JPS5817137A - 熱可塑性エラストマ−組成物 - Google Patents

熱可塑性エラストマ−組成物

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JPS5817137A
JPS5817137A JP11546482A JP11546482A JPS5817137A JP S5817137 A JPS5817137 A JP S5817137A JP 11546482 A JP11546482 A JP 11546482A JP 11546482 A JP11546482 A JP 11546482A JP S5817137 A JPS5817137 A JP S5817137A
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ethylene
copolymer rubber
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styrene
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Shizuo Shimizu
清水 静雄
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、引張特性、加工特性良好な硬度大なる熱可塑
性エラストマー組成物に関する。
エチレン・プロピレン共重合ゴムは、未加硫状態では引
張強度が小さく、永久歪が太きいため、そのままゴム弾
性を要求される分野に使用することができdい。そのた
めたとえば該ゴムにラジカル開始剤の共存下でスチレン
系炭化水素をグラフトさせるとともに網状結合を生ぜし
め、機械的特性および弾性特性を改良する方法が特公昭
36−5546号公報に記載されている。この方法では
確かに強度特性の改善されたエラストマーが得られるが
、少なからず網状結合を有しているため流動性が極めて
悪く、高温においても押出機で押出すことは不可能であ
り、加工方法に大きな制約を受けるという致命的な欠陥
を有している。
本発明者は、上記方法の改良を試みた結果、エチレン・
a−オレフィン共重合ゴムにスチレン系炭化水嵩をグラ
フ′トさせる方法において、条件を厳密に選定すること
により、ゴムの網状化をほとんど起こすことなく、流動
性および引張特性のすぐれた変性物が得られることを見
出し、特願昭51−54号として提案した。
しかしながら用途によっては、前記先願方法で得られる
熱可塑性エラストマーよりさらに性能の改善されたもの
、例えば引張強度、伸び、硬度−反撥弾性などの諸性質
が異なるものが要求される −ことがあり・前記先願の
方法のみではこれら要求を全て満すことはできなかった
従って本発明の目的は、加工特性、引張特性、反撥弾性
等が優れ、しかも硬度の大きい熱可塑性エラストマー組
成物を提供することにある。
すなわち本発明は、エチレン含量50ないし85モル%
及びメルトインデックス0.1ないし50のエチレン・
α−オレフィン共重合ゴム(A) 60重量部以上、樹
脂状ポリオレフィン中)40重量部以下、及び(A)+
(至))100重量部のスチレン系化合物重合体(0)
からなる組成物であって、且つ該スチレン系化合物重合
体(0)の5ないし60重量%がスチレン系化合物(I
C)の単独重合体(D)であることを特徴とする熱可塑
性エラストマー組成物を提供するものである。
本発明の熱可塑性エラストマー組成物を構成するエチレ
ン・a−オレフィン共重合ゴム体)は、ゲル化率(熱P
−キシレン不溶分)が小さいもの、通常10%以下、好
ましくは5%以下、特に好ましくは0%でなければなら
ない。ゲル化率が高いと、加工性良好なエラストマーに
なり得ない。共重合ゴム(A)の一部又は全部が、スチ
レン系化合物重合体(0)と結合、すなわちグラフトし
てい娼テればならない。この際、グラフF鎖がスチレン
系化合物の単分子鎖であっても、重合体(0)として考
えるものとする。共重合ゴム(A)としては、実質的に
飽和のものが好ましく、ジエンやトリエンなどのポリエ
ン成分を重合体鎖に全く含んでいないか、あるいは含ん
でいたとしても非常に僅か、例えば0.5モル%以下で
あることが望ましい。共重合ゴム中のエチレン含量は、
好ましくは50ないし85モル%、特に好ましくは60
ないし83モル%のものであれば、引張特性の良好なエ
ラストマーとなる。
又、引張特性と加工性の調和のとれたエラストマーとな
るためには、230℃におけるメルトインデックスが0
.1ないし50〜とくに0.2ないし20のものである
ことが好ましい。
共重合ゴムのα−オレフィン成分としては、プロピレン
、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテンなどの一種又
は二種以上から選択され、とくにプロピレン又は1−ブ
テンであることが望ましい。
樹脂状ポリオレフィン(B)は、エチレン〜プロヒ。
レン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテンなどの単
