JP2015205944A - Thermoplastic elastomer - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた熱伝導性及び柔軟性に加え、良好な成形加工性、耐熱性及び耐油性をも兼備する熱可塑性エラストマーを提供する。【解決手段】(A)オレフィン系共重合体ゴムと、(B)ポリオレフィン系樹脂と、(C)熱伝導性フィラーと、マグネシウム化合物のフィラーと、(D)架橋剤と、を含有する原料組成物を熱処理によって動的架橋を施した熱可塑性エラストマーであり、成分(C)はマグネシウム化合物であり、成分(A)を60〜90質量部、成分(B)を10〜40質量部、成分(C)を成分(A)+(B)の合計100質量部に対して100〜450質量部、成分(D)を成分(A)+(B)の合計100質量部に対して0.05〜5質量部、含有する。【選択図】なしThe present invention provides a thermoplastic elastomer having excellent moldability, heat resistance and oil resistance in addition to excellent thermal conductivity and flexibility. A raw material composition containing (A) an olefin copolymer rubber, (B) a polyolefin resin, (C) a thermally conductive filler, a magnesium compound filler, and (D) a crosslinking agent. It is a thermoplastic elastomer that has been subjected to dynamic crosslinking by heat treatment, the component (C) is a magnesium compound, the component (A) is 60 to 90 parts by mass, the component (B) is 10 to 40 parts by mass, C) to 100 to 450 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of component (A) + (B), and component (D) to 0.05 to to 100 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of component (A) + (B). 5 parts by mass is contained. [Selection figure] None
Description
本発明は、熱可塑性エラストマーに関する。より具体的には、電子部品、自動車又は機械等の放熱用部材として好適な熱可塑性エラストマーに関する。 The present invention relates to a thermoplastic elastomer. More specifically, the present invention relates to a thermoplastic elastomer suitable as a heat radiating member for electronic parts, automobiles or machines.
電子部品等においては、発熱部の熱を効率よく放熱部に伝達して発熱部の過熱を防ぐために、発熱部と放熱部の間に熱伝導性材料からなる放熱用部材が介在されている。放熱用部材としては、ゴム弾性を有する材料が用いられ、発熱部と放熱部に密着させやすい柔らかいものが好適に用いられる。そのような材料として、熱可塑性エラストマーに熱伝導性フィラーを配合することで熱伝導性が付与されたものがあり、例えば、特許文献1に開示されている。特許文献1の熱可塑性エラストマーは、水添ジエン系共重合体と、液状成分と、熱伝導性フィラーとを含有している。液状成分は、軟化剤、可塑剤、及び液状重合体から選択され、これらの作用により、柔軟性に優れる熱可塑性エラストマーが得られる。熱伝導性フィラーとしては、カーボン系材料、金属系材料、セラミック系材料、シリカ系材料、及びこれらの複合材料が挙げられており、熱伝導性を付与することさえできれば、あらゆる材料を用いることができる。 In an electronic component or the like, a heat radiating member made of a heat conductive material is interposed between the heat generating part and the heat radiating part in order to efficiently transmit the heat of the heat generating part to the heat radiating part and prevent the heat generating part from overheating. As the heat radiating member, a material having rubber elasticity is used, and a soft material that is easily adhered to the heat generating portion and the heat radiating portion is preferably used. As such a material, there is one in which thermal conductivity is imparted by blending a thermoplastic elastomer with a thermal conductive filler, which is disclosed in Patent Document 1, for example. The thermoplastic elastomer of Patent Document 1 contains a hydrogenated diene copolymer, a liquid component, and a thermally conductive filler. The liquid component is selected from a softener, a plasticizer, and a liquid polymer, and a thermoplastic elastomer having excellent flexibility can be obtained by these actions. Examples of the thermally conductive filler include carbon-based materials, metal-based materials, ceramic-based materials, silica-based materials, and composite materials thereof. Any material can be used as long as it can provide thermal conductivity. it can.
ところで、放熱用途に限らず、種々の熱可塑性エラストマーに目を向けると、オレフィン系の熱可塑性エラストマーは、成形加工性に極めて優れ、例えば、射出成形、押出成形、ブロー成形等の種々の成形方法にて加工することができる。そのため、自動車のドアや窓周りのシール材等をはじめ用途が広がりつつある。この種の熱可塑性エラストマーとして、例えば特許文献2には、ポリオレフィン樹脂と、エチレン系共重合体ゴムと、架橋剤としての有機過酸化物と、特定の架橋助剤とを熱処理によって動的架橋させて得られる熱可塑性エラストマーが開示されている。この熱可塑性エラストマーでは、ポリオレフィン樹脂とエチレン系共重合体ゴムの合計量100重量部のうちポリオレフィン樹脂は5〜95重量部、好ましくは7〜70重量部、より好ましくは10〜50重量部である。そして、ポリオレフィン樹脂とエチレン系共重合体ゴムの合計量100重量部に対して、有機過酸化物は0.001〜5重量部配合されており、架橋助剤は0.01〜5重量部配合されている。 By the way, not only for heat dissipation applications, but looking at various thermoplastic elastomers, olefin-based thermoplastic elastomers are extremely excellent in molding processability, for example, various molding methods such as injection molding, extrusion molding, blow molding and the like. Can be processed. For this reason, applications such as seals around automobile doors and windows are expanding. As this type of thermoplastic elastomer, for example, in Patent Document 2, a polyolefin resin, an ethylene copolymer rubber, an organic peroxide as a crosslinking agent, and a specific crosslinking aid are dynamically crosslinked by heat treatment. The resulting thermoplastic elastomer is disclosed. In this thermoplastic elastomer, the polyolefin resin is 5 to 95 parts by weight, preferably 7 to 70 parts by weight, more preferably 10 to 50 parts by weight, out of a total amount of 100 parts by weight of the polyolefin resin and the ethylene copolymer rubber. . The organic peroxide is mixed in an amount of 0.001 to 5 parts by weight, and the crosslinking assistant is mixed in an amount of 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of polyolefin resin and ethylene copolymer rubber. Has been.
