JP3518768B2 - エラストマー物品に有用な組成物、及びその組成物から調製される物品 - Google Patents

エラストマー物品に有用な組成物、及びその組成物から調製される物品

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、フィルム、繊維、織物及び不織物品等のエ
ラストマー物品の調製に有用な組成物に関する。本発明
の物品は、エラストマー物質が有用である用途におい
て、広く使用され得る。詳しくは、そのような物品は、
おむつ及び失禁パンツ等の使い捨て衣料のための、及
び、医療用ガウン及び使い捨てドレスを含む他の物品の
ための、コストが低い弾性部材として有用である。
上記用途に熱可塑性エラストマーを使用することは、
よく知られている。熱可塑性エラストマーの種類の一つ
に、モノビニリデン芳香族モノマーのブロックと共役ジ
エン・モノマーのブロックとを有するブロック・コポリ
マーがある。そのような熱可塑性エラストマーは、加工
がしばしば困難であり、純粋な熱可塑性エラストマー
は、それを押出し成形して物品にする際に、しばしば十
分には延伸され得ない。それゆえ、そのような熱可塑性
エラストマーは、その加工性を改良するために、しばし
ば他のポリマーと混合される。このように、ポリプロピ
レン、ポリスチレン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビ
ニル・コポリマー及びポリウレタン等の熱可塑性ポリマ
ーは、熱可塑性エラストマーと混合されることが示唆さ
れる。ケリーの米国特許第4,329,309号、同第4,173,612
号及び同第4,305,990号を参照されたい。
熱可塑性樹脂と混合される上記熱可塑性エラストマー
は、ある種の状況においては、応力緩和特性が悪く、そ
のような物質の応力−歪試験では、著しく大きい永久歪
がみられる。さらに、そのような物質は、クリープ・コ
ンプライアンスが高い(クリープ・コンプライアンス
は、時間に依存する、応力に対する歪みの比率として定
義される)。加えて、不飽和スチレン・ブロック・コポ
リマーを使用すると(前記した機械特性の改良のために
は望ましいが)、熱加工の間に、物性及び溶融粘度に変
化をもたらすような変化を受ける。また、そのような物
質は、ある種の用途において、少なくとも一方向に高い
弾性率が要求される際に、両方向において、低い弾性率
を示す。
また、多くのエラストマー・フィルムは、機械方向、
即ち縦方向と、横方向に、均衡のとれた物性をもたらす
(即ち、弾性率が、両方向においてほぼ等しい)。これ
は、多くの用途において望ましい。他の用途において
は、一方向に弾性(即ち、横方向よりもかなり大きい機
械(縦)方向の弾性率)を示すフィルムを調製すること
が望ましい。
それゆえ、必要とされているのは、応力緩和特性に優
れ、応力の残率が高く、クリープ・コンプライアンス特
性が低く、加工の間の溶融粘度の変化が少なく、且つ、
少なくとも一方向(好ましくは横方向)において、弾性
に優れるエラストマー物品の製造に有用な、熱可塑性エ
ラストマー組成物である。
本発明は、 A.式:A−B−R−(B−A)(式(I))又はAX
(BA−)−BA(式(II))[式中、各Aは、モノビニ
リデン芳香族モノマーを含むポリマー・ブロックであ
り、各Bは、共役ジエンを含むポリマー・ブロックであ
り、Rは、多官能カップリング剤の残部であり、nは1
−5の整数であり、Xは0又は1であり、且つYは0−
3の実数である]に相当するブロック・コポリマー1種
以上(ブロック・コポリマーの中の少なくとも40重量%
は、イソプレンを含むBブロックを有し、ブロック・コ
ポリマー中のモノビニリデン芳香族モノマーの重量百分
率は10−35重量%であり、ブロック・コポリマー組成物
全体として、式B−Aのジブロックを4重量%を超えて
含有することはなく、且つ、ブロック・コポリマーは、
溶融流量が2−30である)を70〜95重量部と、 B.a.)i.モノビニリデン芳香族モノマーと無水物を含む
コポリマー、及び任意に、ii.ポリスチレン又はiii.ポ
リエチレンの中の1種以上、又は b.)ポリスチレンとポリエチレンの混合物を含む熱可
塑性ポリマーを5−30重量部 含む、エラストマー物品の調製に有用な組成物であっ
て、ブロック・コポリマーと熱可塑性ポリマーの総量は
100部であり、その組成物から調製されるフィルムは、
1.5MPa-1以下のクリープ・コンプライアンス(エラスト
マー物品のために修飾されたISO 899−1981(E)に従
って測定)と、60%以上の力の残率(30分、ASTM−D
2991に従って測定)と、10%以下の永久歪(ASTM−D
4649に従って測定)とを示す組成物である。
他の態様においては、本発明は、本発明の組成物を含
有するエラストマー物品を包含する。そのような物品に
は、フィルム、繊維、不織網製品及び本発明の繊維から
作られる織物が含まれる。本発明の組成物により、応力
緩和特性に優れ(即ち、応力の残率が高く)、クリープ
・コンプライアンスが低いエラストマー物品が、加工の
間の溶融粘度の変化が少なく調製される。ここでは、
“エラストマー”という用語は、ASTM−D 1566−94の
ゴムに関する標準的な専門用語におけるその定義に従っ
て用いられる。
ここで特許を請求する組成物の主成分は、式I又は式
IIのブロック・コポリマー1種以上である。線状ブロッ
ク・コポリマーと放射線重合ブロック・コポリマーの両
者共に、本発明において適切に使用される。
ここで使用することが好ましいモノビニリデン芳香族
モノマーには、スチレンと、スチレンのアルキル置換誘
導体が含まれる。その例には、スチレン、α−メチルス
チレン及びビニルトルエンが含まれる。最も好ましいモ
ノビニリデン芳香族モノマーは、スチレンである。ポリ
マー・ブロックAは、モノビニリデン芳香族モノマー1
種以上を含む。ポリマー・ブロックAは、陰イオン性の
条件下で重合するエチレン性不飽和コモノマーを、1重
量%を超えない量で含有することができる。ポリマー・
ブロックAは、好ましくはコモノマーを含まない。ブロ
ック・コポリマー中のモノビニリデン芳香族モノマーの
量は、好ましくは10重量%以上であり、より好ましくは
12重量%以上である。モノビニリデン芳香族モノマー含
有量が約10重量%未満の組成物は、強度が不十分であ
る。ブロック・コポリマー中のモノビニリデン芳香族モ
ノマーの量は、好ましくは35重量%以下であり、より好
ましくは28重量%以下である。モノビニリデン芳香族モ
ノマーの各ブロックは、好ましくは8,500以上、より好
ましくは9,000以上のピーク分子量を有する。モノビニ
リデン芳香族モノマーの各ブロックは、好ましくは18,0
00以下、より好ましくは16,000以下のピーク分子量を有
