(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂に加硫したブチル系ゴムが分散した熱可塑性エラストマーにおいて、ブチル系ゴムの加硫剤としてアミン化合物を、前記ブチル系ゴム１００重量部に対し１．０〜２０．０重量部含有し、
前記熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂であり、前記アミン化合物がジシアンジアミドである熱可塑性エラストマー組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブチル系ゴムを含有する熱可塑性エラストマー組成物に関する。詳しくは、熱可塑性樹脂中に動的に加硫した熱可塑性エラストマー組成物において、熱可塑性樹脂中に分散しているブチル系ゴムの加硫剤としてアミン化合物を含有し、速加硫性、および、物性（引張物性、引裂強さ）に優れる熱可塑性エラストマー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ブチル系ゴムは、耐熱性、耐オゾン性、高衝撃吸収性、空気透過性、さらに、水蒸気透過性が良好なゴムであるが、加硫速度については遅延性を有している。
このような特性を有するブチル系ゴムを用いる組成物が種々開示されている。例えば、特開昭６４−７４２５１号公報には、ブチル系ゴム１００重量部に対し、ニトロアミン系化合物を０．１重量部以上含有する、空気透過性、水蒸気透過性に加えて、耐吸湿性、耐スコーチ安定性等に優れるブチル系ゴム組成物が開示されている。
特開平４−１８０９４４号公報には、ハロゲン化ブチルゴムに、加硫促進剤としてチウラム化合物またはジチオカルバミン酸金属塩を配合し、該加硫促進剤と共に、イミダゾール化合物、イミダゾリン化合物、アミド化合物、脂肪族ジアミンおよびこれらの脂肪族ジアミンからなるカーバメイト化合物の１種以上をゴム１００重量部に対し０．０１〜１．０重量部含有する、高速加硫で圧縮永久歪みが小さく耐熱性に優れ、耐スコーチ性が改善されたハロゲン化ブチルゴム組成物が開示されいる。
【０００３】
特開平４−３３１２４９号公報には、ハロゲン化ブチルゴムの加硫系のうち、イオウまたは樹脂と加硫促進剤併用加硫とにおいて、尿素化物、アミド化合物、ラクタム誘導体、イミダゾール化合物、イミダゾリン化合物からなる１種以上の化合物をゴム１００重量部に対し０．０１〜１．０重量部と、酸化マグネシウムを含有し、耐スコーチ性が改善されたハロゲン化ブチルゴム組成物が開示されている。
特公平５−８８８６１号公報には、動的加硫したＥＰＤＭとポリプロピレンを、ブチル系ゴムと組合わせて配合し、可塑剤、さらに、安定剤として立体障害を持つアミンを約０．０１〜５．０％の範囲、好ましくは０．１〜０．５％含有する高温耐クリープ性に優れる熱可塑性エラストマー組成物が開示されている。
【０００４】
上述の加硫ブチル系ゴムは、優れたゴム物性を示すものの、加硫速度については改善の余地があり、また、リサイクル、軽量、省エネ、省スペース等の面では樹脂に劣る。
上述の熱可塑性エラストマーは、ゴムに近い性質を持ってはいるが、その性能は加硫ゴムには及ばず、その用途は限られたものにとどまっている。
そこで、加硫ブチル系ゴムの優れたゴム物性と、樹脂の加工性等を加えた新たなゴム物性材料への要請が高まっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、速加硫性、引張物性、引裂強さ等の物性に優れる熱可塑性エラストマー組成物を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂に加硫したブチル系ゴムが分散した熱可塑性エラストマーにおいて、ブチル系ゴムの加硫剤としてアミン化合物を、前記ブチル系ゴム１００重量部に対し１．０〜２０．０重量部含有し、前記熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂であり、前記アミン化合物がジシアンジアミドである熱可塑性エラストマー組成物を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の熱可塑性エラストマー組成物について詳細に説明する。
本発明の熱可塑性エラストマー組成物（以下、本発明の組成物とも記す）は、該組成物に含まれるブチル系ゴムの加硫剤として、アミン化合物であるジシアンジアミドを用いることを特徴とする。
【０００９】
本発明の組成物に含有されるブチル系ゴムとしては、ブチルゴム、塩素化ブチルゴムや臭素化ブチルゴム等のハロゲン化ブチルゴム等が挙げられる。これらのブチル系ゴムは、１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらのブチル系ゴムの中でも、ハロゲン化ブチルゴムは、速加硫性に優れ、ムーニースコーチタイムが短い。
これらのブチル系ゴムに加え、本発明の目的を損なわない範囲で、他種のゴム、例えば、スチレン・ブタジエンゴム、天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合ゴム等を含有してもよい。
【００１０】
本発明の組成物に含有される熱可塑性樹脂は、ポリアミド系樹脂である。
ポリアミド系樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン６／６６共重合体、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等が挙げられる。
【００１１】
