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层叠体及其用途

2021-02-01 17:08:00

层叠体及其用途

  技术领域

  本发明涉及粘接强度优异的具有由不同种类的聚合物形成的层的层叠体及其用途。

  背景技术

  对于由合成橡胶等聚合物形成的工业用软管而言,要求强度、柔软性、耐热性、耐弯曲性、耐溶剂性等各种物性,但利用一种橡胶难以满足全部要求特性。因此,通常将具有不同性质的聚合物(合成橡胶)层叠来使用。

  氟系聚合物的耐热性、耐油性、耐化学试剂性、耐候性等优异,在工业用材料、其它领域中是有用的。然而,氟系聚合物昂贵,而且在这些领域广泛地使用时,不能忽视经济性,因此现状是不能期待具有卓越性能的同时使用量飞跃性地增加。

  另一方面,作为丙烯酸酯与2-氯乙基乙烯基醚的共聚物的丙烯酸类橡胶(ACM)、表氯醇橡胶(ECO)等含卤橡胶由于耐油性、耐热性、耐候性等优异,因此广泛用于以汽车用途为中心的各种密封材、垫圈、垫片、运油软管、空气软管等耐热/耐油软管等功能部件。

  在层叠不同种合成橡胶的情况下,在具有极性的合成橡胶的情况下,有时直接粘接于其它合成橡胶,但在非极性的橡胶的情况下,通常是经由粘接剂层来进行粘接的方法。

  对于汽车的发动机附近的橡胶软管而言,要求耐热老化性、耐疲劳性、耐油性等是高水平的。因此,一直使用层叠有昂贵的氟系橡胶与丙烯酸类橡胶的软管。氟系橡胶与非极性橡胶的粘接时,通常经由粘接剂层来进行粘接(例如,参照专利文献1)。作为不经由粘接剂层进行粘接的方法,提出了将包含氟橡胶和硫化剂的层与包含非氟系橡胶和硫化剂的层通过硫化粘接来进行粘接的方案(例如,参照专利文献2)。

  面向汽车的节能化,近年来,正在进行着发动机的小排量化、涡轮化。带有涡轮增压器的发动机为利用中冷器将被压缩机轮压缩后的空气冷却并送入至发动机的结构,压缩机轮与中冷器间利用橡胶软管进行连接。对于该涡轮增压器软管而言,由于高压、高温(180℃左右)的空气会流通,因此要求高耐热老化性。此外,为了能够耐受由于空气的通过而产生的不间断的压力振动,还要求耐疲劳性。现在,在这样的用途中,采用耐热老化性高的丙烯酸类橡胶、有机硅弹性体等。

  所涉及的耐热/耐油软管等产业用软管要求强度、柔软性、耐热性、耐弯曲性、耐溶剂性等各种物性,因此利用一种橡胶难以满足全部要求特性。因此,尝试了将具有不同性质的橡胶,例如上述氟系聚合物与含卤橡胶进行层叠来使用。

  然而,氟系聚合物与含卤橡胶的粘接性差,因此提出了例如,在丙烯酸系弹性体中配合过氧化物、季铵溴化物、环氧化脂肪酸酯等的方法(专利文献2),在氟系聚合物中配合二氧化硅系填充剂和有机过氧化物、在丙烯酸类橡胶中配合二氧化硅系填充剂、有机过氧化物和硅烷偶联剂的方法(专利文献3),在氟系聚合物或含卤橡胶的任一者中配合金属氧化物的方法(专利文献4)等各种方法。

  专利文献4中记载了包含乙烯-烷基丙烯酸酯共聚物的组合物及其固化物,记载了作为硫化物的固化物显示与以往的硫化物相比提高了的耐冲击疲劳性和耐热性。

  专利文献5中,作为具有优异的耐热性和耐疲劳性,且防止内层的龟裂发生的结构,提出了具有由氟系橡胶形成的最内层的橡胶层以及由硅橡胶、丙烯酸类橡胶、乙烯-丙烯酸类橡胶等形成的外皮层的配管的缔结结构。

  此外,乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)那样的非极性橡胶与其它材料的粘接通常是困难的。EPDM为非极性橡胶,因此层叠时,通常为借助粘接剂层的方法(例如,参照专利文献6)。

  此外,专利文献7中提出了在EPDM中配合氧化镁等金属氧化物,改良与氟系橡胶的粘接性的方案。

  现有技术文献

  专利文献

  专利文献1:日本特表2005-523181号公报

  专利文献1:日本特开昭61-189934号公报

  专利文献2:日本特开平1-152060号公报

  专利文献3:国际公开第2003/039858号

  专利文献4:日本特表2009-500473号公报

  专利文献5:日本特开2013-221580号公报

  专利文献6:日本特开2014-162823号公报

  专利文献7:国际公开第2017/150612号

  发明内容

  发明所要解决的课题

  本发明的目的在于获得EPDM等非极性聚合物、丙烯酸类橡胶(ACM)、表氯醇橡胶(ECO)等与氟系橡胶等耐油性优异的聚合物的粘接强度良好的层叠体。

  用于解决课题的方法

  本发明涉及以下的[1]~[19]。

  [1]涉及一种层叠体,其特征在于,包含层(A)和层(B)。

  层(A):包含选自以下聚合物中的一种以上聚合物的层,

  乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物、乙烯-羧酸共聚物、丙烯酸系橡胶和表氯醇橡胶,

  层(B):包含选自以下聚合物中的一种以上聚合物的层,

  丙烯酸系橡胶和含卤聚合物。

  [2]根据项[1]所述的层叠体,其特征在于,所述层叠体包含上述层(A)和上述层(B),所述层(A)为选自下述层(1)和层(2)中的至少一种层,上述层(B)为选自下述层(3)和层(4)中的至少一种层,

  选自上述层(1)和层(2)中的至少一种层的至少一个层(A)与选自层(3)和层(4)中的至少一种层的至少一个层(B)直接接触,或经由粘接剂层粘接而成。

  层(A)

  层(1):包含共聚物组合物的层,所述共聚物组合物含有乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物、以及相对于该乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份为0.1~30质量份的无机化合物(E),所述无机化合物(E)含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素。

  层(2):包含乙烯-羧酸共聚物的层。

  层(B)

  层(3):包含丙烯酸系橡胶的层。

  层(4):包含含卤聚合物的层。

  [3]根据项[2]所述的层叠体,其特征在于,上述层(1)进一步含有:相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份为0.2质量份以上10质量份以下的盐。

  [4]根据项[2]所述的层叠体,其特征在于,上述层(2)含有相对于100质量份乙烯-羧酸共聚物为0.2质量份以上的盐、以及相对于100质量份乙烯-羧酸共聚物为7质量份以上的无机化合物,所述无机化合物包含羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素。

  [5]根据项[2]所述的层叠体,其特征在于,上述层(2)含有相对于100质量份乙烯-羧酸共聚物为0.2质量份以上10质量份以下的盐、以及相对于100质量份乙烯-羧酸共聚物为7质量份以上100质量份以下的无机化合物,所述无机化合物包含羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素。

  [6]根据项[2]~[5]中任一项所述的层叠体,上述层(1)与层(4)直接粘接。

  [7]根据项[2]~[5]中任一项所述的层叠体,其特征在于,选自上述层(1)和层(2)中的至少一种层(A)与上述层(3)经由粘接剂层粘接。

  [8]根据项[2]~[7]中任一项所述的层叠体,上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物满足下述要件(I)~(III)。

  要件(I):来源于乙烯的构成单元与来源于α-烯烃的构成单元的摩尔比(乙烯/α-烯烃)为40/60~99.9/0.1。

  要件(II):在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量%中,来源于非共轭多烯的构成单元为0.07~10质量%。

  要件(III):在135℃的十氢化萘中测定得到的特性粘度[η]为1.0~4.0dl/g。

  [9]根据项[2]~[8]中任一项所述的层叠体,上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物具有来源于5-乙烯基-2-降冰片烯(VNB)的构成单元。

  [10]根据项[2]~[9]中任一项所述的层叠体,上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物满足下述要件(IV)。

  要件(IV):下述式(i)所示的B值为1.20以上。

  B值=([EX]+2[Y])/〔2×[E]×([X]+[Y])〕··(i)

  [这里[E]、[X]和[Y]分别表示乙烯、α-烯烃和非共轭多烯的摩尔分率,[EX]表示乙烯-α-烯烃二单元组链分率。]

  [11]根据项[1]所述的层叠体,其特征在于,上述项[1]中所述的层(A)为下述层(2-1),层(B)为下述层(2-2),该层(2-1)与下述层(2-2)直接接合而成。

  层(2-1):包含组合物的层,所述组合物包含丙烯酸系橡胶(A)、以及相对于该(A)100质量份为1~30质量份的无机化合物(B),所述无机化合物(B)含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素。

  层(2-2):包含含卤聚合物(C)〔其中,层(2-1)的丙烯酸系橡胶除外。〕的层。

  [12]根据项[11]所述的层叠体,含卤聚合物(C)为氟系聚合物。

  [13]根据项[12]所述的层叠体,层(2-2)的含卤聚合物(C)被多元醇系的交联剂交联而成。

  [14]根据项[1]所述的层叠体,其特征在于,上述项[1]中所述的层(A)为下述层(3-1),层(B)为下述层(3-2),该层(3-1)与下述层(3-2)直接接合而成。

  层(3-1):包含组合物的层,所述组合物包含表氯醇橡胶(A)、以及相对于该(A)100质量份为1~30质量份的无机化合物(B)和0.2质量份以上10质量份以下的盐,所述无机化合物(B)含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素。

  层(3-2):包含含卤聚合物(C)〔其中,层(1)的表氯醇橡胶除外。〕的层。

  [15]根据项[14]所述的层叠体,含卤聚合物(C)为氟系聚合物。

  [16]根据项[15]所述的层叠体,层(3-2)的含卤聚合物(C)被多元醇系的交联剂交联而成。

  [17]一种软管,其具有上述项[1]~[16]中任一项所述的层叠体作为至少一部分。

  [18]根据项[17]所述的软管,其用于汽车用途、摩托车用途、工业机械用途、建筑机械用途或农业机械用途的任一用途。

  [19]根据项[18]所述的软管,其用于汽车用涡轮增压器软管。

  发明的效果

  本发明的层叠体由于层间的粘接强度良好,因此可用于各种用途。

  具体实施方式

  《乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物》

  形成本发明的层叠体的层(A)和层(1)的聚合物为具有下述特性的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物。

