JP2022159974A - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】広い温度範囲にわたって高い強度の損失正接(tanδ)を示す樹脂組成物を提供する。【解決手段】成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす樹脂組成物。[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。【選択図】なし
Description
新規性喪失の例外適用申請有り
本発明は樹脂組成物に関する。
耐振性や防音性を有する熱可塑性エラストマーとして、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位からなる重合体ブロック(A)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位からなる重合体ブロック(B)とを含むブロック共重合体が知られている。
例えば、特許文献1には、車両において音響振動を減衰させるための熱膨張性材料であって、ガラス転移温度が10℃以上異なる2種の、スチレン系共重合体である熱可塑性エラストマーを含む熱膨張性材料が記載されている。そして、ガラス転移温度が異なる2種の熱可塑性エラストマーを用いることにより、1種の熱可塑性エラストマー単独の使用に比べて広い温度範囲で損失係数を所定値よりも高くし得ることが記載されている。
近年、様々な用途でより高い性能を発揮できる樹脂組成物が求められており、上述したようなブロック共重合体を含む樹脂組成物にも更なる改善が要請され、具体的には、より広い温度範囲にわたって高いtanδ強度を示す樹脂組成物が求められている。
特許文献1には、熱可塑性エラストマーとして水素添加物を用いてもよいことが記載されている。しかしながら、上記熱可塑性エラストマーに適するような高いガラス転移温度を持つ水素添加物を製造することは実際には難しく、一般的に用いられている、ジメチルエーテル等をビニル化剤として用いるアニオン重合とその後の水素添加反応による製造方法では高いガラス転移温度を持つ水素添加物を容易に得ることはできなかった。したがって、特許文献1からは、ブロック共重合体の水素添加物を用いることにより、広い温度範囲にわたって高いtanδ強度を示す樹脂組成物を得ることが示唆されているとはいえない。
特許文献1には、熱可塑性エラストマーとして水素添加物を用いてもよいことが記載されている。しかしながら、上記熱可塑性エラストマーに適するような高いガラス転移温度を持つ水素添加物を製造することは実際には難しく、一般的に用いられている、ジメチルエーテル等をビニル化剤として用いるアニオン重合とその後の水素添加反応による製造方法では高いガラス転移温度を持つ水素添加物を容易に得ることはできなかった。したがって、特許文献1からは、ブロック共重合体の水素添加物を用いることにより、広い温度範囲にわたって高いtanδ強度を示す樹脂組成物を得ることが示唆されているとはいえない。
そこで、本発明の課題は、広い温度範囲にわたって高い強度の損失正接(tanδ)を示す樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、樹脂組成物を、成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)とを含むものとし、上記成分(x)及び成分(y)のガラス転移温度を特定のものとすることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明は、下記<1>~<19>に関する。
<1>成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、
成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす樹脂組成物。
[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。
[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。
[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。
<2>成分(x)における重合体ブロック(A-1)の含有量が18質量%以下である、上記<1>に記載の樹脂組成物。
<3>成分(x)の水素添加率が85モル%以上である、上記<1>又は<2>に記載の樹脂組成物。
<4>成分(x)の重量平均分子量が100,000~250,000である、上記<1>~<3>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<5>成分(x)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2160g荷重におけるメルトフローレートが30g/10min以下である、上記<1>~<4>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<6>重合体ブロック(B-1)がイソプレンに由来する構造単位を含む、上記<1>~<5>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<7>重合体ブロック(B-1)のスチレンに由来する構造単位の含有量が5質量%以下である、上記<1>~<6>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<8>重合体ブロック(B-1)のビニル結合量が65モル%以上である、上記<1>~<7>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<9>成分(y)中の重合体ブロック(A-2)の含有量が35質量%以下である、上記<1>~<8>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<10>成分(y)がブロック共重合体の水素添加物(Y)であり、該ブロック共重合体の水素添加物(Y)の水素添加率が85モル%以上である、上記<1>~<9>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<11>成分(y)の重量平均分子量が40,000~500,000である、上記<1>~<10>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<12>重合体ブロック(B-2)がイソプレンに由来する構造単位を含む、上記<1>~<11>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<13>成分(y)のガラス転移温度が-40℃未満である、上記<1>~<12>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<14>成分(y)のガラス転移温度が-40℃以上である、上記<1>~<12>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<15>前記Mx/Myが、30/70~95/5である、上記<1>~<14>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<16>成分(x)がブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含む、上記<1>~<13>及び<15>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<17>成分(z1)としてポリプロピレンを更に含み、
成分(z2)としてパラフィンオイルを更に含む、上記<1>~<13>、<15>及び<16>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<18>前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-70~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδのピーク強度に対する半値全幅が20℃以上である、上記<1>~<17>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<19>前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδが0.15以上となる一連の温度領域が存在し、該温度領域の合計幅が30℃以上である、上記<1>~<15>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<1>成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、
成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす樹脂組成物。
[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。
[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。
[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。
<2>成分(x)における重合体ブロック(A-1)の含有量が18質量%以下である、上記<1>に記載の樹脂組成物。
<3>成分(x)の水素添加率が85モル%以上である、上記<1>又は<2>に記載の樹脂組成物。
<4>成分(x)の重量平均分子量が100,000~250,000である、上記<1>~<3>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<5>成分(x)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2160g荷重におけるメルトフローレートが30g/10min以下である、上記<1>~<4>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<6>重合体ブロック(B-1)がイソプレンに由来する構造単位を含む、上記<1>~<5>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<7>重合体ブロック(B-1)のスチレンに由来する構造単位の含有量が5質量%以下である、上記<1>~<6>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<8>重合体ブロック(B-1)のビニル結合量が65モル%以上である、上記<1>~<7>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<9>成分(y)中の重合体ブロック(A-2)の含有量が35質量%以下である、上記<1>~<8>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<10>成分(y)がブロック共重合体の水素添加物(Y)であり、該ブロック共重合体の水素添加物(Y)の水素添加率が85モル%以上である、上記<1>~<9>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<11>成分(y)の重量平均分子量が40,000~500,000である、上記<1>~<10>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<12>重合体ブロック(B-2)がイソプレンに由来する構造単位を含む、上記<1>~<11>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<13>成分(y)のガラス転移温度が-40℃未満である、上記<1>~<12>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<14>成分(y)のガラス転移温度が-40℃以上である、上記<1>~<12>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<15>前記Mx/Myが、30/70~95/5である、上記<1>~<14>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<16>成分(x)がブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含む、上記<1>~<13>及び<15>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<17>成分(z1)としてポリプロピレンを更に含み、
成分(z2)としてパラフィンオイルを更に含む、上記<1>~<13>、<15>及び<16>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<18>前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-70~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδのピーク強度に対する半値全幅が20℃以上である、上記<1>~<17>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
<19>前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδが0.15以上となる一連の温度領域が存在し、該温度領域の合計幅が30℃以上である、上記<1>~<15>のいずれか一つに記載の樹脂組成物。
本発明により、広い温度範囲にわたって高い強度の損失正接(tanδ)を示す樹脂組成物を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。
本明細書における記載事項を任意に選択した態様又は任意に組み合わせた態様も本発明に含まれる。
本明細書において、好ましいとする規定は任意に選択でき、好ましいとする規定同士の組み合わせはより好ましいといえる。
本明細書において、「XX~YY」との記載は、「XX以上YY以下」を意味する。
本明細書において、好ましい数値範囲(例えば、含有量等の範囲)について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせることができる。例えば、「好ましくは10~90、より好ましくは30~60」という記載から、「好ましい下限値(10)」と「より好ましい上限値(60)」とを組み合わせて、「10~60」とすることもできる。
本明細書における記載事項を任意に選択した態様又は任意に組み合わせた態様も本発明に含まれる。
本明細書において、好ましいとする規定は任意に選択でき、好ましいとする規定同士の組み合わせはより好ましいといえる。
本明細書において、「XX~YY」との記載は、「XX以上YY以下」を意味する。
本明細書において、好ましい数値範囲(例えば、含有量等の範囲)について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせることができる。例えば、「好ましくは10~90、より好ましくは30~60」という記載から、「好ましい下限値(10)」と「より好ましい上限値(60)」とを組み合わせて、「10~60」とすることもできる。
[樹脂組成物]
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす。
[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。
[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。
[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす。
[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。
[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。
[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。
樹脂組成物が、条件[1]~[3]を満たすことによって、tanδの温度に対する変化を示す曲線において、成分(x)単独の場合、及び、成分(y)単独の場合に比べてなだらかな1つのピークを示すか、又は2つのピークを示すようになる。この結果、上記樹脂組成物は、高い損失正接(tanδ)を広い温度範囲にわたって有するようになる。これにより、室温を含む幅広い温度範囲で制振性を高めることができる。
特に、本発明者らは、成分(y)に比べて高いガラス転移温度を持つ成分(x)をブロック共重合体の水素添加物とすることにより、高い強度のtanδをより広い温度範囲にわたって示すようになることを見出した。そして、このような樹脂組成物に適する成分(x)として、特定の製造方法を用いることにより、比較的高いガラス転移温度を有するブロック共重合体の水素添加物を得られることに着目し、本発明を完成させた。
