JP6939803B2 - 熱可塑性エラストマー組成物 - Google Patents
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Description
かかる現状に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、より長期間にわたり防カビ性能が持続し、防カビ剤がブリードすることにより生じる成形体の表面の白化を抑制することができる熱可塑性エラストマー組成物、およびその成形体を提供することにある。
[1]下記成分(A−2)、下記成分(B)および下記成分(C)を含む熱可塑性エラストマー組成物であって、
成分(A−2)と成分(B)の合計量100重量部に対して、成分(A−2)の含有量が5重量部以上95重量部以下であり、
上記熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(C)の含有量が0.005重量%以上3重量%以下である熱可塑性エラストマー組成物。
成分(A−2):成分(A−1)の架橋物
成分(A−1):プロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位とエチレンに由来する単量体単位とを有し、ムーニー粘度(ML1+4125℃)が50以上であるエチレン共重合体
成分(B):プロピレン重合体
成分(C):防カビ剤
[2]成分(A−2)と成分(B)の合計量100重量部に対して、
下記成分(E)を1重量部以上100重量部以下含有する[1]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
成分(E):鉱物油
[3]温度230℃、荷重21.18Nで測定される成分(B)のメルトフローレートが20g/10分以下である[1]または[2]に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
[4]成分(C)が有機窒素硫黄系化合物である[1]〜[3]のいずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
[5]成分(C)がチアベンダゾールである[1]〜[4]のいずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
[6]熱可塑性エラストマー組成物を、温度200℃、最高圧力10MPaにて3分間加熱プレス成形した後、温度23℃、最高圧力10MPaにて5分間冷却プレス成形して成形体を作製したとき、下記条件で測定される圧縮永久歪が80%以下である[1]〜[5]いずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
圧縮永久歪の測定条件:JIS K6262に従い、試験温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%で、作製された成形体の圧縮永久歪を測定する。
[7]成分(A−1)、成分(B)、成分(C)および下記成分(D)を溶融混練する工程(1−1)を含む[1]〜[6]のいずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法。
成分(D):架橋剤
[8]下記成分(A−1)、成分(B)および成分(D)を溶融混練し組成物前駆体を得る工程(1−2)と、
上記組成物前駆体と成分(C)とを溶融混練する工程(2−2)とを含む[1]〜[6]のいずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法。
[9][1]〜[6]のいずれか一つに記載の熱可塑性エラストマー組成物を含む成形体。
プロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位とエチレンに由来する単量体単位とを有し、ムーニー粘度(ML1+4125℃)が50以上であるエチレン共重合体(以下、成分(A−1)と称することがある。)の架橋物を、以下、成分(A−2)と称する。成分(A−1)のエチレン共重合体のムーニー粘度(ML1+4125℃)は50以上である。
ゲル分率は、以下に記す方法で求められる。成分(A−2)約1g、および金網(目開き:400メッシュ)で作製した空の網篭(X)をそれぞれ秤量する。成分(A−2)を網篭に入れ、ソックスレー抽出器の抽出管に成分(A−2)を入れた網篭を導入し、o−キシレン300mlをフラスコに導入する。24時間還流して、抽出処理を行う。抽出処理後、網篭を抽出管から取り出し、真空乾燥機にて100℃で減圧乾燥を行い、乾燥後の網篭(Y)を秤量する。ゲル分率(重量%)は以下の式に基づき算出する。
ゲル分率=(((Y)の重量−(X)の重量)/測定試料重量)×100
架橋する方法としては、成分(A−1)と架橋剤(以下、成分(D)と称することがある。)とを含有する組成物を溶融混練する方法が挙げられる。架橋は、本発明の熱可塑性エラストマー組成物を製造するときに同時に行ってもよい。その場合は、成分(A−1)とプロピレン重合体(以下、成分(B)と称することがある。)と成分(D)とを含有する組成物を溶融混練することにより、成分(A−2)と成分(B)とを含有する組成物を製造することができる。
成分(A−1)は、架橋構造を有しないエチレン共重合体であり、そのゲル分率は0%である。
プロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位は、プロピレンに由来する単量体単位、1−ブテンに由来する単量体単位、または1-オクテンに由来する単量体単位であることが好ましい。
成分(A−1)の総量100重量%に対して、エチレンに由来する単量体単位の含有量とプロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位の含有量の合計は、70重量%以上であることが好ましく、80重量%以上であることがより好ましい。
他の単量体に由来する単量体単位の含有量は、赤外分光法により求めることができる。具体的には、赤外分光光度計を用いて、成分(A−1)の該他の単量体に由来するピークのピーク強度を測定し、該ピーク強度から成分(A−1)中の他の単量体に由来する単量体単位の含有量を算出する。
ムーニー粘度(ML1+4125℃)は、JIS K6300に従って測定される。なお、成分(A−1)と鉱物油(以下、成分(E)と称することがある)とが予め混合されている場合、成分(A−1)のムーニー粘度(ML1+4125℃)は以下の式(1)より算出できる。
log(ML1/ML2)=0.0066(△PHR) (1)
ML1 :成分(A−1)のムーニー粘度
ML2 :成分(A−1)と成分(E)との混合物のムーニー粘度
△PHR:成分(A−1)100重量部に対する成分(E)の含有量
固有粘度は、ウベローデ型粘度計を用いて、135℃のテトラリン中で還元粘度を測定し、「高分子溶液、高分子実験学11」(1982年共立出版株式会社刊)第491頁に記載の計算方法に従って外挿法によって求められる値である。
成分(A−2)の重量は、原料として用いた成分(A−1)の重量と同じとみなすことができる。
成分(B)としては、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレンランダム共重合体、ヘテロファジック重合材料が挙げられる。成分(B)は、単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。成分(B)におけるプロピレンに由来する単量体単位の含有量は、成分(B)の総量100重量%に対して、50重量%を超え、100重量%以下である。
(1)プロピレンに由来する単量体単位とエチレンに由来する単量体単位との合計量100重量%に対して、プロピレンに由来する単量体単位の含有量が90重量%以上99.5重量%以下であり、エチレンに由来する単量体単位の含有量が0.5重量%以上10重量%以下であるプロピレン−エチレンランダム共重合体;
(2)プロピレンに由来する単量体単位とエチレンに由来する単量体単位と炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンに由来する単量体単位との合計量100重量%に対して、プロピレンに由来する単量体単位の含有量が81重量%以上99重量%以下であり、エチレンに由来する単量体単位の含有量が0.5重量%以上9.5重量%以下であり、炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンに由来する単量体単位の含有量が0.5重量%以上9.5重量%以下であるプロピレン−エチレン−α−オレフィンランダム共重合体;または、
(3)プロピレンに由来する単量体単位と炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンに由来する単量体単位との合計量100重量%に対して、プロピレンに由来する単量体単位の含有量が90重量%以上99.5重量%以下であり、炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンに由来する単量体単位の含有量が0.5重量%以上10重量%以下であるプロピレン−α−オレフィンランダム共重合体が挙げられる。
上記(1)および(2)における炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンとしては、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン等の直鎖状α−オレフィン;3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン等の分岐状α−オレフィンが挙げられる。炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンは、単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。
ヘテロファジック重合材料の製造に使用する重合触媒としては、例えば、チーグラー触媒、チーグラー・ナッタ触媒、シクロペンタジエニル環を有する周期表第4族の遷移金属化合物とアルキルアルミノキサンからなる触媒、シクロペンタジエニル環を有する周期表第4族の遷移金属化合物、該遷移金属化合物と反応してイオン性の錯体を形成する化合物、および有機アルミニウム化合物からなる触媒が挙げられる。
また、上記の重合触媒の存在下で、予備重合触媒を用いてもよい。予備重合触媒としては、例えば、特開昭61−218606号公報、特開昭61−287904号公報、特開平5−194685号公報、特開平7−216017号公報、特開平9−316147号公報、特開平10−212319号公報、特開2004−182981号公報に記載の触媒が挙げられる。
