JPH07133385A - 超高分子量ポリエチレン組成物 - Google Patents
超高分子量ポリエチレン組成物Info
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- JPH07133385A JPH07133385A JP16957694A JP16957694A JPH07133385A JP H07133385 A JPH07133385 A JP H07133385A JP 16957694 A JP16957694 A JP 16957694A JP 16957694 A JP16957694 A JP 16957694A JP H07133385 A JPH07133385 A JP H07133385A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超高分子量ポリエチレンの優れた自己潤滑
性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐薬品性などの特性を損なう
ことなく、延伸性に優れた超高分子量ポリエチレン組成
物を開発する。 【構成】 少なくとも一種の超高分子量ポリエチレンと
ジエン系ゴム及び／又はゴム状弾性エチレン・プロピレ
ン・共役ジエン共重合体とを重量比で１０：９０〜９
０：１０の割合で溶剤中に溶解分散せしめた後、固化せ
しめて成る超高分子量ポリエチレン組成物。
性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐薬品性などの特性を損なう
ことなく、延伸性に優れた超高分子量ポリエチレン組成
物を開発する。 【構成】 少なくとも一種の超高分子量ポリエチレンと
ジエン系ゴム及び／又はゴム状弾性エチレン・プロピレ
ン・共役ジエン共重合体とを重量比で１０：９０〜９
０：１０の割合で溶剤中に溶解分散せしめた後、固化せ
しめて成る超高分子量ポリエチレン組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超高分子量ポリエチレン
組成物に関し、更に詳しくは超高分子量ポリエチレンを
溶解し得る溶剤に超高分子量ポリエチレンとジエン系ゴ
ム及びゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共役ジエン
共重合体から選ばれた少なくとも一種のゴム成分とを溶
剤に溶解して分散せしめた後、固化して成る超高分子量
ポリエチレン組成物に関する。
組成物に関し、更に詳しくは超高分子量ポリエチレンを
溶解し得る溶剤に超高分子量ポリエチレンとジエン系ゴ
ム及びゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共役ジエン
共重合体から選ばれた少なくとも一種のゴム成分とを溶
剤に溶解して分散せしめた後、固化して成る超高分子量
ポリエチレン組成物に関する。
【０００２】本発明に係る超高分子量ポリエチレン組成
物は延伸性に優れるため、摺動材、ライニング材、フィ
ルム、短繊維などとして利用することができる。
物は延伸性に優れるため、摺動材、ライニング材、フィ
ルム、短繊維などとして利用することができる。
【０００３】
【従来の技術】エチレン・プロピレン・非共役ジエン共
重合体ゴム（ＥＰＤＭ）とポリエチレンとを溶融ブレン
ドすることにより動的加硫や結晶性ＥＰＤＭによってブ
レンドの応力−歪特性が改良されることが知られている
（ＲＣＴ ６４ Ｎｏ３．４６９（１９９１））。
重合体ゴム（ＥＰＤＭ）とポリエチレンとを溶融ブレン
ドすることにより動的加硫や結晶性ＥＰＤＭによってブ
レンドの応力−歪特性が改良されることが知られている
（ＲＣＴ ６４ Ｎｏ３．４６９（１９９１））。
【０００４】一方、超高分子量ポリエチレンは、非常に
摩擦係数が低く、また耐摩耗性にも優れるため、摺動部
材として使用されている。例えば、特開昭６０−２５０
００３号公報には、超高分子量ポリエチレンを溶剤に溶
解した押出成形や射出成型が可能な溶液状組成物、また
特開平１−１４８８０７号公報には、超高分子量ポリエ
チレンに超高分子量ポリエチレン−オレフィン共重合体
を希釈剤の存在下に溶融混合した組成物（超高分子量エ
チレン−オレフィン共重合体中のオレフィンの量は炭素
数１０００個当りの側鎖の数で平均０．２〜５個となる
ように含有する）が開示されている。更に、特開平２−
４８４２号公報には、超高分子量ポリエチレンとそれと
溶解度パラメータが相対的に離れたゴム配合物をラジカ
ル開始剤の存在下に超高分子量ポリエチレンの軟化点以
上で混練することにより得られるポリマーアロイ配合物
が記載されている。
摩擦係数が低く、また耐摩耗性にも優れるため、摺動部
材として使用されている。例えば、特開昭６０−２５０
