JP2010037496A - 熱可塑性エラストマー組成物並びにその製造方法及びそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)エチレン組成比20〜50モル%でケン化度90%以上のエチレン−ビニルアルコール共重合体20〜80重量部、(B)層間重合法により作製した層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂80〜20重量部、(C)疎水性可塑剤を、成分(A)及び成分(B)の合計量100重量部に対し、10〜50重量部並びに(D)酸無水物基を有する改質ポリマーを、成分(A)及び成分(B)の合計量100重量部に対し、60〜150重量部含んでなり、成分(D)が成分(A),(B)及び(C)のマトリックス相に分散した分散相を形成する熱可塑性エラストマー組成物。
【選択図】なし
Description
表Iに示す原材料及び表IIに示す配合において、以下の方法により、熱可塑性樹脂組成物及び熱可塑性エラストマー組成物を作製した。
予め、疎水性可塑剤であるBM−4とポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)を、2軸混練機(日本製鋼所製TEX44、以下、すべてこの2軸混練機を使用)にて、混練機温度230℃条件下で溶融混練し、疎水性可塑剤/ポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)ブレンドを作製した。次いで、エチレン−ビニルアルコール共重合体と疎水性可塑剤/ポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)を、2軸混練機を用いて、混練機温度220℃条件下で溶融混練し、熱可塑性樹脂組成物ペレットを作製した。
予め、疎水性可塑剤であるBM−4とポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)とを、2軸混練機にて、混練機温度230℃の条件下で溶融混練し、疎水性可塑剤/ポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)ブレンドを作製した。次いで、エチレン−ビニルアルコール共重合体、疎水性可塑剤/ポリアミド樹脂(又は層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂)及び改質ポリマーであるMP−0620(三井化学(株)製 タフマーMP−0620 無水マレイン酸変性エチレンプロピレン共重合体)を、2軸混練機を用いて、混練機温度220℃条件下で溶融混練し、熱可塑性エラストマー組成物ペレットを作製した。
エチレン−ビニルアルコール共重合体、層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂、BM−4、及びMP−0620を、2軸混練機にて、混練温度220℃の条件下で溶融混練し、熱可塑性エラストマー組成物ペレットを作製した。
東洋精機(株)製キャピラリーレオメーターを用いて、250℃、せん断速度122sec-1における原料ポリアミド樹脂の溶融粘度ηPAを測定した。
東洋精機(株)製キャピラリーレオメーターを用いて、250℃、せん断速度122sec-1における、熱可塑性エラストマー組成物ペレットの溶融粘度ηTPEを測定した。
比較例1〜7及び実施例1〜8の熱可塑性エラストマー組成物ペレットを温度−100℃で凍結し、その試料をミクロトームにより切削し、フレッシュな面を出した後、その面を原子間力顕微鏡(エスアイアイ・ナノテクノロジー社製 SPA−300HV)で観察することにより、改質ポリマー(D)の数平均分散粒子径を測定した。
550mm幅T型ダイス付単軸押出機を用いて、下記押出条件下で、参考例1〜3、比較例1〜7及び実施例1〜8に示す熱可塑性樹脂組成物及び熱可塑性エラストマー組成物ペレットを、平均厚み20μmのフィルムに成形した。
押出温度:C1/C2/C3/C4/ダイ=200/210/230/235/235℃
冷却ロール温度:50℃
引き取り速度:4m/min
表IIIに示す原料及び配合にて、加硫促進剤と加硫剤を除く成分を16リットルの密閉式ミキサーで5分間混練し、140℃に達したときに放出してマスターバッチを得た。このマスターバッチに加硫促進剤及び加硫剤をオープンロールで混練し、ゴム組成物を得た。ゴム組成物1は、幅500mm/300μmに圧延成形し、ゴム組成物2は、幅500mm、厚み1000μmに圧延成形し、未加硫ゴム組成物シートを得た。
熱可塑性樹脂組成物フィルム、又は熱可塑性エラストマー組成物フィルムの両面にゴム組成物1シートを積層し、これをタイヤ用インナーライナーとした。次いで、該積層体が最内面になるように配置された195/65R15の乗用車用空気入りタイヤを、加硫温度178℃、加硫時間12分の条件下、常法に従って作製した。
上記方法で作製した試験タイヤを6JJ×15のリムに装着した後、内圧を240kPa充填し、3ヶ月後の内圧を測定することで評価し、下式で指数化した。
走行前空気圧保持性能=[(240−b)]/(240−a)]×100
ここで、
a:ゴム組成物2シートをインナーライナーに用いた未走行タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)
b:走行前タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)
上記方法で作製した試験タイヤを、内圧190kPaで80km/hに相当する回転数のドラム上に荷重6kNで押し付けて、10000km走行を実施した。次いで、この走行タイヤを、6JJ×15のリムに装着した後、内圧を240kPa充填し、3ヶ月後の内圧を測定することで評価し、下式で指数化した。
走行後空気圧保持性能=[(240−b)]/(240−a)]×100
ここで、
a:ゴム組成物2シートをインナーライナーに用いた未走行タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)
b:走行後タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)
空気圧保持性能維持率を下式で定義した。
空気圧保持性能維持率(%)
=(走行後空気圧保持性能指数/走行前空気圧保持性能指数)×100
エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂(A)
H171B:エチレン組成比38mol%エチレン−ビニルアルコール共重合体(クラレ(株)製)
ポリアミド樹脂(B)
1022C2:2重量%モンモリロナイト変性ナイロン6(宇部興産(株)製)
5034C2:2重量%モンモリロナイト変性ナイロン6.66(宇部興産(株)製)
1022B:ナイロン6(宇部興産(株)製、高粘度タイプ)
1013B:ナイロン6(宇部興産(株)製、低粘度タイプ)
疎水性可塑剤(C)
BM−4:N−ブチルベンゼンスルホンアミド(大八化学工業(株)製)
酸無水物変性改質ポリマー(D)
MP−0620:無水マレイン酸変性エチレン−プロピレン共重合体(三井化学(株)製)
Claims (8)
- (A)エチレン組成比20〜50モル%でケン化度90%以上のエチレン−ビニルアルコール共重合体20〜80重量部、(B)層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂80〜20重量部、(C)疎水性可塑剤を、成分(A)及び(B)の合計量100重量部に対し、10〜50重量部並びに(D)酸無水物基を有する改質ポリマーを、成分(A)及び成分(B)の合計量100重量部に対し、60〜150重量部含んでなり、成分(D)が成分(A),(B)及び(C)のマトリックス相に分散した分散相を形成する熱可塑性エラストマー組成物。
- 成分(C)の可塑剤がスルホンアミド系可塑剤である請求項1に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 層状珪酸塩がモンモリロナイトである請求項1又は2に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 成分(B)のポリアミド樹脂がポリアミド6及び/又はポリアミド6.66である請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 成分(D)の改質ポリマーが、酸無水物基でグラフト変性された、エチレン−αオレフィン共重合体を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 成分(B)の層状珪酸塩変性ポリアミド樹脂及び成分(C)の疎水性可塑剤を予め溶融混合し、次いで成分(A)のエチレン−ビニルアルコール共重合体及び成分(D)の改質ポリマーを溶融混合することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物フィルムをインナーライナーとして用いた空気入りタイヤ。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物のフィルムの両面に、ゴム組成物層を積層させた熱可塑性エラストマー積層体をタイヤ最内面層インナーライナーとして用いた空気入りタイヤ。
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