KR100490291B1 - 아렌함량이낮은열가소성엘라스토머/오일/폴리올레핀조성물 - Google Patents

아렌함량이낮은열가소성엘라스토머/오일/폴리올레핀조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (i) 20000 이하의 분자량을 지닌 적어도 두가지 중합 모노비닐 방향족 엔드블록(블록 공중합체의 20 중량% 이하로 구성됨) 및 수소화된 중합 디엔의 미드블록을 지닌 블록 공중합체 65 내지 90 중량%, (ii) 파라핀유 5 내지 25 중량%, 및 (iii) 결정질 폴리올레핀 5 내지 15 중량%를 포함하는 베이스 조성물로 구성된 열가소성 엘라스토머 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조방법 및 열가소성 엘라스토머 조성물을 함유한 제품에 관한 것이다.

Description

아렌 함량의 낮은 열가소성 엘라스토머/오일/폴리올레핀 조성물
본 발명은 블록 공중합체, 오일 및 폴리올레핀을 함유한 열가소성 엘라스토머 조성물; 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조방법; 및 열가소성 엘라스토머 조성물을 함유한 제품에 관한 것이다.
연성과 강도의 우수한 조합을 지닌 압출성 엘라스토머 조성물은 스티렌 블록 공중합체, 결정질 폴리올레핀, 및 파라핀유를 블렌딩시켜 제조되어왔다. 이러한 블렌드를 이용하여 의료 및 소비 시장에 대한 다양한 제품을 제조한다. 공지 블렌드는 연성 달성에 필요한 높은 수준의 오일로 인해 표면 점착성 및 오일 추출성과 관련된 문제점을 지닐 수 있다. 성분의 양을 변화시키면 이러한 문제점을 제거되나 강도와 연성의 원하는 조합을 유지시키지는 못한다. 연성 화합물은 몇몇 용도를 위해 임의로는 경질 충진제와 블렌딩되지만, 충진제는 표면 점착성 및 오일 추출성을 내포한 문제점을 피하지 못한다.
JP-A-60086154는
(A) 비교적 낮은 함량(10-35%)의 스티렌을 지닌 블록 공중합체,
(B) 올레핀-형 개질제 및
(C) 가소제(예를 들면 파라핀유)를 포함한 열가소성 고무(엘라스토머) 조성물에 관해 기술하고 있다.
조성물은 낮은 압축 세트 및 가소제의 느린 이동을 가지는 것을 말한다.
그러나, 상기 문헌은 개질제(B) 중에서 결정질 폴리올레핀을 선택하는 것에 대해서는 제안하지 않는다. 이 문헌은 단지 일반적으로 폴리프로필렌과 에틸렌프로필렌 공중합체에 대해서만 언급하고 있다.
본 발명의 목적은 주어진 오일 수준에 대해 보다 큰 연성을 지닌 열가소성 엘라스토머를 제공하는데 있고;
본 발명의 추가 목적은 오일 이동에 대해 보다 큰 저항성을 지닌 연성 열가소성 엘라스토머 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명에 이르러, 놀랍게도, 열가소성 엘라스토머 조성물은 주어진 오일 수준에 대해, 연성이 크고, 오일 이동에 대한 저항성이 크며/크거나 공지 열가소성 엘라스토머 조성물에 대한 기타 이점을 가지는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 발명은
(i) 모노비닐 방향족 화합물이 8 내지 30개의 탄소 원자의 모노알케닐 방향족 화합물 또는 이의 혼합물인 20000 이하의 분자량을 지닌 최소 두가지 중합 모노비닐 방향족 엔드블록(20 중량% 이하의 블록 공중합체로 구성됨)과 디엔이 4 내지 8개 탄소 원자의 공액 디엔 또는 이의 혼합물인 수소화된 중합 디엔의 미드블록을 지닌 65 내지 90 중량%의 블록 공중합체(블록 공중합체의 분자량은 적어도 50,000이고, 블록 공중합체의 총 모노비닐 방향족 함량은 20 중량% 이하임),
(ii) 5 내지 25 중량%의 파라핀유, 및
(iii) 최소 50 중량%의 결정성을 지닌 5 내지 15 중량%의 폴리올레핀을 포함하는 베이스 조성물로 구성된 열가소성 엘라스토머 조성물에 관한 것이다.