  作为构成本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的α-烯烃,优选为碳原子数3~20的α-烯烃。作为α-烯烃,可举出例如,丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-二十碳烯等。其中,优选为丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等碳原子数3~8的α-烯烃,特别优选为丙烯。这样的α-烯烃的原料成本比较便宜,所得的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物显示优异的机械性质,进一步能够获得具有橡胶弹性的层叠体,因此优选。这些α-烯烃可以单独使用一种,也可以使用两种以上。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物包含来源于至少一种α-烯烃的构成单元,也可以包含来源于两种以上α-烯烃的构成单元。

  作为构成本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的非共轭多烯,可举出5-乙烯基-2-降冰片烯(VNB)、降冰片二烯、1,4-己二烯、二环戊二烯、5-乙烯-2-降冰片烯(ENB)、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-(2-丙烯基)-2-降冰片烯、5-(3-丁烯基)-2-降冰片烯、5-(1-甲基-2-丙烯基)-2-降冰片烯、5-(4-戊烯基)-2-降冰片烯、5-(1-甲基-3-丁烯基)-2-降冰片烯、5-(5-己烯基)-2-降冰片烯、5-(1-甲基-4-戊烯基)-2-降冰片烯、5-(2,3-二甲基-3-丁烯基)-2-降冰片烯、5-(2-乙基-3-丁烯基)-2-降冰片烯、5-(6-庚烯基)-2-降冰片烯、5-(3-甲基-5-己烯基)-2-降冰片烯、5-(3,4-二甲基-4-戊烯基)-2-降冰片烯、5-(3-乙基-4-戊烯基)-2-降冰片烯、5-(7-辛烯基)-2-降冰片烯、5-(2-甲基-6-庚烯基)-2-降冰片烯、5-(1,2-二甲基-5-己烯基)-2-降冰片烯、5-(5-乙基-5-己烯基)-2-降冰片烯、5-(1,2,3-三甲基-4-戊烯基)-2-降冰片烯等。这些非共轭多烯可以单独使用一种,也可以使用两种以上。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物包含来源于至少一种非共轭多烯的构成单元,也可以包含来源于两种以上非共轭多烯的构成单元。

  作为这些非共轭多烯,从获得容易性高,聚合后的交联反应时与有机过氧化物的反应性良好,且层叠体的耐热性、耐疲劳性优异的观点考虑,优选为VNB。即,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物优选具有来源于VNB的构成单元。乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中的来源于VNB的构成单元在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量%中,优选为0.07~10质量%,更优选为0.1~8.0质量%,最优选为0.5~5.0质量%。

  此外,作为非共轭多烯,从获得容易性高,聚合后的交联反应时与硫、硫化促进剂的反应性高,易于控制交联速度,且易于获得良好的机械物性的观点考虑,优选为ENB。即,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物优选具有来源于ENB的构成单元。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物优选满足下述要件(I)~(III)的至少一个要件,更优选满足下述要件(I)~(III)的至少两个要件,特别优选满足下述要件(I)~(III)。

  要件(I):来源于乙烯的构成单元与来源于α-烯烃的构成单元的摩尔比(乙烯/α-烯烃)为40/60~99.9/0.1。

  要件(II):来源于非共轭多烯的构成单元在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量%中为0.07~10质量%。

  要件(III):在135℃的十氢化萘中测定得到的特性粘度[η]为1.0~4.0dl/g。

  [要件(I)]

  要件(I)限定了来源于乙烯的构成单元与来源于α-烯烃的构成单元的摩尔比(乙烯/α-烯烃)为40/60~99.9/0.1。

  来源于乙烯的构成单元与来源于α-烯烃的构成单元的摩尔比(乙烯/α-烯烃)更优选为55/45~85/15,特别优选为55/45~78/22。

  如果上述乙烯/α-烯烃在上述范围内,则通过将乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物进行交联而获得的包含交联体的层显示优异的橡胶弹性、机械强度和柔软性优异,因此优选。此外,在上述范围时,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物显示优异的橡胶弹性、机械强度以及柔软性优异,因此优选。

  另外,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中的来源于乙烯的构成单元与来源于α-烯烃的构成单元的摩尔比能够通过13C-NMR来求出。

  [要件(II)]

  要件(II)限定了来源于非共轭多烯的构成单元在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量%中为0.07~10质量%。

  来源于非共轭多烯的构成单元的量更优选为0.1~8.0质量%,特别优选为0.5~5.0质量%。在上述范围内具有来源于非共轭多烯的构成单元的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物具有充分的硬度,机械特性优异,因此优选,由于能够获得交联密度大的交联体,因此能够提高包含交联体的层的硬度,因此优选。

  另外,来源于非共轭多烯的构成单元的量能够通过13C-NMR来求出。

  [要件(III)]

  要件(III)限定了乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物在135℃的十氢化萘中测定得到的特性粘度[η]为1.0~4.0dl/g。

  特性粘度[η]更优选为1.5~4.0dl/g。如果特性粘度处于上述范围内,则物性与加工性的平衡良好,因此优选。乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的特性粘度[η]能够通过实施例所记载的方法进行测定。

  此外,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物优选满足下述要件(IV)。

  [要件(IV)]

  要件(IV)限定了乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的由下述式(i)所示的B值为1.20以上。

  B值=([EX]+2[Y])/〔2×[E]×([X]+[Y])〕··(i)

  [这里[E]、[X]和[Y]分别表示乙烯、α-烯烃和非共轭多烯的摩尔分率,[EX]表示乙烯-α-烯烃二单元组链分率。]

  上述B值更优选为1.20~1.40,特别优选为1.20~1.25。

  B值处于上述范围内时,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物在低温下的压缩永久变形变小,低温下的橡胶弹性与常温下的抗拉强度的平衡优异,因此优选。

  如果乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的B值为1.20以上、且非共轭多烯为VNB,则本发明的层叠体具有耐疲劳性特别优异的倾向,因此优选。

  另外,B值是表示共聚物中的共聚单体链分布的无规性的指标,上述式(i)中的[E]、[X]、[Y]、[EX]能够通过测定13C-NMR光谱,基于J.C.Randall[Macromolecules,15,353(1982)],J.Ray[Macromolecules,10,773(1977)]等人的报告来求出。

  另外,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中的α-烯烃量(来源于α-烯烃的构成单元的含量)、非共轭多烯量(来源于非共轭多烯的构成单元的含量)能够通过13C-NMR来求出。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物如上述那样,具有来源于乙烯、α-烯烃以及非共轭多烯的构成单元,但在不损害本发明的效果的范围内,也可以具有来源于其它单体(乙烯、α-烯烃以及非共轭多烯以外的单体)的构成单元。在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量%中,来源于其它单体的构成单元优选为30质量%以下,更优选为25质量%以下,特别优选为20质量%以下。作为其它单体,可举出苯乙烯、乙酸乙烯酯等。

  此外,本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的重均分子量(Mw)优选为10,000~600,000,更优选为30,000~500,000,进一步优选为50,000~400,000。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的分子量分布(Mw/Mn)优选为1.8~30,更优选为1.8~25.0,进一步优选为2.0~20.0。Mw和Mw/Mn能够作为由凝胶渗透色谱(GPC)所测定的聚苯乙烯换算的数值来求出。

  例如,关于本发明的具有层(A)或层(1)的层叠体,在汽车用涡轮增压器软管等耐热性软管的用途中,能够适合使用较高分子量的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物,具体而言,能够优选使用重均分子量(Mw)为100,000~600,000的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物。

  《乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的制造方法》

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物为将包含乙烯、α-烯烃以及非共轭多烯的单体进行共聚而得的共聚物。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物可以通过任何制造方法来调制,但优选在金属茂化合物的存在下将单体进行共聚而得,更优选在含有金属茂化合物的催化剂体系的存在下将单体共聚而得。

  本发明涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的优选的制造方法具体记载于国际公开第2017/150612号中。

  《乙烯-羧酸共聚物》

  形成本发明的层叠体的层(A)和层(2)的聚合物为具有下述特性的乙烯-羧酸共聚物。

  作为本发明涉及的乙烯-羧酸共聚物,只要具有来源于乙烯的构成单元和来源于羧酸的构成单元即可,没有特别限定。作为乙烯-羧酸共聚物,优选为乙烯-不饱和羧酸共聚物。另外,在本发明中,乙烯-羧酸共聚物包括乙烯-羧酸酐共聚物。在该情况下,只要具有来源于乙烯的构成单元和来源于羧酸酐的构成单元即可,没有特别限定。

  本发明涉及的乙烯-羧酸共聚物的熔体流动速率(MFR)(190℃,2160g载荷,JISK7210(1999))没有特别限制,优选为0.01g/10分钟~150g/10分钟,更优选为0.1g/10分钟~100g/10分钟,特别优选为0.5~50g/10分钟。

  〈乙烯-不饱和羧酸共聚物〉

  本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物是指至少使乙烯与不饱和羧酸共聚而成的共聚物。即,乙烯-不饱和羧酸共聚物是指具有来源于乙烯的构成单元和来源于不饱和羧酸的构成单元的共聚物。乙烯-不饱和羧酸共聚物也可以使用乙烯和不饱和羧酸以外的单体。即,乙烯-不饱和羧酸共聚物可以具有来源于乙烯和不饱和羧酸以外的单体的构成单元。

  作为本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物,优选为选自由乙烯-不饱和羧酸二元共聚物和乙烯-不饱和羧酸-不饱和羧酸酯三元共聚物所组成的组中的至少一种。

  本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物中的来源于乙烯的构成单元的含量相对于乙烯-不饱和羧酸共聚物的总量,优选为60质量%~98质量%,更优选为70质量%~98质量%,特别优选为75质量%~97质量%。

  作为与乙烯共聚的不饱和羧酸,可举出α,β不饱和羧酸,更具体而言,可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、马来酸、马来酸单酯(马来酸单甲酯、马来酸单乙酯等)等碳原子数4~8的不饱和羧酸或半酯。作为不饱和羧酸,优选为丙烯酸、甲基丙烯酸。此外,不饱和羧酸可以为不饱和羧酸的酸酐。作为不饱和羧酸的酸酐,可举出马来酸酐、邻苯二甲酸酐、乙酸酐等,优选为马来酸酐。

  相对于乙烯-不饱和羧酸共聚物的总量,乙烯-不饱和羧酸共聚物中的来源于不饱和羧酸的构成单元的含量优选为2质量%~25质量%,更优选为2质量%~20质量%。

  作为与乙烯共聚的不饱和羧酸酯,可举出α,β不饱和羧酸酯,优选烷基部分的碳原子数为1~8的α,β不饱和羧酸烷基酯,更优选为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯。

