JP2002302565A - オレフィン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー組成物およびその用途 - Google Patents
オレフィン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー組成物およびその用途Info
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Abstract
歪みが小さく、引裂強度および反発弾性に優れたオレフ
ィン系エラストマー架橋発泡体用組成物の提供。 【解決手段】(A)密度880〜920kg/m3、M
RF0.1〜10g/10分であるエチレン・α- オレ
フィン共重合体、(D)有機ペルオキシド、(E)架橋
助剤、(F)発泡剤、(G)周期律表2〜12属から選
ばれる金属の有機金属化合物からなり、必要に応じて、
(B)MRF0.1〜50g/10分の高圧法低密度ポ
リエチレン、(C)酢酸ビニル含量10〜30重量%、
メルトフローレート0.1〜50/10分のエチレン・
酢酸ビニル共重合体を配合したエラストマー組成物。
Description
ー架橋発泡体用エラストマー組成物およびその用途に関
し、さらに詳しくは、アスカーC硬度が20〜80の範
囲内で、かつ、低比重で圧縮永久歪み(CS)が小さ
く、しかも、引裂強度特性および反撥弾性に優れたオレ
フィン系エラストマー架橋発泡体を提供し得るオレフィ
ン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー組成物、お
よびそのオレフィン系エラストマー架橋発泡体に関す
る。
で、機械強度の高い樹脂を得るために、架橋発泡体を用
いる技術は、建築内外装材、内装材やドアグラスラン等
の自動車部品、包装材料、日用品等に広く用いられてい
る。これは、軽量化のために樹脂を発泡させただけで
は、機械強度の低下を招くため、樹脂の架橋反応により
分子鎖を結合させることで、機械強度の低下を抑制しつ
つ、発泡による軽量化を達成することが可能であること
による。
ッドソール)にも、樹脂の架橋発泡体が使用されている
が、これは軽量で、かつ長期間の使用による変形を抑
え、過酷な使用条件に耐え得る機械強度を有する材料が
求められているためである。従来、靴底用には、エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体の架橋発泡体が使用され、広く
知られているが、このエチレン・酢酸ビニル共重合体組
成物を用いて成形される架橋発泡体は、比重が高く、か
つ低圧縮永久歪み性に劣るため、たとえば靴底に用いた
場合、重く、かつ長期の使用により靴底が圧縮され反撥
弾性等の機械強度が失われていくという問題がある。
1−206406号公報には、エチレン・α- オレフィ
ン共重合体を用いた架橋発泡体、エチレン・酢酸ビニル
共重合体とエチレン・α- オレフィン共重合体との混合
物を用いた架橋発泡体に係る発明がそれぞれ記載されて
いるが、これらの発明では、低比重性、低永久圧縮歪み
性が改良されるものの、充分な性能が得られていない。
の範囲内で、かつ、低比重で圧縮永久歪み(CS)が小
さく、しかも、引裂強度特性および反撥弾性に優れたオ
レフィン系エラストマー架橋発泡体を提供し得るオレフ
ィン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー組成物、
およびその架橋発泡体の出現が望まれている。
問題を解決しようとするものであって、アスカーC硬度
が20〜80の範囲内で、かつ、低比重で圧縮永久歪み
(CS)が小さく、しかも、引裂強度特性および反撥弾
性に優れたオレフィン系エラストマー架橋発泡体を提供
し得るオレフィン系エラストマー架橋発泡体用エラスト
マー組成物、およびその架橋発泡体を提供することを目
的としている。
トマー架橋発泡体からなる履き物用部品たとえば靴底、
靴のミッドソール、靴のインナーソール、サンダルを提
供することを目的としている。
架橋発泡体用エラストマー組成物は、密度(ASTM D 150
5)が880〜920kg/m3であり、メルトフローレ
ート(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)MFR2.16
が0.1〜10g/10分であるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(A)、有機ペルオキシド(D)、架橋助
剤(E)、発泡剤(F)、および有機金属化合物(G)
を含有してなり、該有機金属化合物(G)は、周期律表
2〜12族から選ばれる金属の化合物であって、炭素原
子間の不飽和結合とO、SおよびNから選ばれる少なく
とも1種の原子とを有する基を1分子当たり少なくとも
