【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、緩衝材料に関する
ものである。更に詳しくは、卓越した衝撃吸収性、耐環
境劣化性、耐摩耗性、耐久性及び機械的強度を有し、ボ
リューム感・触感(柔軟性)に優れた緩衝材料に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来より緩衝材料は、椅子、寝具、自動
車部品、電機部品等に外部からの衝撃を緩和する材料と
して広く使用されている。しかしながら、柔らかい緩衝
材料は、触感は柔らかく良好であるが、衝撃吸収性が低
く、一方、硬い緩衝材料は、ボリューム感・触感(柔軟
性)が不充分であり、問題となっている。このために上
記特性に加えて、耐環境劣化性、耐摩耗性、耐久性及び
機械的強度を満足した緩衝材料の出現が待たれている。
【0003】一方、特定の粘弾性特性を有するポリウレ
タン系、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーのクッ
ション材料(特開平10ー195314号公報)が開示
されている。上記公報の緩衝材料は、架橋されていない
ために耐摩耗性または耐久性、特に圧縮永久歪み(C−
Set)が劣り、産業界では実用的使用に耐える緩衝材
料が求められている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
現状に鑑み、上記のような問題点のない、即ち衝撃吸収
性、耐環境劣化性、耐摩耗性、耐久性及び機械的強度を
有し、ボリューム感・触感(柔軟性)に優れた緩衝材料
を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、衝撃吸収
性、耐環境劣化性、耐久性及び機械的強度に優れた緩衝
材料を鋭意検討した結果、エチレンとα−オレフィンと
からなるある特定の構造を有したオレフィン系エラスト
マーを必須成分として用いることにより、驚くべきこと
に衝撃吸収性、耐環境劣化性、ボリューム感・触感(柔
軟性)を保持しつつ、耐摩耗性、耐久性及び機械的強度
が飛躍的に向上する事を見出し、本発明を完成した。
【0006】即ち本発明は、(A)エチレンと炭素数6
〜12のα−オレフィンからなる、メタロセン系触媒を
用いて製造したエチレン・αーオレフィン共重合体 1
〜99重量部と(B)プロピレン系樹脂 1〜99重量
部[(A)と(B)の合計量が100重量部]とからな
る部分的または完全に架橋された組成物からなる緩衝材
料を提供するものである。以下、本発明に関して詳しく
述べる。
【0007】本発明の緩衝材料は、(A)特定のエチレ
ン・αーオレフィン共重合体と(B)プロピレン系樹脂
からなる部分的または完全に架橋された組成物を成形し
たものである。ここで、(A)は特に触媒としてメタロ
セン系触媒、及びαーオレフィンとして炭素数が6〜1
2であることが重要であり、このような(A)を用いる
ことにより卓越した衝撃吸収性、耐環境劣化性、耐摩耗
性、耐久性及び機械的強度が発現することを見出し、本
発明を完成した。
【0008】以下に本発明の各成分について詳細に説明
する。本発明において、(A)エチレン・αーオレフィ
ン共重合体ゴムは、炭素数が6〜12のα−オレフィン
からなるエチレン・αーオレフィン共重合体である。上
記炭素数6〜12のα−オレフィンとしては、例えば、
ヘキセン−1、4−メチルペンテン−1、ヘプテン−
1、オクテン−1、ノネン−1、デセン−1、ウンデセ
ン−1、ドデセン−1等が挙げられる。中でもヘキセン
−1、4−メチルペンテン−1、オクテン−1が好まし
く、特に好ましくはオクテン−1である。オクテン−1
は少量でも柔軟化する効果に優れ、得られた共重合体は
機械的強度に優れている。
【0009】本発明において用いられる(A)は、公知
のメタロセン系触媒を用いて製造する。一般には、メタ
ロセン系触媒は、チタン、ジルコニウム等のIV族金属
のシクロペンタジエニル誘導体と助触媒からなり、重合
触媒として高活性であるだけでなく、チーグラー系触媒
と比較して、得られる重合体の分子量分布が狭く、共重
合体中のコモノマーである炭素数3〜20のα−オレフ
ィンの分布が均一である。
【0010】本発明において用いられる(A)は、α−
オレフィンの共重合比率が1〜60重量%であることが
好ましく、更に好ましくは10〜50重量%、最も好ま
しくは20〜45重量%である。α−オレフィンの共重
合比率が60重量%を越えると、組成物の硬度、引張強
度等の低下傾向にあり、一方、1重量%未満では、機械
的強度が低下する。
【0011】(A)の密度は、0.8〜0.9g/cm
3 の範囲にあることが好ましい。本発明にて用いられる
エチレン・αーオレフィン共重合体は、長鎖分岐を有し
ていることが望ましい。長鎖分岐が存在することで、機
械的強度を落とさずに、共重合されているα−オレフィ
ンの比率(重量%)に比して、密度をより小さくするこ
とが可能となり、低密度、低硬度、高強度のエラストマ
ーを得ることができる。長鎖分岐を有するエチレン・α
ーオレフィン共重合体としては、USP5278272
等に記載されている。
【0012】また、(A)は、室温以上にDSCの融点
ピークを有することが望ましい。融点ピークを有すると
き、融点以下の温度範囲では形態が安定しており、取扱
い性に優れ、ベタツキも少ない。また、本発明にて用い
られる(A)のメルトインデックスは、0.01〜10
0g/10分(190℃、2.16kg荷重)の範囲の
ものが好ましく用いられ、更に好ましくは0.2〜10
g/10分である。100g/10分を越えると、熱可
塑性エラストマー組成物の架橋性が不十分であり、また
0.01g/10分より小さいと流動性が悪く、加工性
が低下して望ましくない。
【0013】本発明にて用いられる(A)は、複数の種
類のものを混合して用いても良い。そのような場合に
は、加工性のさらなる向上を図ることが可能となる。本
発明において(B)プロピレン系樹脂は、ホモのアイソ
タクチックポリプロピレン、プロピレンとエチレン、ブ
テン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1等の他のα−オ
レフィンとのアイソタクチックプロピレン系樹脂(ブロ
ック、ランダムを含む)等が挙げられる。
【0014】これらの樹脂から選ばれる少なくとも1種
以上の樹脂が1〜99重量部の組成比で用いられる。好
ましくは5〜90重量部、更に好ましくは20〜80重
量部である。1重量部未満では組成物の流動性、加工性
が低下し、99重量部を越えると組成物の柔軟性が不十
分であり、望ましくない。また、本発明における(B)