００３号公報には、超高分子量ポリエチレンを溶剤に溶
解した押出成形や射出成型が可能な溶液状組成物、また
特開平１−１４８８０７号公報には、超高分子量ポリエ
チレンに超高分子量ポリエチレン−オレフィン共重合体
を希釈剤の存在下に溶融混合した組成物（超高分子量エ
チレン−オレフィン共重合体中のオレフィンの量は炭素
数１０００個当りの側鎖の数で平均０．２〜５個となる
ように含有する）が開示されている。更に、特開平２−
４８４２号公報には、超高分子量ポリエチレンとそれと
溶解度パラメータが相対的に離れたゴム配合物をラジカ
ル開始剤の存在下に超高分子量ポリエチレンの軟化点以
上で混練することにより得られるポリマーアロイ配合物
が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たような従来の超高分子量ポリエチレンを含む組成物に
は、充分な応力−歪（Ｓｔｒｅｓｓ−Ｓｔｒａｉｎ）特
性（ＳＳ特性）、すなわち延伸性を有していないという
問題があった。即ち、本発明は、超高分子量ポリエチレ
ンの優れた自己潤滑性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐薬品性
などの特性を損なうことなく、延伸性に優れた超高分子
量ポリエチレン組成物を提供することを目的とする。
たような従来の超高分子量ポリエチレンを含む組成物に
は、充分な応力−歪（Ｓｔｒｅｓｓ−Ｓｔｒａｉｎ）特
性（ＳＳ特性）、すなわち延伸性を有していないという
問題があった。即ち、本発明は、超高分子量ポリエチレ
ンの優れた自己潤滑性、耐摩耗性、耐衝撃性、耐薬品性
などの特性を損なうことなく、延伸性に優れた超高分子
量ポリエチレン組成物を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、少なく
とも一種の超高分子量ポリエチレンとジエン系ゴム及び
ゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合
体から選ばれた少なくとも一種のゴム成分とを重量比で
１０：９０〜９０：１０の割合で溶剤中に溶解分散せし
めた後、固化せしめて成る超高分子量ポリエチレン組成
物が提供される。
とも一種の超高分子量ポリエチレンとジエン系ゴム及び
ゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合
体から選ばれた少なくとも一種のゴム成分とを重量比で
１０：９０〜９０：１０の割合で溶剤中に溶解分散せし
めた後、固化せしめて成る超高分子量ポリエチレン組成
物が提供される。
【０００７】
【作用】前述の如く、超高分子量ポリエチレンを配合し
た組成物は知られているが、いずれも延伸性が十分でな
いという問題があったが、本発明に従った超高分子量ポ
リエチレン組成物は、超高分子量ポリエチレンを溶解し
うる溶剤（例えばデカリン、キシレン、ブチルベンゼン
等の芳香族炭化水素系溶媒、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等
の脂肪族炭化水素系溶媒）に例えば１０重量％以下（Ｕ
ＨＭＷＰＥの濃度が１０重量％を超えるとＥＰＤＭとの
均一な分散が困難になるおそれがある）、好ましくは５
重量％以下の濃度に超高分子量ポリエチレンを溶解した
希薄溶液を調製し、これにエチレン・プロピレン・非共
役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）を超高分子量ポリエ
チレン（ＵＨＭＷＰＥ）が３０〜９５重量％（ＵＨＭＷ
ＰＥの量が３０重量％未満又は９５重量％超では得られ
る超高分子量ポリエチレン組成物の延伸性が不充分とな
るので好ましくない）、好ましくは４０〜８０重量％で
ＥＰＤＭが７０〜５重量％、好ましくは６０〜２０重量
％になるように溶解分散させた後、固化せしめることに
より、延伸性に優れた組成物を得ることができる。
た組成物は知られているが、いずれも延伸性が十分でな
いという問題があったが、本発明に従った超高分子量ポ
リエチレン組成物は、超高分子量ポリエチレンを溶解し
うる溶剤（例えばデカリン、キシレン、ブチルベンゼン
等の芳香族炭化水素系溶媒、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等
の脂肪族炭化水素系溶媒）に例えば１０重量％以下（Ｕ
ＨＭＷＰＥの濃度が１０重量％を超えるとＥＰＤＭとの
均一な分散が困難になるおそれがある）、好ましくは５
重量％以下の濃度に超高分子量ポリエチレンを溶解した
希薄溶液を調製し、これにエチレン・プロピレン・非共
役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）を超高分子量ポリエ
チレン（ＵＨＭＷＰＥ）が３０〜９５重量％（ＵＨＭＷ
