JPH0233062B2 - NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO - Google Patents

NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO

Info

Publication number
JPH0233062B2
JPH0233062B2 JP2783782A JP2783782A JPH0233062B2 JP H0233062 B2 JPH0233062 B2 JP H0233062B2 JP 2783782 A JP2783782 A JP 2783782A JP 2783782 A JP2783782 A JP 2783782A JP H0233062 B2 JPH0233062 B2 JP H0233062B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
organic peroxide
thermoplastic elastomer
elastomer composition
heat treatment
producing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2783782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS58145741A (en
Inventor
Shunji Abe
Akira Uchama
Akira Matsuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP2783782A priority Critical patent/JPH0233062B2/en
Publication of JPS58145741A publication Critical patent/JPS58145741A/en
Publication of JPH0233062B2 publication Critical patent/JPH0233062B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、熱可塑性エラストマー組成物の製造
法に関する。更に詳しくは、圧縮永久歪などの物
性の点で更に改善された、少くとも部分的に架橋
された熱可塑性エラストマー組成物の製造法に関
する。 有機ペルオキシド架橋型オレフイン系共重合ゴ
ムおよび有機ペルオキシド分解型オレフイン系プ
ラスチツクを必須成分として含有する未架橋配合
物を有機ペルオキシドの存在下で動的に熱処理し
て得られる、部分的に架橋された熱可塑性エラス
トマー組成物は、種々のすぐれた性質を有してい
るが、それの構造上、成形加工性を確保するため
にゴム的性質を持たないハードセグメントを有す
ることならびに熱可塑性であることなどから、加
硫ゴムと比較して、特に高温度条件下での圧縮永
久歪、永久伸びおよび反撥弾性などの物性面で劣
つていることは否定できない。そのために、熱可
塑性エラストマー組成物は、加硫ゴムの用途分
野、特に柔軟なパツキン材やシール材などの用途
に進出することができなかつた。即ち、これらの
用途分野では、圧縮永久歪の小さいことが絶対に
必要な条件であり、従つて熱可塑性エラストマー
組成物についても、この点での改良が強く望まれ
ていた。 本発明者らは、良好な成形加工性を保持しつ
つ、しかも柔軟で圧縮永久歪の小さい熱可塑性エ
ラストマー組成物を求めて種々検討の結果、未架
橋配合物の有機ペルオキシド存在下での動的熱処
理を複数回くり返して行なうことがきわめて有効
であることを見出した。 従つて、本発明は少くとも部分的に架橋された
熱可塑性エラストマー組成物の製造法に係り、熱
可塑性エラストマー組成物は、有機ペルオキシド
架橋型オレフイン系共重合ゴムおよび有機ペルオ
キシド分解型オレフイン系プラスチツクを必須成
分として含有する未架橋配合物を有機ペルオキシ
ドの存在下で動的に熱処理するに際し、かかる動
的熱処理を2段階に分けて行なうことによつて製
造される。処理される未架橋配合物中には、必要
に応じて有機ペルオキシド非架橋型炭化水素系ゴ
ム状物質、鉱物油系軟化剤またはそれらの両者を
配合して用いることもできる。 2段階に分けて行われる有機ペルオキシド存在
下での動的熱処理は、具体的には、バンバリーミ
キサーなどの混練機を用いて予め均一に混練した
配合物をシートカツターなどを用いて角ペレツト
とする未架橋配合物の混合が第一工程で行われ、
この角ペレツトを部分架橋条件下で有機ペルオキ
シドと共に押出機中で混練、反応、造粒する動的
熱処理が第二工程で行われ、再び造粒されたペレ
ツトについて、同様に架橋条件下で有機ペルオキ
シドと共に押出機中で混練、反応、造粒する動的
熱処理が第三工程で行われる。第一工程と第二工
程とを兼ねて同時に行なうこともでき、この場合
には未架橋配合物を構成する各配合成分ペレツト
と有機ペルオキシドとを押出機中に一緒に投入
し、部分架橋条件下で混練、反応、造粒する動的
熱処理が行われた後、第三工程での再度の有機ペ
ルオキシド存在下での動的熱処理に付される。 架橋されるべき有機ペルオキシド架橋型オレフ
イン系共重合ゴムとしては、エチレンとプロピレ
ン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1
−ペンテン、1−ヘキセン、1−デセン、好まし
くはペロピレン、1−ブテンなどのα−オレフイ
ンとのランダム共重合体であつて、好ましくは更
にそこにポリエン成分を共重合させたランダム共
重合体が用いられる。 ポリエン成分としては、1,4−ヘキサジエ
ン、1,6−オクタジエン、2−メチル−1,5
−ヘキサジエン、6−メチル−1,5−ヘプタジ
エン、7−メチル−1,6−オクタジエンの如き
鎖状非共役ジエン、シクロヘキサジエン、ジシク
ロペンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、
5−ビニルノルボルネン、5−エチリデン−2−
ノルボルネン、5−メチレン−2−ノルボルネ
ン、5−イソプロピリデン−2−ノルボルネン、
6−クロルメチル−5−イソプロペニル−2−ノ
ルボルネンの如き環状非共役ジエン、2,3−ジ
イソプロピリデン−5−ノルボルネン、2−エチ
リデン−3−イソプロピリデン−5−ノルボルネ
ン、2−プロペニル−2,2−ノルボルナジエ
ン、1,3,7−オクタトリエン、1,4,9−
デカトリエンの如きトリエンなどが代表的な例と
して示され、特に1,4−ヘキサジエン、ジシク
ロペンタジエン、5−エチリデン−2−ノルボル
ネンなどが好ましい。 これらのエチレン・αオレフイン共重合体は、
エチレンとα−オレフインとが約50/50〜95/
5、好ましくは約55/45〜85/15のモル比で共重
合しており、これに更にポリエン成分が共重合さ
れている場合には、共重合体のヨウ素価が約4〜
75、好ましくは約8〜40となるような量を共重合
させている。そして、これらのエチレン、α−オ
レフイン共重合体は、一般に約10〜250、好まし
くは約40〜200のムーニー粘度(ML1+4、100℃)
を有している。 更に、エチレン・α−オレフイン共重合体から
なる有機ペルオキシド架橋型オレフイン系共重合
ゴムは、予め共重合ゴム100重量部当り約150重量
部以下の鉱物油系軟化剤をブレンドした、いわゆ
る油展品の状態で用いることもできる。 有機ペルオキシド分解型オレフイン系プラスチ
ツクとしては、低密度乃至高密度ポリエチレン、
95モル%以上のエチレンと5モル%以下のプロピ
レン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−
−ペンテン、1−ヘキセンなどのα−オレフイン
との共重合体、85モル%以上のエチレンと15モル
%以下の酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステルなどのα−オレフイン以外のオ
レフイン性二重結合を有する重合性単量体との共
重合体;ポリプロピレン、90モル%以上のプロピ
レンと10モル%以下のプロピレン以外のα−オレ
フインとの結晶性共重合体;ポリー1−ブテン、
