JP2002179879A - ゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐ブリード性、外観、感触、耐磨耗性及び耐
油性に優れているゴム組成物の提供。 【解決手段】 （Ａ）架橋性ゴム状重合体と、（Ｂ）オ
レフィン系樹脂とからなる架橋されたゴム組成物におい
て、（Ａ）架橋性ゴム状重合体の粒子径０．０１〜３μ
ｍの粒子の全体積が全粒子体積中で１０％以下であるゴ
ム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐ブリード性ゴム
組成物に関するものである。更に詳しくは、耐ブリード
性、外観、感触、耐磨耗性及び耐油性に優れたゴム組成
物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ラジカル架橋性オレフィン系エラストマ
ー等のゴム状重合体とＰＰ等のラジカル架橋性のないオ
レフィン系樹脂とをラジカル開始剤の存在下、押出機中
で溶融混練させながら架橋する、いわゆる動的架橋によ
る熱可塑性エラストマー組成物は、既に公知の技術であ
り、自動車部品等の用途に広く使用されている。

【０００３】このようなオレフィン系エラストマーとし
て、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）ま
たはメタロセン触媒により製造されたオレフィン系エラ
ストマー（特開平８−１２０１２７号公報、特開平９−
１３７００１号公報）が知られている。しかしながら、
上記組成物は耐ブリード性が必ずしも充分でなく、実用
的使用に耐えるゴム組成物が求められている。

【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、即ち耐ブリー
ド性、外観、感触、耐磨耗性及び耐油性に優れたゴム組
成物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】本発明者等は耐ブリード
性に優れたゴム組成物を鋭意検討した結果、ゴム状重合
体が特定の粒子径を有することにより、驚くべきことに
耐ブリード性だけでなく、感触、外観、耐磨耗性、及び
耐油性をも飛躍的に向上せしめることを見出し、本発明
を完成した。

【０００６】即ち本発明は、（Ａ）架橋性ゴム状重合体
と、（Ｂ）オレフィン系樹脂とからなる架橋されたゴム
組成物において、（Ａ）架橋性ゴム状重合体の粒子径
０．０１〜３μｍの粒子の全体積が全粒子体積中で１０
％以下であることを特徴とするゴム組成物を提供するも
のである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関して詳しく述べ
る。

【０００８】本発明の組成物は、特定のゴム形態を有す
る、（Ａ）架橋性ゴム状重合体と（Ｂ）オレフィン系樹
脂とからなる架橋されたゴム組成物である。

【０００９】ここで、粒子径が０．０１〜３μｍの粒子
の全体積が全粒子体積中で１０％以下であることが必須
であり、好ましくは５％以下、さらに好ましくは３％以
下、最も好ましくは１％以下であり、極めて好ましくは
上記範囲の粒子径の独立粒子が全く存在しない場合であ
る。図１は、（Ａ）架橋性ゴム状重合体の代表的な形状
を示した図であり、黒塗り部分は（Ａ）成分を示し、白
い部分は（Ｂ）成分を示す。

【００１０】耐ブリード性の向上のためには、軟化剤等
のブリード性成分の拡散を抑制することが重要であり、
そのためにはゴム粒子の表面積を増大させることが必要
となる。本発明者は、特定の粒子径の全体積が上記範囲
の時のみ耐ブリード性、外観、感触、耐磨耗性および耐
油性が向上することを見出し、本発明を完成した。

【００１１】以下に本発明の各成分について詳細に説明
する。

【００１２】本発明において（Ａ）架橋性ゴム状重合体
は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−３０℃以下であること
が好ましく、このようなゴム状重合体は、例えば、ポリ
ブタジエン、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（ア
クリロニトリル−ブタジエン）等のジエン系ゴム及び上
記ジエンゴムを水素添加した飽和ゴム、イソプレンゴ
ム、クロロプレンゴム、ポリアクリル酸ブチル等のアク
リル系ゴム及びエチレン−プロピレ共重合体ゴム、エチ
レン−プロピレンン−ジエンモノマー三元共重合体ゴム
（ＥＰＤＭ）、エチレン−オクテン共重合体ゴム等の架
橋ゴムまたは非架橋ゴム、並びに上記ゴム成分を含有す
る熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。

【００１３】本発明において（Ａ）架橋性ゴム状重合体
の中でも、特にエチレン・α−オレフィン共重合体が好
ましく、エチレンおよび炭素数が３〜２０のα−オレフ
ィンを含有するエチレン・α−オレフィン共重合体が更
に好ましい。

【００１４】上記炭素数３〜２０のα−オレフィンとし
ては、例えば、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−
１、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、特に好ましくは炭素数３〜１２のα−オレフィン
であり、とりわけプロピレン、ブテン−１、オクテン−
１が最も好ましい。