놀랍게도, 고무/오일/폴리올레핀 조성물에서 아렌 함량이 낮은 열가소성 엘라스토머의 사용은 오일 이동이 문제가 되지 않는 낮은 오일 함량에서 우수한 연성 및 가공성을 야기함이 밝혀졌다.
열가소성 엘라스토머
열가소성 엘라스토머는 글로시, (수지성) 방향족 단편을 제공하는 중합 모노비닐 방향족 화합물로 제조된 최소 두가지 엔드-블록 A, 및 비정질 엘라스토머 단편을 제공하는 최소한 주된 중합 디엔 단량체로 제조된 미드-블록 B를 지닌 블록 공중합체를 의미한다. 중합체는 선형, A-B-A, 방사형, (A-B)nX, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 약간의 A-B 디블록 중합체가 존재할 수 있지만 바람직하게는 블록 공중합체의 최소 70 중량%는 강도를 부여하도록 A-B-A 또는 방사형(또는 달리 분자당 두개 이상의 말단(수지성) A 블록을 가지도록 측쇄화됨)이다. 일반적으로, 블록 공중합체의 80 내지 100 중량%는 분자당 두개 이상의 말단 (수지성) A 블록을 가지고 본질적으로 디블록을 가지지 않는 것이 바람직하다. 상기 방사 화학식에서 n은 적어도 3, 일반적으로 3 내지 50, 좀더 일반적으로는 6 내지 13의 정수이고, X는 커플링제의 잔사이다.
A-B-A 조성물은 순차 중합 또는 커플링에 의해 제조될 수 있다. 순차 중합 기법에서, 모노비닐 방향족 단량체가 우선적으로 도입되어 방향족 블록을 생성하고 부타디엔 단량체를 도입하여 고무성 미드블록을 생성한 다음 추가적인 모노비닐 방향족 화합물에 의해 기타 말단 방향족 블록을 생성한다. 이는 일반적으로 미국 특허 제3,231,635호에 기재되어있다. 이러한 중합체 및 방사형 중합체의 생성은 미국 특허 제5,194,530호에 자세히 기재되어있다. 유기 알칼리 금속 개시제를 이용한 열가소성 엘라스토머의 음이온 중합에 관해 자세히 기재한 또다른 특허로는 미국 특허 제4,764,572호가 있다.
방향족 성분으로는 8 내지 30개 탄소 원자의 모노알케닐 방향족 화합물 또는 이의 혼합물, 예를 들면 스티렌 및 α-메틸스티렌과 같은 치환 스티렌을 들 수 있지만, 스티렌이 바람직하다.
디엔으로는 4 내지 8개 탄소 원자의 공액 디엔 또는 이들의 혼합물을 들 수 있지만, 1,3-부타디엔 또는 이소프렌이 바람직하고, 1,3-부타디엔이 가장 바람직하다.
디엔이 부타디엔일 경우 중합은 18 내지 50 몰%의 노말 비닐 함량을 제공하도록 수행되거나 51 내지 90 몰%의 비닐을 제공하도록 당해 분야에 공지된 극성 화합물을 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명 조성물에 이용된 열가소성 엘라스토머는 지방족 불포화가 거의 없거나 이를 전혀 함유하지 않은 포화된 열가소성 엘라스토머이다. 일반적으로, 생성된 열가소성 엘라스토머는 지방족 불포화를 함유하고 중합체 백본에 지방족 불포화의 대부분을 제거하도록 선택적으로 수소화된다. 선택적 수소화는 지방족 불포화가 방향족 불포화의 대부분에 영향을 미치지 않으면서 상당량 제거된 것을 의미한다. 이를 달성하기 위해 적당한 공지 촉매는 알루미늄 알킬과 같은 환원제와 함께 니켈 화합물을 포함한다. 수소화는 미국 특허 제3,634,549호, 미국 특허 제3,670,054호, 미국 특허 제3,700,633호 및 재발행 27,145에 교시되어있다.
