JP3381236B2

JP3381236B2 - 熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑性エラストマー組成物を用いた配管用継ぎ手

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Publication number: JP3381236B2
Application number: JP29964998A
Authority: JP
Inventors: 啓田島
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1998-10-21
Filing date: 1998-10-21
Publication date: 2003-02-24
Anticipated expiration: 2018-10-21
Also published as: JP2000129054A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は樹脂架橋剤でゴムを
動的架橋して熱可塑性ポリマーからなるマトリクスに分
散せしめた熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑性
エラストマー組成物を用いた配管用継ぎ手に関し、特
に、架橋ゴムの熱可塑性ポリマー中での分散粒子径を小
さくして、良好な機械的特性が得られるようにするもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電気部品、電線被覆、パッキ
ン、シール用ガスケット、防水シート、ホース、配管用
継ぎ手等の産業用及び生活用の各種ゴム製品では所望の
機械的物性が得られるように、ゴムを架橋したり、架橋
ゴムとゴム以外の各種熱可塑性ポリマーとをブレンドし
たりしている。また、上記産業用及び生活用の各種ゴム
製品は日光や高濃度のオゾンに晒されることがあるた
め、ゴムとしては耐オゾン性に優れたエチレン−プロピ
レン−ジエンゴム（ＥＰＤＭゴム）のみを用いたり、Ｅ
ＰＤＭゴムを他のゴムとブレンドして用いる場合が多
い。

【０００３】架橋ゴムとゴム以外の各種熱可塑性ポリマ
ーのブレンド品とする場合、比較的効率良く且つ比較的
均一にゴムが架橋し、かつ、架橋ゴムを熱可塑性ポリマ
ー中に比較的良好に分散できることから、架橋剤の存在
下にゴムと熱可塑性ポリマーに剪断力を与えながら加熱
してゴムを架橋する所謂動的架橋を行う場合が多い。

【０００４】また、ゴムを動的架橋する場合、架橋剤
の種類によらず、触媒が必要で、多くの場合、ハロゲン
を触媒として用いている。よって、架橋剤として樹脂架
橋剤を用いる場合には、ハロゲン化樹脂架橋剤を用いる
場合が多い。市販されている一般的なハロゲン化樹脂架
橋剤はブチルゴムの架橋反応の促進を前提にしているも
のでハロゲン含有量は３．０重量％以上である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記一
般的なハロゲン量が３．０重量％以上のハロゲン化樹脂
架橋剤をＥＰＤＭゴムを主成分とするゴムを動的架橋し
て熱可塑性ポリマー中に分散した場合、架橋反応速度が
速くなりすぎ、剪断力でゴムを熱可塑性ポリマー中に微
分散する前に架橋反応が終了し、組成物中の架橋ゴムの
粒子径が大きくなり、得られた熱可塑性エラストマー組
成物を押出、もしくは射出成形する際、流動抵抗が大き
く、ゴム粒子が成形物表面に出てきて、細かな凹凸が生
じ、成形品の見栄えが悪くなるという問題を生じた。

【０００６】一方、地下に埋設する配管の連結に使用す
る配管用継ぎ手等のゴム製品では、それにかかる圧縮力
や引っ張り力も大きく、配管から取り外した時にクラッ
クやへたりを生じやすい。よって、破断時伸び、破断強
度のみならず、圧縮永久歪みのより低減した熱可塑性エ
ラストマー組成物が望まれている。

【０００７】本発明は上記のような事情に鑑みてなされ
たものであり、熱可塑性ポリマー中に架橋したゴムを微
粒子状に分散した熱可塑性エラストマー組成物であっ
て、耐オゾン性に優れ、かつ、良好な成形性と機械的特
性が得られるようにすることを課題としている。

【０００８】特に、成形して配管用継ぎ手とした場合
に、配管からの取り外した時にクラックやへたりが生じ
ないようにすることを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ＥＰＤＭゴムを５０重量％以上含むゴム
をハロゲン含有量が０．１〜１．５重量％の樹脂架橋剤
で動的架橋して熱可塑性ポリマーからなるマトリクスに
微粒子状に分散せしめた熱可塑性エラストマー組成物を
提供している。