プロピレン系樹脂のメルトインデックスは、0.1〜1
00g/10分(230℃、2.16kg荷重)の範囲
のものが好ましく用いられる。100g/10分を越え
ると、組成物の耐熱性、接着強度等の機械的強度が低下
傾向であり、また0.1g/10分より小さいと流動性
が悪く、成形加工性が低下して望ましくない。
【0015】本発明において、(A)と(B)からなつ
組成物に加工性の向上のために必要に応じて、(C)軟
化剤を配合することができる。上記(C)は、パラフィ
ン系、ナフテン系などのプロセスオイルが好ましい。こ
れらは組成物の硬度、柔軟性の調整用に(A)と(B)
からなる組成物100重量部に対し5〜250重量部、
好ましくは10〜150重量部用いる。5重量部未満で
は柔軟性、加工性が不足し、250重量部を越えるとオ
イルのブリードが顕著となり望ましくない。
【0016】本発明において(A)と(B)からなる組
成物は、先に説明した(A)特定のオレフィン系エラス
トマーと(B)プロピレン系樹脂に対して、(C)軟化
剤を特定の組成比で組み合わせることにより、機械的強
度と柔軟性、加工性のバランスが改善され、好ましく用
いることができる。本発明にて提供される(A)と
(B)からなる組成物は、その組成物を有機過酸化物等
のラジカル開始剤あるいはラジカル開始剤および架橋助
剤により部分的に架橋させることが必要である。これに
より、更に耐摩耗性や機械的強度、耐熱性等を向上させ
ることが可能となる。
【0017】ここで、好ましく使用されるラジカル開始
剤の具体的な例として、1,1−ビス(t−ブチルパー
オキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5
−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキ
シルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−
ブチルパーオキシ)シクロドデカン、1,1−ビス(t
−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス
(t−ブチルパーオキシ)オクタン、n−ブチル−4,
4−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、n−ブチル
−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート等
のパーオキシケタール類;ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、ジクミルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオ
キサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ−m
−イソプロピル)ベンゼン、α,α’−ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、2,5−ジメ
チル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン
および2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパ
ーオキシ)ヘキシン−3等のジアルキルパーオキサイド
類;アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサ
イド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオ
キサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−ト
リメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパー
オキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ドおよびm−トリオイルパーオキサイド等のジアシルパ
ーオキサイド類;t−ブチルパーオキシアセテート、t
−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオ
キシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキ
シラウリレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、
ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサ
ン、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパー
オキシイソプロピルカーボネート、およびクミルパーオ
キシオクテート等のパーオキシエステル類;ならびに、
t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパ
ーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオ
キサイド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジハイ
ドロパーオキサイドおよび1,1,3,3−テトラメチ
ルブチルパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類
を挙げることができる。
【0018】これらの化合物の中では、1,1−ビス
(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミ
ルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス
(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンおよび2,5−ジメ
チル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン
−3が好ましい。
【0019】これらのラジカル開始剤は、(A)と
(B)からなる組成物100重量部に対し0.02〜3
重量部、好ましくは0.05〜1重量部の量で用いられ
る。0.02重量部未満では架橋が不十分であり、3重
量部を越えても組成物の物性は向上せず、好ましくな
い。更に、架橋助剤としては、ジビニルベンゼン、トリ
アリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ダ
