JP2000053789A - 射出成形発泡性オレフィン系重合体組成物 - Google Patents
射出成形発泡性オレフィン系重合体組成物Info
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Abstract
さ、伸び、耐屈曲性、耐熱性、柔軟性等の物性が良好
で、耐久性に優れ、クッション性が良好で発泡性、寸法
安定性、軽量性に優れ、さらに通常の汎用の塩化ビニル
用の射出成形機でも射出成形成可能な成形性に優れた射
出成形用発泡性のオレフィン系重合体組成物を提供しよ
うとするものである。 【解決手段】 メタロセン触媒を使用して重合された線
状低密度のエチレン／αオレフィン共重合体とこれに相
融性のあるゴムとの配合重量比が９５〜６０：５〜４０
の配合物１００重量部に対して発泡剤０．５〜５重量部
を添加したものを主成分とする射出成形発泡性オレフィ
ン系重合体組成物。
Description
材、電気器機部材、家具、建築土木部材、スポーツ用
品、包装器機、履物特に靴底として有用な射出成形発泡
性オレフィン系重合体組成物に関するものである。
樹脂組成物として塩化ビニル樹脂、スチレンとブタジエ
ンとのブロック共重合体等の熱可塑性ゴム、液状ポリウ
レタンが一般に賞用されている。しかしながら近年塩化
ビニル樹脂については、ポリマー中に塩素基を含有して
いるため、その廃材の燃焼によつて発生するダイオキシ
ンや配合物中のフタル酸エステル系の可塑剤が環境ホル
モンとしての地球環境上の有害性が指摘されている。ま
た熱可塑性ゴムで成形された靴底は耐熱性，耐油性が不
十分で子供靴等一部の用途を除いては使用が中止されて
いる。さらに、ポリウレタンについては靴底成形後の黄
変、加水分解による劣化が発生し、靴底用としては耐久
性に問題が有り、その用途に限界があった。又近年メタ
ロセン触媒を使用して重合された線状低密度のエチレン
／αオレフィン共重合体が靴底としても有用で、射出成
形も可能で、地球環境にも優しい熱可塑性の弾性ポリマ
ーとして紹介されており、出願人はこれに発泡剤を添加
したものを主成分とした組成物によつて、発泡靴底の射
出成形を試みたが、発泡成形時においてこの組成生物は
ガスバリア性に乏しく、発泡剤の熱分解によつて発生す
る発泡ガスが組成物中から逸出してしまい、発泡成形が
不可能で、しかも得られた靴底は硬くて屈曲性、耐熱性
に乏しく靴底としては耐久性にかけるものであつた。
にやさしく、引張り強さ、伸び、耐屈曲性、耐熱性、柔
軟性等の物性が良好で、耐久性に優れ、クッション性が
良好で発泡性、寸法安定性、軽量性に優れ、さらに通常
の汎用の塩化ビニル用の射出成形機でも射出成形可能な
成形性に優れた射出成形用発泡性のオレフィン系重合体
組成物を提供しようとするものである。
触媒を使用して重合された線状低密度のエチレン／αオ
レフィン共重合体とこれに相融性のあるゴムとの配合重
量比が９５〜６０：５〜４０の配合物１００重量部に対
して発泡剤０．５〜５重量部を添加したものを主成分と
する射出成形用発泡性のオレフィン系重合体組成物を発
明の要旨とするものである。
して重合された線状低密度のエチレン／αオレフィン共
重合体は、従来のチーグラーナッタ触媒を使用して重合
されたエチレン／αオレフィン共重合体と比較して、分
子量分布及び組成分布が均一で優れた機械的強度と柔軟
性を有し、ＥＶＡ、ＥＰＴ、ＥＰＤＭ等のオレフィン系
ゴムやイソプレン系ゴム、水添ＳＢＲ等と優れた相溶性
を有し、しかも、密度が０．９２ｇ／cm3以下と軽量で
流動性が良好で成形性にも優れたものである。これらの
線状低密度のエチレン／αオレフィン共重合体として、
デュポンダウエラストマー株式会社からエンゲージ(登
録商標)、三井化学株式会社からエボリュー(登録商
標)、宇部興産株式会社からユメリット(登録商標)、エ
クソン化学株式会社からエクシード(登録商標)、日本ポ
リケム株式会社からカーネル(登録商標)の商品名で市場
に提供されているものが使用される。特にこの発明にお
いてこれらの共重合体として、射出成形成性という観点
から密度が０．８６３ｇ／cm3〜０．９０２ｇ／cm3の弾
性を有する実質的に線状のエチレン／αオレフィン共重
合体を使用することが好ましい。この場合、共重合体と
して、メタロセン触媒を使用して重合された密度が０．
８６３ｇ／cm3〜０．８７５ｇ／cm3の弾性を有する実質
的に線状のエチレン／αオレフィン共重合体Aとメタロ
セン触媒を使用して重合された密度が０．８８０ｇ／cm
