JP3354188B2 - パネル補強用塗布型ペースト状組成物 - Google Patents
パネル補強用塗布型ペースト状組成物Info
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Description
どの構造物に採用されるパネルの剛性を向上させるのに
利用され、とくにパネルに線状ないしは帯状でパネル補
強用塗布型ペースト状組成物を塗布したのち加熱硬化さ
せることによって、パネルの剛性を向上させるのに好適
な車両用外装パネルの補強構造に関するものである。
れる手法としては、成型品貼付方式のものや、ゾル状組
成物全面塗布方式のものなどがあった。
製作された成型品を例えば自動車の外板(ドアアウター
パネル,フェンダー,ルーフ等)の内面に人手作業によ
り圧着して貼付け、加熱炉により硬化させて外板の剛性
を向上させようとするものである。
性能などによってそれぞれ異なった形状,性能の成型品
をあらかじめ成形しておくことが必要である。
状組成物を例えば自動車の外板(ドアアウターパネル,
フェンダー,ルーフ等)の内面にスプレー,コーティン
グ等によって全面に0.2〜3mm程度の厚みに塗布
し、加熱硬化および/または発泡させることによって、
パネルの剛性のほか、制振性,断熱性等の性能を向上さ
せようとするものである(例えば、特開昭63−284
75号,特開昭55−16073号など)。
成型品貼付方式では、あらかじめ作製された成型品を人
手作業により圧着して貼付けるようにしていたため、作
業者の負担が大きいと共に、取付部位によって成型品の
形状および性能が異なるために各々の取付部位に対応し
た形状および性能の成型品を用意しておく必要があると
共に、自動化が難かしいという問題点があった。また、
施工面が曲面形状をなす場合には、形状に追従しずらい
ことがあり、剥れ等の不具合になりやすいという問題点
があった。さらには、キャラクター部位等には適用が困
難であり、貼付部位が限定されてしまうことがあるとい
う問題点があった。
は、スプレー作業,コーティング作業によって塗布する
際の作業性を確保するために、組成物における液性の制
約が厳しいものとなり、剛性付与の観点からは成型品貼
付方式よりも劣るという問題点があった。また、スプレ
ー塗布の場合には、ミストの飛散によって塗装面を汚す
ことがあり、拭き取り作業が必要となることがあるとい
う問題点があった。さらに、均一の厚みに塗布すること
が困難であり、厚みのばらつきによって剛性やその他の
性能が異なることとなって、厚みのばらつきが歪発生の
原因になることがあるという問題があった。さらにま
た、低粘度化するため低分子量の反応性希釈剤,可塑剤
等を使用することから、焼付時に揮散して歪の原因とな
ることがあるという問題点があった。
んがみてなされたものであって、成型品貼付方式のよう
に作業者の負担が大きくなく、パネルの剛性向上に際し
ての作業性が良好であり、また、取付部位の形状が異な
る場合であっても容易に対応することが可能であって、
施工面が曲面形状であったりキャラクター部位であった
りするときでも剛性付与が容昜に可能である車両用外装
パネルの補強構造を提供することを目的としている。
外装パネルの補強構造は、車両用外装パネルに、パネル
補強用塗布型ペースト状組成物を線状又は帯状に塗布し
たのち加熱硬化させて剛性を向上させた車両用外装パネ
ルの補強構造に関し、当該パネル補強用塗布型ペースト
状組成物は、粘度が200,000〜4,000,00
0cPsであり、常温で液状を呈する低粘度エポキシ樹
脂、この低粘度エポキシ樹脂の粘度調整剤として作用す
るゲル剤、剛性向上材として作用する補強材、及び硬化
剤を配合して成り、上記低粘度エポキシ樹脂の添加量を
100重量部としたとき、上記ゲル剤及び補強材の添加
量が5〜200重量部、上記硬化剤の添加量が1〜30
重量部であることを特徴としており、実施態様において
は、発泡剤,熱硬化性樹脂,熱可塑性樹脂を適宜配合し
てなるものとすることが可能であり、また、前記ゲル剤
としては、カーボンブラック,炭酸カルシウム,シリ
カ,タルクのうちから選ばれるものとすることが可能で
あり、この場合、前記カーボンブラックを5〜30重量
部配合してなるものとすることができ、前記補強材とし
ては、金属薄片,金属粒子,金属粉末,金属繊維,ガラ
ス繊維,鉱物繊維,有機繊維、無機繊維のうちから選ば
れるものとすることが可能である。
においては、常温で液状を呈する低粘度エポキシ樹脂を
主剤として用いている。
呈するものが使用され、常温で液体をなすものや、可塑
剤等に溶解することによって液状化することができるも
のなどが使用され、組成物の状態としてペースト状をな
すものとすることにより線状ないしは帯状等に塗布でき
るものであれば、ペースト状組成物の主剤エポキシ樹脂
として用いることができる。
は、グリシジルエーテル型、グリシジルエステル型,グ
リシジルアミン型,線状脂肪族エポキサイド型,脂肪族
エポキサイド型,ゴム変性ウレタン変性のエポキシ等が
ある。
100重量部に対し、粘度調整剤として作用するゲル剤
を5〜200重量部配合するが、この場合のゲル剤とし
ては、カーボンブラック,表面処理炭酸カルシウム,シ
リカ,タルクなどが用いられる。
