WO2003002657A1 - Elastomere thermoplastique olefinique, procede d'obtention, compositions a base d'elastomere thermoplastique olefinique, procede de fabrication et pieces moulees a base dudit elastomere - Google Patents

Elastomere thermoplastique olefinique, procede d'obtention, compositions a base d'elastomere thermoplastique olefinique, procede de fabrication et pieces moulees a base dudit elastomere Download PDF

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thermoplastic elastomer
olefin
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Kentarou Kanae
Akihiko Morikawa
Hideo Nakanishi
Shoei Tsuji
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Jsr Corporation
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Definitions

  • Olefin-based thermoplastic elastomer method for producing the same, orefin-based thermoplastic elastomer composition, method for producing the same, and molded article
  • the present invention relates to an olefin-based thermoplastic elastomer, a method for producing the same, an olefin-based thermoplastic elastomer composition, a method for producing the same, and a molded product. More specifically, the present invention relates to rubber elasticity, flexibility, mechanical properties, and scratch resistance. Olefin thermoplastic elastomer excellent in heat resistance, wear resistance, molding processability, heat resistance, and weather resistance, its production method, its olefin thermoplastic elastomer composition, its production method and molded articles. . Background technology
  • thermoplastic thermoplastic elastomer a mixture of a thermoplastic resin and a copolymer rubber is used.A thermoplastic resin and a copolymer rubber are partially crosslinked with a crosslinking agent.
  • a crosslinking agent a thermoplastic resin and a copolymer rubber are partially crosslinked with a crosslinking agent.
  • Such an olefin-based thermoplastic elastomer is excellent in heat resistance, weather resistance, cold resistance, and moldability, and is a relatively inexpensive material.
  • Substitute material for metal parts as the main purpose RIM urethane parts as a main purpose to improve the life of parts and reduce costs, simplification of processing, recyclability and cost reduction as the main purposes It is attracting attention as an alternative material to vulcanized rubber or to improve the service life of parts.It is attracting attention as an alternative material to soft polyvinyl chloride for the purpose of preserving the global environment, and the demand for the olefin thermoplastic elastomer is increasing year by year. ing.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to have rubber elasticity, flexibility and molding processability similar to those of conventional olefin-based thermoplastic elastomers.
  • the mechanical properties and abrasion resistance of the thermoplastic thermoplastic elastomer which is particularly excellent in the scratch resistance, the method of producing the same, the composition containing the thermoplastic thermoplastic elastomer, and the like. In other words, it is to provide a manufacturing method thereof and a molded product thereof.
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention is obtained by copolymerizing ethylene, a-olefin having 3 to 10 carbon atoms, an unsaturated monomer having a functional group, and if necessary, a non-conjugated diene. And a metal ion that cross-links the random copolymer.
  • the functional group in the unsaturated monomer having a functional group is preferably a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group or a sulfonate group.
  • the unsaturated monomer having a functional group is preferably a functional cyclic compound represented by the following general formula (1).
  • General formula (1) a functional cyclic compound represented by the following general formula (1).
  • R 1 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • Y 1 , Y 2 and Y 3 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 10 carbon atoms.
  • they may be acid anhydrides (1-CO — (, O) —CO—) formed by linking each other.
  • o is an integer from 0 to 2
  • p is an integer from 0 to 5.
  • Orefin thermoplastic elastomer In the Orefin thermoplastic elastomer aspect of the present invention, Orefin based random copolymer, ethylene from 35 to 94.99 mole 0/0, the number of carbon atoms in. 3 to 10 alpha - Orefuin 5 to 50 mol 0/0 , functional cyclic compound represented by the general formula (1) 0.01 to 5 mole 0/0, it is preferable that Oyopi nonconjugated diene 0-10 mole 0/0, which are copolymerized.
  • the metal ion is at least one metal selected from the group consisting of potassium, sodium, aluminum, magnesium, barium, zinc, iron, calcium, titanium and lead. It is preferably on.
  • the melt flow rate measured at a temperature of 230 ° C and a load of 10 kg is 0.5 g / 10 min or more, the permanent elongation is 30% or less,
  • the durometer A hardness is preferably 96 or less.
  • Orefin system manufacturing method of the thermoplastic 'f raw elastomer aspect of the present invention are ethylene 35-9 4.99 mole 0/0, 3 carbon atoms: L 0 of ⁇ - Orefin 5 to 50 mol 0/0 above general
  • a functional cyclic compound represented by the formula (1): 0.01 to 5 mol%, and 100 parts by weight of an olefin-based random copolymer obtained by copolymerizing non-conjugated gen to 0 to 10 mol% are dissolved in a solvent.
  • the resulting solution is mixed with a solution in which 0.1 to 20 parts by weight of a metal compound is dissolved or dispersed in a solvent at a temperature of 20 ° C. or higher. It is characterized by being removed.
  • Orefin based method for producing a thermoplastic elastomer aspect of the present invention are ethylene 3 5 to 94.99 mole 0/0, the number of carbon atoms. 3 to: L alpha-Orefuin 5-50 mole 0/0 of 0, the upper Symbol
  • the functional cyclic compound represented by the general formula (1) 0.01 to 5 mol 0 /.
  • the olefin-based thermoplastic elastomer composition of the present invention comprises the above-mentioned olefin-based thermoplastic elastomer, a polymer compound selected from thermoplastic resin and rubber, and Z or a softener.
  • the polymer compound is used in an amount of 300 parts by weight or less, and the softening agent is used.
  • thermoplastic elastomer composition of the present invention in addition, in the olefin thermoplastic elastomer composition of the present invention,
  • Melt flow rate measured at 230 ° C with a load of 10 kg is 0.5 g / 10 min or more, permanent elongation is 30 ° / 0 or less, Du-meter A hardness is 96 or less It is preferred that
  • the method for producing the olefin thermoplastic elastomer composition of the present invention is as follows: ethylene 35 to 94.999 moles 0 /. ⁇ -olefin having 3 to 10 carbon atoms, 5 to 50 mol 0 /. Olefin random copolymer 100 in which 0.01 to 5 mol% of the functional cyclic compound represented by the above general formula (1) and 0 to 10 mol% of the non-conjugated gen are copolymerized.
  • the dynamic heat treatment is performed under the conditions of 20 to 350 ° C and a shear rate of 10 to 2000 s- 1 .
  • the molded article of the present invention is characterized by comprising the above-mentioned thermoplastic thermoplastic elastomer or the above-mentioned thermoplastic thermoplastic elastomer composition.
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention is a olefin homopolymer (hereinafter referred to as “specified”) obtained by copolymerizing at least ethylene, ⁇ ; -olefin having 3 to 10 carbon atoms, and a compound having a functional group. And a metal ion that crosslinks the specific functional group-containing copolymer.
  • ethylene is used as an essential monomer component.
  • the ratio of ethylene, 3 5 9 4 of the entire monomer components. 9 9 moles is preferably 0/0, more preferably 4 0-8 9. 9 9 mol%, particularly preferably 4 5 8 is 4. 9 9 mol 0/0.
  • olefin having 3 to 10 carbon atoms (hereinafter referred to as “specific ⁇ -olefin”) is used as an essential monomer.
  • ⁇ -olefin having 10 or less carbon atoms the copolymerizability of the a-olefin with other monomers is improved.
  • Specific examples of the specific a-olefin include propylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-pentene-11,1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-decene and the like. Of these, propylene, 1-butene, 1-hexene and 1-octene are preferred, and propylene and 1-butene are more preferred.
  • an unsaturated monomer having a functional group capable of crosslinking with metal ions (hereinafter, referred to as “functional group-containing unsaturated monomer”) is an essential monomer component.
  • the unsaturated monomer having a functional group preferably has a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group or a sulfonic acid group as a functional group.
  • a functional group-containing unsaturated monomer it is preferable to use a functional cyclic compound represented by the general formula (1) (hereinafter, referred to as a “specific functional cyclic compound”).
  • R 1 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • Y 1 , Y 2 and Y 3 are each independently a hydrogen atom, a hydrocarbon group or a CO OH carbon number 1 to 1 0, at least one of Y 1, Y 2 and Y 3 is an CO OH.
  • at least 2% of Y 1 , Y 2 and Y 3 are one CO OH, they are acid anhydrides (one CO— (O) —CO—) formed by linking each other. There may be.
  • hydrocarbon group of 1 to 10 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a ptynole group, a pentyl group, a hexyl group, a heptinole group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group.
  • the number of repetitions o is an integer of 0 to 2. When the number of repetitions o is 3 or more, it may be difficult to copolymerize the cyclic compound with another monomer.
  • the number of repetitions p is an integer from 0 to 5.
  • Such a specific functionalized cyclic conjugate can be produced by condensing a cyclopentene and a functional group-containing unsaturated compound by a Diels-Alder reaction.
  • the use ratio of the unsaturated monomer having a functional group is preferably 0.01 to 5 mol% of the whole monomer component, more preferably 0.01 to 4 mol 0 /. It is.
  • thermoplastic olefin elastomer When the use ratio of the functional group-containing unsaturated monomer is less than 0.01 mol%, the obtained thermoplastic olefin elastomer has low cross-link density, low mechanical strength and low heat resistance. It is easy to be. On the other hand, if the proportion of the functional group-containing unsaturated monomer is more than 5 mole 0/0, Orefin thermoplastic elastomer one obtained, in cross-linking density is too high, brittle and hardness is too high Is not desirable . In a specific functional group-containing copolymer, a non-conjugated gen can be used as an arbitrary monomer component in addition to the above essential monomer components.
  • non-conjugated gen examples include linear non-cyclic gens such as 1,4-hexadiene, 1,6_hexadiene, 1,5-hexadiene, 5-methyl-1,4_hexadiene, 3,7-dimethyl-1,6-octadiene, .5,7-dimethylocta-1,6-diene, 3,7-dimethyl-1,7-octadiene, 7-methinorekta-1,6-digen, dihydromyrcene Branched chain acyclic gens such as tetrahydroindene, methyltetrahydroindene, dicyclopentapentane, bicyclo [2,2,1] —hepta-1,2,5-gen, 5-methylene-12-norenovonolene, 5 —Ethylidene— 2-norporene, 5-propininole-2-norbornene, 5-isopropylidene-1-nornorpen
  • non-conjugated diene examples include 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene, 5-ethylidene-2-norbornene, and the like.
  • the proportion of non-conjugated gen used is preferably 0 to 10 mol% of all monomer components.
  • the use ratio of the conjugated gen exceeds 10 mol%, the obtained elastomer may have low durability.
  • the specific functional group-containing copolymer has a weight average molecular weight Mw in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC) of usually from 1,000 to 3,000,000, preferably from 3,000 to 1,000,000. , 000,000, more preferably 5,000-700,000.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the specific functional group-containing copolymer preferably has a melt flow rate (MFR) force of 0.01 to: L 00 gZl Omin measured at a temperature of 230 ° C and a load of 10 kg. , More preferably 0.05 to 50 gZl Om in Further, the specific functional group-containing copolymer has a glass transition temperature of preferably 190 to 50 ° C, particularly preferably 70 to 10 ° C.
  • MFR melt flow rate
  • the specific functional group-containing copolymer may be an oil-extended polymer in which a softener is added during polymerization.
  • the metal ion used in the present invention forms a crosslinked structure between the molecules of the specific functional group-containing copolymer by binding to a functional group in the specific functional group-containing copolymer.
  • metal ions include lithium, potassium, sodium, aluminum / remium, magnesium, caneorium, barium, cesium, strontium, rubidium, titanium, zinc, copper, iron, tin, and lead. Mention may be made of ions of the metals of Groups I to VIII of Table. Of these, metal ions of potassium, sodium, aluminum, magnesium, barium, zinc, iron, calcium, titanium, and lead are preferred.
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention can be produced as follows.
  • component (II) a specific functional group-containing copolymer (hereinafter, also referred to as “component (II)”) and a metal compound that supplies metal ions for crosslinking the copolymer (hereinafter, also referred to as “component (II)”).
  • component (II) a specific functional group-containing copolymer
  • component (II) a metal compound that supplies metal ions for crosslinking the copolymer
  • a metal oxide, a metal hydroxide, a metal salt, a metal complex, and the like can be used as the metal compound constituting the component.
  • metal oxide used as the component include CuO, MgO, B a 0, Z nO, A 1 2 O 3, F e 2 0 3, S nO, C a 0, T i O 2 and the like be mentioned up.
  • These metal compounds may be treated with a silane coupling agent or a higher fatty acid in order to enhance the dispersibility of the specific functional group-containing copolymer as the component (A).