特に、本発明者らは、成分(y)に比べて高いガラス転移温度を持つ成分(x)をブロック共重合体の水素添加物とすることにより、高い強度のtanδをより広い温度範囲にわたって示すようになることを見出した。そして、このような樹脂組成物に適する成分(x)として、特定の製造方法を用いることにより、比較的高いガラス転移温度を有するブロック共重合体の水素添加物を得られることに着目し、本発明を完成させた。
<成分(x)及び成分(y)のガラス転移温度(Tg)>
上記成分(x)は、ブロック共重合体の水素添加物は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含むブロック共重合体の水素添加物(X)であり、上記の条件[1]を満たす。
上記成分(y)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)であり、上記の条件[2]を満たす。
成分(x)が条件[1]を満たすことにより、室温付近から室温より高温側におけるtanδの強度を高めることができ、成分(y)が条件[2]を満たすことにより、室温よりも低温側におけるtanδの強度を高めることができる。結果的に、室温を含む幅広い温度範囲でtanδの強度が高くなる。
なお、本明細書において、成分(x)のTg及び成分(y)のTgは、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定される。具体的には、DSCを用いて作成されるDSC曲線において、ベースラインのシフトが生じた温度をTgとしている。成分(x)のTg及び成分(y)のTgは、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定される。
上記成分(x)は、ブロック共重合体の水素添加物は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含むブロック共重合体の水素添加物(X)であり、上記の条件[1]を満たす。
上記成分(y)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)であり、上記の条件[2]を満たす。
成分(x)が条件[1]を満たすことにより、室温付近から室温より高温側におけるtanδの強度を高めることができ、成分(y)が条件[2]を満たすことにより、室温よりも低温側におけるtanδの強度を高めることができる。結果的に、室温を含む幅広い温度範囲でtanδの強度が高くなる。
なお、本明細書において、成分(x)のTg及び成分(y)のTgは、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定される。具体的には、DSCを用いて作成されるDSC曲線において、ベースラインのシフトが生じた温度をTgとしている。成分(x)のTg及び成分(y)のTgは、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定される。
成分(x)のTgは、室温付近及びそれより高温側におけるtanδの強度を高くする観点及び製造容易性の観点から、好ましくは-10~+40℃であり、より好ましくは-5~+30℃、更に好ましくは0~25℃である。
成分(y)のTgは、室温より低温側におけるtanδの強度を高くする観点から、好ましくは-40~-10℃であり、より好ましくは-30~-11℃、更に好ましくは-20~-13℃である。また、低温での柔軟性の観点から、好ましくは-65~-40℃であり、より好ましくは-60~-45℃、更に好ましくは-58~-50℃である。
成分(x)のTgと成分(y)のTgとの差は、室温を含む広い温度範囲にわたって高いtanδ強度を確保しやすくする観点から、好ましくは5~55℃であり、より好ましくは10~50℃、更に好ましくは15~45℃である。また、制振性と低温での柔軟性の両立の観点から、好ましくは50~90℃であり、より好ましくは55~85℃、更に好ましくは59~80℃である。
成分(y)のTgは、室温より低温側におけるtanδの強度を高くする観点から、好ましくは-40~-10℃であり、より好ましくは-30~-11℃、更に好ましくは-20~-13℃である。また、低温での柔軟性の観点から、好ましくは-65~-40℃であり、より好ましくは-60~-45℃、更に好ましくは-58~-50℃である。
成分(x)のTgと成分(y)のTgとの差は、室温を含む広い温度範囲にわたって高いtanδ強度を確保しやすくする観点から、好ましくは5~55℃であり、より好ましくは10~50℃、更に好ましくは15~45℃である。また、制振性と低温での柔軟性の両立の観点から、好ましくは50~90℃であり、より好ましくは55~85℃、更に好ましくは59~80℃である。
<成分(x)と成分(y)の含有比率>
上記の条件[3]に規定するように、上記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myは、1/99~99/1である。
質量比Mx/Myが上記範囲にあることで、低温側においては主として成分(y)の存在によって高いtanδが得られ、室温乃至それより高温側においては成分(x)の存在によって高いtanδが得られる。この結果、室温を含む広い温度範囲にわたってtanδの強度を高くすることができる。
上記質量比Mx/Myは、樹脂組成物の力学物性と幅広い温度範囲における耐衝撃性の観点から、好ましくは30/70~95/5であり、より好ましくは、より好ましくは35/65~90/10であり、更に好ましくは40/60~80/20であり、より更に好ましくは45/55~70/30であり、特に好ましくは45/55~60/40である。
なお、一態様において、上記組成物中の成分(x)と成分(y)の合計含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上、最も好ましくは95質量%以上である。
上記の条件[3]に規定するように、上記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myは、1/99~99/1である。
質量比Mx/Myが上記範囲にあることで、低温側においては主として成分(y)の存在によって高いtanδが得られ、室温乃至それより高温側においては成分(x)の存在によって高いtanδが得られる。この結果、室温を含む広い温度範囲にわたってtanδの強度を高くすることができる。
上記質量比Mx/Myは、樹脂組成物の力学物性と幅広い温度範囲における耐衝撃性の観点から、好ましくは30/70~95/5であり、より好ましくは、より好ましくは35/65~90/10であり、更に好ましくは40/60~80/20であり、より更に好ましくは45/55~70/30であり、特に好ましくは45/55~60/40である。
なお、一態様において、上記組成物中の成分(x)と成分(y)の合計含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上、最も好ましくは95質量%以上である。
<成分(x)>
上記成分(x)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含むブロック共重合体の水素添加物(X)であり、上記の条件[1]を満たす。
成分(x)が条件[1]を満たすようにするためには、例えば、ブロック共重合体の水素添加物を構成する重合体ブロック(B-1)の共役ジエン化合物のビニル結合量を適切な値に制御することにより、成分(x)のTgを上記範囲とすることができる。
上記成分(x)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含むブロック共重合体の水素添加物(X)であり、上記の条件[1]を満たす。
成分(x)が条件[1]を満たすようにするためには、例えば、ブロック共重合体の水素添加物を構成する重合体ブロック(B-1)の共役ジエン化合物のビニル結合量を適切な値に制御することにより、成分(x)のTgを上記範囲とすることができる。
成分(x)はブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含んでいてもよい。
成分(x)がブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含むことにより、樹脂組成物のtanδの半値全幅を広げやすくなる。
成分(x)がブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含むことにより、樹脂組成物のtanδの半値全幅を広げやすくなる。
成分(x)中の重合体ブロック(A-1)の含有量(複数の重合体ブロック(A-1)を有する場合はそれらの合計含有量)は、制振性の観点から、好ましくは18質量%以下、より好ましくは16質量%以下、更に好ましくは15質量%以下、より更に好ましくは13質量%以下であり、また、力学物性の観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは7質量%以上である。換言すれば、成分(x)であるブロック共重合体の水素添加物(X)における重合体ブロック(A-1)の含有量は、好ましくは3~18質量%である。
なお、上記成分(x)における重合体ブロック(A―1)の含有量は、1H-NMR測定により求めた値であり、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。後述する成分(y)における重合体ブロック(A-2)の含有量についても同様である。
なお、上記成分(x)における重合体ブロック(A―1)の含有量は、1H-NMR測定により求めた値であり、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。後述する成分(y)における重合体ブロック(A-2)の含有量についても同様である。
成分(x)の重量平均分子量は、耐熱性及び成形性の観点から、好ましくは50,000~400,000、より好ましくは100,000~300,000、更に好ましくは120,000~250,000、より更に好ましくは130,000~200,000である。
本明細書及び特許請求の範囲に記載の「重量平均分子量」は全て、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)測定によって求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量であり、詳細な測定方法は実施例に記載の方法に従うことができる。
成分(x)としての水添ブロック共重合体(X)の重量平均分子量は、例えば、重合開始剤に対するモノマー量を調整することにより、上記範囲とすることができる。
本明細書及び特許請求の範囲に記載の「重量平均分子量」は全て、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)測定によって求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量であり、詳細な測定方法は実施例に記載の方法に従うことができる。
成分(x)としての水添ブロック共重合体(X)の重量平均分子量は、例えば、重合開始剤に対するモノマー量を調整することにより、上記範囲とすることができる。
<成分(y)>
上記成分(y)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)であり、上記の条件[2]を満たす。
成分(y)が条件[2]を満たすようにするためには、例えば、ブロック共重合体又はその水素添加物を構成する重合体ブロック(B-2)の共役ジエン化合物のビニル結合量を適切な値に制御することにより、成分(y)のTgを上記範囲とすることができる。
上記成分(y)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)であり、上記の条件[2]を満たす。
成分(y)が条件[2]を満たすようにするためには、例えば、ブロック共重合体又はその水素添加物を構成する重合体ブロック(B-2)の共役ジエン化合物のビニル結合量を適切な値に制御することにより、成分(y)のTgを上記範囲とすることができる。
成分(y)中の重合体ブロック(A-2)の含有量は、低温領域における制振性の観点から、好ましくは35質量%以下、より好ましくは33質量%以下、更に好ましくは32質量%以下であり、また、力学物性の観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。換言すれば、成分(y)であるブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)における重合体ブロック(A-2)の含有量は、好ましくは10~35質量%である。
成分(y)の重量平均分子量は、耐熱性及び成形性の観点から、好ましくは40,000~600,000、より好ましくは60,000~500,000、更に好ましくは80,000~400,000、より更に好ましくは100,000~350,000である。
成分(y)としてのブロック共重合体(Y0)及び水添ブロック共重合体(Y)の重量平均分子量は、例えば、重合開始剤に対するモノマー量を調整することにより、上記範囲とすることができる。
成分(y)としてのブロック共重合体(Y0)及び水添ブロック共重合体(Y)の重量平均分子量は、例えば、重合開始剤に対するモノマー量を調整することにより、上記範囲とすることができる。
以下、成分(x)及び成分(y)に共通の構成や物性、樹脂組成物を構成する他の成分、及び、樹脂組成物の物性等について説明する。まず、成分(x)及び成分(y)を得るために用いられるブロック共重合体について説明する。
<ブロック共重合体(X0)、(Y0)>
本発明の実施形態に係る樹脂組成物に含まれる、成分(x)としてのブロック共重合体の水素添加物(X)を得るための、水素添加前のブロック共重合体(以下、ブロック共重合体(X0)という)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含む。また、本発明の実施形態に係る樹脂組成物に含まれる、成分(y)としての、又は、成分(y)としてのブロック共重合体の水素添加物(Y)を得るための、水素添加前のブロック共重合体(ブロック共重合体(Y0))は、それぞれ、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを含む。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物に含まれる、成分(x)としてのブロック共重合体の水素添加物(X)を得るための、水素添加前のブロック共重合体(以下、ブロック共重合体(X0)という)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを含む。また、本発明の実施形態に係る樹脂組成物に含まれる、成分(y)としての、又は、成分(y)としてのブロック共重合体の水素添加物(Y)を得るための、水素添加前のブロック共重合体(ブロック共重合体(Y0))は、それぞれ、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを含む。
以下、重合体ブロック(A-1)と重合体ブロック(A-2)を、まとめて重合体ブロック(A)と称する。また、重合体ブロック(B-1)と重合体ブロック(B-2)を、まとめて重合体ブロック(B)と称する。そして、成分(x)に係るブロック共重合体と成分(y)に係るブロック共重合体について、共通する部分はまとめて説明する。
(重合体ブロック(A))
重合体ブロック(A)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(以下、「芳香族ビニル化合物単位」と略称することがある)を含有し、機械物性の観点から、好ましくは70モル%超、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは85モル%以上、より更に好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上であり、実質的に100モル%であってもよい。
重合体ブロック(A)は、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(以下、「芳香族ビニル化合物単位」と略称することがある)を含有し、機械物性の観点から、好ましくは70モル%超、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは85モル%以上、より更に好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上であり、実質的に100モル%であってもよい。