90モル%以上の1−ブテンと10モル%以下の1−
ブテン以外のα−オレフインとの結晶性共重合
体;ポリー4−メチル−1−ペンテン、90モル%
以上の4−メチル−1−ペンテンと10モル%以下
の4−メチル−1−ペンテン以外のα−オレフイ
ンとの結晶性共重合体およびこれらの混合物が例
示され、特にメルト・インデツクス0.1〜100g/
10分(190℃)の前記エチレンの単独重合体また
は共重合体、メルト・インデツクス0.1〜100g/
10分(230℃)の前記プロピレンの単独重合体ま
たは共重合体およびこれらの混合物が好んで用い
られる。これらのオレフイン系プラスチツクは、
前記共重合ゴムに対して約10/90〜50/50、好ま
しくは約20/80〜40/60の重量割合で用いられ
る。 未架橋配合物中には、架橋された熱可塑性エラ
ストマー組成物の成形性を改善させるために、有
機ペルオキシド非架橋型炭化水素系ゴム状物質、
鉱物油系軟化剤またはこれらの混合物を成形性改
良剤として配合することができる。 有機ペルオキシド非架橋型炭化水素系ゴム状物
質は、ペルオキシドと混合し、加熱下で混練して
も架橋せず、従つて流動性が低下しない炭化水素
系のゴム状物質であり、例えばポリイソブチレ
ン、ブチルゴム、プロピレン50モル%以上のプロ
ピレンとエチレンまたは1−ブテンとの共重合
体、アタクチツクポリプロピレンなどが挙げら
れ、これらの中でポリイソブチレンやプロピレン
含量が約50〜95モル%で、還元比粘度(0.1g重
合体/100mlデカリン、135℃;以下同じ)が約
1.5〜9.0/gのプロピレンとエチレンとのゴム
状共重合体が性能および取扱上からみて最も好ま
しい。 鉱物油系軟化剤は、通常ゴムをロール加工する
際ゴムの分子間作用力を弱め、加工を容易にする
と共に、カーボンブラツク、ホワイトカーボンな
どの分散を助けあるいは加硫ゴムの硬さを低下さ
せて柔軟性および弾性を増す目的で使用される高
沸点の石油留分であり、パラフイン系、ナフテン
系あるいは芳香族系に区別されているものであ
る。 これらの成形性改良剤は、一般に共重合ゴム成
分100重量部に対して約5〜150重量部、好ましく
は約10〜80重量部、特に好ましくは約20〜60重量
部の割合で配合され、熱処理工程に付される。こ
のような割合での成形性改良剤の配合によつて、
強度が大で肉厚の大型成形品を射出成形しても、
フローマークやひけがなく、光沢性にすぐれた製
品が得られる。これ以上の割合で配合すると、成
形品の耐熱性や強度が低下するので好ましくな
い。 2段階で行われる有機ペルオキシド共存下での
動的熱処理は、未架橋配合物と有機ペルオキシド
とを溶融して、混練し、架橋反応させることによ
り行われる。混練装置としては、開放型のミキシ
ングロールや非開放型のバンバリーミキサー、押
出機、ニーダー、連続ミキサーなどが用いられ、
非開放型の装置を用いることおよび窒素ガスや炭
素ガスなどの不活性ガス雰囲気下で混練すること
が好ましい。混練は、使用する有機ペルオキシド
の半減期が1分以下となる温度、一般には約150
〜280℃、好ましくは約170〜240℃で、約1〜20
分間、好ましくは約3〜10分間程度行われる。 このような動的な熱処理によつて行われる共重
合ゴムの架橋とは、共重合体を有機ペルオキシド
などの架橋剤と熱的に反応させた際生ずる架橋反
応と分解反応との競争反応において、架橋反応の
方がより多く生ずる結果得られる共重合体の見か
け上の分子量増大の現象を意味している。 架橋剤としての有機ペルオキシドとしては、例
えばジクミルペルオキシド、ジ第3ブチルペルオ
キシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(第3ブ
チルペルオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−
2,5−ジ(第3ブチルペルオキシ)ヘキシン−
3、1,3−ビス(第3ブチルペルオキシイソプ
ロピル)ベンゼン、1,1−ビス(第3ブチルペ
ルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サン、n−プチル−4,4−ビス(第3ブチルペ
ルオキシ)バレレート、ベンゾイルペルオキシ
ド、p−クロルベンゾイルペルオキシド、2,4
−ジクロルベンゾイルペルオキシド、第3ブチル
ペルオキシベンゾエート、第3ブチルペルオキシ
イソプロピルカーボネート、ジアセチルペルオキ
シド、ラウロイルペルオキシド、第3ブチルクミ
ルペルオキシドなどが挙げられる。 これらの有機ペルオキシドの中でも、スコーチ
安定性、臭気性などの点からは、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(第3ブチルペルオキシ)ヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(第3ブチル
ペルオキシ)−ヘキシン−3、1,3−ビス(第
3ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、
1,1−ビス(第3ブチルペルオキシ)−3,3,
3−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−
4,4−ビス(第3ブチルペルオキシ)バレレー
トなどが好ましく、特に1,3−ビス(第3ブチ
ルペルオキシイソプロピル)ベンゼンが最も好ま
しい。 これらの有機ペルオキシドは、前記第二工程お
よび第三工程において、それぞれ未架橋の共重合
ゴム100gに対し約1×10-4〜4.5×10-3モル、好
ましくは約5×10-4〜3.5×10-3モルの割合で一
般に使用される。各工程で用いられるかかる割合
の有機ペルオキシドは、共重合ゴムを部分架橋さ
せるのに十分な量であるので、第二工程および第
三工程を径て得られる熱可塑性エラストマー組成
物は少くとも部分架橋されているといえる。 熱処理過程において、架橋助剤を存在させる
と、均一かつ緩和な架橋反応が期待され、しかも
耐熱性にすぐれた熱可塑性エラストマー組成物が
得られる。架橋助剤としては、イオウ、p−キノ
ンジオキシム、p,p′−ジベンジイルキノンジオ
キシム、N−メチル−N,4−ジニトロソアニリ
ン、ニトロベンゼン、ジフエニルグアニジン、ト
リメチロールプロパン−N,N′−m−フエニレ
ンジマレイミド、ジビニルベンゼン、トリアリル
シアヌレート、エチレングリコールジメタクリレ
ート、ジエチレングリコールジメタクリレート、
ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、アリル
メタクリレート、ビニルブチラート、ビニルステ
アレートなどが用いられる。 ジビニルベンゼンは、オレフイン系プラスチツ
クへの相溶性も良好であるので、熱処理による架
橋効果が均質であり、流動性と物性とのバランス
がとれしかも耐熱性にすぐれた熱可塑性エラスト
マー組成物を与える。 前記の如き各種の架橋助剤は、熱処理過程での
配合物の総量100重量部に対し約0.1〜2重量部、
好ましくは約0.3〜1重量部配合される。配合割
合がこれより多いと、有機ペルオキシドの配合量
が多い場合には架橋反応が進み、流動性に乏しい
熱可塑性エラストマー組成物を与え、一方有機ペ
ルオキシドの配合量が少ない場合には未反応の単
量体として熱可塑性エラストマー組成物中に残存
し、それを加工成形する際の熱履歴により物性の
変化などを生ずることがある。 このようにして、有機ペルオキシド存在下での
動的熱処理を2段階に分けて行なうことにより、
同量の有機ペルオキシドを1回に使用した場合と
比較して、得られた部分架橋熱可塑性エラストマ
ー組成物は、圧縮永久歪および成形加工性の点で
の顕著な改善が得られ、また永久伸びなどの点で
も改良されている。従つて、このように改善され
た性質を有効に利用して、加硫ゴムと同様の用途
への利用を可能とさせる。 次に、実施例について本発明を説明する。 実施例 1 エチレン・プロピレン・5−エチリデン−2−
ノルボルネン3元共重合ゴム(EPF;エチレ
ン/プロピレンのモル比78/22、ムーニー粘度
ML1+490、ヨウ素化(2)55部(重量、以下同じ)、
ポリプロピレン(PP;ASTM−D−1238−65T
によつて230℃で測定したメルトインデツクス20、