【００１５】また、エチレン・α−オレフィン共重合体
は、必要に応じて、不飽和結合を有する単量体を含有す
ることができ、例えば、ブタジエン、イソプレン等の共
役ジオレフィン、１，４−ヘキサジエン等の非共役ジオ
レフィン、ジシクロペンタジエン、ノルボルネン誘導体
等の環状ジエン化合物、及びアセチレン類が好ましく、
とりわけエチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、ジシクロ
ペンタジエン（ＤＣＰ）が最も好ましい。

【００１６】本発明において好適に用いられるエチレン
・α−オレフィン共重合体は、公知のメタロセン系触媒
を用いて製造することが好ましい。

【００１７】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。

【００１８】本発明において用いられるエチレン・α−
オレフィン共重合体は、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、引張強度等が低下する傾向にあ
り、一方、１重量％未満では柔軟性、機械的強度が低下
する傾向にある。

【００１９】エチレン・α−オレフィン共重合体の密度
は、０．８〜０．９ｇ／ｃｍ³の範囲にあることが好ま
しい。この範囲の密度を有するエチレン・α−オレフィ
ン共重合体を用いることにより、柔軟性に優れ、硬度の
低い組成物を得ることができる。

【００２０】本発明にて用いられるエチレン・α−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。長鎖分岐を有するオレフィン系エラストマーとして
は、ＵＳＰ５２７８２７２等に記載されている。

【００２１】また、エチレン・α−オレフィン共重合体
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。

【００２２】また、本発明にて用いられるエチレン・α
−オレフィン共重合体のメルトインデックスは、０．０
１〜１００ｇ／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．
２〜１０ｇ／１０分である。１００ｇ／１０分を越える
と、組成物の架橋性が不十分な傾向にあり、また０．０
１ｇ／１０分より小さいと流動性が悪く、加工性が低下
する傾向にある。

【００２３】本発明にて用いられるエチレン・α−オレ
フィン共重合体は、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。

【００２４】本発明において（Ａ）架橋性ゴム状重合体
の中でも好ましいものの一つとして、熱可塑性エラスト
マーがあるが、その中でも特にポリスチレン系熱可塑性
エラストマーが好ましく、芳香族ビニル単位と共役ジエ
ン単位からなるブロック共重合体、または上記共役ジエ
ン単位部分が部分的に水素添加またはエポキシ変性され
たブロック共重合体等が挙げられる。

【００２５】上記ブロック共重合体を構成する芳香族ビ
ニル単量体は、例えば、スチレン、α−メチルスチレ
ン、パラメチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−ブ
ロモスチレン、２，４，５−トリブロモスチレン等であ
り、スチレンが最も好ましいが、スチレンを主体に上記
他の芳香族ビニル単量体を共重合してもよい。

【００２６】また、上記ブロック共重合体を構成する共
役ジエン単量体は、１，３−ブタジエン、イソプレン等
を挙げることができる。

【００２７】そして、ブロック共重合体のブロック構造
は、芳香族ビニル単位からなる重合体ブロックをＳで表
示し、共役ジエン及び／またはその部分的に水素添加さ
れた単位からなる重合体ブロックをＢで表示する場合、
ＳＢ、Ｓ（ＢＳ）ｎ、（但し、ｎは１〜３の整数）、Ｓ
（ＢＳＢ）ｎ、（但し、ｎは１〜２の整数）のリニアー
ブロック共重合体や、（ＳＢ）ｎＸ（但し、ｎは３〜６
の整数。Ｘは四塩化ケイ素、四塩化スズ、ポリエポキシ
化合物等のカップリング剤残基。）で示され、Ｂ部分を
結合中心とする星状（スター）ブロック共重合体である
ことが好ましい。なかでもＳＢの２型、ＳＢＳの３型、
ＳＢＳＢの４型のリニアーブロック共重合体が好まし
い。

【００２８】本発明において、（Ａ）架橋性ゴム状重合
体のもう一つの好ましいものは、主鎖および側鎖に二重
結合を有する単独重合体及び／またはランダム共重合体
からなる不飽和ゴムの全二重結合の５０％以上が水素添
加された水素添加ゴムである。

【００２９】上記水素添加ゴム中の全二重結合は、５０
％以上、好ましくは９０％以上、更に好ましくは９５％
以上が水素添加され、そして主鎖の残存二重結合が５％
以下、側鎖の残存二重結合が５％以下であることが好ま
しい。このようなゴムの具体例としては、ポリブタジエ
ン、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（アクリロニ
トリル−ブタジエン）、ポリイソプレン、ポリクロロプ
レン等のジエン系ゴムを部分的または完全に水素添加し
たゴム状重合体を挙げることができ、特に水素添加ブタ
ジエン系または水素添加イソプレン系ゴムが好ましい。