上記芳香族ビニル化合物としては、例えばスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、2,6-ジメチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、α-メチル-o-メチルスチレン、α-メチル-m-メチルスチレン、α-メチル-p-メチルスチレン、β-メチル-o-メチルスチレン、β-メチル-m-メチルスチレン、β-メチル-p-メチルスチレン、2,4,6-トリメチルスチレン、α-メチル-2,6-ジメチルスチレン、α-メチル-2,4-ジメチルスチレン、β-メチル-2,6-ジメチルスチレン、β-メチル-2,4-ジメチルスチレン、o-クロロスチレン、m-クロロスチレン、p-クロロスチレン、2,6-ジクロロスチレン、2,4-ジクロロスチレン、α-クロロ-o-クロロスチレン、α-クロロ-m-クロロスチレン、α-クロロ-p-クロロスチレン、β-クロロ-o-クロロスチレン、β-クロロ-m-クロロスチレン、β-クロロ-p-クロロスチレン、2,4,6-トリクロロスチレン、α-クロロ-2,6-ジクロロスチレン、α-クロロ-2,4-ジクロロスチレン、β-クロロ-2,6-ジクロロスチレン、β-クロロ-2,4-ジクロロスチレン、o-t-ブチルスチレン、m-t-ブチルスチレン、p-t-ブチルスチレン、o-メトキシスチレン、m-メトキシスチレン、p-メトキシスチレン、o-クロロメチルスチレン、m-クロロメチルスチレン、p-クロロメチルスチレン、o-ブロモメチルスチレン、m-ブロモメチルスチレン、p-ブロモメチルスチレン、シリル基で置換されたスチレン誘導体、インデン、ビニルナフタレンなどが挙げられる。これらの芳香族ビニル化合物は1種単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。中でも、製造コストと物性バランスの観点から、スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、及びこれらの混合物が好ましく、スチレンがより好ましい。
但し、本発明の目的及び効果の妨げにならない限り、重合体ブロック(A)は芳香族ビニル化合物以外の他の不飽和単量体に由来する構造単位(以下、「他の不飽和単量体単位」と略称することがある)を30モル%未満の割合で含有していてもよい。該他の不飽和単量体としては、例えばブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチルブタジエン、1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、イソブチレン、メタクリル酸メチル、メチルビニルエーテル、N-ビニルカルバゾール、β-ピネン、8,9-p-メンテン、ジペンテン、メチレンノルボルネン、2-メチレンテトラヒドロフランなどからなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。重合体ブロック(A)が該他の不飽和単量体単位を含有する場合の結合形態は特に制限はなく、ランダム、テーパー状のいずれでもよい。
重合体ブロック(A)における前記他の不飽和単量体に由来する構造単位の含有量は、好ましくは10モル%以下、より好ましくは5モル%以下、さらに好ましくは0モル%である。
重合体ブロック(A)における前記他の不飽和単量体に由来する構造単位の含有量は、好ましくは10モル%以下、より好ましくは5モル%以下、さらに好ましくは0モル%である。
上記ブロック共重合体は、上記重合体ブロック(A)を少なくとも1つ有していればよい。上記ブロック共重合体が重合体ブロック(A)を2つ以上有する場合には、それら重合体ブロック(A)は、同一であっても異なっていてもよい。なお、本明細書において「重合体ブロックが異なる」とは、重合体ブロックを構成するモノマー単位、重量平均分子量、立体規則性、及び複数のモノマー単位を有する場合には各モノマー単位の比率及び共重合の形態(ランダム、グラジェント、ブロック)のうち少なくとも1つが異なることを意味する。
上記ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)を2つ有していることが好ましい。
上記ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)を2つ有していることが好ましい。
重合体ブロック(A)の重量平均分子量(Mw)は、特に制限はないが、ブロック共重合体が有する前記重合体ブロック(A)のうち、少なくとも1つの重合体ブロック(A)の重量平均分子量が、好ましくは3,000~60,000、より好ましくは4,000~50,000である。ブロック共重合体が、上記範囲内の重量平均分子量である重合体ブロック(A)を少なくとも1つ有することにより、機械強度がより向上し、流動性やフィルム成形性にも優れる。
なお、ブロック共重合体が有する各重合体ブロックの重量平均分子量は、製造工程において各重合体ブロックの重合が終了する都度、サンプリングした液を測定することで求めることができる。また、例えば、2種類の重合体ブロック(A)を「A1」「A2」、1種類の重合体ブロック(B)を「B」で表したときに、A1-B-A2の構造を有するトリブロック共重合体の場合は、重合体ブロック「A1」及び重合体ブロック「B」の重量平均分子量を上記方法により求め、ブロック共重合体の重量平均分子量からそれらを引き算することにより、重合体ブロック「A2」の重量平均分子量を求めることができる。また、他の方法として、上記A1-B-A2構造を有するトリブロック共重合体の場合は、重合体ブロック「A1」及び「A2」の合計の重量平均分子量は、ブロック共重合体の重量平均分子量と1H-NMR測定で確認する重合体ブロック「A1」及び「A2」の合計含有量から算出し、GPC測定によって、失活した最初の重合体ブロック「A1」の重量平均分子量を算出し、これを引き算することによって重合体ブロック「A2」の重量平均分子量を求めることもできる。
(重合体ブロック(B))
重合体ブロック(B)は、共役ジエン化合物に由来する構造単位(以下、「共役ジエン化合物単位」と略称することがある)を含有する。
共役ジエン化合物単位を構成する共役ジエン化合物としては、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。共役ジエン化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。
重合体ブロック(B-1)は、イソプレンに由来する構造単位を含むことが好ましく、例えば、共役ジエン化合物として、イソプレンを単独で用いたり、イソプレンとブタジエンを用いたりすることができる。
重合体ブロック(B-2)は、イソプレンに由来する構造単位を含むことが好ましく、例えば、共役ジエン化合物として、イソプレンを単独で用いたり、イソプレンとブタジエンを用いたりすることができる。
重合体ブロック(B)は、共役ジエン化合物に由来する構造単位(以下、「共役ジエン化合物単位」と略称することがある)を含有する。
共役ジエン化合物単位を構成する共役ジエン化合物としては、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。共役ジエン化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。
重合体ブロック(B-1)は、イソプレンに由来する構造単位を含むことが好ましく、例えば、共役ジエン化合物として、イソプレンを単独で用いたり、イソプレンとブタジエンを用いたりすることができる。
重合体ブロック(B-2)は、イソプレンに由来する構造単位を含むことが好ましく、例えば、共役ジエン化合物として、イソプレンを単独で用いたり、イソプレンとブタジエンを用いたりすることができる。
重合体ブロック(B)における共役ジエン化合物単位の含有量は、柔軟性及びゴム弾性の観点から、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上である。上限に特に制限はなく、100質量%とすることができる。換言すれば、重合体ブロック(B)における共役ジエン化合物に由来する構造単位の合計含有量は、好ましくは60~100質量%である。
なお、重合体ブロック(B)における上記共役ジエン化合物単位の含有量は、モル量では、好ましくは30モル%以上、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは65モル%以上、より更に好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上、最も好ましくは実質的に100モル%である。
なお、重合体ブロック(B)における上記共役ジエン化合物単位の含有量は、モル量では、好ましくは30モル%以上、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは65モル%以上、より更に好ましくは80モル%以上、特に好ましくは90モル%以上、最も好ましくは実質的に100モル%である。
共役ジエン化合物としてブタジエンとイソプレンを用いる場合、両者の混合比率[ブタジエン/イソプレン](質量比)は、本発明の効果を損なわない限りにおいて特に制限はないが、好ましくは5/95~95/5、より好ましくは10/90~90/10、更に好ましくは15/85~50/50、特に好ましくは18/82~45/55である。
なお、該混合比率[ブタジエン/イソプレン]をモル比で示すと、好ましくは5/95~95/5、より好ましくは10/90~90/10、更に好ましくは40/60~80/20、特に好ましくは45/55~75/25である。
なお、該混合比率[ブタジエン/イソプレン]をモル比で示すと、好ましくは5/95~95/5、より好ましくは10/90~90/10、更に好ましくは40/60~80/20、特に好ましくは45/55~75/25である。
また、本発明の目的及び効果の妨げにならない限り、重合体ブロック(B)は共役ジエン化合物以外の他の重合性の単量体に由来する構造単位を含有してもよい。この場合、重合体ブロック(B)において、共役ジエン化合物以外の他の重合性の単量体に由来する構造単位の含有量は、好ましくは70モル%以下、より好ましくは50モル%以下、更に好ましくは35モル%以下、特に好ましくは20モル%以下である。共役ジエン化合物以外の他の重合性の単量体に由来する構造単位の含有量の下限値に特に制限はないが、0モル%以上であってもよいし、5モル%以上であってもよいし、10モル%以上であってもよい。
該他の重合性の単量体としては、例えばスチレン、α-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、p-t-ブチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、ビニルナフタレン及びビニルアントラセン等の芳香族ビニル化合物、並びにメタクリル酸メチル、メチルビニルエーテル、N-ビニルカルバゾール、β-ピネン、8,9-p-メンテン、ジペンテン、メチレンノルボルネン、2-メチレンテトラヒドロフラン、1,3-シクロペンタジエン、1,3-シクロヘキサジエン、1,3-シクロヘプタジエン、1,3-シクロオクタジエン等からなる群から選択される少なくとも1種の化合物が好ましく挙げられる。なかでも、スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレンがより好ましく、スチレンが更に好ましい。
重合体ブロック(B)が、共役ジエン化合物以外の他の重合性の単量体に由来する構造単位を含有する場合、その結合形態は特に制限はなく、ランダム、テーパー状のいずれでもよいが、ランダムが好ましい。
またブロック共重合体は、重合体ブロック(B)を少なくとも1つ有していればよい。ブロック共重合体が重合体ブロック(B)を2つ以上有する場合には、それら重合体ブロック(B)は、同一であっても異なっていてもよい。重合体ブロック(B)が、2種以上の構造単位を有している場合は、それらの結合形態はランダム、テーパー、完全交互、一部ブロック状、ブロック、又はそれらの2種以上の組み合わせからなっていてもよい。
本発明の目的及び効果を損なわない限りにおいて、共役ジエン化合物の結合形態に特に制限はない。例えば、重合体ブロック(B)を構成する構造単位が、ブタジエンとイソプレンの混合物単位である場合、ブタジエン及びイソプレンのそれぞれの結合形態としては、ブタジエンの場合には1,2-結合、1,4-結合、イソプレンの場合には1,2-結合、3,4-結合、1,4-結合をとることができる。これらの結合形態の1種のみが存在していても、2種以上が存在していてもよい。
(重合体ブロック(B)のビニル結合量)
重合体ブロック(B)を構成する構造単位が、ブタジエン及びイソプレンの混合物単位である場合、ブタジエンとイソプレンのそれぞれの結合形態としては、ブタジエンの場合には1,2-結合、1,4-結合を、イソプレンの場合には1,2-結合、3,4-結合、1,4-結合をとることができる。このうち、ブタジエンの1,2-結合、イソプレンの1,2-結合及び3,4-結合をビニル結合とし、ビニル結合単位の含有量をビニル結合量とする。
上記成分(x)において、重合体ブロック(B-1)中のビニル結合量は、Tgを高くする観点から、好ましくは65モル%以上、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは75モル%以上である。また、特に制限されるものではないが、重合体ブロック(B)中のビニル結合量の上限値は、製造容易性の観点から、95モル%以下であってもよいし、90モル%以下であってもよい。換言すれば、重合体ブロック(B-1)中のビニル結合量は、好ましくは65~95モル%である。
重合体ブロック(B)を構成する構造単位が、ブタジエン及びイソプレンの混合物単位である場合、ブタジエンとイソプレンのそれぞれの結合形態としては、ブタジエンの場合には1,2-結合、1,4-結合を、イソプレンの場合には1,2-結合、3,4-結合、1,4-結合をとることができる。このうち、ブタジエンの1,2-結合、イソプレンの1,2-結合及び3,4-結合をビニル結合とし、ビニル結合単位の含有量をビニル結合量とする。
上記成分(x)において、重合体ブロック(B-1)中のビニル結合量は、Tgを高くする観点から、好ましくは65モル%以上、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは75モル%以上である。また、特に制限されるものではないが、重合体ブロック(B)中のビニル結合量の上限値は、製造容易性の観点から、95モル%以下であってもよいし、90モル%以下であってもよい。換言すれば、重合体ブロック(B-1)中のビニル結合量は、好ましくは65~95モル%である。
上記成分(y)において、重合体ブロック(B-2)中のビニル結合量は、室温より低温側におけるtanδの強度を高くする観点から、好ましくは40~80モル%であり、より好ましくは50~70モル%であり、更に好ましくは55~65モル%である。また、低温での柔軟性の観点から、好ましくは1~50モル%であり、より好ましくは2~30モル%であり、更に好ましくは3~10モル%である。
なお、ビニル結合量は、実施例に記載の方法に従って、1H-NMR測定によって算出した値である。
なお、ビニル結合量は、実施例に記載の方法に従って、1H-NMR測定によって算出した値である。
ブロック共重合体が有する重合体ブロック(B)の重量平均分子量は、制振性などの観点から、水素添加前の状態で、好ましくは15,000~800,000であり、より好ましくは20,000~600,000であり、さらに好ましくは30,000~400,000、特に好ましくは50,000~250,000、最も好ましくは70,000~200,000である。
ブロック共重合体は、上記重合体ブロック(B)を少なくとも1つ有していればよい。ブロック共重合体が重合体ブロック(B)を2つ以上有する場合には、それら重合体ブロック(B)は、同一であっても異なっていてもよい。
ブロック共重合体は、上記重合体ブロック(B)を1つだけ有することが好ましい。
ブロック共重合体は、上記重合体ブロック(B)を1つだけ有することが好ましい。
なお、上記成分(x)及び成分(y)においては、重合体ブロック(B)における芳香族ビニル化合物に由来する構造単位の含有量が少ないことが好ましく、当該構造単位を含まないことが望ましい。重合体ブロック(B)に芳香族ビニル化合物に由来する構造単位が含まれていると、制振性が低下する場合がある。
上記観点から、重合体ブロック(B-1)のスチレンに由来する構造単位の含有量は、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下、特に好ましくは0質量%である。
同様に、重合体ブロック(B-2)のスチレンに由来する構造単位の含有量は、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下、特に好ましくは0質量%である。
上記観点から、重合体ブロック(B-1)のスチレンに由来する構造単位の含有量は、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下、特に好ましくは0質量%である。