密度0.91g/cm3)20部、プロピレン・エチレン共
重合ゴム(PER;プロピレン/エチレンのモル
比57/43、還元比粘度3dl/g)25部および鉱物
油系軟化剤(パラフイン系プロセスオイル)20部
を、バンバリーミキサを用いて窒素雰囲気中、
180℃で5分間混練した後ロールを通し、シート
カツターを用いてペレツトを製造した。〔第一工
程〕 このペレツト120部に、1,3−ビス(第3ブ
チルペルオキシイソプロピル)ベンゼン0.3部
(これはEPT100gに対して1.94×10-3モルに相当
する)を予めジビニルベンゼン0.5部に溶解分散
させた溶液を加え、タンブラーブレンダーを用い
て混合し、この溶液をペレツト表面に付着させ
た。その後、このペレツトを、押出機を用いて、
窒素雰囲気中210℃で押出し、ペレツトとした。
〔第二工程〕 更に、このペレツト120部と1,3−ビス(第
3ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン0.4
部(これはEPT100gに対して2.58×10-3モルに
相当する)のジビニルベンゼン0.5部の溶液とを、
タンブラーブレンダーを用いて混合し、この溶液
をペレツト表面に付着させた。その後、このペレ
ツトを、押出機を用いて、窒素雰囲気中210℃で
押出し、目的とする熱可塑性エラストマー組成物
を調製した。〔第三工程〕 実施例 2 実施例1において、鉱物油系軟化剤の代りに流
動パラフイン(日本石油製品ハイホワイト)10部
を用い、第一工程を省略し、これを第二工程で他
の原料と一緒に混合し、ペレツト化した後、第三
工程を経て熱可塑性エラストマー組成物を調製し
た。 実施例 3 実施例1において、EPTを55部から60部に増
量すると共に、PER25部の代りにポリイソブチ
レン(PIB;エツソ社製品ビスタネツクスMML
−100)20部を用いた。 比較例 1 実施例1において、第三工程が省略された。 比較例 2 実施例2において、流動パラフインの混合を第
一工程において行ない、第三工程は省略した。 以上の実施例1〜3および比較例1〜2で得ら
れた熱可塑性エラストマー組成物について、その
成形性および基本物性の評価を以下の方法によつ
て行なつた。得られた結果は、後記表1〜2に示
される。 〔試験方法〕 1 射出成形性 (1) 下記の装置および条件で射出成形した。 成形機:ダイナメルター(各機製作所製) 成形温度:200℃ 射出圧力:一次圧1300Kg/cm2、二次圧700
Kg/cm2 射出圧力:最大 成形速度:90秒/1サイクル 金型:2点ゲート角板金型 成形品:3種類の角板(長さ300mm、幅180
mm、厚さ2、4、7mm) (2) 成形品の外観判定基準 (a)フローマークを下記5段階で評価した (評価)1:フローマークが著しく多い 2:成形品全面にかなりみられる 3:成形品全面にわずかにみられ
る。 4:ゲートの反対側にのみわずか
にみられる 5:フローマークが全くみられな
い 2 押出成形性 (1) 下記の装置および条件下でチユーブを押出
成形した 成形機:40mmφ押出機(東芝機械製) 成形温度:210℃ ダイ:ストレートダイ(ダイ/コア=12.5
mm/10.0mm) 引取速度:10m/分 (2) 成形品の外観判定基準として、チユーブ表
面の凹凸を下記5段階で評価した (評価)1:波状の大きな肌荒れ 2:著しい肌荒れ 3:細かい肌荒れ 4:肌は平滑であるが光沢なし 5:肌がきわめて平滑で光沢あり 3 基本物性 前記1の方法で射出成形して得られた厚さ2
mmの角板から試験片を切削し、次の項目につい
てその値を測定した メルトフローインデツクス:ASTM−D−
1238−65(230℃、10Kg荷重) 100%伸び応力:JIS K−6301 引張破断点応力:JIS K6301 引張破断点伸び:JIS K−6301 スプリング硬さ:JIS K−6301(JISAタイプ) 永久伸び:JIS K−6301 圧縮永久歪:JIS K−6301(70℃、22時間)
The present invention relates to a method for producing thermoplastic elastomer compositions. More specifically, the present invention relates to a method for producing an at least partially crosslinked thermoplastic elastomer composition that has further improved physical properties such as compression set. Partially crosslinked heat obtained by dynamically heat treating an uncrosslinked compound containing an organic peroxide crosslinked olefinic copolymer rubber and an organic peroxide decomposed olefinic plastic as essential components in the presence of an organic peroxide. Plastic elastomer compositions have various excellent properties, but due to their structure, they have hard segments that do not have rubber properties to ensure moldability and are thermoplastic. It cannot be denied that, compared to vulcanized rubber, it is inferior in terms of physical properties such as compression set, permanent elongation, and rebound resilience, especially under high temperature conditions. For this reason, thermoplastic elastomer compositions have not been able to be used in the field of vulcanized rubber applications, particularly in applications such as flexible packing materials and sealing materials. That is, in these application fields, a low compression set is an absolutely necessary condition, and therefore, there has been a strong desire for improvement in this respect for thermoplastic elastomer compositions as well. The present inventors have conducted various studies in search of a thermoplastic elastomer composition that is flexible and has low compression set while maintaining good moldability. It has been found that repeating the heat treatment multiple times is extremely effective. Accordingly, the present invention relates to a method for producing an at least partially crosslinked thermoplastic elastomer composition, the