  在本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物具有来源于不饱和羧酸酯的构成单元的情况下,相对于乙烯-不饱和羧酸共聚物的总量,不饱和羧酸酯的含量优选超过0质量%且25质量%以下,更优选为2质量%~25质量%,特别优选为2质量%~20质量%。

  乙烯-不饱和羧酸共聚物中,作为可共聚的其它单体(乙烯、不饱和羧酸和不饱和羧酸酯以外的单体),可举出一氧化碳、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等。

  在本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物包含来源于上述其它单体的构成单元的情况下,相对于乙烯-不饱和羧酸共聚物的总量,来源于上述其它单体的构成单元的含量优选为20质量%以下,更优选为10质量%以下,进一步优选为5质量%以下。

  作为本发明涉及的乙烯-羧酸共聚物的具体例,可举出乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-马来酸酐共聚物。

  作为本发明涉及的乙烯-不饱和羧酸共聚物,以市售品为代表,能够没有特别限制地使用。此外,以公知的方法为代表,作为其制法也没有特别限制。

  《丙烯酸系橡胶》

  形成本发明的层叠体的层(A)和层(2-1)、或层(B)和层(3)的聚合物为具有下述特性的丙烯酸系橡胶。

  本发明涉及的丙烯酸系橡胶是由具有来源于(甲基)丙烯酸系单体的构成单元的聚合物形成的橡胶或复合橡胶。丙烯酸系橡胶是通常含有50~100质量%的来源于(甲基)丙烯酸系单体的构成单元的聚合物,以0~50质量%的范围具有来源于其它单体的构成单元。

  另外,在本发明中,所谓(甲基)丙烯酸系单体的用语按照包括甲基丙烯酸系单体、丙烯酸系单体的含义来使用。另外,所谓甲基丙烯酸系单体,是指分子内具有一个CH2=CH(CH3)-COO-结构的单体,所谓丙烯酸系单体,是指分子内具有一个CH2=CH2-COO-结构的单体。

  另外,所谓复合橡胶,是指具有来源于上述(甲基)丙烯酸系单体的构成单元的聚合物为使用两种以上单体来聚合的聚合物的情况下,其是通过分步聚合而非简单聚合获得的橡胶。

  作为(甲基)丙烯酸系单体,没有特别限制,通常使用(甲基)丙烯酸酯。作为其具体例,可举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、甲氧基三丙二醇丙烯酸酯、丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸硬脂酯等。它们可以单独使用,也可以使用两种以上。

  这些单体中,从橡胶弹性、模量、机械强度、耐油性的观点考虑,优选为丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯等。

  本发明涉及的丙烯酸系橡胶可以具有来源于(甲基)丙烯酸系单体以外的其它单体的构成单元。作为其它单体,能够使用乙烯、丙烯、1-丁烯等α-烯烃;1,3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等二烯系单体;苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯;丙烯腈、甲基丙烯腈等不饱和腈;甲基乙烯基醚、丁基乙烯基醚等乙烯基醚;氯乙烯、溴乙烯等卤代乙烯;偏二氯乙烯、偏二溴乙烯等偏二卤乙烯;丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油基醚、乙二醇缩水甘油基醚等具有缩水甘油基的乙烯基系单体;二乙烯基苯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯等多官能性单体等。此外,其它单体可以单独使用,也可以使用两种以上。

  在制造丙烯酸系橡胶时,可以使用交联剂。作为交联剂,通常使用分子中具有两个以上不饱和键的单体。在使用分子中具有两个以上不饱和键的单体的情况下,如果将所使用的单体的质量设为100质量%,则优选以0.01~2质量%的范围来使用,更优选以0.05~1.5质量%的范围来使用。

  作为交联剂,可举出例如,乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、多官能甲基丙烯酰基改性有机硅。交联剂可以单独使用,也可以使用两种以上。

  作为本发明涉及的丙烯酸系橡胶,以市售品为代表,能够没有特别限制地使用。作为丙烯酸系橡胶的制造方法,没有特别限定,例如,能够使用阴离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂等各种表面活性剂作为乳化剂或分散稳定剂,通过乳液聚合、悬浮聚合等聚合方法来制造。

  《表氯醇橡胶(A)》

  形成本发明的层叠体的层(A)和层(2-1)的表氯醇橡胶(A)为表氯醇(ECH)的均聚物、表氯醇(ECH)与氧化乙烯(EO)的共聚物、以及表氯醇(ECH)、氧化乙烯(EO)和丙烯酸缩水甘油基醚(AEG)的三元共聚物等将表氯醇(ECH)作为主成分的聚合物,是通常将它们总称而称为表氯醇橡胶(ECO)的聚合物。

  作为本发明涉及的表氯醇橡胶(A),以市售品为代表,能够没有特别限制地使用。

  《含卤聚合物》

  形成本发明的层叠体的层(B)和层(4)、或者层(2-2)或层(3-2)的含卤聚合物为具有下述特性的含卤聚合物。

  本发明涉及的含卤聚合物为将上述丙烯酸系橡胶和上述表氯醇橡胶除外的聚合物。

  本发明涉及的含卤聚合物为分子中包含卤原子的聚合物,优选为具有来源于含卤单体的构成单元的聚合物。

  作为卤原子,可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,作为含卤聚合物,优选为包含氟原子的聚合物,即优选为含氟原子聚合物。

  作为含卤聚合物,优选为橡胶,更优选为含氟原子聚合物的橡胶,即,氟系橡胶。

  〈氟系橡胶〉

  作为本发明涉及的氟系橡胶,可举出例如偏二氟乙烯(VdF)/六氟丙烯(HFP)共聚物、VdF/四氟乙烯(TFE)/HFP共聚物、VdF/TFE/全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)共聚物、VdF/氯三氟乙烯(CTFE)共聚物等VdF/全卤烯烃系弹性体;TFE/丙烯/VdF共聚物、HFP/乙烯/VdF共聚物等VdF/非全卤烯烃系弹性体;TFE/PAVE共聚物等全氟弹性体;TFE/丙烯共聚物、HFP/乙烯共聚物等非全氟弹性体;氟硅橡胶等。

  上述氟(烷基乙烯基醚)可以包含多个醚键。进一步优选氟系橡胶的分子量以数均分子量计为20,000~300,000,优选为50,000~200,000。

  其中,从耐热性、耐油性、耐化学试剂性方面考虑,优选为VdF/HFP共聚物、VdF/TFE/HFP共聚物、VdF/TFE/PAVE共聚物、TFE/丙烯/VdF共聚物、HFP/乙烯/VdF共聚物、TFE/丙烯共聚物、HFP/乙烯共聚物的弹性体,特别优选为VdF/HFP共聚物、VdF/TFE/HFP共聚物的弹性体。

  关于氟系橡胶,作为含有交联性基团的单元,可以将具有多个乙烯基、烯丙基的多官能单体、含碘、含溴的单体进行共聚。此外,可以通过实施热处理等来促进脱氢氟酸从而使分子中生成作为交联点的双键。特别优选使用碘化烯烃、溴化烯烃作为交联性单元,具有来源于碘化烯烃的构成单元或来源于溴化烯烃的构成单元的氟系橡胶。

  此外,氟系橡胶中的交联点含量(例如,使用溴化烯烃作为交联性单元的情况下,来源于溴化烯烃的构成单元的含量)优选为0.05~5摩尔%,进一步优选为0.15~3摩尔%,特别优选为0.25~2摩尔%。如果交联点少于上述含量,则密封性、粘接强度变得不充分,如果多于上述含量,则伸长、柔软性变低等,会失去橡胶弹性。

  《层(1)》

  本发明的层叠体的层(A)和层(1)为包含将上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物作为主成分的共聚物组合物的层。

  本发明涉及的共聚物组合物为含有上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物、以及相对于该聚合物100质量份为0.1~30质量份、优选为0.5~25质量份的范围的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物(以下,有时简称为“无机化合物”。)的组合物。

  本发明涉及的共聚物组合物层通过以上述量包含上述无机化合物,从而能够获得该层(1)与下述层(B)的层(3)或下述层(4)的粘接强度良好的层叠体。

  〈无机化合物〉

  本发明涉及的无机化合物为含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物,具体而言,为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝等氢氧化物。

  〈其它添加剂〉

  本发明涉及的共聚物组合物层中,除了上述无机化合物以外,例如,也可以添加(配合)有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐、(I)含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物等。

  [有机过氧化物]

  作为有机过氧化物,可作为乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的交联剂起作用的有机过氧化物都能够适合使用。

  作为有机过氧化物的具体例,可举出过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、2,5-二-(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二-(叔丁基过氧化)己炔-3、1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、正丁基-4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸酯、过氧化苯甲酰、过氧化对氯苯甲酰、过氧化2,4-二氯苯甲酰、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化异丙基碳酸酯、过氧化二乙酰、过氧化月桂酰、过氧化叔丁基枯基等。

  有机过氧化物能够单独使用一种,也能够组合使用两种以上。

  在本发明涉及的共聚物组合物层包含有机过氧化物的情况下,相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,期望以0.1~5质量份、优选为0.5~5质量份、进一步优选为0.5~4质量份的范围来使用。如果有机过氧化物的配合量为上述范围内,则交联成型体的表面上的起霜少,层(1)表现出优异的交联特性,因此优选。

  [炭黑]

  作为炭黑,可举出SRF、GPF、FEF、MAF、HAF、ISAF、SAF、FT、MT等各种炭黑;将这些炭黑用硅烷偶联剂等进行了表面处理的表面处理炭黑等。

  在本发明涉及的共聚物组合物层包含炭黑的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,能够设为10~300质量份、优选为10~200质量份、更优选为10~100质量份左右。

  如果本发明涉及的层(1)在上述范围内含有炭黑,则能够获得抗拉强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害层叠体的其它物性而提高其硬度,因此优选。

  [防老剂]

  如果本发明涉及的层(1)含有防老剂,则能够延长所得的层叠体的产品寿命。作为防老剂,能够使用以往公知的防老剂,例如胺系防老剂、酚系防老剂、硫系防老剂等。

  作为防老剂,具体而言,可举出苯基丁基胺、N,N-二-2-萘基-对苯二胺、4,4’-双(α,α-二甲基苄基)二苯基胺(又称:4,4’-二枯基-二苯基胺(4,4’-Dicumyl-diphenylamine))等芳香族仲胺系防老剂、2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物等胺系防老剂、二丁基羟基甲苯、四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基)氢化肉桂酸酯]甲烷等酚系防老剂;双[2-甲基-4-(3-正烷基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基]硫醚等硫醚系防老剂;二丁基二硫代氨基甲酸镍等二硫代氨基甲酸盐系防老剂;2-巯基苯甲酰咪唑、2-巯基苯并咪唑的锌盐、二月桂基硫代二丙酸酯、二硬脂基硫代二丙酸酯等硫系防老剂等。