イアセトンジアクリルアミド、ポリエチレングリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレ
ート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメ
タクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレー
ト、ジイソプロペニルベンゼン、P−キノンジオキシ
ム、P,P'−ジベンゾイルキノンジオキシム、フェニ
ルマレイミド、アリルメタクリレート、N,N'−m−
フェニレンビスマレイミド、ジアリルフタレート、テト
ラアリルオキシエタン、1,2−ポリブタジエン等が好
ましく用いられる。これらの架橋助剤は複数のものを併
用して用いてもよい。
【0020】これらの架橋助剤は、(A)と(B)から
なる組成物100重量部に対し0.1〜5重量部、好ま
しくは0.5〜2重量部の量で用いられる。0.1重量
部未満では架橋が不十分であり、5重量部を越えても組
成物の物性は向上せず過剰の架橋助剤が残存し、好まし
くない。また、本発明の(A)と(B)からなる組成物
には、その特徴を損ねない程度に他の樹脂、エラストマ
ーを添加しても良い。
【0021】本発明における(A)と(B)からなる重
合体組成物は、具体例として、次のような加工工程を経
由して製造することができる。すなわち、オレフィン系
エラストマーとプロピレン系樹脂とをよく混合し、押出
機のホッパーに投入する。ラジカル開始剤、架橋助剤
は、オレフィン系エラストマーとプロピレン系重合体と
ともに当初から添加してもよいし、押出機の途中から添
加してもよい。またオイルは押出機の途中から添加して
もよいし、当初と途中とに分けて添加してもよい。オレ
フィン系エラストマーとプロピレン系樹脂は一部を押出
機の途中から添加してもよい。押出機内で加熱溶融し混
練される際に、前記エラストマーとラジカル開始剤およ
び架橋助剤とが架橋反応し、さらにオイル等を添加して
溶融混練することにより架橋反応と混練分散とを充分さ
せたのち押出機から取り出す。ペレタイズして(A)と
(B)からなる重合体組成物のペレットを得ることがで
きる。
【0022】また、本発明の(A)と(B)からなる組
成物には、その特徴を損ねない程度に難燃剤、無機フィ
ラーおよび可塑剤を含有することが可能である。ここで
用いる無機フィラーとしては、例えば、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、シリカ、カーボンブラック、ガ
ラス繊維、酸化チタン、クレー、マイカ、タルク、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
また、可塑剤としては、例えば、ポリエチレングリコー
ル、ジオクチルフタレート(DOP)等のフタル酸エス
テル等が挙げられる。また、その他の添加剤、例えば、
有機・無機顔料、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、光安定剤、シリコンオイル、アンチブロッキング
剤、発泡剤、帯電防止剤、抗菌剤等も好適に使用され
る。
【0023】本発明の緩衝材料の製造方法は、公知の方
法を使用することができる。特に押出し成形法、カレン
ダー成形法または射出成形法が望ましい。また、成形に
際しては、2色成形、インサート成形など、複数の素材
を組み合わせて緩衝材料を製造することも可能である。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例、比較例に
より更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定され
るものではない。なお、これら実施例および比較例にお
いて、各種物性の評価に用いた試験法は以下の通りであ
る。
(1)耐環境劣化性
成形品をギヤオーブン中で120℃、100時間の条件
で加熱し、色調変化を観察し、耐環境劣化性を評価し
た。
(2)引張破断強度[kgf/cm2]
JIS K6251に準じ、23℃にて評価した。
(3)引張破断伸度[%]
JIS K6251に準じ、23℃にて評価した。
(4)圧縮永久歪み(C−Set)[%]
JIS K6301に準じ、70℃×22時間にて、耐
久性の指標として評価した。数値が小さいほど耐久性に
優れる。
(5)耐摩耗性
シートの上にフェルト布を下面に貼り付けた5cm×5
cm×2mmのステンレス板を置き、100g/cm2
の荷重がかかるように重しを載せ、30往復/分の速度
で10000回往復運動をさせ、表面状態を観察した。
実施例、比較例で用いる各成分は以下のものを用いた。
(イ)エチレン・αーオレフィン共重合体
エチレンとオクテン−1との共重合体(TPE−1)
特開平3ー163088号公報に記載のメタロセン触媒
を用いた方法により製造した。共重合体のエチレン/オ
クテンー1の組成比は、72/28(重量比)である。
(TPEー1と称する)
エチレンとオクテン−1との共重合体(TPE−2)
通常のチーグラー触媒を用いた方法により製造した。共
重合体のエチレン/オクテンー1の組成比は、72/2
8(重量比)である。(TPEー2と称する)
エチレン・プロピレン・ジシクロペンタジエン共重合
体(TPE−3)
特開平3ー163088号公報に記載のメタロセン触媒
を用いた方法により製造した。共重合体のエチレン/プ
ロピレン/ジシクロペンタジエンの組成比は、72/2
4/4(重量比)である。(TPEー3と称する)
(ロ)プロピレン系樹脂
日本ポリケム(株)製、アイソタクチックポリプロピレ
ン(PPと称する)
(ハ)パラフィン系オイル
出光興産(株)製、ダイアナプロセスオイル PW−3
80(MOと称する)
(ニ)ラジカル開始剤
日本油脂社製、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−
ブチルパーオキシ)ヘキサン(商品名パーヘキサ25
B)(POXと称する)
(ホ)架橋助剤
和光純薬(株)製、ジビニルベンゼン(DVBと称す
る)
【0025】
【実施例1】TPEー1/PP/POX/DVB/MO
=75/25/0.5/1/45(重量比)からなる重
合体組成物を、バレル中央部に注入口を有し、注入口の
前後に混練部を有した2条スクリュー2軸押出機(40
mmφ、L/D=47)を用いて動的架橋法により製造
した。
【0026】即ち上記組成比でMO以外を混合したのち
2軸押出機(シリンダー温度220℃)に導入し、引き
続き、押出機の中央部にある注入口より所定量のMOを
ポンプにより注入し、溶融押出を行ない、ペレタイザー
でペレット化した。このようにして得られたペレットを
用いて、カレンダー成形して厚み0.15mmのシート
