JPH07157643A - ポリエステル系熱可塑性エラストマー組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリエステル系熱可塑性エラストマーが本来
有する好ましい物性を実質的に損なうことなく、耐摩耗
性および成形性(離型性)を向上させ、更に柔軟性をも付
与したポリエステル系熱可塑性エラストマー組成物を提
供する。 【構成】 短鎖ポリエステルハードセグメントおよび長
鎖ポリエステルソフトセグメントよりなるポリエステル
系熱可塑性エラストマー100重量部およびオレフィン系
重合体変成シリコーンエラストマー約1〜25重量部より
なるポリエステル系熱可塑性エラストマー組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル系熱可塑
性エラストマー組成物に関する。更に詳しくは、摺動部
材成形用などに好適に用いられるポリエステル系熱可塑
性エラストマー組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル系熱可塑性エラストマーの
耐摩耗性や成形性(離型性)を向上させるために、これに
シリコーンオイルやシリコーンゴム、テフロン樹脂等を
添加する方法が従来から行われている。しかしながら、
シリコーンオイルの添加では、潤滑性が良くなりすぎ、
成形機の中でスクリュとシリンダによるシェアがかから
ず、可塑化が困難となるばかりではなく、成形物にウェ
ルドが出たり、放置した成形物からシリコーンオイルが
ブリードしてくるなどの問題がみられる。また、シリコ
ーンゴム、テフロン樹脂を添加した場合には、ポリエス
テル系熱可塑性エラストマーとの相溶性が悪いため、こ
れらを均一に分散させた成形物が得られなかったり、成
形物に強度がなくて脆いという問題がみられる。

【０００３】一方、ポリエステル系熱可塑性エラストマ
ーに柔軟性を付与するために、可塑剤を添加したり、ポ
リエステル系熱可塑性エラストマー合成時のソフトセグ
メントの増量などの手段がとられている。しかしなが
ら、可塑剤を添加した場合には、実際の使用環境下で製
品から可塑剤が抽出されあるいはブリードしてくる結
果、製品が可塑性を失い、徐々に硬化してくるという問
題がみられる。また、ソフトセグメントの増量は合成時
にのみ可能であるという制約がみられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポリ
エステル系熱可塑性エラストマーが本来有する好ましい
物性を実質的に損なうことなく、耐摩耗性および成形性
(離型性)を向上させ、更に柔軟性をも付与したポリエス
テル系熱可塑性エラストマー組成物を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
ポリエステル系熱可塑性エラストマー100重量部および
オレフィン系重合体変成シリコーンエラストマー約1〜2
5重量部よりなるポリエステル系熱可塑性エラストマー
組成物によって達成される。

【０００６】本発明で用いられるポリエステル系熱可塑
性エラストマーは、短鎖ポリエステルハードセグメント
および長鎖ポリエステルソフトセグメントから構成され
ている。

【０００７】短鎖ポリエステルハードセグメントを構成
するポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸等のジカルボン
酸、好ましくはテレフタル酸と一般式 HO(CH₂)nOH (n：
2以上の整数、好ましくは2〜6)で表わされる脂肪族ジオ
ールまたは1,1-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シク
ロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール等のジオー
ル、好ましくは1,4-ブタンジオールとから導かれるポリ
エステル、好ましくはポリブチレンテレフタレートなど
が挙げられる。

【０００８】また、長鎖ポリエステルソフトセグメント
を構成するポリエステルとしては、上記ジカルボン酸と
ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、
ポリブチレンオキサイド、ポリヘキサメチレンオキサイ
ド等のアルキレンオキサイド重合体あるいはエチレンオ
キサイド-プロピレンオキサイド共重合体、ポリプロピ
レングリコールのエチレンオキサイド付加重合体等の末
端にグリコール基を有するポリアルキレングリコール、
好ましくはポリブチレンオキサイドとから導かれるポリ
エステルが挙げられる。

【０００９】これらの短鎖ポリエステルハードセグメン
トと長鎖ポリエステルソフトセグメントとは、ブロック
共重合によって得られ、そのセグメントの構成比は一般
に前者が約15〜90%、また後者が約85〜10%を占めてお
り、実際には市販品、例えば東レ・デュポン製品ハイト
レルシリーズ、東洋紡製品ペルプレンシリーズのものな
どを使用することができる。

