JPH09235421A - 熱可塑性エラストマー組成物及び成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 架橋エチレン−α−オレフィン系共重合体組
成物と接着し、材料破壊を示す熱可塑性エラストマー組
成物及び該熱可塑性エラストマー組成物と架橋エチレン
−α−オレフィン系共重合体組成物とを接着して得られ
る成形体を提供する。 【解決手段】 下記（Ａ）〜（Ｃ）の成分を含有し、か
つ（Ａ）１００重量部あたりの（Ｃ）の含有量が２０〜
３００重量部である熱可塑性エラストマー組成物、及
び、架橋エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム組成
物と溶融状態にある上記の熱可塑性エラストマー組成物
とをインサート成形により接着して得られる成形体。 （Ａ）：オレフィン系樹脂 （Ｂ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｃ）：数平均分子量が１００００以上であるイソブチ
レン構造単位を有するポリマー

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性エラスト
マー組成物及び成形体に関するものである。更に詳しく
は、本発明は、架橋エチレン−α−オレフィン系共重合
体ゴム組成物と接着し、材料破壊を示す熱可塑性エラス
トマー組成物及び該熱可塑性エラストマー組成物と架橋
エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム組成物とを接
着して得られる成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】架橋エチレン−プロピレン系共重合体
（「ＥＰＭ」又は「ＥＰＤＭ」）に代表される架橋エチ
レン−α−オレフィン系共重合体ゴム組成物と熱可塑性
エラストマー組成物（「ＴＰＥ」）を接着する方法とし
て架橋エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム組成物
を高温（約２００℃）にして、溶融状態の熱可塑性エラ
ストマーを高圧で押し付けることにより接着させると材
料破壊を示す程の接着力が得られる。しかし、射出成形
機でのインサート成形のように（通常金型は７０℃程が
限度のため）架橋エチレン−α−オレフィン系共重合体
ゴム組成物の温度を上げることができず、また高圧で押
し付けることができないため、材料破壊をしないという
問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、架橋エチレン−α−オ
レフィン系共重合体ゴム組成物と接着し、材料破壊を示
す熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑性エラスト
マー組成物と架橋エチレン−α−オレフィン系共重合体
ゴム組成物とを接着して得られる成形体を提供する点に
存する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明のうち
一の発明は、下記（Ａ）〜（Ｃ）の成分を含有し、かつ
（Ａ）１００重量部あたりの（Ｃ）の含有量が２０〜３
００重量部である熱可塑性エラストマー組成物に係るも
のである。 （Ａ）：オレフィン系樹脂 （Ｂ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｃ）：数平均分子量が１００００以上であるイソブチ
レン構造単位を有するポリマー

【０００５】また、本発明のうち、他の発明は、架橋エ
チレン−α−オレフィン系共重合体ゴム組成物と溶融状
態にある上記の熱可塑性エラストマー組成物とをインサ
ート成形により接着して得られる成形体に係るものであ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の（Ａ）成分は、オレフィ
ン系樹脂である。オレフィン系樹脂としては、ポリプロ
ピレン又はプロピレンと炭素数が２個以上のα−オレフ
ィンとの共重合体が好ましい。炭素数が２個以上のα−
オレフィンとしては、たとえばエチレン、１−ブテン、
１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセ
ン、１−デセン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチ
ル−１−ペンテン、１−オクテンなどがあげられる。オ
レフィン系樹脂のメルトフローレートは通常０．１〜１
００ｇ／１０分であり、好ましくは０．５〜５０ｇ／１
０分の範囲である。

【０００７】本発明の（Ｂ）成分は、エチレン−α−オ
レフィン系共重合体ゴムであり、具体的にはエチレン−
α−オレフィン共重合体ゴム及びエチレン−α−オレフ
ィン−非共役ジエン共重合体ゴムをあげることができ
る。

【０００８】上記のα−オレフィンとしては、たとえば
プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デ
センなどがあげられ、なかでもプロピレンが好ましい。
また、非共役ジエンとしては、たとえば１・４−ヘキサ
ジエン、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−
ノルボルネンなどがあげられる。

【０００９】（Ｂ）におけるエチレン／α−オレフィン
の比率（重量比）は、通常９０／１０〜３０／７０であ
る。エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体
ゴムを用いる場合の非共役ジエンの含有量は、ヨウ素価
で通常５〜４０である。なお、エチレン−α−オレフィ
ン共重合体ゴムとエチレン−α−オレフィン−非共役ジ
エン共重合体ゴムを混合して用いてもよい。なお、油展
ゴム及び非油展ゴムのいずれでもよい。

【００１０】エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム
の好ましい具体例として、エチレン／プロピレンの重量
比率が８５／１５〜４５／５５のエチレン−プロピレン
共重合体ゴムをあげることができる。

【００１１】エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム
は、１００℃のムーニー粘度（ＭＬ ₁₊₄ １００℃）が１
０〜３５０のものが好ましく、更に好ましくは３０〜３
００である。該ムーニー粘度が過小であると機械的強度
に劣ることがあり、一方該ムーニー粘度が過大であると
成形品の外観が損なわれることがある。