【００１０】すわなち、本発明は、ＥＰＤＭゴムを主成
分とするゴムを樹脂架橋剤で動的架橋して熱可塑性ポリ
マー中に分散する場合、ハロゲン含有量が０．１〜１．
５重量％の樹脂架橋剤を用いると、ゴムの架橋反応とゴ
ムの熱可塑性ポリマー中への分散がバランスよく進行し
て、架橋ゴムが熱可塑性ポリマー中に粒子径が１０μｍ
以下、好ましくは５μｍ以下の微粒子状に分散し、良好
な成形性と機械的特性を有する熱可塑性エラストマー組
成物が得られることを見出だしたものである。

【００１１】ハロゲン含有量が０．１重量％の未満の
樹脂架橋剤を用いた場合、ＥＰＤＭゴムを主成分とする
ゴムが完全に架橋されずエラストマー組成物の圧縮永久
歪みが大きくなってしまう。一方、ハロゲン含有量が
１．５重量％より大きい樹脂架橋剤を用いた場合は、Ｅ
ＰＤＭゴムを主成分とするゴムの架橋が速く進行し過ぎ
て、剪断力でゴムが熱可塑性ポリマー中に微分散される
前にゴムの架橋反応が終了してしまう。このため、架橋
ゴムの分散粒子径が１０μｍより大きくなり、生成され
るエラストマー組成物は押出、もしくは射出成型した場
合、ゴム粒子が成形物表面に出てきて、細かな凹凸を生
じてしまう。

【００１２】前記したように市販のハロゲン化樹脂架橋
剤はハロゲンを概ね３．０重量％以上含んでいる。よっ
て、上記本発明のハロゲン含有量が０．１〜１．５重量
％の樹脂架橋剤は実際には以下（１）〜（３）のものを
使用している。（１）ハロゲンを３．０重量％以上含むハロゲン化樹脂
架橋剤とハロゲンを含まない非ハロゲン化樹脂架橋剤を
混合して全樹脂架橋剤当たりのハロゲン量が０．１〜
１．５重量％となるようにしたもの。例えば、ハロゲン
量を０．７５重量％とする場合、ハロゲンを３．０重量
％含むハロゲン化樹脂架橋剤と非ハロゲン化樹脂架橋剤
を１：３の重量比で混合する。（２）ハロゲンを３．０重量％以上含むハロゲン化樹脂
架橋剤を熱処理してハロゲンを遊離させ、ハロゲン含有
量を０．１〜１．５重量％に調整したもの。（３）非ハロゲン化樹脂架橋剤とハロゲン供与性物質を
混合し、ハロゲン供与性物質より供与されるハロゲン量
をハロゲン供与性物質と非ハロゲン化樹脂架橋剤のトー
タル重量当たり０．１〜１．５重量％にしたもの。

【００１３】上記ハロゲン化樹脂架橋剤の具体例として
は、フェノール樹脂、メラミン・ホルムアルデヒド縮合
物、トリアジン・ホルムアルデヒド縮合物、硫化−ｐ−
第三ブチルフェノール樹脂、アルキルフェノール・スル
フィド樹脂、ヘキサメトキシメチル・メラミン樹脂等の
付加縮合型樹脂の分子末端或いは分子中にハロゲン元素
を結合させたものが挙げられる。ハロゲン元素は塩素、
臭素等である。

【００１４】また、上記ハロゲン供与性物質としては、
塩化スズ（塩化第２スズ）、塩化鉄（塩化第２鉄），塩
化銅（塩化第２銅）等のハロゲン化金属、或いは／及
び、塩素化ポリエチレン等のハロゲン化樹脂が用いられ
る。

【００１５】本発明において上記ハロゲン含有量が０．
１〜１．５重量％の樹脂架橋剤はゴム（ポリマー分）１
００重量部当たり一般に３〜２０重量部、好ましくは５
〜１５重量部配合する。

【００１６】また、架橋反応の活性及び均質化を図る目
的で、酸化亜鉛等の金属酸化物を添加することもでき
る。この場合、該金属酸化物はゴム１００重量部当たり
０．１〜１０重量部程度添加する。これは、添加量が１
０重量部よりも多い場合は、架橋が速く進行し過ぎて、
組成物中の架橋ゴムの粒子径が増大する傾向を示し、添
加量が０．１重量部より少ない場合は、添加の効果が得
られにくくなるためである。

