JPH087685A - グロメット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低硬度、柔軟性、弾性、伸び特性、耐油性等
の物性を具備するリサイクル可能なグロメットを提供。 【構成】 塩素化ポリエチレン１００重量部と可塑剤２
０〜１００重量部を主成分とする熱可塑性エラストマー
を成形してなるグロメット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低硬度で柔軟性に優れ、
ゴムと類似の弾性を有し、伸び特性に優れたグロメット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ハーネス、ワイヤー、ケーブル
等の本体への固定手段としてグロメットが多用されてい
る。これらグロメットは、水漏れ、ガタ付き防止の機能
を奏するパッキンの一種である。例えば、自動車ハーネ
スをボディーに固定するのに用いるグロメットは、その
内部にハーネスを挿入するため、グロメットを曲げた
り、その一部をハーネスの大きさ以上に拡張する必要が
あり、その際、破断することなく伸びることが要求さ
れ、かつ拡張後はハーネスを包みこむようにしっかりと
密着しなければならない。また、グロメットは、ボディ
ーへ固定する際、曲げ、引張り等の力に対しより容易に
変形することが必要であり、固定後においては直ちに復
元し、長期にわたる耐シール性が要求され、さらに走行
時の振動によって緩むことなく、また降雨、洗車時の水
の侵入を防ぎ、かつエンジン油、グリース等に対する耐
油性等の特性を有することが必要である。これらの要求
特性を少なくとも満足させるために、従来グロメットの
材料として、例えばエチレン−プロピレン−ジエン系架
橋ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリ
コンゴム、フッ素ゴム等の架橋ゴムが用いられていた。

【０００３】しかし、近年、環境を重視するという傾向
から材料のリサイクル化が大きな問題となっており、ゴ
ムは一旦架橋すると再利用できないという欠点があっ
た。また、自動車部品の用途としてポリオレフィン系エ
ラストマー、スチレン樹脂系エラストマー、軟質塩化ビ
ニル樹脂系エラストマー等の熱可塑性エラストマーの開
発が行なわれているが、これらエラストマーではグロメ
ットに要求される柔軟性、弾性、低硬度、伸び、耐油性
等の全ての物性を満足するものは見いだされなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、リサイク
ルが可能でグロメットに要求される物性を備えたグロメ
ット用材料を鋭意検討したところ、塩素化ポリエチレン
を主成分とする熱可塑性エラストマーがグロメットに最
適であることを見い出し、本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、低硬度、柔軟性、弾性、伸び特
性、耐油性等の物性を具備するリサイクル可能なグロメ
ットを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】しかして、本発明の要旨
とするところは、塩素化ポリエチレン１００重量部と可
塑剤２０〜１００重量部を主成分とする熱可塑性エラス
トマーを成形してなるグロメットにある。本発明を詳細
に説明する。

【０００６】本発明のグロメットを形成する熱可塑性エ
ラストマーの樹脂成分である塩素化ポリエチレンは、高
密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレ
ン（ＬＬＤＰＥ）、分岐状低密度ポリエチレン（ＬＤＰ
Ｅ）等密度０．８８〜０．９８ｇ／ｍｌの範囲のものま
たはエチレンを主成分とする共重合可能な単量体との共
重合体を塩素化することによって製造される。ポリエチ
レンまたはエチレンを主成分とする共重合体は５万〜３
５万、好ましくは１０万〜３０万、特に好ましくは１５
万〜２５万の重量平均分子量を有するのが望ましい。低
分子量のポリエチレン（以下共合体を含める）を塩素化
して得られた塩素化ポリエチレンは引張り強さ等の機械
的強度が劣り、またあまり高分子量のポリエチレンを塩
素化したものは溶融粘度が高くなるため射出成形時の流
動性が劣り、射出成形には適さない傾向にある。このた
め射出成形によりグロメットを成形する場合、塩素化前
のポリエチレンの重量平均分子量を１０万〜３０万の範
囲から選択するのが好ましい。