thermoplastic elastomer composition comprising an organic peroxide crosslinked olefin copolymer rubber and an organic peroxide decomposed olefin plastic. It is produced by dynamically heat-treating an uncrosslinked formulation containing an essential component in the presence of an organic peroxide, and performing the dynamic heat treatment in two stages. If necessary, an organic peroxide non-crosslinked hydrocarbon-based rubbery substance, a mineral oil-based softener, or both may be blended into the uncrosslinked compound to be treated. Dynamic heat treatment in the presence of organic peroxide is carried out in two stages. Specifically, the mixture is uniformly kneaded in advance using a kneading machine such as a Banbury mixer, and then cut into square pellets using a sheet cutter or the like. mixing of the uncrosslinked formulation is carried out in a first step,
In the second step, dynamic heat treatment is carried out in which the square pellets are kneaded, reacted and granulated in an extruder with organic peroxide under partially cross-linking conditions, and the granulated pellets are mixed with organic peroxide under cross-linking conditions again. At the same time, a dynamic heat treatment of kneading, reaction, and granulation in an extruder is performed in the third step. The first step and the second step can also be carried out at the same time. In this case, the pellets of each component constituting the uncrosslinked compound and the organic peroxide are put into an extruder together, and the pellets are placed under partially crosslinked conditions. After the dynamic heat treatment of kneading, reaction, and granulation is performed in step 3, it is subjected to dynamic heat treatment again in the presence of organic peroxide in the third step. The organic peroxide crosslinked olefin copolymer rubber to be crosslinked includes ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1
- A random copolymer with an α-olefin such as pentene, 1-hexene, 1-decene, preferably peropylene or 1-butene, preferably a random copolymer further copolymerized with a polyene component. used. Polyene components include 1,4-hexadiene, 1,6-octadiene, 2-methyl-1,5
- linear non-conjugated dienes such as hexadiene, 6-methyl-1,5-heptadiene, 7-methyl-1,6-octadiene, cyclohexadiene, dicyclopentadiene, methyltetrahydroindene,
5-vinylnorbornene, 5-ethylidene-2-
norbornene, 5-methylene-2-norbornene, 5-isopropylidene-2-norbornene,
Cyclic non-conjugated dienes such as 6-chloromethyl-5-isopropenyl-2-norbornene, 2,3-diisopropylidene-5-norbornene, 2-ethylidene-3-isopropylidene-5-norbornene, 2-propenyl-2, 2-norbornadiene, 1,3,7-octatriene, 1,4,9-
Typical examples include trienes such as decatriene, with 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene, and 5-ethylidene-2-norbornene being particularly preferred. These ethylene/α-olefin copolymers are
Ethylene and α-olefin are approximately 50/50 to 95/
5. It is preferably copolymerized at a molar ratio of about 55/45 to 85/15, and when a polyene component is further copolymerized, the iodine value of the copolymer is about 4 to 85/15.
75, preferably about 8 to 40. These ethylene, α-olefin copolymers generally have a Mooney viscosity (ML 1+4 at 100°C) of about 10 to 250, preferably about 40 to 200.
have. Furthermore, the organic peroxide crosslinked olefin copolymer rubber composed of ethylene/α-olefin copolymer is a so-called oil-extended product, which is blended in advance with about 150 parts by weight or less of a mineral oil softener per 100 parts by weight of the copolymer rubber. It can also be used in a state. Organic peroxide decomposition type olefin plastics include low-density to high-density polyethylene,
