JPH05331321A - 動的架橋されたポリオレフィン類 - Google Patents
動的架橋されたポリオレフィン類Info
- Publication number
- JPH05331321A JPH05331321A JP4340591A JP34059192A JPH05331321A JP H05331321 A JPH05331321 A JP H05331321A JP 4340591 A JP4340591 A JP 4340591A JP 34059192 A JP34059192 A JP 34059192A JP H05331321 A JPH05331321 A JP H05331321A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoelastic
- group
- mixture
- cross
- ethylene
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing atoms other than carbon or hydrogen
- C08L23/0853—Ethylene vinyl acetate copolymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0016—Plasticisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing atoms other than carbon or hydrogen
- C08L23/0869—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing atoms other than carbon or hydrogen with unsaturated acids, e.g. [meth]acrylic acid; with unsaturated esters, e.g. [meth]acrylic acid esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/14—Copolymers of propene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/16—Ethylene-propylene or ethylene-propylene-diene copolymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
- C08L23/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
- C08L23/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber; Homopolymers or copolymers of other iso-olefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2312/00—Crosslinking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L91/00—Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、a)ポリオレフィン類およびb)
架橋エチレンコポリマーであって、その架橋が、異なる
基幹鎖に存在する少なくとも2つのコモノマーのヘテロ
基と、架橋剤分子の少なくとも2つのヘテロ基とが化学
的に互いに結合して形成されているコポリマーからなる
熱弾性混合物に関している。かかる混合物の問題点は、
親油性の熱可塑性のポリオレフィン類が、極性のあるヘ
テロ基と架橋されるエチレンコポリマーと相溶性がない
ことである。 【構成】 前記問題点は、基幹鎖間で架橋させて、基幹
鎖中のコモノマーユニットのヘテロ基または架橋剤分子
のヘテロ基のいずれかを常に水酸基として、該水酸基が
それに結合した別のヘテロ基と共に永久的な酸素架橋結
合を形成することによって解決することができる。
架橋エチレンコポリマーであって、その架橋が、異なる
基幹鎖に存在する少なくとも2つのコモノマーのヘテロ
基と、架橋剤分子の少なくとも2つのヘテロ基とが化学
的に互いに結合して形成されているコポリマーからなる
熱弾性混合物に関している。かかる混合物の問題点は、
親油性の熱可塑性のポリオレフィン類が、極性のあるヘ
テロ基と架橋されるエチレンコポリマーと相溶性がない
ことである。 【構成】 前記問題点は、基幹鎖間で架橋させて、基幹
鎖中のコモノマーユニットのヘテロ基または架橋剤分子
のヘテロ基のいずれかを常に水酸基として、該水酸基が
それに結合した別のヘテロ基と共に永久的な酸素架橋結
合を形成することによって解決することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、(a) ポリオレフィン類
と、(b) 架橋エチレンコポリマーとからなり、その架橋
が、異なる基幹鎖中の少なくとも2つのコモノマーのヘ
テロ基と架橋剤分子の少なくとも2つのヘテロ基とが化
学的に互いに結合することによって形成される分子の基
幹鎖間で形成されている熱弾性混合物に関する。ここで
言う「ヘテロ基」とは、少なくとも1個のヘテロ原子を
含む官能性基、つまり、非炭素原子を意味している。
と、(b) 架橋エチレンコポリマーとからなり、その架橋
が、異なる基幹鎖中の少なくとも2つのコモノマーのヘ
テロ基と架橋剤分子の少なくとも2つのヘテロ基とが化
学的に互いに結合することによって形成される分子の基
幹鎖間で形成されている熱弾性混合物に関する。ここで
言う「ヘテロ基」とは、少なくとも1個のヘテロ原子を
含む官能性基、つまり、非炭素原子を意味している。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】1970
年代に、ポリプロピレンとエチレンプロピレンラバーを
販売していた多くの企業がこれら2つのポリマーの混合
物の販売を開始した。かかる混合物は種々の組成のもの
が入手できる。その組成の両極端にあるものの一方に
は、ポリプロピレンのような材料があり、それはポリプ
ロピレンより少しばかり靭性に富みかつ耐寒性が高いも
のであり、またその他方には、よりラバーに類似してい
る材料がある。後者は加硫されないけれども、その弾性
は非常に可逆的である。その理由としては、エチレンプ
ロピレンラバーの短いプロピレン断片がポリプロピレン
分子の断片と一緒になって結晶化して、それによって結
晶領域が架橋剤として作用しているものと考えられてい
る。
年代に、ポリプロピレンとエチレンプロピレンラバーを
販売していた多くの企業がこれら2つのポリマーの混合
物の販売を開始した。かかる混合物は種々の組成のもの
が入手できる。その組成の両極端にあるものの一方に
は、ポリプロピレンのような材料があり、それはポリプ
ロピレンより少しばかり靭性に富みかつ耐寒性が高いも
のであり、またその他方には、よりラバーに類似してい
る材料がある。後者は加硫されないけれども、その弾性
は非常に可逆的である。その理由としては、エチレンプ
ロピレンラバーの短いプロピレン断片がポリプロピレン
分子の断片と一緒になって結晶化して、それによって結
晶領域が架橋剤として作用しているものと考えられてい
る。
【0003】これらのラバー混合物は、その価格が余り
高価でなく、耐候性が高く、毒性がなく、加工がし易く
かつ再生も容易であることから非常に望ましいものであ
る。これらの理由から、これらの混合物は、例えば、自
動車工業においては、クーラーのデコレーテイングシー
ルド、ヘッドライトの枠、バッファーのフェンダー、イ
ンスツルメントボードのパネル、ドアのシーリング材等
としてしばしば使用されている。更に、その混合物はケ
ーブルの絶縁材としても使用されている。応用範囲にお
いては、これらの材料がラバーに属するのか、または熱
可塑性樹脂に属するのかを決定するのは困難である。今