【００３０】このような水素添加ゴムは、上述のゴムを
公知の水素添加方法で部分水素添加することにより得ら
れる。例えば、Ｆ．Ｌ．Ｒａｍｐ，ｅｔａｌ，Ｊ．Ａｍ
ｅｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，８３，４６７２（１９６
１）記載のトリイソブチルボラン触媒を用いて水素添加
する方法、Ｈｕｎｇ Ｙｕ Ｃｈｅｎ，Ｊ．Ｐｏｌｙ
ｍ．Ｓｃｉ．Ｐｏｌｙｍ．Ｌｅｔｔｅｒ Ｅｄ．，１
５，２７１（１９７７）記載のトルエンスルフォニルヒ
ドラジドを用いて水素添加する方法、あるいは特公昭４
２−８７０４号公報に記載の有機コバルト−有機アルミ
ニュウム系触媒あるいは有機ニッケル−有機アルミニュ
ウム系触媒を用いて水素添加する方法等を挙げることが
できる。ここで、特に好ましい水素添加の方法は、低
温、低圧の温和な条件下で水素添加が可能な触媒を用い
る特開昭５９−１３３２０３号、特開昭６０−２２０１
４７号公報あるいは不活性有機溶媒中にて、ビス（シク
ロペンタジエニル）チタニウム化合物と、ナトリウム原
子、カリウム原子、ルビジウム原子またはセシウム原子
を有する炭化水素化合物とからなる触媒の存在下に水素
と接触させる特開昭６２−２０７３０３号公報に示され
る方法である。

【００３１】また、水素添加ゴムの１００℃で測定した
ムーニー粘度（ＭＬ）は２０〜９０、２５℃における５
重量％スチレン溶液粘度（５％ＳＶ）は、２０〜３００
センチポイズ（ｃｐｓ）の範囲にあることが好ましい。
特に好ましい範囲は２５〜１５０ｃｐｓである。

【００３２】そして、水素添加ゴムの結晶性の指標であ
る吸熱ピーク熱量の制御は、テトラヒドロフラン等の極
性化合物の添加または重合温度の制御により行う。吸熱
ピーク熱量の低下は、極性化合物を増量するか、または
重合温度を低下させて、１，２−ビニル結合を増大させ
ることにより達成される。

【００３３】本発明にて用いられる（Ａ）架橋性ゴム状
重合体は、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。

【００３４】本発明において（Ｂ）オレフィン系樹脂
は、エチレン系樹脂、プロピレン系樹脂等であり、特に
制限されないが、中でもプロピレン系樹脂が好ましい。

【００３５】本発明で最も好適に使用されるプロピレン
系樹脂を具体的に示すと、ホモのアイソタクチックポリ
プロピレン、シンジオ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共
重合樹脂（ブロック、ランダムを含む）等が挙げられ
る。

【００３６】本発明において、（Ｂ）オレフィン系樹脂
の中でも、（Ｂ−１）ホモのアイソタクチックポリプロ
ピレンまたは（Ｂ−２）エチレンとプロピレンとのラン
ダム共重合樹脂等のプロピレン系ランダム共重合樹脂あ
るいは（Ｂ−３）プロピレン系ブロック共重合樹脂が好
ましい。このような架橋型オレフィン系樹脂と分解型オ
レフィン系樹脂の二種のオレフィン系樹脂を組み合わせ
ることにより、外観と機械的強度が更に向上する。

【００３７】（Ｂ−２）プロピレン系ランダム共重合樹
脂として、例えばエチレンとプロピレンのランダム共重
合樹脂を挙げることができ、エチレン成分がポリマー主
鎖中に存在する場合は、それが架橋反応の架橋点とな
り、架橋型オレフィン系樹脂の特性を示す。

【００３８】（Ｂ−３）プロピレン系ブロック共重合樹
脂はα−オレフィンが主成分であり、ポリマー主鎖中に
エチレン単位を含まないことが好ましい。但し、プロピ
レン系ブロック共重合樹脂のようにエチレン・α−オレ
フィン共重合体が分散相として存在する場合は、分解型
オレフィン系樹脂の特性を示す。

【００３９】（Ｂ）オレフィン系樹脂は、複数個の（Ｂ
−２）プロピレン系ランダム共重合樹脂、（Ｂ−３）プ
ロピレン系ブロック共重合樹脂の組み合わせでも良い。

【００４０】また、本発明にて好適に用いられる（Ｂ）
オレフィ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、機械的強度が不十分となる傾向
にあり、また０．１ｇ／１０分より小さいと流動性が悪
く、成形加工性が低下する傾向にある。