状の緩衝材料を得た。
【0027】得られた緩衝材料は、ボリューム感・感触
(表面柔軟性)に優れ、かつ卓越した耐摩耗性、耐久性
及び機械的強度を有している。また、ギヤオーブン中で
120℃、100時間でも初期の白色に対して色調変化
はなく、卓越した耐環境劣化性を有している。
引張破断強度:82[kgf/cm2]
引張破断伸度:370[%]
圧縮永久歪み(C−Set):39[%]
耐摩耗性:傷がほとんど目立たない
【0028】
【比較例1】実施例1においてTPEー1をTPE−2
に変更する以外、同一の実験を繰り返した。得られた緩
衝材料は、ギヤオーブン中で120℃、100時間でも
初期の白色に対して色調変化はなく、耐環境劣化性に優
れているが、耐摩耗性、耐久性及び機械的強度が劣る。
【0029】引張破断強度:59[kgf/cm2]
引張破断伸度:270[%]
圧縮永久歪み(C−Set):53[%]
耐摩耗性:傷が目立つ
【0030】
【比較例2】実施例1においてTPEー1をTPE−3
に変更する以外、同一の実験を繰り返した。得られた緩
衝材料は、ギヤオーブン中で120℃、100時間にお
いて初期の白色が黄色に変色し、その上、耐摩耗性、耐
久性及び機械的強度が劣る。
【0031】引張破断強度:49[kgf/cm2]
引張破断伸度:200[%]
圧縮永久歪み(C−Set):68[%]
耐摩耗性:傷がかなり目立つ
【0032】
【発明の効果】本発明の緩衝材料は、衝撃吸収性、耐環
境劣化性、耐摩耗性、耐久性及び機械的強度を有し、か
つボリューム感・触感(柔軟性)に優れているために、
ドアストッパー、壁材、老人用バリアーフリー商品、掃
除機バンパー、乗り物用のシートパッド、シートバック
材、ヘッドレスト、フットレスト、アームレスト、自動
車の天井材、ドアトリム中材、パッド材、家具や寝具等
のクッション材、スポーツシューズや靴底用のクッショ
ン材、その他の断熱材、吸音材等の多岐の分野に幅広く
使用可能であり、産業界に果たす役割は大きい。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cushioning material. More specifically, the present invention relates to a cushioning material having excellent shock absorption, environmental degradation resistance, abrasion resistance, durability, and mechanical strength, and having excellent volume and touch (flexibility). 2. Description of the Related Art Conventionally, cushioning materials have been widely used for chairs, beddings, automobile parts, electric parts and the like as materials for alleviating external impact. However, soft cushioning materials are soft and good in touch, but low in shock absorption, while hard cushioning materials are insufficient in volume and touch (flexibility), which is problematic. For this reason, in addition to the above-mentioned characteristics, the appearance of a buffer material satisfying environmental degradation resistance, abrasion resistance, durability and mechanical strength is expected. On the other hand, a polyurethane-based or polyolefin-based thermoplastic elastomer cushion material having a specific viscoelastic property has been disclosed (JP-A-10-195314). Since the cushioning material of the above publication is not crosslinked, it has abrasion resistance or durability, especially compression set (C-
Set) is inferior, and the industry demands a buffer material that can withstand practical use. [0004] In view of such circumstances, the present invention has no such problems as mentioned above, that is, shock absorption, environmental degradation resistance, wear resistance, durability and mechanical properties. It is an object of the present invention to provide a cushioning material having high mechanical strength and excellent volume and touch (flexibility). The present inventors have conducted intensive studies on a buffer material having excellent shock absorption, environmental degradation resistance, durability and mechanical strength. Surprisingly, by using an olefin-based elastomer having a specific structure consisting of, as an essential component, shock-absorbing properties, environmental degradation resistance, volume feeling and tactile sensation (flexibility), The inventors have found that the durability and mechanical strength are dramatically improved, and have completed the present invention. That is, the present invention relates to (A) ethylene and a compound having 6 carbon atoms.
