CN110254191A - 挡风雨条 - Google Patents

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Abstract

提供一种挡风雨条，即使在相对于比重为0.5～0.85左右那样的挡风雨条主体用无纺布提高了外观设计性的情况下跟随性也优良，并且与无纺布的密接性优良。本发明的挡风雨条是在比重为0.5～0.85的挡风雨条主体上经由粘接树脂薄片粘贴着无纺布的挡风雨条，挡风雨条主体由乙烯－丙烯共聚物系橡胶构成，上述粘接树脂薄片含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体。

Description

挡风雨条
本申请为申请号为201510138550.4、申请日为2015年3月27日、发明名称为“挡风雨条”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及挡风雨条。
背景技术
在挡风雨条中，通过在挡风雨条主体的外观设计面上经由树脂粘接层粘贴无纺布来谋求外观品味的提高。
例如，本申请人提出了使用具有被着色的装饰层和粘接在粘接层上的无着色的被粘接层的无纺布的挡风雨条的方案（专利文献1）。该挡风雨条中，无纺布与粘接层的粘接力较强，没有无纺布从粘接层剥落的担心。
专利文献1：日本国特开2011－173498号公报。
可是，为了轻量化，尝试了作为挡风雨条主体而使用比重为0.5～0.85左右的海绵，虽然是高发泡但容易变形，所以即使使用上述无纺布也不能充分跟随于挡风雨条主体的变形，在弯曲时容易发生褶皱，此外，由于与无纺布的密接性较差，所以发生在使用时无纺布容易剥离的问题。
发明内容
本发明的课题是提供一种挡风雨条，即使在相对于比重为0.5～0.85左右那样的挡风雨条主体用无纺布提高了外观设计性的情况下，跟随性也优良，并且与无纺布的密接性也优良好。
本发明涉及以下的技术方案：
［1］一种挡风雨条，在比重为0.5～0.85的挡风雨条主体上经由粘接树脂薄片粘贴着无纺布，挡风雨条主体由乙烯－丙烯共聚物系橡胶构成，上述粘接树脂薄片含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体。
［2］在［1］的挡风雨条中，粘接树脂薄片的25%模量强度为10～28N/5cm。
［3］在［1］或［2］所述的挡风雨条中，挡风雨条主体的25%模量强度为500kPa以上。
［4］在［1］～［3］的任一项所述的挡风雨条中，无纺布是在单侧表面上具有用粘接剂粘接着颜料的装饰层的装饰无纺布；在装饰无纺布的厚度方向上，从装饰无纺布的装饰面到距装饰无纺布的背面为10μm的区域至少构成装饰层。
本发明者们发现，在以往公知的挡风雨条中，作为跟随性差的原因之一，是夹在挡风雨条主体与无纺布之间的粘接树脂薄片的伸长性差。本发明的上述［1］的挡风雨条由于粘接树脂薄片含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体，所以是容易伸长的粘接树脂薄片，能够跟随于挡风雨条主体的伸长。
此外，通过使用含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体的粘接树脂薄片，确保与作为挡风雨条主体的乙烯－丙烯共聚物系橡胶的密接性，能够防止无纺布的剥离。
此外，本发明者们发现，作为在弯曲时发生褶皱的原因之一，在于挡风雨条主体与无纺布的伸长容易度的差过大。本发明的上述［3］的挡风雨条由于作为挡风雨条主体而使用尽管比重小但25%模量强度比较高（即，在较小的力下不易伸长）的与无纺布的伸长接近的挡风雨条主体，所以在弯曲时更不易发生褶皱。