日では、これらは材料の新しい範疇を形成していて、熱
可塑性エラストマー(TPE)に属している。
高価でなく、耐候性が高く、毒性がなく、加工がし易く
かつ再生も容易であることから非常に望ましいものであ
る。これらの理由から、これらの混合物は、例えば、自
動車工業においては、クーラーのデコレーテイングシー
ルド、ヘッドライトの枠、バッファーのフェンダー、イ
ンスツルメントボードのパネル、ドアのシーリング材等
としてしばしば使用されている。更に、その混合物はケ
ーブルの絶縁材としても使用されている。応用範囲にお
いては、これらの材料がラバーに属するのか、または熱
可塑性樹脂に属するのかを決定するのは困難である。今
日では、これらは材料の新しい範疇を形成していて、熱
可塑性エラストマー(TPE)に属している。
【0004】その後、ポリオレフィンおよびエチレンを
ベ−スにしたラバーの混合物を化学的に改質して、その
混合物のラバー成分を架橋することが開始された。この
混合物もなお熱可塑性である。というのは、エチレンを
ベースとした架橋エラストマーはポリプロピレンのよう
な熱可塑性ポリオレフィンプラスチックに対して拡散相
に存在しているからである。これによって、ポリオレフ
ィンは連続相を形成し、エチレンと1種もしくは数種の
架橋可能なコポリマーとのコモノマーであるエチレンを
ベースとした架橋ラバーは連続相に拡散した相を形成す
る。この拡散された架橋相が十分に柔軟であれば、この
ような弾性的な性質は材料の熱可塑性的性質を同時に保
持させることによって達成することができ、それにより
得られた混合物は熱可塑性プラスチックの加工方法によ
って加工することができる。
ベ−スにしたラバーの混合物を化学的に改質して、その
混合物のラバー成分を架橋することが開始された。この
混合物もなお熱可塑性である。というのは、エチレンを
ベースとした架橋エラストマーはポリプロピレンのよう
な熱可塑性ポリオレフィンプラスチックに対して拡散相
に存在しているからである。これによって、ポリオレフ
ィンは連続相を形成し、エチレンと1種もしくは数種の
架橋可能なコポリマーとのコモノマーであるエチレンを
ベースとした架橋ラバーは連続相に拡散した相を形成す
る。この拡散された架橋相が十分に柔軟であれば、この
ような弾性的な性質は材料の熱可塑性的性質を同時に保
持させることによって達成することができ、それにより
得られた混合物は熱可塑性プラスチックの加工方法によ
って加工することができる。
【0005】この種の興味深い熱可塑性混合物は、例え
ばモンサント社、三井石油化学工業株式会社ならびに三
菱油化株式会社によって製造されている。ポリプロピレ
ン(PP)が連続相に使用される場合には、エチレン−
プロピレン−ジエン−ターポリマー(EPDM)が通常
分散相として用いられ、この後者の不飽和基は例えば硫
黄または種々の硫黄化合物を用いて異なる加硫方法によ
って架橋される。ニトリルラバーのような他のラバー的
性質もまた分散相として使用することができる。しか
し、架橋は従来のラバーの加硫方法によって常に行うこ
とができる。
ばモンサント社、三井石油化学工業株式会社ならびに三
菱油化株式会社によって製造されている。ポリプロピレ
ン(PP)が連続相に使用される場合には、エチレン−
プロピレン−ジエン−ターポリマー(EPDM)が通常
分散相として用いられ、この後者の不飽和基は例えば硫
黄または種々の硫黄化合物を用いて異なる加硫方法によ
って架橋される。ニトリルラバーのような他のラバー的
性質もまた分散相として使用することができる。しか
し、架橋は従来のラバーの加硫方法によって常に行うこ
とができる。
【0006】熱可塑性混合物の性質は、架橋が物理的に
かつ化学的に実施される方法によって大いに影響を受け
る。1つの非常に重要で、また利用できる架橋方法とし
て、いわゆる動的架橋がある。この動的架橋は、架橋す
るエチレンコポリマーを溶融混合機または混練機で架橋
剤と反応させることによって実施することができる。前
述したごとく、熱可塑性混合物のエチレンコポリマーを
ベースにしたエラストマー成分は一般には従来のラバー
の加硫法によって架橋される。架橋されるエチレンコポ
リマーには、ある種の2官能性架橋剤の助けによって互
いに結合される反応性基が付与されているので、架橋が
実行される。ここにおいて、問題は、親油性の熱可塑性
ポリオレフィンと、その極性を持つ反応性のあるヘテロ
基と架橋されるエチレンコポリマーとが相溶性でないこ
とである。このことは、拡散の度合いが悪い場合を除い
て、作成された熱弾性混合物の機械的性質が不十分であ
ることに見い出すことができる。
かつ化学的に実施される方法によって大いに影響を受け
る。1つの非常に重要で、また利用できる架橋方法とし
て、いわゆる動的架橋がある。この動的架橋は、架橋す
るエチレンコポリマーを溶融混合機または混練機で架橋
剤と反応させることによって実施することができる。前
述したごとく、熱可塑性混合物のエチレンコポリマーを
ベースにしたエラストマー成分は一般には従来のラバー
の加硫法によって架橋される。架橋されるエチレンコポ
リマーには、ある種の2官能性架橋剤の助けによって互
いに結合される反応性基が付与されているので、架橋が
実行される。ここにおいて、問題は、親油性の熱可塑性
ポリオレフィンと、その極性を持つ反応性のあるヘテロ
基と架橋されるエチレンコポリマーとが相溶性でないこ
とである。このことは、拡散の度合いが悪い場合を除い
て、作成された熱弾性混合物の機械的性質が不十分であ
ることに見い出すことができる。
【0007】ヨーロッパ特許出願第279,026号に
は、下記の組成からなる熱弾性混合物が記載されてい
る。つまり、その熱弾性混合物は、 A)15ないし75重量部のエチレンおよび/またはプ
ロピレンをベースとした結晶性ポリオレフィンと、 B)エチレン、アルキルアクリレートおよび1,4ーブ
テンジアシッドのモノアルキルエステルによって形成さ
れたターポリマーを動的に架橋することによって製造さ
れた、25ないし85重量部の架橋エチレンアルキルア
クリレートエラストマーとからなっている。動的架橋
は、架橋剤としての1,4ーブテンジアシッドの反復単
位を持つ弾性のあるエチレンアルキルアクリレートコポ
リマーを混合して混練することによって行われる。この
公報によれば、その架橋剤としてはジアミン、ポリアミ
ンまたはそれらのいくつかのプレフォームであってもよ
い。
は、下記の組成からなる熱弾性混合物が記載されてい
る。つまり、その熱弾性混合物は、 A)15ないし75重量部のエチレンおよび/またはプ
ロピレンをベースとした結晶性ポリオレフィンと、 B)エチレン、アルキルアクリレートおよび1,4ーブ
テンジアシッドのモノアルキルエステルによって形成さ
れたターポリマーを動的に架橋することによって製造さ
れた、25ないし85重量部の架橋エチレンアルキルア
クリレートエラストマーとからなっている。動的架橋
は、架橋剤としての1,4ーブテンジアシッドの反復単
位を持つ弾性のあるエチレンアルキルアクリレートコポ
リマーを混合して混練することによって行われる。この
公報によれば、その架橋剤としてはジアミン、ポリアミ
ンまたはそれらのいくつかのプレフォームであってもよ
い。
【0008】1,4ーブテンジアシッドで改質されたエ
チレンアルキルアクリレートコポリマーを架橋エチレン
コポリマ−として、また少なくとも2官能性アミンを架
橋剤として使用することにより前述した熱可塑性混合物
の成分の相溶性を改良する努力がなされている。
チレンアルキルアクリレートコポリマーを架橋エチレン
コポリマ−として、また少なくとも2官能性アミンを架
橋剤として使用することにより前述した熱可塑性混合物
の成分の相溶性を改良する努力がなされている。
【0009】しかしながら、1級アミノ基の欠点は、そ
れがカルボキシル基と反応するときにその水素の1個が
保持され続けるので、更に加工を継続すると、その水素
がその周囲と激しく相互作用し合うことである。その他
にも、このことから加工温度が高いとか、ポリアミドの
疎水性が大きいとかの問題が起こってくる。架橋される
エチレンコポリマーの架橋剤としてジアミンを使用する