特許文献1の熱可塑性エラストマーは、液状成分(B)を多量に含有していることで柔軟性が高いが、水添ジエン系共重合体(A)を使用しているので、エラストマー自体の融点は低くなる。そのため、耐熱性には限界があり、発熱量が年々増大する傾向にある電子部品の放熱対策においては信頼性に欠ける。 The thermoplastic elastomer of Patent Document 1 is highly flexible because it contains a large amount of the liquid component (B), but since the hydrogenated diene copolymer (A) is used, the melting point of the elastomer itself. Becomes lower. Therefore, there is a limit to heat resistance, and reliability is lacking in heat dissipation measures for electronic components that tend to increase the amount of heat generation year by year.
一方、特許文献2のオレフィン系の熱可塑性エラストマーは、熱伝導性が付加されておらず、そのままでは放熱用部材として用いることはできないが、耐熱性は良好である。しかし、エチレン系共重合体ゴムを含有するため元来耐油性に乏しく、この熱可塑性エラストマーに単に熱伝導性を付加しただけでは、放熱用部材として使用できる用途が限られ、耐油性の求められる自動車や機械内部の発熱部にまで用途展開することはできない。 On the other hand, the olefinic thermoplastic elastomer of Patent Document 2 has no thermal conductivity and cannot be used as a heat radiating member as it is, but has good heat resistance. However, since it contains ethylene copolymer rubber, it is inherently poor in oil resistance, and simply adding thermal conductivity to this thermoplastic elastomer limits the applications that can be used as a heat radiating member and requires oil resistance. Applications cannot be extended to heat generating parts inside automobiles and machines.
そこで、本発明の課題は、優れた熱伝導性及び柔軟性に加え、良好な成形加工性、耐熱性及び耐油性をも兼備する熱可塑性エラストマーを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a thermoplastic elastomer having not only excellent thermal conductivity and flexibility but also good moldability, heat resistance and oil resistance.
本発明は、(A)オレフィン系共重合体ゴムと、(B)ポリオレフィン系樹脂と、(C)熱伝導性フィラーと、(D)架橋剤と、を含有する原料組成物を熱処理によって動的架橋を施した熱可塑性エラストマーであり、前記成分(C)はマグネシウム化合物であり、前記成分(A)を60〜90質量部、前記成分(B)を10〜40質量部、前記成分(C)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して100〜450質量部、前記成分(D)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して0.05〜5質量部、含有することを特徴とする熱可塑性エラストマーである。 In the present invention, a raw material composition containing (A) an olefin copolymer rubber, (B) a polyolefin resin, (C) a thermally conductive filler, and (D) a crosslinking agent is dynamically treated by heat treatment. A crosslinked thermoplastic elastomer, wherein the component (C) is a magnesium compound, the component (A) is 60 to 90 parts by mass, the component (B) is 10 to 40 parts by mass, and the component (C). 100 to 450 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B), and the component (D) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B). It is a thermoplastic elastomer characterized by containing ˜5 parts by mass.
この熱可塑性エラストマーは、更に(E)可塑剤と、(F)老化防止剤と、を含有し、前記成分(E)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して1〜30質量部、前記成分(F)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して0.05〜1質量部、含有するのが好ましい。 This thermoplastic elastomer further contains (E) a plasticizer and (F) an anti-aging agent, and the component (E) is added in an amount of 1 part per 100 parts by mass in total of the components (A) + (B). It is preferable to contain 0.05-1 mass part of said component (F) with respect to a total of 100 mass parts of said component (A) + (B).
前記成分(A)オレフィン系共重合体ゴムは、好ましくは、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重合体またはアクリロニトリル−ジエン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種からなる。 The component (A) olefin copolymer rubber is preferably at least one selected from the group consisting of an ethylene-α-olefin-diene copolymer, an isobutylene-isoprene copolymer, or an acrylonitrile-diene copolymer. Become.
また、前記成分(B)ポリオレフィン系樹脂は、好ましくは、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種からなる。 The component (B) polyolefin-based resin is preferably made of at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and ethylene-propylene copolymer.
なお、本発明において数値範囲を示す「○○〜××」とは、その下限の数値(○○)及び上限の数値(××)を含む意味である。すなわち、正確に記載すれば「○○以上××以下」となる。 In the present invention, “OO to XX” indicating a numerical value range includes a lower limit numerical value (OO) and an upper limit numerical value (XX). That is, if it is accurately described, it will be “XX or more and XX or less”.
本発明の熱可塑性エラストマーによれば、(A)オレフィン系共重合体ゴムと、(B)ポリオレフィン系樹脂と、(D)架橋剤と、を含有する原料組成物が熱処理によって動的架橋しているため、良好な成型加工性と耐熱性を備える。そして、(A)オレフィン系共重合体ゴムと、(B)ポリオレフィン系樹脂の含有量のバランスを特定することにより、(D)架橋剤の含有量を抑え、優れた柔軟性を有する。また、(C)マグネシウム化合物を特定量含有することで、良好な熱伝導性を有する。そのうえ、マグネシウム化合物は油を吸収しにくく、これを含有することで熱可塑性エラストマー中の(A)オレフィン系共重合体ゴムの割合が比較的小さく抑えられていることにより、良好な耐油性をも兼ね備える。 According to the thermoplastic elastomer of the present invention, a raw material composition containing (A) an olefin copolymer rubber, (B) a polyolefin resin, and (D) a crosslinking agent is dynamically crosslinked by heat treatment. Therefore, it has good moldability and heat resistance. And by specifying the balance of the content of (A) the olefin copolymer rubber and (B) the polyolefin resin, (D) the content of the cross-linking agent is suppressed, and excellent flexibility is obtained. Moreover, it has favorable thermal conductivity by containing a specific amount of the (C) magnesium compound. In addition, the magnesium compound is difficult to absorb oil, and by containing this, the proportion of the (A) olefin copolymer rubber in the thermoplastic elastomer is kept relatively small, so that it has good oil resistance. Have both.
更に、(E)可塑剤と、(F)老化防止剤と、を含有する場合には、柔軟性と耐熱性を向上させることができるとともに、耐油性をも向上させることができる。 Furthermore, when (E) a plasticizer and (F) an anti-aging agent are contained, flexibility and heat resistance can be improved, and oil resistance can also be improved.
