JP2014051122A - ウエザストリップ用不織布及びウエザストリップ - Google Patents

ウエザストリップ用不織布及びウエザストリップ Download PDF

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Abstract

【課題】耐光性に優れ、色落ちしにくいウエザストリップ用不織布、及びウエザストリップを提供する。
【解決手段】前記ウエザストリップ用不織布は、着色不織布表面に、黒色顔料を含有する樹脂が印刷されており、印刷前後における明度差が7以上であることを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、ウエザストリップ用不織布、及びそれを用いるウエザストリップに関する。
一般に、自動車等の車両のドアの周縁部又はドア開口周縁にはウエザストリップが設けられる。ウエザストリップは、ドアの周縁部又はドア開口周縁のフランジに嵌め込まれる断面略U字状のトリム部と、該トリム部から突出して設けられた中空状のシール部とを備えている。そして、ドア閉時には、ドア開口周縁又はドアの周縁部に当該シール部が圧接されることによって、ドアとボディ(車両のドア開口周縁)との間がシールされる。近年、ウエザストリップの中には、意匠面に不織布を貼る(接着する)ことにより、外観品質の向上を図っているものも見受けられる。
例えば、特許文献1には、その実施例において、分散染料により染色を施した不織布に、接着層としてホットメルト樹脂フィルムを加熱接着して得られるウエザストリップ用被覆テープ材が開示されている。このウエザストリップ用被覆テープ材は容易にウエザストリップに貼着できるものであるが、耐光性および耐摩耗性が劣る欠点があった。
また、特許文献2には、特許文献1に記載のウエザストリップ用被覆テープ材の耐摩耗性を向上させることを目的として、不織布をアクリル系バインダー樹脂で処理した基材層と、接着層とからなるウエザストリップ用被覆テープ材が開示されている。このウエザストリップ用被覆テープ材は、耐摩耗性は改善されているが、耐光性は改善されていない。
更に、特許文献3には、不織布層と樹脂接着層とからなるウエザストリップ用不織布であって、前記不織布層が、予め着色された加飾層と無着色の被接着層を有しているウエザストリップ用不織布が開示されている。前記加飾層の着色を分散染料による染色により行った場合、特許文献1と同様に、耐光性および耐摩耗性に劣る。前記加飾層の着色を耐光性の優れる顔料を用いる印刷(プリント)により行った場合、耐光性は改善されるが、摩擦によって印刷が脱落し、色落ちし易い欠点がある。
特開2007−237503号公報 特開2008−221816号公報 特開2011−173498号公報
本発明の課題は、耐光性に優れ、色落ちしにくいウエザストリップ用不織布、及びウエザストリップを提供することにある。
前記課題は、本発明による、着色不織布表面に、黒色顔料を含有する樹脂が印刷されており、印刷前後における明度差が7以上であることを特徴とする、ウエザストリップ用不織布により解決することができる。
印刷前後における明度差(ΔL)が7以上となる程度に黒色顔料を含有していることによって、耐光性に優れている。また、印刷が脱落したとしても、着色不織布が存在しているため色落ちしにくい。特に、印刷前の明度(L)が30以下であるように着色されている着色不織布は、濃色に着色されたものであるため、発色性に優れている。
自動車を示す斜視図である。 ウエザストリップを示す断面図である。
図1に示すように、車両としての自動車1の側方にはドア2が開閉可能に設けられ、ドア2に対応するボディ側のドア開口3周縁にはウエザストリップ4が装着されている。ウエザストリップ4は、主として押出成形法によって成形され、全体として環状をなしている。しかしながら、必ずしも環状をなしている必要はなく、例えばドア開口3の下辺部位において、ウエザストリップ4(押出成形体)の端部が離れて配置され、その端部間をスカッフプレート等で覆う仕様のものにも適用することができる。
図2に示すように、ウエザストリップ4はトリム部5及びシール部6を備えている。トリム部5は、車内側側壁部11、車外側側壁部12及び両側壁11,12を連結する連結部13を備えており、全体として断面略U字状をなしている。トリム部5は、EPDM(エチレン−プロピレン−ジエン共重合)ソリッドゴムの内部に金属製のインサート14が埋設されて構成されている。
車外側側壁部12の内面(車内側面)にはトリム部5の内側(車内側)に向かって延びる複数の保持リップ部15が一体形成され、車内側側壁部11の内面(車外側面)にはトリム部5の内側(車外側)に向かって延びる保持リップ部16が一体形成されている。連結部13には図示しないガーニッシュ等の内装品の端部を覆う意匠リップ18が延出形成されている。尚、トリム部5の内部にはインサートが埋設されていないものを使用してもよい。また、保持リップを省略し、両面接着テープによってフランジに貼着される構成としてもよい。さらに、トリム部5の材料としては、EPDMソリッドゴムに限らず、比重0.8〜1.0程度の微発泡材や比重が0.4〜0.79のスポンジ材料を用いることができる。さらにまた、ゴムに限らず、熱可塑性エラストマーも使用することができる。
