(57)【要約】【課題】オイルブリードを生ぜず、耐候性にも優れたジェル状の熱可塑性エラストマー組成物および当該熱可塑性エラストマー組成物用基油を提供する。【解決手段】本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、基油にスチレン系熱可塑性エラストマーを含み、前記基油は、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上７５ｍｍ２／ｓ以下であり、引火点が１５０℃以上であり、紫外線吸光度における波長１９０ｎｍから３５０ｎｍの最大値が３．０以下であり、アニリン点が１２０℃以下であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー１００質量部に対し、前記基油を５００質量部以上含むことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基油にスチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマー組成物であって、
前記基油は、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上７５ｍｍ２／ｓ以下であり、引火点が１５０℃以上であり、紫外線吸光度における波長１９０ｎｍから３５０ｎｍの最大値が３．０以下であり、アニリン点が１２０℃以下であり、
前記スチレン系熱可塑性エラストマー１００質量部に対し、前記基油を５００質量部以上含む
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、
前記基油が鉱油である
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、
前記スチレン系熱可塑性エラストマーの質量平均分子量が１０万以上である
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、
２３℃における当該組成物の硬さが４０Ａ以下である
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、
当該組成物が、防振部材、緩衝部材、断熱部材、シール部材、加圧部材、人工皮膚部材および３Ｄプリンター用原料のいずれかの用途に用いられる
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極めて柔らかいジェル状の熱可塑性エラストマー組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、室温で極めて柔らかいジェル状の熱可塑性エラストマー（オイルジェル）を用いた用途が拡大しており、例えば、防振部材、緩衝部材、断熱部材、シール部材、加圧部材、人工皮膚部材および３Ｄプリンター用原料などに用いられつつある。
このようなジェル状の熱可塑性エラストマー組成物としては、例えば、（ａ）非芳香族炭化水素系ゴム用軟化剤１００重量部、（ｂ）水添及び／又は部分水添ブロック共重合体３〜１１０重量部及び（ｃ）界面活性剤０．１〜３０重量部を含有することを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物（特許文献１参照）や、（ａ）非芳香族炭化水素系ゴム用軟化剤１００重量部、（ｂ）水添及び／又は部分水添ブロック共重合体３〜１１０重量部（ｃ）界面活性剤０．１〜３０重量部、及び（ｄ）有機過酸化物０．０１〜１０重量部を含有することを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物（特許文献２参照）などが知られている。
特許文献１に記載の熱可塑性エラストマー組成物によれば、ジェル状であって、透明性・保湿性に優れ、オイルブリード感が少なく、また表面のすべすべ感があり、ポリエチレンやポリウレタン等のフィルムとの密着性に優れる熱可塑性エラストマー組成物およびそれを用いた成形体を提供できるとしている。また、特許文献２に記載の熱可塑性エラストマー組成物によれば、ジェル状であって、容易に製造・成形ができ、保湿性に優れ、オイルブリード感が少なく、また表面のすべすべ感があり、ポリエチレンやポリウレタン等のフィルムとの密着性に優れ、高温高圧下でもちぎれにくく、耐油性、圧縮永久歪みに優れる熱可塑性エラストマー組成物およびその成形体を提供できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６０９５８号公報
【特許文献２】特開２００８−２６０９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に記載の技術であっても、オイルブリードを生ぜず、耐候性にも優れたジェル状の熱可塑性エラストマー組成物を提供することに関しては必ずしも十分ではない。
【０００５】
本発明は、オイルブリードを生ぜず、耐候性にも優れたジェル状の熱可塑性エラストマー組成物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前期課題を解決すべく、本発明は、以下のような熱可塑性エラストマー組成物を提供するものである。
（１）基油にスチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマー組成物であって、
前記基油は、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上７５ｍｍ２／ｓ以下であり、引火点が１５０℃以上であり、紫外線吸光度における波長１９０ｎｍから３５０ｎｍの最大値が３．０以下であり、アニリン点が１２０℃以下であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー１００質量部に対し、前記基油を５００質量部以上含むことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
（２）上述の（１）に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、前記基油が鉱油であることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