2つ有することを特徴としている。
- オレフィン共重合体(A)100重量部に対して、メ
ルトフローレート(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)
が0.1〜50g/10分である高圧法低密度ポリエチ
レン(B)5〜100重量部、および/または酢酸ビニ
ル含量が10〜30重量%であり、メルトフローレート
(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)が0.1〜50g
/10分であるエチレン・酢酸ビニル共重合体(C)5
〜1900重量部含有していてもよい。
(A)におけるα- オレフィンは、通常、炭素原子数3
〜10のα- オレフィンである。前記エチレン・α- オ
レフィン共重合体(A)として、ゲルパーミエーション
クロマトグラフィー(GPC)により求められる分子量
分布(Mw/Mn)が1.5〜4の範囲内にあり、か
つ、メルトフローレート(ASTM D 1238,190℃、2.16kg
荷重)MFR2.16とメルトフローレート(ASTM D 123
8,190℃、10kg荷重)MFR10との比(MFR10/MF
R2.16)が5〜20の範囲内にあるエチレン・α- オレ
フィン共重合体の2種類以上の混合物が使用されていて
もよい。
2種類以上の混合物は、GPCにより求められる分子量
分布(Mw/Mn)が2.3〜6の範囲内になるよう
に、ブレンドもしくは多段重合により製造されているこ
とが好ましい。前記有機金属化合物(G)は、通常、1
分子当たり少なくとも2つのCH2=CH−CO−O−
基またはCH2=C(CH3)−CO−O−基を有してい
る。
亜鉛化合物が望ましい。前記有機亜鉛化合物としては、
ジアクリル酸亜鉛、ジメタクリル酸亜鉛が好ましい。前
記有機金属化合物(G)は、前記エラストマー組成物中
に、エチレン・α-オレフィン共重合体(A)、高圧法
低密度ポリエチレン(B)およびエチレン・酢酸ビニル
共重合体(C)の合計量100重量部に対して、0.0
5〜5重量部の割合で含有されている。ただし、成分
(B)と成分(C)は任意成分であるので、これらの配
合量が0重量部となる場合がある。
橋発泡体は、前記の、本発明に係るオレフィン系エラス
トマー架橋発泡体用エラストマー組成物を架橋発泡して
得られることを特徴としている。また、本発明に係るオ
レフィン系エラストマー架橋発泡体は、前記の、本発明
に係る架橋発泡体を、二次圧縮して得られる架橋発泡体
であってもよい。
0℃、30〜300kgf/cm2荷重、5〜60分の
条件下で行われる。これらの架橋発泡体は、比重(JI
S K 7222(g/cm3))が0.05〜0.25
であり、表面硬度(アスカーC硬度)が20〜80であ
り、ゲル分率が70%以上であることが望ましい。
発明に係るオレフィン系エラストマー架橋発泡体からな
ることを特徴としている。前記履き物用部品としては、
たとえばミッドソール、インナーソール、ソールなどが
挙げられる。
エラストマー架橋発泡体用組成物およびその用途ついて
具体的に説明する。本発明に係るオレフィン系エラスト
マー架橋発泡体用エラストマー組成物は、熱により架橋
発泡する未架橋未発泡の組成物であり、特定のエチレン
・α- オレフィン共重合体(A)、有機ペルオキシド
(D)、架橋助剤(E)、発泡剤(F)、有機金属化合
物(G)、および必要に応じて高圧法低密度ポリエチレ
ン(B)、エチレン・酢酸ビニル共重合体(C)からな
る。
(A)は、エチレンと炭素原子数3〜10のα- オレフ
ィンとからなる低結晶性のランダム共重合体であり、密
度(ASTM D 1505)が880〜920kg/m3であっ
て、メルトフローレート(ASTM D 1238,190℃、荷重2.
16kg)MFR2.16が0.1〜10g/10分、好ましく
は0.5〜10g/10分、さらに好ましくは0.5〜
5g/10分である。
(A)は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー
(GPC)により求めた分子量分布(Mw/Mn)が
1.5〜4の範囲内にあることが好ましい。分子量分布
(Mw/Mn)が上記範囲内にあるエチレン・α- オレ
フィン共重合体(A)を用いると、低圧縮永久歪み性お
よび機械強度特性に優れるエラストマー架橋発泡体を調
製することができる組成物が得られる。
ポア社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測
定した。分離カラムは、TSK GNH HTであり、カ
ラムサイズは直径72mm、長さ600mmであり、カ
ラム温度は140℃とし、移動相にはo-ジクロロベンゼ
ン(和光純薬工業(株)製)および酸化防止剤としてB
HT(武田薬品工業(株)製)0.025重量%を用
い、1.0ml/分で試料を移動させ、試料濃度は0.
