JPH07115434B2 - 多層チユ−ブ状成形品 - Google Patents

多層チユ−ブ状成形品

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JPH07115434B2
JPH07115434B2 JP61261841A JP26184186A JPH07115434B2 JP H07115434 B2 JPH07115434 B2 JP H07115434B2 JP 61261841 A JP61261841 A JP 61261841A JP 26184186 A JP26184186 A JP 26184186A JP H07115434 B2 JPH07115434 B2 JP H07115434B2
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高志 渡辺
明良 平田
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旭化成工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一層が柔軟で傷がつきにくいエラストマーから
なり、他層が強靱性に富み、衛生性に優れた熱可塑性樹
脂からなる多層チューブに関するものである。
更に詳しく言えば、本発明は2台以上の押出機を使用
し、一方の1台以上の押出機に水添ブロック共重合体エ
ラストマーを投入し、他方の1台以上の押出機に例えば
ポリエチレン樹脂のような熱可塑性樹脂を投入し、多層
ダイ等を使用して、水添ブロック共重合体エラストマー
/ポリエチレン樹脂の複層チューブ、或いはポリエチレ
ン樹脂/水添ブロック共重合体エラストマー/ポリエチ
レン樹脂の三層チューブを得るものである。而して得ら
れた複層チューブ状成形品は外層が柔軟で傷がつきにく
く屈曲性があるのに対して、内層は強靱性が充分にあ
り、又、平滑性があって食品衛生性が優れている。又、
三層チューブは外層と最内層が強靱性が充分あり、平滑
性もあって食品衛生性のあるポリエチレン樹脂層からな
り、芯層は屈曲性、柔軟性に優れた水添ブロック共重合
体エラストマーからなる多層成形品である。
〔従来技術〕
従来、医療用チューブ、例えば血液回路チューブ、点滴
用輸液チューブ、カテーテル、自動販売機用チューブ等
は主として軟質ポリ塩化ビニル樹脂チューブ又はシリコ
ンゴムチューブが使用されている。
又、家庭用ホース、チューブ、例えばガーデンホース類
には軟質ポリ塩化ビニル樹脂ホースやポリエチレン性ホ
ースが使用されている。
このうち、医療用チューブに使用されている軟質ポリ塩
化ビニル樹脂チューブは血液回路チューブ等に大量に使
用されているものであるが、適度な柔軟性屈曲性に優れ
ている点、又、熱可塑性樹脂チューブにありがちな折れ
曲った時にもとの形状に戻らない性質がない点に捨てが
たい良さが認められる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、軟質ポリ塩化ビニル樹脂には、可塑剤の移行や
可塑剤によるエチレンオキサイド殺菌の際のエチレンオ
キサイドの残留、又はγ線殺菌が出来ない等の欠点もチ
ューブには同時に存在しているのである。
一方、シリコンゴムチューブはポリ塩化ビニル樹脂チュ
ーブの上記欠点を改善しているが、加硫ゴムのため生産
性が低く、価格が著しく高い上にかびがはえやすいとい
う欠点を有する。
家庭用ホース、チューブに用いられているポリ塩化ビニ
ル樹脂ホースやチューブも耐寒性が劣る他、可塑剤移行
による硬化という欠点を有している。
又、ポリエチレン樹脂製のホース、チューブには硬度が
高すぎる、屈曲性が劣るという欠点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者は上記の問題点のない、すなわち可塑剤の移行
もなく、エチレンオキサイド殺菌、γ線殺菌も可能であ
り、耐寒性も優れているチューブ状成形品を得るべく研
究の結果、特定の水添ブロック共重合体エラストマーと
ポリオレフィン樹脂を共押出法を用いて成形することに
より目的を達成できることを見出し、本発明に到達し
た。
すなわち本発明は、a)ビニル芳香族化合物を50重量%
を越えて含有する重合体ブロックA2ヶ以上と、1,2−ミ
クロ構造が20〜50%の共役ジエン化合物を50重量%を越
えて含有する重合体ブロックB2ヶ以上とから成り、該ブ
ロックAの含有量が5〜60重量%、該ブロックBの含有
量が95〜40重量%であることを特徴とするブロック共重
合体を水素添加して得られる水添ブロック共重合体エラ
ストマーと一般成形用ポリオレフィン樹脂とを共押出法
により成形した多層チューブ状成形品を提供するもので
ある。
本発明によれば、例えば医療用チューブ、家庭用ホー
ス、チューブに最も適した成形品が得られる。
又、本発明で用いる樹脂類は押出成形等の成形性に優
れ、なんら特別の架橋反応を行う必要もなく、リワーク
性に優れるため再生加工が可能であるという種々の加工
特性に優れており、かつ得られる多層チューブ状成形品
は下記に示す諸性質が優れているという特長を有してい
る。
a)柔軟性に富み、ゴム弾性に優れ、耐屈曲性の優れた
チューブ、ホース成形品が得られる。
b)耐寒性の優れたチューブ、ホース成形品が得られ
る。
c)可塑剤の移行のないチューブ、ホース成形品が得ら
れる。
