JP2022128977A - 衝撃吸収用樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の衝撃吸収用樹脂組成物は、ガラス転移点が30℃以上の重合体成分A1とガラス転移点が0℃以下の重合体成分A2とを含むブロック共重合体からなるA成分と、該重合体成分A1と相溶性がある重合体からなるB成分と、該B成分と相溶性がある、または該B成分に分散するフィラーからなるC成分と、液状のポリエーテルポリオールおよび/またはそのシラン変性物からなるD成分と、を含んでなることを特徴とするものである。
本発明に用いるA成分は、ガラス転移点が30℃以上の重合体成分A1(ハードセグメント)とガラス転移点が0℃以下の重合体成分A2(ソフトセグメント)とを含むブロック共重合体である。重合体成分A1と重合体成分A2の配列は特に限定されるものではなく、任意の配列をとることができる。例えば、(A1―A2)p、(A1―A2―A1)q、(A2―A1―A2)rで表すことができる。ここで、p、q、rは任意の整数である。
(1)スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(「SIS」と略す)
クレイトン社製のクレイトンD、JSR社製のJSR SIS、日本ゼオン社製のクインタック
(2)スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(「SBS」と略す)
クレイトン社製のクレイトンD、旭化成社製のタフプレン、旭化成社製のアサプレンT
(3)スチレン-(エチレン-プロピレン)-スチレンブロック共重合体(「SEPS」と略す)(SISの水添物)
クレイトン社製のクレイトンG、クラレ社製のセプトン2000シリーズ
(4)スチレン-(エチレン-ブチレン)-スチレンブロック共重合体(「SEBS」と略す)(SBSの水添物)
クレイトン社製のクレイトンG、旭化成社製のタフテックH、クラレ社製のセプトン8000シリーズ
(5)スチレン-ブタジエン-ブチレン-スチレンブロック共重合体(「SBBS」と略す)
旭化成社製のタフテックP
(6)スチレン-エチレン-(エチレン-プロピレン)-スチレンブロック共重合体(「SEEPS」と略す)
クラレ社製のセプトン4000シリーズ
(8)スチレン-ビニルポリイソプレン-スチレンブロック共重合体
クラレ社製のハイブラー
(9)メタクリル酸メチル-アクリル酸ブチル-メタクリル酸メチルのトリブロック共重合体
クラレ社製のクラリティ2000シリーズ、3000シリーズ、および4000シリーズ、アルケマ社製のナノストレングス
(10)メタクリル酸メチル-アクリル酸ブチルのジブロック共重合体
クラレ社製のクラリティ1000シリーズ
また、上記(1)~(6)の共重合体のカルボキシル基、水酸基、エポキシ基、無水マレイン酸基等の変性物も用いることができる。
B成分は重合体成分A1と相溶性を有する重合体である。ここで、本発明においてB成分が重合体成分A1と相溶性を有するとは、重合体成分A1の単独重合体とB成分とを混合してフィルムを作製でき、そのフィルムが室温での目視で透明であることをいう。
(芳香族炭化水素樹脂)
(1)スチレン系樹脂
三井化学社製のFTR、ヤスハラケミカル社製のYSレジンSX、東亜合成社製のアルフォンUP-1150
(2)芳香族系石油樹脂
ENEOS社製の芳香族系石油樹脂日石ネオポリマー、東ソー社製の石油樹脂ペトコール、フドー社製のキシレン樹脂ニカノール
(3)芳香族変性樹脂
東ソー社製の石油樹脂ペトロタック、日本触媒社製のオキサゾリン基含有反応性ポリスチレンであるエポクロスRPS-1005
(4)芳香族系オイル
ENEOS社製の日石ハイゾール、出光興産社製のダイアナプロセスオイルAC
(5)ナフテン系オイル
出光興産社製のダイアナプロセスオイルNPシリーズおよびNSシリーズ
(ポリ(メタ)アクリレート樹脂)
(1)ポリメタアクリレート樹脂
三菱ケミカル社製のアクリペット、クラレ社製のパラペレット。
(2)ポリアクリレート樹脂
楠本化成社製の固形アクリル樹脂ネオクリル、東亜合成社製の無官能アクリル系ポリマーであるアルフォンUP-1000シリーズ。
(3)ポリアクリレート変性樹脂
東亜合成社製の水酸基含有アクリル系ポリマーであるアルフォンUC-2000シリーズ、カルボキシル基含有アクリル系ポリマーであるアルフォンUC-3000シリーズ、エポキシ基含有アクリル系ポリマーであるアルフォンUC-4000シリーズ。綜研化学社製の水酸基含有アクリル系ポリマーであるアクトフロー1000シリーズ、カルボキシル基含有アクリル系ポリマーであるアクトフロー3000シリーズ。
本発明に用いるC成分は、フィラーであり、芳香族炭化水素、脂肪族環状炭化水素、およびヘテロ芳香族炭化水素からなる群から選択される2個以上の環状構造を有する化合物またはその化合物の金属塩である。ここで、2個以上の環状構造とは、2個以上の単環化合物が直接結合または連結基を介して結合したものや、2個以上の単環が縮合した縮合多環化合物や、架橋環式化合物や、スピロ多環化合物をいう。以下、特に断らない限り、縮合多環化合物、架橋環式化合物、およびスピロ多環化合物を多環化合物という。
本発明に用いるD成分は、液状のポリエーテルポリオールおよび/またはそのシラン変性物である。本発明では、D成分を配合することで、衝撃吸収率を大きく向上させることができる。ここで、液状とは、常温(25℃)、常圧(大気圧)で、流動性を有することをいう。
