JP3394605B2 - フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組成物 - Google Patents
フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組成物Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルム成形用スチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物に関するものである。
具体的には、Ｔダイフィルム成形、押出ラミネート成形
において、外観荒れがなく、均一厚みで、高速安定成形
を行なうことが可能で、柔軟性や伸縮性に優れたスチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、柔軟性や伸縮性が要求される薄物
用途には、一般に、ウレタン系熱可塑性エラストマーの
フィルムやウレタン発泡シート等の素材が用いられてい
た。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ウレタン
発泡シートは、架橋発泡させたウレタン樹脂の塊をスラ
イスして製造することから、生産性が悪く、また、リサ
イクル性に劣るものであった。また、上記ウレタン系熱
可塑性エラストマーのフィルムにおいては、高速安定成
形性に劣り、生産性が良好でないといった問題があっ
た。 【０００４】 【課題を解決するための手段】 ［発明の概要］そこで、本発明者は、上記問題点に鑑み
て、柔軟性、伸縮性、リサイクル性に優れたスチレン系
熱可塑性エラストマーに注目し、これを用いて、高速安
定成形が可能で生産性の良い材料について鋭意研究を重
ねた結果、特定のスチレン系熱可塑性エラストマー組成
物が、Ｔダイフィルム成形、押出ラミネート成形におい
て、外観荒れがなく、均一厚みで、高速安定成形が可能
で、また、製造されたフィルムも柔軟性や伸縮性に優れ
たものであることを見出して本発明を完成するに至った
ものである。 【０００５】即ち、本発明のフィルム成形用スチレン系
熱可塑性エラストマー組成物は、 成分Ａ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなる共重合体の共役ジエン ブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加ブロック共重合体 ４０〜９９重量部 （但し、成分Ａは、 成分Ａ1 ：スチレンブロック・共役ジエンブロック・スチレンブロックからな るトリブロック共重合体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水 素添加された水素添加トリブロック共重合体と、 成分Ａ2 ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなるジブロック共重合 体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加 ジブロック共重合体 とからなり、その組成比（重量比）が成分Ａ2／（成分
Ａ1＋成分Ａ2）＝０．０１〜０．６からなるものであ
る。） 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 ６０〜１重量部 成分Ｃ：ポリエチレン（密度０．９４０ｇ／ｃｍ 3 以下）及び／又はエチレン系 共重合体で あるオレフィン系樹脂 成分Ａと成分Ｂの合計量１００重量部に対して１〜１５０重量部 からなることを特徴とするものである。 【０００６】［発明の具体的説明］ [I] フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物 (1) 構成成分 (a) 成分Ａ：スチレン・共役ジエンブロック共重合体の
水素添加物 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて用いられる成分Ａのスチレン・共役ジエン
ブロック共重合体の水素添加物は、重量平均分子量１
０，０００〜８００，０００、好ましくは３０，０００
〜５００，０００、特に好ましくは５０，０００〜４０
０，０００の範囲であるものが耐熱性及び押出成形性の
点から好ましく、また、スチレン含有量が５〜５０重量
％、好ましくは１０〜４５重量％、水素添加率が９５％
以上のものが耐候性の点から好ましい。 【０００７】ここで「重量平均分子量」は、ゲル浸透ク
ロマトグラフィー（ＧＰＣ）により次の条件で測定した
ポリスチレン換算の重量平均分子量である。 （条件）機器 ：１５０Ｃ ＡＬＣ／ＧＰＣ（ＭＩＬＬ
ＩＰＯＲＥ社製） カラム：ＡＤ８０Ｍ／Ｓ（昭和電工（株）製）３本 溶媒 ：ｏ−ジクロロベンゼン 温度 ：１４０℃ 流速 ：１ｍｌ／分 注入量：２００μｌ 濃度 ：２ｍｇ／ｍｌ（酸化防止剤として２，６−ジ−
ｔ−ブチル−ｐ−フェノールを０．２重量％添加。濃度
検出はＦＯＸＢＯＲＯ社製赤外分光光度計ＭＩＲＡＮ
１Ａにより波長３．４２μｍで測定。） 【０００８】これらスチレン・共役ジエンブロック共重
合体の水素添加物の製造方法としては、例えば、特公昭
４０−２３７９８号公報に記載された方法により、リチ
ウム触媒を用いて不活性溶媒中でスチレン・ブタジエン
ブロック共重合体を合成し、次いで、例えば、特公昭４
２−８７０４号、特公昭４３−６６３６号、特開昭５９
−１３３２０３号、特開昭６０−７９００５号各公報に
記載された方法により、不活性溶媒中で水素添加触媒の
存在下に水素添加する方法等を挙げることができる。 【０００９】本発明で用いられるスチレン・共役ジエン
ブロック共重合体の水素添加物は、成分Ａ1 ：スチレン
・共役ジエントリブロック共重合体の水素添加物及び成
分Ａ2 ：スチレン・共役ジエンジブロック共重合体の水
素添加物からなるものである。成分Ａ1 のスチレン・共
役ジエントリブロック共重合体の水素添加物としては、