ことは熱可塑性ポリオレフィン成分と架橋されたエチレ
ンコポリマーとの相溶性の問題が必然的に起こってく
る。この相溶性の問題は、ポリオレフィンが親油性であ
るのに対して、エチレンコポリマーに存在するアミド基
が親水性であることに起因している。
れがカルボキシル基と反応するときにその水素の1個が
保持され続けるので、更に加工を継続すると、その水素
がその周囲と激しく相互作用し合うことである。その他
にも、このことから加工温度が高いとか、ポリアミドの
疎水性が大きいとかの問題が起こってくる。架橋される
エチレンコポリマーの架橋剤としてジアミンを使用する
ことは熱可塑性ポリオレフィン成分と架橋されたエチレ
ンコポリマーとの相溶性の問題が必然的に起こってく
る。この相溶性の問題は、ポリオレフィンが親油性であ
るのに対して、エチレンコポリマーに存在するアミド基
が親水性であることに起因している。
【0010】本発明の目的は、その成分が互いにできる
限り相溶性があるようにした熱弾性混合物を提供するこ
とである。本発明の別の目的は、加工がし易く、安定で
あり、そのレオロジーが適当であって、かつ、その融点
ならびに軟化点からして利用可能である前記混合物を提
供することである。本発明の更に別の目的は、良好な機
械的性質を有し、優れた耐候性を持ち、毒性がなく、か
つ、化学薬品に対して抵抗性がある前記混合物を提供す
ることである。
限り相溶性があるようにした熱弾性混合物を提供するこ
とである。本発明の別の目的は、加工がし易く、安定で
あり、そのレオロジーが適当であって、かつ、その融点
ならびに軟化点からして利用可能である前記混合物を提
供することである。本発明の更に別の目的は、良好な機
械的性質を有し、優れた耐候性を持ち、毒性がなく、か
つ、化学薬品に対して抵抗性がある前記混合物を提供す
ることである。
【0011】
【前記課題を解決するための手段】前記目的は、請求項
1の特徴部分に記載した要素により主に特徴付けられる
新規な熱弾性混合物によって達成された。前述したごと
く、架橋エチレンコポリマーは前記熱弾性混合物のエラ
ストマー成分として用いられ、異なる基幹鎖を持つコポ
リマーユニットの2つのヘテロ基と架橋剤分子の2つの
ヘテロ基とが化学的に互いに結合して形成された分子の
基幹鎖の間で、前記架橋が形成されている。この架橋の
形成に関与しているヘテロ基が、生成物の性質に本質的
な影響を及ぼしていることが認められている。本発明に
よれば、架橋が形成されるには、基幹鎖中のコポリマー
ユニットのヘテロ基または架橋剤分子のヘテロ基のいず
れか一方は常にヒドロキシル基であり、前記ヒドロキシ
ル基はまた、それに結合した他のヘテロ基と一緒になっ
て永久的な酸素架橋を常に形成する。
1の特徴部分に記載した要素により主に特徴付けられる
新規な熱弾性混合物によって達成された。前述したごと
く、架橋エチレンコポリマーは前記熱弾性混合物のエラ
ストマー成分として用いられ、異なる基幹鎖を持つコポ
リマーユニットの2つのヘテロ基と架橋剤分子の2つの
ヘテロ基とが化学的に互いに結合して形成された分子の
基幹鎖の間で、前記架橋が形成されている。この架橋の
形成に関与しているヘテロ基が、生成物の性質に本質的
な影響を及ぼしていることが認められている。本発明に
よれば、架橋が形成されるには、基幹鎖中のコポリマー
ユニットのヘテロ基または架橋剤分子のヘテロ基のいず
れか一方は常にヒドロキシル基であり、前記ヒドロキシ
ル基はまた、それに結合した他のヘテロ基と一緒になっ
て永久的な酸素架橋を常に形成する。
【0012】本発明に係る熱弾性混合物に使用されるオ
レフィン類としては結晶性ポリオレフィンが好ましい。
使用できる結晶性ポリオレフィンとしては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンまたはそれらのコポリマーが挙げら
れる。これらのポリオレフィンには更に少量の高級アル
ファーオレフィンまたは他のエチレン性不飽和コモノマ
ーのユニットが含有されていてもよい。最も好ましいポ
リオレフィンはポリプロピレンであって、これは得られ
る熱弾性混合物に対して高耐熱性等の有用な性質を付与
する。
レフィン類としては結晶性ポリオレフィンが好ましい。
使用できる結晶性ポリオレフィンとしては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンまたはそれらのコポリマーが挙げら
れる。これらのポリオレフィンには更に少量の高級アル
ファーオレフィンまたは他のエチレン性不飽和コモノマ
ーのユニットが含有されていてもよい。最も好ましいポ
リオレフィンはポリプロピレンであって、これは得られ
る熱弾性混合物に対して高耐熱性等の有用な性質を付与
する。
【0013】したがって、本発明は架橋を実施すること
に基づくものであり、反応するヘテロ基対のヘテロ基の
一つは常にヒドロキシル基である。前記ヘテロ基が酸素
と反応すると、例えば、アミノ基のようには疎油性でな
い架橋が形成される。したがって、本発明は本質的には
2つの主な態様を有している。その1つ態様は架橋され
たエチレンポリマーの基幹鎖中のコモノマーユニットの
ヘテロ基がヒドロキシル基であることからなっており、
また他の1つの態様は架橋剤分子のヘテロ基がヒドロキ
シル基であることからなっている。勿論、基幹鎖は、ヒ
ドロキシル基と、そのヒドロキシル基と反応する基とか
ら構成されていて、ここにおいて、2官能性架橋剤の混
合物であって、その1つが1個または2個以上のヒドロ
キシル基を持っているものか、または1個のヒドロキシ
ル基とそのヒドロキシル基と反応する他の基だけからな
っているものかのいずれかを同時に使用することができ
る。ここにおいて主要なことは架橋がヒドロキシル基と
の反応を介して起こることである。
に基づくものであり、反応するヘテロ基対のヘテロ基の
一つは常にヒドロキシル基である。前記ヘテロ基が酸素
と反応すると、例えば、アミノ基のようには疎油性でな
い架橋が形成される。したがって、本発明は本質的には
2つの主な態様を有している。その1つ態様は架橋され
たエチレンポリマーの基幹鎖中のコモノマーユニットの
ヘテロ基がヒドロキシル基であることからなっており、
また他の1つの態様は架橋剤分子のヘテロ基がヒドロキ
シル基であることからなっている。勿論、基幹鎖は、ヒ
ドロキシル基と、そのヒドロキシル基と反応する基とか
ら構成されていて、ここにおいて、2官能性架橋剤の混
合物であって、その1つが1個または2個以上のヒドロ
キシル基を持っているものか、または1個のヒドロキシ
ル基とそのヒドロキシル基と反応する他の基だけからな
っているものかのいずれかを同時に使用することができ
る。ここにおいて主要なことは架橋がヒドロキシル基と
の反応を介して起こることである。
【0014】架橋エチレンコポリマーユニットのコモノ
マーユニットのヘテロ基がヒドロキシル基である場合に
は、そのヒドロキシル基は共重合、分岐化もしくはその
他の手段によってポリマー中に導入される。そのヒドロ
キシル基は、高圧ポリエチレンの重合におけるコモノマ
ーとして、例えば、ヒドロキシアルキルアクリレートを
用いてポリマー鎖に結合させることができる。また、エ
チレンビニルアセテートコポリマーは部分的にまたは完
全に加水分解されて、それによってそのビニルアセテー
ト反復ユニットがビニルアルコール反復ユニットに改質
される。また、アリルアルコールはコモノマーとして考
えられていて、そのコモノマーはまた分岐してエチレン
コポリマーになることができる。1つの好ましい態様に
よれば、エチレンコポリマーのヘテロ基が付与されるコ
モノマーユニットとしてはヒドロキシエチルアクリレー
トまたはヒドロキシエチルメタクリレートが挙げられ
る。
マーユニットのヘテロ基がヒドロキシル基である場合に
は、そのヒドロキシル基は共重合、分岐化もしくはその
他の手段によってポリマー中に導入される。そのヒドロ
キシル基は、高圧ポリエチレンの重合におけるコモノマ
ーとして、例えば、ヒドロキシアルキルアクリレートを
用いてポリマー鎖に結合させることができる。また、エ
チレンビニルアセテートコポリマーは部分的にまたは完
