CN104487765A - 车辆用灯具 - Google Patents

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Abstract

提供一种车辆用灯具，其使用由含有基础树脂和植物纤维的树脂组成物形成的灯体，在该车辆用灯具中，不会使在该灯体的成型中使用的模具腐蚀，另外，在使用该灯体作为灯具的情况下，在其使用中，不会在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良。车辆用灯具(1)具有前方开口的灯体(3)以及安装为将该灯体的前方开口部闭塞的前表面罩(2)，在该车辆用灯具(1)中，灯体(3)由含有基础树脂、植物纤维和氧捕捉剂的树脂组成物形成。

Description

车辆用灯具
技术领域
本发明涉及一种车辆用灯具，其重量轻且高强度，不会使在灯体成型中使用的模具腐蚀，另外，在使用中不会在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良。
背景技术
近年，期望车辆的轻量化，因此，不断使构成车辆的各零件轻量化。作为要求轻量化的车辆零件之一，还包括灯具(灯类)。
车辆用灯具通常具有前方开口的灯体、将灯体的前方开口部闭塞而安装的前表面罩、伸出部件、反射镜、光源、电装部件等。为了使这种车辆用灯具的总重量轻量化，通常被认为有效的是，使得由树脂材料形成且相对于车辆用灯具的总重量占有较高比率的灯体轻量化。
另一方面，作为由树脂材料形成的树脂成型体，如果仅由树脂形成则强度等不充分，因此，通常将填充剂(填料)向基础树脂中添加。并且，作为适合需要机械强度等的树脂成型体的填料，使用了滑石粉等比重比较高的矿物性物质。
由此，在由树脂材料形成的树脂成型体中，在确保其强度的同时以轻量化为目标的情况下，认为作为填料使用比重更小的物质是有效的。
并且，在专利文献1中公开了利用包含聚丙烯和植物纤维在内的树脂组成物得到成型体的技术。
专利文献1：日本特开2011－88997号公报
发明内容
但是，在采用由含有基础树脂和植物纤维的树脂组成物形成的灯体的情况下，存在下述问题，即，使在灯体的成型中使用的模具腐蚀，或者在使用灯体作为灯具的情况下，在其使用中，在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良。
鉴于上述情况，本发明提供一种车辆用灯具，其使用由含有基础树脂和植物纤维的树脂组成物形成的灯体，在该车辆用灯具中，不会使在该灯体的成型中使用的模具腐蚀，另外，在使用该灯体作为灯具的情况下，在其使用中，不会在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良。
本发明的发明人进行了专心研究，其结果，通过采用下述结构而能够解决上述课题。
即，本发明如下述所示。
(1)一种车辆用灯具，其具有：灯体，其前方开口；以及前表面罩，其安装为将该灯体的前方开口部闭塞，
在该车辆用灯具中，
该灯体由含有基础树脂、植物纤维和氧捕捉剂的树脂组成物形成。
(2)根据上述(1)记载的车辆用灯具，所述氧捕捉剂为氧化钙。
(3)根据上述(1)或(2)记载的车辆用灯具，所述灯体中的所述氧捕捉剂的含有量为0.1～5质量％。
(4)根据上述(1)～(3)中任一项记载的车辆用灯具，所述基础树脂是从下述物质中选择的至少某一种，即，聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸、聚苯乙烯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物、丙烯腈－苯乙烯－丙烯酸酯共聚物、丙烯腈－乙烯－苯乙烯共聚物、聚氯乙烯－丙烯腈－苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚砜、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂以及硅酮树脂。
(5)根据上述(1)～(4)中任一项记载的车辆用灯具，所述植物纤维是从下述物质中选择的至少某一种，即，浆粕、黄麻、马尼拉麻、西沙尔麻、雁皮、黄瑞香、楮、杉木、竹、可可、洋麻、蕉叶、菠萝、甘蔗、椰子树、玉米、甘蔗渣、椰子、芦苇、茅草、印度草(sabaigrass)、棕榈、芭蕉、松木、桑树、龙舌兰、小麦、稻子、扁柏、纤维素纳米纤维以及纤维素纤维。