例えば、スチレン・ブタジエンブロック共重合体の水素
添加物（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重
合体（以下、単に「ＳＥＢＳ」と略記することがあ
る。））、スチレン・イソプレンブロック共重合体の水
素添加物（スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン
共重合体（以下、単に「ＳＥＰＳ」と略記することがあ
る。））、又は、これらの混合物を好適に使用すること
ができる。また、成分Ａ2 のスチレン・共役ジエンジブ
ロック共重合体の水素添加物としては、例えば、スチレ
ン・ブタジエンブロック共重合体の水素添加物（スチレ
ン・エチレン・ブチレン共重合体（以下、単に「ＳＥ
Ｂ」と略記することがある。））、スチレン・イソプレ
ンブロック共重合体の水素添加物（スチレン・エチレン
・プロピレン共重合体（以下、単に「ＳＥＰ」と略記す
ることがある。））、又は、これらの混合物を好適に使
用することができる。 【００１０】(b) 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物で用いられる成分Ｂの炭化水素系ゴム用軟化剤
は、組成物の加工性、柔軟性のコントロールを行なうた
めに重要な役割を持つものである。該炭化水素系ゴム用
軟化剤は、芳香族環、ナフテン環及びパラフィン鎖の三
者を組み合わせた混合物であって、パラフィン鎖炭素数
が全炭素中の５０％以上を占めるものがパラフィン系オ
イルと呼ばれ、ナフテン環炭素数が３０〜４５％のもの
がナフテン系オイルと呼ばれ、芳香族炭素数が３５％以
上のものが芳香族系オイルと呼ばれて区分されている。
これらの中でゴム用軟化剤として好ましいものはパラフ
ィン系オイルである。パラフィン系オイルとしては、４
０℃動粘度が２０〜８００ｃｓｔ、好ましくは５０〜６
００ｃｓｔ、流動度が０〜−４０℃、好ましくは０〜−
３０℃、及び、引火点（ＣＯＣ）が２００〜４００℃、
好ましくは２５０〜３５０℃のオイルが好適に使用され
る。 【００１１】(c) 成分Ｃ：オレフィン系樹脂 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて用いられる成分Ｃのオレフィン系樹脂とし
ては、少なくとも一種以上が用いられ、エチレン系樹
脂、ポリプロピレン、ポリブテン−１樹脂等を挙げるこ
とができる。エチレン系樹脂には、ポリエチレンやエチ
レン系共重合体等を挙げることができる。ポリエチレン
としては、低密度ポリエチレン（分岐状エチレン共重合
体）や中密度、高密度ポリエチレン（直鎖状エチレン共
重合体）があり、エチレン系共重合体としては、エチレ
ン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共
重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・ア
クリル酸エステル共重合体、エチレン・メタクリル酸共
重合体、エチレン・メタクリル酸エステル共重合体等を
挙げることができる。上記エチレン・α−オレフィン共
重合体としては、エチレン・ブテン−１共重合体、エチ
レン・ヘキセン共重合体、エチレン・ヘプテン共重合
体、エチレン・オクテン共重合体、エチレン・４−メチ
ルペンテン共重合体等を代表的なものとして挙げること
ができる。好ましいオレフィン系樹脂は低密度、中密度
のポリエチレン及びエチレン系共重合体であり、これら
の中から用途に応じ単独で又は併用して用いることがで
きる。ポリエチレンの好適な密度は、０．９４０ｇ／ｃ
ｍ3 以下、好ましくは０．９３５ｇ／ｃｍ3 以下、特に
好ましくは０．９３０ｇ／ｃｍ3 以下のものが最適であ
る。 【００１２】(d) その他の成分（任意成分） 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物には、上記必須成分に加えて、本発明の効果を
著しく損なわない範囲内で各種目的に応じて他の任意の
配合成分を配合することができる。任意成分としては、
例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収
剤、中和剤、滑剤、潤滑剤、防曇剤、アンチブロッキン
グ剤、スリップ剤、分散剤、着色剤、難燃剤、帯電防止
剤、導電性付与剤、架橋剤、架橋助剤、金属不活性化
剤、分子量調整剤、防菌剤、蛍光増白剤等の各種添加
剤、必須成分以外の熱可塑性樹脂、同エラストマー、フ
ィラー等を挙げることができ、これらの中から任意のも
を単独で又は併用して用いることができる。ここで必須
成分以外の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニ
レンエーテル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポ
リアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリオ
キシメチレンホモポリマー、ポリオキシメチレンコポリ
マー等のポリオキシメチレン系樹脂、ポリメチルメタク
リレート系樹脂等を挙げることができる。また、任意の
エラストマーとしては、例えば、エチレン・プロピレン
共重合ゴム（ＥＰＭ）、エチレン・プロピレン・非共役
ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン・ブテン共重
合ゴム（ＥＢＭ）、エチレン・プロピレン・ブテン共重
合ゴム等のエチレン系エラストマー、スチレン系エラス
トマー、ポリブタジエン等を挙げることができる。更
に、フィラーとしては、タルク、シリカ、炭酸カルシウ
ム、マイカ、二酸化チタン、カーボンブラック等を挙げ
ることができる。 【００１３】(2) 組 成（配合比） 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて使用する上記必須の構成成分の組成（配合