【００１７】ゴムは耐オゾン性の点からゴム全体をＥＰ
ＤＭゴムとするのが好ましいが、耐オゾン性を損なわな
い範囲で熱可塑性エラストマー組成物の機械的特性を良
化するために、ＥＰＤＭゴム以外の他のゴムを用いるこ
とができる。ＥＰＤＭゴム以外のゴムとしては、例え
ば、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、
イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエ
ンゴム（ＮＢＲ）等のジエン系ゴムを用いるのが好まし
い。また、ジエン系ゴム以外のゴムを用いることがで
き、例えば、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、ア
クリルゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルフ
ォン化ポリエチレンゴム等を挙げることができる。これ
らのゴムは１種または２種以上を用いることができる。

【００１８】熱可塑性ポリマーとしては、例えば、ポリ
オレフィン系樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー、
水素添加スチレン系熱可塑性エラストマー等を挙げるこ
とができる。これらのうち、ポリオレフィン系樹脂或い
は／及び水素添加スチレン系熱可塑性エラストマーを用
いるのが好ましい。特に、水素添加スチレン系熱可塑性
エラストマーは水素添加によって二重結合を無くしたス
チレン系熱可塑性エラストマーであり、ゴムの動的架橋
時にゴムの架橋を阻害しないため、より好適である。な
お、ナイロン樹脂のような可塑化温度が２００℃以上の
熱可塑性ポリマーは動的架橋温度を高く設定しなければ
ならず、動的架橋工程でゴムの劣化を生じる虞がある。
このため、このような可塑化温度の高い熱可塑性ポリマ
ーの使用はできるだけ避けるべきである。

【００１９】上記ポリオレフィン系樹脂は、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−エチルアクリ
レート樹脂、エチレン−ビニルアセテート樹脂、エチレ
ン−メタクリル酸樹脂、アイオノマー樹脂、メタロセン
触媒重合ポリエチレン、及びメタロセン触媒重合ポリプ
ロピレンから選ばれる１種または２種以上を用いること
ができる。

【００２０】上記スチレン系熱可塑性エラストマー（水
素添加スチレン系熱可塑性エラストマーにおけるスチレ
ン系熱可塑性エラストマー）としては、ポリスチレン相
（Ｓ）末端ブロックとゴム（エラストマー）中間ブロッ
クとからなるブロック共重合物であり、例えば、ゴム
（エラストマー）中間ブロックがポリエチレンからなる
ＳＥＳ系、ゴム（エラストマー）中間ブロックがエチレ
ン／プロピレン（Ｅ／Ｐ）からなるＳＥＰＳ系、ゴム
（エラストマー）中間ブロックがエチレン／ブチレン
（Ｅ／Ｂ）からなるＳＥＢＳ系等を用いることができ
る。

【００２１】ゴムと熱可塑性ポリマーとの重量比（ゴ
ム：熱可塑性ポリマー）は２０：８０〜９０：１０の範
囲とするのが好ましい。ゴムと熱可塑性ポリマーの重量
比がこの範囲にあると、概ね組成物の可塑化に困難を伴
うことなく良好な機械的特性、特に、圧縮永久歪みの小
さいゴム製品を成形することができる。

【００２２】更に、ゴムと熱可塑性ポリマーとの重量比
（ゴム：熱可塑性ポリマー）は４０：６０〜９０：１０
の範囲とするのがより好ましい。これは、配管用継ぎ手
のような長期に亘って強く圧縮した状態で使用されるゴ
ム製品を成形する場合、圧縮永久歪みが３０を超える
と、ゴム製品が所望の機能を維持することが困難にな
る。よって、配下用継ぎ手を成形する場合、架橋したゴ
ムの熱可塑性ポリマー中での分散状態のみならず、ゴム
を熱可塑性ポリマーに対して比較的多めに配合して圧縮
永久歪みを３０以下まで小さくする必要があるためであ
る。

