JP2007314755A - 発泡充填用組成物、発泡充填部材および充填用発泡体 - Google Patents

Abstract

【課題】支持プレートに支持されずとも、各種の部材の間や中空部材の内部空間に、隙間なく充填できるように適切に配置することのできる、発泡充填用組成物、その発泡充填用組成物が用いられる発泡充填部材、および、その発泡充填用組成物を発泡させることにより得られる充填用発泡体を提供すること。
【解決手段】ＭＦＲが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体および／またはＭＦＲが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体と発泡剤と有機過酸化物とを配合して発泡充填用組成物１を調製する。この発泡充填用組成物１をシート形状に成形した後、屈曲部３で屈曲させたり、連結部４で連結することにより、発泡充填用組成物１を所定形状に形成する。その後、発泡充填用組成物１に取付部材５を装着して、これにより、発泡充填用組成物１をピラー２の内部空間に設置した後、加熱発泡させて、充填用発泡体１０を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種の部材の間や中空部材の内部空間などを充填するために用いられる充填用発泡体、および、その充填用発泡体を形成するための発泡充填部材および発泡充填用組成物に関する。

従来より、自動車のピラーなどの閉断面として形成される中空部材には、エンジンの振動や騒音、あるいは、風きり音などが車室内に伝達されることを防止するために、充填材として発泡体を充填することが知られている。
このような発泡体を形成するための発泡性材料として、例えば、０．１〜６のＭＩを有し、且つ１０〜４０重量％のメチルアクリレートを含む、エチレンとオレフィン性不飽和メチルアクリレートとから誘導された単位を含む少なくとも６５重量％のベースポリマーならびに架橋剤、化学発泡剤および発泡剤活性剤の組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、発泡性ポリマー、発泡剤および塩基性酸化物を含み、塩基性酸化物が、発泡剤１００重量部に対して、０．０５〜７０重量部配合されている発泡充填用組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
また、発泡体を形成するためには、中空部材の内部空間において、発泡性材料の発泡によって内部空間が隙間なく充填されるように、発泡性材料を適切に配置する必要がある。

そのため、発泡性材料を、硬質樹脂からなる支持プレートに支持させて、その支持プレートを中空部材の内部空間に配置することが知られており、例えば、発泡性材料の両側部のうち、少なくとも片側を支持するとともに発泡性材料の発泡を制限するための発泡制限用支持プレートを、中空室の長手方向に直交する方向に設けて、支持プレートには、中空構造物の取付孔に係合する係止クリップを、その支持プレートと一体に形成することが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
特開平２−２７６８３６号公報 特開２００５−０９７５８６号公報 特開平８−２７６４４８号公報

しかし、発泡性材料を支持するための支持プレートは、内部空間を隙間なく充填できるように、中空部材の内部空間の大きさや形状に対応して、充填すべき内部空間ごとに、毎回設計する必要がある。そして、支持プレートは、通常、射出成形により成形されており、高価な金型が、毎回必要となる。
本発明の目的は、支持プレートに支持されずとも、各種の部材の間や中空部材の内部空間に、隙間なく充填できるように適切に配置することのできる、発泡充填用組成物、その発泡充填用組成物が用いられる発泡充填部材、および、その発泡充填用組成物を発泡させることにより得られる充填用発泡体を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の発泡充填用組成物は、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体と、発泡剤と、有機過酸化物とを含有することを特徴としている。

また、本発明の発泡充填用組成物では、前記発泡剤が、スルホニルヒドラジド化合物または／およびアゾ化合物を含むことが好適である。
また、本発明の発泡充填用組成物では、前記スルホニルヒドラジド化合物が、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）であり、前記アゾ化合物が、アゾジカルボンアミドであることが好適である。

また、本発明の発泡充填部材は、上記した発泡充填用組成物と、前記発泡充填用組成物に装着され、中空部材の内部空間に取り付け可能な取付部材とを備えることを特徴としている。
また、本発明の発泡充填部材では、前記発泡充填用組成物は、長手方向途中に屈曲部および／または連結部が形成されるシート形状に成形されており、前記屈曲部で屈曲および／または連結部で連結されることにより、所定形状に形成されていることが好適である。