本発明の熱可塑性エラストマーは、(A)オレフィン系共重合体ゴムと、(B)ポリオレフィン系樹脂と、(C)熱伝導性フィラーであるマグネシウム化合物と、(D)架橋剤と、を含有し、好ましくは、更に(E)可塑剤と、(F)老化防止剤と、を含有する。 The thermoplastic elastomer of the present invention contains (A) an olefin copolymer rubber, (B) a polyolefin resin, (C) a magnesium compound that is a thermally conductive filler, and (D) a crosslinking agent. Preferably, (E) a plasticizer and (F) an anti-aging agent are further contained.
<(A)オレフィン系共重合体ゴム>
(A)オレフィン系共重合体ゴムとしては、エチレン−α−オレフィン−ジエン共重合体(EPDM)、アクリロニトリル−ジエン共重合体(NBR)またはイソブチレン−イソプレン共重合体(IIR)を用いることができる。なかでも、EPDMは、機械的強度や入手容易性の観点から好ましい。(A)オレフィン系共重合体ゴムは、1種または、2種以上を組み合わせて用いることができる。
<(A) Olefin copolymer rubber>
(A) As the olefin copolymer rubber, ethylene-α-olefin-diene copolymer (EPDM), acrylonitrile-diene copolymer (NBR) or isobutylene-isoprene copolymer (IIR) can be used. . Among these, EPDM is preferable from the viewpoints of mechanical strength and availability. (A) The olefin copolymer rubber can be used alone or in combination of two or more.
<(B)ポリオレフィン系樹脂>
(B)ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体を用いることができる。共重合体はホモ、ランダム、ブロックいずれを用いても良い。(B)ポリオレフィン系樹脂は、1種または、2種以上を組み合わせて用いることができる。
<(B) Polyolefin resin>
(B) As polyolefin resin, polyethylene, a polypropylene, and an ethylene-propylene copolymer can be used. The copolymer may be homo, random, or block. (B) Polyolefin resin can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
(A)オレフィン系共重合体ゴムと(B)ポリオレフィン系樹脂の含有量のバランスは、(A)オレフィン系共重合体ゴム60〜90質量部に対して(B)ポリオレフィン系樹脂を10〜40質量部とする。この範囲を超えて(A)オレフィン系共重合体が過剰となると耐油性が劣る。逆に(B)ポリオレフィン系樹脂が過剰となると柔軟性に欠ける。 The balance of the content of the (A) olefin copolymer rubber and the (B) polyolefin resin is such that (B) the polyolefin resin is 10 to 40 with respect to 60 to 90 parts by mass of the (A) olefin copolymer rubber. Mass parts. If this range is exceeded and the (A) olefin copolymer becomes excessive, the oil resistance is poor. Conversely, if the (B) polyolefin-based resin is excessive, flexibility is lacking.
<(C)熱伝導性フィラー>
(C)熱伝導性フィラーは、熱可塑性エラストマーに熱伝導性を付与するものである。(C)熱伝導性フィラーとしては、マグネシウム化合物が用いられる。(C)熱伝導性フィラーとして用いられるマグネシウム化合物は、具体的には、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムのようなマグネシウム酸化物である。マグネシウム酸化物は1種類または、2種類以上を組み合わせて用いることもできる。これらのマグネシウム化合物は油を吸収しにくいため、耐油性の向上にも寄与する。すなわち、マグネシウム化合物が熱可塑性エラストマーに含有されることで、熱可塑性エラストマー中の(A)オレフィン系共重合体ゴムの割合を比較的小さく抑え、耐油性を向上させることができる。
<(C) Thermally conductive filler>
(C) A thermally conductive filler imparts thermal conductivity to a thermoplastic elastomer. (C) A magnesium compound is used as the thermally conductive filler. (C) The magnesium compound used as the heat conductive filler is specifically a magnesium oxide such as magnesium oxide, magnesium carbonate, or magnesium hydroxide. Magnesium oxide can be used alone or in combination of two or more. Since these magnesium compounds hardly absorb oil, they contribute to improvement of oil resistance. That is, when the magnesium compound is contained in the thermoplastic elastomer, the proportion of the (A) olefin copolymer rubber in the thermoplastic elastomer can be suppressed relatively small, and the oil resistance can be improved.
フィラーの形状は特に限定されず、球状、針状、繊維状、鱗片状、樹枝上、平板上、不定形状等とすることができる。また、フィラーの平均粒子径は、0.1〜500μm程度とすればよい。フィラーの平均粒子径が小さすぎると、熱可塑性エラストマーの粘度が増大して成形加工性が低下する可能性がある。一方、フィラーの平均粒子径が大きすぎると、成形品の概観が悪くなる可能性がある。 The shape of the filler is not particularly limited, and may be a spherical shape, a needle shape, a fiber shape, a scale shape, a dendron, a flat plate, an indefinite shape, or the like. Moreover, the average particle diameter of a filler should just be about 0.1-500 micrometers. If the average particle size of the filler is too small, the viscosity of the thermoplastic elastomer may increase and molding processability may decrease. On the other hand, if the average particle size of the filler is too large, the appearance of the molded product may be deteriorated.
マグネシウム化合物の含有量は、(A)オレフィン系共重合体ゴム+(B)ポリオレフィン系樹脂の合計100質量部に対して100〜450質量部とする。100質量部未満であると、熱伝導性が不足して放熱用部材としての機能が低下する。一方、450質量部を超えると、(A)オレフィン系共重合体ゴムの含有量が相対的に少なくなりすぎ、柔軟性が低下する。 Content of a magnesium compound shall be 100-450 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) olefin-type copolymer rubber + (B) polyolefin-type resin. If it is less than 100 parts by mass, the thermal conductivity is insufficient and the function as a heat radiating member is lowered. On the other hand, when it exceeds 450 parts by mass, the content of the (A) olefin copolymer rubber is relatively decreased, and the flexibility is lowered.