全に加水分解されて、それによってそのビニルアセテー
ト反復ユニットがビニルアルコール反復ユニットに改質
される。また、アリルアルコールはコモノマーとして考
えられていて、そのコモノマーはまた分岐してエチレン
コポリマーになることができる。1つの好ましい態様に
よれば、エチレンコポリマーのヘテロ基が付与されるコ
モノマーユニットとしてはヒドロキシエチルアクリレー
トまたはヒドロキシエチルメタクリレートが挙げられ
る。
【0015】エチレンコポリマーとしては、改質によっ
て弾性を有するように改変されることのできるものであ
ればいかなるエチレンコポリマーも使用することができ
る。かかるエチレンコポリマーのうち、例えば、エチレ
ン−プロピレンコポリマーおよびエチレン−アクリルコ
ポリマーが重要である。その上、エチレンコポリマー鎖
は、ビニルアセテートおよびアルキルアクリレート等の
他のコモノマーから構成されていてもよく、これらは分
散相の結晶性を低下させる。
て弾性を有するように改変されることのできるものであ
ればいかなるエチレンコポリマーも使用することができ
る。かかるエチレンコポリマーのうち、例えば、エチレ
ン−プロピレンコポリマーおよびエチレン−アクリルコ
ポリマーが重要である。その上、エチレンコポリマー鎖
は、ビニルアセテートおよびアルキルアクリレート等の
他のコモノマーから構成されていてもよく、これらは分
散相の結晶性を低下させる。
【0016】本発明の1つの好ましい態様によれば、架
橋エチレンコポリマーはエチレンとヒドロキシエチルメ
タクリレートとのコポリマーである。かかるエラストマ
ー成分は、熱弾性混合物が動的に架橋されかつ溶融加工
されて成形体に加工されたときに、最大の強度を発揮す
る。溶融加工を促進したい場合には、エチレンとビニル
アセテートとヒドロキシエチルメタクリレートとのター
ポリマーを架橋エチレンコポリマーの成分として用いる
ことができる。ターポリマーのビニルアセテート成分は
溶融加工をより容易にすることができ、かつ、得られる
加工物により柔軟な弾性を付与する。
橋エチレンコポリマーはエチレンとヒドロキシエチルメ
タクリレートとのコポリマーである。かかるエラストマ
ー成分は、熱弾性混合物が動的に架橋されかつ溶融加工
されて成形体に加工されたときに、最大の強度を発揮す
る。溶融加工を促進したい場合には、エチレンとビニル
アセテートとヒドロキシエチルメタクリレートとのター
ポリマーを架橋エチレンコポリマーの成分として用いる
ことができる。ターポリマーのビニルアセテート成分は
溶融加工をより容易にすることができ、かつ、得られる
加工物により柔軟な弾性を付与する。
【0017】架橋エチレンコポリマーにおけるコモノマ
ーユニット中のヘテロ基がヒドロキシル基である場合に
は、架橋剤分子のヘテロ基は下記群から選択することが
できる。つまり、かかるヘテロ基としては、例えば、カ
ルボン酸基;例えば、カルボキシルクロライド等のカル
ボン酸ハライド;無水カルボン酸基;カルボン酸エステ
ル基;ラクトン基(例えば、カプロラクトン基);例え
ば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のア
ルキレンオキサイド基;シリコンハライド基またはシリ
コンアルコキサイド基;グリシジルエーテル基;エピハ
ロヒドリン基;炭酸基;ケテン基;およびイソシアネー
ト基等が挙げられる。
ーユニット中のヘテロ基がヒドロキシル基である場合に
は、架橋剤分子のヘテロ基は下記群から選択することが
できる。つまり、かかるヘテロ基としては、例えば、カ
ルボン酸基;例えば、カルボキシルクロライド等のカル
ボン酸ハライド;無水カルボン酸基;カルボン酸エステ
ル基;ラクトン基(例えば、カプロラクトン基);例え
ば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のア
ルキレンオキサイド基;シリコンハライド基またはシリ
コンアルコキサイド基;グリシジルエーテル基;エピハ
ロヒドリン基;炭酸基;ケテン基;およびイソシアネー
ト基等が挙げられる。
【0018】架橋剤分子の特に好ましいヘテロ基として
は、カルボキシル基、無水カルボン酸基;イソシアネー
ト基、およびグリシジルエーテル基が挙げられる。
は、カルボキシル基、無水カルボン酸基;イソシアネー
ト基、およびグリシジルエーテル基が挙げられる。
【0019】架橋剤は、その両端に、ヒドロキシル基と
反応する種類の前記基を持つものであってもよい。かか
る基は類似の種類のものであっても、また異なる種類の
ものであってもよい。また、架橋剤は、その一端にヒド
ロキシル基を持ち、その他端にはヒドロキシル基と反応
する種類の上記基を持つものであってもよい。架橋を形
成するための条件は、架橋させるエチレンコポリマーの
基幹鎖がヒドロキシル基とそのヒドロキシル基と反応す
る基とから構成されていることである。しかしながら、
基がかかるように混在していることは必ずしも好ましい
態様を表しているものではない。何故ならば、この場
合、基幹鎖と架橋剤とがそれ自身で反応して環状、オリ
ゴマーおよびポリマーを形成する危険性があるからであ
る。したがって、ヒドロキシル基と反応する種類の前記
基が架橋剤の両端にあるのが好ましい。
反応する種類の前記基を持つものであってもよい。かか
る基は類似の種類のものであっても、また異なる種類の
ものであってもよい。また、架橋剤は、その一端にヒド
ロキシル基を持ち、その他端にはヒドロキシル基と反応
する種類の上記基を持つものであってもよい。架橋を形
成するための条件は、架橋させるエチレンコポリマーの
基幹鎖がヒドロキシル基とそのヒドロキシル基と反応す
る基とから構成されていることである。しかしながら、
基がかかるように混在していることは必ずしも好ましい
態様を表しているものではない。何故ならば、この場
合、基幹鎖と架橋剤とがそれ自身で反応して環状、オリ
ゴマーおよびポリマーを形成する危険性があるからであ
る。したがって、ヒドロキシル基と反応する種類の前記
基が架橋剤の両端にあるのが好ましい。
【0020】本発明の1つの好ましい態様によれば、架
橋剤はジイソシアネートである。かかるジイソシアネー
トとしては、ポリウレタンの製造において知られている
トルエンジイソシアネート(TDI)およびジフェニル
メタンジイソシアネート(MDI)が挙げられる。これ
らの市販製品としては、例えば、2,4ートルエンジイ
ソシアネートと2,6ートルエンジイソシアネートの8
0:20および65:35混合物(80:20TDI、
65:35TDI)が挙げられる。ジフェニルメタンジ
イソシアネート、つまりMDIも、種々の、主に2官能
性ジイソシアネートの混合物が市販されている。更に、
ナフタレンジイソシアネート、その誘導体を含むヘキサ
メチレンジイソシアネート、トリフェニルメタンーp,
p’,p”ートリイルートリイソシアネートが市販され
ている。最後に例示した化合物は3官能性、つまり3つ
の反応性イソシアネート基を持っているが、本発明のい
くつかの目的のために適している。本発明の架橋反応に
おいては、イソシアネートは架橋可能なエチレンコポリ
マーのヒドロキシル基と十分に反応して、主にウレタン
基を形成する。
橋剤はジイソシアネートである。かかるジイソシアネー
トとしては、ポリウレタンの製造において知られている
トルエンジイソシアネート(TDI)およびジフェニル
メタンジイソシアネート(MDI)が挙げられる。これ
らの市販製品としては、例えば、2,4ートルエンジイ
ソシアネートと2,6ートルエンジイソシアネートの8
0:20および65:35混合物(80:20TDI、
65:35TDI)が挙げられる。ジフェニルメタンジ
イソシアネート、つまりMDIも、種々の、主に2官能
性ジイソシアネートの混合物が市販されている。更に、
ナフタレンジイソシアネート、その誘導体を含むヘキサ
メチレンジイソシアネート、トリフェニルメタンーp,
p’,p”ートリイルートリイソシアネートが市販され
ている。最後に例示した化合物は3官能性、つまり3つ
の反応性イソシアネート基を持っているが、本発明のい
くつかの目的のために適している。本発明の架橋反応に
