JP2000351877A - 熱可塑性エラストマー組成物及び成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム、
パラフィン系鉱物油及びポリプロピレン系樹脂を含有す
る樹脂組成物を動的架橋して得られる熱可塑性エラスト
マー組成物であって、柔軟性及び耐寒性に優れた熱可塑
性エラストマー組成物、及び該熱可塑エラストマーを用
いた成形体を得る。 【解決手段】 下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を含有す
る樹脂組成物を動的架橋して得られる熱可塑性エラスト
マー組成物。 （Ａ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｂ）：流動点が−２０℃以下であるパラフィン系鉱物
油 （Ｃ）：ポリプロピレン系樹脂

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
マー組成物及び該熱可塑性エラストマー組成物を用いた
成形体に関するものである。更に詳しくは、本発明は、
エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム、パラフィン
系鉱物油及びポリプロピレン系樹脂を含有する樹脂組成
物を動的架橋して得られる熱可塑性エラストマー組成物
であって、柔軟性及び耐寒性に優れた熱可塑性エラスト
マー組成物、及び該熱可塑性エラストマー組成物を用い
た成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】オレフィン系樹脂成分及びゴム成分を含
有するいわゆる熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）は、耐
熱性、耐候性、耐薬品性に優れるといった特徴を活か
し、広く利用されている。一方、柔軟性や耐寒性（たと
えば−３０℃）に対する要求水準は、近年ますます高度
になりつつあるが、従来の熱可塑性エラストマーは、柔
軟性及び耐寒性において満足すべき水準にあるとは言い
がたいものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、エチレン−α−オレフ
ィン系共重合体ゴム、パラフィン系鉱物油及びポリプロ
ピレン系樹脂を含有する樹脂組成物を動的架橋して得ら
れる熱可塑性エラストマー組成物であって、柔軟性に優
れ、しかも−３０℃といった低温下でも柔軟性が損なわ
れない耐寒性に優れた熱可塑性エラストマー組成物、及
び該熱可塑性エラストマー組成物を用いた成形体を提供
する点に存する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明のうち
第一の発明は、下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を含有す
る樹脂組成物を動的架橋して得られる熱可塑性エラスト
マー組成物に係るものである。 （Ａ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｂ）：流動点が−２０℃以下であるパラフィン系鉱物
油 （Ｃ）：ポリプロピレン系樹脂 また、本発明のうち他の発明は、上記の熱可塑性エラス
トマー組成物を用いた成形体に係るものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の（Ａ）成分は、エチレン
−α−オレフィン系共重合体ゴムであり、具体的にはエ
チレン−α−オレフィン共重合体ゴム及びエチレン−α
−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムをあげること
ができる。α−オレフィンとしては、たとえばプロピレ
ン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メ
チル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセンなどが
あげられ、なかでもプロピレンが好ましい。また、非共
役ジエンとしては、たとえば１，４−ヘキサジエン、ジ
シクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネ
ンなどがあげられる。

【０００６】（Ａ）におけるエチレン／α−オレフィン
の比率（重量比）は、通常９０／１０〜３０／７０であ
る。好ましくは、耐寒性及び強度の観点から６５／３５
〜４０／６０である。エチレン−α−オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムを用いる場合の非共役ジエンの含
有量は、ヨウ素価で通常５〜４０である。なお、エチレ
ン−α−オレフィン共重合体ゴムとエチレン−α−オレ
フィン・非共役ジエン共重合体ゴムを混合して用いても
よい。また、油展ゴム及び非油展ゴムのいずれでもよ
い。なお、油展ゴムを用いる場合の伸展油の含有量は、
共重合体ゴム１００重量部あたり通常２０〜２００重量
部である。

【０００７】（Ａ）のエチレン−α−オレフィン系共重
合体ゴムは、１００℃のムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄１００
℃）が１０〜３５０のものが好ましく、更に好ましくは
３０〜３００である。該ムーニー粘度が過小であると機
械的強度に劣ることがあり、一方該ムーニー粘度が過大
であると成形品の外観が損なわれることがある。