进而，本发明者们发现，在挡风雨条主体由高发泡材料构成的情况下，在装饰无纺布上发生褶皱是因为，在将含有颜料的粘接剂印刷到无纺布上而形成装饰层的情况下，装饰层（具有颜料及粘接剂的层）容易向装饰无纺布的表面附近偏倚，因而，由于存在粘接剂及颜料且比较硬而不易变形的装饰层、和不存在粘接剂及颜料且比较柔软而容易变形的纤维层，所以挡风雨条变形时的应变容易集中在装饰无纺布的装饰层。本发明的上述［4］的挡风雨条由于通过尽可能使无纺布整体为装饰层以使应变不易集中在装饰层，使无纺布整体的硬度变一样，所以在弯曲时更不易发生褶皱。
附图说明
图1是表示汽车的立体图；
图2是表示挡风雨条的剖视图；
图3是表示挡风雨条的中间成形体的剖视图；
图4是表示挡风雨条的制造线的一部分的示意图。
附图标记说明：
1：汽车；2：门；3：门开口；4：挡风雨条；5：修整部；6：密封部；18：外观设计唇；25：粘接树脂薄片层；26：无纺布层；D：外观设计面。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的挡风雨条进行说明。
如图1所示，在作为车辆的汽车1的侧方可开闭地设有门2，在与门2对应的车身侧的门开口3周缘上安装着挡风雨条4。挡风雨条整体上呈环状。但是，并不需要一定呈环状，例如也适用在门开口3的下边部位离开地配置挡风雨条4的端部、将其端部之间用防擦板等覆盖的规格也能够应用。
如图2所示，挡风雨条主体具备修整部5及密封部6。修整部5具备将车内侧侧壁部11，车外侧侧壁部12，以及连结两侧壁部11、12的连结部13，整体上呈截面大致U字状。修整部5例如是在EPDM（乙烯－丙烯－二烯共聚物）海绵橡胶的内部埋设金属制的嵌入物14而构成的。
在本发明的挡风雨条中，作为挡风雨条主体的材料，使用由乙烯－丙烯共聚物系橡胶构成、比重为0.5～0.85的海绵材料。此外，挡风雨条主体的25%模量强度优选为500kPa以上，更优选为680kPa以上，最优选为700kPa以上。作为挡风雨条主体，如果使用虽然比重较小、但25%模量强度比较高（即，在较小的力下不易伸长）、接近于无纺布的伸长的挡风雨条主体，则在弯曲时更不易发生褶皱。乙烯－丙烯共聚物系橡胶的25%模量强度及比重例如后述的实施例所示，可以通过调节乙烯－丙烯共聚物系橡胶的种类、发泡剂的量及加硫的程度等来调整。
在车外侧侧壁部12的内表面（车内侧面）上一体成形有朝向修整部5的内侧（车内侧）延伸的多个保持唇部15，在车内侧侧壁部11的内表面（车外侧面）上一体成形有朝向修整部5的内侧（车外侧）延伸的保持唇部16。在连结部13上，伸出地成形有将未图示的装饰物等的内装品的端部覆盖的外观设计唇18。另外，也可以使用在修整部5的内部没有埋设嵌入物的结构。此外，也可以将保持唇部16省略，而做成通过两面粘接带粘贴到凸缘上的结构。
此外，在门开口3周缘上，通过接合上述车身的内面板21及外面板22而形成有凸缘23，通过在该凸缘23中嵌入修整部5，将挡风雨条4保持在门开口3周缘上。
另外，密封部6突出并一体地设在车外侧侧壁部12的车外侧，例如由EPDM海绵橡胶构成为中空状。并且，在门2关闭时，通过密封部6被压接在门2的周缘上，门2与汽车1的车身之间被密封。
在挡风雨条4的安装状态下，从外观设计唇18的大致顶端部到基端部、再到修整部5的连结部13、车外侧侧壁部12的与密封部6的连接部的范围的外表面成为以外观表现的外观设计面D。在该外观设计面D上，夹着薄片状（包括薄膜状）的粘接树脂薄片层25而粘贴着由无纺布构成的无纺布层26。另外，外观设计面D通过无纺布粘贴到外观设计唇18的顶端而构成，无纺布在外观设计唇18的顶端被折回。
粘接树脂薄片层25由含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体的粘接树脂薄片形成。无规聚丙烯虽然具有与乙烯－丙烯共聚物系橡胶良好的粘接力，但比乙烯－丙烯共聚物系橡胶硬且跟随性差，这一点通过与具有与乙烯－丙烯共聚物系橡胶相近的柔软性的聚丙烯系热塑性弹性体混合来改善，使跟随性和密接力兼顾。这样，无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体优选以50：50～80：20的质量比构成，以便能够兼顾跟随性和密接力。另外，粘接树脂薄片的25%模量强度优选为10～28N/5cm。这是由于在不到10N/5cm的情况下，因密接力下降而容易剥离，如果超过28N/5cm，则因跟随性下降而容易发生褶皱的缘故。此外，为了提高粘接树脂薄片层25的柔软性和密接力，可以含有聚乙烯等其他烯烃系树脂或增粘剂等。
构成无纺布层26的挡风雨条用无纺布优选是以呈现卷曲的潜在卷曲性纤维为主体的基布。这是因为如果是以潜在卷曲性纤维为主体的基布，则即使在向挡风雨条主体上粘贴时，在粘贴作业中也发挥适度的伸缩性，并且能够廉价地制造。这里，所谓潜在卷曲性纤维如众所周知的那样，是指在纤维单独在没有施加外力的状态下加热的情况下能够产生初期的卷曲数的至少2倍以上的卷曲数的纤维。此外，在该基布中，所谓以潜在卷曲性纤维为主体是指相对于构成上述基布的全部纤维包含50质量%以上的潜在卷曲性纤维。在本发明中，在基布中所占的潜在卷曲性纤维至少为50质量%以上，优选为70质量%以上，更优选为90质量%以上，最优选为100质量%。另外，关于构成该基布的其他的构成纤维，可以使用考虑到与基布调制技术相对应的例如梳棉机中的通过性或染色性等的任意适当的纤维。进而，通过水流络合的基布因密度较高、厚度较薄，能够实现与外观设计唇的一体性而最优选。另外，为了兼顾质地和作为无纺布的作业性，基布的单位面积重量的合适范围优选为80～200g/m2，更优选为100～150g/m2。另外，在本说明书中，纤维组成都是指“质量%”，有单表示为“%”的情况。
作为上述潜在卷曲性纤维，例如可以使用熔点不同的两种树脂复合的复合纤维、或对纤维的一部分实施了特定的受热过程的纤维。在上述复合纤维中，优选使用例如偏芯型的芯鞘构造的复合纤维、或并排（贴合）型的复合纤维。作为熔点不同的树脂的组合，可以使用将聚酯－低熔点聚酯、聚酰胺－低熔点聚酰胺、聚酯－低熔点聚酰胺、聚酯－聚丙烯、聚丙烯－低熔点聚丙烯、聚丙烯－聚乙烯等各种合成树脂组合的材料。特别是，由聚酯－低熔点聚酯构成的潜在卷曲性纤维由于耐热性及卷曲呈现后的伸缩性优良而优选。此外，作为对纤维的一部分实施了特定的受热过程的纤维，例如使用将由聚酯、聚酰胺、聚丙烯等构成的纤维的一侧面贴在热刀片等上地使其通过而赋予了受热过程的纤维等。
此外，作为潜在卷曲性纤维以外的纤维，可以使用实质上通过加热不发生卷曲的增加的纤维，例如可以使用一般通用的聚酯纤维、尼龙纤维、聚烯烃系纤维、聚丙烯纤维、人造丝纤维、棉、羊毛等的纤维，或实质上通过加热不发生卷曲的增加的复合纤维。作为这样的复合纤维，例如有由可染性聚酯－聚酰胺等的树脂的组合构成的芯鞘型复合纤维等。另外，这里所谓实质上通过加热不发生卷曲的增加的纤维是指即使在纤维单独在没有施加外力的状态下加热的情况下发生一些卷曲的增加、但该卷曲数的增加量不到原来的卷曲数的5成的纤维。
此外，无纺布层26优选由具有呈现在外表面上的、用粘接剂粘接着颜料的装饰层的装饰无纺布构成。
在装饰层中使用的颜料只要是通常使用的印染用的颜料就可以，可以按照作为目标的颜色而适当调色。另外，在使装饰层为黑色等的浓色的情况下，如果将无纺布用分散染料染色为黑色后进行以炭黑等的黑色颜料为主体的着色，则由于相比仅将无纺布用分散染料染色的情况耐光性提高而优选。
另外，在装饰层中使用的粘接剂从耐光性、跟随性、粘接力等的观点考虑优选为丙烯系树脂或聚氨酯系树脂。
无纺布层的厚度通常是300～600μm，但上述装饰无纺布优选在装饰无纺布的厚度方向上从装饰无纺布的装饰面到距装饰无纺布的背面10μm的区域至少构成装饰层，更优选仅由装饰层构成的装饰无纺布。装饰层占无纺布层的大部分的装饰无纺布例如可以通过涂敷含有粘度较低的颜料的粘接剂溶液、及/或通过将含有颜料的粘接剂溶液涂敷两次以上来调制。
本发明者们发现，在挡风雨条主体由高发泡材料构成的情况下，在装饰无纺布上发生褶皱是因为，在将含有颜料的粘接剂印刷到无纺布上而形成装饰层的情况下，装饰层（具有颜料及粘接剂的层）容易向装饰无纺布的表面附近偏倚，因而，通过存在粘接剂及颜料且比较硬而不易变形的装饰层、和不存在粘接剂及颜料且比较柔软而容易变形的纤维层，挡风雨条变形时的应变容易集中在装饰无纺布的装饰层。如果通过尽可能将无纺布整体作为装饰层以使应变不易集中在装饰层，使无纺布整体的硬度变均匀，则在弯曲时更不易发生褶皱。
接着，对本发明的挡风雨条的制造方法进行说明。图4是表示挡风雨条的制造线的一部分的示意图，在该图中，挡风雨条一边从左侧向右方前进一边被制造。
首先，在挤压成形工序中，相对于橡胶挤压机31例如与EPDM未加硫橡胶一起连续供给嵌入物14。并且，在通过EPDM未加硫橡胶将嵌入物14包覆的状态下，从橡胶挤压机31的模具挤压成形出作为挡风雨条主体的中间成形体32（参照图3）。在该阶段中，与修整部5相对应的埋设有嵌入物14的部位如图3所示那样在打开的状态下被挤压为大致平板状。
在接着的加硫工序中，将挤压出的中间成形体32向高频加硫槽（UHF）33导引，实施一次加硫。然后，向热风加硫槽（HAV）34导引，实施二次加硫，加硫完成。
然后，在无纺布层形成工序中，在中间成形体32上形成无纺布层26。更详细地说，将事前经过无纺布形成工序制造出的无纺布35抽出，压接到刚加硫后成为比较高温的中间成形体32的与外观设计面D对应的部位上。
这里，对无纺布35的制造方法进行说明。首先，制造无纺布。作为制造方法，可以采用湿式法、干式法、喷水法等任意的制造方法。并且，对于无纺布印刷含有颜料的粘接剂，形成具有装饰层的装饰无纺布。
接着，相对于该装饰无纺布的被粘接层侧（装饰无纺布的相反面侧），通过热熔接而衬上作为粘接树脂薄片层25的、含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体的粘接树脂薄片。由此，层压无纺布35完成。
通过使层压无纺布35压接在中间成形体32上，上述粘接树脂薄片熔融，将上述层压无纺布35热熔接在中间成形体32上。
将经过了无纺布层形成工序后的中间成形体32通过弯曲加工机37弯曲加工，形成截面大致U字状的修整部5。然后，用切割机38裁断为规定的尺寸，得到挡风雨条。
［实施例］
以下，通过实施例具体地说明本发明，但这些实施例并不限定本发明的范围。
<<实施例1>>
（1）挡风雨条主体的准备（乙烯－丙烯－二烯共聚物橡胶的调制）
通过调节发泡剂的量及加硫的程度，调制出表1所示那样的乙烯－丙烯－二烯共聚物橡胶。另外，25%模量依据JISK6251测量25%伸长时的模量，比重通过水中置换法来测量。
［表1］
25%模量 （kPa） 比重 （g/mL）
R1 539 0.71
R2 709 0.78
R3 568 0.67
（2）无纺布的调制
将用梳棉机将聚酯系潜在卷曲性纤维（东レ株式会社制，东レテトロンT－25，并排型，聚酯/低熔点聚酯，2.2dtex×51mm）100%开松出的并行网通过跨层形成交叉铺置网，并将同样形成的并行网层叠到上述交叉网上，形成十字交叉网。
然后，对十字交叉网的两面都通过9MPa压力的高压水流络合后，向设定为温度195℃的热风加热炉供给而使卷曲呈现，得到伸缩性无纺布（单位面积重量：120g/m2，厚度0.7mm）。
（3）印刷液的调制
相对于含有黑色颜料（DIC株式会社制，RYUDYE－WBLACKRC，材质：炭黑，炭黑含有量：25mass%）的丙烯系树脂［DIC株式会社制，将ボンコート3218－E（Tg：-34℃）及ボンコートE－240N（Tg：-5℃）以固形成分比=1：1混合时的Tg：-20°C］，添加增粘剂（Lubrizol社制，Carbopol 940），调制出粘度为10000mPa·s（用布鲁克菲尔德公司制B型粘度计测量）的膏A。
此外，对含有相同的黑色颜料的丙烯系树脂添加相同的增粘剂，调制出粘度为3000mPa·s（用布鲁克菲尔德公司制B型粘度计测量）的膏B。
（4）装饰无纺布的调制
使用圆网印花机，对上述伸缩性无纺布印刷1次上述膏A，调制出装饰无纺布a（单位面积重量：150g/m2，厚度：444μm，印刷树脂量：30g/m2，树脂粘接颜料的未渗透深度：140m）。
使用圆网印花机，对上述伸缩性无纺布反复印刷两次上述膏A，调制出装饰无纺布b（单位面积重量：150g/m2，厚度：472μm，印刷树脂量：30g/m2，树脂粘接颜料的未渗透深度：59μm）。
使用圆网印花机，对上述伸缩性无纺布印刷1次上述膏B，调制出装饰无纺布c（单位面积重量：150g/m2，厚度：439μm，印刷树脂量：30g/m2，树脂粘接颜料的未渗透深度：29μm）。
使用圆网印花机，对上述伸缩性无纺布反复印刷两次上述膏B，调制出装饰无纺布d（单位面积重量：150g/m2，厚度：460μm，印刷树脂量：30g/m2，树脂粘接颜料的未渗透深度：7μm）。
（5）装饰无纺布一粘接树脂复合薄片的调制
将把无规丙烯（普瑞曼聚合物株式会社制，プライムポリプロF329RA）和聚丙烯系软质块热塑性弹性体（普瑞曼聚合物株式会社制，プライムTPO M142E）以表2所示那样的质量比率干式混合，并使用T模熔融挤压成的粘接树脂薄片直接与装饰无纺布a～d贴合，调制出由表3所示的组合构成的装饰无纺布－粘接树脂复合薄片（层压无纺布）。
另外，另以相同的条件使用T模熔融挤压而形成粘接树脂薄片单体，测量厚度和25%模量。该结果如表2所示。
这里，厚度使用测厚仪（三丰株式会社制，代码No.547－321，测量力1.5N以下）测量。
此外，25%模量（N/5cm）通过以下的次序测量。
（1）将粘接树脂薄片切断成宽度为5cm、长度为15cm的长方形状而采取试料。
（2）将上述试料固定到拉伸强度试验机的夹盘间（距离：10cm）上，以20cm/min的拉伸速度拉伸，测量夹盘间距离为12.5cm时的应力。
（3）重复上述（1）～（2）的操作，对3片试料测量上述应力，将其算术平均值作为25%模量。
［表2］
材质 25%模量 （N/5cm） 厚度 （μm）
H1 无规PP：100% 29.4 45
H2 PP系软质块TP0：100% 7.9 45
H3 无规PP：PP系软质块TPO=70：30 20.4 45
［表3］
实施例1 实施例2 比较例1 比较例2 比较例3 比较例4 比较例5 比较例6 比较例7
粘接树脂薄片 H3 H3 H1 H1 H1 H2 H1 H2 H1
装饰无纺布 d a b c a a a a a
（6）挡风雨条的调制
将表1所示的乙烯－丙烯－二烯共聚物橡胶R1～R3熔融挤出，并供给金属嵌入物，形成图3所示那样的形状的内置有金属嵌入物（图3的14）的挡风雨条主体，再用表4所示的组合，将上述装饰无纺布－粘接树脂复合薄片（层压无纺布）的粘接树脂薄片面直接贴合到熔融橡胶的外观设计面（图3的D）上，分别调制出挡风雨条。
［表4］
<<试验例1：跟随性的评价>>
将上述各挡风雨条以外观设计面为外侧的方式弯折为截面U字状，固定到具有R35的曲线的夹具上。然后，相对于R35曲线部分处的装饰无纺布，沿厚度方向加进切口，拍摄装饰无纺布的厚度方向截面的照片，测量装饰无纺布表面上的凹凸差，作为褶皱深度。
并且，根据挡风雨条固定时的通过目视的褶皱的外观评价和上述褶皱深度，如果褶皱深度为200μm以下，则褶皱不醒目，所以将跟随性评价为〇，如果褶皱深度为200～300μm，则由于褶皱稍稍醒目，所以将跟随性评价为△，如果褶皱深度超过300μm，则由于褶皱醒目，所以将跟随性评价为×。这些评价结果如表4所示。
<<试验例2：密接性的评价>>
在从各挡风雨条采取宽度为5mm、长度为10cm的试验片后，在各试验片的末端挡风雨条主体与装饰无纺布－粘接树脂复合薄片（层压无纺布）之间剥开后，固定到拉伸强度试验机的夹盘（夹盘间：2cm）上，以20cm/分的速度拉伸，测量剥离所需要的强度（除去拉伸刚开始后的平均值），作为密接力。
并且，在该强度为5N/15mm以上的情况下，由于密接力优良，所以将密接性评价为〇，在不到5N/15mm的情况下，由于密接力差，所以将密接性评价为×。这些评价结果如表4所示。
<<考察>>
根据实施例2与比较例3、4的比较可知，由于粘接树脂薄片包含无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体，所以跟随性和密接性优良。
根据实施例1与比较例2的比较可知，如果用树脂粘接的颜料的未渗透深度为10μm以下，则跟随性优良，更不易发生褶皱。
本发明的挡风雨条能够安装到汽车等的车辆的门的周缘部或门开口周缘上而使用。

Claims (5)

1.一种挡风雨条，在比重为0.5～0.85的挡风雨条主体上经由粘接树脂薄片粘贴着无纺布，其特征在于，
挡风雨条主体由乙烯－丙烯共聚物系橡胶构成，上述粘接树脂薄片含有无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体，
上述粘接树脂薄片中的无规聚丙烯和聚丙烯系热塑性弹性体的质量比为50:50至70:30。
2.如权利要求1所述的挡风雨条，其特征在于，
粘接树脂薄片的25%模量强度为10～28N/5cm。
3.如权利要求1所述的挡风雨条，其特征在于，
挡风雨条主体的25%模量强度为500kPa以上。
4.如权利要求2所述的挡风雨条，其特征在于，
挡风雨条主体的25%模量强度为500kPa以上。
5.如权利要求1～4中任一项所述的挡风雨条，其特征在于，
无纺布是在单侧表面上具有用粘接剂粘接着颜料的装饰层的装饰无纺布；在装饰无纺布的厚度方向上，从装饰无纺布的装饰面到距装饰无纺布的背面为10μm的区域至少构成装饰层。
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