JPH1036571A - 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法 - Google Patents

機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法

Info

Publication number
JPH1036571A
JPH1036571A JP8193545A JP19354596A JPH1036571A JP H1036571 A JPH1036571 A JP H1036571A JP 8193545 A JP8193545 A JP 8193545A JP 19354596 A JP19354596 A JP 19354596A JP H1036571 A JPH1036571 A JP H1036571A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elastomer composition
component
thermoplastic elastomer
thermoplastic resin
functional
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.)
Pending
Application number
JP8193545A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriaki Kuroda
紀明 黒田
Takeshi Kawaguchi
剛 川口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Yokohama Rubber Co Ltd
Priority to JP8193545A priority Critical patent/JPH1036571A/ja
Priority to KR1019970704574A priority patent/KR100267881B1/ko
Priority to DE19655417A priority patent/DE19655417B4/de
Priority to PCT/JP1996/003215 priority patent/WO1997016485A1/ja
Priority to DE19681101T priority patent/DE19681101T1/de
Priority to US08/860,251 priority patent/US5910544A/en
Priority to PCT/JP1997/001514 priority patent/WO1997045489A1/ja
Priority to DE69737185T priority patent/DE69737185T2/de
Priority to US09/000,369 priority patent/US6062283A/en
Priority to EP97918363A priority patent/EP0857761B1/en
Priority to KR1019980700716A priority patent/KR100272125B1/ko
Publication of JPH1036571A publication Critical patent/JPH1036571A/ja
Priority to US09/479,078 priority patent/US6397912B1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機能性(接着性、帯電防止性、透過防止性、
紫外線吸収性、生体適合性等)を付与した熱可塑性エラ
ストマー組成物の提供。 【解決手段】 熱可塑性樹脂成分に対するエラストマー
成分の配合重量比が10/90〜80/20であるエラ
ストマー成分を分散させた熱可塑性エラストマー組成物
(A)に対して、ΔSP>1である非相溶の機能性樹脂
材料(B)をブレンドし、かつ次式(1)を満足させ、
(B)の体積分率を1〜40%に制御した機能性熱可塑
性エラストマー組成物とする。 【数1】 こゝで、φA ,ηA :エラストマーを分散させた熱可塑
性エラストマー組成物の体積分率、溶融混練時の粘度 φB ,ηB :機能性樹脂よりなる組成物の体積分率、溶
融混練時の粘度

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂成分
を連続相とし、エラストマー成分が分散相を構成し、少
なくともその一部が架橋されてなる熱可塑性組成物が本
来有するゴム的弾性機能に加えて、更に、所望する機能
性(接着性、帯電防止性、透過防止性、紫外線吸収性及
び生体適合性等)を付与した、機能性熱可塑性エラスト
マー組成物及びその製造方法、並びに該機能性熱可塑性
エラストマー組成物を使用したホース及び空気入りタイ
ヤに関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂成分を連続相とし、エラス
トマー成分を分散相とし、かつ該エラストマー成分の少
なくとも1部が架橋(加硫)されてなる熱可塑性エラス
トマー組成物は、従来より一般的に架橋されたエラスト
マー成分に起因してゴム弾性機能を有すると共に、連続
相をなす熱可塑性樹脂成分の為に、その溶融流動する高
温時には熱可塑の成形が可能な組成物である事が知られ
ている。即ち、該分散構造を有する熱可塑性エラストマ
ー組成物は、加硫ゴムの特性を維持しながら、プラスチ
ックと同様な加工技術で成形できるという特徴をもって
いる。
【0003】そこで、前記エラストマー組成物は、加硫
ゴムと比較して次のような基本的利点を持っている。 加硫工程が不要である。 製品及び成形中に発生したスクラップのリサイクル
が可能である。 軽量化が可能である。 中でも特に、分散相をなすエラストマー成分が連続相を
なす熱可塑性樹脂と少なくともその1部又は全部が混練
中に架橋(加硫)してなる、即ち動的に架橋(加硫)し
てなる熱可塑性エラストマー組成物は、特にゴム弾性体
としての機械的物理性状、耐圧縮永久歪特性及び耐油性
などに優れた製品を得ることが出来、その用途も従来の
ゴムにかわり、自動車部品、建築資材、医療器具、一般
産業資材等に応用可能である。
【0004】本発明者等は、先に、前記熱可塑性エラス
トマー組成物に関して、タイヤ用ポリマー組成物として
耐空気透過性と柔軟性とのバランスに優れ、かつタイヤ
の軽量化を図れるものとして使用可能な、空気透過係数
が25×10-12 cc・cm/cm 2 ・sec ・cmHg以下でヤン
グ率が500MPa 超の熱可塑性樹脂の特定量と空気透過
係数が25×10-12 cc・cm/cm2 ・sec ・cmHg超でヤ
ング率が500MPa 以下のエラストマー成分の特定量と
を配合してなる空気透過係数が25×10-12cc・cm/c
m2 ・sec ・cmHg以下でヤング率が1〜500MPa であ
るタイヤ用ポリマー組成物を提示、出願した(特願平7
−8394号)。
【0005】しかし、この出願のものは、タイヤ用ポリ
マー組成物としては優れた機能をもつものであるが、こ
れを空気入りタイヤのインナーライナー層等の空気透過
防止層として用いる場合には、該熱可塑性エラストマー
組成物のみではゴム層との接着性が十分でないという問
題がある。
【0006】さらにまた、本出願人は、前記タイヤ用ポ
リマー組成物における空気透過防止性を更に効率の良い
ものに改良すべく研究を進め、少なくとも2種の非相溶
性の熱可塑性樹脂のブレンド物を押出成形する過程で該
熱可塑性樹脂中の一方の熱可塑性樹脂成分が非相溶なる
がゆえに押出成形時の剪断応力で微細に分散せず、偏平
状に配向分散する事により一体的に空気透過防止層を構
成するタイヤ用熱可塑性樹脂組成物について提示、出願
した(特願平7−55929号)。
【0007】しかしながら、前述の熱可塑性樹脂組成物
は、これを空気入りタイヤの空気透過防止層として利用
する場合に、熱可塑性樹脂組成物なるがゆえに、十分な
空気透過防止性を得ることが出来るが、必ずしも十分な
柔軟性と屈曲疲労に対する耐久性を制御するには不十分
であり、また該熱可塑性樹脂組成物のみではやはりゴム
層との接着性が十分でないという問題があった。
【0008】さらにまた、本発明者等は、冷媒等の低分
子成分のガス透過を低減せしめる低透過性ホースに求め
られる諸特性を満足し、軽量で、かつ加硫工程が不要で
ある低透過性ホース用の熱可塑性エラストマー組成物に
関して、特定量のパラアルキルスチレンとC4 〜C7
分よりなるイソモノオレフィンの共重合体のハロゲン化
物からなる共重合体のゴム成分と特定の熱可塑性樹脂か