同様に、重合体ブロック(B-2)のスチレンに由来する構造単位の含有量は、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下、さらに好ましくは1質量%以下、特に好ましくは0質量%である。
(重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)の結合様式)
上記ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)とが結合している限りは、その結合形式は限定されず、直鎖状、分岐状、放射状、又はこれらの2つ以上が組合わさった結合様式のいずれでもよい。中でも、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)の結合形式は直鎖状であることが好ましく、その例としては重合体ブロック(A)を「A」で、また重合体ブロック(B)を「B」で表したときに、A-Bで示されるジブロック共重合体、A-B-A又はB-A-Bで示されるトリブロック共重合体、A-B-A-Bで示されるテトラブロック共重合体、A-B-A-B-A又はB-A-B-A-Bで示されるペンタブロック共重合体、(A-B)nX型共重合体(Xはカップリング剤残基を表し、nは3以上の整数を表す)などを挙げることができる。中でも、直鎖状のトリブロック共重合体、又はジブロック共重合体が好ましく、A-B-A型のトリブロック共重合体が、柔軟性、製造の容易性などの観点から好ましく用いられる。
ここで、本明細書においては、同種の重合体ブロックが二官能のカップリング剤などを介して直線状に結合している場合、結合している重合体ブロック全体は一つの重合体ブロックとして取り扱われる。これに従い、上記例示も含め、本来、厳密にはY-X-Y(Xはカップリング残基を表す)と表記されるべき重合体ブロックは、特に単独の重合体ブロックYと区別する必要がある場合を除き、全体としてYと表示される。本明細書においては、カップリング剤残基を含むこの種の重合体ブロックを上記のように取り扱うので、例えば、カップリング剤残基を含み、厳密にはA-B-X-B-A(Xはカップリング剤残基を表す)と表記されるべきブロック共重合体はA-B-Aと表記され、トリブロック共重合体の一例として取り扱われる。
上記ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)とが結合している限りは、その結合形式は限定されず、直鎖状、分岐状、放射状、又はこれらの2つ以上が組合わさった結合様式のいずれでもよい。中でも、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)の結合形式は直鎖状であることが好ましく、その例としては重合体ブロック(A)を「A」で、また重合体ブロック(B)を「B」で表したときに、A-Bで示されるジブロック共重合体、A-B-A又はB-A-Bで示されるトリブロック共重合体、A-B-A-Bで示されるテトラブロック共重合体、A-B-A-B-A又はB-A-B-A-Bで示されるペンタブロック共重合体、(A-B)nX型共重合体(Xはカップリング剤残基を表し、nは3以上の整数を表す)などを挙げることができる。中でも、直鎖状のトリブロック共重合体、又はジブロック共重合体が好ましく、A-B-A型のトリブロック共重合体が、柔軟性、製造の容易性などの観点から好ましく用いられる。
ここで、本明細書においては、同種の重合体ブロックが二官能のカップリング剤などを介して直線状に結合している場合、結合している重合体ブロック全体は一つの重合体ブロックとして取り扱われる。これに従い、上記例示も含め、本来、厳密にはY-X-Y(Xはカップリング残基を表す)と表記されるべき重合体ブロックは、特に単独の重合体ブロックYと区別する必要がある場合を除き、全体としてYと表示される。本明細書においては、カップリング剤残基を含むこの種の重合体ブロックを上記のように取り扱うので、例えば、カップリング剤残基を含み、厳密にはA-B-X-B-A(Xはカップリング剤残基を表す)と表記されるべきブロック共重合体はA-B-Aと表記され、トリブロック共重合体の一例として取り扱われる。
上記ブロック共重合体は、本発明の目的及び効果を損なわない限り、分子鎖中及び/又は分子末端に、カルボキシル基、水酸基、酸無水物基、アミノ基、エポキシ基などの官能基を、1種又は2種以上を有していてもよく、また官能基を有さないものであってもよい。
<ブロック共重合体の水素添加物>
ブロック共重合体の水素添加物は、ブロック共重合体を水素添加したものである。本明細書において、ブロック共重合体の水素添加物を「水添ブロック共重合体」とも称することがある。
水添ブロック共重合体(X)を得るためのブロック共重合体(X0)、及び、水添ブロック共重合体(Y)を得るためのブロック共重合体(Y0)は、いずれも重合体ブロック(A)に由来する構造単位と重合体ブロック(B)に由来する構造単位を有しており、水素添加を行ってもそれらの主骨格に変化はない。そのため、上述したブロック共重合体の構成成分とその使用割合、及び、特性等についての説明は、以下の重合体ブロック(A-1)及び重合体ブロック(A-2)に関する説明は、特に断らない限り、水添ブロック共重合体(X)及び水添ブロック共重合体(Y)にも共通する。
ブロック共重合体の水素添加物は、ブロック共重合体を水素添加したものである。本明細書において、ブロック共重合体の水素添加物を「水添ブロック共重合体」とも称することがある。
水添ブロック共重合体(X)を得るためのブロック共重合体(X0)、及び、水添ブロック共重合体(Y)を得るためのブロック共重合体(Y0)は、いずれも重合体ブロック(A)に由来する構造単位と重合体ブロック(B)に由来する構造単位を有しており、水素添加を行ってもそれらの主骨格に変化はない。そのため、上述したブロック共重合体の構成成分とその使用割合、及び、特性等についての説明は、以下の重合体ブロック(A-1)及び重合体ブロック(A-2)に関する説明は、特に断らない限り、水添ブロック共重合体(X)及び水添ブロック共重合体(Y)にも共通する。
重合体ブロック(B)の水素添加率は、好ましくは85モル%以上である。つまり、重合体ブロック(B)が有する炭素-炭素二重結合の85モル%以上が水素添加されていることが好ましい。
重合体ブロック(B)の水素添加率が高いと、幅広い温度における制振性、耐熱性及び耐候性に優れる。同様の観点から、重合体ブロック(B)の水素添加率は、より好ましくは86モル%以上、更に好ましくは87モル%以上、より更に好ましくは88モル%以上である。水素上限値に特に制限はないが、上限値は99モル%であってもよく、98モル%であってもよい。換言すれば、ブロック共重合体(B)の水素添加率は、好ましくは85~99モル%である。
重合体ブロック(B)の水素添加率が高いと、幅広い温度における制振性、耐熱性及び耐候性に優れる。同様の観点から、重合体ブロック(B)の水素添加率は、より好ましくは86モル%以上、更に好ましくは87モル%以上、より更に好ましくは88モル%以上である。水素上限値に特に制限はないが、上限値は99モル%であってもよく、98モル%であってもよい。換言すれば、ブロック共重合体(B)の水素添加率は、好ましくは85~99モル%である。
同様の観点から、成分(x)の水素添加率は、好ましくは85モル%以上、より好ましくは86モル%以上、更に好ましくは87モル%以上、より更に好ましくは88モル&であり、また、上限値は例えば99モル%以下であり、98モル%以下であってもよい。換言すれば、好ましくは85~99モル%である。
また、同様の観点から、成分(y)がブロック共重合体の水素添加物(Y)である場合、当該ブロック共重合体(Y)の水素添加率は、好ましくは85モル%以上、より好ましくは87モル%以上、更に好ましくは88モル%以上、より更に好ましく89モル%以上であり、上限値は例えば99モル%以下であり、98モル%以下であってもよい。換言すれば、好ましくは85~99モル%である。
なお、上記の水素添加率は、重合体ブロック(B)中の共役ジエン化合物由来の構造単位中の炭素-炭素二重結合の含有量を、水素添加後の1H-NMR測定によって求めた値であり、より詳細には実施例に記載の方法に従って測定した値である。
上記水添ブロック共重合体は、本発明の目的及び効果を損なわない限り、分子鎖中及び/又は分子末端に、カルボキシル基、水酸基、酸無水物基、アミノ基、エポキシ基などの官能基を、1種又は2種以上を有していてもよく、また官能基を有さないものであってもよい。
(水添ブロック共重合体の物性)
JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モード、の条件で測定される、水添ブロック共重合体の損失正接tanδのピークトップ強度は、数値が大きいほど、その温度における制振性等の物性に優れることを示し、1.0以上であれば、実使用環境下において十分な制振性を得ることができる。上記tanδのピークトップ強度は、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、更に好ましくは1.9以上である。なお、成分(x)と成分(y)とを混合して得られる樹脂組成物が所期の物性を発揮する場合、少なくとも水添ブロック共重合体(Y)のtanδのピークトップ強度は上記範囲を外れていても構わない。
JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モード、の条件で測定される、水添ブロック共重合体の損失正接tanδのピークトップ強度は、数値が大きいほど、その温度における制振性等の物性に優れることを示し、1.0以上であれば、実使用環境下において十分な制振性を得ることができる。上記tanδのピークトップ強度は、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上、更に好ましくは1.9以上である。なお、成分(x)と成分(y)とを混合して得られる樹脂組成物が所期の物性を発揮する場合、少なくとも水添ブロック共重合体(Y)のtanδのピークトップ強度は上記範囲を外れていても構わない。
また、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モード、の条件で測定される、水添ブロック共重合体(X)の、損失正接tanδのピークトップ温度は、室温付近及びそれより高温領域における制振性の観点から、好ましくは+45℃以下、より好ましくは+40℃以下、更に好ましくは+35℃以下である。水添ブロック共重合体(X)のtanδのピークトップ温度の下限に特に制限はないが、製造容易性の観点から、例えば+5℃である。換言すれば、水添ブロック共重合体(X)の、tanδのピークトップ温度は、好ましくは+5~+45℃である。
上記手順で測定される水添ブロック共重合体(Y)の、損失正接tanδのピークトップ温度は、低温領域において制振性や十分な柔軟性やゴム弾性を確保する観点から、好ましくは-2℃以下、より好ましくは-4℃以下、更に好ましくは-6℃以下である。水添ブロック共重合体(Y)のtanδのピークトップ温度の下限に特に制限はないが、製造容易性の観点から、例えば-70℃である。換言すれば、水添ブロック共重合体(Y)の、tanδのピークトップ温度は、好ましくは-70~-2℃である。
上記手順で測定される水添ブロック共重合体(Y)の、損失正接tanδのピークトップ温度は、低温領域において制振性や十分な柔軟性やゴム弾性を確保する観点から、好ましくは-2℃以下、より好ましくは-4℃以下、更に好ましくは-6℃以下である。水添ブロック共重合体(Y)のtanδのピークトップ温度の下限に特に制限はないが、製造容易性の観点から、例えば-70℃である。換言すれば、水添ブロック共重合体(Y)の、tanδのピークトップ温度は、好ましくは-70~-2℃である。
なお、tanδのピークトップ強度とは、tanδのピークが最大となるときのtanδの値のことである。また、tanδのピークトップ温度とは、tanδのピークが最大となるときの温度のことである。水添ブロック共重合体の上記tanδのピークトップ温度及びtanδのピークトップ強度は、具体的には実施例に記載された方法で測定される。
これらの値を上記範囲とするためには、例えば、重合体ブロック(B)を構成するためのモノマーである共役ジエン化合物の種類や比率を調整したり、重合体ブロック(B)のビニル結合量を調整したりすることが挙げられる。
これらの値を上記範囲とするためには、例えば、重合体ブロック(B)を構成するためのモノマーである共役ジエン化合物の種類や比率を調整したり、重合体ブロック(B)のビニル結合量を調整したりすることが挙げられる。
成分(x)である水添ブロック共重合体(X)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2,160g荷重におけるメルトフローレートは、製造容易性の観点から、好ましくは30g/10min以下、より好ましくは25g/10min以下、更に好ましくは20g/10min以下であり、また、樹脂組成物の成形容易性の観点から、好ましくは0.5g/10min以上、より好ましくは0.7g/10min以上、更に好ましくは0.9g/10min以上である。
成分(y)である水添ブロック共重合体(Y)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2,160g荷重におけるメルトフローレートは、力学物性の観点から、好ましくは30g/10min以下、より好ましくは20g/10min以下、更に好ましくは10g/10min以下であり、また、樹脂組成物の成形容易性の観点から、好ましくは0.5g/10min以上、より好ましくは0.7g/10min以上、更に好ましくは0.9g/10min以上である。
成分(y)である水添ブロック共重合体(Y)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2,160g荷重におけるメルトフローレートは、力学物性の観点から、好ましくは30g/10min以下、より好ましくは20g/10min以下、更に好ましくは10g/10min以下であり、また、樹脂組成物の成形容易性の観点から、好ましくは0.5g/10min以上、より好ましくは0.7g/10min以上、更に好ましくは0.9g/10min以上である。
(他の樹脂成分)
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、他の樹脂成分(z1)として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアリーレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、及び、液晶ポリエステルからなる群から選択される一種以上を含んでいてもよい。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物は、他の樹脂成分(z1)として、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、スチレン系樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアリーレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、及び、液晶ポリエステルからなる群から選択される一種以上を含んでいてもよい。
上記樹脂組成物には、上記成分(x)、成分(y)及び成分(z1)以外の樹脂成分として、本発明の効果が損なわれない範囲において、水添クマロン・インデン樹脂、水添ロジン系樹脂、水添テルペン樹脂、脂環族系水添石油樹脂などの水添系樹脂;オレフィン及びジオレフィン重合体からなる脂肪族系樹脂などの粘着付与樹脂;水添ポリイソプレン、水添ポリブタジエン、ブチルゴム、ポリイソブチレン、ポリブテンなどの他の重合体が含まれていてもよい。
上記樹脂組成物が、成分(x)、成分(y)及び成分(z1)以外の樹脂成分を含有する場合、特に制限されるわけではないが、該組成物における成分(x)、成分(y)及び成分(z1)以外の成分の含有量は50質量%以下とすることが好ましい。そして、この場合、該組成物における成分(x)及び成分(y)の合計含有量は、制振性の観点から、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上、最も好ましくは95質量%以上である。
上記樹脂組成物が、成分(x)、成分(y)及び成分(z1)以外の樹脂成分を含有する場合、特に制限されるわけではないが、該組成物における成分(x)、成分(y)及び成分(z1)以外の成分の含有量は50質量%以下とすることが好ましい。そして、この場合、該組成物における成分(x)及び成分(y)の合計含有量は、制振性の観点から、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上、最も好ましくは95質量%以上である。
(添加剤)
