JP2001261892A - 熱可塑性エラストマー成形体及びその製造方法 - Google Patents

熱可塑性エラストマー成形体及びその製造方法

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JP2001261892A
JP2001261892A JP2000070747A JP2000070747A JP2001261892A JP 2001261892 A JP2001261892 A JP 2001261892A JP 2000070747 A JP2000070747 A JP 2000070747A JP 2000070747 A JP2000070747 A JP 2000070747A JP 2001261892 A JP2001261892 A JP 2001261892A
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JP
Japan
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thermoplastic elastomer
tpe
molded article
compression set
molded
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JP2000070747A
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English (en)
Inventor
Teizo Kudo
禎造 工藤
Takeo Idei
健雄 出井
Kazumi Matsunaga
一美 松永
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Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Original Assignee
Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な殺菌効果が得られる高温域で処理を受
けても変形等の問題が生じず、反復して使用可能な熱可
塑性エラストマー成形体を提供する。 【解決手段】 JIS規格による100℃における圧縮
永久歪みが40%未満の熱可塑性エラストマーを配合し
た熱可塑性エラストマー組成物により成形する。あるい
は、JIS規格による100℃における圧縮永久歪みが
40%未満の熱可塑性エラストマーに発泡剤を配合した
熱可塑性エラストマー組成物により成形する。

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
ー成形体、特に、殺菌等のための高温処理が行われる物
品に適した耐熱性を有する熱可塑性エラストマー成形体
に関する。
【0002】
【従来の技術】使用後、次回の使用に備えて殺菌処理が
必要な物品、例えば食品工場用の履物や、病院の患者用
スリッパ、手術用サンダル等は、使用後は高温に晒され
殺菌処理が行われている。このため、これらの物品はあ
る程度高い温度に耐えうる耐熱性材料により成形されて
いる。例えば上記スリッパの場合、発泡倍率が1.5倍
程度のエチレン酢酸ビニルポリマーや、軟質塩化ビニル
により成形されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】例えば病院の患者用ス
リッパや手術用のサンダルは、患者の血液や体液等の汚
染物質により汚染されているので、繰り返し使用するた
めには、使用後に特に十分な殺菌処理、具体的には少な
くとも80℃以上の高温で処理を行うことが必要であ
る。しかし、上述のエチレン酢酸ビニルポリマーや軟質
塩化ビニル等の材料を用いた物品は、これらの材料が6
0℃以上の温度で軟化し物品が変形するために、80℃
以上での十分な殺菌処理ができず、繰り返し使用するの
に適したものとはいえない。
【0004】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであってその目的とするところは、十分な殺菌効
果が得られる高温域で処理を受けても変形等の問題が生
じにくく、反復して使用可能な熱可塑性エラストマー成
形体、特に患者用スリッパや手術用サンダル等の履き物
としての使用に適する熱可塑性エラストマー成形体を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては以下の手段を採用した。すなわ