また、本発明の充填用発泡体は、上記した発泡充填用組成物を発泡させることによって得られることを特徴としている。

本発明の発泡充填用組成物は、樹脂成分として、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体を含んでいるので、発泡時の軟化による熱ダレを小さくすることができる。そのため、支持プレートに支持させずとも、発泡充填用組成物を、単独で、各種の部材の間や中空部材の内部空間に、隙間なく充填できるように適切に配置することができる。

そのため、本発明の発泡充填用組成物が用いられる本発明の発泡充填部材は、特に支持プレートを必要とせず、低コストで製造することができ、また、本発明の発泡充填用組成物を発泡させることにより得られる本発明の充填用発泡体は、各種の部材の間や中空部材の内部空間を、隙間なく充填することができる。

本発明の発泡充填用組成物は、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体と、発泡剤と、有機過酸化物とを含んでいる。なお、以降の説明において、エチレン−エチルアクリレート共重合体およびエチレン−ブチルアクリレート共重合体を樹脂成分と指称する。

本発明において、エチレン−エチルアクリレート共重合体は、エチレンとエチルアクリレートとの、ランダムまたはブロック共重合体、好ましくは、ランダム共重合体であって、本発明においては、ＪＩＳ Ｋ７２１０（１９９９）に基づく、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレート（以下、ＭＦＲとする。）が、２〜８ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは、３〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体が用いられる。

ＭＦＲが上記範囲より低いと、発泡時の熱ダレを小さくできる一方で、発泡時の硬度が過度に高くなり、発泡充填用組成物同士が反発して、互いに融着せず、未充填部分が発生する。また、ＭＦＲが上記範囲より高いと、発泡時の熱ダレが大きくなり、やはり、未充填部分が発生する。
このようなエチレン−エチルアクリレート共重合体は、そのエチルアクリレート含有量（ＥＡ含有量、ＭＤＰ法）が、例えば、１６〜３５質量％、好ましくは、１８〜２５質量％であり、その引張破壊ひずみ（ＪＩＳ Ｋ７１６１（１９９９）１ＢＡ形試験片、または、ＪＩＳ Ｋ７１６２（１９９９）１ＢＡ形試験片）が、例えば、７６０〜８５０％、好ましくは、７９０〜８５０％であり、その曲げ剛性率（ＪＩＳ Ｋ７１０６）が、例えば、１０〜４０ＭＰａ、好ましくは、１４〜３５ＭＰａであり、その硬度（ショアＡ、ＪＩＳ Ｋ７２１５（１９８６））が、例えば、７０〜９２、好ましくは、７５〜９０であり、その軟化温度（ビカット、ＪＩＳ Ｋ７２０６（１９９９））が、例えば、３５〜６０℃、好ましくは、３８〜５５℃であり、その融点（ＪＩＳ Ｋ７１２１（１９８７））が、例えば、７０〜９０℃、好ましくは、７５〜８５℃であり、そのガラス転移温度（ＤＶＥ法）が、例えば、−４０℃〜−３２℃、好ましくは、−３８℃〜−３５℃である。

なお、エチレン−エチルアクリレート共重合体は、１種、または、組成または物性の異なる２種以上を適宜選択して用いることができ、また、市販品を用いることができる。
本発明において、エチレン−ブチルアクリレート共重合体は、エチレンとブチルアクリレートとの、ランダムまたはブロック共重合体、好ましくは、ランダム共重合体であって、本発明においては、上記したＭＦＲが、１〜６ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは、１〜４ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．５〜３ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体が用いられる。

ＭＦＲが上記範囲より低いと、発泡時の熱ダレを小さくできる一方で、発泡時の硬度が過度に高くなり、発泡充填用組成物同士が反発して、互いに融着せず、未充填部分が発生する。また、ＭＦＲが上記範囲より高いと、発泡時の熱ダレが大きくなり、やはり、未充填部分が発生する。
このようなエチレン−ブチルアクリレート共重合体は、そのブチルアクリレート含有量（ＥＢ含有量、デュポン法）が、例えば、７〜３５質量％、好ましくは、１５〜３０質量％であり、引張り弾性率（ＩＳＯ ５２７−１、または、ＪＩＳ Ｋ７１６１）が、例えば、２５〜８０ＭＰａ、好ましくは、３０〜４５ＭＰａであり、その密度（ＩＳＯ １１８３、または、ＪＩＳ Ｋ７１１２）が、例えば、９１５〜９３５Ｋｇ／ｍ^３、好ましくは、９２０〜９３０Ｋｇ／ｍ^３であり、その硬度（ショアＡ、ＩＳＯ ８６８、または、ＪＩＳ Ｋ７２１５）が、例えば、７５〜１００度、好ましくは、８０〜９５度であり、その軟化温度（ビカット軟化点、ＪＩＳ Ｋ７２０６、または、ＩＳＯ ３０６）が、例えば、３５〜７０℃、好ましくは、４０〜６５℃であり、その融点（ＪＩＳ Ｋ７１２１、または、ＩＳＯ ３１４６）が、例えば、８０〜１２０℃、好ましくは、９０〜１００℃である。

