JP2018044115A - Thermoplastic elastomer composition - Google Patents
Thermoplastic elastomer composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018044115A JP2018044115A JP2016181553A JP2016181553A JP2018044115A JP 2018044115 A JP2018044115 A JP 2018044115A JP 2016181553 A JP2016181553 A JP 2016181553A JP 2016181553 A JP2016181553 A JP 2016181553A JP 2018044115 A JP2018044115 A JP 2018044115A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- acrylic
- thermoplastic elastomer
- elastomer composition
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
【課題】成形性に優れ、柔軟性、耐油性及び耐圧縮永久歪性に優れる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を用いて得られる成形体を提供すること。【解決手段】(メタ)アクリル系重合体を含むシェル層を有するコアシェルゴム、及び架橋剤により架橋されてなるアクリルゴムを含有する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を用いて得られる成形体。【選択図】なしAn object of the present invention is to provide a thermoplastic elastomer composition having excellent moldability and excellent flexibility, oil resistance and compression set resistance, and a molded article obtained by using the thermoplastic elastomer composition. A thermoplastic elastomer composition containing a core-shell rubber having a shell layer containing a (meth) acrylic polymer, an acrylic rubber crosslinked by a crosslinking agent, and a thermoplastic elastomer composition obtained by using the thermoplastic elastomer composition Molded body. [Selection diagram] None
Description
本発明は、電気電子用部品、自動車用部品、シール材、パッキン、制振部材、チューブ等に用いられる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を加熱成形して得られる成形体に関する。さらに詳しくは、特に耐熱性及び耐油性が求められる自動車エンジン周辺や高温機器のシール材、パッキン、チューブ等に好適な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を用いて得られる成形体に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thermoplastic elastomer composition used for electrical and electronic parts, automotive parts, sealing materials, packing, vibration damping members, tubes, and the like, and a molded body obtained by thermoforming the thermoplastic elastomer composition. . More specifically, a thermoplastic elastomer composition suitable for a sealant, packing, tube, and the like for automobile engines and the like that are particularly required to have heat resistance and oil resistance, and a molded article obtained using the thermoplastic elastomer composition About.
アクリルゴムやアクリル系熱可塑性エラストマーは、耐熱性や耐油性等に優れ、自動車用部品やシール材、パッキン、チューブ等に広く用いられている。 Acrylic rubber and acrylic thermoplastic elastomer are excellent in heat resistance and oil resistance, and are widely used for automotive parts, sealing materials, packing, tubes and the like.
従来、耐熱性の観点からアクリルゴムは加硫工程を経て架橋体として用いられているが、加硫工程の加熱温度が高く、かつ保持時間が長時間必要であり、エネルギー消費が高く経済的ではない。また、成形流動性の優れたアクリル系熱可塑性エラストマーは、例えばガラス転移点が100℃以上の(メタ)アクリル系ブロック系重合体とガラス転移点が0℃未満のアクリル系ブロック重合体を併せ持つ、ブロック共重合体として用いられているが、耐圧縮永久歪性や、特に高温環境下での使用はアクリルゴム架橋体と比べ物性が劣るものである。 Conventionally, acrylic rubber has been used as a crosslinked product through a vulcanization process from the viewpoint of heat resistance, but the heating temperature in the vulcanization process is high and the holding time is required for a long time. Absent. In addition, an acrylic thermoplastic elastomer having excellent molding fluidity has, for example, a (meth) acrylic block polymer having a glass transition point of 100 ° C. or higher and an acrylic block polymer having a glass transition point of less than 0 ° C., Although it is used as a block copolymer, its physical properties are inferior to those of a crosslinked acrylic rubber when it is used in a compression set and particularly in a high temperature environment.
特許文献1には、(A)熱可塑性コポリエステルエラストマー及び架橋された(B)コアシェル型ゴムとからなる熱可塑性エラストマー組成物が開示されており、架橋ゴム粒子がコポリエラストマーマトリクス中に分散した構造にすることで、柔軟性と引張永久伸び及び耐圧縮永久歪性に優れた組成物が得られると記載されている Patent Document 1 discloses a thermoplastic elastomer composition comprising (A) a thermoplastic copolyester elastomer and a crosslinked (B) core-shell type rubber, and a structure in which crosslinked rubber particles are dispersed in a copolyelastomer matrix. It is described that a composition excellent in flexibility, tensile permanent elongation, and compression set resistance can be obtained.
特許文献2には、アクリル系ブロック共重合体(A)5〜95重量部と、増量剤としてのコア・シェル型グラフト共重合体95〜5重量部からなる組成物が開示されており、コア・シェル型グラフト共重合体としては、アクリル酸エステルを主成分とする架橋ゴムであるコアに、メタアクリル酸エステルモノマーがグラフトした重合体を主成分とするシェルを有するものが開示されている。 Patent Document 2 discloses a composition comprising 5 to 95 parts by weight of an acrylic block copolymer (A) and 95 to 5 parts by weight of a core / shell type graft copolymer as an extender. As the shell-type graft copolymer, one having a shell mainly composed of a polymer grafted with a methacrylic acid ester monomer on a core which is a crosslinked rubber mainly composed of an acrylate ester is disclosed.
しかしながら、特許文献1には、架橋剤にポリカルボン酸を用いると高応力でゴム弾性が改良できることが開示されているが、アクリルゴムには、熱成形した際に残留応力が残りやすく、成形後に応力が解放されて成形体が変形してしまう恐れがあるのに対して、特許文献1で開示されるようなコポリエステルエラストマーと併用する方法では、この成形性の問題は解消されていない。
また、特許文献2には、アクリル系ブロック共重合体(A)を架橋することについての開示はなく、このように架橋されていないものは、耐油性が不十分である。
However, Patent Document 1 discloses that the use of polycarboxylic acid as a cross-linking agent can improve rubber elasticity with high stress. However, acrylic rubber tends to have residual stress when it is thermoformed. While the stress may be released and the molded body may be deformed, the method using the copolyester elastomer as disclosed in Patent Document 1 does not solve this problem of moldability.
Further, Patent Document 2 does not disclose that the acrylic block copolymer (A) is cross-linked, and those not cross-linked in this way have insufficient oil resistance.
本発明の課題は、成形性に優れ、柔軟性、耐油性及び耐圧縮永久歪性に優れる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を用いて得られる成形体を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a thermoplastic elastomer composition excellent in moldability and excellent in flexibility, oil resistance and compression set resistance, and a molded article obtained by using the thermoplastic elastomer composition. .
本発明は、
〔1〕 (メタ)アクリル系重合体を含むシェル層を有するコアシェルゴム、及び架橋剤により架橋されてなるアクリルゴムを含有する熱可塑性エラストマー組成物、並びに
〔2〕 前記〔1〕記載の熱可塑性エラストマー組成物からなる成形体
に関する。
The present invention
[1] A core-shell rubber having a shell layer containing a (meth) acrylic polymer, a thermoplastic elastomer composition containing an acrylic rubber cross-linked with a cross-linking agent, and [2] the thermoplastic as described in [1] above The present invention relates to a molded article made of an elastomer composition.
本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、成形体の材料として、成形性に優れ、柔軟性、耐油性及び耐圧縮永久歪性に優れるという効果を奏するものである。 The thermoplastic elastomer composition of the present invention is excellent in moldability and excellent in flexibility, oil resistance and compression set resistance as a material for a molded body.
本発明の熱可塑性エラストマー組成物(以下、本発明の組成物ともいう)は、(メタ)アクリル系重合体を含有するシェル層を有するコアシェルゴム、及び架橋剤により架橋されたアクリルゴムを含有する。
本発明の組成物において、コアシェルゴムは、シェル層にアクリルゴムが相溶しやすく、アクリルゴムとの混合によって組成物の柔軟性及び耐永久圧縮歪性が向上する。一方、アクリルゴムは、耐油性に優れており、コアシェルゴムとの混合により、溶融混練時や加熱成形時の応力緩和が起こりやすくなり、残留応力による成形後の変形を抑えることができるため、組成物の成形性が向上する。さらにアクリルゴムが架橋されていることで、組成物中の架橋ゴム成分の濃度が増加し、その結果、さらに耐圧縮永久歪性が向上する。
The thermoplastic elastomer composition of the present invention (hereinafter also referred to as the composition of the present invention) contains a core shell rubber having a shell layer containing a (meth) acrylic polymer, and an acrylic rubber crosslinked with a crosslinking agent. .
In the composition of the present invention, the core-shell rubber is easily compatible with acrylic rubber in the shell layer, and the flexibility and permanent compression resistance of the composition are improved by mixing with the acrylic rubber. Acrylic rubber, on the other hand, has excellent oil resistance, and mixing with the core-shell rubber facilitates stress relaxation during melt-kneading and thermoforming, and can suppress deformation after molding due to residual stress. Product formability is improved. Furthermore, since the acrylic rubber is crosslinked, the concentration of the crosslinked rubber component in the composition increases, and as a result, the compression set resistance is further improved.
本発明におけるコアシェルゴムは、コア層(最内層)とコア層を覆うシェル層からなるコアシェル構造を有する重合体粒子である。シェル層は複数の層からなっていてもよい。 The core-shell rubber in the present invention is a polymer particle having a core-shell structure composed of a core layer (innermost layer) and a shell layer covering the core layer. The shell layer may consist of a plurality of layers.
コア層はゴム状弾性体であることが好ましく、コア層にゴム状弾性を付与する単量体としては、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、シリコーン系単量体、スチレン系単量体、ニトリル系単量体、共役ジエン系単量体等が挙げられる。 The core layer is preferably a rubber-like elastic body. Examples of the monomer that imparts rubber-like elasticity to the core layer include (meth) acrylic acid ester monomers, silicone monomers, and styrene monomers. , Nitrile monomers, conjugated diene monomers and the like.
(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル等のアルキル基の炭素数が1〜22である(メタ)アクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。
シリコーン系単量体としては、ジメチルシロキサン、フェニルメチルシロキサン等が挙げられる。
スチレン系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
ニトリル系単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
共役ジエン系単量体としては、ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。
Examples of (meth) acrylic acid ester monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, etc. And (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 22 carbon atoms in the alkyl group.
Examples of the silicone monomer include dimethylsiloxane and phenylmethylsiloxane.
Examples of the styrene monomer include styrene and α-methylstyrene.
Examples of nitrile monomers include acrylonitrile and methacrylonitrile.
