JP3171294B2 - 樹脂成形物 - Google Patents

樹脂成形物

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JP3171294B2 JP09023894A JP9023894A JP3171294B2 JP 3171294 B2 JP3171294 B2 JP 3171294B2 JP 09023894 A JP09023894 A JP 09023894A JP 9023894 A JP9023894 A JP 9023894A JP 3171294 B2 JP3171294 B2 JP 3171294B2
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裕章 七田
治靖 水谷
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用外装品等とし
て使用される樹脂成形物に係り、詳しくは、ポリプロピ
レンを主成分とする成形物本体と、その表面の少なくと
も一部に塗布形成された塗膜層とを有する樹脂成形物に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、自動車用外装品、例えば、図3
に示すようなサイドプロテクションモール(以下、サイ
ドモールという)31は、成形物本体32と、その表面
(意匠面)に塗布形成された塗膜層33とを備えてい
る。成形物本体32は、ポリプロピレンを主成分とし、
公知の射出成形法により長尺状に成形される。また、塗
膜層33は、例えば成形物本体32との密着性を確保す
べく、アクリル系ウレタン塗料により構成される。
【0003】従来より、上記成形物本体32の寸法安定
性の改良及び強度向上を目的として、成形物本体32内
に、繊維状のフィラーを混入することが行われている。
しかし、上記フィラーは比較的長いガラス繊維等により
構成されるため、表面がざらついたり、外観が悪化した
りするおそれがある。そこで、フィラーの代わりに、チ
タン酸カリウム等よりなるウィスカーを成形物本体32
内に混入するという技術が提案されている(特開昭61
−72039号公報等)。そして、上記技術によれば、
成形物本体32の寸法安定性の改良及び強度向上が図ら
れるとともに、塗膜層33を形成した直後における、成
形物本体32と塗膜層33との間の所定の密着性が確保
される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記技
術においては、成形物本体32と塗膜層33との間の初
期の密着性は確保されるものの、耐水性の面で問題があ
った。すなわち、上記ウィスカーが成形物本体32内に
混入されたサイドモール31を、40℃の温水に10日
間浸漬させる等の温水試験に供した場合には、図4に示
すように、サイドモール31表面に、いわゆるブリスタ
ー(水脹れ)が発生してしまうおそれがあった。この場
合、外観品質が著しく悪化してしまい、また、ちょっと
した応力により、塗膜層33が剥離してしまうおそれが
あった。
【0005】さらに、上記ブリスターの発生を回避すべ
く、塗膜層33の膜厚を大きくする(例えば50μm以
上とする)ことも考えられるが、かかる場合には、著し
いコストアップを招来してしまい、必ずしも好ましい方
策であるとはいえなかった。
【0006】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、ポリプロピレンを主成
分とする成形物本体と、その表面の少なくとも一部に塗
布形成された塗膜層とを有する樹脂成形物において、寸
法安定性及び強度の向上を図ることができ、しかも、優
れた耐水性を有し、ブリスターの発生を防止することの
できる樹脂成形物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
に鑑みて鋭意検討した結果、ウィスカーとして使用され
るチタン酸カリウム中のカリウムイオンが抽出されるこ
とがブリスター発生の大きな原因の1つであることを見
出し、本発明に到達した。
【0008】すなわち、本発明は、ポリプロピレンを主
成分とする成形物本体と、前記成形物本体の表面の少な
くとも一部に塗料が塗布されることにより形成されてな
る塗膜層とを備えた樹脂成形物であって、前記成形物本
体内には、K2O・6TiO2の構造式を有し、pH
「2」の水溶液中でのカリウムイオンの抽出率が1.5
重量%以下であるチタン酸カリウムウィスカーを混入さ
せたことをその要旨としている。
【0009】水素イオン濃度が「2」の水溶液中におけ
るチタン酸カリウムウィスカーのカリウムイオンの抽出
率が1.5重量%よりも大きい場合には、水に露呈され
た場合に、ブリスターが発生してしまうおそれがある。
【0010】
【作用】上記構成によれば、ポリプロピレンを主成分と
する成形物本体内に混入されたチタン酸カリウムウィス