【０００８】本発明の（Ｂ）成分は、流動点が−２０℃
以下であるパラフィン系鉱物油であり、プロセス油とも
呼ばれるものである。類似の成分であれば工業的に合成
されたものも使用できる。耐寒性の観点から、鉱物油の
流動点（ＪＩＳ Ｋ２２６９により測定）は−２０℃以
下とする。好ましくは−２５℃であり、更に好ましくは
−３０℃以下である。なお、２種類以上の鉱物油を併用
してもよい。また、エチレン−α−オレフィン系共重合
体ゴム中の伸展油として使用してもよい。本発明におい
ては、パラフィン系鉱物油に限定して用いる必要があ
る。ナフテン系やアロマ系などのパラフィン系鉱物油以
外の鉱物油を用いた場合には、汚染性や耐候性が悪化し
たり、更に透明製品あるいは明色製品を目的とする用途
に限界を生じ、不都合である。

【０００９】本発明の（Ｃ）成分は、ポリプロピレン系
樹脂である。具体的にはポリプロピレン又はプロピレン
とプロピレン以外の炭素数が２個以上のα−オレフィン
との共重合体であり、炭素数が２個以上のα−オレフィ
ンとしては、たとえばエチレン、１−ブテン、１−ペン
テン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、１−デ
セン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペ
ンテン、１−オクテンなどがあげられる。プロピレン系
樹脂のメルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ６７５８に準拠
して測定）は通常０．１〜１００ｇ／１０分であり、好
ましくは０．５〜５０ｇ／１０分の範囲である。

【００１０】本発明の熱可塑性エラストマー組成物にお
ける上記の各成分の含有量は、（Ａ）５〜９０重量％、
（Ｂ）２〜９０重量％、（Ｃ）５〜５０重量％であり、
好ましくは（Ａ）１０〜８０重量％、（Ｂ）５〜６０重
量％、（Ｃ）８〜３０重量％である（ただし、（Ａ）〜
（Ｃ）の合計を１００重量％とする）。（Ａ）として油
展ゴムを用いた場合の（Ａ）の量は、伸展油を含まない
ポリマー成分のみの量を基準とする。（Ａ）成分が過少
であると硬く、柔軟性がなくなり、一方（Ａ）成分が過
多であると流動性が低下し、成形性が悪くなる。（Ｂ）
成分が過少であると流動性及び柔軟性が悪くなり、一方
（Ｂ）成分が過多であると表面にブリードし、外観不良
となることがある。（Ｃ）成分が過少であると流動性が
低下し、成形性が悪くなり、一方（Ｃ）成分が過多であ
ると硬く、柔軟性がなくなる。なお、各成分中において
二種以上を混合して用いる場合の各成分の量は、その合
計量を基準とする。

【００１１】本発明の最終目的物である動的架橋熱可塑
性エラストマー組成物は、上記の各成分を含有する樹脂
組成物を架橋剤の存在下で動的架橋して得られるもので
ある。すなわち、たとえば、（Ａ）〜（Ｃ）の各成分を
バンバリーミキサーなどを用いて溶融混練することによ
り樹脂組成物を得る。更に、該溶融混練した組成物に架
橋剤を添加し、二軸押出し機などを用いて動的架橋を行
うことにより、熱可塑性エラストマー組成物を得ること
が出来る。架橋剤としては、ゴム用に使用される一般的
な架橋剤を用いることができ、たとえば硫黄系加硫剤、
樹脂加硫剤、有機過酸化物などを挙げることが出来る。
なかでも、有機過酸化物が好ましい。具体的には、ジク
ミルペルオキシド、１，１−ジ−（ｔ−ブチルペルオキ
シ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５
ジメチル−２，５−ジ（−ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキ
サン、２，５ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオ
キシ）ヘキシン−３、１，３−ジ（ｔ−ブチルペルオキ
シイソプロピル）ベンゼンなどが例示される。また、架
橋助剤、促進剤などを併用してもよい。なお、上記の混
練時に、必要に応じて、タルク、炭酸カルシウムなどの
無機フィラー、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、耐熱安定
剤、老化防止剤、離型剤などの添加剤、顔料などを用い
てもよい。また、成形加工性改良などのため、本発明に
もとづいて得られた熱可塑性エラストマー組成物に、更
にポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂を添加して
用いてもよい。