上記樹脂組成物に含まれ得る樹脂成分以外の成分(成分(z2))としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、遮熱材料、アンチブロッキング剤、顔料、染料、軟化剤、架橋剤、架橋助剤、架橋促進剤、充填剤、補強材、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、撥水剤、防水剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、電磁波シールド性付与剤、蛍光剤、防菌剤等の添加剤が挙げられるが、特にこれらに制限されるものではない。これらは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
上記樹脂組成物に含まれ得る樹脂成分以外の成分(成分(z2))としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、遮熱材料、アンチブロッキング剤、顔料、染料、軟化剤、架橋剤、架橋助剤、架橋促進剤、充填剤、補強材、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、発泡剤、撥水剤、防水剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、電磁波シールド性付与剤、蛍光剤、防菌剤等の添加剤が挙げられるが、特にこれらに制限されるものではない。これらは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤などが挙げられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤などの他、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、マロン酸エステル化合物、シュウ酸アニリド化合物なども使用できる。
光安定剤としては、例えばヒンダードアミン系光安定剤などが挙げられる。
遮熱材料としては、例えば、樹脂又はガラスに熱線遮蔽機能を有する熱線遮蔽粒子、熱線遮蔽機能を有する有機色素化合物を含有させた材料などが挙げられる。熱線遮蔽機能を有する粒子としては、例えば、錫ドープ酸化インジウム、アンチモンドープ酸化錫、アルミニウムドープ酸化亜鉛、錫ドープ酸化亜鉛、珪素ドープ酸化亜鉛などの酸化物の粒子、LaB6(六ホウ化ランタン)粒子などの熱線遮蔽機能を有する無機材料の粒子などが挙げられる。また、熱線遮蔽機能を有する有機色素化合物としては、例えば、ジイモニウム系色素、アミニウム系色素、フタロシアニン系色素、アントラキノン系色素、ポリメチン系色素、ベンゼンジチオール型アンモニウム系化合物、チオ尿素誘導体、チオール金属錯体などが挙げられる。
アンチブロッキング剤としては、無機粒子、有機粒子が挙げられる。無機粒子としては、IA族、IIA族、IVA族、VIA族、VIIA族、VIIIA族、IB族、IIB族、IIIB族、IVB族元素の酸化物、水酸化物、硫化物、窒素化物、ハロゲン化物、炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩、亜燐酸塩、有機カルボン酸塩、珪酸塩、チタン酸塩、硼酸塩及びそれらの含水化合物、並びにそれらを中心とする複合化合物及び天然鉱物粒子が挙げられる。有機粒子としては、フッ素樹脂、メラミン系樹脂、スチレン-ジビニルベンゼン共重合体、アクリル系レジンシリコーン及びそれらの架橋体が挙げられる。
顔料としては、有機系顔料、無機系顔料が挙げられる。有機系顔料としては、例えば、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料などが挙げられる。無機系顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、カーボンブラック、鉛系顔料、カドミウム系顔料、コバルト系顔料、鉄系顔料、クロム系顔料、群青、紺青などが挙げられる。
染料としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ペリレン系、ジオキサジン系、アンスラキノ系、インドリノン系、イソインドリノ系、キノンイミン系、トリフェニルメタン系、チアゾール系、ニトロ系、ニトロソ系などの染料が挙げられる。
軟化剤としては、例えばパラフィンオイル等のパラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、芳香族系炭化水素油などの炭化水素系油;落花生油、ロジンなどの植物油;リン酸エステル;低分子量ポリエチレングリコール;流動パラフィン;低分子量ポリエチレン、エチレン-α-オレフィン共重合オリゴマー、液状ポリブテン、液状ポリイソプレン又はその水素添加物、液状ポリブタジエン又はその水素添加物、などの炭化水素系合成油などの公知の軟化剤を用いることができる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤などの他、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、マロン酸エステル化合物、シュウ酸アニリド化合物なども使用できる。
光安定剤としては、例えばヒンダードアミン系光安定剤などが挙げられる。
遮熱材料としては、例えば、樹脂又はガラスに熱線遮蔽機能を有する熱線遮蔽粒子、熱線遮蔽機能を有する有機色素化合物を含有させた材料などが挙げられる。熱線遮蔽機能を有する粒子としては、例えば、錫ドープ酸化インジウム、アンチモンドープ酸化錫、アルミニウムドープ酸化亜鉛、錫ドープ酸化亜鉛、珪素ドープ酸化亜鉛などの酸化物の粒子、LaB6(六ホウ化ランタン)粒子などの熱線遮蔽機能を有する無機材料の粒子などが挙げられる。また、熱線遮蔽機能を有する有機色素化合物としては、例えば、ジイモニウム系色素、アミニウム系色素、フタロシアニン系色素、アントラキノン系色素、ポリメチン系色素、ベンゼンジチオール型アンモニウム系化合物、チオ尿素誘導体、チオール金属錯体などが挙げられる。
アンチブロッキング剤としては、無機粒子、有機粒子が挙げられる。無機粒子としては、IA族、IIA族、IVA族、VIA族、VIIA族、VIIIA族、IB族、IIB族、IIIB族、IVB族元素の酸化物、水酸化物、硫化物、窒素化物、ハロゲン化物、炭酸塩、硫酸塩、酢酸塩、燐酸塩、亜燐酸塩、有機カルボン酸塩、珪酸塩、チタン酸塩、硼酸塩及びそれらの含水化合物、並びにそれらを中心とする複合化合物及び天然鉱物粒子が挙げられる。有機粒子としては、フッ素樹脂、メラミン系樹脂、スチレン-ジビニルベンゼン共重合体、アクリル系レジンシリコーン及びそれらの架橋体が挙げられる。
顔料としては、有機系顔料、無機系顔料が挙げられる。有機系顔料としては、例えば、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料などが挙げられる。無機系顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、カーボンブラック、鉛系顔料、カドミウム系顔料、コバルト系顔料、鉄系顔料、クロム系顔料、群青、紺青などが挙げられる。
染料としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ペリレン系、ジオキサジン系、アンスラキノ系、インドリノン系、イソインドリノ系、キノンイミン系、トリフェニルメタン系、チアゾール系、ニトロ系、ニトロソ系などの染料が挙げられる。
軟化剤としては、例えばパラフィンオイル等のパラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、芳香族系炭化水素油などの炭化水素系油;落花生油、ロジンなどの植物油;リン酸エステル;低分子量ポリエチレングリコール;流動パラフィン;低分子量ポリエチレン、エチレン-α-オレフィン共重合オリゴマー、液状ポリブテン、液状ポリイソプレン又はその水素添加物、液状ポリブタジエン又はその水素添加物、などの炭化水素系合成油などの公知の軟化剤を用いることができる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
架橋剤としては、例えばラジカル発生剤、硫黄及び硫黄化合物などが挙げられる。
ラジカル発生剤としては、例えば、ジクミルペルオキシド、ジt-ブチルペルオキシド、t-ブチルクミルペルオキシドなどのジアルキルモノペルオキシド;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、ビス(t-ブチルジ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)バレレートなどのジペルオキシド;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などのベンゾイル基含有ペルオキシド;t-ブチルペルオキシベンゾエートなどのモノアシルアルキルペルオキシド;t-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネートなどの過炭酸;ジアセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドなどのジアシルペルオキシドなどの有機過酸化物が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)ヘキサン、ジクミルペルオキシドが反応性の観点から好ましい。
硫黄化合物としては、例えば、一塩化硫黄、二塩化硫黄などが挙げられる。
架橋剤としては、その他に、アルキルフェノール樹脂、臭素化アルキルフェノール樹脂などのフェノール系樹脂;p-キノンジオキシムと二酸化鉛、p,p’-ジベンゾイルキノンジオキシムと四酸化三鉛の組み合わせなども使用することができる。
ラジカル発生剤としては、例えば、ジクミルペルオキシド、ジt-ブチルペルオキシド、t-ブチルクミルペルオキシドなどのジアルキルモノペルオキシド;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、ビス(t-ブチルジ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)バレレートなどのジペルオキシド;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などのベンゾイル基含有ペルオキシド;t-ブチルペルオキシベンゾエートなどのモノアシルアルキルペルオキシド;t-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネートなどの過炭酸;ジアセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドなどのジアシルペルオキシドなどの有機過酸化物が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。中でも、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)ヘキサン、ジクミルペルオキシドが反応性の観点から好ましい。
硫黄化合物としては、例えば、一塩化硫黄、二塩化硫黄などが挙げられる。
架橋剤としては、その他に、アルキルフェノール樹脂、臭素化アルキルフェノール樹脂などのフェノール系樹脂;p-キノンジオキシムと二酸化鉛、p,p’-ジベンゾイルキノンジオキシムと四酸化三鉛の組み合わせなども使用することができる。
架橋助剤としては、公知の架橋助剤を使用することができ、例えば、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、トリメリット酸トリアリルエステル、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸トリアリルエステル、トリアリルイソシアヌレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9-ノナンジオールジメタクリレート、1,10-デカンジオ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、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、トリエチレングリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、グリセロールジメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリロイルオキシプロピルメタクリレートなどの多官能性単量体;塩化第一錫、塩化第二鉄、有機スルホン酸、ポリクロロプレン、クロロスルホン化ポリエチレンなどが挙げられる。架橋助剤は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
架橋促進剤としては、例えば、N,N-ジイソプロピル-2-ベンゾチアゾール-スルフェンアミド、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-(4-モルホリノジチオ)ベンゾチアゾールなどのチアゾール類;ジフェニルグアニジン、トリフェニルグアニジンなどのグアニジン類;ブチルアルデヒド-アニリン反応物、ヘキサメチレンテトラミン-アセトアルデヒド反応物などのアルデヒド-アミン系反応物又はアルデヒド-アンモニア系反応物;2-メルカプトイミダゾリンなどのイミダゾリン類;チオカルバニリド、ジエチルウレア、ジブチルチオウレア、トリメチルチオウレア、ジオルソトリルチオウレアなどのチオウレア類;ジベンゾチアジルジスルフィド;テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどのチウラムモノスルフィド類又はチウラムポリスルフィド類;ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルルなどのチオカルバミン酸塩類;ジブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサントゲン酸塩類;亜鉛華などが挙げられる。架橋促進剤は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
充填剤としては、例えば、タルク、クレー、マイカ、ケイ酸カルシウム、ガラス、ガラス中空球、ガラス繊維、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、ホウ酸亜鉛、ドーソナイト、ポリリン酸アンモニウム、カルシウムアルミネート、ハイドロタルサイト、シリカ、珪藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化アンチモン、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、炭素繊維、活性炭、炭素中空球、チタン酸カルシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、炭化ケイ素、雲母等の無機フィラー、木粉、でんぷん等の有機フィラー、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ等の導電性フィラー、銀粉末、銅粉末、ニッケル粉末、錫粉末、銅繊維、ステンレス鋼繊維、アルミニウム繊維、鉄繊維等の金属フィラー等が挙げられる。
上記樹脂組成物に含まれる上記添加剤の含有量には特に制限はなく、当該添加剤の種類等に応じて適宜調整することができる。上記樹脂組成物が上記添加剤を含有する場合、上記添加剤の含有量は樹脂組成物の全質量に対して、例えば50質量%以下、45質量%以下、30質量%以下であってもよく、また、0.01質量%以上、0.1質量%以上、1質量%以上であってもよい。
上記他の樹脂成分である成分(z1)と、添加剤である成分(z2)とを併用してもよい。例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィンと、パラフィンオイルとを併用することができる。この場合、所定の強度を示すtanδの温度範囲を広げやすくなるため、より広い用途に適する樹脂組成物となる。
上記他の樹脂成分である成分(z1)と、添加剤である成分(z2)とを併用してもよい。例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィンと、パラフィンオイルとを併用することができる。この場合、所定の強度を示すtanδの温度範囲を広げやすくなるため、より広い用途に適する樹脂組成物となる。
<樹脂組成物の物性>
本発明の実施形態に係る樹脂組成物が有する各種物性について説明する。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物が有する各種物性について説明する。
(tanδの半値全幅)
上記脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-70~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モードの条件で測定したtanδのピーク強度に対する半値全幅は、広い温度範囲で所定のtanδ強度を確保する観点から、好ましくは20℃以上、より好ましくは22℃以上、更に好ましくは24℃以上である、