1重量%とし、試料注入量は500マイクロリットルと
し、検出器として示差屈折計を用いた。Mw、Mnが既
存のEPRを標準サンプルとして、分子量を測定した。
は、炭素原子数3〜10のα- オレフィンであり、具体
的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセ
ン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、4-
メチル-1- ペンテンなどが挙げられる。これらのうちで
も、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-
ペンテン、1-オクテンが好ましい。これらのα- オレフ
ィンは、単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いら
れる。
は、エチレンから導かれる単位を通常85〜99モル
%、好ましくは85〜98モル%の量で、炭素原子数3
〜10のα- オレフィンから導かれる単位を通常1〜1
5モル%、好ましくは2〜15モル%の量で含有してい
る。エチレン・α- オレフィン共重合体(A)の組成
は、通常10mmφの試料管中で約200mgのエチレ
ン・α- オレフィン共重合体を1mlのヘキサクロロブ
タジエンに均一に溶解させた試料の13C−NMRスペク
トルを、測定温度120℃、測定周波数25.05MH
z、スペクトル幅1500Hz、パルス繰返し時間4.
2sec.、パルス幅6μsec.の条件下で測定して決定され
る。
(A)は、これらの単位の他に、本発明の目的を損なわ
ない範囲で、他の重合性モノマーから導かれる単位を含
有していてもよい。エチレン・α- オレフィン共重合体
(A)としては、エチレン・プロピレンランダム共重合
体、エチレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・
プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・1-
ヘキセンランダム共重合体、エチレン・4-メチル-1- ペ
ンテンランダム共重合体、エチレン・1-オクテンランダ
ム共重合体などが好ましく用いられる。これらの共重合
体は、2種以上併用してもよい。
ィン共重合体(A)の流動特性は、メルトフローレート
(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)MFR2.16とメル
トフローレート(ASTM D 1238,190℃、10kg荷重)MF
R10との比(MFR10/MFR2.16)が5〜20の範囲
内にあることが好ましい。また、エチレン・α- オレフ
ィン共重合体(A)として、組成、分子量の異なる2種
類以上のエチレン・α- オレフィン共重合体を組み合わ
せて用いることもできる。たとえば密度(ASTM D 150
5)が880kg/m3以上900kg/m3未満、メル
トフローレート(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)が
0.1〜50g/10分、GPCにより求められる分子
量分布(Mw/Mn)が1.5〜4の範囲内にあるエチ
レン・α- オレフィン共重合体(A−1)5〜95重量
部と、密度(ASTM D 1505)が900〜920kg/
m3、メルトフローレート(ASTM D1238,190℃、2.16kg
荷重)が0.1〜50g/10分、GPCにより求めら
れる分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜4の範囲内に
あるエチレン・α- オレフィン共重合体(A−2)5〜
95重量部[両共重合体の合計量は100重量部とす
る。]とからなる組成物が好ましい。これらの共重合体
(A−1)、(A−2)は、それぞれ2種類以上用いる
こともできる。
ィン共重合体からなる組成物は、GPCにより求められ
る分子量分布(Mw/Mn)が2.3〜6の範囲内にあ
ることが好ましい。上記のようなエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(A)は、バナジウム系触媒、チタン系触
媒またはメタロセン系触媒などを用いる従来公知の方法
により製造することができる。
(A−2)とからなる組成物を得るには、これらの成分
をブレンドして得る方法、多段重合により異なる組成物
を重合する方法のいずれの方法を選択してもよい。高圧法低密度ポリエチレン(B) 本発明で必要に応じて用いられる高圧法低密度ポリエチ
レン(B)は、従来公知の公知のチューブラー反応機、
オートクレーブ反応機にて、エチレンまたはエチレンと
炭素原子数3〜10のα- オレフィンをラジカル重合触
媒の存在下、高圧の下でラジカル重合されて製造される
ポリエチレン樹脂である。
は、炭素原子数3〜10のα- オレフィンであり、具体
的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセ
ン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、4-
