JP5774125B2 - 弾性フィルム/ファイバ配合物 - Google Patents
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Description
例1は、59重量%のスチレン−ブタジエン−スチレンカップリングコポリマー(クレイトンD1102)および40重量%のスチレン−イソプレン−スチレン直鎖コポリマー(クレイトンD1114)を0.25重量%のイルガノックス1010、0.25重量%のイルガフォス168および0.50重量%のスミライザーGSとブレンドした技術水準の組成物を使用する比較例である。このため成分の総重量は100重量%に達する。本配合物では、ブタジエン%が42.2%であることに留意する。配合物中のブタジエンがこのレベルであると、粘度は安定的ではなく、54%の最大%変化を有する。大規模な商用装置で処理する場合、このような粘度の不安定性により、ゲルが生成して、結果として不十分なフィルムまたはファイバが生じる。本組成物の試験結果を表1に示す。
例2は、S−I/B−Sを使用する比較例である。本組成物は99重量%のD1171であり、例1で示したのと同量のイルガノックス1010、イルガフォス168およびスミライザーGSを含み、このため本組成物の成分は合計で100重量%となる。本配合物中のブタジエンは23.8%である。安定な溶融粘度を維持しながら、実質的により高いパーセントでブタジエンを含むことは困難である。本組成物は、大規模フィルムまたはファイバ生産ではゲル生成は生じないが、引張強度は例1のほぼ半分である。例2における組成物の試験結果を表1に示す。
本発明の実施例3は、59重量%のカップリングSBSブロックコポリマー(D1102)および40重量%のD1171のS−I/B−Sを含む。添加剤は、例1で用いたのと全く同じ商品名および量である。ブタジエンパーセントは51.8%であるが、本組成物は配合物中により高いブタジエンパーセントを有し、このことによって例2に似た安定した粘度プロフィールが生じる。加えて、本配合物は、例2と比べて85%の引張強度の上昇も示している。本ブロックコポリマー組成物の試験結果を表1に示す。
実施例4は、成分を最初にドライブレンドして、次にフィルムへと溶融押出したことを除いて実施例3の再現であり、試験結果を表1に示す。実施例3では、成分を押出機内で溶融形態で共にブレンドした。もちろん実施例4において、配合物中のブタジエンパーセントは実施例3と同じままである。
例5では、SBSおよびS−I/B−Sの量を実施例3および4と比べて逆転させた。このため例5は、40重量%がカップリングSBSブロックコポリマーD1102であり、59重量%のS−I/B−SがD1171を使用して用いられる比較例である。本比較組成物の添加物一式は、例1で示したものと同じである。本組成物は、1600psiの所望のレベルよりも低い引張強度を生じる。結果を表1で報告する。
実施例6および7は、本発明をさらに実証し、それぞれ71および51重量%のカップリングSBSブロックコポリマー(D1102)ならびにそれぞれ28および48重量%のD1171のS−I/B−Sを含む。添加剤は、例1で用いたのと全く同じ商品名および量である。ブタジエンパーセントは57.6%および48.0%であり、例2と同様の安定な粘度プロフィールを生じる。加えて、これらの配合物は、1600psiを超える引張強度と、300%ヒステリシスでの70%の回復エネルギーおよび20%の永久ひずみも示す。本ブロックコポリマー組成物の試験結果を表1に示す。
実施例8は本発明をさらに実証し、66重量%のカップリングSBSブロックコポリマー(D1102)および23重量%のD1171のS−I/B−Sおよび10%の汎用結晶性ポリスチレン(200°C、荷重5kg MFRで測定した場合に18g/10分を有するEA3710、アメリカスチレニックス(AmericasStyrenics)から入手可能なポリスチレン)を含む。添加剤は、例1で用いたのと全く同じ商品名および量である。ブタジエンパーセントは52.8%であり、1600psiを超える非常に高い引張強度と、300%ヒステリシスでの80%の回復エネルギーおよび15%の永久ひずみを持つ、ゲルを含まないフィルムを生じる。本エラストマー組成物の試験結果を表1に示す。
Claims (3)
- 弾性フィルムまたはファイバに好適なエラストマー組成物であって、
50重量%から75重量%のスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを含有するスチレン系ブロックコポリマー、および
20重量%から50重量%のスチレン−イソプレン/ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを含み、
ここで、S−B−SポリマーおよびS−I/B−SポリマーのそれぞれのメルトフローレートはASTM D1238に従い200℃および荷重5kgで測定した場合に10分当たり5gポリマー以上であり、
組成物は場合によりさらに、
0.0から0.5重量%の一次抗酸化剤、
0.0から0.5重量%の二次抗酸化剤、および
0から0.8重量%の炭素ラジカル捕捉剤を含み、
すべての成分の総重量%は100%であり、スチレン系ブロックコポリマー組成物は窒素に400°F(204.44℃)で30分間連続暴露後に25%未満の粘度変化を示す
エラストマー組成物。 - エラストマー組成物を作製する方法であって、
50重量%から75重量%のスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを溶融させるステップ、
20重量%から50重量%のスチレン−イソプレン/ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを溶融させるステップ、および
溶融したスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマーと溶融したスチレン−イソプレン/ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを混合するステップ
を含み、
すべての成分の総重量%は100%であり、S−B−SポリマーおよびS−I/B−SポリマーのそれぞれのメルトフローレートはASTM D1238に従い200℃および荷重5kgで測定した場合に10分当たり5gポリマー以上であり、ならびにエラストマー組成物は窒素に400°F(204.44℃)で30分間連続暴露後に25%以内の粘度を維持する方法。 - 未架橋エラストマーフィルムまたはファイバを作製する方法であって、
50重量%から75重量%のスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマーを、20重量%か50重量%のスチレン−イソプレン/ブタジエン−スチレンブロックコポリマーと混合し、
混合物に0.01から0.4重量%の抗酸化剤、0.01から0.4重量%の二次抗酸化剤および0.2から0.8重量%の炭素ラジカル捕捉剤を場合により添加することによって組成物を生成するステップ、
ここで、すべての組成物成分の総重量%は100%であり、ならびにS−B−SポリマーおよびS−I/B−SポリマーのそれぞれのメルトフローレートはASTM D1238に従い200℃および荷重5kgで測定した場合に10分当たり5gポリマー以上であり、
組成物を溶融させるステップ、および
組成物を未架橋フィルムまたはファイバへと押出し、組成物は窒素に400°F(204.44℃)で30分間連続暴露後に25%以内の粘度を維持するステップ
を含む方法。
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