JPH0245552A - 塗装された自動車外装部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、優れた耐低温衝撃性、柔軟性、射出成形性を
有し、さらに塗装適性が大幅に改良された自動車外装部
材に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、自動車外装部材のプラスチック化は急速に進み、
モール、ランプハウジング、フロントグリル、マッドガ
ード、サイドバンパー等だけでなく、従来金属であった
バンパー、フェイシア、ボディー（一部分）等まで、各
種プラスチック旧材が用いられはじめている。

プラスチック類としては、ＲＩＭ−ウレタン、複合ポリ
プロピレン、ポリカーボネート／ＡＢＳ等のポリマーア
ロイ材料が挙げられる。とりわけ、バンパーについては
、現在、衝突時にエネルギーを変形により吸収し、回復
特性を有する低剛性のタイプと、変形回復の性能は劣る
が、軽量、低価格の高剛性のタイプがある。前者は、主
にＲＩＭ−ウレタン、部分架橋エチレン−プロピレン共
重合体ゴム（ＥＰＲ）配合ポリプロピレン等が使用され
、曲げ弾性率２０００〜７０００ｋｇ／ｃシ程度、後者
は、ＥＰＲ・無機フィラー配合ポリプロピレン等の材料
で、弾性率８０００〜１２０００ｋｇ／ｃＪ程度である
。これら材料はコスト面や汎用性のある射出成形により
生産性が向上することなどから最近使用されはじめてい
る。

これらの材料の製法としては、例えば、部分的に架橋さ
れたエチレン−プロピレンゴムを配合したポリプロピレ
ン系組成物に関する特公昭５６１５７４０号公報、同５
６−１５７４３号公報記載のもの等、また非架橋エチレ
ンプロピレンゴムを配合したポリプロピレンにさらにオ
イルやポリエチレンを追加した組成物に関する特開昭５
２−２３１４８号公報記載のもの等が公知である。

しかしながら、前者二つの特許公告公報記載の公知技術
から得られる低剛性タイプのバンパー材料は、耐低温衝
撃性、耐熱性、成形品外観等の点で良好な品質バランス
を有するものではなく、複雑な工程、特に架橋操作を有
する事から材料の流動性にバラツキが生じやすく、その
結果、成形外観、耐低温衝撃性等において不良が起こり
やすいものであった。

また、後者の特許公開公報記載の公知技術から得られる
材料は耐低温衝撃性、耐熱性、成形加工性等に良好な品
質バランスを有するものであったが、最近の自動車外装
部材に於いてプラスチックスといえども塗装が必須であ
りこの点に於いてまだ不充分な性能であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、これ等の問題点を解決する手法について
種々検討した結果、特定のポリプロピレン系樹脂、エチ
レン−プロピレンゴム、ポリエチレン、軟化剤（オイル
）を配合することにより、何ら架橋操作を必要とせずに
耐低温衝撃性、耐熱性、成形加工性に良好な品質バラン
スを有しさらに、塗装性に優れた性能を有する自動車外
装部材が得られることを見出して本発明を完成するにい
たった。

〔発明の概要〕

すなわち、本発明は、 成分Ａ；メルトフローレニト（以下、ＭＦＲと記す：　
２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）１０〜５０ｇ／１０分、
エチレン含量 ３〜１０重量％のプロピレン−エチレ ンブロック共重合体樹脂　６０〜８０ 重量％ 成分Ｂ；プロピレン含量２０〜３０重量％のエチレン−
プロピレン系共重合体ゴム １５〜３５重量％ 成分Ｃ；密度０．　９３０　ｇ／ｃｎ１以上のエチレン
重合体樹脂　３〜１０重量％ 成分Ｄ；パラフィン、ナフテン系のゴム用軟化剤　１〜
１５重量％ を含み、ＪＩＳ−に７２０３による曲げ弾性率４０００
〜７０００ｋｇ／ｃｄであることを特徴とする自動車外
装部材を提供するものである。