なお、エチレン−ブチルアクリレート共重合体は、１種、または、組成または物性の異なる２種以上を適宜選択して用いることができ、また、市販品を用いることができる。
また、本発明において、樹脂成分は、エチレン−エチルアクリレート共重合体およびエチレン−ブチルアクリレート共重合体の両方を併用することができ、また、いずれか一方、すなわち、エチレン−エチルアクリレート共重合体のみ、または、エチレン−ブチルアクリレート共重合体のみを単独で用いることもできる。

本発明において、発泡剤は、樹脂成分を発泡させることができれば、特に限定されないが、例えば、スルホニルヒドラジド化合物やアゾ化合物などが挙げられる。スルホニルヒドラジド化合物やアゾ化合物を用いれば、発泡するガスが窒素ガスであるため、樹脂成分に対する透過性が低く、高発泡を実現することができる。
本発明において、スルホニルヒドラジド化合物としては、分子内に少なくとも１つの−ＳＯ_２−ＮＨＮＨ_２基を有する化合物であれば、特に限定されず、例えば、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、２，４−トルエンジスルホニルヒドラジド、ｐ，ｐ−ビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）エーテル、ベンゼン−１，３−ジスルホニルヒドラジド、ベンゼンスルホニルヒドラジドなどが挙げられる。好ましくは、発泡性および安全性の観点から、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）が挙げられる。すなわち、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）を用いれば、変異原生がないため人体に対する有害性を低減することができるとともに、単位重量当たりのガス発生量を増大させることができる。

本発明において、アゾ化合物としては、分子内に少なくとも１つの−Ｎ＝Ｎ−基を有する化合物であれば、特に限定されないが、例えば、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート、アゾビスイソブチロニトリルなどが挙げられる。好ましくは、発泡性の観点から、アゾジカルボンアミドが挙げられる。すなわち、アゾジカルボンアミドを用いれば、変異原生がないため人体に対する有害性を低減することができるとともに、単位重量当たりのガス発生量を増大させることができる。

上記した発泡剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。
また、スルホニルヒドラジド化合物およびアゾ化合物以外の発泡剤として、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミンなどのＮ−ニトロソ系化合物、あるいは、炭酸水素ナトリウムなどの無機系発泡剤、さらには、熱膨張マイクロバルーンが知られている。

しかし、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミンは、変異原生の観点より使用を抑制したい要求がある。また、炭酸水素ナトリウムは、分解して炭酸ガスを生ずるが、炭酸ガスは、樹脂成分に対する浸透性が良好で、高発泡倍率で発泡させることが困難である。また、熱膨張マイクロバルーンは、樹脂成分に対して多量に添加する必要があるが、多量に添加すると、ガスを封入している外殻に起因して粘度が上昇し、高発泡倍率で発泡させることが困難である。

なお、このような発泡剤、例えば、上記したＮ−ニトロソ系化合物や、無機系発泡剤、その他、例えば、フッ化アルカン、ヒドラジン系化合物、セミカルバジド系化合物、トリアゾール系化合物などの公知の発泡剤も、その目的および用途により、スルホニルヒドラジド化合物やアゾ化合物と併用することができる。
発泡剤の配合量は、特に限定されないが、例えば、樹脂成分１００重量部に対して、５〜３５重量部、好ましくは、１０〜２５重量部である。発泡剤の配合量が上記範囲より少ないと、発泡倍率が低く、未充填部分が発生する場合がある。また、発泡剤の配合量が上記範囲より多いと、配合量に対応した発泡倍率が得られず、コストデメリットを生ずる場合がある。