<(D)架橋剤>
(D)架橋剤は、(A)オレフィン系共重合体ゴムを架橋させるために添加される。架橋剤としては、有機過酸化物、樹脂架橋剤等が挙げられる。
<(D) Crosslinking agent>
(D) A crosslinking agent is added in order to bridge | crosslink (A) olefin type copolymer rubber. Examples of the crosslinking agent include organic peroxides and resin crosslinking agents.
有機過酸化物としては、例えばケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステルが挙げられる。これらの中でも、安全面や取り扱いの容易さの観点からパーオキシケタール類、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類が好ましい。 Examples of the organic peroxide include ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxydicarbonates, and peroxyesters. Among these, peroxyketals, dialkyl peroxides, and diacyl peroxides are preferable from the viewpoint of safety and ease of handling.
ケトンパーオキサイド類としては、メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド等が挙げられる。 Examples of ketone peroxides include methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, and acetylacetone peroxide.
パーオキシケタール類としては、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(tert−ブチルパーオキシ)バレレート等が挙げられる。 Examples of peroxyketals include 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, n-butyl-4,4-bis (tert-butylperoxy) valerate, and the like. .
ハイドロパーオキサイドのとしては、4−メンタンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド等が挙げられる。 Examples of the hydroperoxide include 4-mentane hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, and the like.
ジアルキルパーオキサイド類としては、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド等が挙げられる。 Examples of dialkyl peroxides include di-tert-butyl peroxide, tert-butyl cumyl peroxide, and dicumyl peroxide.
ジアシルパーオキサイド類としては、ジイソブチリルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。 Diacyl peroxides include diisobutyryl peroxide, dilauroyl peroxide, dibenzoyl peroxide, and the like.
パーオキシジカーボネート類としては、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジブチルパーオキシジカーボネート等が挙げられる。 Examples of peroxydicarbonates include diisopropyl peroxydicarbonate and dibutyl peroxydicarbonate.
パーオキシエステルとしては、2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、2,4−ジクロルベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(tert−ブチルパーオキシ)バレレート、tert−ブチルパーオキシクメン等が挙げられる。 Peroxyesters include 2,5-dimethyl-2,5-bis (tert-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-bis (tert-butylperoxy) hexyne-3,2, 4-dichlorobenzoyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, n-butyl-4,4-bis (tert-butylperoxy) Valerate, tert-butyl peroxycumene and the like can be mentioned.
樹脂架橋剤としては、フェノール-アルデヒド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the resin crosslinking agent include phenol-aldehyde resin, melamine resin, and epoxy resin.
フェノール-アルデヒド樹脂としては、p-置換フェノール系化合物、o-置換フェノール-アルデヒド縮合物、m-置換フェノール-アルデヒド縮合物および臭素化アルキルフェノール-アルデヒド縮合物等が挙げられる。 Examples of the phenol-aldehyde resin include p-substituted phenol compounds, o-substituted phenol-aldehyde condensates, m-substituted phenol-aldehyde condensates, and brominated alkylphenol-aldehyde condensates.
メラミン樹脂としては、メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、ブチル化尿素メラミン樹脂、イソブチルアルコール変性メラミン樹脂等が挙げられる。 Examples of the melamine resin include methylated melamine resin, butylated melamine resin, butylated urea melamine resin, and isobutyl alcohol-modified melamine resin.
エポキシ樹脂としては、臭素化エポキシ樹脂、ビスフェノールA縮合エポキシ樹脂、ビスフェノールF縮合エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the epoxy resin include brominated epoxy resin, bisphenol A condensed epoxy resin, bisphenol F condensed epoxy resin, and biphenyl type epoxy resin.
(D)架橋剤の含有量は、(A)オレフィン系共重合体ゴム+(B)ポリオレフィン系樹脂の合計100質量部に対して0.05〜5質量部とする。0.05質量部より少ないと、架橋が不十分となり機械的物性が低下する。一方、5質量部より多いと、架橋が必要以上に進行することで柔軟性の観点から成形加工性が低下するので好ましくない。 (D) Content of a crosslinking agent shall be 0.05-5 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) olefin copolymer rubber + (B) polyolefin resin. When the amount is less than 0.05 parts by mass, crosslinking is insufficient and mechanical properties are deteriorated. On the other hand, when the amount is more than 5 parts by mass, the cross-linking proceeds more than necessary, which is not preferable because the moldability is lowered from the viewpoint of flexibility.
<(E)可塑剤>
(E)可塑剤を添加すると、柔軟性を向上させることができる。また、エラストマーに可塑剤が添加されていると、オイルの吸収重量がその分小さくなるので、耐油性を向上させることもできる。(E)可塑剤としては、フタル酸エステル系、リン酸エステル系、トリメリット酸エステル系、アジペート系等を用いることができる。
<(E) Plasticizer>
(E) When a plasticizer is added, flexibility can be improved. In addition, when a plasticizer is added to the elastomer, the absorbed weight of the oil is reduced accordingly, so that the oil resistance can be improved. (E) As the plasticizer, phthalate ester, phosphate ester, trimellitic ester, adipate, and the like can be used.
フタル酸エステル系可塑剤としては、ジメチルフタレート、ジ-2-エチルヘキシルフタレート、ジオクチルフタレート、ジイソノニルフタレート等が挙げられる。 Examples of the phthalate ester plasticizer include dimethyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, dioctyl phthalate, and diisononyl phthalate.
リン酸エステル系可塑剤としては、トリブチルホスフェート、トリフェニルホスフェート等が挙げられる。 Examples of the phosphoric ester plasticizer include tributyl phosphate and triphenyl phosphate.
トリメリット酸エステル系可塑剤としては、トリメリット酸トリメチル、トリメリット酸トリエチル、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ2−エチルヘキシル等が挙げられる。 Examples of trimellitic acid ester plasticizers include trimethyl trimellitic acid, triethyl trimellitic acid, trioctyl trimellitic acid, and tri-2-ethylhexyl trimellitic acid.
アジペート系可塑剤としては、ジ-2-エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジブチルジグリコールアジペート等が挙げられる。 Examples of adipate plasticizers include di-2-ethylhexyl adipate, diisodecyl adipate, and dibutyl diglycol adipate.
