JPH0121196B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は自動車、自動二輪車の如き湾曲状の
表面を持つ車体面に、装飾、保護、見切り線被覆
表示などの目的のために固定されるサイドモー
ル、エンブレム（プレート）などの外装部材の固
定方法に関するものである。 一般に２つの物品を接着固定する方法の一つと
して両面感圧接着型テープもしくはシートを用い
ることは公知である。その典型的な例は貼着懸垂
具に代表される硬質板状体を、両面感圧接着型テ
ープもしくはシートを用いて適用面に接着固定す
る方法である。しかして微視的にはともかく、巨
視的にはこれら壁面及び板状体裏面は平担であ
り、しかも一般的には硬質板状体は折り曲げたよ
うな状態で壁面に接着固定することは意図されて
いないし、接着固定後は連続的な振動や光、油に
代表される好ましくない外的要因から阻外された
状態で使用されるため、これまでの両面感圧接着
型テープもしくはシートでも充分に接着固定の目
的を達成している。 一方、外装部材特にサイドモールを車体面に固
定する方法としては、液状接着剤を用いる方法、
両面感圧接着型テープもしくはシートを用いる方
法、前記２つの方法の併用による方法、或いはビ
スによる方法などが知られている。しかして現在
は接着剤法における作業性特にポツトライフの問
題、或いは固定個所の錆の問題などから、両面感
圧接着型テープもしくはシートを用いる方法が主
流を占めている。 サイドモールに代表される外装部材は、フアツ
シヨン性及び要求機能の変化により、近時は形状
も複雑化し、大型化しているのが現状である。そ
れに伴い当然のことながら、折り曲げに対する反
撥力も大きく、車体面との隙間や段差も増大し、
固定に用いられる接着材料には高い接着固定能が
要求される。 流れ作業における車体面への外装部材の両面感
圧接着型テープもしくはシートを用いての接着固
定は、圧着直後で保有する接着力の80％以上、数
日を経ても少くとも60％以上を提供するテープ又
はシートで行うことが必要であるとされている。 接着力は、両面感圧接着型テープもしくはシー
トの有効接着面積と感圧接着剤の組成とによつて
左右されることが多い。 そして有効接着面積は、感圧接着剤層表面の平
滑度及び支持体である発泡体の物性によつて左右
される。とりわけ外装部材の如き物品に対しては
発泡体の物性が重要な意味を持つ。即ち、支持体
としての発泡体は、車体面へ外装部材を両面接着
型テープもしくはシートを介して圧着したときの
圧着力のバラツキ、及び外装部材の押出成型時の
歪みによつて形成される凹凸を吸収して充分な接
着面積を車体面と外装部材面との何れにも提供す
ると共に、接着固定後長期間経過しても高い有効
接着面積を維持しうる機能を有することが必要で
ある。換言すれば、外装部材を車体面にテープも
しくはシートを用いて圧着し、接着固定する際圧
着力に多少のバラツキがあつても、湾曲状の車体
面に確実に追従し、車体面と外装部材面との隙間
や段差を吸収し、しかも車体の振動に対しても耐
久性を有し充分な有効接着面積を提供しうる支持
体としての発泡体であることが必要であるという
ことである。 そして支持体としての発泡体には、上記の如き
接着力の点からだけではなく、耐水性、耐熱性
（約−30℃〜80℃）、耐油性（特に耐ガソリン性）、
耐候性、耐塩水性、耐振動性、耐衝撃性などの各
種の条件を備えていることが必要である。 また接着力を決定するもう一つの要因である感
圧接着剤は、初期接着力が高く、接着固定後の外
装部材及び車体面に起生する種々の要因によつて
変形及び／又は流動しない組成のものであつて、
当然に支持体としての発泡体と同様種々の外的要
因によつて変化のないものが選択される。 しかして、従来、サイドモールに代表される外
装部材の固定に用いられている両面感圧接着型テ
ープもしくはシートの支持体としての発泡体は、
クロロプレンゴム又はブチルゴムを主体とするゴ
ム系発泡体で、一部特定のポリウレタン系発泡体
がある。中でも主流は耐油性、耐熱性などが考慮
されてクロロプレンゴム発泡体が用いられている
のが現状である。 しかし乍ら、クロロプレンゴム発泡体は、その
結晶性のために一般的にはかなり硬く、感温比の
大きいものしか得られない。このために、例えば
厚さ0.8mm（市販の主流）のクロロプレンゴム発
泡体を支持体とする両面感圧接着型テープもしく
はシートを用いて、実用的な仮想条件である外装
部材面の0.2mmの凹凸を吸収させて100％の有効接
着面積を得るには、支持体としての発泡体を0.2
mmまで圧縮変形させる圧着力が必要である。そし