なお、成分(B)を2つ以上組み合わせる場合は、最も含有量の多いプロピレン重合体のメルトフローレートを成分(B)のメルトフローレートとする。
熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(A−2)の含有量と成分(B)の含有量の合計は、47重量%以上であることが好ましく、57重量%以上であることがより好ましい。熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(A−2)の含有量と成分(B)の含有量の合計は、99.995重量%以下であることが好ましく、99・975重量%以下であることがより好ましい。
防カビ剤とは、真菌類であるカビの繁殖を防ぐ化合物である。
防カビ剤(C)(以下、成分(C)と称することがある。)としては、例えば、有機窒素硫黄系化合物、ホウ素系化合物が挙げられる。
合成系防カビ剤としては、例えば、イミダゾール系化合物、フタルイミド系化合物、スファミド系化合物、ニトリル系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、チオシアネート系化合物、チオシアネート系化合物、オルトフェニルフェノール(OPP)系化合物、フェニルピロール系化合物、アニリノピリミジン系、メトキシアクリレート系化合物、ハロゲン化フェノール系化合物が挙げられる。
イミダゾール系化合物としては、例えば、チアベンダゾール、メチル−2−ベンズイミダゾールカルバメイト、メチル−1−(ブチルカルバモイル)ベンズイミダゾール−2−カルバメイト、エニルコナゾールが挙げられる。
フタルイミド系化合物としては、例えば、N−(トリクロロメチルチオ)フタルイミドが挙げられる。
スファミド系化合物としては、例えば、N−ニトロソシクロヘキシルヒドロオキシルアミンアルミニウムが挙げられる。
ニトリル系化合物としては、例えば、2,4,5,6−テトラクロルイソフタロニトリルが挙げられる。
ベンゾチアゾール系化合物としては、例えば、2−(チオシアノメチルチオ)ベンゾチアゾールが挙げられる。
チオシアネート系化合物としては、例えば、メチレンビスチオシアネートが挙げられる。
オルトフェニルフェノール系化合物としては、例えば、オルトフェニルフェノールナトリウム塩が挙げられる。
フェニルピロール系化合物としては、例えば、フルジオキソニルが挙げられる。
アニリノピリミジン系化合物としては、例えば、ピリメタリルが挙げられる。
メトキシアクリレート系化合物としては、例えば、アゾキシストロビンが挙げられる。
ハロゲン化フェノール系化合物としては、例えば、パラクロロメタキシレノール(PCMX)が挙げられる。
天然系防カビ剤としては、例えば、ヒノキチレノール、チモール、d−リモネンが挙げられる。
成分(C)は、単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。成分(C)は、有機窒素硫黄系化合物が好ましく、イミダゾール系化合物がより好ましく、チアベンダゾールがさらに好ましい。
本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、成分(A−2)、成分(B)および成分(C)に加えて、鉱物油(以下、成分(E)と称することがある。)を含有してもよい。
成分(E)は、石油の高沸点留分である。成分(E)としては、例えば、アロマ系鉱物油、ナフテン系鉱物油、パラフィン系鉱物油が挙げられる。成分(E)は、パラフィン系鉱物油であることが好ましい。成分(E)は、平均分子量が300以上1500以下、流動点が0℃以下であるものが好ましい。
その他の添加剤としては、例えば、無機フィラー、有機フィラー、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、光安定剤、帯電防止剤、造核剤、顔料、吸着剤、金属塩化物、滑剤、シリコーン化合物、防菌剤、防ウイルス剤、防苔剤、防藻剤が挙げられる。なお、本願明細書においては、防菌剤は、成分(C)とは異なる化合物であって、大腸菌や黄色ブドウ球菌等の細菌類の繁殖を防ぐ化合物である。
有機フィラーとしては、例えば、繊維、木粉、セルロースパウダーが挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、燐系酸化防止剤、ラクトン系酸化防止剤、ビタミン系酸化防止剤が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリジアミン系紫外線吸収剤、アニリド系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤が挙げられる。
光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾエート系光安定剤が挙げられる。
金属塩化物としては、例えば、塩化鉄、塩化カルシウムが挙げられる。
滑剤としては、例えば、脂肪酸、高級アルコール、脂肪族アミド、脂肪族エステルが挙げられる。
エチレンに由来する単量体単位が95重量%を超え100重量%以下含有するエチレン重合体としては、例えば、エチレン単独重合体、エチレンに由来する単量体単位と、プロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位を有する共重合体が挙げられる。