(E)架橋剤の含有量は、(A)オレフィン系共重合体ゴム+(B)ポリオレフィン系樹脂の合計100質量部に対して1〜30質量部とする。1質量部より少ないと柔軟性の観点から好ましくない場合がある。一方、30質量部より多いと材料に可塑剤が充填しきれずに、ブリードアウトする恐れがあり、好ましくない。 (E) Content of a crosslinking agent shall be 1-30 mass parts with respect to a total of 100 mass parts of (A) olefin copolymer rubber + (B) polyolefin resin. If it is less than 1 part by mass, it may not be preferable from the viewpoint of flexibility. On the other hand, if the amount is more than 30 parts by mass, the material may not be filled with the plasticizer and may bleed out, which is not preferable.
<(F)老化防止剤>
(F)老化防止剤を添加すると、耐熱老化性を向上させることができる。老化防止剤としては、フェノール系、リン系、硫黄系、アミン系等の老化防止剤を用いることができる。
<(F) Anti-aging agent>
(F) When an anti-aging agent is added, heat aging resistance can be improved. As an anti-aging agent, an anti-aging agent such as phenol, phosphorus, sulfur or amine can be used.
フェノール系老化防止剤としては、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤や高分子型フェノール系老化防止剤が挙げられる。モノフェノール系老化防止剤としては、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、3−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート等が挙げられる。ビスフェノール系老化防止剤としては、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、3,9−ビス〔1,1−ジメチル−2−〔β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル〕2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウンデカン等が挙げられる。高分子型フェノール系老化防止剤としては、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−〔メチレン−3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、ビス〔3,3’−ビス−(4’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチルフェニル)ブチリックアシッド〕グリコールエステル、1,3,5−トリス(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンジル)−sec−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)トリオン、ペンタエリスリトールテトラキス[1-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、D−α−トコフェノール等が挙げられる。 Examples of the phenol-based anti-aging agent include a monophenol-based anti-aging agent, a bisphenol-based anti-aging agent and a polymer type phenol-based anti-aging agent. Examples of monophenol antioxidants include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2-tert-butyl-4-methoxyphenol, Examples include 3-tert-butyl-4-methoxyphenol and n-octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate. Examples of the bisphenol antioxidant include 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-thiobis. (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 3,9-bis [1,1-dimethyl-2- [β- (3- tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] ethyl] 2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane and the like. As the polymer type phenolic antioxidant, 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6- Tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3′-bis- (4′-hydroxy-3′-tert-butylphenyl) butyric acid] glycol ester, 1,3,5-tris (3 ′, 5′-di-t-butyl-4 '-Hydroxybenzyl) -sec-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) trione, pentaerythritol tetrakis [1- (3,5-di-tert-butyl-4-hydro Shifeniru) propionate], and a D-alpha-tocopherol and the like.
リン系老化防止剤としては、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニルジトリデシル)ホスファイト、オクタデシルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト等が挙げられる。 Phosphorous antioxidants include triphenyl phosphite, diphenylisodecyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, 4,4′-butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenylditridecyl) phosphite, octadecyl Phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, diisodecylpentaerythritol diphosphite, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl -4-hydroxybenzyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10-decyloxy-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene, tris (2 , 4-Di-tert-Buchi Phenyl) phosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol-di-phosphite, bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol-di-phosphite 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite and the like.
硫黄系老化防止剤としては、ジラウリル3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル3,3’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、2−メルカプトベンズイミダゾール等が挙げられる。 Examples of sulfur-based antioxidants include dilauryl 3,3′-thiodipropionate, dimyristyl 3,3′-thiodipropionate, distearyl 3,3′-thiodipropionate, pentaerythritol tetrakis (3-laurylthio). Propionate), 2-mercaptobenzimidazole and the like.
アミン系老化防止剤としては、フェニル-1-ナフチルアミン、4,4-ビス(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)ジフェニルアミン、N,N'-ジ-2-ナフチル-p−フェニレンジアミン、N,N'-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-イソブロピル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピル)−p-フェニレンジアミン等が挙げられる。 Amine-based antioxidants include phenyl-1-naphthylamine, 4,4-bis (α, α-dimethylbenzyl) diphenylamine, p- (p-toluenesulfonylamido) diphenylamine, N, N′-di-2-naphthyl. -p-phenylenediamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N '-(1,3-dimethylbutyl) -p- Examples include phenylenediamine, N-phenyl-N ′-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl) -p-phenylenediamine, and the like.
(F)老化防止剤の含有量は、(A)オレフィン系共重合体ゴム+(B)ポリオレフィン系樹脂の合計100質量部に対して0.05〜1質量部とする。0.05質量部より少ないと耐熱老化性が低下する。一方、1質量部より多いと機械的強度や柔軟性の観点から好ましくない。 (F) Content of anti-aging agent shall be 0.05-1 mass part with respect to a total of 100 mass parts of (A) olefin copolymer rubber + (B) polyolefin resin. When it is less than 0.05 parts by mass, the heat aging resistance is lowered. On the other hand, when it is more than 1 part by mass, it is not preferable from the viewpoint of mechanical strength and flexibility.
<その他の添加剤>
熱可塑性エラストマーには、上記の成分(A)〜(F)以外にも、本発明の効果を阻害しない範囲で種々の添加剤を添加することができる。具体的には、ヒンダードアミンのような紫外線安定剤、ステアリン酸等の加工助剤、二酸化チタン等の顔料、カーボンブラック、ホワイトカーボン、クレー、タルク等の補強剤又は充填剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ハロゲン系、リン系等の難燃剤、架橋助剤、滑剤等が挙げられる。
<Other additives>
In addition to the components (A) to (F), various additives can be added to the thermoplastic elastomer as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, UV stabilizers such as hindered amines, processing aids such as stearic acid, pigments such as titanium dioxide, reinforcing agents or fillers such as carbon black, white carbon, clay and talc, aluminum hydroxide, hydroxylation Examples include magnesium, halogen-based and phosphorus-based flame retardants, crosslinking aids, lubricants, and the like.