  • These metal compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • the proportion of the metal compound used as the component (B) is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 15 parts by weight, per 100 parts by weight of the specific functional group-containing copolymer as the component (A). Parts by weight, especially 0.5 to 5 parts by weight.
  • this ratio is less than 0.1 part by weight, the obtained olefin thermoplastic elastomer tends to have a low crosslinking density and a low initial strength and heat resistance.
  • this proportion exceeds 20 parts by weight the obtained olefin thermoplastic elastomer has an excessively high cross-linking density and an excessively high hardness, which is not preferable.
  • an activator in addition to the metal compound used as the component (B), an activator may be used.
  • Metal salts of carboxylic acids can be added.
  • the metal salt of a carboxylic acid it is preferable to use a metal salt of a monovalent carboxylic acid, and it is more preferable that the carboxylic acid has 3 to 23 carbon atoms.
  • carboxylic acids include propionic acid, acrylic acid, butyric acid, methacrylic acid, valeric acid, hexanoic acid, octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, decanoic acid, palmitic acid, myristic acid, and lauric acid. Acids, stearic acid, oleic acid, behenic acid, naphthenic acid, benzoic acid and the like.
  • the metal component in the metal salt used as the activator can be selected from the metal components exemplified as the metal ions constituting the above-mentioned thermoplastic thermoplastic elastomer, and the component (B) can be used. It is preferable to use a metal salt with the same metal component as the metal component in the metal compound used as the metal compound.
  • the proportion of the metal salt used as the activator is usually 0.3 to 20 parts by weight, preferably 1 to 15 parts by weight, per 100 parts by weight of the specific functional group-containing copolymer as the component (A). Parts by weight. If this proportion is less than 0.3 parts by weight, the effect of using the activator is not sufficiently exhibited, while the proportion exceeds 20 parts by weight. Oil resistance and mechanical strength of the plastic elastomer may be significantly reduced.
  • a method of mixing the components (A) and (B) and the activator used as required a method of preparing a solution or dispersion of each component and mixing them, which is commonly used.
  • various methods such as a method using a melt-kneading apparatus can be used, the method of mixing under heating is preferable in that an olefin-based thermoplastic elastomer having stable characteristics is obtained. Examples of the method include the following methods (I) and (II).
  • the solvent used in the method (I) is not particularly limited. However, in view of easily dissolving the specific functional group-containing copolymer, for example, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, and aromatic hydrocarbons can be used. Aromatic hydrocarbons are preferably used, and specific examples thereof include butane, pentane, hexane, heptane, 2-butane, 2-methynolee 2-butane, cyclopentane and methinolecyclopentane. , Cyclohex Examples include sun, isocyanate, benzene, dolene, xylene, benzene, dichloromethane, and dichloroethane.
  • a dispersion in which the component (B) and the activator are suspended in a solvent may be prepared. Further, other solvents and additives may be added to dissolve the component (B) and the activator.
  • the proportion of the specific functional group-containing copolymer in the solution is preferably from 0.1 to 60% by weight, more preferably from 0.2 to 50% by weight.
  • the proportion of the component (B) and the activator in the solution or dispersion is preferably 0.01 to 60% by weight in total, more preferably 0.05 to 50% by weight. is there.
  • the mixing of the solution or the dispersion can be carried out by a commonly used solution stirring device, and the temperature at the time of mixing is preferably 20 ° C or higher, more preferably 30 ° C. That is all.
  • an appropriate catalyst may be added in order to promote the metal crosslinking reaction.
  • the olefinic thermoplastic elastomer of the present invention can be obtained by removing the solvent from the thus obtained mixture by a known method such as heating, depressurization, and seven-vapor distillation.
  • the olefin-based thermoplastic elastomer of the present invention can also be obtained as a film by casting the mixture on an appropriate substrate and removing the solvent.
  • dynamic heat treatment refers to a treatment for performing both a treatment for applying a shearing force and a heating treatment.
  • a dynamic heat treatment can be performed using, for example, a melt kneading apparatus.
  • This melt kneading apparatus may be a patch type or a continuous type.
  • Specific examples of the melt-kneading apparatus include an open-type mixer roll, a non-open-type Banbury mixer, a patch-type melt-kneading apparatus such as a kneader, a single-screw extruder, a co-rotating continuous twin-screw extruder, and a different direction.
  • a continuous melt-kneading apparatus such as a rotary continuous twin-screw extruder can be used.
  • the following methods (II-1) and (II-2) can be mentioned.
  • thermoplastic elastomer of the present invention A mixture containing the specific functional group-containing copolymer (A), the metal compound (B), and the activator used as required
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention can be obtained by subjecting the extruder to continuous dynamic heat treatment by shearing heat generation.
  • thermoplastic thermoplastic elastomer of the present invention A patch type mixture containing a specific functional group-containing copolymer as the component (A), a metal compound as the component (B), and an activator used as necessary.
  • the processing conditions in the dynamic heat treatment differ depending on the melting point of the specific functional group-containing copolymer used as the component (A), the type of the metal compound used as the component (B), and the type of the melt-kneading apparatus.
  • the processing temperature is 120-350 ° C, preferably 150-290 ° C, and the processing time is 20 seconds to 320 minutes, preferably 30 seconds to 25 minutes.
  • the shearing force applied to the mixture is 10 to 2000 ns, preferably 100 to 1000 ze at a shear rate. It is.
  • the thus obtained olefin thermoplastic elastomer of the present invention has a melt flow rate (MFR) of 0.5 g / 10 min or more measured at a temperature of 230 ° C and a load of 10 kg, It is preferably 1 gZl Omin or more, and has a permanent elongation of 30% or less, preferably 20% or less, so that it has the same rubber elasticity and moldability as a conventional olefin-based thermoplastic elastomer, and will be described later. As is clear from the working examples, it has good flexibility, high mechanical strength and abrasion resistance, and especially excellent scratch resistance. '
  • the olefin thermoplastic elastomer according to the present invention is mixed with a polymer compound selected from a thermoplastic resin and rubber (hereinafter, also referred to as “component (C)”) to form an olefin thermoplastic elastomer composition. It can be used as an object.
  • component (C) a polymer compound selected from a thermoplastic resin and rubber
  • thermoplastic resin and rubber used as the component (C) include specific functional groups. As long as it is other than the containing copolymer, various types can be used without particular limitation. Specific examples thereof include polyethylene and its maleic anhydride graft polymer, polyisobutylene, ethylene vinyl acetate copolymer, Ethylene acrylate, ethylene acrylate copolymer, polypropylene and its maleic anhydride daraft polymer, polyisobutylene, chlorinated polypropylene, 4-methylpentene-11 resin, polystyrene, ABS resin, AS resin, acrylic resin, methacrylic resin , Shiridani vinyl resin, vinylidene chloride resin, polyamide resin, polycarbonate, ethylene • ⁇ -olefin copolymer rubber and its maleic anhydride graft polymer, ethylene / a-olefin / non-conjugated gen copolymer rubber , Styrene-butadiene rubber and The hydrogenated product, a
  • the proportion of the polymer compound used as the component (C) is preferably at most 300 parts by weight, more preferably at most 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of the specific functional group-containing copolymer constituting the olefin thermoplastic elastomer. ! ⁇ 200 parts by weight.
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention can be used as an olefin thermoplastic elastomer composition by adding a softener (hereinafter, also referred to as “component (D)”).
  • component (D) a softener
  • the softening agent used as the component (D) may be added to a monomer solution for obtaining a specific functional group-containing copolymer constituting the olefin thermoplastic elastomer. It may be added during or after the production of the plastic elastomer.
  • the softening agent used as the component (D) is not particularly limited as long as it is a commonly used rubber softening agent. Examples thereof include paraffinic, naphthenic, and aromatic mineral oil-based hydrocarbons, and polybutene-based and polybutadiene. And low-molecular-weight hydrocarbons. Of these, mineral oil-based hydrocarbons are preferred, and those having a weight average molecular weight of 300 to 2,000, particularly 500 to 1,500 are preferred.
  • Rubber softeners composed of mineral oil-based hydrocarbons are generally a mixture of aromatic hydrocarbons, naphthenic hydrocarbons, and paraffinic hydrocarbons. Paraffin oils account for 50% or more of the total carbon number, naphthenic hydrocarbons have a carbon number of 30 to 45% of the total carbon number for naphthenic oils, and aromatic hydrocarbons More than 30% of the total carbon number is classified as aromatic oil.
  • paraffinic ones are preferred, and hydrogenated paraffinic ones are particularly preferred.
  • the mineral oil-based charcoal hydrogen preferably has a kinematic viscosity at 40 ° C of 20 to 800 cSt, particularly preferably 50 to 600 cSt, and a pour point of 140 to 0 °. C, and particularly preferably from 30 to 0 ° C.
  • the proportion of the softener used as the component (D) is 100 parts by weight or less, preferably 1 to 67 parts by weight, based on 10 parts by weight of the specific functional group-containing copolymer constituting the thermoplastic thermoplastic elastomer. Department.
  • the olefin thermoplastic elastomer composition of the present invention is obtained by adding a polymer compound as the component (C) and / or a softener as the component (D) to the above-mentioned olefin thermoplastic elastomer and mixing by heating.
  • preferred production methods include the following methods (III) and (IV).
  • aliphatic hydrocarbons for example, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons and halides thereof in terms of dissolving in water, and examples thereof include butane, pentane, hexane, and heptane. , 2-butane, 2-methyl-2-butane, cyclopentane, methynolecyclopentane, cyclohexane, isooctane, benzene, toluene, xylene, benzene, dichloromethane, dichloroethane, and the like.
  • a dispersion in which the component (B) and the activator are suspended in a solvent may be prepared. Further, other solvents and additives may be added to dissolve the component (B) and the activator.
  • solubility of the components (C) and (D) in the above solvents is low, they may be dispersed in the solvent in a suspended state, and other components may be used to dissolve the components (C) and (D).
  • the solvent or additive may be added, or after removing the solvent, the component (C) and the component (D) may be added and subjected to dynamic heat treatment.
  • the mixing of the solution or the dispersion can be carried out by a commonly used solution stirring device, and the temperature at the time of mixing is preferably 20 ° C or higher, more preferably 30 ° C. That is all.
  • an appropriate catalyst may be added in order to promote the metal crosslinking reaction.
  • the olefin thermoplastic elastomer of the present invention By removing the solvent from the thus obtained mixture by a known method such as heating, depressurization, or steam distillation, the olefin thermoplastic elastomer of the present invention can be obtained.
  • the olefin-based thermoplastic elastomer of the present invention can also be obtained as a film by casting the mixture on an appropriate substrate and removing the solvent.
  • the processing conditions of the dynamic heat treatment in this method include the melting point of the specific functional group-containing copolymer used as the component (A), the type of the metal compound used as the component (B),
  • the processing temperature is 120 to 350, although it depends on the melting point of the polymer compound used as the component (C), the type of the melt kneading apparatus, and the like. C, preferably 150 to 290 ° C, and the treatment time is 20 seconds to 320 minutes, preferably 30 seconds to 25 minutes. Also, the shear force applied to the mixture is from 100 to 200 s—preferably 100 to: L 000 s in shear rate.
  • the thus obtained olefin-based thermoplastic elastomer composition of the present invention has a melt flow rate (MFR) of 0.5 g / m 3 measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 10 kg. 10 min or more, preferably 1 g / 1 O min or more, permanent elongation of 30% or less, preferably 20% or less, and Du hardness meter A hardness of 96 or less, preferably 90 or less. Therefore, it has the same rubber elasticity, flexibility and moldability as conventional olefin-based thermoplastic elastomer composition, and also has good mechanical strength and abrasion resistance, as is clear from the examples described later. It has excellent resistance to scratches.
  • MFR melt flow rate
  • the olefin thermoplastic elastomer composition of the present invention may contain various additives as necessary, such as a lubricant, an antioxidant, a heat stabilizer, a weathering agent, a metal deactivator, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, Stabilizers such as copper damage inhibitors, antibacterial * fungicides, dispersants, plasticizers, crystal nucleating agents, flame retardants, tackifiers, foaming aids, titanium oxide, coloring agents such as car pump racks, and ferrites
  • a lubricant such as glass fiber and metal fiber, organic fiber such as carbon fiber and aramide fiber, composite fiber, inorganic whisker such as potassium titanate whisker, glass beads, glass balloon, glass flake and glass fiber.
  • thermoplastic elastomer of the present invention since the specific functional group-containing copolymer is crosslinked by metal ions, injection molding, extrusion molding, hollow molding, compression molding, Processing by melt molding such as vacuum molding, lamination molding, and calendar molding is easy, and a thermoplastic elastomer molded article excellent in rubber elasticity, flexibility and mechanical properties can be obtained.