圧縮永久歪の測定条件:JIS K6262に従い、試験温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%で、下記条件で作製された成形体の圧縮永久歪を測定する。
成形体の作製条件:熱可塑性エラストマー組成物を、温度200℃、最高圧力10MPaにて3分間加熱プレス成形した後、温度23℃、最高圧力10MPaにて5分間冷却プレス成形して成形体を作製する。
該組成物からなる成形体に荷重が加えられ、その後、該荷重が取り除かれた場合に、成形体の変形が少なくないため、熱可塑性エラストマー組成物の圧縮永久歪は小さいほど好ましい。
熱可塑性エラストマー組成物の圧縮永久歪は、上述のように、例えば、成分(A−2)の含有量、成分(B)のメルトフローレート、成分(A−1)の125℃で測定されるムーニー粘度を調整することにより、適宜好ましい範囲とすることができる。
本発明の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法としては、
(i)成分(A−1)、成分(B)、成分(C)、および成分(D)を溶融混練する工程(1−1)を含む方法、
(ii)成分(A−1)、成分(B)、および成分(D)を溶融混練し組成物前駆体を得る工程(1−2)と、
上記組成物前駆体と成分(C)とを溶融混練する工程(2−2)と
を含む方法が挙げられる。
成分(A−1)の含有量は5重量部以上95重量部以下であり、
成分(B)の含有量は5重量部以上95重量部以下であり、
得られる熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(C)の含有量は0.005重量%以上3重量%以下である。
成分(A−1)と成分(B)の合計量100重量部に対して、成分(A−1)の含有量は、20重量部以上80重量部以下であることが好ましく、35重量部以上75重量部以下であることがより好ましく、51重量部以上70重量部以下であることが更に好ましい。成分(C)の含有量は、熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、0.008重量%以上1重量%以下であることが好ましく、0.01重量%以上0.7重量%以下であることがより好ましく、0.05重量%以上0.5重量%以下であることが更に好ましく、0.1重量%以上0.2重量%以下であることが特に好ましい。
成分(A−1)の含有量は5重量部以上95重量部以下であり、
成分(B)の含有量は5重量部以上95重量部以下である。
成分(A−1)と成分(B)の合計量100重量部に対して、成分(A−1)の含有量は、20重量部以上80重量部以下であることが好ましく、35重量部以上75重量部以下であることがより好ましく、51重量部以上70重量部以下であることが更に好ましい。
上記工程(2−2)において、得られる熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(C)の含有量は、熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、0.005重量%以上3重量%以下であり、0.008重量%以上1重量%以下であることが好ましく、0.01重量%以上0.7重量%以下であることがより好ましく、0.05重量%以上0.5重量%以下であることが更に好ましく、0.1重量%以上0.2重量%以下であることが特に好ましい。
上記マスターバッチに含有される熱可塑性樹脂は、例えば、上記成分(B)、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリブテン、ポリ−3−メチルペンテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂が挙げられる。
上記マスターバッチに含有される成分(C)の含有量は、マスターバッチの総量100重量%に対して、通常10重量%以上95重量%以下であり、20重量%以上90重量%以下であることが好ましい。
成分(D)としては、例えば、有機過酸化物、硫黄化合物、アルキルフェノール樹脂が挙げられる。成分(D)としては、有機過酸化物が好ましい。
有機過酸化物として、例えば、ケトンパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、ハイドロパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、パーオキシケタール類、アルキルパーエステル類、パーカーボネート類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類が挙げられる。
具体的な有機過酸化物として、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,2,4−トリメチルペンチル−2−ハイドロパ−オキサイド、ジイソプロピルベンゾハイドロパーオキサイド、クメンパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイド、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、イソブチルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、o−メチルベンゾイルパーオキサイド、ビス−3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、p−クロロベンゾイルパーオキサイドが挙げられる。有機過酸化物は、単独で用いてもよく、2種以上用いてもよい。