また、(C)熱伝導性フィラーとして、マグネシウム化合物のみを含有することによって熱伝導性を十分に確保することができるが、耐油性を低下しない程度の少量であれば、成分(C)のマグネシウム化合物に加え、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭素繊維、グラファイトなど、他の熱伝導性フィラーを組み合わせて用いることも許容される。成分(C)のマグネシウム化合物と併用できる熱伝導性フィラーとしては、新モース硬度1〜8が好ましい。それを超えると、混練機を磨耗してしまうので好ましくない。よって、アルミナや窒化アルミは好ましくない。 In addition, (C) the heat conductive filler can contain sufficient magnesium conductivity by containing only the magnesium compound, but if the amount is small enough not to reduce the oil resistance, the magnesium of component (C) In addition to the compound, a combination of other thermally conductive fillers such as boron nitride, zinc oxide, carbon fiber, and graphite is also allowed. As the thermally conductive filler that can be used in combination with the magnesium compound of component (C), a new Mohs hardness of 1 to 8 is preferred. Beyond that, the kneader is worn, which is not preferable. Therefore, alumina and aluminum nitride are not preferable.
<熱可塑性エラストマーの製造方法>
熱可塑性エラストマーは、上記各成分を含む熱可塑性エラストマー組成物において、基本的には、(A)オレフィン系共重合体ゴムを(D)架橋剤によって動的架橋を行うことによって製造される。望ましい製造方法において、先ず、動的架橋に先立ち、(D)架橋剤を除く各成分を加熱しながら混練し、均一に混合する。次に、(D)架橋剤を加え、(A)オレフィン系共重合体ゴムを動的架橋させる。動的架橋は、熱処理しながら混練により剪断力を付与し、(A)オレフィン系共重合体ゴムを架橋させる。混練により(A)オレフィン系共重合体ゴムが架橋されるとともに、(B)ポリオレフィン系樹脂のマトリックス相に微分散され、熱可塑性エラストマーが得られる。混合、動的架橋時の加熱温度は、(B)ポリオレフィン系樹脂の融点より高く、(A)オレフィン系共重合体ゴムの分解開始温度より低い温度、具体的には130〜210℃、好ましくは170〜200℃、より好ましくは185〜195℃である。混合、動的架橋を行う装置としては、バンバリーミキサー、ブラベンダーミキサー、加圧ニーダー、単軸押出機、二軸押出機、ロール等を使用することができる。
<Method for producing thermoplastic elastomer>
The thermoplastic elastomer is basically produced by dynamically cross-linking (A) an olefin copolymer rubber with (D) a cross-linking agent in the thermoplastic elastomer composition containing the above components. In a desirable production method, first, prior to dynamic crosslinking, (D) components other than the crosslinking agent are kneaded while heating and mixed uniformly. Next, (D) a crosslinking agent is added, and (A) the olefin copolymer rubber is dynamically crosslinked. In the dynamic crosslinking, a shearing force is applied by kneading while heat-treating, and (A) the olefin copolymer rubber is crosslinked. By kneading, (A) the olefin copolymer rubber is crosslinked, and (B) is finely dispersed in the matrix phase of the polyolefin resin to obtain a thermoplastic elastomer. The heating temperature at the time of mixing and dynamic crosslinking is higher than the melting point of (B) polyolefin resin and lower than the decomposition start temperature of (A) olefin copolymer rubber, specifically 130 to 210 ° C., preferably It is 170-200 degreeC, More preferably, it is 185-195 degreeC. As an apparatus for performing mixing and dynamic crosslinking, a Banbury mixer, a Brabender mixer, a pressure kneader, a single screw extruder, a twin screw extruder, a roll, or the like can be used.
得られた熱可塑性エラストマーは、(A)オレフィン系共重合体ゴムが架橋されており、且つ上記相構造を形成することにより、常温ではゴムのような弾性を示すにも関わらず、熱可塑性を有する。したがって、押出成形法、射出成形法、ブロー成形法、圧縮成形法等、公知の熱可塑性樹脂の成形方法により所定形状に成形加工することができる。また、この熱可塑性エラストマーは、(C)熱伝導性フィラーが均一に分散しており、熱伝導性を備える。 The obtained thermoplastic elastomer has (A) an olefin copolymer rubber cross-linked and forms the above phase structure, so that it exhibits elasticity like rubber at room temperature. Have. Therefore, it can be molded into a predetermined shape by a known thermoplastic resin molding method such as an extrusion molding method, an injection molding method, a blow molding method, or a compression molding method. Moreover, this thermoplastic elastomer has (C) the heat conductive filler uniformly disperse | distributed, and is provided with heat conductivity.
<熱可塑性エラストマーの調製>
まず、以下の原料を用い、表1〜3に示される配合にて実施例1〜15及び比較例1〜8の熱可塑性エラストマーを調整した。
<Preparation of thermoplastic elastomer>
First, using the following raw materials, the thermoplastic elastomers of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 8 were prepared with the formulations shown in Tables 1 to 3.
(A)オレフィン系共重合体ゴム
エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)(住友化学製 エスプレンEPDM)
アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)(JSR株式会社製 JSRN241)
イソブチレン−イソプレンゴム(IIR)(JSR株式会社製 JSRBUTYL065)
(A) Olefin copolymer rubber Ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM) (Susplen Chemical Esplene EPDM)
Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) (JSRN241 manufactured by JSR Corporation)
Isobutylene-isoprene rubber (IIR) (JSRBUTYL065 manufactured by JSR Corporation)
(B)ポリオレフィン系樹脂
プロピレンホモ重合体(サンアロマー株式会社製 PM600A)
エチレンープロピレンランダム重合体(サンアロマー株式会社製 PM731)
エチレンープロピレンブロック重合体(サンアロマー株式会社製 PM854X)
(B) Polyolefin-based resin, propylene homopolymer (PM600A manufactured by Sun Allomer Co., Ltd.)
Ethylene-propylene random polymer (PM731 manufactured by Sun Allomer Co., Ltd.)
Ethylene-propylene block polymer (PM854X manufactured by Sun Allomer Co., Ltd.)