  • a molded article comprising the olefin-based thermoplastic elastomer of the present invention and the composition thereof may be used by bonding to a normal olefin-based vulcanized rubber molded article, a olefin-based thermoplastic elastomer molded article, or by forming a multilayer. it can.
  • the orefin-based thermoplastic elastomer and its composition of the present invention have excellent rubber elasticity, flexibility, moldability and scratch resistance, and therefore, conventional orefin-based thermoplastic elastomers are used.
  • Interior / exterior skin materials such as car pampers, exterior moldings, gaskets for windshields, gaskets for door seals, gaskets for trunk seals, gaskets for trunk sealers, emblems, inner panels, door trims, console boxes, weather strips, etc.
  • Seat for general machinery and equipment such as leather seats that require scratch resistance, sealing materials for aircraft and ships and interior and exterior skin materials, etc., sealing materials for civil engineering and construction, interior and exterior skin materials or waterproof sheet materials, etc.
  • Information equipment such as packing of light electric parts, skin, or housing Rolls, cleaning blades, films for electronic parts, sealing materials, image protection films for photographs, etc., decorative films for building materials, medical equipment parts, electric wires, household goods, sports goods, and other general processed products. be able to.
  • Specific functional group-containing copolymer (A-1) The content of structural units derived from ethylene is 77.4 mol 0/0, content of 21.8 mol% of structural units derived from propylene, 5 content of the structural unit you from Echiriden _ 2- norbornene is 0 mol% , 5-methyl-one 5- force Lupo Kishi bicyclo [2.2. 1] in one 2- heptene content from structural units 0.8 mol 0/0, the weight average molecular weight (Mw) 13. 1 X 10.
  • the content of structural units derived from ethylene is 75.8 mol. / 0
  • the content of structural units derived from propylene is 22. mol%
  • the content of structural units derived from 5-ethylidene-2-norporene is 1.2 mol%
  • 5-methyl-5-carboxy-bicyclo [2 . 2.1] _ 2 in a content of structural units derived from heptene 0.6 mole 0/0
  • the weight average molecular weight (Mw) 18. a 6 X 10 4 specific functional group-containing copolymer .
  • the content of the structural unit derived from ethylene is 76.1 mol 0/0, the content of structural units derived from propylene 22.7 mol 0 /. , 5 Echiriden - 2-norbornene content of structural units you from the 1. 2 mol 0/0, the Mooney viscosity (ML DOO 4, 100 ° C) is 8 8 Orefin random copolymer (J Product name “EP 57P” manufactured by SR Corporation).
  • the content of structural units derived from ethylene is 80.4 mol 0/0, the content of structural units derived from propylene 19.3 mol. /. 5- Echiriden 2-norbornene content of 0 mol% of structural units you derived from, an acid addition weight of 0 ⁇ 3 moles 0/0, the Mooney viscosity (ML 1 +4, 100 ° C ) is 63 anhydrous Maleic acid-modified olefin-type random copolymer (JSRM ⁇ M, product name “ ⁇ 7761 P”). Garden compound:]
  • Zinc oxide (zinc white).
  • Polypropylene resin with a MFR (temperature of 230 ° C, load of 2.16 kg) of 5 g and 10 min (Nippon Polychem Co., Ltd., product name “Novatech PP MA4”).
  • Hydrogenated paraffinic mineral oil (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., product name "Diana Process Oil PW380").
  • Activator (1-1) Magnesium stearate.
  • Activator (1-2) zinc stearate.
  • Crosslinking assistant (L-1) Dibutylbenzene with a purity of 55% (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.).
  • Anti-aging agent (M-1) 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-t-pentynolepheninole) ethyl] -4,6-di-t-pentynolepheninoleacrylate (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) Product name "Sumi 1izer GS").
  • Anti-aging agent (M-2): Bis (2,6-di-t-butynole-1-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite (Adeka Stab PEP-36, manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.).
  • the obtained pellet of the thermoplastic thermoplastic elastomer was pressed by an electric heating press.
  • a molding machine manufactured by Kansai Lonoré Co.
  • a pressurization heating time 10 minutes
  • a pressurization cooling time was press-molded under the conditions of 5 minutes to obtain a molded sheet of 12 cm X l 2 cm X 0.2 cm.
  • melt flow rate MFR
  • a du-meter A hardness as an index of flexibility, permanent elongation as an index of rubber elasticity, tensile strength and elongation at break as mechanical strength, Abrasion and specific gravity are determined by the following method In addition to the measurements, the following scratch resistance test 1 and scratch resistance test 2 were performed. Table 1 shows the results.
  • Abrasion resistance A DIN abrasion test was performed in accordance with JIS-K6264, and a wear resistance index was measured.
  • Scratch resistance test 2 The surface of the molded sheet was rubbed with a nail of a thumb, and the degree of the scratch was visually determined according to the following criteria.
  • a specific functional group-containing copolymer (A-1) was press-molded in the same manner as in Example 1 to produce a molded sheet, which was evaluated.
  • Table 2 shows the results. ⁇ Examples 2 to 6, Examples 8 to 12, and Comparative Examples 2 to 3>
  • each component was put into a 10-L double-arm pressure kneader (manufactured by Moriyama) heated to 230 ° C, and kneaded at 40 rpm for 20 minutes. Thereafter, the obtained molten kneaded mass was pelletized by a feeder-ruder (manufactured by Moriyama) set at 180 ° (: 40 rpm).
  • a feeder-ruder manufactured by Moriyama
  • a molded sheet was produced by press-molding the obtained pellet of the thermoplastic thermoplastic elastomer or the thermoplastic thermoplastic elastomer composition in the same manner as in Example 1, and evaluated. The results are shown in Tables 1 and 2. + ⁇ Example 7>
  • a solution containing a specific functional group-containing copolymer (A-3) dissolved in xylene at a ratio of 5% by weight was prepared, and the metal compound (B-2) was dissolved in xylene at 1.0% by weight.
  • the activator (1-1) are finely dispersed in a ratio of 4.5% by weight to prepare a suspension containing a specific functional group-containing copolymer (A-3) and a metal compound (B- 2)
  • the solution and the dispersion were mixed so that the mixing ratio of the activator (1-1) was as shown in Table 1. Further, the obtained liquid was heated at 130 ° C. for 30 minutes while stirring.
  • thermoplastic thermoplastic elastomer a molded sheet was produced by press molding in the same manner as in Example 1, and the molded sheet was evaluated. Table 1 shows the results.
  • a 10-L dual-arm pressurizer that heats a specific functional group-containing copolymer (A-3) and polyethylene resin (C-1) to 230 ° C at a weight ratio of 100: 11.1 (Moriyama) and kneaded at 40 rpm for 20 minutes. Thereafter, the obtained kneaded mass in a molten state was pelletized with a feeder-one ruder (Molymane: h3 ⁇ 4) set at 180 ° C and 40 rpm to obtain a copolymer composition. To 111.1 parts by weight of the obtained copolymer composition, 1.1 parts by weight of the metal compound (B-2) and 5.0 parts by weight of the activator (1-1) were added. The mixture was mixed for 30 seconds.
  • the obtained mixture was mixed with a twin-screw extruder (Model “PCM-45” manufactured by Ikegai Co., Ltd.), a fully meshing screw in the same direction, and the ratio of the length L of the screw flight part to the diameter D of the screw.
  • a twin-screw extruder Model “PCM-45” manufactured by Ikegai Co., Ltd.
  • L / D 33.5
  • extrusion was performed while performing dynamic heat treatment to obtain a pellet of an olefin-based thermoplastic elastomer composition.
  • thermoplastic elastomer composition A pellet of the obtained thermoplastic elastomer composition was press-molded in the same manner as in Example 1 to produce a molded sheet, which was evaluated. Table 2 shows the results. .
  • the maleic anhydride-modified copolymer (H-2), the polypropylene resin (C-2) and the softening agent (D-1) were mixed at a ratio of 100: 33.9: 35.6 by weight to 230.
  • the mixture was charged into a 10 L double-arm pressurized kneader (manufactured by Moriyama) heated to 40 ° C and kneaded at 40 rpm for 20 minutes. Thereafter, the obtained molten kneaded mass was pelletized with a feeder-ruder (Molymane: h3 ⁇ 4) set at 180 ° C. and 40 rpm to obtain a pelletized copolymer composition.
  • a feeder-ruder Molymane: h3 ⁇ 4
  • thermoplastic elastomer composition A pellet of the obtained thermoplastic elastomer composition was press-molded in the same manner as in Example 1 to produce a molded sheet, which was evaluated. Table 2 shows the results.
  • composition Specific functional group-containing copolymer (A-1) I 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
  • the sheet obtained by molding the pellet of the olefinic thermoplastic elastomer composition obtained in Example 11 by an extruder has a very smooth surface, No foreign matter due to the gel was observed.
  • Comparative Example 1 since the copolymer was not crosslinked by metal ions, the mechanical strength, rubber elasticity, scratch resistance and abrasion resistance were low.
  • Comparative Example 2 since the olefin copolymer does not have a functional group, a crosslinked structure is not formed even when a metal compound is added and dynamic heat treatment is performed, so that mechanical strength, rubber elasticity, and scratch resistance are obtained. Properties and abrasion resistance were low.
  • the olefin thermoplastic elastomer composition according to Comparative Example 3 had low workability (flowability) and low mechanical strength and scratch resistance.
  • the olebuin-based thermoplastic elastomer composition according to Comparative Example 4 had the same rubber elasticity (permanent elongation) and flexibility (permanent elongation) as those of the olefin-based thermoplastic elastomer elastomer and the composition according to Examples 1 and 2. Hardness) and mechanical strength, but had low scratch resistance and low abrasion resistance. The invention's effect
  • thermoplastic thermoplastic elastomer of the present invention has the same rubber elasticity and flexibility as that of the conventional thermoplastic thermoplastic elastomer, and also has a high elasticity. It has good mechanical properties and abrasion resistance, and especially excellent scratch resistance.It is made by melt molding such as injection molding, extrusion molding, hollow molding, compression molding, vacuum molding, lamination molding, calendar molding, etc. A thermoplastic elastomer molded article which is easy to process and has excellent rubber elasticity, flexibility and mechanical properties can be obtained.
  • a molded article comprising the olefin-based thermoplastic elastomer of the present invention and the composition thereof may be used by bonding to a normal olefin-based vulcanized rubber molded article, a olefin-based thermoplastic elastomer molded article, or by forming a multilayer. it can.
  • the orefin-based thermoplastic elastomer of the present invention has excellent rubber elasticity, flexibility, moldability, and scratch resistance, so that conventional orefin-based thermoplastic elastomer is used.
  • Interior and exterior skin materials such as automobile bumpers, exterior moldings, windshield gaskets, door seal gaskets, door seal gaskets, trunk seal gaskets, norefle side lays / layers, emblems, inner panel panels, door trims, console boxes, etc.
  • General machinery such as weather strips, leather sheets that need to be scratch resistant, aircraft 'sealing materials and interior and exterior skin materials, etc., civil engineering' construction sealing materials, interior and exterior skin materials, waterproof sheet materials, etc. Seals for equipment, packing for light electrical components, skin, housing, etc. It can be widely used for general processing products such as cleaning blades, film for electronic components, sealing materials, image protection films for photographs, etc., decorative films for construction materials, medical equipment components, electric wires, sundry goods for 13 and sporting goods. it can.
  • the above-mentioned olefin thermoplastic elastomer and its composition can be advantageously produced.