比（重量比））は次に示す通りである。すなわち、 成分Ａ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなる共重合体の共役ジエン ブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加ブロック共重合体 ４０〜９９重量部 （但し、成分Ａは、 成分Ａ1 ：スチレンブロック・共役ジエンブロック・スチレンブロックからな るトリブロック共重合体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水 素添加された水素添加トリブロック共重合体と、 成分Ａ2 ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなるジブロック共重合 体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加 ジブロック共重合体 とからなり、その組成比（重量比）が成分Ａ2 ／（成分Ａ1 ＋成分Ａ2 ）＝０ ． ０１〜０．６からなるものである。） 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 ６０〜１重量部 成分Ｃ：オレフィン系樹脂 成分Ａと成分Ｂの合計量１００重量部に対して１〜１５０重量部 の割合で配合されたものである。 【００１４】成分Ａ1 と成分Ａ2 の好ましい割合比は、
成分Ａ2 ／（成分Ａ1 ＋成分Ａ2 ）＝０．０５〜０．５
であり、特に好ましくは０．１〜０．４である。成分Ａ
1 の配合比が少な過ぎる（すなわち、成分Ａ2 が多過ぎ
る）とスチレン系熱可塑性エラストマー組成物の伸縮性
及び耐熱性が劣り、また、炭化水素系ゴム用軟化剤のブ
リードの問題が生じる。一方、成分Ａ1 の配合比が多過
ぎる（すなわち、成分Ａ2 が少な過ぎる）とスチレン系
熱可塑性エラストマー組成物のフィルム高速安定成形性
（高速延展性）が劣るものとなる。特に成分Ａ2 が配合
されない場合は、極めて劣ったスチレン系熱可塑性エラ
ストマー組成物しか得られない。また、成分Ａ1 と成分
Ｂの合計１００重量部に対する成分Ａの好ましい配合量
は、５０〜９５重量部であり、特に好ましくは６０〜９
０重量部である。従って、成分Ｂの好ましい配合量は、
５〜５０重量部であり、特に好ましくは１０〜４０重量
部である。成分Ｂを添加することにより高速延展性が良
くなるが、配合量が少な過ぎるとその効果が顕著に現れ
難く、また、多過ぎる場合には、ネックインが大きくな
り、成分Ｂがブリードし易くなったり、ブツが発生する
等の問題が生じるので、適度な配合量とすることが好ま
しい。 【００１５】また、成分Ｃの好ましい配合量は、成分Ａ
と成分Ｂの合計１００重量部に対して５〜１００重量部
であり、特に好ましくは１０〜７５重量部である。成分
Ｃの配合量が少な過ぎるとサージング（フィルム押出方
向の膜厚み変動）が発生し易くなり、スチレン系熱可塑
性エラストマー組成物の高速延展性に劣る。一方、成分
Ｃの配合量が多過ぎるとスチレン系熱可塑性エラストマ
ーの柔軟性及び伸縮性が失われる。 【００１６】[II] スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物の製造 本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物（ＴＰ
Ｅ組成物）の製造においては、上記成分Ａ、成分Ｂ及び
成分Ｃの各成分を、機械的溶融混練する通常の方法によ
って製造することも、溶液に溶解させて混合することも
できる。機械的溶融混練において用いられる混練機とし
ては、例えば、一軸押出機、二軸押出機、ブラベンダー
プラストグラフ、バンバリーミキサー、ニーダーブレン
ダー、ロール等を挙げることができる。また、混練温度
は一般に１００〜３００℃で行なわれる。成分Ａは成分
Ａ1 と成分Ａ2 を重合工程中に、或いは、その後の物理
的な手段の混合によって混合した後、成分Ｂ及び成分Ｃ
と配合して混合することもできるし、また、成分Ａ1 、
成分Ａ2 、成分Ｂ及び成分Ｃを同時に配合して混合する
こともできる。成分Ａ1 と成分Ａ2 との混合は重合中に
行なうのが均一な混合を行なうことができるので好まし
い。また、成分Ｂは成分Ａ、成分Ｃと同時に配合して混
合するか、或いは、成分Ａと予め混合させたものを成分
Ｃと配合して混合することもできる。 【００１７】得られたスチレン系熱可塑性エラストマー
組成物を用いたフィルムの５０％モジュラス（厚み３０
μｍ、幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの短冊試験片を、チ
ャック間距離１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分で測
定）は５００ｇ以下、好ましくは４５０ｇ以下、特に好
ましくは４００ｇ以下のものである。上述の５０％モジ
ュラスが５００ｇより大きなものは柔軟性に劣るものと
なり、不適当である。 【００１８】[III] スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物のフィルム成形 上記スチレン系熱可塑性エラストマー組成物を用いて単
層又は積層フィルムを製造する方法としては、例えば、
単層又は積層ダイを使用したＴダイフィルム成形、押出
ラミネート成形、ドライラミネート成形、共押出成形等
の公知の成形技術を適用することができる。製品は一般
に厚みが０．０１〜３ｍｍ程度のものである。 【００１９】[IV] 用 途 このようにして得られた柔軟性や伸縮性に優れているス
チレン系熱可塑性エラストマー組成物のフィルム状成形
体は、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン、包帯、救急
絆創膏等の衛生又は医療用品、衣料用基材、産業用資