おいては、イソシアネートは架橋可能なエチレンコポリ
マーのヒドロキシル基と十分に反応して、主にウレタン
基を形成する。
【0021】架橋剤はまた、末端にイソシアネートを有
するポリエーテルまたはポリエステルをベ−スとしたポ
リウレタンプレポリマーによっても作成することができ
る。ポリウレタンプレポリマーを作成するときには、ヒ
ドロキシル基末端を有するポリエーテル、例えば、ポリ
エチレングリコール、またはヒドロキシル基末端を有す
るポリエステル、例えば、プロピレングリコールとアジ
ピン酸との縮合生成物を最初に調製する。次いで、この
生成物をジイソシアネートと反応させて、ジイソシアネ
ート末端基を得る。この種の反応性プレポリマーは本発
明における架橋剤に非常に適したものである。
するポリエーテルまたはポリエステルをベ−スとしたポ
リウレタンプレポリマーによっても作成することができ
る。ポリウレタンプレポリマーを作成するときには、ヒ
ドロキシル基末端を有するポリエーテル、例えば、ポリ
エチレングリコール、またはヒドロキシル基末端を有す
るポリエステル、例えば、プロピレングリコールとアジ
ピン酸との縮合生成物を最初に調製する。次いで、この
生成物をジイソシアネートと反応させて、ジイソシアネ
ート末端基を得る。この種の反応性プレポリマーは本発
明における架橋剤に非常に適したものである。
【0022】架橋するエチレンコポリマーがヒドロキシ
ル基を含んでいる場合には、ジカルボン酸もまた好まし
い架橋剤として使用される。このジカルボン酸は次のよ
うな一般式、つまり、H00CーCn Hm ーC00H、
で表される酸であってもよい。最も単純なジカルボン酸
はシュウ酸、マロン酸、コハク酸及びアジピン酸(飽和
ジカルボン酸)、マレイン酸ならびにソルビン酸(不飽
和脂肪族ジカルボン酸)およびフタル酸ならびにテレフ
タル酸(芳香族ジカルボン酸)である。最も好ましいジ
カルボン酸は、マロン酸やコハク酸メチル(methyl succ
inic acid)などの飽和酸である。
ル基を含んでいる場合には、ジカルボン酸もまた好まし
い架橋剤として使用される。このジカルボン酸は次のよ
うな一般式、つまり、H00CーCn Hm ーC00H、
で表される酸であってもよい。最も単純なジカルボン酸
はシュウ酸、マロン酸、コハク酸及びアジピン酸(飽和
ジカルボン酸)、マレイン酸ならびにソルビン酸(不飽
和脂肪族ジカルボン酸)およびフタル酸ならびにテレフ
タル酸(芳香族ジカルボン酸)である。最も好ましいジ
カルボン酸は、マロン酸やコハク酸メチル(methyl succ
inic acid)などの飽和酸である。
【0023】上記酸の代わりに、反応性酸誘導体もまた
使用することができ、かかる酸誘導体としては、酸無水
物または酸クロライドなどが挙げられる。架橋反応にお
いて塩化水素を放出することで酸クロライドの使用が好
ましくない場合には、酸無水物がより取扱い易くかつ反
応性に富んでいる。典型的な架橋可能な酸無水物として
は、フタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、マ
レイン酸無水物、ピロメリト酸無水物、およびいわゆる
「ナジックアンヒドリド(nadic anhydri
de)」等が挙げられる。これらの酸無水物のいくつか
の官能基は2つより多いけれども、それらも架橋剤とし
て適している。
使用することができ、かかる酸誘導体としては、酸無水
物または酸クロライドなどが挙げられる。架橋反応にお
いて塩化水素を放出することで酸クロライドの使用が好
ましくない場合には、酸無水物がより取扱い易くかつ反
応性に富んでいる。典型的な架橋可能な酸無水物として
は、フタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、マ
レイン酸無水物、ピロメリト酸無水物、およびいわゆる
「ナジックアンヒドリド(nadic anhydri
de)」等が挙げられる。これらの酸無水物のいくつか
の官能基は2つより多いけれども、それらも架橋剤とし
て適している。
【0024】架橋するエチレンコポリマーがヒドロキシ
ル基を含有している場合には、架橋剤はまた小さなまた
はより大きな分子を持つジグリシジルエーテルであって
もよい。小さな分子を持つジグリシジルエーテルとして
は、エチレングリコールジグリシジルエーテルまたはジ
エチレングリコールジグリシジルエーテルが挙げられ
る。より大きな分子を持つジグリシジルエーテルとして
は、ビスフェノールAージグリシジルエーテルおよびノ
ボラック型のポリ芳香性ジグリシジルエーテル等が挙げ
られる。
ル基を含有している場合には、架橋剤はまた小さなまた
はより大きな分子を持つジグリシジルエーテルであって
もよい。小さな分子を持つジグリシジルエーテルとして
は、エチレングリコールジグリシジルエーテルまたはジ
エチレングリコールジグリシジルエーテルが挙げられ
る。より大きな分子を持つジグリシジルエーテルとして
は、ビスフェノールAージグリシジルエーテルおよびノ
ボラック型のポリ芳香性ジグリシジルエーテル等が挙げ
られる。
【0025】上記態様においては、架橋されるエチレン
コポリマー分子の基幹鎖間の架橋は、ヒドロキシル基
と、架橋剤分子のヒドロキシル基と反応するヘテロ基と
が互いに結合して形成される場合に関している。また、
本発明の別の態様においては、架橋剤分子の1個または
複数個の上記ヘテロ基がヒドロキシル基であって、架橋
されるエチレンコポリマーの基幹鎖中に前記ヒドロキシ
ル基と反応する1個または複数個のヘテロ基が存在して
いる場合に関している。従って、本発明の態様では、ヘ
テロ基の一方または両方がヒドロキシル基である場合に
関している。
コポリマー分子の基幹鎖間の架橋は、ヒドロキシル基
と、架橋剤分子のヒドロキシル基と反応するヘテロ基と
が互いに結合して形成される場合に関している。また、
本発明の別の態様においては、架橋剤分子の1個または
複数個の上記ヘテロ基がヒドロキシル基であって、架橋
されるエチレンコポリマーの基幹鎖中に前記ヒドロキシ
ル基と反応する1個または複数個のヘテロ基が存在して
いる場合に関している。従って、本発明の態様では、ヘ
テロ基の一方または両方がヒドロキシル基である場合に
関している。
【0026】架橋剤の少なくとも2個の官能性ヘテロ基
がヒドロキシル基である場合、つまり、架橋剤が少なく
ともグリコールである場合が特に有利である。前記グリ
コールはより小さなまたはより大きな分子を持つもので
あってもよい。より小さな分子を持つグリコールとして
は、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル等が挙げられる。本発明のいくつかの目的のために
は、グリセロールもしくはその誘導体等のトリオール
類、またはペンタエリスリトールもしくはその誘導体な
どのテトラオール類なども架橋剤として使用することが
できる。より大きな分子を持つグリコール架橋剤として
は、たとえば、ポリエチレングリコールなどのようなヒ
ドロキシル末端低級アルキルエーテル類またはより小さ
な分子のグリコールとジカルボン酸との縮合生成物など
のようなヒドロキシル末端ポリエステル類などが挙げら
れる。
がヒドロキシル基である場合、つまり、架橋剤が少なく
ともグリコールである場合が特に有利である。前記グリ
コールはより小さなまたはより大きな分子を持つもので
あってもよい。より小さな分子を持つグリコールとして
は、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル等が挙げられる。本発明のいくつかの目的のために
は、グリセロールもしくはその誘導体等のトリオール
類、またはペンタエリスリトールもしくはその誘導体な
どのテトラオール類なども架橋剤として使用することが
できる。より大きな分子を持つグリコール架橋剤として
は、たとえば、ポリエチレングリコールなどのようなヒ
ドロキシル末端低級アルキルエーテル類またはより小さ
な分子のグリコールとジカルボン酸との縮合生成物など
のようなヒドロキシル末端ポリエステル類などが挙げら
れる。