上記脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-70~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モードの条件で測定したtanδのピーク強度に対する半値全幅は、広い温度範囲で所定のtanδ強度を確保する観点から、好ましくは20℃以上、より好ましくは22℃以上、更に好ましくは24℃以上である、
(tanδが0.15以上の温度領域)
広い温度範囲で制振性を発現させる観点から、好ましくは上記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モードの条件で測定したtanδには、tanδが0.15以上となる一連の温度領域が存在し、該温度領域の合計幅が30℃以上である。当該温度領域の合計幅は、より好ましくは35℃以上、更に好ましくは40℃以上である。
上記温度領域は、連続していてもよいし、2つ以上に分かれていてもよい。後者の場合は、合計の温度領域幅が30℃以上であればよい。
広い温度範囲で制振性を発現させる観点から、好ましくは上記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分、剪断モードの条件で測定したtanδには、tanδが0.15以上となる一連の温度領域が存在し、該温度領域の合計幅が30℃以上である。当該温度領域の合計幅は、より好ましくは35℃以上、更に好ましくは40℃以上である。
上記温度領域は、連続していてもよいし、2つ以上に分かれていてもよい。後者の場合は、合計の温度領域幅が30℃以上であればよい。
(メルトフローレート(MFR))
上記樹脂組成物は、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2160g荷重におけるメルトフローレートが、製造容易性の観点から、好ましくは20g/10min以下、より好ましくは15g/10min以下、更に好ましくは10g/10min以下である。下限に特に制限はないが、成形容易性の観点から、例えば0.3g/10min以上である。
上記樹脂組成物は、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2160g荷重におけるメルトフローレートが、製造容易性の観点から、好ましくは20g/10min以下、より好ましくは15g/10min以下、更に好ましくは10g/10min以下である。下限に特に制限はないが、成形容易性の観点から、例えば0.3g/10min以上である。
(硬度)
上記樹脂組成物は、JISK6253-2:2012のタイプAデュロメータ法による硬度(以下、「A硬度」ともいう)が、好ましくは75以下、より好ましくは70以下、更に好ましくは65以下である。A硬度が上記範囲以下であれば、良好な柔軟性、弾性、力学特性が得やすくなる。
上記樹脂組成物は、JISK6253-2:2012のタイプAデュロメータ法による硬度(以下、「A硬度」ともいう)が、好ましくは75以下、より好ましくは70以下、更に好ましくは65以下である。A硬度が上記範囲以下であれば、良好な柔軟性、弾性、力学特性が得やすくなる。
(引張破断伸び)
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を射出成形して得られる成形体について、JIS K6251:2010に準じ、射出流れ方向(MD)と垂直方向(TD)それぞれについて切断時伸び(引張破断伸び)を測定した場合、MDとTDとの引張破断伸びの比[(MD)/(TD)]は、好ましくは0.4~1.4、より好ましくは0.5~1.2、更に好ましくは0.6~1.0である。
比[(MD)/(TD)]が上記範囲であれば良好な柔軟性を有し、グリップ性能に優れた樹脂組成物となる。
また、上記MD及びTDの引張破断伸びは、それぞれ好ましくは250%以上、より好ましくは300%以上、更に好ましくは350%以上、より更に好ましくは400%以上である。
上記射出成形体を得る際の成形条件として、シリンダー温度は150~300℃程度であってもよく、金型温度は40~90℃程度であってもよく、射出圧力は1~200MPa程度であってもよい。柔軟性及び引張特性を向上させる観点から、シリンダー温度は180~250℃が好ましく、190~230℃がより好ましい。また、上記と同様の観点から、射出圧力は1~150MPaが好ましく、1~100MPaがより好ましい。
なお、以下の説明において、各流れ方向についての引張破断強度を、それぞれ、引張破断強度(MD)、引張破断強度(TD)と記載する場合がある。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を射出成形して得られる成形体について、JIS K6251:2010に準じ、射出流れ方向(MD)と垂直方向(TD)それぞれについて切断時伸び(引張破断伸び)を測定した場合、MDとTDとの引張破断伸びの比[(MD)/(TD)]は、好ましくは0.4~1.4、より好ましくは0.5~1.2、更に好ましくは0.6~1.0である。
比[(MD)/(TD)]が上記範囲であれば良好な柔軟性を有し、グリップ性能に優れた樹脂組成物となる。
また、上記MD及びTDの引張破断伸びは、それぞれ好ましくは250%以上、より好ましくは300%以上、更に好ましくは350%以上、より更に好ましくは400%以上である。
上記射出成形体を得る際の成形条件として、シリンダー温度は150~300℃程度であってもよく、金型温度は40~90℃程度であってもよく、射出圧力は1~200MPa程度であってもよい。柔軟性及び引張特性を向上させる観点から、シリンダー温度は180~250℃が好ましく、190~230℃がより好ましい。また、上記と同様の観点から、射出圧力は1~150MPaが好ましく、1~100MPaがより好ましい。
なお、以下の説明において、各流れ方向についての引張破断強度を、それぞれ、引張破断強度(MD)、引張破断強度(TD)と記載する場合がある。
(引張破断強度)
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を射出成形にて得られる成形体について、JIS K6251:2010に準じ、MDとTDそれぞれについて切断時引張強さ(引張破断強度)を測定した場合、MD及びTDの引張破断強度は、それぞれ好ましくは2.0MPa以上、より好ましくは4.0MPa以上、更に好ましくは6.0MPa以上である。
引張破断強度が2.0MPa以上であれば、引張特性を良好なものとしやすくなる。
なお、以下の説明において、各流れ方向についての引張破断伸びを、それぞれ、引張破断伸び(MD)、及び、引張破断伸び(TD)と記載する場合がある。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を射出成形にて得られる成形体について、JIS K6251:2010に準じ、MDとTDそれぞれについて切断時引張強さ(引張破断強度)を測定した場合、MD及びTDの引張破断強度は、それぞれ好ましくは2.0MPa以上、より好ましくは4.0MPa以上、更に好ましくは6.0MPa以上である。
引張破断強度が2.0MPa以上であれば、引張特性を良好なものとしやすくなる。
なお、以下の説明において、各流れ方向についての引張破断伸びを、それぞれ、引張破断伸び(MD)、及び、引張破断伸び(TD)と記載する場合がある。
(圧縮永久歪み)
上記樹脂組成物は、当該樹脂組成物を200℃、3分間圧縮成形して直径13mm、厚み6.3mm(d0)の試験片を作製し、JIS K6262に準拠して、この試験片をスペーサー厚み4.8mm(d1)を用い25%圧縮変形し、70℃の雰囲気下に22時間保持後に圧縮を開放し、24℃、相対湿度50%雰囲気下に30分間放置したときの試験片の厚さ(d2)を測定し、100×(d0-d2)/(d0-d1)により求められる圧縮永久歪み(%)が、室温付近での良好なゴム弾性を確保する観点から、好ましくは85%以下、より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。
また、圧縮時の温度を100℃としたこと以外は上記と同様にして測定される圧縮永久歪みが、好ましくは90%以下、より好ましくは85%以下、更に好ましくは75%以下である。
上記樹脂組成物は、当該樹脂組成物を200℃、3分間圧縮成形して直径13mm、厚み6.3mm(d0)の試験片を作製し、JIS K6262に準拠して、この試験片をスペーサー厚み4.8mm(d1)を用い25%圧縮変形し、70℃の雰囲気下に22時間保持後に圧縮を開放し、24℃、相対湿度50%雰囲気下に30分間放置したときの試験片の厚さ(d2)を測定し、100×(d0-d2)/(d0-d1)により求められる圧縮永久歪み(%)が、室温付近での良好なゴム弾性を確保する観点から、好ましくは85%以下、より好ましくは80%以下、更に好ましくは70%以下である。
また、圧縮時の温度を100℃としたこと以外は上記と同様にして測定される圧縮永久歪みが、好ましくは90%以下、より好ましくは85%以下、更に好ましくは75%以下である。
<ブロック共重合体の製造方法>
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を得るのに用いられるブロック共重合体(ブロック共重合体(X0)、(Y0))の製造方法は、モノマーとして少なくとも芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物を用い、重合反応を行うことで、該芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B)とを含むブロック共重合体を得る第1の工程を有する。
本発明の実施形態に係る樹脂組成物を得るのに用いられるブロック共重合体(ブロック共重合体(X0)、(Y0))の製造方法は、モノマーとして少なくとも芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物を用い、重合反応を行うことで、該芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A)と、共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B)とを含むブロック共重合体を得る第1の工程を有する。
上記第1の工程において、ブロック共重合体は、例えば、溶液重合法、乳化重合法又は固相重合法などにより製造することができる。中でも溶液重合法が好ましく、例えば、アニオン重合、カチオン重合などのイオン重合法、ラジカル重合法などの公知の方法を適用できる。中でも、アニオン重合法が好ましい。アニオン重合法では、溶媒、アニオン重合開始剤、及び必要に応じてルイス塩基の存在下、芳香族ビニル化合物と、共役ジエン化合物及びイソブチレンからなる群から選択される少なくとも1種を逐次添加して、ブロック共重合体を得、必要に応じてカップリング剤を添加して反応させる。
アニオン重合の重合開始剤として使用し得る有機リチウム化合物としては、例えばメチルリチウム、エチルリチウム、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、tert-ブチルリチウム、ペンチルリチウムなどが挙げられる。また、重合開始剤として使用し得るジリチウム化合物としては、例えばナフタレンジリチウム、ジリチオヘキシルベンゼンなどが挙げられる。
上記カップリング剤としては、例えばジクロロメタン、ジブロモメタン、ジクロロエタン、ジブロモエタン、ジブロモベンゼン、安息香酸フェニルなどが挙げられる。
これらの重合開始剤及びカップリング剤の使用量は、目的とするブロック共重合体の所望とする重量平均分子量により適宜決定される。通常は、アルキルリチウム化合物、ジリチウム化合物などの開始剤は、重合に用いる芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物などの単量体の合計100質量部あたり0.01~0.2質量部の割合で用いられるのが好ましく、カップリング剤を使用する場合は、上記単量体の合計100質量部あたり0.001~0.8質量部の割合で用いられるのが好ましい。
これらの重合開始剤及びカップリング剤の使用量は、目的とするブロック共重合体の所望とする重量平均分子量により適宜決定される。通常は、アルキルリチウム化合物、ジリチウム化合物などの開始剤は、重合に用いる芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物などの単量体の合計100質量部あたり0.01~0.2質量部の割合で用いられるのが好ましく、カップリング剤を使用する場合は、上記単量体の合計100質量部あたり0.001~0.8質量部の割合で用いられるのが好ましい。
溶媒としては、アニオン重合反応に悪影響を及ぼさなければ特に制限はなく、例えば、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n-ヘキサン、n-ペンタンなどの脂肪族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素などが挙げられる。また、重合反応は、通常0~100℃、好ましくは10~70℃の温度で、0.5~50時間、好ましくは1~30時間行う。
また、重合の際に共触媒(ビニル化剤)としてルイス塩基を添加することにより、重合体ブロック(B)の3,4-結合及び1,2-結合の含有量(ビニル結合量)を高めることができる。
当該ルイス塩基としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2,2-ジ(2-テトラヒドロフリル)プロパン(DTHFP)等のエーテル類;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル類;トリエチルアミン、N,N,N’,N’-テトラメチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、N-メチルモルホリン等のアミン類;ナトリウムt-ブチレート、ナトリムt-アミレート又はナトリウムイソペンチレート等の脂肪族アルコールのナトリウム又はカリウム塩、あるいは、ジアルキルナトリウムシクロヘキサノレート、例えば、ナトリウムメントレートのような脂環式アルコールのナトリウム又はカリウム塩等の金属塩;等が挙げられる。
上記ルイス塩基のなかでも、制振性と熱安定性の観点から、テトラヒドロフラン及びDTHFPを用いることが好ましい。また、高いビニル結合量とすることができ、過剰量の水添触媒を用いずとも高い水素添加率を達成しやすく、より優れた制振性と熱安定性の両立を実現し得ることからDTHFPを用いることがより好ましい。
これらのルイス塩基は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
当該ルイス塩基としては、例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2,2-ジ(2-テトラヒドロフリル)プロパン(DTHFP)等のエーテル類;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル類;トリエチルアミン、N,N,N’,N’-テトラメチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、N-メチルモルホリン等のアミン類;ナトリウムt-ブチレート、ナトリムt-アミレート又はナトリウムイソペンチレート等の脂肪族アルコールのナトリウム又はカリウム塩、あるいは、ジアルキルナトリウムシクロヘキサノレート、例えば、ナトリウムメントレートのような脂環式アルコールのナトリウム又はカリウム塩等の金属塩;等が挙げられる。
上記ルイス塩基のなかでも、制振性と熱安定性の観点から、テトラヒドロフラン及びDTHFPを用いることが好ましい。また、高いビニル結合量とすることができ、過剰量の水添触媒を用いずとも高い水素添加率を達成しやすく、より優れた制振性と熱安定性の両立を実現し得ることからDTHFPを用いることがより好ましい。
これらのルイス塩基は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ルイス塩基の添加量は、重合体ブロック(B)を構成する共役ジエン単位のビニル結合量をどの程度に制御するかにより決定される。そのため、ルイス塩基の添加量に厳密な意味での制限はないが、重合開始剤として用いられるアルキルリチウム化合物又はジリチウム化合物に含有されるリチウム1グラム原子当たり、通常0.1~1,000モル、好ましくは1~100モルの範囲内で用いるのが好ましい。
上記第1の工程においては、重合を行った後、アルコール類、カルボン酸類、水などの活性水素化合物を添加して重合反応を停止させる。
前記第1の工程の重合体ブロック(B)の重合において、前記共役ジエン化合物の平均フィード速度(以下、「平均ジエンフィード速度」という場合がある)は、重合体ブロック(B)として複数種類の共役ジエン化合物を用いている場合、当該重合体ブロック(B)におけるランダム性を確保する観点から、好ましくは150kg/h/mol以下、より好ましくは100kg/h/mol以下、更に好ましくは70kg/h/mol以下、より更に好ましくは50kg/h/mol以下である。前記平均ジエンフィード速度の下限に特に制限はないが、生産性の観点から、例えば、活性末端1モル当たり0.1kg/h/molである。換言すれば、前記第1の工程の重合体ブロック(B)の重合において、前記共役ジエン化合物の平均フィード速度は、好ましくは0.1~150kg/h/molである。