Description

明 細 書
ォレフィン系熱可塑性エラストマ一おょぴその製造方法、 ォレフィン系熱可塑 性エラストマ一組成物およびその製造方法並びに成形品 技 術 分 野
本発明は、 ォレフィン系熱可塑性ェラストマーおょぴその製造方法、 ォレフィ ン系熱可塑性エラストマ一組成物およびその製造方法並びに成形品に関し、 さら に詳しくはゴム弾性、 柔軟性、 機械的物性、 耐傷付性、 耐摩耗性、 成形加工性、 耐熱性、 耐候性に優れたォレフィン系熱可塑性エラストマ一おょぴその製造方法 、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物おょぴその製造方法並びに成形品に 関する。 背 景 技 術
従来、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一としては、 ォレフィン系樹脂とォレ フィン系共重合ゴムとを混合してなるもの、 ォレフィン系樹脂とォレフィン系共 重合ゴムとを、 架橋剤によって部分的に架橋させてなるものなどが知られている 。 このようなォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 耐熱性、 耐候性、 耐寒性お よび成形加工性に優れ、 しかも、 比較的安価な材料であることから、 特に自動車 部品などの分野において、 軽量化を主目的とした金属部品の代替材料、 部品寿命 の向上およぴコストダウンを主目的とした R I Mウレタン部品の代替材料、 加工 工程の簡素化、 リサイクル性およぴコストダウンを主目的とした加硫ゴムの代替 材料、 或いは部品寿命の向上おょぴ地球環境保全を主目的とした軟質ポリ塩化ビ ニルの代替材料などとして注目されており、 当該ォレフィン系熱可塑性ェラスト マーの需要も年々増加している。
し力 >しながら、 従来のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 耐表面傷付性 ( 耐傷付性) が低いものであるため、 耐傷付性が必要とされる成形品、 例えばイン ナーパネル、 コンソールボックス等の表皮材の材料としては、 不適なものである 、 という問題がある。 発 明 の 開 示
本発明は、 以上のような事情に基づいてなされたものであって、 その目的は、 従来のォレフィン系熱可塑性ェラストマーと同様のゴム弾性、 柔軟性およぴ成形 加工性を有し、 しカゝも、 機械的特性おょぴ耐摩耗性が良好で、 特に耐傷付性に優 れたォレフイン系熱可塑性エラストマ一おょぴその製造方法、 このォレフィン系 熱可塑性エラストマ一を含有する組成物おょぴその製造方法、 並びにそれらの成 形品を提供することにある。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 エチレン、 炭素数が 3〜1 0 の a—ォレフィン、 官能基を有する不飽和単量体、 および必要に応じて非共役ジ ェンが共重合してなるォレフィン系ランダム共重合体と、 このォレフィン系ラン ダム共重合体を架橋する金属イオンとよりなることを特徴とする。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一においては、 官能基を有する不飽 和単量体における当該官能基が、 カルボキシル基、 水酸基、 エポキシ基またはス ルホン酸基であることが好ましい。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一においては、 官能基を有す る不飽和単量体が、 下記一般式 (1 ) で表される官能性環状化合物であることが 好ましい。 一般式( 1 )
Figure imgf000004_0001
[一般式 (1 ) において、 R 1 は、 水素原子または炭素数 1〜1 0の炭化水素基 を示し、 Y 1 、 Y 2 および Y3 は、 それぞれ独立して、 水素原子、 炭素数 1〜1 0の炭化水素基または一 C O OHを示し、 Y 1 、 Y2 および Y3 のうち少なくと も一つは一 C O OHであり、 また、 Y 1 、 Y2 および Y3 のうち 2つ以上が一 C OOHである場合は、 それらは互いに連結して形成された酸無水物 (一 CO— ( 、 O) -CO-) であってもよい。 oは 0〜2の整数であり、 pは 0〜5の整数で ある。 ]
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一においては、 ォレフィン系 ランダム共重合体は、 エチレン 35〜 94. 99モル0 /0、 炭素数が 3〜 10の α —ォレフイン 5〜50モル0 /0、 上記一般式 (1) で表される官能性環状化合物 0 . 01〜 5モル0 /0、 およぴ非共役ジェン 0〜 10モル0 /0が共重合されてなること が好ましい。
また、 本究明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一においては、 金属イオンは 、 カリウム、 ナトリウム、 アルミニウム、 マグネシウム、 バリウム、 亜鉛、 鉄、 カルシウム、 チタンおよび鉛よりなる群から選ばれた少なくとも一種の金属のィ オンであることが好ましい。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一においては、 温度が 230 °Cで荷重が 10k gの条件で測定されたメルトフローレートが 0. 5 g/10m i n以上、 永久伸びが 30%以下、 デュロメータ A硬度が 96以下であることが 好ましい。
本発明のォレフィン系熱可塑' f生エラストマ一の製造方法は、 エチレン 35〜 9 4. 99モル0 /0、 炭素数が 3〜: L 0の α—ォレフィン 5〜50モル0 /0 上記一般 式 (1) で表される官能性環状化合物 0. 01〜5モル%、 およぴ非共役ジェン 0〜10モル%が共重合されてなるォレフィン系ランダム共重合体 100重量部 が溶媒に溶解されてなる溶液と、 金属化合物 0. 1〜20重量部が溶媒に溶解ま たは分散されてなる液とを 20°C以上の温度で混合し、 その後、 得られた混合液 力^溶媒を除去することを特徴とする。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一の製造方法は、 エチレン 3 5〜 94. 99モル0 /0、 炭素数が 3〜: L 0の α—ォレフイン 5〜 50モル0 /0、 上 記一般式 (1) で表される官能性環状化合物 0. 01〜5モル0 /。、 および非共役 ジェン 0〜 10モル%が共重合されてなるォレフィン系ランダム共重合体 100 重量部と、 金属化合物 0. 1〜20重量部とを、 温度120〜350で、 ずり速 度 1 0〜 2 0 0 0 s 一1の条件で動的熱処理することを特徴とする。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物は、 上記のォレフィン系熱 可塑性エラストマ一と、 熱可塑性樹脂おょぴゴムから選ばれた高分子化合物、 お よび Zまたは軟化剤とを含有してなり、
前記ォレフィン系熱可塑性ェラストマーを構成するォレフイン系ランダム共重 合体 1 0 0重量部に対して、 前記高分子化合物が 3 0 0重量部以下で、 軟化剤が
1 0 0重量部以下であることを特徴とする。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物においては、 温度が
2 3 0 °Cで荷重が 1 0 k gの条件で測定されたメルトフローレートが 0 . 5 g / 1 0 m i n以上、 永久伸びが 3 0 °/0以下、 デュ口メータ A硬度が 9 6以下である ことが好ましい。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物の製造方法は、 エチレン 3 5〜9 4 . 9 9モル0/。、炭素数が 3〜1 0の α—ォレフィン 5〜5 0モル0 /。、 上 記一般式 (1 ) で表される官能性環状化合物 0 . 0 1〜5モル%、 および非共役 ジェン 0〜1 0モル%が共重合されてなるォレフィン系ランダム共重合体 1 0 0 重量部と、 金属化合物 0 . 1〜2 0重量部と、 熱可塑性樹脂およびゴムから選ば れた高分子化合物 3 0 0重量部以下および/または軟化剤 1 0 0重量部以下とを 、 温度 1 2 0〜 3 5 0 °C、 ずり速度 1 0〜 2 0 0 0 s—1の条件で動的熱処理する ことを特 ί敷とする。
本発明の成形品は、 上記のォレフィン系熱可塑性エラストマ一または上記のォ レフィン系熱可塑†生ェラストマー組成物よりなることを特徴とする。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 少なくともエチレン、 炭素数 が 3〜1 0の α;—ォレフィン、 および官能基を有する化合物が共重合されてなる ォレフィン系ランダム共重合体 (以下、 「特定の官能基含有共重合体」 という。 ) と、 この特定の官能基含有共重合体を架橋する金属イオンとよりなるものであ る。
[特定の官能基含有共重合体]
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一を構成する特定の官能基含有共重 合体においては、 必須の単量体成分としてエチレンが用いられる。
エチレンの使用割合は、 単量体成分全体の 3 5〜 9 4 . 9 9モル0 /0であること が好ましく、 より好ましくは 4 0〜8 9 . 9 9モル%、 特に好ましくは 4 5〜8 4 . 9 9モル0 /0である。
エチレンの使用割合が 3 5モル%未満である場合には、 後述する官能性環状ィ匕 合物を共重合することが困難となることがある。 一方、 エチレンの使用割合が 9 4 . 9 9 %を超える場合には、 熱可塑性ェラストマーとして必要なゴム弾性を得 ることが困難となることがある。
また、 特定の官能基含有共重合体においては、 必須の単量体として炭素数が 3 〜1 0の0;_ォレフィン (以下、 「特定の α—ォレフィン」 という。 ) が用いら れる。 炭素数が 1 0以下の α—ォレフィンを用いることにより、 当該 a—ォレフ ィンとそれ以外の単量体との共重合性が良好となる。
特定の a—ォレフィンの具体例としては、 プロピレン、 1—ブテン、 1 _ペン テン、 4—メチルーペンテン一 1, 1—へキセン、 1—ヘプテン、 1ーォクテン 、 1ーデセン等を挙げることができる。 これらの中では、 プロピレン、 1—ブテ ン、 1一へキセン、 1ーォクテンが好ましく、 プロピレン、 1ーブテンがさらに 好ましい。
これらの化合物は、 1種単独でまたは 2種以上を組合わせて用いることができ る。
特定の a—ォレフィンの使用割合は、 単量体成分全体の 5〜 5 0モル%である ことが好ましく、 より好ましくは 1 0〜4 5モル0 /0、 特に好ましくは 1 5〜4 0 モル%である。
特定の 一ォレフィンの使用割合が 5モル0 /。未満である場合には、 熱可塑性ェ ラストマーとして必要なゴム弾性を得ることが困難となることがある。 一方、 特 定の a—ォレフィンの使用割合が 5 0モル%を超える場合には、 得られるエラス トマーは耐久性が低 、ものとなることがある。
さらに、 特定の官能基含有共重合体においては、 必須の単量体成分として、 金 属イオンと架橋し得る官能基を有する不飽和単量体 (以下、 「官能基含有不飽和 単量体」 という。 ) が用いられる。 この官能基含有不飽和単量体は、 官能基とし てカルボキシル基、 水酸基、 エポキシ基またはスルホン酸基を有するものが好ま しい。
このような官能基含有不飽和単量体としては、 上記一般式 (1 ) で表される官 能性環状化合物 (以下、 「特定の官能性環状化合物」 という。 ) を用いることが 好ましい。
特定の官能性環状化合物を示す一般式 ( 1 ) において、 R 1 は、 水素原子また は炭素数 1〜1 0の炭化水素基であり、 Y 1 、 Y 2 および Y3 は、 それぞれ独立 して、 水素原子、 炭素数 1〜1 0の炭化水素基または一 C O OHであり、 Y 1 、 Y 2 および Y3 のうち少なくとも一つは一C O OHである。 また、 Y1 、 Y2 お よび Y3 のうち 2 ό以上が一C O OHである場合は、 それらは互いに連結して形 成された酸無水物 (一C O— (O) —C O—) であってもよい。
ここで、 炭素数:!〜 1 0の炭化水素基の具体例としては、 メチル基、 ェチル基 、 プロピル基、 プチノレ基、 ペンチル基、 へキシル基、 へプチノレ基、 ォクチル基、 ノニル基、 デシル基を挙げることができる。 .
また、 繰り返し数 oは 0〜2の整数である。 この繰り返し数 oが 3以上である 場合には、 当該環状化合物を他の単量体と共重合させることが困難となることが ある。 また、 繰り返し数 pは 0〜 5の整数である。
このような特定の官能性環状ィ匕合物は、 シク口ペンタジェンと官能基含有不飽 和化合物とをディールス ·アルダー反応によって縮合させることにより製造する ことができる。
特定の官能性環状化合物の具体例としては、
5, 6—ジメチルー 5, 6—ジカルボキシービシクロ 〔2. 2. 1〕 一2—へ プテン、
5 , 6—ジェチノレー 5, 6—ジカルボキシービシクロ 〔2 . 2. 1〕 一 2—へ プテン、
5, 6—ジメチル一 5, 6—ビス (カルボキシメチル) 一ビシクロ 〔2. 2.
1〕 一 2—ヘプテン、
5, 6—ジェチノレ一 5, 6_ビス (カルボキシメチル) 一ビシクロ 〔2. 2.