Examples of the conjugated diene monomer include butadiene and isoprene.
コア層は、前記単量体の重合体であっても、共重合体であってもよいが、耐油性、耐熱性、及び耐候性の向上の観点から、(メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合体ゴム((メタ)アクリルゴム)、シリコーン系単量体の重合体ゴム(シリコーンゴム)、及び(メタ)アクリル酸エステル系単量体とシリコーン系単量体の共重合体ゴム((メタ)アクリル/シリコーンゴム)からなる群より選ばれた少なくとも1種を含むことが好ましい。これらのうち、さらに好ましいのは、(メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合体ゴム((メタ)アクリルゴム)を主成分(60質量%以上、好ましくは80質量%以上)として含有するコア層であり、特に(メタ)アクリル酸ブチル単量体単位が主成分(45質量%以上、好ましくは65質量%以上)である(メタ)アクリル酸エステル系単量体の重合体ゴムは柔軟性に優れるので好ましい。 The core layer may be a polymer of the monomer or a copolymer, but from the viewpoint of improving oil resistance, heat resistance, and weather resistance, a (meth) acrylic acid ester based monomer Polymer rubber ((meth) acrylic rubber), silicone monomer polymer rubber (silicone rubber), and (meth) acrylic acid ester monomer and silicone monomer copolymer rubber ( It is preferable to include at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic / silicone rubber. Of these, a core containing polymer rubber ((meth) acrylic rubber) of (meth) acrylic acid ester monomer as a main component (60% by mass or more, preferably 80% by mass or more) is more preferable. In particular, a polymer rubber of a (meth) acrylic acid ester monomer having a main component (45% by mass or more, preferably 65% by mass or more) of a (meth) butyl acrylate monomer unit is flexible. It is preferable because it is excellent.
さらに、コア層は、前記単量体に、ジビニルベンゼン、アリルアクリレート、ブチレングリコールジアクリレート等の架橋性単量体を共重合した架橋ゴムであってもよい。 Further, the core layer may be a crosslinked rubber obtained by copolymerizing the monomer with a crosslinkable monomer such as divinylbenzene, allyl acrylate, or butylene glycol diacrylate.
コア層のガラス転移温度は、柔軟性の観点から、好ましくは0℃以下、より好ましくは-100〜-5℃、さらに好ましくは-90〜-7℃、さらに好ましくは-40〜-7℃である。 From the viewpoint of flexibility, the glass transition temperature of the core layer is preferably 0 ° C. or lower, more preferably −100 to −5 ° C., further preferably −90 to −7 ° C., and further preferably −40 to −7 ° C. is there.
シェル層は、アクリルゴムとの親和性の観点から、(メタ)アクリル系重合体を含む。なお、「(メタ)アクリル」とは、アクリル、メタクリル又はその両方を含む。 The shell layer includes a (meth) acrylic polymer from the viewpoint of affinity with acrylic rubber. Note that “(meth) acryl” includes acrylic, methacrylic, or both.
(メタ)アクリル系重合体の単量体としては、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、(メタ)アクリロニトリル等が挙げられ、本発明では、(メタ)アクリル酸エステル系単量体が好ましい。(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル等のアルキル基の炭素数が1〜22であるアクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic polymer monomer include (meth) acrylic acid ester monomers and (meth) acrylonitrile. In the present invention, (meth) acrylic acid ester monomers are preferred. . Examples of the (meth) acrylic acid ester monomers include alkyl acrylates having 1 to 22 carbon atoms in the alkyl group such as methyl (meth) acrylate and ethyl (meth) acrylate.
(メタ)アクリル系重合体には、本発明の効果を損なわない範囲で、スチレン、α-メチルスチレン等の単量体が用いられていてもよい。 In the (meth) acrylic polymer, monomers such as styrene and α-methylstyrene may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
さらに、(メタ)アクリル系重合体には、(メタ)アクリル酸グリシジル、無水マレイン酸等の反応性官能基を有する単量体が用いられていてもよい。 Furthermore, a monomer having a reactive functional group such as glycidyl (meth) acrylate and maleic anhydride may be used for the (meth) acrylic polymer.
(メタ)アクリル酸エステル系単量体の含有量は、(メタ)アクリル系重合体を構成する単量体総量中、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。 The content of the (meth) acrylic acid ester monomer is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and still more preferably 60% in the total amount of monomers constituting the (meth) acrylic polymer. It is at least 70% by mass, more preferably at least 70% by mass.
(メタ)アクリル系重合体の含有量は、シェル層中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは100質量%である。(メタ)アクリル系重合体以外の重合体としては、アクリル−スチレン系共重合体、アクリル−アクリロニトリル系共重合体、アクリル−スチレン−アクリロニトリル系共重合体等が挙げられる。 The content of the (meth) acrylic polymer in the shell layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more, and further preferably 100% by mass. Examples of the polymer other than the (meth) acrylic polymer include an acryl-styrene copolymer, an acryl-acrylonitrile copolymer, and an acryl-styrene-acrylonitrile copolymer.
コアシェルゴムにおいて、コア層とシェル層の質量比(コア層/シェル層)は、特に限定されないが、柔軟性と成形性の観点から、好ましくは0.05〜5、より好ましくは0.25〜4、さらに好ましくは0.7〜3.0、さらに好ましくは1.0〜2.0である。 In the core-shell rubber, the mass ratio of the core layer to the shell layer (core layer / shell layer) is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 5, more preferably 0.25 to 4, more preferably from the viewpoint of flexibility and moldability. Is 0.7 to 3.0, more preferably 1.0 to 2.0.
コアシェルゴムの市販品としては、例えば、ロームアンドハース社製の「パラロイド(登録商標)」、三菱レイヨン(株)製の「メタブレン(登録商標)」、(株)カネカ製の「カネエース(登録商標)」、アイカ工業(株)製の「スタフィロイド(登録商標)」、(株)クラレ製の「パラフェイス(登録商標)」等が挙げられ、これらの2種以上が用いられていてもよい。 Examples of commercially available core shell rubber include “Paraloid (registered trademark)” manufactured by Rohm and Haas, “Metablene (registered trademark)” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., and “Kaneace® (registered trademark) manufactured by Kaneka Corporation. ) "," STAPHYLOID (registered trademark) "manufactured by Aika Industry Co., Ltd.," Paraface (registered trademark) "manufactured by Kuraray Co., Ltd., etc., and two or more of these may be used. .
コアシェルゴムの含有量は、本発明の組成物中、好ましくは4.5〜94質量%、より好ましくは10〜80質量%である。 The content of the core-shell rubber is preferably 4.5 to 94% by mass, more preferably 10 to 80% by mass in the composition of the present invention.
アクリルゴムは、単量体にアクリル酸エステルが含まれる重合体であり、アクリル酸エステルによりゴム弾性が付与されたものである。なお、本明細書において、「アクリルゴム」は、特段の記載がない限り、架橋される前の未架橋のアクリルゴムを示す。 Acrylic rubber is a polymer in which an acrylic ester is contained in a monomer, and is provided with rubber elasticity by the acrylic ester. In the present specification, “acrylic rubber” refers to an uncrosslinked acrylic rubber before being crosslinked unless otherwise specified.
アクリル酸エステルとしては、アクリル酸アルキルエステル、アクリル酸アルコキシアルキルエステル等の非架橋性モノマーが好ましく、これらの2種以上が用いられていてもよいが、本発明では、アクリル酸アルキルエステルがより好ましい。 As the acrylate ester, non-crosslinkable monomers such as an alkyl acrylate ester and an alkoxyalkyl acrylate ester are preferable, and two or more of these may be used. In the present invention, an alkyl acrylate ester is more preferable. .
アクリル酸アルキルエステルのアルキル基の炭素数は、多い方が柔軟性が高くなるため好ましく、一方で少ない方が耐油性が高くなるという傾向もあるので、求める物性に応じて選択することができるが、一般的な用途で使いやすいバランスをもたらすという観点から、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜8である。アクリル酸アルキルエステルのアルキル基の具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸-n-プロピル、アクリル酸-n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル等が挙げられる。本発明においては、アクリルゴムは架橋剤によって架橋されていることから、比較的アルキル基の炭素数が多い、炭素数3〜8のアクリル酸アルキルエステルを選択した場合、柔軟性や伸び等が高くなる一方で耐油性や耐圧縮永久歪性はほとんど低下しないという特殊な効果が得られる。 The greater the number of carbon atoms in the alkyl group of the acrylic acid alkyl ester, the greater the flexibility, and the smaller the carbon number, while the smaller the number tends to increase the oil resistance, so it can be selected according to the desired physical properties. From the viewpoint of providing a balance that is easy to use in general applications, it is preferably 1 to 12, more preferably 1 to 8. Specific examples of the alkyl group of the acrylic acid alkyl ester include methyl acrylate, ethyl acrylate, -n-propyl acrylate, -n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate. In the present invention, since the acrylic rubber is crosslinked by a crosslinking agent, when the alkyl group having a relatively large number of carbon atoms in the alkyl group is selected, the flexibility and elongation are high. On the other hand, it is possible to obtain a special effect that oil resistance and compression set resistance are hardly lowered.
アクリル酸アルコキシアルキルエステルとしては、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エトキシエチル、アクリル酸メトキシエトキシエチル等が挙げられる。 Examples of the alkoxyalkyl acrylate include methoxyethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, methoxyethoxyethyl acrylate, and the like.
アクリルゴムは、本発明の組成物において、架橋剤により架橋されている。よって、アクリルゴムは、架橋構造を形成するための官能基を有するものであり、かかる官能基としては、エポキシ基、カルボキシ基、活性塩素含有基等が挙げられ、これらの中では、エポキシ基及びカルボキシ基が好ましく、エポキシ基がより好ましい。 The acrylic rubber is crosslinked with a crosslinking agent in the composition of the present invention. Therefore, the acrylic rubber has a functional group for forming a crosslinked structure, and examples of the functional group include an epoxy group, a carboxy group, and an active chlorine-containing group. Among these, an epoxy group and A carboxy group is preferred, and an epoxy group is more preferred.
