JPH0768430B2 - 熱可塑性エラストマー組成物、その成形方法およびそれからなる成形物品 - Google Patents

熱可塑性エラストマー組成物、その成形方法およびそれからなる成形物品

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0025Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、熱可塑性エラストマー組成物、その成形方法
およびそれからなる成形物品に関する。
[従来の技術と解決すべき課題] 熱可塑性エラストマーは、一般の熱可塑性樹脂と同様に
成形加工でき加硫工程を要しないゴムとして、近年益々
利用が進んでいる。しかし、化学的な架橋でなく物理的
な架橋によっているため、耐熱性などの点から高温脆
性、高圧縮永久歪などに不充分な点を有する。
勿論成形加工時に加硫反応を行うよう設計してこれら欠
点の改良を行なうことはできるが、その場合には成形
屑、不良品の再利用ができるという熱可塑性エラストマ
ー本来の特徴が消滅して、改良の意味が少ないという問
題点があった。
[課題を解決する為の手段] 我々は、この熱可塑性エラストマーの加硫による性能評
価を行う過程で、加硫剤を配合した熱可塑性エラストマ
ーが、その融点より低い温度で(はるかに低い温度で
も)、単に例えば高圧押出を行うだけで、あたかも溶融
押出を行った成形物と同様の成形体を得ることができ、
これを常圧下に加硫温度まで加熱するだけで架橋を行う
ことができ、前記不充分な点を解決でき、同時に上記問
題点をも解消できることを発見し、本発明を完成するに
至った。
即ち、本発明は、ハードセグメントとソフトセグメント
とのブロックまたはグラフトポリマーよりなるフッ素系
熱可塑性エラストマーに加硫剤を配合したものであっ
て、該ハードセグメントの融点または軟化点以下の温度
で高い剪断力下に成形することにより、実質上平滑な表
面性状を有する成形体に成形可能な熱可塑性エラストマ
ー組成物を提供するものである。
なお、明細書において用いる「剪断力」とは、成型用ダ
イス中での組成物と接触面との間の面に生じる力を意味
する。
本発明の組成物は、従来知られている熱可塑性樹脂の融
点以上における溶融流動性を利用する成型法ではなく、
金属材料や一部の樹脂で試みられている冷間加工法にむ
しろ類似する全く新規な成形方法により成形することが
できる。
このような条件下に熱可塑性エラストマーを加硫剤の非
存在下に成形しても、いたずらにバラバラに粒状化した
エラストマーが流出するだけで連続した成形体を得るこ
とは容易でない。また単に可塑剤としての作用を持つ物
質を配合しても熱可塑性エラストマーを有効に成形する
ことも容易でない。
このような限定された成形条件が何故有効に本発明の達
成につながるのかについては必ずしも明らかではない
が、極く部分的なセミゲル化の生じることと、それに関
連して粘弾性挙動が最適化される要素があるものと考え
られる。
本発明組成物の成形には次のような特徴がある。
i)通常の熱可塑性樹脂の溶融押出に比して著しく高速
加工が可能である。
ii)通常の溶融加工でみられるダイスウェル現象がな
い。
iii)押出加工物に残留ひずみが少ない。
iv)本成形後、単に加硫系の作用する温度に昇温するだ
けで容易に加硫することができる。
v)iv)の加硫に供さないものは再び同じ成形に戻すこ
とが出来、成形屑,不良品などの再生利用が容易であ
る。
vi)iv)の加硫操作での変形は殆んどなく、ハードセグ
メントの融点または軟化点より高い温度に加熱しても収
縮などの変形はないか、あっても僅かである。
vii)溶融加工したものは成形物のブロッキングを起し
易いケースがあるが本発明方法の成形体にはこの傾向が
ない。
即ち、本発明により熱可塑性エラストマーの再利用性を
確保しながら成形性を著しく向上し、かつ成形体の高温
脆性、ブロッキング性などの欠点をすべて改良すること
が可能となる。
本発明の組成物の成形には、押出成形法が最も有効に採
用できるが、同様の高剪断力およびハードセグメントの
融点または軟化点以下の温度という条件が設定できる他
の成形法、例えば射出成形、トランスファー成形、カレ
ンダー加工も応用し得る。
本発明の組成物に用いるフッ素系熱可塑性エラストマー
は、特公昭58−4728号公報に記載の方法により製造で