Ethylene-α-olefin copolymer 1 comprising α-olefins Nos. 1 to 12 and produced using a metallocene catalyst
A buffer material comprising a partially or completely cross-linked composition consisting of 1 to 99 parts by weight and (B) a propylene-based resin 1 to 99 parts by weight [the total amount of (A) and (B) is 100 parts by weight] To provide. Hereinafter, the present invention will be described in detail. The buffer material of the present invention is obtained by molding a partially or completely crosslinked composition comprising (A) a specific ethylene / α-olefin copolymer and (B) a propylene resin. Here, (A) is a metallocene-based catalyst as a catalyst, and 6-1 carbon atoms as an α-olefin.
Is important, and it has been found that by using such (A), excellent shock absorption, environmental deterioration resistance, abrasion resistance, durability and mechanical strength are exhibited, and the present invention is described. completed. Hereinafter, each component of the present invention will be described in detail. In the present invention, (A) the ethylene / α-olefin copolymer rubber is an ethylene / α-olefin copolymer comprising an α-olefin having 6 to 12 carbon atoms. As the α-olefin having 6 to 12 carbon atoms, for example,
Hexene-1, 4-methylpentene-1, heptene-
1, octene-1, nonene-1, decene-1, undecene-1, dodecene-1 and the like. Among them, hexene-1, 4-methylpentene-1 and octene-1 are preferred, and octene-1 is particularly preferred. Octene-1
Is excellent in softening effect even in a small amount, and the obtained copolymer is excellent in mechanical strength. (A) used in the present invention is produced using a known metallocene catalyst. In general, a metallocene-based catalyst is composed of a cyclopentadienyl derivative of a Group IV metal such as titanium or zirconium and a co-catalyst, and is not only highly active as a polymerization catalyst but also obtains a heavy weight as compared with a Ziegler-based catalyst. The molecular weight distribution of the coalesce is narrow, and the distribution of the comonomer α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the copolymer is uniform. (A) used in the present invention is α-
The copolymerization ratio of the olefin is preferably 1 to 60% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, and most preferably 20 to 45% by weight. If the copolymerization ratio of the α-olefin exceeds 60% by weight, the hardness and tensile strength of the composition tend to decrease, while if it is less than 1% by weight, the mechanical strength decreases. The density of (A) is 0.8 to 0.9 g / cm.