3〜０．９０２／cm3の弾性を有する実質的に線状のエチ
レン／αオレフィン共重合体Ｂとの配合重量比が２０〜
４０：８０〜６０混合物を使用することが特に好まし
い。
して重合された弾性を有する実質的に線状のエチレン/
αオレフィン共重合体としては特表平８―５０１３４２
号公報に示されているような「ポリマーのバックボーン
が炭素１０００個あたり０.０１〜３個の長鎖分枝、よ
り好ましくは０.０１〜１個の長鎖分枝で置換されたも
の」が使用される。これらの内で、特に好ましくは、
「エチレンと１―オクテンとの共重合体」が使用され
る。これらの共重合体は、配合物中にフタル酸エステル
類等の可塑剤添加することなく、ゴム弾性を有し、ポリ
マー中の長鎖分枝が高いせん断応力下で低粘度を示し配
合物の優れた分散性と射出成形性を示すものと考えられ
ている。具体的にはこれらの共重合体は、前述したよう
に、デュポンダウエラストマー株式会社からエンゲージ
(登録商標)という商品名で市場に提供されている。
して重合された密度が０．８６３ｇ／cm3〜０．８７５
ｇ／cm3の弾性を有する実質的に線状のエチレン／αオ
レフィン共重合体Ａとメタロセン触媒を使用して重合さ
れた密度が０．８８０ｇ／cm3〜０．９０２ｇ／cm3の弾
性を有する実質的に線状のエチレン／αオレフィン共重
合体Ｂとの配合重量比が２０〜４０：８０〜６０に限定
したのは、共重合体Ａの配合重量比がそれ以下になれ
ば、得られる射出成形品が靴底の場合、硬度が高すぎて
屈曲性に乏しく履きここちが低下し、又共重合体Ａの配
合重量比がそれ以上になれば、耐熱性、耐摩耗性、引張
り強度、引裂強度等の物性が低下し靴底としては不適に
なる欠点があるからである。
して重合された線状低密度のエチレン／αオレフィン共
重合体と相溶性のあるゴムとしてはＥＶＡ、ＥＰＴ，Ｅ
ＰＤＭ等のオレフイン系のゴム、天然ゴム、イソプレン
ゴム等のイソプレン系ゴム、水添スチレンブタジエンゴ
ム（水添ＳＢＲ）等が挙げられる。そして、メタロセン
触媒を使用して重合された線状低密度のエチレン／αオ
レフィン共重合体とこれに相溶性のあるゴムとの配合重
量比を９５〜６０：５〜４０に限定したのはゴムの配合
重量比がそれ以上になれば、射出成形品が靴底の場合、
靴底の柔軟性はよくなるが、射出成形性、引張り強度、
引裂強度,耐摩耗性等の物性が低下し、靴底としての耐
久性が低下する欠点がある。ゴムの配合重量比それ以下
となれば、射出成形して得られる靴底の柔軟性が低下す
るとともに、発泡成形時における組成物のガスバリア性
が低下し、発泡ガスが組成物中から散逸し、発泡性が低
下する欠点がある。
泡剤としては、具体的にはN,N―ジニトロソペンタメチ
レンテトラミン等のニトロソ化合物、アゾジカルボンア
ミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジアゾアミノベン
ゼン等のアゾ化合物、ベンゼンスルホニルヒドラジド等
のスルホニルヒドラジド化合物、４，４’―ジフェニル
スルホニルアジド等のアジド化合物，４，４’−オキシ
ビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）等のその他の有
機化合物が挙げられる。この発明において発泡剤の添加
量を配合物１００重量部にたいして０．５〜５．０重量
部に限定したのは、発泡剤の添加量がそれ以下となれば
射出成形品が靴底の場合、クッション性に欠け着用感が
低下する欠点があり、又添加量がそれ以上となれば、靴
底の耐屈曲性、耐摩耗性、引張り強度等の機械的強度が
低下すると共に、射出成形後の収縮率が大となり、寸法
安定性が悪くなるからである。
中にカーボンブラック、炭酸カルシウム、珪酸カルシウ
ム、シリカ、アクリル繊維、炭素繊維、ガラス繊維等の
充填剤を添加しておくことも出来る。これらの充填剤の
種類、添加量は射出成形品の種類、射出成形条件によっ
て適宜だが、射出成形品が靴底の場合、配合物１００重
量部に対して２〜３０重量部が好ましい。充填剤の添加
量がそれ以下となれば、成形された靴底によっては、そ
の肌が悪くなるきらいがあり、又配合物を混合生地出し
する際の作業性も低下するきらいがある。
成物中に通常ゴムに使用される軟化剤を添加することも
出来る。これらの軟化剤としては、アロマチックオイ
ル、ナフテン系オイル、プロセスオイル、パラフィン系
オイル、石油樹脂、アタックチックポリプロピレン等が
挙げられる。これらの軟化剤の種類、添加量は射出成形
品の種類、射出成形条件により適宜だが射出成形品が靴