本発明において、有機過酸化物は、樹脂成分を架橋させるための架橋剤であって、遊離ラジカルを発生して樹脂成分を架橋させることのできるラジカル発生剤であれば、特に限定されないが、例えば、ジクミルパーオキサイド、１，１−ジターシャリブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリブチルパーオキシヘキシン、１,３−ビス（ターシャリブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ターシャリブチルパーオキシケトン、ターシャリブチルパーオキシベンゾエートなどが挙げられる。

これら有機過酸化物は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。
有機過酸化物の配合量は、特に限定されないが、例えば、樹脂成分１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好ましくは、１〜５重量部である。有機過酸化物の配合量が上記範囲より少ないと、架橋が不十分となり、熱ダレが大きくなり、未充填部分が発生する場合がある。また、有機過酸化物の配合量が上記範囲より多いと、架橋に関与しない有機過酸化物が発生し、コストデメリットを生じる場合がある。

また、本発明において、発泡充填用組成物には、例えば、充填材、発泡助剤、その他の架橋剤、架橋促進剤、加工助剤、塩基性酸化物などを、その目的および用途により適宜配合することができる。さらには、例えば、安定剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、防カビ剤、難燃剤など、公知の添加剤を、その目的および用途により適宜添加することもできる。

充填材としては、特に限定されないが、例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、ケイ酸およびその塩類、マイカ、クレー、タルク、雲母粉、ベントナイト、シリカ、ガラスビーズ、ガラスバルーン、シラスバルーン、アルミナ、アルミニウムシリケート、アルミニウム粉、カーボンブラック、アセチレンブラック、亜鉛華などが挙げられる。

これら充填材は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。なお、充填材の配合量は、その目的および用途により、適宜選択することができる。充填材を配合することにより、補強効果の向上を図ることができる。
発泡助剤としては、例えば、ステアリン酸金属塩、尿素系化合物、サリチル酸系化合物、安息香酸系化合物などが挙げられる。

これら発泡助剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。なお、発泡助剤の配合量は、その目的および用途により、適宜選択することができる。
その他の架橋剤としては、例えば、硫黄、硫黄化合物類、セレン、酸化マグネシウム、一酸化鉛、酸化亜鉛、ｐ−キノンジオキシムおよびｐ，ｐ’-ジベンゾイルキノンジオキシムなどのオキシム類、ｐ−ジニトロソベンジンなどのニトロソ化合物類、アルキルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂およびメラミン−ホルムアルデヒド縮合物などの樹脂類、安息香酸アンモニウムなどのアンモニウム塩類などが挙げられる。

これら架橋剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。なお、その他の架橋剤の配合量は、その目的および用途により、適宜選択することができる。
架橋促進剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸類、チアゾール類、グアニジン類、スルフェンアミド類、チウラム類、キサントゲン酸類、アルデヒドアンモニア類、アルデヒドアミン類、チオウレア類などが挙げられる。

これら架橋促進剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。なお、架橋促進剤の配合量は、その目的および用途により、適宜選択することができる。
加工助剤としては、例えば、ステアリン酸やそのエステル類などの滑剤などが挙げられる。
これら加工助剤は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。なお、加工助剤の配合量は、その目的および用途により、適宜選択することができる。

塩基性酸化物としては、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化第一鉄、酸化第二鉄などが挙げられる。
これら塩基性酸化物は、１種または２種以上を適宜選択して用いることができる。
塩基性酸化物の配合量は、特に限定されないが、例えば、発泡剤１００重量部に対して、０．０５〜７０重量部、好ましくは、０．１〜５０重量部である。塩基性酸化物を配合することにより、防錆性の向上を図ることができる。

そして、本発明の発泡充填用組成物は、上記した各成分を、上記した配合量において配合し、特に限定されないが、例えば、ミキシングロール、加圧式ニーダ、押出機などによって、発泡剤の分解が少ない温度条件下で、混練して、混練物として調製することができる。
また、この調製においては、得られた混練物のフローテスター粘度（１２０℃、４０Ｋｇ荷重）が、例えば、１×１０^３〜１×１０^５Ｐａ・ｓ、好ましくは、３×１０^３〜３×１０^４Ｐａ・ｓとなるように調製する。混練物の粘度を、上記範囲とすれば、混練物を、適正な発泡倍率で発泡させることができる。