d)γ線殺菌が可能である。
e)エラストマー層と熱可塑性樹脂層は強固に接着して
いる。
f)エラストマー層及び熱可塑性樹脂層共に染顔料を混
合することによって自由に着色出来る。
本発明の多層チューブ状成形品の重合体成分のうち、
(a)成分として用いられる水添ブロック共重合体エラ
ストマーは、少なくとも2個のビニル芳香族化合物を主
体とする重合体ブロックAと、少なくとも2個の共役ジ
エン化合物を主体とする重合体ブロックBとから成るブ
ロック共重合体を水素添加して得られるものであり、例
えば、B−A−B−A、(A−Bi、A−B−A−
B−A等の構造を有するビニル芳香族化合物−共役ジエ
ン化合物ブロック共重合体の水素添加されたものであ
る。
この水添ブロック共重合体エラストマーは、ビニル芳香
族化合物を5〜60重量%、好ましくは10〜50重量%含
み、さらにブロック構造について言及すると、ビニル芳
香族化合物を主体とする重合体ブロックAが、ビニル芳
香族化合物重合体ブロックまたは、ビニル芳香族化合物
を50重量%を越え好ましくは70重量%以上含有するビニ
ル芳香族化合物と水素添加された共役ジエン化合物との
共重合体ブロックの構造を有しており、そしてさらに、
水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合体ブ
ロックBが、水素添加された共役ジエン化合物重合体ブ
ロック、または水素添加された共役ジエン化合物を50重
量%を越え好ましくは70重量%以上含有する水素添加さ
れた共役ジエン化合物とビニル芳香族化合物との共重合
体ブロックの構造を有するものである。また、これらの
ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックA、水
素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ックBは、それぞれの重合体ブロックにおける分子鎖中
の水素添加された共役ジエン化合物またはビニル芳香族
化合物の分布がランダム、テーパード(分子鎖に沿って
モノマー成分が増加または減少するもの)、一部ブロッ
ク状またはこれらの任意の組合せで成っていてもよく、
該ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックおよ
び該水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合
体ブロックがそれぞれ2個以上ある場合は、各重合体ブ
ロックはそれぞれが同一構造であってもよく、異なる構
造であってもよい。
水添ブロック共重合体を構成するビニル芳香族化合物と
しては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニル
トルエン、p−第3級ブチルスチレン等のうちから1種
または2種以上が選択でき、中でもスチレンが好まし
い。
また水素添加された共役ジエン化合物を構成する水添前
の共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イ
ソプレン、1・3−ペンタジエン、2・3−ジメチル−
1・3−ブタジエン等のうちから1種または2種以上が
選ばれ、中でもブタジエン、イソプレンおよびこれらの
組合せが好ましい。そして、水添される前の共役ジエン
化合物を主体とする重合体ブロックは、そのブロックに
おけるミクロ構造を任意に選ぶことができ、例えばポリ
ブタジエンブロックにおいては、1・2−ミクロ構造が
20〜50%、好ましくは25〜45%である。
また、上記した構造を有する本発明に供する水添ブロッ
ク共重合体エラストマーの数平均分子量は5,000〜1,00
0,000、好ましくは10,000〜800,000、更に好ましくは3
0,000〜500,000の範囲であり、分子量分布〔重量平均分
子量(▲▼)と数平均分子量(▲▼)との比
(▲▼/▲▼)〕は10以下である。さらに水添
ブロック共重合体エラストマーの分子構造は、直鎖状、
分岐状、放射状あるいはこれらの任意の組合せのいずれ
であってもよい。
これらの水添ブロック共重合体エラストマーの製造方法
としては上記した構造を有するものであればどのような
製造方法で得られるものであってもかまわない。例え
ば、特公昭40-23798号公報に記載された方法により、リ
チウム触媒等を用いて不活性溶媒中でビニル芳香族化合
物−共役ジエン化合物ブロック共重合体を合成し、次い
で、例えば特公昭42-8704号公報、特公昭43-6636号公
報、あるいは特開昭59-133203号公報に記載された方法
により、不活性溶媒中で水素添加触媒の存在下に水素添
加して、本発明に供する水添ブロック共重合体エラスト
マーを合成することができる。その際、ビニル芳香族化
合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体の共役ジエン
化合物に基づく脂肪族二重結合は少なくとも80%を水素
添加せしめ、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ックを形態的にオレフィン性化合物重合体ブロックに変
換させることができる。また、ビニル芳香族化合物を主
体とする重合体ブロックAおよび必要に応じて共役ジエ
ン化合物を主体とする重合体ブロックBに共重合されて
いるビニル芳香族化合物に基づく芳香族二重結合の水素