材、各種包装用材料等の、単層体や不織布との積層体
や、フィルムとの積層体等として用いられるものであ
る。 【００２０】 【実施例】以下に示す実験例によって、本発明を更に具
体的に説明する。 [I] 評価方法 実施例及び比較例における評価方法は以下に示す試験法
によって評価した。試験法 以下の試験法は、Ｔダイフィルム成形又は押出ラミネー
ト成形をし、評価を行なったものである。Ｔダイフィル
ム成形は、口径６５ｍｍφ、Ｌ／Ｄ２８の押出機とダイ
有効幅６７０ｍｍのコートハンガー型Ｔダイ（リップ幅
０．８ｍｍ、リップランド長さ２ｍｍ）からなるＴダイ
フィルム成形機を用いて行なった。また、押出ラミネー
ト成形は、口径４０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ２６の押出機とダイ
有効幅４５０ｍｍのストレートマニホールド型Ｔダイ
（リップ幅０．８ｍｍ、リップランド長さ２ｍｍ）から
なるラミネーターを用いて行なった。 【００２１】(1) ５０％モジュラス［ｇ］：表４の成
形条件にて成形した厚み３０μｍのフィルムから幅２
５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ短冊試験片を作成し、チャック
間距離１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分で測定を行
なった。 【００２２】(2) 伸縮性：上記(1) と同様の試験片を
用いて、チャック間距離１００ｍｍで、１００ｍｍ／分
の引張速度で１００％伸張させた後、１００ｍｍ／分の
速度で縮ませて、引張強度０ｇになった時の伸張度を測
定し、伸縮性の数値とした。 【００２３】(3) Ｔダイフィルム成形性（高速延展
性）［ｍ／分］：高速安定成形性の目安として、スチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物の高速延展性を測定し
た。測定方法は、表４の成形条件において、押出量を
一定（３５ｋｇ／時）として引取速度を増速した時に、
フィルムの膜切れやサージング（フィルム押出方向の膜
厚み変動）が発生しない最高引取速度値（ｍ／分）を高
速延展性の数値とした。 【００２４】(4) 押出ラミネート成形性（高速延展
性）［ｍ／分］：高速安定成形性の目安として、市販さ
れている坪量７５ｋｇ／ｍ2 のクラフト紙に押出ラミネ
ート成形し、スチレン系熱可塑性エラストマー組成物の
高速延展性を測定した。測定方法は、表４の成形条件
において、押出量を一定（３５ｋｇ／時）として引取速
度を増速した時に、フィルムの膜切れやサージング（フ
ィルム押出方向の膜厚み変動）が発生しない最高引取速
度値（ｍ／分）を高速延展性の数値とした。 【００２５】(5) 押出ラミネート成形性（ネックイ
ン）［ｍｍ］：市販されている坪量７５ｋｇ／ｍ2 のク
ラフト紙に表４の成形条件にて押出ラミネート成形
し、スチレン系熱可塑性エラストマーフィルムのネック
インを測定した。なお、ネックインの値は、成形フィル
ム幅をステンレス直定規ＪＩＳ−１級にて測定し、ダイ
有効幅（ｍｍ）−成形フィルム幅（ｍｍ）の数値で表わ
した。 【００２６】(6) フィルム外観：成形されたフィルム
に可塑剤、添加剤等のブリード、フィッシュアイ、ブツ
等の外観異常を目視にて観察した。 ○：外観異常なし ×：外観異常あり 【００２７】[II] 原材料 実施例及び比較例で用いた成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｃは、
以下の表１〜表３に示すものである。 【００２８】 【表１】【００２９】 【表２】 【００３０】 【表３】 【００３１】 【表４】 【００３２】[III] 実験例 実施例１〜１０及び比較例１〜７ 表５〜表８に示す組成割合で用いた原材料１００重量部
当たり、フェノール系酸化防止剤「イルガノックス １
０１０」０．１重量部、スリップ剤としてジメチルシリ
コーンオイル「ＳＨ２００ １００ＣＳ（２５℃）」
０．５重量部及びオレイン酸アミド「ダイヤミッド Ｏ
−２００」０．３重量部を添加して、Ｌ／Ｄ＝３３、シ
リンダー径４５ｍｍの二軸押出機を用いて１８０℃の設
定温度で溶融混練してスチレン系熱可塑性エラストマー
組成物のペレットを得た。このペレットを用いて上記評
価方法に従って評価した。その評価結果を表５〜表８に
示す。 【００３３】 【表５】 【００３４】 【表６】【００３５】 【表７】【００３６】 【表８】【００３７】 【発明の効果】このような本発明のフィルム成形用熱可
塑性エラストマー組成物は、Ｔダイフィルム成形、押出
ラミネート成形において、外観荒れがなく、均一厚み
で、高速安定成形を行なうことが可能で、柔軟性や伸縮
性に優れたスチレン系熱可塑性エラストマー組成物であ
り、紙おむつ、生理用ナプキン、包帯、救急絆創膏等の
衛生又は医療用品、衣料用基材、産業用資材、各種包装
用材料等の、単層体や不織布との積層体や、フィルムと
の積層体等として用いられ、産業上有用な組成物であ
る。
ン系熱可塑性エラストマー組成物に関するものである。
具体的には、Ｔダイフィルム成形、押出ラミネート成形
において、外観荒れがなく、均一厚みで、高速安定成形
を行なうことが可能で、柔軟性や伸縮性に優れたスチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、柔軟性や伸縮性が要求される薄物
用途には、一般に、ウレタン系熱可塑性エラストマーの
フィルムやウレタン発泡シート等の素材が用いられてい
た。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ウレタン
発泡シートは、架橋発泡させたウレタン樹脂の塊をスラ
イスして製造することから、生産性が悪く、また、リサ
イクル性に劣るものであった。また、上記ウレタン系熱
可塑性エラストマーのフィルムにおいては、高速安定成
形性に劣り、生産性が良好でないといった問題があっ