なお、本明細書において、「平均ジエンフィード速度」は、共役ジエン化合物全体の質量を、当該共役ジエン化合物全体をフィードするのに要した時間(ジエンフィード時間)及び活性末端のモル数(mol)で除した数値を意味し、その単位を「kg/h/mol」で表す。尚、活性末端のモル数(mol)は、重合体ブロック(A)の重合に用いたモノマー量(g)を重合体ブロック(A)の重量平均分子量で除した数値である。
なお、本明細書において、「平均ジエンフィード速度」は、共役ジエン化合物全体の質量を、当該共役ジエン化合物全体をフィードするのに要した時間(ジエンフィード時間)及び活性末端のモル数(mol)で除した数値を意味し、その単位を「kg/h/mol」で表す。尚、活性末端のモル数(mol)は、重合体ブロック(A)の重合に用いたモノマー量(g)を重合体ブロック(A)の重量平均分子量で除した数値である。
<水添ブロック共重合体の製造方法>
本発明の実施形態に係る水添ブロック共重合体の製造方法は、上記第1の工程、及び、前記ブロック共重合体を水素添加する第2の工程、を有する。
本発明の実施形態に係る水添ブロック共重合体の製造方法は、上記第1の工程、及び、前記ブロック共重合体を水素添加する第2の工程、を有する。
上記第2の工程においては、例えば、不活性有機溶媒中で水添触媒の存在下に水素添加反応(水添反応)を行うことで、水素添加された共重合体を得る。
水素添加反応は、水素圧力を0.1~20MPa、好ましくは0.5~15MPa、より好ましくは0.5~5MPa、反応温度を20~250℃、好ましくは50~180℃、より好ましくは70~180℃、反応時間を通常0.1~100時間、好ましくは1~50時間として実施することができる。
水添触媒としては、上記芳香族ビニル化合物の核水添を抑制しながら重合体ブロック(B)の水素添加反応を行うという観点から、例えば、ラネーニッケル;遷移金属化合物とアルキルアルミニウム化合物、アルキルリチウム化合物などとの組み合わせからなるチーグラー系触媒;メタロセン系触媒などが挙げられる。前記同様の観点から、中でも、チーグラー系触媒が好ましく、遷移金属化合物とアルキルアルミニウム化合物との組み合わせからなるチーグラー系触媒がより好ましく、ニッケル化合物とアルキルアルミニウム化合物との組み合わせからなるチーグラー系触媒(Al/Ni系チーグラー触媒)がさらに好ましい。
水素添加反応は、水素圧力を0.1~20MPa、好ましくは0.5~15MPa、より好ましくは0.5~5MPa、反応温度を20~250℃、好ましくは50~180℃、より好ましくは70~180℃、反応時間を通常0.1~100時間、好ましくは1~50時間として実施することができる。
水添触媒としては、上記芳香族ビニル化合物の核水添を抑制しながら重合体ブロック(B)の水素添加反応を行うという観点から、例えば、ラネーニッケル;遷移金属化合物とアルキルアルミニウム化合物、アルキルリチウム化合物などとの組み合わせからなるチーグラー系触媒;メタロセン系触媒などが挙げられる。前記同様の観点から、中でも、チーグラー系触媒が好ましく、遷移金属化合物とアルキルアルミニウム化合物との組み合わせからなるチーグラー系触媒がより好ましく、ニッケル化合物とアルキルアルミニウム化合物との組み合わせからなるチーグラー系触媒(Al/Ni系チーグラー触媒)がさらに好ましい。
特に、上述したように、第1の工程においてDTHFPをルイス塩基として用いている場合、第2の工程を経て得られる水添ブロック共重合体として、高いTgを有するものを得やすい。このため、成分(x)に適した、高いTgを有する水添ブロック共重合体を得ることができる。
このようにして得られた水添ブロック共重合体は、重合反応液をメタノールなどに注ぎ、撹拌後にろ過し、加熱又は減圧乾燥させるか、重合反応液をスチームとともに熱水中に注ぎ、溶媒を共沸させて除去するいわゆるスチームストリッピングを施した後、加熱又は減圧乾燥することにより取得することができる。
[樹脂組成物の製造方法]
上記樹脂組成物の製造方法に特に制限はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、成分(x)である上記ブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)である上記ブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)とを、ヘンシェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダー、コニカルブレンダーなどの混合機を用いて混合することによって製造するか、又はその混合後、一軸押出機、二軸押出機、ニーダーなどにより溶融混練することによって製造することができる。
上記樹脂組成物が、成分(x)及び成分(y)以外に上述したような添加物を含む場合も、成分(x)及び成分(y)に加えて上記添加剤を上述した混合機で混合したり、混合後に上述した装置で溶融混練したりすることで上記樹脂組成物を製造することができる。
上記樹脂組成物の製造方法に特に制限はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、成分(x)である上記ブロック共重合体の水素添加物(X)と、成分(y)である上記ブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)とを、ヘンシェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダー、コニカルブレンダーなどの混合機を用いて混合することによって製造するか、又はその混合後、一軸押出機、二軸押出機、ニーダーなどにより溶融混練することによって製造することができる。
上記樹脂組成物が、成分(x)及び成分(y)以外に上述したような添加物を含む場合も、成分(x)及び成分(y)に加えて上記添加剤を上述した混合機で混合したり、混合後に上述した装置で溶融混練したりすることで上記樹脂組成物を製造することができる。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
<水添ブロック共重合体及び樹脂組成物の物性の測定>
後述する水添ブロック共重合体TPE-1~TPE-5、及び、後述する実施例と比較例で得られた各樹脂組成物について、以下の測定方法に従って各物性を測定した。
後述する水添ブロック共重合体TPE-1~TPE-5、及び、後述する実施例と比較例で得られた各樹脂組成物について、以下の測定方法に従って各物性を測定した。
(重合体ブロック(A)の含有量)
水添ブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行い、スチレンに由来するピーク強度から重合体ブロック(A)の含有量を算出した。
水添ブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行い、スチレンに由来するピーク強度から重合体ブロック(A)の含有量を算出した。
(重合体ブロック(B)のビニル結合量)
水添前のブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行った。イソプレン及びブタジエン由来の構造単位(TPE-1、TPE-4、TPE-5)、又は、イソプレン由来の構造単位(TPE-2、TPE-3)の全ピーク面積に対する、イソプレン構造単位における3,4-結合単位及び1,2-結合単位、並びにブタジエン構造単位における1,2-結合単位に対応するピーク面積の比から、ビニル結合量を算出した。
水添前のブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行った。イソプレン及びブタジエン由来の構造単位(TPE-1、TPE-4、TPE-5)、又は、イソプレン由来の構造単位(TPE-2、TPE-3)の全ピーク面積に対する、イソプレン構造単位における3,4-結合単位及び1,2-結合単位、並びにブタジエン構造単位における1,2-結合単位に対応するピーク面積の比から、ビニル結合量を算出した。
(重合体ブロック(B)の水素添加率)
水添ブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行い、イソプレン又はブタジエンの残存オレフィン由来のピーク面積と、水素添加イソプレン又は水素添加ブタジエン由来のピーク面積比から水素添加率を算出した。
水添ブロック共重合体をCDCl3に溶解して1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行い、イソプレン又はブタジエンの残存オレフィン由来のピーク面積と、水素添加イソプレン又は水素添加ブタジエン由来のピーク面積比から水素添加率を算出した。
(重量平均分子量(Mw))
下記条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定により、水添ブロック共重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を求めた。また、共役ジエン化合物を添加する前の重合体ブロック(A)のみについても同様の手順でMwを測定した。
<<GPC測定装置及び測定条件>>
・装置 :GPC装置「HLC-8020」(東ソー株式会社製)
・分離カラム :東ソ-株式会社製の「TSKgel G4000HX」2本を直列に連結した。
・溶離液 :テトラヒドロフラン
・溶離液流量 :0.7mL/min
・サンプル濃度:5mg/10mL
・カラム温度 :40℃
・検出器:示差屈折率(RI)検出器
・検量線:標準ポリスチレンを用いて作成
下記条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定により、水添ブロック共重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を求めた。また、共役ジエン化合物を添加する前の重合体ブロック(A)のみについても同様の手順でMwを測定した。
<<GPC測定装置及び測定条件>>
・装置 :GPC装置「HLC-8020」(東ソー株式会社製)
・分離カラム :東ソ-株式会社製の「TSKgel G4000HX」2本を直列に連結した。
・溶離液 :テトラヒドロフラン
・溶離液流量 :0.7mL/min
・サンプル濃度:5mg/10mL
・カラム温度 :40℃
・検出器:示差屈折率(RI)検出器
・検量線:標準ポリスチレンを用いて作成
(水添ブロック共重合体及び樹脂組成物のtanδのピークトップ温度、及び、ピークトップ強度)
以下の測定のため、製造例で得られた水添ブロック共重合体、及び、実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を、温度230℃、圧力10MPaで3分間加圧することで、厚み1.0mmの単層シートを作製した。該単層シートを円板形状に切り出し、これを試験シートとした。
測定には、JIS K7244-10(2005年)に基づいて、平行平板振動レオメータとして、円板の直径が8mmのゆがみ制御型動的粘弾性装置「ARES-G2」(ティー・エイ・インスツルメント社製)を用いた。
上記試験シートによって2枚の平板間の隙間を完全に充填し、歪み量1%で、上記サンプルに1Hzの周波数で剪断モードで振動を与え、-80℃から100℃まで3℃/分の定速で昇温し、水添ブロック共重合体のtanδのピーク強度の最大値(ピークトップ強度)及び該最大値が得られた温度(ピークトップ温度)を求めた。
以下の測定のため、製造例で得られた水添ブロック共重合体、及び、実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を、温度230℃、圧力10MPaで3分間加圧することで、厚み1.0mmの単層シートを作製した。該単層シートを円板形状に切り出し、これを試験シートとした。
測定には、JIS K7244-10(2005年)に基づいて、平行平板振動レオメータとして、円板の直径が8mmのゆがみ制御型動的粘弾性装置「ARES-G2」(ティー・エイ・インスツルメント社製)を用いた。
上記試験シートによって2枚の平板間の隙間を完全に充填し、歪み量1%で、上記サンプルに1Hzの周波数で剪断モードで振動を与え、-80℃から100℃まで3℃/分の定速で昇温し、水添ブロック共重合体のtanδのピーク強度の最大値(ピークトップ強度)及び該最大値が得られた温度(ピークトップ温度)を求めた。
(ガラス転移温度(Tg))
水添ブロック共重合体及びそれらの混合物のTgは、ティー・エイ・インスツルメント社製DSC250を用いて、-100℃から80℃まで10℃/minで昇温することにより測定し、DSC曲線のベースラインのシフト位置(具体的には、比熱変化が出る前と出た後のベースラインの中間点の線とDSC曲線との交点)をTgとした。
水添ブロック共重合体及びそれらの混合物のTgは、ティー・エイ・インスツルメント社製DSC250を用いて、-100℃から80℃まで10℃/minで昇温することにより測定し、DSC曲線のベースラインのシフト位置(具体的には、比熱変化が出る前と出た後のベースラインの中間点の線とDSC曲線との交点)をTgとした。
(メルトフローレート(MFR))
製造例で得られたブロック共重合体の水素添加物と、実施例及び比較例で得られた樹脂組成物について、JIS K 7210:2014に準じて、メルトインデクサを用い、温度230℃荷重2160gの条件下で、試料の流出速度(g/10min)を測定した。
製造例で得られたブロック共重合体の水素添加物と、実施例及び比較例で得られた樹脂組成物について、JIS K 7210:2014に準じて、メルトインデクサを用い、温度230℃荷重2160gの条件下で、試料の流出速度(g/10min)を測定した。
(硬度)
各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を、射出成形機(「EC75SX」、東芝機械株式会社製)を使用して、シリンダー温度200℃及び金型温度40℃の条件下で射出成形し、縦110mm、横110mm、厚み2mmのシートを作製した。
上記で得られた樹脂組成物のシートを3枚重ねて厚み6mmの硬度をタイプAデュロメータの圧子を用い、JIS K6253-3:2012に準拠して硬度を測定した。
各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を、射出成形機(「EC75SX」、東芝機械株式会社製)を使用して、シリンダー温度200℃及び金型温度40℃の条件下で射出成形し、縦110mm、横110mm、厚み2mmのシートを作製した。
上記で得られた樹脂組成物のシートを3枚重ねて厚み6mmの硬度をタイプAデュロメータの圧子を用い、JIS K6253-3:2012に準拠して硬度を測定した。
(引張破断強度及び引張破断伸び)
上記(硬度)測定と同様の方法で作製した縦110mm、横110mm、厚み2mmのシートをダンベル3号形試験片の形に打ち抜き、JIS K 6251:2010に準じて、引張破断強度及び引張破断伸びを、MD及びTDのそれぞれの流れ方向について測定した。引張破断強度及び引張破断伸びの数値が高いほど引張特性に優れていることを意味する。
上記(硬度)測定と同様の方法で作製した縦110mm、横110mm、厚み2mmのシートをダンベル3号形試験片の形に打ち抜き、JIS K 6251:2010に準じて、引張破断強度及び引張破断伸びを、MD及びTDのそれぞれの流れ方向について測定した。引張破断強度及び引張破断伸びの数値が高いほど引張特性に優れていることを意味する。
(圧縮永久歪み(70℃、100℃))
各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を200℃、3分間圧縮成形し、直径13.0±0.5mm、厚さ6.3±0.3mm(d0)の円柱状試験片を作製した。JIS K6262:2013に準拠し、この円柱状試験片をスペーサー厚み4.8mm(d1)を用い25%圧縮変形し、70℃の雰囲気下に22時間保持した後、圧縮を開放した。その後、24℃、相対湿度50%雰囲気下に30分間放置したときの、円柱状試験片の厚さ(d2:mm)を測定し、圧縮永久歪み(%)=100×(d0-d2)/(d0-d1)により求めた。
また、圧縮時の温度を100℃としたこと以外は上記と同様にして圧縮永久歪みを測定した。
いずれも、数値が低いほど長時間圧縮したときに復元する力に優れることを表す。
各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を200℃、3分間圧縮成形し、直径13.0±0.5mm、厚さ6.3±0.3mm(d0)の円柱状試験片を作製した。JIS K6262:2013に準拠し、この円柱状試験片をスペーサー厚み4.8mm(d1)を用い25%圧縮変形し、70℃の雰囲気下に22時間保持した後、圧縮を開放した。その後、24℃、相対湿度50%雰囲気下に30分間放置したときの、円柱状試験片の厚さ(d2:mm)を測定し、圧縮永久歪み(%)=100×(d0-d2)/(d0-d1)により求めた。
