JPH026510A

JPH026510A - 形状回復性を有する成形体及びその使用方法

Info

Publication number: JPH026510A
Application number: JP15635188A
Authority: JP
Inventors: Shoji Ueno; 上野　捷二; Saburo Mitsushiba; 三柴　三郎; Yasushi Toyoda; 豊田　泰
Original assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Current assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Priority date: 1988-06-24
Filing date: 1988-06-24
Publication date: 1990-01-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、特定のコポリマーから構成された成形体およ
びその使用方法に関するものである。

更に詳しくは、特定構造めカルボキシ変性スチレン−ブ
タジエンコポリマーから構成された形状回復性を有する
成形体および該成形体に成形温度未満の温度で変形を加
えた後、該ポリマー度以上に加熱することにより、再び
元の形状に回復させるといった使用方法に関するもので
ある。

（従来の技術ならびに問題点）スチレン−ブタジエンコポリマー　カルボキシ変性スチ
レン−ブタジエンコポリマー等は、通常合成ゴムとして
の用途、すなわち紙加工用、繊維処理用などの接着剤の
用途などに限られていた。本発明者らは、それらコポリ
マーの新しい用途、特に形状回復性を有する成形体につ
き検討を行った。

すでに、形状回復性を有する成形体としてはノルボルネ
ンポリマー（特開昭５９−５３５２８）、ポリカプロラ
クタム（特開昭６Ｏ−３６５１８）、多環モノマーとエ
チレンとからなるランダム共重合体（特開昭６１−２１
１８１５　）などの成形体が提案されているが、ポリマ
ーとしては比較的高価であり、かつ成形性にも劣るとい
った問題を有している。また、付加共重合体の架橋成形
体（特開昭６Ｏ−２８４３１）、結晶性ジエン重合体の
架橋物（特開昭６２−１９２４４０）なども提案されて
いるが、架橋処理を必要とする。

（問題点を解決するための手段）本発明者は、かかる問題点に鑑み検討を行った結果、特
定構造のコポリマーからなる成形体が架橋処理を施すこ
となく優れた形状回復性を有することを見出し、本発明
に到達した。

すなわち、本発明は、ガラス転移温度が５〜８０℃、数
平均分子量が２万以上のカルボキシ変性スチレン−ブタ
ジエンコポリマーから構成された形状回復性を有する成
形体および該コポ生＃キ＃＃＝＃リマーからなる成形体
に成形温度未満の温度で変形を加えた後、該コポリマー
のガラス転移温度以下として変形を固定させ、使用に際
して該コポリマーのガラス転移温度以上に加熱すること
により、再び元の形状に回復させることを特徴とするカ
ルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマー成形体の
使用方法を提供するものである。

本発明のカルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマ
ーは、ガラス転移温度が５〜８０”Ｃ。

好ましくは１５〜７０℃、より好ましくは２０〜６０″
Ｃの範囲である。又、該コポリマーの数平均分子量は２
万以上、好ましくは層１万〜５００万である。ガラス転
移温度がかかる範囲外又は数平均分子量が２万未満では
本発明の目的は達せられない。

サラに、該コポリマーは、不飽和カルボン酸０．５〜１
５重量％、スチレン７０〜８９．５重量％およびブタジ
ェン３０〜１０重量％から構成される。不飽和カルボン
酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イ
タコン酸などが挙げられ１．１皿又は２種以上用いるこ
とができる。スチレンの層部分をα−メチルスチレン、
Ｎ−フェニルマレイミド、アクリロニトリル、メチルメ
タクリレートなどの他のビニルモノマーに置換すること
も可能であり、又同様にブタジェンの間部分をイソプレ
ン、イソブチレン、アクリル酸エステルなどのゴム的性
質をもたらすモノマーに置換することも可能である。

カルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマーの組成
が上述の範囲外では、本発明の目的を達することができ
ない。

該コポリマーのゲル分に関しても特に制限はないが、本
発明の目的達成の面よりゲル、５０〜１００％であるこ
とが好ましい。〃ゲルＮはコポリマーから得られたフィ
ルム（乳化重合により得られたコポリマーラテックスの
場合は、室温乾燥によってフィルムを作成する。）を約
２００〜８００重量倍のベンゼンに入れて４８時間放置
溶解し、Ｐ紙（＃２）で濾過後、’ＩＦ　Ｕを７０”Ｃ
で乾燥してゾル分より算出される。

ゲルは、重合温度、モノマーの添加速度、分子量調節剤
の種類や量などによって制御することができる。

重合方法としては、乳化重合、イオン重合など公知方法
が挙げられるが、乳化重合が一般的である。

カルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマーに弾性
を与え、また硬さを調節するために軟化剤、可塑剤など
の油性成分を添加することができる。

軟化剤としては、ゴム用として汎用されるプロセス油あ
るいはその高度精製品などであり、パラフィン系プロセ
ス油、ナフテン系プロセス油、芳香族系プロセス油など
が挙げられる。又可塑剤としては、塩化ビニル樹脂用あ
るいはゴム用として汎用されるジブチルフタレート、ジ
２−エチルへキシルフタレート、ジオクチルセバケート
、ジオクチルアジペート、トリクレジルホスフェート、
エポキシ化大豆油、サラダ油、ゴム油、ポリプロピレン
アジペートなどが挙げられる。

