JP2002060520A - 1,2−ポリブタジエン含有成形物及び成形物の表面処理方法 - Google Patents

1,2−ポリブタジエン含有成形物及び成形物の表面処理方法

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JP2002060520A
JP2002060520A JP2000248553A JP2000248553A JP2002060520A JP 2002060520 A JP2002060520 A JP 2002060520A JP 2000248553 A JP2000248553 A JP 2000248553A JP 2000248553 A JP2000248553 A JP 2000248553A JP 2002060520 A JP2002060520 A JP 2002060520A
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polybutadiene
molded product
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scratch resistance
irradiation
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Koji Okada
公二 岡田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】柔軟性と硬度とのバランスに優れるとともに、
その表面の耐傷付き性が向上した1,2−ポリブタジエ
ン成形物及び成形物の表面処理方法を提供する。 【解決手段】ビニル結合含量が70%以上、結晶化度が
5%以上である1,2−ポリブタジエンを含有する成形
物の表面を、放射線照射することによって得られる1,
2−ポリブタジエン含有成形物であって、その硬度が、
放射線照射前の硬度を100としたときに99〜101
であり、かつテーバースクラッチを用いた耐傷付き性試
験による測定結果が、30g以上であることを特徴とす
る1,2−ポリブタジエン含有成形物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、1,2−ポリブタ
ジエン含有成形物及び成形物の表面処理方法に関する。
さらに詳しくは、柔軟性と硬度とのバランスに優れると
ともに、その表面の耐傷付き性が向上した1,2−ポリ
ブタジエン含有成形物及び成形物の表面処理方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】シンジオタクチック1,2−ポリブタジ
エンは、プラスチック(硬度)とゴム(弾性、柔軟性)
との性質を併せ持つ熱可塑性エラストマーであり、一定
の結晶性を持ちながら汎用されているポリマー加工機に
よって容易に成形することが可能であるため、各種工業
用品に用いられるようになっている。特に、ガス透過
性、透明性に優れ、可塑剤無添加で成形加工でき、柔軟
かつ自己粘着性を適度に有するので、各種粘着テープの
基材や、情報機器の、例えば、表面保護用のフィルムや
シートとしてその応用が拡大しつつある。
【0003】しかし、シンジオタクチック1,2−ポリ
ブタジエンからなるシート等の成形物の表面は、爪によ
る引っ掻き等によって簡単に傷跡が残る性質を有するた
め、外装材としての利用が制限されていた。外装材とし
て用いる必要がある場合には、表面を塗装処理する必要
があり、コストが上昇するとともに、環境負荷が増大す
るという問題があった。
【0004】シンジオタクチック1,2−ポリブタジエ
ンの、プラスチック(硬度)とゴム(弾性、柔軟性)と
の性質を併せ持つ熱可塑性エラストマーであるという特
性を保持しつつ、性能バランスの不足を解消する方法と
して、例えば、特開2000−129017号公報が開
示されている。これは限定された波長の紫外線を照射す
ることにより成形物の表層のみを架橋させて硬化させる
方法であり、医療用部材としての、柔軟性、透明性及び
耐熱性(耐高圧蒸気滅菌性)の性能バランスの向上の点
では相応の効果を発揮するものである。
【0005】また、より硬質な表面を得るため、電子線
を照射する方法も種々提案されている。これらの方法
は、耐傷付き性については一定の効果を発揮するもので
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された方法により得られる成形物は、限定され