らなる樹脂成分とからなる熱可塑性エラストマー組成物
を提示し、出願した(特願平7−286168号)。
【0009】前記低透過性ホース用の熱可塑性エラスト
マー組成物は、これをホースの内管又は外管の一部に用
いた場合には、そのガス透過防止性も良好で、柔軟性も
良好であり、軽量化が大幅に向上する等の性能に申し分
ないが、やはり同様に、該熱可塑性エラストマーのみで
は、補強層あるいは必要により他のゴム材料との複層構
造とする場合には接着性が十分でないという問題があ
る。
【0010】即ち、上記してきたように、熱可塑性樹脂
成分を連続層とし、エラストマー成分を分散層とする熱
可塑性エラストマー組成物において、ゴム弾性を有し、
柔軟であり、かつ熱可塑の加工が可能であって、さらに
空気透過性またはガス透過性を制御しうる熱可塑性エラ
ストマー組成物は知られており、さらにまた、一体的に
ガス透過防止性を有する層を層の内部に形成せしめる熱
可塑性樹脂組成物も知られているが、ゴム弾性を有しか
つ熱可塑性の加工が可能であって、かつ一体的に接着等
の必要な機能を有する層を、層の外部に形成せしめる熱
可塑性エラストマー組成物は未だ得られていない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑み、また産業上の要請に応えてなされたものであり、
各種熱可塑性エラストマー組成物の本来の特性に加えて
更に各種の機能性(接着性、帯電防止性、透過防止性、
紫外線防止性、生体適合性等)を付与した機能性熱可塑
性エラストマー組成物を提供することを目的とし、ま
た、前記熱可塑性エラストマー材料の性能を維持しなが
ら、少量の機能性熱可塑性樹脂成分をさらにブレンドす
ることによって、既存の装置で単純に成形を行うだけで
該機能を一体的に合わせもつ組成物を得る製造方法を提
供することを目的とする。更に、前記機能として接着性
を付与した熱可塑性エラストマー組成物を使用したホー
ス及び空気入りタイヤの提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、連続相
を構成する熱可塑性樹脂成分に対する、分散相を構成す
るエラストマー成分の配合重量比が10/90〜80/
20であるエラストマー成分を分散させた熱可塑性組成
物(A)に、(A)の熱可塑性樹脂成分に対する相溶性
パラメータの値(SP値)の差が1.0超である、非相
溶の機能性樹脂成分(B)をブレンドし、かつ次式
(1)を満足させ、(B)と(A)の合計量に対する体
積分率を1〜40%に制御した機能性熱可塑性エラスト
マー組成物が提供される。
【数3】 こゝで、 φA :熱可塑性エラストマー組成物成分の体積分率 φB :機能性熱可塑性樹脂成分の体積分率 ηA :熱可塑性エラストマー組成物成分の溶融混練時の
溶融粘度 ηB :機能性熱可塑性樹脂成分の溶融混練時の溶融粘度
【0013】また、本発明によれば、前記機能性熱可塑
性エラストマー組成物中の(A)成分と(B)成分の合
計量に対して、更に相溶化剤成分(C)を0.5〜10
重量%添加してなる機能性熱可塑性エラストマー組成物
が提供される。
【0014】さらに、本発明によれば、連続相を構成す
る熱可塑性樹脂成分に対する、分散相を構成するエラス
トマー成分の配合重量比が10/90〜80/20であ
る熱可塑性エラストマー組成物(A)を作成し、次いで
これに対して、(A)の熱可塑性樹脂成分に対する相溶
性パラメーターの値(ΔSP値)の差が1.0超である
非相溶の機能性熱可塑性樹脂成分(B)を次式(1)を
満足させる条件下で溶融混練せしめ、かつ(B)と
(A)の合計量にたいする(B)の体積分率を1〜40
%に制御して、しかる後にシート又はチューブ状に剪断
応力をかけて成形することにより、前記機能性熱可塑性
樹脂成分を表面部位に配置させる機能性熱可塑性エラス
トマー組成物の製造方法が提供される。
【数4】 こゝで、 φA :熱可塑性エラストマー組成物成分の体積分率 φB :機能性熱可塑性樹脂成分の体積分率 ηA :熱可塑性エラストマー組成物成分の溶融混練時の
溶融粘度 ηB :機能性熱可塑性樹脂成分の溶融混練時の溶融粘度
【0015】さらにまた、本発明によれば、前記(B)
の機能性熱可塑性樹脂成分として接着性熱可塑性樹脂成
分をブレンドした接着性熱可塑性エラストマー組成物が
提供され、また、該接着性熱可塑性エラストマー組成物
を補強層に隣接するホース外管材料、内管内層材料、内
管外層材料及び(補強層が複層の場合には)補強層間の
少なくともいずれかに使用したホース、ならびに、該接
着性熱可塑性エラストマー組成物をタイヤ用空気透過防
止層として使用した空気入りタイヤが提供される。
【0016】本発明に従った機能性熱可塑性エラストマ
ー組成物に(A)成分として配合されるエラストマーを
分散させた熱可塑性エラストマー組成物中の熱可塑性樹
脂成分に使用される熱可塑性樹脂は、空気透過係数が2
5×10-12 cc・cm/cm2 ・sec ・cmHg以下、好ましく
は0.1×10-12 〜10×10-12 cc・cm/cm2 ・se
c ・cmHgで、またHFC−134aフロンガス透過係数
が5mg・mm/24h・cm2 以下であって、ヤング率が5
00MPa 以上、好ましくは500〜3000MPa の任意
の熱可塑性樹脂を用いることができ、その配合量は熱可
塑性樹脂成分及びエラストマー成分を含むポリマー成分
の合計重量当り15重量%以上、好ましくは20〜85
重量%である。
【0017】そのような熱可塑性樹脂としては、例えば
以下のような熱可塑性樹脂、及びこれらの又はこれらを
含む任意の熱可塑性樹脂混合物を挙げることができる。
また、酸化防止剤、耐熱劣化防止剤、安定剤、加工助
剤、顔料、染料等を含む熱可塑性樹脂成分であってもよ
い。
【0018】ポリアミド系樹脂(例えば、ナイロン6
(N6)、ナイロン66(N66)、ナイロン46(N
46)、ナイロン11(N11)、ナイロン12(N1
2)、ナイロン610(N610)、ナイロン612
(N612)、ナイロン6/66共重合体(N6/6
6)、ナイロン6/66/610共重合体(N6/66
/610)、ナイロンMXD6、ナイロン6T、ナイロ
ン6/6T共重合体、ナイロン66/PP共重合体、ナ
イロン66/PPS共重合体)、ポリエステル系樹脂
(例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポ
リエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンイ
ソフタレート(PEI)、ポリブチレンテレフタレート
/テトラメチレングリコール共重合体、PET/PEI
共重合体、ポリアリレート(PAR)、ポリブチレンナ
フタレート(PBN)、液晶ポリエステル、ポリオキシ
アルキレンジイミドジ酸/ポリブチレンテレフタレート
共重合体などの芳香族ポリエステル)、ポリニトリル系
樹脂(例えば、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリ
メタクリロニトリル、アクリロニトリル/スチレン共重
合体(AS)、メタクリロニトリル/スチレン共重合
体、メタクリロニトリル/スチレン/ブタジエン共重合
体)、ポリ(メタ)アクリレート系樹脂(例えば、ポリ
メタクリル酸メチル(PMMA)、ポリメタクリル酸エ
チル)、ポリビニル系樹脂(例えば、酢酸ビニル、ポリ
ビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール/エチ
レン共重合体(EVOH)、ポリ塩化ビニリデン(PV
DC)、ポリ塩化ビニル(PVC)、塩化ビニル/塩化
ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン/メチルアクリレ
ート共重合体)、セルロース系樹脂(例えば、酢酸セル
ロース、酢酸酪酸セルロース)、フッ素系樹脂(例え
ば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビ
ニル(PVF)、ポリクロルフルオロエチレン(PCT
FE)、テトラフロロエチレン/エチレン共重合体(E
TFE))、イミド系樹脂(例えば、芳香族ポリイミド
(PI))などを挙げることができる。
【0019】前述の如く、これらの熱可塑性樹脂は、特
定の空気(ガス)透過係数、ヤング率及び配合量としな
ければならない。ヤング率500MPa 以下の柔軟性を有
し、かつ空気透過係数が25×10-12 cc・cm/cm2
sec ・cmHg以下、またはHFC134aフロンガス透過
係数が5mg・mm/24h・cm2 以下である素材は、工業
的にいまだ開発されておらず、また空気透過係数が25
×10-12 cc・cm/cm 2 ・sec ・cmHgを超えると、また