95 mol% or more of ethylene and 5 mol% or less of propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-
- Copolymers with α-olefins such as pentene and 1-hexene, olefinic doubles other than α-olefins such as 85 mol% or more of ethylene and 15 mol% or less of vinyl acetate, acrylic esters, methacrylic esters, etc. Copolymer with a polymerizable monomer having a bond; polypropylene; crystalline copolymer of 90 mol% or more propylene and 10 mol% or less α-olefin other than propylene; poly-1-butene;
90 mol% or more of 1-butene and 10 mol% or less of 1-butene
Crystalline copolymer with α-olefin other than butene; poly 4-methyl-1-pentene, 90 mol%
Examples include crystalline copolymers of the above 4-methyl-1-pentene and 10 mol% or less of α-olefin other than 4-methyl-1-pentene, and mixtures thereof.
10 minutes (190°C) of the above ethylene homopolymer or copolymer, melt index 0.1-100g/
Homopolymers or copolymers of propylene and mixtures thereof for 10 minutes (230° C.) are preferably used. These olefin plastics are
It is used in a weight ratio of about 10/90 to 50/50, preferably about 20/80 to 40/60, based on the copolymer rubber. In the uncrosslinked formulation, an organic peroxide non-crosslinked hydrocarbon rubbery material is included to improve the moldability of the crosslinked thermoplastic elastomer composition;
A mineral oil softener or a mixture thereof may be blended as a moldability improver. Organic peroxide non-crosslinked hydrocarbon-based rubbery substances are hydrocarbon-based rubbery substances that do not crosslink even when mixed with peroxide and kneaded under heat, and therefore do not reduce fluidity, such as polyisobutylene, Examples include butyl rubber, a copolymer of propylene with ethylene or 1-butene containing 50 mol% or more, and atactic polypropylene. Among these, polyisobutylene and propylene with a content of about 50 to 95 mol% have a reduced specific viscosity. (0.1g polymer/100ml decalin, 135℃; same below) is approx.
A rubbery copolymer of propylene and ethylene with a concentration of 1.5 to 9.0/g is most preferred from the viewpoint of performance and handling. Mineral oil softeners usually weaken the intermolecular forces of rubber during roll processing, making processing easier, and also help disperse carbon black, white carbon, etc., or reduce the hardness of vulcanized rubber. It is a high-boiling petroleum fraction used for the purpose of increasing flexibility and elasticity, and is classified as paraffinic, naphthenic, or aromatic. These moldability improvers are generally blended in a proportion of about 5 to 150 parts by weight, preferably about 10 to 80 parts by weight, particularly preferably about 20 to 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the copolymer rubber component. Subjected to a heat treatment process. By blending the moldability improver in such a proportion,
Even when injection molding large-sized molded products with high strength and thick walls,
A product with excellent gloss and no flow marks or sink marks can be obtained. If the proportion is higher than this, the heat resistance and strength of the molded product will decrease, which is not preferable. The dynamic heat treatment in the presence of an organic peroxide, which is carried out in two stages, is carried out by melting the uncrosslinked compound and the organic peroxide, kneading them, and subjecting them to a crosslinking reaction. As kneading equipment, open mixing rolls, closed Banbury mixers, extruders, kneaders, continuous mixers, etc. are used.