メチル-1- ペンテンなどが挙げられる。これらのうちで
も、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-
ペンテン、1-オクテンが好ましい。これらのα- オレフ
ィンは、単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いら
れる。
原子数3〜10のα- オレフィンから導かれる単位を1
モル%未満の量含有していてもよい。高圧法低密度ポリ
エチレン(B)の組成は、前記したエチレン・α- オレ
フィン共重合体(A)の組成の測定方法と同様にして決
定される。高圧法低密度ポリエチレン(B)は、密度
(ASTM D 1505)が通常910〜930kg/m3、好ま
しくは915〜930kg/m3、さらに好ましくは9
15〜925kg/m3である。
フローレート(MFR;ASTM D 1238,荷重2.16kg、190
℃)が0.1〜50g/10分、好ましくは0.5〜2
0g/10分、さらに好ましくは0.5〜10g/10
分の範囲内にある。このメルトフローレートが上記範囲
内にあると、高強度の架橋発泡体を提供することができ
る、成形性に優れる組成物が得られる。
に応じて、エチレン・α- オレフィン共重合体(A)1
00重量部に対して、5〜100重量部、好ましくは1
0〜70重量部、さらに好ましくは15〜45重量部の
割合で用いられる。高圧法低密度ポリエチレン(B)を
上記割合で用いると、高強度で引裂き強度特性に優れる
架橋発泡体を提供することができるエラストマー組成物
を得ることができる。
共重合体(C)は、エチレンと酢酸ビニルとを共重合さ
せて得られる。エチレン・酢酸ビニル共重合体(C)の
酢酸ビニル含有量は、10〜30重量%、好ましくは1
5〜30重量%、さらに好ましくは15〜25重量%で
ある。
(C)は、メルトフローレート(MFR;ASTM D 123
8,190℃、荷重2.16kg)が0.1〜50g/10分、好
ましくは0.5〜20g/10分、さらに好ましくは
0.5〜10g/10分である。エチレン・酢酸ビニル
共重合体(C)は、必要に応じて、エチレン・α- オレ
フィン共重合体(A)100重量部に対して、0重量部
を超え、1900重量部以下、好ましくは5〜1900
重量部の割合で用いられる。エチレン・酢酸ビニル共重
合体(C)を上記割合で用いると、引裂き強度特性に優
れる架橋発泡体を提供することができるエラストマー組
成物を得ることができる。
(D)としては、具体的には、ジクミルペルオキシド、
ジ-t- ブチルペルオキシド、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-ビス(t-ブチ
ルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1-ビス(t-ブ
チルペルオキシ)-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、
n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルペルオキシ)バレレー
ト、ベンゾイルペルオキシド、p-クロロベンゾイルペル
オキシド、2,4-ジクロロベンゾイルペルオキシド、t-ブ
チルペルオキシベンゾエート、t-ブチルペルベンゾエー
ト、t-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、ジ
アセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、t-ブ
チルクミルペルオキシドなどが挙げられる。
(D)は、エチレン・α- オレフィン共重合体(A)、
高圧法低密度ポリエチレン(B)およびエチレン・酢酸
ビニル共重合体(C)の合計量100重量部に対して、
通常0.1〜1.5重量部、好ましくは0.2〜1.0
重量部の割合で用いられる。有機ペルオキシド(D)を
架橋助剤(E)とともに、上記のような割合で用いる
と、適度な架橋構造を有する架橋発泡体を得ることがで
きる。
は、硫黄、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、N-メチル-N-4- ジニトロソアニリン、
ニトロソベンゼン、ジフェニルグアニジン、トリメチロ
ールプロパン-N,N'-m-フェニレンジマレイミドのような
ペルオキシ架橋用助剤;あるいはジビニルベンゼン、ト
リアリルシアヌレート(TAC)、トリアリルイソシア
ヌレート(TAIC)を挙げることができる。また、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、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、アリルメタクリレート等の多官能性メタクリレート
モノマー、ビニルブチラート、ビニルステアレートのよ
うな多官能性ビニルモノマーなどが挙げられる。中で
も、トリアリルシアヌレート(TAC)、トリアリルイ