在采用由含有植物纤维的树脂组成物形成的灯体的情况下，使在其成型中使用的模具腐蚀，或者在使用该灯体作为灯具的情况下，在其使用中，在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良，它们的原因虽然还不明确，但考虑以下原因。
植物纤维如果在常温常压下(有意地不对温度以及湿度进行管理的环境下)放置，则容易吸收周围气氛的湿度(水分)，成为含有水分的状态。另外，即使在树脂组成物中含有植物纤维的状态下也相同。
另外，构成植物纤维的主要成分是，纤维素(多糖类聚合物，天然纤维)、木素(天然粘接剂)以及半纤维素(纤维素的低分子物)。其中，木素以及半纤维素在高温(大约200℃)下热分解，产生腐蚀性气体(羧酸等有机酸)。此外，构成植物纤维的上述各成分的分解开始温度为，木素：120℃，半纤维素：200℃，纤维素：260℃。
在灯体注塑成型时，含有植物纤维的树脂组成物在模具内以高温高压的状态流动，但此时，如果存在水分，则在模具内腐蚀性气体与模具(铁)发生反应，生成有机酸盐(有机酸和铁的反应物)(模具的锈)。此外，在水分存在下的腐蚀性气体和模具(铁)的反应，越是高温高压越活跃。
并且，作为使用该灯体的灯具，由于其被使用而使灯室成为120～130℃。在这种温度条件下，植物纤维中包含的低分子有机物(在130℃左右挥发的油成分)逐渐地挥发，在构成灯具的部件中最低温度的前表面罩的内侧附着(凝结)，前表面罩的至少一部分变白(气体模糊，外观不良)。并且，在进行了防模糊涂装的前表面罩的情况下，由于该挥发的有机物而使防模糊功能降低，在前表面罩内侧产生水滴、水滴痕迹等外观不良。
对此，本发明设想为，通过使含有植物纤维的灯体进一步含有氧补充剂，从而利用该氧补充剂(碱)捕捉·中和产生的腐蚀性气体(酸性)，或者，防止植物纤维的热分解，抑制酸性物质的产生。另外，在作为氧补充剂而使用氧化钙(CaO)的情况下，利用其高吸水性，能够在灯体注塑成型时，高效地捕获(变化为CaOH)所存在的水分，因此设想为，能够抑制在注塑成型时(高温高压下)的植物纤维的热分解·加水分解。另外，设想为，在采用作为氧补充剂而使用氧化钙(CaO)的灯体作为灯具的情况下，能够抑制成为模糊等的原因的挥发性低分子有机物的产生，或者，即使产生也能够高效地捕获。
发明的效果
根据本发明，通过使含有植物纤维的灯体进一步含有氧补充剂，从而能够避免在该灯体的成型中使用的模具腐蚀。并且，通过作为氧补充剂而使用氧化钙，从而能够更高效地抑制该模具腐蚀，另外，在使用该灯体作为灯具的情况下，在其使用中，不会在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良。
附图说明
图1是表示本发明的车辆用灯具的一个例子的示意剖面图。
具体实施方式
下面，详细说明关于本发明的车辆用灯具的优选实施方式。
利用图1的示意剖面图，对本发明的车辆用灯具的一个例子进行说明。
本发明的车辆用灯具1具有透明状的透明的前表面罩2和灯体3，在由前表面罩2和灯体3划分形成的灯室4内，灯具单元5经由校准机构6支撑在灯体3上。图1所示的灯具单元5具有投影透镜8、光源10以及反射镜13。另外，在前表面罩2的后方，以使投影透镜8露出的方式配置覆盖灯体3的内表面的伸出部件50。
对在本发明的车辆用灯具中使用的灯体(以下称为“本发明的灯体”)3进行说明。
本发明的灯体3如上述所示具有前方开口的形状，在该前方开口部上安装前表面罩2。
另外，本发明的灯体3由含有基础树脂、植物纤维和氧捕捉剂的树脂组成物成型。
作为在为了对本发明的灯体3进行成型而使用的树脂组成物中使用的氧捕捉剂，不特别地限定，但可以举出钠、钙、锌等金属硬脂酸盐、具有沸石构造的化合物(水滑石、合成以及天然)、钙、镁、锌的氧化物或者氢氧化物、环氧化合物、脂族氨、氨基取代三嗪、碳二亚胺、以及乳酸或安息香酸的金属盐等，其中，优选CaO。
上述氧捕捉剂的含有量不特别地限定，优选根据所使用的氧捕捉剂的种类、一起使用的后述的植物纤维的种类、基础树脂的种类等而适当选择，但优选在本发明的灯体3(为了对灯体3进行成型而使用的树脂组成物)中包含0.1～10质量％，由于能够防止与添加量相伴而使吸水率增加的情况，所以更优选0.1～5质量％。
作为在为了对本发明的灯体3进行成型而使用的树脂组成物中使用的植物纤维，不特别地限定，但可以举出浆粕、黄麻、马尼拉麻、西沙尔麻、雁皮、黄瑞香、楮、杉木、竹、可可、洋麻、蕉叶、菠萝、甘蔗、椰子树、玉米、甘蔗渣、椰子、芦苇、茅草、印度草、棕榈、芭蕉、松木、桑树、龙舌兰、小麦、稻子、扁柏、纤维素纳米纤维以及纤维素纤维等，其中，优选浆粕、黄麻。
上述植物纤维的含有量不特别地限定，优选根据所使用的植物纤维的种类、一起使用的上述氧捕捉剂、后述的基础树脂的种类等而适当选择，但优选在本发明的灯体3(为了对灯体3进行成型而使用的树脂组成物)中包含5～80质量％，为了使力学特性和成型特性都充分地发挥，更优选包含15～60质量％。
作为在为了对本发明的灯体3进行成型而使用的树脂组成物中使用的基础树脂，不特别地限定，但可以举出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸(PBT)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物(ABS)、丙烯腈－苯乙烯－丙烯酸酯共聚物(AAS)、丙烯腈－乙烯－苯乙烯共聚物(AES)、聚氯乙烯－丙烯腈－苯乙烯共聚物(ACS)、聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、液晶聚合物(LCP)、聚砜(PSU)、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂以及硅酮树脂等，其中，优选PP。
在调制为了对本发明的灯体3进行成型而使用的树脂组成物时，进行混炼，以使得至少上述基础树脂、植物纤维和氧捕捉剂均匀。
作为此时的混炼方法，不特别地限定，可以采用众所周知的螺旋式混炼等各种混炼方法。
本发明所使用的前表面罩2是透明状的透明部件，只要是能够将灯体3的前方开口部闭塞而形成灯室的部件即可，材质不特别地限定，可以使用众所周知的材质等，但作为具体的材质，可以举出聚碳酸酯、丙烯树脂以及聚苯乙烯等透明的热塑性树脂、或玻璃等无机透明材料等。
实施例
下面，示出使用本发明所涉及的实施例及对比例的评价试验的结果，更详细地说明本发明。此外，本发明并不限定于这些实施例。
〔参考例1〕
(基础树脂、植物纤维和氧补充剂的混合·粒料化)
将聚丙烯(PP)作为基础树脂，添加黄麻纤维，以使该黄麻纤维相对于该基础树脂和黄麻纤维的总量成为25质量％，添加氧化钙(CaO)，以使该氧化钙相对于该基础树脂和黄麻纤维的总量成为1质量％，从而进行混炼。
在混炼后，使用挤压混炼机，制作出平均直径为3mm、平均长度为8mm的粒料。
(粒料的干燥·吸水率的测定)
将得到的粒料以90℃干燥24小时。将该刚干燥后的吸水率规定为0％。
(成型体的制作和模具污染性的评价)
将干燥后的粒料投入注塑成型机(东芝机械(股份)制，EC40N)，以筒体温度190℃、模具温度40℃进行注塑成型，成型出110mm×60mm×3mm的长方形的板状试验片。此时，在粒料填充不足的成型条件下进行，在模具内产生腐蚀气体的情况下容易滞留。以30次发射进行成型，然后，目视观察模具表面。在下述表1中示出结果。
〔实施例1〕
作为粒料，在以90℃干燥24小时后，在60℃95％RH的恒温恒湿槽中保存2小时，使用将吸水率设为1.7％的粒料，除此以外，与参考例1相同地进行成型体的制作和模具污染性的评价。
此外，将在恒温恒湿槽中保存后的粒料重量和以90℃刚干燥24小时后的粒料重量之间的差作为吸水量，此时的吸水率表示为，该吸水量相对于以90℃刚干燥24小时后的粒料重量的百分率。在下述表1中示出结果。
〔参考例2〕
除了在粒料制作时不添加氧化钙以外，与参考例1相同地，进行粒料的制作、成型体的制作以及模具污染性的评价。在下述表1中示出结果。
〔对比例1〕
在粒料制作时不添加氧化钙，将制作出的粒料保存在60℃95％RH的恒温恒湿槽中，使用将吸水率(与实施例1中的规定相同)设为0.9％的粒料，除了这些以外，与参考例1相同地，进行成型体的制作和模具污染性的评价。在下述表1中示出结果。
〔表1〕
表1
利用扫描型分析电子显微镜(SEM－EDX)对在对比例1中产生的模具污染物质进行元素分析后，检测到大量铁成分，推定为模具被腐蚀。
另外，在添加了CaO(氧补充剂)的条件下，即使粒料吸水，也不产生模具污染(腐蚀)，但在没有添加CaO的条件下，如果粒料吸水，则产生模具污染。
〔实施例2〕
除了将粒料制作时的各配合成分的组成设为下述表2所示的各条件以外，与上述参考例1相同地，进行粒料的制作以及板状试验片(成型体)的制作。
将制作出的板状试验片设置在玻璃容器内的底部，在向该玻璃容器的上部安装玻璃板后，对该玻璃容器的底部以130℃进行48小时温度控制。由此，再现前照灯高温点灯时的环境，使从板状试验片产生的气体向玻璃板附着。
在上述温度控制后，取出玻璃板，对Haze值进行测定，并对气体产生(雾化)度进行了评价。Haze值是以下述方法测定的。另外，在下述表2中示出结果。
〔Haze值测定方法〕
将玻璃板设置在Haze测量器(Suga试验机(股份)制：HazeComputer HZ-2)中，对Haze值(模糊程度：雾化)进行了评价(JISK7105)。此时，随着雾化发生的程度，玻璃板模糊变白，Haze值显示得较大。
〔表2〕
表2
如上述表2的结果所示，获知利用CaO抑制了添加气体的产生。
参照特定的实施方式，详细地说明了本发明，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变更以及修正，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。
此外，本申请基于2012年7月24日申请的日本专利申请(特愿2012－163470)，通过引用而援引其整体。另外，这里引用的全部内容的参照，作为整体引入。
工业实用性
本发明的车辆用灯具通过使含有植物纤维的灯体进一步含有氧补充剂，从而能够避免在该灯体的成型中使用的模具的腐蚀，并且，通过作为氧补充剂而使用氧化钙，从而能够更高效地抑制该模具腐蚀，另外，在使用该灯体作为灯具的情况下，在其使用中，不会在前表面罩的灯室内侧产生模糊或外观不良，作为车辆用灯具非常有用。
标号的说明
1  车辆用灯具
2  前表面罩
3  灯体
4  灯室
5  灯具单元
6  校准机构
8  投影透镜
10 光源
13 反射镜
50 伸出部件

Claims (5)

1.一种车辆用灯具，其具有：灯体，其前方开口；以及前表面罩，其安装为将该灯体的前方开口部闭塞，
在该车辆用灯具中，
该灯体由含有基础树脂、植物纤维和氧捕捉剂的树脂组成物形成。
2.根据权利要求1所述的车辆用灯具，
所述氧捕捉剂是氧化钙。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用灯具，
所述灯体中的所述氧捕捉剂的含有量为0.1～5质量％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用灯具，
所述基础树脂是从下述物质中选择的至少某一种，即，聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸、聚苯乙烯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物、丙烯腈－苯乙烯－丙烯酸酯共聚物、丙烯腈－乙烯－苯乙烯共聚物、聚氯乙烯－丙烯腈－苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚砜、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂以及硅酮树脂。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用灯具，
所述植物纤维是从下述物质中选择的至少某一种，即，浆粕、黄麻、马尼拉麻、西沙尔麻、雁皮、黄瑞香、楮、杉木，竹、可可、洋麻、蕉叶、菠萝、甘蔗、椰子树、玉米、甘蔗渣、椰子、芦苇、茅草、印度草、棕榈、芭蕉、松木、桑树、龙舌兰、小麦、稻子、扁柏、纤维素纳米纤维以及纤维素纤维。
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