【００４１】（Ａ）架橋性ゴム状重合体と（Ｂ）オレフ
ィン系樹脂からなる組成物１００重量部において、
（Ｂ）オレフィン系樹脂は、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、加工性が低下する傾向にあり、９９重量部を越
えると組成物の柔軟性が不十分となる傾向にある。

【００４２】本発明の架橋されたゴム組成物は、（Ｃ）
架橋剤で架橋されることが好まい。（Ｃ）架橋剤は、
（Ｃ−１）架橋開始剤を必須成分とし、必要に応じて
（Ｃ−２）多官能単量体、（Ｃ−３）単官能単量体を含
有する。

【００４３】上記（Ｃ）架橋剤は、（Ａ）架橋性ゴム状
重合体と（Ｂ）オレフィン系樹脂からなる組成物１００
重量部に対し０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０
５〜３重量部の量で用いられる。０．０１重量部未満で
は架橋が不十分となる傾向にあり、１０重量部を越える
と組成物の外観、機械的強度が低下する傾向にある。

【００４４】ここで、（Ｃ−１）架橋開始剤は、有機過
酸化物、有機アゾ化合物等のラジカル開始剤等が挙げら
れ、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
類を挙げることができる。

【００４５】また、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
を挙げることができる。

【００４６】さらに、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。

【００４７】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。

【００４８】上記（Ｃ−１）架橋開始剤は、（Ｃ）架橋
剤成分中で好ましくは１〜８０重量％、更に好ましくは
１０〜５０重量％の量が用いられる。１重量％未満では
架橋が不十分である傾向にあり、８０重量％を越えると
機械的強度が低下する傾向にある。

【００４９】本発明において、（Ｃ）架橋剤の一つの
（Ｃ−２）多官能単量体は、官能基としてラジカル重合
性の官能基が好ましく、とりわけビニル基がこのまし
い。官能基の数は２以上であるが、（Ｃ−３）単官能単
量体との組み合わせで特に３個以上の官能基を有する場
合には有効である。具体例としては、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。特にトリアリルイソシアヌレー
トが好ましい。これらの多官能単量体は複数のものを併
用して用いてもよい。

【００５０】上記（Ｃ−２）多官能単量体は、（Ｃ）架
橋剤成分中で好ましくは１〜８０重量％、更に好ましく
は１０〜５０重量％の量が用いられる。１重量％未満で
は架橋が不十分である傾向にあり、８０重量％を越える
と機械的強度が低下する傾向にある。

【００５１】本発明において用いられる前記（Ｃ−３）
単官能単量体は、架橋反応速度を制御するために加える
ビニル系単量体であり、ラジカル重合性のビニル系単量
体が好ましく、芳香族ビニル単量体、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル単量体、ア
クリル酸エステル単量体、メタクリル酸エステル単量
体、アクリル酸単量体、メタクリル酸単量体、無水マレ
イン酸単量体、Ｎ−置換マレイミド単量体等を挙げるこ
とができる。

【００５２】上記（Ｃ−３）単官能単量体は、（Ｃ）架
橋剤成分中で好ましくは１〜８０重量％、更に好ましく
は１０〜５０重量％の量が用いられる。１重量％未満で
は架橋が不十分である傾向にあり、８０重量％を越える
と機械的強度が低下する傾向にある。

【００５３】本発明においては、ゴム組成物の加工性を
向上させるために、必要に応じて、（Ｄ）軟化剤を配合
することができる。

【００５４】上記（Ｄ）軟化剤は、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）架橋性ゴム状重合
体と（Ｂ）オレフィン系樹脂からなる組成物１００重量
部に対して、５〜５００重量部、好ましくは１０〜１５
０重量部用いる。５重量部未満では柔軟性、加工性が不
足する傾向にあり、５００重量部を越えるとオイルのブ
リードが顕著となる傾向にある。

【００５５】本発明における（Ａ）架橋性ゴム状重合体
の粒子径の制御は、（Ｃ−１）架橋開始剤、架橋助剤の
種類、添加量、反応温度、反応方式により行われる。本
発明の要件を満足する、大粒子であり、かつ不均一粒子
であるためには、（Ａ）架橋性ゴム状重合体と（Ｂ）オ
レフィン系樹脂の溶融粘度比を大きくすることが重要で
ある。また架橋速度を高めることによっても達成するこ
とができる。具体的には、（Ａ）架橋性ゴム状重合体に
比較して低分子量の（Ｂ）オレフィン系樹脂を用いるこ
とである。また、（Ｃ−１）架橋開始剤または架橋助剤
を増量し、かつ（Ｃ−１）架橋開始剤の分解温度以上
の、できるだけ高温・長時間反応を行うことにより達成
される。また架橋助剤として（Ｃ−２）多官能単量体を
用い、２官能より３官能単量体がより好ましい。但し、
（Ｃ−１）架橋開始剤、架橋助剤の過度の添加、また
は、過度に高活性な（Ｃ−１）架橋開始剤、架橋助剤、
または高温反応条件は、ゴム状重合体の凝集が発生し、
本発明の要件を満足しない場合がある。