底の場合、配合物１００重量部に対して５〜２０重量部
が好ましい。軟化剤の添加量がそれ以下になれば、靴底
の用途によつては、硬くなりすぎ屈曲性が低下するきら
いがあり、又添加量がそれ以上になれば、発泡成形時に
おける組成物のガスバリア性が低下し、発泡が不均一に
なり靴底の用途によつては、物性上好ましくない。
に架橋剤、発泡助剤，老化防止剤、安定剤、着色剤等が
添加され、このようにして準備された各成分はバンバリ
ーミキサー、ヘンシェルミキサー、ミキシングロール、
ニーダー等によって均一に混合されて射出成形用発泡性
のオレフィン系重合体組成物として提供されるものであ
る。そしてこの組成物を使用して、ショートショット
法、即ちモールドキャビティ中にこのモールドキャビテ
ィの容積よりも少ない量の組成物を射出導入して、これ
をモールドキャビティの容積まで発泡させて射出成形品
を成形する方法、またフルショット法、即ち成形しょう
とする射出成形品の容積よりも小さな容積の１次モール
ドキャビティに、これと一致する量の組成物を射出導入
して、この１次モールドキャビティを、成形しょうとす
る成形品の容積と形状に合致した２次モールドキャビテ
ィに拡大しながらこれを発泡して完成品を成形する方法
等によって射出成形される。この発明の組成物を使用し
て発泡靴底を射出成形する場合、ラストに吊り込まれた
胛部の下面に直接的に一体に、所謂ダイレクトインジェ
クション方式によって靴底を成形すれば、この組成物が
射出成形時に胛部に対して優れた投錨性を示し、胛部に
対して接着性に優れた靴底を得ることが出来る。
泡性の組成物を、常法により布性の胛部をラストに吊り
込み、これを靴底成形モールドにセットして形成された
靴底成形モールドキャビティに、ショウトショット法に
よつて、通常の塩化ビニル樹脂用の射出成形機で、射出
ノズル温度１９０℃、射出圧４０ｋｇ／cm2、射出時間
５秒でモールドキャビティの容積の７０％量だけ射出導
入した後これを発泡させて胛部に直接一体に発泡靴底を
成形し、これを比較例として、従来の塩化ビニル樹脂を
主成分とする下記配合の発泡靴底組成物によつて射出成
形された靴底とその物性、発泡状態、比重、胛部との接着
強度を比較して表１下段に示す。 記 塩化ビニル樹脂（重合度１５００） １００重量部 可塑剤（DOP） １００重量部 安定剤（有機スズ系） ２重量部 充填剤（炭酸カルシウム） １０重量部 発泡剤（アゾジカルボンアミド） １重量部 着色剤 ５重量部
「エンゲージ（登録商標）８２００」密度０.８７０／c
m3を使用。 共重合体Ｂ デュポンダウエラストマー（株）製の
「エンゲージ（登録商標）８５８５」密度０.８８５／c
m3を使用。 硬さ JIS K6253 Aタイプによる。 引張強さ JIS K6251
による。 伸び JIS K6251による。 耐摩耗性 アクロン式試験機
（角度１０度、1000回、荷重 ３ｋｇ）。 耐屈曲性 デマチァ試験機（角度１８０度、１０万回）
による。耐熱性 ギァ式オーブン（７０℃、５時間）に
よる。 発泡性靴底の長手方向中心線に沿った断面の発泡状態を
目視（◎気泡が均一で非常に良好、○良好、×気泡が不
均一）。 胛部との接着性（◎非常に良好、○良好、△胛部の接着
剤処理が必要）。 クッシヨン性（実履きによる着用感）。
形発泡性オレフィン系重合体組成物によれば、従来の塩
化ビニル樹脂を主成分とするものと同様に射出成形性が
良好で、しかも塩化ビニル樹脂のように塩素基も含有し
ておらず、成形にあたって配合物中にフタル酸エステル
等の可塑剤添加も不要であるため地球環境上も安全であ
る。又得られる射出成形品は、引張強さ、伸び,耐屈曲
性、耐摩耗性、耐熱性、柔軟性等の物性が良好で耐久性に
優れ、クッシヨン性が非常に良好で発泡性、寸法安定
性、軽量性に優れているため、例えば、バンパーなど自
動車等の車輌部材、複雑な形状を有する電気器機部材、
家具、断熱防音材、シ−リング材などの建築土木部材、
包装容器などの包装器機、ゴルフクラブグリップ、野球
バットグリップ等のスポーツ用品、クッシヨン材、履物
特に靴底等の軟質乃至半硬質ゴム又は合成樹脂発泡体成
形用の組生物として有用である。
Claims (3)
- 【請求項１】 メタロセン触媒を使用して重合された線
状低密度のエチレン／αオレフィン共重合体とこれに相
溶性のあるゴムとの配合重量比が９５〜６０：５〜４０
の配合物１００重量部に対して発泡剤０．５〜５重量部
を添加したものを主成分とする射出成形発泡性オレフィ
ン系重合体組成物。 - 【請求項２】 メタロセン触媒を使用して重合された線