独又は共重合体であって、例えば低密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン1ポリプロピ
レン、ポリ−1−ブテン、ポリ−4−メチ/L/−1−
ペンテン、エチレン・プロピレン共重合樹脂、エチレン
・1−ブテン共重合樹脂、エチレン・4−メチル−1−
ペンテン共重合樹脂・エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂
″、プロピレン・1−ブテン共重合樹脂、あるいはこレ
ラの混合物などを挙げることができる。これらの樹脂と
しては、260℃にiけるメルトインデックスが0.1
ないし60、とくに1ないし40のものを用いるのが好
ましい。これらの樹脂状ポリオレフィン(B)も又、ス
チレン系化合物重合体(0)と結合した形で存在しても
よい。
スチレン系化合物重合体<a)を構成するスチレン系化
合物(E)として、スチレン、α−メチルスチレン、ビ
ニルトルエンのようなスチレン化合物などを例示するこ
とができる。これらのスチレン系化合物(K)の少なく
とも一部は、前記共重合ゴム体)にグラフトしていなけ
ればならない。またスチレン系化合物重合体(0)全体
におけるスチレン系化合物(K)の単独重合体(D)の
占める割合は5なしsし60重量%であり、全スチレン
系化合物重合体(0)中、グラフト重合体として存在す
る割合は、好ましく・140ないし95重量%である。
熱可塑性エラストマー組成物の各構成成分の比率は、各
構成成分の種類や所望する物性によっても異なるが、樹
脂状ポリオレフィン03)は、組成物のエラストマー的
性質を損わないためにも、共重合ゴム(A)との合計量
100重量部当り、40重量部以下、好ましくは1ない
し30重量部でなけ641’ならない。またスチレン系
化合物重合体(0)も同様の理由で(A)+ (B)の
合計量100重量部に対し、1ないし′50重量部、好
ましくは5なし1し15重量部でなければならない。
以上のような各構成成分が、前記の如き割合で配合され
ていることによって、本発明の熱可塑性エラストマー組
成物は、引張特性、加工性が良好で硬度の高いものとな
る。
なお本発明の熱可塑性エラストマー組成物中のゲルはで
きるだけ少ない方が好まレヘ通常10%以下、好ましく
は5%、もつとも好ましくは0%−である。
本発明の熱可塑性エラストマー組成物の典型的な性状は
、230℃におけるメルトインデックスが通常0.1な
いし50、好ましくは0.2ないし20−%抗張力(新
J工Sダンベ振使用、引張り速度200m!n / m
 i n )は通常80kg/cn12以上、好ましく
は125kg/備2以上、200%モデュラスが通常2
5に9/cm2以上、好ましくは45 kg/cnr2
以上、伸び(標点間)300%以上、J工SA硬度が通
常60ないし98、永久歪(歪100%、10分間放置
、除荷後10分間放置)が通常30%以下、好ましくは
25%以下、反撥弾性が通常45ないし55%の押出加
工可能なエラストマーである。実際の使用において、前
記エラストマーに酸化防止剤、紫外線吸収剤、各種安定
剤、充填剤、顔料などが配合されていてもよい。
かかる熱可塑性エラストマー組成物を製造する好適な方
法としては、例えば前述したように(A)(B)の混合
物にスチレン系化合物体〕及び有機過酸化物(F)を含
浸させ、150℃以上の温度で好ましくは押出機を用い
、混練する方法である。有機過酸化物としてはアルキル
ペルオキシドおよびペルオキシエステルが優れており、
これらの中でも比較的分解度の高いものが好ましい。具
体的にはジーtart−ブチルペルオキシド、ter′
t−ブチルクミルペルオキシド、ジクミルペルオキシド
、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペ
ルオキシ)ヘキサン、2.5−ジメチル−2,5−ジ(
tart−ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、α、a′
−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ジイソプロピルベ
ンゼンなどのフルキルペルオキシド、tart−ブチル
ペルオキシアセテート1、tart−プチルベルオキシ
イソブチレー)、tert−プチルペルオキシビバレ−
)、tert−ブチルペルオキシ2−エチルヘキサノエ
ート、tert−プチルペルオキシラウレー)、ter
t−ブチルペルオキシベンゾエート、ジー1θrt−ブ
チルベルオキシフタレ−)% 2s5−ジメチル−2,
5−ジ(ベンゾイルペルオキシ)ヘキサン5tart−
ブチルペルオキシイソプロビルカーボネートなどのペル
オキシエステルを挙げることができる。
この方決においてはスチレン系化合物倶)は1操作中に
損失することがあるので、やや長目に使用する必要があ
り、例えば(A) +(B) 10(3重量部に対し、
1ないし40重量部の割合で用いられる。
また有機過酸化物の使用量は(A)+Φ)100重量部
に対し、0.01ないし0.4重量部、好ましくは0.
