JP2000239482A

JP2000239482A - 熱可塑性エラストマー組成物及びガスケット材

Info

Publication number: JP2000239482A
Application number: JP11048401A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Toyosawa; 真一豊澤; Takashi Shimizu; 隆清水; Yoichi Nishimuro; 陽一西室; Kunio Machida; 邦郎町田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】シール性に優れるとともに、揮発性低分子成
分などのガス発生が防止された熱可塑性エラストマー組
成物であり、ガスケット材、特にハードディスク装置用
ガスケット材に好適な熱可塑性エラストマー組成物を提
供する。【解決手段】（ａ）ビニル芳香族化合物を主体とする
重合体ブロックの少なくとも一つと、共役ジエン化合物
を主体とする重合体ブロックの少なくとも一つからなる
ブロック共重合体に水素添加して得られる水添ブロック
共重合体１００重量部、（ｂ）４０℃における動粘度が
１００ｍｍ²／秒以上である非芳香族系軟化剤５０〜１
０００重量部、及び（ｃ）メタロセン触媒により重合さ
れて得られるポリプロピレン単独重合体及び／又はプロ
ピレンを主体とするプロピレン共重合体１〜１００重量
部からなるエラストマー組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性エラスト
マー組成物及びそれを用いたガスケット材に関し、さら
に詳しくは、シール性に優れるとともに、長期使用にお
いても揮発性低分子成分などのガス発生が防止され、特
に電子機器の部材としての用途に好適な熱可塑性エラス
トマー組成物及びガスケット材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の発達はめざましく、こ
れら電子機器は半導体を利用した集積回路を用い、しか
も基盤上にプリント配線されたものであって、小型化、
軽量化が図られている。これらの電子機器類は水分や塵
埃を嫌うものであり、したがって、これらの集積回路を
内蔵する箱状の本体とカバー体の接合面を密封するガス
ケットにおけるシール性能は、電子機器の性能及び耐久
性にとって重要な要素となっている。このため、通常
は、これらの集積回路等を内蔵する箱体と蓋体との接合
面にガスケットを挟持し、取り付けボルト等により締結
して一体化することがなされており、ガスケット材とし
て高密度のウレタンフォーム材が使用されていた。この
ウレタンフォーム材は薄いシート状に発泡ウレタンを裁
断したものであり、このシートに粘着テープを貼り、所
望形状に打ち抜いて使用されることが多い。また、ステ
ンレス鋼や剛性樹脂からなる枠体を金型にインサートし
た後にエラストマーを射出成形する方法が提案されてい
る（特開平８−２８３６９８号公報）。

【０００３】しかしながら、ウレタンフォーム材からな
るガスケットもエラストマーからなるガスケットも、実
際の使用時に電子機器本体内の温度が４０〜５０℃に上
昇すると、磁気ディスクを汚染させるガスを発生させる
ものが多く、発生したガス状成分がハードディスク装置
などのディスク上に堆積し、ハードディスク装置におけ
る読み取り不能を発生させることがある。このような不
都合を解消するために、発生したガスを吸着させる機構
を設けたり（特開平６−３０２１７８号公報）、磁気デ
ィスク汚染ガスの外部からの進入に対しては、磁気ディ
スク装置本体に開けた呼吸孔にガス吸着剤を設けること
により対処している（特開平６−３６５４８号公報）。
しかしながら、ガスケットからのガスの発生は長期間に
わたり、電子機器を使用に際しては常にガスの発生が伴
うという不都合を避けることができなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、シール性に優れるとともに、揮発性低分子成
分などのガス発生が防止された熱可塑性エラストマー組
成物を提供することを目的とするものである。また本発
明は、特に電子機器の部材として使用した場合に、前記
の問題点が解決されたガスケット材、特にハードディス
ク装置用ガスケット材を提供することをも目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の熱可塑
性エラストマー組成物を用いることにより、その目的を
達成しうることを見出した。本発明は、かかる知見に基
づいて完成したもである。すなわち、本発明は、（ａ）
ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックの少な
くとも一つと、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブ
ロックの少なくとも一つからなるブロック共重合体に水
素添加して得られる水添ブロック共重合体１００重量
部、（ｂ）４０℃における動粘度が１００ｍｍ²／秒以
上である非芳香族系軟化剤５０〜１０００重量部、及び
（ｃ）メタロセン触媒により重合されて得られるポリプ
ロピレン単独重合体及び／又はプロピレンを主体とする
プロピレン共重合体１〜１００重量部からなる熱可塑性
エラストマー組成物を提供するものである。また本発明
は、前記の熱可塑性エラストマー組成物からなるガスケ
ット材、特にハードディスク装置用ガスケット材を提供
するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の熱可塑性エラストマー組
成物においては、（ａ）成分として、ビニル芳香族化合
物を主体とする重合体ブロックの少なくとも一つと、共
役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックの少なくと
も一つからなるブロック共重合体に水素添加して得られ
る水添ブロック共重合体が用いられる。前記水添ブロッ
ク共重合体としては、例えば、ポリスチレン／ポリブタ
ジエン／ポリスチレンのブロック共重合体、或いはポリ
スチレン／ポリイソプレン／ポリスチレンのブロック共
重合体を水添して得られる、例えば、スチレン−エチレ
ン／ブチレン−スチレンのトリブロック共重合体（ＳＥ
ＢＳ）、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンの
トリブロック共重合（ＳＥＰＳ）などを挙げることがで
きる。これらの水添ブロック共重合体の数平均分子量は
６００００以上であることが好ましい。、この数平均分
子量が６００００未満であると、軟化剤のブリードが増
加し、圧縮永久歪みが大きくなり、実際の使用に耐えな
いという不都合が生じることがある。この数平均分子量
の上限は特に制限はないが、通常は４０００００程度で
ある。

