JP2014077128A - エアバッグ収納カバー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下記成分(A)及び(B)を含有し、成分(A)100重量部に対し、成分(B)を10〜300重量部含み、かつ測定温度230℃、測定荷重21.18Nでのメルトフローレートが5〜50g/10分である熱可塑性エラストマー組成物を含むエアバッグ収納カバーによる。
成分(A):ポリプロピレン系樹脂
成分(B):エチレンからなる重合体ブロックとエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体
【選択図】なし
Description
成分(A):ポリプロピレン系樹脂
成分(B):エチレンからなる重合体ブロックとエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体
[2] 前記成分(B)が、110〜125℃に結晶融解ピークを有し、かつその結晶融解熱量が20〜60J/gのオレフィン系ブロック共重合体である、上記[1]に記載のエアバッグ収納カバー。
[3] 前記成分(B)のエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックにおけるα−オレフィンの炭素数が4〜8である、上記[1]又は[2]に記載のエアバッグ収納カバー。
[4] 前記成分(B)が、エチレンからなる重合体とエチレン−1−オクテン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体である、上記[1]乃至[3]のいずれか1に記載のエアバッグ収納カバー。
[5] 前記成分(A)が、第1工程でプロピレン単独重合体を重合し、続いて第2工程でプロピレン−エチレン共重合体を重合して得られるポリプロピレンブロック共重合体である、上記[1]乃至[4]のいずれか1に記載のエアバッグ収納カバー。
[6] 前記成分(A)のメルトフローレート(測定温度230℃、測定荷重21.18N)が10〜150g/10分である、上記[1]乃至[5]のいずれか1に記載のエアバッグ収納カバー。
[7] 下記成分(C)をさらに含み、かつ前記成分(A)100重量部に対し、成分(C)を10〜300重量部含む、上記[2]乃至[6]のいずれか1に記載のエアバッグ収納カバー。
成分(C):110℃〜125℃の結晶融解熱量が20J/g未満である非晶性エチレン・α−オレフィン共重合体
[8] 前記成分(A)のメルトフローレート(測定温度230℃、測定荷重21.18N)が10g/10分以上100g/10分以下であり、かつ前記成分(C)のメルトフローレート(測定温度190℃、測定荷重21.18N)が0.01g/10分以上10g/10分未満である、上記[7]に記載のエアバッグ収納カバー。
[9] 前記成分(A)〜(C)の合計量に対し、成分(A)を30重量%以上含む、上記[7]又は[8]に記載のエアバッグ収納カバー。
[10] 前記熱可塑性エラストマー組成物が、JIS K7110に準拠した温度−40℃でのノッチ付きアイゾット衝撃強度が70kJ/m2以上である、上記[1]乃至[9]のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
[11] 前記熱可塑性エラストマー組成物が、JIS K6251を参照した80℃での引張り破壊強さが4.0MPa以上である、上記[1]乃至[10]のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
本発明のエアバッグ収納カバーは、下記成分(A)及び(B)を含有し、成分(A)100重量部に対し、成分(B)を10〜300重量部含み、かつ測定温度230℃、測定荷重21.18Nでのメルトフローレートが5〜50g/10分である熱可塑性エラストマー組成物を含む。
成分(A):ポリプロピレン系樹脂
成分(B):エチレンからなる重合体ブロックとエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体
本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物は、成分(A)のポリプロピレン系樹脂を含む。成分(A)を含むことにより、本発明のエアバッグ収納カバーの原料に用いる熱可塑性エラストマーに射出成形性を付与し、エアバッグ収納カバーに高温強度の向上、剛性向上等の効果が付与される。なお、成分(A)の「ポリプロピレン系樹脂」とは、その構成単位としてプロピレン単位の含有量が90重量%以上であるものを意味する。