【００１２】本発明によると、柔軟性に優れ、しかも−
３０℃といった低温下でも柔軟性が損なわれない耐寒性
に優れた熱可塑性エラストマー組成物を得ることができ
る。

【００１３】本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、
射出成形及びシート、チューブや異型などの押出成形、
プレス成形等一般的な成形法により加工し種々の成形体
にできる。成形条件としては特に制限されない。成形体
としては、たとえば各種ガスケット、パッキン、ホー
ス、インパネなどの内装部品、ウェザーストリップなど
の外装部品などをあげることができる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明を実施例によって説明する。 実施例１〜３及び比較例１〜３ 表１の配合の内、架橋剤以外をバンバリーミキサーを用
いて混練し、更に架橋剤を添加して二軸押出し機にて、
動的架橋を行い、熱可塑性エラストマー組成物を得た。
得られた熱可塑性エラストマー組成物を、２００℃の条
件でプレスにより成形し、厚さ２ｍｍのプレートに加工
した。加工されたプレートを打ち抜き、物性測定を行っ
た。硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠してタイプＡデ
ュロメータにより測定した。引張応力、引張強さ及び切
断時伸びはＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して測定した（３
号ダンベル、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎ）。圧縮永久
歪はＪＩＳ Ｋ６２６２に準拠して測定した。低温にお
ける柔軟性の評価は、ＪＩＳ Ｋ６２６１に準拠して、
低温ねじり試験を行い、−３０℃における比モジュラス
を求めた。

【００１５】結果から次のことがわかる。本発明の条件
を充足するすべての実施例は、満足すべき低温での柔軟
性を示している。一方、流動点が−２０℃以下の鉱物油
を用いなかった比較例１〜３は、いずれも比モジュラス
の値が高く、低温での柔軟性に劣る。

【００１６】

【表１】

【００１７】油展ＥＰＤＭ：エチレン−プロピレン−５
−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体ゴム、構造及
び伸展油の詳細は表２及び表３に示す。 パラフィン系鉱物油：表３に示す。 ＰＰ：ポリプロピレン（メルトフローレート＝０．５） 架橋剤：２，５ジメチル−２，５−ジ（−ｔ−ブチルペ
ルオキシ）ヘキサン 架橋助剤：Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド

【００１８】

【表２】

【００１９】

【表３】

【００２０】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明は、エチレ
ン−α−オレフィン系共重合体ゴム、パラフィン系鉱物
油及びポリプロピレン系樹脂を含有する樹脂組成物を動
的架橋して得られる熱可塑性エラストマー組成物であっ
て、柔軟性及び耐寒性に優れた熱可塑性エラストマー組
成物、及び該熱可塑エラストマーを用いた成形体を得る
ことができた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 23/16 Ｃ０８Ｌ 23/16 91/00 91/00 (72)発明者 夏山 延博 千葉県市原市姉崎海岸５の１ 住友化学工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3D024 AA00 AB01 AB33 AB57 4F070 AA15 AA16 AB09 AB16 AC56 AC62 AC64 AC65 AC94 AE01 AE03 AE05 AE07 AE08 AE09 GA05 4F071 AA15 AA15X AA20 AA20X AA71 AE02A AF14 AF46 AG05 AH09 BB04 BB05 BB06 BC01 BC03 BC05 BC07 4J002 AE05Y BB05W BB12X BB14X BB15W BB15X EK036 FD010

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を含有す
   る樹脂組成物を動的架橋して得られる熱可塑性エラスト
   マー組成物。 （Ａ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｂ）：流動点が−２０℃以下であるパラフィン系鉱物
   油 （Ｃ）：ポリプロピレン系樹脂
2. 【請求項２】 （Ａ）５〜９０重量％、（Ｂ）２〜９０
   重量％及び（Ｃ）５〜５０重量％（ただし、（Ａ）〜
   （Ｃ）の合計を１００重量％とする）を含有する請求項
   １記載の熱可塑性エラストマー組成物。
3. 【請求項３】 （Ａ）がエチレン−α−オレフィン共重
   合体ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン
   共重合体ゴムである請求項１記載の熱可塑性エラストマ
   ー組成物。
4. 【請求項４】 （Ａ）のα−オレフィンがプロピレンで
   ある請求項１記載の熱可塑性エラストマー組成物。
5. 【請求項５】（Ａ）のエチレン／α−オレフィンの比率
   （重量比）が６５／３５〜４０／６０である請求項１記
   載の熱可塑性エラストマー組成物。
6. 【請求項６】 （Ｂ）の流動点が−２５℃以下である請
   求項１記載熱可塑性エラストマー組成物。
7. 【請求項７】 有機過酸化物により動的架橋して得られ
   る請求項１記載の熱可塑性エラストマー組成物。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のうちの一の請求項記載の
   熱可塑性エラストマー組成物を用いた成形体。
9. 【請求項９】 自動車用ウェザーストリップである請求
   項８記載の成形体。