さらに、この調製においては、得られた混練物を、所定形状に成形することにより、予備成形物（プリフォーム）として調製することもできる。
混練物の成形は、特に限定されないが、例えば、混練物を、ペレタイザーなどによってペレット化して、このペレットを、発泡剤の分解が少ない温度条件下で、射出成形機または押出成形機などによって所定形状に成形するか、あるいは、カレンダー成形やプレス成形によって、直接、所定形状に成形する。

そして、このようにして調製される本発明の発泡充填用組成物を、適宜の条件下で加熱して、発泡、架橋および硬化させることにより、本発明の充填用発泡体を形成することができる。
このようにして得られる本発明の充填用発泡体は、その密度（発泡体重量（ｇ）／発泡体体積（ｃｍ^３））が、例えば、０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ^３、好ましくは、０．０５〜０．０８ｇ／ｃｍ^３であり、また、発泡時の発泡倍率（発泡前密度／発泡後密度）が、例えば、１０倍以上、好ましくは、１２〜２５倍である。このような発泡倍率であれば、中空部材の内部空間が複雑な形状であっても、充填用発泡体によって隙間なく充填することができる。

そして、このようにして得られる本発明の充填用発泡体は、各種の部材に対する、補強、制振、防音、防塵、断熱、緩衝、水密など、種々の充填効果を付与することができるので、各種の部材の間や中空部材の内部空間に充填する、例えば、補強材、防振材、防音材、防塵材、断熱材、緩衝材、止水材など、各種の産業製品の充填材として、好適に用いることができる。

そして、上記により得られた発泡充填用組成物は、樹脂成分が、ＭＦＲが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、ＭＦＲが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体であるため、発泡時の軟化による熱ダレを小さくすることができる。そのため、支持プレートに支持させずとも、発泡充填用組成物を、単独で、各種の部材の間や中空部材の内部空間に、隙間なく充填できるように適切に配置することができる。そして、設置された発泡充填用組成物を加熱し、発泡、架橋および硬化させれば、充填用発泡体が形成され、その充填用発泡体によって、部材の間や中空部材の内部空間を充填することができる。

より具体的には、例えば、中空部材の内部空間を充填する場合には、まず、発泡充填用組成物に取付部材を装着して発泡充填部材を作製し、その発泡充填部材の取付部材を、中空部材の内部空間に取り付けるとともに、発泡充填用組成物を、内部空間内において、支持プレートなどに支持させることなく、中空部材の内部空間の大きさや形状に対応した大きさや形状に直接形成した後、加熱により発泡させて、充填用発泡体を形成すれば、その充填用発泡体によって、中空部材の内部空間を、確実に充填することができる。

上記の場合には、発泡充填用組成物は、例えば、押出機など上記した適宜の成形方法によって、シート形状に成形した後、所定の大きさの帯状に裁断するとともに、その長手方向途中において、長手方向と交差（直交）する方向に沿って、例えば、切欠、溝および／またはミシン目（点線状の孔）などを入れることにより、１または２以上の屈曲部を形成し、その屈曲部で屈曲させることによって、中空部材の内部空間に対応した大きさおよび形状に形成することができる。

また、発泡充填用組成物は、屈曲部で屈曲させた後、その形状を保持するために、例えば、少なくとも片側に係合可能な切欠および／または溝などを入れることにより、１または２以上の連結部を形成し、その連結部で発泡充填用組成物を連結することにより、発泡充填用組成物を閉鎖形状（環状）にて保持することもできる。
なお、発泡充填用組成物は、連結部を形成することなく、屈曲部のみを形成して、閉鎖形状でない所定形状に形成することができ、また、屈曲部を形成することなく、連結部のみを形成して、屈曲部のない閉鎖形状（ループ形状）に形成することもできる。

そして、中空部材としては、自動車のピラーを例示することができ、本発明の発泡充填用組成物に取付部材を装着して、発泡充填部材を作製して、ピラーの内部空間に取り付けるとともに、発泡充填用組成物を、内部空間内において、ピラーの内部空間の大きさや形状に対応した大きさや形状に成形した後、発泡させれば、充填用発泡体により、ピラーの補強を十分に図りつつ、エンジンの振動や騒音、あるいは、風きり音などが車室内に伝達されることを有効に防止することができる。