【００１０】こうしたポリエステル系熱可塑性エラスト
マーに添加されるオレフィン系重合体変成シリコーンエ
ラストマーは、分子内にオレフィン系重合体単位とポリ
シロキサン単位とを有する共重合体であり、オレフィン
系重合体とポリシロキサンとを一般に有機過酸化物等の
存在下で加熱混練し、両者をグラフト共重合させた共重
合体である。

【００１１】オレフィン系樹脂としては、高圧法ポリエ
チレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン-酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体等のエチレ
ン系重合体またはポリプロピレン、プロピレンと他のオ
レフィン、例えばエチレン、ブテン-1、4-メチルペンテ
ン-1とのランダム共重合体等のプロピレン系重合体が挙
げられ、またポリシロキサンとしては、例えばビニルメ
チル-ジメチルポリシロキサン、ビニルメチル-フェニル
メチルジメチルポリシロキサン等が挙げられる。これら
両者は、種々の割合で用いることができるが、一般的に
は前者が約20〜70重量%、後者が約80〜30重量%の範囲
内、好ましくは等重量で用いられる。そして、実際的に
は市販品、例えば日本ユニカー製品シルグラフトなどを
用いることができる。

【００１２】本発明においては、かかるオレフィン系重
合体変成シリコーンエラストマーがポリエステル系熱可
塑性エラストマー100重量部当り約1〜25重量部、好まし
くは約2〜10重量部の割合で用いられる。これ以下の添
加割合では、本発明の目的とする所望の効果が得られ
ず、一方これより多い添加割合で用いられると、本来ポ
リエステル系熱可塑性エラストマーが有する好ましい物
性が失われ、耐久性が損なわれるようになる。

【００１３】

【発明の効果】ポリエステル系熱可塑性エラストマーに
オレフィン系重合体変成シリコーンエラストマーを添加
することにより、成形時の流動性や離型性が良好とな
り、生産性の向上が図られる。また、射出成形法、押出
成形法、ブロー成形法等により得られた成形物は、耐摩
耗性が向上し、柔軟性も付与されていることから、ブー
ツ、カバー、パッキン等の摺動部材用途に有効に用いる
ことができ、製品の耐久性を向上させ、また製品組付時
の作業性の向上を図ることができる。

【００１４】更に、本発明で用いられるポリエステル系
熱可塑性エラストマーは、そこに既にソフトセグメント
を有してはいても、オレフィン系重合体変成ポリシロキ
サンによる成形段階での改質が可能であり、また従来技
術の耐摩耗性や成形性の向上、柔軟性の付与のための改
質手段にみられたような問題点はもはやみられない。

【００１５】

【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。

【００１６】実施例１ ポリエステル系熱可塑性エラストマー(東レ・デュポン
製品ハイトレル4797B2)100部(重量、以下同じ)およびエ
チレン-酢酸ビニル共重合体変成シリコーンエラストマ
ー(日本ユニカー製品シルグラフト310)5部のペレット同
志を混合し、均一に分散させた後、ホッパーに入れて80
℃で2時間乾燥させ、この乾燥混合物を射出成形機(川口
鉄工製KM80)を用いて、75×120×2mmのシート状物を２
個取りで射出成形した。なお、成形温度は、ノズル230
℃、シリンダ240℃、ホッパ下220℃で、射出圧力は90kg
f/cm²である。得られたシート状物を、温度25±3℃、湿
度40〜50%の雰囲気中に24時間以上放置して、テストピ
ースとした。

【００１７】実施例２〜３ 実施例１において、変成シリコーンエラストマー量を10
部(実施例２)または20部(実施例３)に変更した。

【００１８】実施例４〜６ 実施例１において、変成シリコーンエラストマーとし
て、次のものが同量用いられた。 実施例 変成シリコーンエラストマー ４ エチレン-酢酸ビニル共重合体変成シリコーンエラストマー (日本ユニカー製品シルグラフト120) ５ 液状低密度ポリエチレン変成シリコーンエラストマー (日本ユニカー製品シルグラフト250) ６ 低密度ポリオレフィン変成シリコーンエラストマー (日本ユニカー製品シルグラフト210)