【００５６】本発明の組成物は、先に説明した（Ａ）架
橋性ゴム状重合体、（Ｂ）オレフィン系樹脂等の熱可塑
性樹脂、（Ｄ）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。

【００５７】また、本発明の組成物には、その特徴を損
ねない程度に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（ＤＯ
Ｐ）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、難燃剤、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。

【００５８】本発明の組成物の製造には、通常の樹脂組
成物、ゴム組成物の製造に用いられるバンバリーミキサ
ー、ニーダー、単軸押出機、２軸押出機、等の一般的な
方法を採用することが可能である。とりわけ効率的に動
的架橋を達成するためには２軸押出機が好ましく用いら
れる。２軸押出機は、（Ａ）架橋性ゴム状重合体と
（Ｂ）オレフィン系樹脂とを均一かつ微細に分散させ、
さらに他の成分を添加させて、架橋反応を生じせしめ、
本発明の組成物を連続的に製造するのに、より適してい
る。

【００５９】本発明の組成物は、好適な具体例として、
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、（Ａ）架橋性ゴム状重合体と（Ｂ）オレフィ
ン系樹脂とをよく混合し、押出機のホッパーに投入す
る。（Ｃ）架橋剤を、（Ａ）架橋性ゴム状重合体と
（Ｂ）オレフィン系樹脂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（Ｄ）軟
化剤を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。（Ａ）架橋性ゴム状重合体
と（Ｂ）オレフィン系樹脂の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（Ａ）架橋性ゴム状重合体と（Ｃ）架橋剤とが架橋
反応し、さらに（Ｄ）軟化剤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
から取り出すことにより、本発明の組成物のペレットを
得ることができる。

【００６０】また特に好ましい溶融押出法としては、原
料添加部を基点としてダイ方向に長さＬを有し、かつＬ
／Ｄが５から１００（但しＤはバレル直径）である二軸
押出機を用いる場合である。二軸押出機は、その先端部
からの距離を異にするメインフィード部とサイドフィー
ド部の複数箇所の供給用部を有し、複数の上記供給用部
の間及び上記先端部と上記先端部から近い距離の供給用
部との間にニーディング部分を有し、上記ニーディング
部分の長さが、それぞれ３Ｄ〜１０Ｄであることが好ま
しい。

【００６１】また本発明において用いられる製造装置の
一つの二軸押出機は、二軸同方向回転押出機でも、二軸
異方向回転押出機でもよい。また、スクリューの噛み合
わせについては、非噛み合わせ型、部分噛み合わせ型、
完全噛み合わせ型があり、いづれの型でもよい。低いせ
ん断力をかけて低温で均一な樹脂を得る場合には、異方
向回転・部分噛み合わせ型スクリューが好ましい。やや
大きい混練を要する場合には、同方向回転・完全噛み合
わせ型スクリューが好ましい。さらに大きい混練を要す
る場合には、同方向回転・完全噛み合わせ型スクリュー
が好ましい。

【００６２】本発明の組成物の製造方法において、以下
の混練度を満足することがより好ましい。 Ｍ＝（π²／２）（Ｌ／Ｄ）Ｄ³（Ｎ／Ｑ） １０×１０⁶≦Ｍ≦１０００×１０⁶ 但し、Ｌ：原料添加部を基点としてダイ方向の押出機長
（ｍｍ）、Ｄ：押出機バレル内径（ｍｍ）、Ｑ：吐出量
（ｋｇ／ｈ）、Ｎ：スクリュー回転数（ｒｐｍ）

【００６３】Ｍが１０×１０⁶未満ではゴム粒子が肥大
化、凝集するために外観が低下する傾向にあり、一方Ｍ
が１０００×１０⁶を越えると過度のせん断力のため
に、機械的強度が低下する傾向にある。

【００６４】そして、更に良好な外観と機械的強を達成
するためには、以下の関係式の溶融温度を満足すること
が好ましい。即ち、溶融温度Ｔ₂（℃）で、まず溶融混
練し、次いで溶融温度Ｔ₃（℃）で溶融混練し、とりわ
け原料添加口を基点としてダイ方向に長さＬを有する溶
融押出機において、原料添加口から０．１Ｌ〜０．５Ｌ
の長さの押出機ゾーンを溶融温度Ｔ₂（℃）で、まず溶
融混練し、次いでその後の押出機ゾーンを溶融温度Ｔ₃
（℃）で溶融混練する。