次に、本発明の発泡充填用組成物、発泡充填部材および充填用発泡体の実施態様の一例として、これらを用いて自動車のピラーの内部空間を充填する方法について説明する。
この方法では、まず、図１（ａ）に示すように、所定形状に形成された発泡充填用組成物１をピラー２内に設置する。
発泡充填用組成物１は、上記した適宜の成形方法によってシート形状に成形され、所定の長さおよび幅の帯状に裁断されている。また、この発泡充填用組成物１には、その長手方向途中において、互いに間隔を隔てて、切欠、溝またはミシン目からなる屈曲部３が、３箇所形成されるとともに、それらと間隔を隔てて、互いに反対側が幅方向途中まで切り欠かれる連結部４が形成されている。この発泡充填用組成物１は、各屈曲部３で屈曲され、連結部４において互いに連結されることにより、一端部が一方側方に突出する略四角台形に形成されている。

そして、発泡充填用組成物１をピラー２内に設置するには、例えば、クリップなどからなる取付部材５を、発泡充填用組成物１の厚さ方向を貫通するように取り付けて、発泡充填部材６を作製し、その発泡充填部材６の取付部材５を、ピラー２の取付孔７に差し込むことにより取り付ける。
なお、取付部材５は、成形された発泡充填用組成物１に取り付ける他、発泡充填用組成物１の成形時に混練物とともにインサート成形することもできる。また、取付部材５のピラー２に対する取り付けは、上記したように、ピラー２の取付孔７に差し込むことにより係止させるか、あるいは、取付部材５を吸盤または磁石などから構成して、吸着または磁力により固定するか、さらには、取付部材５を金属板から構成して、溶接により取り付けることもできる。

なお、このピラー２は、断面略凹状のインナパネル８およびアウタパネル９から構成されており、まず、発泡充填用組成物１をインナパネル８に設置した後、つまり、取付部材５をインナパネル８に取り付けた後、これらインナパネル８およびアウタパネル９の両端部を対向当接させて、溶接により接合することによって、閉断面として形成されている。なお、図１では、一方側方において、インナパネル８とアウタパネル９とが、一方側方に突出する発泡充填用組成物１の端部を挟むように配置されている。

また、このようなピラー２には、車両ボディのフロントピラー、サイドピラーまたはリヤピラーなどが含まれる。
その後、この方法では、ピラー２の内周面に、防錆処理を施した後に、図１（ｂ）に示すように、例えば、その後の焼付塗装時の乾燥ライン工程での加熱（例えば、１１０〜１９０℃）によって、発泡充填用組成物１を発泡、架橋および硬化させることにより、充填用発泡体１０を形成し、この充填用発泡体１０によってピラー２の内部空間を隙間なく充填する。

なお、発泡充填用組成物１の形状、設置位置、配置方向および配置数などは、ピラー２の形状などに応じて適宜選択される。
そして、このような発泡充填用組成物１では、樹脂成分が、ＭＦＲが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、ＭＦＲが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体であるため、発泡時の軟化による熱ダレを小さくすることができる。そのため、支持プレートに支持させずとも、発泡充填用組成物１を、シート形状に形成して、上記したような屈曲部３や連結部４を形成すれば、単独で、上記したピラー２の大きさおよび形状に対応する形状に形成して、適切に配置することができ、その後、発泡充填用組成物１を発泡、架橋および硬化させることにより、ピラー２の内部空間を隙間なく充填することができる。

その結果、支持プレートをピラー２の形状ごとに成形するための金型を不要とすることができ、発泡充填部材６を、低コストで製造することができる。

以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は、何ら実施例および比較例に限定されるものではない。
１）各実施例および各比較例の調製
実施例１〜６および比較例１〜５の発泡充填用組成物を、表１に示す処方において調製した。すなわち、エチレン−エチルアクリレート共重合またはエチレン−ブチルアクリレート共重合体と、発泡剤と、有機過酸化物と、さらには必要により発泡助剤の各成分とを、６インチミキシングロールを用いて、温度１２０℃、回転数１５ｒｐｍにて混練した後、１２０℃の熱プレスにて１分間プレス成形し、厚さ３ｍｍのシート形状に成形した。