さらに、安定剤、難燃剤、着色剤、有機・無機補強剤、
有機・無機充填剤などの公知の配合剤を本発明の趣旨を
逸脱しない範囲で配合することができる。

カルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマーを所定
形状に成形する際の温度、圧力は、得られた成形体が一
定形状を保ち、実用上支障のない強度特性を示し得る如
き条件であれば何ら制限は受けないが、成形温度は通常
１００〜２５０℃、好ましくは１２０〜２００°Ｃであ
る。

又、成形圧力は通常１〜２０００　ｋｑ／ｌｒｉである
。

成形体の使用にあたって変形を与える温度は、上述の成
形温度未満であればよく、好ましくは該コポリマーのガ
ラス転移温度以上〜ガラス転移温度＋３０“Ｃの範囲で
あるが、ガラス転移温度未満の温度で変形を与えること
も可能である。

成形温度以上で変形を与えることは、成形体に新たな形
状を与えることとなり好ましくない。

変形の与え方も特に制限はなく、成形体の形状や肉厚等
に応じて成形体を変形させ易い温度具で変形を与えるこ
とができる。

変形を固定するには、変形温度がカルボキシ変性スチレ
ン−ブタジエンコポリマーのガラス転移温度以上の場合
は、変形を与えながら、又は変形を与えた後にガラス転
移温度以下に冷却する。又変形温度がガラス転移温度以
下の場合には、その温度で変形固定されてしまうので更
に冷却する必要はない。

成形体から変形を取除き、所定の形状の成形体に戻すに
は、ガラス転移温度以上、好ましくは変形温度以上で、
かつ成形温度未満の温度に加熱すればよく、変形は自動
的に除去され、形状は回復する。温度も高くするほど回
復に要する時間は短縮される。

回復のための加熱手段も変形付与時と同様、特に制限は
なく、加熱空気中、加熱液体中、水璃蒸気中などで成形温度未■の温度に加熱すればよい。

以下に実施例をもって本発明をより具体的に説明する。

実施例１アクリル酸３重量％、スチレン７７重量％およびブタジ
ェン２０重量％を用いて乳化重合し、ガラス転移温度３
０℃、数平均分子量１００万、ゲル含有量８５％のコポ
リマーを得た。その後通常の方法により粉末化した。

得られた粉末を金型に仕込み、成形温度１５０”Ｃ，成
形圧力１３０　ｋｇ／ｄの条件で１０分間放置し、厚さ
０．５　ｔｒａ、幅５０＋ａｍ、長さ１００間のシート
状成形物を得た。

成形物を５０”Ｃの温風中で直径５咽の鉄芯に巻き取り
、室温（２３”Ｃ）へ冷却したところそのままのロール
状物が得られた。

ロール状物を再度５０°Ｃの温風中に放置したとこる完
全に元の形状（シート状）に回復した。回復に要した時
間は約１２秒であった。

実施例２実施例１と同じコポリマー粉末を金型に仕込み、成形温
度１５０℃、成形圧力１５０ｋｑ肩の条件で１０分間放
置し、直径５間、長さ２０咽の円柱状の成形物を得た。

５０”Ｃの温水中で成形物の両端をペンチで挾み、直径
Ｂｒａｎ程度に引き伸ばした状態で室温に戻したところ
、引き伸ばされた状態のままで形状が固定された。

その後、再度４５”Ｃの温水中に浸し、加熱したところ
完全に元の形状に回復した。回復に要した時間は約７秒
であった。

（発明の効果）本発明の成形体は、−旦実際の使用に必要な形状に成形
したのら、特定の温度以下で変形を与えても、再度特定
の温度以上に加熱することにより変形は自動的に取り除
かれ、当初の形状あるいはそれに近い形状に回復するこ
とが出来るため、この様な成形回復性が要求される分野
での種々の利用が可能である。

従って、本発明の成形体を■異径パイプの接合体、■パ
イプ及び棒状物体の内、外部ラミネート材、■締付はピ
ンなどの工作、建築用固定材、■ギブスなどの医療用材
料、■未使用時には折りたたんでおき、使用時に形状を
回復させて使用する携帯用容器、食品類、■自動車バン
パーなど衝撃吸収後の変形回復を必要とする部材、■住
宅の間仕切りの間隙防止材、■玩具用部材、■ひごなど
の文具材、教材、［相］造花、ブローチなどの装飾品材
などとして使用することが出来る。また、形状を完全に
回復させずに、形状回復性能を利用して前後左右に束縛
物を有する空間を密封するなどの応用も挙げられる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガラス転移温度が５〜８０℃、数平均分子量が２
万以上のカルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマ
ーから構成された形状回復性を有する成形体。
（２）ガラス転移温度が５〜８０℃、数平均分子量が２
万以上のカルボキシ変性スチレン−ブタジエンコポリマ
ーからなる成形体に成形温度未満の温度で変形を加えた
後、該コポリマーのガラス転移温度以下として変形を固
定させ、使用に際して該コポリマーのガラス転移温度以
上に加熱することにより、再び元の形状に回復させるこ
とを特徴とするカルボキシ変性スチレン−ブタジエンコ
ポリマー成形体の使用方法。