従って、アクリルゴムには、前記アクリル酸エステルに加えて、架橋構造を形成するための官能性単量体、例えば、非共役ジエン、カルボキシ基含有単量体、エポキシ基含有単量体、活性水素原子含有単量体等が用いられている。
非共役ジエンとしては、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、エチリデンノルボルネン等のアルキリデンノルボルネン等が挙げられる。
カルボキシ基含有単量体としては、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。
エポキシ基含有単量体としては、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられる。
活性水素原子含有単量体としては、2-クロロエチルビニルエーテル、ビニルベンジルクロライド、ビニルクロロアセテート等が挙げられる。
Accordingly, in addition to the acrylic ester, the acrylic rubber has a functional monomer for forming a crosslinked structure, such as a non-conjugated diene, a carboxy group-containing monomer, an epoxy group-containing monomer, an active hydrogen. Atom-containing monomers are used.
Non-conjugated dienes include alkylidene norbornene such as 4-methyl-1,4-hexadiene and ethylidene norbornene.
Examples of the carboxy group-containing monomer include (meth) acrylic acid.
Examples of the epoxy group-containing monomer include glycidyl (meth) acrylate and allyl glycidyl ether.
Examples of the active hydrogen atom-containing monomer include 2-chloroethyl vinyl ether, vinyl benzyl chloride, vinyl chloroacetate and the like.
アクリル酸エステル及び架橋構造を形成するための官能性単量体以外の単量体としては、例えば、アクリル酸エステルとともに共重合体にゴム弾性を付与する単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブテン等のα-オレフィン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン等が挙げられる。
その他の共重合可能な単量体としては、スチレン、低級アルキル、低級アルコキシ、ハロゲン、ビニル等の置換基により置換されたスチレン、アクリロニトリル等のエチレン性不飽和ニトリル、メタクリル酸メチル等のアルキル基の炭素数が1〜8程度のメタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸テトラヒドロベンジル、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
Examples of the monomer other than the acrylic acid ester and the functional monomer for forming the crosslinked structure include, for example, ethylene, propylene, isobutene as a monomer that imparts rubber elasticity to the copolymer together with the acrylic acid ester. And conjugated dienes such as butadiene, isoprene, chloroprene and the like.
Other copolymerizable monomers include ethylenically unsaturated nitriles such as styrene and acrylonitrile substituted with substituents such as styrene, lower alkyl, lower alkoxy, halogen and vinyl, and alkyl groups such as methyl methacrylate. Examples thereof include alkyl methacrylates having about 1 to 8 carbon atoms, tetrahydrobenzyl methacrylate, divinylbenzene and the like.
好適なアクリルゴムとしては、アルキル基の炭素数が1〜8であるアクリル酸アルキルエステルとエポキシ基又はカルボキシ基含有単量体との共重合体(アクリル酸アルキルエステル:90〜99.95モル%、エポキシ基又はカルボキシ基含有単量体:0.05〜10モル%)、アルキルの炭素数が1〜8であるアクリル酸アルキルエステルとエチレンとエポキシ基又はカルボキシ基含有単量体との共重合体(アクリル酸アルキルエステル:10〜89.95モル%、エチレン:10〜80モル%、エポキシ基又はカルボキシ基含有単量体:0.05〜10モル%)等が挙げられる。 As a suitable acrylic rubber, a copolymer of an acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms and an epoxy group or carboxy group-containing monomer (acrylic acid alkyl ester: 90 to 99.95 mol%, epoxy Group or carboxy group-containing monomer: 0.05 to 10 mol%), a copolymer of acrylic acid alkyl ester having 1 to 8 carbon atoms of alkyl and ethylene and an epoxy group or carboxy group-containing monomer (acrylic acid) Alkyl ester: 10 to 89.95 mol%, ethylene: 10 to 80 mol%, epoxy group or carboxy group-containing monomer: 0.05 to 10 mol%) and the like.
本発明におけるアクリルゴムの、100℃におけるムーニー粘度(ML1+4)は、好ましくは10〜150、より好ましくは10〜120、さらに好ましくは15〜80である。ムーニー粘度は、JIS K6300により定義されており、成形性に関わる溶融流動性の指標として用いることができる。ムーニー粘度は組成や分子量等様々な要因で変化するが、粘度が小さいほど溶融流動性が良くなる一方、ある程度大きい方が組成物の強度が上がる傾向がある。 The Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) at 100 ° C. of the acrylic rubber in the present invention is preferably 10 to 150, more preferably 10 to 120, still more preferably 15 to 80. Mooney viscosity is defined by JIS K6300 and can be used as an index of melt fluidity related to moldability. Mooney viscosity varies depending on various factors such as composition and molecular weight, but the smaller the viscosity, the better the melt fluidity, while the larger the viscosity, the higher the strength of the composition.
アクリルゴムのガラス転移温度は、好ましくは-100〜10℃、より好ましくは-90〜0℃、さらに好ましくは-40〜-10℃である。 The glass transition temperature of the acrylic rubber is preferably −10 to 10 ° C., more preferably −90 to 0 ° C., and further preferably −40 to −10 ° C.
アクリルゴムの含有量は、本発明の組成物中、好ましくは2.6〜95.2質量%、より好ましくは20〜90質量%である。 The content of the acrylic rubber is preferably 2.6 to 95.2% by mass, more preferably 20 to 90% by mass in the composition of the present invention.
本発明の組成物におけるコアシェルゴムとアクリルゴムの質量比(コアシェルゴム/アクリルゴム)は、成形性の観点から、好ましくは5/95〜95/5、より好ましくは10/90〜90/10、さらに好ましくは15/85〜85/15である。 From the viewpoint of moldability, the mass ratio of the core shell rubber to the acrylic rubber (core shell rubber / acrylic rubber) in the composition of the present invention is preferably 5/95 to 95/5, more preferably 10/90 to 90/10, More preferably, it is 15 / 85-85 / 15.
架橋剤は、アクリルゴムが有する架橋構造を形成するための官能基と反応し得る官能基を有する化合物が好ましい。官能基は、1分子中に、2個以上有していることが好ましい。 The crosslinking agent is preferably a compound having a functional group capable of reacting with a functional group for forming a crosslinked structure of acrylic rubber. It is preferable to have two or more functional groups in one molecule.
架橋剤が有する官能基としては、アミノ基、酸無水物基、カルボキシ基、イソシアナート基、エポキシ基、フェノール性水酸基等が挙げられる。 Examples of the functional group possessed by the crosslinking agent include an amino group, an acid anhydride group, a carboxy group, an isocyanate group, an epoxy group, and a phenolic hydroxyl group.
アミノ基を含有する架橋剤としては、トリメチルヘキサメチレンジアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメート、1,4-ジアミノブタン等の脂肪族ジアミン類;トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミン、アミノエチルエタノールアミン等の脂肪族ポリアミン類;フェニレンジアミン、4,4’-メチレンジアニリン、トルエンジアミン、ジアミノジトリルスルホン等の芳香族アミン類等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent containing an amino group include aliphatic diamines such as trimethylhexamethylenediamine, ethylenediamine, hexamethylenediamine carbamate, and 1,4-diaminobutane; fats such as triethylenetetramine, pentaethylenehexamine, and aminoethylethanolamine. Aromatic polyamines such as phenylenediamine, 4,4′-methylenedianiline, toluenediamine, and diaminoditolylsulfone.
酸無水物基を有する架橋剤としては、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent having an acid anhydride group include trimellitic anhydride and pyromellitic anhydride.
カルボキシ基を有する架橋剤としては、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバチン酸、シアヌル酸、ブタンテトラカルボン酸等の低分子量ポリカルボン酸、これらのカルボン酸が重合した高分子ポリカルボン酸、フェノール類等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent having a carboxy group include low molecular weight polycarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, cyanuric acid, and butanetetracarboxylic acid, polymer polycarboxylic acids obtained by polymerizing these carboxylic acids, and phenols. And the like.
なお、酸無水物基又はカルボキシ基を有する架橋剤においては、熱による着色を起こしにくい観点からは、酸無水物基又はカルボキシ基を有する化合物が好ましく、反応時の脱ガスによる発泡や悪臭を起こしにくい観点からは、高分子ポリカルボン酸が好ましい。高分子カルボン酸のなかでも、高分子主鎖に複数のカルボキシ基含有側鎖を有するものは、着色や脱ガスを起こさない点で優れており、主鎖がポリアクリル酸誘導体を含むものはアクリルゴムと混合性が良い点で特に優れている。 In the crosslinking agent having an acid anhydride group or carboxy group, a compound having an acid anhydride group or carboxy group is preferable from the viewpoint of hardly causing coloration due to heat, and foaming and bad odor are caused by degassing during the reaction. From the viewpoint of difficulty, a high molecular weight polycarboxylic acid is preferable. Among polymer carboxylic acids, those having a plurality of carboxy group-containing side chains in the polymer main chain are superior in that they do not cause coloring or degassing, and those containing a polyacrylic acid derivative in the main chain are acrylic. It is particularly excellent in terms of good mixing with rubber.
高分子ポリカルボン酸の重量平均分子量は、好ましくは500〜200,000、より好ましくは1000〜100,000である。 The weight average molecular weight of the polymer polycarboxylic acid is preferably 500 to 200,000, more preferably 1000 to 100,000.
高分子ポリカルボン酸の含有量は、架橋剤中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは98質量以上である。 The content of the polymer polycarboxylic acid is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 98% by mass or more in the crosslinking agent.
イソシアナート基を有する架橋剤としては、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent having an isocyanate group include diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate.
エポキシ基を有する架橋剤としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のビスグリシジル化合物等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent having an epoxy group include bisglycidyl compounds such as bisphenol A type epoxy resins and cresol novolac type epoxy resins.
フェノール性水酸基を有する架橋剤としては、レゾール型フェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等のフェノール樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、そのビニル系共重合体等のビニルフェノール型樹脂等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent having a phenolic hydroxyl group include phenol resins such as resol type phenol resins and novolak type phenol resins, vinyl phenol resins such as polyvinyl phenol resins and vinyl copolymers thereof.
これらの架橋剤には、公知の架橋促進剤を併用してもよい。 A known crosslinking accelerator may be used in combination with these crosslinking agents.
エポキシ基を有するアクリルゴムに好適な架橋剤としては、アミノ基を含有する架橋剤、酸無水物基を有する架橋剤、カルボキシ基を有する架橋剤、フェノール性水酸基を有する架橋剤等が好ましい。 As a crosslinking agent suitable for acrylic rubber having an epoxy group, a crosslinking agent containing an amino group, a crosslinking agent having an acid anhydride group, a crosslinking agent having a carboxy group, a crosslinking agent having a phenolic hydroxyl group, and the like are preferable.
