PEBAX®ペバックス®

熱可塑性ポリアミドエラストマー

ARKEMA Kyoto Technical Center

April, 2018

PEBAX®:GENERAL INTRODUCTION

ペバックス® – 構造と物性

ペバックス®の構造

ポリアミドハードセグメント（半結晶）

ポリエーテルソフトセグメント（非晶）

可塑剤を含まない熱可塑性エラストマー

二相構造：

‐ ポリアミド相：明瞭な融点を持つ‐ ポリエーテル相：極めて低いガラス転移温度（– 60 ℃）

→ 低温域でも柔軟性を維持

可塑剤フリーのエラストマー

密度 = 1.00～1.03 g/cm3：軽量エラストマー、材料の節約（33シリーズおよびRnew）

低吸水、低吸湿：寸法安定性機械物性や、電気抵抗が安定

ポリエーテル / ポリアミドの組成比を調整することによりペバックス®の柔軟性が決定される

ペバックス® – 各シリーズの特徴

主な特徴（Pebax® 33シリーズ および Pebax® Rnewの場合）● 低比重• TPUやエステル系エラストマーに比べ約20%軽量

● 幅広い柔軟性と硬度のバリエーション•曲げ弾性率：10～550 MPa, ショアD硬度：25～72

● 可塑剤を含まない組成● 低温での安定した柔軟性・耐衝撃性● 優れた耐屈曲疲労性と反発弾性● 容易かつ柔軟な成形加工性

Pebax® XX33 / Pebax® Rnew PA12–PTMG / PA11–PTMG低吸湿性熱可塑性エラストマー

ペバックス®主力品

Pebax® MV PA12–PEG親水性熱可塑性エラストマー透湿防水、帯電防止剤

Pebax® MH PA6–PEG高親水性熱可塑性エラストマー

帯電防止剤

Pebax® HD (Pebax® MP) PA6–PTMG 高融点タイプ

PEBAX® RNEW と PEBAX® 33シリーズ

11-アミノウンデカン酸- モノマー -

モノマー合成

ヒマシ

トウゴマ

収穫

粉砕

ヒマシ油

Biobased Pebax®

PA11- ハードセグメント -

重合

PTMG- ソフトセグメント -

PA12- ハードセグメント -

Pebax®

重合

石油由来原料

植物由来原料

アルケマ製品

蒸留

ブタジエン

ナフサ

石油

クラッキング

モノマー合成

ラウリルラクタム- モノマー -

PEBAX® RNEW

Pebax® Rnewとは● “Rnew” = Renewable = 継続できる、再生可能な

● Pebax® Rnewはひまし油原料のポリアミドブロック（PA11）を使用したPebax®

•植物由来原料を使用した高機能熱可塑性エラストマー

● Pebax® 33シリーズ（石油由来のPA12をポリアミドブロックに使用）の優れた物性を引き継ぐ• 低密度：d = 1.01～1.03 g/cm3

• 低温での柔軟性

• 低温での耐衝撃性

• 優れた反発特性

• 耐屈曲疲労特性

• UVによる黄変が少ない

• 良好な成形加工性

PEBAX® RNEW – 植物由来炭素比率

植物度はポリアミド成分(PA11)が増えると共に上昇します

PEBAX® – 命名法

Pebax® 命名法● 例：5533 SP01

• 55 = ショアD硬度

• 33 = 化学構造

• SP01 = 耐熱耐候安定処方

• SA01 = 重合時酸化防止剤のみ、食品用途等

• SA01 MED = 医療用銘柄

Pebax® Rnew 命名法● 例：55R53 SP01

• 55 = ショアD硬度

• R = Renewable

• 53 = 化学構造

• SP01 = 耐熱耐候安定処方

表面硬度 – 他材料との比較

機械物性● ショア硬度：ゴムと硬質プラスチックの間の硬度領域を幅広くカバー

ポリスチレンエラストマー

熱可塑性ポリウレタン

Pebax®

ポリオレフィンエラストマー

ポリエステルエラストマー

ポリアミド

Shore D 73, 72D 70D 63D 55D 40D 35D 25D

Shore A 90A 85A 75A 50A

10A

ゴム

Rubber behavior Nylon behaviorRubber behavior Nylon behavior

弾性率 – PA11, PA12との比較

Flexual Modulus(MPa) 曲げ弾性率“硬さ”

ペバックス® – ショア硬度、弾性率の比較

ペバックス® 33シリーズ、RNEWの特性

密度 – 他のエラストマーとの比較

樹脂タイプ ポリアミドエラストマー

(Pebax®)

ポリエステルエラストマー

(COPE)

熱可塑性ポリウレタン (TPU)