(C)熱伝導性フィラー
酸化マグネシウム(球状、平均粒子径20μm)
炭酸マグネシウム(球状、平均粒子径5μm)
窒化アルミニウム(球状、平均粒子径1μm)
アルミナ(球状、平均粒子径45μm)
窒素化ホウ素(鱗片状、平均粒子径15μm)
炭素繊維(7μm径、繊維長50μm)
(C) Thermally conductive filler Magnesium oxide (spherical, average particle size 20 μm)
Magnesium carbonate (spherical, average particle size 5μm)
Aluminum nitride (spherical, average particle size 1μm)
Alumina (spherical, average particle size 45μm)
Boron nitride (scale-like, average particle size 15μm)
Carbon fiber (7μm diameter, fiber length 50μm)
(D)架橋剤
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン(日油株式会社製 パーヘキサ25B)
臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂(田岡化学工業株式会社製 タッキロール250−1)
(D) Crosslinking agent 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane (Perhexa 25B manufactured by NOF Corporation)
Brominated alkylphenol formaldehyde resin (Tactrol 250-1 manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.)
(E)可塑剤
フタル酸ジイソノニル(株式会社ジェイプラス製 DINP)
アジピン酸ジブチルジグリコール(ADEKA製 アデカサイザーRS−107)
(E) Plasticizer diisononyl phthalate (DINP manufactured by J-Plus Co., Ltd.)
Dibutyl diglycol adipate (ADEKA Sizer RS-107 manufactured by ADEKA)
(F)老化防止剤
ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート] (チバスペシャリティケミカルズ製 イルガノックス1010)
(F) Anti-aging agent Pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (Irganox 1010 manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
熱可塑性エラストマーの調製では、まず、(D)架橋剤を除く全ての原料を190℃に加熱した加圧型ニーダー(モリヤマ社製)に仕込み、32rpmで溶融混練し、すべての材料が溶融するまで混練した(混練時間15分)。その後、(D)架橋剤を投入し、原料組成物を得た。この原料組成物を190℃に加熱した加圧型ニーダーでさらに混練することで、動的架橋を行い、熱可塑性エラストマーを得た(混練時間5分)。得られた熱可塑性エラストマーをニーダールーダー(笠松化工研究所製)に供給し、造粒した。 In the preparation of the thermoplastic elastomer, (D) all raw materials except for the crosslinking agent are charged into a pressure kneader (manufactured by Moriyama Co., Ltd.) heated to 190 ° C., melted and kneaded at 32 rpm, and kneaded until all the materials are melted. (Kneading time 15 minutes). Thereafter, (D) a crosslinking agent was added to obtain a raw material composition. This raw material composition was further kneaded with a pressure kneader heated to 190 ° C., thereby performing dynamic crosslinking to obtain a thermoplastic elastomer (kneading time 5 minutes). The obtained thermoplastic elastomer was supplied to a kneader ruder (manufactured by Kasamatsu Chemical Research Laboratory) and granulated.
<試験用サンプルの作成>
次に、造粒した各熱可塑性エラストマーを230℃に加熱した射出成形機(日精樹脂工業(株)製、ES600)に供給し、30mm×150mm×2mmのプレートを作成した。
<Preparation of test sample>
Next, each of the granulated thermoplastic elastomers was supplied to an injection molding machine (manufactured by Nissei Plastic Industry Co., Ltd., ES600) heated to 230 ° C. to prepare a 30 mm × 150 mm × 2 mm plate.
得られた各実施例・比較例のプレートについて、各種物性を測定し評価した。その結果を上記表1〜3に併記する。各物性の測定方法及び評価方法は次の通りである。 Various physical properties of the obtained plates of Examples and Comparative Examples were measured and evaluated. The results are also shown in Tables 1 to 3 above. The measurement method and evaluation method of each physical property are as follows.
(耐油性)
指定の油(IRM903oil)に120℃で72hr浸漬し、浸漬前の重量に対する浸漬後の重量変化の割合を重量変化率として算出した。
(Oil resistance)
It was immersed in a designated oil (IRM903oil) at 120 ° C. for 72 hours, and the ratio of the weight change after immersion to the weight before immersion was calculated as the weight change rate.
(熱特性)
JIS K 7123に準じ比熱を測定し、JIS K 7112に準じ比重を測定し、JIS R 1611に準じ熱拡散率を測定し、熱伝導率(W/m・K)を求めた(熱伝導率=比熱×比重×熱拡散率)。
(Thermal characteristics)
The specific heat was measured according to JIS K 7123, the specific gravity was measured according to JIS K 7112, the thermal diffusivity was measured according to JIS R 1611, and the thermal conductivity (W / m · K) was determined (thermal conductivity = Specific heat x specific gravity x thermal diffusivity).
(柔軟性)
JIS K 6253に準じ、タイプAディロメータ試験機で硬度(ShA)を測定した。
(Flexibility)
In accordance with JIS K 6253, the hardness (ShA) was measured with a type A dilometer tester.
(引張特性)
JIS K 6251に準じ、試験速度500mm/minにて引張強度(MPa)、及び伸び(%)を測定した。
(Tensile properties)
According to JIS K 6251, tensile strength (MPa) and elongation (%) were measured at a test speed of 500 mm / min.
(耐熱性)
JIS K 6257に準じ、試験片(3号ダンベル)を160℃の高温槽にて500時間静置後、JISK 6251に準じ、試験速度500mm/minにて伸び(%)を測定し、耐熱試験前の伸び(%)と耐熱試験後の伸び(%)より、耐熱試験後の保持率を求めた。
(Heat-resistant)
In accordance with JIS K 6257, the test piece (No. 3 dumbbell) was allowed to stand in a high-temperature bath at 160 ° C. for 500 hours, and then the elongation (%) was measured at a test speed of 500 mm / min in accordance with JIS K 6251 before the heat resistance test. The retention after the heat test was determined from the elongation (%) of the film and the elongation (%) after the heat test.
(製造性)
熱可塑性エラストマーの調整時及びプレート製造時に、ニーダールーダー、及び射出成形機が磨耗していないかを目視にて確認した。
○:磨耗なし ×:磨耗あり
(成形加工性評価)
射出成形後の外観を目視にて確認した。
○:良好 ×:不良
(Manufacturability)
Whether the kneader ruder and the injection molding machine were worn during the adjustment of the thermoplastic elastomer and the plate production was visually confirmed.