1〕 _2_ヘプテン、
5—メチノレ一 5—カノレポキシ一ビシクロ 〔2. 2. 1〕 一2—ヘプテン、 5—ェチノレー 5—力ノレボキシ—ビシクロ 〔2. 2. 1〕 —2—ヘプテン、 5—力ルポキシー 5—カルボキシメチルービシクロ 〔2. 2. 1〕 —2—ヘプ テン、
5—メチノレ一 5—力/レポキシメチノレービシクロ 〔2. 2. 1〕 一 2—ヘプテン 5—ェチル一5—カルボキシメチルービシクロ 〔2. 2. 1〕 一2—ヘプテン
8, 9—ジメチノレ一 8, 9ージカルボキシーテトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5 . 17' 10] — 3—ドデセン、
8, 9ージェチルー 8, 9—ジカルボキシーテトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5 . I7· 10] —3—ドデセン、
8—メチル一8—カルボキシーテトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5 . I7' 10] — 3 -ドデセン、
8—ェチル _ 8—カルボキシ一テトラシクロ [4. 4. 0. I2' 5 . I7' 10] 一 3—ドデセン等を挙げることができる。
官能基含有不飽和単量体の使用割合は、 単量体成分全体の 0. 01〜5モル% であることが好ましく、 より好ましくは 0. 01〜4モル0 /。である。
官能基含有不飽和単量体の使用割合が 0. 01モル%未満である場合には、 得 られるォレフイン系熱可塑性エラストマ一は、 架橋密度が低く、 機械的強度およ ぴ耐熱性が低いものとなりやすい。 一方、 官能基含有不飽和単量体の使用割合が 5モル0 /0を超える場合には、 得られるォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 架 橋密度が高すぎて、 硬度が高すぎて脆いものとなったりするため、 好ましくない 。 特定の官能基含有共重合体においては、 上記の必須の単量体成分以外に、 任 意の単量体成分として非共役ジェンを用いることができる。
この非共役ジェンの具体例としては、 1, 4 _へキサジェン、 1, 6_へキサ ジェン、 1, 5—へキサジェン等の直鎖の非環状ジェン、 5—メチル—1, 4_ へキサジェン、 3, 7—ジメチルー 1, 6—ォクタジェン、 .5, 7—ジメチルォ クタ一 1, 6—ジェン、 3, 7—ジメチルー 1, 7—ォクタジェン、 7—メチノレ ォクタ— 1 , 6—ジェン、 ジヒドロミルセン等の分岐連鎖の非環状ジェン、 テト ラヒドロインデン、 メチルテトラヒドロインデン、 ジシク口ペンタジェン、 ビシ クロ [2, 2, 1] —ヘプタ一 2, 5—ジェン、 5—メチレン一 2—ノノレボノレネ ン、 5—ェチリデン— 2—ノルポルネン、 5—プロぺニノレー 2—ノルボルネン、 5 _イソプロピリデン一 2—ノルポルネン、 5—シク口へキシリデン一 2—ノル ボルネン、 5—ビュル一 2—ノルボルネン等の脂環式ジェン等を挙げることがで きる。 これらの化合物は、 1種単独でまたは 2種以上を組合わせて用いることが できる。
また、 上記の非共役ジェンのうち好ましいものとしては、 1, 4—へキサジェ ン、 ジシクロペンタジェン、 5—ェチリデンー 2—ノルボルネン等を挙げること ができる。
非共役ジェンの使用割合は、 全単量体成分の 0〜10モル%であることが好ま しい。 この共役ジェンの使用割合が 10モル%を超える場合には、 得られるエラ ストマーは耐久性が低レヽものとなることがある。
特定の官能基含有共重合体は、 ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー (G PC) で測定されるポリスチレン換算重量平均分子量 Mwが、 通常 1, 000〜 3, 000, 000、 好ましくは 3, 000— 1, 000, 000、 さらに好ま しくは 5, 000〜 700, 000である。
また、 特定の官能基含有共重合体は、 温度が 230°Cで荷重が 10 k gの条件 で測定されたメルトフローレート (MFR) 力 0. 01〜: L 00 gZl Om i nであることが好ましく、 より好ましくは 0. 05〜50 gZl Om i nである また、 特定の官能基含有共重合体は、 ガラス転移温度は一 9 0〜 5 0 °C、 特に _ 7 0〜 1 0 °Cであることが好ましい。
また、 特定の官能基含有共重合体は軟化剤が重合時に添加された油展ポリマー であってもよい。
[金属イオン]
本発明に用いられる金属イオンは、 特定の官能基含有共重合体における官能基 に対してィオン結合することにより、 当該特定の官能基含有共重合体の分子間に 架橋構造を形成するものである。 このような金属イオンとしては、 リチウム、 力 リウム、 ナトリウム、 ァ /レミ-ゥム、 マグネシウム、 カノレシゥム、 バリウム、 セ シゥム、 ストロンチューム、 ルビジウム、 チタン、 亜鉛、 銅、 鉄、 錫、 鉛などの 周期表第 I〜VIII族の金属のイオンを挙げることができる。 これらの中では、 力 リウム、 ナトリウム、 アルミ-ゥム、 マグネシウム、 バリウム、 亜鉛、 鉄、 カル シゥム、 チタン、 鉛の金属イオンが好ましい。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 以下のようにして製造するこ とができる。
先ず、 エチレン、 特定の α—ォレフィン、 官能基含有不飽和単量体、 およぴ必 要に応じて非共役ジェンが共重合されてなる特定の官能基含有共重合体を製造す る。 .
特定の官能基含有共重合体の具体的な製造方法としては、 特に限定されないが 、 特開 2 0 0 1— 2 4 7 6 2 9号公報に記載された方法を好適に利用することが できる。
次いで、 特定の官能基含有共重合体 (以下、 「 (Α) 成分」 ともいう。 ) と、 これを架橋するための金属イオンを供給する金属化合物 (以下、 「 (Β) 成分」 ともいう。 ) とを、 架橋構造が形成され得る適宜の条件下に混合することにより 、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一が得られる。
(Β) 成分を構成する金属化合物としては、 金属酸化物、 金属水酸化物、 金属 塩および金属錯体などを用いることができる。
(Β) 成分として用いられる金属酸化物の具体例としては、 C u O、 M g O、 B a 0、 Z nO、 A 12 O3 、 F e 2 03 、 S nO、 C a 0、 T i O2 などが挙 げられる。
また、 (B) 成分として用いられる金属水酸ィ匕物の具体例としては、 L iOH 、 NaOH、 KOH、 Cu (OH) 2 、 Cu2 O (OH) 2 、 Mg (OH) 2 、 Mg2 O (OH) 2 、 B a (OH) 2 、 Zn (OH) 2 、 Sn (OH) 2 、 Ca (OH) 2 などが挙げられる。
これらの金属化合物は、 (A) 成分である特定の官能基含有共重合体に対する 分散性を高めるために、 シランカツプリング剤や高級脂肪酸で処理されたもので あってもよレヽ。
これらの金属化合物は、 1種単独で、 または 2種以上組み合わせて使用するこ とができる。
(B) 成分として用いられる金属化合物の使用割合は、 (A) 成分である特定 の官能基含有共重合体 100重量部に対し、 通常 0. 1〜20重量部、 好ましく は 0. 2〜15重量部、 特に0. 5〜5重量部である。 この割合が 0. 1重量部 未満である場合には、 得られるォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 架橋密度 が低く、 «的強度および耐熱性が低いものとなやすい。 一方、 この割合が 20 重量部を超える場合には、 得られるォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 架橋 密度が高すぎて、 硬度が高すぎて脆いものとなったり.するため、 好ましくない。
さらに、 特定の官能基含有共重合体に対する金属化合物の混和性および得られ るォレフイン系熱可塑性エラストマ一の耐熱性を向上させるために、 (B) 成分 として用いられる金属化合物以外に、 活性剤としてカルボン酸の金属塩を添加す ることができる。
カルボン酸の金属塩としては、 1価のカルボン酸の金属塩を用いることが好ま しく、 当該カルボン酸が炭素数 3〜23のものであることが更に好ましい。 かか るカルボン酸の具体例としては、 プロピオン酸、 アクリル酸、 酪酸、 メタクリノレ 酸、 吉草酸、 へキサン酸、 オクタン酸、 2—ェチルへキサン酸、 デカン酸、 パル ミチン酸、 ミリスチン酸、 ラウリン酸、 ステアリン酸、 ォレイン酸、 ベヘン酸、 ナフテン酸、 安息香酸などが挙げられる。 また、 活性剤として用いられる金属塩における金属成分としては、 前述のォレ フィン系熱可塑性エラストマ一を構成する金属イオンとして例示した金属成分か ら選択して用いることができるが、 (B) 成分として用いられる金属化合物にお ける金属成分と同種の金属成分による金属塩を用いることが好ましレ、。
活性剤として用いられる金属塩の使用割合は、 (A) 成分である特定の官能基 含有共重合体 1 0 0重量部に対し、 通常 0. 3〜2 0重量部、 好ましくは 1〜1 5重量部である。 この割合が 0. 3重量部未満である場合には、 活性剤を用いる ことによる効果が十分に発揮されず、 一方、 この割合が 2 0重量部を超える:^ には、 得られるォレフィン系熱可塑性エラストマ一の耐油性および機械的強度が 著しく低下することがある。
上記の (A) 成分、 (B) 成分および必要に応じて用いられる活性剤を混合す る方法としては、 各成分の溶液または分散液を調製し、 これらを混合する方法、 一般的に使用される溶融混練装置を用いる方法など、 種々の方法を利用すること ができるが、 安定した特性を有するォレフィン系熱可塑性エラストマ一が得られ る点で、 加熱下に混合する方法が好ましく、 具体的には、 以下の (I ) および ( II) の方法を挙げることができる。
( I ) 適宜の溶媒中に (A) 成分である特定の官能基含有共重合体を溶解した溶 液と、 適宜の溶媒中に (B) 成分である金属化合物おょぴ必要に応じて用いられ る活性剤を溶解または分散した溶液または分散液とを、 加熱下に混合し、 その後 、 得られた混合液から溶媒を除去する方法。
(II) (A) 成分である特定の官能基含有共重合体と、 (B) 成分である金属化 合物と、 必要に応じて用いられる活性剤と混合し、 得られた混合物に対して動的 熱処理を施す方法。
上記 ( I ) の方法に用いられる溶媒としては、 特に限定されないが、 特定の官 能基含有共重合体が容易に溶解する点で、 例えば脂肪族炭化水素類、 脂環式炭化 水素類、 芳香族炭化水素類おょぴこれらのハロゲン化物を用いることが好ましく 、 その具体例としては、 ブタン、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン、 2—ブタン、 2—メチノレー 2—ブタン、 シクロペンタン、 メチノレシクロペンタン、 シクロへキ サン、 ィソ才クタン、 ベンゼン、 ドルェン、 キシレン、 ク口口ベンゼン、 ジクロ ロメタン、 ジクロロェタンなどを挙げることができる。
また、 用いられる (B) 成分および活性剤の上記溶媒に対する溶解性が低い場 合には、 (B) 成分および活性剤を溶媒中にけん濁状態で分散した分散液を調製 してもよく、 また、 (B) 成分および活性剤を溶解するために他の溶媒や添加剤 を加えてもよい。
溶液中における特定の官能基含有共重合体の割合は、 0 . 1〜6 0重量%でぁ ることが好ましく、 より好ましくは 0 . 2〜5 0重量%でぁる。
溶液または分散液中における (B) 成分および活性剤の割合は、 両者の合計で 0 . 0 1〜6 0重量%であることが好ましく、 より好ましくは 0 . 0 5〜5 0重 量%である。
溶液または分散液の混合は、 一般的に用いられる溶液撹拌装置によって行うこ とができ、 混合する際の温度は、 2 0 °C以上であることが好ましく、 より好まし くは 3 0 °C以上である。
また、 溶液または分散液を混合する際には、 金属架橋反応を促進するために、 適宜の触媒を加えてもよい。
このようにして得られる混合液から、 加熱、 減圧、 7蒸気蒸留などの周知の方 法により溶媒を除去することにより、 本発明のォレフィン系熱可塑性ェラストマ 一が得られる。 また、 この混合液を適宜の基体上に流延した後、 溶媒を除去する ことにより、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一をフィルムとして得る こともできる。