ＰＥの量が３０重量％未満又は９５重量％超では得られ
る超高分子量ポリエチレン組成物の延伸性が不充分とな
るので好ましくない）、好ましくは４０〜８０重量％で
ＥＰＤＭが７０〜５重量％、好ましくは６０〜２０重量
％になるように溶解分散させた後、固化せしめることに
より、延伸性に優れた組成物を得ることができる。
【０００８】本発明に係る超高分子量ポリエチレン組成
物に配合される超高分子量ポリエチレンは、従来技術と
して説明した前記特許公開公報などにも記載のように公
知のポリマーであって、例えばハイゼックス・ミリオン
（三井石油化学工業（株）製）などの市販品を好適に使
用することができる。本発明に用いる超高分子量ポリエ
チレンは、粘度平均分子量（ＡＳＴＭ Ｄ２８５７，Ｄ
４０２０に準拠して測定）が５０万以上であることが好
ましく、更に好ましくは１００万以上、特に好ましくは
１５０〜３００万である。この分子量が５０万未満では
得られる組成物の延伸性が不充分なことがある。
物に配合される超高分子量ポリエチレンは、従来技術と
して説明した前記特許公開公報などにも記載のように公
知のポリマーであって、例えばハイゼックス・ミリオン
（三井石油化学工業（株）製）などの市販品を好適に使
用することができる。本発明に用いる超高分子量ポリエ
チレンは、粘度平均分子量（ＡＳＴＭ Ｄ２８５７，Ｄ
４０２０に準拠して測定）が５０万以上であることが好
ましく、更に好ましくは１００万以上、特に好ましくは
１５０〜３００万である。この分子量が５０万未満では
得られる組成物の延伸性が不充分なことがある。
【０００９】本発明に係る超高分子量ポリエチレン組成
物中に配合されるジエン系ゴムとしては、例えば天然ゴ
ム（ＮＲ）、合成ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブ
タジエンゴム（ＢＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（Ｓ
ＢＲ）などをあげることができ、またこれらのジエン系
ゴムの任意のブレンド又はこれらと他のゴム、例えばエ
チレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン・プロピ
レン・非共役ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）などとの
ブレンドも用いることができる。これらのジエン系ゴム
の分子量は１万以上のものを用いるのが好ましい。分子
量が１万未満では超高分子量ポリエチレンと配合した場
合に延伸性の十分な改善効果が得られない場合がある。
なお分子量の上限については特に限定はなく、市場に流
通している任意のものを使用することができ、一般的に
は約２００万程度が上限といえる。但し、天然ゴムの場
合には更に高分子量のものも含まれており、これらも本
発明において使用することができる。
物中に配合されるジエン系ゴムとしては、例えば天然ゴ
ム（ＮＲ）、合成ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブ
タジエンゴム（ＢＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（Ｓ
ＢＲ）などをあげることができ、またこれらのジエン系
ゴムの任意のブレンド又はこれらと他のゴム、例えばエ
チレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン・プロピ
レン・非共役ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）などとの
ブレンドも用いることができる。これらのジエン系ゴム
の分子量は１万以上のものを用いるのが好ましい。分子
量が１万未満では超高分子量ポリエチレンと配合した場
合に延伸性の十分な改善効果が得られない場合がある。
なお分子量の上限については特に限定はなく、市場に流
通している任意のものを使用することができ、一般的に
は約２００万程度が上限といえる。但し、天然ゴムの場
合には更に高分子量のものも含まれており、これらも本
発明において使用することができる。
【００１０】本発明に係る超高分子量ポリエチレン組成
物に配合されるゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共
役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、例えばエチレン９
０〜６０％、プロピレン１０〜４０％及び非共役ジエン
（例えばエチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエ
ン、ヘキサジエン）を含み、ヨウ素価５〜３０％）のも