き、ソフトセグメントがフッ化ビニリデン/ヘキサフル
オロプロピレンまたはクロロトリフルオロエチレン/テ
トラフルオロエチレン三元系コポリマーでハードセグメ
ントがテトラフルオロエチレンまたはクロロトリフルオ
ロエチレン/エチレン系または、ポリフッ化ビニリデン
系のものや、ソフトセグメントがテトラフルオロエチレ
ン/プロピレン系でハードセグメントがテトラフルオロ
エチレン/エチレン系のもの、更にソフトセグメントが
非晶質ゴム状のテトラフルオロエチレン/パーフルオロ
アルキルビニルエーテル系でハードセグメントが同ビニ
ルエーテル含量の少ない同系樹脂成分であるものなどが
代表的に挙げられる。フッ素系熱可塑性エラストマーに
ついては、特公昭61−49327号公報に詳細な記載があ
る。
また、ビニリデンフルオライド/テトラフルオロエチレ
ン系ポリマーからなるソフトセグメントおよびビニリデ
ンフルオライドポリマーからなるハードセグメントから
なるグラフトポリマーも好ましい。
配合する加硫剤は夫々のエラストマー系で既に独自に開
発されているものをそのまま利用できるが、できればソ
フトセグメントよりハードセグメントを選択的に架橋さ
せるよう設計されたものが好ましい。
加硫剤としては、フッ素ゴムの加硫に通常用いられるも
のが使用でき(たとえば、特公昭60−52173号公報参
照)、有機パーオキサイド系、ポリオール系のものが好
ましい。
熱可塑性エラストマーと加硫剤の配合は、ゴム工業で常
用されるゴム練りロールやニーダーなどにより行なうこ
とができ、操作による発熱をコントロールしながら加硫
反応が開始する温度より少くとも50℃低い温度で行うこ
とが必要である。
加硫剤(架橋剤および/または架橋助剤)の配合量は任
意であるが、慣用のエラストマーに配合される量の範囲
内であれば充分で、エラストマー100重量部(以下、同
じ)に対して0.01〜10部、好ましくは0.5〜4部を使用
でき、更にカーボンやホワイトカーボンなどの充填剤や
可塑剤を更に数十部配合することは何等支障はない。
本発明の組成物はその特異的な成形性を利用して粒状、
ペレット状などの取扱い容易な形態に容易に成形するこ
とができる。
本発明の成形方法は、各エラストマーの融点あるいは軟
化点以下の温度で実施できるという特徴があるが、更に
基本的には加硫温度以下であることが望ましい。一般に
加硫温度より30℃以上は低い温度が好ましく、たとえば
60〜130℃、より好ましくは90〜120℃で実施される。
また成形圧力に関しては異常と思われる程に高く設定し
てもフラクチュアの起ることがない。この成形圧力は、
前述の剪断力として規定され、kg/cm2で表される。この
値は、ラム押出機(たとえば、東洋精機株式会社製キャ
ピログラフ)内に取り付けられた圧力センサーの指示値
から読取られる。
更に、ダイスの出口から押出されるバーの成型速度は、
m/分で表され、これは、ダイス出口とシリンダーとの断
面積の比とシリンダー内を通過するラムの降下速度(mm
/分)から決定される。
本発明において好ましい剪断力は、100〜1000kg/cm2
あり、より好ましくは200〜500kg/cm2である。
これらの測定は、成型温度100℃で、断面積1cm2のシリ
ンダーおよび出口直径1mmのダイスおよびシリンダー内
に取り付けられた圧力センサーにより読み取ることがで
きる。
また、バーの押出成形速度は、ラムの降下速度を測定し
て、上述の手法により計算した。本発明における成形速
度は、通常20〜200m/分、好ましくは5〜200m/分であ
り、極めて速い成形が可能である。たとえば、ダイス出
口から押出される成形速度は、剪断力約250kg/cm2、ラ
ム降下速度500mm/分、成形温度100℃で、上記の装置の
場合、64m/分であった。これは、慣用の溶融押出機が、
高々数m/分であることに比べれば、極めて高速であると
言えよう。上記範囲より低い押出圧力が採用された場
合、本発明の組成物を用いても成形品にメルトフラクチ
ャーやボイドが生じる。これは、従来の溶融押出とは対
象的である。一方、上記範囲より高い押出圧力が採用さ
れた場合、やはり成形品に変形、たとえばメルトフラク
チャーが生じる。
最適圧力下に押出される連続成形体としては、チュー
ブ、種々の異形ひも状体、繊維、シート、フィルム、ロ