It is preferably in the range of 3 . The ethylene / α-olefin copolymer used in the present invention preferably has a long-chain branch. The presence of the long-chain branch enables the density to be lower than the ratio (% by weight) of the copolymerized α-olefin without lowering the mechanical strength. Hardness and high strength elastomer can be obtained. Ethylene α with long chain branch
-As an olefin copolymer, USP 5,278,272
And so on. Further, (A) desirably has a DSC melting point peak at room temperature or higher. When it has a melting point peak, the form is stable in the temperature range below the melting point, the handleability is excellent, and the stickiness is small. The melt index of (A) used in the present invention is from 0.01 to 10
Those having a range of 0 g / 10 minutes (190 ° C., 2.16 kg load) are preferably used, and more preferably 0.2 to 10 minutes.
g / 10 minutes. If it exceeds 100 g / 10 minutes, the crosslinking property of the thermoplastic elastomer composition will be insufficient, and if it is less than 0.01 g / 10 minutes, the fluidity will be poor and the processability will be undesirably reduced. (A) used in the present invention may be a mixture of a plurality of types. In such a case, it is possible to further improve the workability. In the present invention, the (B) propylene-based resin is a homoisotactic polypropylene, an isotactic propylene-based resin (block) composed of propylene and another α-olefin such as ethylene, butene-1, pentene-1, and hexene-1. , And random). At least one resin selected from these resins is used in a composition ratio of 1 to 99 parts by weight. Preferably it is 5-90 parts by weight, more preferably 20-80 parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight, the fluidity and processability of the composition are reduced, and if it exceeds 99 parts by weight, the flexibility of the composition is insufficient, which is not desirable. In the present invention, (B)
The melt index of the propylene resin is 0.1 to 1
Those having a range of 00 g / 10 minutes (230 ° C., 2.16 kg load) are preferably used. If it exceeds 100 g / 10 minutes, the mechanical strength such as heat resistance and adhesive strength of the composition tends to decrease, and if it is less than 0.1 g / 10 minutes, the fluidity is poor and the moldability deteriorates, which is desirable. Absent. In the present invention, a softening agent (C) can be added to the composition comprising (A) and (B) as required to improve processability. The above (C) is preferably a paraffinic or naphthenic process oil. These are (A) and (B) for adjusting the hardness and flexibility of the composition.
5-250 parts by weight per 100 parts by weight of the composition comprising
Preferably, 10 to 150 parts by weight is used. If the amount is less than 5 parts by weight, flexibility and workability are insufficient, and if it exceeds 250 parts by weight, oil bleeding becomes remarkable, which is not desirable. In the present invention, the composition comprising (A) and (B) is prepared by adding (C) a softening agent to (A) a specific olefin-based elastomer and (B) a propylene-based resin described above. By combining them in a composition ratio, the balance between mechanical strength, flexibility and processability is improved, and they can be preferably used. The composition comprising (A) and (B) provided in the present invention requires that the composition be partially cross-linked with a radical initiator such as an organic peroxide or a radical initiator and a crosslinking assistant. It is. Thereby, it becomes possible to further improve the wear resistance, mechanical strength, heat resistance, and the like. Here, specific examples of the radical initiator preferably used include 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane,
1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5
-Trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-
Butylperoxy) cyclododecane, 1,1-bis (t
-Butylperoxy) cyclohexane, 2,2-bis (t-butylperoxy) octane, n-butyl-4,
Peroxy ketals such as 4-bis (t-butylperoxy) butane and n-butyl-4,4-bis (t-butylperoxy) valerate; di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, t -Butylcumyl peroxide, α, α′-bis (t-butylperoxy-m
-Isopropyl) benzene, α, α'-bis (t-butylperoxy) diisopropylbenzene, 2,5-dimethyl-2,5-bis (t-butylperoxy) hexane and 2,5-dimethyl-2,5 Dialkyl peroxides such as -bis (t-butylperoxy) hexyne-3; acetyl peroxide, isobutyryl peroxide, octanoyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexa Diacyl peroxides such as noyl peroxide, benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide and m-trioyl peroxide; t-butylperoxyacetate, t
-Butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxylaurate, t-butylperoxybenzoate,
Di-t-butylperoxyisophthalate, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxyisopropyl carbonate, and cumylperoxyoctate Peroxyesters; and
Hydrogens such as t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide and 1,1,3,3-tetramethylbutyl peroxide Peroxides can be mentioned. Among these compounds, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl -2,5-bis (t-butylperoxy) hexane and 2,5-dimethyl-2,5-bis (t-butylperoxy) hexyne-3 are preferred. These radical initiators are used in an amount of 0.02 to 3 based on 100 parts by weight of the composition comprising (A) and (B).