【００１２】ＴＰＥ中における（Ｂ）の状態は非架橋、
部分架橋、完全架橋のいずれでもよい。

【００１３】本発明の熱可塑性エラストマー組成物中に
おける（Ｂ）の含有量は、（Ａ）１００重量部あたり１
００〜１９００重量部であり、好ましくは２５０〜１０
００重量である。（Ｂ）が過少であると硬く、弾性がな
くなることがあり、一方（Ｂ）が過多であると流動性が
著しく低下して加工性を悪化させることがある。なお、
油展ゴムを用いた場合の（Ｂ）の量は、伸展油を含んだ
量を基準とする。

【００１４】本発明の（Ｃ）成分は、数平均分子量が１
００００以上であるイソブチレン構造単位を有するポリ
マーであり、該ポリマーの具体例としてはポリイソブチ
レン（「ＰＩＢ」）及びイソブチレン−イソプレン共重
合体（「ＩＩＲ」）及びこれらのハロゲン化物をあげる
ことができる。なお、二種以上のポリマーを混合して用
いてもよい。

【００１５】（Ｃ）の数平均分子量は１００００以上、
好ましくは５００００以上である。該平均分子量が過小
であると十分な接着力を得ることができず、材料破壊を
示さなくなる。

【００１６】本発明の熱可塑性エラストマー組成物中に
おける（Ｃ）の含有量は、（Ａ）１００重量部あたり２
０〜３００重量部であり、好ましくは５０〜２４０重量
部である。（Ｃ）が過少であると接着力に劣り、一方
（Ｃ）が過多であるとベタツキを生じ、互着により成形
が困難となる。なお、必要により、スチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体の水素添加物又はスチレン−イソプ
レンブロック共重合体の水素添加物をブレンドしてもよ
い。

【００１７】本発明の熱可塑性エラストマー組成物を得
る方法としては、たとえば必須の成分である（Ａ）〜
（Ｃ）及び、必要に応じて、タルク、炭酸カルシウムな
どの無機フィラー、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、耐熱安
定剤、老化防止剤、離型剤などの添加剤、顔料などを添
加し、バンバリーミキサー、二軸混練押出機などの混練
機を用いて混練する。また、必要に応じて架橋剤である
有機過酸化物及び架橋助剤を添加して混練し、動的架橋
を行えばよい。

【００１８】次に、本発明の成形体について説明する。
本発明の成形体は、架橋エチレン−α−オレフィン系共
重合体ゴム組成物と溶融状態にある上記の熱可塑性エラ
ストマー組成物とをインサート成形により接着して得ら
れる成形体である。

【００１９】エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム
の具体例としては、エチレン−α−オレフィン共重合体
ゴム及びエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴムをあげることができる。α−オレフィンとして
は、たとえばプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、
１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテ
ン、１−デセンなどがあげられ、なかでもプロピレンが
好ましい。また、非共役ジエンとしては、たとえば１・
４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、５−エチリ
デン−２−ノルボルネンなどがあげられる。

【００２０】架橋は硫黄又は有機過酸化物で行われ、ゴ
ム組成物中には、通常この分野で使用されるゴム用添加
剤が含有されているのが一般である。

【００２１】本発明の成形体は、架橋エチレン−α−オ
レフィン系共重合体ゴム組成物と溶融状態にある熱可塑
性エラストマー組成物とをインサート成形により接着し
て得られる。なお、熱可塑性エラストマー組成物は、通
常２００〜２６０℃で溶融される。

【００２２】本発明の成形体は、架橋エチレン−α−オ
レフィン系共重合体ゴム組成物と熱可塑性エラストマー
組成物とが極めて強固に接着されたものであり、その優
れた特徴を生かして、ウエザーストリップをはじめとす
る自動車内装・外装各種部品、家電、雑貨、建築材など
に最適に使用され得る。

【００２３】

【実施例】次に、本発明を実施例によって説明する。 実施例１〜５及び比較例１〜３ 表１又は表２の配合をバンバリーミキサーを用いて混練
し、更に架橋剤である２，５−ジメチル−２、５−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシル０．６４重量部及び
架橋助剤であるＮ，Ｎ’−ｎ−フェニレンビスマレイミ
ド１．６重量部を添加して混練し、動的架橋を行い、熱
可塑性樹脂エラストマー組成物を得た。該熱可塑性樹脂
エラストマー組成物と架橋エチレン−プロピレン−５−
エチリデン−２−ノルボルネン共重合体ゴム組成物をイ
ンサート成形法により接着し、成形体を得た。厚さ２ｍ
ｍの架橋エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−
ノルボルネン共重合体ゴム（１）組成の平板を金型に入
れ込み、熱可塑性エラストマー（２）をシリンダー温度
２２０℃、金型温度５０℃設定で射出成形することによ
り接着された成形体を得た。該成形体を図１のような２
ｃｍ×６ｃｍ短冊に打ち抜き２００ｍｍ／ｍｉｎの引張
速度で引張り、（１）と（２）の接着面の接着強度を評
価した。結果を表１及び表２に示した。