  防老剂能够单独使用一种,也能够组合使用两种以上。

  在本发明涉及的层(1)含有防老剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份为0.5~5.0质量份,优选为0.5~4.5质量份,更优选为0.5~4.0质量份。如果为上述范围内,则所得的层叠体的耐热老化性优异,因此优选。

  [软化剂]

  作为软化剂,能够广泛使用作为以往橡胶中所配合的软化剂、加工助剂等而已知的成分。

  具体而言,可举出石蜡系加工油、环烷系加工油、芳香系加工油等石油系软化剂;合成油系软化剂;乙烯与α-烯烃的共低聚物;固体石蜡;液体石蜡;白油(white oil);矿脂;煤焦油、煤焦油沥青等煤焦油系软化剂;蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、椰子油、棕榈油、大豆油、花生油、木蜡、松香、松树油、松油精、松焦油、妥尔油等植物油系软化剂;黑色硫化油膏、白色硫化油膏、半透明硫化油膏等硫化油膏(油膏);蜂蜡、巴西棕榈蜡、羊毛脂等蜡类;蓖麻油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、肉豆蔻酸、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌、月桂酸锌等脂肪酸、脂肪酸盐和酯类;邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯等酯系增塑剂;香豆酮-茚树脂;苯酚-甲醛树脂;萜烯-酚醛树脂;多萜树脂;合成多萜树脂、芳香族系烃树脂、脂肪族系烃树脂、脂肪族系环状烃树脂、脂肪族-脂环族系石油树脂、脂肪族-芳香族系石油树脂、氢化改性脂环族系烃树脂、氢化烃树脂、液体聚丁烯、液体聚丁二烯、无规立构聚丙烯等石油系烃树脂等。

  这些软化剂中,优选为脂肪酸、石油系软化剂、苯酚-甲醛树脂、石油系烃树脂,进一步优选为脂肪酸、石油系软化剂、石油系烃树脂,特别优选为脂肪酸、石油系软化剂。

  石油系软化剂中,优选为石油系加工油,其中,进一步优选为石蜡系加工油、环烷系加工油、芳香系加工油等,特别优选为石蜡系加工油。此外石油系烃树脂中,优选为脂肪族系环状烃树脂。这些软化剂中,特别优选为石蜡系加工油。

  这些软化剂能够单独使用一种,也能够组合使用两种以上。

  在本发明涉及的层(1)包含软化剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,通常小于200质量份的量,优选为0~100质量份,更优选为0~80质量份,进一步优选为0~70质量份,特别优选为0~60质量份。

  [金属氧化物]

  作为金属氧化物,能够根据层叠体的用途适当选择,能够单独使用也能够将两种以上混合来使用。作为金属氧化物的具体例,可举出锌白(例如META-Z102)(商品名:井上石灰工业株式会社制等的氧化锌)、氧化镁等。

  在本发明涉及的层(1)包含金属氧化物的情况下,其配合量通常相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,通常为0.5~20质量份,优选为0.5~15质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~5质量份。

  [交联助剂]

  作为交联助剂,可举出硫;对醌二肟等醌二肟系化合物;多官能性单体、例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯系化合物;二烯丙基邻苯二甲酸酯、三烯丙基氰脲酸酯等烯丙基系化合物;间亚苯基双马来酰亚胺等马来酰亚胺系化合物;二乙烯基苯等。交联助剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。

  在本发明涉及的层(1)包含交联助剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,通常为0~4.0质量份,优选为0~3.5质量份,更优选为0~3.0质量份,进一步优选为0.1~3.0质量份。

  此外,也期望交联助剂的配合量相对于有机过氧化物1摩尔优选为0.5~2摩尔,更优选为大体上等摩尔的量。

  [盐]

  作为盐,可举出例如,季铵盐、季盐、氧盐、锍盐、环状胺、1官能性胺化合物等,其中优选为季铵盐、季盐。

  盐可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。

  作为上述季铵盐,没有特别限定,可举出例如,二烷基(C14-18)二甲基氯化铵、1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯盐、8-甲基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物、8-甲基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯碘化物、8-甲基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氢氧化物、8-甲基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯甲基硫酸盐、8-乙基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯溴化物、8-丙基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯溴化物、8-十二烷基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物、8-十二烷基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氢氧化物、8-二十烷基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物、8-二十四烷基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物、8-苄基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物(以下,称为DBU-B)、8-苄基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氢氧化物、8-苯乙基-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物、8-(3-苯基丙基)-1,8-二氮杂二环[5,4,0]-7-十一碳烯氯化物等。其中,优选为二烷基(C14-18)二甲基氯化铵。

  此外,作为季盐,没有特别限定,可举出例如,四丁基氯化苄基三苯基氯化(以下,称为BTPPC)、苄基三甲基氯化苄基三丁基氯化三丁基烯丙基氯化三丁基-2-甲氧基丙基氯化苄基苯基(二甲基氨基)氯化等,其中,从硫化性、硫化物的物性方面考虑,优选为苄基三苯基氯化(BTPPC)。

  此外,能够使用季铵盐、季盐与双酚AF的固溶体、日本特开平11-147891号公报所公开的化合物。

  此外,作为胺化合物,可举出例如,六亚甲基二胺氨基甲酸酯、N,N’-二亚肉桂基-1,6-六亚甲基二胺、4,4’-双(氨基环己基)甲烷氨基甲酸酯等。其中,优选为N,N’-二亚肉桂基-1,6-六亚甲基二胺。

  作为盐,可以使用市售品,能够使用例如,“LIPOQUAD 2HT FLAKE”(狮王特殊化学品(Lion-Specialty-Chemicals)株式会社制,二烷基(C14-18)二甲基氯化铵,在本发明中也记为“LIPOQUAD 2HTF”)。

  在本发明涉及的层(1)包含盐的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,优选为0.2质量份以上,更优选为0.2质量份以上10质量份以下,进一步优选为0.5质量份以上8质量份以下。

  [含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物]

  作为含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物,没有特别限制,可举出例如,含有选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的氧化物、碳酸盐、水滑石类化合物。

  作为选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素,可举出例如选自Mg、Ca、Ba和Al中的至少一种元素。

  作为含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物,可以使用市售品,能够使用例如,“DHT-4A”(协和化学工业株式会社制,水滑石类化合物:Mg4.3Al2(OH)12.6CO3·mH2O)。

  在本发明涉及的层(1)包含含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,优选为7质量份以上,更优选为7质量份以上100质量份以下。

  作为含有氧和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物的下限,特别优选为10质量份以上。作为上限,进一步优选为80质量份以下,特别是更优选为50质量份以下,特别优选为40质量份以下,最优选为35质量份以下。

  本发明涉及的层(1)中,除了上述添加剂等以外,还可以包含填充剂、发泡剂、抗氧化剂、加工助剂、表面活性剂、耐候剂等一直以来在橡胶组合物中添加的各种添加剂成分。进一步,可以根据需要含有上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物以外的树脂成分。

  [填充剂]

  作为填充剂,可举出二氧化硅、活性碳酸钙、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、微粉滑石、滑石、微粉硅酸、粘土等无机填充剂等。这些填充剂相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份能够设为0~300质量份,优选为0~200质量份左右。通过使用填充剂,从而能够获得抗拉强度、撕裂强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害所得的层叠体的其它物性而提高其硬度。

  [抗氧化剂]

  本发明涉及的层(1)从能够延长该材料寿命方面考虑,还优选含有抗氧化剂。

  作为抗氧化剂,可举出苯基萘胺、4,4’-(α,α-二甲基苄基)二苯基胺、N,N’-二-2-萘基-对苯二胺等芳香族仲胺系稳定剂;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四-[亚甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸酯]甲烷等酚系稳定剂;双[2-甲基-4-(3-正烷基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基]硫醚等硫醚系稳定剂;2-巯基苯并咪唑等苯并咪唑系稳定剂;二丁基二硫代氨基甲酸镍等二硫代氨基甲酸盐系稳定剂;2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物等喹啉系稳定剂等。它们能够单独使用,或将两种以上组合使用。

  在本发明涉及的层(1)包含抗氧化剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,例如能够以5质量份以下、优选为3质量份以下的量来使用。

  此外,本发明涉及的层(1)中,除了乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物以外,能够根据需要适当含有公知的可配合于橡胶组合物的各种添加剂。

  本发明涉及的层(1)中可以配合表面活性剂。作为表面活性剂,可举出二正丁基胺、二环己基胺、单乙醇胺、三乙醇胺、“ACTING B(吉富制药株式会社制)、“ACTING SL(吉富制药株式会社制)等胺类、聚乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、卵磷脂、偏苯三酸三烯丙酯、脂肪族和芳香族羧酸的锌化合物(例如;“Struktol activator 73”、“Struktol IB 531”、“Struktol FA541”Schill&Seilacher公司制)、“ZEONET ZP”(日本ZEON株式会社制)、十八烷基三甲基溴化铵、合成水滑石、特殊季铵化合物(例;“LIPOQUAD 2HTF”(狮王特殊化学品株式会社制,二烷基(C14-18)二甲基氯化铵)等。作为表面活性剂,最优选为LIPOQUAD2HTF。

  在本发明涉及的层(1)包含表面活性剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份例如为0.2~10质量份,优选为0.3~8质量份,进一步优选为0.3~7质量份,特别优选为0.5~7质量份,最优选为1~6质量份。表面活性剂能够根据其用途来适当选择,能够单独使用也能够将两种以上混合使用。

  此外,本发明涉及的层(1)中,可以配合假凝胶防止剂。作为假凝胶防止剂,可举出例如,“NHM-007”(三井化学公司制)。

  在本发明涉及的层(1)包含假凝胶防止剂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,通常为0.1~15质量份,优选为0.5~12质量份,进一步优选为1.0~10质量份。

  本发明涉及的层(1)中,可以根据需要进一步配合其它添加剂。作为其它添加剂,可举出耐热稳定剂、耐候稳定剂、抗静电剂、着色剂、润滑剂和增稠剂等。

  本发明涉及的层(1)中,可以根据需要配合乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物以外的其它树脂成分。作为其它树脂成分,没有特别限定,可举出聚烯烃树脂。

  如果在乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中配合聚烯烃树脂,则能够调整产品硬度,并且能够降低加工温度下的复合物粘度,因此能够使加工性进一步提高。此外,能够作为热塑性弹性体来操作,操作性、混炼方法的范围得以扩大,因此优选。

  作为聚烯烃树脂,通常适合使用通过GPC测定的标准聚苯乙烯换算的数均分子量为10,000以上的聚烯烃树脂。

  作为聚烯烃树脂,可举出α-烯烃均聚物、α-烯烃共聚物。作为α-烯烃均聚物,可举出聚乙烯、聚丙烯等,作为α-烯烃共聚物,可举出乙烯-碳原子数3~20的α-烯烃共聚物。作为乙烯-碳原子数3~20的α-烯烃共聚物,可举出乙烯-丙烯橡胶(EPR)、丙烯-乙烯橡胶(PER)、乙烯-丁烯橡胶(EBR)、乙烯-辛烯橡胶(EOR)等。

  作为聚烯烃树脂,其中,优选为聚乙烯、乙烯-α-烯烃共聚物、聚丙烯。

  另外,聚烯烃树脂可以单独使用一种,也可以使用两种以上。

  在本发明涉及的层(1)包含聚烯烃树脂的情况下,其配合量相对于乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物100质量份,例如为1~100质量份、优选为5~80质量份、更优选为10~50质量份左右。

  在上述范围内,能够调整所得的层叠体的硬度,并且能够降低加工温度下的复合物粘度,因此能够使加工性进一步提高。此外,能够作为热塑性弹性体来操作,操作性、混炼方法的范围得以扩大,因此优选。

  《层(2)》

  本发明的层叠体的层(A)和层(2)为使用上述乙烯-羧酸共聚物而制作的层。

  本发明涉及的层(2)只要至少使用乙烯-羧酸共聚物来制作即可,通常是不仅使用乙烯-羧酸共聚物,而且还使用除此以外的成分作为原料而制作的层。

  本发明涉及的层(2)通常是使用乙烯-羧酸共聚物,通过交联而制作的层。作为乙烯-羧酸共聚物以外的成分,可举出例如,对于上述层(1)的说明中记载的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物、有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐、其它成分。

  另外,作为层(2)中的上述添加剂的配合量,与上述层(1)同样地,可举出将该乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物替换为乙烯-羧酸共聚物时的量来使用。

  《层(3)》

  本发明的层叠体的层(B)和层(3)为使用上述丙烯酸系橡胶而制作的层。

  本发明涉及的层(3)只要至少使用丙烯酸系橡胶来制作即可,通常是不仅使用丙烯酸系橡胶,而且还使用除此以外的成分作为原料而制作的层。

  本发明涉及的层(3)通常为使用丙烯酸系橡胶,通过交联而制作的层。作为丙烯酸系橡胶以外的成分,可举出例如,对于上述层(1)的说明中记载的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物、有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐、其它成分。

  另外,作为层(3)中的上述添加剂的配合量,与上述层(1)同样地,可举出将该乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物替换为丙烯酸系橡胶时的量来使用。

  《层(4)》

  本发明的层叠体的层(B)和层(4)为使用上述含卤聚合物而制作的层。

  本发明涉及的层(4)只要至少使用含卤聚合物来制作即可,通常是不仅使用含卤聚合物,而且还使用除此以外的成分作为原料而制作的层。

  本发明的层叠体的层(4)优选为氟系聚合物。

  本发明涉及的层(4)通常为使用含卤聚合物通过交联而制作的层。作为含卤聚合物以外的成分,可举出例如,对于上述层(1)的说明中记载的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物、有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐、其它成分。

  另外,作为层(4)中的上述添加剂的配合量,与上述层(1)同样地,可举出将该乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物替换成含卤聚合物时的量来使用。

  作为氟系聚合物等含卤聚合物的交联方法,一般而言,已知多元醇交联、过氧化物交联、胺交联。其中,胺交联由于难以保存材料等,因此目前较少使用。

  在进行氟聚合物等含卤聚合物的过氧化物交联时,能够使用上述有机过氧化物来进行。

  在进行氟系聚合物等含卤聚合物的多元醇交联时,能够使用多元醇系交联剂来进行。

  作为多元醇系交联剂,优选为双酚类。具体而言,可举出例如,2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷[双酚A]、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷[双酚AF]、双(4-羟基苯基)砜[双酚S]、双酚A双(二苯基磷酸酯)、4,4’-二羟基联苯、4,4’-二羟基二苯基甲烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷[双酚B]等多羟基芳香族化合物。

  作为多元醇系交联剂,优选可使用双酚A、双酚AF。此外,作为多元醇系交联剂,能够使用上述多羟基芳香族化合物的碱金属盐或碱土金属盐。

  此外,作为多元醇系交联剂,可以使用包含含卤聚合物与多元醇系交联剂的市售的母料。作为市售的母料,可举出例如Curative VC#30(杜邦陶氏弹性体公司制:含有50wt%交联剂〔双酚AF〕)等。

  交联剂可以使用一种或两种以上组合使用。

  另外,本发明涉及的层(4)中,作为填充剂,除了氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙等金属氢氧化物;碳酸镁、碳酸铝、碳酸钙、碳酸钡等碳酸盐;硅酸镁、硅酸钙、硅酸钠、硅酸铝等硅酸盐;硫酸铝、硫酸钙、硫酸钡等硫酸盐;合成水滑石、二硫化钼、硫化铁、硫化铜等金属硫化物;湿式二氧化硅、干式二氧化硅、石英微粉末、玻璃纤维等氧化硅类;硅藻土、石棉、锌钡白(硫化锌/硫化钡)、石墨、炭黑、氟化碳、氟化钙、焦炭、滑石、云母粉末、硅灰石、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、各种晶须等无机填充剂以外,也可以含有有机增强剂、有机填充剂等。

  此外,含卤聚合物中,能够任意地配合吸酸剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、耐油性改进剂、防焦剂、增粘剂等。

  本发明涉及的层(4)可以使用包含作为含卤聚合物的氟系聚合物和交联剂的市售的组合物来形成。

  作为包含氟系聚合物和交联剂的市售的组合物,可举出例如,DAI-EL DC-2270F、DAI-EL DC-4070(均为大金工业制)。DAI-EL DC-2270F是除了氟聚合物以外,还包含多元醇系交联剂、填充剂、吸酸剂的组合物,DAI-EL DC-4070是除了氟系聚合物以外,还包含有机过氧化物、填充剂的组合物。

  《层(2-1)》

  本发明的层叠体的层(2-1)为包含组合物的层,所述组合物包含上述丙烯酸系橡胶(A)以及相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为1~30质量份、优选为1~25质量份的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物〔以下,有时简称为“无机化合物”。〕。

  《无机化合物》

  在形成本发明的层叠体的层(2-1)的丙烯酸系橡胶(A)中配合的无机化合物为含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物,具体而言,为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝等氢氧化物,是与在形成上述层叠体的层(1)的上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中配合的无机化合物相同的化合物。

  本发明涉及的层(2-1)中,除了无机化合物以外,还能够添加通常在橡胶中配合的各种添加剂。

  作为其它添加剂,可例示例如以下添加剂。

  更具体而言,可举出在上述层(1)中配合的有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐、填充剂、抗氧化剂、表面活性剂、假凝胶化剂等。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的有机过氧化物的情况下,通常期望相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份,以0.1~5质量份、优选为0.5~5质量份、进一步优选为0.5~4质量份的范围来使用。如果有机过氧化物的配合量在上述范围内,则层叠体的表面上的起霜少,层(2-1)表现出优异的交联特性,因此优选。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的炭黑的情况下,炭黑的配合量通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份,能够设为10~300质量份、优选为10~200质量份、更优选为10~100质量份左右。

  如果在上述范围内含有炭黑,则能够获得抗拉强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害层叠体的其它物性而提高其硬度,因此优选。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的防老剂的情况下,防老剂的配合量通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为0.5~5.0质量份,优选为0.5~4.5质量份,更优选为0.5~4.0质量份。如果在上述范围内,则所得的层叠体的耐热老化性优异,因此优选。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的软化剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为小于200质量份的量,优选为0~100质量份,更优选为0~80质量份,进一步优选为0~70质量份,特别优选为0~60质量份。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的金属氧化物的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为0.5~20质量份,优选为0.5~15质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~5质量份。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的交联助剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为0~4.0质量份,优选为0~3.5质量份,更优选为0~3.0质量份,进一步优选为0.1~3.0质量份。此外,也期望交联助剂的配合量相对于上述有机过氧化物1摩尔优选为0.5~2摩尔,更优选为大体上等摩尔的量。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的盐的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份,优选为0.2质量份以上,更优选为0.2质量份以上10质量份以下,进一步优选为0.5质量份以上8质量份以下。如果以上述范围使用本发明涉及的盐,与上述无机化合物并用,则能进一步改良与层(2-2)的粘接强度。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的填充剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份能够设为0~300质量份、优选为0~200质量份左右。通过使用填充剂,从而能够获得抗拉强度、撕裂强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害层叠体的其它物性而提高其硬度。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的抗氧化剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份,能够以例如5质量份以下、优选为3质量份以下的量来使用。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的表面活性剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份,例如为0.2~10质量份,优选为0.3~8质量份,进一步优选为0.3~7质量份,特别优选为0.5~7质量份,最优选为1~6质量份。表面活性剂能够根据其用途来适当选择,能够单独使用也能够将两种以上混合使用。

  在上述丙烯酸系橡胶(A)中配合本发明涉及的假凝胶化防止剂的情况下,通常相对于丙烯酸系橡胶(A)100质量份为0.1~15质量份,优选为0.5~12质量份,进一步优选为1.0~10质量份。

  形成本发明涉及的层(2-1)的丙烯酸系橡胶(A)中,可以根据需要进一步配合其它添加剂。作为其它添加剂,可举出耐热稳定剂、耐候稳定剂、抗静电剂、着色剂、润滑剂和增稠剂等。

  《层(2-2)》

  与上述层(2-1)层叠的层(2-2),是与使用形成上述层(4)的上述含卤聚合物而制作的层相同的层。

  本发明涉及的层(2-2)只要至少使用含卤聚合物来制作即可,通常是不仅使用含卤聚合物,还使用除此以外的成分作为原料而制作的层。

  本发明的层叠体的层(2-2)优选为氟系聚合物。

  《层(3-1)》

  本发明的层叠体的层(3-1)为包含组合物的层,所述组合物包含上述表氯醇橡胶(A)、相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为1~30质量份、优选为1~25质量份的含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物〔有时简称为“无机化合物”。〕以及0.2质量份以上10质量份以下、优选为0.5质量份以上8质量份以下的盐。

  本发明涉及的组合物层通过以上述量包含上述无机化合物,从而在将该层(3-1)与下述层(3-2)直接接合时,能够获得具有牢固的粘接强度的层叠体。

  《无机化合物(B)》

  在形成本发明的层叠体的层(3-1)的表氯醇橡胶(A)中配合的无机化合物为含有羟基和选自第2族元素和第13族元素中的至少一种元素的无机化合物,具体而言,为氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝等氢氧化物,是与在形成上述层叠体的层(1)的上述乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物中配合的无机化合物、或在形成上述层(2-1)的上述丙烯酸系橡胶(A)中配合的无机化合物相同的化合物。

  本发明涉及的层(3-1)中,除了无机化合物以外,还能够添加通常在橡胶中配合的各种添加剂。

  〈其它配合剂〉

  形成本发明涉及的层(3-1)的表氯醇橡胶(A)中,除了上述无机化合物(B)以外,还能够添加通常在橡胶中配合的各种添加剂。

  作为其它添加剂,可例示例如以下添加剂。

  更具体而言,可举出在上述层(1)中配合的有机过氧化物、炭黑、防老剂、软化剂、金属氧化物、交联助剂、盐等。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的有机过氧化物的情况下,通常期望相对于表氯醇橡胶(A)100质量份以0.1~5质量份、优选为0.5~5质量份、进一步优选为0.5~4质量份的范围来使用。如果有机过氧化物的配合量在上述范围内,则层叠体的表面上的起霜少,层(3-1)表现出优异的交联特性,因此优选。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的炭黑的情况下,炭黑的配合量通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份能够设为10~300质量份、优选为10~200质量份、更优选为10~100质量份左右。

  如果在上述范围内含有炭黑,则能够获得抗拉强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害层叠体的其它物性而提高其硬度,因此优选。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的防老剂的情况下,防老剂的配合量通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为0.5~5.0质量份,优选为0.5~4.5质量份,更优选为0.5~4.0质量份。如果在上述范围内,则所得的层叠体的耐热老化性优异,因此优选。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的软化剂的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为小于200质量份的量,优选为0~100质量份,更优选为0~80质量份,进一步优选为0~70质量份,特别优选为0~60质量份。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的金属氧化物的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为0.5~20质量份,优选为0.5~15质量份,更优选为0.5~10质量份,进一步优选为0.5~5质量份。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的交联助剂的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为0~4.0质量份,优选为0~3.5质量份,更优选为0~3.0质量份,进一步优选为0.1~3.0质量份。此外,也期望交联助剂的配合量相对于上述有机过氧化物1摩尔优选为0.5~2摩尔,更优选为大体上等摩尔的量。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的盐的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份处于0.2质量份以上10质量份以下、优选为0.5质量份以上8质量份以下的范围。如果以上述范围使用本发明涉及的盐,与上述无机化合物并用时,能进一步改良与层(3-2)的粘接强度。

  〈其它成分〉

  在形成本发明涉及的层(3-1)的表氯醇橡胶(A)中,除了上述添加剂以外,还能够配合以下添加剂。

  作为本发明涉及的其它成分,可举出填充剂、发泡剂、抗氧化剂、加工助剂、表面活性剂、耐候剂等通常在橡胶组合物中添加的各种添加剂成分。此外,可以根据需要含有表氯醇橡胶(A)以外的树脂或橡胶成分。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的填充剂的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份能够设为0~300质量份、优选为0~200质量份左右。通过使用填充剂,从而能够获得抗拉强度、撕裂强度和耐摩耗性等机械性质得以提高的层叠体,能够不损害层叠体的其它物性而提高其硬度。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的抗氧化剂的情况下,通常能够以相对于表氯醇橡胶(A)100质量份例如为5质量份以下、优选为3质量份以下的量来使用。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的表面活性剂的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份,例如为0.2~10质量份,优选为0.3~8质量份,进一步优选为0.3~7质量份,特别优选为0.5~7质量份,最优选为1~6质量份。表面活性剂能够根据其用途来适当选择,能够单独使用也能够将两种以上混合使用。

  在上述表氯醇橡胶(A)中配合本发明涉及的假凝胶化防止剂的情况下,通常相对于表氯醇橡胶(A)100质量份为0.1~15质量份,优选为0.5~12质量份,进一步优选为1.0~10质量份。

  在形成本发明涉及的层(3-1)的表氯醇橡胶(A)中,可以根据需要进一步配合其它添加剂。作为其它添加剂,可举出耐热稳定剂、耐候稳定剂、抗静电剂、着色剂、润滑剂和增稠剂等。

  《层(3-2)》

  与上述层(3-1)层叠的层(3-2),是与使用形成上述层(4)或上述层(3-2)的上述含卤聚合物而制作的层相同的层。

  本发明涉及的层(3-2)只要至少使用含卤聚合物来制作即可,通常是不仅使用含卤聚合物,而且还使用除此以外的成分作为原料而制作的层。

  本发明的层叠体的层(3-2)优选为氟系聚合物。

  <层叠体>

  本发明的层叠体的特征在于,包含下述层(A)和下述层(B)。

  层(A):包含选自以下聚合物中的一种以上聚合物的层

  乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物、乙烯-羧酸共聚物,丙烯酸系橡胶和表氯醇橡胶

  层(B):包含选自以下聚合物中的一种以上聚合物的层

  丙烯酸系橡胶和含卤聚合物

  此外,本发明的层叠体为包含选自上述层(1)和上述层(2)中的至少一种层,并且包含选自上述层(3)和上述层(4)中的至少一种层的层叠体,选自上述层(1)和上述层(2)中的至少一种层的至少一个层与选自上述层(3)和上述层(4)中的至少一种层的至少一个层直接接触,或经由粘接剂层粘接。

  更具体而言,是包含上述层(1)和上述层(3)的层叠体、包含上述层(1)和上述层(4)的层叠体、包含上述层(2)和上述层(3)的层叠体以及包含上述层(2)和上述层(4)的层叠体。

  作为包含上述层(1)和上述层(3)的层叠体的例子,可举出层(1)/层(3)的层叠体、层(1)/层(3)/层(1)的层叠体、层(3)/层(1)/层(3)的层叠体、层(1)/层(3)/层(1)/层(3)的层叠体、层(1)/层(3)/粘接剂层/层(2)的层叠体等。

  此外,作为包含上述层(1)和上述层(4)的层叠体的例子,可例示层(1)/层(4)的层叠体、层(1)/层(4)/层(1)的层叠体、层(4)/层(1)/层(4)的层叠体、层(1)/层(4)/层(1)/层(4)的层叠体、层(1)/层(4)/粘接剂层/层(2)等。

  作为构成本发明的层叠体的各层的厚度,没有特别限定,层(1)通常为0.1~30mm,优选为1~10mm,层(2)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm,层(3)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm,层(4)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm。此外,作为层叠体整体的厚度,没有特别限定,通常为5~31mm,优选为5~20mm。此外,作为具有粘接剂层的情况下的厚度,没有特别限定,通常为0.05~5mm,优选为0.1~5mm。

  此外,本发明的层叠体为上述层(2-1)与上述层(2-2)直接接合而成的层叠体。

  作为构成本发明的层叠体的层(2-1)和层(2-2)的厚度,没有特别限定,层(1)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm,层(2)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm。此外,作为层叠体整体的厚度,没有特别限定,通常为2~31mm,优选为5~20mm。

  本发明的层叠体只要具有上述层(2-1)与上述层(2-2)直接接合而成的层即可,并不特别限定于仅该层,可以在层(2-1)的外侧〔没有接合层(2-2)的面〕、或层(2-2)的外侧〔没有接合层(2-1)的面〕层叠其它层。

  进一步,本发明的层叠体为上述层(3-1)与上述层(3-2)直接接合而成的层叠体。

  作为构成本发明的层叠体的层(3-1)和层(3-2)的厚度,没有特别限定,层(3-1)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm,层(3-2)通常为0.1~30mm,优选为1~5mm。此外,作为层叠体整体的厚度,没有特别限定,通常为1~31mm,优选为5~20mm。

  本发明的层叠体只要具有上述层(3-1)与上述层(3-2)直接接合而成的层即可,不特别限定于仅该层,可以在层(3-1)的外侧〔没有接合层(3-2)的面〕、或层(3-2)的外侧〔没有接合层(3-1)的面〕层叠其它层。

  <层叠体的制造方法>

  作为本发明的层叠体的制造方法,没有特别限定,例如可举出通过以下的方法(a)~(e)来获得层叠体的方法。另外,可以在通过方法(a)~(e)获得层叠体后进行交联工序,或者也可以在一次硫化后在烘箱等中进行二次硫化工序,获得具有包含交联后的聚合物或橡胶的层的层叠体。另外,将选自上述层(1)和上述层(2)中的至少一种层、上述层(2-1)和上述层(3-1)也记为层(A),将选自层(3)和层(4)中的至少一种层、上述层(2-2)和上述层(3-2)也记为层(B)。

  方法(a):将构成层(A)的材料和构成层(B)的材料分别利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机同时挤出,从而获得层(A)与层(B)直接接触的层叠体。

  方法(b):将构成层(A)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(A),将构成层(B)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出到层(A)上,从而获得层(A)与层(B)直接接触的层叠体。

  方法(c):将构成层(B)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(B),将构成层(A)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出到层(B)上,从而获得层(A)与层(B)直接接触的层叠体。

  方法(d):将构成层(A)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(A),将构成层(B)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(B),将层(A)与层(B)直接粘接,从而获得层(A)与层(B)经由粘接剂层而粘接的层叠体。

  方法(e):将构成层(A)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(A),将构成层(B)的材料利用捏合机、辊、班伯里密炼机、混炼机等混合机进行混炼,利用挤出机挤出而形成层(B),将层(A)与层(B)使用粘接剂进行粘接,从而获得层(A)与层(B)经由粘接剂层而粘接的层叠体。

  另外,在制造层叠体时,从提高层(A)与层(B)的剥离强度的观点考虑,优选对将层(A)与层(B)直接接触或经由粘接剂层粘接而成的层叠体进行压制成型。

  [交联工序、一次硫化]

  作为交联工序或一次硫化,可举出对于构成上述层(A)、层(B)的材料预先配合交联剂等交联时必要的成分,通过加热(例如150~240℃)而进行交联的工序;通过将电子射线(例如具有0.1~10MeV的能量的电子射线)照射于层叠体而进行交联的工序。另外,上述电子射线的照射按照使层叠体的吸收剂量通常为0.5~36Mrad、优选为0.5~20Mrad、更优选为1~10Mrad的方式进行。

  另外,上述交联工序或一次硫化中,在通过加热进行交联时,从提高层(A)与层(B)的剥离强度的观点考虑,优选一边进行压制成型一边进行加热。

  [二次硫化]

  二次硫化为在上述一次硫化后进行的工序,是通过进行加热(例如150~200℃)而充分促进硫化(交联)的工序。

  <用途>

  本发明的层叠体能够根据其层构成而满足各种要求特性,因此能够用于各种用途。

  本发明的层叠体能够用于各种用途。本发明的层叠体例如能够作为用于汽车、摩托车、工业机械、建筑机械或农业机械的构件来使用。作为该构件的具体例,可举出工业用辊、垫片(例如冷凝器垫片)、垫圈、传送带(例如,绝热传送带、复印机传送带、输送带)、汽车用软管等软管类(例如,涡轮增压器软管、输水软管、制动液储罐软管、散热器软管、空气软管)、防振橡胶、防振材或减振材(例如,发动机架、电动机架)、消声器吊胶、电缆(点火电缆、包胶电缆、高压电缆)、电线被覆材(高压电线被覆材、低压电线被覆材、船舶用电线被覆材)、窗导槽密封条、彩色表皮材、送纸辊、屋顶板等。

  此外,乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的成型性和交联特性优异,能够获得耐热稳定性优异的交联体,因此通过具有层(1),从而层叠体能够合适地用于预计要在高温下长期使用的用途。如果乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物为乙烯-α-烯烃-VNB共聚物,则耐疲劳性也特别优异,因此也能够耐受长期在苛刻条件下的使用,因此优选。

  其中,本发明的层叠体可适合用于汽车用内外装部件、要求耐热性的用途。作为层叠体的用途,例如,可举出具有本发明的层叠体作为至少一部分的软管。作为软管,并不限定其用途,但优选在用于汽车、摩托车、工业机械、建筑机械或农业机械中的任一用途中使用。更具体而言,可举出涡轮增压器软管、制动液储罐软管、散热器软管等,特别优选用于汽车用涡轮增压器软管。

  本发明的软管只要具有本发明的层叠体作为至少一部分即可,也可以为仅由本发明的层叠体形成的软管。

  本发明的涡轮增压器软管为了耐受成为高温、高压的严苛的使用条件,优选为多层结构,所述多层结构具有由包含乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的组合物的交联体形成的层,或具有层(2-1)、或层(3-1),并且包含其它原材料的层。

  本发明的软管可以仅1层为交联体,也可以2层以上由交联体形成。

  本发明的涡轮增压器软管的制造方法没有特别限定,例如,可举出如下方法:通过挤出成型、共挤出成型、片状物的卷绕或它们的组合,将具有层状结构的未固化的涡轮增压器软管(层叠体)成型,使用蒸汽等进行加热,从而获得涡轮增压器软管(层叠体)。未固化的涡轮增压器软管优选不进行收缩、变形,保持形状的能力高。

  实施例

  以下,通过实施例进一步详细地说明本发明,但本发明并不受这些实施例的限定。

  此外,实施例1~20和比较例1所使用的共聚物、共聚物组合物、含卤聚合物等的物性利用下述方法进行测定。

  (测定、评价方法)

  (乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的组成及B值)

  乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的、各构成单元的质量分率(质量%)以及B值由13C-NMR得到的测定值来求出。测定值通过使用ECX400P型核磁共振装置(日本电子制),以测定温度:120℃、测定溶剂:邻二氯苯/氘代苯=4/1、累计次数:8000次,测定共聚物的13C-NMR的光谱而获得。

  (特性粘度[η])

  乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的特性粘度[η](dl/g)使用(株)离合公司制全自动特性粘度计,以温度:135℃、测定溶剂:十氢化萘来测定。

  (重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn))

  乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)为由凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算的数值。测定装置和条件如下所述。此外,分子量是使用市售的单分散聚苯乙烯制作标准曲线,并基于换算法来算出的。

  装置:凝胶渗透色谱仪Alliance GP2000型(Waters公司制),

  解析装置:Empower2(Waters公司制),

  柱:TSKgel GMH6-HT×2+TSKgel GMH6-HTL×2(7.5mmI.D.×30cm,东曹公司制),

  柱温度:140℃,

  流动相:邻二氯苯(含有0.025%BHT),

  检测器:差示折射计(RI),流速:1.0mL/min,

  进样量:400μL,

  取样时间间隔:1s,

  柱校正:单分散聚苯乙烯(东曹公司制),

  分子量换算:考虑了旧法EPR换算/粘度的校正法。

  (粘接强度)

  层叠体的粘接强度(剥离强度)利用以下方法进行测定。

  将由实施例、比较例获得的层叠体以测定温度:23.0℃,试验速度:200.0mm/min,试验片宽度:25.0mm实施T型剥离试验,测定了剥离强度(N/cm)。

  [乙烯-α-烯烃-非共轭多烯共聚物的制造]

  [制造例1]

  使用具备搅拌桨的容积300L的聚合器,在87℃连续进行乙烯、丙烯、5-乙烯基-2-降冰片烯(VNB)的聚合反应。

  使用己烷(进料量:32.6L/h)作为聚合溶剂,连续地,按照乙烯进料量为3.6kg/h、丙烯量为6.1kg/h、VNB进料量为290g/h和氢进料量为6.3NL/h的方式,向聚合器中连续供给。

  保持聚合压力为1.6MPaG、聚合温度为87℃,并且使用二(对甲苯基)亚甲基(环戊二烯基)(八甲基八氢二苯并芴基)二氯化锆作为主催化剂,以进料量0.0015mmol/h的方式,向聚合器中连续供给。此外,将作为共催化剂的(C6H5)3CB(C6F5)4(CB-3)以进料量0.0075mmol/h、作为有机铝化合物的三异丁基铝(TIBA)以进料量20mmol/h的方式,分别连续地供给至聚合器。

  如此进行操作,获得了包含15.2质量%的由乙烯、丙烯和VNB形成的乙烯-丙烯-VNB共聚物的溶液。在从聚合器下部抽出的聚合反应液中添加少量的甲醇而使聚合反应停止,通过汽提处理将乙烯-丙烯-VNB共聚物从溶剂分离后,在80℃进行一昼夜减压干燥。

  通过以上操作,以每小时4.7kg的速度获得了由乙烯、丙烯和VNB形成的乙烯-丙烯-VNB共聚物(A-1)。

  通过上述记载方法测定了所得的共聚物(A-1)的物性。将结果示于表1中。

  [表1]

  [实施例1]

  作为第一阶段,使用BB-2型班伯里密炼机(神户制钢所制),将100质量份由制造例1获得的乙烯-丙烯-VNB共聚物(A-1)捏和30秒,接着在其中加入硬脂酸1质量份、炭黑(旭#60G,旭CARBON(株)公司制)45质量份、炭黑(旭#50G,旭CARBON(株)公司制)45质量份、炭黑(旭#15HS,旭CARBON(株)公司制)40质量份、石蜡系加工油(Diana Process PS-430,出光兴产(株)制)47质量份和防老剂(Nocrac CD,大内新兴化学(株)制)4质量份,在140℃混炼2分钟。然后,使上顶栓(ram)上升进行清洁,进一步,进行1分钟混炼,在约150℃排出,获得了第一阶段的配合物。

  接下来,作为第二阶段,将由第一阶段获得的配合物卷绕于8英寸辊(日本ROLL(株)公司制、前辊的表面温度50℃、后辊的表面温度50℃、前辊的转速16rpm、后辊的转速18rpm)上,在其中加入氢氧化钙(NICC-5000,井上石灰工业(株)制)1质量份、二烷基过氧化物(PERHEXA 25B-40,日油株式会社制)3质量份、交联助剂(三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)(Hi-Cross M,精工化学株式会社制)3质量份,混炼10分钟,获得了未交联的共聚物组合物。

  《形成层(4)的氟系聚合物组合物的调制》

  (氟系聚合物组合物)

  作为氟系聚合物组合物,使用了DAI-EL DC-2270F(大金工业制:多元醇交联型氟橡胶复合物)。

  DAI-EL DC-2270F是除了包含氟系聚合物以外还包含多元醇系交联剂(双酚AF)、交联促进剂(季盐)、填充剂、吸酸剂的组合物。

  《层叠体的成型和粘接强度的评价》

  (T型剥离试验用的层叠体的调制)

  将上述共聚物组合物和上述氟系聚合物组合物分别制成片状。接下来将制成片状的未交联片(共聚物组合物和氟系聚合物组合物)50g分别各自利用LUMIRROR(商品名)(拉伸聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜)从上下夹持,在120℃以50吨压制机预成型2分钟,制作t(厚度)=1mm、20cm见方的未交联片。

  接下来,将上述进行了压制后的、由共聚物组合物获得的未交联片〔层(1)〕和由氟系聚合物组合物获得的未交联片〔层(4)〕分别裁切成后述的正式压制尺寸(15cm×15cm×t=1mm)。裁切后将上下的LUMIRROR膜剥离,接下来将各个未交联片重叠。重叠时,以在未交联片的一部分(宽度3cm,长度15cm:剥离试验时的抓取边缘)夹入LUMIRROR膜(t=0.2mm)的状态,将上述未交联片重叠。

  使用100吨压制机,将在上述一部分夹入了LUMIRROR膜的、重叠的未交联片在180℃压制10分钟(正式压制),成型为厚度2mm的交联片(层叠体)。

  从交联片(层叠体)除去LUMIRROR膜,对于交联片(层叠体),采用上述记载的方法,进行了T型剥离试验,测定了粘接强度。

  将结果示于表2-1中。

  [实施例2~20]

  替换实施例1所使用的形成层(1)的共聚物组合物而使用以表1所记载的配合量添加各种配合剂而获得的共聚物组合物,除此以外,与实施例1同样地进行,制作层叠体,利用实施例1所记载的方法,进行T型剥离试验,测定了粘接强度。

  另外,实施例2~20中新配合的配合剂为以下配合剂。

  水滑石(DHT-4A(注册商标),协和化学工业(株)制)、氢氧化镁(KISUMA(注册商标)5B、协和化学工业(株)制)、氢氧化铝(HIGILITE(注册商标)H-42,昭和电工(株)制)、氯化二固化牛脂烷基二甲基铵(LIPOQUAD 2HT FLAKE(商品名),狮王特殊化学品(株)制)和氧化镁(KYOWAMAG(注册商标)150,协和化学工业(株)制)。

  将结果示于表2-1和表2-2中。

  [比较例1]

  替换实施例1所使用的形成层(1)的共聚物组合物而以表1所记载的配合量〔没有配合氢氧化钙等无机化合物(E)〕来使用,除此以外,与实施例1同样地进行,制作层叠体,利用实施例1所记载的方法,进行T型剥离试验,测定了粘接强度。

  将结果示于表2-2中。

  [表2-1]

  

  [表2-2]

  

  (测定、评价方法)

  在以下制造例、实施例21~26和比较例2中,各特性的测定和评价方法如下。

  (T型剥离试验)

  利用以下方法来测定层叠体的剥离强度。

  将由实施例、比较例获得的层叠体以测定温度:23.0℃、试验速度:200.0mm/min、试验片宽度:80.0mm实施T型剥离试验,测定了剥离强度。

  以下示出本发明的实施例和比较例所使用的丙烯酸类橡胶(A)和含卤聚合物(C)等。

  《丙烯酸类橡胶(A)》

  Nipol AR-12:将丙烯酸烷基酯作为骨架主成分的丙烯酸类橡胶,日本ZEON公司制(以下,记为ACM)

  《含卤聚合物(C)》

  〈氟系聚合物〉

  DAI-EL DC-2270F:终炼胶,二元多元醇硫化系,比重1.85,ML(1+10)100℃:约115,大金工业(株)制

  另外,将DAI-EL DC-2270F也称为“多元醇系FKM”。

  [实施例21]

  《形成层(2-1)的ACM组合物的调制》

  作为第一阶段,使用BB-2型班伯里密炼机(神户制钢所制),将100质量份的ACM捏和30秒,接着在其中加入60质量份的HAF炭黑(旭#70G,旭CARBON(株)公司制)和1质量份的硬脂酸,在140℃混炼2分钟。然后,使上顶栓上升进行清洁,进一步,进行1分钟混炼,在约150℃排出,获得了第一阶段的配合物。

  接下来,作为第二阶段,将由第一阶段获得的配合物卷绕于8英寸辊(日本ROLL(株)公司制、前辊的表面温度50℃、后辊的表面温度50℃、前辊的转速16rpm、后辊的转速18rpm)上,添加5质量份的氢氧化钙(NICC-5000,井上石灰工业(株)制)2质量份的4,4’-双(α,α-二甲基苄基)二苯基胺(Nocrac CD,大内新兴化学(株)制)、1质量份的聚氧乙烯硬脂基醚磷酸(Phosphanol RL-210:东邦化学工业(株)制)、0.5质量份的(6-氨基己基)氨基甲酸(Diak No.1:DuPont公司制)、2质量份的1,3-二邻甲苯基胍(Nocceler DT,大内新兴化学工业(株)制),混炼10分钟,获得了未交联的橡胶组合物(橡胶配合物)(包含ACM的组合物)。

  《形成层(2-2)的氟系聚合物组合物的调制》

  (氟系聚合物组合物)

  作为氟系聚合物组合物,使用了DAI-EL DC-2270F(大金工业制:多元醇交联型氟橡胶复合物)。DAI-EL DC-2270F是除了包含氟橡胶以外还包含多元醇系交联剂(双酚AF)、交联促进剂(季盐)、填充剂、吸酸剂的组合物。

  《层叠体的调制、评价》

  (T型剥离试验用的层叠体的调制)

  将上述包含ACM的组合物和上述氟系聚合物组合物分别制成片状。接下来将制成的未硫化橡胶片(包含ACM的组合物和氟系聚合物组合物)50g分别各自利用LUMIRROR(商品名)(拉伸聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜)从上下夹持。使用50吨压制机,将上下被LUMIRROR膜夹持的各未交联片在120℃压制2分钟,制作t(厚度)=1mm、20cm见方的未交联片。

  接下来,将进行了上述压制后的、由包含ACM的组合物获得的未交联片〔层(2-1)〕和由氟系聚合物组合物获得的未交联片〔层(2-2)〕分别裁切成后述的正式压制尺寸(15cm×15cm×t=1mm)。裁切后将上下的LUMIRROR膜剥离,接下来将各个未交联片重叠。重叠时,以在未交联片的一部分(宽度3cm,长度15cm:剥离试验时的抓取边缘)夹入LUMIRROR膜的状态,将上述未交联片重叠。

  使用100吨压制机,将在上述一部分夹入了LUMIRROR膜的、重叠的未交联片在180℃压制10分钟(正式压制),调制成厚度2mm的交联片(层叠体)。

  从交联片(层叠体)除去LUMIRROR膜,对于交联片(层叠体),采用上述记载的方法,进行了T型剥离试验。

  将结果示于表3中。

  [实施例22~26]

  替换实施例21所使用的形成层(2-1)的ACM组合物而使用以表3所记载的配合量添加各种配合剂而获得的ACM组合物,除此以外,与实施例21同样地进行,制作层叠体,利用实施例21所记载的方法,进行了T型剥离试验。

  另外,实施例26中,在层(2-1)的ACM组合物中配合的KISUMA5B为协和化学工业公司的氢氧化镁的商品名。

  将结果示于表3中。

  [比较例2]

  替换实施例21所使用的形成层(2-1)的ACM组合物而以表3所记载的配合量〔没有配合氢氧化钙等无机化合物(B)〕来使用,除此以外,与实施例21同样地进行,制作层叠体,利用实施例21所记载的方法,进行了T型剥离试验。

  将结果示于表3中。

  [表3]

  

  (测定、评价方法)

  以下制造例、实施例27~32和比较例3中,各特性的测定和评价方法如下。

  (T型剥离试验)

  利用以下方法来测定层叠体的剥离强度。

  将由实施例、比较例获得的层叠体以测定温度:23.0℃、试验速度:200.0mm/min、试验片宽度:80.0mm实施T型剥离试验,测定了剥离强度。

  以下示出本发明的实施例和比较例所使用的表氯醇橡胶(A)和含卤聚合物(C)等。

  《表氯醇橡胶(A)》

  EPICHLOMER H:表氯醇橡胶,株式会社大阪Soda(以下,记为ECO)

  《含卤聚合物(C)》

  〈氟系聚合物〉

  DAI-EL DC-2270F:终炼胶,二元多元醇硫化系,比重1.85,ML(1+10)100℃:约115,大金工业(株)制

  另外,将DAI-EL DC-2270F也称为“多元醇系FKM”。

  [实施例27]

  《形成层(3-1)的ECO组合物的调制》

  作为第一阶段,使用BB-2型班伯里密炼机(神户制钢所制),将100质量份的ECO捏和30秒,接着在其中加入40质量份的MAF炭黑(SEAST 116,东海CARBON(株)公司制)、1质量份的二丁基二硫代氨基甲酸镍(Nocrac NBC,大内新兴化学工业(株)制)、5质量份的重质碳酸钙(Whiton SB(红),白石Calcium(株)制)和1质量份的硬脂酸,在140℃混炼2分钟。然后,使上顶栓上升进行清洁,进一步,进行1分钟混炼,在约150℃排出,获得了第一阶段的配合物。

  接下来,作为第二阶段,将由第一阶段获得的配合物卷绕于8英寸辊(日本ROLL(株)公司制、前辊的表面温度50℃、后辊的表面温度50℃、前辊的转速16rpm、后辊的转速18rpm)上,添加5质量份的氢氧化钙(NICC-5000,井上石灰工业(株)制)3质量份的四氯化二固化牛脂烷基二甲基铵(LIPOQUAD 2HT FLAKE,狮王特殊化学品(株)制)、1.2质量份的2,4,6-三巯基-S-三嗪(Nocceler TCA,大内新兴化学工业(株)制)、0.5质量份的四甲基秋兰姆二硫醚(Nocceler TT,大内新兴化学工业(株)制),混炼10分钟,获得了未交联的组合物(包含ECO的组合物)。

  《形成层(3-2)的氟系聚合物组合物的调制》

  (氟系聚合物组合物)

  作为氟系聚合物组合物,使用了DAI-EL DC-2270F(大金工业制:多元醇交联型氟橡胶炼胶)。DAI-EL DC-2270F为除了包含氟系聚合物以外还包含多元醇系交联剂(双酚AF)、交联促进剂(季盐)、填充剂、吸酸剂的组合物。

  《层叠体的调制、评价》

  (T型剥离试验用的层叠体的调制)

  将上述包含ECO的组合物和上述氟系聚合物组合物分别制成片状。接下来将制成的未交联片(包含ECO的组合物和氟系聚合物组合物)50g分别各自利用LUMIRROR(商品名)(拉伸聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜)从上下夹持,在120℃以50吨压制机预成型2分钟,制作t(厚度)=1mm,20cm见方的未硫化橡胶片。

  接下来,将上述进行了压制后的、由包含ECO的组合物获得的未硫化片〔层(3-1)〕和由氟系聚合物组合物获得的未交联片〔层(3-2)〕分别裁切成后述正式压制尺寸(15cm×15cm×t=1mm)。裁切后将上下的LUMIRROR剥离,接下来将各个未交联片重叠。重叠时,以在未交联片的一部分(宽度3cm,长度15cm:剥离试验时的抓取边缘)夹入LUMIRROR膜(t=0.2mm)的状态,将上述未交联片重叠。

  使用100吨压制机,将在上述一部分夹入了LUMIRROR膜的、重叠的未交联片在180℃压制10分钟(正式压制),调制成厚度2mm的交联片(层叠体)。

  从交联片(层叠体)除去LUMIRROR膜,对于交联片(层叠体),采用上述记载的方法,进行了T型剥离试验。

  将结果示于表4中。

  [实施例28~32]

  替换实施例27所使用的形成层(3-1)的ECO组合物而使用以表4所记载的配合量添加各种配合剂而获得的ECO组合物,除此以外,与实施例27同样地进行,制作层叠体,利用实施例27所记载的方法,进行了T型剥离试验。

  将结果示于表4中。

  [比较例3]

  替换实施例27所使用的形成层(3-1)的ECO组合物而以表3所记载的配合量〔没有配合氢氧化钙等无机化合物(B)〕来使用,除此以外,与实施例27同样地进行,制作层叠体,利用实施例27所记载的方法,进行了T型剥离试验。

  将结果示于表4中。

  [表4]

  

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