ち、本発明にかかる熱可塑性エラストマー成形体は、J
IS規格による100℃における圧縮永久歪みが40%
未満の熱可塑性エラストマーが配合された熱可塑性エラ
ストマー組成物により成形されたことを特徴とする。本
発明における圧縮永久歪みはJISK6301によるも
ので、測定条件は100±1℃で70時間である。この
条件での測定値が40%未満であることを意味する。
【0006】JIS規格による100℃における圧縮永
久歪みが40%未満の熱可塑性エラストマー(以下、T
PEともいう)は、80℃以上の高温処理を受けても軟
化することがない。従って、かかるTPEを用いて成形
された熱可塑性エラストマー成形体は、上記の高温処理
を受けても変形せず、十分な殺菌・汚染物質除去効果が
得られるので、繰り返し使用されることができる。ま
た、本発明にかかる熱可塑性エラストマー成形体は、J
IS規格による100℃における圧縮永久歪みが40%
未満の熱可塑性エラストマーに発泡剤が配合された熱可
塑性エラストマー組成物により成形されたことを特徴と
する。
【0007】かかる手段によれば、変形せずに十分な殺
菌・汚染物質除去が可能であると同時に、肌触りや触感
に優れた発泡成形体、例えばスリッパ等を得ることがで
きる。また前記熱可塑性エラストマーのSHORE−A
硬度が50°以上であることが好ましい。発泡成形体は
柔軟で変形しやすいので、成形体として一定の形状を保
つには、TPEがある程度の硬度を有する必要がある。
上記手段を採用すれば、TPEは発泡されても熱可塑性
エラストマー成形体として一定の形状を保つことがで
き、例えばスリッパ等を成形した場合は、スリッパの使
用中に形状が容易に崩れ、足元が不安定になる等の不都
合が起きるおそれは少なくなる。
【0008】更に前記成形体は履き物であることが好ま
しい。本発明でいう履き物とは、既に述べたスリッパ、
サンダル、長靴の他、上述のTPEを用いて成形可能な
形状の履き物すべてを意味する。一方、本発明にかかる
熱可塑性エラストマー成形体の製造方法は、JIS規格
による100℃における圧縮永久歪みが40%未満の熱
可塑性エラストマーに発泡剤を配合して熱可塑性エラス
トマー組成物を得、この組成物を射出成型機により発泡
させて射出成形することを特徴とする。
【0009】TPEは、熱可塑性樹脂とエラストマーの
双方の性質を併せ持つ。つまり、TPE成形体は、適度
な変形性、弾力性等の優れた性質を持つと同時に、樹脂
と同様に射出成形により得られるので、成形体の製造工
程を少なくできる。従って上記手段を採用すれば、上述
のような変形性、弾力性等の優れた性質を備え、かつ十
分な耐熱性を有する発泡された熱可塑性エラストマー成
形体を、低コストかつ短時間で得ることができる。また
前記熱可塑性エラストマーのSHORE−A硬度が50
°以上であることが好ましい。この手段によれば、上記
TPEを発泡させて熱可塑性エラストマー成形体を得る
場合に、前記成形体がある程度安定した形状を維持でき
ることができて好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明にかかる熱可塑性エラスト
マー成形体(以下、TPE成形体という)は、所定のT
PEが配合された熱可塑性エラストマー組成物(以下、
TPE組成物という)により成形される。TPEは、エ
ラストマーとしての性質を具備しながら、熱可塑性樹脂
と同様の成形法、例えば射出成形により成形できるの
で、成形の工程数が少なく、低コスト化が実現できると
いう利点がある。本発明の目的は、十分な殺菌効果が期
待できる高温において処理されても熱による変形が起こ
らず、繰り返し使用できる耐熱性のTPE成形体を得る
ことにある。
【0011】かかる目的に適合するTPEとして、JI
S規格による100℃における圧縮永久歪みが40%未
満のものが適している。かかるTPEに、適宜に樹脂や
その他の配合剤等を配合したTPE組成物を用いれば、
十分な殺菌がされる80℃以上の高温で処理されても変
形を生じないTPE成形体を得ることができる。かかる
TPE成形体の一例として、病院で用いられる患者用ス
リッパが挙げられる。患者用スリッパ(以下、単にスリ
ッパという)は、通常、履き心地、軽さ等の観点より、
発泡倍率が1.5程度になるように発泡されて成形され
ている。本発明においても上記TPEに発泡剤を配合し