はHFC134aフロンガス透過係数が5mg・mm/24
h・cm2 を超えると、タイヤ用機能性熱可塑性組成物と
しての耐空気透過性及びホース用耐ガス透過性組成物と
しての前述の空気またはガス透過性が低下し、タイヤの
空気透過防止層またはホースのガス透過防止層としての
機能を果たさなくなる。更に、これらの熱可塑性樹脂の
配合量が10重量%未満の場合にも同様に耐ガス透過性
が低下して、タイヤ及びホースの空気(ガス)透過防止
層としては使用できないこととなるので好ましくない。
【0020】本発明に従った機能性熱可塑性エラストマ
ー組成物に(A)成分として配合される分散相を形成す
るエラストマー成分を含む熱可塑性エラストマー組成物
中のエラストマー成分は、空気透過係数が25×10
-12 cc・cm/cm2 ・sec ・cmHgより大きく、またガス透
過係数が5mg・mm/24h・cm2 より大きく、ヤング率
が500MPa 以下の任意のエラストマーもしくはそれら
の任意のブレンド又はこれらにエラストマーの分散性や
耐熱性などの改善のために一般的にエラストマーに配合
される補強剤、充填剤、架橋剤、軟化剤、老化防止剤、
加工助剤などの配合剤を必要量添加したエラストマー組
成物で、その配合量は空気又はガス透過防止層をなす機
能性熱可塑性エラストマー組成物を構成する(A)成分
の合計量の全重量当り10重量%以上、好ましくは10
〜85重量%である。
【0021】そのようなエラストマー成分を構成するエ
ラストマーとしては、上記空気またはガス透過係数及び
ヤング率を有するものであれば、特に限定されないが、
例えば以下のようなものを挙げることができる。
【0022】ジエン系ゴム及びその水素添加物(例え
ば、NR,IR、エポキシ化天然ゴム、SBR,BR
(高シスBR及び低シスBR)、NBR、水素化NB
R、水素化SBR)、オレフィン系ゴム(例えば、エチ
レンプロピレンゴム(EPDM,EPM)、マレイン酸
変性エチレンプロピレンゴム(M−EPM))、ブチル
ゴム(IIR)、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエ
ン系モノマー共重合体、アクリルゴム(ACM)、アイ
オノマー)、含ハロゲンゴム(例えば、Br−IIR,
CI−IIR、イソブチレンパラメチルスチレン共重合
体の臭素化物(Br−IPMS)、クロロプレンゴム
(CR)、ヒドリンゴム(CHC,CHR)、クロロス
ルホン化ポリエチレン(CSM)、塩素化ポリエチレン
(CM)、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン(M−C
M))、シリコンゴム(例えば、メチルビニルシリコン
ゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシ
リコンゴム)、含イオウゴム(例えば、ポリスルフィド
ゴム)、フッ素ゴム(例えば、ビニリデンフルオライド
系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオ
ロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴ
ム、含フッ素ホスファゼン系ゴム)、熱可塑性エラスト
マー(例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系
エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン
系エラストマー、ポリアミド系エラストマー)などを挙
げることができる。
【0023】本発明に従った機能性熱可塑性エラストマ
ー組成物に(B)成分として配合される機能性熱可塑性
樹脂成分は、その熱可塑性樹脂の構造として接着性、帯
電防止性、透過防止性、紫外線防止性、生体適合性等に
寄与する活性置換基を有するものであればいかなるもの
でも使用することができる。しかし、この機能性樹脂材
料は、本発明の機能性熱可塑性エラストマーに配合され
る前記エラストマー成分を分散させた熱可塑性エラスト
マー組成物(A)に対して、その相溶性パラメーターの
値(SP値)の差が1.0超の非相溶のものでなけれ
ば、その分散状態を後述の剪断応力をかけた成形時に有
効に偏平状となして層の周辺部に配置し、その本来の機
能を有効に用いることはできず、また、前記式(1)の
αがα<1.0なる条件を満たすようなものであること
が、該機能性熱可塑性樹脂成分を前記成分(A)中に分
散相として微細に分散させるために必要である。更にま
た、機能性熱可塑性樹脂材料(B)の前記機能性熱可塑
性エラストマー組成物中における体積分率が1〜40%
となるように配合される。ここで、SP値は使用する熱
可塑性樹脂成分、エラストマー成分、機能性熱可塑性樹
脂成分の化学構造より計算により求め、公知の原子団寄
与法に基づく、Smallの式、Hoftyzer−V
an Krevelenの式により求めたものとする。
【0024】本発明の機能性熱可塑性エラストマー組成
物は、前記したように基本的に相溶性パラメータの値
(SP値)が1.0超である化学的に非相溶なポリマー
同士のブレンドであるため、これらだけでは両ポリマー
の界面強度が弱く、機械的強度または高耐久疲労性等の
特性が特に必要な場合には、所望の伸び等の機械的特性
が発揮されないので、相溶化剤を添加することが望まし
い。そのような相溶化剤としては、一般的に前記(A)
成分中に含まれる熱可塑性樹脂成分及び機能性熱可塑性
樹脂成分の両方又は片方の構造を有する共重合体、或い
はこれら熱可塑性樹脂成分又は機能性熱可塑性樹脂成分
と反応可能なエポキシ基、カルボニル基、ハロゲン基、
アミノ基、オキサゾリン基、水酸基等を有した共重合体
の構造をとるものとすることができる。これらはブレン
ドされる両樹脂成分の種類によって選定すればよいが、
通常使用できるものには、スチレン/エチレン・ブチレ
ンブロック共重合体(SEBS)及びそのマレイン酸変
性物、EPDM,EPDM/スチレン又はEPDM/ア
クリロニトリルグラフト共重合体及びそのマレイン酸変
性物等のポリオレフィン系あるいは変成ポリオレフィン
系熱可塑性樹脂成分や、スチレン/マレイン酸共重合
体、反応性フェノキシ等を挙げることができる。かかる
相溶化剤の配合量は、機能性熱可塑性エラストマー成分
中の(A)成分と(B)成分の合計量に対して0.5〜
10重量%、好ましくは1.0〜10重量%である。
【0025】本発明における機能性熱可塑性エラストマ
ー組成物の製造方法は、予め所定比の連続相を構成する
熱可塑性樹脂成分と分散相を構成するエラストマー成
分、好ましくは混練中の架橋(加硫)即ち動的に架橋
(加硫)せしめたエラストマー成分を、例えば2軸混練
押出機等の比較的高剪断応力下で微細に混練して製造さ
れる熱可塑性エラストマー組成物(A)を製造してお
き、次いでこれと所定の機能性熱可塑性樹脂(B)とを
単軸の熱可塑性樹脂用混練押出機内で比較的低剪断速度
条件下でブレンドし、さらに、該単軸の混練押出機の先
端より、通常のT形ダイスあるいはチューブ状に成形す
るチュービングダイス等を用いて、(A)と(B)の溶
融粘度と体積分率の条件を満たす範囲内で、(B)成分
が外部に偏在した薄膜、シート状物、板状物、棒状物お
よびチューブ状物を成形する事を特徴とするものであ
る。ここで、2軸混練時の比較的高剪断応力条件とは、
剪断速度で1000〜7500 sec-1であり、単軸押出
機等での比較的低剪断応力条件下とは、剪断速度で1以
上1000 sec-1未満であることが好ましい。このよう
にして押出成形されたものは、前記の(1)式の条件お
よびSP値の差を満たす範囲内であれば、そのレオロジ
ー的流動挙動によって、前記機能性熱可塑性樹脂成分が
表面部位に偏在して配置されたものとなる。
【0026】なお、相溶化剤成分(C)は、予め調整し
た熱可塑性エラストマー組成物(A)と機能性熱可塑性
エラストマー成分(B)との前記低剪断応力条件下での
混練時に同時に混練し(A)と(B)成分の界面の結合
力を向上させても良いし、または、熱可塑性エラストマ
ー組成物(A)の熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分
の2軸混練等の比較的高剪断応力下での混練時に熱可塑
性エラストマー成分と同時または別々に投入して分散さ
せてもやはり同様の効果が得られる。即ち、本発明では
(A)成分と(B)成分の合計量に対して(C)成分を
0.5〜10重量%添加することによって、熱可塑性エ
ラストマー組成物自体が有する特性を損なうことなくさ
らにその機能性熱可塑性樹脂成分が保有するその機能を
一体的に併せ有するようにしたのみならず、本発明で