てクロロプレンゴム発泡体を支持体とする両面感
圧接着型テープもしくはシートは、25％の圧縮に
対する硬さが２Kg／cm²以上（20℃）であり、しか
も車体面の変形が起らない力が約２Kg／cm²以下で
あることを考慮すれば、充分な有効接着面積を提
供しにくいことが理解されるであろう。また感温
比も使用前の温度条件によつて大きく変化し、例
えば０℃に24時間保存後20℃に３時間保存する
と、圧縮硬さは４Kg／cm²と大きく変化するため
に、外装部材の固定には適当ではないことが理解
される。 一方、ブチルゴム発泡体を支持体とする両面感
圧接着型テープもしくはシートは、クロロプレン
ゴム発泡体に比して柔かく、感温比も小さいため
に、物理的には外装部材固定用の両面感圧接着型
テープもしくはシートとして用いることは可能で
あり、実際一部の個所に用いられているが、ブチ
ルゴム発泡体は柔かいだけではなく、非常に変形
能が高いために安定した固定効果が望めず、しか
も耐熱性、耐油性に劣るために限られた範囲でし
か充分な効果が得られないものである。 この発明者達は、車体面と外装部材とを両面感
圧接着型テープもしくはシートを用いて接着固定
する際に、充分な有効接着面積を長期間得るため
には、支持体としての発泡体の物性が重要なこ
と、種々の外的要因に耐えること、そして従来の
クロロプレンゴム又はブチルゴム発泡体を支持体
として用いた場合の前述の問題点を克服するこ
と、などを熟慮の上種々検討の結果、外装部材を
確実且つ安定的に該テープ又はシートで車体面に
接着固定でき、しかもかかる要件などを最も且つ
反復して満足させることができる材質は、塑性変
形能を有するポリオレフイン系発泡体であること
を知見し、この発明に至つたものである。 即ちこの発明は、湾曲状の車体面に折り曲げに
対して復元能を有する高分子系外装部材を追従さ
せて接着材料にて固定する方法において、該材料
として0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さと0.05〜0.8
ｇ／cm³の見掛け密度を有するポリオレフイン系発
泡体を支持体とする両面感圧接着型テープもしく
はシートを用いることを特徴とする車体面への外
装部材の固定方法を提供するものである。 この発明者達は、ポリオレフイン系発泡体のベ
ース材料である樹脂は、組成的にはゴムに比して
非常に大きな弾性能を有しているが、これを発泡
せしめたときに、二段階の変形形態を有してお
り、この特異な変形形態を有する該発泡体を前記
の外装部材を車体面に固定するのに用いる両面感
圧接着型シート又はテープの支持体として用いる
と、部材と車体面との何れにも確実に有効な接着
面積を提供し、安定的に部材を車体面に固定でき
る事実を見い出した。 即ちポリオレフイン系発泡体は、圧力を加えた
初期はそのセル構造の変形によつて発泡体が変形
し、さらに圧力を加えたときはセル構造の変形限
界を越えセルを構成する樹脂壁の変形によつて発
泡体は変形する。しかして初期の変形は比較的小
さい圧力で起生し、変形限界後は大なる圧力によ
つて変形するものであり、この現象を部材の車体
面への接着固定に用いると、まず部材と車体面と
の貼り付け直後に小さい圧力で部材と車体面との
何れの面にも有する凹凸を吸収して充分なる有効
接着面積を得ることができ二つの表面間に強固な
接着界面を作り、一方接着固定後は部材の安定的
な保持を変形には大なる圧力を要する樹脂壁の難
変形性及び発泡体の塑性変形性によつて確立し、
長期間に亘つて部材を車体面に確実且つ安定的に
接着固定状態を維持するものである。 かかる変形能を有するポリオレフイン系発泡体
は、ポリマー成分としてポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレン−プロピレン共重合物、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合物、エチレ−ブテン−１共
重合物などを用い、これを常法により発泡せしめ
たシート又はテープ状によつて得られるが、0.5
〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さと0.05〜0.8ｇ／cm³の
見掛け密度を有する発泡体を選択することが必要
である。 しかして前記発泡体において、ポリマー成分と
してポリエチレンを用い、これを発泡してなるポ
リエチレン系発泡体であつて、0.5〜1.7Kg／cm²の
25％圧縮硬さと0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛け密度を