カルボキシ基を有するアクリルゴムに好適な架橋剤としては、アミノ基を有する架橋剤等が挙げられる。アミノ基を含有する架橋剤のなかでは、ヘキサメチレンジアミン及び4,4’-メチレンジアニリンが好ましく、4,4’-メチレンジアニリンがより好ましい。これらの架橋剤は、1,3-ジフェニルグアニジン等の架橋促進剤とともに用いられることが好ましい。 Examples of the crosslinking agent suitable for the acrylic rubber having a carboxy group include an amino group-containing crosslinking agent. Among the crosslinking agents containing an amino group, hexamethylenediamine and 4,4'-methylenedianiline are preferable, and 4,4'-methylenedianiline is more preferable. These crosslinking agents are preferably used together with a crosslinking accelerator such as 1,3-diphenylguanidine.
アミノ基を有するアクリルゴムに好適な架橋剤としては、エポキシ基を有する架橋剤等が挙げられる。エポキシ基を有する架橋剤のなかでは、ビスグリシジル化合物が好ましい。 Examples of the crosslinking agent suitable for the acrylic rubber having an amino group include a crosslinking agent having an epoxy group. Of the crosslinking agents having an epoxy group, a bisglycidyl compound is preferred.
架橋剤の配合量は、アクリルゴム100質量部に対して、好ましくは0.1〜12質量部、より好ましくは0.2〜8質量部、さらに好ましくは0.5〜7質量部である。 The amount of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 12 parts by mass, more preferably 0.2 to 8 parts by mass, and still more preferably 0.5 to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic rubber.
本発明の組成物は、さらに、溶解度パラメータの低い可塑剤を含有していることが好ましい。可塑剤をコアシェルゴムと併用することにより、可塑剤がコアシェルゴムのコア層に取り込まれ、硬度を維持しつつ、さらに耐油性が向上する。可塑剤の溶解度パラメータ(SP値)は、コアシェルゴムのコア層との相溶性の観点から、好ましくは18.7(J/cm3)1/2以下であり、より好ましくは18.5(J/cm3)1/2以下、さらに好ましくは18.3(J/cm3)1/2以下であり、耐油性の観点から、好ましくは17.0(J/cm3)1/2以上が、より好ましくは17.5(J/cm3)1/2以上、さらに好ましくは18.2(J/cm3)1/2以上である。 It is preferable that the composition of the present invention further contains a plasticizer having a low solubility parameter. By using the plasticizer together with the core-shell rubber, the plasticizer is taken into the core layer of the core-shell rubber, and the oil resistance is further improved while maintaining the hardness. The solubility parameter (SP value) of the plasticizer is preferably 18.7 (J / cm 3 ) 1/2 or less, more preferably 18.5 (J / cm 3 ), from the viewpoint of compatibility with the core layer of the core-shell rubber. 1/2 or less, more preferably 18.3 (J / cm 3 ) 1/2 or less, from the viewpoint of oil resistance, preferably 17.0 (J / cm 3 ) 1/2 or more, more preferably 17.5 (J / cm cm 3 ) 1/2 or more, more preferably 18.2 (J / cm 3 ) 1/2 or more.
前記SP値を有する可塑剤としては、フタル酸系可塑剤、脂肪族エステル系可塑剤、トリメリット酸系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、高分子可塑剤等が挙げられ、これらの2種以上が用いられていてもよい。 As the plasticizer having the SP value, phthalic acid plasticizer, aliphatic ester plasticizer, trimellitic acid plasticizer, pyromellitic acid plasticizer, phosphate ester plasticizer, epoxy plasticizer, high Examples thereof include molecular plasticizers, and two or more of these may be used.
フタル酸系可塑剤としては、フタル酸ジイソデシル(DIDP)、フタル酸ジウンデシル(DUP)等が挙げられる。 Examples of the phthalic acid plasticizer include diisodecyl phthalate (DIDP) and diundecyl phthalate (DUP).
脂肪族エステル系可塑剤としては、アジピン酸ジ-2-エチルヘキシル(DOA)、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジブチルジグリコール、アゼライン酸ジ-2-エチルヘキシル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ-2-エチルヘキシル(DOS)等が挙げられる。 Aliphatic ester plasticizers include di-2-ethylhexyl adipate (DOA), diisodecyl adipate, dibutyl adipate, dibutyl diglycol adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dibutyl sebacate, di-sebacate Examples include 2-ethylhexyl (DOS).
トリメリット酸系可塑剤としては、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリデシル、トリメリット酸トリイソデシル等のトリメリット酸トリアルキルエステル等が挙げられる。 Examples of trimellitic acid plasticizers include trimellitic acid trialkyl esters such as trioctyl trimellitic acid, tridecyl trimellitic acid, and triisodecyl trimellitic acid.
ピロメリット酸系可塑剤としては、ピロメリット酸-ジ-2-エチルヘキシル等が挙げられる。 Examples of the pyromellitic acid plasticizer include pyromellitic acid-di-2-ethylhexyl.
リン酸エステル系可塑剤としては、リン酸トリブチル、リン酸トリ-2-エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、リン酸トリブトキシエチル等が挙げられる。 Examples of the phosphate plasticizer include tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, and tributoxyethyl phosphate.
エポキシ系可塑剤としては、エポキシ化大豆油等が挙げられる。 Examples of the epoxy plasticizer include epoxidized soybean oil.
高分子可塑剤としては、塩素化パラフィン、ポリエステル系高分子可塑剤、ポリエーテル系高分子可塑剤等が挙げられる。 Examples of the polymer plasticizer include chlorinated paraffin, polyester polymer plasticizer, and polyether polymer plasticizer.
高分子可塑剤の数平均分子量は、ブリードアウト抑制の観点から、好ましくは300以上、より好ましくは500以上であり、柔軟性の観点から、好ましくは10,000以下、より好ましくは5,000以下である。高分子可塑剤の数平均分子量は、テトラヒドロフラン(THF)を溶離液として、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法(GPC)の測定を行い、ポリスチレン(PS)分子量標準の測定結果から、数平均分子量を算出する。 The number average molecular weight of the polymer plasticizer is preferably 300 or more, more preferably 500 or more from the viewpoint of suppressing bleed out, and preferably 10,000 or less, more preferably 5,000 or less from the viewpoint of flexibility. The number average molecular weight of the polymer plasticizer is measured by gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran (THF) as an eluent, and the number average molecular weight is calculated from the measurement result of polystyrene (PS) molecular weight standard. .
可塑剤の25℃における粘度は、コアシェルゴムのコア層との相溶性の観点から、好ましくは10〜10,000mPa・s、より好ましくは20〜8,000mPa・s、さらに好ましくは50〜6,000mPa・s、さらに好ましくは100〜3,000mPa・sである。 The viscosity of the plasticizer at 25 ° C. is preferably 10 to 10,000 mPa · s, more preferably 20 to 8,000 mPa · s, and still more preferably 50 to 6,000 mPa · s, from the viewpoint of compatibility with the core layer of the core-shell rubber. More preferably, it is 100 to 3,000 mPa · s.
可塑剤の含有量は、多いほど組成物の柔軟性が増すが、コアシェルゴムが吸収しきれない量を加えると組成物からブリードアウトしやすくなる。これらの観点から、可塑剤の含有量は、コアシェルゴム100質量部に対して、好ましくは1〜100質量部、より好ましくは5〜70質量部、より好ましくは10〜50質量部である。 The greater the plasticizer content, the more flexible the composition becomes. However, when the amount that the core-shell rubber cannot absorb is added, bleeding out from the composition becomes easier. From these viewpoints, the content of the plasticizer is preferably 1 to 100 parts by mass, more preferably 5 to 70 parts by mass, and more preferably 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the core-shell rubber.
また、本発明の組成物中の可塑剤の含有量は、好ましくは0.05〜49質量%、より好ましくは0.1〜40質量%である。 The content of the plasticizer in the composition of the present invention is preferably 0.05 to 49% by mass, more preferably 0.1 to 40% by mass.
本発明の組成物は、耐熱性の観点から、さらに、ポリエステル系エラストマー及びポリアミド系エラストマーから選ばれた少なくとも1種の結晶性エラストマーを含有していることが好ましい。アクリルゴムとして架橋点官能基(架橋構造を形成するための官能基)を有するものを用いた場合は、結晶性エラストマーの分子末端官能基とアクリルゴムのゴム架橋点官能基との反応により生成したアクリルゴムと結晶性エラストマーのグラフト体により強固な界面が形成され、耐熱性及び機械的強度がさらに向上する。 From the viewpoint of heat resistance, the composition of the present invention preferably further contains at least one crystalline elastomer selected from polyester elastomers and polyamide elastomers. When an acrylic rubber having a crosslinking point functional group (functional group for forming a crosslinked structure) is used, it is generated by a reaction between a molecular terminal functional group of the crystalline elastomer and a rubber crosslinking point functional group of the acrylic rubber. A strong interface is formed by the graft of acrylic rubber and crystalline elastomer, and heat resistance and mechanical strength are further improved.
本発明では、柔軟性と耐熱性のバランスを取りやすい観点から、ポリエステル系エラストマーが好ましい。 In the present invention, a polyester-based elastomer is preferable from the viewpoint of easily balancing the flexibility and heat resistance.
ポリエステル系エラストマー及びポリアミド系エラストマーは、耐熱性と柔軟性を両立する観点から、ハードセグメントとソフトセグメントブロックとを含むブロック共重合体であることが好ましい。 The polyester-based elastomer and the polyamide-based elastomer are preferably a block copolymer including a hard segment and a soft segment block from the viewpoint of achieving both heat resistance and flexibility.
ポリエステル系エラストマーのハードセグメントとしては、ポリエステルブロックが好ましく、芳香族ジカルボン酸化合物と炭素数2〜6のアルキレングリコールの縮合反応により形成された結晶性ポリエステルブロックが好ましい。芳香族ジカルボン酸化合物としては、テレフタル酸、イソフタル酸、これらの酸のアルキルエステル、無水物等が挙げられる。炭素数2〜6のアルキレングリコールとしては、1,2-エタンジオール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール等が挙げられる。 As the hard segment of the polyester elastomer, a polyester block is preferable, and a crystalline polyester block formed by a condensation reaction of an aromatic dicarboxylic acid compound and an alkylene glycol having 2 to 6 carbon atoms is preferable. Examples of the aromatic dicarboxylic acid compound include terephthalic acid, isophthalic acid, alkyl esters of these acids, and anhydrides. Examples of the alkylene glycol having 2 to 6 carbon atoms include 1,2-ethanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, and the like.