は、前記機能性熱可塑性樹脂成分が偏在する分散構造を
とることから、少量の機能性熱可塑性樹脂成分の配合量
であってもその機能を有効最大限に発揮しうるものであ
る。
【0027】本発明における機能性熱可塑性樹脂成分と
して接着性熱可塑性樹脂を用いた接着性熱可塑性エラス
トマー組成物の製造には、まず成分(A)の熱可塑性エ
ラストマー組成物を製造する必要があり、該組成物の製
造方法は、前記の熱可塑性樹脂成分及びエラストマー成
分(加硫(架橋)剤を除く未加硫物)とを2軸混練押出
機等で溶融混練し、連続相(マトリックス)を形成する
熱可塑性樹脂中にエラストマー成分を分散相(ドメイ
ン)として分散させる。この際エラストマー成分を架橋
(加硫)させる場合には、混練下で加硫剤及び必要に応
じて加硫助剤を添加し、エラストマー成分を動的に加硫
させる。また、熱可塑性樹脂又はエラストマー成分への
各種配合剤(加硫剤を除く)は、上記混練中に添加して
もよいが、混練の前に予め混合しておいても良い。この
時の溶融混練の条件としては、熱可塑性樹脂成分が溶融
する温度以上であれば良く、また、混練時の剪断速度は
1000〜7500 sec-1であるのが好ましい。混練時
間は30秒から10分、また、架橋(加硫)剤を添加し
た場合には、添加後の加硫時間は15秒から5分である
のが好ましい。
【0028】本発明に係るエラストマー組成物には、さ
らに一般的にエラストマー配合物に配合される充填剤
(炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ等)、カーボ
ンブラック、ホワイトカーボン等の補強剤、軟化剤、可
塑剤、加工助剤、顔料、染料、老化防止剤等を上記空気
透過率又はガス透過率の要件を損なわない限り任意に配
合することもできる。また、前記エラストマー成分は、
熱可塑性樹脂との混合の際にエラストマー成分を動的に
加硫することもできる。エラストマー成分を動的に加硫
する場合の加硫剤、加硫助剤、加硫条件(温度、時間)
等は、添加するエラストマー成分の組成に応じて適宜決
定すればよく、特に限定されるものではない。
【0029】加硫剤としては、一般的なゴム加硫剤(架
橋剤)を用いることができる。具体的には、イオウ系加
硫剤としては、粉末イオウ、沈降性イオウ、高分散性イ
オウ、表面処理イオウ、不溶性イオウ、ジモルフォリン
ジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイド等
を例示でき、例えば、0.5〜4phr (エラストマー成
分(ポリマー)100重量部当りの重量部)程度用いる
ことができる。
【0030】また、有機過酸化物系の加硫剤としては、
ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキ
サイド、2,4−ビクロロベンゾイルパーオキサイド、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジ
(パーオキシルベンゾエート)等が例示され、例えば、
1〜20phr 程度用いることができる。更に、フェノー
ル樹脂系の加硫剤としては、アルキルフェノール樹脂の
臭素化物や、塩化スズ、クロロプレン等のハロゲンドナ
ーとアルキルフェノール樹脂とを含有する混合架橋系等
が例示でき、例えば、1〜20phr 程度用いることがで
きる。その他として、亜鉛華(5phr 程度)、酸化マグ
ネシウム(4phr 程度)、リサージ(10〜20phr 程
度)、p−キノンジオキシム、p−ジベンゾイルキノン
ジオキシム、テトラクロロ−p−ベンゾキノン、ポリ−
p−ジニトロソベンゼン(2〜10phr 程度)、メチレ
ンジアニリン(0.2〜10phr 程度)が例示できる。
【0031】また、必要に応じて、加硫促進剤を添加し
てもよい。加硫促進剤としては、アルデヒド・アンモニ
ア系、グアニジン系、チアゾール系、スルフェンアミド
系、チウラム系、ジチオ酸塩系、チオウレア系等の一般
的な加硫促進剤を、例えば、0.5〜2phr 程度用いる
ことができる。具体的には、アルデヒド・アンモニア系
加硫促進剤としては、ヘキサメチレンテトラミン等、グ
アニジン系加硫促進剤としては、ジフェニルグアジニン
等、チアゾール系加硫促進剤としては、ジベンゾチアジ
ルジサルファイド(DM)、2−メルカプトベンゾチア
ゾール及びそのZn塩、シクロヘキシルアミン塩等、ス
ルフェンアミド系加硫促進剤としては、シクロヘキシル
ベンゾチアジルスルフェンアマイド(CBS)、N−オ
キシジエチレンベンゾチアジル−2−スルフェンアマイ
ド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェン
アマイド、2−(チモルポリニルジチオ)ベンゾチアゾ
ール等、チウラム系加硫促進剤としては、テトラメチル
チウラムジサルファイド(TMTD)、テトラエチルチ
ウラムジサルファイド、テトラメチルチウラムモノサル
ファイド(TMTM)、ジペンタメチレンチウラムテト
ラサルファイド等、ジチオ酸塩系加硫促進剤としては、
Zn−ジメチルジチオカーバメート、Zn−ジエチルジ
チオカーバメート、Zn−ジ−n−ブチルジチオカーバ
メート、Zn−エチルフェニルジチオカーバメート、T
e−ジエチルジチオカーバメート、Cu−ジメチルジチ
オカーバメート、Fe−ジメチルジチオカーバメート、
ピペコリンピペコリルジチオカーバメート等、チオウレ
ア系加硫促進剤としては、エチレンチオウレア、ジエチ
ルチオウレア等を挙げることができる。また、加硫促進
助剤としては、一般的なゴム用助剤を併せて用いること
ができ、例えば、亜鉛華(5phr 程度)、ステアリン酸
やオレイン酸及びこれらのZn塩(2〜4phr 程度)等
が使用できる。
【0032】上記方法で作製された熱可塑性エラストマ
ー組成物は、次いでそのまゝの状態で、或いは、この2
軸混練押出機より押出されて一たんペレット状とされた
後に、単軸押出機中に装入され、更に、同時にこれに接
着性熱可塑性樹脂成分が別個またはブレンドされた状態
で混入されてゆるやかな混練条件下で混練された後に、
先端に装着されたシーテイング用のT形ダイスあるいは
チュービング用のピン、ダイス構造を持つチュービング
用ダイスより一定の剪断応力により配向され押出され、
所望の形状(薄膜状、シート状、板状、棒状、中空管状
等)に押出成形される。また、前記単軸混練押出機での
混練時間は、30秒から10分とすることが好ましい。
【0033】このようにして得られる成形物は、熱可塑
性樹脂成分の連続相(マトリックス)中に少なくとも一
部のエラストマー成分が分散相(ドメイン)として分散
し、かつまた接着性樹脂成分が表面部位に集中偏在した
構造をとる。また、必要に応じ添加する、相溶化剤成分
(C)は、熱可塑性樹脂成分と接着性樹脂成分との界面
を補強配置した構造をとるために、かかる機能性熱可塑
性エラストマー組成物の機械的強度も向上せしめ好適に
使用できるようになる。かかる状態の分散構造をとるこ
とにより、エラストマーが分散した熱可塑性エラストマ
ー組成物自体が有する前記した基本的な特性、利点を有
した上、更に接着性と機械的特性に優れた成形物を得る
ことが可能となり、この接着性熱可塑性エラストマー組
成物からなる成形物を薄膜とした場合には、これを空気
入りタイヤのインナーライナー等の空気透過防止層とし
て、また低透過性ホースの内管又は外管のガス透過防止
層等に有効に使用することができ、また、この接着性熱
可塑性エラストマー組成物を棒状又は所定形状に押出成
形或いは溶融成形したものを、接着性に優れた成形物で
あることの特徴を活かして、各種窓枠用のパッキングや
パッキングの上部材に、或いはまた、自動車ランプの接
合部材用の成形パッキング材等としても有効に使用する
ことが可能である。
【0034】本発明の一態様に係る前記接着性熱可塑性
エラストマー組成物の薄膜からなる空気透過防止層を有
する空気入りタイヤの製造方法について、インナーライ
ナー層をカーカス層の内側に配置する場合の一例を説明
すると、予め本発明の方法によって得られた接着性熱可
塑性エラストマー組成物を、T形ヘッド構造のシーテイ
ングダイスを先端に有する単軸押出機から所定の幅と厚
さの薄膜状に押出し、それをタイヤ成形用ドラム上に円
筒に貼りつける。その上に未加硫ゴムからなるカーカス
層、ベルト層、トレッド層等の通常のタイヤ製造に用い
られる部材を順次貼り重ね、ドラムを抜き去ってグリー
ンタイヤとする。次いで、このグリーンタイヤを常法に
従って加熱加硫することにより、所望の軽量化空気入り
タイヤを製造することができる。なお、カーカス層の外
周面に空気透過防止層を設ける場合にも、これに準じて
行うことができる。
【0035】前記空気入りタイヤの製造に当っては、そ
の接着性熱可塑性樹脂が表面に偏在配置しているために
接着性を有し、従って、従来のように接着剤を用いた
り、又は、空気透過防止層に接着性付与層を別個に押出
成形して利用したり、或いは予め空気透過防止層と接着
性付与層との積層体を形成してからこれを使用するとい
うような繁雑な処理工程を必要としないから、その製造
コスト及び作業性等の点で極めて有益である。
【0036】また、本発明の一態様に係わる接着性熱可
塑性エラストマー組成物からなるガス低透過性ホースの
製造方法について、ホース内管、外管にそのまま使用し
た場合や、また、シート状物としてガス透過防止層を内
管内層とし、ゴム組成物よりなる内管外層、補強層、及
び外管からなる低透過性ホース等、その接着性とガス透
過防止性を活用した任意の構成が可能である。シート状
物としてガス透過防止層を内管内層とし、ゴム組成物よ
りなる内管外層、補強層、及び外管からなる低透過性ホ
ースの場合の一例を説明すると、予め離型剤を塗布した
マンドレル上に、本発明方法によって得られた接着性熱
可塑性エラストマー組成物を、クロスヘッド構造を有す
る樹脂用押出機より内管内層のガス透過防止層を押出成
形し、更にゴム用押出機を用いてゴム製内管外層を押出
し、その上に編組機を使用して適宜補強糸を編組して繊
維補強層を形成し、更にその上に同様にしてゴム製外管
をゴム用クロスヘッド構造を有するゴム用押出機で押出
成形すればよい。その後、加硫缶等を使用しゴム層を加
硫させ、冷却後、最後にマンドレルを引き抜くと本発明
の低透過性ホースから得られる。なお、上記ホースの製
造方法では、マンドレルを使用しているが、本発明の低
透過性ホースでは、特に厳密な寸法精度を必要としない
場合には、マンドレルを使用しないで製造してもよい。
【0037】前記ホースの製造に当っては、そのガス透
過防止層としての内管内層は、前記の接着性樹脂材料成
分が表面部位に偏在して存在する相状態をとっているの
で、従来例のように、その外層に改めて接着剤を塗布す
る必要がなく、そのまま内管外層を押出成形するだけで
よく、その分製作上の簡易化が図れる。
【0038】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を更に具体的に
説明するが、本発明を以下の実施例に限定するものでな
いことは、言うまでもない。
【0039】熱可塑性エラストマー組成物(A)の作成 下記の配合表−(I)に示す配合の熱可塑性樹脂成分、
エラストマー成分、加硫系を使用して熱可塑性エラスト
マー組成物(A)を作成した。まず、ゴム用バンバリー
ミキサーでエラストマー成分を配合表(I)に示す量比
で混練し、ついでゴム用ロールで厚さ2mmにシート出し
し、しかる後にゴム用ペレタイザーでペレット化して次
に示す熱可塑性エラストマー組成物の製造に供した。2
50回転の比較的高剪断速度下で、44mm口径の2軸混
練押出機を用いて第1の投入口より熱可塑性樹脂成分で
ある例示のポリプロピレン樹脂を投入し混練しながら溶
融せしめ、次いで、第2の投入口より前述のエラストマ
ー成分のペレットを連続的に配合表−(I)に示す組成
比になるように投入し、ポリプロピレン樹脂中にエラス
トマー成分が微細に分散するように混練した、さらに続
いて、第3の投入口より表示の配合量比の加硫系を熱可
塑性樹脂成分、エラストマー成分に対して同様に配合表
−(I)の組成比になるように混練しながら添加し、混
練しながら加硫せしめた、しかる後、2軸混練押出機の
先端よりストランド状に押し出し、水槽で冷却した後樹
脂用ペレタイザーでペレット化し、機能性樹脂材料との
混練に供した。
【0040】
【表1】
【0041】機能性熱可塑性エラストマー組成物の作成 前記で得られた熱可塑性エラストマー組成物のペレット
と後記の表Iに示す変成ポリエステル系接着樹脂のペレ
ットを機能性熱可塑性樹脂成分として、予め後記の表II
に示す重量比でブレンドしておき、該ブレンドしたペレ
ットを用いて、40mm口径の単軸混練押出機を使用して
40回転の比較的低剪断速度下で投入口より一括投入し
溶融混練せしめた、しかる後、単軸混練押出機の先端に
取り付けたダイスよりストランド状に押出し該ストラン
ドを水冷後樹脂用ペレタイザーでペレット化し圧縮永久
歪みの測定に供した。
【0042】薄層シートの作成 薄層シートを作成する場合には、上記単軸混練押出機の
先端に装着せしめたT形ダイスにて厚さ150μm、幅
350mmのフィルムを作成し、得られたフィルムの空気
透過係数、フロンガス透過係数、破断時伸び及び積層す
べきゴム材料または繊維材料との剥離強度試験の測定、
評価を実施した。
【0043】タイヤの作成 前記で得られた機能性熱可塑性エラストマー組成物の1
50μmの厚さのフィルムを使用し、タイヤ成形用のド
ラムに巻き、その上に下記の配合IIのゴムをコートした
カーカス、サイドベルト、トレッド等のタイヤ部材を積
層させ、インフレートさせてグリーンタイヤとした。
(図−1) グリーンタイヤは、加硫機で180°、10分間加圧加
硫させ、タイヤサイズ165SR13のタイヤに仕上げ
た。
【0044】 ゴム組成物の配合(II) 重量部 天然ゴム RSS#3 80 SBR 20 ニッポール1502 日本ゼオン社製 FEFカーボンブラック 50 HTC#100 中部カーボン(株)社製 ステアリン酸 2 ビーズステアリン酸NY 日本油脂社製 ZnO 3 3号亜鉛華 硫黄 3 粉末硫黄 軽井沢精錬所 加硫促進剤(BBS) 1 N−t−ブチル−2−ベンゾ チアジルスルフェンアミド アロマオイル 2 デソレックス3号 昭和シェル石油(株)社製
【0045】一方、比較例として、グリーンタイヤの内
面に厚さ約0.7mmのタイゴムを介して、未加硫のブチ
ルゴムからなる約0.5mmのインナーライナー層を有す
るグリーンタイヤを成形し、その後加硫してタイヤを仕
上げた(サイズ165SR13)。得られた空気入りタ
イヤのインナーライナー層の配合及び長期耐久走行試験
の結果を後記の表V及び表VIに示す。
【0046】ゴムホースの作成 前記で得られた機能性熱可塑性エラストマー組成物のペ
レットを使用してクロスヘッド構造を有する樹脂用単軸
押出機を用い、該熱可塑性エラストマー組成物を、予め
離型剤を塗布した外径11mmのナイロン11のマンドレ
ル上に内径が12mm、肉厚が150μmとなるようにチ
ューブ状に押出した、しかる後、クロスヘッド構造を有
するゴム用押出機を用いて、上記ナイロン11のマンド
レル上に機能性熱可塑性エラストマー組成物を被覆した
部材の上に、さらに下記の未加硫のゴム配合III からな
る臭素化ブチルゴム組成物を2.0mmの厚さに押出成形
した。該成形物の上に、さらに編組機を使用して、RF
Lデイップ処理を施したポリエステル繊維(東レ社製、
テトロン、1550d/2)の補強糸を編組し、補強層
を形成した。補強層上に、さらにクロスヘッド構造を有
するゴム用押出機を用い、更に、ゴム配合III の未加硫
の臭素化ブチルゴム組成物を1.5mm厚さに押出し外管
を形成せしめた。(図−2) かかる、未加硫のホース構造の上に、ナイロン布のラッ
ピングテープにて2重に巻き上げ、該ホースを加硫缶に
て、153°、60分間加圧加硫せしめた。加硫後、ラ
ッピングテープを除去し、さらにマンドレルを引き抜い
て供試ホースを得た。
【0047】 ゴム組成物の配合(III) 重量部 臭素ブチルゴム 100 エクソンブロモブチル2244 エクソンケミカル社製 カーボンブラックHAF 30 シーストN 東海カーボン社製 ZnO 3 亜鉛華3号 正同化学 硫黄 2 粉末硫黄 軽井沢精錬所 DM 1 ノクセラーDM 大内新興化学 ステアリン酸 1 ビーズステアリン酸NY 日本油脂社製
【0048】一方、比較例として、上記ホース構造にて
内管内層に本発明の150μm厚さの機能性熱可塑性エ
ラストマー組成物を有しないゴムホースを、該フィルム
を除いては同一の寸法で作成し、同様にしてホースのイ
ンパルス耐久性を測定した。得られたホースの組成、特
性を後期の表III 、表IV及び表VIに示す。
【0049】機能性熱可塑性エラストマー組成物のみよ
りなるホースの作成 前記で得られた、アクリルゴム/ポリエステル系熱可塑
性樹脂およびEPDM/ポリプロピレン系熱可塑性樹脂
よりなる熱可塑性エラストマー組成物をベースに作成し
た接着性熱可塑性エラストマーのペレットを使用して、
クロスヘッド構造を有する樹脂用押出機を用い、前記ゴ
ムホースと同材質、同寸法のマンドレル上に厚さ2.0
mmで内管を押出し、該成形物のうえに編組機を使用して
デイップ処理を施していないポリエステル繊維(東レ社
製、テトロン、1550d/2)の補強糸を編組し、補
強層を形成した。補強層上に、さらに樹脂用押出機を使
用し、厚さ1.5mmの厚さに表IVに示す機能性(接着
性)樹脂組成物を外管材料として押出成形し、しかる後
マンドレルを引き抜いてホースの耐久性及び内管および
外管と補強層間の接着力評価に供した。その結果を表IV
に示す。
【0050】以下の例で使用した評価方法は、以下の通
りである。
【0051】溶融粘度の測定 こゝで、溶融粘度とは、混練加工時の任意の温度、成分
の溶融粘度をいい、各ポリマー材料の溶融粘度は、温
度、剪断速度(sec -1)及び剪断応力の依存性があるた
め、一般に細管中を流れる溶融状態にある任意の温度、
特に混練時の温度領域でのポリマー材料の応力と剪断速
度を測定し、下式(2)より溶融粘度を測定する。
【数5】 なお、溶融粘度の測定には、東洋精機社製キャピラリー
レオメーターキャピログラフ1Cを使用した。
【0052】剥離強度試験 JISK6256「加硫ゴムの接着試験方法」に準拠し
た。 (試験法=評価法I)実施例1〜7、比較例1〜4のE
PDM/PP系あるいはアクリルゴム/コポリエステル
系熱可塑性エラストマー組成物をベースとした機能性熱
可塑性エラストマー組成物では、補強層との接着性付与
を目的として実施例、比較例の組成物を前述の通りTダ
イでシート成形を行い、該シートをポリエステル平織の
帆布(東レ社製、テトロン 1550d/2より構成)
と合わせ、プレス(プレス温度:200℃、プレス時
間:1分、プレス圧力:1〜2kg/cm3 )で熱融着させ
た。得られた積層体を25mm巾×150mm長さのタンザ
ク状に切断し、50mm/分の剥離速度で180度剥離試
験を実施した。 (試験法II)ホース及びタイヤのゴム積層体の場合は、
ゴム組成物との接着付与が課題となるため、下記ゴムと
の接着剥離試験を実施した。実施例8、比較例5の組成
物を使用し、同様にT型ダイスで成形した150μm厚
さのフィルムを使用した。一方、予めバンバリーミキサ
ーで混練した前記ゴム組成物(II)(タイヤ用カーカス
ゴム組成物)または(III)(ホース用ゴム組成物)の組
成物をゴム用ロールで2.3mm厚さにシート出しし、タ
イヤ用カーカスゴム(II)と該フィルムの接着試料は、
185℃、15分間プレスで加圧加硫させ、ホース用ゴ
ム組成物(III)との接着試料は、183℃×60分間プ
レスで加圧加硫させ、前述と同様の条件で180度剥離
試験に供した。
【0053】破断時伸び(EB %)の測定 前記のTダイ成形したフィルムを使用し、流れ方向に沿
ってダンベル状に打抜いた試験片により、JISK62
51に準拠して測定した。
【0054】圧縮永久歪(C−set)の測定 実施例、比較例のサンプルにつき前述の通り単軸混練機
のペレットを使用して、JISK6262に準拠して、
圧縮永久歪サンプル作成用モールドを使用し、機能性熱
可塑性エラストマー組成物の溶融温度より40℃高い温
度で所定の形状に成形し、冷却後得た所定寸法の圧縮永
久歪サンプルを使用し、25%圧縮率で、100℃、7
2時間後の圧縮永久歪を測定した。
【0055】ホースのインパルス試験 前記で作成した機能性可塑性樹脂の内管内層の薄層をも
つゴムホース、及び機能性熱可塑性樹脂のみよりなるホ
ースの両端部に金具を取りつけ、下記条件下にてホース
のインパルス耐久性試験を行った。 試験条件:SAEJ188タイプ1に準拠して試験を実
施した。(油:オートマルチ油(出光)、120℃)圧
力210 kgf/cm2 で、100万回のインパルスを与
え、金具部抜け及び本体破壊等の異常なしを確認する。
【0056】タイヤの長期走行耐久試験 165SR13スチールラジアルタイヤ(リム13×4
1/2−J)を用い、空気圧200kPa で、1500ccク
ラス乗用車において、4名乗用時相当荷重(65kg/
人)を与え、実路上を5万km走行する。走行後に、タイ
ヤをリムから外し、タイヤ内面のライナー層を目視観察
し、ライナー層にクラック、しわ、剥離等があるものを
不合格、ないものを合格と判定する。
【0057】実施例1〜5及び比較例1〜3 前述の如く作成した実施例1〜5、比較例1〜3で使用
したベースとなる熱可塑性エラストマー組成物(A)及
び使用した機能性(接着性)熱可塑性樹脂成分の粘度及
び物性を表Iに示し、また、この表Iの各ポリマーの所
定重量比の機能性(接着性)熱可塑性エラストマー組成
物から各試験で用いる試験片を前述したように作成し、
試験した結果を表IIに示す。
【0058】
【表2】
【0059】
【表3】
【0060】この表IIの結果から、本発明の実施例1〜
5において、本発明で規定した相溶性パラメーターの値
の差(ΔSP)、式(1)の値及び機能性熱可塑性樹脂
材料(接着性熱可塑性樹脂材料)の体積分率に係る要件
を満たすものは、添加した接着性熱可塑性樹脂成分が成
形により表面部位に配位するために、補強糸との接着
は、接着処理をしていないにもかかわらず良好な接着が
得られることがわかる。一方、同様のΔSPの配合系で
も、α値が1.0より大の場合には表面に接着性熱可塑
性樹脂成分を配位しきれず(比較例1)、また、α値が
1.0より小の条件を満足していても、ΔSPが1より
小で相溶性が良すぎる場合も同様に配位しきれず(比較
例2,3)、充分な機能性(接着性)を付与し得ないこ
とがわかる。さらにまた、より好ましい態様として、良
好な接着力を保持した上に良好な物性をも有する機能性
(接着性)熱可塑性エラストマー組成物を得ようとする
場合には、上記各要件を満足した上で、相溶化剤として
のオレフィン系熱可塑性樹脂を添加すると良いこともわ
かる(実施例1と2、及び実施例3と4の比較より明ら
かである)。
【0061】実施例6,7及び比較例4 熱可塑性エラストマー組成物と同様な製法で、ステアリ
ン酸3部、ブタンテトラカルボン酸5部を使用して下記
の表III に示すACM/COPE系熱可塑性エラストマ
ー組成物を作成した。この組成物を内管とし、前記製法
に示す方法で、機能性熱可塑性エラストマー組成物のみ
よりなるホースを作成した。得られたホースの接着力及
びホースインパルス耐久性の結果を表IVに示す。
【0062】
【表4】
【0063】
【表5】
【0064】上記の実施例6,7及び比較例の結果を対
比すれば明らかなように、ホース構造の外管材料にこの
組み合わせにおいて化学的に相溶な相溶化剤としてのオ
レフィン系接着樹脂を添加しない場合には、接着性は確
保でき良好であるが、物性は比較的弱くて外管破壊のた
めに耐久性は低下の方向にあり、当該インパルス耐久条
件の目標である20万回はクリアーするもやはり低下の
傾向にある(実施例7)。一方、相溶化剤を使用してい
ても、ΔSP値またはα値の関係で、接着性樹脂が表面
に偏在せず、接着力を得られないものは、物性は良好で
もホースとしての耐久性が悪くて使用に耐えないことが
わかる(比較例4)。これらのものに比して、実施例6
に記載のものでは、接着力及びインパルス耐久試験の結
果とも極めて良好であることが示されている。
【0065】実施例8及び比較例5 前述した熱可塑性エラストマー組成物(A)及び(B)
と同様の手法にて、表Vに示す組成により本例で使用す
る熱可塑性エラストマー組成物(C)を作成した。この
場合、変性ブチルエラストマーに対する動的加硫系とし
て、エラストマー100重量部に対して亜鉛華0.5重
量部、ステアリン酸2.0重量部及びステアリン酸亜鉛
1.0重量部を添加し、更に下記の表Vに示す特性のポ
リオレフィン系接着樹脂を機能性樹脂材料として使用し
て、前述の方法で、機能性(接着性)熱可塑性エラスト
マー組成物を作成した。次いで、前述の方法で、150
μm厚さのフィルムを作成し、これをインナーライナー
層における空気透過防止層として使用して155SR1
3のタイヤに仕上げた。その材料特性及びタイヤとして
の長期耐久性評価結果を表VIに示す。また、最内層に機
能性(接着性)熱可塑性エラストマー組成物の薄層を有
するホースを、前述の方法で、以下の実施例8及び比較
例5に示す組成物を使用して作成し、このホースのイン
パルス耐久性試験を行った。その結果も表VIに示す。
【0066】
【表6】
【0067】
【表7】
【0068】上記表VIの結果より明らかなように、変性
IIR/N11/ポリオレフィン系接着樹脂のような従
来とは異なる組み合わせにおいても、ΔSP値及びα値
の所定条件を共に満足している限り、フィルム層表面へ
の接着性樹脂材料の偏在によりゴム組成物と良好な接着
が得られ、さらに、タイヤ及びホースの耐久試験でも良
好な結果が得られていることがわかる。
【0069】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
エラストマーが分散した熱可塑性エラストマー組成物に
対して、少量の機能性(接着性、帯電防止性、透過防止
性、紫外線吸収性、生体適合性等)樹脂材料を、所定の
ΔSP値、α値及び該機能性樹脂材料の体積分率値を満
足するように混練し、樹脂用押出機で押出成形すること
によって、エラストマーが分散した熱可塑性エラストマ
ー組成物が本来有する諸特性を保有した上に、目的とす
る機能特性をも合わせ有するような機能性熱可塑性エラ
ストマー組成物を得ることができ、また、これを得るに
当って必要な設備、作業も極めて簡易なものでよいか
ら、従来の複層化技術に代えてこれを有効に利用するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の機能性熱可塑性エラストマー組成物を
インナーライナー層に使用した空気入りタイヤの構造を
示す子午線方向平断面図である。
【図2】本発明の機能性熱可塑性エラストマー組成物を
ホースの外管材料または内管内層もしくは内管外層のい
ずれかに使用したホースの断面図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続相を構成する熱可塑性樹脂成分に対
    する分散相を構成するエラストマー成分の配合重量比が
    10/90〜80/20であるエラストマー成分を分散
    させた熱可塑性エラストマー組成物(A)に、(A)の
    熱可塑性樹脂成分に対する相溶性パラメーターの値(S
    P値)の差が1.0超である、非相溶の機能性熱可塑性
    樹脂成分(B)をブレンドし、かつ次式(1)を満足さ
    せ、(B)と(A)の合計量に対する体積分率を1〜4
    0%に制御した機能性熱可塑性エラストマー組成物。 【数1】 こゝで、 φA :熱可塑性エラストマー組成物成分の体積分率 φB :機能性熱可塑性樹脂成分の体積分率 ηA :熱可塑性エラストマー組成物成分の溶融混練時の
    溶融粘度 ηB :機能性熱可塑性樹脂成分の溶融混練時の溶融粘度
  2. 【請求項2】 前記機能性熱可塑性エラストマー組成物
    中の(A)成分と(B)成分の合計量に対して、更に相
    溶化剤成分(C)を0.5〜10重量%添加してなる請
    求項1に記載の機能性熱可塑性エラストマー組成物。
  3. 【請求項3】 前記(B)の機能性熱可塑性樹脂成分が
    接着性熱可塑性樹脂成分である、請求項1又は2に記載
    の接着性熱可塑性エラストマー組成物。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の接着性熱可塑性エラス
    トマー組成物を、補強層に隣接するホース外管材料、内
    管内層材料、内管外層材料及び補強層間の少なくともい
    ずれかに使用したホース。
  5. 【請求項5】 請求項3に記載の接着性熱可塑性エラス
    トマー組成物を空気透過防止層に使用した空気入りタイ
    ヤ。
  6. 【請求項6】 連続相を構成する熱可塑性樹脂成分に対
    する分散相を構成するエラストマー成分の配合重量比が
    10/90〜80/20である熱可塑性エラストマー組
    成物(A)を作成し、次いでこれに対して、(A)の熱
    可塑性樹脂成分に対する相溶性パラメーターの値(SP
    値)の差が1.0超である非相溶の機能性熱可塑性樹脂
    成分(B)を次式(1)を満足させる条件下で溶融混練
    せしめ、かつ(B)と(A)の合計量に対する(B)の
    体積分率を1〜40%に制御して、しかる後にシート又
    はチューブ状に成形することにより前記機能性熱可塑性
    樹脂成分を表面部位に配置させる機能性熱可塑性エラス
    トマー組成物の製造方法。 【数2】 こゝで、 φA :熱可塑性エラストマー組成物成分の体積分率 φB :機能性熱可塑性樹脂成分の体積分率 ηA :熱可塑性エラストマー組成物成分の溶融混練時の
    溶融粘度 ηB :機能性熱可塑性樹脂成分の溶融混練時の溶融粘度
JP8193545A 1995-11-02 1996-07-23 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法 Pending JPH1036571A (ja)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8193545A JPH1036571A (ja) 1996-07-23 1996-07-23 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法
US08/860,251 US5910544A (en) 1995-11-02 1996-11-01 Thermoplastic elastomer composition and process for production thereof and low permeability hose using the same
DE19655417A DE19655417B4 (de) 1995-11-02 1996-11-01 Thermoplastische Elastomerzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung, sowie Verwendung der Zusammensetzung für einen Schlauch mit niedriger Permeabilität
PCT/JP1996/003215 WO1997016485A1 (en) 1995-11-02 1996-11-01 Thermoplastic elastomer composition, process for the production of the composition, and lowly permeable hoses produced by using the same
DE19681101T DE19681101T1 (de) 1995-11-02 1996-11-01 Thermoplastische Elastomerzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung, sowie Verwendung der Zusammensetzung für einen Schlauch mit niedriger Permeabilität
KR1019970704574A KR100267881B1 (ko) 1995-11-02 1996-11-01 열가소성 탄성중합체 조성물 및 제조방법 및 그것을 사용한 저투과성호스
PCT/JP1997/001514 WO1997045489A1 (en) 1996-05-29 1997-05-02 Pneumatic tire made by using lowly permeable thermoplastic elastomer composition in gas-barrier layer and thermoplastic elastomer composition for use therein
DE69737185T DE69737185T2 (de) 1996-05-29 1997-05-02 Verfahren zur herstellung eines luftreifen unter verwendung einer niedrigpermeablen thermoplastischen elastomerzusammensetzung in einer gassperrschicht
US09/000,369 US6062283A (en) 1996-05-29 1997-05-02 Pneumatic tire made by using lowly permeable thermoplastic elastomer composition in gas-barrier layer and thermoplastic elastomer composition for use therein
EP97918363A EP0857761B1 (en) 1996-05-29 1997-05-02 Process for making a pneumatic tire having an almost impermeable thermoplastic elastomer composition in gas-barrier layer
KR1019980700716A KR100272125B1 (ko) 1996-05-29 1997-05-02 저투과성 열가소성 엘라스토머 조성물을 기체 투과 방지층에 사용하는 공기 주입 타이어 및 이에 사용하는 열가소성 엘라스토머 조성물
US09/479,078 US6397912B1 (en) 1996-05-29 2000-01-07 Pneumatic tire with colored thermoplastic elastomer layer adjacent a black-concealing layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8193545A JPH1036571A (ja) 1996-07-23 1996-07-23 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1036571A true JPH1036571A (ja) 1998-02-10

Family

ID=16309858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8193545A Pending JPH1036571A (ja) 1995-11-02 1996-07-23 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1036571A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006514137A (ja) * 2003-03-06 2006-04-27 横浜ゴム株式会社 適度な架橋状態を有する熱可塑化エラストマー組成物
JP2006514141A (ja) * 2003-03-06 2006-04-27 横浜ゴム株式会社 改良されたゴムペレット化工程を用いた熱可塑性エラストマー組成物
JP2007211066A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Taihei Kagaku Seihin Kk 永久帯電防止樹脂組成物、透明シートおよび透明永久帯電防止シート
JP2008302702A (ja) * 2008-08-06 2008-12-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc 配向された熱可塑性エラストマーフィルムの製造方法
JP2009132379A (ja) * 2007-11-06 2009-06-18 Bridgestone Corp タイヤ用インナーライナー及びそれを用いたタイヤ
US7879272B2 (en) 2003-03-06 2011-02-01 Exxonmobil Chemicals Patents, Inc. Oriented thermoplastic elastomer film and process for producing the same
JP2011080523A (ja) * 2009-10-06 2011-04-21 Yokohama Rubber Co Ltd:The 流体搬送用ホース
US8021730B2 (en) 2005-10-27 2011-09-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Low permeability thermoplastic elastomer composition
US8450396B2 (en) 2007-10-11 2013-05-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Efficient mixing process for producing thermoplastic elastomer composition

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006514137A (ja) * 2003-03-06 2006-04-27 横浜ゴム株式会社 適度な架橋状態を有する熱可塑化エラストマー組成物
JP2006514141A (ja) * 2003-03-06 2006-04-27 横浜ゴム株式会社 改良されたゴムペレット化工程を用いた熱可塑性エラストマー組成物
US7879272B2 (en) 2003-03-06 2011-02-01 Exxonmobil Chemicals Patents, Inc. Oriented thermoplastic elastomer film and process for producing the same
US8021730B2 (en) 2005-10-27 2011-09-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Low permeability thermoplastic elastomer composition
JP2007211066A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Taihei Kagaku Seihin Kk 永久帯電防止樹脂組成物、透明シートおよび透明永久帯電防止シート
US8450396B2 (en) 2007-10-11 2013-05-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Efficient mixing process for producing thermoplastic elastomer composition
JP2009132379A (ja) * 2007-11-06 2009-06-18 Bridgestone Corp タイヤ用インナーライナー及びそれを用いたタイヤ
JP2008302702A (ja) * 2008-08-06 2008-12-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc 配向された熱可塑性エラストマーフィルムの製造方法
JP2011080523A (ja) * 2009-10-06 2011-04-21 Yokohama Rubber Co Ltd:The 流体搬送用ホース

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4501326B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP4197784B2 (ja) ガスバリヤー性に優れた熱可塑性エラストマー組成物およびそれを使用した積層体
JP4442700B2 (ja) 空気入りタイヤ及びその製造方法
JP4346666B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP3695840B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP3848771B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2003104008A (ja) 空気入りタイヤ
JPH1025375A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物及びこれを使用した空気入りタイヤ、ホース
JP3159941B2 (ja) 低気体透過性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法
JP2010125891A (ja) 空気入りタイヤ
EP2277688B1 (en) Method of manufacturing pneumatic tire
JP2000234054A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびそれを使用した積層体
JPH09314752A (ja) ゴム・熱可塑性エラストマー積層体
JPH1036571A (ja) 機能性熱可塑性エラストマー組成物及びその製造方法
JP6454457B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP4187860B2 (ja) 積層体の製造方法
JPH10245452A (ja) 低透過性ゴム積層体並びにそれを使用した空気入りタイヤ及びホース
JP3568323B2 (ja) 空気入りラジアルタイヤ
JP2006315339A (ja) 熱可塑性エラストマーフィルム
JP4305604B2 (ja) 空気入りタイヤの製造方法
JP2003104006A (ja) 空気入りタイヤ
JP2006001970A (ja) 自動車部品用熱可塑性樹脂組成物
JP2009132160A (ja) 空気入りタイヤの製造方法
JP3098191B2 (ja) ゴム・熱可塑性エラストマー積層体
JPH11310656A (ja) 熱可塑性エラストマー発泡体およびその製造方法