なお、表１中、「ＥＥＡ」は、エチレン−エチルアクリレート共重合体の略号であり、「ＥＶＡ」は、エチレン−酢酸ビニル共重合体の略号であり、「ＥＭＡ」は、エチレン−メタクリル酸共重合体の略号であり、「ＥＢＡ」は、エチレン−ブチルアクリレート共重合体の略号であり、「ＤＣＰ」は、ジクミルパーオキサイドの略号であり、「ＯＢＳＨ」は、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）の略号であり、「ＡＤＣＡ」は、アゾジカルボンアミドの略号である。
２）発泡倍率
シート形状に形成された各実施例および各比較例を、３０ｍｍ角に裁断して、サンプル材料を調製した。そのサンプル材料を、１６０℃で２０分加熱することにより発泡させ、発泡倍率を求めた。その結果を表１に示す。

なお、表１中の発泡倍率は、発泡倍率＝発泡前密度／発泡後密度、から求めた。
３）熱ダレ性
シート形状に形成された各実施例および各比較例を、３０ｍｍ角に裁断して、サンプル材料を調製した。そのサンプル材料を、図２に示ように、水平方向から鉛直方向へ向かって直角に屈曲する台座に、その台座から１０ｍｍはみ出すように、台座の水平面に固定した。その後、１６０℃で２０分加熱することにより発泡させ、発泡後の熱ダレ角度θ（台座の鉛直面と、台座からはみ出した部分における台座の鉛直面との対向面との間の角度）を測定した。その結果を表１に示す。
４）発泡充填性
図３に示す寸法形状のモデルピラーを用いて、各実施例および各比較例の発泡充填用組成物の発泡充填性を評価した。

まず、シート形状に形成された各実施例および各比較例を、帯状に裁断して、図４に示す寸法形状の発泡充填シートを調製した。この発泡充填シートには、長手方向途中に互いに間隔を隔ててミシン目からなる屈曲部を３箇所形成した。また、両端の屈曲部の長手方向外側には、互いに反対側から幅方向途中まで切り欠く連結部を２箇所形成した。また、屈曲部の間には、クリップを取り付けるための取付孔を１箇所形成した。

そして、図５に示すように、発泡充填シートを、各屈曲部で屈曲させるとともに、連結部を互いに係合させて連結することにより、一端部が一方側方に突出する略四角台形に形成した。次いで、硬質樹脂からなるクリップを、ピラーに差し込むとともに取付孔に挿通することにより、発泡充填シートをピラーに取り付けた。
その後、１６０℃で２０分加熱することにより発泡させ、発泡充填性を目視にて評価した。その結果を表１に示す。

本発明の発泡充填用組成物、発泡充填部材および充填用発泡体を用いて、自動車のピラーの内部空間を充填する方法の一実施形態の工程図であって、（ａ）は、発泡充填用組成物に取付部材を装着して発泡充填部材を作製し、これをピラーに設置する工程、（ｂ）は、加熱により発泡充填用組成物を発泡、架橋および硬化させることにより、充填用発泡体によってピラーの内部空間を充填する工程を示す。 熱ダレ性の評価方法を説明するための説明図である。 発泡充填性の評価に用いるモデルピラーの寸法形状を示す断面図である。 発泡充填性の評価に用いる発泡充填シートの寸法形状を示す平面図である。 発泡充填性の評価方法を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 発泡充填用組成物
２ ピラー
３ 屈曲部
４ 連結部
５ 取付部材
６ 発泡充填部材
１０ 充填用発泡体

Claims (6)

1. １９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが２〜８ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−エチルアクリレート共重合体、および／または、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメチルフローレートが１〜６ｇ／１０ｍｉｎのエチレン−ブチルアクリレート共重合体と、発泡剤と、有機過酸化物とを含有することを特徴とする、発泡充填用組成物。
2. 前記発泡剤が、スルホニルヒドラジド化合物または／およびアゾ化合物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の発泡充填用組成物。
3. 前記スルホニルヒドラジド化合物が、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）であり、前記アゾ化合物が、アゾジカルボンアミドであることを特徴とする、請求項２に記載の発泡充填用組成物。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填用組成物と、前記発泡充填用組成物に装着され、中空部材の内部空間に取り付け可能な取付部材とを備えることを特徴とする、発泡充填部材。
5. 前記発泡充填用組成物は、長手方向途中に屈曲部および／または連結部が形成されるシート形状に成形されており、前記屈曲部で屈曲および／または連結部で連結されることにより、所定形状に形成されていることを特徴とする、請求項４に記載の発泡充填部材。
6. 請求項１〜３のいずれかに記載の発泡充填用組成物を発泡させることによって得られることを特徴とする、充填用発泡体。

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