カーの存在により、成形物本体の寸法安定性及び強度が
確保される。また、成形物本体の表面の少なくとも一部
に塗料が塗布されることにより形成されてなる塗膜層
は、成形物本体と密着する。
【0011】ここで、樹脂成形物が水に露呈された場
合、一部の水が前記塗膜層を浸透し、塗膜層と成形物本
体との間に至る場合がある。しかし、本発明によれば、
チタン酸カリウムウィスカーは、K2O・6TiO2の構
造式を有し、pH「2」の水溶液中でのカリウムイオン
の抽出率が1.5重量%以下である。このため、上記塗
膜層と成形物本体との間に存在する水によっては、成形
物本体内部からカリウムイオンがさほど抽出されない。
従って、カリウムイオンの抽出により、外部からの水が
さらに吸い込まれてしまうことが抑制される。
【0012】
【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面に基
づいて説明する。図1,2に示すように、樹脂成形物と
してのサイドモール1は、成形物本体2と、その表面
(意匠面)に塗布形成された塗膜層3とを備えている。
成形物本体2はポリプロピレン(以下、PPという)を
主成分とし、公知の射出成形法により長尺状に成形され
ている。また、塗膜層3は、成形物本体2との密着性を
確保すべく、アクリル系ウレタン塗料により構成されて
いる。
【0013】本実施例において、前記成形物本体2内に
は、チタン酸カリウムよりなるウィスカーが混入されて
いる。上記チタン酸カリウムウィスカーは、針状をな
し、K 2 O・6TiO2 の構造式を有している。また、
本実施例において使用されるチタン酸カリウムウィスカ
ーは、水素イオン濃度(以下、「pH」という)「2」
の水溶液中におけるカリウムイオンの抽出率が1.5重
量%以下のものである。上記抽出率は、1.2重量%以
下であることがより好ましい。
【0014】次に、本実施例の作用効果について説明す
る。上記の構成を有するサイドモール1において、PP
を主成分とする成形物本体2内に混入されたチタン酸カ
リウムウィスカーの存在により、成形物本体2の寸法安
定性及び強度が確保される。また、塗膜層3は、アクリ
ル系ウレタン塗料により構成され、成形物本体2と強固
に密着する。
【0015】ここで、サイドモール1が水に露呈された
場合、一部の水が前記塗膜層3を浸透し、塗膜層3と成
形物本体2との間に至る場合がある。しかし、本実施例
によれば、チタン酸カリウムウィスカーは、K2 O・6
TiO2 の構造式を有し、pH「2」の水溶液中でのカ
リウムイオンの抽出率が1.5重量%以下である。この
ため、上記塗膜層3と成形物本体2との間に存在する水
によっては、成形物本体2内部からカリウムイオンがさ
ほど抽出されない。従って、カリウムイオンの抽出に起
因して、外部からの水がさらに吸い込まれてしまうのを
抑制することができる。その結果、サイドモール1は優
れた耐水性を有し、ブリスターの発生が確実に防止され
うる。
【0016】また、本実施例によれば、塗膜層の膜厚を
たとえ薄くしたとしても、十分な耐水性が得られる。す
なわち、膜厚を大きくせずとも、十分な耐水性を得るこ
とができ、ひいてはコストの上昇を防止することができ
る。
【0017】次に、上記の作用効果を確認するべく、種
々の実験を行った。以下にその結果について説明する。
まず、K2 O・8TiO2 の構造式を有し、pH「2」
の塩酸水溶液中でのカリウムイオンの抽出率が2.6重
量%であるウィスカーAと、K2 O・8TiO 2 の構造
式を有し、上記条件下での抽出率が2.0重量%である
ウィスカーBと、K2 O・6TiO2 の構造式を有し、
上記条件下での抽出率が1.2重量%であるウィスカー
Cと、そして、上記条件下での抽出率が0.6重量%で
あるウィスカーDとをそれぞれ用意した。また、成形物
本体を構成する素材として、ブロックPP、ホモPP、
EPR(エチレン−プロピレンゴム)、SEBS(スチ
レン−エチレン−ブタジエン−スチレン共重合物)、タ
ルク(平均粒子径が1〜2μm)を用意した。そして、
これら各種素材の配合比を種々変更して成形物本体(1
0cm四方の試験片)を成形するとともに、その表面に
アクリル系ウレタン塗料を塗布して塗膜層を形成し、こ
れを樹脂成形物のサンプルとした(後述する表1,2に
おける実1〜6及び比1〜4)。
【0018】そして、これら各サンプルについて各種性
能を評価した。尚、塗装膜厚は、15μm〜60μmの
範囲で意図的に変更したものである。まず、曲げ弾性率
については、テンシロン(オリエンテック社製)を用い
て測定した。
【0019】また、塗膜密着性については、ゴバン目剥
離試験により「初期」及び「温水後」について評価し
た。この試験においては、サンプル上の塗膜層に切込み
をゴバン目状(10×10)に入れてその数を100と
し、それにテープを接着させて引き剥がした。これを1
つのサンプルにつき10回繰り返し、何らの剥離もしな
