JPH07207036A - 低分子材保持複合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 数平均分子量が２００００以上の熱可塑性物
質と数平均分子量が２００００未満の低分子有機物質と
の混合体であり、かつ上記熱可塑性物質が三次元網状の
連続骨格構造を有し、その体積分率が３０％以下であ
り、２５℃，５Ｈｚでの剪断弾性率が５×１０⁵ダイン
／ｃｍ²以下であることを特徴とする低分子材保持複合
物。 【効果】 本発明の低分子材保持複合物は、低弾性等の
特徴を有し、防振・制振・緩衝材、衝撃吸収材などとし
て好適に用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家電、スポーツ用品、
産業機器、精密機器、輸送機器、更に建築、土木、医
療、レジャー用品などに使用される低分子材保持複合物
に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、弾性材は、家電、スポーツ用品、産業機器、精密機
器、輸送機器、など様々な分野で使用されているが、最
近においては、剪断弾性率の低い低弾性材が要望されて
いる。更に、このような低弾性特性だけでなく、高分子
材料と低分子材料とのそれぞれの特徴が有効に発揮され
た複合材料の要望も強い。

【０００３】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記事情に鑑み鋭意検討を行った結果、数平均分子量が２
００００以上の熱可塑性物質と数平均分子量が２０００
０未満の低分子有機物質とを高剪断型混合機を用いて混
合して、上記熱可塑性物質を三次元網状の連続骨格構造
とし、かつその体積分率を３０％以下とすることによ
り、２５℃，５Ｈｚでの剪断弾性率が５×１０⁵ダイン
／ｃｍ²以下の低分子材保持複合物が得られると共に、
この低分子材保持複合物は、上記熱可塑性物質の体積分
率が３０％以下、低分子有機物質の体積分率が７０％以
上であることにより、低弾性であると共に、このように
多量の液状低分子有機物質を混合し得るので、弾性を極
めて低い範囲までコントロールできるなど、特異な特性
を有し、後述する各種用途に好適に使用し得ることを知
見し、本発明をなすに至ったものである。

【０００４】従って、本発明は数平均分子量が２０００
０以上の熱可塑性物質と数平均分子量が２００００未満
の低分子有機物質との混合体であり、かつ上記熱可塑性
物質が三次元網状の連続骨格構造を有し、その体積分率
が３０％以下であり、２５℃，５Ｈｚでの剪断弾性率が
５×１０⁵ダイン／ｃｍ²以下であることを特徴とする低
分子材保持複合物を提供する。

【０００５】以下、本発明につき更に詳しく説明する
と、上記熱可塑性物質は、その数平均分子量が２０００
０以上、特に３００００以上、とりわけ４００００以上
であることが好ましい。高分子有機材料の種類として
は、例えば、ポリスチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリ
オレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウ
レタン系などの各種熱可塑性エラストマー並びにそれら
の水添、その他による変性物、ポリスチレン、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、
ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアセ
タール、ナイロン、塩化ポリエーテル、ポリ四フッ化エ
チレン、ポリフッ化−塩化エチレン、ポリフッ化エチレ
ンプロピレン、アセチルセルロース、エチルセルロー
ス、ポリビニリデン、ポリビニルブチラール、ポリプロ
ピレンオキサイド等の熱可塑性樹脂及びこれらの樹脂の
ゴム変性物などが挙げられる。

【０００６】特に熱可塑性物質としては、結晶構造、凝
集構造などの硬質ブロックを形成し易い部分と、アモル
ファス構造などの軟質ブロックとを一緒にもち合わせて
いるものが好ましい。例えば、ポリブタジエンとブタジ
エン−スチレンランダム共重合体とのブロック共重合体
を水添して得られるポリエチレンとエチレン−スチレン
ランダム共重合体とのブロック共重合体や、ポリブタジ
エンとポリスチレンとのブロック共重合体、或いはポリ
ブタジエンとポリスチレンとのブロック共重合体を水添
して得られるポリエチレンとポリスチレンとのブロック
共重合体などが挙げられる。このうち特にポリエチレン
とエチレン−スチレンランダム共重合体とのブロック共
重合構造のものが好ましい。

【０００７】これらの各種熱可塑性物質は主に単独で用
いられるが、２種以上をブレンドして用いても良い。

【０００８】一方、本発明における低分子有機物質とし
ては、その数平均分子量は２００００未満、特に１００
００以下、とりわけ５０００以下であることが好まし
い。低分子有機物質としては特に制限はないが、次のも
のが適している。

