JP2003160727A - 熱可塑性重合体組成物 - Google Patents
熱可塑性重合体組成物Info
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Abstract
特性を有する熱可塑性重合体組成物を提供。 【解決手段】 (i)芳香族ビニル化合物と共役ジエン
を有するブロック共重合体またはその水素添加物(イ)
と高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネ
ート化合物からなるポリウレタンブロック(ロ)を有す
るブロック共重合体(a)と、(ii)芳香族ビニル化合
物と共役ジエンを有するブロック共重合体またはその水
素添加物(b)および熱可塑性ポリウレタン(c)から
選ばれる少なくとも1種の重合体を含有する熱可塑性重
合体組成物。ブロック共重合体(a)はA〜Cを満足す
る。A:高分子ポリオールの数平均分子量が500〜1
0,000。B:鎖伸長剤が分岐を分子内に有する数平
均分子量が100〜400の脂肪族ジオール。C:ポリ
ウレタンブロック(ロ)における、有機ジイソシアネー
ト化合物に由来する窒素原子含有量が1〜6.8重量%
の範囲内。
Description
物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロックとか
らなるブロック共重合体および/またはその水素添加物
を特定のポリウレタン成分で主鎖延長して得られるブロ
ック共重合体および該ブロック共重合体を含有してな
る、常温付近の広い温度範囲において優れた制振特性を
有する熱可塑性重合体組成物に関する。本発明の熱可塑
性重合体組成物は、非粘着性で取扱い性に優れると共
に、良好な溶融成形性を有し、かつ他の樹脂との良好な
溶融接着性を有するので、それらの特性を生かして各種
成形品、積層構造体およびホットメルト接着剤に有効に
使用される。
の発展に伴って、振動や騒音に対する環境改善の要求が
高まっており、そのなかでも振動吸収対策や騒音低減対
策などが重要視されてきている。この様な振動吸収対策
や騒音低減対策の一環として、各種の制振性能(振動吸
収性能、騒音防止性能など)を有するゴムやエラストマ
ーなどの材料が開発されている。一般にゴムやエラスト
マーなどの材料の制振性能の評価は、材料の粘弾性率を
測定することによって得られる損失係数(tanδ)の
値を用いて広く行われている。常温付近において損失係
数の値が大きく、しかも広い温度範囲にわたって損失係
数の値が大きい材料は、広範囲の使用環境において優れ
た制振性能を発揮し得ることから、適応範囲の広い制振
材料として期待される。
を用いた制振性能に優れた材料として、脂環族ジオー
ル、分子内に分岐を有する脂肪族ジオールなどを鎖伸長
剤成分として用いたポリウレタン(特開平7−1883
78号公報、特開平7−292061号公報、特開平9
−324026号公報などを参照)からなる制振材が知
られている。これら従来の熱可塑性ポリウレタンの幾つ
かは、常温付近の広い温度範囲にわたって大きな損失係
数の値を示すものである。本発明は、広範囲の使用環境
において優れた制振性能を発揮するとともに、取り扱い
性に優れた材料を提供することを目的としてなされたも
のであって、常温付近において損失係数の値が大きく、
しかも広い温度範囲にわたって大きな損失係数の値を保
持し、制振性能に優れると共に、非粘着性で取扱い性に
優れ、良好な溶融成形性を有する熱可塑性重合体組成物
を新たに提供することを課題とする。
した結果、芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと共役
ジエン系重合体ブロックを有するブロック共重合体また
はその水素添加物からなる付加重合系ブロック(イ)と
高分子ポリオール、特定の鎖伸長剤および有機ジイソシ
アネート化合物から構成されているポリウレタンブロッ
ク(ロ)を有するブロック共重合体を構成成分とする熱
可塑性重合体組成物が上記の特性を有することを見出
し、さらに検討した結果、本発明を完成させるに至っ
た。
化合物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロック
を有するブロック共重合体またはその水素添加物からな
る付加重合系ブロック(イ)と高分子ポリオール、鎖伸
長剤および有機ジイソシアネート化合物から構成されて
いるポリウレタンブロック(ロ)を有するブロック共重
合体(a)と、(ii)芳香族ビニル化合物系重合体ブロ
ックと共役ジエン系重合体ブロックを有するブロック共
重合体またはその水素添加物(b)〔以下、芳香族ビニ
ル化合物系ブロック共重合体(b)と略称することがあ
る〕および熱可塑性ポリウレタン(c)から選ばれる少
なくとも1種の重合体を含有する熱可塑性重合体組成物
であって、ブロック共重合体(a)が以下のA〜Cを満
足する熱可塑性重合体組成物を提供する。 A:高分子ポリオールの数平均分子量が500〜10,
000である。 B:鎖伸長剤が分岐を分子内に有する数平均分子量が1
00〜400の脂肪族ジオールである。 C:ポリウレタンブロック(ロ)における、有機ジイソ
シアネート化合物に由来する窒素原子含有量が、前記高
分子ポリオール、脂肪族ジオールおよび有機ジイソシア
ネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の
範囲内である。
能に優れるとともに、非粘着性で取扱い性に優れ、か
つ、良好な溶融成形性を有し、他樹脂との良好な溶融接
着性を有するので、それらの特性を活かして各種成形
品、積層構造体およびホットメルト接着剤に有効に使用
される。
体(a)は、芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと共
役ジエン系重合体ブロックを有するブロック共重合体ま
たはその水素添加物からなる付加重合系ブロック(イ)
と高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネ
ート化合物から構成されているポリウレタンブロック
(ロ)を有するブロック共重合体である。
系ブロック(イ)とポリウレタンブロック(ロ)の結合
形態は特に制限されず、直鎖状、分岐状、放射状、また
はそれらが組合わさった結合形態のいずれであってもよ
いが、直鎖状の結合形態であることが好ましい。ブロッ
ク共重合体(a)の構造は、上記の付加重合系ブロック
(イ)をαで表し、ポリウレタンブロック(ロ)をβで
表すと、式;α−β、α−β−α、β−α−β等の様々
な形態を取り得るが、α−β型のジブロック型の構造で
あることが好ましい。ジブロック型のブロック共重合体
(a)を使用すると、制振性能、非粘着性、溶融成形
性、溶融接着性などの物性がより優れた熱可塑性重合体
組成物を得ることができる。
系ブロック(イ)を2個以上含有する場合、付加重合系
ブロック(イ)は互いに同じ内容のブロックであっても
よいし、異なる内容のブロックであってもよい。また、
ブロック共重合体(a)が2個以上のポリウレタンブロ
ック(ロ)を含有する場合、ポリウレタンブロック
(ロ)は互いに同じ内容のブロックであってもよいし、
異なる内容のブロックであってもよい。例えば、α−β
−αで表されるトリブロック構造における2個のα〔付
加重合系ブロック(イ)〕、あるいはβ−α−βで表さ
れるトリブロック構造における2個のβ〔ポリウレタン
ブロック(ロ)〕は、それらを構成する構造単位の種
類、その結合形式、数平均分子量などが同じであっても
よいし、異なっていてもよい。
合系ブロック(イ)とポリウレタンブロック(ロ)の重
量割合は、制振性能、非粘着性、溶融成形性、溶融接着
性などの物性がより優れた熱可塑性重合体組成物を得る
ことができることから、付加重合系ブロック(イ)/ポ
リウレタンブロック(ロ)=95/5〜10/90の範
囲内であることが好ましく、付加重合系ブロック(イ)
/ポリウレタンブロック(ロ)=90/10〜10/9
0の範囲内であることがより好ましく、付加重合系ブロ
ック(イ)/ポリウレタンブロック(ロ)=20/80
〜80/20の範囲内であることがさらに好ましく、付
加重合系ブロック(イ)/ポリウレタンブロック(ロ)
=30/70〜70/30の範囲内であることが特に好
ましい。
ビニル化合物系重合体ブロックを構成する芳香族ビニル
化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレ
ン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メ
チルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチル
スチレン、2,4,6−トリメチルスチレン、4−プロ
ピルスチレン、t−ブチルスチレン、4−シクロヘキシ
ルスチレン、4−ドデシルスチレン、2−エチル−4−
ベンジルスチレン、4−(フェニルブチル)スチレン、
1−ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、インデ
ン、アセトナフチレン、モノフルオロスチレン、ジフル
オロスチレン、モノクロロスチレン、メトキシスチレン
などの芳香族ビニル化合物を挙げることができる。芳香
族ビニル化合物系重合体ブロックは、1種類の芳香族ビ
ニル化合物から構成されていてもよいし、2種以上の芳
香族ビニル化合物から構成されていてもよい。芳香族ビ
ニル化合物系重合体ブロックは、スチレンおよび/また
はα−メチルスチレンから誘導される構造単位より主と
してなるものが好ましい。芳香族ビニル化合物系重合体
ブロックは、芳香族ビニル化合物からなる構造単位とと
もに、必要に応じて他の共重合性単量体からなる構造単
位を少量含有していてもよい。他の共重合性単量体から
なる構造単位の含有量は、芳香族ビニル化合物系重合体
ブロックの重量に基づいて30重量%以下であることが
好ましく、10重量%以下であることがより好ましい。
他の共重合性単量体としては、例えば、1−ブテン、ペ
ンテン、ヘキセン、ブタジエン、2−メチル−1,3−
ブタジエン(イソプレン)、メチルビニルエーテルなど
を挙げることができる。
共役ジエン系重合体ブロックを構成する共役ジエン化合
物としては、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3
−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,
3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキ
サジエンなどを挙げることができる。共役ジエン系重合
体ブロックは、1種類の共役ジエン系化合物から構成さ
れていてもよいし、2種以上の共役ジエン系化合物から
構成されていてもよい。共役ジエン系重合体ブロックが
2種以上の共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有
している場合、それらの結合形態はランダム、テーパ
ー、一部ブロック状のいずれであってもよいし、さらに
それらが混在していてもよい。
エン系重合体ブロックは水素添加されていなくても、一
部が水素添加されていても、または全部が水素添加され
ていてもよい。共役ジエン系重合体ブロックの水素添加
率としては、耐熱性、耐候性および耐光性の観点から、
50モル%以上であることが好ましく、60モル%以上
であることがより好ましく、80モル%以上であること
がさらに好ましい。
を得る場合には、付加重合系ブロック(イ)における共
役ジエン系重合体ブロックが、水素添加されていてもよ
いイソプレン重合体ブロック、水素添加されていてもよ
いブタジエン重合体ブロックまたは水素添加されていて
もよいイソプレンとブタジエンの共重合体ブロックであ
ることが好ましい。
る共役ジエン系重合体ブロックが、水素添加されていて
もよいイソプレン重合体ブロックまたは水素添加されて
いてもよいイソプレンとブタジエンの共重合体ブロック
であり、かつ、該ブロックに含まれる1,2−結合若し
くは3,4−結合またはそれらの合計の割合が30モル
%以上、好ましくは40モル%以上である場合には、常
温付近において損失係数の値が大きく、かつ広い温度範
囲にわたって大きな損失係数の値を保持する制振性能お
よび溶融成形性に優れた熱可塑性重合体組成物が得られ
る。
共役ジエン系重合体ブロックが、水素添加されていても
よいブタジエン重合体ブロックであり、かつ、該ブロッ
クに含まれる1,2−結合の割合が60モル%以上、好
ましくは80モル%以上である場合にも、常温付近にお
いて損失係数の値が大きく、かつ広い温度範囲にわたっ
て大きな損失係数の値を保持する制振性能および溶融成
形性に優れた熱可塑性重合体組成物が得られる。
ビニル化合物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブ
ロックとの結合形態は特に制限されず、直鎖状、分岐
状、放射状、またはそれらが組合わさった結合形態のい
ずれであってもよいが、直鎖状の結合形態であることが
好ましい。
族ビニル化合物系重合体ブロック(以下、Xで表すこと
がある)および共役ジエン系重合体ブロック(以下、Y
で表すことがある)から構成されるが、その構造として
は、式;(X−Y)m−X、(X−Y)n、Y−(X−
Y)p(式中、m、nおよびpはそれぞれ1以上の整数
を示す)などで表されるブロック共重合体の形態を挙げ
ることができる。これらの中でも、制振性能、非粘着
性、溶融成形性および溶融接着性などの種々の物性に優
れた熱可塑性重合体組成物を確実に得る場合には、付加
重合系ブロック(イ)が、2個以上の芳香族ビニル化合
物系重合体ブロックXと1個以上の共役ジエン系重合体
ブロックYが直鎖状に結合したブロック共重合体の形態
であることが好ましく、式:X−Y−Xで表されるトリ
ブロック共重合体の形態であることがより好ましい。
ル化合物系重合体ブロックXを2個以上含有する場合、
芳香族ビニル化合物系重合体ブロックは互いに同じ内容
の重合体ブロックであってもよいし、異なる内容の重合
体ブロックであってもよい。また、付加重合系ブロック
(イ)が、2個以上の共役ジエン系重合体ブロックYを
含有する場合、共役ジエン系重合体ブロックは互いに同
じ内容の重合体ブロックであってもよいし、異なる内容
の重合体ブロックであってもよい。例えば、X−Y−X
で表されるトリブロック構造における2個の芳香族ビニ
ル化合物系重合体ブロックX、或いはY−X−Yで表さ
れるトリブロック構造における2個の共役ジエン系重合
体ブロックYは、それらを構成する芳香族ビニル化合物
または共役ジエン化合物の種類、その結合形式、重合体
ブロックの数平均分子量などが同じであってもよいし、
異なっていてもよい。
ビニル化合物から誘導される構造単位の含有量は、付加
重合系ブロック(イ)を構成する全構造単位に対して5
〜90重量%であることが好ましい。芳香族ビニル化合
物から誘導される構造単位の含有量が上記の範囲内にあ
る付加重合系ブロック(イ)を含有するブロック共重合
体(a)を使用すると、制振性能、非粘着性、溶融成形
性および溶融接着性などの種々の物性に優れた熱可塑性
重合体組成物を得ることができる。制振性能の点でより
優れた熱可塑性重合体組成物を得ることができるので、
付加重合系ブロック(イ)における芳香族ビニル化合物
から誘導される構造単位の含有量は、付加重合系ブロッ
ク(イ)を構成する全構造単位に対して5〜60重量%
であることがより好ましく、10〜50重量%であるこ
とがさらに好ましい。
族ビニル化合物系重合体ブロックおよび共役ジエン系重
合体ブロックの数平均分子量は特に制限されるものでは
ないが、水素添加前の状態で、芳香族ビニル化合物系重
合体ブロックの数平均分子量が2,500〜75,00
0の範囲内であり、共役ジエン系重合体ブロックの数平
均分子量が10,000〜150,000の範囲内であ
ることが好ましい。数平均分子量が上記の範囲内にある
芳香族ビニル化合物系重合体ブロックまたは共役ジエン
系重合体ブロックから構成される付加重合系ブロック
(イ)を含有するブロック共重合体(a)を使用する
