JP7627741B2 - 樹脂組成物及び成形体 - Google Patents
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Description
前記各用途の中でも、靴底用材料等のスポーツ用品においては反発弾性に優れる必要があることから、成形体の反発弾性を向上させることができるスチレン系エラストマーに関する研究が盛んに行われており、例えば特許文献4には、特定のスチレン系熱可塑性エラストマー、炭化水素系ゴム用軟化剤、及びオレフィン系樹脂の混合物からなる樹脂組成物が提案されている。
[1]芳香族ビニル化合物由来の構造単位を含有する重合体ブロック(a1)と、イソプレンを含む共役ジエン由来の構造単位を有する重合体ブロック(a2)とを含むブロック共重合体(A)を含む樹脂組成物であって、
前記ブロック共重合体(A)は、25℃における反発弾性率が60%以上であり、
前記ブロック共重合体(A)中の前記重合体ブロック(a1)の含有量が5~28質量%であることを特徴とする樹脂組成物。
[2]前記ブロック共重合体(A)の-5℃における反発弾性率が42%以上である、前記[1]に記載の樹脂組成物。
[3]前記重合体ブロック(a2)が更にブタジエン由来の構造単位を含有する、前記[1]又は[2]に記載の樹脂組成物。
[5]前記ブロック共重合体(A)中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合の水素添加率が85モル%以上である、前記[4]に記載の樹脂組成物。
[6]前記ブロック共重合体(A)のピークトップ分子量が5,000~800,000である、前記[1]~[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[8]前記エチレン-酢酸ビニル共重合体(B)に対する前記ブロック共重合体(A)の質量比[(A)/(B)]が、10/90~99/1である、前記[7]に記載の樹脂組成物。
[9]更に可塑剤(C)を含有する、前記[1]~[8]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[10]前記ブロック共重合体(A)100質量部に対して、前記可塑剤(C)を1~300質量部含有する、前記[9]に記載の樹脂組成物。
[11]前記[1]~[10]のいずれかに記載の樹脂組成物を用いた成形体。
また本明細書においては、各実施態様の好ましい形態を示すが、個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、好ましい形態である。
数値範囲で示した事項については、いくつかの数値範囲がある場合、それらの下限値と上限値とを選択的に組み合わせて好ましい形態とすることができる。なお、「XX~YY」との数値範囲の記載は「XX以上YY以下」を意味する。
温度の数値範囲について、例えば「-5℃~55℃」と表記した場合は「-5℃~+55℃」を意味し、「+」の記号は省略する。
本発明の樹脂組成物は、芳香族ビニル化合物由来の構造単位を含有する重合体ブロック(a1)と、イソプレンを含む共役ジエン由来の構造単位を有する重合体ブロック(a2)とを含むブロック共重合体(A)を含む樹脂組成物であって、
前記ブロック共重合体(A)は、25℃における反発弾性率が60%以上であり、
前記ブロック共重合体(A)中の前記重合体ブロック(a1)の含有量が5~28質量%であることを特徴とするものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において用いるブロック共重合体(A)は、25℃における反発弾性率が60%以上である。本発明において、25℃における反発弾性率が60%以上のブロック共重合体(A)を用いることにより、本発明の樹脂組成物を用いた成形体の反発弾性を向上させることが可能になる。特に本発明においては前記ブロック共重合体(A)中の前記重合体ブロック(a1)の含有量を特定の範囲に調整することにより、ブロック共重合体(A)がスフィアに近いミクロ相分離構造になると推測され、その結果、より幅広い温度条件下において反発弾性率が向上するものと考えられる。
なお、本発明において用いる「25℃における反発弾性率が60%以上のブロック共重合体(A)」は、重合体ブロック(a1)の含有量を5~28質量%とし、更にブロック共重合体(A)を構成する共役ジエンの組合せやその比率、及びピークトップ分子量等を適宜調整することにより製造することができる。
なお、55℃における反発弾性率の上限値は、実質的に100%であってもよく、99%であってもよい。
なお、本発明においてブロック共重合体(A)は、1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
重合体ブロック(a1)は、芳香族ビニル化合物由来の構造単位を含有するものであり、重合体ブロック(a1)中の芳香族ビニル化合物由来の構造単位の含有量は、60質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることが更に好ましく、90質量%以上であることがより更に好ましく、実質的に100質量%であることが特に好ましい。