する。
本発明で好ましく使用される共役ジエンには、1,3−
ブタジエン、イソプレン及びそれらの混合物が含まれ
る。好ましくは、共役ジエンはイソプレンである。好ま
しくは、Bブロックは、更に、陰イオン性の条件下で共
重合できるエチレン性不飽和コモノマーを、約1重量%
を超えない量で含有することができる。好ましくは、本
発明において有用なエチレン性不飽和コモノマーは、炭
素及び水素のみからなる。共役ジエン・ブロックは、好
ましくは35,000以上の、より好ましくは40,000以上のピ
ーク分子量を有する。共役ジエン・ブロックは、好まし
くは130,000以下の、より好ましくは125,000以下のピー
ク分子量を有する。ブロック・コポリマーが放射線重合
型である態様においては、ジエン・ブロックのピーク分
子量は、50,000〜240,000の範囲にわたることができ
る。ブロック・コポリマーは、好ましくは50,000以上、
より好ましくは60,000以上、更により好ましくは70,000
以上のピーク分子量を有する。ブロック・コポリマー
は、好ましくは180,000以下、より好ましくは160,000以
下、更により好ましくは150,000以下のピーク分子量を
有する。本発明では、2種以上のブロック・コポリマー
の混合物を使用することができる。
分子量は、ポリスチレンを標準として用いるゲル透過
クロマトグラフィーによって測定される。ポリスチレン
をベースとするブロック又はポリマーを除く、すべての
ブロック又はポリマーの分子量は、ルニョン[Runyon]
等、応用高分子科学誌、13巻、2359ページ(1969年)及
びタング[Tung]、応用高分子科学誌、24巻、953ペー
ジ(1979年)に開示される方法によって修正される。
しかしながら、ブロック・コポリマーは、トリブロッ
ク・コポリマー(即ち、式(I)で表され、nが1であ
るもの、又は、式(II)で表され、Xが1でありYが0
であるもの)であることが最も好ましい。好ましくは、
ブロック・コポリマー成分は、スチレン−イソプレン−
スチレン・トリブロック・コポリマーと、スチレン−ブ
タジエン−スチレン・トリブロック・コポリマーとの混
合物を含む。そのような態様において、スチレン−イソ
プレン−スチレン・トリブロック・コポリマーは、好ま
しくは40重量%以上、より好ましくは50重量%以上、更
により好ましくは60重量%以上、最も好ましくは70重量
%以上の量で存在する。スチレン−イソプレン−スチレ
ン・トリブロック・コポリマーは、好ましくは95重量%
以下、より好ましくは90重量%以下、最も好ましくは80
重量%以下の量で存在する。そのような混合物におい
て、スチレン−ブタジエン−スチレン・トリブロック・
コポリマーは、存在するのであれば、5重量%以上、よ
り好ましくは10重量%以上、最も好ましくは20重量%以
上の量で存在する。スチレン−ブタジエン−スチレン・
トリブロック・コポリマーは、好ましくは60重量%以
下、より好ましくは50重量%以下、更により好ましくは
40重量%以下、最も好ましくは30重量%以上の量で存在
する。
好ましくは、ブロック・コポリマー又はブロック・コ
ポリマーの混合物は、1(g/10分、200℃、5kg)以上の
溶融流量を有し、より好ましくは、ブロック・コポリマ
ーは、2以上(最も好ましくは3以上)の溶融流量を有
する。ブロック・コポリマー又はブロック・コポリマー
の混合物は、好ましくは30以下、より好ましくは25以
下、最も好ましくは20以下の溶融流量を有する。
ブロック・コポリマー組成物は、特定の量を超えない
範囲で、ジブロック・コポリマーを含有する。ジブロッ
ク・コポリマーとは、モノビニリデン芳香族モノマーの
ブロック一つと共役ジエンのブロック一つを唯一含むポ
リマーである。ジブロックが意味ある量で存在すると、
本発明の組成物から調製されるエラストマー物品に、物
性の低下(例えば、応力緩和がより低く、且つ、クリー
プ・コンプライアンスがより高い)をもたらす。好まし
くは、ジブロック・コポリマーは、4重量%以下の量で
存在し、より好ましくは、2重量%以下のジブロックが
存在する。ブロック・コポリマーの製造方法の選択によ
って、ジブロックが存在するのを防ぐことができる。詳
しくは、逐次重合方法が使用される場合には、生成物
は、実質的にジブロック・コポリマーを含まない。その
ような逐次重合方法は、その技術分野でよく知られてお
り、本発明で使用されるブロック・コポリマーの調製に
好適である。例えば、米国特許第5,242,984号及び同第
5,134,968号を参照されたい。
本発明の組成物は、炭化水素油又は、オレフィン性不
飽和部を有するモノマーに由来するポリマー若しくはオ
リゴマーであって、Bブロックと相溶するもの、あるい
はそれらの混合物を含む、増量剤を含有することができ
る。好ましい増量剤は、脂肪族炭化水素油又はナフテン
系油、あるいはそれらの混合物である。より好ましい増
量剤は、脂肪族炭化水素油である。好ましい脂肪族炭化
水素油及びナフテン系油は、最終用途とそのような油の
値段によって選択される。市販のブロック・コポリマー
の中の幾つかは、実際には増量剤であるプロセス油を含
有する。好ましい油は、TUFFLO[タフロ](商標)6056
鉱油(アトランティック・リッチフィールド社の商標)
及びSHELLFLEX[シェルフレックス](商標)371鉱油
(シェル・オイル社の商標)である。増量剤として有用
な、好ましいポリマーには、スチレン−エチレン−ブテ
ン・コポリマー、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポ
リエチレン−酢酸ビニル、ポリエチレンメタクリレー
ト、エチレン−プロピレン−ジエン・モノマーをベース
とするポリマー、スチレン−ブタジエン・ランダム・コ
ポリマー、及びエチレン−スチレン・コポリマーが含ま
れる。より好ましいポリマーには、ポリイソプレン、ポ
リブタジエン、スチレン−ブタジエン・ランダム・コポ
リマー、及びそのようなポリマーの水素化物が含まれ
る。最も好ましいポリマーには、ポリイソプレン、ポリ
ブタジエン、及び各ポリマーの水素化物が含まれる。増
量剤、とりわけ油、が存在すると、本発明の組成物から
調製されるフィルムの特性が低下する傾向にある。増量
剤が多すぎると、フィルムは所望の特性を示さない。増
量剤又は油は、存在するのであれば、ブロック・コポリ
マー組成物の14重量%以下、より好ましくは10重量%以
下、更により好ましくは5重量%以下の量で存在し、最
も好ましくは0である。
式(I)において、nは、好ましくは1−3であり、
より好ましくは1である。式(II)において、Xは、好
ましくは1であり、Yは、好ましくは0−2の整数であ
り、より好ましくは0である。
ブロック・コポリマーと混合されるのは、加工性と、