각각의 개개 방향족 엔드블록은 20,000 이하의 분자량을 가져야 한다. 바람직하게는 엔드블록은 5,000 내지 20,000 범위내, 가장 바람직하게는 5,000 내지 15,000의 분자량을 가진다.
공중합체의 분자량은 최소 50,000이다. 선형 A-B-A 중합체의 경우, 분자량은 일반적으로 50,000 내지 300,000 범위내일 것이다. 실제로, 상한선은 점도를 고려한 것으로서, 허용 가능하고 가공 가능한 것만큼 높을 수 있다. 선형 A-B-A 중합체에 대한 가장 바람직한 분자량은 60,000 내지 150,000이다. 방사형 중합체의 경우, 분자량은 이들 중합체가 주어진 총 분자량의 경우 보다 점도가 낮기 때문에 훨씬 더 높을 수 있다. 따라서, 방사형 중합체의 경우 분자량은 일반적으로는 50,000 내지 1백만, 바람직하게는 100,000 내지 500,000 범위일 것이다.
블록 공중합체의 총 모노비닐 방향족 함량은 20 중량% 이하이고, 일반적으로는 블록 공중합체의 총 중량을 기준으로 10 내지 19 중량%, 바람직하게는 13 내지 18 중량% 범위내이다.
본 발명에 이용된, 앞서 언급된 지방족 불포화를 제거하기 위해 수소화된 블록 공중합체는 예를 들면 S-EB-S 중합체와 같은 부타디엔의 경우에 보여질 수 있고, 여기서 S는 모노비닐 방향족, 일반적으로는 스티렌, 엔드블록을 말한다. EB는 중합된 1,3-부타디엔의 수소화로 인한 구조인 에틸렌/부틸렌을 나타낸다. 이소프렌의 경우 약어는 S-EP-S이고, EP는 에틸렌/프로필렌을 나타낸다.
오일
오일은 엘라스토머 블록 공중합체의 엘라스토머 미드-블록 단편과 친화적이고 방향족 엔드블록 부위 중에 상당량 주입되는 경향성이 없다. 따라서, 오일은 파라핀으로 간주될 수 있다. 엘라스토머 조성물에 이용될 수 있는 파라핀유는 성능저하됨이 없이 엘라스토머 조성물의 기타 성분과 함께 용융 가공될 수 있어야 한다. 특히 중요한 것은 최종 조성물의 용융 압출 능력이다. 전형적인 파라핀유는 Pennzoil Company사의 Pennreco Division의 상표명 DRAKEOL 34하에 입수 가능한 백색 미네랄유이다. DRAKEOL 34는 15.6℃(60℉)에서 0.864-0.878의 비중, 237.8℃(460℉)의 발화점, 및 37.8℃(100℉)에서 0.8-0.9 ㎠/초(370-420 SUS)를 가진다.
폴리올레핀
본 발명에 이용된 폴리올레핀은 결정질 폴리올레핀을 포함한다. 즉, 최소 50%(즉, 최소 50중량%)의 결정성을 지닌 폴리올레핀은 결정질이다. 폴리올레핀의 결정성은 차동 주사 열량측정에서 얻어진 용융 열 손실(에너지/질량 x 델타 온도)에 관한 정보 및 폴리올레핀의 공지 결정(즉, 100% 결정성)에 대한 융합열(에너지/델타 온도)의 참조값을 이용하여 계산될 수 있다. 가장 바람직한 것은 80 내지 90%의 결정성을 지닌 고밀도 폴리에틸렌 및 결정질 폴리프로필렌이고, 다수의 적용시 결정질 폴리프로필렌은 부여된 개선된 고온성으로 인해 가장 바람직하다. 기타 적당한 폴리올레핀에는 폴리부텐, 에틸렌/고급 α-올레핀 공중합체, 프로필렌 공중합체, 부틸렌 공중합체 또는 상술된 폴리올레핀의 혼합물이 포함한다. 가장 바람직한 것은 폴리프로필렌 5A15 단일중합체(5 g/10분의 용융 유동율, Shell Chemical Co.)와 같은 사출 성형 등급 결정질 폴리프로필렌이다.