〔発明の詳細な説明〕

本発明について更に詳細に説明する。

本発明で用いる上記成分Ａは、結晶性プロピレン重合体
樹脂であり、具体的には、エチレン含量３〜１０重量％
、好ましくは５〜８重量％、ＭＦＲ（ＡＳＴＭ−Ｄ−１
２３８、Ｌ条件、２３０℃）１０〜５０ｇ／１０分、好
ましくは１５〜４０ｇ／１０分の範囲のプロピレン−エ
チレンブロック共重合体樹脂である。

エチレン含量が上記範囲未満の場合は耐低温衝撃性が悪
く、また、上記範囲を越えたものを用いた場合は塗装性
（特にトリクロロエタン蒸気洗浄に於ける膨潤）不良の
問題が生じる。ＶＦＲが上記範囲未満のものを用いた場
合は成形性が悪化（特に得られる成形品の外観フローマ
ーク等）し、また、ＶＦＲが上記範囲を超えるものを用
いた場合は耐低温衝撃性が低下する。

成分Ａの配合割合は６０〜８０重量％、好ましくは６５
〜７５重量％である。この範囲未満の場合は成形品の外
観や成形時の離型性が悪化し、また、この範囲をこえる
場合は耐低温衝撃性が悪化する。

本発明で用いる上記成分Ｂは、プロピレン含量２０〜３
０重量％、好ましくは２２〜２８重量％のエチレン−プ
ロピレン共重合体ゴム、エチレンプロピレン−非共役ジ
エンのごとく、エチレンとプロピレンを主成分とする無
定形ランダム共重合体である。この場合、非共役ジエン
としてはジシクロペンタジェン、１．４−へキサジエン
、シクロオクタジエン、メチルノルボルネン、５−エチ
リデン−２−ノルボルネン等が用いられる。

一般的に用いるエチレン−プロピレン系共重合体ゴムの
ムーニー粘度（Ｊ　Ｉｓ−に−６３００で規定された方
法で測定）ＭＬ　　　　１００℃は、■＋４ ２０〜３００、好ましくは５０〜２００のものである。

プロピレン含量が上記範囲未満のものを用いた場合は得
られる成形品の耐低温衝撃性が低下し、また、上記範囲
を超えるものを用いた場合は塗装性不良（特にトリクロ
ロエタン蒸気洗浄に於ける膨７Ｉ）Ｊ）の問題が生じる
。

成分Ｂの配合割合は、１５〜３５重量％、好ましくは２
０〜３０重量％である。

この範囲未満の場合には十分な耐低温衝撃性を保持する
ことが困難であり、また、この範囲をこえる場合は得ら
れる成形品の外観を大巾に悪化させる。

本発明で用いる上記成分Ｃは、チーグラー系触媒を用い
て通常中低圧法で製造される密度０．９３０ｇ／ｃａｔ
以上、好ましくは０．９４０ｇ／　ｃｍ以上の高密度及
び中密度エチレン重合体樹脂である。この樹脂のＭＦＲ
は本発明の効果を得るためには特に制限されるものでは
ないが、通常、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８、Ｅ条件、１９
０℃で１〜３０ｇ／１０分程度のものが好ましい。

密度が上記範囲未満（通常高圧ラジカル重合法により得
られる低密度ポリエチレン）のものを使用した場合は、
塗装性不良（特にトリクロロエタン蒸気洗浄に於ける膨
潤）の問題が生じる。

成分Ｃの配合割合は、３〜１０重量％、好ましくは４〜
８重量％である。

この範囲未満では、塗装工程に於いてトリクロロエタン
蒸気洗浄の膨潤が大きく、部分塗装等てマスキングテー
プなどを使用した場合見切り部の塗膜が盛り上ったりす
る問題が発生し、また、この範囲を超えた配合に於いて
は、塗膜の密着強度か低下する。