【００２３】本発明の熱可塑性エラストマー組成物に
は、組成物の硬度を低下させるために、オイルや可塑剤
の軟化剤を添加してもよい。オイルとしては、パラフィ
ン系、ナフテン系、芳香族系等の鉱物油や炭化水素系オ
リゴマーからなるそれ自体公知の合成油、またはプロセ
スオイルを用いることができる。合成油としては、例え
ば、α−オレフィンのオリゴマー、ブテンのオリゴマ
ー、エチレンとα−オレフィンのオリゴマー等を挙げる
ことができ、特にエチレンとα−オレフィンとの非晶質
オリゴマーが好ましい。可塑剤としては、例えば、ジオ
クチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（Ｄ
ＢＰ）、ジオクチルセパケート（ＤＯＳ）、ジオクチル
アジペート（ＤＯＡ）等を用いることができる

【００２４】オイルを添加する場合、通常、ゴム１００
重量部当たり１〜２００重量部程度使用し、可塑剤を添
加する場合、通常ゴム１００重量部当たり１〜２０重量
部程度使用する。

【００２５】なお、ゴムに油展ゴムを用いる場合、油展
ゴム中のオイルが軟化剤として作用する。よって、油展
ゴムを用いる場合は、ゴムとは別にオイルや可塑剤を添
加しなくても、組成物の硬度をある程度低下させること
ができる。もちろん、油展ゴムを用いると共に、別途オ
イルや可塑剤を添加してもよい。

【００２６】本発明の熱可塑性エラストマー組成物の機
械的強度を向上させるために、必要に応じて、充填剤を
添加することもできる。充填剤としては、例えば、シリ
カ、カーボンブラック、クレー、タルク、炭酸カルシウ
ム、二塩基性亜リン酸塩（ＤＬＰ）、塩基性炭酸マグネ
シウム、アルミナ等の粉体を挙げることができる。充填
剤を添加する場合、充填剤はゴム組成物全体当たり１０
重量％以下とするのが好ましい。これは充填剤はゴムの
引っ張り強度及び引き裂き強度の改善には有効であるも
のの、余り多く配合するとゴム組成物の柔軟性を大きく
低下させてしまうためである。

【００２７】また、本発明の熱可塑性エラストマー組成
物には、必要に応じて、老化防止剤、ワックス等を添加
することができる。老化防止剤としては、例えば、２−
メルカプトベンゾイミダゾールなどのイミダゾール類、
フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−β−ナフ
チル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−
イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミンなどのアミン
類、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、スチレン
化フェノールなどのフェノール類などが挙げられる。

【００２８】本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、
通常、ゴム、熱可塑性ポリマー、ハロゲン含有量が０．
１〜１．５重量％の樹脂架橋剤、及び、これら以外の必
要に応じて添加される添加剤を、オープンロール、バン
バリミキサー、単軸押出機、二軸押出機等の公知のゴム
混練装置で加熱混練することで製造する。混練は通常１
５０℃〜２５０℃の温度で行う。

【００２９】ゴム製品は上記混練により得られた混練物
（熱可塑性エラストマー組成物）を押出成形、射出成
形、プレス成形等の所要の成形方法を用いて所望の形状
に成形して作製する。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例と比較例に
より更に詳しく説明する。

【００３１】（実験１）下記の原料を用いて表１、表２
の処方で実施例及び比較例の熱可塑性エラストマー組成
物を作製し、更に、該作製した熱可塑性エラストマー組
成物を成形して成形性及び成型品の機械的物性について
評価した。

【００３２】ＥＰＤＭゴム：出光ＤＳＭ製，ケルタン５
０９×１００（油展ＥＰＤＭゴムでＥＰＤＭゴム５０重
量％とパラフィンオイル５０重量％からなる。）ＳＢＲ：日本ゼオン製、ＮＳ２１０酸化亜鉛：三井金属鉱業製酸化亜鉛オイル：出光興産社製、ダイアナプロセスオイルＰＷ−
３８０樹脂架橋剤：田岡化学社製、タッキロール２５０−３
（ブロミネーティッドアルキルフェノール・ホルムアル
デヒド樹脂） ※ハロゲン化樹脂架橋剤で３重量％の臭素元素を含有。樹脂架橋剤：田岡化学社製、タッキロール２０１（ア
ルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂） ※非ハロゲン化樹脂架橋剤ポリプロピレン：日本ポリケム製ノバテックＰＰＭＧ
０５ＢＳポリエチレン：住友化学製、スミカセンα ＧＺ８０２ＳＥＰＳ系水素添加スチレン系熱可塑性エラストマー：
クラレ社製、セプトン４０５５ＳＥＰＳ系水素添加スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物：クラレ社製、セプトンＣＪ００１