It is preferable to use a non-open type device and to knead in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen gas or carbon gas. Kneading is carried out at a temperature at which the half-life of the organic peroxide used is less than 1 minute, generally around 150°C.
~280℃, preferably about 170-240℃, about 1-20
This is carried out for about 3 to 10 minutes, preferably about 3 to 10 minutes. Crosslinking of copolymer rubber performed by such dynamic heat treatment is a competitive reaction between the crosslinking reaction and the decomposition reaction that occurs when the copolymer is thermally reacted with a crosslinking agent such as an organic peroxide. This refers to a phenomenon in which the apparent molecular weight of the copolymer increases as a result of more crosslinking reactions occurring. Examples of organic peroxides used as crosslinking agents include dicumyl peroxide, ditert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane, and 2,5-dimethyl-
2,5-di(tert-butylperoxy)hexyne-
3,1,3-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene, 1,1-bis(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane, n-butyl-4,4-bis(tert-butyl peroxy)valerate, benzoyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide, 2,4
-Dichlorobenzoyl peroxide, tert-butyl peroxybenzoate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, diacetyl peroxide, lauroyl peroxide, tert-butyl cumyl peroxide and the like. Among these organic peroxides, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane and 2,5-dimethyl-2,5-di( tert-butylperoxy)-hexyne-3,1,3-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene,
1,1-bis(tert-butylperoxy)-3,3,
3-trimethylcyclohexane, n-butyl-
4,4-bis(tert-butylperoxy)valerate and the like are preferred, and 1,3-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene is particularly preferred. These organic peroxides are used in the second and third steps in an amount of about 1 x 10 -4 to 4.5 x 10 -3 mol, preferably about 5 x 10 -4 to 3.5 mol, per 100 g of uncrosslinked copolymer rubber, respectively. Generally used in the proportion of ×10 -3 moles. The proportion of organic peroxide used in each step is sufficient to partially crosslink the copolymer rubber, so that the thermoplastic elastomer composition obtained through the second and third steps is at least partially crosslinked. It can be said that this has been done. When a crosslinking aid is present in the heat treatment process, a uniform and mild crosslinking reaction is expected, and a thermoplastic elastomer composition with excellent heat resistance can be obtained. Examples of crosslinking aids include sulfur, p-quinonedioxime, p,p'-dibendiylquinonedioxime, N-methyl-N,4-dinitrosoaniline, nitrobenzene, diphenylguanidine, trimethylolpropane-N, N'-m-phenylene dimaleimide, divinylbenzene, triallyl cyanurate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate,
Polyethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, allyl methacrylate, vinyl butyrate, vinyl stearate, etc. are used. Since divinylbenzene has good compatibility with olefinic plastics, the crosslinking effect upon heat treatment is uniform, providing a thermoplastic elastomer composition with a good balance between fluidity and physical properties and excellent heat resistance. The various crosslinking aids as described above are used in an amount of about 0.1 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of the total amount of the compound in the heat treatment process.
It is preferably added in an amount of about 0.3 to 1 part by weight. If the blending ratio is higher than this, the crosslinking reaction will proceed if the blending amount of the organic peroxide is large, giving a thermoplastic elastomer composition with poor fluidity, while if the blending ratio of the organic peroxide is small, unreacted monomers will be produced. It may remain in the thermoplastic elastomer composition as a polymer, and its physical properties may change due to the thermal history during processing and molding. In this way, by performing dynamic heat treatment in the presence of organic peroxide in two stages,
Compared to a single use of the same amount of organic peroxide, the resulting partially crosslinked thermoplastic elastomer composition has significant improvements in compression set and moldability, and It has also been improved in other ways. Therefore, by effectively utilizing the properties improved in this way, it is possible to use it for the same purposes as vulcanized rubber. Next, the present invention will be explained with reference to examples. Example 1 Ethylene/propylene/5-ethylidene-2-
Norbornene ternary copolymer rubber (EPF; ethylene/propylene molar ratio 78/22, Mooney viscosity
ML 1+4 90, iodination (2) 55 parts (weight, same below),
Polypropylene (PP; ASTM-D-1238-65T
Melt index 20, measured at 230°C by
Density 0.91g/cm 3 ) 20 parts, propylene/ethylene copolymer rubber (PER; molar ratio of propylene/ethylene 57/43, reduced specific viscosity 3 dl/g) 25 parts and mineral oil softener (paraffinic process oil) 20 parts in a nitrogen atmosphere using a Banbury mixer.
After kneading at 180°C for 5 minutes, the mixture was passed through a roll and pellets were produced using a sheet cutter. [First step] To 120 parts of this pellet, 0.3 part of 1,3-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene (this corresponds to 1.94×10 -3 mol per 100 g of EPT) was added in advance to 0.5 part of divinylbenzene. The dissolved and dispersed solution was added and mixed using a tumbler blender to adhere this solution to the pellet surface. Then, using an extruder, the pellets are
It was extruded at 210°C in a nitrogen atmosphere to form pellets.