成分(D)とともに架橋助剤を用いる場合、架橋助剤の含有量は、成分(A−1)と成分(B)の合計量100重量部に対して、0.01重量部以上10重量部以下であることが好ましく、0.1重量部以上2重量部以下であることがより好ましい。
浴室および浴槽部品としては、シンク、浴室用目地材、パッキンゴム、手すり、すのこ
マット、シャワーホース、浴槽の蓋が挙げられる。
ゴム関連部品としては、例えば、ダンパー、ホース、ジョイント、ラック、チューブ、ガスケット、シール材が挙げられる。
自動車部品としては、例えば、車両等の内装材、シート、タイミングベルト、ワイパーブレード、グラスランチャンネル、ウェザーストリップ、カーエアコン、ウィンドウォッシャーチューブ、エミッションコントロールホース、燃料ホース、パワステホース、ブレーキホース、クラッチホース、マスターパックホースが挙げられる。
電機部品としては、コンベヤベルト、カメラ、複写機、ミシン、BSアンテナ、VTRカバー、電算機、キーボード、ボタン、レジスタ、プリンタ、ステッピングモータ、磁気ディスク、ハードディスクドライブが挙げられる。
家電部品としては、例えば、ファンヒータ、エアコン、エアコンホース、ドライクリーニング用洗濯機ホース、ドレンパン、掃除機、空気清浄機、扇風機、換気扇、洗濯機、乾燥機、食器洗機、冷蔵庫、携帯電話が挙げられる。
家具部材としては、カーテン、壁装材、床材、天井材などの内装インテリア材、クッションやマットレスの詰綿が挙げられる。
建築用部材としては、例えば、ハウジング、キャビネット、ルーフ、フロア、シャッター、カーテンレール、床板、配管ダクト、耐震リング、デッキプレート、カーテンウォール、ダクト、階段、ドア、免震アイソレータ、出窓サッシの天井部、住宅基礎、壁材が挙げられる。
履物用部材としては、シューズのインソールおよびアウトソール、靴底、ミッドソール、インナーソール、ソールが挙げられる。
スポーツ用部材としては、例えば、ラケット、グリップ材(ゴルフクラブ、テニスラケット、自転車等)、ラケットのストリング、防具、ボールが挙げられる。
医療および介護関連製品としては、例えば、運搬用具、ヘルメット、手袋、ガード、寝具、リネン、パーテーション、補聴器、超音波画像診断装置、各種医療用ポンプ、MRIが挙げられる。
その他産業材としては、例えば、転倒防止シート、パレット、粘着テープ、輸送用包装フィルム、プラント配管、パイプ、グリップ材、玩具が挙げられる。
[ムーニー粘度(ML1+4125℃)]
JIS K6300に従って測定を行った。なお、成分(A−1)と成分(E)とが予め混合されている場合、成分(A−1)のムーニー粘度(ML1+4125℃)は以下の式(1)より算出した。
log(ML1/ML2)=0.0066(△PHR) (1)
ML1 :成分(A−1)のムーニー粘度
ML2 :成分(A−1)と成分(E)との混合物のムーニー粘度
△PHR:成分(A−1)100重量部に対する成分(E)の含有量
赤外分光法により測定を行った。具体的には、以下の方法により測定した。エチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体を厚み約0.5mmのフィルムに成形した。赤外分光光度計を用いて、得られたフィルムの5−エチリデン−2−ノルボルネン由来のピーク(1688cm-1の吸収ピーク)強度を測定して、共重合体中の5−エチリデン−2−ノルボルネンに由来する単量体の含有量を算出する。次いで、新たにエチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体を厚み約0.1mmのフィルムに成形した。赤外分光光度計を用いて、得られたフィルムの赤外吸収スペクトルを測定し、文献(赤外吸収スペクトルによるポリエチレンのキャラクタリゼーション 高山、宇佐美 等著 または Die Makromolekulare Chemie,177,461(1976)Mc Rae,M.A.,MadamS,W.F.等著)に記載の方法に従って、エチレンに由来する単量体単位の含有量とプロピレンに由来する単量体単位の含有量を算出した。
「バーロー物理化学 第5版」(東京化学同人、1990)に記載されたアレニウスの法則に基づいて約1年または約5年相当に経時させる条件を決めた。成形体を90℃のオーブンで4日間静置して、23℃基準で約1年相当に経時させ、約1年相当経時品を作製した。得られた成形体を90℃のオーブンで18日間静置して、23℃基準で約5年相当に経時させ、約5年相当経時品を作製した。
約1年相当経時品と約5年相当経時品を、それぞれ、エタノール10mLで2分間撹拌して洗浄した後、JIS Z2911記載のB法に従いカビ抵抗性試験を実施し、試験を開始して7日後に、以下の6段階で評価した。
0 : 肉眼および顕微鏡下でカビの生育は認められない。
1 : 肉眼ではカビの生育が認められないが、顕微鏡下では明らかに認められる。