と、制振性能、非粘着性、溶融成形性および溶融接着性
などの種々の物性がより優れた熱可塑性重合体組成物を
得ることができる。
数平均分子量は、10,000〜300,000の範囲
内であることが好ましい。かかる数平均分子量の付加重
合系ブロック(イ)を含有するブロック共重合体(a)
を使用すると、制振性能、非粘着性、溶融成形性および
溶融接着性などの種々の物性がより優れた熱可塑性重合
体組成物を得ることができる。付加重合系ブロック
(イ)の数平均分子量は、20,000〜100,00
0の範囲内であることがより好ましい。
タンブロック(ロ)は、高分子ポリオール、鎖伸長剤お
よび有機ジイソシアネート化合物から構成されるブロッ
クである。
分子ポリオールとしては、例えば、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリ
オール、ポリエステルポリカーボネートポリオール、ポ
リオレフィン系ポリオール、共役ジエン重合体系ポリオ
ール、ひまし油系ポリオール、シリコーン系ポリオー
ル、ビニル重合体系ポリオールなどを挙げることができ
る。これらの高分子ポリオールは1種類のものを使用し
てもよいし、2種以上を併用してもよい。高分子ポリオ
ールとしては、これらのうちでも、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルポリオール、ポリオレフィン系ポリ
オールから選ばれる1種または2種以上が好ましく、ポ
リエステルポリオールおよび/またはポリエーテルポリ
オールがより好ましい。
ば、常法にしたがって、ポリオール成分とポリカルボン
酸成分とを直接エステル化反応またはエステル交換反応
に供するか、あるいはポリオール成分を開始剤としてラ
クトンを開環重合させることによって製造することがで
きる。
リオール成分としては、ポリエステルの製造において一
般的に使用されているものを用いることができ、例え
ば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−
プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオ
ール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、
1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2
−メチル−1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリ
コール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,
5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、
1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオー
ル、2−メチル−1,8−オクタンジオール、2,7−
ジメチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナン
ジオール、2−メチル−1,9−ノナンジオール、2,
8−ジメチル−1,9−ノナンジオール、1,10−デ
カンジオール等の炭素数2〜15の脂肪族ジオール;
1,4−シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメ
タノール、シクロオクタンジメタノール等の脂環式ジオ
ール;1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼ
ン等の芳香族ジオール;トリメチロールプロパン、トリ
メチロールエタン、グリセリン、1,2,6−ヘキサン
トリオール、ペンタエリスリトール、ジグリセリン等の
1分子当たりの水酸基数が3以上であるポリオールなど
を挙げることができる。ポリエステルポリオールの製造
に当たっては、これらのポリオール成分を単独で使用し
てもよいし、2種以上を併用してもよい。これらのうち
でも、ポリエステルポリオールの製造に当たっては、2
−メチル−1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,
5−ペンタンジオール、2−メチル−1,8−オクタン
ジオール、2,7−ジメチル−1,8−オクタンジオー
ル、2−メチル−1,9−ノナンジオール、2,8−ジ
メチル−1,9−ノナンジオールなどのメチル基を側鎖
として有する炭素数5〜12の脂肪族ジオールをポリオ
ール成分として使用することが好ましく、特にこれらの
分岐脂肪族ジオールを、ポリエステルポリオールの製造
に用いる全ポリオール成分の30モル%以上、更には5
0モル%以上の割合で使用することが好ましい。
リカルボン酸成分としては、ポリエステルの製造におい
て一般的に使用されているポリカルボン酸成分を使用で
き、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメ
リン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデ
カン二酸、メチルコハク酸、2−メチルグルタル酸、3
−メチルグルタル酸、トリメチルアジピン酸、2−メチ
ルオクタン二酸、3,8−ジメチルデカン二酸、3,7
−ジメチルデカン二酸等の炭素数4〜12の脂肪族ジカ
ルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、
水添ダイマー酸等の脂環式ジカルボン酸;テレフタル
酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸等の芳香族ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロ
メリット酸等の3官能以上のポリカルボン酸;それらの
エステルまたは酸無水物等のエステル形成性誘導体など
を挙げることができる。これらのポリカルボン酸成分
は、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよ
い。これらのうちでも、炭素数6〜12の脂肪族ジカル
ボン酸、特にアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸の
1種または2種以上がポリカルボン酸成分として好まし
く用いられる。
いる前記のラクトンとしては、ε−カプロラクトン、β
−メチル−δ−バレロラクトンなどを挙げることができ
る。
は、例えば、環状エーテルを開環重合して得られるポリ
(エチレングリコール)、ポリ(プロピレングリコー
ル)、ポリ(テトラメチレングリコール)、ポリ(メチ
ルテトラメチレングリコール)などを挙げることがで
き、これらの1種または2種以上を用いることができ
る。これらのうちでも、ポリ(テトラメチレングリコー
ル)および/またはポリ(メチルテトラメチレングリコ
ール)が好ましい。
ては、例えば、ポリオール成分とジアルキルカーボネー
ト、アルキレンカーボネート、ジアリールカーボネート
等のカーボネート化合物との反応により得られるものを
挙げることができる。ポリカーボネートポリオールを構
成するポリオール成分としては、上記において、ポリエ
ステルポリオールの構成成分として例示したポリオール
成分を用いることができる。また、ジアルキルカーボネ
ートとしてはジメチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ートなど挙げることができ、アルキレンカーボネートと
してはエチレンカーボネートなどを挙げることができ、
ジアリールカーボネートとしてはジフェニルカーボネー
トなどを挙げることができる。
リオールとしては、例えば、ポリオール、ポリカルボン
酸成分およびカーボネート化合物を同時に反応させて得
られたもの、あるいは予め合成したポリエステルポリオ
ールおよびポリカーボネートポリオールをカーボネート
化合物と反応させて得られたもの、または予め合成した
ポリエステルポリオールおよびポリカーボネートポリオ
ールをポリオールおよびポリカルボン酸成分と反応させ
て得られたものなどを挙げることができる。
たはポリオレフィン系ポリオールとしては、重合開始剤
の存在下に、ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエ
ン、または共役ジエンと他のモノマーをリビング重合法
などにより重合した後に、重合活性末端にエポキシ化合
物を反応させて得られる、ポリイソプレンポリオール、
ポリブタジエンポリオール、ポリ(ブタジエン/イソプ
レン)ポリオール、ポリ(ブタジエン/アクリロニトリ
ル)ポリオール、ポリ(ブタジエン/スチレン)ポリオ
ール、あるいはそれらの水素添加物などを挙げることが
でき、これらの1種または2種以上を使用することがで
きる。
は、500〜10,000の範囲内であることが必要で
ある。かかる数平均分子量を有する高分子ポリオールか
らなるポリウレタンブロック(ロ)を有するブロック共
重合体(a)を使用することにより、制振性能、非粘着
性、溶融成形性、溶融接着性などの物性に優れた熱可塑
性重合体組成物を確実に得ることができる。高分子ポリ
オールの数平均分子量は、700〜8,000の範囲内
であることが好ましく、800〜5,000の範囲内で
あることがより好ましい。なお、本明細書でいう高分子
ポリオールの数平均分子量は、JIS K−1577に
準拠して測定した水酸基価に基づいて算出した数平均分
子量である。
伸長剤は、分岐を分子内に有する分子量が100〜40
0の脂肪族ジオールであることを要する。かかる脂肪族
ジオールとしては、例えば、2,2−ジエチル−1,3
−プロパンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3
−プロパンジオール、2−メチル−1,4−ブタンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−
ペンタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタ
ンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、
2−メチル−1,8−オクタンジオール、2,7−ジメ
チル−1,8−オクタンジオール、2−メチル−1,9
−ノナンジオール、2,8−ジメチル−1,9−ノナン
ジオールなどが挙げられる。このような脂肪族ジオール
は、1種類のものを使用してもよいし、2種類以上を併
用してもよい。
が100〜400の脂肪族ジオールを鎖伸長剤としてな
るポリウレタンブロック(ロ)を有するブロック共重合
体(a)を使用することにより、制振性能、非粘着性、
溶融成形性、溶融接着性などの物性に優れた熱可塑性重
合体組成物を確実に得ることができる。分岐を分子内に
有する分子量が100〜400の脂肪族ジオールとして
は、これらのうちでも、メチル基を側鎖として有する炭
素数5〜12の脂肪族ジオールが好ましい。
旨を損なわない範囲であれば、上記のポリカルボン酸お
よび/またはカーボネート化合物を反応させて得られ
る、数平均分子量500未満のポリエステルポリオール
および/またはポリカーボネートポリオールを鎖伸長剤
として併用して構成されたものであってもよい。
明の主旨を損なわない範囲であれば、必要に応じて、分
岐を分子内に有する分子量が100〜400の脂肪族ジ
オールとは異なる、イソシアネート基と反応し得る活性
水素原子を分子内に2個以上有する分子量が300以下
の低分子化合物を鎖伸長剤として併用して構成されたも
のであってもよい。このような低分子化合物としては、
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,4−ビス(β−ヒ
ドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−シクロヘキサン
ジオール、ビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレー
ト、キシリレングリコール、1,4−シクロヘキサンジ
メタノール、1,4(または5)−シクロオクタンジメ
タノール、3(または4),8(または9)−ジヒドロ
キシメチルトリシクロ(5,2,1,02,6)デカン
等のジオール類;ヒドラジン、エチレンジアミン、プロ
ピレンジアミン、キシリレンジアミン、イソホロンジア
ミン、ピペラジンおよびその誘導体、フェニレンジアミ
ン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、アジピン酸
ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド等のジアミン
類;アミノエチルアルコール、アミノプロピルアルコー
ル等のアミノアルコール類などが挙げられる。これらの
中でも、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4
(または5)−シクロオクタンジメタノール、3(また
は4),8(または9)−ジヒドロキシメチルトリシク
ロ(5,2,1,02,6)デカンなどの脂環族ジオー
ルが好ましい。これらの低分子化合物は、1種類のもの
を使用してもよいし、2種類以上を混合して使用しても
よい。
機ジイソシアネート化合物としては、ポリウレタンの製
造に従来から使用されている有機ジイソシアネート化合
物、例えば、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフ
チレンジイソシアネート、3,3’−ジクロロ−4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジ
イソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、イ
ソホロンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシ
アネート等の脂肪族または脂環式ジイソシアネートなど
が挙げられる。有機ジイソシアネート化合物は1種類の
ものを使用してもよいし、2種類以上を併用してもよ
い。有機ジイソシアネート化合物としては、これらのう
ちでも、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート
が好ましい。
記した高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシ
アネート化合物の割合については、有機ジイソシアネー
ト化合物由来の窒素原子含有量が、高分子ポリオール、
鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の合計重量
に基づいて1〜6.8重量%の範囲内であることが必要
である。有機ジイソシアネート化合物由来の窒素原子含
有量を上記の範囲とすることにより、制振性能、非粘着
性、溶融成形性、溶融接着性などの物性が優れた熱可塑
性重合体組成物を得ることができる。有機ジイソシアネ
ート化合物由来の窒素原子含有量は、高分子ポリオー
ル、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の合計
重量に基づいて1〜6重量%の範囲内であることが好ま
しく、1.3〜5.5重量%の範囲内であることがより
好ましく、1.6〜5重量%の範囲内であることがさら
に好ましい。
量は200〜300,000の範囲内であることが好ま
しい。数平均分子量がかかる範囲内であるポリウレタン
ブロック(ロ)を有するブロック共重合体(a)を使用
することにより、制振性能、非粘着性、溶融成形性、溶
融接着性などの種々の特性がより優れた熱可塑性重合体
組成物を得ることができる。ポリウレタンブロック
(ロ)の数平均分子量は、500〜150,000の範
囲内であることがより好ましく、1,000〜100,
000の範囲内であることがさらに好ましい。また、ポ
リウレタンブロック(ロ)の硬度は、同ブロックに対応