た領域の波長の紫外線照射によって表層のみを架橋する
ものであるため、傷付き性の問題については、必ずしも
十分に満足し得るものではなかった。また、従来の電子
線を用いる方法は、成形物の内部をも硬質化してしま
い、シンジオタクチック1,2−ポリブタジエンが有す
る1つの性質である柔軟性がほとんど失われてしまうと
いう問題があった。
【0007】本発明は、上述の問題に鑑みなされたもの
で、各種外装材の、例えば、表面保護用のフィルムやシ
ートとして有用な、柔軟性と硬度とのバランスに優れる
とともに、その表面の耐傷付き性が向上した1,2−ポ
リブタジエン含有成形物及び成形物の表面処理方法を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明によって、以下の1,2−ポリブタジエン含
有成形物及び成形物の表面処理方法が提供される。
【0009】[1]ビニル結合含量が70%以上、結晶
化度が5%以上である1,2−ポリブタジエンを含有す
る成形物の表面を、放射線照射することによって得られ
る1,2−ポリブタジエン含有成形物であって、その硬
度が、放射線照射前の硬度を100としたときに99〜
101であり、かつテーバースクラッチを用いた耐傷付
き性試験による測定結果が、30g以上であることを特
徴とする1,2−ポリブタジエン含有成形物。
【0010】[2]ビニル結合含量が70%以上、結晶
化度が5%以上である1,2−ポリブタジエンを含有す
る成形物の表面に、照射線量が5〜200Mrad、加
速電圧が50〜500kVの放射線を照射することを特
徴とする1,2−ポリブタジエン含有成形物の表面処理
方法。
【0011】[3]前記放射線が、電子線である前記
[2]に記載の1,2−ポリブタジエン含有成形物の表
面処理方法。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的に説明する。本発明の1,2−ポリブタジエン含有成
形物は、ビニル結合含量が70%以上、結晶化度が5%
以上である1,2−ポリブタジエンを含有する成形物の
表面を、放射線照射することによって得られる1,2−
ポリブタジエン含有成形物であって、その硬度が、放射
線照射前の硬度を100とした時に99〜101であ
り、かつテーバースクラッチを用いた耐傷付き性試験に
よる測定結果が、30g以上であることを特徴とする。
以下、各構成要素ごとにさらに具体的に説明する。
【0013】(1)1,2−ポリブタジエン 本発明に用いられる1,2−ポリブタジエンは、適度な
硬度及び形状追随性(柔軟性)を得るために、1,2−
ビニル結合含量が70%以上、好ましくは、85%以
上、結晶化度が5%以上、好ましくは、10〜40%の
ものである。また、分子量は広い範囲にわたって選択可
能であるが、エラストマーとしての柔軟性を保持すると
ともに、その表面の耐傷付き性を向上させるためには、
数平均分子量として、10,000〜300,000で
あることが好ましい。
【0014】このような1,2−ポリブタジエンの製造
方法としては特に制限はないが、例えば、米国特許第
5,545,045号に記載された触媒を用いる方法を
挙げることができる。
【0015】本発明において、1,2−ポリブタジエン
含有成形物とは、上記1,2−ポリブタジエンを10重
量%以上含有する成形物を意味する。
【0016】1,2−ポリブタジエンと組み合わせて用
いられる好適なポリマーとしては、例えば、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン
ブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン−
スチレンブロック共重合体(SIS)、及びこれらの水
素化物(SEBS、SEPS)、ポリブタジエン(B
R)、ABS樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂等
を挙げることができる。
【0017】また、必要に応じて、フィラー、オイル又
は発泡剤等の充填改質剤を含有してもよい。充填改質剤
の具体例としては、タルク、シリカ、水酸化マグネシウ
ム、炭酸カルシウム、ガラス、カーボンファイバー、ガ
ラスバルーン、パラフィンオイル、シリコンオイル、エ
クスパンセル発泡剤、ADCA、OBSH、AIBN等
を挙げることができる。
【0018】また、放射線による表面処理を調整するた
めに、トリメチルプロパントリメタクリレート等の多官