ソシアヌレート(TAIC)が好ましい。
(E)は、架橋助剤(E)と有機ペルオキシド(D)と
の重量比[(E)/(D)]が1/30〜5/1、好ま
しくは1/20〜3/1、さらに好ましくは1/15〜
2/1になる量で用いることが望ましい。発泡剤(F) 本発明で用いられる発泡剤(F)としては、具体的に
は、アゾジカルボンアミド(ADCA)、N,N'- ジニト
ロソペンタメチレンテトラミン、4,4'- オキシビス(ベ
ンゼンスルホニルヒドラジド)、ジフェニルスルホン-
3,3'-ジスルホニルヒドラジド、p-トルエンスルホニル
セミカルバジド、トリヒドラジノトリアジンなどの有機
系熱分解型発泡剤、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウムなどの無
機系熱分解型発泡剤が挙げられる。中でも、アゾジカル
ボンアミド(ADCA)、炭酸水素ナトリウムが特に好
ましい。
レン・α- オレフィン共重合体(A)、高圧法低密度ポ
リエチレン(B)およびエチレン・酢酸ビニル共重合体
(C)の合計量100重量部に対して、通常3〜20重
量部、好ましくは5〜15重量部の割合で用いられる。
上記のような割合で発泡剤(F)を用いると、発泡倍率
と独立気泡度の高い発泡成形体を得ることができる。発
泡剤(F)の使用量は、架橋発泡体の発泡倍率を考慮し
て決定される。
間の不飽和結合とO、SおよびNから選ばれる少なくと
も1種の原子とを有する基を、1分子当たり少なくとも
2つ有する。この有機金属化合物(G)の金属は、周期
律表2〜12族から選ばれる金属であり。このうち、3
〜12族の金属は遷移金属に分類される。すなわち、3
〜12族の金属の化合物は、有機遷移金属化合物であ
る。本発明においては、2属、12属の金属が好まし
く、中でもMg、Znが好ましく、特にZnが好まし
い。
から選ばれる少なくとも1種の原子とを有する基として
は、O、SまたはN原子が金属原子に直接結合している
構造を有する基が好ましく、不飽和脂肪族カルボキシル
基がより好ましく、CH2=CH−CO−O−、CH2=
C(CH3)−CO−O−が特に好ましい。本発明で用い
られる有機金属化合物(G)としては、1分子当たり少
なくとも2つのCH2=CH−CO−O−基またはCH2
=C(CH3)−CO−O−基を有していて有機金属化合
物としては有機亜鉛化合物が好ましい。具体的には、下
式で表わされるジアクリル酸亜鉛(ZDA)、または下
式で表わされるジメタクリル酸亜鉛(ZDMA)が好ま
しい。
合がある。同様に、ZDMAも単に、「メタクリル酸亜
鉛」と呼ばれる場合がある。有機金属化合物(G)は、
たとえば酸化亜鉛などの金属酸化物と、アクリル酸、メ
タクリル酸などの有機化合物とを、前記(A)〜(F)
の成分とともに溶融混練することにより反応させて組成
物内部で形成される場合も包含する。
α- オレフィン共重合体(A)、高圧法低密度ポリエチ
レン(B)およびエチレン・酢酸ビニル共重合体(C)
の合計量100重量部に対して、通常0.05〜5重量
部、好ましくは0.05〜4重量部、より好ましくは
0.1〜2重量部の割合で用いられる。有機金属化合物
(G)を上記割合で用いると、得られる架橋発泡体のゲ
ル分率が高くなることから発泡セルが微細で均一にな
り、その結果、耐圧縮永久歪み性、引裂強度特性、反撥
弾性等の機械物性が向上する。
上記のような、本発明に係るオレフィン系エラストマー
架橋発泡体用エラストマー組成物を架橋発泡、通常は1
30〜200℃、30〜300kgf/cm2、10〜
90分の条件下で架橋発泡することにより得られる。た
だし、架橋発泡時間については、金型の厚さに依存する
ため、この範囲を超えて、適宜増減され得る。
マー架橋発泡体は、上記条件下で架橋発泡された成型体
を、130〜200℃、30〜300kgf/cm2、
5〜60分、圧縮比1.1〜3、好ましくは1.3〜2
の条件下で圧縮成形して得られる架橋発泡体であっても
よい。これらの架橋発泡体は、比重(JIS K 722
2)が0.05〜0.25であり、表面硬度(アスカー
C硬度;JIS S 6050)が20〜80の範囲にあ
り、ゲル分率が70%以上、通常は80〜99%であ
る。
レフィン系エラストマー架橋発泡体は、圧縮永久歪みが
小さく、引裂強度が高く、反撥弾性が高い特性を持つ。
なお、上記ゲル分率(ゲル含量;キシレン不溶解分)
は、次のようにして測定される。オレフィン系エラスト
マー架橋発泡体の試料を秤量して細かく裁断し、次いで
得られた細片を、密閉容器中にキシレンと共に入れ、3
時間還流させた。次に、この試料をろ紙上に取出し、絶
乾させた。この乾燥残渣の重量からポリマー成分以外の
キシレン不溶性成分(たとえばフィラー、充填剤、顔料
等)の重量を減じた値を、「補正された最終重量
(Y)」とする。
キシレン可溶性成分(たとえば安定剤等)の重量および
ポリマー成分以外のキシレン不溶性成分(たとえばフィ
ラー、充填剤、顔料等)の重量を減じた値を、「補正さ
れた初期重量(X)」とする。ここに、ゲル含量(キシ
レン不溶解分)は、次式により求められる。 ゲル含量[重量%]=[補正された最終重量(Y)]÷
[補正された初期重量(X)]×100オレフィン系エラストマー架橋発泡体の調製 本発明に係るオレフィン系エラストマー架橋発泡体は、
たとえば以下のような方法により調製することができ
る。
トマー架橋発泡体用エラストマー組成物の諸成分をヘン
シェルミキサーで混合し、バンバリーミキサー、ロー
ル、押出機にて溶融混練を行なう。この溶融混練時に、
発泡剤(F)、有機ペルオキシド(D)(架橋剤)の分
解温度以下で混練する必要が有り、具体的には、組成物
の溶融状態での温度が100〜140℃となる条件に設
定して、組成物が均一なるように混練する必要がある。
フィン共重合体(A)、高圧法低密度ポリエチレン
(B)、エチレン・酢酸ビニル共重合体(C)、有機ペ
ルオキシド(D)、架橋助剤(E)、発泡剤(F)およ
び有機金属化合物(G)の他に、必要に応じてタルク、
炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム等のフィラー、耐熱安定剤、耐候安定剤、難燃材、
塩酸吸収剤、顔料、流動滑材、スリップ剤などの各種添
加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で配合すること
ができる。
橋発泡体用エラストマー組成物のシートは、たとえば上
記混練方法により得られた混合物を、カレンダー成形
機、プレス成形機、Tダイ押出機を用いて得ることがで
きる。このシート成形時においては、発泡剤(F)、有
機ペルオキシド(D)の分解温度以下でシート成形する
必要があり、具体的には、組成物の溶融状態での温度が
100〜140℃となる条件に設定してシート成形する
必要がある。
は、130〜200℃に保持された金型に、金型の容積
に対して1.0〜1.2倍の範囲の大きさに裁断して、
金型内に挿入する。金型の型締め圧力は30〜300k
gf/cm2、保持時間10〜90分の条件下で加圧溶
融して、架橋反応と発泡剤の分解を行なった後、金型を
開放して組成物を発泡させることにより、一次架橋発泡
体を作製する。
限はされないが、通常シートが得られるような形状を有
している金型が用いられる。この架橋発泡用金型は、溶
融樹脂、および発泡剤分解時に発生するガスが抜けない
ように、完全に密閉された構造とする必要がある。ま
た、型枠としては、内面にテーパーが付いている型枠が
樹脂の離型性の面から好ましい。
を、圧縮成形により所定の形状の付与を行なう。このと
きの圧縮成形条件は、金型温度が130〜200℃、型
締め圧力が30〜300kgf/cm2、圧縮時間が5
〜60分、圧縮比が1.1〜3.0の範囲である。履物用部品 本発明に係る履物用部品は、上記のような、本発明に係
るオレフィン系エラストマー架橋発泡体からなる。
靴のミッドソール、インナーソール、ソール、サンダル
などが挙げられる。
〜80の範囲内で、かつ、低比重で圧縮永久歪み(C
S)が小さく、しかも、引裂強度特性および反撥弾性に
優れたオレフィン系エラストマー架橋発泡体を提供し得
るオレフィン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー
組成物、およびその架橋発泡体を提供することができ
る。
エラストマー架橋発泡体からなる履き物用部品たとえば
靴底、靴のミッドソール、靴のインナーソール、サンダ
ルを提供することができる。
発明は、これら実施例により何ら限定されるものではな
い。なお、実施例および比較例で得られた架橋発泡体に
ついて、比重、圧縮永久歪み、引裂強度、アスカーC硬
度(表面硬度)および反撥弾性を下記の方法に従って測
定した。また、ゲル分率(ゲル含量)は、前述した方法
に従って測定した。 (1)発泡体の比重 比重は、JIS K 7222に従って、測定した。 (2)圧縮永久歪み JIS K 6301に従って、50℃×6Hr、圧縮量
50%の条件で圧縮永久歪み試験を行ない、圧縮永久歪
み(CS)を求めた。 (3)引裂強度 BS5131-2.6に従って、引張速度100mm/分
の条件で引裂強度試験を行ない、引裂強度を求めた。 (4)アスカーC硬度 アスカーC硬度は、JIS K7312−1996附属
書2記載の「スプリング硬さ試験タイプC試験方法」に
従って求めた。(5)反撥弾性 反撥弾性は、JIS K6255に従って測定した。
ン・α- オレフィン共重合体は、次の通りである。 (1)エチレン・1-ブテン共重合体(A1) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=0.5g
/10分 密度(ASTM D 1505)=885kg/m3 Mw/Mn=2.0 MFR10/MFR2.16=6.0 (2)エチレン・1-ブテン共重合体(A2) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=0.5g
/10分 密度(ASTM D 1505)=885kg/m3 Mw/Mn=2.1 MFR10/MFR2.16=10.4 (3)エチレン・1-ブテン共重合体(A3) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=3.6g
/10分 密度(ASTM D 1505)=895kg/m3 Mw/Mn=2.1 MFR10/MFR2.16=5.7 (4)エチレン・1-ブテン共重合体(A4) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=3.6g
/10分 密度(ASTM D 1505)=895kg/m3 Mw/Mn=2.0 MFR10/MFR2.16=8.3 (5)エチレン・1-ブテン共重合体(A5) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=1.2g
/10分 密度(ASTM D 1505)=905kg/m3 Mw/Mn=2.1 MFR10/MFR2.16=5.9 (6)エチレン・1-ヘキセン共重合体(A6) MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=1.3g
/10分 密度(ASTM D 1505)=905kg/m3 Mw/Mn=3.0 MFR10/MFR2.16=6.5
25重量部、上記エチレン・1-ブテン共重合体(A3)
45重量部、上記エチレン・1-ヘキセン共重合体(A
6)30重量部、酸化亜鉛3重量部、ステアリン酸1重
量部、チタンホワイト4重量部、ジクミルパーオキサイ
ド0.6重量部、トリアリルシアヌレート0.15重量
部、アゾジカルボンアミド7.0重量部、およびアクリ
ル酸亜鉛0.4重量部を、ロール表面温度120℃に設
定した2本ロールで、10分間混練した後、シート状に
成形した。
150kg/cm2、155℃、30分の条件で、加
圧、加熱し、一次架橋発泡体を得た。このプレス金型の
サイズは、厚み15mm、縦150mm、横200mm
であった。次いで、この一次架橋発泡体を、155℃、
150kg/cm2の条件で10分間、圧縮成形を行な
って二次架橋発泡体を得た。得られた二次架橋発泡体の
サイズは、厚み15mm、縦160mm、横250mm
であった。
永久歪み、引裂強度、アスカーC硬度、反撥弾性および
ゲル分率を、上記方法に従って測定した。その結果を第
1表に示す。
重合体(A1)25重量部の代わりに上記エチレン・1-
ブテン共重合体(A2)25重量部を用い、またエチレ
ン・1-ブテン共重合体(A3)45重量部の代わりに上
記エチレン・1-ブテン共重合体(A4)45重量部を用
いた以外は、実施例1と同様に行なった。結果を第1表
に示す。
18.8重量部、上記エチレン・1-ブテン共重合体(A
3)50重量部、上記エチレン・1-ヘキセン共重合体
(A6)31.2重量部、上記高圧法低密度ポリエチレ
ン[HPLDPE;密度(ASTMD 1505)=920kg/
m3、MFR(ASTM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=
3.0g/10分]25重量部、酸化亜鉛3重量部、ス
テアリン酸1重量部、チタンホワイト4重量部、ジクミ
ルパーオキサイド0.6重量部、トリアリルシアヌレー
ト0.15重量部、アゾジカルボンアミド7.0重量
部、およびアクリル酸亜鉛0.4重量部を、ロール表面
温度120℃に設定した2本ロールで、10分間混練し
た後、シート状に成形した。
150kg/cm2、155℃、30分の条件で、加
圧、加熱し、一次架橋発泡体を得た。このプレス金型の
サイズは、厚み15mm、縦150mm、横200mm
であった。次いで、この一次架橋発泡体を、155℃、
150kg/cm2の条件で10分間、圧縮成形を行な
って二次架橋発泡体を得た。得られた二次架橋発泡体の
サイズは、厚み15mm、縦160mm、横250mm
であった。
永久歪み、引裂強度、アスカーC硬度、反撥弾性および
ゲル分率を、上記方法に従って測定した。その結果を第
1表に示す。
なかった以外は、実施例1と同様に行なった。結果を第
1表に示す。
33.3重量部、上記エチレン・1-ヘキセン共重合体
(A6)66.7重量部、エチレン・酢酸ビニル共重合
体[EVA;酢酸ビニル含量=21重量%、MFR(AS
TM D 1238,190℃、荷重2.16kg)=1.5g/10分]
122重量部、酸化亜鉛3重量部、ステアリン酸1重量
部、チタンホワイト4重量部、ジクミルパーオキサイド
0.6重量部、トリアリルシアヌレート0.15重量
部、アゾジカルボンアミド6.5重量部、およびアクリ
ル酸亜鉛0.4重量部を、ロール表面温度120℃に設
定した2本ロールで、10分間混練した後、シート状に
成形した。
150kg/cm2、155℃、30分の条件で、加
圧、加熱し、一次架橋発泡体を得た。このプレス金型の
サイズは、厚み15mm、縦150mm、横200mm
であった。次いで、この一次架橋発泡体を、155℃、
150kg/cm2の条件で10分間、圧縮成形を行な
って二次架橋発泡体を得た。得られた二次架橋発泡体の
サイズは、厚み15mm、縦160mm、横250mm
であった。
永久歪み、引裂強度、アスカーC硬度、反撥弾性および
ゲル分率を、上記方法に従って測定した。その結果を第
2表に示す。
共重合体(A6)66.7重量部の代わりにエチレン・
1-ブテン共重合体(A5)66.7重量部を用いた以外
は、実施例4と同様に行なった。結果を第2表に示す。
なかった以外は、実施例4と同様に行なった。結果を第
2表に示す。
なかった以外は、実施例5と同様に行なった。結果を第
2表に示す。
Claims (15)
- 【請求項1】密度(ASTM D 1505)が880〜920k
g/m3であり、メルトフローレート(ASTM D 1238,19
0℃、2.16kg荷重)MFR2.16 が0.1〜10g/10
分であるエチレン・α- オレフィン共重合体(A)、有
機ペルオキシド(D)、架橋助剤(E)、発泡剤
(F)、および有機金属化合物(G)を含有してなり、
該有機金属化合物(G)は、周期律表2〜12族から選
ばれる金属の化合物であって、炭素原子間の不飽和結合
とO、SおよびNから選ばれる少なくとも1種の原子と
を有する基を1分子当たり少なくとも2つ有することを
特徴とするオレフィン系エラストマー架橋発泡体用エラ
ストマー組成物。 - 【請求項2】さらに、前記エチレン・α- オレフィン共
重合体(A)100重量部に対して、メルトフローレー
ト(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)が0.1〜50
g/10分である高圧法低密度ポリエチレン(B)5〜
100重量部、および/または酢酸ビニル含量が10〜
30重量%であり、メルトフローレート(ASTM D 123
8,190℃、2.16kg荷重)が0.1〜50g/10分であ
るエチレン・酢酸ビニル共重合体(C)5〜1900重
量部含有していることを特徴とする請求項1に記載のエ
ラストマー組成物。 - 【請求項3】前記エチレン・α- オレフィン共重合体
(A)におけるα- オレフィンが、炭素原子数3〜10
のα- オレフィンであることを特徴とする請求項1また
は2に記載のエラストマー組成物。 - 【請求項4】前記エチレン・α- オレフィン共重合体
(A)として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー(GPC)により求められる分子量分布(Mw/M
n)が1.5〜4の範囲内にあり、かつ、メルトフロー
レート(ASTM D 1238,190℃、2.16kg荷重)MFR2.16
とメルトフローレート(ASTM D 1238,190℃、10kg荷
重)MFR10との比(MFR10/MFR2.16)が5〜2
0の範囲内にあるエチレン・α- オレフィン共重合体の
2種類以上の混合物が使用されていることを特徴とする
請求項1〜3のいずれかに記載のエラストマー組成物。 - 【請求項5】前記エチレン・α- オレフィン共重合体の
2種類以上の混合物が、GPCにより求められる分子量
分布(Mw/Mn)が2.3〜6の範囲内になるよう
に、ブレンドもしくは多段重合により製造されているこ
とを特徴とする請求項4に記載のエラストマー組成物。 - 【請求項6】前記有機金属化合物(G)が、1分子当た
り少なくとも2つのCH2=CH−CO−O−基または
CH2=C(CH3)−CO−O−基を有することを特徴と
する請求項1に記載のエラストマー組成物。 - 【請求項7】前記有機金属化合物(G)が、有機亜鉛化
合物であることを特徴とする請求項6に記載のエラスト
マー組成物。 - 【請求項8】前記有機亜鉛化合物が、ジアクリル酸亜鉛
またはジメタクリル酸亜鉛であることを特徴とする請求
項7に記載のエラストマー組成物。 - 【請求項9】前記有機金属化合物(G)が、エチレン・
α- オレフィン共重合体(A)、高圧法低密度ポリエチ
レン(B)およびエチレン・酢酸ビニル共重合体(C)
の合計量100重量部に対して、0.05〜5重量部の
割合で含有されていることを特徴とする請求項1〜8の
いずれかに記載のエラストマー組成物。 - 【請求項10】請求項1〜9のいずれかに記載のオレフ
ィン系エラストマー架橋発泡体用エラストマー組成物を
架橋発泡して得られることを特徴とするオレフィン系エ
ラストマー架橋発泡体。 - 【請求項11】請求項10に記載の架橋発泡体を、二次
圧縮して得られることを特徴とするオレフィン系エラス
トマー架橋発泡体。 - 【請求項12】前記二次圧縮が、温度130〜200
℃、30〜300kgf/cm2荷重、5〜60分の条
件下で行われることを特徴とする請求項11に記載のオ
レフィン系エラストマー架橋発泡体。 - 【請求項13】比重(JIS K 7222)が0.05
〜0.25であり、表面硬度(アスカーC硬度)が20
〜80であり、ゲル分率が70%以上であることを特徴
とする請求項10〜12のいずれかに記載のオレフィン
系エラストマー架橋発泡体。 - 【請求項14】請求項10〜13のいずれかに記載の架
橋発泡体からなることを特徴とする履き物用部品。 - 【請求項15】前記履き物用部品が、ミッドソール、イ
ンナーソール、ソールであることを特徴とする請求項1
4に記載の履き物用部品。
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