JPH0781059B2 - 熱可塑性エラストマ−組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱可塑性エラストマー組成物に関し、更に詳し
くは、加硫が不要で、かつ高温クリープ特性及び耐候性
の優れた熱可塑性エラストマー組成物に関する。

（従来の技術） アクリレート系エラストマーは、優れた耐熱性及び耐候
性等を併せ持ち、その特性を生かして自動車部品を始め
広く使われているが、特性の発現には加硫されることが
前提となる。

一方、軟質塩化ビニル樹脂として知られている可塑剤を
含有した塩化ビニル樹脂は、柔軟なゴム様感触を有し、
加硫ゴムに比べ、成形性、コスト、耐候性、着色性等に
優れており、広範囲に使用されている。しかし、高温で
のクリープ特性の面では加硫ゴムに比べ劣るため、高温
での使用が限定される。そこで塩化ビニル樹脂として高
重合度のもの又はゲル分を含むものを用いてクリープ特
性を改良する試みがなされている。さらには、ゲル分を
含む塩化ビニル樹脂に架橋されたニトリルゴムを添加す
ることにより圧縮永久歪を改良するという手法も知られ
ている（特開昭58−215442,59−51933）。しかし、これ
らの方法によっても100℃以上での高温クリープ特性
（特に、圧縮永久歪、反発弾性）と耐候性とを同時に改
良することは困難である。

従って、熱可塑加工が可能で、かつ、加硫をしないでも
加硫ゴムに近い高温クリープ特性を有する熱可塑性エラ
ストマーの出現が強く求められているのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者は、かかる状況にかんがみ、前記課題を解決す
べく鋭意研究の結果、特定量のゲル分を含むアクリレー
ト系エラストマー、カルボキシル基含有塩化ビニル樹
脂、一価又は二価の金属化合物及び可塑剤を必須成分と
して含有する組成物を用いることによって、熱可塑加工
が可能で、かつ、加硫をしないでも高温クリープ特性が
顕著に改善されることを見出し、本発明を完成させるに
到った。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明によれば、メチルエチルケトンに不溶な
ゲル分を10重量％以上有するアクリレート系エラストマ
ー、カルボキシル基含有塩化ビニル樹脂、一価又は二価
の金属化合物及び可塑剤を含有してなることを特徴とす
る熱可塑性エラストマー組成物が提供される。

本発明において用いられるアクリレート系エラストマー
は、アクリレート単独重合体エラストマー、エチレン−
アクリレート共重合体エラストマー、エチレン−酢酸ビ
ニル−アクリレート共重合体エラストマー、アクリレー
ト−アクリロニトリル共重合体エラストマー、アクリレ
ート−酢酸ビニル−アクリロニトリル共重合体エラスト
マー、アクリレート−ブタジエン−アクリロニトリル共
重合体エラストマーなどが挙げられるが、特にこれらの
エラストマーに制限されるものではない。

このアクリレート系エラストマーにゲル分を含有させる
ためには、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ジ
アリルマレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）
アクリレート、トリアリルトリメリテート等の分子内に
複数個の二重結合を有する単量体を共重合させるか、パ
ーオキサイド等を用いる後処理反応により分子間架橋を
生成させる等の方法を適宜採用すればよい。

メチルエチルケトンに不溶なゲル分とは、メチルエチル
ケトン100mlに、水冷したロールで10分間素練りしたア
クリレート系エラストマー0.2gを添加し、24時間室温溶
解後、80メッシュ金網で過した残渣をいう。ゲル分は
10重量％以上が必要で、好ましくは30重量％以上であ
る。ゲル分が10重量％未満であると、高温クリープ特性
の一つである圧縮永久歪が十分改善されず好ましくな
い。

又、カルボキシル基含有塩化ビニル樹脂としては、
（１）塩化ビニルと、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸、ケイ皮酸等のモノカルボン酸類あるいはマレイ
ン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸等のジカル
ボン酸類、及びモノメチルマレート、モノエチルマレー
ト、モノブチルマレート、モノメチルイタコネート、モ
ノエチルイタコネート、モノブチルイタコネート等のジ
カルボン酸のモノエステル類とを共重合させたもの、
（２）塩化ビニルとα，β−不飽和カルボン酸エステル
類とを共重合後加水分解させたもの、及び（３）通常の
塩化ビニル共重合体製造後、カルボン酸含有化合物を付
加反応させたもの等が挙げられる。この樹脂中のカルボ
キシル基含有量は通常0.05〜20重量％、好ましくは0.2
〜10重量％である。0.05重量％未満では高温時の反発弾
性が十分改良されず、20重量％を越える量含有しても意
味がないばかりか他の特性上好ましくない場合が多い。
なお、塩化ビニル樹脂の平均重合度は特に制限されない
が、通常は500〜5,000である。