のを用いることができ、例えば住友化学工業（株）のエ
スプレンなどの市販品を好適に使用することができる。
これらのゴム状弾性共重合ゴムの分子量は１万以上のも
のを用いるのが好ましい。分子量が１万未満では超高分
子量ポリエチレンと配合した場合に延伸性の十分な改善
効果が得られない場合がある。なお分子量の上限につい
ては特に限定はなく、市場に流通している任意のものは
いずれも使用可能であり、一般的には分子量の上限は約
２００万であり、分子量２０万〜１００万のものが一層
好ましい。
物に配合されるゴム状弾性エチレン・プロピレン・非共
役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、例えばエチレン９
０〜６０％、プロピレン１０〜４０％及び非共役ジエン
（例えばエチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエ
ン、ヘキサジエン）を含み、ヨウ素価５〜３０％）のも
のを用いることができ、例えば住友化学工業（株）のエ
スプレンなどの市販品を好適に使用することができる。
これらのゴム状弾性共重合ゴムの分子量は１万以上のも
のを用いるのが好ましい。分子量が１万未満では超高分
子量ポリエチレンと配合した場合に延伸性の十分な改善
効果が得られない場合がある。なお分子量の上限につい
ては特に限定はなく、市場に流通している任意のものは
いずれも使用可能であり、一般的には分子量の上限は約
２００万であり、分子量２０万〜１００万のものが一層
好ましい。
【００１１】本発明に係る超高分子量ポリエチレン組成
物に配合される前記ゴム成分は、ＵＨＭＷＰＥ １０〜
９０重量％、好ましくは１５〜７０重量％に対し１０〜
９０重量％、好ましくは８５〜３０重量％（合計１００
重量％）配合される。ＵＨＭＷＰＥの配合量が９０重量
％を超えると、得られる超高分子量ポリエチレン組成物
の延伸性が不充分となるので好ましくなく、逆に１０重
量％未満ではＵＨＭＷＰＥの特性が発現しないので好ま
しくない。
物に配合される前記ゴム成分は、ＵＨＭＷＰＥ １０〜
９０重量％、好ましくは１５〜７０重量％に対し１０〜
９０重量％、好ましくは８５〜３０重量％（合計１００
重量％）配合される。ＵＨＭＷＰＥの配合量が９０重量
％を超えると、得られる超高分子量ポリエチレン組成物
の延伸性が不充分となるので好ましくなく、逆に１０重
量％未満ではＵＨＭＷＰＥの特性が発現しないので好ま
しくない。
【００１２】本発明に従った、超高分子量ポリエチレン
組成物は、前記超高分子量ポリエチレン並びに前記ジエ
ン系ゴム及び／又はＥＰＤＭを特定量比で溶剤（例えば
ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤、キ
シレン、デカリン等の芳香族炭化水素系溶剤など）に、
例えば１０重量％以下、好ましくは５重量％以下の濃度
に溶解して分散させ、適当な手段で溶剤を蒸発させて固
化脱溶媒させ、更に必要に応じ粉末化することによって
延伸性に優れた所望の超高分子量ポリエチレン組成物を
得ることができる。
組成物は、前記超高分子量ポリエチレン並びに前記ジエ
ン系ゴム及び／又はＥＰＤＭを特定量比で溶剤（例えば
ｎ−ノナン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤、キ
シレン、デカリン等の芳香族炭化水素系溶剤など）に、
例えば１０重量％以下、好ましくは５重量％以下の濃度
に溶解して分散させ、適当な手段で溶剤を蒸発させて固
化脱溶媒させ、更に必要に応じ粉末化することによって
延伸性に優れた所望の超高分子量ポリエチレン組成物を
得ることができる。
【００１３】本発明の超高分子量ポリエチレン組成物に
は、一般的なゴムやプラスチック組成物に汎用される配
合剤、例えば耐候性向上剤、補強剤、加工性改良剤、酸
化防止剤、その他を常法に従って配合することができ
る。
は、一般的なゴムやプラスチック組成物に汎用される配
合剤、例えば耐候性向上剤、補強剤、加工性改良剤、酸
化防止剤、その他を常法に従って配合することができ
る。
【００１４】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
【００１５】実施例１〜３及び比較例１ 超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）／ＥＰＤＭの
重量比が１００／０（比較例１）、７５／２５（実施例
１）、５０／５０（実施例２）及び２５／７５（実施例
３）の４種類の組成物を以下のようにして調製した。な
お、使用したＵＨＭＷＰＥ及びＥＰＤＭは以下の通りで
ある。 ＵＨＭＷＰＥ：三井石油化学工業（株）製ハイゼックス
ミリオン ２４０Ｍ（粘度平均分子量約２００万） ＥＰＤＭ：住友化学（株）製エスプレン５０５（エチレ