ロピレン−エチレン−1−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−1−オクテン共重合体等を例示することができる。好ましくは、プロピレン単独重合体、エチレン及び炭素数4〜10のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種の単量体とプロピレンとの共重合体である。また、成分(A)のポリプロピレン系樹脂はポリプロピレンブロック共重合体であってもよく、成分(A)として低温耐衝撃性及び高温強度の観点から特に好ましいのは、第1工程でプロピレン単独重合体を重合し、続いて第2工程でプロピレン−エチレン共重合体を重合して得られるポリプロピレンブロック共重合体である。
本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物を構成する成分(B)は、エチレンからなる重合体ブロックとエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体である。成分(B)は110〜125℃に結晶融解ピークを有し、かつその結晶融解熱量が20〜60J/gであることが好ましい。ここで、成分(B)において、110〜125℃結晶融解ピークにおける結晶融解熱量が20〜60J/gであるこ
とは、成分(B)が、結晶性のエチレンからなる重合体ブロックを有することを表す指標である。また、成分(B)は、エチレンからなる重合体ブロックに基づく結晶性に加え、エチレン・α−オレフィン共重合体のブロックに基づく非晶性を有する。成分(B)がこのような構造を有することにより、本発明のエアバッグ収納カバーに高温強度及び低温耐衝撃性の効果が付与される。成分(B)の結晶融解熱量は、高温強度の観点から好ましくは20J/g以上であり、より好ましくは30J/g以上である。また、成分(B)の結晶融解熱量は、低温耐衝撃性の観点から好ましくは60J/g以下であり、より好ましくは50J/g以下である。
成分(B)全体に対して、通常10重量%以下、好ましくは5重量%以下である。非共役ジエン単位やプロピレン単位の含有量は、赤外分光法により求めることができる。
社製Engage(登録商標)−XLTシリーズやINFUSE(登録商標)シリーズ等が挙げられる。なお、成分(B)のうち、エチレン・オクテン共重合体ブロックを有するものについては、INFUSE(登録商標)シリーズが2007年に、Engage(登録商標)−XLTシリーズが2011年に、それぞれダウ・ケミカル社に商業的に生産開始されるまで、製品として入手することができなかったものである。
本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物は、成分(C)として、110〜125℃の結晶融解熱量が20J/g未満である非晶性エチレン・α−オレフィン共重合体を含むことが好ましい。成分(C)において、110〜125℃の結晶融解熱量が20J/g未満であることは、成分(C)の結晶性が低く、非晶性であることを表すものである。成分(C)を含むことにより、本発明の熱可塑性エラストマーに低温耐衝撃性改善を更に良好なものとすることができる。
チレン−1−ヘキセン共重合体ゴム、エチレン−1−オクテン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−1−ブテン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−1−ヘキセン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−1−オクテン共重合体ゴム等を例示することができる。これらは1種で用いられてもよく、2種以上組み合わせ用いられてもよい。中でも、エチレン−1−ブテン共重合体ゴム、エチレン−1−オクテン共重合体ゴムが好ましい。
成分(B)の含有量は、成型体の低温耐衝撃性の観点から、成分(A)100重量部に対し、10重量部以上であり、好ましくは30重量部以上、より好ましくは50重量部、更に好ましくは60重量部以上である。また、成分(B)の含有量は、成型体の剛性の観点から、成分(A)100重量部に対し、300重量部以下であり、好ましくは200重量部以下であり、より好ましくは150重量部以下であり、更に好ましくは120重量部以下である。
しく、30重量%以上含むことがより好ましく、更に好ましくは40重量%以上含むことが更に好ましい。一方、射出成型性の観点から成分(A)〜(C)の合計量に対し、成分(B)を70重量%以下含むことが好ましく、65重量%以下含むことがより好ましく、60重量%以下含むことが更に好ましい。
更に、本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物には、上記の成分以外に本発明の効果を著しく損なわない範囲内で、各種目的に応じて以下の添加剤や成分(A)〜(C)以外の樹脂(以下、「その他の樹脂」と称する。)等の任意成分を配合することができる。