It is used in an amount of part by weight, preferably 0.05 to 1 part by weight. If the amount is less than 0.02 parts by weight, the crosslinking is insufficient, and if it exceeds 3 parts by weight, the physical properties of the composition are not improved, which is not preferable. Further, as a crosslinking aid, divinylbenzene, triallyl isocyanurate, triallyl cyanurate, diacetone diacrylamide, polyethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, diisopropenylbenzene, P- quinone dioxime, P, P '- dibenzoyl quinone dioxime, phenylmaleimide, allyl methacrylate, N, N'-m-
Phenylene bismaleimide, diallyl phthalate, tetraallyloxyethane, 1,2-polybutadiene and the like are preferably used. These crosslinking aids may be used in combination of two or more. These crosslinking aids are used in an amount of 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.5 to 2 parts by weight, per 100 parts by weight of the composition comprising (A) and (B). If the amount is less than 0.1 part by weight, crosslinking is insufficient, and if it exceeds 5 parts by weight, the physical properties of the composition are not improved, and an excessive amount of a crosslinking aid remains, which is not preferable. Further, to the composition comprising (A) and (B) of the present invention, other resins and elastomers may be added to such an extent that their characteristics are not impaired. The polymer composition comprising (A) and (B) in the present invention can be produced through the following processing steps as a specific example. That is, the olefin-based elastomer and the propylene-based resin are mixed well and then charged into a hopper of an extruder. The radical initiator and the crosslinking assistant may be added together with the olefin-based elastomer and the propylene-based polymer from the beginning, or may be added in the middle of the extruder. The oil may be added from the middle of the extruder, or may be added separately at the beginning and during the middle. The olefin-based elastomer and the propylene-based resin may be partially added in the middle of the extruder. When heated and melted and kneaded in an extruder, the elastomer and the radical initiator and the crosslinking auxiliary undergo a crosslinking reaction, and the crosslinking reaction and kneading dispersion are sufficiently performed by further adding and melting oil and kneading. Then remove from the extruder. By pelletizing, pellets of the polymer composition comprising (A) and (B) can be obtained. The composition comprising (A) and (B) of the present invention can contain a flame retardant, an inorganic filler and a plasticizer to such an extent that their characteristics are not impaired. Examples of the inorganic filler used here include calcium carbonate, magnesium carbonate, silica, carbon black, glass fiber, titanium oxide, clay, mica, talc, magnesium hydroxide, and aluminum hydroxide.
Examples of the plasticizer include phthalic acid esters such as polyethylene glycol and dioctyl phthalate (DOP). Also, other additives, for example,
Organic / inorganic pigments, heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, silicone oils, antiblocking agents, foaming agents, antistatic agents, antibacterial agents and the like are also suitably used. A known method can be used for the method of producing the buffer material of the present invention. Particularly, an extrusion molding method, a calendar molding method or an injection molding method is desirable. In molding, it is also possible to manufacture a buffer material by combining a plurality of materials such as two-color molding and insert molding. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. In these examples and comparative examples, the test methods used for evaluating various physical properties are as follows. (1) Environmental Degradation Resistance The molded article was heated in a gear oven at 120 ° C. for 100 hours, the change in color tone was observed, and the environmental degradation resistance was evaluated. (2) Tensile breaking strength [kgf / cm 2 ] Evaluated at 23 ° C. according to JIS K6251. (3) Tensile elongation at break [%] Evaluated at 23 ° C. according to JIS K6251. (4) Compression set (C-Set) [%] Evaluated as an index of durability at 70 ° C. for 22 hours in accordance with JIS K6301. The smaller the value, the better the durability. (5) 5 cm x 5 with felt cloth affixed to the lower surface on a wear-resistant sheet
A stainless steel plate of cm × 2 mm is placed and 100 g / cm 2
Was applied so as to apply a load, and reciprocated 10,000 times at a speed of 30 reciprocations / minute to observe the surface condition.
