JP2023137853A - 熱可塑性エラストマー組成物、射出成形体および自動車内装部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】本開示の目的は、流動性に優れ、且つ、得られる成形体のべたつきが抑制できる熱可塑性エラストマー組成物、当該組成物を含む射出成形品および当該射出成形体からなる自動車内装部品を得ることにある。【解決手段】本開示は、プロピレン系重合体(A)、エチレンと炭素数3~20のα-オレフィン単位を含むエチレン・α-オレフィン共重合体(B)、ブロック共重合体の水素添加物(C)、軟化剤(D)、および、無機充填剤(E)を含有し、前記軟化剤(D)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、100~250質量部であり、前記無機充填剤(E)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して15~100質量部である、ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物に係る。【選択図】なし
Description
本開示は、熱可塑性エラストマー組成物、当該熱可塑性エラストマー組成物を含む射出成形体および当該射出成形体からなる自動車内装部品に関する。
ポリプロピレン(PP)等のラジカル架橋性がない樹脂と、ラジカル架橋性エラストマーと、をラジカル開始剤の存在下、押出機中で溶融混練させながら架橋する、いわゆる動的架橋による熱可塑性エラストマー組成物は、内装表皮材などの自動車部品等に広く使用されている。
このようなゴム系組成物として、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)を用いたオレフィン系エラストマー組成物等が知られている(特許文献1、特許文献2参照)。また、水素添加ゴムを動的架橋させた組成物も知られている(特許文献3、特許文献4参照)。さらには、オレフィン系樹脂とビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物の共重合体の水添物を用いた熱可塑性エラストマー組成物が開示されている(特許文献5、特許文献6参照)。
自動車内装表皮材に用いられる熱可塑性エラストマー組成物のうち射出成形用途のものには一般的に高い流動性が求められることから、組成物に軟化剤を多量に添加することが通常行われる。しかし軟化剤を多量に添加すると、軟化剤が成形品の表面にブリードすることで成形品表面にべたつきが生じ、触感が損なわれる傾向にあった。
近年では自動車のデザインの観点から、自動車内装表皮材の表面のべたつきを抑えつつ、組成物の流動性を高めることが求められており、これらの要求性能をいずれも十分に満足する熱可塑性エラストマー組成物の実現が望まれている。
近年では自動車のデザインの観点から、自動車内装表皮材の表面のべたつきを抑えつつ、組成物の流動性を高めることが求められており、これらの要求性能をいずれも十分に満足する熱可塑性エラストマー組成物の実現が望まれている。
本開示は、上記現状に鑑み、流動性に優れ、かつ成形品のべたつきが抑制できる熱可塑性エラストマー組成物、当該組成物を含む射出成形品および当該射出成形体からなる自動車内装部品を提供するものである。
すなわち、本発明は以下の[1]~[8]に係わる。
[1]
プロピレン系重合体(A)、
エチレンと炭素数3~20のα-オレフィン単位を含むエチレン・α-オレフィン共重合体(B)、
ブロック共重合体の水素添加物(C)、
軟化剤(D)、および、
無機充填剤(E)
を含み、
前記軟化剤(D)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、100~250質量部であり、
前記無機充填剤(E)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して15~100質量部である、
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
[1]
プロピレン系重合体(A)、
エチレンと炭素数3~20のα-オレフィン単位を含むエチレン・α-オレフィン共重合体(B)、
ブロック共重合体の水素添加物(C)、
軟化剤(D)、および、
無機充填剤(E)
を含み、
前記軟化剤(D)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、100~250質量部であり、
前記無機充填剤(E)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して15~100質量部である、
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
[2]
前記無機充填剤が、炭酸カルシウムを含む、項[1]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
前記無機充填剤が、炭酸カルシウムを含む、項[1]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
[3]
前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、40~180質量部である、項[1]または[2]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、40~180質量部である、項[1]または[2]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
[4]
前記ブロック共重合体の水素添加物(C)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、50~250質量部である、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。
前記ブロック共重合体の水素添加物(C)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、50~250質量部である、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。
[5]
動的に熱処理されてなる項[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。
動的に熱処理されてなる項[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。
[6]
前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の少なくとも一部が架橋されてなる、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。
前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の少なくとも一部が架橋されてなる、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。
[7]
項[1]~[6]のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物を含む射出成形体。
項[1]~[6]のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物を含む射出成形体。
[8]
項[7]に記載の射出成形体からなる自動車内装部品。
項[7]に記載の射出成形体からなる自動車内装部品。
本開示によれば、流動性に優れ、かつ成形品のべたつきが抑制できる熱可塑性エラストマー組成物、当該組成物を含む射出成形品および当該射出成形体からなる自動車内装部品を提供することができる。
本開示において、数値範囲を表す「XX以上YY以下」および「XX~YY」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
また、数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。
さらに、「A及び/又はB」の記載は、Aの場合、Bの場合、および、AとBの両方の場合のいずれをも含む概念である。
また、数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。
さらに、「A及び/又はB」の記載は、Aの場合、Bの場合、および、AとBの両方の場合のいずれをも含む概念である。
<プロピレン系重合体(A)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物の成分の一つであるプロピレン系重合体(A)〔以下、「成分(A)」と呼称する場合がある。〕は、該重合体を構成する構成単位のうち、プロピレンに由来する構成単位の含有量が50モル%以上である重合体のことをいい、成分(A)中のプロピレンに由来する構成単位の含有量は、90モル%以上であることが好ましい。
本開示に係る成分(A)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
本開示に係る成分(A)は、プロピレン単独重合体であってもよく、プロピレンとプロピレン以外のコモノマーとの共重合体であってもよい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物の成分の一つであるプロピレン系重合体(A)〔以下、「成分(A)」と呼称する場合がある。〕は、該重合体を構成する構成単位のうち、プロピレンに由来する構成単位の含有量が50モル%以上である重合体のことをいい、成分(A)中のプロピレンに由来する構成単位の含有量は、90モル%以上であることが好ましい。
本開示に係る成分(A)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
本開示に係る成分(A)は、プロピレン単独重合体であってもよく、プロピレンとプロピレン以外のコモノマーとの共重合体であってもよい。
本開示に係る成分(A)の構造は特に制限されず、例えば、プロピレン由来の構成単位部分は、アイソタクチック構造でも、シンジオタクチック構造でも、アタクチック構造でもよい。また、前記共重合体の場合、ランダム型〔ランダムPPとも呼称〕、ブロック型〔ブロックPP:bPPとも呼称〕、グラフト型のいずれであってもよい。