するポリウレタンのJIS A硬度で表現した場合、3
0〜99の範囲内であることが好ましく、45〜97の
範囲内であることがより好ましく、60〜95の範囲内
であることがさらに好ましい。
重合系ブロック(イ)に対応する構造を有し、かつポリ
ウレタンブロック(ロ)を形成する成分(有機ジイソシ
アネート化合物、鎖伸長剤、高分子ポリオールなど)と
反応し得る官能基を有するブロック共重合体、すなわ
ち、芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと共役ジエン
系重合体ブロックを含有し、ポリウレタンブロック
(ロ)を形成する成分と反応し得る官能基を有するブロ
ック共重合体またはその水素添加物(以下、官能基含有
ブロック共重合体と略称することがある)の存在下にポ
リウレタン形成反応を行い、官能基含有ブロック共重合
体の主鎖上にポリウレタンブロック(ロ)を形成するこ
とによって製造することができる。また、ブロック共重
合体(a)は、官能基含有ブロック共重合体とポリウレ
タンブロック(ロ)に対応するポリウレタンを反応させ
ることによって製造することもできる。
リウレタンブロック(ロ)を形成する成分と反応し得る
官能基としては、例えば、高分子ポリオールおよび/ま
たは鎖伸長剤と反応し得る基として、カルボキシル基、
酸無水物基、チオカルボキシル基、イソシアネート基な
どが、また、有機ジイソシアネート化合物と反応し得る
基として、水酸基、アミノ基、メルカプト基、カルボキ
シル基、酸無水物基、チオカルボキシル基、イソシアネ
ート基などが挙げられる。官能基含有ブロック共重合体
は、これらの官能基を2種類以上含有していてもよい。
官能基含有ブロック共重合体が有する官能基としては、
有機ジイソシアネート化合物と反応し得る官能基が好ま
しく、ブロック共重合体(a)の製造に際し、均一なポ
リウレタン形成反応が行えることから、水酸基がより好
ましい。
て、ポリウレタンブロック(ロ)を形成する成分と反応
し得る官能基は、該官能基含有ブロック共重合体の末端
に位置していることが好ましい。官能基を末端に有する
官能基含有ブロック共重合体を使用すると、ブロック共
重合体(a)を製造する際に、ポリウレタン形成反応に
よる主鎖延長に該官能基が関与する。こうして得られた
ブロック共重合体(a)を使用すると、制振性能、非粘
着性、溶融成形性、溶融接着性などの物性に優れた熱可
塑性重合体組成物を確実に得ることができる。
リウレタンブロック(ロ)を形成する成分と反応し得る
官能基の数は、官能基含有ブロック共重合体1分子当た
りの平均で0.6以上であることが好ましく、0.7以
上であることがより好ましい。
は、何ら限定されるものではないが、例えば、アニオン
重合やカチオン重合などのイオン重合法、シングルサイ
ト重合法、ラジカル重合法などにより製造することがで
きる。アニオン重合法による場合は、例えば、アルキル
リチウム化合物などを重合開始剤として用いて、n−ヘ
キサンやシクロヘキサンなどの不活性有機溶媒中で、芳
香族ビニル化合物、共役ジエン化合物を逐次重合させ、
所望の分子構造および分子量に達した時点で、エチレン
オキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイ
ド等のオキシラン骨格を有する化合物;ε−カプロラク
トン、β−プロピオラクトン、ジメチルプロピオラクト
ン(ピバロラクトン)、メチルバレロラクトン等のラク
トン化合物などを付加させ、次いで、アルコール類、カ
ルボン酸類、水などの活性水素含有化合物を添加して重
合を停止させることにより製造することができる。そし
て、得られたブロック共重合体を、好ましくは、n−ヘ
キサン、シクロヘキサンなどの不活性有機溶媒中でアル
キルアルミニウム化合物とコバルト、ニッケル等からな
るチーグラー触媒などの水素添加反応触媒の存在下に、
反応温度20〜150℃、水素圧力1〜150kg/c
m2の条件下で水素添加することによって、水素添加物
としてもよい。また、所望により、水素添加前または水
素添加後のブロック共重合体を、無水マレイン酸等によ
って変性してもよい。官能基含有ブロック共重合体は、
その製造工程にもよるが、芳香族ビニル重合体ブロック
と共役ジエン重合体ブロックを有し、上記した官能基を
有していないブロック共重合体を包含し得る。官能基含
有ブロック共重合体としては、市販されているものを使
用することも可能である。
量は、10,000〜300,000の範囲内であるこ
とが好ましく、20,000〜100,000の範囲内
であることがより好ましい。なお、官能基含有ブロック
共重合体の数平均分子量は、ゲルパーミュエーションク
ロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換
算で測定した値である。
0℃、2.16kg荷重下で測定したメルトフローレー
ト(MFR)は、0.01〜100g/10分の範囲内
であることが好ましい。かかるメルトフローレートを有
する官能基含有ブロック共重合体を使用することによ
り、制振性能、非粘着性、溶融成形性、溶融接着性など
の物性が優れる熱可塑性重合体組成物を得ることができ
る。官能基含有ブロック共重合体の230℃、2.16
kg荷重下で測定したメルトフローレート(MFR)
は、0.05〜80g/10分の範囲内であることがよ
り好ましい。なお、官能基含有ブロック共重合体のメル
トフローレートは、ASTM D−1238に準拠して
測定した値である。
ウレタンブロックに対応するポリウレタンを形成するに
当たっては、高分子ポリオールおよび鎖伸長剤が有して
いる活性水素原子1モルに対し、有機ジイソシアネート
化合物が有しているイソシアネート基が0.9〜1.3
モルとなるような割合で各成分を使用することが好まし
い。上記の割合で高分子ポリオール、鎖伸長剤および有
機ジイソシアネート化合物を使用して得られるポリウレ
タンブロック(ロ)を有するブロック共重合体(a)を
使用すると、制振性能、非粘着性、溶融成形性、溶融接
着性などの物性がより優れた熱可塑性重合体組成物を得
ることができる。
該ポリウレタンブロックに対応するポリウレタンを形成
するに当たっては、有機ジイソシアネート化合物由来の
窒素原子含有量が、高分子ポリオール、鎖伸長剤および
有機ジイソシアネート化合物の合計重量に基づいて1〜
6.8重量%の範囲内となる割合で各成分を使用するこ
とが好ましい。上記の割合で高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物を使用して得られ
るポリウレタンブロック(ロ)を有するブロック共重合
体(a)を使用すると、制振性能、非粘着性、溶融成形
性、溶融接着性などの物性がより優れた熱可塑性重合体
組成物を得ることができる。有機ジイソシアネート化合
物由来の窒素原子含有量は、高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物の合計重量に基づ
いて1〜6重量%の範囲内であることがより好ましく、
1.3〜5.5重量%の範囲内であることがさらに好ま
しく、1.6〜5重量%の範囲内であることが特に好ま
しい。
は、官能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオー
ル、鎖伸長剤および有機ジイソシネート化合物を反応さ
せる方法、または高分子ポリオール、鎖伸長剤および
有機ジイソシネート化合物の反応物と官能基含有ブロッ
ク共重合体を反応させる方法、のいずれかの方法が簡便
であり好ましい。
ール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の反
応混合物であってもよいし、該反応混合物を常法に従っ
て後処理したものであってもよい。また、高分子ポリオ
ール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物から
形成されるものであれば、市販品として入手可能なポリ
ウレタンを上記の反応物として使用することもできる。
高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネー
ト化合物の反応物は、これらから形成されるポリウレタ
ン以外に、各成分の使用量、反応率、その他の反応条件
等に応じて未反応の高分子ポリオール、鎖伸長剤および
有機ジイソシアネート化合物を含有することがあるが、
その場合には、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機
ジイソシアネート化合物から形成されるポリウレタンと
官能基含有ブロック共重合体の官能基との反応、および
高分子ポリオール、鎖伸長剤、有機ジイソシアネート化
合物と官能基含有ブロック共重合体の官能基の反応が進
行する。
(a)を製造する場合、官能基含有ブロック共重合体
と、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシア
ネート化合物の割合は、 [官能基含有ブロック共重合体の重量]:[高分子ポリ
オールの重量+鎖伸長剤の重量+有機ジイソシアネート
化合物の重量]=10:90〜90:10の範囲内であ
ることが好ましく、同重量比が20:80〜80:20
の範囲内であることがより好ましく、30:70〜7
0:30の範囲内であることがさらに好ましい。
合体(a)を製造する場合、高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物の反応物と官能基
含有ブロック共重合体の割合は、 [官能基含有ブロック共重合体の重量]:[高分子ポリ
オール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の
反応物の重量]=10:90〜90:10の範囲内であ
ることが好ましく、同重量比が20:80〜80:20
の範囲内であることがより好ましく、30:70〜7
0:30の範囲内であることがさらに好ましい。
は、ウレタン化反応触媒を使用してもよい。かかるウレ
タン化反応触媒としては、ジブチルスズジアセテート、
ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズビス(3−メ
ルカプトプロピオン酸エトキシブチルエステル)塩等の
有機スズ系化合物;チタン酸;テトライソプロピルチタ
ネート、テトラ−n−ブチルチタネート、ポリヒドロキ
シチタンステアレート、チタンアセチルアセトネート等
の有機チタン系化合物;トリエチレンジアミン、N−メ
チルモルホリン、N,N,N’,N’−テトラメチルエ
チレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘ
キサメチレンジアミン、トリエチルアミン、N,N−ジ
メチルアミノエタノール等の3級アミン系化合物などが
挙げられる。ウレタン化反応触媒の使用量は、官能基含
有ブロック共重合体、高分子ポリオール、鎖伸長剤およ
び有機ジイソシアネート化合物の合計重量、または高分
子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化
合物の反応物と官能基含有ブロック共重合体の合計重量
に基づいて0.1ppm〜0.2重量%の範囲内である
ことが好ましく、0.5ppm〜0.02重量%の範囲
内であることがより好ましく、1ppm〜0.01重量
%の範囲内であることがさらに好ましい。
レタン化反応触媒は、官能基含有ブロック共重合体、高
分子ポリオール、鎖伸長剤、有機ジイソシアネート化合
物、あるいは高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジ
イソシアネート化合物の反応物のうち1者または2者以
上に含有させておくことができるが、高分子ポリオール
に含有させておくことが好ましい。
してウレタン化反応触媒を使用する場合、得られたブロ
ック共重合体(a)に対し、ウレタン化反応触媒失活剤
を添加することが好ましい。ウレタン化反応触媒失活剤
としては、例えば、ラウリルホスフェート、オレイルホ
スフェート、ステアリルホスフェート、ジラウリルホス
フェート、ジオレイルホスフェート、ジステアリルホス
フェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェー
ト、ビス(オクタデシル)ペンタエリスリトールジホス
フェート、フェニルホスホン酸ジエチル、3,5−ジ−
t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチ
ル等のリン系化合物;2,2’−メチレンビス(4−メ
チル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレ
ンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、2
−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシベンゾフェノン、2
−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−t−ブチルフェニ
ル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,
5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2
H−ベンゾトリアゾール、4,4’−オクチル−2,
2’−ビフェノール等のフェノール系化合物が挙げられ
るが、リン系化合物が好ましい。
能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物の合計重量、また
は高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネ
ート化合物の反応物と官能基含有ブロック共重合体の合
計重量に基づいて1ppm〜2重量%の範囲内であるこ
とが好ましく、5ppm〜0.2重量%の範囲内である
ことがより好ましく、10ppm〜0.1重量%の範囲
内であることがさらに好ましい。
ポリウレタン形成反応技術を利用して行うことができ、
プレポリマー法およびワンショット法のいずれの方法で
行なってもよい。
の不存在下に製造することが好ましく、単軸押出機、二
軸押出機、ニーダー、バンバリーミキサーなどの溶融混
練装置を用いた溶融混練によって製造することが好まし
い。混練条件は、使用する原料の種類、装置の種類など
に応じて適宜選択することができるが、一般に、180
〜260℃の温度で1〜15分間程度行うとよい。
としては、以下の〔1〕〜〔8〕の方法を挙げることが
できる。 〔1〕官能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオール
および鎖伸長剤を混合して、例えば、40〜100℃に
加熱し、得られた混合物に、該混合物における活性水素
原子とイソシアネート基のモル比が好ましくは1:0.
9〜1.3となる量で有機ジイソシアネート化合物を添
加して短時間撹拌した後、例えば、80〜200℃に加
熱する方法。 〔2〕ブロック共重合体、高分子ポリオール、脂肪族ジ
オールおよび有機ジイソシアネート化合物を、活性水素
原子とイソシアネート基のモル比が好ましくは1:0.
9〜1.3となる量で混合して、例えば、180〜26
0℃の高温で反応させつつ混練して熱可塑性重合体組成
物を製造する方法。 〔3〕多軸スクリュー型押出機などの押出機に、高分子
ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合
物を連続的に供給して、例えば、90〜260℃に加熱
し、反応系における活性水素原子とイソシアネート基の
モル比が好ましくは1:0.9〜1.3となる量で官能
基含有ブロック共重合体を連続的に供給して、例えば、
180〜260℃で連続溶融重合する方法。 〔4〕多軸スクリュー型押出機などの押出機に、官能基
含有ブロック共重合体、高分子ポリオール、鎖伸長剤お
よび有機ジイソシアネート化合物を、活性水素原子とイ
ソシアネート基のモル比が好ましくは1:0.9〜1.