本発明で用いる上記成分りのゴム用軟化剤としては、一
般的にゴム用軟化剤として使用されているプロセスオイ
ルまたはエクステンダーオイルと呼ばれる鉱物油系軟化
剤が好適に使用され、パラフィン系、ナフテン系の非芳
香族系鉱物油が用いられる。これらの軟化剤の好ましい
性状としては、３７．８℃における動粘度が２０〜５０
０ｃｓｔ（センチストークス）、流動点が−１０〜−１
５００および引火点が１７０〜３００℃のものである。

最も好ましく用いられる成分は、以上の特性を有し、更
に水添等の化学的処理により軟化剤中に含まれている不
飽和基、硫黄分等の不純物を極力低減せしめた軟化剤で
あり、これはこの組成物を自動車外装部材等の製品に応
用した場合の耐候性や耐オゾン性を高める上で非常に好
ましい。

成分りの配合割合は１〜１５重量％、好ましくは、３〜
１０重二％重量る。

この範囲未満では成形品の外観が悪化し、また、この範
囲を超える場合には、成形加工性（離型性）、トリクロ
ロエタン蒸気洗浄後の塗装に於いてフクレ等外観が悪化
し、さらに耐低温衝撃性も低下する。

このような成分を有する本発明の自動車外装部材は、一
定範囲の曲げ弾性率（Ｊ　ｌ５Ｋ７２０Ｂにより測定）
を持たねばならない。即ち、上記各成分Ａ、Ｂ、Ｃおよ
びＤの配合割合は、上記範囲内において、本発明の要件
の一つである上記曲げ弾性率が４０００〜７０００ｋｇ
／ｅ（、好ましくは４５００〜６５００ｋｇ／ｃ−にな
るように選ぶ必要がある。自動車外装部材として使用す
る際、４０００ｋｇ／ｃＩ＃未満では最近、バンパー等
が大型化している為あまりに柔軟すぎて部材の取付は上
問題があり、７０００ｋｇ／ｃ−をこえる場合は衝撃吸
収性、変形回復性、車体への損傷性等の性能の低下をき
たす。

この組成物に於いて、上記成分Ａ、ＢＳＣおよびＤ成分
以外に通常の樹脂材料に一般的に用いられる顔料、安定
剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤を目的に応
じて添加することができる。

さらに、炭酸カルシウム、カーボンブラック、タルク、
クレー等の無機充填剤も必要に応じ添加できる。

これらの各成分から成る組成物の製造は、バンバリーミ
キサ−、ニーダ−１１軸押出機、２輔押出機等通常の混
練機で上記の必須成分、および場合により任意成分の配
合物を混練してなされる。

特に、成分りの混練にあたっては、バンバリーミキサ−
、ニーダ−等の機械に成分ＡＳＢおよびＣと共存する状
態で同時混練しても支障ないが、予め成分Ａの中に成分
りの全量を伸展する方式で混入させるか、あるいは、そ
の一部分を伸展させておき、残量は混練機内で他の成分
と同時に混練してもよい。本発明の実施にあたっては、
成分Ａの中への成分りの良好な分散を効率的に行なうこ
とを考慮してこの様な方式を採る方が好ましい。

この樹脂組成物を用いて自動車外装部材を得る成形加工
方法としては、熱可塑性樹脂の汎用的成形機で成形する
ことが可能であって、射出成形、押出成形、ブロー成形
、カレンダー成形等の各種成形法が適用可能である。と
りわけ、射出成形方法が特に有効である。