たTPE組成物によりスリッパを成形する。
【0012】またスリッパは、安定した履き心地を実現
するために、ある程度の硬さを有していることが必要で
ある。履き心地や軽さを実現するために発泡させると、
成形体は柔軟化し、あまりに柔軟性を具備していると足
元が不安定になってしまうからである。かかる観点より
みれば、用いるTPEのSHORE−A硬度は50°以
上であることが好ましい。SHORE−A硬度が50°
以上であればスリッパは柔らかくなりすぎず足元の安定
感が良好で、履き心地も損なわれない。
【0013】本発明の範囲内の圧縮永久歪みを持つTP
Eと範囲外のTPEを用いてスリッパを成形した。以
下、それらの内容を説明する。 <実施例1>用いたTPEはスチレン系TPE(アロン
化成製、商品名エラストマーAR)である。このTPE
のSHORE−A硬度は60°、100℃における圧縮
永久歪みは30%である。 <実施例2>用いたTPEはオレフィン系TPE(AE
S社製、商品名サントプレン)である。このTPEのS
HORE−A硬度は73°、100℃における圧縮永久
歪みは37%である。 <実施例3>用いたTっPEはオレフィン系TPE(A
ES社製、商品名サントプレン201−55)である。
このTPEのSHORE−A硬度は55°、100℃に
おける圧縮永久歪みは23%である。 <比較例1>TPEの代わりに、従来と同様のエチレン
酢酸ビニルコポリマー(三井デュポンケミカル社製)を
用いた。SHORE−A硬度は91°、圧縮永久歪みは
90℃で前記コポリマーが融解したため、測定不可能で
あった。 <比較例2>用いたTPEはオレフィン系TPE(AE
S製、商品名サントプレン201−80)である。SH
ORE−A硬度は80°、100℃における圧縮永久歪
みは41%である。 <比較例3>用いたTPEはスチレン系TPE(アロン
化成製、商品名AR−540)である。SHORE−A
硬度は40°、100°における圧縮永久歪みは45%
である。 <比較例4>用いたTPEはオレフィン系TPE(AE
S社製、商品名サントプレン211−45)である。S
HORE−A硬度は45°、100℃における圧縮永久
歪みは21%である。
【0014】上述の各実施例及び比較例は、発泡剤とし
てアゾジカルボンアミド(ADCA)を用い、発泡倍率
が約1.5倍となるよう、射出成形機を用いて成形し
た。具体的には、発泡剤を含んだ溶融したTPE組成物
を、射出成形機でもって加熱された金型キャビティに所
定量充填し発泡成形した後に、金型を開いて発泡させた
スリッパを得た。発泡剤の配合量は、TPE成形体の発
泡倍率が、スリッパとして好適である上記倍率(約1.
5倍)になるよう、適宜の量を配合する。
【0015】発泡倍率は、スリッパの強度や経済性等の
観点から、1.2を越えて2.0以下であることが好ま
しい。発泡倍率が1.1〜1.2倍程度では、足にかか
る重量及び経済性から好ましくなく、また、2.0倍を
越えると荷重下(つまり体重)での強度に問題があるた
めである。成形後、各実施例及び比較例の評価を行っ
た。具体的には、TPE成形体であるスリッパの耐熱性
及び履き心地により評価した。耐熱性は、スリッパを8
0℃の熱水で1時間処理した後のスリッパの変形の有無
により評価した。変形があれば×、変形がなければ○で
ある。また履き心地は、多数の人に実際に着用してもら
い、安定感や足へのフィット感等について評価してもら
った結果を平均して評価した。○は履き心地が良く、×
は安定感がない等、履き心地が悪いことを表す。各実施
例及び比較例の内容を表1に示す。
【0016】
【表1】
【0017】実施例1〜3と比較例4は、用いるTPE
の100℃における圧縮永久歪みが40%未満であり、
80℃の熱水で1時間処理を行っても変形は見られず、
良好な耐熱性を具備していることが分かる。一方比較例
2、3はいずれも圧縮永久歪みが40%以上であり、8
0℃の熱水で1時間処理を行った後は変形していること
から、耐熱性を備えていないと判断される。比較例1
は、そもそも80℃以上における耐熱性を有さないエチ
レン酢酸ビニルコポリマーを用いているため、成形体も
耐熱性を具備しない。
【0018】また、履き心地に関していえば、成形前の
TPEのSHORE−A硬度が50°未満である比較例
3、4は、スリッパの形状を維持しにくく、足元が不安
定になってその履き心地が悪いものとなっている。その
他の比較例及び実施例は、いずれも上記硬度が50°以
上であり、履き心地は良好である。これらの結果より、
