JP2758492B2 - インストルメントパネル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐熱剛性と低温衝撃性のバランスが良好且つ
成形品外観の優れたインストルメントパネルに関する。

〔従来の技術〕

従来、タルク補強プロピレン系樹脂は優れた機械的強
度、耐熱剛性、成形加工性、耐化学薬品性などを備え、
経済性にも優れるため、自動車部品などの工業用途を中
心に広く実用されている。一方、最近の用途の広がりに
つれ、タルク補強プロピレン系樹脂の性能向上への期待
が高まりつつあり、特にその機械的強度において剛性・
耐熱性・衝撃強度や低温脆性の向上が求められている。
言うまでもなく、剛性・耐熱性と衝撃強度・低温脆性は
相反関係にあるため、両者高水準での両立は著しく困難
であるが、前者に対しては配合タルクの微粒化等の手法
で、後者に対してはエチレン・プロピレン共重合体ゴム
等のラバー成分の配合により、それぞれある程度の対応
が可能で、目的用途により実用に供されている。しか
し、この場合でも低温脆性に於いては、必ずしも満足す
べき水準になかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

大型射出成形体であるインストルメントパネルにおい
ては、衝撃に耐える低温耐衝撃性、変形による他部品の
留具等への悪影響のないように自重による変形等のない
耐熱剛性、室内部品であることから美麗な外観、およ
び、長期使用の点から太陽光の長期照射に耐える耐光性
等が要求される。これらの性質に加え高度な低温脆性を
付与するため、上記のようにタルクやラバー成分をプロ
ピレン系樹脂に配合すると、各々がその効果を相殺しあ
い、これらの高度なバランスの実現を図ることは極めて
困難な問題を有している。しかもタルクやラバー成分の
配合により、射出成形したときに成形体の外観不良が発
生し、その商品価値を著しく低下せしめるという問題が
あった。すなわち、従来技術では、インストルメントパ
ネルにおいて高度の剛性・耐熱性及び衝撃強度のバラン
スに加え良好な射出成形品外観と、高度な低温脆性の付
与が困難であった。

本発明の目的は、高度な機械的特性、特に剛性・耐熱
性と衝撃強度を有し、美麗な射出成形外観を有すると共
に高度な低温脆性性能を持つインストルメントパネルを
提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、インストルメントパネルの上記問題点
を解決するため、種々の配合成分について研究を重ねた
結果、特定のプロピレン・エチレン−ブロック供重合体
とラバー成分およびタルクを選択的配合することによ
り、上記目的が達成されることを見出して本発明を完成
した。

すなわち、本発明は下記の（ａ）成分が67〜76重量
％、（ｂ）成分が４〜８重量％および（ｃ）成分が20〜
25重量％からなる樹脂組成物を射出成形してなることを
特徴とするインストルメントパネルである。

（ａ） エチレン含量が６〜９重量％且つ常温キシレ
ン可溶分が13〜16重量％のポリマーA40〜70重量％と、
エチレン含量が２〜４重量％且つ常温キシレン可溶分が
４〜６重量％のポリマーB30〜60重量％とから成り、MFR
が４〜7g/10分のプロピレン・エチレン−ブロック共重
合体。

（ｂ） スチレン含量が35〜40重量％、MFRが0.3〜0.
8g/10分であるスチレン・イソプレン−ブロック共重合
体の水素添加誘導体。

（ｃ） 平均粒径が1.0〜1.6μｍのタルク。

ここで、本発明で用いる樹脂組成物について詳述す
る。

配合成分 （ａ）プロピレン・エチレン−ブロック共重合体 本発明に用いられるプロピレン・エチレン−ブロック
共重合体は、エチレン含量が６〜９重量％、且つ、常温
キシレン可溶分が13〜16重量％のポリマーA40〜70重量
％と、エチレン含量が２〜４重量％、且つ、常温キシレ
ン可溶分が４〜６重量％のポリマーB30〜60重量％とか
ら成り、そのMFR（230℃,2.16kg）が４〜7g/10分のもの
である。