本発明の組成物から作られる物品の最終的な特性を高め
る熱可塑性ポリマーである。熱可塑性ポリマーは、モノ
ビニリデン芳香族モノマーと無水物とのコポリマー、ポ
リエチレン、ポリスチレン、又はそれらの混合物を含
む。
一の態様においては、熱可塑性ポリマーは、モノビニ
リデン芳香族モノマー−無水物コポリマーである。モノ
ビニリデン芳香族モノマー−無水物コポリマーは、不飽
和ジカルボン酸無水物3−35重量%と、モノビニリデン
芳香族モノマー65−97重量%の重合物を含む。一の態様
においては、モノビニリデン芳香族モノマー−無水物コ
ポリマーは、その技術分野でよく知られている従来のゴ
ム改質剤を用いて、ゴム改質がなされている。好ましい
無水物には、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シ
トラコン酸無水物及びアコニチン酸無水物が含まれる。
芳香族モノビニリデン・モノマーには、スチレン、ビニ
ルトルエン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、t
−ブチルスチレン及びジクロロスチレンが含まれる。前
記モノマーの混合物も使用し得る。コポリマーは、好ま
しくはスチレン−マレイン酸無水物コポリマーである。
モノビニリデン芳香族モノマー−無水物コポリマーを
製造できる種々の方法が知られている。上記のような等
モルではないコポリマーは、米国特許第2,769,804号に
記載された方法等の連続法によって、既に調製されてい
る。モノビニリデン芳香族モノマー−無水物コポリマー
は、好ましくは、米国特許第3,336,267号に従って調製
される。均質で実質的にゲルを含まないコポリマーであ
る。本発明で有用なコポリマーは、好ましくは0.1(g/1
0分、230℃、2.16kg)以上、より好ましくは1.0以上の
溶融流量を有する。本発明で有用なコポリマーは、好ま
しくは10.0以下、最も好ましくは6.0以下の溶融流量を
有する。本発明で使用することが最も好ましいスチレン
−マレイン酸無水物コポリマーは、アルコ・ケミカル
[Arco Chemical]より、DYLARK[ダイラーク](登録
商標)332及び232の商標及び名称で入手可能である。ま
た、DYLARK(登録商標)238、250及び278の商標及び名
称で入手可能なゴム改質スチレン−マレイン酸無水物コ
ポリマーも、有用である。この態様において、組成物か
ら調製されるフィルムは、横方向において、一方向性の
弾性を示す。詳しくは、フィルムは、横方向では弾性で
あり、縦(機械)方向では相対的に弾性でない。
他の態様においては、熱可塑性ポリマーはポリスチレ
ンである。本発明で有用なポリスチレンは、本発明の組
成物の加工性と、本発明の組成物から作られる物品の特
性を高め、好ましくは0.1(g/10分、200℃、5kg)以
上、より好ましくは1.0以上の溶融流量を有する、いず
れかのポリスチレンである。本発明で有用なポリスチレ
ンは、好ましくは20以下、より好ましくは15以下の溶融
流量を有する。本発明で有用なポリスチレンは、いろい
ろな会社から市販されている。本発明において有用な、
好ましいポリスチレンは、前記モノビニリデン芳香族ポ
リマーの耐衝撃性を修飾するために、ガラス転移温度が
0℃未満、好ましくは−20℃未満のゴムで改質されてい
る、結晶ポリスチレン及び高耐衝撃性ポリスチレンであ
る。好ましいゴムの例には、炭素数が4−6の共役ジエ
ン、特にブタジエン又はイソプレン、のホモポリマー;1
種以上のモノビニリデン芳香族モノマーと、1種以上の
炭素数が4−6の共役ジエン、特にブタジエン又はイソ
プレン、とのコポリマー;エチレンとプロピレンのコポ
リマー、又はエチレン、プロピレンと、非共役ジエン、
特に1,6−ヘキサジエン又はエチリデンノルボルネン、
とのコポリマー;アクリル酸アルキル(炭素数:4−6)
のホモポリマー;及び、アクリル酸アルキル(炭素数:4
−6)と、それと共重合できるコモノマー、特にモノビ
ニリデン芳香族モノマー又はメタクリル酸アルキル(炭
素数:1−4)とのコポリマーがある。また、好ましいゴ
ムの例には、前記ゴム状ポリマーのグラフト・ポリマー
(グラフト部は、モノビニリデン芳香族ポリマーであ
る)も含まれる。最も好ましいゴム状ポリマーは、ポリ
ブタジエン又はスチレン−ブタジエン・コポリマーであ
る。最も好ましいポリスチレンと、高耐衝撃性ポリスチ
レンは、そのポリスチレン・マトリックスが、60,000−
225,000(好ましくは100,000−225,000、より好ましく
は150,000−225,000)の重量平均分子量(MW)を有する
ものである。本発明で使用することが好ましいポリスチ
レンの例には、ダウ・ケミカル[Dow Chemical]社か
ら、STYRON[スタイロン](登録商標)685、STYRON
(登録商標)613、STYRON(登録商標)623及びSTYRON
(登録商標)615APRの商標及び名称で入手可能なポリス
チレンが含まれる。
他の態様においては、熱可塑性ポリマーはポリエチレ
ンである。本発明で有用なポリエチレンは、本発明の組
成物の加工性と、本発明の組成物から作られる物品の特
性を高める、いずれかのポリエチレンである。ポリエチ
レンの好ましい種類には、ポリエチレン・プラストマ
ー、高耐衝撃性ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線
状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレンがある。
ポリエチレンは、好ましくは0.1(g/10分、190℃、2.16
kg)以上、より好ましくは0.5以上の溶融流量を有す
る。ポリエチレンは、好ましくは8以下、より好ましく
は6以下、最も好ましくは4以下の溶融流量を有する。
本発明で使用することが好ましいポリエチレンには、ダ
ウ・ケミカル社から、低密度ポリエチレンについてはLD
PE6811、LDPE640、LDPE510及びLDPE550、ポリエチレン
・プラストマーについてはAFFINITY[アフィニティ]
(登録商標)PL1840、PL1880及びPL1845の商標及び名称
で入手可能な、低密度ポリエチレン及びポリエチレン・
プラストマーが含まれる。
好ましい一の態様においては、ブロック・コポリマー
が、組成物の総量の、好ましくは70重量部以上、より好
ましくは75重量部以上、最も好ましくは80重量部以上の
量で存在する。ブロック・コポリマーは、組成物の総量
の、95重量部以下、好ましくは90重量部以下、最も好ま
しくは85重量部以下の量で存在する。熱可塑性ポリマー
は、5重量部以上、より好ましくは10重量部以上、最も
好ましくは15重量部以上の量で存在する。熱可塑性ポリ
マーは、組成物の総量の、好ましくは30重量部以下、よ