本発明の樹脂組成物は、A成分にB成分とC成分とD成分を、加熱による溶融混合や、溶媒を用いる溶解混合により混合して製造することができる。例えば、C成分をB成分と相溶させるため、あるいはC成分をB成分に分散させるため、B成分とC成分を予め混合し、その混合物にA成分とD成分を混合する方法を用いてもよい。また、その際、B成分とC成分を混合した温度よりも低い温度でA成分とD成分を混合してもよい。B成分とC成分が分離しにくくなるからである。
(1)メタクリル酸メチル-アクリル酸ブチル-メタクリル酸メチルのトリブロック共重合体
・クラレ社製のクラリティLA4285
(2)スチレン-(エチレン-プロピレン)-スチレンブロック共重合体
・クラレ社製のセプトン2104
(1)ポリアクリレート変性樹脂
東亜合成社製のアルフォンUP-1000やアルフォンUP-1080
(2)ナフテン系オイル
出光興産社製のダイアナプロセスオイルNS-100
(1)ロジン
・荒川化学工業社製のロジエステルであるパインクリスタルKR-85やKR-120
(2)テルペンフェノール樹脂
ヤスハラケミカル社製のYSポリスターTH130
(1)液状のポリエーテルポリオール
・AGC社製のプレミノールS4013F(ポリプロピレングリコール)
・Dow社製のPEG400
(2)液状のポリエーテルポリオールのシラン変性物
・AGC社製のエクセスターS2410
実施例1~2および比較例1~4のA成分には、A成分の重合体成分A1を構成する重合体がポリメタアクリレートであるものを用いた。実施例1では、D成分に液状のポリエーテルポリオールのシラン変性物であるエクセスターS2410を用い、実施例2では、D成分に液状のポリエーテルポリオールであるPEG400を用いた。なお、比較例1,3は、D成分を配合しておらず、比較例2,4はB成分を配合していない。
実施例3および比較例5,6のA成分には、A成分の重合体成分A1を構成する重合体がスチレン系樹脂であるものを用いた。なお、比較例5は、D成分を配合しておらず、比較例6はB成分を配合していない。
100×100mm、厚さ30mmのアクリル板上に所定の直径のステンレス球(直径10mm、4.1kg)を100mmの高さから落下させた時の衝撃加速度を測定した。測定は、アクリル板の裏面に加速度センサーを接着剤で貼り付け、スペクトリス社製のハンドヘルドアナライザ2250型で測定した。衝撃吸収性能は、衝撃吸収率(%)で評価した。結果を、表2~4に示す。ここで、衝撃吸収率は、次式で定義され、衝撃伝達率(%)は、シート上に所定の直径のステンレス球を落下させたときの加速度をシート無しのときの加速度で除して算出した。
衝撃吸収率(%)=100(%)-衝撃伝達率(%)
実施例1,2および比較例1~4は、重合体成分A1を構成する重合体がポリメタアクリレートであるA成分を用いた例である。表1に示すように、実施例1は、D成分を含まない比較例1に比べ、衝撃吸収率が約2.1倍と顕著に向上した。これにより、本発明の樹脂組成物が薄くても優れた制振性能を有することを確認できた。なお、比較例2に示すように、B成分が存在しない場合、D成分を配合しても、実施例1に比べ衝撃吸収率は低い値であった。これより、B成分とD成分をともに含むことで、衝撃吸収率が顕著に向上したものと考えられる。また、実施例2でも、D成分を含まない比較例3に比べ、衝撃吸収率が約3.6倍と顕著に向上した。比較例4に示すように、B成分が存在しない場合、D成分を配合しても、実施例1に比べ衝撃吸収率は低い値であったことから、実施例2の場合も、B成分とD成分をともに含むことで、衝撃吸収率が顕著に向上したものと考えられる。
Claims (9)
- ガラス転移点が30℃以上の重合体成分A1とガラス転移点が0℃以下の重合体成分A2とを含む1種以上のブロック共重合体からなるA成分と、該重合体成分A1と相溶性がある重合体からなるB成分と、該B成分と相溶性がある、または該B成分に分散するフィラーからなるC成分と、液状のポリエーテルポリオールおよび/またはそのシラン変性物からなるD成分と、を含んでなる衝撃吸収用樹脂組成物。
- 前記A成分の割合が、樹脂組成物全体の1~99重量%である請求項1記載の樹脂組成物。
- 前記重合体成分A1が、スチレン系樹脂、ポリ(メタ)アクリレート樹脂、ポリアミド樹脂、およびポリエステル樹脂からなる群から選択される1種である請求項1または2に記載の樹脂組成物。
- 前記重合体成分A1がスチレン系樹脂であり、前記B成分が芳香族炭化水素樹脂、芳香族炭化水素樹脂の水添物、脂環式炭化水素樹脂、およびそれらの共重合樹脂からなる群から選択される1種である請求項3記載の樹脂組成物。
- 前記重合体成分A1がポリ(メタ)アクリレート樹脂であり、前記B成分が脂肪族炭化水素樹脂である請求項3記載の樹脂組成物。
- 前記脂肪族炭化水素樹脂が、分子量1万以下のポリ(メタ)アクリレート樹脂である請求項5記載の樹脂組成物。
- 前記重合体成分A1がポリ(メタ)アクリレート樹脂であり、前記B成分が芳香族炭化水素樹脂または芳香族炭化水素樹脂の水添物である請求項3記載の樹脂組成物。
- 前記C成分が、芳香族炭化水素、脂肪族環状炭化水素、およびヘテロ芳香族炭化水素からなる群から選択される2個以上の環状構造を有する化合物またはその化合物の金属塩である請求項1から7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記C成分が、ロジン誘導体である、請求項1から8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
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