密度 1.01 1.18~1.20 1.20~1.25

低硬度グレード (ショアA 85 ~ ショア A 95)

樹脂タイプ ポリアミドエラストマー

(Pebax®)

ポリエステルエラストマー

(COPE)

熱可塑性ポリウレタン (TPU)

密度 1.02 1.22~1.26 no

中高硬度グレード (> ショア D 64 ~ ショア D 73)

TPUやエステル系エラストマーに比べ、ペバックス®は約20%軽量

ペバックス® 33シリーズ、RNEWの特性

機械物性●低温での特性：ペバックス®は低温でも柔軟性を損なわない

TPU ショア55D

ポリエステルエラストマーショア55D

ペバックス® 5533

0

100

200

300

400

500

600

-40 -20 0 20 40 60 80 温度(℃)

射出成形片23℃ 50％RHで

14日間調湿

温度 と ねじれ弾性率の関係

ASTM D 1043

弾性率

/ M

Pa

ペバックス®は幅広い温度領域で弾性率が安定

ペバックス® 33シリーズ、RNEWの特性

50

100

0

40

80

120

7033 6333 5533 4533(MX1205)

4033 3533 2533

破断しない

アイゾット衝撃試験（ノッチ有り、-40℃）

衝撃吸収エネルギー（

J /

m）

機械物性●低温でも優れた耐衝撃性

ペバックス® 33シリーズ、RNEWの特性

動的特性●低ヒステリシス

20

15

10

5

0 10 20 伸び（%）

ヒステリシス

引張応力

戻り応力損失エネルギー

荷重（MPa）

エネルギー損失= loss factor

= tan d

ペバックスは熱可塑性エラストマー中最小の tan d を持つ= High Energy Return

バネ素材として使う場合、低ヒステリシスであるために- 長寿命（硬化しない、バネ性能を長期間維持）- 反復運動しても蓄熱しない

ペバックス® 33シリーズ、RNEWの特性

耐屈曲疲労性試験（Ross Flex試験）●試験条件• 試験片寸法：150 x 25 x 2 mm

• 曲げ角度：90°

• 100 サイクル / 分

●結果• ペバックス33シリーズ全グレード

• –20ºC で280,000回をクリア

TPUに対する優位性

Material Pebax® 5533 TPU 95A

破断までの回数（試験温度： –40 ºC） >50,000 (非破断) ~2,000 (破断)

成型加工 – 射出成形

Pebax®の特長● 幅広い成形温度範囲

● 薄肉成形可能（1mm以下）

● 寸法安定性良好

● 成形サイクル短縮可能（固化速度が速い）

GENERAL PROPERTIES2533 SP 01

3533 SP 01

4033 SP 01

4533 SP 01

密度 ISO 1183 g/cm3 1.00 1.00 1.00 1.01

融点 ISO 11357 °C 134 144 160 147

ショア硬度

Instantaneous

After 15 s.

ISO 868 Shore D 27

22

33

25

42

35

46

41

引張特性

破断強度

破断伸度

ISO 527 MPa

%

32

> 750

39

> 600

40

> 450

42

> 550

曲げ弾性率 ISO 527 MPa 12 21 77 86

PEBAX® – 物性一覧

「Pebax® MX1205」はグレード名が「Pebax® 4533」に変更になりました

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

GENERAL PROPERTIES5533 SP 01

6333 SP 01

7033 SP 01

7233 SP 01

密度 ISO 1183 g/cm3 1.01 1.01 1.01 1.01

融点 ISO 11357 °C 159 169 172 174

ショア硬度

Instantaneous

After 15 s.

ISO 868 Shore D 54

50

64

58

69

61

69

61

引張特性

破断強度

破断伸度

ISO 527 MPa

%

52

> 450

53

> 350

54

> 350

56

> 300

曲げ弾性率 ISO 527 MPa 170 285 390 513

PEBAX® – 物性一覧

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

GENERAL PROPERTIES35R53 SP 01

40R53 SP 01

55R53 SP 01

Renewable carbon content ASTM 6866 % 28-32 44-48 62-66

密度 ISO 1183 g/cm3 1.02 1.03 1.03

融点 ISO 11357 °C 146 148 167

ショア硬度

Instantaneous

After 15 s.

ISO 868 Shore D 32

25

42

39

53

51

引張特性

破断強度

破断伸度

ISO 527 MPa

%

30

> 700

45

600

45

> 400

曲げ弾性率 ISO 527 MPa 40 75 160

PEBAX® RNEW – 物性一覧

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です

● LITERATURE

GENERAL PROPERTIES63R53 SP 01

70R53 SP 01

72R53 SP 01

80R53* SP 01

Renewable carbon content ASTM 6866 % 77-81 87-91 93-97 95

密度 ISO 1183 g/cm3 1.03 1.03 1.03 1.02

融点 ISO 11357 °C 180 186 186 186

ショア硬度

Instantaneous

After 15 s.

ISO 868 Shore D 61

56

70

62

71

65

73

67

引張特性

破断強度

破断伸度

ISO 527 MPa

%

51

400

57

350

55

300

50

> 300

曲げ弾性率 ISO 527 MPa 245 360 560 850

PEBAX® RNEW – 物性一覧

80R53は新規開発銘柄です

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

PEBAX® ANTISTATIC:ぺバックス® 帯電防止材

GENERAL INTRODUCTION

PEBAX® MH/MV – 帯電防止剤(即効性・持続型)

ペバックス®帯電防止グレード：

主な用途：コンピュータハウジング、 電子部品搬送容器、コピー機、プリンタ、各種電化製品、人工芝等

電荷半減時間が短い 電荷半減時間が長い

導電性 静電気散逸性 帯電防止性 絶縁性

表面固有抵抗値(Ohms/sq)

1013109105

静電気の蓄積の防止に加え、 急激な放電や埃、塵の付着を防止します。

1013109105 1013

109

105

表面固有抵抗値 (Ohms/sq) 融点(℃)

ペバックス® MV1074 3 x 109 158

ペバックス® MV2080 1 x 107 160

ペバックス® MH1657 1 x 109 204

ペバックス® MH2030 1 x 107 200

è 静電気による塵や埃の吸引è 部品や材料を破壊する可能性

PEBAX® MH/MV – 物性一覧

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

MV1074 MH1657

表面固有抵抗値 23℃、50 % RH ASTM D257 Ohm/sq 3 x 109 1.5 x 109

体積固有抵抗値 23℃、50 % RH ASTM D257 Ohm.cm 2.5 x 109 2 x 109

電荷半減時間 MIL B-81705 sec < 1 < 1

密度 ISO 1183 g/cm3 1.07 1.14

融点 ISO 11357 degC 158 204

表面硬度 Instantaneous ISO 868 Shore D 40 40

曲げ弾性率 ISO 178 MPa 80 80

Izod 衝撃強度 ノッチ付き ISO 180 J/m No Break No Break

引張破断強度 ISO 527 MPa 30 32

引張破断伸度 ISO 527 % > 700 > 500

平衡吸水率 23℃、50 % RH ISO 62 % 1.4 4.5

吸水率 23℃、水中 ISO 62 % 48 120

屈折率 23℃ ISO 489 - 1.502 1.508

ペバックス®グレード物性 測定条件 測定法 単位

MV2080 MH2030

表面固有抵抗値 23℃、50 % RH ASTM D257 Ohm/sq 1 x 107 1 x 107

体積固有抵抗値 23℃、50 % RH ASTM D257 Ohm.cm 1 x 107 1 x 107

電荷半減時間 MIL B-81705 sec < 1 < 1

密度 ISO 1183 g/cm3 1.07 1.14

融点 ISO 11357 degC 160 200

表面硬度 Instantaneous ISO 868 Shore D 40 40

曲げ弾性率 ISO 178 MPa 80 80

引張破断強度 ISO 527 MPa 30 -

引張破断伸度 ISO 527 % > 700 -

平衡吸水率 23℃、50 % RH ISO 62 % 1.4 4.5

吸水率 23℃、水中 ISO 62 % 48 120

屈折率 23℃ ISO 489 - 1.502 1.508

ペバックス®グレード物性 測定条件 測定法 単位

PEBAX® MH/MV – 物性一覧

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

PEBAX® BREATHABLE:ぺバックス® 透湿防水膜

MONOLITHIC AND BREATHABLE

GENERAL INTRODUCTION

PEBAX® MV – 物性一覧

各グレードの物性表はwww.pebax.comより入手可能です● LITERATURE

PEBAX® MV – 透湿物性

28

Pebax®MV 3000

Pebax®MV 1041

4533

30 000

25 000

20 000

15 000

10 000

5 000

0

0 10 20 30 40 50

MVTR(g/m²/24h)

Microporous polyolefine

PTFE microporous membrane

Moisture Vapour Transmission Rate (MVTR)

ASTM E 96 BW 38°C / 50%RH(g/m²/24h)

フィルム厚(um)

Grades Hardness Melting Water absorption USP MVTR

Shore D Density Point (°C) Class VI Thickness g/m²/24h

EQ After 24h available µm ASTM E 96 BW ASTM E 96 E

20% 65% RH in water (38°C / 50% RH) (38°C / 90% RH)

MV 3000 35 1.02 158 °C 1,1 % 28 % yes 15 25 000 4 000

25 20 000 3 300

50 18 000 2 200