自動車外装部材としては、例えば、バンパーフェイシア
、フェンダ−、エアーダム、エアースポイラ−、モール
、フロントグリル、マッドガード等がある。

〔実施例〕

次に実施例によって本発明をより具体的に説明する。

以下の実施例および比較例において各種の評価に用いら
れた試験法は以下の通りである。

（１）曲げ弾性率、　　ＪＩＳ　　Ｋ７２０３！ＦＸ拠
（２）耐熱性（ヒートサグ）：　第１図に示す試験装置
を用意し、ここに長さ（Ａ＋Ｂ）１２０ｍｍ、巾（Ｃ）
２５ｍｍ、厚さ（Ｄ）３ｍｍの試験片（Ｅ）を取り付け
た後、これを］００°Ｃに温度調節された熱風循環式乾
燥機内に放置、６０分模試験片ともども装置を取り出し
、室温に３０分間放置後、試験片のタレ量をノギスで７
１１１１定した。

（３）成形品外観、　第２図に示す形状、大きさの射出
成形品（重ｆｆ１４．２ｋｇのバンパー）を下記の第１
表の成形条件にて成形し、目視にてフロマーク、艶むら
の有無を評価した（有り：×、無し：Ｏ）。

さらに、目視にて成形品表面のクレータ−状又は雲形状
ヒケの有無、及びクレータのヒケについてはその部分を
垂直に切断して断面を観察し、気泡の有無を評価した（
ヒケ・気泡有り：×、無し：Ｏ）。

第１表 （４）成形性二　上の（１）項と同じ射出成形に於いて
、離型性か全く問題ないものはＯ１型開きまたは脱型時
に成形品がキャビティ側にとられる場合、またはコア側
から成形品が突き出しピンでスムーズに突き出せない場
合はＸと判定した。

（５）実用品質 イ）装着性：　成形品（バンパー）を実際の使用に合わ
せて内側にはポリプロピレン発泡体（１５倍発発泡の衝
撃吸収体を入れ、上下５点で所定の治具に取付けた。取
付けた成形品は、装青性として、実際のバンパーと同じ
く水平に固定された状態で成形品上面の平滑性（波打ち
）を確認し、目視にて大きく波打ちのあるものは×、波
打ちがほとんど目立たないものはＯとした。

口）保管時変形；　成形品（バンパー）を塗装するまで
に専用パレットに両端支持で平行に保管した時、成形品
（バンパー）中央部が自重によって大きく変形し回復し
ないものは×、変形が小さくまた回復し実用上問題ない
ものをＯとした。

ハ）トリクロロエタン膨潤率：　成形品（バンパー）の
塗装前処理工程でトリクロロエタン蒸気にて３０秒洗浄
処理した成形品の重量増加率をトリクロロエタン膨潤率
とし次の第１式より算出した。

第１式 ％式％）（） 塗装全体外観、　塗装、焼付けを終了した成形品（バン
パー）の塗装表面を目視にて観察し、塗膜にワキ、フク
レ、凝縮Ｔ、　　Ｃ，Ｅの流れ跡が発生しているものは
×、発生していないものをＯとした。ここにＴ、　　Ｃ
，Ｅはトリクロロエタンを表わす。

ホ）塗装マスキングテープ見切り部外残量　部分塗装用
マスキングテープを貼った成形品（バンパー）を塗装焼
付終了後、マスキングテープ見切部を目視にて観察し、
見切り部の塗膜に浮きあがり、ふくれが発生したものは
×１発生しないものは○とした。

へ）低温衝撃性、変形回復性：　米国自動車安全基準（
ＦＭＶＳＳ）−Ｐａ　ｒ　ｔ　　５８１に基づいて一２
０°Ｃにて衝撃試験を実施し、割れ、亀裂等が発生した
ものは×、発生しなかったものはＯとした。更に、変形
回復性として、衝撃試験３０分の後に成形品（バンパー
）の形状を評価し、打撃部位の変形量が原形状に対して
正面部では３／４インチ以下、コーナ一部では３／８イ
ンチ以下の場合には○、それを超える量の変形がある場
合は×とした。

また、実施例及び比較例で用いられた各成分は以下の通
りである。

成分Ａ ・ＰＰ−１＜三菱油化社製プロピレンコポリマーｒＢｃ
０３ＧＪ　　（ＶＦＲ３０ｇ／１０分、エチレン含量７
重量％）〉 ・ＰＰ−２＜三菱油化社製プロピレンコポリマーｒＢｃ
Ｏ３ＢＪ　　（ＭＦＲ３０ｇ／１０分、エチレン含量９
重量％）〉 ・ＰＰ−３＜三菱油化社製プロピレンコポリマーｒＢｃ
Ｏ８ＢＪ　　（ＭＦＲ８０，／１０分、エチレン含量７
重量％）〉 ・ＰＰ−４＜三菱油化社製プロピレンコポリマーｒＢＣ
３ＤＪ　　（ＭＦＲ１２ｇ／１０分、エチレン含量１２
重量％）〉 ・ＰＰ−５＜三菱油化社製プロピレンホモポリ？−ｒＭ
Ａ２Ｊ　　（ＭＦＲ２５ｇ／１０分）〉成分Ｂ ・ＥＰ−１＜ＥＰＭ：　　ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１
００℃）７０、プロピレン含量　２７重量％〉 ・ＥＰ−２＜ＥＰＭ：　　ムーニー粘度ＭＬ１＋４（１
００℃）６３、プロピレン含量　２３重１％〉 ・ＥＰ−３＜ＥＰＤＭ：　　ムーニー粘度Ｍ　Ｌ　１＋
４（１００℃）７４、プロピレン含量　４０重量％〉 成分Ｃ ・ＰＥ−１＜三菱油化社製高密度ポリエチレンｒＪＸ１
０Ｊ　　（ＭＦＲ２０ｇ／１０分、密度０．９５６ｇ／
ｃｍ）＞ ・ＰＥ−２＜三菱油化社製低密度ポリエチレンｒＭ３０
ＴＪ　　（ＭＦＲ３０ｇ／１０分、密度０、　９１９　
ｇ／ｃｒｔり　　＞ 成分Ｄ ・出光興産社製パラフィン系オイルｒＰＷ３８０Ｊこの
ような樹脂組成物の製造は、次の方法にて行なった。

配合各成分のうち、成分Ａと成分Ｃは使用量全量を、ま
た、成分Ｂについては使用量の半分量をまず“バンバリ
ーミキサ−にて混練しく１７０℃、６分間）、その他、
シートカットによりペレットを得た。次いで４５ｍＩＭ
径２輔押出機にて成分Ｂの残量と成分りを該ペレットに
追加し、２００℃にて混合してペレットを得た。このペ
レットを前記第１表に示した成形条件にてバンパー成形
品を得、各種の評価に供した。

以上の評価結果は、第２表の通りである。

〔発明の効果〕

前記第２表の結果からも明らかなように、本発明によれ
ば、耐低温衝撃性、柔軟性、成形加工性に優れ、さらに
塗装適性が大幅に改良された品質バランスのよい自動車
外装部材が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で用いられた耐熱性試験装置を表す斜
視図である。 第２図は、本発明でつくられた自動車バンパーの斜視図
である。 Ｅ・・・試験片、Ａ′・・・射出ゲート部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 成分Ａ；メルトフローレート１０〜５０ｇ／１０分かつ
   エチレン含量３〜１０重量％のプロピレン−エチレンブ
   ロック共重合体樹脂６０〜８０重量％ 成分Ｂ；プロピレン含量２０〜３０重量％のエチレン−
   プロピレン系共重合体ゴム１５〜３５重量％ 成分Ｃ；密度０．９３０ｇ／ｃｍ＾３以上のエチレン重
   合体樹脂３〜１０重量％ 成分Ｄ；パラフィン、ナフテン系のゴム用軟化剤１〜１
   ５重量％ を含み、ＪＩＳ−Ｋ７２０３による曲げ弾性率４０００
   〜７０００ｋｇ／ｃｍ＾２であることを特徴とする自動
   車外装部材。