【０００７】塩素化ポリエチレンの塩素含有量は２５〜
４５重量％、好ましくは３０〜４０重量％程度であるの
が望ましい。塩素含有量が低すぎると可塑剤との相溶性
が悪くなり、可塑剤ブリードアウトの原因となり易く、
一方高すぎるとゴム弾性が低下するとともに伸び特性も
劣ってくる。また、本発明で用いる塩素化ポリエチレン
は、ＤＳＣ法結晶融解熱量３〜１８ｃａｌ／ｇ、好まし
くは５〜１５ｃａｌ／ｇの範囲であるのが望ましい。こ
の結晶融解熱量はポリエチレンの結晶残、すなわち塩素
化ポリエチレンの結晶化度を示す値である。ＤＳＣ（示
差走査熱量測定）法結晶融解熱量とは示差熱量計を用
い、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定したＤＳＣチャート
の全結晶ピーク面積より計算した値をいう。結晶融解熱
量が高すぎると低硬度のグロメットが得られず、また低
すぎると変形時の復元性が劣り、良好なグロメットとは
なり難い。

【０００８】さらに、本発明で用いる塩素化ポリエチレ
ンは、ジ−２−エチルヘキシルフタレート（ＤＯＰ）を
油分として用いたＤＯＰ吸油量が２５以上あるのが好ま
しい。ＤＯＰ吸油量とは、２３℃の温度条件下で塩素化
ポリエチレン粉末１００ｇにＤＯＰを少しずつ加えなが
ら撹拌し、塩素化ポリエチレン粉末が団子状の塊になる
ＤＯＰの添加容量をｍｌ数で表わし、ＤＯＰ吸油量２５
以上とは、ＤＯＰ２５ｍｌ添加してもなお塊にならず粉
末状を呈しているものまたは固まったように見えても僅
かな力、衝撃でもって分散するものを意味している。測
定法は、ＪＩＳＫ ５１０１に準じて行った。ＤＯＰ吸
油量２５以上の塩素化ポリエチレンを使用することによ
り、得られるグロメットの低温における柔軟性が改良さ
れ、また可塑剤等のブリード現象が改善される。

【０００９】熱可塑性エラストマーの他の一つの成分で
ある可塑剤は、塩化ビニル系樹脂に用いられるものなら
特に限定されるものではなく、例えばジ−２−エチルヘ
キシルフタレート、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジイ
ソデシルフタレート、ジブチルフタレート、ジヘキシル
フタレート等のフタル酸エステル系可塑剤；ジオクチル
アジペート、ジオクチルセバケート等の直鎖二塩基酸エ
ステル系可塑剤；トリメリット酸エステル系可塑剤；ポ
リエステル系高分子可塑剤；エポキシ化大豆油、エポキ
シ化アマニ油、エポキシ樹脂等のエポキシ系可塑剤；ト
リフェニルホスフェート、トリキシリルホスフェート、
トリクレジルホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤
が挙げられ、これら一種または二種以上を混合して使用
する。

【００１０】可塑剤の使用量は、併用される添加剤ある
いは目的とするグロメットの硬度によって適宜決定され
るが、塩素化ポリエチレン１００重量部に対して２０〜
１００重量部の範囲から選択され、好ましくは４０〜７
０重量部の範囲である。可塑剤の添加量とともに硬度は
下がって柔軟性が向上し、また溶融時の粘度が下がるた
め流動性が向上して成形性が改善される。使用量が多く
なるとブリードアウトするおそれがあるため、特に上述
の好ましい範囲で使用するのが望ましい。