前記コモノマーとしては、プロピレンと共重合可能な他のモノマーであればよく、炭素数2または4~10のα-オレフィンが好ましい。具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセンなどが挙げられ、これらの中でも、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテンが好ましい。コモノマーは、1種を用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
前記共重合体中のコモノマー由来の構成単位の含有量は、柔軟性等の点から、好ましくは10モル%以下である。
前記共重合体中のコモノマー由来の構成単位の含有量は、柔軟性等の点から、好ましくは10モル%以下である。
本開示に係る成分(A)は、従来公知の方法で合成してもよく、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えばサンアロマー(株)のポリプロピレン、(株)プライムポリマーのプライムポリプロ、日本ポリプロピレン(株)のノバテック、SCG Plastics社のSCG PP等が挙げられる。
本開示に係る成分(A)は、結晶性の重合体であってもよく、また、非結晶性の重合体であってもよい。ここで、結晶性とは、示差走査熱量測定(DSC)において、融点(Tm)が観測されることを意味する。
本開示に係る成分(A)が結晶性の重合体である場合、その融点(JIS K 7121の測定方法に準拠)は、耐熱性等の点から、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上であり、好ましくは180℃以下、より好ましくは170℃以下である。
本開示に係る成分(A)が結晶性の重合体である場合、その融点(JIS K 7121の測定方法に準拠)は、耐熱性等の点から、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上であり、好ましくは180℃以下、より好ましくは170℃以下である。
本開示に係る成分(A)のMFR(ASTM D 1238-65Tの測定方法に準拠、230℃、2.16kg荷重)は、好ましくは0.1~100g/10分であり、より好ましくは0.1~50g/10分である。
本開示に係る成分(A)のMFRが前記範囲にあると、耐熱性、機械的強度、流動性、成形加工性に優れる組成物を容易に得ることができる。
本開示に係る成分(A)のMFRが前記範囲にあると、耐熱性、機械的強度、流動性、成形加工性に優れる組成物を容易に得ることができる。
<エチレン・α-オレフィン共重合体(B)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つであるエチレン・α-オレフィン共重合体(B)は、エチレンから導かれる単位と炭素数3~20のα-オレフィンから導かれる単位とを含むエチレン・α-オレフィン共重合体である。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つであるエチレン・α-オレフィン共重合体(B)は、エチレンから導かれる単位と炭素数3~20のα-オレフィンから導かれる単位とを含むエチレン・α-オレフィン共重合体である。
本開示に係るエチレン・α―オレフィン共重合体(B)〔以下、「成分(B)」と呼称する場合がある。〕は、エチレン及び炭素数3~20のα-オレフィンを少なくとも共重合させることで得ることができる。炭素数3~20のα-オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン等が挙げられる。これらの中で、柔軟性付与の観点から、炭素数5~12のα-オレフィンが好ましく、プロピレン、1-ブテン、1-オクテンがより好ましく、1-オクテンがさらに好ましい。
本開示に係る成分(B)は、通常、エチレンから導かれる単位が70~99モル%、好ましくは80~97モル%の範囲、および炭素数3~20のα-オレフィンから導かれる単位が1~30モル%、好ましくは3~20モル%の範囲〔但し、エチレンから導かれる単位と炭素数3~20のα-オレフィンから導かれる単位との合計量を100モル%とする。〕にある。エチレンから導かれる単位の含有比率は前記範囲内であることで、機械特的強度に優れた熱可塑性エラストマー組成物を得るうえで好ましい。
本開示に係る成分(B)には、必要に応じて、不飽和結合を有する単量体を共重合させることができる。不飽和結合を有する単量体としては、例えば、ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン、1、4-ヘキサジエン等の非共役ジオレフィン;ジシクロペンタジエン、ノルボルネン誘導体等の環状ジエン化合物;及びアセチレン類が好ましい。これらの中でも、柔軟性の観点から、エチリデンノルボルネン(ENB)、ジシクロペンタジエン(DCPD)がより好ましい。
本開示に係る成分(B)は、通常、MFR(ASTM D1238 荷重2.16kg,温度190℃)が、0.1~20g/10分、好ましくは0.3~10g/10分の範囲にある。
上記範囲内のMFRとすることで、流動性と機械的強度のバランス特性がより優れた熱可塑性エラストマー組成物とすることができる。
本開示に係る成分(B)は、通常、MFR(ASTM D1238 荷重2.16kg,温度190℃)が、0.1~20g/10分、好ましくは0.3~10g/10分の範囲にある。
上記範囲内のMFRとすることで、流動性と機械的強度のバランス特性がより優れた熱可塑性エラストマー組成物とすることができる。
本開示に係る成分(B)は、通常、密度が0.8~0.9g/cm3の範囲にある。
本開示に係る成分(B)は、たとえば、チーグラー・ナッタ触媒、バナジウム系触媒やメタロセン触媒など公知の重合用触媒を用いて製造することができる。重合方法としても特に限定されず、溶液重合法、懸濁重合法、バルク重合法などの液相重合法、気相重合法、その他公知の重合方法で行うことができる。また、これらの共重合体は、本開示の効果を奏する限り限定されず、市販品としても入手可能である。市販品としては、たとえば、ダウ・ケミカル社製の商品名エンゲージ8842〔エチレン・1-オクテン共重合体〕、エクソンモービル社製のVistalon(登録商標)、住友化学(株)社製のエスプレン(登録商標)、三井化学(株)社製の三井EPT(登録商標)、タフマーP(登録商標)、タフマーA(登録商標)などが挙げられる。
本開示に係る成分(B)は、たとえば、チーグラー・ナッタ触媒、バナジウム系触媒やメタロセン触媒など公知の重合用触媒を用いて製造することができる。重合方法としても特に限定されず、溶液重合法、懸濁重合法、バルク重合法などの液相重合法、気相重合法、その他公知の重合方法で行うことができる。また、これらの共重合体は、本開示の効果を奏する限り限定されず、市販品としても入手可能である。市販品としては、たとえば、ダウ・ケミカル社製の商品名エンゲージ8842〔エチレン・1-オクテン共重合体〕、エクソンモービル社製のVistalon(登録商標)、住友化学(株)社製のエスプレン(登録商標)、三井化学(株)社製の三井EPT(登録商標)、タフマーP(登録商標)、タフマーA(登録商標)などが挙げられる。
<ブロック共重合体の水素添加物(C)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれるブロック共重合体の水素添加物(C)〔以下、「成分(C)」、「水素添加物(C)」あるいは、「水添物(C)」と呼称する場合がある。〕は、共役ジエン単量体単位を主体とするブロックと,ビニル芳香族単量体単位を主体とするブロックと,をそれぞれ少なくとも1つずつ有するブロック共重合体の水素添加物である。
本開示に係る成分(C)は、共役ジエン単量体に由来する単量体単位の、少なくとも一部が水素添加(以下、「水添」と呼称する場合がある。)されてなる。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれるブロック共重合体の水素添加物(C)〔以下、「成分(C)」、「水素添加物(C)」あるいは、「水添物(C)」と呼称する場合がある。〕は、共役ジエン単量体単位を主体とするブロックと,ビニル芳香族単量体単位を主体とするブロックと,をそれぞれ少なくとも1つずつ有するブロック共重合体の水素添加物である。
本開示に係る成分(C)は、共役ジエン単量体に由来する単量体単位の、少なくとも一部が水素添加(以下、「水添」と呼称する場合がある。)されてなる。
ここで、「ビニル芳香族単量体単位」とは、単量体であるビニル芳香族化合物を重合した結果生ずる重合体の構成単位を意味し、その構造は、置換ビニル基に由来する置換エチレン基の二つの炭素が結合部位となっている分子構造である。また、「共役ジエン単量体単位」とは、単量体である共役ジエンを重合した結果生ずる重合体の構成単位を意味し、その構造は、共役ジエン単量体に由来するオレフィンの二つの炭素が結合部位となっている分子構造である。
本開示に係る成分(C)において、「主体とする」とは、共重合体ブロック中、共役ジエン単量体(又はビニル芳香族単量体)に由来する単量体単位を当該共重合体ブロック中に50質量%以上、好ましくは60質量%以上、より好ましくは80質量%以上含むことをいう。例えば、共役ジエン単量体単位を主体とするブロックとは、共役ジエン単量体に由来する単量体単位を当該ブロック中に50質量%以上、好ましくは60質量%以上、より好ましくは80質量%以上含むことを意味する。
本開示に係る成分(C)における、ビニル芳香族単量体は、特に限定されず、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1-ジフェニルエチレン、N,N-ジメチル-p-アミノエチルスチレン、N,N-ジエチル-p-アミノエチルスチレン等のビニル芳香族化合物が挙げられる。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、経済性の観点から、スチレンが好ましい。