2 : 肉眼でカビの発育が認められ、発育部分の面積は試料の全面積の25%未満。
3 : 肉眼でカビの発育が認められ、発育部分の面積は試料の全面積の25%以上〜50%未満。
4 : 菌糸はよく発育し、発育部分の面積は試料の全面積の50%以上。
5 : 菌糸の発育は激しく、試料全体を覆っている。
約1年相当経時品の表面の白化の有無を目視で観察し、以下の3段階で評価した。
1 : 成形体表面の白化が認められない
2 : 成形体表面の白化がわずかに認められる
3 : 成形体表面の白化が著しい
JIS K6262に従い、試験温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%で成形体の圧縮永久歪みを測定した。
((A−1)1+E1):住友化学株式会社製 商品名「エスプレン(登録商標)670F」(((A−1)1)エチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体100重量部とパラフィン系鉱物油(E1)100重量部との混合物)
上記式(1)より算出される((A−1)1)のムーニー粘度(ML1+4125℃)=210、((A−1)1)のエチレンに由来する単量体単位の含有量=66重量%、((A−1)1)のプロピレンに由来する単量体単位の含有量=30重量%、((A−1)1)の5−エチリデン−2−ノルボルネンに由来する単量体単位の含有量=4重量%
((A−1)2):エチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体 住友化学株式会社製 商品名「エスプレン(登録商標)512F」
((A−1)2)のムーニー粘度(ML1+4125℃)=62、((A−1)2)のエチレンに由来する単量体単位の含有量=65重量%、((A−1)2)のプロピレンに由来する単量体単位の含有量=31重量%、((A−1)2)の5−エチリデン−2−ノルボルネンに由来する単量体単位の含有量=4重量%
((A−1)3):エチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体 住友化学株式会社製 商品名「エスプレン(登録商標)524」
((A−1)3)のムーニー粘度(ML1+4125℃)=25、((A−1)3)のエチレンに由来する単量体単位の含有量=63重量%、((A−1)3)のプロピレンに由来する単量体単位の含有量=32重量%、((A−1)3)の5−エチリデン−2−ノルボルネンに由来する単量体単位の含有量=5重量%
((A−1)4):エチレン−プロピレン−5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体 ダウケミカル社製 NordelTM IP 3745P
((A−1)4)のムーニー粘度(ML1+4125℃)=45、((A−1)4)のエチレンに由来する単量体単位の含有量=70重量%、((A−1)4)のプロピレンに由来する単量体単位の含有量=29.5重量%、((A−1)4)の5−エチリデン−2−ノルボルネンに由来する単量体単位の含有量=0.5重量%
(B1):プロピレン単独重合体 住友化学株式会社製 商品名「ノーブレン(登録商標)D101」
MFR(230℃、21.18N)=0.5g/10分
(B2):プロピレン単独重合体 住友化学株式会社製 商品名「ノーブレン(登録商標)Y501N」
MFR(230℃、21.18N)=15g/10分
(B3):プロピレン単独重合体 住友化学株式会社製 商品名「ノーブレン(登録商標)U501E1」
MFR(230℃、21.18N)=100g/10分
(C1):チアベンダゾール(住化エンバイロメンタルサイエンス株式会社製 商品名「シントールM―100」)
(C2):有機窒素硫黄系化合物(住化エンバイロメンタルサイエンス株式会社製 商品名「FK−C」)
(D1):化薬アクゾ株式会社製 商品名「APO−10DL」(2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンをパラフィン系鉱物油(出光興産株式会社製 商品名「PW−100」)で10%に希釈したもの)
(E1):パラフィン系鉱物油 出光興産株式会社製 商品名「PW−380」
(F2):酸化防止剤 住友化学株式会社製 商品名「SUMILIZER(登録商標)GA80」
(G1):架橋助剤:精工化学株式会社製 商品名「ハイクロスMS50」(トリメチロールプロパントリメタクリレートを酸化ケイ素で50%に希釈したもの)
((A−1)1+E1) 80重量部、(B1) 20重量部、(C1) 0.01重量部、(D1) 2.8重量部、(G1) 0.4重量部および(F1) 0.09重量部を、100ccのラボプラストミル(東洋精機制作所製)にて、ローター温度190±10℃、回転数80rpm、混練時間13分の条件で溶融混練し、熱可塑性エラストマー組成物を得た。原料に用いた各成分の配合量を表1に示した。
得られた熱可塑性エラストマー組成物を、圧縮成形機(神藤金属工業所製、型式F−37)により、温度200℃、最高圧力10MPaにて5分間冷却プレス成形し、縦150mm、横150mm、厚み2mmの成形体を3つ作製した。成形体の1つは、促進試験を行わずに圧縮永久歪を測定した。成形体の別の1つは、約1年相当の促進試験を行い、約1年相当経時品を得た。成形体の別の1つは、約5年相当の促進試験を行い、約5年相当経時品を得た。約1年相当経時品の表面の白化の度合いを評価した。約1年相当経時品と約5年相当経時品のカビ抵抗性試験を行った。結果を表1に示す。