なお、重合体ブロック(a1)は、後述する重合体ブロック(a2)を構成する単量体等のその他の単量体に由来する構造単位を含有してもよい。
なお、本発明における重合体ブロック(a1)中の芳香族ビニル化合物由来の構造単位の含有量は、前述のとおり、60質量%以上であることが好ましく、実質的に100質量%であることが特に好ましい。
ここでブロック共重合体(A)中の重合体ブロック(a1)の含有量は実施例に記載の方法にしたがって測定することができ、具体的には1H-NMRで測定した値より算出することができる。
重合体ブロック(a2)は、少なくともイソプレンを含む共役ジエン由来の構造単位を有する。重合体ブロック(a2)が少なくともイソプレンを含むことにより、得られる成形体の機械的強度を向上させることができる。
重合体ブロック(a2)を構成するイソプレン以外の共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、2,3-ジメチル-ブタジエン、2-フェニル-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、2-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-オクタジエン、1,3-シクロヘキサジエン、2-メチル-1,3-オクタジエン、1,3,7-オクタトリエン、ミルセン、ファルネセン、及びクロロプレン等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ブタジエン、ミルセン及びファルネセンが好ましく、ブタジエン及びファルネセンがより好ましく、ブタジエンが更に好ましい。すなわち、本発明における重合体ブロック(a2)は、イソプレン由来の構造単位の他に、更にブタジエン由来の構造単位を含有することが好ましい。
ブロック共重合体(A)中の重合体ブロック(a2)の含有量は、好ましくは72~95質量%であり、好ましくは75~93質量%であり、より好ましくは77~90質量%であり、更に好ましくは79~88質量%である。重合体ブロック(a2)の含有量が前記下限値以上であれば樹脂組成物の成形性が向上する。また、重合体ブロック(a2)の含有量が前記上限値以下であると十分な柔軟性を有しつつ、破断強度及び破断伸び等を向上させることができる。
ブロック共重合体(A)は、重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)をそれぞれ少なくとも1個含むブロック共重合体である。
重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)の結合形態は特に制限されず、直線状、分岐状、放射状又はそれらの2つ以上の組み合わせであってもよい。これらの中でも、各ブロックが直線状に結合した形態が好ましい。
直線状の結合形態としては、重合体ブロック(a1)をA、重合体ブロック(a2)をBで表したときに、(A-B)l、A-(B-A)m、又はB-(A-B)nで表される結合形態等を例示することができる。なお、前記l、m及びnはそれぞれ独立して1以上の整数を表す。
ブロック共重合体(A)が、重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)をそれぞれ少なくとも1個含む場合、重合体ブロック(a1)、重合体ブロック(a2)、重合体ブロック(a1)の順にブロックを有する結合形態であって、A-B-Aで表されるトリブロック共重合体であることが好ましい。
すなわち、ブロック共重合体(A)は、A-B-Aで表されるトリブロック共重合体であることが好ましく、上記トリブロック共重合体は未水素添加物であっても水素添加物であってもよいが、水素添加物であることが好ましい。
ブロック共重合体(A)は、重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)の他に、本発明の効果を阻害しない限り、他の単量体で構成される重合体ブロック(a3)を含有していてもよい。
かかる他の単量体としては、例えばプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセン等の不飽和炭化水素化合物;アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、2-アクリロイルエタンスルホン酸、2-メタクリロイルエタンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-メタクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、酢酸ビニル、メチルビニルエーテル等の官能基含有不飽和化合物;等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
ブロック共重合体(A)が、重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)以外の重合体ブロック(a3)を含む場合、ブロック共重合体(A)中における、重合体ブロック(a1)及び重合体ブロック(a2)の合計含有量は、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95質量%以上であることが更に好ましく、100質量%であることがより更に好ましい。