【００１１】熱可塑性エラストマーには、塩素化ポリエ
チレン及び可塑剤のほかに各種添加剤、例えば熱安定
剤、熱老化防止剤、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、
充填剤、加工助剤、改質剤、離型剤、顔料、難燃剤等を
本発明の目的を損なわない範囲で配合することができ
る。充填剤としては、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、タルク、シリカ、マイカ、クレー、水酸化マ
グネシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられ、改質剤
としてはアクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂等
が挙げられる。充填剤は熱可塑性エラストマーの可塑剤
のブリードアウト現象を押える働きがあり、また混練操
作を容易にする。また、改質剤は熱可塑性エラストマー
の溶融流動性を改良し、グロメットの外観を良好にす
る。

【００１２】熱可塑性エラストマーを調製するには、塩
素化ポリエチレン及び可塑剤並びに必要に応じて上述の
各種添加剤を塩素化ポリエチレンの結晶融点以上の温度
に加熱しながら剪断力下混練するのが望ましい。上述の
配合成分を混合するのに用いる装置は、実質的に均一に
混合できるものなら、いかなる装置でもよく、例えばＶ
型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、リボンブレンダ
ー、プラネタリーミキサー、らい潰機等が挙げられ、ま
た混合物を混練するには、例えばバンバリーミキサー、
加圧ニーダー、コニーダー、オープンロール、押出機等
の加熱しながら剪断力下混練できる装置が使用される。

【００１３】加熱混合、混練条件としては、１２０〜２
００℃、好ましくは１５０〜１８０℃の範囲が望まし
く、塩素化ポリエチレンの融解温度以上でなければ塩素
化ポリエチレンの均一混合が難しく、グロメットを成形
したとき、引張り強さ、引裂き強さ等の機械的物性が劣
る傾向があり、一方、余り高温での混練では塩素化ポリ
エチレンが分解し、劣化する危険性がある。熱可塑性エ
ラストマーは、通常シートカットまたはホットカット等
の方法でペレット状にしたものがグロメットの成形に用
いられる。

【００１４】グロメットは、上述の熱可塑性エラストマ
ーを射出成形、ブロー成形、回転成形、押出成形、圧縮
成形等の各種成形方法による所望形状に成形される。ま
た、押出成形によって得られたチューブ状成形品を２次
加工を施し所望形成にしてもよい。これら成形方法のう
ちでも射出成形によってグロメットを製造するのが生産
スピード、生産量及びコストの点から最適である。

【００１５】

【発明の効果】本発明のグロメットは、塩素化ポリエチ
レンを樹脂成分とする熱可塑性エラストマーでもって製
造されているので、各温度での柔軟性、弾性、伸び特性
に優れているので、若干の圧力でもって変形し、ハーネ
スの挿入及びボディーへの固定取付けが容易であって、
取付け後容易に形状を復元する。そして、本発明のグロ
メットは耐油性、耐シール性に優れ、またリサイクルが
可能である。したがって、本発明のグロメットは、自動
車、電車等の車軸、建築物の電気配線用として広範に利
用することができる。

【００１６】

【実施例】次に実施例にて本発明のグロメットを詳述す
るが、本発明はその要旨を逸脱しない限り、以下の実施
例に限定されるものではない。 実施例１〜１３、比較例１〜７ 重量平均分子量、塩素含有量及び結晶融解熱の異なる表
−１に示したＡ〜Ｍの１３種の塩素化ポリエチレンを次
の配合組成で熱可塑性エラストマー組成物を調製した。

【００１７】

【表１】塩素化ポリエチレン １００ 重量部 ＤＯＰ １０，５０，１１０ 重
量部 鉛系安定剤 ２ 重量部 ステアリン酸 ０．３ 重量部 顔料（カーボンブラック） １ 重量部 配合物をヘンシェルミキサーでブレンドし、それをジャ
ケット温度１５０℃のバンバリーミキサーで３分間混練
し、次いでミルロールでシートにした後ペレタイザーで
ペレット化した。

【００１８】これらペレットを７５トン射出成形機を用
い図１に示す形状のグロメットを成形した。なお、比較
のため市販のポリオレフィン系エラストマー（Ｎ）、ス
チレン樹脂系エラストマー（Ｏ）、軟質塩化ビニル樹脂
系エラストマー（Ｐ）、ＥＰＤＭ（（Ｑ）及びクロロプ
レンゴム（ＣＲ）それぞれから実施例と同様にしてグロ
メットを成形した。