ン５２重量％、プロピレン４８重量％及びエチリデンノ
ルボルネン２４重量％、分子量２４万）
重量比が１００／０（比較例１）、７５／２５（実施例
１）、５０／５０（実施例２）及び２５／７５（実施例
３）の４種類の組成物を以下のようにして調製した。な
お、使用したＵＨＭＷＰＥ及びＥＰＤＭは以下の通りで
ある。 ＵＨＭＷＰＥ：三井石油化学工業（株）製ハイゼックス
ミリオン ２４０Ｍ（粘度平均分子量約２００万） ＥＰＤＭ：住友化学（株）製エスプレン５０５（エチレ
ン５２重量％、プロピレン４８重量％及びエチリデンノ
ルボルネン２４重量％、分子量２４万）
【００１６】ＵＨＭＷＰＥ及びＥＰＤＭが所定比になる
よう秤量（合計量０．５ｇ）して、２口フラスコに装入
した。これに酸化防止剤（ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ
ール）２．５mgを添加した。次にデカリン５０mlの一部
（５ml）をフラスコに加え、室温で１２時間湿潤させ
た。一方、残りのデカリンを還流下に１７０℃に加熱
し、ＥＰＤＭを溶解した。この液を湿潤させたＵＨＭＷ
ＰＥのフラスコ中に攪拌しながら添加し、１５０℃で１
０分間ゆっくり攪拌して、水飴状の液（固形分濃度１重
量％）を得た。この液を１００℃のシャーレに流し込
み、１００℃で９０分間ドラフト吸引しながら溶媒を蒸
発させた。次にシャーレ中に室温でメタノールを十分加
えて１２時間以上フィルム状生成物をメタノール中に浸
漬することによりデカリンを除去してゲル化膜を得た。
メタノールを除き、得られたゲル化膜を室温で風乾して
試料を得た。得られたゲル化膜の膜厚は以下の通りであ
った。
よう秤量（合計量０．５ｇ）して、２口フラスコに装入
した。これに酸化防止剤（ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ
ール）２．５mgを添加した。次にデカリン５０mlの一部
（５ml）をフラスコに加え、室温で１２時間湿潤させ
た。一方、残りのデカリンを還流下に１７０℃に加熱
し、ＥＰＤＭを溶解した。この液を湿潤させたＵＨＭＷ
ＰＥのフラスコ中に攪拌しながら添加し、１５０℃で１
０分間ゆっくり攪拌して、水飴状の液（固形分濃度１重
量％）を得た。この液を１００℃のシャーレに流し込
み、１００℃で９０分間ドラフト吸引しながら溶媒を蒸
発させた。次にシャーレ中に室温でメタノールを十分加
えて１２時間以上フィルム状生成物をメタノール中に浸
漬することによりデカリンを除去してゲル化膜を得た。
メタノールを除き、得られたゲル化膜を室温で風乾して
試料を得た。得られたゲル化膜の膜厚は以下の通りであ
った。
【００１７】 表 １ ───────────────────────────────── ＵＨＭＷＰＥ ＥＰＤＭ ゲル化膜厚 例 （％） （％） （mm） 比較例１ １００ ０ ０．１１３４ 実施例１ ７５ ２５ ０．１４８０ 実施例２ ５０ ５０ ０．０８８０ 実施例３ ２５ ７５ ０．１０４０ ─────────────────────────────────
【００１８】このようにして得られた実施例１〜３及び
比較例１のゲル化膜の引張り測定及び動的粘弾性測定を
行った。測定条件は以下の通りであった。引張り測定 上で製造したゲル化膜を、幅０．３cm及び長さ３．０cm
の短冊状に切断したものを測定用の試料とし、（株）島
津製作所 オートグラフ ＩＭ１００を使用した。未延
伸試料を試料長２．０cmでセットし、測定温度室温（２
５℃）、延伸速度１０mm／min で、破断するまで測定し
た。
比較例１のゲル化膜の引張り測定及び動的粘弾性測定を
行った。測定条件は以下の通りであった。引張り測定 上で製造したゲル化膜を、幅０．３cm及び長さ３．０cm
の短冊状に切断したものを測定用の試料とし、（株）島
津製作所 オートグラフ ＩＭ１００を使用した。未延
伸試料を試料長２．０cmでセットし、測定温度室温（２
５℃）、延伸速度１０mm／min で、破断するまで測定し
た。
【００１９】動的粘弾性測定 上で製造したゲル化膜を、幅０．４cm及び長さ５．０cm
の短冊状に切断したものを測定用の試料とし、（株）オ
リエンテック製 Ｒｈｅｏｖｉｂｒｏｎ ＤＤＶ−II−
Ｃを使用して、測定温度範囲−７０℃〜１４０℃、周波
数１１Hz、動的変位１６×１０-4cm、試料の昇温速度
０．５℃／min の条件で測定を行った。
の短冊状に切断したものを測定用の試料とし、（株）オ
リエンテック製 Ｒｈｅｏｖｉｂｒｏｎ ＤＤＶ−II−
Ｃを使用して、測定温度範囲−７０℃〜１４０℃、周波
数１１Hz、動的変位１６×１０-4cm、試料の昇温速度
０．５℃／min の条件で測定を行った。
【００２０】引張り測定結果は応力−歪（Ｓ−Ｓ）曲線
として図１〜図４に示す。図１は比較例１（ＵＨＭＷＰ