ハードセグメントを構成するブロックの融点は、耐熱性の観点から、160℃を超えることが好ましく、より好ましくは160〜300℃、さらに好ましくは170〜290℃である。 The melting point of the block constituting the hard segment is preferably higher than 160 ° C., more preferably 160 to 300 ° C., further preferably 170 to 290 ° C., from the viewpoint of heat resistance.
ポリエステル系エラストマーのソフトセグメントとしては、ポリエステル型ポリマーブロック、ポリエーテル型ポリマーブロック、ポリカーボネート型ポリマーブロック等が挙げられ、これらの中では、耐熱老化性の観点から、ポリエステル型ポリマーブロックが好ましい。 Examples of the soft segment of the polyester-based elastomer include a polyester-type polymer block, a polyether-type polymer block, and a polycarbonate-type polymer block. Among these, a polyester-type polymer block is preferable from the viewpoint of heat aging resistance.
ポリエステル型ポリマーブロックとしては、ポリカプロラクトン、ポリエナンラクトン、ポリカプリロラクトン、脂肪族ジカルボン酸化合物と脂肪族ジオールの縮合反応等より形成されたポリアルキレンエステル等が挙げられる。脂肪族ジカルボン酸化合物と脂肪族ジオールの縮合反応等より形成されたポリアルキレンエステルとしては、ポリブチレンアジペート等が挙げられる。 Examples of the polyester type polymer block include polycaprolactone, polyenane lactone, polycaprylolactone, polyalkylene ester formed by condensation reaction of an aliphatic dicarboxylic acid compound and an aliphatic diol, and the like. Examples of the polyalkylene ester formed by the condensation reaction of an aliphatic dicarboxylic acid compound and an aliphatic diol include polybutylene adipate.
ソフトセグメントを構成するブロックのガラス転移温度は、柔軟性の観点から、0℃未満であることが好ましく、より好ましくは-100〜-5℃、さらに好ましくは-80〜-10℃である。 From the viewpoint of flexibility, the glass transition temperature of the block constituting the soft segment is preferably less than 0 ° C, more preferably -100 to -5 ° C, and further preferably -80 to -10 ° C.
ソフトセグメントを構成するブロックの数平均分子量は、柔軟性の観点から、好ましくは400〜6000、より好ましくは500〜4000である。 The number average molecular weight of the blocks constituting the soft segment is preferably 400 to 6000, more preferably 500 to 4000, from the viewpoint of flexibility.
ポリアミド系エラストマーとしては、ポリアミドからなるハードセグメントと、ポリエーテルからなるソフトセグメントを含むブロック共重合体が好ましい。 As the polyamide-based elastomer, a block copolymer including a hard segment made of polyamide and a soft segment made of polyether is preferable.
ポリエステル系エラストマー及びポリアミド系エラストマーにおけるハードセグメントとソフトセグメントの質量比(ハードセグメント/ソフトセグメント)は、好ましくは20/80〜90/10、より好ましくは30/70〜85/15である。 The mass ratio of the hard segment to the soft segment (hard segment / soft segment) in the polyester elastomer and the polyamide elastomer is preferably 20/80 to 90/10, more preferably 30/70 to 85/15.
結晶性エラストマーの融点は、耐熱性及び熱分解防止の観点から、好ましくは160〜300℃、より好ましくは170〜290℃、さらに好ましくは180〜280℃である。 The melting point of the crystalline elastomer is preferably 160 to 300 ° C, more preferably 170 to 290 ° C, and still more preferably 180 to 280 ° C, from the viewpoint of heat resistance and prevention of thermal decomposition.
結晶性エラストマーの曲げ弾性率は、組成物の柔軟性の観点から、好ましくは10〜1000MPa、より好ましくは50〜900MPa、さらに好ましくは80〜800MPaである。 The bending elastic modulus of the crystalline elastomer is preferably 10 to 1000 MPa, more preferably 50 to 900 MPa, and still more preferably 80 to 800 MPa from the viewpoint of the flexibility of the composition.
結晶性エラストマーの市販品としては「ペルプレン(登録商標)P」および「ペルプレンS」(東洋紡績(株)製商品名)、「ハイトレル(登録商標)」(東レ・デュポン(株)製商品名)、「ローモッド(登録商標)」(日本ジーイープラスチック(株)製商品名)、「ニチゴーポリエスター(登録商標)」(日本合成化学工業(株)製商品名)、「ヌーベラン(登録商標)」(帝人化成(株)製商品名)等がある。ポリアミド系エラストマーの市販品としては「ペバックス(登録商標)」(アルケマ(株)製商品名)、「ダイアミド(登録商標)」(ダイセル・エボニック(株)製商品名)、「UBESTA(登録商標)XPA」(宇部興産(株)製商品名)、「ノバミッド(登録商標)」(DSM(株)製商品名)、「グリラックス(登録商標)」(東洋紡(株)製商品名)、「グリロン(登録商標)」(エムスケミー・ジャパン(株)製商品名)等が挙げられる。 Commercially available crystalline elastomers include "Perprene (registered trademark) P" and "Perprene S" (trade name, manufactured by Toyobo Co., Ltd.), "Hytrel (registered trademark)" (trade name, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) , “Lomod (registered trademark)” (trade name, manufactured by Nippon GE Plastics Co., Ltd.), “Nichigo Polyester (registered trademark)” (trade name, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.), “Nouvelain (registered trademark)” ( Teijin Kasei Co., Ltd. product name). Commercially available polyamide-based elastomers include “Pebax (registered trademark)” (trade name, manufactured by Arkema Co., Ltd.), “Daiamide (registered trademark)” (trade name, manufactured by Daicel-Evonik Co., Ltd.), “UBESTA (registered trademark)”. "XPA" (trade name, manufactured by Ube Industries, Ltd.), "Novamid (registered trademark)" (trade name, manufactured by DSM Corporation), "Glorel (registered trademark)" (trade name, manufactured by Toyobo Co., Ltd.), "Grillon" (Registered trademark) "(trade name, manufactured by Ms Chemie Japan Co., Ltd.) and the like.
結晶性エラストマーは、融点が高く、通常、本発明の必須構成成分であるコアシェルゴム及びアクリルゴムとは相分離するため、結晶性エラストマーが多すぎると、結晶性エラストマーを海相、コアシェルゴムとアクリルゴムを島相とする海島構造をとりやすく、組成物全体が硬くなる傾向がある。従って、結晶性エラストマーを共連続相又は海島構造の島相とすることで、組成物の柔軟性を損なうことなく、耐熱性を向上させる観点から、結晶性エラストマーの含有量は、コアシェルゴム及びアクリルゴムの合計量100質量部に対して、5〜80質量部、好ましくは10〜70質量部である。 The crystalline elastomer has a high melting point and usually phase-separates from the core shell rubber and acrylic rubber, which are essential constituents of the present invention. Therefore, if there is too much crystalline elastomer, the crystalline elastomer is transformed into the sea phase, core shell rubber and acrylic rubber. It tends to have a sea-island structure with rubber as an island phase, and the whole composition tends to be hard. Therefore, from the viewpoint of improving the heat resistance without impairing the flexibility of the composition by making the crystalline elastomer into a co-continuous phase or an island phase having a sea-island structure, the content of the crystalline elastomer is the core-shell rubber and the acrylic. The amount is 5 to 80 parts by mass, preferably 10 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of rubber.
また、本発明の組成物中の結晶性エラストマーの含有量は、好ましくは1〜70質量%、より好ましくは10〜60質量%である。 Further, the content of the crystalline elastomer in the composition of the present invention is preferably 1 to 70% by mass, more preferably 10 to 60% by mass.
本発明の組成物は、原料混合物を、加熱条件下で混練して得られる。アクリルゴムは、架橋剤の配合により架橋されていることが好ましく、架橋剤により動的架橋されていることがより好ましい。従って、本発明の組成物は、少なくとも、コアシェルゴム、アクリルゴム、及び架橋剤、さらに必要に応じて、可塑剤、結晶性エラストマー、その他の添加剤等の添加剤を含有する原料混合物を、加熱条件下で混練して得られるものが好ましい。 The composition of the present invention is obtained by kneading a raw material mixture under heating conditions. The acrylic rubber is preferably crosslinked by blending a crosslinking agent, and more preferably dynamically crosslinked by a crosslinking agent. Therefore, the composition of the present invention is prepared by heating a raw material mixture containing at least an additive such as a core-shell rubber, an acrylic rubber, a crosslinking agent, and, if necessary, a plasticizer, a crystalline elastomer, and other additives. Those obtained by kneading under conditions are preferred.
本発明の組成物に必要に応じて配合される他の添加剤としては、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、ガラスファイバー等の充填材、公知の難燃剤、酸化防止剤等の安定剤、着色剤、滑剤等が挙げられる。 Other additives to be blended as necessary in the composition of the present invention include fillers such as calcium carbonate, talc, silica and glass fiber, known flame retardants, stabilizers such as antioxidants, colorants, Examples include lubricants.
混練時の加熱温度は、アクリルゴムを架橋剤により動的架橋する観点から、170〜300℃の温度で混練することが好ましい。 The heating temperature at the time of kneading is preferably kneaded at a temperature of 170 to 300 ° C. from the viewpoint of dynamically crosslinking the acrylic rubber with a crosslinking agent.
混練には、ニーダーや一般的な溶融押出機を用いることができ、混練状態の向上のため、単軸の押出機を使用することが好ましい。押出機への供給は、各種成分を直接押出機に供給しても良く、予めヘンシェルミキサー等の混合装置を用いて各種成分を混合したものを一つのホッパーから供してもよいし、二つのホッパーにそれぞれの成分を仕込みホッパー下のスクリュー等で定量しながら供してもよい。 For kneading, a kneader or a general melt extruder can be used, and it is preferable to use a single screw extruder for improving the kneading state. As for the supply to the extruder, various components may be directly supplied to the extruder, a mixture of various components using a mixing device such as a Henschel mixer in advance may be provided from one hopper, or two hoppers. Each of the components may be charged and used while being quantified with a screw or the like under the hopper.