3となる量で連続的に供給して、例えば、180〜26
0℃で連続溶融重合する方法。 〔5〕多軸スクリュー型押出機などの押出機に、高分子
ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合
物を連続的に供給して、例えば、90〜260℃に加熱
してポリウレタンを形成した後に、官能基含有ブロック
共重合体を混合して、例えば、180〜260℃で連続
溶融重合する方法。 〔6〕高分子ポリオール、脂肪族ジオールおよび有機ジ
イソシアネート化合物を、例えば、180〜260℃の
高温で反応させつつ混練して熱可塑性ポリウレタンを形
成した後に、官能基含有ブロック共重合体を混合して、
例えば、180〜260℃の高温で反応させつつ混練し
て熱可塑性重合体組成物を製造する方法。 〔7〕多軸スクリュー型押出機などの押出機に、官能基
含有ブロック共重合体およびポリウレタン(市販品等)
を連続的に供給して、例えば、180〜260℃で反応
させる方法。 〔8〕官能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオー
ル、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物を、活
性水素原子とイソシアネート基のモル比が好ましくは
1:0.9〜1.3となる量で、有機溶媒中に加えて有
機溶媒中でウレタン化反応を行う方法。
重合体、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソ
シアネート化合物、または高分子ポリオール、鎖伸長剤
および有機ジイソシアネート化合物の反応物と官能基含
有ブロック共重合体を反応させて得られた重合体組成物
(以下、ブロック共重合体組成物と略称する)は、ブロ
ック共重合体(a)以外に、未反応の官能基含有ブロッ
ク共重合体、未反応の高分子ポリオール、未反応の鎖伸
長剤並びに未反応の有機ジイソシアネート化合物を含有
することがある。これらの含有量は、反応に使用した原
料の割合、反応温度等の反応条件によって変化する。ま
た、上記したブロック共重合体組成物は、高分子ポリオ
ール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物から
形成されるポリウレタンを含有する場合がある。さら
に、上記したブロック共重合体組成物は、芳香族ビニル
化合物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロック
を有し、官能基を有しないブロック共重合体(付加重合
系ブロック(イ)に相当する重合体である)を含み得
る。
、の方法で得られたブロック共重合体組成物を、必
要に応じてペレット状とし、さらに適当な大きさに粉砕
した後、ジメチルホルムアミドなどのポリウレタンの良
溶媒で処理して高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機
ジイソシアネートから形成され、官能基含有ブロック共
重合体とは反応しなかったポリウレタン(反応性生物中
に存在している場合)を除去し、次いで、シクロヘキサ
ンなどの官能基含有ブロック共重合体の良溶媒で処理し
て未反応の官能基含有ブロック共重合体および付加重合
系ブロック(イ)に相当する重合体(反応生成物中に存
在している場合)を抽出・除去し、残った固形物を乾燥
することにより、取得することができる。このようにし
て得られるブロック共重合体(a)は新規なブロック共
重合体であり、熱可塑性重合体組成物と同様、後述する
ような種々の成形法によって各種の成形品とすることが
できる。
とし、芳香族ビニル化合物系ブロック共重合体(b)お
よび熱可塑性ポリウレタン(c)から選ばれる少なくと
も1種の重合体をもう一つの構成成分としてなる組成物
は、常温付近において損失係数の値が大きく、しかも広
い温度範囲にわたって大きな損失係数の値を保持し、制
振性能に優れると共に、非粘着性で取扱い性に優れ、良
好な溶融成形性を有する熱可塑性重合体組成物である。
り、上記、の方法で得られたブロック共重合体組成
物をそのまま本発明の熱可塑性重合体組成物とすること
ができる。
(b)としては、ブロック共重合体(a)の製造時に使
用する官能基含有ブロック共重合体に由来するものに限
定されるわけではなく、上記した芳香族ビニル化合物、
共役ジエン化合物、他の共重合性単量体からなるものを
使用することができる。芳香族ビニル化合物系ブロック
共重合体(b)は、ブロック共重合体(a)における付
加重合系ブロック(イ)と同様の構造を有していること
が好ましい。
(b)において、芳香族ビニル化合物から誘導される構
造単位の含有量は、全構造単位に対して5〜90重量%
であることが好ましく、10〜90重量%であることが
より好ましく、20〜80重量%であることがさらに好
ましい。また、芳香族ビニル化合物系ブロック共重合体
(b)において、芳香族ビニル化合物系重合体ブロック
および共役ジエン系重合体ブロックの数平均分子量は特
に制限されるものではないが、水素添加前の状態で、芳
香族ビニル化合物系重合体ブロックの数平均分子量が
2,500〜100,000の範囲内であり、共役ジエ
ン系重合体ブロックの数平均分子量が10,000〜2
50,000の範囲内であることが好ましい。芳香族ビ
ニル化合物系ブロック共重合体(b)の全体の数平均分
子量は、水素添加前の状態で、15,000〜500,
000の範囲内であることが好ましく、20,000〜
400,000の範囲内であることがより好ましい。な
お、上記の数平均分子量は、ゲルパーミュエーションク
ロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換
算で測定した値である。
(b)において、共役ジエン系重合体ブロックは水素添
加されていなくても、一部が水素添加されていても、ま
たは全部が水素添加されていてもよい。共役ジエン系重
合体ブロックの水素添加率としては、耐熱性、耐候性お
よび耐光性の観点から、50モル%以上であることが好
ましく、60モル%以上であることがより好ましく、8
0モル%以上であることがさらに好ましい。また、芳香
族ビニル化合物系ブロック共重合体(b)における共役
ジエン系重合体ブロックは、水素添加されていてもよい
イソプレン重合体ブロック、水素添加されていてもよい
ブタジエン重合体ブロックまたは水素添加されていても
よいイソプレンとブタジエンの共重合体ブロックである
ことが好ましい。
(b)における芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと
共役ジエン系重合体ブロックとの結合形態は特に制限さ
れず、直鎖状、分岐状、放射状、またはそれらが組合わ
さった結合形態のいずれであってもよいが、直鎖状の結
合形態であることが好ましい。また、芳香族ビニル化合
物系ブロック共重合体(b)は、2個以上の芳香族ビニ
ル化合物系重合体ブロックと1個以上の共役ジエン系重
合体ブロックが直鎖状に結合したブロック共重合体の形
態であることが好ましく、2個の芳香族ビニル化合物系
重合体ブロックと1個の共役ジエン系重合体ブロックが
直鎖状に結合したトリブロック共重合体の形態であるこ
とがより好ましい。
(b)は、分子鎖の末端または分子鎖中に、水酸基、カ
ルボキシル基、酸無水物基、エポキシ基、アミノ基、ハ
ロゲン原子、メルカプト基などの官能基を有していても
よい。
(b)は、230℃、2.16kg荷重下で測定したメ
ルトフローレート(MFR)が100g/10分以下で
あることが好ましく、50g/10分以下であることが
より好ましく、30g/10分以下であることがさらに
好ましい。なお、上記したメルトフローレート(MF
R)は、ASTM D−1238に準拠して測定した値
である。また、芳香族ビニル化合物系ブロック共重合体
(b)のJIS A硬度は、30〜95の範囲内にある
ことが好ましく、40〜90の範囲内にあることがより
好ましく、50〜85の範囲内にあることがさらに好ま
しい。上記したJISA硬度は、JIS K−6253
に準拠して測定した値である。
(b)の含有量は、ブロック共重合体(a)の100重
量部に対して1〜500重量部であることが好ましく、
1〜300重量部であることがより好ましい。
ロック共重合体(a)の製造時に生成するポリウレタン
に限定されるものではなく、上記した高分子ポリオー
ル、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物から形
成されるものであれば使用することができる。熱可塑性
ポリウレタン(c)は、ブロック共重合体(a)におけ
るポリウレタンブロック(ロ)と同様の構造を有してい
ることが好ましい。熱可塑性ポリウレタン(c)におけ
る、有機ジイソシアネート化合物由来の窒素原子含有量
は、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシア
ネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の
範囲内であることが好ましく、1〜6重量%の範囲内で
あることがより好ましく1.3〜5.5重量%の範囲内
であることがさらに好ましく、1.6〜5重量%の範囲
内であることが特に好ましい。
均分子量は200〜300,000の範囲内であること
が好ましく、500〜150,000の範囲内であるこ
とがより好ましく、1,000〜100,000の範囲
内であることがさらに好ましい。さらに、熱可塑性ポリ
ウレタン(c)の硬度は、JIS A硬度で表現した場
合、30〜99の範囲内であることが好ましく、45〜
97の範囲内であることがより好ましく、60〜95の
範囲内であることがさらに好ましい。
ブロック共重合体(a)の100重量部に対して1〜1
000重量部であることが好ましく、1〜500重量部
であることがより好ましく、1〜300重量部であるこ
とがさらに好ましい。
効果を損なわない範囲内で、必要に応じて、ブロック共
重合体(a)および芳香族ビニル化合物系ブロック共重
合体(b)とは異なるスチレン系重合体またはオレフィ
ン系重合体よりなる重合体(d)を含有していてもよ
い。スチレン系重合体またはオレフィン系重合体よりな
る重合体(d)の含有量は、通常、ブロック共重合体
(a)の100重量部に対して、1〜100重量部の範
囲内であることが好ましい。スチレン系重合体またはオ
レフィン系重合体よりなる重合体(d)を配合すること
により、得られる熱可塑性重合体組成物の非粘着性およ
び溶融成形性をより一層向上させることができる場合が
ある。
量体に由来する構造単位を10重量%以上含有する重合
体が好ましく用いられ、スチレン系単量体に由来する構
造単位を50重量%以上含有する重合体がより好ましく
用いられる。スチレン系単量体としては、スチレン、α
−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t−ブチ
ルスチレン、3,4−ジメチルスチレンなどが挙げられ
る。スチレン系重合体は、かかるスチレン系単量体の1
種または2種以上に由来する構造単位を有している。ま
た、スチレン系重合体は、上記したスチレン系単量体に
由来する構造単位とともに、他のビニル系単量体に由来
する構造単位を有していてもよい。他のビニル系単量体
としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニト
リル等のシアン化ビニル単量体;アクリル酸またはメタ
クリル酸のメチル、エチル、プロピル、n−ブチル、i
−ブチル、ヘキシル、2−エチルヘキシル、ドデシル、
オクタデシル等の炭素数1〜18のアルキルエステル;
アクリル酸またはメタクリル酸のエチレングリコール、
プロピレングリコール、ブタンジオール等のジオールエ
ステル;酢酸やプロピオン酸等の炭素数1〜6のカルボ
ン酸のビニルエステル;アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸等の不飽和カルボン酸;無水マレイン酸等の不
飽和ジカルボン酸の無水物;アクリルアミド、メタクリ
ルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド等の(メ
タ)アクリルアミド類;マレイミド、N−メチルマレイ
ミド、N−エチルマレイミド、N−フェニルマレイミ
ド、N−シクロヘキシルマレイミド等のN−置換マレイ
ミド類;ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエンなど
が挙げられる。スチレン系重合体は、これら他のビニル
系単量体の1種または2種以上に由来する構造単位を有
していてもよい。
レン、プロピレン、ブチレン等のオレフィンの単独重合
体、前記したオレフィンの2種以上からなるオレフィン
共重合体、または前記したオレフィンの1種または2種
以上と上記した他のビニル系単量体の1種または2種以
上との共重合体などが挙げられる。オレフィン系重合体
の具体例としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエ
チレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブ
チレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ア
クリル酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合
体、プロピレン−アクリル酸共重合体、プロピレン−無
水マレイン酸共重合体、イソブチレン−無水マレイン酸
共重合体などが挙げられる。オレフィン系重合体とし
て、前記したオレフィン単独重合体およびオレフィン共
重合体の1種または2種以上を使用することができる。
なお、所望により、スチレン系重合体およびオレフィン
系重合体を併用することも可能である。
本発明の効果を損なわない範囲内で必要に応じて、熱硬
化性ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリエステル
樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;ポリ塩化ビニル系樹
脂;ポリカーボネート樹脂;アクリル樹脂;ポリオキシ
メチレン樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化
物;芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物および
オレフィン化合物から選ばれる少なくとも1種との共重
合体の樹脂を含有していてもよい。さらに、必要に応
じ、パラフィン系オイル等の可塑剤、着色剤、難燃剤、
紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐加水分解性向上剤、防か
び剤、抗菌剤、安定剤等の各種添加剤;ガラス繊維、ポ
リエステル繊維等の各種繊維;タルク、シリカ、木粉等
の充填剤;各種カップリング剤などの任意の成分を含有
していてもよい。
た構成成分を均一に混合し得る方法であればいずれの方
法で製造してもよいが、溶融混練法が簡便であり好まし
い。中でも、前記したように、ブロック共重合体(a)
の製造時に得られる組成物として調製することが簡便で
あり、望ましい。この際、所望により使用されるスチレ
ン系重合体またはオレフィン系重合体よりなる重合体
(d)やその他の添加成分は、官能基含有ブロック共重
合体、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシ
アネート化合物の反応開始時、または反応進行中のいず
れの段階で配合してもよい。また、このような成分は、
高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネー
ト化合物の反応物および官能基含有ブロック共重合体の
反応開始時、または反応進行中のいずれの段階で配合し
てもよい。
ク共重合体(a)、芳香族ビニル化合物系ブロック共重
合体(b)および/または熱可塑性ポリウレタン(c)
さらには、並びに、所望により使用されるスチレン系重
合体またはオレフィン系重合体よりなる重合体(d)や
その他の添加成分を単軸押出機、二軸押出機、ニーダ
ー、ミキシングロール、バンバリーミキサーなどの溶融
混練装置を用いて、通常、120〜220℃の温度で約
30秒〜5分間程度溶融混練することによっても製造す
ることができる。溶融混練に際し、各構成成分の配合順
序には特に制限はない。
能に優れている。制振性は損失係数(tanδ)で評価
することができるが、本発明の熱可塑性重合体組成物
は、0〜50℃の温度範囲において、損失係数の値が
0.1以上である。本発明の熱可塑性重合体組成物は、
0〜50℃の温度範囲において、損失係数の値が0.1
3であることが好ましく、0.2以上であることがより
好ましく、0.3以上であることがさらに好ましい。上
記の損失係数の値は、製造原料として使用される官能基
含有ブロック共重合体、高分子ポリオール、鎖伸長剤お
よび有機ジイソシアネート化合物の構造、各成分の使用
量、反応率、その他の反応条件等を制御することによっ
て、所望の範囲に設定することができる。
成形、押出成形、インフレーション成形、ブロー成形、
カレンダー成形、プレス成形、注型などの任意の成形方
法によって種々の成形品を円滑に製造することができ
る。
性で、かつ溶融成形性に優れている。本発明の熱可塑性
重合体組成物を使用すると、例えば、射出成形などによ
り成形品を製造する際に、金型からの成型品の離型が良
好であり、高品質の成形品を生産性良く製造することが
できる。また、本発明の熱可塑性重合体組成物を使用す
ると、例えば、押出成形などによるフィルムやシートを
製造する際に、高品質のフィルムやシートを生産性良く
製造することができる。
用いて上記した射出成形、押出成形、その他の成形を行
って得られる成形品、シート、フィルムなどの各種成形
品は、非粘着性で、制振性能、耐熱性、引張破断強度や
引張破断伸度などで代表される力学的特性、耐油性、耐
水性などの特性に優れ、且つ適度な柔軟性を有してお
り、しかも平滑な表面を有し表面状態も良好であるの
で、それらの特性を活かして、例えば、コンベアベル
ト、各種キーボード、ラミネート品、各種容器用のフィ
ルムやシート、ホース、チューブ、自動車部品、機械部
品、靴底、時計バンド、パッキング材、制振材などの各
種用途に使用することができる。
は、前記した特性と併せて、各種素材に対して高い溶融
接着性を有し、極性の低い樹脂および極性の高い樹脂の
両方に対して溶融接着性を有する。そのため、本発明の
熱可塑性重合体組成物は、各種の複合成形体の製造に極
めて有効である。
なる複合成形体としては、何ら限定されるものではない
が、積層構造体が体表的なものであり、例えば、本発明
の熱可塑性重合体組成物よりなる1つの樹脂層と他の材
料よりなる1つの層が積層した2層構造体、他の材料よ
りなる2つの表面層(表裏面層)の間に本発明の熱可塑
性重合体組成物よりなる樹脂層が中間層として存在する
3層構造体、他の材料よりなる1つの層の表裏面に本発
明の熱可塑性重合体組成物よりなる樹脂層が積層した3
層構造体、本発明の熱可塑性重合体組成物よりなる樹脂
層と他の1種または2種以上の材料よりなる層が交互に
4層以上に積層した多層構造体などを挙げることができ
る。本発明の熱可塑性重合体組成物よりなる樹脂層と積
層する上記した他の材料としては、本発明の熱可塑性重
合体組成物以外の他の各種熱可塑性樹脂またはその組成
物、熱硬化性樹脂、紙、布帛、金属、木材、セラミック
スなどを挙げることができる。
ば、前記した他の材料を本発明の熱可塑性重合体組成物
で溶融被覆して複合成形体を製造する方法、2つ以上の
他の材料の間に本発明の熱可塑性重合体組成物を溶融下
に導入して接着、一体化させる方法、他の材料を金型内
に配置(インサート)した状態で本発明の熱可塑性重合
体組成物を溶融下に金型内に充填して接着、一体化させ
る方法、他の材料が熱可塑性である場合は本発明の熱可
塑性重合体組成物と他の材料を共押出成形して接着、一
体化させる方法などを採用することができる。
ように、極性の低い樹脂および極性の高い樹脂の両方に
対して良好な溶融接着性を示し、特に極性の低い樹脂に
対する溶融接着性に優れている。本発明の熱可塑性重合
体組成物は、例えば、ポリスチレン系樹脂;オレフィン
系重合体;ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリエ
ステル樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;ポリ塩化ビニル
系樹脂;ポリカーボネート樹脂;アクリル樹脂;ポリオ
キシメチレン樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン
化物;芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物、共
役ジエン化合物およびオレフィン化合物から選ばれる少
なくとも1種との共重合体などの樹脂またはそれらを含
有する組成物と溶融接着されて各種の複合成形体を形成
することができる。
脂層を有する積層構造体の構造を具体的に例示すると、
以下の積層構造体(イ)、積層構造体(ロ)および積層
構造体(ハ)などを挙げることができる。積層構造体(イ) :本発明の熱可塑性重合体組成物より
なる樹脂層(A)とスチレン系重合体またはオレフィン
系重合体よりなる樹脂層(B)とが、樹脂層(A)/樹
脂層(B)の形態で積層した構造を少なくとも一部に有
する積層構造体。積層構造体(ロ) :本発明の熱可塑性重合体組成物より
なる樹脂層(A)と極性樹脂、例えば、ポリウレタン樹
脂;ポリアミド樹脂;ポリエステル樹脂;ポリ塩化ビニ
リデン樹脂;ポリ塩化ビニル系樹脂;ポリカーボネート
樹脂;アクリル樹脂;ポリオキシメチレン樹脂;エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体ケン化物;芳香族ビニル化合物
とシアン化ビニル化合物の共重合体などの樹脂またはそ
れらを含有する組成物よりなる樹脂層(C)が、樹脂層
(A)/樹脂層(C)の形態で積層した構造を少なくと
も一部に有する積層構造体。積層構造体(ハ) :本発明の熱可塑性重合体組成物より
なる樹脂層(A)とスチレン系重合体またはオレフィン
系重合体よりなる樹脂層(B)と前記極性樹脂よりなる
樹脂層(C)が、樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層
(C)の形態で積層した構造を少なくとも一部に有する
積層構造体。
において、樹脂層(B)は、極性の低い、スチレン系重
合体またはオレフィン系重合体から主としてなる。スチ
レン系重合体としては、スチレン系単量体から誘導され
る構造単位を10重量%以上含有する重合体が好ましく
用いられ、50重量%以上含有する重合体がより好まし
く用いられる。スチレン系単量体としては、スチレン、
α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t−ブ
チルスチレン、3,4−ジメチルスチレンなどを挙げる
ことができる。スチレン系重合体はスチレン系単量体の
1種または2種以上から誘導される構造単位を有してい
る。また、該スチレン系重合体は変性されていてもよい
し、架橋されていてもよい。また、樹脂層(B)を形成
するスチレン系重合体は、ゴム質重合体を含有するスチ
レン系重合体組成物であってもよい。その場合のゴム質
重合体は、ガラス転移温度が0℃以下のものであること
が好ましい。そのようなゴム質重合体としては、ポリブ
タジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)ア
クリル酸低級アルキルエステルを30重量%以下の割合
で含有するスチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプ
レン、ポリクロロプレンなどを挙げることができる。ゴ
ム質重合体は、ガラス転移温度が−20℃以下のもので
あることがより好ましい。
系重合体としては、エチレン、プロピレン、ブチレンな
どのオレフィンの単独重合体、前記したオレフィンの2
種以上からなるオレフィン共重合体、または前記したオ
レフィンの1種または2種以上と他のビニル系単量体の
1種または2種以上との共重合体を挙げることができ
る。また、該オレフィン系重合体は変性されていてもよ
いし、架橋されていてもよい。また、場合によっては、
樹脂層(B)は、上記したスチレン系重合体(組成物)
の1種または2種以上と、上記したオレフィン系重合体
の1種または2種以上とを含有する重合体組成物からな
っていてもよい。
の妨げにならない限りは、必要に応じて、熱安定剤、光
安定剤、酸化防止剤、着色剤、滑剤、帯電防止剤、離型
剤、難燃剤、紫外線吸収剤などの添加剤の1種または2
種以上を含有していてもよい。
における樹脂層(C)は、極性の高い樹脂よりなってお
り、例えば、ポリウレタン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリ
エステル樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;ポリ塩化ビニ
ル系樹脂;ポリカーボネート樹脂;アクリル樹脂;ポリ
オキシメチレン樹脂;エチレン−酢酸ビニル共重合体ケ
ン化物;芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物の
共重合体;それらの混合物などが挙げられ、それらは変
性されていてもよいし、架橋されていてもよい。これら
の中でも樹脂層(C)を構成する素材としては、ポリウ
レタン樹脂、ポリアミド樹脂およびポリカーボネート樹
脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂を使用することが
好ましく、ポリウレタン樹脂を使用することがより好ま
しい。
質を損なわない限りは、必要に応じて、熱安定剤(例え
ば、金属セッケン、リン化合物、硫黄化合物、フェノー
ル系化合物、L−アスコルビン酸類、エポキシ化合物な
ど)、可塑剤(例えば、脂肪族二塩基酸エステル、ヒド
ロキシ多価カルボン酸エステル、脂肪酸エステル、ポリ
エステル系化合物、リン酸エステルなど)、耐衝撃性付
与剤(例えば、エチレン−プロピレンラバー、エチレン
−プロピレンターポリマー、ブタジエン−アクリロニト
リル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体など)、
無機微粉末、有機滑剤、分散剤、染顔料、帯電防止剤、
酸化防止剤などの1種または2種以上を含有していても
よい。
(ロ)または積層構造体(ハ)では、各層の厚さは特に
制限されず、各層を構成する重合体の種類、積層構造体
(イ)、積層構造体(ロ)または積層構造体(ハ)にお
ける全体の層数、積層構造体(イ)、積層構造体(ロ)
または積層構造体(ハ)の用途などに応じて適宜調節し
得るが、一般には、樹脂層(A)の厚さを1μm〜5m
m、樹脂層(B)の厚さを5μm〜10mm、樹脂層
(C)の厚さを5μm〜10mmにしておくことが、積
層構造体(イ)、積層構造体(ロ)または積層構造体
(ハ)の製造の容易性、層間接着力などの点から好まし
い。
は積層構造体(ハ)における全体の層数は、積層構造体
(イ)にあっては、樹脂層(A)/樹脂層(B)の積層
構造を少なくとも一部に有しており、積層構造体(ロ)
にあっては、樹脂層(A)/樹脂層(C)の積層構造を
少なくとも一部に有しており、積層構造体(ハ)にあっ
ては、樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)の順
に積層されている構造を少なくとも一部に有している限
り、特に制限されるものではない。また、積層構造体
(イ)、(ロ)および(ハ)は、必要に応じ、他の材料
(例えば、紙、布帛、金属、セラミック、木材など)か
らなる層を1つまたは2つ以上有していてもよい。
体(イ)の例としては、樹脂層(A)/樹脂層(B)か