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】表１，２において、ＥＰＤＭゴムの重量は
オイルを含む重量であり、実質的なゴム重量は記載の数
値の半分の量である。また、ＳＥＰＳ系水素添加スチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物はＳＥＰＳ系水素添加
スチレン系熱可塑性エラストマーを主成分にオイル、ポ
リプロピレンが配合されているものである。

【００３６】熱可塑性エラストマー組成物の作製は次の
ようにして行った。ゴムを二軸一軸押出機（モリヤマ製
２ＴＲ−７５）を用いてφ４ｍｍ×４ｍｍＬの大きさに
ペレット化し、このペレットを表中のハロゲン化樹脂架
橋剤以外の他の添加剤と共にタンブラーで混合し、混合
物を二軸押出機（アイペック製ＨＴＭ３８）に投入する
一方、別の投入口よりハロゲン化樹脂架橋剤を投入し
て、混練を行い、リボン状（３ｍｍ厚×３０ｍｍ幅）の
生成物を得、冷却後、２ｍｍになるように両面をスライ
スして試験片を作製した。混練は１８０℃で２００ｒｐ
ｍにて行った。

【００３７】上記作製した試験片にて、ＪＩＳＫ６３
０１に基づく特性試験、接触金属のサビ発生試験、及び
耐オゾン性試験を行った。

【００３８】［ＪＩＳＫ６３０１の基づく特性試験］硬度（Ｈｓ）、引張破断時の伸び（Ｅｂ）、引張破断強
度（Ｔｂ）、圧縮永久歪み（ＣＳ）について行った。Ｈｓ：スプリング式硬さ試験（Ａ型）［ｄｅｇ］Ｅｂ：試験片ダンベルＮＯ．３［％］Ｔｂ：試験片ダンベルＮＯ．３［ｋｇ／ｃｍ²］ＣＳ：熱処理７０℃×２２ｈｒ×２５％圧縮後、残留圧
縮歪を測定［％］

【００３９】［押出表面肌］リボン形状で押し出された
スラブ状試験片の表面を目視で確認した。

【００４０】［耐オゾン性試験］スラブ状ゴム部品を１
０％伸張させた後、温度４０℃、オゾン濃度５０ｐｐｈ
ｍの条件下に試験片ダンベルＮＯ．１を３００時間放置
して、クラックの発生の有無を目視で判断した。

【００４１】以上の試験結果を表１、表２の下段に示し
た。

【００４２】比較例１〜３、実施例１〜４は、ゴム、熱
可塑性エラストマー等の樹脂架橋剤以外の材料の処方は
同一にし、樹脂架橋剤としてハロゲン含有量が異なる樹
脂架橋剤を用いている。比較例１は樹脂架橋剤（ハロ
ゲン化樹脂架橋剤：３重量％の臭素元素を含有）のみを
用いている。比較例２、実施例１〜３は樹脂架橋剤
（ハロゲン化樹脂架橋剤：３重量％の臭素元素を含有）
と樹脂架橋剤（非ハロゲン化樹脂架橋剤）をブレンド
してハロゲン量を調整している。実施例４は樹脂架橋剤
（ハロゲン化樹脂架橋剤：３重量％の臭素元素を含
有）を４０℃で１か月間熱処理してハロゲン量を１．０
重量％に調整している。

【００４３】実施例１〜実施例４の混練生成物はいずれ
も架橋ゴムが粒子径が１０μｍ以下の微粒子状に分散し
たものとなり、生成物の機械的特性及び成形性は良好で
あった。

【００４４】一方、樹脂架橋剤のハロゲン含有量が１．
５重量％より大きい比較例１、２では、混練生成物中に
分散する架橋ゴムの粒子径が２０〜３０μｍ以上になっ
て、生成物の成形時にゴム粒子が成形物の表面に出てき
て、成形品の表面が細かな凹凸を有し、見栄えが悪く、
押出表面肌となった。押出表面肌が生じると、該表面部
分の機械的物性が他の部分に比して低下した。