【０００７】上記水添ブロック共重合体の非晶質スチレ
ンブロックの含有量は、１０〜７０重量％、好ましくは
１５〜６０重量％の範囲のものが望ましい。また、非晶
質スチレンブロック部のガラス転移温度（Ｔｇ）は、６
０℃以上、好ましくは８０℃以上であるものが望まし
い。また、両末端の非晶質スチレンブロックを連結する
部分の重合体としては、やはり非晶質のものが好まし
い。なお、これらの水添ブロック共重合体は主に単独で
用いられるが、二種以上をブレンドして用いてもよい。

【０００８】また、本発明の熱可塑性エラストマー組成
物においては、前記（ａ）成分の熱可塑性エラストマー
を低硬度化する目的で、（ｂ）成分として４０℃におけ
動粘度が１００ｍｍ²／秒以上である非芳香族系軟化剤
を配合する必要がある。この軟化剤の４０℃における動
粘度が１００ｍｍ²／秒未満であると、揮発による組成
物の重量減やブリードが著しく、実際の使用に耐えない
という不都合が生じる。この動粘度は、実用上及び製造
上の点から、４０℃において１００〜１００００ｍｍ²
／秒であることが好ましく、特に２００〜５０００ｍｍ
²／秒が好ましい。また、分子量の観点からは、数平均
分子量は２００００未満、特に１００００以下、とりわ
け５０００以下であるものが好ましい。このような軟化
剤としては、通常、室温で液体または液状のものが好適
に用いられる。また、親水性，疎水性のいずれの軟化剤
も使用できる。このような性状を有する軟化剤として
は、例えば鉱物油系，植物油系，合成系などの各種非芳
香族系ゴム用軟化剤の中から適宜選択することができ
る。ここで、鉱物油系としては、ナフテン系，パラフィ
ン系などのプロセス油が挙げられ、植物油系としては、
ひまし油，綿実油，あまに油，なたね油，大豆油，パー
ム油，梛子油，落花生油，木ろう，パインオイル，オリ
ーブ油などが挙げられる。なかでも、特に鉱物油系のパ
ラフィン系オイル，ナフテン系オイル又は合成系のポリ
イソブチレン系オイルから選択される一種又は二種以上
であって、その数平均分子量が４５０〜５０００である
ものが好ましい。

【０００９】なお、これらの軟化剤は一種を単独で用い
てもよく、二種以上を混合して用いてもよい。これらの
軟化剤の配合量は、前記（ａ）成分１００重量部に対
し、５０〜１０００重量部であるが、好ましくは５５〜
３００重量部である。この配合量が５０量部未満では充
分な低硬度化が達成できず熱可塑性エラストマー組成物
の柔軟性が不充分となり、また１０００重量部を超える
と軟化剤がブリードしやすくなり、かつ熱可塑性エラス
トマー組成物の機械的強度が低下する原因となる。な
お、この軟化剤の配合量は、（ａ）成分の水添ブロック
共重合体の分子量及び該水添ブロック共重合体に添加さ
れる他の成分の種類に応じて、上記範囲で適宜選定する
ことが好ましい。