05ないし0.5重量部である。なお有機過酸化物使用
量の好適値は、使用する共重合ゴムの分子量によっても
異なり、分子量の低い共重合ゴムを使用する場合は、前
記範囲内で比較的多量に用いることができるが、分子量
の高い共重合体を、用いる場合には生成物の流動性が悪
くなり易いのであまり多量に用いるべきではない。何れ
にしても生成物の230°Cにおけるメルトインデック
スが0.1ないし50好ましくは0゜2ないし20、ゲ
ル含量(熱P−キシレンにより測定)が10%以下好ま
しくは5%以下となるよう、適当な範囲は使用する原料
や反応条件に応じて定められる。なお有機過酸化物を前
記範囲を越えて使用すると、共重合ゴムの網状化が起こ
り易くなり、そのため押出機から粉末状で押出されるよ
うになり、もはや押出し加工は不能である。
スチレン系化合物および有機過酸化物は、押出・機に供
給する前にエチレン・α−オレフィン共重合ゴム(A)
と樹脂状ポリオレフィンCB)の混合物に含浸させる。
含浸には種々の方法が適用できる。たとえば有機過酸化
物をスチレン系化合物に溶解させておき、その溶液に(
A)と(B)の混合物を浸漬させる方法がある。あるい
は、有機過酸化物を溶解したスチレン、It化合物と(
AXX混合物ペッツ1トヘンシェルミキサーのようなも
のでよく混合し、スチレン系化合物溶液がゴムベレット
に含浸するまで密閉系で放置する方法でもよい。何れの
方法においても混合物ペレット表面に付着した状態では
なく、混合物ペレット内面まで含浸された状態で押出機
に供給しないと1スチレン系化合物の気化によって効果
的なグラフト反応が進行せず、物性良好な生成物は得ら
れない。同様なことは共重合ゴム(A)、ポリオレフィ
ン伸)、有機過酸化駒ケ)、スチレン系化合物−)を含
浸操作なしに押出機に供給した場合にも言える。
押出機における混線温度は150℃以上、好ましくは1
60ないし260°Cであり、滞留時間は0.5分ない
し5分程度である。
押出機より押出される変性物中には、未反応物などを含
有しているので乾燥装置、真空脱泡装置、ベントタイプ
押出機によるベント真空法のような方法で除去する、の
が好ましい。
次に実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例 エチレン・プルピレン共重合ゴム(エチレン含量80モ
ル%、メルトインデックス(2306C)0.7)、樹
脂状ポリオレフィン、スチレンおよび2.5−ジメチル
−2,5−ジ(tart−ブチルペルオキシ)ヘキシン
−3をヘンシェルミキサーでよく混合し、スチレンおよ
び過酸化物をゴム及び樹脂に含mさせた後540mmφ
のフルフライト型押出機に供給し、混練しながら滞留時
間1.5分の条件で押し出した。
原料の種類、その使用量、押出機温度、生成物の組成を
第1表に、又その物性を第2表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  エチレン含量50ないし85モル%及ヒメル
    トインデックス0.1ないし50のエチレン・a−オレ
    フイン共重合ゴム(A) 60重量部以上、樹脂状ポリ
    オレフィン(B) 40重量部以下島及び(AJ十俤)
    100重量部に対し、1ないし30重量部のスチレン系
    化合物重合体(0)からなる組成物であって九且つ該ス
    チレン系化合物重合体(0)の5ないし60重量襲がス
    チレン系化合物−)の単独重合体φ)であることを特徴
    とする熱可塑性エラストマー組成物。
JP11546482A 1982-07-05 1982-07-05 熱可塑性エラストマ−組成物 Expired JPS6022016B2 (ja)

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