本発明の組成物は、混練して得られたものを直接成形体に成形して利用する他に、用途に応じて、最終製品として利用される成形体にする前に、いったんペレット、粉体、シート等の中間製品とすることができる。例えば、押出機によって溶融混合してストランドに押出し、冷水中で冷却しつつカッターによって円柱状や米粒状等のペレットに切断される。得られたペレットは、通常、射出成形、押出成形、プレス成形等の成形方法によって所定のシート状成形品や金型成形品とすることができる。 The composition of the present invention is not only used by directly molding the product obtained by kneading into a molded product, but before forming into a molded product to be used as a final product, depending on the purpose, Intermediate products such as sheets can be used. For example, it is melt-mixed by an extruder, extruded into a strand, and cut into pellets such as a cylindrical shape and a rice grain by a cutter while cooling in cold water. The obtained pellets can be usually formed into a predetermined sheet-like molded product or a molded product by a molding method such as injection molding, extrusion molding, or press molding.
本発明の組成物のA硬度は、柔軟性の観点から、好ましくは95以下、より好ましくは10〜90、さらに好ましくは20〜80である。 The A hardness of the composition of the present invention is preferably 95 or less, more preferably 10 to 90, and still more preferably 20 to 80, from the viewpoint of flexibility.
また、本発明の組成物のD硬度は、柔軟性の観点から、好ましくは60以下、より好ましくは1〜55、さらに好ましくは5〜45である。 The D hardness of the composition of the present invention is preferably 60 or less, more preferably 1 to 55, and still more preferably 5 to 45, from the viewpoint of flexibility.
本発明の組成物を、常法に従って、適宜加熱成形することにより、成形体が得られる。 A molded body is obtained by appropriately heat-molding the composition of the present invention according to a conventional method.
加熱成形時の温度は、特に限定されないが、成形性の観点から、通常、150〜300℃程度が好ましい。 Although the temperature at the time of heat molding is not particularly limited, it is usually preferably about 150 to 300 ° C. from the viewpoint of moldability.
本発明の組成物を用いた成形体の製造に用いられる装置には、組成物を溶融成形することができる任意の成形機を用いることができる。例えば、ニーダー、押出成形機、射出成形機、プレス成形機、ブロー成形機、ミキシングロール等が挙げられる。 Any molding machine capable of melt-molding the composition can be used for an apparatus used for producing a molded body using the composition of the present invention. Examples thereof include a kneader, an extrusion molding machine, an injection molding machine, a press molding machine, a blow molding machine, and a mixing roll.
本発明の熱可塑性エラストマー組成物を成形して得られる成形体は、高い耐熱性及び耐油性が求められる自動車エンジン周辺や高温機器のシール材、パッキン、チューブ等にも好適に用いることができる。 The molded product obtained by molding the thermoplastic elastomer composition of the present invention can be suitably used in the vicinity of automobile engines and high temperature equipment sealing materials, packings, tubes, and the like that require high heat resistance and oil resistance.
以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるものではない。実施例及び比較例で使用した原料の各種物性は、以下の方法により測定した。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Various physical properties of the raw materials used in Examples and Comparative Examples were measured by the following methods.
<コアシェルゴム>
〔単量体組成〕
ガスクロマトグラフ質量分析計(アジレントテクノロジー(株)製ガスクロマトグラフ 7890A、日本電子(株)製質量分析計 Jms-Q1000GC K9)を用い、550℃で試料を加熱分解し、熱分解物の質量分析を行うことで単量体組成を解析する。ただし、この測定方法ではシリコーン成分の含有量は検出されないため、表中の単量体組成はシリコーン成分を除く値である。
<Core shell rubber>
(Monomer composition)
Using a gas chromatograph mass spectrometer (Gas Chromatograph 7890A manufactured by Agilent Technologies, Jms-Q1000GC K9 manufactured by JEOL Ltd.), the sample is thermally decomposed at 550 ° C., and mass analysis of the pyrolyzate is performed. Thus, the monomer composition is analyzed. However, since the content of the silicone component is not detected by this measurement method, the monomer composition in the table is a value excluding the silicone component.
〔コア層のガラス転移温度(Tg)〕
180℃に加熱されたバッチ式ニーダー「プラストグラフEC50型」(ブラベンダー社製)にコアシェルゴム50gを投入し60r/minで10分間混練した後、溶融樹脂を得る。その後、180℃に加熱された、コアシェルゴム混練物を、180℃に加熱された熱プレス装置「TB-50-2」(東邦マシナリー(株)製、50t油圧プレス)を用い、厚さ2mm×幅100mm×長さ150mmの型枠内で、5MPaで加圧して2分間加熱し、型枠ごと水冷された冷却板に挟んで5MPaで3分間冷却プレス加工を施し、プレスシートを作製する。
プレスシートより幅12mm×長さ30mmの短冊状のテストピースを裁断し、動的粘弾性測定装置(TAインスツルメント社 RSA-II型)のトーションモード(10gf負荷)、周波数 10Hz、昇温速度 5℃/min、温度 -80〜150℃の設定で各サンプルの粘弾性特性を測定する。
Tgは粘弾性測定における損失正接(Tanδ)のピーク値とし、コアシェルゴムでは一般的に、低温側からコア層のTg、そしてシェル層のTgが観測されるため、低温側のTgをコア層のTgとして観測する。
[Glass transition temperature of core layer (Tg)]
A batch kneader “Plastograph EC50 type” (manufactured by Brabender) heated to 180 ° C. is charged with 50 g of core-shell rubber and kneaded at 60 r / min for 10 minutes to obtain a molten resin. Then, the core-shell rubber kneaded material heated to 180 ° C was heated to 180 ° C using a heat press device "TB-50-2" (manufactured by Toho Machinery Co., Ltd., 50t hydraulic press). In a mold with a width of 100 mm and a length of 150 mm, pressurize at 5 MPa and heat for 2 minutes, sandwich the whole mold with a water-cooled cooling plate and apply a cooling press process at 5 MPa for 3 minutes to produce a press sheet.
A test piece of 12mm width x 30mm length is cut from the press sheet, and the dynamic viscoelasticity measuring device (TA Instruments RSA-II type) torsion mode (10gf load), frequency 10Hz, heating rate Measure the viscoelastic properties of each sample at the setting of 5 ℃ / min and temperature -80 ~ 150 ℃.
Tg is the peak value of loss tangent (Tanδ) in viscoelasticity measurement. In core shell rubber, Tg of core layer and Tg of shell layer are generally observed from low temperature side. Observe as Tg.
<アクリルゴム>
〔単量体組成〕
ガスクロマトグラフ質量分析計(アジレントテクノロジー(株)製ガスクロマトグラフ 7890A、日本電子(株)製質量分析計 Jms-Q1000GC K9)を用い、550℃で試料を加熱分解し、熱分解物の質量分析を行うことで単量体組成を解析する。
<Acrylic rubber>
(Monomer composition)
Using a gas chromatograph mass spectrometer (Gas Chromatograph 7890A manufactured by Agilent Technologies, Jms-Q1000GC K9 manufactured by JEOL Ltd.), the sample is thermally decomposed at 550 ° C., and mass analysis of the pyrolyzate is performed. Thus, the monomer composition is analyzed.
〔ムーニー粘度〕
JIS K6300で規定される方法に準拠して100℃で予備加熱1分間の後、回転開始後4分経過後のムーニー粘度(ML1+4)測定する。
[Mooney viscosity]
Measure Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) after 1 minute of preheating at 100 ° C and 4 minutes after starting rotation in accordance with the method specified in JIS K6300.
〔ガラス転移温度(Tg)〕
構成する単量体成分のホモポリマーのTgを組成に応じて加重平均して算出する。
[Glass transition temperature (Tg)]
The Tg of the homopolymer of the constituent monomer component is calculated by weighted averaging according to the composition.
<架橋剤>
〔高分子ポリカルボン酸の重量平均分子量〕
テトラヒドロフラン(THF)を溶離液として、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法(GPC)の測定を行い、ポリスチレン(PS)分子量標準の測定結果から、重量平均分子量を算出する。
<Crosslinking agent>
[Weight average molecular weight of polymer polycarboxylic acid]
Gel permeation chromatography (GPC) is measured using tetrahydrofuran (THF) as an eluent, and the weight average molecular weight is calculated from the measurement result of polystyrene (PS) molecular weight standard.
〔酸価〕
JIS K2501に準拠し、架橋剤を、キシレンとジメチルホルムアミドを等量比で混合した滴定溶剤に溶かし、電位差滴定法により0.1mol/L水酸化カリウム・エタノール溶液で滴定し、水酸化カリウム溶液の終点までの滴定量から、酸価を算出する。
[Acid value]
In accordance with JIS K2501, the crosslinking agent is dissolved in a titration solvent in which xylene and dimethylformamide are mixed in an equal ratio, titrated with a 0.1 mol / L potassium hydroxide / ethanol solution by potentiometric titration, and the end point of the potassium hydroxide solution The acid value is calculated from the titration amount until.
<可塑剤>
〔SP値〕
SP値は、濁点的定法により直接測定することもできるが、分子構造から推算することの方が一般的に受け入れられており、R.F.Fedorsにより著された「Polymer Engineering and Science」14(2),147(1974)に記載の計算方法によって、算出する。具体的には、下記式(1)に示す計算方法により、SP値((cal/cm3)1/2)を算出し、1(cal/cm3)1/2を2.05(J/cm3)1/2に換算する。
<Plasticizer>
[SP value]
The SP value can be directly measured by a cloud point method, but it is generally accepted to be estimated from the molecular structure, and “Polymer Engineering and Science” 14 (2), 147, written by RFFedors. Calculated by the calculation method described in (1974). Specifically, the SP value ((cal / cm 3 ) 1/2 ) is calculated by the calculation method shown in the following formula (1), and 1 (cal / cm 3 ) 1/2 is set to 2.05 (J / cm 3 ) Convert to 1/2 .
δ:SP値((cal/cm3)1/2)
ΔEvap:各原子団のモル蒸発熱(cal/mol)
V:各原子団のモル体積(cm3/mol)
δ: SP value ((cal / cm 3 ) 1/2 )
ΔE vap : Heat of molar evaporation of each atomic group (cal / mol)
V: molar volume of each atomic group (cm 3 / mol)
〔粘度〕
JIS Z8803に準拠し、B型粘度計を用いて25℃で測定する。
〔viscosity〕
Measured at 25 ° C using a B-type viscometer in accordance with JIS Z8803.