Ｅ／ＥＰＤＭ＝１００／０）、図２は実施例１（ＵＨＭ
ＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝７５／２５）、図３は実施例２（Ｕ
ＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝５０／５０）、図４は実施例３
（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝２５／７５）のＳ−Ｓ曲線
である。これらの結果から明らかなように、比較例１の
超高分子量ポリエチレンの膜は８％歪まで応力が急激に
増大し、３５２％歪で破断した（図１）。これに対し、
実施例１の膜は、１０％歪まで急激に応力は増大し、降
伏が現れた後しばらくして応力は増大し、９４０％歪で
破断し（図２）、実施例２の膜は、９％歪まで急激に応
力は増大し、降伏が現れた後しばらくして応力は増大
し、１７５０％歪まで引っ張っても破断しなかったが
（図３）、８００〜９００％歪で応力が減少した。これ
は、試料が不均一なためであったと思われる。実施例３
の膜は、１０％歪まで急激に応力は増大し、４９０％歪
で破断した（図４）。
として図１〜図４に示す。図１は比較例１（ＵＨＭＷＰ
Ｅ／ＥＰＤＭ＝１００／０）、図２は実施例１（ＵＨＭ
ＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝７５／２５）、図３は実施例２（Ｕ
ＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝５０／５０）、図４は実施例３
（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝２５／７５）のＳ−Ｓ曲線
である。これらの結果から明らかなように、比較例１の
超高分子量ポリエチレンの膜は８％歪まで応力が急激に
増大し、３５２％歪で破断した（図１）。これに対し、
実施例１の膜は、１０％歪まで急激に応力は増大し、降
伏が現れた後しばらくして応力は増大し、９４０％歪で
破断し（図２）、実施例２の膜は、９％歪まで急激に応
力は増大し、降伏が現れた後しばらくして応力は増大
し、１７５０％歪まで引っ張っても破断しなかったが
（図３）、８００〜９００％歪で応力が減少した。これ
は、試料が不均一なためであったと思われる。実施例３
の膜は、１０％歪まで急激に応力は増大し、４９０％歪
で破断した（図４）。
【００２１】動的粘弾性の測定結果を図５（動的弾性率
Ｅ’及び損失弾性率Ｅ''の温度分散）及び図６（ｔａｎ
δの温度分散）に示す。図５及び６から明らかなよう
に、超高分子量ポリエチレンのみの比較例１の膜のＥ''
曲線は、７０℃付近で結晶緩和による分散のピークがみ
られた。ｔａｎδにはそれに対応するピークが８０℃付
近にみられ、１２０℃付近に融解開始に対応するピーク
がみられた。実施例１の膜のＥ’曲線は、−５０℃から
−４０℃付近で急激に減少した。Ｅ''曲線では、−４０
℃付近でＥＰＤＭのＴｇによる分散のピークと７０℃付
近でＵＨＭＷＰＥの結晶緩和による分散のピークがみら
れた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃付近と
８０℃付近に現れ、また融解開始による１２０℃付近の
ピークもみられた。実施例２の膜のＥ’曲線は、−５０
℃から−４０℃付近と６０℃から１００℃付近で急激に
減少した。Ｅ''曲線は、−４０℃付近でＴｇによる分散
のピークが、７０℃付近で結晶緩和による分散のピーク
がみられた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃
付近と８０℃付近でみられた。実施例３の膜のＥ’曲線
は、−５０℃から−４０℃付近で急激に減少した。Ｅ''
曲線は、−４０℃付近でＴｇによる分散のピークがみら
れた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃付近で
みられた。このように、実施例１〜３のＵＨＭＷＰＥ／
ＥＰＤＭブレンド系においてＴｇは、ほぼ一定であっ
た。これより、ＵＨＭＷＰＥの非晶領域とＥＰＤＭは、
相溶していないように思われる。しかし、実施例１のブ
レンド膜（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝７５／２５）でα
分散が広がっているので断定できない。
Ｅ’及び損失弾性率Ｅ''の温度分散）及び図６（ｔａｎ
δの温度分散）に示す。図５及び６から明らかなよう
に、超高分子量ポリエチレンのみの比較例１の膜のＥ''
曲線は、７０℃付近で結晶緩和による分散のピークがみ
られた。ｔａｎδにはそれに対応するピークが８０℃付
近にみられ、１２０℃付近に融解開始に対応するピーク