【００６５】ここで、特にＴ₁が１５０〜２５０℃であ
ることが好ましく、溶融押出機の各ゾーンのＴ₂または
Ｔ₃は均一温度であっても良いし、または温度勾配を有
していても良い。 Ｔ₁：（Ｃ）架橋剤の１分間半減期温度（℃） Ｔ₁−１００＜Ｔ₂＜Ｔ₁＋４０ Ｔ₂＋１＜Ｔ₃＜Ｔ₂＋２００

【００６６】こうして得られたゴム系組成物は任意の成
形方法で各種成型品の製造が可能である。射出成形、押
出成形、圧縮成形、ブロー成形、カレンダー成形、発泡
成形等が好ましく用いられる。

【００６７】

【実施例】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。

【００６８】（１）ゴム状重合体の粒子径及び粒子体積 ゴム状重合体の粒子径及び粒子体積は、組成物の超薄切
片法により撮影した透過型電子顕微鏡写真中の５００個
のゴム状重合体の各粒子を以下の方法で算出する事によ
り得られる。すなわち、各粒子の粒子径は各粒子の面積
Ｓを求め、Ｓを用いて、（４Ｓ／π）^0.5を各粒子の粒
子径とする。また粒子体積は粒子面積Ｓの３／２乗のＳ
^1.5で定義し、全粒子体積は各粒子体積の和で表され
る。

【００６９】たとえ０．０１〜３μｍの粒子が存在して
いても、それが凝集して互いに接触している場合は、凝
集粒子を１つの粒子として扱う。

【００７０】（２）耐ブリード性 １２０℃雰囲気下にて、１００時間放置後、成形品表面
を観察し評価した。 ◎：極めて良好。 ○：良好。 △：成形品表面に少しオイル状物質が付着している。 ×：成形品表面にオイル状物質が多量に付着し、べたつ
き感が著しい。

【００７１】（３）耐摩耗性 評価は学振型摩耗試験機を用いて行った。評価条件は以
下の通り。 温度条件：２３℃雰囲気下 ストローク：１２０ｍｍ 周波数：１往復／２秒 荷重：２００ｇ 摩擦物：綿布１００％ かなきん３号（ＪＩＳ Ｌ ０
８０３準拠）三つ折りにして装着 接触面積：１平方ｃｍ

【００７２】評価は、成形品表面皮シボが消滅するまで
の摩擦往復回数で示した。

【００７３】（４）感触 ２３℃雰囲気下にて、実際に手で触ってそのさらっと感
（べたつきの無いこと）と指紋跡が成形品表面に残るか
否かを評価した。 ◎：極めて手触り感が良好かつさらっとしており、指紋
跡も残らない。 ○：成形品表面に指紋の跡が残るが、べたつきは感じら
れない。 ×：指紋跡が残り、べたつき感や、ぬめり感がある。

【００７４】（５）射出成形品外観 射出成形品から以下の基準で外観評価を行った。 ◎ 極めて良好。 ○ 良好。 △ 良好であるが、やや凝集物が見られる。 × 全体的に凝集物多く、光沢無し。

【００７５】（６）耐油性 前もって２ｍｍ厚さの組成物シートの重量Ｗ₀を測定し
た後に、組成物シートを８０℃の流動パラフィン中で２
０時間静置した後に、組成物シートの重量（Ｗ ₁）を測
定し、以下のように重量変化率を算出する。ここで、数
値が小さいほど耐油性が優れていることを示す。 重量変化率＝（Ｗ₁−Ｗ₀）／Ｗ₀×１００（％）

【００７６】（７）共役ジエン系ゴムの分析 １）水素添加率（％） ＮＭＲで以下の手順で測定した。

【００７７】まず、水素添加前のポリブタジエンゴムを
重クロロホルムに溶解し、ＦＴ−ＮＭＲ（２７０メガ、
日本電子製）にて化学シフト４．７〜５．２ｐｐｍ（シ
グナルＣ０とする）の１，２−ビニルによるプロトン
（＝ＣＨ₂）と、化学シフト５．２〜５．８ｐｐｍ（シ
グナルＤ０とする）のビニルプロトン（＝ＣＨ−）の積
分強度より、次式で計算した。 （Ｖ）＝〔０．５Ｃ０／｛０．５Ｃ０＋０．５（Ｄ０−
０．５Ｃ０）｝〕×１００