【００４５】比較例３は非ハロゲン化樹脂架橋剤のみを
用いたもので、ゴムの架橋が不完全で混練生成物にはゴ
ムの未架橋成分が残留し、圧縮永久歪みが大きくなっ
た。よって、成形品であるた配管用継ぎ手は配管からの
取り外し後にへたりを生じた。

【００４６】実施例５〜実施例９は上記比較例１〜３と
実施例１〜４の結果に基づいて樹脂架橋剤のハロゲン含
有量を０．７５重量％に固定し、熱可塑性ポリマーの種
類を変更したものである。実施例５はポリプロピレン、
実施例６はポリエチレン、実施例７は水素添加ＳＥＰＳ
組成物、実施例８はポリプロピレンと水素添加ＳＥＰＳ
組成物、実施例９はポリプロピレンと水素添加ＳＥＰＳ
を用いた。これらは、いずれも架橋ゴムが粒子径が１０
μｍ以下の微粒子に分散し、混練生成物の機械的特性及
び成形性は良好であった。

【００４７】実施例１０、比較例４はゴムをＥＰＤＭゴ
ムからＥＰＤＭゴムとＳＢＲの混合物に変更した以外は
実施例５と同じに処方にしたもので、ＥＰＤＭゴムとＳ
ＢＲの重量比を５０：５０にした実施例１０は耐オゾン
性について良好な結果を得ることができたが、ＥＰＤＭ
ゴムとＳＢＲの重量比を２５：７５にした比較例４では
耐オゾン性が悪かった。

【００４８】（実験２）本実験では長期に亘って強く圧
縮した状態で使用される配管用継ぎ手を実際に成形し
て、配管用継ぎ手に好適なゴムと熱可塑性ポリマーの配
合比を検討した。すなわち、表４に示すように、上記実
験１の結果に基づいて樹脂架橋剤のハロゲン含有量を
０．７５重量％に固定し、ゴムと熱可塑性ポリマーの配
合比を種々変更した混練生成物（熱可塑性エラストマー
組成物）を生成し、該混練生成物をペレット化し、該ペ
レットを射出成形して配管用継ぎ手１〜３を作製した。

【００４９】配管用継ぎ手１は熱可塑性エラストマー組
成物中のゴムと熱可塑性ポリマー（ポリプロピレンとＳ
ＥＰＳ組成物）の重量比を４０：６０とし、配管用継ぎ
手２は熱可塑性エラストマー組成物中のゴムと熱可塑性
ポリマー（ポリプロピレンとＳＥＰＳ組成物）の重量比
を３５：６５とし、配管用継ぎ手３は熱可塑性エラスト
マー組成物中のゴムと熱可塑性ポリマー（ポリプロピレ
ンとＳＥＰＳ）の重量比を１０：９０とした。なお、配
管用継ぎ手３では熱可塑性エラストマー組成物の柔軟性
を高めるためパラフィンオイルを添加した。いずれの熱
可塑性エラストマー組成物も架橋したゴム微粒子が粒子
径が１０μｍ以下の微粒子状に分散していた。

【００５０】

【表３】

【００５１】なお、表３に示す硬度（Ｈｓ）、引張破断
時の伸び（Ｅｂ）、引張強度（Ｔｂ）、圧縮永久歪み
（ＣＳ）は配管用継ぎ手とは別に上記実験１と同様に熱
可塑性エラストマー組成物を押出成形し、該押出成形物
をスライスして作製した試験片により行った。

【００５２】上記配管用継ぎ手１〜３は、図１に示し形
状とした。即ち、枝配管１の端部１ａが内挿される大径
の円筒部３Ａと、塩ビ配管２の端部２ａが内挿される小
径の円筒部３Ｂと、これら円筒部３Ａと円筒部３Ｂとを
傾斜壁により連結している連結部３Ｃとを備えた継ぎ手
３とした。円筒部３Ａ及び円筒部３Ｂの大きさは配管の
太さに応じて決定するが、ここでは、円筒部３Ａの外径
を４５０ｍｍ、円筒部３Ｂの外径を３２０ｍｍとした。
また、円筒部３Ａ、円筒部３Ｂ、連結部３Ｃの筒壁の肉
厚は同一で８ｍｍとした。また、連結部３Ｃの傾斜角度
（α）は６５°とした。