【００１９】実施例７ 実施例１において、ポリエステル系熱可塑性エラストマ
ーとして、東洋紡製品ペルプレンP55B-07が同量用いら
れた。

【００２０】比較例１ 実施例１において、変成シリコーンエラストマーが用い
られなかった。

【００２１】比較例２ 実施例７において、変成シリコーンエラストマーが用い
られなかった。

【００２２】以上の各実施例および比較例で作製された
各テストピースについて、次の各項目の測定が行われ
た。 [成形性] 離型性：テストピース50ショット成形時に金型に付着
し、自動離型しなかったショット数 溶融粘度：成形したテストピースを粉砕し、フローテス
タ(島津製作所製CFT-500)を用い、以下の条件下で測定 温度 200℃ ノズル 1φ×1mm 圧力 40kgf/cm² 量 1.5±0.1g 保持 4分間 乾燥 100℃、2時間 [常態値] JIS K-6301準拠 [摩耗性]鈴木式摩擦摩耗試験機(高千穂精機製)を用い、
下記条件下で摩耗減量および動摩擦係数を測定 荷重 6kgf/cm² 走行距離 150m 回転数 204rpm 相手材 S45C 面粗さ 1.5μm 雰囲気 ドライ 周速 0.5m/秒

【００２３】得られた結果は、次の表に示される。 表 実 施 例 比較例 測定項目 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ １ ２ [成形性] 離型性 (ショット) 0 0 0 0 0 0 0 15 17 溶融粘度(×10⁵ポイズ) 3.8 2.8 1.6 6.2 4.6 5.0 2.1 22 7.3 [常態値] 硬さ (ショアD) 47 43 39 45 47 47 45 49 47 100%応力 (MPa) 13.7 12.7 11.8 13.5 14.0 13.9 14.3 15.3 15.6 引張強さ (MPa) 25.8 23.4 20.1 25.1 26.3 25.7 27.9 25.7 28.1 伸び (%) 400 400 380 420 400 420 480 400 500 [摩耗性] 摩耗減量 (mg) 6 4 4 6 20 6 40 50 860 動摩擦係数 1.32 1.28 1.24 1.37 1.38 1.40 1.36 1.53 1.57

【００２４】実施例８ 実施例１の乾燥混合物を、ブロー成形機(プラコー製DA-
50)を用いて、等速ジョイント用ブーツ形状に成形し
た。なお、成形温度は、ノズル230℃、シリンダ230℃、
ホッパ下230℃である。

【００２５】得られた成形品を、温度25±3℃、湿度40
〜50%の雰囲気中に24時間以上放置してから、下記条件
に従って、等速ジョイント用ブーツとしての機能評価試
験を行ったところ、破損に至る迄の時間が260時間とい
う結果が得られた。 (試験条件) 回転数 600rpm 揺動角度 25〜45° 揺動サイクル 30サイクル/分 雰囲気温度 室温

【００２６】比較例３ 実施例８において、変成シリコーンエラストマーが用い
られず、ポリエステル系熱可塑性エラストマーのみから
成形された等速ジョイント用ブーツについては、それの
破損に至る迄の時間は180時間であった。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年７月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】 こうしたポリエステル系熱可塑性エラス
トマーに添加されるオレフィン系重合体変成シリコーン
エラストマーは、分子内にオレフィン系重合体単位とポ
リシロキサン単位とを有するブレンド物であり、オレフ
ィン系重合体とポリシロキサンとを一般に有機過酸化物
等の存在下で加熱混練し、両者を動的加硫させたブレン
ド物である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系熱可塑性エラストマー10
   0重量部およびオレフィン系重合体変成シリコーンエラ
   ストマー約1〜25重量部よりなるポリエステル系熱可塑
   性エラストマー組成物。
2. 【請求項２】 摺動部材成形用に用いられる請求項１記
   載のポリエステル系熱可塑性エラストマー組成物。