低粘度エポキシ樹脂の粘度調整剤として作用し、ペース
ト状組成物の吐出性と形状保持性の確保のために5〜3
0重量部程度配合される。この場合、5重量部よりも少
ないと流れ止め効果が小さいため形状保持性が低下する
ので好ましくなく30重量部よりも多いと吐出性を阻害
するので好ましくない。
カーボンブラックのほか、表面処理炭酸カルシウム,シ
リカ,タルクなどが用いられる。
量部に対して剛性確保のために補強材を10〜30重量
部配合する。
属粒子,金属粉末,金属繊維,ガラス繊維,鉱物繊維,
有機繊維,無機繊維などが使用される。
も少ないと、補強の効果が小さいものとなり、30重量
部よりも多いと吐出性が低下して塗布時の作業性を阻害
するので、10〜30重量部とする。
を考慮してエポキシ樹脂100重量部に対してゲル剤及
び補強材を5〜200重量部配合する。ここで5重量部
よりも少ないと上記の通り形状保持性が低下し、200
重量部よりも多いともろくなるため好ましくない。
量部に対して硬化剤を1〜30重量部配合する。
用潜在性硬化剤,ジシアンジアミド,4,4´−ジアミ
ノジフェニルスルホン,2−n−ヘプタデシルイミダゾ
ールのようなイミダゾール誘導体,イソフタル酸ジヒド
ラジド,N,N−ジアルキル尿素誘導体,N,N−ジア
ルキルチオ尿素誘導体,テトラヒドロ無水フタル酸のよ
うな酸無水物,イソホロンジアミン,メタフェニレンジ
アミン,N−アミノエチルピペラジン,三フッ化ホウ素
錯化合物,トリスジメチルアミノメチルフェノール等を
用いることができる。
しくは組み合わせて使用することができるが、硬化剤の
配合量は使用するエポキシ樹脂と硬化剤の組み合わせに
よって決定することが望ましく、エポキシ樹脂100重
量部に対し1〜30重量部配合する。そして、本発明に
係わるペースト状組成物では、パネル面に線状ないしは
帯状等で塗布するのに使用できるものとするため、小さ
なパネル変移を生じたときでも割れを発生することがあ
りうることから、組成物に適宜の可撓性を付与しておく
ことも望ましく、このような割れ防止をも考慮したエポ
キシ樹脂と硬化剤の選択・組み合わせとすることが望ま
しい。
成物では、発泡剤,熱硬化性樹脂,熱可塑性樹脂等を適
宜配合することも場合によっては望ましい。
強構造は、上記した配合割合よりなるパネル補強用塗布
型ペースト状組成物を用いるものであって、従来の全面
塗布して使用されるゾル状組成物ではその粘度が10,
000cPs〜70,000cPs程度であったのに対
して、200,000cPs〜4,000,000cP
s(BS型回転粘度計,7号ローター,2回転)とした
ものであって、パネル面に対して線状ないしは帯状等に
塗布することが容易なものとなる。そして、ペースト状
組成物を線状ないしは帯状等に適宜本数(条数)塗布し
たのち加熱硬化させることによって、パネルの剛性が向
上したものとなる。
造の実施例においては、表1に示す配合割合のものを用
意した。
示した配合割合になるパネル補強用塗布型ペース状組成
物を用い、厚さ0.8mmの鋼板(50×200mm)
の中央部分に、表2に示す寸法および断面形状で上記ペ
ースト状組成物を長さ150mmにわたって帯状ないし
は棒状に塗布し、次いで、140〜150℃で30分
間、熱風乾燥炉で硬化させ、JIS K 6911で制
定する曲げ強さ測定装置を使用して、支点間距離100
mm,荷重速度5mm/minで曲げ強さを測定し、2
mm変移時の荷重を求めた。
さも測定した。この結果を表2に示す。
ースト状組成物を鋼板の中央部分に塗布したのち加熱硬
化させることによって、ブランク材に比べて曲げ強さが
かなり向上しており、0.8mm厚さの鋼板において
1.2mm厚さの鋼板に近い曲げ強さを有しているもの
となっていた。
め、厚さ0.5mmの鋼板(幅200mm,長さ300
mmで、歪の目視評価をするために、裏面に黒塗料を塗
布したもの)の中央部分に、表1に示した配合割合のペ
ースト状組成物を4×10×100mmの形状に塗布
し、次いで140〜150℃で30分間、熱風加熱炉で
加熱硬化させ、室温(25℃)雰囲気中で冷却したもの
を供試材として目視による歪(パネルのヒケ)の評価を
行った。
板厚は0.65mm以上であるが、この実施例では歪の
発生の可能性が大きいより薄い鋼板(板厚0.5mm)
を使用し、また、比較のために、市場で実績のある成型
品(エポキシ樹脂ベースであって、厚さ1.5mm,表
皮アルミニウム付ガラスクロス)で曲げ強さが50mm
幅に貼付けて同程度のものを使用し、同一条件で供試材
を作製して歪の評価を目視で行った。
の、ヒケの程度としては前記成型品と同レベルないしは
それ以下であった。
かなように、自動車用外板パネルの鋼板補強材として、
所定のペース状組成物を用い、このペースト状組成物を
パネル内面に帯状や棒状等に塗布することによって、十
分な鋼板の補強効果を得ることができると共に、鋼板に
ヒケ現象を生ずることがなく、歪の発生が抑制されたも
のとなっていた。
強構造は、常温で液状を呈する低粘度エポキシ樹脂10
0重量部に対し、ゲル剤及び補強材を5〜200重量
部、硬化剤を1〜30重量部、さらには発泡剤,熱硬化
性樹脂,熱可塑性樹脂を適宜配合してなるものであるか
ら、車両の外板パネルなどの構造物に採用されるパネル
の剛性を向上させることが可能であると共に、このよう
なペースト状組成物の塗布による剛性向上に際して歪の
発生を抑制することが可能であり、従来の全面塗布方式
のゾル状組成物を用いる場合ほど組成物の液性の制約が
厳しくなく、スプレー塗布の場合のようにミストの飛散
による塗装面の汚れおよびこれにもとづく拭き取り作業
などを必要とせず、ペースト状をなすため簡単な塗布装
置によって線状ないしは帯状,棒状等の塗布の自動化が
可能であり、成型品貼付方式のように使用部位等によっ
てそれぞれ異なった形状や性能の成型品を用意しておく
必要がなく、この発明によるペースト状組成物の塗布量
(塗布形状、塗布長さ,単位面積あたりの塗布条数等)
を適宜調整変更することで一種類のペースト状組成物に
より対応することが可能であると共に、施工面が曲面で
あったりキャラクター部位であったりしたときでも形状
追従性に優れており、従来の成型品貼付方式では作業者
の手が入らないため施工不可能であった例えば袋状構造
体であるときでもペースト状組成物を用いることによっ
てこれを袋状構造体内に塗布することが可能であり、さ
らにはパネルとの接触面積が小さいときでも十分な剛性
力を発揮するため塗布厚さに多少のばらつきがあるとき
でも加熱硬化前後の膨張・収縮による歪の発生を吸収す
ることができ、パネルの補強を有効に行うことが可能で
あるという著しく優れた効果がもたらされる。
Claims (5)
- 【請求項1】 車両用外装パネルに、パネル補強用塗布
型ペースト状組成物を線状又は帯状に塗布したのち加熱
硬化させて剛性を向上させた車両用外装パネルの補強構
造に関し、 当該パネル補強用塗布型ペースト状組成物は、粘度が2
00,000〜4,000,000cPsであり、常温
で液状を呈する低粘度エポキシ樹脂、この低粘度エポキ
シ樹脂の粘度調整剤として作用するゲル剤、剛性向上材
として作用する補強材、及び硬化剤を配合して成り、 上記低粘度エポキシ樹脂の添加量を100重量部とした
とき、上記ゲル剤及び補強材の添加量が5〜200重量
部、上記硬化剤の添加量が1〜30重量部であることを
特徴とする車両用外装パネルの補強構造。 - 【請求項2】 上記パネル補強用塗布型ペースト状組成
物に、発泡剤、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂を適宜配合
して成ることを特徴とする請求項1に記載の車両用外装
パネルの補強構造。 - 【請求項3】 上記ゲル剤は、カーボンブラック、炭酸
カルシウム、シリカ、タルクのうちから選ばれることを
特徴とする請求項1又は2に記載の車両用外装パネルの
補強構造。 - 【請求項4】 上記カーボンブラックを5〜30重量部
配合してなることを特徴とする請求項3に記載の車両用
外装パネルの補強構造。 - 【請求項5】 上記補強材は、金属薄片、金属粒子、金
属粉末、金属繊維、ガラス繊維、鉱物繊維、有機繊維、
無機繊維のうちから選ばれることを特徴とする請求項1
〜4のいずれか1つの項に記載の車両用外装パネルの補
強構造。
Priority Applications (1)
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JP32427192A JP3354188B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | パネル補強用塗布型ペースト状組成物 |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06172617A JPH06172617A (ja) | 1994-06-21 |
JP3354188B2 true JP3354188B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=18163948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32427192A Expired - Fee Related JP3354188B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | パネル補強用塗布型ペースト状組成物 |
Country Status (1)
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JP2007008417A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Toyota Motor Corp | パネル構造 |
JP5365322B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2013-12-11 | アサヒゴム株式会社 | 塗布型板金補強材用エポキシ樹脂組成物 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP32427192A patent/JP3354188B2/ja not_active Expired - Fee Related
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