【0027】架橋剤がグリコールである場合には、架橋
されるエチレンコポリマーのコモノマーユニットのヘテ
ロ基は、架橋されるヒドロキシル含有エチレンコポリマ
ーが問題とされる場合の架橋剤の可能なヘテロ基として
列挙された上記ヘテロ基のいずれであってもよい。コモ
ノマーユニットの好ましいヘテロ基としては、例えば、
カルボン酸基ならびにグリシジルエーテル基である。
されるエチレンコポリマーのコモノマーユニットのヘテ
ロ基は、架橋されるヒドロキシル含有エチレンコポリマ
ーが問題とされる場合の架橋剤の可能なヘテロ基として
列挙された上記ヘテロ基のいずれであってもよい。コモ
ノマーユニットの好ましいヘテロ基としては、例えば、
カルボン酸基ならびにグリシジルエーテル基である。
【0028】ヒドロキシル基と反応する上記ヘテロ基は
架橋されるエチレンコポリマーに付与され、分岐化、共
重合またはその他の方法のいずれかによって架橋剤のヒ
ドロキシル基と反応される。前記したごとく、エチレン
コポリマー鎖はビニルアセテート、アルキルアクリレー
トなどの他のユニットから構成されていてもよく、これ
は分散相の結晶性を低下させるものである。特に有利な
架橋されるエチレンコポリマーとしては、エチレンとア
クリル酸とのコポリマーを挙げることができる。また、
エチレン、エチルアクリレート、グリシジルメタクリレ
ートのタ−ポリマ−も適している。
架橋されるエチレンコポリマーに付与され、分岐化、共
重合またはその他の方法のいずれかによって架橋剤のヒ
ドロキシル基と反応される。前記したごとく、エチレン
コポリマー鎖はビニルアセテート、アルキルアクリレー
トなどの他のユニットから構成されていてもよく、これ
は分散相の結晶性を低下させるものである。特に有利な
架橋されるエチレンコポリマーとしては、エチレンとア
クリル酸とのコポリマーを挙げることができる。また、
エチレン、エチルアクリレート、グリシジルメタクリレ
ートのタ−ポリマ−も適している。
【0029】本発明に係る熱弾性混合物はいずれの方法
によっても調製することができるが、ポリオレフィン、
架橋されるエチレンコポリマーおよび架橋剤の混合物を
溶融して合金化することによって調製するのが有利であ
る。これによって、ポリオレフィンは連続相を形成し、
この相には架橋剤と架橋した架橋エチレンコポリマーが
拡散されている。溶融合金化に関連して起こるこの種の
架橋は動的架橋と言われている。本発明に係る熱弾性混
合物が合金化されるときには、架橋されるエチレンコポ
リマーに、その結晶度を低下させる軟化剤または軟らか
な(ソフト)ポリマーを添加するのが有利である。典型
的な軟化剤としては、ポリアルファーオレフィン油、エ
チレンプロピレン油、ポリイソブテン油または従来のエ
ステル軟化剤を挙げることができる。また、典型的な軟
らかいポリマーとしては、エチレンビニルアセテートコ
ポリマー、エチレンブチルアクリレートコポリマー、エ
チレンプロピレンラバー、ニトリルラバー等が挙げられ
る。
によっても調製することができるが、ポリオレフィン、
架橋されるエチレンコポリマーおよび架橋剤の混合物を
溶融して合金化することによって調製するのが有利であ
る。これによって、ポリオレフィンは連続相を形成し、
この相には架橋剤と架橋した架橋エチレンコポリマーが
拡散されている。溶融合金化に関連して起こるこの種の
架橋は動的架橋と言われている。本発明に係る熱弾性混
合物が合金化されるときには、架橋されるエチレンコポ
リマーに、その結晶度を低下させる軟化剤または軟らか
な(ソフト)ポリマーを添加するのが有利である。典型
的な軟化剤としては、ポリアルファーオレフィン油、エ
チレンプロピレン油、ポリイソブテン油または従来のエ
ステル軟化剤を挙げることができる。また、典型的な軟
らかいポリマーとしては、エチレンビニルアセテートコ
ポリマー、エチレンブチルアクリレートコポリマー、エ
チレンプロピレンラバー、ニトリルラバー等が挙げられ
る。
【0030】溶融合金化、好ましくは動的溶融合金化
は、ブラベンダーもしくはバンバリーミキサーなどのメ
ルトミキサ−、ダブルリードスクリューミキサー、また
はハーケもしくはブスコニーダーなどのニーダー中で行
うのが好ましい。前記混合物は150℃ないし200℃
の温度で調製するのが好ましい。本発明に係る混合物の
濃度は、前述したポリオレフィンが5ないし95重量
%、好ましくは15ないし75重量%、架橋エチレンコ
ポリマーが5ないし95重量%、好ましくは15ないし
75重量%であるのが好ましい。
は、ブラベンダーもしくはバンバリーミキサーなどのメ
ルトミキサ−、ダブルリードスクリューミキサー、また
はハーケもしくはブスコニーダーなどのニーダー中で行
うのが好ましい。前記混合物は150℃ないし200℃
の温度で調製するのが好ましい。本発明に係る混合物の
濃度は、前述したポリオレフィンが5ないし95重量
%、好ましくは15ないし75重量%、架橋エチレンコ
ポリマーが5ないし95重量%、好ましくは15ないし
75重量%であるのが好ましい。
【0031】本発明の目的を構成する技術を例示するた
めに、本発明を実施例で説明するが、当然のことながら
本発明はその実施例に限定されるものではない。
めに、本発明を実施例で説明するが、当然のことながら
本発明はその実施例に限定されるものではない。
【0032】
(実施例1〜5)ハーケ混練機にポリプロピレン(P
P、ネステ社製、VA7050 K ホモポリマー、M
I=0.7)とエチレンヒドロキシエチルメタクリレー
ト(EHEMA、ネステ社製、NCPE 0460,ヒ
ドロキシエチルメタクリレートの含有量8.0%,MI
=10)を加え,温度180℃、ロータの回転速度10
0rpmで混練した。3時間程撹判した後にジフェニル
メタンジイソシアネート(MDI、ダウケミカル社製ボ
ラネートM229)を架橋剤として添加して、更に5分
間撹拌した。このようにして混合物を動的に架橋した。
試験に使用した物質量を下記表1に示す。なお、AST
Mはアメリカ標準試験規格の略語である。
P、ネステ社製、VA7050 K ホモポリマー、M
I=0.7)とエチレンヒドロキシエチルメタクリレー
ト(EHEMA、ネステ社製、NCPE 0460,ヒ
ドロキシエチルメタクリレートの含有量8.0%,MI
=10)を加え,温度180℃、ロータの回転速度10
0rpmで混練した。3時間程撹判した後にジフェニル
メタンジイソシアネート(MDI、ダウケミカル社製ボ
ラネートM229)を架橋剤として添加して、更に5分
間撹拌した。このようにして混合物を動的に架橋した。
試験に使用した物質量を下記表1に示す。なお、AST
Mはアメリカ標準試験規格の略語である。
【0033】
【表1】
【0034】上記の混合物から厚さ2mmのシ−トを作
成して、175℃で圧縮して、その性質を試験した。結
果を表2に示した。
成して、175℃で圧縮して、その性質を試験した。結
果を表2に示した。
【0035】
【表2】
【0036】(実施例6〜10)MDIに加えて、MD
Iをベースとしたポリウレタン(ダウケミカル社製イソ
ネートM340)、マロン酸、コハク酸メチル、無水フ
タル酸、トリメリト酸無水物およびエチレングリコール
ジグリシジルエーテルなどの架橋剤について試験した。
その物質名と物質量を下記表3に示す。
Iをベースとしたポリウレタン(ダウケミカル社製イソ
ネートM340)、マロン酸、コハク酸メチル、無水フ
タル酸、トリメリト酸無水物およびエチレングリコール
ジグリシジルエーテルなどの架橋剤について試験した。
その物質名と物質量を下記表3に示す。
【0037】
【表3】
【0038】上記混合物を実施例1〜5と同様に試験し
た。その試験結果を表4に示す。
た。その試験結果を表4に示す。
【0039】
【表4】
【0040】(実施例12〜18)動的架橋したより柔
らかなポリオレフィン混合物を得るために、連続相にコ
モノマ−(ネステ社製、ランダムコポリマーXB605
0B、MI=6、エチレン=3.0%)を、または拡散
相にコモノマ−(ネステ社製、エチレンビニルアセテー
トヒドロキシエチルメタクリレートターポリマー、EV
AHEMA、NCPE0469、MI=3、VA=8.