ッドなどが成形可能であるが、これらは、一旦巻取り後
加硫するか、または直接加硫に付すことができ、高速加
硫系を採用すれば、温度や成形物肉厚および所要加硫度
にもよるが、秒単位の加硫を達成することも可能であ
る。
一般に予備成形物を後加硫に付するときは発泡、収縮な
ど変形にかなり注意を要するが、本発明方法では熱可塑
性エラストマーであって、且つその融点以下で処理する
こともあり、その類のトラブルは殆んど発生しない利点
がある。
本発明において、成形品の加硫は、140〜200℃、好まし
くは150〜180℃に加熱するだけで行うことができる、加
硫は、好ましくは不活性ガス、たとえば窒素ガス雰囲気
中、0.01〜30分で行なわれる。これは、加硫反応が、遊
離ラジカルによる飽和結合に対する付加反応により進む
からである。このような条件を満足する方法の1つは、
空気との接触を避けることができるフッ素オイルまたは
シリコーンオイルバス中での加熱である。
次に実施例を示し、本発明を具体的に説明する。なお、
実施例中、略号は次の意味を有する: TFE:テトラフルオロエチレン E:エチレン HEP:ヘキサフルオロプロピレン VdF:ビニリデンフルオライド 実施例1 ダイエル(登録商標)サーモプラスチックT−530[ダ
イキン工業株式会社製の含フッ素ハードセグメント(モ
ノマー組成:TFE/E/HEPモル比=49/43/8)および含フッ
素ソフトセグメント(モノマー組成:VdF/HEP/TFE=50/3
0/20)(ハードセグメントとソフトセグメントとの重量
比15:85)とからなる含フッ素熱可塑性エラストマー]
(50g)を、90℃で4インチゴム練りロールにかけてシ
ート状に巻き付かせ、これにトリアリルイソシアヌレー
ト1.5g、続いて2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチロキ
シ)ヘキシン−3,1.8gを練り込み、乳白色の均質な配合
物を得た。この配合物20gをキャビログラフ(東洋製機
株式会社製の断面積1cm2のシリンダに充填し、内径1m
m、長さ5mmのダイスを使用して110℃で押出試験を行っ
た。
ピストン押出速度が10mm/分以下では流出バーの形状が
安定せず、流出物表面の荒れやボイドおよびバー径の乱
れが多かったが、10mm/分以上、特に20mm/分から500mm/
分の押出速度では極めて安定した実質上平滑な表面およ
び形状を持ち、かつダイス内径と等寸のバーが得られ
た。
このバーを、180℃に設定したパーフルオロポリエーテ
ル(デムナム(登録商標)、ダイキン工業株式会社製)
油浴に1分間浸漬して加硫した。加硫したバーは長さ方
向に僅か2%収縮したのみで無色透明であった。
比較例として、熱可塑性エラストマーがハードセグメン
トを含んでいない(比較1)または成形後に加硫しない
(比較2)以外は、上記と同様にバーを製造した。
実施例および比較例のバーについて、引張強さ−伸び試
験を行った。結果を第1図に示す。
実施例2 ダイスとして1mmφ×2mmφ×5mmLのチューブダイスを使
用する以外は実施例1と同様に、同じ試料について押出
試験を行ない、チューブを得た。本実施例では、ダイス
穴が製作の都合上僅かにダイス中心線に対して偏心して
いたので、得られたチューブがスパイラル状となった。
このチューブは、実施例1と同様に加硫をおこなっても
形状が変化せず、スパイラルチューブの製作に好適であ
る。
実施例3 ダイエル(登録商標)サーモプラスチックT−630[ダ
イキン工業株式会社製の含フッ素ハードセグメント(モ
ノマー組成:VdFのみ)と含フッ素ソフトセグメント(モ
ノマー組成:VdF/HEP/TFE=約50/30/20)とからなる含フ
ッ素熱可塑性エラストマー)を使用する以外は実施例1
と同様にしてバーを成形した。
このバーは180℃の加硫操作で約10%の収縮を示し、25
℃での機械的強度(抗張力)は元のT−630の40kg/cm2
(800%伸び)に対して210kg/cm2(450%伸び)であっ
た。
実施例4 ダイエルサーモプラスチックT−630,100部に酸化マグ
ネシウム5部、水酸化カルシウム3部、ビスフェノール
−AF2部、DBU−B(8−ベンジル−1,8−ジアザ−ビシ
クロ[5.4.0]−7−ウンデセニウムクロライド)0.35
部およびMT−サーマルカーボン10部を、実施例1と同様