かったものを剥離なし(表中では「○」)とした。ま
た、若干の剥離があったものを「△」、多数の剥離のあ
ったものを「×」とした。なお、「初期」というのは、
成形物本体上に塗装を施して2日後に塗膜密着性を測定
したことを示し、「温水後」というのは、サンプルを4
0℃の温水に10日間浸漬させた後に塗膜密着性を測定
したことを示す。
【0020】さらに、ブリスターの発生の有無は、目視
にて確認した。その際の試験結果を表1及び表2に示
す。但し、表1は、本実施例に該当するサンプルの評価
等を示し、表2は、比較例に該当するサンプルの評価等
を示している。また、表中における、各種成分の数値の
単位は、重量部である。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】 これらの表に示すように、ウィスカーC又はウィスカー
Dが混入された本実施例(実1〜6)のサンプルについ
ては、「初期」及び「温水後」のいずれにおいても良好
な塗膜密着性を示すことがわかった。また、これらのサ
ンプルについては、ブリスターは一切発生しないことが
わかった。すなわち、本実施例の樹脂成形物によれば、
優れた耐水性が得られ、ブリスターの発生を確実に防止
することができるといえる。
【0023】また、表1に示すように、塗膜層の膜厚を
15μm〜25μmと比較的薄くしても、十分な耐水性
が得られる。すなわち、膜厚を大きくせずとも十分な耐
水性を得ることができ、この点で、コストの上昇を確実
に防止することができるといえる。
【0024】これに対し、ウィスカーA又はウィスカー
Bが混入された比較例(比1〜4)のサンプルについて
は、「初期」の塗膜密着性は良好であるものの、「温水
後」の塗膜密着性は低下してしまった。すなわち、塗膜
層が剥離しやすいものとなってしまった。また、全ての
サンプルについて、ブリスターが発生してしまい、外観
が著しく悪化してしまった。
【0025】尚、本発明は上記実施例に限定されず、例
えば次の如く構成してもよい。 (1)前記実施例では、樹脂成形物としてのサイドモー
ル1について具体化したが、バンパ、サイドガーニッシ
ュ、ピラーガーニッシュ、ホイールキャップ、グリル等
の外装品をはじめ、その他の樹脂成形物に具体化しても
よい。
【0026】(2)前記実施例では、塗料としてアクリ
ル系ウレタン塗料を例示したが、その外にもエポキシ系
塗料、メラミン系塗料等を使用することもできる。特許
請求の範囲の請求項に記載されないものであって、上記
実施例から把握できる技術的思想について以下にその効
果とともに記載する。
【0027】(a)請求項1に記載の樹脂成形物におい
て、前記塗膜層の膜厚は、「25μm」以下であること
を特徴とする。かかる構成によれば、請求項1の発明の
効果に加えて、塗膜層の形成に要するコストの上昇を防
止できるという効果を奏する。
【0028】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ポリプロピレンを主成分とする成形物本体と、その表面
の少なくとも一部に塗布形成された塗膜層とを有する樹
脂成形物において、寸法安定性及び強度の向上を図るこ
とができ、しかも、優れた耐水性を有し、ブリスターの
発生を確実に防止することができるという優れた効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化した一実施例におけるサイドモ
ールを示す断面図である。
【図2】一実施例におけるサイドモールの斜視図であ
る。
【図3】従来技術におけるサイドモールを示す部分斜視
図である。
【図4】従来技術においてブリスターが発生した状態を
示すサイドモールの拡大断面図である。
【符号の説明】
1…樹脂成形物としてのサイドモール、2…成形物本
体、3…塗膜層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小泉 順二 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑 1番地 豊田合成 株式会社 内 (56)参考文献 特開 平4−216832(JP,A) 特開 平1−301516(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリプロピレンを主成分とする成形物本
    体(2)と、 前記成形物本体(2)の表面の少なくとも一部に塗料が
    塗布されることにより形成されてなる塗膜層(3)とを
    備えた樹脂成形物であって、 前記成形物本体(2)内には、K2O・6TiO2の構造
    式を有し、pH「2」の水溶液中でのカリウムイオンの
    抽出率が1.5重量%以下であるチタン酸カリウムウィ
    スカーを混入させたことを特徴とする樹脂成形物。
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