また、ドア開口3周縁には、前記ボディのインナパネル21及びアウタパネル22が接合されることによりフランジ23が形成されており、このフランジ23にトリム部5が嵌め込まれることにより、ウエザストリップ4がドア開口3周縁に保持される。
なお、シール部6は、車外側側壁部12の車外側において突出して一体に設けられ、EPDMスポンジゴムによって中空状に構成されている。そして、ドア2閉時には、シール部6がドア2の周縁に圧接されることで、ドア2と自動車1のボディとの間がシールされる。
ウエザストリップ4の取付状態では、意匠リップ18の略先端部から基端部、さらにはトリム部5の連結部13、車外側側壁部12におけるシール部6との連接部に至る範囲の外表面は、外観に現れる意匠面Dとなる。この意匠面Dには、シート状(フィルム状を含む)の樹脂接着層25を介在させて、不織布で構成される不織布層26が形成されている。なお、意匠面Dは、意匠リップ18の先端にまで不織布が貼着されてなり、不織布は意匠リップ18の先端で折り返されている。
樹脂接着層25は、オレフィン系熱可塑性樹脂であるポリエチレン(PE)を原材料とした無着色材料により構成されている。これに限らず、樹脂接着層25に着色を施した構成としてもよい。なお、PEの中でも融点が低い直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。
不織布層26を構成するウエザストリップ用不織布は、基布を着色した着色不織布表面に、黒色顔料を含有する樹脂が印刷されたものである。潜在捲縮性繊維を主体とする基布であると、ウエザストリップへの貼着時にあっても、貼着作業に適度な伸縮性を発揮し、しかも安価に製造し得ることから、捲縮発現された潜在捲縮性繊維を主体とする基布であることが好ましい。ここで、潜在捲縮性繊維とは、周知の通り、繊維単独で外力が加わらない状態で加熱した場合に、初期の捲縮数の少なくとも2倍以上の捲縮数を発生可能なものを言う。また、この基布において、潜在捲縮性繊維を主体とするとは、前記基布を構成する全繊維に対して、潜在捲縮性繊維を50質量%以上含むことを意味する。本発明においては、基布において占める潜在捲縮性繊維が少なくとも50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上とするのが好ましく、100質量%であっても良い。なお、この基布を構成する他の構成繊維については、基布調製技術に応じた、例えば、カード機における通過性、あるいは、染色性などを考慮した、任意好適なものを用いることができる。更に、高圧水流によって絡合した基布は、密度が高く、厚さが薄いことができ、意匠リップ部との一体性を実現し得ることから最も好ましい。なお、基布の目付の好適範囲は、地合いと最終的なウエザストリップ用不織布としての作業性とを両立させるため、80〜200g/mであるのが好ましく、100〜150g/mであるのがより好ましい。なお、本明細書において、繊維組成は何れも「質量%」を意味し、単に「%」と表す場合がある。
上述した潜在捲縮性繊維としては、例えば、融点の異なる2種類の樹脂が複合された複合繊維や、繊維の一部に特定の熱履歴を施した繊維を使用することができる。前記複合繊維には、例えば、偏芯型の芯鞘構造の複合繊維や、サイドバイサイド(貼り合わせ)型の複合繊維が好適に用いられる。融点の異なる樹脂の組み合わせとしては、ポリエステル−低融点ポリエステル、ポリアミド−低融点ポリアミド、ポリエステル−低融点ポリアミド、ポリエステル−ポリプロピレン、ポリプロピレン−低融点ポリプロピレン、ポリプロピレン−ポリエチレンなど種々の合成樹脂を組み合わせたものが使用できる。特に、ポリエステル−低融点ポリエステルからなる潜在捲縮性繊維は、耐熱性や捲縮発現後の伸縮性に優れているので好ましい。また、繊維の一部に特定の熱履歴を施した繊維としては、例えば、熱刃などにポリエステル、ポリアミド、ポリアクリルなどの熱可塑性樹脂からなる繊維の一側面をあてながら通過させて熱履歴を与えた繊維などが使用される。
また、潜在捲縮性繊維以外の繊維としては、実質的に加熱により捲縮の増加が生じない繊維を使用することができ、例えば、一般的に汎用されているポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリアクリル繊維、レーヨン繊維、綿、羊毛などの繊維や、実質的に加熱により捲縮の増加が生じない複合繊維を用いることもできる。このような複合繊維としては、例えば、可染性ポリエステル−ポリアミドなどの樹脂の組合わせからなる芯鞘型複合繊維などがある。なお、ここで実質的に加熱により捲縮の増加が生じない繊維とは、繊維単独で外力が加わらない状態で加熱した場合に多少の捲縮の増加が生じても、その捲縮数の増加分が元の捲縮数の5割未満のものを意味する。