【００７８】次に、部分水素添加後のポリブタジエンゴ
ムを重クロロホルムに溶解し、同様にＦＴ−ＮＭＲに
て、化学シフト０．６〜１．０ｐｐｍ（シグナルＡ１と
する）の水素添加された１，２結合によるメチル基プロ
トン（−ＣＨ₃）、化学シフト４．７〜５．２ｐｐｍ
（シグナルＣ１とする）の水素添加されていない１，２
−ビニルによるプロトン（＝ＣＨ₂）、化学シフト５．
２〜５．８ｐｐｍ（シグナルＤ１とする）の水素添加さ
れていないビニルプロトン（＝ＣＨ−）の積分強度から
次式により計算した。

【００７９】まず、ｐ＝０．５Ｃ０／（０．５Ｃ１＋Ａ
１／３）、Ａ１１＝ｐＡ１，Ｃ１１＝ｐＣ１，Ｄ１１＝
ｐＤ１とし、 １，２−ビニル結合部分の水素添加率（Ｂ） （Ｂ）＝〔（Ａ１１／３）／｛Ａ１１／３＋Ｃ１１／
２｝〕×１００ １，４−二重結合部分の水素添加率（Ｃ） （Ｃ）＝［｛０．５（Ｄ０−０．５Ｃ０）−０．５（Ｄ
１１−０．５Ｃ１１）｝／０．５（Ｄ０−０．５Ｃ
０）］×１００ ブタジエン部全体の水素添加率（Ａ） （Ａ）＝（Ｖ）×（Ｂ）／１００＋〔１００−（Ｖ）〕
×（Ｃ）×１００

【００８０】２）ミクロ構造 上記で定義した記号で以下に記載した。 水素添加前の１，２−ビニル結合＝（Ｖ）×（Ｂ）／１
００（％） 水素添加前の１，４結合＝｛１００−（Ｖ）｝×（Ｃ）
／１００（％） 水素添加後の１，２−ビニル結合＝（Ｖ）×｛１００−
（Ｂ）｝／１００（％） 水素添加後の１，４−結合＝｛１００−（Ｖ）｝×｛１
００−（Ｂ）｝／１００（％）

【００８１】実施例、比較例で用いる各成分は以下のも
のを用いた。

【００８２】（イ）ゴム状重合体 １）エチレンとオクテン−１との共重合体（ＴＰＥ−
１） 特開平３−１６３０８８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−１の組成比は、７２／２８（重量比）である
（ＴＰＥ−１と称する）。 ２）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−１の組成比は、７２／２
８（重量比）である（ＴＰＥ−２と称する）。 ３）エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン
（ＥＮＢ）共重合体（ＴＰＥ−３）

【００８３】特開平３−１６３０８８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／ＥＮＢの組成比は、７２／２４
／４（重量比）である（ＴＰＥ−３と称する）。

【００８４】（ロ）オレフィン系樹脂 ポリプロピレン（ＰＰ） 日本ポリオレフィン（株）製、ＭＦＲの異なったアイソ
タクチックホモポリプロピレン［ＭＦＲ（１〜６０ｇ／
分）（ＡＳＴＭ Ｄ １２３８に準じ、２３０℃、２．
１６ｋｇ荷重）］（ＰＰと称する）。

【００８５】（ハ）架橋剤 １）架橋開始剤（Ｃ−１） 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−１と称する） ２）架橋開始剤（Ｃ−１） 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）ヘキシン−３（商品名パーヘキシン
２５Ｂ）（ＰＯＸ−２と称する） ３）多官能単量体（Ｃ−２） 和光純薬（株）製、ジビニルベンゼン（ＤＶＢと称す
る） ４）多官能単量体（Ｃ−２） 日本化成（株）製、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡ
ＩＣと称する） ５）多官能単量体（Ｃ−２） 大内新興化学（株）製、Ｎ，Ｎ’−ｍフェニレンビスマ
レイミド（ＰＭＩと称する） ６）単官能単量体（Ｃ−３） 旭化成工業（株）製、メタクリル酸メチル（ＭＭＡと称
する）

【００８６】（ニ）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−９
０（ＭＯと称する）

【００８７】＜実施例１〜５、比較例１〜３＞バレル中
央部に注入口を有した１１ブロックからなる二軸押出機
（２５ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝４７）を用いて、（Ａ）ＴＰＥ
−１／（Ｂ）ＰＰ／（Ｃ−１）ＰＯＸ−１／（Ｃ−２）
ＴＡＩＣ／（Ｅ）ＭＯ＝７０／３０／０．５／１．０／
４０（重量比）からなる組成物を以下の溶融条件を基準
として、以下の方式で溶融混練を行った。スクリューと
しては注入口の前後に混練部を有した２条スクリューを
用いた。尚、ゴム状重合体の粒子径の制御は、ＰＰのＭ
ＦＲ、ＰＯＸ、ＴＡＩＣの量、スクリュー回転数、シリ
ンダー設定温度の変更により行った。大粒子であり、か
つ不均一粒子であるためには、（Ａ）（Ｂ）の粘度比を
高め、かつ凝集物が生成しない範囲で架橋速度を促進す
ることが重要である。具体的には、高ＭＦＲのＰＰを用
い、かつＰＯＸまたはＴＡＩＣを増量し、かつＰＯＸの
分解温度以上の、できるだけ高温反応を行うことにより
達成される。