能モノマー、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
等の光重合開始剤、ベンゾフェノン等の光増感剤等を、
1,2−ポリブタジエン100重量部に対して5重量部
以下含有してもよい。
【0019】1,2−ポリブタジエン含有成形物の成形
方法としては特に制限はなく、フィルムやシートに成形
するための汎用の成形方法を用いることができる。
【0020】(2)放射線照射 本発明においては、上記の1,2−ポリブタジエン含有
成形物の表面を放射線照射することにより表面処理して
改質する。放射線照射の方法としては特に制限はない
が、例えば、照射線量として、電子線換算で、5〜20
0Mrad、好ましくは、7〜150Mradに相当す
る放射線を、加速電圧50〜500kV、好ましくは、
70〜400kVで照射することを好適例として挙げる
ことができる。各種放射線の中でも、特に、電子線が好
ましい。照射線量が、電子線換算5Mrad未満である
と、耐傷付き性が不十分となることがあり、200Mr
adを超えると、硬度が高くなりすぎ、柔軟性を損なう
ことがある。また、加速電圧が50kV未満であると、
耐傷付き性が不十分となることがあり、500kVを超
えると、硬度が高くなりすぎ、柔軟性を損なうことがあ
る。
【0021】(3)硬度及び耐傷付き性 本発明の1,2−ポリブタジエン含有成形物は、その硬
度が、放射線照射前の硬度を100としたときに99〜
101であり、かつテーバースクラッチを用いた耐傷付
き性試験による測定結果が、30g以上、好ましくは、
50g以上であり、両者の物性バランスに優れている。
【0022】ここで、硬度とは、JIS Aの硬度を意
味し、JIS K6301に準拠して測定される。
【0023】また、耐傷付き性とは、東洋精機(株)製の
テーバースクラッチ試験機を用い、10gから10g刻
みで荷重変量して傷付けし、4時間後の成形物を観測し
た結果、傷として目視判定される最低の荷重をもって表
記した。
【0024】
【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例によっていかな
る制限を受けるものではない。 実施例1 1,2−ポリブタジエン(ジェイ・エス・アール(株)
製 商品名:JSRRB−830)100重量部を射出
成形にて、厚さ1.5mmのシートに成形し、これを電
子線照射装置(岩崎電気(株)製 商品名:B250/
30/180L)を用いて、照射線量30Mrad、加
速電圧150kVで表面処理を行った。評価結果を表1
に示す。
【0025】実施例2 実施例1において、電子線の照射量を60Mradに変
えたこと以外は実施例1と同様にした。評価結果を表1
に示す。
【0026】実施例3 実施例2において、電子線の加速電圧を250kVに変
えたこと以外は実施例1と同様にした。評価結果を表1
に示す。
【0027】実施例4 実施例2において、1,2−ポリブタジエンにLDPE
(日本ポリケム(株)製 商品名:ノバテックYF3
0)を10重量%ブレンドしたものを用いたこと以外は
実施例2と同様にした。
【0028】実施例5 実施例2において、1,2−ポリブタジエンにLDPE
(日本ポリケム(株)製 商品名:ノバテックYF3
0)を30重量%ブレンドしたものを用いたこと以外は
実施例2と同様にした。
【0029】実施例6 実施例2において、1,2−ポリブタジエンにLDPE
(日本ポリケム(株)製 商品名:ノバテックYF3
0)を60重量%ブレンドしたものを用い、かつ電子線
の照射量を200Mradに変えたことたこと以外は実
施例2と同様にした。
【0030】実施例7 実施例2において、1,2−ポリブタジエンにSBS
(ジェイ・エス・アール(株)製 商品名:TR200
0)を30重量%ブレンドしたものを用いたこと以外は
実施例2と同様にした。
【0031】実施例8 実施例2において、1,2−ポリブタジエンにSBS
(ジェイ・エス・アール(株)製 商品名:TR200
0)を60重量%ブレンドしたものを用い、かつ照射線
量を90Mradに変えたこと以外は実施例2と同様に
した。
【0032】比較例1 実施例1において、電子線の照射量を300Mradに
変えたこと以外は実施例1と同様にした。評価結果を表
1に示す。
【0033】比較例2 実施例1において、電子線の照射量を200Mradに
変え、かつ電子線の加速電圧を750kVに変えたたこ
と以外は実施例1と同様にした。評価結果を表1に示
す。
【0034】比較例3 実施例1において、電子線の代わりに、紫外線を用いた