上記 (II) の方法において、 「動的熱処理」 とは、 剪断力を加える処理および 加熱処理の両方を行う処理をいう。 このような動的熱処理は、 例えば、 溶融混練 装置を用いて行うことができる。 この溶融混練装置は、 パッチ式のものであって も連続式のものであってもよい。 溶融混練装置の具体例としては、 開放型のミキ シンダロール、 非開放型のバンバリ一ミキサー、 ニーダ一等のパッチ式溶融混練 装置、 一軸押出機、 同方向回転型連続式二軸押出機、 異方向回転型連続式二軸押 出機等の連続式溶融混練装置を挙げることができる。 - 具体的な方法としては、 下記の (II— 1) および (II— 2) の方法を挙げるこ とができる。
(II- 1) (A) 成分である特定の官能基含有共重合体と、 (B) 成分である金 属化合物と、 必要に応じて用いられる活性剤とを含有する混合物に対し、 二軸押 出機によって連続的に剪断発熱による動的熱処理を施すことにより、 本発明のォ レフイン系熱可塑性エラストマ一が得られる。
(II- 2) (A) 成分である特定の官能基含有共重合体と、 (B) 成分である金 属化合物と、 必要に応じて用いられる活性剤とを含有する混合物に対し、 パッチ 式ニーダーによって剪断発熱による動的熱処理を施すことにより、 本発明のォレ フィン系熱可塑性エラストマ一が得られる。
動的熱処理における処理条件は、 (A) 成分として用いられる特定の官能基含 有共重合体の融点、 (B) 成分として用いられる金属化合物の種類、 溶融混練装 置の種類などによって異なるが、 処理温度は 120〜350°C、 好ましくは 15 0〜 290 °Cであり、 処理時間は 20秒間〜 320分間、 好ましくは 30秒間〜 25分間である。 また、 混合物に加える剪断力は、 ずり速度で 10〜2000ノ s e c, 好ましくは 100〜1000Zs e。である。
このようにして得られる本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 温度 が 230°Cで荷重が 10 k gの条件で測定されたメルトフローレ一ト (MFR) が 0. 5 g/10 m i n以上、 好ましくは 1 gZl Om i n以上であり、 永久伸 びが 30 %以下、 好ましくは 20 %以下であるため、 従来のォレフィン系熱可塑 性エラストマ一と同様のゴム弾性および成形加工性を有すると共に、 後述する実 施例から明らかなように、 良好な柔軟性、.機械的強度おょぴ耐摩耗性を有し、 特 に耐傷付性に優れたものである。 '
[ォレフィン系熱可塑性ェラストマー組成物]
本発明のォレフィン系熱可塑性ェラストマーは、 熱可塑性樹脂およびゴムから 選ばれた高分子化合物 (以下、 「 (C) 成分」 ともいう。 ) と混合されることに より、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物として使用することができる。
(C) 成分として用いられる熱可塑性樹脂およびゴムとしては、 特定の官能基 含有共重合体以外のものであれば、 特に限定されず種々のものを用いることがで き、 その具体例としては、 ポリエチレンおよびその無水マレイン酸グラフト重合 体、 ポリイソプチレン、 エチレン酢ビ共重合体、 エチレンアタリレート、 ェチレ ンァクリル酸共重合体、 ポリプロピレンおょぴその無水マレイン酸ダラフト重合 体、 ポリイソプチレン、 塩素化ポリプロピレン、 4—メチルペンテン一 1樹脂、 ポリスチレン、 A B S樹脂、 A S樹脂、 アクリル樹脂、 メタクリル樹脂、 塩ィ匕ビ ニル樹脂、 塩化ビニリデン樹脂、 ポリアミ ド樹脂、 ポリカーボネート、 エチレン • α—ォレフィン共重合体ゴムおよびその無水マレイン酸グラフト重合体、 ェチ レン · aーォレフイン ·非共役ジェン共重合体ゴム、 スチレン ·ブタジエンゴム およびその水添物、 スチレン .ブタジエンゴムの水添物の無水マレイン酸グラフ ト重合体、 ブタジエンゴムおょぴその水添物、 ブタジエンゴムの水添物の無水マ レイン酸グラフト重合体、 イソプレンゴムおよびその水添物、 イソプレンゴムの 水添物の無水マレイン酸グラフト重合体、 スチレン ·イソプレンゴムおよびその 水添物、 スチレン ·ィソプレンゴムの水添物の無水マレイン酸グラフト重合体、 二トリルゴムおょぴその水添物、 アクリルゴム、 シリコーンゴム、 フッ素ゴム、 プチ/レゴム、天然ゴムが挙げられ、 特にポリエチレンおよぴポリプロピレンが好 ましい。 これらの高分子化合物は、 一種単独でまたは二種以上組み合わせて (C ) 成分として用いることができる。
(C) 成分である高分子化合物の使用割合は、 ォレフィン系熱可塑性エラスト マーを構成する特定の官能基含有共重合体 1 0 0重量部に対し、 3 0 0重量部以 下、 好ましくは:!〜 2 0 0重量部である。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一は、 軟化剤 (以下、 「 (D ) 成分」 ともいう。 ) が添加されることにより、 ォレフィン系熱可塑性エラスト マー組成物として使用することができる。
(D) 成分として用いられる軟化剤は、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一を 構成する特定の官能基含有共重合体を得るための単量体溶液中に添加されてもよ く、 また、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一を製造する際にまたは製造後に添 加されてもよい。 (D) 成分として用いられる軟化剤は、 通常用いられるゴム用軟化剤であれば 特に限定されず、 例えば、 パラフィン系、 ナフテン系、 芳香族系の鉱物油系炭化 水素、 および、 ポリプテン系、 ポリブタジエン系等の低分子量の炭化水素等が挙 げられる。 これらの中では、 鉱物油系炭化水素が好ましく、 また、 重量平均分子 量で 300〜 2, 000、 特には 500〜1, 500の分子量を有するものが好 ましい。
鉱物油系炭化水素からなるゴム用軟化剤は、 一般に、 芳香族系炭化水素、 ナフ テン系炭化水素おょぴパラフィン系炭化水素の三者の混合物であって、 パラフィ ン炭化水素の炭素数が全炭素数中の 50 %以上を占めるものがパラフィン系オイ ル、 ナフテン系炭化水素の炭素数が全炭素数中の 30〜45%のものがナフテン 系オイル、 芳香族系炭化水素の炭素数が全炭素数中の 30%以上のものが芳香族 系オイルとして、 それぞれ分類されている。 本発明においては、 パラフィン系の ものが好ましく、 特に水添パラフィン系のものが好ましい。 また、 鉱物油系炭ィ匕 水素は、 40°Cの動粘度が 20〜800 c S t、 特には 50〜600 c S tであ るものが好ましく、 また、 流動点が一 40〜0°C、 特には一 30〜0°Cであるも のが好ましい。
(D) 成分である軟化剤の使用割合は、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一を 構成する特定の官能基含有共重合体 10ひ重量部に対し、 100重量部以下、 好 ましくは 1〜67重量部である。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物は、 上記のォレフィン系熱 可塑性エラストマ一に、 (C) 成分である高分子化合物および /または (D) 成 分である軟化剤を添加して加熱混合することによつて製造することもできるが、 好ましい製造方法として、 下記 (III ) および (IV) の方法を挙げることができ る。
(III ) 適宜の溶媒中に (A) 成分である特定の官能基含有共重合体を溶解した 溶液と、 適宜の溶媒中に (B) 成分である金属化合物および必要に応じて用いら れる活性剤を溶解または分散した溶液または分散液と、 (C) 成分である高分子 化合物および Zまたは (D) 成分である軟化剤を溶解または分散した溶液または 分散液とを、 力 tl熱下に混合し、 その後、 得られた混合液から溶媒を除去する方法 この方法に用いられる溶媒としては、 特に限定されないが、 特定の官能基含有 共重合体が容易に溶解する点で、 例えば脂肪族炭化水素類、 脂環式炭化水素類、 芳香族炭化水素類およびこれらのハロゲン化物を用いることが好ましく、 その具 体例としては、 ブタン、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン、 2—ブタン、 2—メチ ノレ一 2—ブタン、 シクロペンタン、 メチノレシクロペンタン、 シクロへキサン、 ィ ソオクタン、 ベンゼン、 トルエン、 キシレン、 クロ口ベンゼン、 ジクロロメタン 、 ジクロロェタンなどを挙げることができる。
また、 用いられる (B) 成分および活性剤の上記溶媒に対する溶解性が低い場 合には、 (B) 成分および活性剤を溶媒中にけん濁状態で分散した分散液を調製 してもよく、 また、 (B ) 成分および活性剤を溶解するために他の溶媒や添加剤 を加えてもよレ、。
(C) 成分および (D) 成分の上記溶媒に対する溶解性が低い場合には、 溶媒 中にけん濁状態で分散させてもよく、 (C) 成分および (D) 成分を溶解するた めに他の溶媒や添加剤を加えてもよく、 または、 溶媒を除去した後に (C) 成分 および (D) 成分を添加して、 これを動的熱処理してもよい。
溶液または分散液の混合は、 一般的に用いられる溶液撹拌装置によって行うこ とができ、 混合する際の温度は、 2 0 °C以上であることが好ましく、 より好まし くは 3 0 °C以上である。
また、 溶液または分散液を混合する際には、 金属架橋反応を促進するために、 適宜の触媒を加えてもよい。
このようにして得られる混合液から、 加熱、 減圧、 水蒸気蒸留などの周知の方 法により溶媒を除去することにより、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ 一が得られる。 また、 この混合液を適宜の基体上に流延した後、 溶媒を除去する ことにより、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一をフィルムとして得る こともできる。
(IV) (A) 成分である特定の官能基含有共重合体と、 (B) 成分である金属化 合物と、 必要に応じて用いられる活性剤と、 (C) 成分である高分子化合物およ び/または (D) 成分である軟化剤とを混合し、 得られた混合物に対して動的熱 処理を施す方法。
この方法における動的熱処理の処理条件は、 (A) 成分として用いられる特定 の官能基含有共重合体の融点、 (B) 成分として用いられる金属化合物の種類、
(C) 成分として用いられる高分子化合物の融点、 溶融混練装置の種類などによ つて異なるが、 処理温度は 1 2 0〜3 5 0。C、 好ましくは 1 5 0〜2 9 0 °Cであ り、 処理時間は 2 0秒間〜 3 2 0分間、 好ましくは 3 0秒間〜 2 5分間である。 また、 混合物に加える剪断力は、 ずり速度で 1 0〜2 0 0 0 s— 好ましくは 1 0 0〜: L 0 0 0 s である。
このようにして得られる本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物は 、 温度が 2 3 0 °Cで荷重が 1 0 k gの条件で測定されたメルトフローレート (M F R) が 0 . 5 g / 1 0 m i n以上、 好ましくは 1 g / 1 O m i n以上であり、 永久伸びが 3 0 %以下、 好ましくは 2 0 %以下で、 デュ口メータ A硬度が 9 6以 下、 好ましくは 9 0以下であるため、 従来のォレフィン系熱可塑性エラストマ一 組成物と同様のゴム弾性、 柔軟性および成形加工性を有すると共に、 後述する実 施例から明らかなように、 良好な機械的強度おょぴ耐摩耗性を有し、 特に耐傷付 性に優れたものである。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物には、 必要に応じて各種添 加剤、 例えば滑剤、 老化防止剤、 熱安定剤、 耐候剤、 金属不活性剤、 紫外線吸収 剤、 光安定剤、 銅害防止剤などの安定剤、 防菌 *防かび剤、 分散剤、 可塑剤、 結 晶核剤、 難燃剤、 粘着付与剤、 発泡助剤、 酸化チタン、 カーポンプラックなどの 着色剤、 フェライトなどの金属粉末、 ガラス繊維、 金属繊維などの無機繊維、 炭 素繊維、 ァラミド繊維などの有機繊維、 複合繊維、 チタン酸カリウムゥイスカー などの無機ウイスカー、 ガラスビーズ、 ガラスバルーン、 ガラスフレーク、 ァス ベスト、 マイ力、 炭酸カルシウム、 タルク、 シリカ、 ケィ酸カルシウム、 ハイド 口タルサイト、 カオリン、 けい藻土、 グラフアイト、 軽石、 ェボ粉、 コットンフ ロック、 コノレク粉、 硫酸バリウム、 フッ素樹脂、 ポリマービーズなどの充填剤ま たはこれらの混合物、 ポリオレフインワックス、 セルロースパウダー、 ゴム粉、 木粉などの充填剤、 低分子量ポリマーなどを配合して用いることができる。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一おょぴその組成物によれば、 特定 の官能基含有共重合体が金属イオンによって架橋されているため、 射出成形、 押 出成形、 中空成形、 圧縮成型、 真空成形、 積層成形、 カレンダー成形等の溶融成' 形による加工が容易であり、 ゴム弾性、 柔軟性および機械的物性に優れた熱可塑 性エラストマ一成形品を得ることができる。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一およびその組成物よりなる 成形品は、 通常のォレフィン系加硫ゴム成形品ゃォレフイン系熱可塑性エラスト マー成形品に接合して或いは多層化して用いることもできる。