り好ましくは25重量部以下、最も好ましくは20重量部以
下の量で存在する。ブロック・コポリマー及び熱可塑性
ポリマーについての“重量部”は、ここで用いる場合、
その二成分の“部”の合計が100部に等しい組成物にな
るような重量部である。熱可塑性ポリマーの使用量は、
製造される物品及び物品の製造方法に依存する。当業者
には、選択された方法によって組成物が加工されるため
に本発明の組成物が有さなければならない、必要な特性
がわかる。例えば、フィルムは、熱可塑性ポリマーが5
重量部という少量で用いられても、流延され得、一方、
押出吹込成形法によってフィルムを調製するためには、
好ましくは、少なくとも約15重量部の熱可塑性ポリマー
が使用される。
好適な一態様においては、熱可塑性ポリマーは、モノ
ビニリデン芳香族モノマー−無水物コポリマーと、ポリ
エチレン、ポリスチレン又はそれらの混合物との混合物
である。この態様において、熱可塑性ポリマーの総量
は、好ましくは30重量部以下であり、より好ましくは25
重量部以下である。本発明に係る組成物は、好ましく
は、組成物の総量の20重量部以下の量で、モノビニリデ
ン芳香族モノマー−無水物コポリマーを含有する。その
ような組成物は、100重量部を超えない量で、ポリスチ
レン、ポリエチレン又はそれらの混合物を含む。そのよ
うな混合物は、組成物の総量の、好ましくは1重量部以
上、より好ましくは2重量部以上のポリスチレン(存在
するのであれば)を含む。そのような組成物は、好まし
くは10重量部以下、より好ましくは7重量部以下、より
好ましくは5重量部以下のポリスチレンを含む。存在す
るのであれば、ポリエチレンは、1重量部以上、より好
ましくは2重量部以上の量で存在する。そのような混合
物は、好ましくは10重量部以下、より好ましくは7重量
部以下、最も好ましくは5重量部以下のポリエチレンを
含む。
他の態様では、加工助剤は、ポリエチレンとポリスチ
レンとの混合物である。そのような混合物は、組成物の
総量の、好ましくは2重量部以上、より好ましくは3重
量部以上、最も好ましくは5重量部のポリスチレンを含
む。そのような組成物は、好ましくは15重量部以下、よ
り好ましくは10重量部以下、最も好ましくは7重量部の
ポリスチレンを含む。そのような混合物は、5重量部以
上、より好ましくは7重量部以上、最も好ましくは10重
量部のポリエチレンを含む。そのような混合物は、好ま
しくは28重量部以下、より好ましくは15重量部以下、最
も好ましくは13重量部のポリエチレンを含む。
本発明の組成物は、更に、その技術分野において、エ
ラストマー物品の調製に有用な組成物に一般的に用いら
れる成分(ブロッキング防止剤、帯電防止剤、スリップ
剤等)を含むことができる。例えば米国特許第4,476,18
0号を参照されたい。
本発明の好適な組成物は、0−20重量部、好ましくは
1−10重量部の市販のブロッキング防止剤を含むことが
できる。好ましいブロッキング防止剤は、ポリエチレン
との混合物中におけるシリカ、例えば、テキサス州ヒュ
ーストンのサウスウェスト・ケミカル[Southwest Chem
ical]から入手可能なポリエチレンとシリカの50:50混
合物であるProduct[プロダクト]1901である。この添
加剤に由来するポリエチレン成分は、熱可塑性ポリマー
添加剤の一部である。追加の添加剤についての“重量
部”は、ここで用いる場合、ブロック・コポリマーと熱
可塑性添加剤とのクレームされた組成物100部あたりの
“部”を意味する。
フィルム表面に、白亜、クレー、シリカ及びこれらに
類似する物質等の小さい粒子又は粉末を混ぜることによ
り、本発明のフィルムにおいて、ブロッキングの低減も
達成され得る。ブロッキングを低減するために、粉末状
高分子物質(例えばポリテトラフルオロエチレン)も使
用され得る。当業者には、この添加剤をどれ位の量で使
用すべきかがわかる。
帯電防止剤は、本発明の組成物中で使用され得る。帯
電防止剤の例には、エトキシル化アミンと、12−18炭素
原子長の有機構成要素を有する四級アミン塩が含まれ
る。このタイプの剤は、フィルム表面に向かってゆっく
りと引き抜かれ、それらのイオン特性のために、フィル
ムの表面上に導電層を形成する。帯電防止剤は、一般
に、組成物に対して1−5重量部の量で用いられる。
スリップ剤は、ダイ・リップにおけるプレート・アウ
トと、ローラー及び他の製造装置への引きずりを低減す
るために、本発明の組成物に含有され得る。スリップ剤
の例には、12−22個の炭素原子を有する脂肪酸のアミド
から一般的に誘導されるものがある。そのような剤は、
本発明の組成物のブロッキング防止性能を改良し得る。
そのようなスリップ剤は、一般的に、組成物に対して0.
05−5重量部の量で、組成物中に含有される。好ましい
スリップ剤は、米国テネシー州メンフィスのウィットコ
・ケミカル[Witco Chemical]社のハムコ[Humko]化
学部門より入手可能な、KEMAMIDE[ケマミド](登録商
標)‘E'超脂肪酸アミド(Erucamide(エルカミド])
である。
押出し又は他の方法での加工の間の、本発明のフィル
ムの品質低下を最少とするために、その技術分野で一般
的に用いられている熱安定剤及び抗酸化剤が、組成物に
添加され得る。使用され得る熱安定剤及び抗酸化剤の例
には、IRGANOX[イルガノックス](登録商標)1010、
即ち、テトラキス(メチレン(3,5−ジターシャリブチ
ル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート))メタン、IR
GANOX(登録商標)1076、即ち、オクタデシル 3,5−ジ
ターシャリブチル−4−ヒドロヒドロキシシンナメー
ト、及びIRGANOX(登録商標)565、即ち、4−((4,6
−ビス(オクチルチオ)−s−トリアジン−2−イル)
アミノ)−2,6−ジターシャリブチルフェノールが含ま
れる。一次抗酸化剤と共に、二次抗酸化剤(例えば、ト
リス−ノニル−フェノール ホスファイト等の芳香族ホ
スファイト化合物)が使用され得る。熱安定剤及び抗酸
化剤は、用いられる場合には、組成物に対して0.05−1.
5重量部の量で、本発明の組成物に含まれる。
紫外線への暴露による本発明のフィルムの品質低下
は、その技術分野で公知の光安定剤を添加することによ
り、和らげられ得る。好ましい光安定剤の例には、ベン
ゾフェノンの誘導体が含まれる。そのような光安定剤
は、用いられる場合には、一般的に組成物に対して0.1
−3重量部の量で、ポリマー処方中に含まれる。
得られるフィルムに特定の色をつけるために、ポリマ
ー処方に顔料が添加され得る。顔料は、用いられる場合
には、典型的には、顔料の分散を改良するように処方さ
れた濃縮物の形態で、樹脂混合物に、組成物に対して0.