【０００９】軟化剤：鉱物油系、植物油系、合成油系
等の各種ゴム用或いは樹脂用軟化剤。鉱物油系として
は、アロマティック系、ナフテン系、パラフィン系等の
プロセス油等が挙げられる。植物油系としては、ひまし
油、綿実油、あまに油、菜種油、大豆油、パーム油、椰
子油、落花生油、木ろう、パインオイル、オリーブ油等
が挙げられる。

【００１０】可塑剤：フタル酸エステル、フタル酸混
基エステル、脂肪族二塩基酸エステル、グリコールエス
テル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、ステアリン酸
エステル等の各種エステル系可塑剤、エポキシ系可塑
剤、その他プラスチック用可塑剤又はフタレート系、ア
ジペート系、セバケート系、フォスフェート系、ポリエ
ーテル系、ポリエステル系等のＮＢＲ用可塑剤。

【００１１】粘着付与剤：クマロン樹脂、クマロン−
インデン樹脂、フェノールテルペン樹脂、石油系炭化水
素、ロジン誘導体等の各種粘着付与剤（タッキファイヤ
ー）。

【００１２】オリゴマー：クラウンエーテル、含フッ
素オリゴマー、ポリイソブチレン、キシレン樹脂、塩化
ゴム、ポリエチレンワックス、石油樹脂、ロジンエステ
ルゴム、ポリアルキレングリコールジアクリレート、液
状ゴム（ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴム、
ブタジエン−アクリロニトリルゴム、ポリクロロプレン
等）、シリコン系オリゴマー、ポリ−α−オレフィン等
の各種オリゴマー。

【００１３】滑剤：パラフィン、ワックス等の炭化水
素系滑剤、高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸系滑
剤、脂肪酸アミド、アルキレンビス脂肪酸アミド等の脂
肪酸アミド系滑剤、脂肪酸低級アルコールエステル、脂
肪酸多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエ
ステル等のエステル系滑剤、脂肪アルコール、多価アル
コール、ポリグリコール、ポリグリセロール等のアルコ
ール系滑剤、金属石鹸、混合系滑剤等の各種滑剤。

【００１４】その他、ラテックス、エマルジョン、液
晶、歴青組成物、粘土、天然のデンプン、糖、更にシリ
コーンオイル、フォスファゼンなども低分子有機物質と
して適している。更に、牛油、豚油、馬油等の動物油、
鳥油或いは魚油、蜂蜜、果汁、チョコレート、ヨーグル
ト等の乳製品系、炭化水素系、ハロゲン化炭化水素系、
アルコール系、フェノール系、エーテル系、アセタール
系、ケトン系、脂肪酸系、エステル系、窒素化合物系、
硫黄化合物系等の有機溶剤、或いは種々の薬効成分、土
壌改質剤、肥料類、石油類、水、水溶液等も用いられ
る。これらの成分は１種で用いても、２種以上を混合し
て用いてもよい。

【００１５】本発明は、このような熱可塑性物質と低分
子有機物質とを混合することによって三次元連続の網状
骨格構造を形成するものであるが、その際熱可塑性物質
の体積分率を３０％以下、好ましくは２５％以下、より
好ましくは２０％以下、更に好ましくは１５％以下の割
合で使用する。なお、その下限は３％、好ましくは５％
である。

【００１６】本発明の低分子材保持複合物には、必要に
応じて、更に次のような充填剤を配合してもよい。即
ち、クレー、珪藻土、カーボンブラック、シリカ、タル
ク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、金属酸化物、マイカ、グラファイト、水酸化アルミ
ニウム等の鱗片状無機充填剤、各種の金属粉、木片、ガ
ラス粉、セラミック粉、粉末ポリマー等の粒状ないし粉
末状固体充填剤、その他各種の天然又は人工の短繊維、
長繊維（例えば、ワラ、毛、ガラスファイバー、金属フ
ァイバー、その他各種のポリマーファイバー等）などを
配合することができる。更に内部が中空であるバルン、
例えばガラスバルン、セラミックバルン、ポリ塩化ビニ
リデン等からなる高分子有機材料バルンを配合してもよ
い。

【００１７】本発明の低分子材保持複合物は、上記熱可
塑性物質及び低分子有機物質、必要に応じてその他の配
合剤を、熱可塑性物質が三次元網状の連続骨格構造を形
成し得る混合条件にて混合することにより得ることがで
きる。この場合、熱可塑性物質による均一な三次元連続
の網状骨格構造を得るためには、熱可塑性物質と低分子
有機物質との混合にあたり、高速撹拌が必要であり、撹
拌速度は３００ｒｐｍ以上、好ましくは５００ｒｐｍ以
上、最も好ましくは１０００ｒｐｍ以上が望ましい。ま
た、混合機としては高剪断型混合機が最適である。

【００１８】なお、熱可塑性物質と低分子有機物質とを
一般のロールやローター型ミキサー、シリンダー型ミキ
サーを用い、低速度で混合した場合には、目的とする熱
可塑性物質の均一な三次元連続の網状骨格構造を得るこ
とはできない。

【００１９】このようにして得られる本発明の低分子材
保持複合物は、熱可塑性物質で形成される三次元網状の
連続骨格構造内に低分子有機物質が分散した如き状態の
ものであるが、この三次元網状骨格構造において、骨格
の平均直径は５０μｍ以下、好ましくは２０μｍ以下、
より好ましくは１０μｍ以下、セル（網目）の平均直径
は５００μｍ以下、好ましくは２００μｍ以下、より好
ましくは１００μｍ以下であることが望ましい。

【００２０】本発明の低分子材保持複合物は、２５℃，
５Ｈｚでの剪断弾性率が５×１０⁵ダイン／ｃｍ²以下、
好ましくは３×１０⁵ダイン／ｃｍ²以下、より好ましく
は１×１０⁵ダイン／ｃｍ²以下である、また、ｔａｎδ
（損失正接）が０．０５以上、より好ましくは０．０８
以上、更に好ましくは０．１以上であることが望まし
い。更に、アスカー硬度が４５°以下、より好ましくは
３５°以下であることが望ましい。

【００２１】本発明の低分子材保持複合物は、低弾性で
ある等の特徴を有し、このため防振・制振・緩衝材とし
て、シール材、パッキング、ガスケット、グロメット等
の固定部材、マウント、ホルダー、インシュレーター等
の支持部材、ストッパー、クッション、バンパー等の緩
衝部材などに用いられる。具体的にはクーラー、洗濯
機、冷蔵庫、扇風機、掃除機、ドライヤー、プリンタ
ー、送風機等の振動・音を発生する装置又は家電製品に
好ましく用いられる。更に、緩衝吸収材として、クラ
ブ、ミット、ゴルフクラブ、テニスラケット等のスポー
ツ用品、靴中底用、各種玩具、オーディオ機器、電子・
電気機器、或いはベッド、椅子、特に長時間同じ姿勢を
続ける医療用ベッド、理容用・美容用ベッド、観劇用椅
子、振動を受ける車輌用座席用材料として好適に用いら
れる。また、義足、義手、ロボット、心電図測定用電極
材、低周波治療器用電極材等の医療機器に用いられるほ
か、超低硬度ゴムとしてＯＡ機器用、免震ゴム、防振ゴ
ム、レース用タイヤ等にも用いられる。なおまた、低硬
度プラスチックとして各種の成形材料として好適であ
り、更に液状低分子有機物質の外部への放出のコントロ
ールが可能であるため、芳香剤、医療用剤、機能材等の
放出性を利用した各種徐放性材料にも用いられる。また
更に、液状低分子有機物質を固体状として取り扱うこと
ができるため、電解液膜、液晶膜、接着膜、塗料膜等の
機能材料としても好適である。

【００２２】

【発明の効果】本発明の低分子材保持複合物は、低弾性
等の特徴を有し、防振・制振・緩衝材、衝撃吸収材など
として好適に用いられる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に制限されるものではな
い。

【００２４】〔実施例〕水添ＳＢＲを主成分とする熱可
塑性エラストマー（数平均分子量１２００００）とアジ
ピン酸ジオクチルとを重量比１：４の割合で使用し（な
お、アジピン酸ジオクチルと熱可塑性エラストマーとの
溶解度パラメーター（ｓｐ値）差は０．１である）、高
剪断型混合機を用いて温度１７０℃、回転数３０００ｒ
ｐｍで１時間撹拌し、低弾性材を得た。得られた低弾性
材の切片を顕微鏡で観察したところ、上記熱可塑性エラ
ストマーの三次元網状連続骨格構造が確認された。

【００２５】この低弾性材の性状を表１に示す。

【００２６】

【表１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 数平均分子量が２００００以上の熱可塑
   性物質と数平均分子量が２００００未満の低分子有機物
   質との混合体であり、かつ上記熱可塑性物質が三次元網
   状の連続骨格構造を有し、その体積分率が３０％以下で
   あり、２５℃，５Ｈｚでの剪断弾性率が５×１０⁵ダイ
   ン／ｃｍ²以下であることを特徴とする低分子材保持複
   合物。
2. 【請求項２】 アスカーＣ硬度が４５°以下である請求
   項１記載の低分子材保持複合物。