らなる2層構造物;樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂
層(B)からなる3層構造物;(紙、布帛または金属か
らなる層)/樹脂層(A)/樹脂層(B)からなる3層
構造物;樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(B)/
樹脂層(A)からなる4層構造物;樹脂層(B)/樹脂
層(A)/樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(B)
からなる5層構造物;(紙、布帛または金属からなる
層)/樹脂層(A)/樹脂層(B)/樹脂層(A)/
(紙、布帛または金属からなる層)からなる5層構造物
などを挙げることができる。また、積層構造体(ロ)の
例としては、樹脂層(A)/樹脂層(C)からなる2層
構造物;樹脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層(C)か
らなる3層構造物;(紙、布帛または金属からなる層)
/樹脂層(A)/樹脂層(C)からなる3層構造物;樹
脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層(C)/樹脂層
(A)からなる4層構造物;樹脂層(C)/樹脂層
(A)/樹脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層(C)か
らなる5層構造物;(紙、布帛または金属からなる層)
/樹脂層(A)/樹脂層(C)/樹脂層(A)/(紙、
布帛または金属からなる層)からなる5層構造物などを
挙げることができる。さらに、積層構造体(ハ)の例と
しては、樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)か
らなる3層構造物;(紙、布帛または金属からなる層)
/樹脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層(B)からなる
4層構造物;樹脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層
(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)からなる5層構造
物;樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)/樹脂
層(A)/樹脂層(B)からなる5層構造物;(紙、布
帛または金属からなる層)/樹脂層(C)/樹脂層
(A)/樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)/
(紙、布帛または金属からなる層)からなる7層構造
物;(紙、布帛または金属からなる層)/樹脂層(B)
/樹脂層(A)/樹脂層(C)/樹脂層(A)/樹脂層
(B)/(紙、布帛または金属からなる層)からなる7
層構造物などを挙げることができる。
以上の樹脂層(B)および/または2つ以上の樹脂層
(C)が存在する場合、該2つ以上の樹脂層(B)およ
び/または2つ以上の樹脂層(C)は、それぞれ同じ重
合体よりなるものであってもよいし、異なる重合体より
なるものであってもよい。
び積層構造体(ハ)の製造法としては、何ら限定される
ものではないが、例えば、 [1]樹脂層(A)用の本発明の熱可塑性重合体組成物
および樹脂層(B)用の重合体を用いるか[積層構造体
(イ)を製造する場合]、樹脂層(A)用の本発明の熱
可塑性重合体組成物および樹脂層(C)用の重合体を用
いるか[積層構造体(ロ)を製造する場合]、または樹
脂層(A)用の本発明の熱可塑性重合体組成物、樹脂層
(B)用の重合体および樹脂層(C)用の重合体を用い
て[積層構造体(ハ)を製造する場合]、それらを溶融
共押出成形して、押出成形と同時に積層させて積層構造
体を製造する方法; [2]樹脂層(B)および樹脂層(C)を構成するフィ
ルム、シート、その他の成形品を射出成形や押出成形な
どにより予め製造しておき、樹脂層(A)用の本発明の
熱可塑性重合体組成物を溶融押出成形しながら予め製造
しておいた樹脂層(B)用の成形品および/または樹脂
層(C)用の成形品と積層して一体化させて積層構造体
を製造する方法; [3]本発明の熱可塑性重合体組成物、樹脂層(B)を
構成する重合体、樹脂層(C)を構成する重合体を用い
て、射出成形や押出成形などによりそれぞれの重合体よ
りなるフィルム、シート、その他の成形品を予め製造し
ておき、予め成形した樹脂層(A)を構成する成形品と
樹脂層(B)または樹脂層(C)を構成する成形品を積
層した後、または予め成形した樹脂層(B)を構成する
成形品、樹脂層(A)を構成する成形品および樹脂層
(C)を構成する成形品をこの順序で積層した後、高周
波接着装置や加熱溶封機(ヒートシーラ)などを用いて
加熱下に接着、一体化して、積層構造体を製造する方
法; [4]樹脂層(B)および/または樹脂層(C)を構成
する成形品を射出成形や押出成形などにより予め製造
し、それを金型内に配置(インサート)しておき、そこ
に樹脂層(A)用の本発明の熱可塑性重合体組成物を溶
融下に充填し、接着、一体化させて、積層構造体を製造
する方法; [5]樹脂層(B)を構成する重合体、樹脂層(C)を
構成する重合体を用いて、射出成形や押出成形などによ
りそれぞれの重合体よりなるフィルム、シート、その他
の成形品を予め製造しておき、樹脂層(B)を構成する
成形品および樹脂層(C)を構成する成形品の一方に本
発明の熱可塑性重合体組成物の溶液を塗布した後、樹脂
層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)の順序になるよ
うに積層し、有機溶剤を蒸発させて接着、一体化して、
積層構造体を製造する方法; [6]樹脂層(B)を構成するフィルム、シート、その
他の成形品を射出成形や押出成形などにより予め製造
し、次いで樹脂層(A)用の本発明の熱可塑性重合体組
成物を溶融押出成形しながら積層一体化して積層構造体
(イ)を製造し、得られた積層構造体(イ)に塗料用や
接着剤用に変性された前記極性樹脂を塗布した後、乾
燥、硬化などにより接着、一体化して樹脂層(C)を形
成することにより、積層構造体(ハ)を製造する方法;
などを挙げることができる。
溶剤を使用することなく、溶融した樹脂層(A)によっ
て、樹脂層(A)と樹脂層(B)の間、または樹脂層
(A)と樹脂層(C)の間の接着、一体化を行うことが
できるので、有機溶剤による自然環境の破壊や、作業環
境の悪化、溶剤の回収などの問題や手間を生ずることな
く、目的とする積層構造体を製造することができる。ま
た、上記した[5]の場合には、有機溶剤を使用するも
のの、樹脂層(B)の表面に対し、プライマー処理、コ
ロナ放電処理、プラズマ処理などの活性化処理を施す手
間を省くことができるので、目的とする積層構造体を効
率的に製造することができる。さらに、上記した[6]
の場合には、溶融した樹脂層(A)によって樹脂層
(A)と樹脂層(B)の間を接着、一体化するので、樹
脂層(B)の表面に対し、プライマー処理、コロナ放電
処理、プラズマ処理などの活性化処理を施す手間を省く
ことができ、作業の効率化が図れる。また、有機溶媒を
使用しないので、自然環境の破壊や、作業環境の悪化、
溶剤の回収などの問題や手間を削減することができる。
る場合は、積層構造体の層数などに応じて、例えば2台
以上の押出機を1つのダイに結合して、複数の重合体を
ダイの内側または外側で積層一体化して製造することが
できる。その場合のダイとしては、Tダイ、環状ダイな
どを使用することができ、押出機やダイの形状や構造な
どは特に制限されない。
られる積層構造体は、積層構造体を構成している樹脂層
(A)、樹脂層(B)、樹脂層(C)の性質に応じて、
更には積層構造体を構成している他の材料層の材質や性
質などに応じて、種々の用途に使用することができる。
何ら限定されるものではないが、本発明の熱可塑性樹脂
組成物を使用して得られる複合成形体は、例えば、イン
ストルメントパネル、センターパネル、センターコンソ
ールボックス、ドアトリム、ピラー、アシストグリッ
プ、ハンドル、エアバックカバーなどの自動車用内装部
品;モール、バンパーなどの自動車外装部品;掃除機バ
ンパー、冷蔵庫戸当たり、カメラグリップ、電動工具グ
リップ、リモコンスイッチ、OA機器の各種キートップ
などの家電部品;水中眼鏡などのスポーツ用品;各種カ
バー;耐摩耗性、密閉性、防音性、防振性などを目的と
した各種パッキン付き工業部品;カールコード電線被
覆;食品用、医療用、農業用包装用などの各種フィル
ム;壁紙、化粧板などの建材;ベルト、ホース、チュー
ブ、マット、シート、消音ギアなどの電気・電子部品な
どに使用することができる。
ホットメルト接着剤としてそのまま保存、流通、販売す
ることができる。また、本発明の熱可塑性重合体組成物
は、必要なときに、各種製品や上記した各種の複合成形
体の製造において、ホットメルト接着剤として使用する
ことができる。本発明の熱可塑性重合体組成物を使用し
てなるホットメルト接着剤においては、その形態は特に
制限されず、例えば、ペレットなどの粒状体、棒状体、
フィルム、シート、板状体などの任意の形状をとり得
る。
するが、本発明はそれらの実施例によって何ら限定され
るものではない。なお、実施例および比較例において、
熱可塑性重合体組成物の溶融粘度、射出成形性(金型か
らの離型状態および成形物の表面状態による評価)、非
粘着性、制振性能、押出成形性(積層構造体の製造)お
よび積層構造体における接着強度は、以下の方法により
測定または評価した。
℃で1時間減圧乾燥した熱可塑性重合体組成物の溶融粘
度を、高化式フローテスター〔島津製作所製;キャピラ
リーレオメーターCFT−500D(ノズル寸法:直径
1mm×長さ10mm)〕を使用して、荷重490.3
N(50kgf)、温度200℃の条件下で測定した。
ダー温度:200〜220℃、金型温度:40℃)によ
り円板状物(直径:120mm、厚さ:2mm)を成形
した。得られた成形品の金型からの離型状態および成形
物の表面状態を観察し、下記の判定基準で射出成形性を
評価した。 ○:成形物が金型から容易に離型し、成形物表面も平滑
である。 △:成形物が金型から容易に離型するが、成形物表面が
若干変形している。 ×:成形物と金型との密着性が高く、成形物表面が若干
変形している。 ××:成形物と金型との密着性が著しく高く、成形物表
面に凹凸が発生している。
さ:2mm)を、離型紙を用いずに、50枚を1つに重
ねて室温で1週間放置した後、1枚ずつ手で取ったとき
の円板状物間の非粘着性の程度を観察し、下記の判定基
準で非粘着性を評価した。 ○:何ら粘着(膠着)が生じておらず、容易にかつ円滑
に取出しが可能。 △:粘着(膠着)が生じているが、力を加えれば取出し
が可能。 ×:粘着(膠着)が大きく、力を加えても取出しが不可
能。
さ:2mm)より作成した試験片について、粘弾性測定
解析装置[DVE−V4:(株)レオロジ社製]を用
い、周波数11Hz、昇温速度3℃/分で、貯蔵弾性率
(E’)および損失弾性率(E”)を測定し、損失係数
(tanδ=E”/E’)を算出して、温度に対する損
失係数の値の変化を示すグラフを作成した。損失係数の
最大値(tanδのピーク)および損失係数の値が最大
になる温度(tanδのピーク温度)、並びに損失係数
の値が0.1または0.2以上となる温度を求めた。損
失係数は振動減衰性の尺度として用いられ、この値が大
きいほど制振性能(振動吸収性、騒音防止性能など)が
優れている。また、損失係数のピーク温度が常温近傍に
ある熱可塑性重合体組成物は、常温付近の温度において
優れた制振性能を示す。さらに、損失係数が0.1以上
となる温度の範囲が広い熱可塑性重合体組成物ほど、広
い温度範囲にわたって優れた制振性能を発揮することが
できる。
(25mmφ、シリンダー温度:190〜245℃、ダ
イス温度:230℃)に導き、そのダイ内部において樹
脂同士を溶融状態で積層一体化した後、60℃のロール
上に押し出して冷却して、最外層(50μm)/接着層
(10μm)/中間層(50μm)/接着層(10μ
m)/最外層(50μm)からなる5層の積層構造体を
製造した。吐出量を4kg/hr(ロールの巻き取り速
度は約2m/分)および10kg/hr(ロールの巻き
取り速度は5m/分)としたときの得られた積層構造体
の状態を観察すると共に、巻き取った積層構造体の平滑
性を観察した。評価基準は以下に示すとおりである。押出成形性の評価基準 ○:積層構造体に凹凸や湾曲などの不良現象が生じてお
らず、平滑な表面を有し、且つ製造時に正常に巻き取り
が可能である。 △:積層構造体には凹凸や湾曲などの不良現象が多少生
じるか、或いは、表面の平滑性が多少損なわれるかした
が、製造時の巻き取りは可能である。 ×:積層構造体には凹凸や湾曲が生じ、表面が平滑でな
く、且つ製造時には正常な巻き取りが不可能である。
方法で製造した積層構造体[押出成形で製造した最外層
(50μm)/接着層(10μm)/中間層(50μ
m)/接着層(10μm)/最外層(50μm)からな
る5層の積層構造体]から試験片(サイズ:1cm×8
cm)を切り出し、最外層または中間層と接着層(熱可
塑性重合体組成物よりなる層)との界面接着強度を、島
津製作所製「オートグラフ測定装置IS−500D」を
使用して、室温下、引張速度300mm/分の条件で1
80度剥離試験により求めた。なお、最外層と接着層、
または中間層と接着層の接着強度を測定する際に、層間
の接着が極めて強固であり、各層間の剥離ができず、そ
のため接着強度の測定が行えない場合には、「剥離不
能」と評価した。また、上記の各層間の接着が非常に弱
く、手で容易に剥離できるのもは、「剥離」と評価し
た。
た化合物の略号および物性を以下に示す。 〔官能基含有ブロック共重合体〕TPS−1 ポリスチレンブロック−ポリイソプレンブロック−ポリ
スチレンブロックからなり、水酸基を末端に有するトリ
ブロック共重合体の水素添加物[1分子当たりの平均官
能基数:0.7、スチレン含有量:30重量%、数平均
分子量:50,000、ポリイソプレンブロックにおけ