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一およびその組成物は、 優れたゴム 弾性、 柔軟性、 成形加工性おょぴ耐傷付性を有することから、 従来のォレフィン 系熱可塑性エラストマ一が使用されている自動車のパンパ一、外装用モール、 ゥ ィンドシーノレ用ガスケット、 ドアシーノレ用ガスケット、 トランクシーノレ用ガスケ ッ ト、 ノレーフサイ ドレーノレ、 エンブレム、 インナーパネノレ、 ドアトリム、 コンソ ールボックス等の内外装表皮材、 ウエザーストリップ等、 耐傷付性の必要とされ るレザーシート、 航空機'船舶用のシール材および内外装表皮材等、 土木'建築 用のシール材、 内外装表皮材あるいは防水シート材等、 一般機械'装置用のシー ル材等、 弱電部品のパッキン、 表皮、 あるいはハウジング等、 情報機器用ロール 、 クリーニングブレード、 電子部品用フィルム、 シール材、 写真などの画像保護 膜、 建材用化粧フィルム、 医療用機器部品、 電線、 日用雑貨品、 スポーツ用品等 の一般加工品にも幅広く利用することができる。
以下、 本発明の具体的な実施例について説明するが、 本発明はこれらに限定さ れるものではない。
また、 下記の実施例および比較例において用いた各種の成分は以下の通りであ る。
( 1 ) 特定の官能基含有系共重合体 (A— 1 ) : エチレンに由来する構造単位の含量が 77. 4モル0 /0、 プロピレンに由来する 構造単位の含量が 21. 8モル%、 5ーェチリデン _ 2—ノルポルネンに由来す る構造単位の含量が 0モル%、 5—メチル一5—力ルポキシービシクロ 〔2. 2 . 1〕 一 2—ヘプテン含量に由来する構造単位が 0. 8モル0 /0で、 重量平均分子 量 (Mw) が 13. 1 X 104 である特定の官能基含有共重合体。
(2) 特定の官能基含有共重合体 (A-2) :
エチレンに由来する構造単位の含量が 75. 8モル。 /0、 プロピレンに由来する 構造単位の含量が 22. モル%、 5—ェチリデン— 2—ノルポルネンに由来す る構造単位の含量が 1. 2モル%、 5 _メチル一5—カルボキシ—ビシクロ 〔2 . 2. 1] _ 2—ヘプテンに由来する構造単位の含量が 0. 6モル0 /0で、 重量平 均分子量 (Mw) が 18. 6 X 104 である特定の官能基含有共重合体。
(3) 特定の官能基含有共重合体 (A— 3) :
エチレンに由来する構造単位の含量が 86. 1モル0 /0、 プロピレンに由来する 構造体の含量が 10. 6モル0 /0、 5—ェチリデン一2—ノルボノレネンに由来する 構造単位の含量が 2. 6モル0 /0、 5—メチル一5—カルボキシービシクロ 〔2. 2. 1〕 一 2—ヘプテンに由来する構造単位の含量が 0. 7モル0 /0で、 重量平均 分子量 (Mw) =16. 5 X 104 である特定の官能基含有共重合体。
(4) ォレフィン系共重合体 (H-1) :
エチレンに由来する構造単位の含量が 76. 1モル0 /0、 プロピレンに由来する 構造単位の含量が 22. 7モル0/。、 5—ェチリデン— 2—ノルボルネンに由来す る構造単位の含量が 1. 2モル0 /0で、 ムーニー粘度 (ML ト 4 , 100°C) が 8 8であるォレフィン系ランダム共重合体 (J SR社製, 品名 「EP 57P」 ) 。
(5) 無水マレイン酸変性共重合体 (H— 2) :
エチレンに由来する構造単位の含量が 80. 4モル0 /0、 プロピレンに由来する 構造単位の含量が 19. 3モル。/。、 5—ェチリデンー 2—ノルポルネンに由来す る構造単位の含量が 0モル%、 酸付加量が 0· 3モル0 /0で、 ムーニー粘度 (ML 1 +4, 100°C) が 63である無水マレイン酸変性ォレフィン系ランダム共重 合体 ( J S R†±M, 品名 「Τ 7761 P」 ) 。 園化合物:]
(1) 金属化合物 (B-1) :
高級脂肪酸によって表面処理された水酸化マグネシウム (協和化学社製, 品名 「キスマ 5A」 ) 。
(2) 金属化合物 (B-2) :
シランカツプリング剤によって表面処理された水酸化マグネシウム (協和化学 社製, 品名 「キスマ 5NH」 ) 。
(3) 金属化合物 (B— 3) :
酸化亜鉛 (亜鉛華) 。
[高分子化合物]
(1) ポリエチレン樹脂 (C— 1) :
MFR (温度 190°C、 荷重 2. 16 k g) が 0. 8 g/10mi nである直 鎖状低密度ポリエチレン樹脂 (日本ポリケムネ ±¾, 品名 「ノバテック LLDPE UF 423」 ) 。
(2) ポリプロピレン樹脂 (C—2) :
, MFR (温度 230°C、 荷重 2. 16k g) が 5 gノ 10m i nであるポリプ ロピレン樹脂 (日本ポリケム機, 品名 「ノバテック PP MA4」 ) 。
(3) ゴム (C— 3) : .
エチレン ·プロピレン共重合体ゴム (エチレン含量 = 78. 6モル0 /0, プロピ レン含量 = 21. 4モル0/。, 5—ェチリデン— 2—ノルポルネン含量 = 0モル0 /0 , ムーニー粘度 (ML1+4 , 100°C) =25, ジェイエスアール株式会社製, 品名 「EP 02 P」 ) 。
M\ \
軟化剤 (D-1) :
水素添加パラフィン系鉱物油 (出光興産社製, 品名 「ダイアナプロセスオイル PW380」 ) 。
[その他添加剤]
活性剤 (1 -1) :ステアリン酸マグネシウム。 活性剤 (1 -2) :ステアリン酸亜鉛。
有機過酸化物 (K- 1 ) : 2, 5—ジメチル一 2, 5—ジ ( t一プチルパーォ キシ) へキサン (S本油脂社製, 品名 「パーへキサ 25B40」 ) 。
架橋助剤 (L—1) :純度 55%のジビュルベンゼン (三共化成社製) 。 老化防止剤 (M— 1) : 2— [1— (2—ヒドロキシー 3, 5—ジ一 t—ペン チノレフェニノレ) ェチル] —4, 6ージ一 t—ペンチノレフエニノレアクリレート (住 友化学社製, 品名 「Sumi 1 i z e r GS」 ) 。
老化防止剤 (M— 2 ) : ビス ( 2, 6—ジ一 t一プチノレ一 4—メチルフエニル ) ペンタエリスリ トールジホスフアイト (旭電化社製, 品名 「アデカスタブ P EP— 36」 ) 。
〈実施例 1〉
特定の官能基含有共重合体 (A— 1) 100重量部、 金属化合物 (B— 1) 1 重量部、 および活性剤 (1—1) . 5重量部を、 それぞれ 230°Cに加熱した 10 L双腕型加圧ユーダー (モリヤマ社製) に投入し、 40 r pmで 20分間混 練りした (ずり速度 200 s—') 。 その後、 得られた溶融状態の塊状の混練物を 、 180°C、 40 r pmに設定したフィーダ一ルーダー (モリヤマ社製) によつ て、 ペレツト化したォレフィン系熱可塑性エラストマ一を得た。
得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一のペレツトを、 電熱加圧プレス.成 形機 (関西ローノレ社製) によって、 金型温度が 180°C、 加圧加熱時間が 10分 間、 加圧冷却時間が 5分間の条件でプレス成形することにより、 12 cmX l 2 c mX 0. 2 c mの成形シートを得た。
[ォレフイン系熱可塑性エラストマ一の評価]
得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一について、 流動性の指標として、 温度 230 °C、 荷重 10 k gの条件でメルトフローレート (MF R) を測定した 。 結果を下記表 1に示す。
また、 得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一の成形シートを用いて、 柔 軟性の指標としてデュ口メータ A硬度、 ゴム弾性の指標として永久伸び、 機械的 強度として引張破断強度および引張破断伸び、 耐摩耗性並びに比重を下記方法に より測定すると共に、 下記の耐傷付性試験 1およぴ耐傷付性試験 2を行った。 結 果を表 1に示す。
(1) デュロメータ A硬度: J I S—K6253に準拠して測定した。
(2) 永久伸び: J I S—K6262に準拠して測定した。
(3) 引張破断強度および引張破断伸び: J I S-K6251に準拠して測定し た。
(4) 耐摩耗性: J I S-K6264に準拠して D I N摩耗試験を行い、 摩耗抵 抗指数を測定した。
(5) 比重: J I S— K7112に準拠して測定した。
(6) 耐傷付性試験 1 :東洋精機製作所社製のテーバースクラッチテスターを用 い、 10 gの荷重を掛けた金属爪を成形シート表面上に走査させた。 この操作を 荷重を 10 gずつ増加させながら成形シートの表面に傷が付くまで繰り返し、 当 該成形シートの表面に傷が付いたときの荷重の値を記録した。 この試験において は、 記録された荷重の値が大きいもの程、 耐傷付性に優れていることになる。
(7) 耐傷付性試験 2 :親指の爪によって成形シートの表面を擦り、 その傷付き 度合いを下記の基準に従い目視により判定した。
1 ;全く傷がつかない,
2 ; うつすらと傷がつくが直ちに復元して傷がなくなる,
3 ; うつすらと傷がつく,
;深い傷がつく
〈比較例 1〉
特定の官能基含有共重合体 (A— 1) を、 実施例 1と同様にしてプレス成形す ることにより、 成形シートを作製し、 その評価を行った。 結果を表 2に示す。 〈実施例 2〜 6、 実施例 8〜 12および比較例 2〜 3〉
下記表 1および表 2に示す配合割合に従って、 各成分を 230 °Cに加熱した 1 0L双腕型加圧ニーダー (モリヤマ社製) に投入し、 40 r pmで 20分間混練 りした。 その後、 得られた溶融状態の塊状の混練物を、 180° (:、 40 r pmに 設定したフィーダ一ルーダー (モリヤマ社製) によって、 ペレット化したォレフ ィン系熱可塑性エラストマ一またはォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物を 得た。
得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一またはォレフィン系熱可塑性エラ ストマ一組成物のペレツトを、 実施例 1と同様にしてプレス成形することにより 、 成形シートを作製し、 その評価を行った。 結果を表 1および表 2に示す。 + 〈実施例 7〉
キシレン中に特定の官能基含有共重合体 (A— 3) 力 5重量%となる割合で溶 解されてなる溶液を調製すると共に、 キシレン中に金属化合物 (B-2) が 1. 0重量%および活性剤 (1 -1) が 4. 5重量%となる割合で微分散されてなる けん濁液を調製し、 特定の官能基含有共重合体 (A— 3) 、 金属化合物 (B-2 ) およぴ活性剤 (1 -1) が表 1に示す配合割合となるように、 溶液と分散液と 混合した。 さらに、 得られた液を撹拌しながら、 130°Cで 30分間加熱した。 その後、 得られた混合液に対して加熱減圧処理を施してキシレンを除去すること により、 ォレフィン系熱可塑性ェラストマーを得た。 得られたォレフィン系熱可 塑性エラストマ一を細断した後、 実施例 1と同様にしてプレス成形することによ り、 成形シートを作製し、 その評価を行った。 結果を表 1に示す。
〈実施例 13〉
特定の官能基含有共重合体 (A-3) およびポリエチレン樹脂 (C— 1) を、 重量比で 100 : 11. 1となる割合で 230°Cに加熱した 10 L双腕型加圧二 ーダー (モリヤマ社製) に投入し、 40 r pmで 20分間混練りした。 その後、 得られた溶融状態の塊状の混練物を、 180°C、 40 r pmに設定したフィーダ 一ルーダー (モリヤマネ: h¾) によって、 ペレット化した共重合体組成物を得た。 得られた共重合体組成物のペレツト 111. 1重量部に、 金属化合物 (B-2 ) 1. 1重量部おょぴ活性剤 (1 -1) 5. 0重量部を添加し、 ヘンシェルミキ サ一によつてて 30秒間混合した。 その後、 得られた混合物を、 二軸押出機 (池 貝社製の型式 「PCM—45」 , 同方向完全嚙み合い型スクリュー, スクリュー フライト部の長さ Lとスクリュー直径 Dとの比である L/Dが 33. 5) を用い て、 210°C、 300 r pmで 2分間滞留する条件 (ずり速度 900 s 1) によ つて、 動的熱処理を施しながら押し出して、 ォレフィン系熱可塑性エラストマ一 組成物のペレツトを得た。
得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物のペレツトを、 実施例 1と 同様にしてプレス成形することにより、 成形シートを作製し、 その評価を行った 。 結果を表 2に示す。 .