こと以外は、実施例1と同様にした。紫外線照射装置と
しては、日本文化精工(株)製 商品名:NTP453
型UV乾燥機を用い、光源として、発光長250mmの
2kWメタルハライドランプを2灯用いた。シートと光
源との距離は20cmとし、照射時間は1分とした。評
価結果を表1に示す。
【0035】
【表1】
【0036】表1に示すように、本発明の放射線の照射
条件(照射線量:5〜200Mrad、加速電圧:50
〜500kV)を満足する実施例1(照射線量:30M
rad、加速電圧:150kV)は、照射条件を照射線
量の点で満足しない比較例1(照射線量:300Mra
d、加速電圧:150kV)に比べ、硬度に変化が観測
されず、また耐傷付き性が向上していることがわかる。
【0037】実施例1における30Mradの照射線量
を60Mradに高めた実施例2では、硬度に変化が観
測されないことはもとより、また耐傷付き性がさらに向
上していることがわかる。
【0038】実施例3は、実施例2に比べ、加速電圧を
150kVから250kVに高めたものであり、加速電
圧を上げることで、架橋処理される表層の厚さが厚くな
る(実施例2の場合は約200μmであるのに対し、実
施例3の場合は約600μmの深さまで透過する)。硬
度と耐傷付き性とのバランスは実施例2と略同等の結果
となっている。
【0039】実施例4〜6は、1,2−ポリブタジエン
にLDPE(日本ポリケム(株)製商品名:ノバテック
YF30)をそれぞれ10、30、60重量%ブレンド
したものであるが(実施例6は電子線の照射量を200
Mradに変えている)、実施例4及び5は、硬度と耐
傷付き性とのバランスは良好で、実施例6は硬度に変化
は観測されず、耐傷付き性は向上していることがわか
る。
【0040】実施例7及び8は、1,2−ポリブタジエ
ンにSBS(ジェイ・エス・アール(株)製 商品名:
TR2000)をそれぞれ30、60重量%ブレンドし
たものであるが、実施例7は硬度と耐傷付き性とのバラ
ンスは良好で、実施例8は硬度に変化は観測されず、耐
傷付き性は向上していることがわかる。
【0041】比較例1は、照射線量を本発明の範囲外の
300Mradとしたものであるが、表面処理が過度に
行われた結果として、硬度が変化して柔軟性が失われた
ことがわかる。
【0042】比較例2は、電子線の加速電圧を本発明の
範囲外の750kVとしたものであるが、硬度が高くな
りすぎ、柔軟性が失われたことがわかる。
【0043】比較例3は、電子線の代わりに紫外線を照
射したものであるが、耐傷付き性は十分に向上していな
いことがわかる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、
表面保護用のフィルムやシートとして有用な、柔軟性と
硬度とのバランスに優れるとともに、その表面の耐傷付
き性が向上した1,2−ポリブタジエン含有成形物及び
表面処理方法を提供することができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ビニル結合含量が70%以上、結晶化度が
    5%以上である1,2−ポリブタジエンを含有する成形
    物の表面を、放射線照射することによって得られる1,
    2−ポリブタジエン含有成形物であって、その硬度が、
    放射線照射前の硬度を100としたときに99〜101
    であり、かつテーバースクラッチを用いた耐傷付き性試
    験による測定結果が、30g以上であることを特徴とす
    る1,2−ポリブタジエン含有成形物。
  2. 【請求項2】ビニル結合含量が70%以上、結晶化度が
    5%以上である1,2−ポリブタジエンを含有する成形
    物の表面に、照射線量が5〜200Mrad、加速電圧
    が50〜500kVの放射線を照射することを特徴とす
    る1,2−ポリブタジエン含有成形物の表面処理方法。
  3. 【請求項3】前記放射線が、電子線である請求項2に記
    載の1,2−ポリブタジエン含有成形物の表面処理方
    法。
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WO2007066652A1 (ja) 2005-12-09 2007-06-14 Jsr Corporation 紫外線硬化性重合体組成物、樹脂成形品及びその製造方法

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