○: No wear ×: Wear
(Formability evaluation)
The appearance after injection molding was confirmed visually.
○: Good ×: Bad
表1の結果から、熱可塑性エラストマーが、(A)オレフィン系共重合体ゴム60〜90質量部と、(B)ポリオレフィン系樹脂10〜40質量部とを含有するとともに、(A)+(B)の合計100質量部に対して、(C)熱伝導性フィラーであるマグネシウム化合物を100〜450質量部と、(D)架橋剤0.05〜5質量部とを含有する組成であれば、優れた熱伝導性及び柔軟性に加え、良好な成形加工性、耐熱性及び耐油性をも兼備することが認められる。 From the results in Table 1, the thermoplastic elastomer contains (A) 60 to 90 parts by mass of olefin copolymer rubber and (B) 10 to 40 parts by mass of polyolefin resin, and (A) + (B If the composition contains 100 to 450 parts by mass of (C) a magnesium compound that is a thermally conductive filler and (D) 0.05 to 5 parts by mass of a crosslinking agent, for a total of 100 parts by mass of It is recognized that in addition to excellent thermal conductivity and flexibility, it also has good moldability, heat resistance and oil resistance.
また、表2の結果から、更に、成分(A)+(B)の合計100質量部に対して、(E)可塑剤を1〜30質量部と(F)老化防止剤を0.05〜1質量部とを含有することで、柔軟性及び耐熱性が向上するだけでなく、耐油性も向上することが明らかとなった。 Moreover, from the result of Table 2, 1-30 mass parts of (E) plasticizer and (F) anti-aging agent are further 0.05-100 with respect to a total of 100 mass parts of component (A) + (B). It became clear that inclusion of 1 part by mass not only improved flexibility and heat resistance, but also improved oil resistance.
これに対し、表3を参照すると、比較例1の結果から、(B)ポリオレフィン系樹脂に対して(A)オレフィン系共重合体ゴムが過剰に含まれていると、耐油性が劣り、引張強度も不十分となることがわかる。逆に、(A)オレフィン系共重合体ゴムの含有量に対して(B)ポリオレフィン系樹脂が過剰に含まれていると、成形加工性が劣るとともに、硬度が90を超えており柔軟性に乏しいため、放熱用部材として発熱体に密着させることができないことが比較例2からわかる。 On the other hand, referring to Table 3, from the results of Comparative Example 1, when (A) olefin copolymer rubber is excessively contained in (B) polyolefin resin, the oil resistance is inferior and tensile It can be seen that the strength is insufficient. On the contrary, when (B) polyolefin resin is excessively contained with respect to the content of (A) olefin copolymer rubber, the molding processability is inferior and the hardness exceeds 90, so that it is flexible. Since it is scarce, it turns out that it cannot contact | adhere to a heat generating body as a heat radiating member from the comparative example 2.
また、比較例3,4の結果から、(C)熱伝導性フィラーとしてのマグネシウム化合物に替えて、窒化アルミ又はアルミナを添加することで同様の熱伝導性を付加しようとすると、混練機が磨耗し、製造性に欠けることが確認された。比較例5,6の結果からは、マグネシウム化合物に替えて、窒化ホウ素又は炭素繊維のみで同様の熱伝導性を付加しようとすると、良好な耐油性は得られないことが明らかとなった。ここで、表1に示される実施例9,10との対比から、マグネシウム化合物と併せて他の熱伝導性フィラーを用いる場合は、マグネシウム化合物に対して5質量%以下程度であれば耐油性への影響は少なく、含有が許容されることがわかった。また、比較例7の結果から、(C)熱伝導性フィラーとしてマグネシウム化合物のみを用いる場合であっても、その含有量が過剰であると、製造性及び成型加工性に欠け、引張伸びが劣ることがわかる。
In addition, from the results of Comparative Examples 3 and 4, when the same thermal conductivity was added by adding aluminum nitride or alumina instead of (C) the magnesium compound as the thermal conductive filler, the kneader was worn. However, it was confirmed that the productivity was lacking. From the results of Comparative Examples 5 and 6, it was revealed that good oil resistance could not be obtained when it was attempted to add the same thermal conductivity using only boron nitride or carbon fiber instead of the magnesium compound. Here, from the comparison with Examples 9 and 10 shown in Table 1, when other heat conductive fillers are used in combination with the magnesium compound, the oil resistance is improved if it is about 5% by mass or less based on the magnesium compound. It was found that the inclusion was acceptable. Moreover, from the result of Comparative Example 7, even when only the magnesium compound is used as the (C) heat conductive filler, if the content is excessive, the manufacturability and molding processability are lacking and the tensile elongation is inferior. I understand that.
Claims (4)
前記成分(C)はマグネシウム化合物であり、
前記成分(A)を60〜90質量部、
前記成分(B)を10〜40質量部、
前記成分(C)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して100〜450質量部、
前記成分(D)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して0.05〜5質量部、
含有することを特徴とする熱可塑性エラストマー。 A raw material composition containing (A) an olefin copolymer rubber, (B) a polyolefin resin, (C) a thermally conductive filler, and (D) a crosslinking agent was subjected to dynamic crosslinking by heat treatment. A thermoplastic elastomer,
The component (C) is a magnesium compound,
60 to 90 parts by mass of the component (A),
10 to 40 parts by mass of the component (B),
100 to 450 parts by mass of the component (C) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B),
0.05 to 5 parts by mass of the component (D) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B),
A thermoplastic elastomer containing the thermoplastic elastomer.
前記成分(E)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して1〜30質量部、
前記成分(F)を前記成分(A)+(B)の合計100質量部に対して0.05〜1質量部、
含有することを特徴とする請求項1に記載の熱可塑性エラストマー。 (E) a plasticizer, and (F) an anti-aging agent,
1 to 30 parts by mass of the component (E) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B),
0.05 to 1 part by mass of the component (F) with respect to a total of 100 parts by mass of the component (A) + (B),
The thermoplastic elastomer according to claim 1, which is contained.
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