状低密度のエチレン／αオレフィン共重合体として、密
度が０．８６３ｇ／cm3〜０．９０２ｇ／cm3の弾性を有
する実質的に線状のエチレン／αオレフィン共重合体を
使用したことを特徴とする請求項１記載の射出成形発泡
性オレフィン系重合体組成物。 - 【請求項３】 メタロセン触媒を使用して重合された線
状低密度のエチレン／αオレフィン共重合体として、密
度が０．８６３ｇ／cm3〜０．８７５ｇ／cm3の弾性を有
する実質的に線状のエチレン／αオレフィン共重合体A
とメタロセン触媒を使用して重合された密度が０．８８
０ｇ／cm3〜０．９０２ｇ／cm3の弾性を有する実質的に
線状のエチレン／αオレフィン共重合体Ｂとの重量比が
２０〜４０：８０〜６０の混合物を使用したことを特徴
とする請求項２記載の射出成形発泡性オレフィン系重合
体組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23634698A JP4140794B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 射出成形発泡性オレフィン系重合体組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23634698A JP4140794B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 射出成形発泡性オレフィン系重合体組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000053789A true JP2000053789A (ja) | 2000-02-22 |
| JP4140794B2 JP4140794B2 (ja) | 2008-08-27 |
Family
ID=16999457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23634698A Expired - Fee Related JP4140794B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | 射出成形発泡性オレフィン系重合体組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4140794B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302830A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Kyowa Leather Cloth Co Ltd | 射出発泡成形体樹脂組成物、射出発泡成形体の製造方法及び射出発泡成形体 |
| WO2009001473A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Sanwa Kako Co., Ltd. | メタロセン－エチレンプロピレンジエン共重合体ゴム系連続気泡体及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-08-06 JP JP23634698A patent/JP4140794B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302830A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-31 | Kyowa Leather Cloth Co Ltd | 射出発泡成形体樹脂組成物、射出発泡成形体の製造方法及び射出発泡成形体 |
| WO2009001473A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Sanwa Kako Co., Ltd. | メタロセン－エチレンプロピレンジエン共重合体ゴム系連続気泡体及びその製造方法 |
| JP5294129B2 (ja) * | 2007-06-25 | 2013-09-18 | 三和化工株式会社 | メタロセン−エチレンプロピレンジエン共重合体ゴム系連続気泡体及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4140794B2 (ja) | 2008-08-27 |
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