5−5重量部の量で添加される。
上記の任意成分は、単独で、あるいは、他の任意成分
のいずれか又はすべてとの組み合わせで使用され得る。
ここに記載したように、添加剤が熱可塑性ポリマーを含
む混合物に添加されるのであれば、その添加剤と混合さ
れる熱可塑性ポリマーの量は、処方中で用いる熱可塑性
ポリマーの総量に算入される。
本発明の組成物は、押出し機、二軸押出し機又は、バ
ンバリー・ミキサー又はファレル連続混合機(FCM)等
の熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーに典型的に使
用される高能率混合機等の適当な混合装置中で、成分を
接触させることによって調製され得る。研究室サイズの
試料には、混合ボウル付きのハーケ・レオコード90等
の、ベンチ・トップ強力混合機が好ましい。混合は、例
えばインフレート・フィルム工程又は流延フィルム工程
等の物品を作る工程で、あるいは別の工程として行われ
得る。混合が、製造装置とは別の装置で行われる場合、
組成物は、米国バージニア州イーグルロックのガーラ工
業[Gala Industries]社及び米国ミシガン州ベイシテ
ィのコネーア・ジェトロ[Conair Jetro]から販売され
ている装置等の、従来のペレット化装置を用いてペレッ
ト化される。そのような態様において、ペレット化生成
物は、その後、直接、製造装置に供給される。混合は、
好ましくは約130℃以上の温度で、より好ましくは約150
℃以上の温度で行われる。混合は、好ましくは約225℃
以下の温度で、より好ましくは約205℃以下の温度で行
われる。
本発明の組成物は、フィルム、繊維、網製品等のエラ
ストマー物体に形作られ得る。その物体は、そのまま使
用され得、あるいは織物又は不織物品に付着されて使用
され得る。そのような物質の製造方法は、当業者によく
知られている。フィルムは、押出吹込法又は流延法を用
いて調製され得る。
押出吹込フィルムは、標準的な装置、標準的な技術及
び典型的な条件を用いて、本発明の組成物から調製され
得る。ポリオレフィン型の押出し機が好ましいが、他の
デザインでもよい。5−120ミル(127−3048ミクロン)
のダイ・ギャップであってよく、10−80ミル(254−203
2ミクロン)のギャップが好ましく、20−50ミル(508−
1270ミクロン)のギャップが最も好ましい。溶融温度は
170−225℃であってよく、175℃と205℃の間の温度が好
ましい。1.0:1.0−3.0:1.0のブロー・アップ膨張比が好
ましい。押出吹込フィルムの急速冷却は、好ましくは二
リップ式空冷環によって行われる。本発明の組成物から
製造されるフィルムは、モジュラスが低いので、泡状の
チャターを避けるためには、ローラーを有する案内板が
好ましい。
本発明の組成物から押出吹込法で作られたフィルム
は、厚さが、0.5ミルと10ミルの間(12.7−254ミクロ
ン)であり、好ましくは1ミルと6ミルの間(25.4−15
2.4ミクロン)であり、最も好ましくは1ミルと4ミル
の間(25.4−101.6ミクロン)である。
押出吹込フィルムの場合とほぼ同様の押出し機条件及
びダイ・ギャップで、流延フィルムが加工され得る。5:
1−20:1のドロー・ダウン比が好ましい。
クリープ・コンプライアンス特性は、エラストマー製
品のために修飾されたISO 899−1981(e)に従って測
定した。歪は、強制空気循環炉中、37.2℃にて、1イン
チ(2.54cm)の標線を試料につけ、試料に300gの重りを
60分間つるして測定する。圧縮成形された試料用には、
試験片は、ASTM−D412タイプCのダンベル(0.76mm厚)
である。測定は、炉内で、荷重をかけて、60分後に行
う。フィルム試料用には、試験片は、幅25.4mm、長さ10
1.6mm、厚さ0.076mmである。測定は、0分及び60分に行
う。歪百分率は、60分の時に測定する。クリープ・コン
プライアンスは、クリープの間の、時間に依存する応力
に対する歪の比率であり、その単位はMPa-1である。
応力緩和特性は、ASTM−D 2991−84に従って測定し
た。応力緩和は、固体での、所定の拘束条件下での、時
間に依存する応力の減少として定義される。応力緩和
は、ゲージ長は25.4mmで、22.67kgのロード・セル付き
のインストロン1123型ロード・フレームを用いて測定す
る。一試料のみを試験し、データを最大30分まで集め、
単一部位の緩和データを、ここでは応力の残率として報
告する。応力の残率は、最大伸長時の当初の力のうち、
緩和30分後にも残存している部分と定義される(残率=
応力(30分)/応力(当初)×100)。
本発明のエラクトマー物品は、少なくとも一方向にお
いて、好ましくは1.5MPa-1以下、最も好ましくは1.0MPa
-1以下のクリープ・コンプライアンスを有する。本発明
のエラストマー物品は、ASTM−D 4649に従って測定し
て、好ましくは10%以下、より好ましくは8%以下の永
久歪を有する。永久歪は、200%伸長時に測定する。本
発明のエラクトマー物品は、少なくとも一方向におい
て、好ましくは60%以上、より好ましくは65%以上の残
率を有する。
直角方向において弾性性能を保持しつつ、少なくとも
一方向には高い弾性率が要求される用途において、本発
明の物品は、熱可塑性物質として、モノビニリデン芳香
族モノマー−無水物コポリマーを使用することを選択す
るのが好ましい。そのような組成物の物品は、好ましく
は、少なくとも一方向において、前のパラグラフで定義
されたエラストマー特性を示す。本発明の物品は、少な
くとも一方向において、ASTM−D 882に従って測定し
て、好ましくは60MPa以上、更により好ましくは75MPa以
上、より好ましくは90MPa以上の弾性率を示す。
次の実施例は、単に説明を目的として述べるものであ
り、請求項の範囲を限定することは意図されていない。
特記しない限り、すべての部及び%は重量基準である。
実施例では、次の物質を使用した。
SBSは、ピーク分子量が77,603のVECTOR[ベクター]
(登録商標)8550−Dスチレン・ブロック・コポリマー