〈比較例 4〉
無水マレイン酸変性共重合体 (H—2) 、 ポリプロピレン樹脂 (C-2) およ ぴ軟化剤 (D— 1 ) を、 重量比で 100 : 33. 9 : 35. 6となる割合で 23 0°Cに加熱した 10L双腕型加圧ニーダー (モリヤマ社製) に投入し、 40 r p mで 20分間混練りした。 その後、 得られた溶融状態の塊状の混練物を、 180 °C、 40 r pmに設定したフィーダ一ルーダー (モリヤマネ: h¾) によって、 ペレ ット化した共重合体組成物を得た。
得られた共重合体組成物のペレツト 169. 5重量部に、 有機過酸化物 (K— 1) 1. 7重量部おょぴ架橋助剤 (L一 1) 2. 1重量部を添加し、 ヘンシェル ミキサーによってて 30秒間混合した。 その後、 得られた混合物を、 二軸押出機 (池貝社製の型式 「PCM— 45」 , 同方向完全嚙み合い型スクリュー, スクリ ユーフライト部の長さ Lとスクリュー直径 Dとの比である L/Dが 33. 5) を 用いて、 210°C、 300 r pmで 2分間滞留する条件 (ずり速度 90.0 s一1) によって、 動的熱処理を施しながら押し出して、 ォレフィン系熱可塑性エラスト マー組成物のペレツトを得た。
得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物のペレツトを、 実施例 1と 同様にしてプレス成形することにより、 成形シートを作製し、 その評価を行った 。 結果を表 2に示す。 実 施 例
1 2 3 4 5 6 7 8 9
成 特定の官能基含有共重合体 (A— 1 ) I 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0
分 特定の官能基含有共重合体 (A— 2 ) 1 0 0
の 特定の官能基含有共重合体 (A _ 3 ) 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0
□ 金属化合物 (B— 1 ) 1 ·. 0 1 . 1 1 . 2
割 金属化合物 (B— 2 ) 1 . 4 ― 1 . 0 1 . 0 1 . 1 2 . 0
ポリエチレン樹脂 (C— 1 ) ― 1 1. 1 ― ― 1 3. 0 ― ― 1 1. 1 1 0 0
軟化剤 ( D _ 1 ) 一 一 1 7. 6 4 2. 9 1 6. 9 ― ― ― ―
活性剤 ( I 一 1 ) 4 . 5 5 . 0 5 . 3 6 . 4 5 . 8 4 . 5 4 . 5 5 . 0 9 . 0
混 合 手 段 ニーダー ニーダー ニーダー ニーダー ニーダー 二—ダー 溶液 ニーダ— ニーダー
M F R (2301C , 10kg) [ g/lOmi n] 6 7 5 9 1 8 3 2 0 1 5 2 6 . 4 5 . 9 9 . 0 9 . 3 t cn デュロメ一夕 A硬度 7 1 7 5 6 3 4 8 6 8 6 4 6 6 7 2 9 5
永久伸び [ % ] 7 9 8 5 1 0 4 3 6 1 8
引張破断強度 [ M P a ] 4 . 5 4 . 6 3 . 1 5 . 4 3 . 1 1 3. 7 1 6. 2 2 1. 0 2 2. 5
引張破断伸び [ % ] 6 9 0 5 8 0 7 0 0 9 4 0 5 1 0 8 0 0 7 8 0 8 1 0 8 4 0
耐摩耗性 4 8 5 1 5 2 5 0 5 1 3 4 3 0 3 5 3 9
比重 0. 8 9 1 0. 8 9 5 0. 8 9 3 0. 8 9 3 0. 8 9 5 0. 8 9 8 0. 8 9 8 0. 9 0 2 0. 9 1 6
耐傷付性試験 1 1 0 0 8 0 8 0 9 0 8 0 5 0 0 5 5 0 3 0 0 1 1 0
耐傷付性試験 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2
[表 2 ]
Figure imgf000028_0001
表 1および表 2の結果から明らかなように、 実施例 1〜1 3に係るォレフィン' 系熱可塑性エラストマ一またはその組成物は、 耐傷付性、 機械的強度、 ゴム弹性 およぴ耐摩耗性の ヽずれにお!/ヽても優れたものであることが理解される。
また、 実施例 1 1で得られたォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物のペレ ットを押出機によって成形して得られたシートは、 その表面が非常に滑らかなも のであり、 ブッと呼ばれる架橋ゲルに起因する異物が認められなかった。
これに対して、 比較例 1においては、 金属イオンにより架橋されていない共重 合体であるため、 機械的強度、 ゴム弾性、 '耐傷付性おょぴ耐摩耗性が低いもので あった。
また、 比較例 2においては、 ォレフィン系共重合体が官能基を有しないため、 金属化合物を添加して動的熱処理しても、 架橋構造が形成されず、 機械的強度、 ゴム弾性、 耐傷付性およぴ耐摩耗性が低レ、ものであった。
また、 比較例 3に係るォレフィン系熱可塑性エラストマ一組成物は、 加工性 ( 流動性) が低く、 機械的強度おょぴ耐傷付性が低いものであった。
また、 比較例 4に係るォレブイン系熱可塑性ェラストマー組成物は、 実施例 1 および実施例 2に係るォレフィン系熱可塑†生ェラストマーまたはその組成物と同 様のゴム弾性 (永久伸び) 、 柔軟性 (硬度) および機械的強度を有するものであ つたが、 耐傷付' I生およぴ耐摩耗性が低レヽものであった。 発 明 の 効 果
本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一おょぴその組成物は、 従来のォレ フィン系熱可塑†生エラストマ一と同様のゴム弾性、 柔軟性おょぴ成形加工性を有 し、 し力も、 機械的特性おょぴ耐摩耗性が良好で、 特に耐傷付性に優れたもので あり、 射出成形、 押出成形、 中空成形、 圧縮成型、 真空成形、 積層成形、 カレン ダー成形等の溶融成形による加工が容易であり、 ゴム弾性、 柔軟性および機械的 物性に優れた熱可塑性エラストマ一成形品を得ることができる。
また、 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一およびその組成物よりなる 成形品は、 通常のォレフィン系加硫ゴム成形品ゃォレフイン系熱可塑性エラスト マー成形品に接合して或いは多層化して用いることもできる。 本発明のォレフィン系熱可塑性エラストマ一おょぴその組成物は、 優れたゴム 弾性、 柔軟性、 成形加工性おょぴ耐傷付性を有することから、 従来のォレフィン 系熱可塑性エラストマ一が使用されている自動車のバンパー、 外装用モール、 ゥ ィンドシール用ガスケット、 ドアシール用ガスケット、 トランクシール用ガスケ ット、 ノレーフサイドレー/レ、 エンブレム、 インナーパネノレ、 ドアトリム、 コンソ ールボックス等の内外装表皮材、 ウエザーストリップ等、 耐傷付性の必要とされ るレザーシート、 航空機'船舶用のシール材および内外装表皮材等、 土木'建築 用のシール材、 内外装表皮材あるいは防水シート材等、 一般機械'装置用のシー ル材等、 弱電部品のパッキン、 表皮、 あるいはハウジング等、 情報機器用ロール 、 クリーニングブレード、 電子部品用フィルム、 シール材、 写真などの画像保護 膜、 建材用化粧フィルム、 医療用機器部品、 電線、 13用雑貨品、 スポーツ用品等 の一般加工品にも幅広く利用することができる。
また、 本発明の製造方法によれば、 上記のォレフィン系熱可塑性エラストマ一 およびその組成物を有利に製造することができる。

Claims

SB 求 の 〔1〕 エチレン、 炭素数が 3〜10の ο;—ォレフィン、 官能基を有する不飽和単 量体、 および必要に応じて非共役ジェンが共重合されてなるォレフィン系ランダ ム共重合体と、 このォレフィン系ランダム共重合体を架橋する.金属イオンとより なることを特徴とするォレフィン系熱可塑性エラストマ一。 〔2〕 官能基を有する不飽和単量体における当該官能基が、 カルボキシル基、 水 酸基、 エポキシ基またはスルホン酸基であることを特徴とする請求項 1に記載の ォレフィン系熱可塑性ェラストマ一。 〔3〕 官能基を有する不飽和単量体が、 下記一般式 (1) で表される官能性環状 化合物であることを特徴とする請求項 1に記載のォレフィン系熱可塑性エラスト マー- -般式 ( 1 )
[一般式 (1) において、 R1 は、 水素原子または炭素数 1〜10の炭化水素基 を示し、 Y1 、 Y2 および Y3 は、 それぞれ独立して、 水素原子、 炭素数 1〜1 0の炭化水素基または一 COOHを示し、 Y1 、 Y2 および Y3 のうち少なくと も一つは一 COOHであり、 また、 Y1 、 Y2 および Y3 のうち 2つ以上が一C OOHである場合は、 それらは互いに連結して形成された酸無水物 (一 CO— ( O) -CO-) であってもよい。 0は 0〜2の整数であり、 pは 0〜5の整数で ある。 ]
〔4〕 ォレフィン系ランダム共重合体は、 エチレン 35〜94. 99モノレ%、 炭 素数が 3〜10の α—ォレフイン 5〜50モル0 /0、 一般式 (1) で表される官能 性環状化合物 0. 01〜 5モル0 /。、 およぴ非共役ジェン 0〜: L 0モル%が共重合 されてなることを特徴とする請求項 3に記載のォレフィン系熱可塑性ェラストマ
〔5〕 金属イオンは、 カリウム、 ナトリウム、 ァノレミニゥム、 マグネシウム、 ノ リウム、 亜鉛、 鉄、 カルシウム、 チタンおよび鉛よりなる群から選ばれた少なく とも一種の金属のイオンであることを特徴とする請求項 1乃至請求項 4のいずれ か一に記載のォレフィン系熱可塑性エラストマ一。
〔 6〕 温度が 230 °Cで荷重が 10k gの条件で測定されたメルトフローレート が 0. 5 gZl 0m i n以上、 永久伸びが 30 %以下、 デュ口メータ A硬度が 9 6以下であることを特徴とする請求項 1乃至請求項 5のいずれか一に記載のォレ フィン系蒙 ¾可塑'! "生ェラストマー。
〔7〕 エチレン 35〜94. 99モノレ0 /。、炭素数が 3〜10の α—ォレフィン 5 〜 50モル0 /0、 請求項 3に記載の一般式 ( 1 ) で表される官能性環状化合物 0. 01〜5モル°/0、 およぴ非共役ジェン 0〜10モル0 /。が共重合されてなるォレフ イン系ランダム共重合体 100重量部が溶媒に溶解されてなる溶液と、 金属化合 物 0. 1〜 20重量部が溶媒に溶解または分散されてなる液とを 20 °C以上の温 度で混合し、 その後、 得られた混合液から溶媒を除去することを特徴とするォレ フィン系熱可塑性ェラストマーの製造方法。
〔8〕 エチレン 35〜94. 99モル0/。、 炭素数が 3〜 1.0の α—ォレフィン 5 〜50モノレ%、 請求項 3に記載の一般式 (1) で表される官能性環状ィ匕合物 0. 01〜5モル%、 および非共役ジェン 0〜10モル%が共重合されてなるォレフ イン系ランダム共重合体 100重量部と、 金属化合物 0. 1〜 20重量部とを、 温度 120〜350°C、 ずり速度 10〜 2000 s—1の条件で動的熱処理するこ とを特徴とするォレフィン系熱可塑性エラストマ一の製造方法。
〔 9 請求項 1乃至請求項 6のいずれか一に記載のォレフィン系熱可塑性ェラス トマ一と、 熱可塑性樹脂おょぴゴムから選ばれた高分子化合物、 および Zまたは 軟化剤とを含有してなり、
前記ォレフィン系熱可塑性ェラストマーを構成するォレフイン系ランダム共重 合体 100重量部に対して、 前記高分子化合物が 300重量部以下で、 軟化剤が 100重量部以下であることを特徴とするォレフィン系熱可塑性エラストマ一組 成物。
〔10〕 温度が 230 °Cで荷重が 10k gの条件で測定されたメルトフローレ一 トが 0. 5 gZl 0mi n以上、 永久伸びが 30 %以下、 デュ口メータ A硬度が 96以下であることを特徴とする請求項 9に記載のォレブイン系熱可塑†生エラス トマ一組成物。
〔11〕 エチレン 35〜94. 99モル0/。、炭素数が 3〜 10の α—ォレフイン 5〜50モル%、 請求項 3に記載の一般式 (1) で表される官能性環状化合物 0 . 01〜5モル%、 および非共役ジェン 0〜10モル0 /0が共重合されてなるォレ フィン系ランダム共重合体 100重量部と、 金属化合物 0. ;!〜 20重量部と、 熱可塑性樹脂おょぴゴムから選ばれた高分子化合物 300重量部以下おょぴ Ζま たは軟化剤 100重量部以下とを、 温度 120〜 350°C、 ずり速度 10〜 20 00 s—1の条件で動的熱処理することを特徴とするォレブイン系 |¾可塑†生ェラス トマ一組成物の製造方法。
〔12〕 請求項 1乃至請求項 6のいずれか一に記載のォレフィン系熱可塑性エラ ストマ一または請求項 9若しくは請求項 10に記載のォレフィン系熱可塑性エラ ストマ一組成物よりなることを特^ [とする成形品。
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