る水素添加率:90%、ポリイソプレンブロックにおけ
る1,4−結合量:45モル%、1,2−結合および
3,4−結合の合計量:55モル%、メルトフローレー
ト(230℃、2.16kg荷重):13g/10分] TPS−1は、分子の片末端に水酸基を有するブロック
共重合体[HVSIS−OH;ポリスチレンブロック−
ポリイソプレンブロック−ポリスチレンブロック型の構
造を有するトリブロック共重合体の水素添加物、数平均
分子量:50,000、スチレン含有量:30重量%、
ポリイソプレンブロックにおける水素添加率:90%、
ポリイソプレンブロックにおける1,4−結合量:45
モル%、1,2−結合および3,4−結合の合計量:5
5モル%]と分子内に水酸基を有しないブロック共重合
体[HVSIS;ポリスチレンブロック−ポリイソプレ
ンブロック−ポリスチレンブロック型の構造を有するト
リブロック共重合体の水素添加物、数平均分子量:5
0,000、スチレン含有量:30重量%、ポリイソプ
レンブロックにおける水素添加率:90%、ポリイソプ
レンブロックにおける1,4−結合量:45モル%、
1,2−結合および3,4−結合の合計量:55モル
%]を含有する〔HVSIS−OH−1/HVSIS−
1=7/3(モル比)〕。なお、TPS−1は、特開平
7−118492号公報の参考例2に記載された方法に
準じ、スチレンおよびイソプレンを、テトラメチルエチ
レンジアミンが存在するシクロヘキサン中でsec−ブ
チルリチウムを用いて重合し、エチレンオキサイドを添
加することにより分子鎖の末端に水酸基を有する重合体
を製造し、該重合体をチーグラー系触媒を用いて水素添
加することによって製造した。
ン)ブロック−ポリスチレンブロック型の構造を有し、
分子の片末端に水酸基を有するトリブロック共重合体の
水素添加物〔数平均分子量:50,000、スチレン含
有量:30重量%、ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブ
ロックにおける水素添加率:98%、イソプレンとブタ
ジエンの比率:50/50(モル比)、ポリ(イソプレ
ン/ブタジエン)ブロックにおける1,2−結合および
3,4−結合の合計量:8モル%、1分子当たりの平均
水酸基数:0.9個〕 TPS−2は、分子の片末端に水酸基を有するブロック
共重合体[SEEPS−OH〔ポリスチレンブロック−
ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロック−ポリスチレ
ンブロック型の構造を有するトリブロック共重合体の水
素添加物、数平均分子量:50,000、スチレン含有
量:30重量%、ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロ
ックにおける水素添加率:98%、イソプレンとブタジ
エンの比率:50/50(モル比)、ポリ(イソプレン
/ブタジエン)ブロックにおける1,2−結合および
3,4−結合の合計量:8モル%〕]と分子内に水酸基
を有しないブロック共重合体[SEEPS〔ポリスチレ
ンブロック−ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロック
−ポリスチレンブロック型の構造を有するトリブロック
共重合体の水素添加物、数平均分子量:50,000、
スチレン含有量:30重量%、ポリ(イソプレン/ブタ
ジエン)ブロックにおける水素添加率:98%、イソプ
レンとブタジエンの比率:50/50(モル比)、ポリ
(イソプレン/ブタジエン)ブロックにおける1,2−
結合および3,4−結合の合計量:8モル%〕]を含有
する〔SEEPS−OH/SEEPS=9/1(モル
比)〕。なお、TPS−3は、特開平10−13996
3号公報の参考例1に記載された方法に準じ、スチレ
ン、イソプレンおよびブタジエンを原料として製造し
た。
反応させて製造した、数平均分子量が1,500である
ポリエステルジオール〔株式会社クラレ製、「クラレポ
リオールP−1500」(商品名)〕。 〔鎖伸長剤〕 MPD: 3−メチル−1,5−ペンタンジオール MOD: 2−メチル−1,8−オクタンジオールおよ
び1,9−ノナンジオールの混合物(重量比:前者/後
者=95/5) BD: 1,4−ブタンジオール 〔有機ジイソシアネート化合物〕 MDI: 4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト 〔ウレタン化反応触媒〕 CAT: ジブチルスズジアセテート 〔ウレタン化反応触媒失活剤〕 INACT: ジステアリルホスフェート 〔積層用樹脂〕 PP: ポリプロピレン〔株式会社グランドポリマー社
製、「グランドポリプロF109BB」(商品名)〕 PC: ポリカーボネート〔三菱エンジニアリングプラ
スチック株式会社製、「ユーピロンS−1000」(商
品名)〕 TPU: 熱可塑性ポリウレタン〔株式会社クラレ製、
「クラミロン8170」(商品名)〕
よび有機ジイソシアネート化合物(MDI)を、PMP
A:MPD:MDIのモル比が1.0:3.5:4.5
(窒素原子含有率は4.3重量%)で、かつこれらの合
計供給量が90g/分となるようにして同軸方向に回転
する二軸スクリュー型押出機(30mmφ、L/D=3
6;加熱ゾーンは前部、中央部、後部の3つの帯域に分
けた)の加熱ゾーンの前部に連続供給して、260℃の
連続溶融重合でポリウレタン形成反応を実施した。ブロ
ック共重合体(TPS−1)を110g/分となるよう
にして上記の二軸スクリュー型押出機の加熱ゾーンの中
央部に連続供給し、上記のポリウレタン形成反応による
反応混合物と反応させ、得られた溶融物をストランド状
で水中に連続的に押し出し、次いでペレタイザーで切断
し、ペレットを得た。得られたペレットを60℃で4時
間除湿乾燥することにより熱可塑性重合体組成物1を得
た。熱可塑性重合体組成物1の溶融粘度を上記した方法
で測定したところ、下記の表1に示すとおりであった。
メチルホルムアミドを用いて組成物中のポリウレタンを
抽出除去した。次いでシクロヘキサンを用いて未反応の
HVSIS−OHおよびHVSISを抽出除去し、残留
した固形物を乾燥することにより、ブロック共重合体1
を得た。1H−NMRで分析した結果、得られたブロッ
ク共重合体1は、ポリスチレンブロック−水素添加ポリ
イソプレンブロック−ポリスチレンブロック型の構造を
有する重合体ブロック〔付加重合系ブロック(イ)〕と
ポリ(3−メチル−1,5−ペンタンジオールアジペー
ト)単位、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト単位および3−メチル−1,5−ペンタンジオール単
位から構成されるポリウレタンブロック〔ポリウレタン
ブロック(ロ)〕からなるジブロック共重合体であるこ
とが分かった。なお、シクロヘキサンによる抽出物は、
GPC分析の結果、ポリスチレンブロック−水素添加ポ
リイソプレンブロック−ポリスチレンブロック型の構造
を有する重合体ブロック〔付加重合系ブロック(イ)〕
を2個、ポリ(3−メチル−1,5−ペンタンジオール
アジペート)単位、4,4’−ジフェニルメタンジイソ
シアネート単位および3−メチル−1,5−ペンタンジ
オール単位から構成されるポリウレタンブロック〔ポリ
ウレタンブロック(ロ)〕を1個有するトリブロック共
重合体を含有していることが分かった。ジメチルホルム
アミドを用いて抽出されたポリウレタンおよびシクロヘ
キサンを用いて抽出された未反応のHVSIS−OH、
HVSISおよびトリブロック共重合体の重量は、上記
したジブロック共重合体を100重量部としたとき、ポ
リウレタンは185重量部、HVSIS−OHは0重量
部、HVSISは83重量部であり、上記したトリブロ
ック共重合体は、118重量部であった。
し、上記に示した方法で射出成形を行い、射出成形性の
評価を行うとともに、得られた成形物の非粘着性および
制振性能を上記した方法で評価した。結果を表1に示
す。 (3)(積層構造体の製造) 上記(1)で得られた熱可塑性重合体組成物1、上記し
たPPおよびPCを用いて、上記に示した方法で押出成
形を行い、積層構造体を製造した。押出成形性の評価お
よび得られた積層構造体における層間の接着強度は表1
に示すとおりであった。
Dの混合物、MPD:BD=85:15(モル比)〕、
有機ジイソシアネート化合物(MDI)およびブロック
共重合体(TPS−1)を、下記の表1に示す割合で使
用し、かつ表1に示す量のPPをブロック共重合体(T
PS−1)と混合して二軸スクリュー型押出機の加熱ゾ
ーンの中央部に連続供給したこと以外は実施例1と同様
の方法により熱可塑性重合体組成物2を製造した。熱可
塑性重合体組成物2について、上記した方法により溶融
粘度を測定した。結果を表1に示す。
て、実施例1と同様の方法で射出成形を行い、射出成形
性の評価を行うとともに、得られた成形物の非粘着性お
よび制振性能を上記した方法で評価した。結果を表1に
示す。 (3)(積層構造体の製造) 上記(1)で得られた熱可塑性重合体組成物2、上記の
PPおよびTPUを用いて、実施例1と同様の方法で押
出成形を行い、積層構造体を製造した。押出成形性の評
価および得られた積層構造体における層間の接着強度は
表1に示すとおりである。
D)および有機ジイソシアネート化合物(MDI)を、
PMPA:MOD:MDIのモル比が1.0:3.9:
4.9(窒素原子含有率は4.1重量%)で、且つこれ
らの合計供給量が200g/分となるようにして同軸方
向に回転する二軸スクリュー型押出機(30mmφ、L
/D=36)に連続供給して、260℃の連続溶融重合
でポリウレタン形成反応を行った。得られた熱可塑性ポ
リウレタンの溶融物をストランド状で水中に連続的に押
し出し、次いでペレタイザーで切断し、ペレットを得
た。得られたペレットを60℃で4時間除湿乾燥するこ
とにより熱可塑性ポリウレタンを得た。 (b)上記(1)の(a)で得られた熱可塑性ポリウレ
タン110重量部およびブロック共重合体(TPS−
1)90重量部を混合し、同軸方向に回転する二軸スク
リュー型押出機(30mmφ、L/D=36;加熱ゾー
ンは前部、中央部、後部の3つの帯域に分けた)の加熱
ゾーンの前部に連続供給して、260℃で反応させ、得
られた溶融物をストランド状で水中に連続的に押し出
し、次いでペレタイザーで切断し、ペレットを得た。得
られたペレットを60℃で4時間除湿乾燥することによ
り熱可塑性重合体組成物3を製造した。熱可塑性重合体
組成物3の溶融粘度を上記した方法で測定した。結果を
表1に示す。
法で射出成形を行い、射出成形性の評価を行うととも
に、得られた成形物の非粘着性および制振性能を上記し
た方法で評価した。結果を表1に示す。 (3)(積層構造体の製造) 熱可塑性重合体組成物3、上記のPPおよびPCを用い
て、実施例1と同様の方法で押出成形を行い、積層構造
体を製造した。押出成形性の評価および得られた積層構
造体における層間の接着強度は表1に示すとおりであ
る。
タンの溶融粘度を上記した方法で測定した。結果を表1
に示す。また、この熱可塑性ポリウレタンを使用して、
実施例1と同様の方法で射出成形を行い、射出成形性の
評価を行うと共に、得られた成形物の非粘着性および制
振性能を上記した方法で評価した。結果を表1に示す。
さらに、この熱可塑性ポリウレタン、上記のPPおよび
PCを用いて、実施例1と同様の方法で押出成形を行
い、積層構造体を製造した。押出成形性の評価および得
られた積層構造体における層間の接着強度は表1に示す
とおりである。
はBD)、有機ジイソシアネート化合物(MDI)およ
びブロック共重合体(TPS−1)を、下記の表1に示
す割合で使用したこと以外は実施例1と同様の方法によ
り熱可塑性重合体組成物を製造した。得られた熱可塑性
重合体組成物について、上記した方法により溶融粘度を
測定した。結果を表1に示す。 (2)(射出成形性の評価) 上記(1)で得られた熱可塑性重合体組成物を用いて、
実施例1と同様の方法で射出成形を行って、射出成形性
の評価を行うとともに、得られた成形物の非粘着性およ
び制振性能を上記した方法で測定した。結果を表1に示
す。 (3)(積層構造体の製造) 上記(1)で得られた熱可塑性重合体組成物、上記のP
PおよびPCを用いて、実施例1と同様の方法で押出成
形を行って、積層構造体を製造した。押出成形性の評価
および得られた積層構造体における層間の接着強度は表
1に示すとおりである。
施例1と同様の方法で射出成形を行って、射出成形性の
評価を行うと共に、得られた成形物の非粘着性および制
振性能を上記した方法で測定した。結果を表1に示す。
また、ブロック共重合体(TPS−1)、上記のPPお
よびPCを用いて、実施例1と同様の方法で押出成形を
行って、積層構造体を製造した。押出成形性の評価およ
び得られた積層構造体における層間の接着強度は表1に
示すとおりである。
ソシアネート化合物のモル比。 2)高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシア
ネート化合物の合計重量に対する割合。 3)官能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオール、
鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の合計重量
に対する割合。 4)tanδのピークが複数観測された場合、それぞれ
のピークに対する値を/で区切って示す。 5)MPDとBDのモル比。 6)官能基含有ブロック共重合体、高分子ポリオール、
鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物の合計重量
を100重量部としたときの割合。
本発明の熱可塑性重合体組成物は、常温付近の広い温度
範囲において優れた制振性能を有していることが分か
る。また、本発明の熱可塑性重合体組成物は、射出成形
性や押出成形性に優れているとともに、非極性樹脂およ
び極性樹脂との接着強度が極めて高いことも分かる。
する高分子ポリオール(PMPA)、鎖伸長剤(MP
D)および有機ジイソシアネート化合物(MDI)を、
POH−1:MPD:MDIのモル比が1.0:1.