(スチレンが28.7%、ブタジエンが71.3%、溶融流量が
6.4g/10分(200℃、5.0kg荷重))である。
SIS−1は、ピーク分子量が157,358の、VECTOR(登録
商標)4100−D(スチレンが15.1%、イソプレンが84.9
%、溶融流量が4.9g/10分(200℃、5.0kg荷重))であ
る。
SIS−2は、ピーク分子量が93,812の、VECTOR(登録
商標)4211スチレン・ブロック・コポリマー(スチレン
が30.0%、イソプレンが70.0%、溶融流量が10.6g/10分
(200℃、5.0kg荷重))である。
SIS−3は、ピーク分子量が123,935の、VECTOR(登録
商標)6101−Dスチレン・ブロック・コポリマー(スチ
レンが18.8%、イソプレンが81.2%、溶融流量が10.4g/
10分(200℃、5.0kg荷重))である。
SIS−4は、ピーク分子量が151,607の、VECTOR(登録
商標)4113スチレン・ブロック・コポリマー(スチレン
−イソプレン−スチレン・トリブロック・コポリマーと
スチレン−イソプレン・ジブロックとの混合物(ジブロ
ックが18.0%、スチレンが15.3%、イソプレンが84.7
%、溶融流量が10.5g/10分(200℃、5.0kg荷重))であ
る。
SMAは、DYLARK[ダイラーク](登録商標)332スチレ
ン−マレイン酸無水物コポリマー(溶融流量は1.9g/10
分(230℃、2.16kg荷重))である。
PEは、Dow[ダウ]LDPE(登録商標)681(密度が0.92
2g/cc、溶融流量が5.52g/10分(200℃、5kg荷重))で
ある。
PSは、STYRON[スタイロン)(登録商標)685ポリス
チレン(溶融流量が3.0g/10分(200℃、5kg荷重))で
ある。
AOは、IRGANOX[イルガノックス](登録商標)1010
ヒンダード・フェノール型の抗酸化剤である。
KEは、KEMAMIDE[ケマミド](登録商標)E超脂肪酸
アミド(Erucamide[エルカミド])スリップ剤であ
る。
ABCは、サウスウェスト・ケミカル[Southwest Chemi
cal]社のブロッキング防止剤濃縮物(低密度ポリエチ
レン50%/シリカ50%)、Product[プロダクト]1901
である。
分子量は、ポリスチレン標品を用い、ゲル透過クロマ
トグラフィーによって測定した。より詳しくは、サイズ
排除クロマトグラフィーを用いた。使用した装置は、10
∧5(105)Åのカラムを二つ、10∧4(104)Åのカラ
ムを一つ、混合床を一つ有する。溶剤は、テトラヒドロ
フラン(THF)であった。温度は40℃であった。装置
を、ポリマー研究所から入手したポリスチレン標品で、
1,350−3,150,000の範囲にわたって較正した。分子量
は、上記ルニョンに従って修正した。
実施例1 SBS 23.8g、SIS−1 23.8g、PS 4.2g、LDPE 4.2
g、及びAO 0.28gを、400mlの容器で予備混合した。600
型混合ボウル付きのハーケ・レオコード・90トルク・レ
オメーターを、予備加熱した(ゾーン1及び3:193℃;
ゾーン2:188℃)。上記混合物(合計56g)を、20rpmで
回転しているローター付きのボウルに詰め、重量5kgの
オーバーヘッド・ラムを下げた。ローターの回転数を、
3分以内に50rpmまで上昇させた。50rpmにて、ポリマー
溶融を保持するために、ゾーン温度を200℃付近に調節
した。10分間の加工の後、ローラーを止め、ミキサーを
外し、且つ、溶融混合物を除去し、その後直ちに、ロー
ル温度155℃に予備加熱したファレルの3インチ×7イ
ンチ(7.6cm×17.8cm)のロール・ミル(3FF500型)上
に、90秒間置いた。シートを除去し、次の試験に用い
た。熱盤温度で200℃に予備加熱した成形プレス(PHI、
SB234C−X−MS−X24型)を用い、シート(およそ0.94m
m厚)を調製した。上記ロール・ミル試料 7.0−7.5g
を、テトラフルオロエチレン被覆ガラス・シートと金属
受板の間に層状に形成された、幅75mm、高さ115mm、厚
さ0.94mmのチェースに、均等に分配した。ロール・ミル
の整列方向を調整した。試料を次のように成形した:最
小圧力での予備加熱が3分間;中位の力で0.5分間(ラ
ムの力:10,000kg);物質の硬化が3分間(ラムの力:2
0,000kg);冷却期間が4.5分間(ラムの力:20,000kg、
周囲環境温度の水を用いて冷却)。試料を、23℃に少な
くとも24時間保存し、その後、ASTM−D 1822ダイLを用
いて打ち抜いた。緩和データは、ASTM−D 2991−84に従
い、22.67kgのロード・セル付きのインストロン1123型
ロード・フレームを用いて測定した。最初のゲージ長は
25.4mmであり、コンパウンド一つにつき、一試料のみを
試験した。試験片を、クロスヘッド速度 508mm/分で、
200%伸びまで、ロール・ミルの方向に対して横に引張
り、且つ、規則的な間隔で最大30分まで集めたデータ
は、次の通りであった。
単一部位における緩和データが、応力の残率[応力の
残率又は残率は、当初の応力のうち、30分後にも残存し
ている部分と定義される(残率=応力(30分)/応力
(当初)×100)。]として報告する。この例では、応
力緩和は、(3.87/5.52×100=)70.1%である。
上記のタイプの試験片を用い、ASTM−D 412に従っ
て、引張り特性値を得た:極限引張り強さ=17.84MPa;
極限破断伸び=1006%;150%、200%及び300%伸長時の
力=それぞれ、1.79MPa、2.12MPa及び2.94MPa。上記の
タイプの試験片を用い、ASTM 4649(A13、タイプI物
質法は、次のように修飾した:クロスヘッド速度は25.4
mm/分であり、ゲージ長は25.4mmであり、200%最大伸び
のみを試験した。圧縮成形試料)に従って、永久歪を測
定した。その結果、永久歪は4.8%であった。加工され
た混合物の溶融流量(ASTM−D1238,200℃、5kg)は、6.