화합
본 발명의 열가소성 엘라스토머 조성물은 엘라스토머 블록 공중합체, 파라핀유 및 결정질 폴리올레핀으로 구성된 탄화수소 성분을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 이러한 탄화수소 성분에 엘라스토머 조성물에서 전형적으로 발견되는 기타 성분이 첨가될 수 있다.
조성물의 본질적인 엘라스토머 특성에 영향을 미치지 않는 기타 성분은 안료, 방향제, 안정제, 난연제, 계면 활성제, 왁스, 유동 촉진제, 용매, 및 가공성 증진 및 조성물의 펠렛 취급시 첨가되는 물질을 포함하여 존재할 수 있다. 조성물은 또한 경질 무기 미네랄 충진제와 같은 충진제의 탄화수소 성분의 중량을 기준으로 5 내지 40 중량%를 함유할 수 있다.
안정제는 기존의 안정제 또는 안정제 시스템일 수 있고 때로는 방해된 페놀과 같은 단순히 항산화제이다. 특히 바람직한 것은 IRGANOX 1010R 단독 또는 DLTDP와 같은 티오상승제와의 조합물이다. IRGANOX 1010R 는 테트라키스[메틸렌(3,5-디-3급-부틸-4-하이드록시하이드로신나메이트)] 메탄이다. DLTDP는 디라우릴티오디프로피오네이트이다. 적당한 안정제는 미국 특허 제5,149,741 호 및 미국 특허 제4,835,200호에 나타나 있다. 휘발성으로 인해 2,6-디-3급-부틸페놀과 같은 휘발성 물질이 많을수록 바람직하지 못하다.
안정제는 베이스 조성물의 중량을 기준으로 일반적으로는 0.01 내지 4 중량%이고, 바람직하게는 0.5 내지 1 중량% 범위내의 양으로 존재한다.
본 발명의 조성물은
(A) (i) 엘라스토머 블록 공중합체,
(ii) 오일,
(iii) 결정질 폴리올레핀을 포함하는 베이스 조성물, 및
(B) 기타 성분으로 생각될 수 있다.
일반적으로, 베이스 조성물은 수소화된 낮은 아렌 엘라스토머 블록 공중합체 65 내지 90, 바람직하게는 65 내지 85, 좀더 바람직하게는 65 내지 80 중량%; 파라핀유 5 내지 25, 바람직하게는 10 내지 25 중량%; 및 폴리올레핀 5 내지 15, 바람직하게는 5 내지 10 중량%를 포함한다. 모든 퍼센티지는 베이스 조성물, 즉, 블록 공중합체, 오일 및 폴리올레핀의 총 중량을 기준으로 한다.
성분은 바람직하게는 블록 공중합체를 오일과 접촉시키고 오일이 공중합체 중으로 흡수될 수 있도록 시간을 부여함으로써 화합된다. 일반적으로, 공중합체는 오일을 건조 상태로 흡수할 것이다. 이후 오일/블록 공중합체 조성물은 일반적으로 텀블 블렌더에서 폴리올레핀 및 항산화제와 건조 블렌딩된 후 블렌드는 용융 상태로 되고 압출된다.