ここでエチレン含量は赤外スペクトル分析法等により
測定される値であり、また常温キシレン可溶分は、2gの
試料を沸騰キシレン500g中に20分間浸漬して溶解させた
後、室温まで冷却し、析出した固相をガラスフィルター
で過、乾燥して求めた固相重量から逆算した値であ
る。

上記ポリマーＡのエチレン含量が９重量％を超えた
り、又、常温キシレン可溶分が16重量％を超えると、イ
ンストルメントパネルの剛性や耐熱性が劣り不適であ
る。

更に、ポリマーＡのエチレン含量が６重量％未満であ
ったり、常温キシレン可溶分が13重量％未満であると、
衝撃強度や低温脆性が劣り不適である。

同様に、ポリマーＢのエチレン含量が２重量％未満で
あったり、常温キシレン可溶分が４重量％未満である
と、同成形品の衝撃強度や低温脆性が劣り不適である。

更に、エチレン含量が４重量％を超えたり、常温キシ
レン可溶分が６重量％を超えると、剛性・耐熱性が劣り
不適である。

これらの両ポリマーから成る組成物のMFRが4g/10分未
満の場合は同成形品の外観が不良となるばかりでなく射
出成形性が劣って生産性が低下し好ましくなく、一方7g
/10分を超えると同成形品の衝撃強度や低温脆性が悪化
し、不適である。

ここで、エチレン含量や常温キシレン可溶分がこれら
ポリマーＡとポリマーＢの中間領域の値を有する例えば
ポリマーＣを単独にて（ａ）成分として用いたり、同様
の性状のポリマーＤと併用したりして用いると、剛性・
耐熱性と衝撃・低温脆性のバランスが劣り好ましくな
い。即ち、これらのポリマーＡとポリマーＢの併用が必
須であり、ポリマーＡが主として高度な衝撃強度と低温
脆性を、ポリマーＢが主として高度な剛性・耐熱性をそ
れぞれ分担して付与するのである。

従って、ポリマーＡとポリマーＢの配合比率について
は、ポリマーＡが40〜70重量％およびポリマーＢが30〜
60重量％の範囲において剛性・耐熱性と衝撃・低温脆性
のバランスの向上に著しい効果が発揮される。

（ａ）成分は基本的には上記２ポリマーから成るが、
本発明効果を著しく損わない範囲であれば、他のポリマ
ー成分を含むものであってもよい。

（ｂ）スチレン−イソプレン−ブロック共重合体の水素
添加誘導体 本発明で用いるスチレン・イソプレン−ブロック共重
合体の水素添加誘導体は、いわゆるスチレン・エチレン
／プロピレン−ブロック共重合体である。

この共重合体のスチレン含量は35〜40重量％で、且
つ、MFR（230℃,2.16kg）が0.3〜0.8g/10分のものであ
る。

ここで、スチレン含量が35重量％未満の場合は、イン
ストルメントパネルの剛性や耐熱性が劣り、一方、40重
量％を超えると同成形品の衝撃強度や低温脆性が劣り、
それぞれ好ましくない。又、そのMFRが0.3g/10分未満の
場合は組成物の射出成形加工性や同成形品の外観が劣
り、0.8g/10分を超えると低温脆性が劣り各々好ましく
ない。

（ｂ）成分は上記性状範囲外のスチレン−共役ジエン
重合体の水素添加誘導体、・エチレン・プロピレン共重
合体ゴム等に較べ、剛性・耐熱性と衝撃強度・低温脆性
のバランスをより一層向上させる。

（ｃ）タルク 本発明で用いるタルクは、その平均粒径が1.0〜1.6μ
ｍのものである。

このタルクは例えばタルク原石を衝撃式粉砕機やミク
ロンミル型粉砕機で粉砕し、更にミクロンミル、ジェッ
ト型粉砕機で微粉砕した後、サイクロンやミクロンセパ
レーター等で分級調整し製造する。ここで原石は中国産
が好ましい。

このタルクの平均粒径が1.6μｍを超えると、インス
トルメントパネルの衝撃強度や低温脆性が劣り、一方、
平均粒径が1.0μｍより小さくなるとタルクを分散させ
る事がより困難となり衝撃強度や低温脆性が却って劣る
ほか、外観も悪化しそれぞれ好ましくない。