<結晶性エラストマー>
〔融点〕
示差走査熱量測定(DSC)装置を用い、JIS K 7121で規定される方法に準拠して10℃/minで昇温して得られる融解ピークの温度を融点とする。融解ピークが複数表れる場合は、より低い温度で表れる融解ピークを融点とする。
<Crystalline elastomer>
[Melting point]
Using a differential scanning calorimetry (DSC) apparatus, the melting peak temperature obtained by raising the temperature at 10 ° C./min according to the method specified in JIS K 7121 is defined as the melting point. When a plurality of melting peaks appear, the melting peak appearing at a lower temperature is taken as the melting point.
〔曲げ弾性率〕
ASTM D790規格に従い、射出成形で得られた127mm×12.7mm、厚さ3.2mmの試験片を、温度23℃、相対湿度50%で40時間置いた後、オートグラフを用いて1.4mm/minの速度で垂直の変位を加え、荷重−たわみ曲線から曲げ弾性率を算出する。
(Flexural modulus)
In accordance with ASTM D790 standard, a test piece of 127mm x 12.7mm and thickness 3.2mm obtained by injection molding was placed at a temperature of 23 ° C and a relative humidity of 50% for 40 hours and then 1.4mm / min using an autograph. A vertical displacement is applied at a speed, and the flexural modulus is calculated from the load-deflection curve.
実施例1〜20及び比較例1〜7
〔熱可塑性エラストマー組成物(プレスシート)の作製〕
180℃に加熱されたバッチ式ニーダー「プラストグラフEC50型」(ブラベンダー社製)に、表6〜11に示す組成比(質量比)の原料成分を合計で54g投入し、60r/minの回転数で混合物を180〜210℃で溶融混練した。混練時間10分で、溶融状態の混練物を全量取り出し、室温(25℃)で冷却して、組成物を得た。
各組成物を180℃に加熱された熱プレス装置「TB-50-2」(東邦マシナリー(株)製、50t油圧プレス)を用い、厚さ2mm×幅100mm×長さ150mmの型枠内で、5MPaで加圧して2分間加熱し、型枠ごと水冷された冷却板に挟んで5MPaで3分間冷却プレス加工を施し、プレスシートを作製した。
Examples 1-20 and Comparative Examples 1-7
[Production of thermoplastic elastomer composition (press sheet)]
A batch type kneader “Plastograph EC50 type” (made by Brabender Co., Ltd.) heated to 180 ° C. is charged with a total of 54 g of raw material components having the composition ratios (mass ratios) shown in Tables 6 to 11, and rotated at 60 r / min. The mixture was melt kneaded at 180 to 210 ° C. In a kneading time of 10 minutes, the entire kneaded material in a molten state was taken out and cooled at room temperature (25 ° C.) to obtain a composition.
Each composition was heated to 180 ° C in a mold with a thickness of 2mm x width 100mm x length 150mm using the "TB-50-2" (manufactured by Toho Machinery Co., Ltd., 50t hydraulic press). Then, pressurizing at 5 MPa and heating for 2 minutes, sandwiching the whole mold with a water-cooled cooling plate, and performing a cold press process at 5 MPa for 3 minutes, a press sheet was produced.
こうして得られたプレスシートの厚さ×幅×長さを測定して記録した。組成物の成形性は溶融流動性と応力歪の緩和速度によって大きく影響される。まず、流動性が良好であれば、加熱プレスされた組成物は型枠の隅々にまでいきわたって型枠の寸法通りの成形品が得られるはずであり、流動性が悪い場合は成形品は型枠の寸法からは外れたものとなる。また、成形品に応力歪が残っていると、その解放に伴って、金型から取り出した成形品が変形を起こす。本発明の組成物の構成成分のうち、アクリルゴムは応力緩和が非常に遅く、なおかつガラス転移温度が低いので、成形した後で、徐々に応力が解放され、成形品の変形が起きる。そこで、この変形の度合いを成形性の評価として用いた。厚さ2mmの金型で成形した成形品を、金型から外して、23℃で24時間静置した成形品10個の最大厚み(測定しやすい厚み)を測定して、その平均値を算出し、以下の評価基準に従って、成形性を評価した。結果を表6〜11に示す。 The thickness x width x length of the press sheet thus obtained was measured and recorded. The moldability of the composition is greatly influenced by the melt flowability and the stress strain relaxation rate. First, if the fluidity is good, the hot-pressed composition should reach the corners of the mold to obtain a molded product according to the dimensions of the mold, and if the fluidity is poor, the molded product will be It will be out of the dimensions of the formwork. Further, if stress strain remains in the molded product, the molded product taken out from the mold is deformed with the release. Among the components of the composition of the present invention, acrylic rubber has a very slow stress relaxation and a low glass transition temperature. Therefore, after molding, the stress is gradually released, and the molded product is deformed. Therefore, this degree of deformation was used as an evaluation of formability. Measure the maximum thickness (easy to measure) of 10 molded products that were removed from the mold and left to stand at 23 ° C for 24 hours, and calculate the average value. Then, the moldability was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Tables 6-11.
〔成形性の評価基準〕
◎:成形品の厚みが1.8mm以上2.6mm以下
○:成形品の厚みが2.6mmを超えて3.0mm以下
×:成形品の厚みが3.0mmを超える
[Evaluation criteria for formability]
A: The thickness of the molded product is 1.8 mm or more and 2.6 mm or less. ○: The thickness of the molded product exceeds 2.6 mm and 3.0 mm or less. X: The thickness of the molded product exceeds 3.0 mm.
実施例及び比較例で使用した原料成分の詳細を表1〜5に示す。 The detail of the raw material component used by the Example and the comparative example is shown to Tables 1-5.
実施例及び比較例で得られた組成物について、下記の評価を行った。結果を表6〜11に示す。 The following evaluation was performed about the composition obtained by the Example and the comparative example. The results are shown in Tables 6-11.
(1) 柔軟性
〔A硬度〕
プレスシートを恒温恒湿室(温度23℃、相対湿度50%)に24時間以上静置し、シートの状態を安定させた。2mm厚さのプレスシートを3枚重ね、JIS K7215「プラスチックのデュロメータ硬さ試験法」に準じて、A硬度を測定した。
(1) Flexibility [A hardness]
The press sheet was allowed to stand in a constant temperature and humidity chamber (temperature 23 ° C., relative humidity 50%) for 24 hours or more to stabilize the state of the sheet. Three press sheets with a thickness of 2 mm were stacked, and the A hardness was measured according to JIS K7215 “Plastic Durometer Hardness Test Method”.
〔D硬度〕
A硬度と同様に、JIS K7215「プラスチックのデュロメータ硬さ試験法」に準じて、D硬さを測定した。
[D hardness]
Similarly to the A hardness, the D hardness was measured according to JIS K7215 “Plastic Durometer Hardness Test Method”.
(2) 機械的強度〔引張破壊応力と引張破壊ひずみ〕
プレスシートから、型抜機を用いてJIS K7113に記載の3号試験片(長さ20mm)を作製し、(株)島津製作所製の引張試験機(オートグラフ AG-50kND型)を用いて、23℃の温度環境下、200mm/minの速度で試験片を引っ張った。試験片破断時の応力(MPa)と伸び率(破断時の試験片の長さ(mm)/20(mm)×100、%)をそれぞれ引張破壊応力と引張破壊ひずみとして記録した。
(2) Mechanical strength (tensile fracture stress and tensile fracture strain)
A No. 3 test piece (length 20 mm) described in JIS K7113 was prepared from the press sheet using a die cutting machine, and a tensile tester (Autograph AG-50kND type) manufactured by Shimadzu Corporation was used. The test piece was pulled at a speed of 200 mm / min in a temperature environment of ° C. The stress at break (MPa) and elongation (the length of the test piece at break (mm) / 20 (mm) × 100,%) were recorded as the tensile fracture stress and tensile fracture strain, respectively.
(3) 耐圧縮永久歪性〔圧縮永久歪率〕
プレスシートから、直径29mmの円形打ち抜き刃を用いて直径29mm×厚さ2mmの円形サンプルを打ち抜いた。この円形サンプルを6枚重ね、圧縮により厚さ12.5mmに調整した試験片を用いて、JIS K 6262に準拠した方法により、70℃、24時間環境下での圧縮永久歪率(CS)を測定した。圧縮永久歪率は90%以下が好ましく、60%以下がより好ましい。
(3) Compression set resistance (compression set)
A circular sample having a diameter of 29 mm and a thickness of 2 mm was punched from the press sheet using a circular punching blade having a diameter of 29 mm. Measure the compression set (CS) in a 24-hour environment at 70 ° C using a test piece adjusted to a thickness of 12.5mm by stacking six round samples and compressing them to a thickness of 12.5mm. did. The compression set is preferably 90% or less, more preferably 60% or less.
(4) 耐油性〔膨潤率〕
JIS K6258に準拠し、70℃の日本サン石油(株)製のIRM903オイルにプレスシートを24時間浸漬して、浸漬前後のプレスシートの質量を測定し、膨潤率(浸漬後に増加した質量/浸漬前の質量×100、%)を算出した。オイルによる試験片の膨潤が全くなかった場合は0%となり、膨潤が大きいほど数字は大きくなるため、膨潤率の値は0%以上で、値が小さいほど耐油性に優れることを示す。膨潤率は、20%以下が好ましく、15%以下がより好ましい。
(4) Oil resistance (swelling rate)
In accordance with JIS K6258, the press sheet was immersed in IRM903 oil manufactured by Nippon San Oil Co., Ltd. at 70 ° C for 24 hours, and the mass of the press sheet before and after immersion was measured. Previous mass × 100,%) was calculated. When the test piece did not swell at all with oil, it was 0%, and the larger the swelling, the larger the number. Therefore, the swelling ratio was 0% or more, and the smaller the value, the better the oil resistance. The swelling rate is preferably 20% or less, and more preferably 15% or less.