本発明の組成物に含有される上記熱可塑性樹脂（ポリアミド系樹脂）の配合量は、前記ブチル系ゴム１００重量部に対し、好ましくは４０〜５００重量部、より好ましくは５０〜４５０重量部である。配合量が上記範囲であると、良好な引張物性、引裂強さが得られるので好ましい。
なお、本発明の組成物では、前記ブチル系ゴムが不連続相（ドメイン）を形成し、熱可塑性樹脂が連続相（マトリックス）を形成する。
【００１２】
本発明の組成物に含有されるアミン化合物は、本発明の組成物に含有されるブチル系ゴムの加硫剤であり、ジシアンジアミド（ジシアノジアミド、シアノグアニジン）である。
ジシアンジアミドは、本発明の組成物に優れた引張物性、引裂強さを付与するので好ましい。
【００１３】
本発明の組成物に含有されるアミン化合物（ジシアンジアミド）の含有量は、前記ブチル系ゴム１００重量部に対して、１．０〜２０．０重量部、好ましくは、２．０〜１０重量部である。上記範囲であると、十分な引張物性、引裂物性が得られるので好ましい。
【００１４】
本発明の組成物は、上記必須の成分に加え、本発明の目的を損なわない範囲で、充填剤、補強剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、加工助剤、顔料等を含有してもよい。
【００１５】
本発明の組成物の製造方法は、予め熱可塑性樹脂とブチル系ゴムとを溶融混練し、連続相を形成する熱可塑性樹脂中にブチル系ゴムを分散させる。溶融混練時、アミン化合物を添加し、ブチル系ゴムを動的に加硫する。すなわち、混練と加硫を一体化させ、動的加硫・連続混練を行う。
具体的には、動的に加硫する方法として、バッチ式の製造方法を用いても良く、あるいは、連続的に熱可塑性樹脂を供給・溶融し、混練しつつ移送しながら順次ブチル系ゴムや加硫剤等を添加・混練して熱可塑性エラストマーを製造する、２軸混練押出機を使用した連続的な製造方法を使用しても良い。２軸混練押出機の他に、例えば、スクリュー押出機、ニーダー、バンバリミキサー等を用いることもできる。さらに２種以上の混練機を使用して、順次混練してもよい。これらの中でも、２軸混練押出機が好ましい。
混練温度は、熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であればよく、使用する材料により適宜設定すればよい。混練時の剪断速度は５００〜７５００ｓｅｃ-1であるのが好ましい。混練全体の時間は、３０秒〜１０分で、加硫系を添加した後の加硫時間は１５秒〜５分程度とするのが好ましい。
このようにして得られる本発明の組成物は、熱可塑性樹脂中にブチル系ゴムが微細な粒子状に安定に分散した構造となっている。この構造から、本発明の組成物では、熱可塑性樹脂の特性と、ブチル系ゴムのすぐれたゴム特性が両立している。
各種添加剤は、上記混練中に添加してもよいが、混練前に予め混合しておいたほうが好ましい。添加剤は熱可塑性樹脂、ブチル系ゴムのいずれに配合してもよい。
本発明の組成物は、射出、圧縮、押出、または、ブロー成形等で加工することができる。
【００１６】
従来、ブチル系ゴムを含有する組成物では、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛等を加硫剤として、ステアリン酸等を加硫助剤として用いているが、これらの組成物では、加硫速度の遅延性が欠点として挙げられている。しかし、本発明の組成物では、ブチル系ゴムの加硫剤としてアミン化合物を用いており、加硫時間が短縮されている。さらに、本発明の組成物は、従来の加硫剤を用いた組成物にくらべ、引き裂き強さに優れる。
【００１７】
【実施例】
以下に、実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明する。
（実施例１および２、比較例２〜１５）
下記表１に示す組成で各化合物を配合し、２軸混練押出機を用いて、混練し、さらに加硫系を添加して動的加硫、連続混練して、熱可塑性エラストマー組成物を製造した。
（比較例１）
下記表１に示す組成で各化合物を配合して、混練、加硫して、ゴム組成物を製造した。
【００１８】
実施例、比較例で用いた化合物を、以下に示す。
ブチル系ゴム：Ｅｘｘｐｒｏ８９−４（エクソン化学社製）
熱可塑性樹脂：ペバックス３５３３（ポリアミド系樹脂、東レ社製）
【００１９】
実施例、比較例で得られた組成物について、引張試験、引裂試験を行って物性を測定、評価した。なお、熱可塑性樹脂を配合しなかった比較例１、３〜５については、加硫速度の比較のため加硫試験を行った。
１）加硫試験
オッシレーティングレオメーターにより、ゴムに振動を与え応力を測定し加硫曲線を得た。得られた応力の最高値と最低値との差の９５％に相当する応力に到達するまでの時間Ｔ95を求めた。Ｔ95の大きい方が加硫速度は小さい。
２）引張物性
ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１の方法に準拠して、引張強さ（ＴB ）、伸び（ＥB ）、引張応力（１００％）（Ｍ100 ）、スプリング硬さ（ＨS ）を測定、評価した。結果を表１に示す。
３）引裂試験
ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１の方法に準拠して、引裂強さ（ＴR ）を測定、評価した。結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
0003957394.tif 000002
【００２１】
【表２】
0003957394.tif 000003
【００２２】
【発明の効果】
本発明の組成物は、ブチル系ゴムと熱可塑性樹脂を含有する熱可塑性エラストマー組成物の、ブチル系ゴムの加硫剤としてアミン化合物を特定量含有することにより、速加硫性、物性（引張物性、引裂強さ等）に優れる。