ここで、平均粒径の測定は液相沈降方式の光透過性に
よるもので、測定装置としては、例として島津製作所製
SA−CP型がある。タルクは各種処理剤例えば脂肪酸系タ
ルク処理剤、シラン系カップリング剤等を用いて表面処
理を施しても良いが、耐熱性を高水準で発現する場合
は、無処理で微粒化するのが好ましい。

このような配合成分のうち、（ａ）成分は67〜76重量
％の範囲で配合される。この配合量が76重量％を超える
と剛性や耐熱性が劣り、一方、67重量％未満の場合に
は、衝撃強度や低温脆性ばかりでなく射出成形加工性が
低下し各々好ましくない。

（ｂ）成分は４〜８重量％の範囲で配合される。この
配合量が４重量％未満の場合は、同成形品の衝撃強度や
低温脆性が劣り、８重量％を超えると、剛性や耐熱性更
には外観が劣り各々好ましくない。

（ｃ）成分は20〜25重量％の範囲で配合される。この
配合量が20重量％未満の場合は、同成形品の剛性や耐熱
性が不足し、25重量％を超えると衝撃強度や低温脆性が
劣る他、外観も悪化し各々好ましくない。

また、本発明においてその効果を著しく損わない範囲
で必要に応じて上記（ｂ）成分以外のラバー成分、例え
ばエチレン・プロピレン共重合ゴムや各種ウィスカー
等、上記（ｃ）成分以外のフィラーを添加しても良い。

組成物は、一軸押出機、二軸押出機、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
等の通常の混練機を用いて製造することができるが、各
成分、特に（ｂ）成分、（ｃ）成分の分散を良好化する
混練方法を選ぶのが好ましく通常は二軸押出機を用いて
混練造粒する。

樹脂組成物には通常着色する為の顔料を用いる他、更
に性能向上をはかる為、酸化防止剤、耐光安定剤、帯電
防止剤、難燃剤、分散剤等を添加する事も出来る。

このような樹脂組成物を通常の射出成形法により、イ
ンストルメントパネルが得られる。本発明のインストル
メントパネルとは、本体及び主要構成部品を意味するも
のである。

〔発明の効果〕

本発明で用いる樹脂組成物は、特定のプロピレン・エ
チレン−ブロック共重合体、ラバー成分およびタルクを
選択的に配合し、混練する事により得られ、この樹脂組
成物を射出成形して得られたインストルメントパネル
は、剛性・耐熱性と衝撃強度のバランスが良いと共に、
その外観と低温脆性にも優れるものである。

また、一般に着色を目的として顔料を配合した場合、
顔料の分散が一部不均質であると機械的強度が不良とな
るが、本発明で用いる組成物に顔料を配合した場合は、
その顔料の分散が一部均質でない場合であっても上記の
機械的強度は良好に保たれる。

〔実施例〕

以下、実施例の示して本発明をより具体的に説明す
る。

ここで用いた各種測定法は次のとおりである。

曲げ弾性率 ASTM D790に準拠。測定温度は23℃である。

アイゾット衝撃強度（切削ノッチ付） ASTM D256に準拠。測定温度は23℃である。

低温脆性 ASTM D746に準拠し、脆性温度を測定し、その温度値
にて下表の様に分類した。

外 観 縦方向270mm×横手方向340mm×平均肉厚2mmの寸法で
表面が革シボ状のグローブボックスの蓋（ゲートは横手
方向の中央部に設定した15mm×1.4mmのサイドゲート）
を220℃,600kg/cm²の条件でスクリューインライン式射
出成形機を用い成形し、その外観状態を肉眼で観察し、
次の様に判定した。