【００１９】

【表２】 表−１ 分子量^* 塩素含有量 結晶融解熱 （万） （重量％） （cal/g) Ａ ２０ ３５ ８ Ｂ １５ ３５ ８ Ｃ ２５ ３５ ８ Ｄ ２０ ３０ ８ Ｅ ２０ ４０ ８ Ｆ ２０ ３５ ５ Ｇ ２０ ３５ １５ Ｈ ２０ ２５ ８ Ｉ ２０ ４５ ８ Ｊ ５ ３５ ８ Ｋ ３５ ３５ ８ Ｌ ２０ ３５ ３ Ｍ ２０ ３５ １８ ＊原料ポリエチレンの重量平均分子量を示し、ＧＰＣで測定した値からポリスチ レン換算して求めた。

【００２０】図１は、本発明のグロメットの一例で、そ
の左半分切欠き正面図、図２は、図１の平面図である。
図中、１はハーネス固定部、２はボディ取付部を示す。
このグロメットについて、成形性、硬度、ブリード性、
弾性、拡張性、耐油性、はめ込み易さ、耐シール性及び
リサイクル性等について評価し表−２に表した。

【００２１】なお、評価方法は次の通りである。 成形性：成形グロメットにウエルド、フロマークの有無
を観察。 ○ なし △ 若干あり × 目立つ 硬度：ＪＩＳ Ｋ ６３０１−Ａに準拠し測定。

【００２２】ブリード性：グロメット表面への可塑剤の
ブリードの有無を観察。 ○ なし △ 若干あり × あり

【００２３】弾性：グロメットのボディ取付部を変形し
たときの復元性の有無で判断。 ○ あり △ 若干劣る × なし

【００２４】拡張性：ハーネス固定部の内径円周を７０
０％まで拡張した時の破断の有無を調べた。 ○ なし × あり

【００２５】耐油性：ゴム膨潤油Ｎｏ．３号オイルに２
３℃で２２時間浸漬し、グロメットの状態を観察。 ○ 変化なし △ 膨潤するまたは固くなる × 溶解する

【００２６】はめ込み易さ：グロメットをボディーに取
付ける際の容易さを調べた。 ○ 容易 × 困難

【００２７】耐シール性：グロメットのボディー取付部
の水漏れの有無を調べた。 ○ なし × あり

【００２８】リサイクル性：グロメットを粉砕後、新し
い熱可塑性エラストマーに１０重量％混入してグロメッ
トを成形し、粉砕品混入前後のグロメット外観を調べ
た。 ○ 変化なし × 混入前後で外観異なる

【００２９】

【表３】

【図面の簡単な説明】

【図１】グロメットの左半分切欠き正面図。

【図２】図１の平面図。

【符号の説明】

１ ハーネス固定部 ２ ボディー取付部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩素化ポリエチレン１００重量部と可塑
   剤２０〜１００重量部を主成分とする熱可塑性エラスト
   マーを成形してなるグロメット。
2. 【請求項２】 塩素化ポリエチレンが、重量平均分子量
   １０〜３０万のポリエチレンを塩素化して得られた塩素
   含有量３０〜４０重量％及び結晶融解熱量５〜１５ｃａ
   ｌ／ｇのものである請求項１記載のグロメット。
3. 【請求項３】 塩素化ポリエチレンが、ジ−２−エチル
   ヘキシルフタレート（以下ＤＯＰという）を油分として
   用いたとき、ＤＯＰ吸油量が２５以上である請求項１ま
   たは請求項２記載のグロメット。
4. 【請求項４】 射出成形、ブロー成形、回転成形、押出
   成形または圧縮成形によって製造された請求項１乃至請
   求項３いずれかの項に記載のグロメット。