The following components were used as components used in Examples and Comparative Examples. (A) Ethylene / α-olefin copolymer Copolymer of ethylene and octene-1 (TPE-1) Produced by a method using a metallocene catalyst described in JP-A-3-1630088. The ethylene / octene-1 composition ratio of the copolymer is 72/28 (weight ratio).
(Referred to as TPE-1) Copolymer of ethylene and octene-1 (TPE-2) Produced by a method using a usual Ziegler catalyst. The ethylene / octene-1 composition ratio of the copolymer is 72/2.
8 (weight ratio). (Referred to as TPE-2) Ethylene / propylene / dicyclopentadiene copolymer (TPE-3) Produced by a method using a metallocene catalyst described in JP-A-3-1630088. The composition ratio of ethylene / propylene / dicyclopentadiene in the copolymer is 72/2.
4/4 (weight ratio). (Referred to as TPE-3) (ii) Propylene resin Nippon Polychem Co., Ltd., isotactic polypropylene (referred to as PP) (c) Paraffin oil Idemitsu Kosan Co., Ltd., Diana Process Oil PW-3
80 (referred to as MO) (d) Radical initiator 2,5-dimethyl-2,5-bis (t-manufactured by NOF Corporation)
Butylperoxy) hexane (trade name Perhexa 25)
B) (referred to as POX) (e) Crosslinking aid divinylbenzene (referred to as DVB) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Example 1 TPE-1 / PP / POX / DVB / MO
= 75/25 / 0.5 / 1/45 (weight ratio), a twin screw twin screw extrusion having an injection port at the center of the barrel and a kneading section before and after the injection port. Machine (40
mmφ, L / D = 47) by a dynamic crosslinking method. That is, after mixing other than MO in the above composition ratio, the mixture is introduced into a twin-screw extruder (cylinder temperature 220 ° C.), and then a predetermined amount of MO is injected by a pump from an injection port at the center of the extruder. Melt extrusion was performed and pelletized with a pelletizer. The pellets thus obtained were calendered to obtain a sheet-like cushioning material having a thickness of 0.15 mm. The obtained cushioning material has an excellent volume feeling and feel (surface flexibility) and has excellent wear resistance, durability and mechanical strength. Further, even in a gear oven at 120 ° C. for 100 hours, there is no change in color tone with respect to the initial white color, and it has excellent environmental degradation resistance. Tensile rupture strength: 82 [kgf / cm 2 ] Tensile rupture elongation: 370 [%] Compression set (C-Set): 39 [%] Abrasion resistance: scars scarcely noticeable [Comparative Example 1] In Example 1, TPE-1 was replaced with TPE-2.
The same experiment was repeated except for changing to. The obtained buffer material has no change in color tone with respect to the initial white color even in a gear oven at 120 ° C. for 100 hours, and is excellent in environmental degradation resistance, but is inferior in abrasion resistance, durability and mechanical strength. . Tensile breaking strength: 59 [kgf / cm 2 ] Tensile breaking elongation: 270 [%] Compression set (C-Set): 53 [%] Abrasion resistance: scratches are noticeable [Comparative Example 2] In Example 1, TPE-1 was replaced with TPE-3.
The same experiment was repeated except for changing to. In the obtained buffer material, the initial white color changes to yellow at 120 ° C. for 100 hours in a gear oven, and the abrasion resistance, durability and mechanical strength are poor. Tensile rupture strength: 49 [kgf / cm 2 ] Tensile rupture elongation: 200 [%] Compression set (C-Set): 68 [%] Abrasion resistance: scratches are noticeable. The cushioning material of the present invention has shock absorption, environmental degradation resistance, abrasion resistance, durability and mechanical strength, and is excellent in volume and touch (flexibility).
Door stoppers, wall materials, barrier-free products for the elderly, vacuum cleaner bumpers, vehicle seat pads, seat back materials, headrests, footrests, armrests, automobile ceiling materials, door trim middle materials, pad materials, cushions for furniture and bedding, etc. It can be widely used in various fields such as materials, cushioning materials for sports shoes and soles, other heat insulating materials, sound absorbing materials, etc., and plays a large role in the industrial world.