耐熱性と良好な履き心地の双方を備えているのは、所定
の圧縮永久歪みと所定のSHORE−A硬度を持つTP
Eを用いた実施例1〜3であることがわかる。
【0019】なお、スリッパ以外の発泡されたTPE成
形体を成形する場合であっても、配合されるTPEのS
HORE−A硬度は50°以上であることが好ましい。
発泡された成形体は一般に柔軟性を有し、容易に変形す
る。TPEが上記範囲内であれば、成形体がある程度そ
の形状を維持することができるからである。TPEはそ
の他ウレタン系、ポリアミド系、ポリエステル系等が使
用できる。また、発泡剤も上記のものに限定されず、そ
の他のものも使用できる。発泡剤を用いて本発明にかか
るTPE成形体を成形する際は、その発泡倍率は成形体
によって適宜に設定することができる。例えばパッキ
ン、防振用途に使用される圧肉の型物シート品等であれ
ば、約1.1〜1.2倍の発泡倍率が適当である。
【0020】本発明にかかるTPE成形体は、上述のよ
うな発泡されたもののみでなく、発泡剤が配合されない
TPE組成物により成形されることもできる。例えば、
先述したような、食品工場用の長靴等を成形する場合に
は発泡剤は必要ない。その他にも、パッキン、ガスケッ
ト、キャップ類などで、耐熱性を要する分野で種々の製
品を成形することができる。TPE組成物には、上述の
TPE、発泡剤の他、TPE成形体の特性を微調整する
等の観点より、合成樹脂や、タクルやシリカ等の無機フ
ィラー等が適宜に配合されてもよい。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、所定のTPEを用いる
ことで耐熱性を向上させることができる。従って、高温
域における十分な殺菌処理が可能でかつ熱による変形が
しにくく、繰り返し使用可能な熱可塑性エラストマー成
形体を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) A61L 2/04 A61L 2/04 A 4J002 C08L 101:00 C08L 101:00 Fターム(参考) 4C058 AA08 BB03 EE11 4F050 AA01 AA06 AA11 AA21 BA01 BA56 BB01 BC01 BC03 BC06 BC10 BC21 HA55 HA73 HA83 HA84 HA85 HA87 4F071 AA14 AA22 AC12 AE01 AF53 AH19 BB05 BC07 4F074 AA16 AA32 BA13 CA26 4F206 AA03 AA13 AB02 AG20 AH67 AR20 JA04 JF04 JL02 JM01 JM04 JN03 JN11 4J002 AC081 BB001 BB151 BC041 EQ016 FD326 GC00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 JIS規格による100℃における圧縮
    永久歪みが40%未満の熱可塑性エラストマーが配合さ
    れた熱可塑性エラストマー組成物により成形されたこと
    を特徴とする熱可塑性エラストマー成形体。
  2. 【請求項2】 JIS規格による100℃における圧縮
    永久歪みが40%未満の熱可塑性エラストマーに発泡剤
    が配合された熱可塑性エラストマー組成物により成形さ
    れたことを特徴とする熱可塑性エラストマー成形体。
  3. 【請求項3】 前記熱可塑性エラストマーのSHORE
    −A硬度が50°以上であることを特徴とする請求項2
    に記載の熱可塑性エラストマー成形体。
  4. 【請求項4】 前記成形体は履き物であることを特徴と
    する請求項1〜3のいずれかに記載の熱可塑性エラスト
    マー成形体。
  5. 【請求項5】 JIS規格による100℃における圧縮
    永久歪みが40%未満の熱可塑性エラストマーに発泡剤
    を配合して熱可塑性エラストマー組成物を得、この組成
    物を射出成型機により発泡させて射出成形することを特
    徴とする熱可塑性エラストマー成形体の製造方法。
  6. 【請求項6】 前記熱可塑性エラストマーのSHORE
    −A硬度が50°以上であることを特徴とする請求項5
    に記載の熱可塑性エラストマー成形体の製造方法。
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