本発明における着色不織布は前述のような基布が着色したものであり、顔料または染料などの着色剤により着色したものを意味し、好ましくは、染料による染色を意味する。前記着色剤としては、例えば、室内の内装品等の色にマッチした着色を施すことができるものを選択することができる。特に、着色不織布の明度(L)が30以下であるように着色していると、着色不織布は濃色に着色されているため、発色性に優れている。なお、基布の着色は従来から公知の方法により実施することができる。
本発明のウエザストリップ用不織布は、着色不織布表面に、黒色顔料を含有する樹脂が印刷されており、印刷前後における明度差が7以上のものである。そのため、耐光性に優れているとともに、仮に印刷が脱落したとしても、着色不織布が存在しているため、色落ちしにくいものである。なお、印刷に用いることのできる顔料組成物は、黒色顔料を適当な溶媒およびバインダー樹脂と混合することにより調製することができる。顔料組成物には、黒色顔料以外の顔料が含まれていてもよい。
前記黒色顔料としては、例えば、カーボンブラックを用いることができる。例えば、DIC株式会社製のRYUDYE−W BLACK RCはカーボンブラックが分散剤により水に分散されており、印刷に使用するのに好適である。
このバインダー樹脂として、具体的には、例えば、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル−アクリル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系−アクリル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系−塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン−アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。これらの中で、特に、種々のTgを有する組成のものが広く用いられており、しかも、ハロゲン不含であって地球環境に対する影響が少ないアクリル系樹脂が特に好ましい。例えば、DIC株式会社製のボンコート3218−E、ボンコートE−240Nを用いることができる。
バインダー樹脂としては、異なるガラス転移温度(Tg)を示すものを少なくとも2種類含むバインダー樹脂の混合物、及び/又は、異なるガラス転移温度を示すコア部とシェル部とからなるコアシェル型バインダー樹脂を使用することができる。
ガラス転移温度の低いバインダー樹脂のみを用いた場合には、着色不織布に形成される被膜成分の粘着性が高くなって汚れが付着しやすくなり、また、耐摩耗性が著しく低下する場合がある。同様に、ガラス転移温度の高いバインダー樹脂のみを用いた場合には、着色不織布に形成される被膜成分の硬度が高くなり、例えば、前述した意匠リップ部など、ウエザストリップを構成するゴム素材への追従性を妨げる場合がある。そのため、上述した耐摩耗性と耐汚れ性との双方を確保する目的で、少なくとも20℃以上のガラス転移温度差、好ましくは30℃以上のガラス転移温度差を有する2種類のバインダー樹脂の混合物を使用するのが好ましい。
バインダー樹脂の混合物における低Tgバインダーと高Tgバインダーとの混合比率は、耐久性(例えば耐摩耗性、耐汚れ性)と意匠性(例えば追従性)とを両立させることができる限り、特に限定されるものではなく、低Tgバインダーと高Tgバインダーを任意の比率で混合し、混合した際のTgの範囲が−36℃〜0℃、より好ましくは−33℃〜0℃になるように混合するのが好適である。バインダーを混合した際のTgについては、混合したそれぞれのバインダーのTgに基づいて算出することができその詳細は、ブルテン・オブ・ザ・アメリカン・フィジカル・ソサエティー,シリーズ2(Bulletin of the American Physical Society, Series 2)1巻・3号・123頁(1956年)に記載されている。
前記コアシェル型バインダー樹脂としては、相対的に低いガラス転移温度を有するバインダー樹脂からなるコア部と、相対的に高いガラス転移温度を有するバインダー樹脂からなるシェル部とで構成されたものが、処理液の安定性からも好ましく、各部分を構成する樹脂成分、並びに混合比率については、前述したバインダー樹脂の混合物とした場合と同様とすることができる。
着色不織布へのバインダー樹脂の付着量(乾燥後の固形分としての質量)は、前述したバインダー樹脂の作用効果を発揮するため、並びに、ウエザストリップ用不織布の伸度物性を確保する目的で、上記バインダー樹脂の付着量は、5〜50g/m、より好ましくは10〜30g/mとするのが良い。