[Second step] Furthermore, 120 parts of this pellet and 0.4 parts of 1,3-bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzene
part (this corresponds to 2.58 × 10 -3 mol per 100 g of EPT) of a solution of 0.5 part of divinylbenzene,
The solution was applied to the pellet surface by mixing using a tumbler blender. Thereafter, this pellet was extruded using an extruder at 210° C. in a nitrogen atmosphere to prepare the desired thermoplastic elastomer composition. [Third Step] Example 2 In Example 1, 10 parts of liquid paraffin (Nippon Oil Products High White) was used instead of the mineral oil softener, the first step was omitted, and this was used in the second step. After mixing together the raw materials and pelletizing, a thermoplastic elastomer composition was prepared through a third step. Example 3 In Example 1, the amount of EPT was increased from 55 parts to 60 parts, and instead of 25 parts of PER, polyisobutylene (PIB; Vistanex MML, a product of Etsuo Co., Ltd.) was used.
-100) 20 parts were used. Comparative Example 1 In Example 1, the third step was omitted. Comparative Example 2 In Example 2, liquid paraffin was mixed in the first step, and the third step was omitted. The moldability and basic physical properties of the thermoplastic elastomer compositions obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2 above were evaluated by the following methods. The obtained results are shown in Tables 1 and 2 below. [Test method] 1. Injection moldability (1) Injection molding was performed using the following equipment and conditions. Molding machine: Dynamelter (manufactured by Kaki Seisakusho) Molding temperature: 200℃ Injection pressure: Primary pressure 1300Kg/ cm2 , secondary pressure 700
Kg/ cm2 Injection pressure: Maximum Molding speed: 90 seconds/1 cycle Mold: 2-point gate square plate mold Molded product: 3 types of square plates (length 300mm, width 180mm)
mm, thickness 2, 4, 7 mm) (2) Appearance criteria for molded products (a) Flow marks were evaluated on the following 5 scales (Evaluation) 1: Flow marks are extremely common 2: Significantly seen over the entire surface of the molded product 3: Slightly observed on the entire surface of the molded product. 4: Slightly observed only on the opposite side of the gate 5: No flow marks observed at all 2 Extrusion moldability (1) The tube was extruded using the following equipment and conditions Molding machine: 40mmφ extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) ) Molding temperature: 210℃ Die: Straight die (Die/core = 12.5
mm/10.0mm) Take-up speed: 10 m/min (2) As a criterion for the appearance of the molded product, the unevenness of the tube surface was evaluated on the following 5 scales (Evaluation) 1: Large wavy rough skin 2: Significant rough skin 3: Fine rough skin 4: Skin is smooth but not shiny 5: Skin is extremely smooth and shiny 3 Basic physical properties Thickness obtained by injection molding using method 1 above 2
A test piece was cut from a mm square plate and the following values were measured. Melt flow index: ASTM-D-
1238−65 (230℃, 10Kg load) 100% elongation stress: JIS K-6301 Tensile stress at break: JIS K6301 Tensile elongation at break: JIS K-6301 Spring hardness: JIS K-6301 (JISA type) Permanent elongation: JIS K-6301 Compression set: JIS K-6301 (70℃, 22 hours)

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 有機ペルオキシド架橋型オレフイン系共重合
ゴムおよび有機ペルオキシド分解型オレフイン系
プラスチツクを必須成分として含有する未架橋配
合物を有機ペルオキシドの存在下で動的に熱処理
し、部分的に架橋された熱可塑性エラストマー組
成物を製造するに際し、未架橋配合物の混合が行
われる第一工程、該第一工程混合物に有機ペルオ
キシドを添加し動的熱処理が行われる第二工程、
該第二工程動的熱処理物に更に有機ペルオキシド
を添加し、動的熱処理が行われる第三工程を順次
実施することを特徴とする熱可塑性エラストマー
組成物の製造法。 2 有機ペルオキシド非架橋型炭化水素系ゴム状
物質および/または鉱物油系軟化剤が配合された
未架橋配合物が用いられる特許請求の範囲第1項
記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造法。 3 第二工程および第三工程の動的熱処理が架橋
助剤の存在下で行われる特許請求の範囲第1項記
載の熱可塑性エラストマー組成物の製造法。 4 有機ペルオキシド架橋型オレフイン系共重合
ゴムおよび有機ペルオキシド分解型オレフイン系
プラスチツクを必須成分として含有する未架橋配
合物を有機ペルオキシドの存在下で動的に熱処理
し、部分的に架橋された熱可塑性エラストマー組
成物を製造するに際し、未架橋配合物および有機
ペルオキシドの混合および動的熱処理が同時に行
われる第一工程兼第二工程、該第一工程兼第二工
程の動的熱処理物に更に有機ペルオキシドを添加
し、動的熱処理が行われる第三工程を順次実施す
ることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物
の製造法。 5 有機ペルオキシド非架橋型炭化水素系ゴム状
物質および/または鉱物油系軟化剤が配合された
未架橋配合物が用いられる特許請求の範囲第4項
記載の熱可塑性エラストマー組成物の製造法。 6 第二工程および第三工程の動的熱処理が架橋
助剤の存在下で行われる特許請求の範囲第4項記
載の熱可塑性エラストマー組成物の製造法。
[Scope of Claims] 1. An uncrosslinked compound containing an organic peroxide crosslinked olefin copolymer rubber and an organic peroxide decomposed olefin plastic as essential components is dynamically heat-treated in the presence of an organic peroxide, and partially When producing a crosslinked thermoplastic elastomer composition, a first step in which an uncrosslinked formulation is mixed; a second step in which an organic peroxide is added to the first step mixture and a dynamic heat treatment is performed;