良好： 成形品表面に波形流れ模様（フローマーク）
や光沢ムラが全く乃至、殆んど認められず実用に供し得
ると判断されるもの 不良： 成形品表面の一部や全体に波形流れ模様（フ
ローマーク）や光沢ムラの何れか、又は両者が認められ
実用に供し得ないと判断されるもの 熱変形温度 ASTM D648に準拠 実施例１〜４及び比較例１〜５ 下記の（ａ）成分（粉末）、（ｂ）成分及び（ｃ）成
分を第１表に示す割合で配合し、更にフェノール系酸化
防止剤を（ａ）〜（ｃ）成分合計100重量部に対して0.1
5重量％、カーボンブラック・酸化チタンを主体とした
ドライ状灰色顔料を同２重量部各々配合し、高速ミキサ
ーにて充分混合した。然る後、２軸押出機を用いて225
℃の温度条件にて混練造粒し、得られた着色ペレットを
スクリューインライン式射出成形機へ供し、物性試片及
びインストルメントパネルの主要構成部品であるグロー
ブボックス蓋を成形し、評価した。この場合の成形サイ
クルは、各々合計45秒及び50秒であった。

評価結果を第１表に示す。

（ａ）成分 ａ−1:エチレン含量が７重量％で常温キシレン可溶分が
15重量％のポリマーＡと、エチレン含量が2.5重量％で
常温キシレン可溶分が４重量％のポリマーＢを55:45の
比率で混合したMFR4.5g/10分であるプロピレン・エチレ
ン−ブロック共重合体 ａ−2:上記ポリマーＡとポリマーＢの混合比率が45:55
でMFRが6g/10分であるプロピレン・エチレン−ブロック
共重合体 ａ−3:上記ポリマーＡとポリマーＢの混合比率が50:50
でMFRが5g/10分であるプロピレン・エチレン−ブロック
共重合体 ａ−4:エチレン含量が８重量％、常温キシレン可溶分が
16重量％でMFRが5g/10分のプロピレン・エチレン−ブロ
ック共重合体 ａ−5:エチレン含量が３重量％、常温キシレン可溶分が
５重量％でMFRが4.5g/10分のプロピレン・エチレン−ブ
ロック共重合体 ａ−6:エチレン含量が５重量％、常温キシレン可溶分が
９重量％でMFRが6g/10分のプロピレン・エチレン−ブロ
ック共重合体 （ｂ）成分 ｂ−1:スチレン含量が39重量％、MFR（230℃,2.16kg）
0.5g/10分のスチレン−イソプレン−ブロック共重合体
の水素添加誘導体 ｂ−2:ムーニー粘度ML₁₊₄（100℃）45、プロピレン含量
26重量％のエチレン−プロピレン共重合ゴム ｂ−3:スチレン含量30重量％、MFR（230℃,2.16kg）1.5
g/10分のスチレン−ブタジエン−ブロック共重合体 ｃ−1:中国産原石を粉砕分級して製造した平均粒系1.3
μｍの無処理タルク 第１表に示す結果から明らかな様に、実施例１〜４の
樹脂組成物はその剛性・耐熱性・衝撃強度のバランスが
良好である他、その射出成形品の外観も良好であるとと
もに優れた低温脆性を有する。

一方、比較例１〜６の樹脂組成物は、剛性・耐熱性・
衝撃強度のバランスや低温脆性が低水準であったり、射
出成形品の外観が不良であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桜井 秀雄 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化 株式会社四日市総合研究所内 (72)発明者 堤 育雄 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化 株式会社四日市総合研究所内 (72)発明者 石井 泉 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化 株式会社四日市総合研究所内 (56)参考文献 特開 平１−256557（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−212532（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−172339（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の（ａ）成分が67〜76重量％、（ｂ）
   成分が４〜８重量％および（ｃ）成分が20〜25重量％か
   らなる樹脂組成物を射出成形してなることを特徴とする
   インストルメントパネル。 （ａ） エチレン含量が６〜９重量％且つ常温キシレン
   可溶分が13〜16重量％のポリマーA40〜70重量％と、エ
   チレン含量が２〜４重量％且つ常温キシレン可溶分が４
   〜６重量％のポリマーB30〜60重量％とから成り、MFRが
   ４〜7g/10分のプロピレン・エチレン−ブロック共重合
   体。 （ｂ） スチレン含量が35〜40重量％、MFRが0.3〜0.8g
   /10分であるスチレン・イソプレン−ブロック共重合体
   の水素添加誘導体。 （ｃ） 平均粒径が1.0〜1.6μｍのタルク。