本開示に係る成分(C)における、共役ジエン単量体は、1対の共役二重結合を有するジオレフィンであり、例えば、1,3-ブタジエン(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、2-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン等が挙げられる。これらの中でも、経済性の観点から、ブタジエン、イソプレンが好ましい。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
本開示に係る成分(C)における各ブロックの配置は、特に限定されず、適宜好適なものを採用することができる。例えば、ビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックをSで表示し、共役ジエン単量体単位の少なくとも一部が水添された単位からなる重合体ブロックをBで表す場合、このブロック共重合体の水添物は、SB、S(BS)n1(ここで、n1は1~3の整数を表す。)、S(BSB)n2(ここで、n2は1~2の整数を表す。)等で表されるリニアブロック共重合体や、(SB)n3X(ここで、n3は3~6の整数を表す。Xは四塩化ケイ素、四塩化スズ、ポリエポキシ化合物等のカップリング剤残基を表す。)で表される共重合体が挙げられる。これらの中でも、SBの2型(ジブロック)、SBSの3型(トリブロック)、SBSBの4型(テトラブロック)のリニアブロック共重合体が好ましい。
ここで、重合体ブロックBは、共役ジエン単量体単位のみからなる重合体ブロックであっても、共役ジエン単量体単位を主体として含み、かつビニル芳香族単量体単位を含む(共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位が共重合した)重合体ブロックであってもよく、いずれの重合体ブロックも共役ジエン単量体単位の少なくとも一部は水添されてなる。
本開示に係る成分(C)中のビニル芳香族単量体単位の含有量は、10~80質量%であり、耐熱性や分散性の観点から20~70質量%であることが好ましく、20~60質量%であることがより好ましい。ビニル芳香族単量体単位の含有量を10質量%以上とすることで機械物性が一層向上し、80質量%以下とすることで低温特性を一層改善できる。
本開示に係る成分(C)中のビニル芳香族単量体単位の含有量は、核磁気共鳴スペクトル解析(NMR)により測定することができる。
本開示に係る成分(C)中のビニル芳香族単量体単位の含有量は、核磁気共鳴スペクトル解析(NMR)により測定することができる。
本開示に係る成分(C)中のビニル芳香族単量体単位ブロックの含有量は、機械的強度の観点から、10質量%以上であることが好ましく、10~40質量%であることがより好ましい。ここで、成分(C)中のビニル芳香族化合物重合体ブロックの含有量は、四酸化オスミウムを触媒として水添前の共重合体をtert-ブチルハイドロパーオキサイドにより酸化分解する方法(I. M. Kolthoff,et al.,J.Polym.Sci.1,429(1946)に記載の方法、以下、「四酸化オスミウム分解法」ともいう。)により得たビニル芳香族化合物重合体ブロックの質量(ここで、平均重合度が約30以下のビニル芳香族化合物重合体は除かれている)を用いて、下記式で定義される。
ビニル芳香族化合物重合体ブロックの含有量(質量%)=(水添前の共重合体中のビニル芳香族化合物重合体ブロックの質量/水添前の共重合体の質量)×100
ビニル芳香族化合物重合体ブロックの含有量(質量%)=(水添前の共重合体中のビニル芳香族化合物重合体ブロックの質量/水添前の共重合体の質量)×100
本開示に係る成分(C)中に重合体ブロックが複数存在している場合には、各々の分子量や組成等の構造は同一であってもよいし、異なっていてもよい。例えば、成分(C)中に、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む水添共重合体ブロックと、共役ジエン単量体単位を主体とする水添共重合体ブロックとが存在してもよい。各ブロックの境界や端部は必ずしも明瞭に区別される必要はない。各重合体ブロック中のビニル芳香族単量体単位の分布の態様は、特に限定されず、均一に分布していてもよいし、テーパー状、階段状、凸状、あるいは凹状に分布していてもよい。また、重合体ブロック中に、結晶部が存在していてもよい。
本開示に係る成分(C)中における各重合体ブロック中の共役ジエン単量体単位のビニル単位の分布の態様は、特に限定されず、例えば、分布に偏りがあってもよい。ビニル単位の分布を制御するための方法としては、重合中にビニル化剤を添加する方法や、重合温度を変化させる方法等が挙げられる。また、共役ジエン単量体単位の水添率の分布に偏りがあってもよい。水添率の分布は、ビニル単位の分布の状況を変更する方法や、イソプレンとブタジエンを共重合した後に、後述される水添触媒を用いて水添し、イソプレン単位とブタジエン単位の水添速度の差を利用する方法等により制御することができる。
本開示に係る成分(C)は、耐熱性、耐老化性及び耐候性の観点から、水添前の共役ジエン単量体単位中に含まれる不飽和結合のうち、好ましくは75mol%以上が、より好ましくは85mol%以上が、更に好ましくは97mol%以上が水添されている。
本開示に係る成分(C)は、耐熱性、耐老化性及び耐候性の観点から、水添前の共役ジエン単量体単位中に含まれる不飽和結合のうち、好ましくは75mol%以上が、より好ましくは85mol%以上が、更に好ましくは97mol%以上が水添されている。
水添に用いる水添触媒は特に限定されず、従来から公知である。
(1)Ni、Pt、Pd、Ru等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、ケイソウ土等に担持させた担持型不均一系水添触媒、
(2)Ni、Co、Fe、Cr等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩等の遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒、
(3)Ti、Ru、Rh、Zr等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等の均一系水添触媒を用いることができる。
(1)Ni、Pt、Pd、Ru等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、ケイソウ土等に担持させた担持型不均一系水添触媒、
(2)Ni、Co、Fe、Cr等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩等の遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒、
(3)Ti、Ru、Rh、Zr等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等の均一系水添触媒を用いることができる。
具体的な水添触媒としては、特公昭42-008704号公報、特公昭43-006636号公報、特公昭63-004841号公報、特公平01-037970号公報、特公平01-053851号公報、特公平02-009041号公報等に記載された水添触媒を使用することができる。これらの中でも、好ましい水添触媒としては、チタノセン化合物等の還元性有機金属化合物が挙げられる。
チタノセン化合物としては、例えば、特開平08-109219号公報に記載された化合物が使用でき、具体例としては、ビスシクロペンタジエニルチタンジクロライド、モノペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロライド等の(置換)シクロペンタジエニル骨格、インデニル骨格あるいはフルオレニル骨格を有する配位子を少なくとも1つ以上有する化合物等が挙げられる。
還元性有機金属化合物としては、例えば、有機リチウム等の有機アルカリ金属化合物、有機マグネシウム化合物、有機アルミニウム化合物、有機ホウ素化合物、有機亜鉛化合物等が挙げられる。
本開示に係る成分(C)における上記水添前のブロック共重合体の重合方法は、特に限定されず、公知の方法を採用することもできる。例えば、特公昭36-019286号公報、特公昭43-017979号公報、特公昭46-032415号公報、特公昭49-036957号公報、特公昭48-002423号公報、特公昭48-004106号公報、特公昭56-028925号公報、特開昭59-166518号公報、特開昭60-186577号公報等に記載された方法が挙げられる。
必要に応じて、成分(C)は、極性基を有してもよい。極性基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、カルボニル基、チオカルボニル基、酸ハロゲン化物基、酸無水物基、チオカルボン酸基、アルデヒド基、チオアルデヒド基、カルボン酸エステル基、アミド基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、リン酸基、リン酸エステル基、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、ピリジル基、キノリン基、エポキシ基、チオエポキシ基、スルフィド基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、ハロゲン化ケイ素基、アルコキシケイ素基、ハロゲン化スズ基、ボロン酸基、ホウ素含有基、ボロン酸塩基、アルコキシスズ基、フェニルスズ基等が挙げられる。
本開示に係る成分(C)中の水添前のブロック共重合体における共役ジエン単量体単位中のビニル結合含有量は、柔軟性及び耐傷性の観点から、5mol%以上が好ましく、生産性、破断伸び性及び耐傷性の観点から、70mol%以下が好ましい。共役ジエン単量体単位中のビニル結合含有量は、10~50mol%がより好ましく、10~30mol%が更に好ましく、10~25mol%がより更に好ましい。
ここでいう、ビニル結合含有量とは、水添前の共役ジエンの1,2-結合、3,4-結合及び1,4-結合の結合様式で組み込まれているうちの、1,2-結合及び3,4-結合で組み込まれているものの割合を意味する。ビニル結合含有量は、NMRによって測定することができる。
架橋する前の成分(C)の重量平均分子量は、特に限定されないが、耐傷性の観点から、好ましくは5万以上であり、成形流動性の観点から、好ましくは40万以下であり、より好ましくは5万~30万である。分子量分布(Mw/Mn:重量平均分子量/数平均分子量)は、特に限定されないが、耐傷性の観点から、1に近い値であることが好ましい。重量平均分子量及び数平均分子量は、溶媒に、テトラヒドロフラン(1.0mL/分)を使用し、オーブン温度40℃の条件でゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC;島津製作所製、装置名「LC-10」)、カラム:TSKgelGMHXL(4.6mmID×30cm、2本)により求めることができる。重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及び分子量分布(Mw/Mn)は、ポリスチレン換算分子量として算出される。
本開示に係わる成分(C)の市販品としては、例えば、旭化成株式会社製S.O.E. S1606、S1613、旭化成株式会社製タフテック H1041、H1062、H1221(いずれも登録商標)などを使用することができる。
<軟化剤(D)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つである軟化剤(D)〔以下、「成分(D)」と呼称する場合がある。〕は、特に限定されず、通常ゴムに使用される軟化剤を用いることができる。上記プロピレン系重合体(A)およびエチレン・α―オレフィン共重合体(B)などとの相溶性の観点から、パラフィン系、ナフテン系、芳香族系等の炭化水素からなるプロセスオイルが好ましい。これら成分(D)の中でも耐候性や着色性の観点からパラフィン系炭化水素主体のプロセスオイルが好ましく、相溶性の観点からナフテン系炭化水素主体のプロセスオイルが好ましい。熱及び光安定性の観点から、プロセスオイル中の芳香族系炭化水素の含有量は、ASTM D2140-97に規定する炭素数比率で、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、1%以下であることが更に好ましい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つである軟化剤(D)〔以下、「成分(D)」と呼称する場合がある。〕は、特に限定されず、通常ゴムに使用される軟化剤を用いることができる。上記プロピレン系重合体(A)およびエチレン・α―オレフィン共重合体(B)などとの相溶性の観点から、パラフィン系、ナフテン系、芳香族系等の炭化水素からなるプロセスオイルが好ましい。これら成分(D)の中でも耐候性や着色性の観点からパラフィン系炭化水素主体のプロセスオイルが好ましく、相溶性の観点からナフテン系炭化水素主体のプロセスオイルが好ましい。熱及び光安定性の観点から、プロセスオイル中の芳香族系炭化水素の含有量は、ASTM D2140-97に規定する炭素数比率で、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、1%以下であることが更に好ましい。
<無機充填剤(E)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つである無機充填剤(E)〔以下、「成分(E)」と呼称する場合がある。〕は、特に制限されず、通常ゴムに使用される無機充填剤を用いることができる。
具体的には、例えば、金属の炭酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酸化物、水酸化物、ケイ素を含む無機物、硫化物、炭素材料、セメントなどが挙げられる。
本開示に係わる成分(E)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分の一つである無機充填剤(E)〔以下、「成分(E)」と呼称する場合がある。〕は、特に制限されず、通常ゴムに使用される無機充填剤を用いることができる。
具体的には、例えば、金属の炭酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酸化物、水酸化物、ケイ素を含む無機物、硫化物、炭素材料、セメントなどが挙げられる。
本開示に係わる成分(E)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
前記炭酸塩としては、例えば、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛が挙げられる。
前記硫酸塩としては、例えば、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウムが挙げられる。
前記リン酸塩としては、例えば、リン酸カルシウムが挙げられる。
前記硫酸塩としては、例えば、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウムが挙げられる。
前記リン酸塩としては、例えば、リン酸カルシウムが挙げられる。
前記酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化バリウムが挙げられる。
前記水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウムが挙げられる。
前記水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウムが挙げられる。
前記ケイ素を含む無機物としては、例えば、珪酸カルシウム、クレー(ろう石クレー、焼成クレー等を含む)、カオリン、タルク、シリカ(ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ等を含む)、ケイソウ土、マイカ、アスベスト、ガラス繊維、ガラス球、シラスバルーン、珪酸白土、ゼオライトが挙げられる。
前記硫化物としては、例えば、硫化タングステン、硫化モリブデンが挙げられる。
前記炭素材料としては、例えば、グラファイト、カーボンブラックが挙げられる。
前記炭素材料としては、例えば、グラファイト、カーボンブラックが挙げられる。
これら無機充填剤の中では、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化バリウム、珪酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、カーボンブラックが好ましく、タルク、クレー、炭酸カルシウムがより好ましく、タルク、炭酸カルシウムがさらに好ましく、タルクが特に好ましい。
成分(E)の形状は特に制限されず、例えば、粒状、板状、棒状、繊維状、ウィスカー状等の各種形状であってよいが、板状であることが好ましい。
成分(E)の重量平均粒子径は特に制限されないが、分散性、製造時のハンドリング性、機械物性等の点から、好ましくは10.0μm以下、より好ましくは9.0μm以下であり、好ましくは0.5μm以上である。
成分(E)の重量平均粒子径は特に制限されないが、分散性、製造時のハンドリング性、機械物性等の点から、好ましくは10.0μm以下、より好ましくは9.0μm以下であり、好ましくは0.5μm以上である。
重量平均粒子径は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置により測定することができる。
成分(E)は、無機充填剤の表面が脂肪酸や脂肪酸誘導体等で被覆されたものであってもよい。
成分(E)は、無機充填剤の表面が脂肪酸や脂肪酸誘導体等で被覆されたものであってもよい。
前記脂肪酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸等の直鎖飽和脂肪酸、セトレイン酸、ソルビン酸等の不飽和脂肪酸が挙げられる。
前記脂肪酸誘導体としては、例えば、脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩が挙げられ、脂肪酸エステルとしては、炭素数8以上の高級脂肪酸のエステルが好ましく、例えば、ステアリン酸ステアリル、ステアリン酸ラウリル、パルミチン酸ステアリル、パルミチン酸ラウリル、トリステアリン酸グリセライド、トリパルミチン酸グリセライドが挙げられ、脂肪酸金属塩としては、例えば、炭素数10~25の脂肪酸のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アルミニウム塩、亜鉛塩が挙げられる。
<ポリオルガノシロキサン(F)>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれてよい成分の一つであるポリオルガノシロキサン(F)〔以下、「成分(F)」と呼称する場合がある。〕の構造としては、特に限定されないが、耐摩耗性や手触り感の観点から、直鎖状、分岐状、又は架橋構造のポリマー構造をとることが好ましい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれてよい成分の一つであるポリオルガノシロキサン(F)〔以下、「成分(F)」と呼称する場合がある。〕の構造としては、特に限定されないが、耐摩耗性や手触り感の観点から、直鎖状、分岐状、又は架橋構造のポリマー構造をとることが好ましい。
本開示に係る成分(F)は、特に限定されず、公知のものを用いることもできる。好ましいポリオルガノシロキサンとしては、アルキル基、ビニル基、アリール基等の置換基を有するシロキサン単位を含むポリマーであり、これらの中でも特に、アルキル基を有するポリオルガノシロキサンが好ましく、メチル基を有するポリオルガノシロキサンがより好ましい。
メチル基を有するポリオルガノシロキサンの具体例としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン等が挙げられる。これらの中でも、ポリジメチルシロキサンが好ましい。
本開示に係る成分(F)は、その動粘度は、特に限定されないが、耐摩耗性および耐傷性の観点から、JIS Z8803に規定する動粘度(25℃)は5000センチストークス(cSt)以上であることが好ましい。また、得られる熱可塑性エラストマー組成物における成分(F)の分散性が向上する傾向にあり、外観に優れ、溶融押出時の品質安定性も一層向上する傾向にある観点から、成分(F)の動粘度は300万cSt未満であることが好ましい。成分(E)の動粘度は、1万cSt以上300万cSt未満であることがより好ましく、5万cSt以上300万cSt未満であることが更に好ましい。
≪熱可塑性エラストマー組成物≫
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、上記プロピレン系重合体(A)、上記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)、上記ブロック共重合体の水素添加物(C)、上記軟化剤(D)、および上記無機充填剤(E)を含有する。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、上記プロピレン系重合体(A)、上記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)、上記ブロック共重合体の水素添加物(C)、上記軟化剤(D)、および上記無機充填剤(E)を含有する。
また、成分(D)の含有量が、成分(A)100質量部に対して、100~250質量部、好ましくは110~230質量部であり、より好ましくは120~220質量部であり、さらに好ましくは130~200質量部であり、特に好ましくは140~200質量部である。
さらに、成分(E)の含有量が、成分(A)100質量部に対して、15~100質量部、好ましくは18~90質量部であり、より好ましくは20~80質量部であり、さらに好ましくは22~75質量部であり、特に好ましくは25~70質量部である。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、上記成分(A)、上記成分(B)、上記成分(C)、上記成分(D)、および上記成分(E)を含み、且つ、成分(D)と成分(E)を上記範囲で含むので、熱可塑性エラストマー組成物、およびその成形体からの成分(D)のブリードアウト(成形体表面への移行)が抑制される。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物から成分(D)のブリードアウトを抑制できるメカニズムとして、本発明者らは以下のように考えている。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物から成分(D)のブリードアウトを抑制できるメカニズムとして、本発明者らは以下のように考えている。
一般的に、組成物が軟化剤(成分(D))を過剰に含む場合、軟化剤は結晶性重合体の非晶部、非晶性重合体を透過、および、重合体の界面(粒子表面)を伝って、成形体表面へブリードアウトし、成形体表面のべたつきをもたらす。
一方、組成物が所定量の無機充填剤存在下においては、軟化剤は無機充填剤内を透過できずに無機充填剤を迂回して成形品表面に移動するため、成形体表面へ到達するまでの経路が増加することになる。
一方、組成物が所定量の無機充填剤存在下においては、軟化剤は無機充填剤内を透過できずに無機充填剤を迂回して成形品表面に移動するため、成形体表面へ到達するまでの経路が増加することになる。
その結果として、成形品表面へブリードする軟化剤の量が減少し、べたつきが抑制される。この効果は、エチレン・α-オレフィン共重合体(B)やブロック共重合体の水素添加物(C)の含有量が所定の範囲内となり、成形品表面付近で架橋しているエチレン・α-オレフィン共重合体(B)やブロック共重合体の水素添加物(C)の量が好適になると、一層顕著になる。
一方、成分(E)の含有量が100質量部を超える組成物は、当該組成物からなる成形体に傷がついた場合は、成分(E)が露出して、成形体表面が白化する場合があり、また、成形体自体の質量が大きくなることから、自動車など一部の用途では好ましくない。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、好ましくは、成分(A)100質量部に対して、上記成分(B)を40~180質量部、さらに好ましくは70~140質量部の範囲で含む。成分(B)の含有量が、成分(A)100質量部に対して40質量部以上であると、ブリードアウトの発生が抑えられ、より好ましい触感が得られる。また、180質量部以下であると、より好ましい流動性が得られる。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、好ましくは、成分(A)100質量部に対して、上記成分(B)を40~180質量部、さらに好ましくは70~140質量部の範囲で含む。成分(B)の含有量が、成分(A)100質量部に対して40質量部以上であると、ブリードアウトの発生が抑えられ、より好ましい触感が得られる。また、180質量部以下であると、より好ましい流動性が得られる。
また、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、好ましくは、成分(A)100質量部に対して、上記成分(C)を50~250質量部、さらに好ましくは70~180質量部の範囲で含む。成分(C)の含有量が、成分(A)100質量部に対して50質量部以上であると、より好ましい耐傷付き性が得られ、また、250質量部以下であると、より好ましい流動性が得られない。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、上記成分に加え、上記ポリオルガノシロキサン(F)を含むと、耐傷性および耐摩耗性を向上させることができる。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が、成分(F)を含む場合は、成分(F)の含有量は、成分(A)100質量部に対し、好ましくは2~40質量部、より好ましくは5~30質量部の範囲である。成分(F)の含有量が2質量部以上であると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐傷性の改良効果が十分に現れ、40質量部以下であると熱可塑性エラストマー組成物中への分散性に優れる。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が、成分(F)を含む場合は、成分(F)の含有量は、成分(A)100質量部に対し、好ましくは2~40質量部、より好ましくは5~30質量部の範囲である。成分(F)の含有量が2質量部以上であると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐傷性の改良効果が十分に現れ、40質量部以下であると熱可塑性エラストマー組成物中への分散性に優れる。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、必要に応じて有機過酸化物(G)〔以下、「成分(G)」と呼称する場合がある。〕を含むことが好ましい。
本開示に係る成分(G)は、本開示の熱可塑性エラストマー組成物を動的に熱処理することにより、本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分である成分(A)、成分(B)および成分(C)の架橋開始剤等として働く。
本開示に係る成分(G)は、本開示の熱可塑性エラストマー組成物を動的に熱処理することにより、本開示の熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分である成分(A)、成分(B)および成分(C)の架橋開始剤等として働く。
〈有機過酸化物(G)〉
本開示に係る有機過酸化物(G)の具体例としては、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)オクタン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)バレレート等のパーオキシケタール類;ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ-m-イソプロピル)ベンゼン、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3等のジアルキルパーオキサイド類;アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、m-トリオイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類;t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシラウリレート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t-ブチルパーオキシイソフタレート、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、クミルパーオキシオクテート等のパーオキシエステル類;t-ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類等が挙げられる。
本開示に係る有機過酸化物(G)の具体例としては、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)オクタン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)バレレート等のパーオキシケタール類;ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ-m-イソプロピル)ベンゼン、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3等のジアルキルパーオキサイド類;アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、m-トリオイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類;t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシラウリレート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t-ブチルパーオキシイソフタレート、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、クミルパーオキシオクテート等のパーオキシエステル類;t-ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類等が挙げられる。
これら成分(G)の中でも、熱分解温度及び架橋性能等の観点から、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3が好ましい。
本開示に係る成分(G)は、1種単独でも、2種以上を併用してもよい。
本開示に係る成分(G)は、1種単独でも、2種以上を併用してもよい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が成分(G)を含む場合は、その含有量は、成分(A)100質量部に対して、成形流動性の観点から、好ましくは1~6質量部、より好ましくは2~4質量部含む。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が成分(G)を含む場合は、下記架橋助剤(H)を併用することが好ましい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が成分(G)を含む場合は、下記架橋助剤(H)を併用することが好ましい。
〈架橋助剤(H)〉
本開示に係る架橋助剤(H)は、種々公知の架橋助剤、具体的には、単官能単量体や多官能単量体が挙げられる。かかる架橋助剤は架橋反応速度を制御することができる。
単官能単量体としては、例えば、ラジカル重合性のビニル系単量体が好ましく、芳香族ビニル単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル単量体、アクリル酸エステル単量体、メタクリル酸エステル単量体、アクリル酸単量体、メタクリル酸単量体、無水マレイン酸単量体、N-置換マレイミド単量体等が挙げられる。
本開示に係る架橋助剤(H)は、種々公知の架橋助剤、具体的には、単官能単量体や多官能単量体が挙げられる。かかる架橋助剤は架橋反応速度を制御することができる。
単官能単量体としては、例えば、ラジカル重合性のビニル系単量体が好ましく、芳香族ビニル単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル単量体、アクリル酸エステル単量体、メタクリル酸エステル単量体、アクリル酸単量体、メタクリル酸単量体、無水マレイン酸単量体、N-置換マレイミド単量体等が挙げられる。
単官能単量体の具体例として、例えば、スチレン、メチルスチレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシスチレン、tert-ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、無水マレイン酸、無水メチルマレイン酸、無水1,2-ジメチルマレイン酸、無水エチルマレイン酸,無水フェニルマレイン酸、N-メチルマレイミド、N-エチルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ラウリルマレイミド、N-セチルマレイミド等が挙げられる。これらの中でも、反応容易性と汎用性の観点から、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸メチル、無水マレイン酸、N-メチルマレイミド等が好ましい。これらの単官能単量体は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
多官能単量体は、官能基としてラジカル重合性の官能基を複数有する単量体であり、ビニル基を有する単量体が好ましい。多官能単量体の官能基の数は2個又は3個が好ましい。
多官能単量体の具体例としては、ジビニルベンゼン、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ダイアセトンジアクリルアミド、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、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、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジイソプロペニルベンゼン、p-キノンジオキシム、p,p’-ジベンゾイルキノンジオキシム、フェニルマレイミド、アリルメタクリレート、N,N’-m-フェニレンビスマレイミド、ジアリルフタレート、テトラアリルオキシエタン、1,2-ポリブタジエン等が好ましく、ジビニルベンゼン、トリアリルイソシアヌレートがより好ましい。これらの多官能単量体は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物が架橋助剤(H)を含む場合は、成分(A)100質量部に対して、0.1~5質量部、好ましくは0.2~1質量部である。
<熱可塑性エラストマー組成物の製造方法と物性>
本開示の熱可塑性エラストマー組成物を動的架橋することにより、熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分(A)、成分(B)、成分(C)を含む場合は、当該成分の少なくとも一部が架橋される。動的架橋を行う際には、前記成分(G)の存在下、あるいは前記成分(G)と前記成分(H)の存在下に、動的に熱処理するのがよい。
本開示において、「動的に熱処理する」とは、溶融状態で混練することをいう。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物を動的架橋することにより、熱可塑性エラストマー組成物に含まれる成分(A)、成分(B)、成分(C)を含む場合は、当該成分の少なくとも一部が架橋される。動的架橋を行う際には、前記成分(G)の存在下、あるいは前記成分(G)と前記成分(H)の存在下に、動的に熱処理するのがよい。
本開示において、「動的に熱処理する」とは、溶融状態で混練することをいう。
なお、本開示の熱可塑性エラストマー組成物に対し、動的に熱処理する前の組成物を「組成物1」とも呼び、動的に熱処理されてなる組成物を「組成物2」とも呼ぶ場合がある。
本開示における動的な熱処理は、非開放型の装置中で行うことが好ましく、また窒素、炭酸ガス等の不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。熱処理の温度は、成分(A)の融点から300℃以下の範囲であり、通常、150~270℃、好ましくは160~250℃である。混練時間は、通常1~20分間、好ましくは1~10分間である。また、加えられる剪断力は、剪断速度で表すと通常10~50,000s-1、好ましくは100~10,000s-1の範囲にある。
組成物2のショアA硬度(10秒値)(JIS K 6253の測定方法に準拠)は、好ましくは40~90、より好ましくは45~85、さらに好ましくは50~80である。
組成物2のショアA硬度(10秒値)が前記範囲にあると、触感や高級な外観などの意匠性、耐傷性を備えた成形体を容易に形成することができる。
前記ショアA硬度(10秒値)は具体的には、下記実施例に記載の方法で測定できる。
組成物2のショアA硬度(10秒値)が前記範囲にあると、触感や高級な外観などの意匠性、耐傷性を備えた成形体を容易に形成することができる。
前記ショアA硬度(10秒値)は具体的には、下記実施例に記載の方法で測定できる。
組成物2のメルトフローレート(JIS K 7210の測定方法に準拠、230℃、1.2kg荷重)は、成形性に優れる組成物となる等の点から、好ましくは30~300g/10分、より好ましくは40~250g/10分、さらに好ましくは55~200g/10分である。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、上記成分(A)などに加え、可塑剤、その他の添加剤を加えてもよい。
可塑剤としては、例えば、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート(DOP)等のフタル酸エステル等が挙げられる。
可塑剤としては、例えば、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート(DOP)等のフタル酸エステル等が挙げられる。
その他の添加剤としては、例えば、カーボンブラックや二酸化チタン又はフタロシアニンブラック等の有機・無機顔料;2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノールやn-オクタデシル-3-(3,5’-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート等の熱安定剤;トリスノニルフェニルフォスファイトやジステアリルペンタエリストールジホスファイト等の酸化防止剤;2-(2’-ヒドロキシ-5’メチルフェニル)ベンゾトリアゾールや2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;ビス-[2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル]セバケート、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート等の光安定剤;ポリリン酸アンモニウムやトリオクチルホスフェート及び水酸化マグネシウム等の難燃剤;ジメチルシリコンオイルやメチルフェニルシリコンオイル等のシリコンオイル;ステアリン酸アミドやエルカ酸アミド等のアンチブロッキング剤;重炭酸ナトリウムやN,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン等の発泡剤;パルミチン酸モノグリセライドやステアリン酸モノグリセライド等の帯電防止剤;銀イオン担持ゼオライトやチオサルファイト銀錯体等の抗菌剤等が挙げられる。
≪成形体≫
本開示に係る成形体は、本開示の熱可塑性エラストマー組成物(上記組成物1、および組成物2を含む)を含めば特に制限されず、用途に応じて、任意の既知の成形法を用いて成形された成形体である。成形法の例としては、例えば、プレス成形、射出成形法、押出成形法、カレンダー成形法、中空成形法、真空成形法、圧縮成形法が挙げられる。生産性や複雑な形状を容易に形成できるという観点から、射出成形法を用いて成形した射出成形体であることが好ましい。
本開示に係る成形体は、本開示の熱可塑性エラストマー組成物(上記組成物1、および組成物2を含む)を含めば特に制限されず、用途に応じて、任意の既知の成形法を用いて成形された成形体である。成形法の例としては、例えば、プレス成形、射出成形法、押出成形法、カレンダー成形法、中空成形法、真空成形法、圧縮成形法が挙げられる。生産性や複雑な形状を容易に形成できるという観点から、射出成形法を用いて成形した射出成形体であることが好ましい。
本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、要求性能を満足する硬度を有しながら、耐傷性に優れており、特に用途が限定されるものではなく、例えば、成形体として、自動車部品、土木・建材用品、電気・電子部品、衛生用品、フィルム・シート、発泡体、人造皮革など種々公知の用途に好適であり、特に自動車内装部品などの自動車部品、人造皮革などの表皮材に好適に用い得る。
〈自動車部品〉
本開示に係る成形体の使用し得る自動車部品としては、例えば、ウェザーストリップ、天井材、内装シート、バンパーモール、サイドモール、エアスポイラー、エアダクトホース、カップホルダー、サイドブレーキグリップ、シフトノブカバー、シート調整ツマミ、フラッパードアシール、ワイヤーハーネスグロメット、ラックアンドピニオンブーツ、サスペンションカバーブーツ、ガラスガイド、インナーベルトラインシール、ルーフガイド、トランクリッドシール、モールデッドクォーターウィンドガスケット、コーナーモールディング、グラスエンキャプシュレーション、フードシール、グラスランチャンネル、セカンダリーシール、各種パッキン類、バンパー部品、ボディパネル、サイドシールド、グラスランチャンネル、インストルメントパネル表皮、ドア表皮、天井表皮、ウェザーストリップ材、ホース、ステアリングホイール、ブーツ、ワイヤーハーネスカバー、シートアジャスターカバー等を例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得る自動車部品としては、例えば、ウェザーストリップ、天井材、内装シート、バンパーモール、サイドモール、エアスポイラー、エアダクトホース、カップホルダー、サイドブレーキグリップ、シフトノブカバー、シート調整ツマミ、フラッパードアシール、ワイヤーハーネスグロメット、ラックアンドピニオンブーツ、サスペンションカバーブーツ、ガラスガイド、インナーベルトラインシール、ルーフガイド、トランクリッドシール、モールデッドクォーターウィンドガスケット、コーナーモールディング、グラスエンキャプシュレーション、フードシール、グラスランチャンネル、セカンダリーシール、各種パッキン類、バンパー部品、ボディパネル、サイドシールド、グラスランチャンネル、インストルメントパネル表皮、ドア表皮、天井表皮、ウェザーストリップ材、ホース、ステアリングホイール、ブーツ、ワイヤーハーネスカバー、シートアジャスターカバー等を例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
〈土木・建材用品〉
本開示に係る成形体の使用し得る土木・建材用品としては、例えば、地盤改良用シート、上水板、騒音防止壁等の土木資材や建材、土木・建築用各種ガスケット及びシート、止水材、目地材、建築用窓枠などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得る土木・建材用品としては、例えば、地盤改良用シート、上水板、騒音防止壁等の土木資材や建材、土木・建築用各種ガスケット及びシート、止水材、目地材、建築用窓枠などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
〈電気・電子部品〉
本開示に係る成形体の使用し得る電気・電子部品としては、例えば、電線被覆材、コネクター、キャップ、プラグ等の電気・電子部品などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得る電気・電子部品としては、例えば、電線被覆材、コネクター、キャップ、プラグ等の電気・電子部品などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
〈生活関連用品〉
本開示に係る成形体の使用し得る生活関連用品としては、スポーツシューズソール、スキーブーツ、テニスラケット、スキー板のビンディング、バットグリップなどのスポーツ用品、ペングリップ、歯ブラシグリップ、ヘアブラシ、ファッションベルト、各種キャップ、靴インナーソールなどの雑貨用品などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得る生活関連用品としては、スポーツシューズソール、スキーブーツ、テニスラケット、スキー板のビンディング、バットグリップなどのスポーツ用品、ペングリップ、歯ブラシグリップ、ヘアブラシ、ファッションベルト、各種キャップ、靴インナーソールなどの雑貨用品などを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
〈フィルム・シート〉
本開示に係る成形体の使用し得るフィルム・シートとしては、例えば、輸液バッグ、医療容器、自動車内外装材、飲料ボトル、衣装ケース、食品包材、食品容器、レトルト容器、パイプ、透明基板、シーラントなどを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得るフィルム・シートとしては、例えば、輸液バッグ、医療容器、自動車内外装材、飲料ボトル、衣装ケース、食品包材、食品容器、レトルト容器、パイプ、透明基板、シーラントなどを例示でき、中でも、本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
〈人造皮革〉
本開示に係る成形体の使用し得る人造皮革としては、例えば、椅子表皮、鞄、ランドセル、陸上競技用シューズやマラソンシューズ、ランニング用シューズなどのスポーツ用シューズ、ジャンバー、コートなどのウェア、帯、襷、リボン、手帳カバー、ブックカバー、キーホルダー、ペンケース、財布、名刺入れ、定期入れなどを例示でき、中でも本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、皮革に風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
本開示に係る成形体の使用し得る人造皮革としては、例えば、椅子表皮、鞄、ランドセル、陸上競技用シューズやマラソンシューズ、ランニング用シューズなどのスポーツ用シューズ、ジャンバー、コートなどのウェア、帯、襷、リボン、手帳カバー、ブックカバー、キーホルダー、ペンケース、財布、名刺入れ、定期入れなどを例示でき、中でも本開示の熱可塑性エラストマー組成物は、皮革に風合いや触感をよくすることができるので、特に好ましい。
以下、実施例に基づいて本開示をより具体的に説明するが、本開示はこれら実施例に何ら限定されるものではない。
実施例および比較例では、下記の重合体を用いた。
〔プロピレン系重合体(A)〕
プロピレン系重合体(A-1)として、230℃、2.16kg荷重条件におけるメルトフローレート(MFR):2.0g/10分)のプロピレン単独重合体(ホモPP)(商品名 サンアロマー(登録商標) PL400A サンアロマー社製)を用いた。
〔プロピレン系重合体(A)〕
プロピレン系重合体(A-1)として、230℃、2.16kg荷重条件におけるメルトフローレート(MFR):2.0g/10分)のプロピレン単独重合体(ホモPP)(商品名 サンアロマー(登録商標) PL400A サンアロマー社製)を用いた。
〔エチレン・α―オレフィン共重合体(B)〕
エチレン・α―オレフィン共重合体(B)として、以下に示すエチレン・α―オレフィン共重合体を用いた。
(B-1)エチレン・1-オクテン共重合体(ダウ・ケミカル社製、商品名「エンゲージ8842」)を用いた。共重合体のエチレンの含有量は55質量%であり、オクテンの含有量は45質量%、温度;190℃、荷重;2.16kgの条件下で測定したMFRは1.0g/10分である。
(B-2)エチレン・プロピレン・5-エチリデン-2-ノルボルネン(ENB)共重合体を用いた。共重合体(B-2)のエチレンの含有量は70質量%であり、ENBの含有量は4.9質量%である。
エチレン・α―オレフィン共重合体(B)として、以下に示すエチレン・α―オレフィン共重合体を用いた。
(B-1)エチレン・1-オクテン共重合体(ダウ・ケミカル社製、商品名「エンゲージ8842」)を用いた。共重合体のエチレンの含有量は55質量%であり、オクテンの含有量は45質量%、温度;190℃、荷重;2.16kgの条件下で測定したMFRは1.0g/10分である。
(B-2)エチレン・プロピレン・5-エチリデン-2-ノルボルネン(ENB)共重合体を用いた。共重合体(B-2)のエチレンの含有量は70質量%であり、ENBの含有量は4.9質量%である。
〔ブロック共重合体の水素添加物(C)〕
ブロック共重合体の水素添加物(C―1)として水添スチレン-ブタジエンブロック共重合体(旭化成株式会社製、タフテック(登録商標) H1041)を用いた。
ブロック共重合体の水素添加物(C―1)として水添スチレン-ブタジエンブロック共重合体(旭化成株式会社製、タフテック(登録商標) H1041)を用いた。
〔軟化剤(D)〕
軟化剤(D-1)として、パラフィン系オイル(出光興産社製、商品名「ダイアナプロセスオイル PW-100」)を用いた。
軟化剤(D-1)として、パラフィン系オイル(出光興産社製、商品名「ダイアナプロセスオイル PW-100」)を用いた。
〔無機充填剤(E)〕
無機充填剤(E-1)として、石灰石を粉砕・分級して製造した炭酸カルシウム(比表面積10,000cm2/g、重量平均粒子径5.0μm)を用いた。
無機充填剤(E-1)として、石灰石を粉砕・分級して製造した炭酸カルシウム(比表面積10,000cm2/g、重量平均粒子径5.0μm)を用いた。
〔ポリオルガノシロキサン(F)〕
ポリオルガノシロキサン(F-1)として、ジメチルシロキサンを50質量%とポリプロピレン50質量%とからなるマスターバッチ(デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル社製、商品名「MB50-001」)を用いた。
ポリオルガノシロキサン(F-1)として、ジメチルシロキサンを50質量%とポリプロピレン50質量%とからなるマスターバッチ(デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル社製、商品名「MB50-001」)を用いた。
〔有機過酸化物(G)〕
有機過酸化物(G―1)として、有機過酸化物:2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン(日本油脂社製、商品名「パーヘキサ25B」)を用いた。
有機過酸化物(G―1)として、有機過酸化物:2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン(日本油脂社製、商品名「パーヘキサ25B」)を用いた。
〔架橋助剤(H)〕
架橋助剤(H―1)としてジビニルベンゼン(和光純薬社製、商品名「DVB―570」;以下、「DVB」と称する。)を用いた。
架橋助剤(H―1)としてジビニルベンゼン(和光純薬社製、商品名「DVB―570」;以下、「DVB」と称する。)を用いた。
〔実施例1〕
<熱可塑性エラストマー組成物の製造>
押出機として、バレル中央部にオイル注入口を有した二軸押出機(30mmφ、L/D=74;神戸製鋼所製、「KTX-30」)を用いた。スクリューとしては注入口の前後に混練部を有した2条スクリューを用いた。
表1に記載した軟化剤(D-1)以外の重合体などを表1に示す配合量(質量部)で一括混合したのち、二軸押出機(シリンダー温度200℃)に定量フィーダーで導入した。引き続き、押出機の中央部にある注入口より表1に示した量の(D-1)をポンプにより注入し、溶融混練押出を行い、動的に熱処理された熱可塑性エラストマー組成物を得た。
<熱可塑性エラストマー組成物の製造>
押出機として、バレル中央部にオイル注入口を有した二軸押出機(30mmφ、L/D=74;神戸製鋼所製、「KTX-30」)を用いた。スクリューとしては注入口の前後に混練部を有した2条スクリューを用いた。
表1に記載した軟化剤(D-1)以外の重合体などを表1に示す配合量(質量部)で一括混合したのち、二軸押出機(シリンダー温度200℃)に定量フィーダーで導入した。引き続き、押出機の中央部にある注入口より表1に示した量の(D-1)をポンプにより注入し、溶融混練押出を行い、動的に熱処理された熱可塑性エラストマー組成物を得た。
<射出成形体の製造>
射出成形機は、株式会社名機製作所製「M150CL-DM」を用いた。成形条件は、樹脂温度220℃、金型温度40℃で実施した。縦15cm×横9cmの大きさを有し、皮シボ加工が施された平板金型を用いて、前記で得られた熱可塑性エラストマー組成物の射出成形を行い、射出成形体サンプルを作成した。
得られた熱可塑性エラストマー組成物、および射出成形体サンプルの物性は、以下の方法で評価した。表1に結果を示す。
射出成形機は、株式会社名機製作所製「M150CL-DM」を用いた。成形条件は、樹脂温度220℃、金型温度40℃で実施した。縦15cm×横9cmの大きさを有し、皮シボ加工が施された平板金型を用いて、前記で得られた熱可塑性エラストマー組成物の射出成形を行い、射出成形体サンプルを作成した。
得られた熱可塑性エラストマー組成物、および射出成形体サンプルの物性は、以下の方法で評価した。表1に結果を示す。
(1)MFR(g/10分)
上記で得られた熱可塑性エラストマー組成物のメルトフローレートは、JIS K7120に準拠して、230℃、1.2kg荷重の条件にて測定した。得られたMFRの値をもとに、以下の基準によって流動性を評価した。
◎:55g/分以上
〇:30g/分以上、55g/分未満
×:30g/分未満
上記で得られた熱可塑性エラストマー組成物のメルトフローレートは、JIS K7120に準拠して、230℃、1.2kg荷重の条件にて測定した。得られたMFRの値をもとに、以下の基準によって流動性を評価した。
◎:55g/分以上
〇:30g/分以上、55g/分未満
×:30g/分未満
(2)ショアA硬度測定
上記で得られた熱可塑性エラストマー組成物から厚さ2mmのプレスシートを作製し、このプレスシートを3枚重ねて得られた厚み6mmの積層されたシートを試験片として用いた。
上記で得られた試験片を、JIS K6253に準拠して、ショアA硬度計により測定した。加圧板を試験片に接触させた後、10秒後に読み取った値をショアA硬度(10秒値)とした。
上記で得られた熱可塑性エラストマー組成物から厚さ2mmのプレスシートを作製し、このプレスシートを3枚重ねて得られた厚み6mmの積層されたシートを試験片として用いた。
上記で得られた試験片を、JIS K6253に準拠して、ショアA硬度計により測定した。加圧板を試験片に接触させた後、10秒後に読み取った値をショアA硬度(10秒値)とした。
(3)耐傷付き性
上記で得られた射出成形体サンプルのシボ面に対し、ペンシル型引っ掻き硬度計(エリクセン社製、318/318S No.2)を使用し、荷重10Nにて縦方向と横方向それぞれに10本ずつ引っ掻き傷をつけた。中央の格子部分の傷を目視で観察して評価を行った。評価は、以下の基準で行った。
〇:傷による外観変化はほとんど認められない
×:傷による外観変化が認められる
上記で得られた射出成形体サンプルのシボ面に対し、ペンシル型引っ掻き硬度計(エリクセン社製、318/318S No.2)を使用し、荷重10Nにて縦方向と横方向それぞれに10本ずつ引っ掻き傷をつけた。中央の格子部分の傷を目視で観察して評価を行った。評価は、以下の基準で行った。
〇:傷による外観変化はほとんど認められない
×:傷による外観変化が認められる
(4)動摩擦係数(μk)
射出成形体サンプルの動摩擦係数は下記に示す測定法により評価した。静・動摩擦測定機(トリニティラボ社製、製品名「TL201Ts」)を用いて、摺動速度100mm/秒、垂直荷重50gf、摺動距離60mmの条件にて、触覚接触子を射出成形体サンプルに接触させることにより、当該サンプル表面の動摩擦係数を測定した。得られた動摩擦係数の値をもとに、以下の基準にてべたつき性(触感)を評価した。
◎:0.60以下
〇:0.60より大きく、0.80より小さい
×:0.80以下
射出成形体サンプルの動摩擦係数は下記に示す測定法により評価した。静・動摩擦測定機(トリニティラボ社製、製品名「TL201Ts」)を用いて、摺動速度100mm/秒、垂直荷重50gf、摺動距離60mmの条件にて、触覚接触子を射出成形体サンプルに接触させることにより、当該サンプル表面の動摩擦係数を測定した。得られた動摩擦係数の値をもとに、以下の基準にてべたつき性(触感)を評価した。
◎:0.60以下
〇:0.60より大きく、0.80より小さい
×:0.80以下
〔実施例2、3、および、比較例1~5〕
重合体などを表1に記載の重合体および配合量に変更する以外は、実施例1と同様に行い動的に熱処理され熱可塑性エラストマー組成物を得た。得られた組成物を実施例1に記載の方法で評価した。表1に結果を示す。
重合体などを表1に記載の重合体および配合量に変更する以外は、実施例1と同様に行い動的に熱処理され熱可塑性エラストマー組成物を得た。得られた組成物を実施例1に記載の方法で評価した。表1に結果を示す。
<評価結果>
表1に示すように、実施例1~3で得られた熱可塑性エラストマー組成物から得られる射出成形体は、流動性、触感、耐傷付き性の全てに優れていることがわかる。
一方、比較例1、2、5で得られた熱可塑性エラストマー組成物は触感に優れた成形体が得られなかった。比較例3では、流動性が良好な成形体は得られなかった。比較例4では、耐傷付き性に優れた成形体を得られなかった。
表1に示すように、実施例1~3で得られた熱可塑性エラストマー組成物から得られる射出成形体は、流動性、触感、耐傷付き性の全てに優れていることがわかる。
一方、比較例1、2、5で得られた熱可塑性エラストマー組成物は触感に優れた成形体が得られなかった。比較例3では、流動性が良好な成形体は得られなかった。比較例4では、耐傷付き性に優れた成形体を得られなかった。
Claims (8)
- プロピレン系重合体(A)、
エチレンと炭素数3~20のα-オレフィン単位を含むエチレン・α-オレフィン共重合体(B)、
ブロック共重合体の水素添加物(C)、
軟化剤(D)、および、
無機充填剤(E)
を含み、
前記軟化剤(D)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、100~250質量部であり、
前記無機充填剤(E)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して15~100質量部である、
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。 - 前記無機充填剤が、炭酸カルシウムを含む、請求項1に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、40~180質量部である、請求項1または2に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 前記ブロック共重合体の水素添加物(C)の含有量が、前記プロピレン系重合体(A)100質量部に対して、50~250質量部である、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。
- 動的に熱処理されてなる、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。
- 前記エチレン・α-オレフィン共重合体(B)の少なくとも一部が架橋されてなる、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。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物を含む射出成形体。
- 請求項7に記載の射出成形体からなる自動車内装部品。
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JP2022044260A Pending JP2023137853A (ja) | 2022-03-18 | 2022-03-18 | 熱可塑性エラストマー組成物、射出成形体および自動車内装部品 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023137853A (ja) |
-
2022
- 2022-03-18 JP JP2022044260A patent/JP2023137853A/ja active Pending
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