に配合し、得られたシートを細断してペレットとし、実
施例1と同様にキャピログラフにより95℃で押出試験を
行ったところ、押出速度20mm/分以上で実質上安定した
形状のバーが得られた。このバーを180℃のシリコーン
オイル中に1分間浸漬したところ、約10%の長さ方向の
収縮が認められたものの、実質上平滑な表面を有し、か
つ内部に発泡のないバーが得られ、100mm/分の引張速度
でのテンサイルテストで185kg/cm2の抗張力(270%伸
び)を示した。
実施例5 ダイエルサーモプラスチックT−530に代えてダイエル
サーモプラスチックT−230X((ダイキン工業株式会社
製の含フッ素ハードセグメント(モノマー組成:TFE/E/H
EP=49/43/8)と含フッ素ソフトセグメント(モノマー
組成:VdF/HEP=78/22)とからなる含フッ素熱可塑性エ
ラストマー。ソフトセグメントのガラス転移温度が−19
℃であってエラストマーの低温性が良い以外はダイエル
サーモプラスチックT−530と類似の含フッ素エラスト
マー)を用いて実施例1と同様にバーを押出成形したと
ころ、同様に良好なバーが得られた。このバーを180℃
で常圧加硫して無色透明な加硫されたバーを得た。
以上の実施例では、熱可塑性エラストマーとしてフッ素
系熱可塑性エラストマーを用いた例しか示さなかった
が、他のグラフトポリマーまたは炭化水素系のブロック
またはグラフトポリマーを用いて同様の組成物を調製す
ることができる。
たとえば、ソフトセグメントとしてVdF/TFE共重合体お
よびハードセグメントとしてVdFポリマーからなるグラ
フトポリマー(セントラル硝子株式会社から商品名「セ
フラルソフト」として市販されているポリマーなど)を
実施例1のブロックポリマーに代えて同様に使用するこ
とにより、上記実施例と同様の結果がえられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明実施例1と比較例における25℃および
100℃での引張強さ−伸び試験の結果を示すグラフであ
る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハードセグメントとソフトセグメントとの
    ブロックまたはグラフトポリマーよりなるフッ素系熱可
    塑性エラストマーに加硫剤を配合したものであって、該
    ハードセグメントの融点または軟化点以下の温度で高い
    剪断力下に成形することにより、実質上平滑な表面性状
    を有する成形体に成形可能な熱可塑性エラストマー組成
    物。
  2. 【請求項2】ハードセグメントとソフトセグメントとの
    ブロックまたはグラフトポリマーよりなるフッ素系熱可
    塑性エラストマーに加硫剤を配合した組成物を、該ハー
    ドセグメントの融点または軟化点以下の温度で高い剪断
    力下に成形することにより、実質上平滑な表面性状を有
    する成形体を得ることを特徴とする、熱可塑性エラスト
    マー組成物の成形方法。
  3. 【請求項3】ハードセグメントとソフトセグメントとの
    ブロックまたはグラフトポリマーよりなるフッ素系熱可
    塑性エラストマーに加硫剤を配合した組成物を、該ハー
    ドセグメントの融点または軟化点以下の温度で高い剪断
    力下に成形した、実質上平滑な表面性状を有する成形物
    品。
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JP5353880B2 (ja) * 2008-03-28 2013-11-27 ダイキン工業株式会社 燃料低透過性ブロック共重合体
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2457389A1 (de) * 1974-12-05 1976-06-10 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von polysegmentcopolymeren
JPH0665702B2 (ja) * 1985-03-18 1994-08-24 出光石油化学株式会社 ビニル芳香族系組成物の製造方法

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