原料として、((A−1)2) 56重量部、(B1) 5重量部、(B2) 39重量部、(C1) 0.01重量部、(D1) 2.7重量部、(G1) 0.4重量部および(F2) 0.1重量部を用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(C1)を0.2重量部用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(C1)を0.2重量部用いたこと以外は、実施例2と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1における、(B1) 20重量部および(C1) 0.01重量部に代えて、(B3) 20重量部および(C1) 0.2重量部を用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1における、(C1) 0.01重量部に代えて、(C2) 0.2重量部を用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
原料として、((A−1)3) 56重量部、(B3) 44重量部、(C1) 0.01重量部、(D1) 2.7重量部、(G1) 0.4重量部および(F2) 0.1重量部を用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表2に示す。
(C1)を0.2重量部用いたこと以外は、比較例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表2に示す。
原料として、((A−1)4) 40重量部、(B1) 20重量部、(C1) 0.01重量部、(D1) 2.8重量部、(E1) 40重量部、(G1) 0.4重量部および(F1) 0.09重量部を用いたこと以外は、実施例1と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表2に示す。
比較例3における、((A−1)4) 40重量部および(C1) 0.01重量部に代えて、((A−1)3) 40重量部および(C1) 0.2重量部を用いたこと以外は、比較例3と同様に、熱可塑性エラストマー組成物および成形体を作製し、評価を行った。結果を表2に示す。
Claims (7)
- 下記成分(A−2)、下記成分(B)および下記成分(C)を含む熱可塑性エラストマー組成物であって、
成分(A−2)と成分(B)の合計量100重量部に対して、成分(A−2)の含有量が5重量部以上95重量部以下であり、
上記熱可塑性エラストマー組成物の総量100重量%に対して、成分(C)の含有量が0.005重量%以上3重量%以下である熱可塑性エラストマー組成物。
成分(A−2):成分(A−1)の架橋物
成分(A−1):プロピレンおよび炭素原子数4以上10以下のα−オレフィンからなる群より選ばれる少なくとも1種に由来する単量体単位とエチレンに由来する単量体単位とを有し、ムーニー粘度(ML1+4125℃)が50以上であるエチレン共重合体
成分(B):プロピレン重合体
成分(C):チアベンダゾール - 成分(A−2)と成分(B)の合計量100重量部に対して、
下記成分(E)を1重量部以上100重量部以下含有する請求項1に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
成分(E):鉱物油 - 温度230℃、荷重21.18Nで測定される成分(B)のメルトフローレートが20g/10分以下である請求項1または2に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 熱可塑性エラストマー組成物を、温度200℃、最高圧力10MPaにて3分間加熱プレス成形した後、温度23℃、最高圧力10MPaにて5分間冷却プレス成形して成形体を作製したとき、下記条件で測定される圧縮永久歪が80%以下である請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
圧縮永久歪の測定条件:JIS K6262に従い、試験温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%で、作製された成形体の圧縮永久歪を測定する。 - 成分(A−1)、成分(B)、成分(C)および下記成分(D)を溶融混練する工程(1−1)を含む請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法。
成分(D):架橋剤 - 成分(A−1)、上成分(B)および成分(D)を溶融混練し組成物前駆体を得る工程(1−2)と、
上記組成物前駆体と成分(C)とを溶融混練する工程(2−2)とを含む請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法。
成分(D):架橋剤 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱可塑性エラストマー組成物を含む成形体。
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