一価又は二価の金属化合物としては、Li⁺,Na⁺,K⁺,Cs⁺,M
g⁺⁺,Ca⁺⁺,Ba⁺⁺,Zn⁺⁺,Cd⁺⁺等の金属の酸化物、水酸化
物、酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン
酸塩、ステアリン酸塩、ナフテン酸塩等のカルボン酸
塩、チオカルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩及び前
記金属とアセチルアセトン等との錯塩等が挙げられる。
これらは単独で又は二種以上を混合して使用される。金
属化合物の添加量は、塩化ビニル樹脂のカルボキシル基
量に対し、0.1モル〜３モルが好ましい。この金属化合
物は、塩化ビニル樹脂中のカルボキシル基とイオン的に
反応し、塩化ビニル樹脂を架橋させる、いわゆるイオン
架橋剤として作用するものと推察される。

可塑剤としては、塩化ビニル樹脂の軟質用途に一般に使
われる可塑剤が使用可能であって、ジ−２−エチルヘキ
シルフタレート、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジイソ
デシルフタレート、ジブチルフタレート、ジヘキシルフ
タレート等のフタル酸エステル；ジオクチルアジペー
ト、ジオクチルセバケート等の直鎖二塩基酸エステル；
トリメリット酸エステル、ポリエシテル系高分子可塑
剤；エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等のエポキ
シ系可塑剤；トリフェニルホスフェート、トリクレジル
ホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤等の単独又は
二種以上を混合したものが使用される。

アクリレート系エラストマーとカルボキシル基含有塩化
ビニル樹脂との混合比は0.5:9.5〜9:1の範囲、好ましく
は1:9〜8:2である。混合比率が0.5:9.5より小さいと十
分な圧縮永久歪の改良効果が発現せず、9:1を越えると
溶融流動性が低下し、加工方法が制約され好ましくな
い。

本発明で使用される可塑剤量は、目的とする製品の硬度
によって適宜選択されるが、軟質ゴム様製品を得るため
には、カルボキシル基含有塩化ビニル樹脂100重量部に
対し、20〜300重量部が好ましい。

本発明における熱可塑性エラストマー組成物の製造に際
しては、一般の塩化ビニル樹脂におけると同様、安定
剤、滑剤、充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、加工助
剤、発泡剤、顔料、難燃剤、耐衝撃助剤等の各種添加剤
を必要に応じ添加することができる。また、他の重合体
を混合しても良い。

（発明の効果） 得られた組成物を押出成形、圧縮成形、カレンダー成
分、中空成形、射出成形等通常の塩化ビニル樹脂加工法
により成形することにより高温クリープ特性及び耐候性
の優れた成形品が得られる。この成形品は、その特性の
要求される自動車ウインドシール材、電線シース材、パ
ッキン類などに好適に使用することができる。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明す
る。なお、実施例中の部及び％はとくに断りのないかぎ
り重量基準である。

実施例１ 第１表に示すアクリレート系エラストマー、塩化ビニル
樹脂、マグネシウムアセチルアセトネート及びジ−２−
エチルヘキシルフタレート100部、ジブチル錫マレート
４部を160℃の熱ロールで10分間混練し、シートを得
た。これらのシートを175℃で10分間加熱プレスし、所
定の厚みのプレス試験片を作成した。

このプレス試験片の反発弾性はダンロップトリプソメー
ターを用いBS・903PartA8:1963により140℃で測定した
反発弾性率（％）をもって表わした。圧縮永久歪はJISK
−6301により測定した25％圧縮における100℃×70時間
後の圧縮永久歪率（％）をもって表わした。また、耐候
性はサンシャイン型ウェザロメーターで500時間後の試
験片の変色状態を観察して評価した。結果を第１表に示
す。

実施例２ メチルエチルケトン不溶ゲル分90％のブチルアクリレー
ト−アクリロニトリル共重合体（ブチルアクリレート：
アクリロニトリル重量比75:25）100部、カルボキシル基
含量1.8％、平均重合度2,500の塩化ビニル樹脂100部、
ジブチル錫マレート４部及び第２表に示す金属化合物、
可塑剤を用いるほかは、実施例１と同様の実験及び評価
を行った。結果を第２表に示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】メチルエチルケトンに不溶なゲル分を10重
   量％以上有するアクリレート系エラストマー、カルボキ
   シル基含有塩化ビニル樹脂、一価又は二価の金属化合物
   及び可塑剤を含有してなることを特徴とする熱可塑性エ
   ラストマー組成物。