【００５３】円筒部３Ａ及び円筒部３Ｂの外周面には、
それぞれ、外周面の円周方向に互いに平行に形成した２
つの凸部４ａ、４ｂにより区画されて形成された締結バ
ンドの装着部４を設けた。また、円筒部３Ａ及び円筒部
３Ｂの内周面には、それぞれ、上記締結バンドの装着部
４と対向する位置に円周方向に互いに平行に形成した複
数の凸部５を形成した。該凸部５は、締結バンドで第１
筒部３Ａ及び第２筒部３Ｂを締め付けた時、枝配管１の
端部１ａの外周面及び塩ビ配管２の端部２ａの外周面に
変形を起こしながら密着し、管内に機密性を付与するた
めのものである。凸部５の高さは２ｍｍとした。

【００５４】成形した配管用継ぎ手は、締結バンドで配
管に取り付け、（常温度下で内圧０．５ｋｇ／ｃｍ² で
２４時間保った。）、その後、締結バンドを外して配管
から配管用継手を取り外し、配管への取り付け施工性、
配管から取り外した後の配管用継手の性状を観察した。

【００５５】いずれの配管用継ぎ手も、熱可塑性エラス
トマー組成物の成形性に問題はなく、組成物が接触する
金型表面に錆は発生しなかった。配管用継ぎ手１、３と
も配管への取付施工性は良好で、しかも、取り外し後に
へたり(弾性及び伸縮性が劣化した状態)やクラックは認
められなかった。しかし、配管用継ぎ手２は組成物（試
験片）の圧縮永久歪みが３５で大きかったため、配管用
継ぎ手の配管への取り付け施工性は問題なかったが、配
管から取り外した後に配管にへたりが生じ、長期間及び
繰り返しの使用において、良好な機密性を維持するには
満足できる性能ではなかった。よって、配管用継ぎ手を
成形する場合には、熱可塑性エラストマー組成物中にお
いてゴムの配合量を熱可塑性ポリマーとの重量比（ゴ
ム：熱可塑性ポリマー）で４０：６０以上にしてゴムを
比較的多めに配合しなければならないことが分かった。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明によれば、ハロゲン含有量が０．１〜１．５重量％の
樹脂架橋剤でＥＰＤＭゴムを主成分とするゴムを動的架
橋することで、熱可塑性ポリマー中に架橋したＥＰＤＭ
ゴムを主成分とするゴムを粒子径が１０μｍ以下、特
に、５μｍ以下の微粒子状に分散させることができる。
よって、生成される熱可塑性エラストマー組成物は成形
性及び機械的特性に優れたものとなり、例えば、成形し
て配管用継ぎ手とした時に、配管への取付施工姓がよ
く、配管から取り外した場合にへたりやクラックを発生
しない高性能の配管用継ぎ手を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配管用継ぎ手の一具体例であり、
（Ａ）は該継手により大径の配管と端部と小径の配管の
端部と連結している状態の断面図、（Ｂ）は図（Ａ）の
継手の断面拡大図である。

【符号の説明】

１円筒状枝配管２円筒状塩ビ配管３継手３Ａ大径の円筒部３Ｂ小径の円筒部３Ｃ連結部４締結バンドの装着部５凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 C08J 3/24 F16L 47/00 - 47/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ＥＰＤＭゴムを５０重量％以上含むゴム
をハロゲン含有量が０．１〜１．５重量％の樹脂架橋剤
で動的架橋して熱可塑性ポリマーからなるマトリクスに
微粒子状に分散せしめた熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項２】上記熱可塑性ポリマーがポリオレフィン
系樹脂或いは／及び水素添加スチレン系熱可塑性エラス
トマーからなる請求項１に記載の熱可塑性エラストマー
組成物。
【請求項３】上記ゴムと熱可塑性ポリマーとの重量比
（ゴム：熱可塑性ポリマー）が２０：８０〜９０：１０
の範囲にある請求項１又は請求項２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４】上記ゴムと熱可塑性ポリマーとの重量比
（ゴム：熱可塑性ポリマー）が４０：６０〜９０：１０
の範囲にある請求項１又は請求項２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成形してなる、熱可
塑性エラストマー組成物を用いた配管用継ぎ手。