なお、顔料組成物は所望の添加剤を含有することができる。このような添加剤としては、撥水撥油剤、消臭剤、難燃剤などを挙げることができる。例えば、比較的低いガラス転移温度のバインダー樹脂がタックを生じ、耐ヨゴレ性を低下させる場合には、前記の撥水撥油剤を任意好適に配合することによって、耐ヨゴレ性低下を回避する設計とすることができる。係る添加剤の配合については、その目的に応じて種々に設計することが可能であるが、一例として、フッ素系の撥水撥油剤を添加するに際しては、混合物としてのバインダー樹脂の固形分と前記撥水撥油剤との質量比を20:1〜20:10、より好ましくは20:1〜20:5として実施するのが好適である。
本発明のウエザストリップ用不織布は、このような顔料組成物が印刷されたものであるが、その印刷方法は、特に限定されるものではないが、例えば、ロータリー捺染機等による表面全面プリントが好適である。耐摩耗性や耐汚れ性等の耐久性を向上させることができ、また、樹脂接着層とウエザストリップ用不織布との接着性に悪影響を及ぼさないからである。なお、印刷パターンとしては、全面に印刷した後、柄印刷することもできる。
印刷量は、印刷前後における明度差が7以上(好ましくは8以上、より好ましくは9以上)となる量であれば、特に限定されるものではないが、具体的には、10〜30g/mであることが好ましい。具体的には、カーボンブラック量として0.75g/m以上であることが好ましい。なお、印刷前後の明度差は、印刷面の明度と非印刷面の明度との差から確認することができる。
明度の測定は、例えば、積分球分光光度計(エックスライト社製、Color i5)により実施することができる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
《実施例1》
市販のポリエステル系潜在捲縮性繊維(東レテトロンT−25;東レ、サイドバイサイド型、ポリエステル−低融点ポリエステル、2.2dtex×51mm)100%をカード法で開繊したパラレルウエブをクロスレイヤーによりクロスウエブを形成するとともに、同様に形成したパラレルウエブを前記クロスウエブに積層して、クリスクロスウエブを形成した。その後、クリスクロスウエブの両面ともに9MPa圧の高圧水流によって絡合することにより絡合繊維ウエブとした後、195℃に設定した熱風加熱炉へ供給し、当該潜在捲縮性繊維の捲縮を発現させて、伸縮性不織布基布(目付:120g/m、厚さ:0.7mm)を得た。
次いで、周知のビーム染色技術によって、分散染料(紀和化学工業株式会社製、KIWALONPOLYESTER、YELLOW MAX-6L、RED MAX-6L、BLUE MAX-6L、BLACK MAX-SL)と耐光性向上剤(日華化学製、サンライフLPS980N)を使用して伸縮性不織布基布に染色を施し、目付120g/mの伸縮性染色不織布基布(着色不織布、明度:27.3)を調製した。
他方、黒色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W BLACK RC、材質はカーボンブラック)を含有(カーボンブラックの含有量:25mass%)するアクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比率=1:1で混合した際のTg:−20℃]を使用して、粘度10000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストを調製した。
そして、ロータリースクリーン捺染機を使用して、前記伸縮性染色不織布に前記ペーストを印刷して、本発明のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:10.0、カーボンブラック量:1.5g/m、総印刷量:30g/m)を得た。
《実施例2》
黒色顔料の含有量を半分としたこと以外は、実施例1の操作を実施し、本発明のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:7.9、カーボンブラック量:0.75g/m、総印刷量:30g/m)を得た。
《比較例1》
アクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比率=1:1で混合した際のTg:−20℃]を使用して、粘度10mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のバインダ溶液を調製した。
そして、このバインダ溶液浴中に、実施例1と同様に調製した伸縮性染色不織布基布を浸漬した後、乾燥して、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:140g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:−0.2、含浸量:20g/m)を得た。本比較例は、特許文献2(特開2008−221816号公報)に記載の従来技術に類似する。
《比較例2》
実施例1と同様に調製した伸縮性不織布基布(分散染料で染色していない)に対して、実施例1と同様にペーストを印刷し、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:59.5、カーボンブラック量:1.5g/m、総印刷量:30g/m)を得た。本比較例は、特許文献3(特開2011−173498号公報)に記載の従来技術に類似する。
《比較例3》
アクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比率=1:1で混合した際のTg:−20℃]を使用して、粘度10000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストを調製した。
そして、実施例1と同様に調製した伸縮性染色不織布基布に対して、このペーストを印刷し、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:−1.2、総印刷量:30g/m)を得た。
《比較例4》
白色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W WHITE PASTE 69、材質は酸化チタン)と青色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W NAVY BLUE FFTR)とを1対1の質量比で含むアクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比率=1:1で混合した際のTg:−20℃]を使用して、粘度10000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストを調製した。
そして、実施例1と同様に調製した伸縮性染色不織布基布に対して、このペーストを印刷し、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:0.0、総印刷量:30g/m)を得た。
《比較例5》
黒色顔料の含有量を四分の一としたこと以外は、実施例1の操作を実施し、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:6.0、カーボンブラック量:0.38g/m、総印刷量:30g/m)を得た。
《比較例6》
黒色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W BLACK RC、材質はカーボンブラック、カーボンブラック含有量:25mass%)と白色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W WHITE PASTE 69、材質は酸化チタン)と青色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W NAVY BLUE FFTR)とを0.5対1対10の質量比で含むアクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比率=1:1で混合した際のTg:−20℃]を使用して、粘度10000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストを調製した。
そして、実施例1と同様に調製した伸縮性染色不織布基布に対して、このペーストを印刷し、比較用のウエザストリップ用不織布(目付:150g/m、厚さ0.7mm、印刷前後の明度差△L:1.1、総印刷量:30g/m)を得た。
《評価》
(1)明度測定
各不織布における印刷面と非印刷面の明度は、積分球分光光度計(エックスライト社製、Color i5)により測定した。
(2)耐光性試験
耐光性試験は、JIS D−0205の5.5に規定される測定方法でWAL−2S(H)に準じて、ブラックパネル温度83℃にて400時間実施した。耐光性試験実施前後における色差(ΔE)を積分球分光光度計(エックスライト社製、Color i5)によって測定した。色差が4以下である場合を耐光性に優れる(○)と評価した。
(3)色落ち評価試験
特開2008−221816号公報に記載の耐摩耗性試験と同様の操作を行った後、評価した。
結果を表1に示す。
Figure 2014051122
本発明のウエザストリップ用不織布は、自動車等の車両のドアの周縁部又はドア開口周縁に装着されたウエザストリップの加飾被覆の用途に適用することができる。
1…自動車、2…ドア、3…ドア開口、4…ウエザストリップ、5…トリム部、6…シール部、18…意匠リップ、25…樹脂接着層、26…不織布層、D…意匠面。

Claims (2)

  1. 着色不織布表面に、黒色顔料を含有する樹脂が印刷されており、印刷前後における明度差が7以上であることを特徴とする、ウエザストリップ用不織布。
  2. 請求項1に記載のウエザストリップ用不織布を備えたウエザストリップ。
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