（３）上述の（１）または（２）に記載の熱可塑性エラストマー組成物において、前記スチレン系熱可塑性エラストマーの質量平均分子量が１０万以上である
ことを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
（４）上述の（１）から（３）までのいずれか１つに記載の熱可塑性エラストマー組成物において、２３℃における当該組成物の硬さが４０Ａ以下であることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
（５）上述の（１）から（４）までのいずれか１つに記載の熱可塑性エラストマー組成物において、当該組成物が、防振部材、緩衝部材、断熱部材、シール部材、加圧部材、人工皮膚部材および３Ｄプリンター用原料のいずれかの用途に用いられることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によればオイルブリードを生ぜず、耐候性にも優れたジェル状の熱可塑性エラストマー組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の熱可塑性エラストマー組成物（以下、「本組成物」ともいう。）は、基油にスチレン系熱可塑性エラストマーを含む熱可塑性エラストマー組成物であって、前記基油は、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上７５ｍｍ２／ｓ以下であり、引火点が１５０℃以上であり、紫外線吸光度における波長１９０ｎｍから３５０ｎｍの最大値が３．０以下であり、アニリン点が１２０℃以下であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー１００質量部に対し、前記基油を５００質量部以上含むことを特徴とする。以下、本組成物について詳細に説明する。
【０００９】
〔基油〕
本組成物に用いられる基油（以下、「本基油」ともいう。）は、鉱油でも合成油でもよい。鉱油としては、従来公知の種々のものが使用可能であり、例えば、パラフィン基系鉱油、中間基系鉱油、およびナフテン基系鉱油などが挙げられる。具体的には、溶剤精製または水素精製による軽質ニュートラル油、中間ニュートラル油、重質ニュートラル油またはブライトストックなどを挙げることができる。また合成油としては、やはり従来公知の種々のものが使用可能であり、例えば、ポリα―オレフィン（α―オレフィン共重合体を含む）やポリブテンなどが適用可能である。これらの基油は、単独で、あるいは任意に２種以上組み合わせて使用することができ、鉱油と合成油とを組み合わせて使用してもよい。ただし、本組成物がオイルジェルとしての性能を発揮する観点からは本基油として鉱油を用いることが好ましい。
【００１０】
ここで、本基油の４０℃動粘度は５ｍｍ２／ｓ以上７５ｍｍ２／ｓ以下であり、好ましくは８ｍｍ２／ｓ以上７０ｍｍ２／ｓ以下である。４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上であると引火性を低下させることができる。また、４０℃動粘度が７５ｍｍ２／ｓ以下であると、組成物としたときに適度な粘弾性を有するジェルとすることが可能になる。
【００１１】
本基油のアニリン点は１２０℃以下であり、好ましくは８０℃以上１２０℃以下であり、より好ましくは９０℃以上１２０℃以下である。アニリン点が１２０℃以下であると、後述するスチレン系熱可塑性エラストマーとの相溶性が良好なものとなる。また、アニリン点が８０℃以上であると、形状保持性が良好となるので好ましい。
本基油としては、波長１９０ｎｍから３５０ｎｍまでにおける紫外線吸光度の最大値が３以下であることが好ましく、２．５以下であることがより好ましく、２．３以下であることがさらに好ましい。前記した最大値が３以下であると、本組成物の耐候性が非常に優れるようになる。ここで、紫外線吸光度は、光線透過長さが１０ｍｍのセルに基油を充填して測定した値である。
【００１２】
〔スチレン系熱可塑性エラストマー〕
本組成物は、基油にスチレン系熱可塑性エラストマーを含んでいる。スチレン系熱可塑性エラストマーは、他の種類の熱可塑性エラストマーにくらべ基油との相溶性が高く、本組成物を優れたオイルジェルとすることができる。このスチレン系熱可塑性エラストマーは、質量平均分子量が１０万以上であることが好ましく、１５万以上であることがより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの質量平均分子量が１０万以上であると、本組成物の物理的性質をより優れたものとすることができる。一方、オイルジェルとしての柔らかさをより担保する観点からは、スチレン系熱可塑性エラストマーの質量平均分子量は、４５万以下であることが好ましい。
【００１３】
このようなスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン・ブタジエン共重合体エラストマー、スチレン・イソプレン共重合体エラストマー、スチレン・ブタジエン・イソプレン共重合体エラストマー、あるいはこれら共重合体の完全あるいは部分水添してなるスチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体エラストマー（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン共重合体エラストマー（ＳＥＰＳ）などを使用できる。これらのスチレン系熱可塑性エラストマーは、水添系にあっては、水添率９０質量％以上が好ましく、特に９８質量％以上が好ましい。また、スチレン単位含有量は、５〜６０質量％が好ましく、より好ましくは１０〜５０質量％である。
【００１４】
スチレン系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、ダイナロン６２００（ＪＳＲ）、クレイトンＧ１６５１（シェル化学）、セプトン２１０４等のセプトンシリーズ（クラレ）、のタフテックＨシリーズ（旭化成）などが挙げられる。
【００１５】
〔本組成物〕