8g/10分であった。上記の如く調製された試験片を用
い、クリープ・コンプライアンス特性を、エラストマー
生成物のために修飾されたISO−899−1981(E)に従っ
て測定した(強制空気循環炉中にて37.2℃、300gの力、
60分間、ASTM−D 412のタイプCの試験片、0.91mm
厚、ゲージ長が25.4mm、歪百分率を測定)。加工された
混合物のクリープ・コンプライアンスは、0.062MPa-1
あった。
実施例2 SIS−3 4849g、LDPE 572g、PS 285g、KE143g、及
びAO 57gを、20リットルの密閉バケット内で20分間混
合し、その後、ワーナー−プフライダーラー[Werner−
Pfleiderer]ZSK二軸押出し機(長さ:1340mm、大気ベン
ト:1個、直径3mmのダイ穴:4個)にて、混合及びペレッ
ト化を行った。押出し機は、200rpm、133−185℃にて作
動させた。ペレットを乾燥した。直径48mmのダイを有す
るモダーン・プラスチック・マシーン(MPM)一軸押出
し機に結合したMPMフィルム塔を用いて、ペレットから
フィルムを吹き出した。温度は171−191℃であり、イン
フレート・チューブはおよそ216mmであった。25.4mm×1
52.4mmのダイを用い、0.08mm厚の試験試料より、機械方
向、即ち縦方向、と横方向の両方向につき、フィルム試
験片を切り出した(ブロー・アップ比(BUR)=2.9、ド
ロー・ダウン比(DDR)=8.8)。縦方向の結果は、次の
通りであった:極限引張り強さ=19.68MPa;極限破断伸
び=950%;100%、150%及び300%伸長時の力=それぞ
れ、2.33MPa、2.61MPa、3.25MPa。横方向の結果は、次
の通りであった:極限引張り強さ=17.84MPa;極限破断
伸び=950%;100%、150%及び300%伸長時の力=それ
ぞれ1.79MPa、2.01MPa、2.52MPa。フィルム型の試験片
を用いたこと以外は実施例1と同様にして、緩和データ
を集めた。
この例では、応力の残率は、(3.44/4.63×100=)7
4.3%である。
ASTM−D 4649(A13、タイプI物質法、クロスヘッ
ド速度は101.6mm/分、ゲージ長は101.6mm、200%最大伸
びのみを試験した)による結果は、8.8%の永久歪であ
った。
フィルム型の試験片を用いたこと以外は実施例1と同
様にして、クリープ・コンプライアンスのデータを集め
た。横方向において、フィルムのクリープ・コンプライ
アンスは0.626MPa-1であった。
実施例3−17 実施例1に従って、組成物及び圧縮成形試料を調製
し、試験した。各試料の組成を、表Iに編集した。試験
結果を、表Iに編集した。標準加工とは、10分間の加工
を意味する。長時間の加工とは、45分間の加工を意味す
る。表Iにおいて、各実施例の全成分の総量は100重量
%である。表Iにおいて、SBC(部)と熱可塑性ポリマ
ー(部)は、存在するSBCと熱可塑性ポリマーの総量
(部)との関係における、存在するSBCと熱可塑性ポリ
マーのそれぞれの量(部)である。
実施例18 SIS−3 307ポンド(139.5kg)、SBS 150ポンド(7
0.9kg)、SMA 101ポンド(45.9kg)、ABC 29ポンド、
AO 2.89ポンド(1.3kg)及びKE 3.47ポンド(1.57k
g)を、500リットルのリボン・ブレンダー内で30分間混
合し、その後、ガーラ[Gala]・ペレタイザーを備えた
ワーナー−プフライダーラー[Werner−Pfleiderer]ZS
K−70二軸押出し機(大気ベント:1個、直径6.35mmのダ
イ穴:24個)にて、混合及びペレット化を行った。押出
し機は、250−300rpm、145−215℃にて作動させた。ペ
レットを、実施例1に記載の予備加熱したファレルのロ
ール・ミル上に置き、シートに調製し、実施例3−17に
記載のように試験した。結果を表IIに編集する。
直径48mmのダイを有するモダーン・プラスチック・マ
シーン(MPM)一軸押出し機に結合したMPMフィルム塔を
用いて、ペレットからフィルムを吹き出した。温度は16
0−205℃であり、インフレート・チューブはおよそ200m
mであった。25.4mm×152.4mmのダイを用い、0.076mm厚
の試験試料より、機械方向、即ち縦方向、と横方向の両
方向につき、フィルム試験片を切り出した(BUR=2.7、
DDR=7.34)。縦方向の結果は、次の通りであった:極
限引張り強さ=15.20MPa;極限破断伸び=906%;150%及
び300%伸長時の力=それぞれ、7.27MPa、7.92MPa。横
方向の結果は、次の通りであった:極限引張り強さ=1
2.03MPa;極限破断伸び=881%;150%及び300%伸長時の
力=それぞれ、1.77MPa、2.45MPa。実施例2と同様にし
て、緩和データを集めた。
この例では、応力の残率は、(2.54/3.71×100=)6
8.4%である。
ASTM−D 4649(A13、タイプI物質法、クロスヘッ
ド速度は25.4mm/分、ゲージ長は25.4mm、200%最大伸び
のみを試験した)による永久歪に関する結果は、7.4%
の永久歪であった。
弾性率に関するASTM 882(試験片サイズは25.2mm×1
52.4mm×0.076mm、ゲージ長は101mm、歪速度は25.4mmあ
たり2.54mm)による結果は、縦方向については119.5MPa
で、横方向については6.15MPaであった。実施例2と同
様にして、クリープ・コンプライアンスのデータを集め
た。縦方向のクリープ・コンプライアンスは0.003MPa-1
であり、横方向のクリープ・コンプライアンスは0.852M
Pa-1であった。
実施例19 実施例18に従って、試料を調製し、試験した。その組
成及び結果を、表IIに編集し、且つ、表IIにおいて、そ
れらを実施例18と比較する。
実施例3−6を実施例7−10とそれぞれ比較すると、
ジブロックを18.69%含有する生成物は、永久歪特性は
ほぼ同様であるにもかかわらず、応力の残率(%)がよ
り低いことが証明される。これらの例は、ジブロックの
量のみが異なる。応力の残率値が高いことは、弾性のた
めによりよい。
クリープ・コンプライアンス 実施例3−6を、実施例7−10とそれぞれ比較する
と、類似の物質について、ジブロックが存在せず、熱可
塑性ポリマー中にスチレンが存在する場合に、より低い
クリープ・コンプライアンス値が得られることが証明さ
れる。実施例4を実施例5と比較すると、熱可塑性ポリ
マーとして、スチレン−マレイン酸無水物ブロック・コ
ポリマーが、ポリスチレン及びポリエチレンより優れる
ことが、更に示される。大部分の目的のために、クリー
プ・コンプライアンス値が低いことが望まれる。
熱可塑性ポリマー含有量(熱可塑性ポリマーの量(%)
による効果) 実施例11、12及び13を比較すると、熱可塑性ポリマー
の量が上昇するに従って、クリープ・コンプライアンス
値の低下がもたらされる(同時により低い応力の残率値
を示しながら)ことが証明された。当業者は、所定の用
途のために、クリープ・コンプライアンスと応力の残率
との適切な均衡を決定することができる。
溶融流量/加工効果 実施例1、3、15及び16を比較すると、ブロック・コ
ポリマー組成物の一部として、スチレン−イソプレン−
スチレンを50%までの量で含有する生成物は、長時間の
加工の後でも、溶融流量を変化無く保持し、一方、スチ
レン−ブタジエン−スチレンを100%含有する生成物
は、長時間の加工の後、好ましくない溶融流量特性を示
すことがわかる。粘度が高い(溶融流量が低い)と、従
来の装置での実際の加工は困難である。加工の間、溶融
粘度を変化無く保持することは、大部分の目的のために
望ましい。
SBS中のスチレン百分率 実施例1、3及び17を、実施例14、15及び16とそれぞ
れ比較すると、ブロック・コポリマー成分中にスチレン
を29%未満含有する生成物は、好ましいクリープ・コン
プライアンス値と永久歪特性とを保持しつつ、より高い
応力の残率を示すことが証明される。
エラストマー物品の製造−フィルム 実施例18及び19は、従来のプラスチックのための装置
で、好ましいエラストマー物品について要求される特性
を満たして、エラストマー・フィルムを容易に製造し得
ることを示す。実施例18は、一方向にのみ(横方向にの
み)弾性を示す有用な物品を記載し、一方、実施例19
は、両方向(機械(縦)方向と横方向)に弾性を示す有
用な物品を記載する。実施例18は、更に、縦方向は弾性
率が高く、一方、横方向は弾性性能を保持しているエラ
ストマー物品を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウジー、アンドレ・ジェイ アメリカ合衆国、ルイジアナ州 70820、 バトン・ルージュ、カラン・アベニュー 2831 (72)発明者 カラギャン、トーマス・エイ アメリカ合衆国、ミシガン州 48609、 サギノー、プレインフィールド・コート 842 (56)参考文献 特開 平4−248860(JP,A) 特開 平6−49256(JP,A) 特開 平6−41366(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 53/02