【００２４】結果から次のことがわかる。本発明の条件
を充足するすべての実施例は、満足すべき接着力を示し
ている。一方、（Ｃ）成分を用いなかった比較例１及び
２並びに数平均分子量が過小な（Ｃ）を用いた比較例３
は、いずれも接着力に劣る。

【００２５】

【表１】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実 施 例 比 較 例 1 2 3 4 配合 wt (A) *1 100 100 100 100 (B) *2 651.7 651.7 651.7 651.7 (C) *3 95.8 95.8 95.8 95.8 種類 PIB PIB PIB PIB 分子量 25000 90000 570 1260 架橋剤 0.64 0.64 0.64 0.64 架橋助剤 1.6 1.6 1.6 1.6 評価 接着強度 *4 0.50 0.56 0.40 0.35 界面状態 材料破壊 材料破壊 界面破壊 界面破壊 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００２６】

【表２】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実 施 例 比較例 3 4 5 3 配合 wt (A) *1 100 100 100 100 (B) *2 555.9 651.7 539.8 593.0 (C) *3 33.7 95.8 207.6 0 種類 IIR IIR IIR - 分子量 245000 245000 245000 架橋剤 0.64 0.64 0.64 0 架橋助剤 1.6 1.6 1.6 0 鉱物油 *5 155.9 0 0 154.2 評価 接着強度 *4 0.50 0.57 0.50 0.37 界面状態 材料破壊 材料破壊 材料破壊 界面破壊 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００２７】＊１ （Ａ）：ポリプロピレン（メルトフ
ローレート＝５．０、ブテン含有量＝２２％） ＊２ （Ｂ）：油展エチレン−プロピレン−５−エチリ
デン−２−ノルボルネン共重合体ゴム（エチレン／プロ
ピレン重量比＝７２／２８、ヨウ素価＝２０、ＭＬ₁₊₄
１００℃＝５３、油展量＝１００ｐｈｒ ） ＊３ （Ｃ） 種類 ＩＩＲ：イソブチレン−イソプレン共重合体（日
本ブチル社製「ブチル２６８」） ＰＩＢ：ポリイソブチレン ＊４ 接着強度は単位ＴＰＥ破断強度当たりの接着強度
である ＊５ 鉱物油：パラフィン系プロセスオイル（出光興産
社製「ＰＷ−９０」

【００２８】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により、架
橋エチレン−α−オレフィン系共重合体組成物と接着
し、材料破壊を示す熱可塑性エラストマー組成物及び該
熱可塑性エラストマー組成物と架橋エチレン−α−オレ
フィン系共重合体組成物とを接着して得られる成形体を
提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例及び比較例における接着力の評価方法を
示す図である。

【符号の説明】

（１）熱可塑性エラストマー （２）架橋エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２
−ノルボルネン共重合体ゴム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 23/22 ＬＣＺ Ｃ０８Ｌ 23/22 ＬＣＺ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記（Ａ）〜（Ｃ）の成分を含有し、か
   つ（Ａ）１００重量部あたりの（Ｃ）の含有量が２０〜
   ３００重量部である熱可塑性エラストマー組成物。 （Ａ）：オレフィン系樹脂 （Ｂ）：エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム （Ｃ）：数平均分子量が１００００以上であるイソブチ
   レン構造単位を有するポリマー
2. 【請求項２】 （Ａ）がポリプロピレンである請求項１
   記載の熱可塑性エラストマー組成物。
3. 【請求項３】 （Ｂ）がエチレン−α−オレフィン共重
   合体ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン
   共重合体ゴムである請求項１記載の熱可塑性エラストマ
   ー組成物。
4. 【請求項４】 （Ｂ）のα−オレフィンがプロピレンで
   ある請求項１記載の熱可塑性エラストマー組成物。
5. 【請求項５】 （Ａ）１００重量部あたりの（Ｂ）の含
   有量が１００〜１９００重量部である請求項１記載の熱
   可塑性エラストマー組成物。
6. 【請求項６】 （Ｃ）のポリマーがポリイソブチレン又
   はイソブチレン−イソプレン共重合体である請求項１記
   載の熱可塑性エラストマー組成物。
7. 【請求項７】 架橋エチレン−α−オレフィン系共重合
   体ゴム組成物と溶融状態にある請求項１記載の熱可塑性
   エラストマー組成物とをインサート成形により接着して
   得られる成形体。
8. 【請求項８】 架橋エチレン−α−オレフィン系共重合
   体ゴム組成物のα−オレフィンがプロピレンである請求
   項７記載の成形体。
9. 【請求項９】 架橋エチレン−α−オレフィン系共重合
   体ゴム組成物が架橋エチレン−α−オレフィン共重合体
   ゴム組成物又は架橋エチレン−α−オレフィン−非共役
   ジエン共重合体ゴム組成物である請求項７記載の成形
   体。
10. 【請求項１０】 成形体が自動車用ウエザーストリップ
    コーナー部である請求項７記載の成形体。