添加率については特に制限はないが、水素添加率を20%
以下にするのが好ましい。該水添ブロック共重合体中に
含まれる未水添の脂肪族二重結合の量は、赤外分光光度
計、核磁気共鳴装置等により容易に知ることができる。
本発明でb)成分として用いられる一般成形用ポリオレ
フィン樹脂は低密度ポリエチレン樹脂、リニア低密度ポ
リエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合樹脂、アイオノマー樹脂である。
本発明の多層チューブ状成形品の製法は共押出法を使用
する。共押出法は二台以上の押出機を使用し、共押出用
ダイとしてはマルチマニホールドダイ、マルチロットダ
イが使用される。
多層チューブ状成形品の構成としてはa)水添ブロック
共重合体エラストマー10〜90%、b)ポリオレフィン樹
脂90〜10%である事が望ましい。
水添ブロック共重合体エラストマーに硬度や可塑性を調
整するために必要により無機充填剤や可塑剤を配合する
事が出来る。
使用される無機充填剤としては酸化チタン、炭酸カルシ
ウム、クレー、タルク、マイカ、ベントナイト等があげ
られる。使用される可塑剤としてはパラフィン系オイ
ル、ナフテン系オイル、ジブチルフタレート、ジ(2エ
チルヘキシル)フタレート、ジ−(2−エチルヘキシ
ル)アジペート、ジエチレングリコールジベンゾエー
ト、ブチルステアレート、ブチルエポキシステアレー
ト、トリ−(2−エチルヘキシル)ホスフェート等があ
げられる。
熱可塑性樹脂材料に添加する一般的添加剤である安定剤
や顔料等は、本発明の場合でも従来重合体樹脂と同様に
適宜添加することができる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の多層チューブ状成形品は
外層エラストマーにより、柔軟性、耐傷つき性、耐屈曲
性等が優れるとともに、内層ポリエチレン樹脂によっ
て、強靱性、成形品の平滑性にすぐれ、食品衛生性も良
好であり、かつ両方が高いレベルの接着強度で接合され
ている。そのために医療用材料、食品用材料等に極めて
好適に使用されるものである。
〔実施例〕
以下に実施例を示し本発明を具体的に説明するが、本発
明の範囲がこれらに限定されるものではない。
実施例−1 (株)プラコー社製50m/m押出機2台を使いアダプタ
ー、三層ダイをつける。1台の押出機ホッパーに旭化成
工業(株)一般成形用低密度ポリエチレン、サンテック
−LD M2004(密度0.920、メルトインデックス0.4)を投
入し、他の1台の押出機に結合スチレン30%、ビニル含
有量30%、分子量7万の重合体ブロックAが2ヶあり、
且つ重合体ブロックBが2ヶあるB−A−B−A型ブロ
ック共重合体を水添した水添ブロック共重合体エラスト
マーを投入し、三層チューブを成形した。
チューブの外径は10m/m、厚みは1m/m、最外層は0.2m/m
でサンテック−LD、中間層は0.6m/mで水添ブロック共重
合体、最内層は0.2m/mでサンテック−LDの三層から構成
される。図1にその断面形状を示す。
本発明品のチューブは1)弾性に優れ(圧縮永久歪が小
さく)2)耐寒性に優れ3)γ線照射殺菌が可能であっ
た。次に、本発明品の物性を表−1に示す。
実施例−2 実施例−1の設備を使い、先端に複層ダイをつける。1
方の押出機に一般成形用低密度ポリエチレン サンテッ
ク−LD M1703(密度0.917、メルトインデックス0.3)を
投入する。他の押出機に結合スチレン30%、ビニル含有
量30%、分子量17万の重合体ブロックAが2ヶあり、且
つ重合体ブロックBが2ヶあるB−A−B−A型ブロッ
ク共重合体を水添した水添ブロック共重合体55%と一般
成形用ポリプロピレン樹脂10%とパラフィンオイル35%
とから成る水添ブロック共重合体エラストマーを投入
し、二層チューブを成形した。
チューブ外径は15m/m、厚みは1m/m、エラストマー層は
0.8m/m、ポリエチレン層は0.2m/mである。図2はその断
面形状を示す。
本発明品のチューブは1)弾性に優れ(圧縮永久歪が小
さく)2)耐寒性に優れ、3)γ線殺菌が可能であっ
た。
次に本発明品の物性を表−2に示す。
比較例3〜5 実施例2で用いた水添ブロック共重合体エラストマーの
代りに表−3に示す構造因子が異なるポリマーを用いた
他は実施例2と同様にして比較例3〜5を実施した。そ
の性能を実施例2の性能とともに表−4に示す。
【図面の簡単な説明】
図1は実施例1で製造した3層チューブの断面図であ
り、図2は実施例2で製造した2層チューブの断面図で
ある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a)ビニル芳香族化合物を50重量%を越え
    て含有する重合体ブロックA2ヶ以上と、1,2−ミクロ構
    造が20〜50%の共役ジエン化合物を50重量%を越えて含
    有する重合体ブロックB2ヶ以上とから成り、該ブロック
    Aの含有量が5〜60重量%、該ブロックBの含有量が95
    〜40重量%であることを特徴とするブロック重合体を水
    素添加して得られる水添ブロック共重合体エラストマー
    と b)一般成形用ポリオレフィン樹脂とを共押出法により
    成形した多層チューブ状成形品。
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