7:2.7(窒素原子含有率は3.2重量%)で、かつ
これらの合計供給量が90g/分となるようにして同軸
方向に回転する二軸スクリュー型押出機(30mmφ、
L/D=36;加熱ゾーンは前部、中央部、後部の3つ
の帯域に分けた)の加熱ゾーンの前部に連続供給して、
260℃の連続溶融重合でポリウレタン形成反応を実施
した。ブロック共重合体(TPS−2)を110g/分
となるようにして上記の二軸スクリュー型押出機の加熱
ゾーンの中央部に連続供給し、上記のポリウレタン形成
反応による反応混合物と反応させた。次に、上記の二軸
スクリュー型押出機の後部にジステアリルホスフェート
(INACT)を添加(供給量:0.013g/分)
し、得られた溶融物をストランド状で水中に連続的に押
し出し、次いでペレタイザーで切断し、ペレットを得
た。得られたペレットを80℃で4時間除湿乾燥するこ
とにより、熱可塑性重合体組成物4を得た。熱可塑性重
合体組成物4の溶融粘度を上記した方法で測定したとこ
ろ、34,500ポイズであった。
メチルホルムアミドを用いて組成物中のポリウレタンを
抽出除去した。次いでシクロヘキサンを用いて未反応の
SEEPS−OHおよびSEEPSを抽出除去し、残留
した固形物を乾燥することにより、ブロック共重合体4
を得た。1H−NMRで分析した結果、得られたブロッ
ク共重合体4は、ポリスチレンブロック−水素添加ポリ
(イソプレン/ブタジエン)ブロック−ポリスチレンブ
ロック型の構造を有する重合体ブロック〔付加重合系ブ
ロック(イ)〕とポリ(3−メチル−1,5−ペンタン
ジオールアジペート)単位、4,4’−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート単位および3−メチル−1,5−ペ
ンタンジオール単位から構成されるポリウレタンブロッ
ク〔ポリウレタンブロック(ロ)〕からなるジブロック
共重合体であることが分かった。なお、シクロヘキサン
による抽出物は、GPC分析の結果、ポリスチレンブロ
ック−水素添加ポリ(イソプレン/ブタジエン)ブロッ
ク−ポリスチレンブロック型の構造を有する重合体ブロ
ック〔付加重合系ブロック(イ)〕を2個、ポリ(3−
メチル−1,5−ペンタンジオールアジペート)単位、
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート単位およ
び3−メチル−1,5−ペンタンジオール単位から構成
されるポリウレタンブロック〔ポリウレタンブロック
(ロ)〕を1個有するトリブロック共重合体を含有して
いることが分かった。ジメチルホルムアミドを用いて抽
出されたポリウレタンおよびシクロヘキサンを用いて抽
出された未反応のSEEPS−OH、SEEPSおよび
トリブロック共重合体の重量は、上記したジブロック共
重合体を100重量部としたとき、未反応のポリウレタ
ンは160重量部、SEEPS−OHは0重量部、SE
EPSは24重量部であり、上記したトリブロック共重
合体は、138重量部であった。また、熱可塑性重合体
組成物4におけるCATおよびINACTの含有量を仕
込み量に基づいて算出すると、組成物全体に対し、CA
Tが2.3ppmであり、INACTが30ppmであ
った。なお、上記したジブロック共重合体およびトリブ
ロック共重合体における付加重合系ブロック(イ)は、
いずれもSEEPSと同様の構造を有していた。また、
上記したジブロック共重合体の数平均分子量は135,
000であり、トリブロック共重合体の数平均分子量は
135,000であった。
射出成形を行い、射出成形性の評価を行うとともに、得
られた成形物の非粘着性および制振性能を上記した方法
で評価した。結果は、以下のとおりであった。 射出成形性:○ 非粘着性:○ 制振性能: tanδのピーク温度: −40℃および0℃ tanδのピーク値: 0.30および0.35 tanδ≧0.1となる温度範囲: −52℃以上 tanδ≧0.2となる温度範囲: −46〜−27
℃、−14〜12℃および57℃以上
囲において優れた制振特性を有する熱可塑性重合体組成
物が提供される。本発明の熱可塑性重合体組成物は、非
粘着性で取扱い性に優れるとともに、良好な溶融成形性
を有し、かつ他の樹脂との良好な溶融接着性を有するの
で、各種成形品、複合成形体およびホットメルト接着剤
に有効に使用される。
Claims (27)
- 【請求項1】 (i)芳香族ビニル化合物系重合体ブロ
ックと共役ジエン系重合体ブロックを有するブロック共
重合体またはその水素添加物からなる付加重合系ブロッ
ク(イ)と高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイ
ソシアネート化合物から構成されているポリウレタンブ
ロック(ロ)を有するブロック共重合体(a)と、(i
i)芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと共役ジエン
系重合体ブロックを有するブロック共重合体またはその
水素添加物(b)および熱可塑性ポリウレタン(c)か
ら選ばれる少なくとも1種の重合体を含有する熱可塑性
重合体組成物であって、ブロック共重合体(a)が以下
のA〜Cを満足する熱可塑性重合体組成物。 A:高分子ポリオールの数平均分子量が500〜10,
000である。 B:鎖伸長剤が分岐を分子内に有する数平均分子量が1
00〜400の脂肪族ジオールである。 C:ポリウレタンブロック(ロ)における、有機ジイソ
シアネート化合物に由来する窒素原子含有量が、前記高
分子ポリオール、脂肪族ジオールおよび有機ジイソシア
ネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の
範囲内である。 - 【請求項2】 ブロック共重合体(a)100重量部に
対し、ブロック共重合体またはその水素添加物(b)を
1〜500重量部の割合で含有する請求項1記載の熱可
塑性重合体組成物。 - 【請求項3】 ブロック共重合体(a)100重量部に
対し、熱可塑性ポリウレタン(c)を1〜1000重量
部の割合で含有する請求項1または2記載の熱可塑性重
合体組成物。 - 【請求項4】 付加重合系ブロック(イ)とポリウレタ
ンブロック(ロ)の重量比が、付加重合系ブロック
(イ)/ポリウレタンブロック(ロ)=95/5〜10
/90である請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱可
塑性重合体組成物。 - 【請求項5】 付加重合系ブロック(イ)における共役
ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合および3,4
−結合の合計の割合が30モル%以上である、水素添加
されていてもよいイソプレン重合体ブロックまたは水素
添加されていてもよいイソプレンとブタジエンとの共重
合体ブロックである請求項1〜4のいずれか1項に記載
の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項6】 付加重合系ブロック(イ)における共役
ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合の割合が60
モル%以上である、水素添加されていてもよいブタジエ
ン重合体ブロックである請求項1〜4のいずれか1項に
記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項7】 芳香族ビニル化合物系重合体ブロックと
共役ジエン系重合体ブロックとからなり、高分子ポリオ
ール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物から
選ばれる少なくとも1種の化合物と反応し得る官能基を
末端に有するブロック共重合体および該ブロック共重合
体の水素添加物から選ばれる少なくとも1種のブロック
共重合体(a1)、数平均分子量が500〜10,00
0の高分子ポリオール、分岐を分子内に有する数平均分
子量が100〜400の脂肪族ジオールからなる鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物を、以下の1)お
よび2)の条件を満足するように反応させて得られる熱
可塑性重合体組成物。 1)[(a1)の重量]:[高分子ポリオールの重量+
鎖伸長剤の重量+有機ジイソシアネート化合物の重量]
=10:90〜90:10 である。 2)有機ジイソシアネート化合物に由来する窒素原子含
有量が、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソ
シアネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量
%の範囲内である。 - 【請求項8】 数平均分子量が500〜10,000の
高分子ポリオール、分岐を分子内に有する数平均分子量
が100〜400の脂肪族ジオールからなる鎖伸長剤お
よび有機ジイソシアネート化合物の反応物と芳香族ビニ
ル化合物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロッ
クとからなり、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機
ジイソシアネート化合物から選ばれる少なくとも1種の
化合物と反応し得る官能基を末端に有するブロック共重
合体および該ブロック共重合体の水素添加物から選ばれ
る少なくとも1種のブロック共重合体(a1)を、以下
の1)および2)の条件を満足するように反応させて得
られる熱可塑性重合体組成物。 1)[(a1)の重量]:[高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物の反応物の重量]
=10:90〜90:10 である。 2)高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシア
ネート化合物の反応物における、有機ジイソシアネート
化合物に由来する窒素原子含有量が、高分子ポリオー
ル、脂肪族ジオールおよび有機ジイソシアネート化合物
の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の範囲内であ
る。 - 【請求項9】 ブロック共重合体(a1)が、末端に水
酸基を1分子当たり平均0.6個以上有している請求項
7または8に記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項10】 ブロック共重合体(a1)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合および3,
4−結合の合計の割合が30モル%以上である、水素添
加されていてもよいイソプレン重合体ブロックまたは水
素添加されていてもよいイソプレンとブタジエンとの共
重合体ブロックである請求項7〜9のいずれか1項に記
載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項11】 ブロック共重合体(a1)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合の割合が6
0モル%以上である、水素添加されていてもよいブタジ
エンの共重合体ブロックである請求項7〜9のいずれか
1項に記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項12】 0〜50℃の温度範囲において、損失
係数(tanδ)の値が0.1以上である請求項1〜1
1のいずれか1項に記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項13】 さらにスチレン系重合体またはオレフ
ィン系重合体よりなる重合体(d)を含有する請求項1
〜12のいずれか1項に記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項14】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
の熱可塑性重合体組成物からなる成形品。 - 【請求項15】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
の熱可塑性重合体組成物と他の材料からなる複合成形
体。 - 【請求項16】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
の熱可塑性重合体組成物よりなる樹脂層(A)、スチレ
ン系重合体またはオレフィン系重合体よりなる樹脂層
(B)と極性樹脂からなる樹脂層(C)とが、樹脂層
(B)/樹脂層(A)/樹脂層(C)の順に積層した構
造を少なくとも一部に有する積層構造体。 - 【請求項17】 請求項1〜13のいずれか1項に記載
の熱可塑性重合体組成物からなるホットメルト接着剤。 - 【請求項18】 芳香族ビニル化合物系重合体ブロック
と共役ジエン系重合体ブロックとからなり、高分子ポリ
オール、鎖伸長剤および有機ジイソシアネート化合物か
ら選ばれる少なくとも1種の化合物と反応し得る官能基
を末端に有するブロック共重合体および該ブロック共重
合体の水素添加物から選ばれる少なくとも1種のブロッ
ク共重合体(a1)、数平均分子量が500〜10,0
00の高分子ポリオール、分岐を分子内に有する数平均
分子量が100〜400の脂肪族ジオールからなる鎖伸
長剤および有機ジイソシアネート化合物を、以下の1)
および2)の条件を満足するように反応させることから
なる熱可塑性重合体組成物の製造方法。 1)[(a1)の重量]:[高分子ポリオールの重量+
鎖伸長剤の重量+有機ジイソシアネート化合物の重量]
=10:90〜90:10 である。 2)有機ジイソシアネート化合物に由来する窒素原子含
有量が、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソ
シアネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量
%の範囲内である。 - 【請求項19】 数平均分子量が500〜10,000
の高分子ポリオール、分岐を分子内に有する数平均分子
量が100〜400の脂肪族ジオールからなる鎖伸長剤
および有機ジイソシアネート化合物の反応物と芳香族ビ
ニル化合物系重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロ
ックとからなり、高分子ポリオール、鎖伸長剤および有
機ジイソシアネート化合物から選ばれる少なくとも1種
の化合物と反応し得る官能基を末端に有するブロック共
重合体および該ブロック共重合体の水素添加物から選ば
れる少なくとも1種のブロック共重合体(a1)を、以
下の1)および2)の条件を満足するように反応させる
ことからなる熱可塑性重合体組成物の製造方法。 1)[(a1)の重量]:[高分子ポリオール、鎖伸長
剤および有機ジイソシアネート化合物の反応物の重量]
=10:90〜90:10 である。 2)高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソシア
ネート化合物の反応物における、有機ジイソシアネート
化合物に由来する窒素原子含有量が、高分子ポリオー
ル、脂肪族ジオールおよび有機ジイソシアネート化合物
の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の範囲内であ
る。 - 【請求項20】 ブロック共重合体(a1)が、末端に
水酸基を1分子当たり平均0.6個以上有している請求
項18または19に記載の熱可塑性重合体組成物の製造
方法。 - 【請求項21】 ブロック共重合体(a1)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合および3,
4−結合の合計の割合が30モル%以上である、水素添
加されていてもよいイソプレン重合体ブロックまたは水
素添加されていてもよいイソプレンとブタジエンとの共
重合体ブロックである請求項18〜20のいずれか1項
に記載の熱可塑性重合体組成物の製造方法。 - 【請求項22】 ブロック共重合体(a1)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合の割合が6
0モル%以上である、水素添加されていてもよいブタジ
エンの共重合体ブロックである請求項18〜20のいず
れか1項に記載の熱可塑性重合体組成物の製造方法。 - 【請求項23】 芳香族ビニル化合物系重合体ブロック
と共役ジエン系重合体ブロックを有するブロック共重合
体またはその水素添加物からなる付加重合系ブロック
(イ)と高分子ポリオール、鎖伸長剤および有機ジイソ
シアネート化合物から構成されているポリウレタンブロ
ック(ロ)を有するブロック共重合体であって、以下の
A〜Cを満足するブロック共重合体。 A:高分子ポリオールの数平均分子量が500〜10,
000である。 B:鎖伸長剤が分岐を分子内に有する数平均分子量が1
00〜400の脂肪族ジオールである。 C:ポリウレタンブロック(ロ)における、有機ジイソ
シアネート化合物に由来する窒素原子含有量が、前記高
分子ポリオール、脂肪族ジオールおよび有機ジイソシア
ネート化合物の合計重量に基づいて1〜6.8重量%の
範囲内である。 - 【請求項24】 付加重合系ブロック(イ)とポリウレ
タンブロック(ロ)の重量比が、付加重合系ブロック
(イ)/ポリウレタンブロック(ロ)=95/5〜10
/90である請求項23記載のブロック共重合体。 - 【請求項25】 付加重合系ブロック(イ)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合および3,
4−結合の合計の割合が30モル%以上である、水素添
加されていてもよいイソプレン重合体ブロックまたは水
素添加されてもよいイソプレンとブタジエンとの共重合
体ブロックである請求項23または24に記載のブロッ
ク共重合体。 - 【請求項26】 付加重合系ブロック(イ)における共
役ジエン系重合体ブロックが、1,2−結合の割合が6
0モル%以上である、水素添加されていてもよいブタジ
エン重合体ブロックである請求項23または24のいず
れか1項に記載のブロック共重合体。 - 【請求項27】 請求項23〜26のいずれか1項に記
載のブロック共重合体からなる成形品。
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