추가 측면에 따르면, 본 발명은 모노비닐 방향족 화합물이 8 내지 30개 탄소원자의 모노알케닐 방향족 화합물 또는 이의 혼합물인 20,000 이하의 분자량을 지닌 최소 두가지 중합 모노비닐 방향족 화합물 엔드블록(블록 공중합체의 20 중량% 이하로 구성됨), 및 디엔이 4 내지 8개 탄소 원자의 공액 디엔 또는 이의 혼합물인 수소화된 중합 디엔의 미드블록을 지닌 블록 공중합체(블록 공중합체의 분자량은 적어도 50,000이고, 블록 공중합체의 총 모노비닐 방향족 함량은 20 중량5 이하임)와 파라핀유를 합치고; 블록 공중합체가 파라핀유를 흡수하도록 시간을 할당하여 오일-함유 블록 공중합체 조성물을 생성하고; 이후 오일-함유 블록 공중합체 조성물과 적어도 50 중량%의 결정성을 지닌 폴리올레핀을 텀블 블렌딩시켜 블록 공중합체/오일/폴리올레핀 혼합물을 생성하며; 이후 혼합물을 용융 압출시키는 것으로 구성된 본 발명의 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조방법에 관한 것이다. 안정제는 전형적으로 텀블 블렌딩 도중에 첨가된다.
열가소성 엘라스토머 조성물은 경질 기질로의 과도한 성형, 그립, 의료용 튜빙과 같은 의료 용품 및 기타 고무성 제품과 같은 용도로 이용될 수 있다.
따라서, 또다른 양태에 따르면, 본 발명은 본원에 기재된 열가소성 엘라스토머 조성물을 함유한 제품에 관한 것이다.
정의
본원에서 사용된, 용어 "인장 강도" 또는 "TS"는 사출 성형 플라크로부터 절단된 0.318 ㎝(0.125 인치) 폭과 0.203 ㎝(0.080 인치) 두께의 덤벨 샘플을 이용한 ASTM D-412에 따라 측정할 경우 연신에 대한 탄성 물질의 저항 정도를 말한다. 인장 시험은 25.4 ㎝/분(10 인치/분)의 크로스헤드 속도를 이용하여 INSTRON(상표명) Model 1123 Universal Test Machine상에서 수행된다.
본원에서 사용된, 용어 "신장율" 또는 "Eb"는 상술된 ASTM D-412에 따라 측정할 경우 파열이 일어날 때까지의 탄성 물질의 신장%를 말한다. 기구 신장계는 좀더 정확한 신장율을 얻기위해 시험 도중에 사용된다. 신장계의 갭 거리는 2.54 ㎝(1 인치)이다.
본원에서 사용된, 용어 "압축 세트" 또는 "CS"는 ASTM D-395, 방법 A, 유형 I에 따라 측정된 값을 말한다. 직경 2.54 ㎝(1 인치)의 디스크는 사출 성형된 플라크에 적당하다. 이 디스크는 대략 1.27 ㎝(0.5 인치)의 높이로 쌓이고 두개의 편평한 크롬 플레이트 사이에 압축된다. 압축 정도는 표준 금속 스페이서를 사용하여 조절된다. 디스크 스택은 실온 또는 70℃에서 22시간 동안 압축된 상태로 놓인 다음 최종 두께의 측정 이전에 30분간 원상태로 만든다. 기록된 값은 남은 변형%를 나타내며 숫자가 작을수록 물질의 탄성력은 커진다.
본원에서 사용된, 용어 "경도"는 쇼어 A 경도 규모로 저항 10초후 ASTM D2240에 따라 측정된 값을 말한다. 경도값은 10.16 ㎝ x 12.7 ㎝(4 인치 x 5 인치)의 사출 성형된 플라크 주위의 상이한 위치에서 취해진 5 측정값의 평균이다.
본원에서 사용된 용융 유동 지수("MFI")는 230℃의 온도 및 2.16 ㎏ 피스톤 로딩(Old Condition L)에서 ASTM D1238 과정 A에 따라 측정된 용융 점도를 나타낸다. 과정은 자중 피스톤 플라스토미터를 이용한다.