がみられた。実施例１の膜のＥ’曲線は、−５０℃から
−４０℃付近で急激に減少した。Ｅ''曲線では、−４０
℃付近でＥＰＤＭのＴｇによる分散のピークと７０℃付
近でＵＨＭＷＰＥの結晶緩和による分散のピークがみら
れた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃付近と
８０℃付近に現れ、また融解開始による１２０℃付近の
ピークもみられた。実施例２の膜のＥ’曲線は、−５０
℃から−４０℃付近と６０℃から１００℃付近で急激に
減少した。Ｅ''曲線は、−４０℃付近でＴｇによる分散
のピークが、７０℃付近で結晶緩和による分散のピーク
がみられた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃
付近と８０℃付近でみられた。実施例３の膜のＥ’曲線
は、−５０℃から−４０℃付近で急激に減少した。Ｅ''
曲線は、−４０℃付近でＴｇによる分散のピークがみら
れた。ｔａｎδにも対応するピークが、−４０℃付近で
みられた。このように、実施例１〜３のＵＨＭＷＰＥ／
ＥＰＤＭブレンド系においてＴｇは、ほぼ一定であっ
た。これより、ＵＨＭＷＰＥの非晶領域とＥＰＤＭは、
相溶していないように思われる。しかし、実施例１のブ
レンド膜（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝７５／２５）でα
分散が広がっているので断定できない。
【００２２】実施例４〜７及び比較例２〜４ 表２に示す７種類の組成の組成物を先の実施例１〜３及
び比較例１と同様にして調整した。なお、ここではＥＰ
ＤＭのかわりに、ＮＲ（ＲＳＳ＃１）又はＳＢＲ（日本
ゼオン社製：Ｎｉｐｏｌ １５０２）を使用した。得ら
れたゲル化膜の厚さは表２に示すとおりであった。引張
り測定、動的粘弾性測定については、東洋精機社製レオ
ノグラフソリッドを使用し、初期歪２％、周期歪±０．
２％、周波数１０Hz、昇温速度１℃／分の条件で行っ
た。
び比較例１と同様にして調整した。なお、ここではＥＰ
ＤＭのかわりに、ＮＲ（ＲＳＳ＃１）又はＳＢＲ（日本
ゼオン社製：Ｎｉｐｏｌ １５０２）を使用した。得ら
れたゲル化膜の厚さは表２に示すとおりであった。引張
り測定、動的粘弾性測定については、東洋精機社製レオ
ノグラフソリッドを使用し、初期歪２％、周期歪±０．
２％、周波数１０Hz、昇温速度１℃／分の条件で行っ
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】本発明に従えば、自己潤滑性、耐摩耗
性、耐衝撃性、耐薬品性などの超高分子量ポリエチレン
の優れた物性を損なうことなく、延伸性に優れた超高分
子量ポリエチレン組成物が得られるので、摺動材、ライ
ニング等の各種成形品、フィルム、単繊維等を容易に成
型することができる。また本発明に係る超高分子量ポリ
エチレン組成物は、広い温度範囲にわたって、動的弾性
率Ｅ’が高いので、各種材料、例えばプラスチック、熱
可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、ゴム等の物理的特性を
改良するために配合することができる。
性、耐衝撃性、耐薬品性などの超高分子量ポリエチレン
の優れた物性を損なうことなく、延伸性に優れた超高分
子量ポリエチレン組成物が得られるので、摺動材、ライ
ニング等の各種成形品、フィルム、単繊維等を容易に成
型することができる。また本発明に係る超高分子量ポリ
エチレン組成物は、広い温度範囲にわたって、動的弾性
率Ｅ’が高いので、各種材料、例えばプラスチック、熱
可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、ゴム等の物理的特性を
改良するために配合することができる。
【図１】比較例１の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝１
００／０）のＳ−Ｓ曲線である。
００／０）のＳ−Ｓ曲線である。
【図２】実施例１の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝７
５／２５）のＳ−Ｓ曲線である。
５／２５）のＳ−Ｓ曲線である。
【図３】実施例２の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝５
０／５０）のＳ−Ｓ曲線である。
０／５０）のＳ−Ｓ曲線である。
【図４】実施例３の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＥＰＤＭ＝２
５／７５）のＳ−Ｓ曲線である。
５／７５）のＳ−Ｓ曲線である。
【図５】実施例１〜３及び比較例１の試料の動的弾性率
Ｅ’及び損失弾性率Ｅ''の温度分散を示すグラフ図であ