た。 【０００４】 【課題を解決するための手段】 ［発明の概要］そこで、本発明者は、上記問題点に鑑み
て、柔軟性、伸縮性、リサイクル性に優れたスチレン系
熱可塑性エラストマーに注目し、これを用いて、高速安
定成形が可能で生産性の良い材料について鋭意研究を重
ねた結果、特定のスチレン系熱可塑性エラストマー組成
物が、Ｔダイフィルム成形、押出ラミネート成形におい
て、外観荒れがなく、均一厚みで、高速安定成形が可能
で、また、製造されたフィルムも柔軟性や伸縮性に優れ
たものであることを見出して本発明を完成するに至った
ものである。 【０００５】即ち、本発明のフィルム成形用スチレン系
熱可塑性エラストマー組成物は、 成分Ａ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなる共重合体の共役ジエン ブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加ブロック共重合体 ４０〜９９重量部 （但し、成分Ａは、 成分Ａ1 ：スチレンブロック・共役ジエンブロック・スチレンブロックからな るトリブロック共重合体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水 素添加された水素添加トリブロック共重合体と、 成分Ａ2 ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなるジブロック共重合 体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加 ジブロック共重合体 とからなり、その組成比（重量比）が成分Ａ2／（成分
Ａ1＋成分Ａ2）＝０．０１〜０．６からなるものであ
る。） 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 ６０〜１重量部 成分Ｃ：ポリエチレン（密度０．９４０ｇ／ｃｍ 3 以下）及び／又はエチレン系 共重合体で あるオレフィン系樹脂 成分Ａと成分Ｂの合計量１００重量部に対して１〜１５０重量部 からなることを特徴とするものである。 【０００６】［発明の具体的説明］ [I] フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物 (1) 構成成分 (a) 成分Ａ：スチレン・共役ジエンブロック共重合体の
水素添加物 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて用いられる成分Ａのスチレン・共役ジエン
ブロック共重合体の水素添加物は、重量平均分子量１
０，０００〜８００，０００、好ましくは３０，０００
〜５００，０００、特に好ましくは５０，０００〜４０
０，０００の範囲であるものが耐熱性及び押出成形性の
点から好ましく、また、スチレン含有量が５〜５０重量
％、好ましくは１０〜４５重量％、水素添加率が９５％
以上のものが耐候性の点から好ましい。 【０００７】ここで「重量平均分子量」は、ゲル浸透ク
ロマトグラフィー（ＧＰＣ）により次の条件で測定した
ポリスチレン換算の重量平均分子量である。 （条件）機器 ：１５０Ｃ ＡＬＣ／ＧＰＣ（ＭＩＬＬ
ＩＰＯＲＥ社製） カラム：ＡＤ８０Ｍ／Ｓ（昭和電工（株）製）３本 溶媒 ：ｏ−ジクロロベンゼン 温度 ：１４０℃ 流速 ：１ｍｌ／分 注入量：２００μｌ 濃度 ：２ｍｇ／ｍｌ（酸化防止剤として２，６−ジ−
ｔ−ブチル−ｐ−フェノールを０．２重量％添加。濃度
検出はＦＯＸＢＯＲＯ社製赤外分光光度計ＭＩＲＡＮ
１Ａにより波長３．４２μｍで測定。） 【０００８】これらスチレン・共役ジエンブロック共重
合体の水素添加物の製造方法としては、例えば、特公昭
４０−２３７９８号公報に記載された方法により、リチ
ウム触媒を用いて不活性溶媒中でスチレン・ブタジエン
ブロック共重合体を合成し、次いで、例えば、特公昭４
２−８７０４号、特公昭４３−６６３６号、特開昭５９
−１３３２０３号、特開昭６０−７９００５号各公報に
記載された方法により、不活性溶媒中で水素添加触媒の
存在下に水素添加する方法等を挙げることができる。 【０００９】本発明で用いられるスチレン・共役ジエン
ブロック共重合体の水素添加物は、成分Ａ1 ：スチレン
・共役ジエントリブロック共重合体の水素添加物及び成
分Ａ2 ：スチレン・共役ジエンジブロック共重合体の水
素添加物からなるものである。成分Ａ1 のスチレン・共
役ジエントリブロック共重合体の水素添加物としては、
例えば、スチレン・ブタジエンブロック共重合体の水素
添加物（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重
合体（以下、単に「ＳＥＢＳ」と略記することがあ
る。））、スチレン・イソプレンブロック共重合体の水
素添加物（スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン
共重合体（以下、単に「ＳＥＰＳ」と略記することがあ
る。））、又は、これらの混合物を好適に使用すること
ができる。また、成分Ａ2 のスチレン・共役ジエンジブ
ロック共重合体の水素添加物としては、例えば、スチレ
ン・ブタジエンブロック共重合体の水素添加物（スチレ
ン・エチレン・ブチレン共重合体（以下、単に「ＳＥ
Ｂ」と略記することがある。））、スチレン・イソプレ
ンブロック共重合体の水素添加物（スチレン・エチレン
・プロピレン共重合体（以下、単に「ＳＥＰ」と略記す
ることがある。））、又は、これらの混合物を好適に使
用することができる。 【００１０】(b) 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物で用いられる成分Ｂの炭化水素系ゴム用軟化剤
は、組成物の加工性、柔軟性のコントロールを行なうた
めに重要な役割を持つものである。該炭化水素系ゴム用
軟化剤は、芳香族環、ナフテン環及びパラフィン鎖の三
者を組み合わせた混合物であって、パラフィン鎖炭素数
が全炭素中の５０％以上を占めるものがパラフィン系オ
イルと呼ばれ、ナフテン環炭素数が３０〜４５％のもの
がナフテン系オイルと呼ばれ、芳香族炭素数が３５％以
上のものが芳香族系オイルと呼ばれて区分されている。
これらの中でゴム用軟化剤として好ましいものはパラフ
ィン系オイルである。パラフィン系オイルとしては、４
０℃動粘度が２０〜８００ｃｓｔ、好ましくは５０〜６
００ｃｓｔ、流動度が０〜−４０℃、好ましくは０〜−
３０℃、及び、引火点（ＣＯＣ）が２００〜４００℃、
好ましくは２５０〜３５０℃のオイルが好適に使用され
る。 【００１１】(c) 成分Ｃ：オレフィン系樹脂 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて用いられる成分Ｃのオレフィン系樹脂とし
ては、少なくとも一種以上が用いられ、エチレン系樹
脂、ポリプロピレン、ポリブテン−１樹脂等を挙げるこ
とができる。エチレン系樹脂には、ポリエチレンやエチ
レン系共重合体等を挙げることができる。ポリエチレン
としては、低密度ポリエチレン（分岐状エチレン共重合
体）や中密度、高密度ポリエチレン（直鎖状エチレン共
重合体）があり、エチレン系共重合体としては、エチレ
ン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共
重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・ア
クリル酸エステル共重合体、エチレン・メタクリル酸共
重合体、エチレン・メタクリル酸エステル共重合体等を
挙げることができる。上記エチレン・α−オレフィン共
重合体としては、エチレン・ブテン−１共重合体、エチ
レン・ヘキセン共重合体、エチレン・ヘプテン共重合
体、エチレン・オクテン共重合体、エチレン・４−メチ
ルペンテン共重合体等を代表的なものとして挙げること
ができる。好ましいオレフィン系樹脂は低密度、中密度
のポリエチレン及びエチレン系共重合体であり、これら
の中から用途に応じ単独で又は併用して用いることがで
きる。ポリエチレンの好適な密度は、０．９４０ｇ／ｃ
ｍ3 以下、好ましくは０．９３５ｇ／ｃｍ3 以下、特に
好ましくは０．９３０ｇ／ｃｍ3 以下のものが最適であ
る。 【００１２】(d) その他の成分（任意成分） 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物には、上記必須成分に加えて、本発明の効果を
著しく損なわない範囲内で各種目的に応じて他の任意の
配合成分を配合することができる。任意成分としては、
例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収
剤、中和剤、滑剤、潤滑剤、防曇剤、アンチブロッキン
グ剤、スリップ剤、分散剤、着色剤、難燃剤、帯電防止
剤、導電性付与剤、架橋剤、架橋助剤、金属不活性化
剤、分子量調整剤、防菌剤、蛍光増白剤等の各種添加
剤、必須成分以外の熱可塑性樹脂、同エラストマー、フ
ィラー等を挙げることができ、これらの中から任意のも
を単独で又は併用して用いることができる。ここで必須
成分以外の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニ
レンエーテル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポ
リアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリオ
キシメチレンホモポリマー、ポリオキシメチレンコポリ
マー等のポリオキシメチレン系樹脂、ポリメチルメタク
リレート系樹脂等を挙げることができる。また、任意の
エラストマーとしては、例えば、エチレン・プロピレン
共重合ゴム（ＥＰＭ）、エチレン・プロピレン・非共役
ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン・ブテン共重
合ゴム（ＥＢＭ）、エチレン・プロピレン・ブテン共重
合ゴム等のエチレン系エラストマー、スチレン系エラス
トマー、ポリブタジエン等を挙げることができる。更
に、フィラーとしては、タルク、シリカ、炭酸カルシウ
ム、マイカ、二酸化チタン、カーボンブラック等を挙げ
ることができる。 【００１３】(2) 組 成（配合比） 本発明のフィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマ
ー組成物にて使用する上記必須の構成成分の組成（配合
比（重量比））は次に示す通りである。すなわち、 成分Ａ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなる共重合体の共役ジエン ブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加ブロック共重合体 ４０〜９９重量部 （但し、成分Ａは、 成分Ａ1 ：スチレンブロック・共役ジエンブロック・スチレンブロックからな るトリブロック共重合体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水 素添加された水素添加トリブロック共重合体と、 成分Ａ2 ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなるジブロック共重合 体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加 ジブロック共重合体 とからなり、その組成比（重量比）が成分Ａ2 ／（成分Ａ1 ＋成分Ａ2 ）＝０ ． ０１〜０．６からなるものである。） 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 ６０〜１重量部 成分Ｃ：オレフィン系樹脂 成分Ａと成分Ｂの合計量１００重量部に対して１〜１５０重量部 の割合で配合されたものである。 【００１４】成分Ａ1 と成分Ａ2 の好ましい割合比は、
成分Ａ2 ／（成分Ａ1 ＋成分Ａ2 ）＝０．０５〜０．５
であり、特に好ましくは０．１〜０．４である。成分Ａ
1 の配合比が少な過ぎる（すなわち、成分Ａ2 が多過ぎ
る）とスチレン系熱可塑性エラストマー組成物の伸縮性
及び耐熱性が劣り、また、炭化水素系ゴム用軟化剤のブ
リードの問題が生じる。一方、成分Ａ1 の配合比が多過
ぎる（すなわち、成分Ａ2 が少な過ぎる）とスチレン系
熱可塑性エラストマー組成物のフィルム高速安定成形性
（高速延展性）が劣るものとなる。特に成分Ａ2 が配合
されない場合は、極めて劣ったスチレン系熱可塑性エラ
ストマー組成物しか得られない。また、成分Ａ1 と成分
Ｂの合計１００重量部に対する成分Ａの好ましい配合量
は、５０〜９５重量部であり、特に好ましくは６０〜９
０重量部である。従って、成分Ｂの好ましい配合量は、
５〜５０重量部であり、特に好ましくは１０〜４０重量
部である。成分Ｂを添加することにより高速延展性が良
くなるが、配合量が少な過ぎるとその効果が顕著に現れ
難く、また、多過ぎる場合には、ネックインが大きくな
り、成分Ｂがブリードし易くなったり、ブツが発生する
等の問題が生じるので、適度な配合量とすることが好ま
しい。 【００１５】また、成分Ｃの好ましい配合量は、成分Ａ
と成分Ｂの合計１００重量部に対して５〜１００重量部
であり、特に好ましくは１０〜７５重量部である。成分
Ｃの配合量が少な過ぎるとサージング（フィルム押出方
向の膜厚み変動）が発生し易くなり、スチレン系熱可塑
性エラストマー組成物の高速延展性に劣る。一方、成分
Ｃの配合量が多過ぎるとスチレン系熱可塑性エラストマ
ーの柔軟性及び伸縮性が失われる。 【００１６】[II] スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物の製造 本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物（ＴＰ
Ｅ組成物）の製造においては、上記成分Ａ、成分Ｂ及び
成分Ｃの各成分を、機械的溶融混練する通常の方法によ
って製造することも、溶液に溶解させて混合することも
できる。機械的溶融混練において用いられる混練機とし
ては、例えば、一軸押出機、二軸押出機、ブラベンダー
プラストグラフ、バンバリーミキサー、ニーダーブレン
ダー、ロール等を挙げることができる。また、混練温度
は一般に１００〜３００℃で行なわれる。成分Ａは成分
Ａ1 と成分Ａ2 を重合工程中に、或いは、その後の物理
的な手段の混合によって混合した後、成分Ｂ及び成分Ｃ
と配合して混合することもできるし、また、成分Ａ1 、
成分Ａ2 、成分Ｂ及び成分Ｃを同時に配合して混合する
こともできる。成分Ａ1 と成分Ａ2 との混合は重合中に
行なうのが均一な混合を行なうことができるので好まし
い。また、成分Ｂは成分Ａ、成分Ｃと同時に配合して混
合するか、或いは、成分Ａと予め混合させたものを成分
Ｃと配合して混合することもできる。 【００１７】得られたスチレン系熱可塑性エラストマー
組成物を用いたフィルムの５０％モジュラス（厚み３０
μｍ、幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの短冊試験片を、チ
ャック間距離１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分で測
定）は５００ｇ以下、好ましくは４５０ｇ以下、特に好
ましくは４００ｇ以下のものである。上述の５０％モジ
ュラスが５００ｇより大きなものは柔軟性に劣るものと
なり、不適当である。 【００１８】[III] スチレン系熱可塑性エラストマー組
成物のフィルム成形 上記スチレン系熱可塑性エラストマー組成物を用いて単
層又は積層フィルムを製造する方法としては、例えば、
単層又は積層ダイを使用したＴダイフィルム成形、押出
ラミネート成形、ドライラミネート成形、共押出成形等
の公知の成形技術を適用することができる。製品は一般
に厚みが０．０１〜３ｍｍ程度のものである。 【００１９】[IV] 用 途 このようにして得られた柔軟性や伸縮性に優れているス
チレン系熱可塑性エラストマー組成物のフィルム状成形
体は、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン、包帯、救急
絆創膏等の衛生又は医療用品、衣料用基材、産業用資
材、各種包装用材料等の、単層体や不織布との積層体
や、フィルムとの積層体等として用いられるものであ
る。 【００２０】 【実施例】以下に示す実験例によって、本発明を更に具
体的に説明する。 [I] 評価方法 実施例及び比較例における評価方法は以下に示す試験法
によって評価した。試験法 以下の試験法は、Ｔダイフィルム成形又は押出ラミネー
ト成形をし、評価を行なったものである。Ｔダイフィル
ム成形は、口径６５ｍｍφ、Ｌ／Ｄ２８の押出機とダイ
有効幅６７０ｍｍのコートハンガー型Ｔダイ（リップ幅
０．８ｍｍ、リップランド長さ２ｍｍ）からなるＴダイ
フィルム成形機を用いて行なった。また、押出ラミネー
ト成形は、口径４０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ２６の押出機とダイ
有効幅４５０ｍｍのストレートマニホールド型Ｔダイ
（リップ幅０．８ｍｍ、リップランド長さ２ｍｍ）から
なるラミネーターを用いて行なった。 【００２１】(1) ５０％モジュラス［ｇ］：表４の成
形条件にて成形した厚み３０μｍのフィルムから幅２
５ｍｍ、長さ１５０ｍｍ短冊試験片を作成し、チャック
間距離１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分で測定を行
なった。 【００２２】(2) 伸縮性：上記(1) と同様の試験片を
用いて、チャック間距離１００ｍｍで、１００ｍｍ／分
の引張速度で１００％伸張させた後、１００ｍｍ／分の
速度で縮ませて、引張強度０ｇになった時の伸張度を測
定し、伸縮性の数値とした。 【００２３】(3) Ｔダイフィルム成形性（高速延展
性）［ｍ／分］：高速安定成形性の目安として、スチレ
ン系熱可塑性エラストマー組成物の高速延展性を測定し
た。測定方法は、表４の成形条件において、押出量を
一定（３５ｋｇ／時）として引取速度を増速した時に、
フィルムの膜切れやサージング（フィルム押出方向の膜
厚み変動）が発生しない最高引取速度値（ｍ／分）を高
速延展性の数値とした。 【００２４】(4) 押出ラミネート成形性（高速延展
性）［ｍ／分］：高速安定成形性の目安として、市販さ
れている坪量７５ｋｇ／ｍ2 のクラフト紙に押出ラミネ
ート成形し、スチレン系熱可塑性エラストマー組成物の
高速延展性を測定した。測定方法は、表４の成形条件
において、押出量を一定（３５ｋｇ／時）として引取速
度を増速した時に、フィルムの膜切れやサージング（フ
ィルム押出方向の膜厚み変動）が発生しない最高引取速
度値（ｍ／分）を高速延展性の数値とした。 【００２５】(5) 押出ラミネート成形性（ネックイ
ン）［ｍｍ］：市販されている坪量７５ｋｇ／ｍ2 のク
ラフト紙に表４の成形条件にて押出ラミネート成形
し、スチレン系熱可塑性エラストマーフィルムのネック
インを測定した。なお、ネックインの値は、成形フィル
ム幅をステンレス直定規ＪＩＳ−１級にて測定し、ダイ
有効幅（ｍｍ）−成形フィルム幅（ｍｍ）の数値で表わ
した。 【００２６】(6) フィルム外観：成形されたフィルム
に可塑剤、添加剤等のブリード、フィッシュアイ、ブツ
等の外観異常を目視にて観察した。 ○：外観異常なし ×：外観異常あり 【００２７】[II] 原材料 実施例及び比較例で用いた成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｃは、
以下の表１〜表３に示すものである。 【００２８】 【表１】【００２９】 【表２】 【００３０】 【表３】 【００３１】 【表４】 【００３２】[III] 実験例 実施例１〜１０及び比較例１〜７ 表５〜表８に示す組成割合で用いた原材料１００重量部
当たり、フェノール系酸化防止剤「イルガノックス １
０１０」０．１重量部、スリップ剤としてジメチルシリ
コーンオイル「ＳＨ２００ １００ＣＳ（２５℃）」
０．５重量部及びオレイン酸アミド「ダイヤミッド Ｏ
−２００」０．３重量部を添加して、Ｌ／Ｄ＝３３、シ
リンダー径４５ｍｍの二軸押出機を用いて１８０℃の設
定温度で溶融混練してスチレン系熱可塑性エラストマー
組成物のペレットを得た。このペレットを用いて上記評
価方法に従って評価した。その評価結果を表５〜表８に
示す。 【００３３】 【表５】 【００３４】 【表６】【００３５】 【表７】【００３６】 【表８】【００３７】 【発明の効果】このような本発明のフィルム成形用熱可
塑性エラストマー組成物は、Ｔダイフィルム成形、押出
ラミネート成形において、外観荒れがなく、均一厚み
で、高速安定成形を行なうことが可能で、柔軟性や伸縮
性に優れたスチレン系熱可塑性エラストマー組成物であ
り、紙おむつ、生理用ナプキン、包帯、救急絆創膏等の
衛生又は医療用品、衣料用基材、産業用資材、各種包装
用材料等の、単層体や不織布との積層体や、フィルムと
の積層体等として用いられ、産業上有用な組成物であ
る。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 成分Ａ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなる共重合体の共役ジエン ブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加ブロック共重合体 ４０〜９９重量部 （但し、成分Ａは、 成分Ａ1 ：スチレンブロック・共役ジエンブロック・スチレンブロックからな るトリブロック共重合体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水 素添加された水素添加トリブロック共重合体と、 成分Ａ2 ：スチレンブロック・共役ジエンブロックからなるジブロック共重合 体の共役ジエンブロック部分の二重結合が水素添加された水素添加 ジブロック共重合体 とからなり、その組成比（重量比）が成分Ａ2／（成分
Ａ1＋成分Ａ2）＝０．０１〜０．６からなるものであ
る。） 成分Ｂ：炭化水素系ゴム用軟化剤 ６０〜１重量部 成分Ｃ：ポリエチレン（密度０．９４０ｇ／ｃｍ 3 以下）及び／又はエチレン系 共重合体である オレフィン系樹脂 成分Ａと成分Ｂの合計量１００重量部に対して１〜１５０重量部 からなることを特徴とするフィルム成形用スチレン系熱
可塑性エラストマー組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19422994A JP3394605B2 (ja) | 1994-08-18 | 1994-08-18 | フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19422994A JP3394605B2 (ja) | 1994-08-18 | 1994-08-18 | フィルム成形用スチレン系熱可塑性エラストマー組成物 |
Publications (2)
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|---|---|
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-
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- 1994-08-18 JP JP19422994A patent/JP3394605B2/ja not_active Expired - Fee Related
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