また、圧縮時の温度を100℃としたこと以外は上記と同様にして圧縮永久歪みを測定した。
いずれも、数値が低いほど長時間圧縮したときに復元する力に優れることを表す。
[製造例1]
<ブロック共重合体の水素添加物TPE-1の製造>
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、モレキュラーシーブスA4にて乾燥したシクロヘキサン(溶媒)50kg、アニオン重合開始剤として濃度10.5質量%のsec-ブチルリチウムのシクロヘキサン溶液0.087kg(sec-ブチルリチウムの実質的な添加量:9.1g)を仕込んだ。
耐圧容器内を50℃に昇温した後、スチレン(1)1.0kgを加えて30分間重合させた後、40℃に降温し、ルイス塩基として2,2-ジ(2-テトラヒドロフリル)プロパン(DTHFP)63gを加え、イソプレン8.16kg及びブタジエン6.48kgを6時間かけて加え(つまり、ジエンフィード時間を6時間、平均ジエンフィード速度を17kg/h/molとし)、1時間重合させた。その後、50℃に昇温し、スチレン(2)1.0kgを加えて30分間重合させ、メタノールを投入して反応を停止し、ポリスチレン-ポリイソプレン/ポリブタジエン-ポリスチレンのトリブロック共重合体を含む反応液を得た。
該反応液に、オクチル酸ニッケル及びトリメチルアルミニウムから形成されるチーグラー系水素添加触媒を水素雰囲気下で添加し、水素圧力1MPa、80℃の条件で5時間反応させた。該反応液を放冷及び放圧させた後、水洗により上記触媒を除去し、真空乾燥させることにより、ポリスチレン-ポリイソプレン/ポリブタジエン-ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(TPE-1)を得た。
<ブロック共重合体の水素添加物TPE-1の製造>
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、モレキュラーシーブスA4にて乾燥したシクロヘキサン(溶媒)50kg、アニオン重合開始剤として濃度10.5質量%のsec-ブチルリチウムのシクロヘキサン溶液0.087kg(sec-ブチルリチウムの実質的な添加量:9.1g)を仕込んだ。
耐圧容器内を50℃に昇温した後、スチレン(1)1.0kgを加えて30分間重合させた後、40℃に降温し、ルイス塩基として2,2-ジ(2-テトラヒドロフリル)プロパン(DTHFP)63gを加え、イソプレン8.16kg及びブタジエン6.48kgを6時間かけて加え(つまり、ジエンフィード時間を6時間、平均ジエンフィード速度を17kg/h/molとし)、1時間重合させた。その後、50℃に昇温し、スチレン(2)1.0kgを加えて30分間重合させ、メタノールを投入して反応を停止し、ポリスチレン-ポリイソプレン/ポリブタジエン-ポリスチレンのトリブロック共重合体を含む反応液を得た。
該反応液に、オクチル酸ニッケル及びトリメチルアルミニウムから形成されるチーグラー系水素添加触媒を水素雰囲気下で添加し、水素圧力1MPa、80℃の条件で5時間反応させた。該反応液を放冷及び放圧させた後、水洗により上記触媒を除去し、真空乾燥させることにより、ポリスチレン-ポリイソプレン/ポリブタジエン-ポリスチレンのトリブロック共重合体の水素添加物(TPE-1)を得た。
[製造例2~5]
<ブロック共重合体の水素添加物TPE-2~TPE-5の製造>
原料及びその使用量を表1に示すものとしたこと以外は製造例1と同様の手順で、水添ブロック共重合体TPE-2、TPE-3、TPE-4、及びTPE-5を製造した。
<ブロック共重合体の水素添加物TPE-2~TPE-5の製造>
原料及びその使用量を表1に示すものとしたこと以外は製造例1と同様の手順で、水添ブロック共重合体TPE-2、TPE-3、TPE-4、及びTPE-5を製造した。
各水添ブロック共重合体の測定結果を組成とともに表2に示す。
表2に示されるように、水添ブロック共重合体TPE-1及びTPE-2は、Tgがいずれも-10℃以上であり、上述した条件[1]を満たしている。また、水添ブロック共重合体TPE-3~TPE-5は、Tgがいずれも-10℃未満であり、上述した条件[2]を満たしている。
[実施例1]
水添ブロック共重合体TPE-2を33質量部、水添ブロック共重合体TPE-4を33質量部、ポリプロピレン14質量部、及びパラフィンオイル20質量部を、二軸押出機(Coperion社製「ZSK26Mc」)を用い、シリンダー温度230℃、スクリュー回転数300rpmの条件下で溶融混練することにより、樹脂組成物を製造した。
なお、ポリプロピレンとしては、Flint Hills Resources社製FH P4G2Z-026を用いた。また、パラフィンオイルとしては、Petro‐Canada Lubricants社製Krystol 550を用いた。
水添ブロック共重合体TPE-2を33質量部、水添ブロック共重合体TPE-4を33質量部、ポリプロピレン14質量部、及びパラフィンオイル20質量部を、二軸押出機(Coperion社製「ZSK26Mc」)を用い、シリンダー温度230℃、スクリュー回転数300rpmの条件下で溶融混練することにより、樹脂組成物を製造した。
なお、ポリプロピレンとしては、Flint Hills Resources社製FH P4G2Z-026を用いた。また、パラフィンオイルとしては、Petro‐Canada Lubricants社製Krystol 550を用いた。
[実施例2、3、比較例1、2]
使用する原料及び使用量を表3に示すように変更した以外は実施例1と同様の手順で樹脂組成物を製造した。
使用する原料及び使用量を表3に示すように変更した以外は実施例1と同様の手順で樹脂組成物を製造した。
表3に、実施例1~3及び比較例1~2で得られた樹脂組成物の各種物性の測定結果を、各樹脂組成物の組成とともに示す。また、図1は、実施例1~3及び比較例1~2で得られた樹脂組成物のtanδの温度特性を示すグラフである。
表3に示されるように、実施例1~3の樹脂組成物は、成分(x)に相当するブロック共重合体の水素添加物であるTPE-1及びTPE-2の少なくとも一方と、成分(y)に相当するブロック共重合体の水素添加物であるTPE-4とを含み、上述した条件[1]~[3]を満たす。そして、表3及び図1から明らかなように、-8℃~+10℃にtanδのピークを有し、tanδの値が0.15以上となる温度領域が45~48℃であり、室温を含む幅広い温度領域で高いtanδ強度を示している。また、表3から明らかなように、引張破断強度(MD)及び引張破断伸び(MD)の値が大きく、引張強度に優れていることが判る。加えて、実施例2、3の樹脂組成物は、実施例1の樹脂組成物に比べると、引張破断強度(TD)と引張破断伸び(TD)が大きく、圧縮永久歪みの値が小さい。つまり、実施例2、3の樹脂組成物は、成形加工性と高温でのゴム弾性に優れていることが判る。
特に、成分(x)を2種類含む実施例3の樹脂組成物は、成分(x)を1種類含む実施例1及び2の樹脂組成物に比べて、tanδの半値全幅が大きく、tanδの値が0.15以上となる温度領域が大きい。
このように、実施例1~3の樹脂組成物は、室温付近における高い制振性と、低温領域における柔軟性とを兼ね備えていることが判る。
特に、成分(x)を2種類含む実施例3の樹脂組成物は、成分(x)を1種類含む実施例1及び2の樹脂組成物に比べて、tanδの半値全幅が大きく、tanδの値が0.15以上となる温度領域が大きい。
このように、実施例1~3の樹脂組成物は、室温付近における高い制振性と、低温領域における柔軟性とを兼ね備えていることが判る。
一方、比較例1の樹脂組成物は、芳香族ビニル化合物に由来する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)であって、ガラス転移温度が-10℃以上である成分を含まない。つまり、上述した条件[1]及び[3]を満たさない。そして、表3及び図1から明らかなように、比較例1の樹脂組成物は、tanδのピークトップ温度が低く、tanδの値が0.15以上となる温度領域が存在しない。また、比較例1の樹脂組成物は、実施例1~3の樹脂組成物に比べて、tanδの半値全幅が小さく、引張破断強度(MD)及び引張破断伸び(MD)が小さい。また、比較例2の樹脂組成物は、ブロック共重合体の水素添加物を2種類含むものの、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含む重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含む重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)であって、ガラス転移温度が-10℃以上である成分を含まない。つまり、上述した条件[1]及び[3]を満たさない。更に、表3及び図1から明らかなように、比較例2の樹脂組成物は、tanδのピークトップ温度が低い。加えて、比較例2の樹脂組成物は、実施例1~3の樹脂組成物に比べて、tanδの半値全幅が小さく、引張破断強度(MD)及び引張破断伸び(MD)が小さい。
したがって、比較例1及び比較例2の樹脂組成物は、実施例1~3の樹脂組成物に比べて、室温付近における制振性や、引張強度が劣っていることが判る。
したがって、比較例1及び比較例2の樹脂組成物は、実施例1~3の樹脂組成物に比べて、室温付近における制振性や、引張強度が劣っていることが判る。
[実施例4、比較例3]
使用する原料及び使用量を表4に示すように変更した以外は実施例1と同様の手順で樹脂組成物を製造した。
使用する原料及び使用量を表4に示すように変更した以外は実施例1と同様の手順で樹脂組成物を製造した。
表4に、実施例4及び比較例3で得られた樹脂組成物の各種物性の測定結果を、各樹脂組成物の組成とともに示す。また、図2は、実施例4及び比較例3で得られた樹脂組成物のtanδの温度特性を示すグラフである。
表4に示されるように、実施例4の樹脂組成物は、成分(x)に相当するブロック共重合体の水素添加物であるTPE-2と、成分(y)に相当するブロック共重合体の水素添加物であるTPE-3とを含み、上述した条件[1]~[3]を満たす。そして、表4及び図2から明らかなように、室温に近い温度にtanδのピークを有し、室温を含む幅広い温度領域で高いtanδ強度を示している。したがって、実施例4の樹脂組成物は、室温を含む幅広い温度領域で低反発性を発現し得ることが判る。
一方、比較例3の樹脂組成物は、芳香族ビニル化合物に由来する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)であって、ガラス転移温度が-10℃以上の成分を含まない。つまり、上述した条件[1]及び[3]を満たさない。そして、表4及び図2から明らかなように、tanδのピーク温度が-16℃であり、実施例4の樹脂組成物に比べて、tanδのピーク温度が低く、tanδが0.15以上となる温度領域が狭く、tanδの半値全幅も小さい。したがって、比較例3の樹脂組成物は、低反発性の良好な温度範囲の広さの点で実施例4の樹脂組成物に劣ることが理解できる。
本発明の樹脂組成物は、インナーソール、ソックライナー、ミッドソール、アウターソール等の靴底用部材や、自動車用筐体、自動車に搭載される各種部品やそのハウジング等に用いることができる。また、家電分野におけるテレビ、ブルーレイレコーダーやHDDレコーダーなどの各種レコーダー類、プロジェクター、ゲーム機、デジタルカメラ、ホームビデオ、アンテナ、スピーカー、電子辞書、ICレコーダー、FAX、コピー機、電話機、ドアホン、炊飯器、電子レンジ、オーブンレンジ、冷蔵庫、食器洗い機、食器乾燥機、IHクッキングヒーター、ホットプレート、掃除機、洗濯機、充電器、ミシン、アイロン、乾燥機、電動自転車、空気清浄機、浄水器、電動歯ブラシ、照明器具、エアコン、エアコンの室外機、除湿機、加湿機などの各種電気製品等に用いることができる。
Claims (19)
- 成分(x)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-1)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-1)とを有するブロック共重合体の水素添加物(X)と、
成分(y)として、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(A-2)と共役ジエン化合物に由来する構造単位を含有する重合体ブロック(B-2)とを有するブロック共重合体(Y0)又はその水素添加物(Y)と、を含み、下記の条件[1]~[3]を満たす樹脂組成物。
[1]成分(x)のガラス転移温度が-10℃以上である。
[2]成分(y)のガラス転移温度が-10℃未満である。
[3]前記樹脂組成物中の、成分(y)の質量Myに対する成分(x)の質量Mxの比Mx/Myが、1/99~99/1である。 - 成分(x)における重合体ブロック(A-1)の含有量が18質量%以下である、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 成分(x)の水素添加率が85モル%以上である、請求項1又は2に記載の樹脂組成物。
- 成分(x)の重量平均分子量が100,000~250,000である、請求項1~3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(x)の、JIS K 7210:2014に準拠して測定した230℃、2160g荷重におけるメルトフローレートが30g/10min以下である、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 重合体ブロック(B-1)がイソプレンに由来する構造単位を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 重合体ブロック(B-1)のスチレンに由来する構造単位の含有量が5質量%以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 重合体ブロック(B-1)のビニル結合量が65モル%以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(y)中の重合体ブロック(A-2)の含有量が35質量%以下である、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(y)がブロック共重合体の水素添加物(Y)であり、該ブロック共重合体の水素添加物(Y)の水素添加率が85モル%以上である、請求項1~9のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(y)の重量平均分子量が40,000~500,000である、請求項1~10のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 重合体ブロック(B-2)がイソプレンに由来する構造単位を含む、請求項1~11のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(y)のガラス転移温度が-40℃未満である、請求項1~12のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(y)のガラス転移温度が-40℃以上である、請求項1~12のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記Mx/Myが、30/70~95/5である、請求項1~14のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(x)がブロック共重合体の水素添加物(X)を2種類含む、請求項1~13、及び15のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 成分(z1)としてポリプロピレンを更に含み、
成分(z2)としてパラフィンオイルを更に含む、請求項1~13、15及び16のいずれか1項に記載の樹脂組成物。 - 前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-70~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδのピーク強度に対する半値全幅が20℃以上である、請求項1~17のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物の、JIS K7244-10(2005年)に準拠して、歪み量0.1%、周波数1Hz、測定温度-30~+50℃、昇温速度3℃/分の条件で測定したtanδが0.15以上となる一連の温度領域が存在し、該温度領域の合計幅が30℃以上である、請求項1~15のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
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