【００１０】本発明の熱可塑性エマラストマー組成物に
は、該組成物の加工性、耐熱特性の向上を図ると共に、
揮発性低分子成分などのガス発生を防止するため、
（ｃ）成分として、メタロセン触媒重合によるポリプロ
ピレン単独重合体及び／又はプロピレンを主体とするプ
ロピレン共重合体を加える必要がある。このプロピレン
系重合体は、例えば、シクロペンタジエニル環含有化合
物の金属錯体、いわゆるメタロセン触媒を用いて重合さ
れたもので、通常のポリプロピレンと比べて非常に狭い
分子量分布を有しているので、揮発性低分子成分は殆ど
ない。したがって、前記の熱可塑性エマラストマー組成
物をハードディスク装置用ガスケット材として、長期使
用した場合にも、ガス状の揮発性成分によりディスク性
能が損なわれることはない。該重合体は、特に制限され
るものではないが、通常Ｍｗ／Ｍｎ（重量平均分子量／
数平均分子量）が１.5〜３.5の範囲にあるものである。
該重合体は、好ましくはアイソタクティックポリプロピ
レン，プロピレンと他の少量のα−オレフィンとの共重
合体（例えば、プロピレン−エチレン共重合体，プロピ
レン／４−メチル−１−ペンテン共重合体）などを挙げ
ることができる。該重合体としてアイソタクティックポ
リプロピレンの共重合体を用いる場合、そのＭＦＲ（Ｊ
ＩＳＫ７２１０）が0.１〜１００ｇ／１０分、特に0.５
〜５０ｇ／１０分の範囲のものが好適に使用できる。上
記（ｃ）成分の配合量は、前記（ａ）成分１００重量部
に対し、１〜１００重量部であるが、好ましくは３〜４
０重量部、特に好ましくは５〜３０重量部である。この
配合量が１００重量部を超えると得られる熱可塑性エラ
ストマー組成物の硬度が高くなり過ぎる。

【００１１】本発明の熱可塑性エラストマー組成物の製
造方法は、特に限定されず、公知の方法を適用すること
ができる。例えば、前記の各成分及び所望により用いら
れる添加剤成分を加熱混練機、例えば、一軸押出機，二
軸押出機，ロール，バンバリーミキサー，プラベンダ
ー，ニーダー，高剪断型ミキサーなどを用いて溶融混練
りし、さらに、所望により有機パーオキサイドなどの架
橋剤、架橋助剤などを添加したり、又は、これら必要な
成分を同時に混合し、加熱溶融混練りすることにより、
容易に製造することができる。また、高分子有機材料と
軟化剤とを混練りした熱可塑性エラストマー組成物を予
め用意し、この組成物を、ここに用いたものと同種か若
しくは種類の異なる一種以上の高分子有機材料に更に混
ぜ合わせて製造することもできる。

【００１２】実施例１下記に示す配合成分を二軸押し出し機を用いて、２２０
℃にて混練りし、ストランドに押し出した後に、ペレッ
ト状にカットした。配合成分（１）スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンのトリブロック共重合〔クラレ（株）製、商品名：セプトン〕（数平均分子量１２万でスチレン量が３０重量％のＳＥＰＳ）１００重量部（２）４０℃におる動粘度が３８０ｍｍ²／秒であるパラフィン系オイル〔出光興産（株）製、商品名：ダイアナプロセスオイルＰＷ３８０〕（数平均分子量７５０）１００重量部（３）メタロセン触媒重合のポリプロピレン〔エクソン化学（株）製、商品名：アチーブ〕（Ｍｗ／Ｍｎ＝2.０）２５重量部次に、このようにして得られた熱可塑性エラストマー材
を、射出成形機として、日精樹脂工業（株）社製のＤＣ
６０Ｅ５ＡＳＥ機を用い、成形温度１８０℃にて厚さ１
ｍｍのシートを作製した。得られたシート0.１ｇを細か
く切り、サーマルテソープションコールドトラップ装置
のサンプル管に保持し、１００℃で３０分間加熱した。
発生したガスを１０ｍ１／分のＨｅガス流量下でー１３
０℃に冷却したトラップ部分に捕捉した後、トラップ部
分を１５０℃に急速加熱して脱離したガスをＧＣ−ＭＳ
にて測定した。なお、検出器はポストアクセラレーショ
ンディテクターを付属した二次電子増倍管及び原子発光
検出器を用いた。上記の結果、検出されたガスは極く微
量の飽和炭化水素であることを確認した。