본원에서 사용된 "분자량"은 하기를 의미한다. 선형 블록 공중합체의 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 유리하게 측정되었는데, 이 GPC 시스템은 적절히 보정되어있다. 공지 분자량의 중합체를 이용하여 보정을 행하고 이는 측정 가능한 비공지 선형 중합체 또는 단편과 동일한 분자 구조 및 화학 조성물임이 틀림없다. 음이온 중합된 선형 중합체의 경우, 중합체는 본질적으로 단분산되고 이는 관측된 좁은 분자량 분포의 "피크" 분자량을 보고하는데 편리할 뿐만 아니라 이를 적절히 설명할 수도 있다. 따라서, 이는 본원에서 참조할 경우 선형 중합체의 분자량을 의미한다. 이는 또한 본원에서 참조하면 방향족 수지성 A 블록의 분자량을 의미하는 것이다. 폴리스티렌을 사용하여 보정하기 때문에, 이는 직접 폴리스티렌 엔드블록의 절대 분자량을 제공한다. 이러한 공지 % 스티렌으로부터, 미드블록의 절대 분자량이 계산된다. 즉, 중합의 제 1 단계 후 분취량을 제거하고, 이를 말단화시켜 개시제를 불활성화시킨 다음 분자량을 측정한다.
최종 커플링된 스타 중합체의 실제 분자량의 측정값은 간단하지 않거나 GPC를 사용하여 구하기 쉽지 않다. 이는 스타 형 분자가 보정을 위해 사용된 선형 중합체와 동일한 방법에 따라 패킹된 GPC 컬럼을 통해 분리되어 용출되지 않기 때문인 것으로서, 이로 인해 UV 또는 굴절율 검출기의 도달 시간은 분자량의 우수한 지시자가 될 수 없다. 스타 중합체에 이용하기 좋은 분석법은 광 산란법에 의한 중량 평균 분자량을 측정하는 것이다. 샘플은 용매 100 밀리미터당 샘플 1.0 그램 이하의 농도로 적당한 용매에 용해되고 광 산란 셀상에 직접 시린지 및 0.5 마이크론 세공 크기 이하의 다공성 막 필터를 이용하여 여과된다. 광 산란 측정값은 표준 과정을 이용하여 산란각과 중합체 농도의 함수로 수행된다. 샘플의 차동 굴절율(DRI)은 광 산란에 이용된 동일한 파장 및 동일한 용매에서 측정된다. 따라서, 최종 스타 또는 방사 중합체에 관한 분자량의 기준은 이러한 형태로 측정된 분자량을 의미한다. 그러나, 스타 중합체 조차도, 엔드블록은 여전히 선형 중합체의 경우 기술된 바와같이 분취량을 취한 다음 GPC를 이용하여 측정된다.
하기 실시예에서는 3가지 중합체가 이용된다. "A"로 표현된 제 1 중합체는 하기와 같이 생성된 기존 열가소성 엘라스토머이다. 종래의 2급 부틸리튬 개시제를 이용하여, 차례로 스티렌, 1,3-부타디엔 및 스티렌을 도입하여 단편의 분자량이 하기와 같은 A-B-A 중합체를 생성한다: 10,000-47,000-10,000. 폴리스티렌 함량은 30 중량%이다. 중합은 50℃ 및 사이클로헥산 용매에서 수행된다. 6 중량% 디에틸에테르는 부타디엔 단편의 중합 이전에 용매에 첨가된다. 생성된 중합체는 35 몰%의 1,2-첨가를 가진다. 중합체는 종래의 니켈/알루미늄 수소화 촉매를 이용하여 수소화된 다음 S-EB-S 구조를 생성한다.
중합체 B는 총 폴리스티렌 함량이 18 중량%인 것을 제외하고는 유사한 방법으로 제조된 차후 중합되는 중합체이다. 생성된 A-B-A 중합체는 하기와 같은 분자량을 가진다: 5,600-51,000-5,600. 중합체는 중합체 A와 동일한 방법으로 수소화된다.
중합체 C는 13 중량%의 중합 스티렌 함량을 가지는 것을 제외하고는 중합체 B와 동일한 방법으로 제조된다. 분자량은 5,300-70,000-5,300이고 비닐 함량은 35몰%이다.
중합체 A, B 및 C는 하기 표에서 설명된 다양한 양의 오일 및 폴리올레핀과 개별적으로 화합된다. 화합은 오일과 블록 공중합체를 접착시키고 4시간 동안 오일을 블록 공중합체 중으로 흡수시켜 수행된다. 이후 조성물은 폴리올레핀과 15분간 텀블링된 다음 235℃의 온도에서 압출된다. 이러한 압출물로부터 인장 시험편 및 압출 세트 시험편을 성형하고 용융 유동을 측정한다. 결과는 하기에 나타나 있다.