【００８８】（基準溶融条件） １）溶融押出温度 ２５０℃一定 ２）吐出量Ｑ＝１２ｋｇ／ｈ ３）押出機 バレル内径Ｄ＝２５ｍｍ ４）押出機長さをＬ（ｍｍ）とした時のＬ／Ｄ＝４７ ５）スクリュー回転数Ｎ＝２８０ｒｐｍ

【００８９】このようにして得られたエラストマー組成
物から２００℃にて射出成形により２ｍｍ厚のシートを
作成し、各特性を評価した。その結果を表１に示した。

【００９０】

【表１】

【００９１】表１によると、本発明の要件を満足する場
合には、耐ブリード性、射出成形外観、感触、耐磨耗
性、及び耐油性に優れていることが分かる。

【００９２】＜実施例６〜１７＞実施例１において、
（Ａ）として、水素添加ゴム、ＴＰＥ−２，ＴＰＥ−３
に変更すること以外、同様の実験を繰り返した。但し、
粒子径が０．０１〜３μｍであるゴム粒子体積が全粒子
体積中で１０％以下となるように反応条件を制御した。
その結果を表２に記載した。

【００９３】

【表２】

【００９４】表２によると、（Ａ）として、メタロセン
触媒を用いて製造されたエチレンと炭素数３〜２０のα
−オレフィンからなるエチレン・α−オレフィン共重合
体及び／または主鎖および側鎖に二重結合を有する単独
重合体及び／またはランダム共重合体からなる不飽和ゴ
ムの全二重結合の５０％以上が水素添加された水素添加
ゴムを用いた場合は、耐ブリード性、射出成形外観、感
触、耐磨耗性、及び耐油性に優れていることが分かる。

【００９５】＜実施例１８〜２３＞実施例１において、
（Ｃ−１）（Ｃ−２）を表３記載の（Ｃ−１）（Ｃ−
２）（Ｃ−３）に変更すること以外、同様の実験を繰り
返した。但し、粒子径が０．０１〜３μｍであるゴム粒
子体積が全粒子体積中で１０％以下となるように反応条
件を制御した。その結果を表３に示した。尚、（Ｃ−
２）（Ｃ−３）を併用する場合は、両者を等量使用し
た。

【００９６】

【表３】

【００９７】表３によると、（Ｃ−２）としてＴＡＩＣ
を用いる場合は耐ブリード性が特に優れていることが分
かる。

【００９８】

【発明の効果】本発明のゴム組成物は、耐ブリード性、
外観、感触、耐磨耗性及び耐油性に優れている。

【００９９】本発明のゴム組成物は、自動車用部品、自
動車用内装材、エアバッグカバー、機械部品、電気部
品、ケーブル、ホース、ベルト、玩具、雑貨、日用品、
建材、シート、フィルム等を始めとする用途に幅広く使
用可能であり、産業界に果たす役割は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）架橋性ゴム状重合体の代表的な形状を示
した図である。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F070 AA12 AA13 AA16 AA17 AA18 AA40 AB01 AB08 AB09 AB11 AB16 AB21 AC56 AE08 FA03 FA17 FB06 FC05 FC06 GA05 GB09 4J002 AC11W AE05Y BB00X BB04W BB15W BP01W EK006 FA00W FD02Y FD146 GC00 GL00 GM00 GM01 GN00 GQ00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）架橋性ゴム状重合体と、（Ｂ）オ
   レフィン系樹脂とからなる架橋されたゴム組成物におい
   て、（Ａ）架橋性ゴム状重合体の粒子径０．０１〜３μ
   ｍの粒子の全体積が全粒子体積中で１０％以下であるこ
   とを特徴とするゴム組成物。
2. 【請求項２】 （Ａ）架橋性ゴム状重合体が、エチレン
   と炭素数３〜２０のα−オレフィンを含有するエチレン
   ・α−オレフィン共重合体、または主鎖および側鎖に二
   重結合を有する単独重合体及び／またはランダム共重合
   体からなる不飽和ゴムの全二重結合の５０％以上が水素
   添加された水素添加ゴムから選ばれる一種以上の架橋性
   ゴム状重合体であることを特徴とする請求項１記載のゴ
   ム組成物。
3. 【請求項３】 （Ｃ）架橋剤で架橋され、更に（Ｄ）軟
   化剤を添加することを特徴とする請求項１または２記載
   のゴム組成物。