る。
Ｅ’及び損失弾性率Ｅ''の温度分散を示すグラフ図であ
る。
【図６】実施例１〜３及び比較例１の試料のｔａｎδの
温度分散を示すグラフ図である。
温度分散を示すグラフ図である。
【図７】実施例４〜６の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＮＲ＝２
０／８０〜８０／２０）および比較例２〜３の試料（Ｕ
ＨＭＷＰＥ／ＮＲ＝５／９５，９５／５）のＳ−Ｓ曲線
である。
０／８０〜８０／２０）および比較例２〜３の試料（Ｕ
ＨＭＷＰＥ／ＮＲ＝５／９５，９５／５）のＳ−Ｓ曲線
である。
【図８】実施例７の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＳＢＲ＝７５
／２５）および比較例４の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＳＢＲ
＝９５／５）のＳ−Ｓ曲線である。
／２５）および比較例４の試料（ＵＨＭＷＰＥ／ＳＢＲ
＝９５／５）のＳ−Ｓ曲線である。
【図９】実施例５及び７の試料の動的弾性率Ｅ’及び損
失弾性率Ｅ''の温度分散を示すグラフ図である。
失弾性率Ｅ''の温度分散を示すグラフ図である。
【図１０】実施例５及び７の試料のｔａｎδの温度分散
を示すグラフ図である。
を示すグラフ図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくとも一種の超高分子量ポリエチレ
ンと、ジエン系ゴム及びゴム状弾性エチレン・プロピレ
ン・非共役ジエン共重合体から選ばれた少なくとも一種
のゴム成分とを重量比で１０：９０〜９０：１０の割合
で溶剤中に溶解分散せしめた後、固化せしめて成る超高
分子量ポリエチレン組成物。 - 【請求項２】 前記ジエン系ゴム及び前記ゴム状弾性共
重合体の分子量がそれぞれ１万以上である請求項１に記
載の組成物。 - 【請求項３】 前記超高分子量ポリエチレンの分子量が
５０万以上である請求項１又は２に記載の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16957694A JPH07133385A (ja) | 1993-09-16 | 1994-07-21 | 超高分子量ポリエチレン組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-230508 | 1993-09-16 | ||
| JP23050893 | 1993-09-16 | ||
| JP16957694A JPH07133385A (ja) | 1993-09-16 | 1994-07-21 | 超高分子量ポリエチレン組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07133385A true JPH07133385A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=26492848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16957694A Pending JPH07133385A (ja) | 1993-09-16 | 1994-07-21 | 超高分子量ポリエチレン組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07133385A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005313391A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 超高分子量ポリエチレン延伸成形体 |
| JP2013523967A (ja) * | 2010-04-08 | 2013-06-17 | テイジン・アラミド・ビー．ブイ． | ポリオレフィン組成物およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-07-21 JP JP16957694A patent/JPH07133385A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005313391A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 超高分子量ポリエチレン延伸成形体 |
| JP2013523967A (ja) * | 2010-04-08 | 2013-06-17 | テイジン・アラミド・ビー．ブイ． | ポリオレフィン組成物およびその製造方法 |
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