本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物は、上記成分(A)及び(B)、必要に応じて成分(C)及び/又はその他の成分を通常の押出機やバンバリーミキサー、ロール、ブラベンダープラストグラフ、ニーダーブラベンダー等を用いて常法で混練して製造することができる。これらの製造方法の中でも、押出機、特に二軸押出機を用いることが好ましい。本発明の熱可塑性エラストマー組成物を押出機等で混練して製造する際には通常160〜240℃、好ましくは180〜220℃に加熱した状態で溶融混練することによって製造することができる。更に、本発明の熱可塑性エラストマー組成物に、下記の架橋剤や架橋助剤を配合して動的に熱処理することにより、部分的に架橋させてもよい。
本発明に用いる熱可塑性エラストマー組成物は、前記成分(A)及び(B)を特定量含むことにより、射出成形性、高温強度、低温耐衝撃性等に優れるものである。
形法等の各種成形法を用いて成形体とすることによりエアバッグ収納カバーとして用いることができる。特に、本発明のエアバッグ収納カバーは射出成形により製造することが好ましく、射出成形を行う際の成形条件は以下の通りである。エアバッグ収納カバーを射出成形する際の成形温度は一般に150〜300℃であり、好ましくは180〜280℃である。射出圧力は通常、5〜100MPaであり、好ましくは10〜80MPaである。また、金型温度は通常0〜80℃であり、好ましくは20〜60℃である。この様にして得られたエアバッグ収納カバーは、自動車等の高速移動体が衝突事故等の際に、その衝撃や変形を感知することにより作動し、膨張展開によって乗員を保護するエアバッグシステムのエアバッグ収納カバーとして好適に用いられる。
成分(A)(ポリプロピレン系樹脂)
(a−1):ポリプロピレンブロック共重合体(第1工程でプロピレン単独重合体を重合し、続いて第2工程でエチレン−プロピレン共重合体を重合して得られたもの。)
MFR(JIS K7210(1999年)):60g/10分(測定条件:230℃、荷重21.18N(2.16kgf))、ポリプロピレンブロック共重合体中、プロピレン単独重合の含有量:92重量%、エチレン−プロピレン共重合の含有量:8重量%、エチレン−プロピレン共重合におけるエチレン単位含有量:43重量%、融解温度:163℃。
(b−1):ダウ・ケミカル社製 XLT8677(エチレンからなる結晶性の重合体ブロックとエチレン・オクテン共重合体のブロックとを有するもの。)
結晶融解ピーク:119度、結晶融解熱量:37J/g、MFR(ASTM D1238):1.3g/10分(測定条件:230℃、荷重21.18N(2.16kgf))(カタログ値)、密度:0.87g・cm3、ガラス転移温度(DSC法):−67℃。
(c−1):三井化学社製 タフマー(登録商標)A0550S(エチレン−ブテン共重合体)
結晶融解ピーク:110℃〜125℃にピークなし、結晶融解熱量:0、MFR(ASTM D1238):0.5g/10分(測定条件:190℃、荷重21.18N(2.16kgf))(カタログ値)、密度:0.86g/cm3。
(c−2):ダウ・ケミカル社製 Engage(登録商標)8180(エチレン−オクテン共重合体)
結晶融解ピーク:110℃〜125℃にピークなし、結晶融解熱量:0、MFR(ASTM D1238):0.5g/10分(測定条件:190℃、荷重21.18N(2.16kgf))(カタログ値)、密度:0.86g/cm3。
(c−3):ダウ・ケミカル社製 Engage(登録商標)8100(エチレン−オクテン共重合体)
結晶融解ピーク:110℃〜125℃にピークなし、結晶融解熱量:0、MFR(ASTM D1238):1.0g/10分(測定条件:190℃、荷重21.18N(2.16kgf))(カタログ値)、密度:0.87g/cm3。
1)射出成形性:メルトフローレート(単位:g/10分)
JIS K7210(1999年)に従って、温度230℃、荷重21.18Nの条件で測定した。
インラインスクリュウタイプ射出成形機(東芝機械社製「IS130」)により、射出圧力50MPa、シリンダー温度220℃、金型温度40℃にて、アイゾット衝撃強さ用の試験片をノッチの付いた厚さ4mm×幅12.7mm×長さ64mmとした試験片に成形した。JIS K7110(1999年)に従って、温度−40℃で測定した。アイゾット衝撃強さの値が大きいものほど、低温耐衝撃性に優れるものと評価した。
インラインスクリュウタイプ射出成形機(東芝機械社製「IS130」)により、射出圧力50MPa、シリンダー温度220℃、金型温度40℃にて、引張り試験の試験片は
シート(厚さ2mm×幅120mm×長さ80mm)を成形した後にJIS K6251(1993年)準拠(JIS−3号ダンベル)で打ち抜いた。JIS K6251(1993年)を参照して、引張破壊強さ(単位:MPa)と引張り破壊伸び(単位:%)を80℃雰囲気下にて測定した。引張破壊強さ及び引張り破壊伸びのそれぞれの値が大きいほど高温強度に優れるものと評価した。
[実施例1]
(a−1)100重量%、(b−1)110重量%、酸化防止剤(BASFジャパン社製 商品名イルガノックス(登録商標)1010)0.1重量部をヘンシェルミキサーにて1分間ブレンドし、同方向2軸押出機(神戸製鋼製「TEX30α」、L/D=45、シリンダブロック数=13)へ20kg/hの速度で投入し、180−210℃の範囲で昇温させ溶融混練を行い、熱可塑性エラストマー組成物のペレットを製造した。得られた熱可塑性エラストマー組成物のペレットについて、前記1)〜3)の評価を行った。それらの評価結果を表1に示す。
表1に示す配合にした以外は実施例1と同様にしてエアバッグ収納カバー用熱可塑性エラストマー組成物のペレットを得た。また、実施例1と同様、前記1)〜3)の評価を行った。それらの評価結果を表1に示す。
本発明に該当する実施例1〜4はいずれも低温耐衝撃性及び高温強度に優れたものであることがわかる。一方、比較例1は実施例1に対し、本発明における成分(B)を用いず、代わりに成分(C)を用いたものであるが、高温強度が不十分であることがわかる。また、比較例2は実施例2に対し、本発明における成分(B)を用いず、代わりに成分(C)を用いたものであるが、低温耐衝撃性が不十分であることがわかる。また、比較例5は実施例3に対し、本発明における成分(B)を用いず、代わりに成分(C)を用いたものであるが、低温耐衝撃性が不十分であることがわかる。また、比較例6は実施例4に対し、本発明における成分(B)を用いず、代わりに成分(C)を用いたものであるが、高温強度が不十分であることがわかる。更に、比較例3は成分(B)の使用量を少なくしたものであるが、低温耐衝撃性が悪かった。一方、比較例4は成分(B)の使用量を多くしたものであるが、高温強度が悪かった。
Claims (11)
- 下記成分(A)及び(B)を含有し、成分(A)100重量部に対し、成分(B)を10〜300重量部含み、かつ測定温度230℃、測定荷重21.18Nでのメルトフローレートが5〜50g/10分である熱可塑性エラストマー組成物を含むエアバッグ収納カバー。
成分(A):ポリプロピレン系樹脂
成分(B):エチレンからなる重合体ブロックとエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体 - 前記成分(B)が、110〜125℃に結晶融解ピークを有し、かつその結晶融解熱量が20〜60J/gのオレフィン系ブロック共重合体である、請求項1に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記成分(B)のエチレン・α−オレフィン共重合体のブロックにおけるα−オレフィンの炭素数が4〜8である、請求項1又は2に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記成分(B)が、エチレンからなる重合体とエチレン−1−オクテン共重合体のブロックとを含むオレフィン系ブロック共重合体である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記成分(A)が、第1工程でプロピレン単独重合体を重合し、続いて第2工程でプロピレン−エチレン共重合体を重合して得られるポリプロピレンブロック共重合体である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記成分(A)のメルトフローレート(測定温度230℃、測定荷重21.18N)が10〜150g/10分である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
- 下記成分(C)をさらに含み、かつ前記成分(A)100重量部に対し、成分(C)を10〜300重量部含む、請求項2乃至6のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
成分(C):110℃〜125℃の結晶融解熱量が20J/g未満である非晶性エチレン・α−オレフィン共重合体 - 前記成分(A)のメルトフローレート(測定温度230℃、測定荷重21.18N)が10g/10分以上100g/10分以下であり、かつ前記成分(C)のメルトフローレート(測定温度190℃、測定荷重21.18N)が0.01g/10分以上10g/10分未満である、請求項7に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記成分(A)〜(C)の合計量に対し、成分(A)を30重量%以上含む、請求項7又は8に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記熱可塑性エラストマー組成物が、JIS K7110に準拠した温度−40℃でのノッチ付きアイゾット衝撃強度が70kJ/m2以上である、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
- 前記熱可塑性エラストマー組成物が、JIS K6251を参照した80℃での引張り破壊強さが4.0MPa以上である、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のエアバッグ収納カバー。
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