表6から、比較例2のコアシェルゴムは、成形性はよいものの耐油性が不十分であり、比較例3の架橋したアクリルゴムは、柔軟性と耐油性は良好であるものの、成形性に欠けていることが分かる。そして、実施例1でコアシェルゴムとアクリルゴムと架橋剤を併用した場合は、柔軟性、耐油性、及び成形性のすべてがバランスよく優れているだけでなく、耐圧縮永久歪性については比較例1〜3のいずれよりも優れており、本発明の組成が予想し得ない効果を顕していることがわかる。
表7はコアシェルゴムの種類を変えた場合の結果を示しており、(メタ)アクリルゴムでコア層/シェル層の低い実施例2と比較例4に比べて、コア層/シェル層が1を超えるコア層がアクリルゴムのコアシェルゴムを用いる実施例3、4では、対応する比較例5、6に対する耐圧縮永久歪性の改善効果がより大きいことがわかる。コアシェルゴムのコア層がアクリル/シリコーンゴムである実施例5と比較例7の対比では耐油性が大幅に向上している。
表8から、架橋剤の量を増加することにより、成形性、耐圧縮永久歪性、及び耐油性が向上することが分かる。さらに、架橋剤の量を増加することにより、柔軟性は低下する傾向があるが、実施例10と実施例11の対比から、非架橋性モノマーとしてアクリル酸ブチル(アルキル基の炭素数が4のアクリル酸アルキルエステル)を含むアクリルゴムを用いると、架橋剤を増量した配合においても良好な柔軟性を維持することができることがわかる。
表9から、実施例1と実施例12、13との対比により、高分子架橋剤を使用することにより、耐圧縮永久歪性と機械的強度が向上することが分かる。
表10から、コアシェルゴムが多いほど、成形性が向上し、アクリルゴムが多いほど、柔軟性が向上することが分かる。
表11から、実施例1と実施例18の対比により、可塑剤を使用することにより、耐油性が向上することが分かる。また、実施例19と20を併せて対比することにより、可塑剤及び結晶性エラストマーを併用することにより、耐油性がさらに向上することが分かる。
From Table 6, the core-shell rubber of Comparative Example 2 has good moldability but insufficient oil resistance. The crosslinked acrylic rubber of Comparative Example 3 has good flexibility and oil resistance but lacks moldability. I understand that When the core shell rubber, the acrylic rubber and the crosslinking agent are used in combination in Example 1, not only the flexibility, oil resistance, and moldability are all well balanced but also the compression set resistance is a comparative example. It is superior to any of 1-3, and it can be seen that the composition of the present invention exhibits an unexpected effect.
Table 7 shows the results when the type of the core-shell rubber is changed. Compared with Example 2 and Comparative Example 4 in which the core layer / shell layer is low with (meth) acrylic rubber, the core layer / shell layer is 1 In Examples 3 and 4 in which the core layer exceeding the core shell rubber of acrylic rubber is used, it can be seen that the effect of improving the compression set resistance against the corresponding Comparative Examples 5 and 6 is greater. In comparison between Example 5 and Comparative Example 7 in which the core layer of the core-shell rubber is acrylic / silicone rubber, the oil resistance is greatly improved.
From Table 8, it can be seen that moldability, compression set resistance, and oil resistance are improved by increasing the amount of the crosslinking agent. Furthermore, the flexibility tends to decrease by increasing the amount of the crosslinking agent, but from the comparison between Example 10 and Example 11, butyl acrylate (alkyl group having 4 carbon atoms as the alkyl group) is used as a non-crosslinkable monomer. It can be seen that, when an acrylic rubber containing an acrylic acid alkyl ester) is used, good flexibility can be maintained even in a blend with an increased amount of the crosslinking agent.
From Table 9, it can be seen from the comparison between Example 1 and Examples 12 and 13 that the use of the polymer crosslinking agent improves the compression set resistance and mechanical strength.
From Table 10, it can be seen that the more core-shell rubber, the better the moldability, and the more acrylic rubber, the more flexible.
From Table 11, it can be seen from the comparison between Example 1 and Example 18 that oil resistance is improved by using a plasticizer. Moreover, it turns out that oil resistance is further improved by combining Example 19 and 20 and using a plasticizer and a crystalline elastomer together.
本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、電気電子用部品、自動車用部品、シール材、パッキン、制振部材、チューブ等の各種成形品に用いられる。 The thermoplastic elastomer composition of the present invention is used for various molded products such as electrical and electronic parts, automotive parts, sealing materials, packings, vibration damping members, and tubes.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016181553A JP6761711B2 (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Thermoplastic elastomer composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016181553A JP6761711B2 (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Thermoplastic elastomer composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018044115A true JP2018044115A (en) | 2018-03-22 |
| JP6761711B2 JP6761711B2 (en) | 2020-09-30 |
Family
ID=61692898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016181553A Active JP6761711B2 (en) | 2016-09-16 | 2016-09-16 | Thermoplastic elastomer composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6761711B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019087788A1 (en) * | 2017-11-02 | 2019-05-09 | Nok株式会社 | Ethylene-acrylate rubber composition and molded article thereof |
| WO2019176630A1 (en) | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社アマダホールディングス | Cut-processing machine and cut-processing method |
| WO2020067044A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 株式会社カネカ | Curable epoxy resin composition and laminate in which same is used |
| KR20210028367A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 주식회사 엘지화학 | Core-shell copolymer and polylactic acid resin composition comprising the same |
| JP2023084356A (en) * | 2021-12-07 | 2023-06-19 | 株式会社カネカ | Bonded magnet molded body and coated bonded magnet molded body |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662872A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Preparation of surface protective sheet |
| JPH11279365A (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-12 | Nippon Zeon Co Ltd | Crosslinkable acrylic rubber composition and crosslinked rubber molded article |
| JP2000302940A (en) * | 1999-02-19 | 2000-10-31 | Du Pont Toray Co Ltd | Polyester block copolymer composition and molded article thereof |
| JP2002003687A (en) * | 2000-05-03 | 2002-01-09 | Rohm & Haas Co | Polymer composite |
| JP2004002743A (en) * | 2002-03-27 | 2004-01-08 | Nof Corp | Olefinic thermoplastic elastomer and molded article thereof |
| JP2007045885A (en) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nof Corp | Thermoplastic elastomer composition |
| JP2007321109A (en) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Polyester resin molded article and polyester resin composition |
| JPWO2014125764A1 (en) * | 2013-02-12 | 2017-02-02 | 株式会社カネカ | Polyester resin composition and molded article containing the resin composition |
-
2016
- 2016-09-16 JP JP2016181553A patent/JP6761711B2/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662872A (en) * | 1979-10-27 | 1981-05-29 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Preparation of surface protective sheet |
| JPH11279365A (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-12 | Nippon Zeon Co Ltd | Crosslinkable acrylic rubber composition and crosslinked rubber molded article |
| JP2000302940A (en) * | 1999-02-19 | 2000-10-31 | Du Pont Toray Co Ltd | Polyester block copolymer composition and molded article thereof |
| JP2002003687A (en) * | 2000-05-03 | 2002-01-09 | Rohm & Haas Co | Polymer composite |
| JP2004002743A (en) * | 2002-03-27 | 2004-01-08 | Nof Corp | Olefinic thermoplastic elastomer and molded article thereof |
| JP2007045885A (en) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nof Corp | Thermoplastic elastomer composition |
| JP2007321109A (en) * | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Polyester resin molded article and polyester resin composition |
| JPWO2014125764A1 (en) * | 2013-02-12 | 2017-02-02 | 株式会社カネカ | Polyester resin composition and molded article containing the resin composition |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019087788A1 (en) * | 2017-11-02 | 2019-05-09 | Nok株式会社 | Ethylene-acrylate rubber composition and molded article thereof |
| US11459442B2 (en) | 2017-11-02 | 2022-10-04 | Nok Corporation | Ethylene acrylate rubber composition and molded article thereof |
| WO2019176630A1 (en) | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社アマダホールディングス | Cut-processing machine and cut-processing method |
| WO2020067044A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | 株式会社カネカ | Curable epoxy resin composition and laminate in which same is used |
| CN112771095A (en) * | 2018-09-27 | 2021-05-07 | 株式会社钟化 | Curable epoxy resin composition and laminate using same |
| JPWO2020067044A1 (en) * | 2018-09-27 | 2021-09-16 | 株式会社カネカ | Curable epoxy resin composition and laminate using it |
| CN112771095B (en) * | 2018-09-27 | 2023-09-15 | 株式会社钟化 | Curable epoxy resin composition, and laminate using the curable epoxy resin composition |
| JP7403463B2 (en) | 2018-09-27 | 2023-12-22 | 株式会社カネカ | Curable epoxy resin composition and laminate using the same |
| KR20210028367A (en) * | 2019-09-04 | 2021-03-12 | 주식회사 엘지화학 | Core-shell copolymer and polylactic acid resin composition comprising the same |
| KR102726516B1 (en) | 2019-09-04 | 2024-11-06 | 주식회사 엘지화학 | Core-shell copolymer and polylactic acid resin composition comprising the same |
| JP2023084356A (en) * | 2021-12-07 | 2023-06-19 | 株式会社カネカ | Bonded magnet molded body and coated bonded magnet molded body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6761711B2 (en) | 2020-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU627176B2 (en) | Thermoplastic elastomeric compositions | |
| JP6761711B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| KR20130094790A (en) | Thermoplastic composition, method of producing the same, and articles made therefrom | |
| JP5023449B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP6052547B2 (en) | Heat resistant thermoplastic elastomer resin composition | |
| JP6856997B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP2008174759A (en) | Thermoplastic elastomer composition and thermoplastic resin composition using the same | |
| JP6931523B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP2003286384A (en) | Thermoplastic elastomer composition and thermoplastic resin composition using the same | |
| JP6284429B2 (en) | Thermoplastic elastomer resin composition and composite molded body | |
| JP6506998B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP4444602B2 (en) | Composite molded body | |
| EP1406937B1 (en) | Heat and oil resistant thermoplastic elastomer | |
| JP2012211275A (en) | Heat-resistant thermoplastic elastomer resin composition | |
| JP4652349B2 (en) | Composite molded body | |
| JP6397787B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP2011195629A (en) | Bellows-shaped molded article | |
| JP3257089B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| CN105778433B (en) | Elastic composition with improved fatigue resistance | |
| JP2010001479A (en) | Thermoplastic resin composition | |
| JP5064751B2 (en) | Method for producing thermoplastic elastomer composition | |
| JP6383314B2 (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| CN114854191B (en) | Thermoplastic elastomer materials and their preparation methods and applications | |
| JP4395591B2 (en) | Thermoplastic resin composition | |
| JP2025082680A (en) | Thermoplastic elastomer composition and article |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190205 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200221 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200410 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200529 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200605 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200901 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200907 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6761711 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |