JP2006124415A - エアバッグカバー用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 エアバッグカバーに好適な柔軟性を有し、低温強度、耐熱性及び流動性に優れるエアバッグカバー用樹脂組成物。
【解決手段】 成分（Ａ）〜（Ｃ）の特定量を含有し、有機過酸化物の存在下で動的に熱処理を行ったエアバッグカバー用樹脂組成物。
（Ａ）：密度が８５０〜８８０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが０．１〜１０ｇ／１０分であるエチレン系重合体
（Ｂ）：密度が８５０〜８９０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが２０〜１００ｇ／１０分であるエチレン系重合体
（Ｃ）：ランダムポリプロピレン
【選択図】 なし

Description

本発明は、メンブレンスイッチ付きエアバッグカバー装置に用いられるエアバッグカバーに好適な柔軟性を有し、低温強度、耐熱性、流動性に優れるエアバッグカバー用樹脂組成物に関するものである。

自動車用エアバッグシステムのエアバッグカバーには、衝突の際、エアバッグが展開できるように確実に破裂しかつ破片が飛び散らない事、寒冷地での使用にも耐える低温強度を有すること、成形性に優れる事が求められている。かかるエアバッグカバーに用いられる材料としては、例えば、２３０℃のメルトフローレート（ＭＦＲ）が１４ｇ／１０分であるポリプロピレンと１９０℃のＭＦＲが４ｇ／１０分、密度が９１５ｋｇ／ｍ３である線状低密度ポリエチレンとの樹脂組成物や、２３０℃のメルトフローレート（ＭＦＲ）が３０ｇ／１０分であり、エチレン含有量が３重量％であるポリプロピレンと２３０℃のＭＦＲが８ｇ／１０分、コモノマー含有量が２４重量％であるエチレン−オクテン共重合体ゴムとの樹脂組成物や、２３０℃のメルトフローレート（ＭＦＲ）が５０ｇ／１０分であるポリプロピレンと２３０℃のＭＦＲが２．３ｇ／１０分、コモノマー含有量が２４重量％であるエチレン−オクテン共重合体ゴムとの樹脂組成物との樹脂組成物などがあり、１５０〜４００ＭＰａ程度の剛性を有する材料が提案されている。（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）
特開平８−２７３３１号公報 特開平１０−２６５６２８号公報 特開２００１−２７９０３０号公報

しかしながら、ホーンスイッチがメンブレンスイッチであり、該スイッチが運転席用エアバッグカバーと運転席用エアバッグとの間又は運転席用エアバッグカバー内に設置されたエアバッグカバーに、上記のエアバッグカバーを用いた場合、ホーンを鳴らすのに力を有する事が有り、柔軟性において十分満足のいくものではなかった。

かかる状況のもと、本発明が解決しようとする課題はメンブレンスイッチ付きエアバッグ装置に用いられるエアバッグカバーに好適な柔軟性を有し、低温強度、耐熱性及び流動性に優れるエアバッグカバー用樹脂組成物を提供することにある。

すなわち、本発明は、下記の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含有し、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計を１００重量％として、成分（Ａ）の含有量が２０〜８０重量％であり、成分（Ｂ）の含有量が８０〜２０重量％であり、成分（Ａ）と成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の合計を１００重量％として、成分（Ｃ）の含有量が２０〜５０重量％であり、有機過酸化物の存在下で動的に熱処理を行ったエアバッグカバー用樹脂組成物に係るものである。
（Ａ）：密度が８５０〜８８０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが０．１〜１０ｇ／１０分であるエチレン系重合体
（Ｂ）：密度が８５０〜８９０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが２０〜１００ｇ／１０分であるエチレン系重合体
（Ｃ）：ランダムポリプロピレン

本発明により、エアバッグカバーに好適な柔軟性を有し、低温強度、耐熱性及び流動性に優れるエアバッグカバー用樹脂組成物、該樹脂組成物からなるエアバッグカバーを提供することが出来る。

本発明の成分（Ａ）のエチレン系重合体は、エチレンから誘導される単量体単位の含有量が５０重量％を超える重合体（但し、該重合体中の全単量体単位の含有量を１００重量％とする。）である。エチレン系重量体は、エチレン以外の単量体から誘導される単量体単位を含有していてもよく、エチレン以外の単量体としてはα−オレフィンなどが挙げられる。該α−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセンなどの直鎖状α−オレフィン；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテンなどの分岐状α−オレフィンなどが用いられる。α−オレフィンの中では１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンが好ましい。また、２種類以上のα−オレフィンを組み合わせて用いてもよい。

成分（Ａ）のエチレン系重合体としては、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ヘキセン共重合体、エチレン−１−オクテン共重合体、エチレン−プロピレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ブテン−１−ヘキセン共重合体などをあげることができる。

成分（Ａ）のエチレン系重合体の密度は８５０〜８８０ｋｇ／ｍ³であり、好ましくは８５０〜８７０ｋｇ／ｍ³である。密度が過大であると柔軟性が低下することがある。なお、該密度は、ＪＩＳ Ｋ７１１２に従い、アニール無しで測定される。
成分（Ａ）のエチレン系重合体のメルトフローレートは０．１〜１０ｇ／１０分であり、好ましくは０．５〜８ｇ／１０分であり、更に好ましくは１〜５ｇ／１０分である。メルトフローレートが過小であると、流動性の低下や成形品の外観悪化により成形性が低下することがある。また、メルトフローレートが過大であると低温強度が低下することがある。なお、該メルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎの条件で測定される。

本発明の成分（Ｂ）のエチレン系重合体は、エチレンから誘導される単量体単位（エチレン単量体単位）と、α−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、エチレン単量体単位の含有量が５０重量％を超える重合体（但し、該重合体中の全単量体単位の含有量を１００重量％とする。）である。該α−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセンなどの直鎖状α−オレフィン；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテンなどの分岐状α−オレフィンなどが用いられる。α−オレフィンの中では１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンが好ましい。また、２種類以上のα−オレフィンを組み合わせて用いてもよい。

成分（Ｂ）のエチレン系重合体としては、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ヘキセン共重合体、エチレン−１−オクテン共重合体、エチレン−プロピレン−１−ブテン共重合体、エチレン−１−ブテン−１−ヘキセン共重合体などをあげることができる。

成分（Ｂ）のエチレン系重合体の密度は８５０〜８９０ｋｇ／ｍ³であり、好ましくは８５０〜８８０ｋｇ／ｍ³である。密度が過大であると柔軟性が低下することがある。なお、該密度は、ＪＩＳ Ｋ７１１２に従い、アニール無しで測定される。

成分（Ｂ）のエチレン系重合体のメルトフローレートは２０〜１００ｇ／１０分であり、好ましくは４０〜８０ｇ／１０分である。メルトフローレートが過小であると、流動性の低下や成形品の外観悪化により成形性が低下することがある。また、メルトフローレートが過大であると低温強度が低下することがある。なお、該メルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎの条件で測定される。

成分（Ａ）および成分（Ｂ）のエチレン系重合体の製造方法としては、公知のオレフィン重合用触媒を用いた公知の重合方法が用いられる。例えば、チーグラー・ナッタ系触媒、メタロセン系錯体や非メタロセン系錯体などの錯体系触媒を用いた、スラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等があげられる。また、市販の該当品を用いることも可能である。

本発明の成分（Ｃ）のランダムポリプロピレンは、プロピレンから誘導される単量体単位の含有量が５０重量％を超える重合体（但し、該重合体中の全単量体単位の含有量を１００重量％とする。）であり、１００℃以上に融点を有するプロピレン−α−オレフィンランダム共重合体である。α−オレフィンとしては、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセンなどの直鎖状α−オレフィン；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテンなどの分岐状α−オレフィンなどが用いられる。α−オレフィンの中ではエチレンが好ましい。また、２種類以上のα−オレフィンを組み合わせて用いてもよい。

成分（Ｃ）のランダムポリプロピレンとしては、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセンランダム共重合体などをあげることができる。

（Ｃ）としては、耐熱性を高める観点からα−オレフィンから誘導される単量体単位の含有量が１０重量％以下（但し，該共重合体中の全単量体単位含有量を１００重量％とする。）が好ましい。

（Ｃ）のランダムポリプロピレンのメルトフローレートは、成形体の外観を高める観点から、１ｇ／１０分以上が好ましく、１０ｇ／１０分以上がより好ましい。また、該メルトフローレートは、低温強度を高める観点から、１５０ｇ／１０分以下が好ましく、１００ｇ／１０分以下がより好ましい。なお、該メルトフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、荷重２１．１８Ｎ、温度２３０℃の条件で測定される。

成分（Ｃ）のランダムポリプロピレンの製造方法としては、公知のオレフィン重合用触媒を用いた公知の重合方法が用いられる。例えば、チーグラー・ナッタ系触媒、メタロセン系錯体や非メタロセン系錯体などの錯体系触媒を用いた、スラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等があげられる。また、市販の該当品を用いることも可能である。

本発明の樹脂組成物は、成分（Ａ）〜（Ｃ）を含有し、成分（Ａ）の含有量が２０〜８０重量％であり、成分（Ｂ）の含有量が８０〜２０重量％であり、好ましくは成分（Ａ）の含有量が３０〜７０重量％であり、成分（Ｂ）の含有量が７０〜３０重量％であり、更に好ましくは成分（Ａ）の含有量が４０〜６０重量％であり、成分（Ｂ）の含有量が６０〜４０重量％である。ただし、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計を１００重量％とする。成分（Ａ）が過少（成分（Ｂ）が過多）であると、低温強度が低下することがあり、成分（Ａ）が過多（成分（Ｂ）が過少）であると、流動性の低下や成形品の外観悪化により成形性が低下することがある。成分（Ｃ）の含有量は２０〜５０重量％であり、好ましくは成分（Ｃ）の含有量が２５〜４５重量％、更に好ましくは３０〜４０重量％である。ただし、成分（Ａ）と成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の合計を１００重量％とする。成分（Ｃ）が過少であると、流動性の低下や耐熱性が低下することがあり、成分（Ｃ）が過多であると、柔軟性が損なわれることがある。

本発明の成分（Ｄ）は脂肪酸アミドである。脂肪酸アミドとしては、ラウリル酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ステアリルジエタノールアミドなどがあげられ、これらを１種または２種以上組み合わせて用いてもよい。成分（Ｄ）として市販で得られるものを使用することができる。

金型からの脱型性、耐磨耗性、耐傷付き性の観点から成分（Ｄ）の添加量は０．０１〜１０重量部が好ましく、０．０５〜１重量部がより好ましい。成分（Ｄ）が過少の場合は脱型性、耐磨耗性、耐傷付き性が悪くなる場合があり、成分（Ｄ）が過多であると、成形品の表面に析出する場合がある。

本発明の成分（Ｅ）は、シリコーンオイル及び／又はシリコーンゴムである。シリコーンオイル、シリコーンゴムとしてはストレートシリコン（Ｅ１）、変性シリコーン（Ｅ２）があげられる。

（Ｅ１）としては、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーンがある。

（Ｅ２）としては、アミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルボキシル変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、メタクリル変性シリコーン、メルカトプ変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、メチルスチリル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、高級脂肪酸エステル変性シリコーン、高級アルコキシ変性シリコーン、フッ素変性シリコーン等がある。

シリコーンオイル、シリコーンゴムをオレフィン系樹脂に高濃度に充填したものでもよい。成分（Ｅ）として市販で得られるものを使用することができる。

金型からの脱型性、耐磨耗性、耐傷付き性の観点から成分（Ｅ）の添加量は０．０１〜１０重量部が好ましく、０．１〜５重量部がより好ましい。成分（Ｅ）が過少の場合は脱型性、耐磨耗性、耐傷付き性が悪くなる場合があり、成分（Ｅ）が過多であると、成形品の表面に艶むらが現れる場合がある。

本発明に用いられる有機過酸化物としては、ケトンパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、ハイドロパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、パーオキシケタール類、アルキルパーエステル類、パーカーボネート類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類などなどの公知の有機過酸化物を用いることができる。ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，２，４−トリメチルペンチル−２−ハイドロパ−オキサイド、ジイソプロピルベンゾハイドロパーオキサイド、クメンパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキサイド、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン、イソブチルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ビス−３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイドなどがあげられ、これらを１種または２種以上組み合わせて用いてもよい。

有機過酸化物の添加量は０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜１重量部、更に好ましくは０．１〜０．５重量部である。有機過酸化物が過少であると、耐熱性が低下することがあり、有機過酸化物が過多であると、低温強度が低下することがある。

架橋助剤としては、分子構造内に二重結合が２つ以上持った化合物がよく、例えば、Ｎ，Ｎ−ｍ−フェニレンビスマレイミド、トルイレンビスマレイミド、ｐ−キノンジオキシム、ニトロソベンゼン、ジフェニルグアニジン、トリメチロールプロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジビニルベンゼンなどをあげることができ、これらを１種または２種以上組み合わせて用いてもよい。

有機過酸化物と併用する事により低温強度が良好になる場合がある。架橋助剤の含有量は０．０１〜１０重量部が好ましい。架橋助剤が過少である場合は低温強度が良好にならない場合があり、架橋助剤が過多である場合は低温強度の改良効果が上がらない場合がある。

本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、無機フィラー（タルク、炭酸カルシウム、焼成カオリンなど）、有機フィラー（繊維、木粉、セルロースパウダーなど）、酸化防止剤（フェノール系、イオウ系、燐系、ラクトン系、ビタミン系など）、耐候安定剤、紫外線吸収剤（ベンゾトリアゾール系、トリジアミン系、アニリド系、ベンゾフェノン系など）、熱安定剤、光安定剤（ヒンダードアミン系、ベンゾエート系など）、帯電防止剤、造核剤、顔料、吸着剤（金属酸化物（酸化亜鉛、酸化マグネシウム等）、金属塩化物（塩化鉄、塩化カルシウム等）、ハイドロタルサイト、アルミン酸塩等）などの添加剤を配合してもよい。これらの添加剤は、動的熱処理前に配合してもよく、動的熱処理後に配合してもよい。

本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、成分（Ａ）〜（Ｃ）と必要に応じ配合される他の成分（成分（Ｄ）及び／又は成分（Ｅ）など）とを、公知の方法、例えば、二軸押出機、バンバリーミキサーなどにより有機過酸化物の存在下で動的に熱処理することで得ることができる。

本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、公知の成形加工方法、例えば射出成形法によりエアバッグカバーに成形される。本発明の熱可塑性エラストマー組成物からなるエアバッグカバーは、メンブレンスイッチ付エアバッグ装置に用いられるエアバッグカバーとして好適に用いられる。該メンブレンスイッチ付エアバッグ装置としては、ホーンシステムのスイッチがメンブレンスイッチであり、該スイッチが運転席用エアバッグカバーと運転席用エアバッグとの間に設置、あるいは、該スイッチが運転席用エアバッグカバー内に設置されたエアバッグ装置をあげることができる。

以下、実施例によって、本発明をより詳細に説明する。
［Ｉ］物性測定方法
（１）剛性
ＪＩＳ Ｋ７２０３に従い、曲げ弾性率を測定した。
（２）低温強度
ＪＩＳ Ｋ６９１１に従い、−４５℃でのＩｚｏｄ衝撃試験を行い、下記の通り評価した。
ＮＢ：破壊しなかった。
Ｂ ：破壊した。
（３）耐熱性
ＪＩＳ Ｋ７１９５に従い、１２０℃、２時間の条件でヒートサグを測定した。
（４）流動性
厚みが２ｍｍの楕円スパイラル金型を用い、下記の条件で成形した時の成形品の長さから流動長を算出した。
流動長＝長さ／厚み
成形条件
金型温度：５０℃
射出成形機：東芝機械社製 ＩＳ１００−ＥＮ
シリンダー温度；ＨＮ：２２０℃ Ｈ３：２２０℃ Ｈ２：２００℃ Ｈ１：１９０℃
射出圧力：１１６ＭＰａ

［II］原料
（１）エチレン系重合体
Ａ−１：住友化学社製 エスプレン ＳＰＯ Ｎ０４４１
密度：８６３ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ：２．５ｇ／１０分
Ａ−２：デゥポン・ダウ社製 Ｅｎｇａｇｅ ８１８０
密度：８６３ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ：１．１ｇ／１０分
（２）エチレン系重合体
Ｂ−１：デゥポン・ダウ社製 Ｅｎｇａｇｅ ８４０７
密度：８７０ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ：７０ｇ／１０分
（３）ランダムポリプロピレン
Ｃ−１：ＰＳＰＣ社製 マーレックス ＲＬＣ−３５０
エチレン含有量：２．５ｗｔ％、ＭＦＲ：３５ｇ／１０分
（４）架橋剤
Ｄ−１：２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキセン
（５）架橋助剤
Ｅ−２：トリメチロールプロパントリメタクリレート

実施例１
表１に示した配合量のＡ−１、Ｂ−１、Ｃ−１、Ｅ−１をドライブレンドした後、二軸押出機に投入し、二軸押出機の途中から表１に示した配合量のＤ−１をパラフィン系のオイルで１０％希釈したものを２．２重量部添加し、動的に熱処理した。得られた組成物を成形し、物性測定を行なった。その結果を表１に示す。

実施例２
表１に示した配合量のＡ−２、Ｂ−１、Ｃ−１、Ｄ−１、Ｅ−１で実施例１と同様に組成物を作製し、物性測定をおこなった。その結果を表１に示す。

比較例１
表１に示した配合量のＡ−１、Ｂ−１、Ｃ−１をドライブレンドした後、二軸押出機で溶融混練を行った。得られた組成物を成形し、物性測定を行なった。その結果を表１に示す。

比較例２
表１に示した配合量のＡ−２、Ｂ−１、Ｃ−１で比較例１と同様に組成物を作製し、物性測定をおこなった。その結果を表１に示す。

Claims (4)

1. 下記の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含有し、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計を１００重量％として、成分（Ａ）の含有量が２０〜８０重量％であり、成分（Ｂ）の含有量が８０〜２０重量％であり、成分（Ａ）と成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の合計を１００重量％として、成分（Ｃ）の含有量が２０〜５０重量％であり、有機過酸化物の存在下で動的に熱処理を行ったエアバッグカバー用樹脂組成物。
   （Ａ）：密度が８５０〜８８０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが０．１〜１０ｇ／１０分であるエチレン系重合体
   （Ｂ）：密度が８５０〜８９０ｋｇ／ｍ³であり、温度２３０℃及び荷重２１．１８Ｎの条件で測定されるメルトフローレートが２０〜１００ｇ／１０分であるエチレン系重合体
   （Ｃ）：ランダムポリプロピレン
2. 成分（Ａ）〜（Ｃ）に加え、下記成分（Ｄ）及び／又は成分（Ｅ）を含有し、成分（Ａ）と成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の合計量１００重量部あたり、成分（Ｄ）が０．０１〜１０重量部であり、成分（Ｅ）が０．０１〜１０重量部である請求項１に記載のエアバッグカバー用樹脂組成物。
   （Ｄ）：脂肪酸アミド
   （Ｅ）：シリコーンオイル及び／又はシリコーンガム
3. 動的熱処理が有機過酸化物に加え、架橋助剤の存在下で行った請求項１又は請求項２に記載のエアバッグカバー用樹脂組成物。
4. メンブレンスイッチ付きエアバッグカバー装置に用いられるエアバッグカバー用である請求項１〜請求項３のうちの一の請求項に記載の樹脂組成物。