【００１３】比較例１実施例１で用いたメタロセン触媒重合のポリプロピレン
の代わりに、従来のチーグラー触媒重合のポリプロピレ
ン（Ｍｗ／Ｍｎ＝6.７）を用いたこと以外は、実施例１
と同様にしてサンプルを調製し、実施例１と同様の方法
で発生するガスの測定を行った。その結果、検出された
ガスは、実施例１の場合の約４０倍量の飽和炭化水素で
あることが認められた。

【００１４】実施例２下記に示す配合成分からなる成分を二軸押し出し機を用
いて、２２０℃にて混練りし、ストランドに押し出した
後に、ペレット状にカットした。配合成分（１）スチレン−エチレン／プロピレン−スチレンのトリブロック共重合（数平均分子量５万でスチレン量が３０重量％のＳＥＰＳ）１００重量部（２）パラフィン系オイル〔出光興産（株）製、商品名：ダイアナプロセスオイルＰＷ３８０〕（数平均分子量７５０）１２５重量部（３）メタロセン触媒重合ポリプロピレン〔エクソン化学（株）製、商品名：アチーブ〕（Ｍｗ／Ｍｎ＝2.０）３０重量部次に、得られた熱可塑性エラストマー材を、実施例１と
同様にしてシートを作成し、これよりサンプルを調製
し、実施例１と同様の方法で発生するガスの測定を行っ
た。その結果、検出されたガスは極く微量で、比較例１
の場合の約１／２０の飽和炭化水素であることが認めら
れた。

【００１５】実施例３実施例１と同様の方法にて射出成形を行い、図１に示す
如き、ハードディスクドライブ装置を収納するケース用
の蓋付きガスケットを製造した（本図は、蓋付きガスケ
ット材をシール面側から見た図である。）。ガスケット
１はアルミニウム製の蓋２の表面に密着されており、蓋
２は、ハードディスクドライブ装置収納ケースの蓋とな
っている。蓋付きガスケットの中央の空隙部分に、磁気
ディスク、磁気ヘッド、アクチュエーター等の機器が、
ハードディスクドライブ装置収納ケースにおける箱体側
に配置され、これらの機器は金属製の箱体（図示せず）
と蓋付きガスケットとで閉成されてハードディスクドラ
イブ装置収納ケースに収納される。このような蓋付きガ
スケットをハードディスクドライブ装置収納ケースの蓋
として用い、すなわちハードディスクドライブ装置内に
ガスケットを配置し、使用したところ、ガスケットから
発生したガスが原因と考えられる故障は、長期間にわた
って発生しなかった。

【００１６】

【発明の効果】本発明の熱可塑性エラストマー組成物
は、本発明は、シール性に優れるとともに、長時間使
用しても揮発性低分子成分を含むガスの発生が防止され
る。さらに、本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、
電子機器使用条件において、磁気ディスク等に対する揮
発性ガスの発生が殆どないので、本発明は、特にガスケ
ット材、中でもハードディスク装置用ガスケット材の用
途に好適に使用される。また、本発明は、シール材、防
振材、衝撃吸収材、カバー材、緩衝材などの製造にも広
く適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガスケットの態様を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１：ガスケット２：ハードディスクドライブケースの蓋

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J040 EA50 FA06 HA30 4J002 AE05X BB12Y BB14Y BB15Y BP01W FD02X GQ00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ビニル芳香族化合物を主体とする
重合体ブロックの少なくとも一つと、共役ジエン化合物
を主体とする重合体ブロックの少なくとも一つからなる
ブロック共重合体に水素添加して得られる水添ブロック
共重合体１００重量部、（ｂ）４０℃における動粘度が
１００ｍｍ²／秒以上である非芳香族系軟化剤５０〜１
０００重量部、及び（ｃ）メタロセン触媒により重合さ
れて得られるポリプロピレン単独重合体及び／又はプロ
ピレンを主体とするプロピレン共重合体１〜１００重量
部からなる熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項２】請求項１に記載の熱可塑性エラストマー
組成物からなるガスケット材。
【請求項３】請求項１に記載の熱可塑性エラストマー
組成物からなるハードディスク装置用ガスケット材。