A method for producing a thermoplastic elastomer composition, characterized in that an organic peroxide is further added to the second step dynamic heat treatment product, and a third step of dynamic heat treatment is sequentially carried out. 2. The method for producing a thermoplastic elastomer composition according to claim 1, wherein an uncrosslinked compound containing an organic peroxide non-crosslinked hydrocarbon rubbery substance and/or a mineral oil softener is used. 3. The method for producing a thermoplastic elastomer composition according to claim 1, wherein the dynamic heat treatment in the second step and the third step is performed in the presence of a crosslinking aid. 4 A partially crosslinked thermoplastic elastomer is obtained by dynamically heat-treating an uncrosslinked compound containing an organic peroxide crosslinked olefin copolymer rubber and an organic peroxide decomposition type olefin plastic as essential components in the presence of an organic peroxide. When producing the composition, the first and second steps are performed in which mixing and dynamic heat treatment of the uncrosslinked compound and the organic peroxide are performed simultaneously, and the organic peroxide is further added to the dynamic heat-treated product of the first and second steps. 1. A method for producing a thermoplastic elastomer composition, which comprises sequentially carrying out a third step in which a thermoplastic elastomer composition is added and a dynamic heat treatment is performed. 5. The method for producing a thermoplastic elastomer composition according to claim 4, wherein an uncrosslinked compound containing an organic peroxide non-crosslinked hydrocarbon rubbery substance and/or a mineral oil softener is used. 6. The method for producing a thermoplastic elastomer composition according to claim 4, wherein the dynamic heat treatment in the second step and the third step is performed in the presence of a crosslinking aid.
JP2783782A 1982-02-23 1982-02-23 NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO Expired - Lifetime JPH0233062B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2783782A JPH0233062B2 (en) 1982-02-23 1982-02-23 NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2783782A JPH0233062B2 (en) 1982-02-23 1982-02-23 NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58145741A JPS58145741A (en) 1983-08-30
JPH0233062B2 true JPH0233062B2 (en) 1990-07-25

Family

ID=12232042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2783782A Expired - Lifetime JPH0233062B2 (en) 1982-02-23 1982-02-23 NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0233062B2 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4607074A (en) * 1984-07-11 1986-08-19 Exxon Research & Engineering Co. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US4639487A (en) * 1984-07-11 1987-01-27 Exxon Research & Engineering Co. Heat shrinkable thermoplastic olefin composition
US4593062A (en) * 1984-12-10 1986-06-03 Exxon Research & Engineering Co. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
JPS61243841A (en) * 1985-04-22 1986-10-30 Nippon Oil Co Ltd Thermoplastic elastomer composition
JPS63110228A (en) * 1986-10-28 1988-05-14 Sumitomo Chem Co Ltd Thermoplastic elastomer composition and production thereof
CA1335911C (en) * 1986-10-29 1995-06-13 Shizuo Shimizu Thermoplastic elastomer composition
JP2619942B2 (en) * 1988-11-21 1997-06-11 三井石油化学工業株式会社 Method for producing thermoplastic elastomer
US5292811A (en) * 1988-11-21 1994-03-08 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Process for preparing thermoplastic elastomers
JPH0618951B2 (en) * 1989-07-17 1994-03-16 チッソ株式会社 Method for producing polyolefin-based thermoplastic elastomer composition
US6433089B1 (en) 1999-04-13 2002-08-13 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Method for producing rubber composition
JP2002194095A (en) * 2000-12-25 2002-07-10 Sumitomo Chem Co Ltd Method for producing thermoplastic elastomer
JP5259384B2 (en) * 2007-12-26 2013-08-07 三井化学株式会社 Thermoplastic elastomer composition, method for producing the same, and molded article

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58145741A (en) 1983-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4212787A (en) Thermoplastic elastomer composition, blends of the composition with olefin plastic, and foamed products of the composition and the blends
US4247652A (en) Thermoplastic elastomer blends with olefin plastic, and foamed products of the blends
EP1940945B1 (en) Peroxide-cured thermoplastic vulcanizates and process for making the same
US8076416B2 (en) Thermoplastic vulcanizates and their use
JPH0252648B2 (en)
EP0930337B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
JPH09143297A (en) Olefin-based thermoplastic elastomer foam and its production
JP2006526694A (en) Co-reagent for preparing thermoplastic elastomer blends of rubber and polyolefin
JPH0233062B2 (en) NETSUKASOSEIERASUTOMAASOSEIBUTSUNOSEIZOHO
JP2023078321A (en) Ethylene/alpha-olefin interpolymer compositions with improved long-term heat aging performance
JP6000714B2 (en) Process for producing olefinic thermoplastic elastomer composition
KR940003261B1 (en) Method of producing themoplastic elastomer composition and thermoplastic elastomer composition produced thereby
JP2002212349A (en) Flexible resin composition for injection molding and use thereof
JPS62938B2 (en)
JPS6259139B2 (en)
JPH066656B2 (en) Polymer composition
JPS5930736B2 (en) Method for producing thermoplastic elastomer composition
JP2691172B2 (en) Thermoplastic elastomer composition with excellent weather resistance
JPS6365100B2 (en)
JPH0237942B2 (en)
JPS5856575B2 (en) Method for producing thermoplastic elastomer composition
JPS6228977B2 (en)
JPS6148537B2 (en)
JPH056577B2 (en)
JPH0557297B2 (en)