ブロック共重合体(A)の製造方法としては、例えば、アニオン重合によるブロック共重合体の製造方法を挙げることができる。更に、ブロック共重合体(A)が水添ブロック共重合体である場合、前記ブロック共重合体中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合を水素添加する工程により好適に製造できる。
ブロック共重合体(A)は、溶液重合法又は特表2012-502135号公報、特表2012-502136号公報に記載の方法等により製造することができる。これらの中でも溶液重合法が好ましく、例えば、アニオン重合やカチオン重合等のイオン重合法、ラジカル重合法等の公知の方法を適用できる。これらの中でもアニオン重合法が好ましい。アニオン重合法としては、溶媒、アニオン重合開始剤、及び必要に応じてルイス塩基の存在下、スチレン、イソプレン及び必要に応じてイソプレン以外の共役ジエンを逐次添加して、ブロック共重合体を得る。
重合に用いる有機アルカリ金属化合物の使用量は、ブロック共重合体(A)の分子量によっても異なるが、通常、ブロック共重合体(A)を構成するモノマーの総量に対して0.01~3質量%の範囲である。
重合反応は、メタノール、イソプロパノール等のアルコールを重合停止剤として添加して停止できる。得られた重合反応液をメタノール等の貧溶媒に注いでブロック共重合体を析出させるか、重合反応液を水で洗浄し、分離後、乾燥することによりブロック共重合体を単離できる。
前記カップリング剤としては、例えば、ジビニルベンゼン;エポキシ化1,2-ポリブタジエン、エポキシ化大豆油、テトラグリシジル-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン等の多価エポキシ化合物;四塩化錫、テトラクロロシラン、トリクロロシラン、トリクロロメチルシラン、ジクロロジメチルシラン、ジブロモジメチルシラン等のハロゲン化物;安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸フェニル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、アジピン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、テレフタル酸ジメチル等のエステル化合物;炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸ジフェニル等の炭酸エステル化合物;ジエトキシジメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリエトキシメチルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラキス(2-エチルヘキシルオキシ)シラン、ビス(トリエトキシシリル)エタン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン化合物;2,4-トリレンジイソシアネート等が挙げられる。
ブロック共重合体(A)は、前記方法により得られたブロック共重合体を水素添加する工程に付すことにより、水素添加されたブロック共重合体(A)としてもよい。すなわち、前記ブロック共重合体(A)は、共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合が水素添加された共重合体であることが好ましい。
水素添加する方法は公知の方法を用いることができる。例えば、水素添加反応に影響を及ぼさない溶媒にブロック共重合体(A)を溶解させた溶液に、チーグラー系触媒;カーボン、シリカ、けいそう土等に担持されたニッケル、白金、パラジウム、ルテニウム又はロジウム金属触媒;コバルト、ニッケル、パラジウム、ロジウム又はルテニウム金属を有する有機金属錯体等を、水素添加触媒として存在させて水素化反応を行う。
水素添加工程においては、前記したブロック共重合体(A)の製造方法によって得られたブロック共重合体を含む重合反応液に、水素添加触媒を添加して水素添加反応を行ってもよい。本発明において水素添加触媒は、パラジウムをカーボンに担持させたパラジウムカーボンが好ましい。
水素添加反応において、水素圧力は0.1~20MPaが好ましく、反応温度は100~200℃が好ましく、反応時間は1~20時間が好ましい。
水素添加率は、水素添加前のブロック共重合体(A)及び水素添加後のブロック共重合体(A)の1H-NMRを測定することにより算出できる。
ブロック共重合体(A)中に存在する共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合としては、例えば、重合体ブロック(a2)中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合が挙げられる。
なお本明細書において、水素添加されたブロック共重合体(A)中の重合体ブロック(a2)は水素添加されているが、水素添加前と同様にこれらを「重合体ブロック(a2)」と表記する。
変性したブロック共重合体の場合、水素添加工程の後に、ブロック共重合体を変性してもよい。変性により導入可能な官能基としては、例えばアミノ基、アルコキシシリル基、水酸基、エポキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、メルカプト基、イソシアネート基、酸無水物基等が挙げられる。
また、ブロック共重合体は水素添加工程の前に変性することもできる。具体的な手法としては、重合停止剤を添加する前に、重合活性末端と反応し得る四塩化錫、テトラクロロシラン、ジクロロジメチルシラン、ジメチルジエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、テトラグリシジル-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、2,4-トリレンジイソシアネート等のカップリング剤や、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、N-ビニルピロリドン等の重合末端変性剤、又は特開2011-132298号公報に記載のその他の変性剤を添加する方法が挙げられる。
官能基が導入される位置はブロック共重合体の重合末端でも、側鎖でもよい。また上記官能基は1種又は2種以上を組み合わせてもよい。上記変性剤は、アニオン重合開始剤1モルに対して、0.01~10モル当量の範囲であることが好ましい。
ブロック共重合体(A)のピークトップ分子量(Mp)の下限は、機械的強度を向上させる観点から5,000以上であることが好ましく、9,000以上であることがより好ましく、15,000以上であることが更に好ましく、30,000以上であることがより更に好ましく、40,000以上であることがより更に好ましい。また、ブロック共重合体(A)のピークトップ分子量(Mp)の上限は、成形性を向上させる観点から800,000以下であることが好ましく、500,000以下であることがより好ましく、300,000以下であることが更に好ましく、200,000以下であることがより更に好ましく、150,000以下であることが特に好ましい。
なお、本明細書におけるピークトップ分子量(Mp)及び分子量分布(Mw/Mn)は、後述する実施例に記載の方法で測定した値である。
本発明の樹脂組成物は、エチレン-酢酸ビニル共重合体(B)を含有することが好ましい。本発明の樹脂組成物がエチレン-酢酸ビニル共重合体を含有することにより、本発明の樹脂組成物を用いた成形体の低温下における硬度、破断強度、破断伸び等の機械的強度が向上する。
なお、本発明においてSP値(溶解度パラメータ)は、D.W.Van Krevelenの推算法に基づき計算されるものであり、前記推算法は凝集エネルギー密度とモル分子容とを基に計算されるものである(D.W. Van Krevelen, Klaas te Nijenhuis, "Properties of Polymers, Fourth Edition" Elsevier Science, 2009)。
本発明の樹脂組成物は、成形性及び流動性の観点から、可塑剤(C)を含んでいてもよい。
可塑剤(C)としては、例えば、パラフィン系、ナフテン系及び芳香族系等のプロセスオイル、ミネラルオイル、ホワイトオイル等のオイル系軟化剤;ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート等のフタル酸誘導体;エチレンとα-オレフィンとの液状コオリゴマー;流動パラフィン;ポリブテン;低分子量ポリイソブチレン;液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン、液状ポリイソプレン/ブタジエン共重合体、液状スチレン/ブタジエン共重合体、液状スチレン/イソプレン共重合体等の液状ポリジエン、及びこれらの水素添加物又は変性物、植物由来油等が挙げられる。可塑剤(C)は、1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、上述したもの以外のその他の添加剤や無機充填剤を添加することができる。その他の添加剤としては、例えば、熱老化防止剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、離型剤、難燃剤、顔料、染料、及び増白剤等が挙げられる。これらの添加剤は、1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。
本発明の樹脂組成物がその他の添加剤を含有する場合、その含有量は、樹脂組成物中、15質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることが更に好ましい。その他の添加剤の含有量は、樹脂組成物中、例えば、0.01質量%以上とすることができる。
本発明の樹脂組成物の製造方法に特に制限はなく、各成分を、例えば一軸押出機、多軸押出機、バンバリーミキサー、ブラベンダーミキサー、加熱ロール、各種ニーダー等に供給して溶融混練する方法が挙げられる。
また、ブロック共重合体(A)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(B)及び必要に応じてその他の任意成分を別々の仕込み口から供給して溶融混練する方法等であってもよい。
混練時の温度は、通常45℃~270℃の範囲で任意に選択することができる。
本発明の成形体は、本発明の樹脂組成物を用いたものである。
成形体の形状は、本発明の樹脂組成物を用いて製造できる成形体であればいずれでもよい。例えばペレット、フィルム、シート、プレート、パイプ、チューブ、棒状体、粒状体等種々の形状に成形することができる。この成形体の製造方法は特に制限はなく、従来からの各種成形法、例えば、射出成形、ブロー成形、プレス成形、押出成形、カレンダー成形等により成形することができる。
本発明の成形体の-5℃における反発弾性率は、20%以上であることが好ましく、25%以上であることがより好ましく、30%以上であることが更に好ましい。前記成形体が、可塑剤(C)を添加した樹脂組成物から成形された場合の-5℃における反発弾性率は、30%以上であることが好ましく、35%以上であることがより好ましく、40%以上であることが更に好ましい。
前記成形体が、可塑剤(C)を添加した樹脂組成物から成形された場合の55℃における反発弾性率は、60%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましく、74%以上であることが更に好ましい。
各温度において前記反発弾性率を満たすと、本発明の成形体を靴底用材料等の分野において好適に用いることができる。
いずれの温度においても反発弾性率の上限値は特に限定されないが、実質的に100%であってもよく、99%であってもよい。
本発明の成形体の硬度は、60以上であることが好ましく、65以上であることがより好ましく、70以上であることが更に好ましい。本発明の成形体の硬度が前記下限値以上であると低温でも良好な硬度を維持することができる。前記成形体が、可塑剤(C)を添加した樹脂組成物から成形される場合は、70以下であることが好ましく、50以下であることがより好ましく、40以下であることが更に好ましい。
なお、本発明の成形体の硬度は、JIS K 6253-2:2012のタイプAデュロメータ法により測定した硬度を指し、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明の成形体の破断強度は、20MPa以上であることが好ましく、25MPa以上であることがより好ましく、30MPa以上であることが更に好ましい。本発明の成形体の破断強度が前記下限値以上であると靴底用材料等のスポーツ用品に好適に用いることができる。前記成形体が、可塑剤(C)を添加した樹脂組成物から成形された場合の破断強度は、3.0MPa以上であることが好ましく、3.5MPa以上であることがより好ましく、4.0MPa以上であることが更に好ましい。
なお、本発明の破断強度は、JIS K 6251:2010に準じて測定した破断強度を指し、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明の成形体の破断伸びは、450%以上であることが好ましく、480%以上であることがより好ましく、500%以上であることが更に好ましい。本発明の成形体の破断伸びが前記下限値以上であると靴底用材料等のスポーツ用品に好適に用いることができる。前記成形体が、可塑剤(C)を添加した樹脂組成物から成形された場合の破断伸びは、600%以上であることが好ましく、650%以上であることがより好ましく、700%以上であることが更に好ましい。
なお、本発明の破断伸びは、JIS K 6251:2010に準じて測定した破断伸びを指し、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明の樹脂組成物を用いた成形体は低温でも物性が低下しにくく、更に反発弾性率、機械的強度のいずれにも優れることが期待できる。そのため、本発明の樹脂組成物及び成形体は、シート、フィルム、チューブ、ホース、ベルト等の成形品として好適に用いることができる。
より具体的には、防振ゴム、マット、シート、クッション、ダンパー、パッド、マウントゴム等の各種防振、制振部材;スポーツシューズ、ファッションサンダル等の履物、より具体的には、これら履物の靴底用材料;テレビ、ステレオ、掃除機、冷蔵庫等の家電用品部材;建築物の扉、窓枠用シーリング用パッキン等の建材;バンパー部品、ボディーパネル、ウェザーストリップ、グロメット、インパネ等の表皮、エアバッグカバー等の自動車内装、外装部品;ドライバー、ゴルフクラブ、テニスラケット、スキーストック、自転車、バイク、釣具及び水上競技等のスポーツ及びフィットネス等に用いる器具のグリップ;ハンマー、ドライバー、ペンチ及びレンチ等の工具及び電気工具のグリップ;台所用品、歯ブラシ、歯間ブラシ、髭剃り、浴槽の手すり等の水周り用品のグリップ;ペン及びはさみ等の筆記具のグリップ;シフトレバー及びアシストノブ等の自動車内外装に用いられるグリップ;鞄のグリップ;手袋の滑り止め、キッチンマット等の滑り止めマット;玩具;自動車用タイヤ、自転車用タイヤ及びバイク用タイヤ等のタイヤ等に好適に用いることができる。
また、食品ラップフィルム等の食品用包装材;輸液バッグ、シリンジ、カテーテル等の医療用具;食品、飲料、薬等を貯蔵する容器用の栓、キャップライナー等にも好適に用いることができる。
実施例及び比較例に使用した各成分は次のとおりである。
<ブロック共重合体(A)>
後述の製造例1~6で得られたブロック共重合体(A-1)~(A-6)
<ブロック共重合体(A’)>
後述の比較製造例1~4で得られたブロック共重合体(A’-1)~(A’-4)
EV460(VA率=19質量%、温度190℃、荷重2.16kgにおけるMFR=2.5g/10分、三井・ダウポリケミカル(株)製)、SP値:8.3(cal/cm3)1/2
パラフィン系プロセスオイル(製品名:ダイアナプロセスPW-90、出光興産(株)製)
(1)ブロック共重合体(A)中の重合体ブロック(a1)の含有量
水素添加後の共重合体をCDCl3に溶解して、1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行い、スチレンに由来するピーク面積と共役ジエン(イソプレン及び/又はブタジエン)に由来するピーク面積との比率から重合体ブロック(a1)の含有量を算出した。
スチレンブロックのピークトップ分子量(Mp)、各ブロック共重合体のピークトップ分子量(Mp)及び分子量分布(Mw/Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により標準ポリスチレン換算分子量で求めた。測定装置及び条件は、以下のとおりである。
・装置 :東ソー(株)製 GPC装置「HLC-8320GPC」
・分離カラム :東ソー(株)製 カラム「TSKgelSuperHZ4000」
・溶離液 :テトラヒドロフラン
・溶離液流量 :0.7mL/min
・サンプル濃度:5mg/10mL
・カラム温度 :40℃
水素添加前の各ブロック共重合体、及び水素添加後の各ブロック共重合体をそれぞれCDCl3に溶解して、1H-NMR測定[装置:「ADVANCE 400 Nano bay」(Bruker社製)、測定温度:30℃]を行った。
水素添加前の各ブロック共重合体中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合の水素添加率は、得られたスペクトルの4.5~6.0ppmに現れる炭素-炭素二重結合が有するプロトンのピークから、下記式により算出した。
水素添加率(モル%)={1-(水素添加後の各ブロック共重合体1モルあたりに含まれる炭素-炭素二重結合のモル数)/(水素添加前の各ブロック共重合体1モルあたりに含まれる炭素-炭素二重結合のモル数)}×100
製造例で得られた各ブロック共重合体の反発弾性率、及び成形体の反発弾性率は以下のとおり測定した。
まず、得られた各ブロック共重合体を用いて、プレス成形により40mm×40mm×5mmのシートを作製し、このシートを直径40mmに打ち抜いた試験片を作成した。次いで、この試験片を用いてASTM D1054(ISO4662:2017)に準じて測定した。
なお、成形体についても同様に試験片を作成し、同様の方法で測定した。
実施例及び比較例で得られた各樹脂組成物のシートからJIS K 6251:2010に準拠した打ち抜き刃を用い、ダンベル3号形試験片(2mm)を得た。
得られた試験片を3枚重ねて厚み6mmの硬度をタイプAデュロメータの圧子を用い、JIS K 6253-3:2012に準拠して測定した。なお、硬度の数値が低いほど柔軟性に優れる。
前記硬度の測定と同様の方法で作製したダンベル3号形試験片(2mm)を用い、JIS K 6251:2010に準じて、破断強度及び破断伸びを測定した。破断強度及び破断伸びの数値が高いほど引張特性に優れる。
〔製造例1〕
・ブロック共重合体(A-1)
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン50.0kg、アニオン重合開始剤としてsec-ブチルリチウム(10.5質量%シクロヘキサン溶液)0.0744kgを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン(1)0.57kgを加えて1時間重合を行い、イソプレン4.28kg及びブタジエン3.40kgの混合液を加えて2時間重合を行い、更にスチレン(2)0.57kgを加えて1時間重合を行い、ポリスチレン-ポリ(ブタジエン/イソプレン)-ポリスチレントリブロック共重合体を含む反応液を得た。
上記反応液に、水素添加触媒としてパラジウムカーボン(パラジウム担持量:5質量%)を上記ブロック共重合体に対して5質量%添加し、水素圧力2MPa、150℃の条件で10時間反応を行った。放冷、放圧後、濾過により水素添加触媒を除去し、濾液を濃縮し、更に真空乾燥することにより、ポリスチレン-ポリ(ブタジエン/イソプレン)-ポリスチレントリブロック共重合体の水素添加物(ブロック共重合体(A-1))を得た。
ブロック共重合体(A-1)について上記の物性を測定した。結果を表1に示す。
・ブロック共重合体(A-2)~(A-3)、(A-5)~(A-6)、(A’-1)~(A’-4)の製造
原料及びその使用量を表1に示すものとしたこと以外は、製造例1と同様の手順で、ブロック共重合体(A-2)~(A-3)、(A-5)~(A-6)、(A’-1)~(A’-4)を製造した。
得られたブロック共重合体について上記の物性を測定した。結果を表1に示す。
・ブロック共重合体(A-4)の製造