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】A.式:A−B−R−(B−A)(式
    (I))又はAX−(BA−)−BA(式(II))〔式中、
    各Aは、モノビニリデン芳香族モノマーを含むポリマー
    ・ブロックであり、各Bは、共役ジエンを含むポリマー
    ・ブロックであり、Rは、多官能カップリング剤の残基
    であり、nは1〜5の整数であり、Xは0又は1であ
    り、且つYは0〜3の実数である〕に相当するブロック
    ・コポリマー1種以上(ブロック・コポリマーの中の少
    なくとも40重量%は、イソプレンを含むBブロックを有
    し、ブロック・コポリマー中のモノビニリデン芳香族モ
    ノマーの重量百分率は10〜35重量%であり、ブロック・
    コポリマー組成物全体として、式B−Aのジブロックを
    4重量%を超えて含有することはなく、且つ、ブロック
    ・コポリマーは、溶融流量が2〜30である)を70〜95重
    量部と、 B.a.)i. モノビニリデン芳香族モノマーと無水物を含
    むコポリマー、及び任意に、 ii. ポリスチレン又は iii. ポリエチレン の中の1種以上、又は b.)ポリスチレンとポリエチレンの混合物 を含む熱可塑性ポリマーを5〜30重量部 含む、エラストマー物品の調製に有用な組成物であっ
    て、 ブロック・コポリマーと熱可塑性ポリマーの総量は100
    部であり、その組成物から調製されるフィルムは、1.5M
    Pa-1以下のクリープ・コンプライアンス(エラストマー
    物品のために変更されたISO 899−1981(E)に従って
    測定)と、60%以上の力の残率(ASTM−D 2991に従って
    30分で測定)と、10%以下の永久歪(ASTM−D 4649に従
    って測定)とを示す組成物。
  2. 【請求項2】A中のモノビニリデン芳香族モノマーの平
    均重量百分率が10〜28%であり、コポリマーが、50,000
    〜180,000のピーク平均分子量を有する、請求項1に記
    載の組成物。
  3. 【請求項3】ブロック・コポリマーが、ジブロックを2
    重量%以下の量で含有する、請求項1又は2に記載の組
    成物。
  4. 【請求項4】ブロック・コポリマーが、75〜90重量部の
    量で存在し、熱可塑性ポリマーが、10〜25重量部の量で
    存在する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成
    物。
  5. 【請求項5】ブロック・コポリマーが、スチレン−イソ
    プレン−スチレンのトリブロック40〜100重量部と、ス
    チレン−ブタジエン−スチレンのトリブロック0〜60重
    量部との混合物である、請求項1〜4のいずれか1項に
    記載の組成物。
  6. 【請求項6】熱可塑性ポリマーが、モノビニリデン芳香
    族モノマーと無水物とのコポリマーである、請求項1〜
    5のいずれか1項に記載の組成物。
  7. 【請求項7】ブロック・コポリマーのモノビニリデン芳
    香族モノマー含有量が10〜22重量%である、請求項1〜
    6のいずれか1項に記載の組成物。
  8. 【請求項8】請求項1〜7のいずれか1項に記載の組成
    物を含むエラストマー物品。
  9. 【請求項9】フィルム、1以上の繊維、繊維織物又は不
    織網製品の形態である、請求項8に記載のエラストマー
    物品。
  10. 【請求項10】少なくとも一方向のモジュラス(ASTM−
    D 882−83に従って測定)が60MPa以上である、請求項8
    に記載のエラストマー物品。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19804879C2 (de) * 1998-02-09 2002-08-01 Kronwald Klaus Elastische Kunststoffteile von Vorrichtungen für die Narkose und/oder künstliche Beatmung
TR200002754T2 (tr) * 1998-03-26 2000-12-21 The Procter & Gamble Company Tüm kullanım esnasında vücut ile ileri düzeyde uyum sağlayan, kullanıldıktan sonra atılan giysi ve esnek parça.
KR20010034664A (ko) * 1998-03-26 2001-04-25 데이비드 엠 모이어 탄성 부재 및 사용 동안에 가해진 응력에 대한 강도가향상된 일회용 가멘트
US7625829B1 (en) * 1999-08-30 2009-12-01 Tredegar Film Products Corporation Tear resistant elastic laminate and method of forming
EP1106650A1 (en) * 1999-12-08 2001-06-13 Fina Research S.A. Blend for masterbatches
DE10029076A1 (de) * 2000-06-13 2001-12-20 Wolff Walsrode Ag Thermoplastische Elastomer-Mischungen mit verbesserter Maschinengängigkeit bei der Extrusion
CN100413913C (zh) * 2003-07-07 2008-08-27 陶氏环球技术公司 薄泡沫聚乙烯片材
DE602004025809D1 (de) 2003-07-09 2010-04-15 Dow Global Technologies Inc Fasern aus blockcopolymer
EP1761602B1 (en) * 2004-06-22 2012-06-27 Trimurti Holding Corporation Elastomeric monoalkenyl arene-conjugated diene block copolymers
EP2087038B1 (en) 2006-11-20 2014-01-01 Trimurti Holding Corporation Styrene tetrablock copolymers and polymer blend compositions based upon such copolymers
WO2008083820A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-17 Balta Industries Nv Production of soft yarns
JP5311050B2 (ja) * 2009-09-30 2013-10-09 日本ゼオン株式会社 弾性フィラメント用組成物、弾性フィラメントおよび伸縮性シート
CN110923839B (zh) * 2019-11-21 2022-08-09 台州市旭泓服饰有限公司 一种弹力棉纺织纤维及制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329309A (en) * 1977-11-03 1982-05-11 Johnson & Johnson Producing reticulated thermoplastic rubber products
US5270388A (en) * 1990-04-27 1993-12-14 Nippon Zeon Co., Ltd. Shape-memorizing block copolymer composition
CA2120734C (en) * 1991-12-20 2001-01-23 Steven B. Swartzmiller Thermoformable, chemical resistant polymer blends
CA2115318C (en) * 1993-06-18 2002-09-24 Torbjorn Grennes A thin-walled rubber article, process for the preparation of the rubber article and a solution for the preparation of said rubber article

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