대조구 실행 1과 본 발명 실행 2 및 3을 비교하여 보면, 모든 실행은 상당한 유동 및 경도(제형은 사용된 오일의 양에 의해 상당한 60-63 경도로 표준화됨)를 포함한 탄성 중합성을 가진다. 그러나, 본 발명 실행은 극적으로 낮은 오일 함량에서 이러한 성질을 달성한다. 대조구 중합체와 본 발명 중합체 B의 경우 실온 세트간의 작은 차이는 중요하지 않다. 본 발명 중합체 C는 % 엔드 블록 크기상의 보다 낮은 한계에 이르렀음을 알리는 약간 불량한 실온 세트를 가진다. 그러나, 입증된 실온 세트는 이러한 낮은 오일 함량을 지닌 제형의 경우에 상당히 우수하다. 고온 압축 세트 시험은 너무 혹독하여 물질을 구별지을 수 없다.
본 발명은 설명을 목적으로 상세히 기술되지만, 이에 한정되지 않고 본 발명의 취지 및 범위내에서 모든 변화 및 수정이 행해질 수 있는 것으로 해석된다.

Claims (8)

  1. (i) 모노비닐 방향족 화합물이 8 내지 30개 탄소 원자의 모노알케닐 방향족 화합물 또는 이의 혼합물인 20000 이하의 분자량을 지닌 적어도 두가지 중합 모노비닐 방향족 엔드블록(블록 공중합체의 20 중량% 이하 구성) 및 디엔이 4 내지 8개 탄소 원자의 공액 디엔 또는 이의 혼합물인 수소화된 중합 디엔의 미드블록을 지닌 블록 공중합체(블록 공중합체의 분자량은 적어도 50,000이고, 블록 공중합체의 총 모노비닐 방향족 함량은 20 중량% 이하임) 65 내지 90 중량%,
    (ii) 파라핀유 5 내지 25 중량%, 및
    (iii) 적어도 50 중량%의 결정성을 지닌 폴리올레핀 5 내지 15 중량%를 포함하는 베이스 조성물로 구성된 열가소성 엘라스토머 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 베이스 조성물이 블록 공중합체 65 내지 85 중량%를 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 베이스 조성물이 블록 공중합체 65 내지 80 중량%를 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스 조성물이 파라핀유 10 내지 25 중량%를 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 블록 공중합체가 중합 모노비닐 방향족 화합물 10 내지 19 중량%를 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스 조성물의 중량을 기준으로 0,01 내지 4 중량% 범위의 양으로 존재하는 안정제를 추가로 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 충진제 및/또는 난연제를 추가로 포함하는 열가소성 엘라스토머 조성물.
  8. 모노비닐 방향족 화합물이 8 내지 30개 탄소 원자의 모노알케닐 방향족 화합물 또는 이의 혼합물인 20,000 이하의 분자량을 지닌 적어도 두가지 중합 모노비닐 방향족 화합물 엔드블록(블록 공중합체의 20 중량% 이하 구성), 및 디엔이 4 내지 8개 탄소 원자의 공액 디엔 또는 이의 혼합물인 수소화된 중합 디엔의 미드블록을 지닌 블록 공중합체(블록 공중합체의 분자량은 적어도 50,000이고, 블록 공중합체의 총 모노비닐 방향족 함량은 20 중량% 이하임)를 파라핀유와 배합하고; 블록 공중합체가 파라핀유를 흡수하도록 시간을 허락하여 오일-함유 블록 공중합체 조성물을 생성한 후; 오일-함유 블록 공중합체 조성물과 적어도 50 중량%의 결정성을 지닌 폴리올레핀을 텀블 블렌딩하여 블록 공중합체/오일/폴리올레핀 혼합물을 생성한 다음; 혼합물을 용융 압출시키는 것으로 구성된 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 다른 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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