有するものが、前記の特異な変形形態が確実に得
られ、部材と車体面との長期間の安定的な接着固
定に顕著な効果を示すものである。そして該ポリ
エチレン系発泡体であつて、さらに熱キシレン
（100℃）の不溶解分が60重量％以上であるもの
は、80℃以上の条件下で使用される場合に優れた
熱寸法安定性を発揮する。熱キシレン不溶解分が
60重量％以上のポリエチレン系発泡体は例えば電
子線照射などによる再架橋を施することによつて
得られる。 またポリオレフイン系発泡体のポリマー成分と
して、エチレン−酢酸ビニル共重合物（酢酸ビニ
ル含有量30重量％以下のもの）、ポリエチレンと
ポリ酢酸ビニルとの混合物であつて混合物中のポ
リ酢酸ビニルの含有量が30重量％以下のもの及び
ポリエチレンとエチレン−酢酸ビニル共重合物と
の混合物であつて、これら組成物中の酢酸ビニル
の含有量が30重量％以下のものから選ばれた少な
くとも一種を用い、これを発泡せしめてなる酢酸
ビニルを含有するポリオレフイン系発泡体は、前
記のポリエチレン単独系発泡体に比して低い発泡
率で同等の弾性能と圧縮硬さが、見掛けの密度が
大きいにもかかわらず得られ、これによつて層間
強度及び引張強度の如き物理的強度に優れたもの
が得られるので好ましいものである。これらの酢
酸ビニルを含有するポリオレフイン系発泡体にお
いても、前記の圧縮硬さ、見掛け密度及び熱キシ
レン不溶解分の量などの諸要件を満足するのが望
ましいものである。 なお前記において、0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮
硬さ及び0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛け密度を有する
ポリオレフイン系発泡体が好ましいとしたのは次
の理由による。 即ち25％圧縮硬さにおいて、0.5Kg／cm²以下で
は変形し易いために部材を車体面に接着固定後に
おける部材の安定性が不充分であり、1.7Kg／cm²
以上では変形し難いために小さい圧力で充分な有
効接着面積が得られにくいものであり、見掛け密
度が0.05ｇ／cm³以下では発泡倍率が大きいために
小さい圧力で充分な接着面積を提供しうる変形能
を有するが、発泡体を構成するポリマー成分が少
ないために物理的強度が不充分で、0.8ｇ／cm³以
上では発泡倍率が小さくなり前記の所定の圧縮硬
さ範囲内で小さい圧力で充分に有効接着面積を提
供し且つ接着固定後に部材の安定性を有するもの
が得られにくいものである。 これらのポリオレフイン系発泡体のシート又は
テープ（厚み約0.5〜３mmが好ましい）の両面に
は、常法により感圧接着型組成物からなる被膜
（厚み約0.03〜0.15mmが好ましい）が強固に結合
されて形成される。 用いられる前記組成物は初期接着力が高く、接
着固定後の部材及び車体面に起生する種々の要因
例えば衝撃、振動などによつて変形及び／又は流
動しないものであつて、例えばブチルゴム、クロ
ロプレンゴムの如きゴム又はアクリル系樹脂の如
き合成樹脂を主体とするものから選択される。 このように構成された両面感圧接着型シート又
はテープは、通常外装部材面にその一方が接着さ
れ、他方の面が車体面に接着固定される。 しかしてこの発明の固定方法によれば、外装部
材及び車体面に有する凹凸及び／又は段差は、支
持体として用いられているポリオレフイン系発泡
体の初期の変形で、しかも小さな圧力を加えるこ
とによつて吸収されるために、小さな圧力で充分
な有効接着面積を提供して、部材と車体面とを確
実に接着固定するものであり、また接着固定後は
発泡体全体の難変形性及び塑性変形性によつて安
定的に部材を車体面に保持するという特徴を有す
る。とりわけ特定の性状を有するように設定した
ポリオレフイン系発泡体を用いた場合は前記の諸
効果が顕著に得られ、また熱キシレン不溶解分が
高いものは高温度下でも両面感圧接着型シート又
はテープに変形などが起生しないために夏場など
においても安定した接着固定効果が得られるもの
である。 以下、この発明の実施例を示す。 実施例 １ 厚み1.0mm、25％圧縮硬さ1.0Kg／cm²、見掛け密
度0.14ｇ／cm³、引張強さ26Kg／m²、伸び250％、
圧縮永久歪6.5％（評価方法は何れもJIS K6767
による）の低密度ポリエチレン発泡体シートの両
面にコロナ放電処理を施し、次いでこの発泡体シ
ートの両面にアクリル系粘着剤組成物の塗膜を
0.05mmの厚みとなるように形成し、両面感圧接着
型シートを得る。 一方、第１図に示す外装部材の模型Ａとアクリ
ル製被着板Ｂとを用意する。模型Ａはポリ塩化ビ
ニル樹脂製で段差Ｈを有する。 次に上記シートを模型Ａの幅（25mm）に切断す
ると共に、模型Ａの段差面に貼り合せる。 この試料体と被着板Ｂとを40℃中に３時間夫々
放置した後貼り合せ、５Kgのローラーで圧着す
る。 次にこの貼り合せ品を20℃中にて保存して、両
面感圧接着型シート（テープ）と被着板Ｂとの界
面の接着面積の変化を観察評価する。 第２図は、模型Ａの段差Ｈの変化によつて、貼
り合せ品完成直後の被着板とシートとの接着面積
にどの位の差があるかを示したものである。 第３図は、模型Ａの段差Ｈの変化によつて、貼
り合せ品を20℃に10日間放置後、被着板とシート
との接着面積にどの位の差があるかを示したもの
である。 第２図及び第３図中、点線はこの発明に係るも
のであり、一点鎖線は厚さ1.0mm、25％圧縮硬さ
1.0Kg／cm²、見掛け密度0.6ｇ／cm³、引張強さ28
Kg／cm²、伸び500％、圧縮永久歪1.0％のネオプレ
ン系ゴム発泡体シートの両面に感圧接着剤層を形
成した両面感圧接着型シートを用いて測定したも
のである。 第２図により、特定の物性を有するポリエチレ
ン系発泡体を用いて、模型Ａと被着板Ｂとを接着
したものが、ネオプレン系ゴム発泡体を用いたも
のよりすぐれていることが判る。第３図において
は、この傾向がより顕著である。 実施例 ２ 厚み1.05mm、25％圧縮硬さ0.6Kg／cm²、見掛け
密度0.07ｇ／cm³、引張強さ４Kg／cm²、伸び195％
の低密度ポリエチレン発泡体シートの両面にコロ
ナ放電処理を施し、以下実施例１と同様の両面感
圧接着型シートを得る。 これを段差Ｈが0.2mmの模型Ａに貼り合せ、以
下実施例１と同様の貼り合せ品を作り、貼り合せ
直後と20℃に10日間放置後の、25％圧縮硬さの相
違による段差吸収能を観察評価し、第４図に示し
た。点線は貼り合せ直後、一点鎖線は10日後のも
のである。プロツトの〇は本実施例、△は実施例
１の両面感圧接着型シート、×は厚み1.03mm、25
％圧縮硬さ2.0Kg／cm²、見掛け密度0.2ｇ／cm³、引
張強さ55Kg／cm²、伸び300％のポリエチレン系発
泡体シートを用いた両面感圧接着型シートを用い
たものである。 第４図から0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さを有
するポリエチレン系発泡体を支持体として用いる
と、貼り合せ直後において80％の有効接着面積を
有し、10日後でも60％以上の接着面積を有する事
実が顕著である。 実施例 ３ 厚み1.05mm、25％圧縮硬さ1.12Kg／cm²、見掛け
密度0.25ｇ／cm³、引張強さ45Kg／cm²、伸び350％
のポリエチレン系発泡体シート〔低密度ポリエチ
レン：エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニ
ル含有量15重量％）＝７：３（重量比）〕の両面に
実施例１と同様に感圧接着剤層を形成して、両面
感圧接着型シートを得る。 このシートを用いて段差吸収能を観察評価した
ところ、ほぼ実施例１と同様の測定結果が得られ
た。 実施例 ４ 実施例１で用いたポリエチレン発泡体シートに
20メガラツトの電子線を照射する。 照射前の熱キシレン不溶解分（100℃）は42重
量％であつたが、照射後の不溶解分は78重量％で
あつた。 この照射を行つた発泡体シートの両面に感圧接
着剤層を形成して両面感圧接着型シートとし、第
１図の模型を用いて、熱寸法安定性を測定したと
ころ、80℃の条件下では殆んど収縮が見られず、
100℃の条件下で僅かの収縮がみられただけであ
る。 第１表は、0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さと
0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛け密度を有するポリオレ
フイン系発泡体を支持体とする両面感圧接着型テ
ープが前記外装部材を湾曲状の車体面への固定に
有効であることを示すもので、第１表の試料No.中
３、４及び５は夫々実施例１、２及び３に相当し
ている。第１表中、素材欄のPEはポリエチレン
を、EVAはポリエチレンとエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体の混合物を意味する。

【表】

【表】 第１表中、試料No.３、４、５、６及び９は本発
明の固定方法に有効に使用されるものであること
が明確であるが、見掛け密度の小さい試料No.１及
び２は充分な剪断接着力及び剪断保持力が得られ
ず、見掛け密度が高く圧縮硬さの大きい試料No.
７、８及び10は有効な接着面積が得られず、しか
も反撥性も大きいので使用できないものである。 第１表中の試験方法は次の通りである。 接着面積：第１図の模型Ａ（Ｈ＝0.2mm）を用いて
サンプルを貼り合せ、20℃に10日間放置後の接
着面積を観察したものである。 剪断接着力：二枚のアクリル塗装板を段違いに重
ね、その間にサンプルを貼り合せて20分間保存
し、しかる後塗装板の一方の端部を固定し、他
方の端部を反対方向に100mm／minの速度で引
つ張つて求めた（条件25℃×65％）。 剪断保持力：二枚のアクリル塗装板を段違いに重
ね、その間にサンプル（25mm×25mm）を貼り合
せて20分間保存し、しかる後試料体を垂直して
上端の塗装板を固定し、下端に１Kgの荷重をか
けて、落下するまでの時間を測定した（条件80
℃）。 反撥性：曲率半径160mmの表面に幅34mm、厚さ10
mmのポリ塩化ビニル製外装部材をテープにて貼
り付けて、60℃中に１時間保存し、部材端部の
テープ面からの浮きを測定した。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例における試験用治具
の側面図、第２〜４図は実施例における測定結果
を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 湾曲状の車体面に折り曲げに対して復元能を
   有する高分子系外装部材を追従させて接着材料に
   て固定する方法において、該材料として0.5〜1.7
   Kg／cm²の25％圧縮硬さと0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛
   け密度を有するポリオレフイン系発泡体を支持体
   とする両面感圧接着型テープもしくはシートを用
   いることを特徴とする車体面への外装部材の固定
   方法。 ２ ポリオレフイン系発泡体がポリエチレン系発
   泡体であつて0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さと
   0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛け密度を有するものであ
   る特許請求の範囲第１項記載の車体面への外装部
   材の固定方法。 ３ ポリエチレン系発泡体が0.5〜1.7Kg／cm²の25
   ％圧縮硬さと0.05〜0.8ｇ／cm³の見掛け密度と60
   重量％以上の熱キシレン不溶解分とを有するもの
   である特許請求の範囲第２項記載の車体面への外
   装部材の固定方法。 ４ ポリオレフイン系発泡体がポリエチレンとエ
   チレン−酢酸ビニル共重合物の混合物の群から選
   ばれた１つで酢酸ビニル含有物が30重量％以下で
   あるポリオレフイン系組成物の発泡体からなる特
   許請求の範囲の第１項に記載の車体面への外装部
   材の固定方法。 ５ ポリオレフイン系発泡体がポリエチレンとエ
   チレン−酢酸ビニル共重合物の混合物の群から選
   ばれた１つで酢酸ビニル含有量が30重量％以下で
   あるポリオレフイン系組成物の発泡体からなり、
   0.5〜1.7Kg／cm²の25％圧縮硬さと0.05〜0.8ｇ／cm³
   の見掛け密度と60重量％以上の熱キシレン不容解
   分とを有する特許請求の範囲第１項及び４項の何
   れかに記載の車体面への外装部材の固定方法。