5、HEMA=8.5%)を添加した。更にまた、ソフ
トポリマー(EVA、ネステ社製NCPE5428、M
I=335、VA=28%またはEBA、ネステ社製N
TR−359、MI=25、BA=35%)または液状
軟化剤(ネステ社製ポリアルファーオレフィン油、PA
O、PP=10.1/hl、ネステ社製エチレンプロピ
レン油、EP、UR66あよびBPケミカル社製ポリイ
ソブチレン油、PIB、Hyvis10)を拡散相と混
合した。
らかなポリオレフィン混合物を得るために、連続相にコ
モノマ−(ネステ社製、ランダムコポリマーXB605
0B、MI=6、エチレン=3.0%)を、または拡散
相にコモノマ−(ネステ社製、エチレンビニルアセテー
トヒドロキシエチルメタクリレートターポリマー、EV
AHEMA、NCPE0469、MI=3、VA=8.
5、HEMA=8.5%)を添加した。更にまた、ソフ
トポリマー(EVA、ネステ社製NCPE5428、M
I=335、VA=28%またはEBA、ネステ社製N
TR−359、MI=25、BA=35%)または液状
軟化剤(ネステ社製ポリアルファーオレフィン油、PA
O、PP=10.1/hl、ネステ社製エチレンプロピ
レン油、EP、UR66あよびBPケミカル社製ポリイ
ソブチレン油、PIB、Hyvis10)を拡散相と混
合した。
【0041】上記実施例で使用した物質名と物質量は下
記表5及び表6に示す。
記表5及び表6に示す。
【0042】
【表5】
【0043】
【表6】
【0044】上記混合物を実施例2と同様に試験した。
その結果を下記表7に示す。
その結果を下記表7に示す。
【0045】
【表7】
【0046】(実施例19〜20)分散相として、ヒド
ロキシル官能性ポリマー以外のもの、例えば、エチレン
アクリル酸コポリマー(EAA、ダウケミカル社製プリ
マコール1410、AA=9%、MI=1.5)または
エチレンエチルアクリレートグリシジルメタクリレート
ターポリマー(E−EA−GMA、アトケム社製ローテ
イダーAX8660、EA=33%、GMA=8%、M
I=6)を使用した。架橋剤にはヒドロキシル官能性が
備わっている。本実施例において使用した物質並びに物
質量を下記表8に示す。
ロキシル官能性ポリマー以外のもの、例えば、エチレン
アクリル酸コポリマー(EAA、ダウケミカル社製プリ
マコール1410、AA=9%、MI=1.5)または
エチレンエチルアクリレートグリシジルメタクリレート
ターポリマー(E−EA−GMA、アトケム社製ローテ
イダーAX8660、EA=33%、GMA=8%、M
I=6)を使用した。架橋剤にはヒドロキシル官能性が
備わっている。本実施例において使用した物質並びに物
質量を下記表8に示す。
【0047】
【表8】
【0048】
【表9】
Claims (23)
- 【請求項1】 (a) ポリオレフィン類および(b) 架橋エ
チレンコポリマーからなり、その架橋が、異なる基幹鎖
に存在する少なくとも2つのコモノマーのヘテロ基と架
橋剤分子中の少なくとも2つのヘテロ基とが互いに結合
して形成されている分子の基幹鎖間で、形成されている
熱弾性混合物において、前記基幹鎖中のコモノマーユニ
ットのヘテロ基または架橋剤分子のヘテロ基のいずれか
が水酸基であって、前記水酸基がそれに結合した別のヘ
テロ基と共に安定した酸素架橋結合を形成するように前
記架橋が形成されてなることを特徴とする熱弾性混合
物。 - 【請求項2】 前記請求項1において、前記ポリオレフ
ィン類が結晶性ポリオレフィン、好ましくは結晶性ポリ
エチレン、結晶性ポリプロピレンおよびそれらのコポリ
マーのいずれかであることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項3】 請求項2において、前記ポリオレフィン
類が結晶性ポリプロピレンであることを特徴とする熱弾
性混合物。 - 【請求項4】 請求項1、2または3において、架橋さ
れるエチレンコポリマーの前記コモノマーユニット中の
ヘテロ基が水酸基であることを特徴とする熱弾性混合
物。 - 【請求項5】 請求項4において、架橋されるエチレン
コポリマーの前記コモノマーユニット中のヘテロ基を有
するコモノマーユニットがヒドロキシエチルアクリレー
トまたはヒドロキシエチルメタクリレートユニットであ
ることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項6】 請求項4または5において、架橋された
エチレンコポリマーがエチレンとヒドロキシエチルメタ
クリレートとのコポリマーであることを特徴とする熱弾
性混合物。 - 【請求項7】 請求項4〜6のいずれかにおいて、架橋
されたエチレンコポリマーがエチレンとビニルアセテー
トとヒドロキシエチルメタクリレートとのターポリマー
であることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項8】 請求項4〜7のいずれか1項において、
前記架橋剤分子のヘテロ基が、カルボキシル基、無水カ
ルボン酸基、イソシアネート基およびグリシジルエーテ
ル基から選ばれた基であることを特徴とする熱弾性混合
物。 - 【請求項9】 請求項4ないし8のいずれか1項におい
て、前記架橋剤がジイソシアネート、例えばトルエンジ
イソシアネート(TDI)基またはジフェニレンメタン
ジイソシアネート(MDI)、好ましくは後者であるこ
とを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項10】 請求項4〜8のいずれか1項におい
て、前記架橋剤が、ジイソシアネートで末端封鎖された
ポリエーテルまたはポリエステルをベースとしたポリウ
レタンプレポリマーであることを特徴とする熱弾性混合
物。 - 【請求項11】 請求項4〜8のいずれか1項におい
て、前記架橋剤がジカルボン酸、例えばマロン酸または
コハク酸メチル(methyl succinic acid)であることを特
徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項12】 請求項4〜8のいずれか1項におい
て、前記架橋剤がジカルボン酸無水物、例えばフタル酸
無水物またはトリメリット酸無水物であることを特徴と
する熱弾性混合物。 - 【請求項13】 請求項4〜8のいずれか1項におい
て、前記架橋剤がグリコジグリシジルエーテル、例えば
エチレングリコールグリシジルエーテルであることを特
徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項14】 請求項1〜3のいずれか1項におい
て、前記架橋剤のヘテロ基の1つまたは双方が水酸基で
あることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項15】 請求項14において、前記架橋剤がグ
リコール、好ましくはエチレングリコールであることを
特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項16】 請求項15において、架橋されるエチ
レンコポリマーのコモノマーユニットのヘテロ基が、カ
ルボキシル基およびグリシジルエーテル基から選ばれた
基であることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項17】 請求項16において、前記架橋エチレ
ンコポリマーがエチレンとアクリル酸とのコポリマーで
あることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項18】 請求項16において、前記架橋エチレ
ンコポリマーがエチレンとエチルアクリレートとグリシ
ジルメタクリレートとからなるターポリマーであること
を特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項19】 前記請求項1〜18のいずれか1項に
おいて、ポリオレフィン類と架橋されるエチレンコポリ
マーと架橋剤とを溶融合金化し、前記ポリオレフィン類
が連続相を形成し、その連続相中に前記架橋剤で架橋し
たエチレンコポリマーを分散してなることを特徴とする
熱弾性混合物。 - 【請求項20】 前記請求項1〜19のいずれか1項に
おいて、架橋エチレンコポリマーに、その結晶度を低下
させる軟化剤またはソフトポリマーが含まれていること
を特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項21】 前記請求項1〜20のいずれか1項に
おいて、前記混合物が、5〜95重量%、好ましくは1
5〜75重量%のポリオレフィン類と、5〜95重量
%、好ましくは15〜75重量%の架橋エチレンコポリ
マーを含有していることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項22】 請求項1〜21のいずれか1項におい
て、前記混合物が、ハーケニーダ−もしくはブスコニー
ダー等のニーダー、ブラベンダーもしくはバンバリーミ
キサーまたはダブルリードスクリュウミキサーによって
調製されることを特徴とする熱弾性混合物。 - 【請求項23】 請求項1〜22のいずれか1項におい
て、前記混合物が、150℃ないし200℃の温度で調
製されることを特徴とする熱弾性混合物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI916163A FI97143C (fi) | 1991-12-30 | 1991-12-30 | Dynaamisesti silloitettu polyolefiiniseos |
| FI916163 | 1991-12-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05331321A true JPH05331321A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=8533743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4340591A Withdrawn JPH05331321A (ja) | 1991-12-30 | 1992-12-21 | 動的架橋されたポリオレフィン類 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5342887A (ja) |
| EP (1) | EP0552563A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05331321A (ja) |