原料及びその使用量を表1に示すものとしたこと、スチレン(2)を重合した後に、エチレンオキサイド12gを加えて、末端に水酸基を含有するポリスチレン―ポリ(ブタジエン/イソプレン)-ポリスチレントリブロック共重合体を含む反応液を得た。上記反応液を製造例1と同様の方法で水素添加してポリスチレン-ポリ(ブタジエン/イソプレン)-ポリスチレントリブロック共重合体の水素添加物(ブロック共重合体(A-4))を得た。
*1: [(a1)/(a2)]:
重合体ブロック(a2)の含有量に対する重合体ブロック(a1)の含有量の質量比を示す。
*2:ポリマー骨格
St-(Bd/Ip)-Stは、ポリスチレン-ポリ(ブタジエン/イソプレン)-ポリスチレントリブロック共重合体を示す。
St-Ip-Stは、ポリスチレン-ポリイソプレン-ポリスチレントリブロック共重合体を示す。
St-Bd-Stは、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレントリブロック共重合体を示す。
*3:水素添加率は、ブロック共重合体(A-1)~(A-6)、(A’-1)~(A’-4)中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合の水素添加率を示す。
ブロック共重合体(A)、ブロック共重合体(A’)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(B)を表2及び表3に示す配合にてブラベンダー(ブラベンダー社製、「プラストグラフEC 50ccミキサー」)に投入し、シリンダー温度200℃、スクリュー回転数60rpmで3分間溶融混練した後、ストランド状に押し出し、切断して樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物について前記評価を行った。結果を表2及び表3に示す。
ブロック共重合体(A)、ブロック共重合体(A’)、及び可塑剤(C)を表4に示す配合にてブラベンダー(ブラベンダー社製、「プラストグラフEC 50ccミキサー」)に投入し、シリンダー温度200℃、スクリュー回転数60rpmで3分間溶融混練した後、ストランド状に押し出し、切断して樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物について前記評価を行った。結果を表4に示す。
Claims (7)
- 芳香族ビニル化合物由来の構造単位を含有する重合体ブロック(a1)と、イソプレンを含む共役ジエン由来の構造単位を有する重合体ブロック(a2)とを含むブロック共重合体(A)及びエチレン-酢酸ビニル共重合体(B)を含む樹脂組成物であって、
前記芳香族ビニル化合物がスチレン、α-メチルスチレン、及び4-メチルスチレンから選ばれる少なくとも1種であり、
前記イソプレンを含む共役ジエンが、イソプレン、又はイソプレン及びブタジエンであり、
前記ブロック共重合体(A)は、25℃における反発弾性率が60%以上であり、
前記ブロック共重合体(A)中の前記重合体ブロック(a1)の含有量が10~28質量%であり、
前記ブロック共重合体(A)中の前記重合体ブロック(a2)の含有量が72~90質量%であり、
前記ブロック共重合体(A)のピークトップ分子量が40,000~500,000であり、
前記ブロック共重合体(A)中の共役ジエン由来の構造単位における炭素-炭素二重結合の水素添加率が98.0~99.9モル%であることを特徴とする樹脂組成物。 - 前記ブロック共重合体(A)の-5℃における反発弾性率が42%以上である、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記ブロック共重合体(A)のピークトップ分子量が140,000~200,000である、請求項1又は2に記載の樹脂組成物。
- 前記エチレン-酢酸ビニル共重合体(B)に対する前記ブロック共重合体(A)の質量比[(A)/(B)]が、10/90~99/1である、請求項1~3のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 更に可塑剤(C)を含有する、請求項1~4のいずれかに記載の樹脂組成物。
- 前記ブロック共重合体(A)100質量部に対して、前記可塑剤(C)を1~300質量部含有する、請求項5に記載の樹脂組成物。
- 請求項1~6のいずれかに記載の樹脂組成物を用いた成形体。
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999055752A1 (en) | 1998-04-28 | 1999-11-04 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Porous dry crumbs of hydrogenated block copolymer |
| JP2017190458A (ja) | 2011-02-14 | 2017-10-19 | 株式会社クラレ | 水添ブロック共重合体およびそれを含む組成物 |
| WO2017199983A1 (ja) | 2016-05-18 | 2017-11-23 | 株式会社クラレ | 水添ブロック共重合体、制振材、遮音材、合わせガラス用中間膜、ダムラバー、靴底材料、床材、積層体および合わせガラス |
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