本組成物は、スチレン系熱可塑性エラストマー１００質量部に対し、本基油を５００質量部以上含んでいる。本基油を５００質量部以上含ませることで本組成物に対しオイルジェルとしての十分な柔らかさを付与することができる。本基油の好ましい含有量は、６００質量部以上であり、より好ましい含有量は８００質量部以上であり、特に好ましい含有量は１０００質量部以上である。ただし、本組成物からの基油のブリードを抑制するという観点からは１５００質量部以下が好ましい。
【００１６】
本組成物の２３℃における硬さは４０Ａ以下であることが好ましく、２０Ａ以下であることがより好ましく１０Ａ以下であることがさらに好ましい。
ここで、本組成物の硬さは、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して測定すればよい。例えば、本組成物を４ｍｍ厚以上のシート状に加工して測定すれば精度よく求められる。
【００１７】
本組成物は極めて柔らかいオイルジェルであり、防振部材、緩衝部材、断熱部材、シール部材、加圧部材、人工皮膚部材、および３Ｄプリンター用原料などに好ましく適用できる。
【実施例】
【００１８】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例等に何ら制約されるものではない。
〔製造例１（基油１）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を二段処理して、常圧沸点の範囲が２６０℃〜４１０℃の基油１を得た。これを実施例１の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００１９】
〔製造例２（基油２）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を二段処理して、常圧沸点の範囲が３００℃〜４６０℃の基油２を得た。これを実施例２、３の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２０】
〔製造例３（基油３）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を二段処理して、常圧沸点の範囲が３４０℃〜４９０℃の基油３を得た。これを実施例４の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２１】
〔製造例４（基油４）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を二段処理して、常圧沸点の範囲が３４０℃〜５８０℃の基油４を得た。これを実施例５の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２２】
〔製造例５（基油５）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を二段処理して、常圧沸点の範囲が３４０℃〜６１０℃の基油５を得た。これを比較例１、２の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２３】
〔製造例６（基油６）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を一段処理して、常圧沸点の範囲が３４０℃〜５００℃の基油６を得た。これを比較例３の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２４】
〔製造例７（基油７）〕
中間基系原油を常圧蒸留し、その残さ油を減圧蒸留して得られた留分について水素化改質精製を一段処理して、常圧沸点の範囲が３４０℃〜６００℃の基油７を得た。これを比較例４の試料油とした。その性状を表１に示す。
【００２５】
【表１】
2015209495.tif 000002
【００２６】
各試料油の性状は、以下のようにして測定した。
１）動粘度：ＪＩＳ Ｋ２２８３に準拠して、４０℃および１００℃における動粘度を測定した。
２）粘度指数：ＪＩＳ Ｋ ２２８３に準拠して粘度指数を測定した。
３）密度：ＪＩＳ Ｋ２２４９に準拠して、１５℃における密度を測定した。
４）色相：ＪＩＳ Ｋ２５８０に準拠して、セーボルト色を測定した。
５）引火点：ＪＩＳ Ｋ２２６５（ＣＯＣ法）に準拠して測定した。
６）アニリン点：ＪＩＳ Ｋ ２２５６に準拠して測定した。
７）流動点：ＪＩＳ Ｋ２２６９に準拠して測定した。
８）％ＣＰ、％ＣＮ：ＡＳＴＭ Ｄ ３２３８（ｎ-ｄ-Ｍ環分析）に準拠して測定した。
９）最大吸光度：波長１９０ｎｍから３５０ｎｍまでにおける紫外線吸光度の最大値を求めた（セルの光路長：１０ｍｍ）。
【００２７】
〔実施例１〜５、比較例１〜４〕
上記製造例で製造した基油１〜７に対し、スチレン系熱可塑性エラストマー（クラレ製セプトン４０４４、４０７７）を、表２に示す所定の割合で配合して混練し、オイルジェルを得た。加温して流動性を持たせた状態のジェルをステンレス容器に入れて室温に冷却し、固まった後、オイルジェルを各辺３ｃｍの立方体の形状に切り取った。このジェル片について、以下のようにして、硬さ、オイルブリードの有無、着色の有無、および耐候性を評価した。結果を表２に示す。
【００２８】
（硬さ）
ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定した。
【００２９】
（オイルブリード）
ジェル片を室温にて２４時間放置後、ジェル片の表面感触にてオイルブリードの有無を確認した。
【００３０】
（耐候性）
ジェル片を６５℃の温度で５００時間までキセノンランプにより光を照射して耐候性試験を行い、ジェル片の変色の有無を目視観察した。
【００３１】
【表２】
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１）エラストマー１：スチレン系熱可塑性エラストマー（クラレ セプトン４０４４、質量平均分子量：１６万）
２）エラストマー２：スチレン系熱可塑性エラストマー（クラレ セプトン４０７７、質量平均分子量：４０万）
【００３２】
〔評価結果〕
表２より、実施例１〜５のオイルジェルはいずれも非常に柔らかく、オイルブリードもなく耐候性に優れており、ジェルとして広範囲の用途に使用可能であることが理解できる。
一方、表２に示すように、比較例１〜４のオイルジェルは、本発明所定の基油を用いていないので、オイルブリードと耐候性の双方に関して実用的なものとすることができない。