| FI (1) | FI97143C (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI96220C (fi) * | 1992-04-16 | 1996-05-27 | Borealis As | Muovimateriaali pakkauksia varten |
| DE4421128A1 (de) * | 1993-06-21 | 1994-12-22 | Alkor Gmbh | Tiefziehfähige Folie, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung derselben |
| US5770652A (en) * | 1994-11-28 | 1998-06-23 | Gen Electric | Dispersive reactive extrusion of polymer gels |
| EP0716116B1 (en) | 1994-11-28 | 2003-04-16 | General Electric Company | Reactive extrusion of polymer gels |
| DE19501501A1 (de) * | 1995-01-19 | 1996-07-25 | Bayer Ag | Mischungen aus aromatischen Polycarbonaten und epoxyfunktionellen Terpolymeren |
| ZA976110B (en) | 1996-07-12 | 1999-01-11 | Dow Chemical Co | Elastomers processes for their manufacture and articles made from these elastomers |
| US5936038A (en) * | 1996-08-09 | 1999-08-10 | The University Of Akron | Vulcanizable elastomeric composition and thermoplastic vulcanizate employing the same |
| BRPI0517210B1 (pt) | 2004-12-17 | 2017-01-24 | Dow Global Technologies Inc | composição adequada para tubos, composição adequada para películas sopradas, composição adequada para artigos moldados soprados, tubo, película, artigo moldado por sopro e método para melhorar o comportamento de fluxo de fluência de uma resina |
| CN101437878B (zh) | 2006-03-10 | 2012-09-05 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 用于片材和热成型应用的聚乙烯树脂 |
| WO2019122457A1 (en) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Sabic Global Technologies B.V. | Process for preparation of ethylene and propylene ionomer |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2522670B1 (fr) * | 1982-03-03 | 1986-02-28 | Ato Chimie | Objets conformes en polymeres olefiniques reticules et leur procede d'obtention |
| JPS5956442A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-03-31 | Showa Denko Kk | オレフイン系重合体組成物 |
| JPS617346A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-14 | Showa Denko Kk | 架橋性組成物 |
| JPH06875B2 (ja) * | 1984-11-05 | 1994-01-05 | 住友化学工業株式会社 | ポリオレフイン組成物 |
| FR2630123B1 (fr) * | 1988-04-18 | 1992-02-21 | Norsolor Sa | Compositions polymeres reticulees, leur procede de fabrication et articles moules obtenus |
| US4883837A (en) * | 1988-06-24 | 1989-11-28 | The Dow Chemical Company | Compatible blends of polyolefins with thermoplastic polyurethanes |
| KR0147066B1 (ko) * | 1988-09-07 | 1998-08-17 | 아사구라 다쓰오 | 열가소성 수지 조성물 |
| JP2733123B2 (ja) * | 1990-03-28 | 1998-03-30 | ポリプラスチックス株式会社 | ポリアセタール樹脂組成物 |
-
1991
- 1991-12-30 FI FI916163A patent/FI97143C/fi not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-12-21 JP JP4340591A patent/JPH05331321A/ja not_active Withdrawn
- 1992-12-22 EP EP9292311686A patent/EP0552563A3/en not_active Withdrawn
- 1992-12-23 US US07/996,082 patent/US5342887A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI97143B (fi) | 1996-07-15 |
| FI916163L (fi) | 1993-07-01 |
| EP0552563A2 (en) | 1993-07-28 |
| FI97143C (fi) | 1996-10-25 |
| FI916163A0 (fi) | 1991-12-30 |
| US5342887A (en) | 1994-08-30 |
| EP0552563A3 (en) | 1994-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR890002431B1 (ko) | 혼화성을 갖는 아크릴 에스테르 공중합체 고무의 블렌드 | |
| EP0258040B1 (en) | Thermoplastic resin composition comprising a polyamide | |
| JP2898655B2 (ja) | 高温で安定な溶剤低膨潤性の熱可塑性エラストマー組成物 | |
| CN105111694B (zh) | 可交联组合物、由其可获得的热塑性弹性体以及它们的用途 | |
| CN1311043C (zh) | 基于聚酰胺嵌段接枝共聚物的热熔粘合剂 | |
| US4981908A (en) | Thermoplastic elastomer blends | |
| JPH10505615A (ja) | 油膨脹及び圧縮永久歪みへの改良された耐性を有する軟質熱可塑性エラストマー | |
| EP0400890B1 (en) | Method for producing thermoplastic elastomer composition | |
| JPH05331321A (ja) | 動的架橋されたポリオレフィン類 | |
| CN1137193C (zh) | 弹性体、它们的制备方法以及由这些弹性体所制造的制品 | |
| JP2830879B2 (ja) | 高温で安定な溶剤低膨潤性の熱可塑性エラストマー組成物 | |
| US6384139B1 (en) | Crosslinked elastomers processes for their manufacture and articles made from these elastomers | |
| US6203920B1 (en) | Flexible, polyamide-based compositions suitable for extrusion blow moulding | |
| JPS62158739A (ja) | ポリプロピレン組成物 | |
| JP2003535946A (ja) | 軟らかい重合体ゲル | |
| US4629761A (en) | Thermoplastic compositions of multi-block copolyester elastomer and chlorosulfonated polyethylene | |
| US4654402A (en) | Graft polymer of acrylic ester rubber and polyolefin | |
| CN1361801A (zh) | 制备具有高阻尼性能的凝胶的方法 | |
| JPS62241946A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
| JPH0662821B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
| WO1990009409A1 (en) | Polyamide resin composition | |
| KR101945713B1 (ko) | 탄성 및 프라이머 리스 상태에서의 접착 강도가 우수한 발포체 조성물 및 이의 제조 방법 | |
| CA1322618C (en) | Compatibilized blends of acrylic ester copolymer rubber | |
| JPH093247A (ja) | ブレンドゴム組成物 | |
| JP2009161721A (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |