JPH0563354B2

JPH0563354B2 -

Info

Publication number: JPH0563354B2
Application number: JP59141844A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Asakino; Kinya Mori; Kyoaki Suzuki; Mamoru Nishida; Kenji Iwai; Masahiro Tamamushi; Teruo Kawasaki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-07-09
Filing date: 1984-07-09
Publication date: 1993-09-10
Also published as: US4638030A; DE3524195A1; FR2572351B1; FR2572351A1; JPS6121115A; GB2161493B; GB2161493A; GB8517354D0; DE3524195C2

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、永久ふくれのないポリプロピレン製
自動車内装用部品に関する。更に詳しくは、本発
明は、エチレン含量が３〜12重量％で、全重合量
の70〜95重量％を占めるプロピレン単独重合体部
分のアイソタクチツクペンタツド分率とMFRの
関係が 1.00Ｐ0.015logMFR＋0.955であるプロピ
レン・エチレンブロツク共重合体を形成してなる
永久ふくれのないポリプロピレン製自動車内装用
部品に関する。（従来の技術）自動車内装用部品の材質に関しては、近年特に
軽量化若しくは、燃費性向上の観点からプラスチ
ツク化が進んでおり、使用するプラスチツクの種
類としては、次の諸点からポリオレフイン樹脂、
特にポリプロピレン系樹脂が好ましく使用されて
いる。前記の諸点とは、成形性、経済性および成
形品の外観、強度ならびに耐候耐久性が優れてい
ることである。自動車部品類の中で主要な位置を占める内装用
部品用の材料としては、従来から熱可塑性樹脂で
ある塩化ビニル樹脂、ABS樹脂、PS樹脂、変性
PPO樹脂およびポリアセタール樹脂が用いられ
てはいるが、ポリプロピレン系樹脂は、前述の成
形性その他の諸点でこれらの樹脂により優れてい
るので、量産性の点で著しく有利である。（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来一般式に知られているポリ
プロピレン系樹脂（以下ポリプロピレン）を用い
て成形した自動車内装用部品（以下内装部品）に
は次の致命的問題点が存在することが本発明者等
の研究により判明した。その問題点とは、ポリプ
ロピレンを用いて成形した内装部品には、その成
形後の冷却過程で生じる内部歪に係る残留応力が
潜在しており、当該部品が車室内に取付けられた
後、70〜120℃の高温度に暴露されることにより、
前述の内部歪の開放を生じ、当該部品の２次変形
をもたらすことである。内装部品類は、一般に取付けのため多点の固定
を受けている。プラスチツク内装部品について
は、前述の高温度暴露を受けて発生する線膨張挙
動により、固定点間に５〜20mmに達するふくらみ
を生ずる。このふくらみは、高温度状態から室温
若しくは低温下まで車室内温度が低下する際に生
ずる線収縮挙動により、該膨張収縮回数の少い初
期には原形状に回復できる。しかし該膨張収縮の
多数回の繰り返しによつてクリープ現象が生じ室
温下でも原形状に回復できず“永久ふくれ”を生
じる。内装部品類の車室内取付下にあつては、該
永久ふくれは該内装部品と隣接部品との“合い”
すなわち物理的接合状態を悪化させる。ポリプロ
ピレン製内装部品についても前述のような永久ふ
くれの問題が著るしいことが判明した。本発明者等は、ポリプロピレン製内装部品の有
する前述の問題点の解決について鋭意研究した。
その結果、通常のポリプロピレンに代えて特定の
高結晶性プロピレン・エチレンブロツク共重合体
を使用した内装部品特にその軸方向に直角な断面
の開口率が20〜48％の内装部品について前述の
“永久ふくれ”若しくは“２次変形”が実質的に
解消されることを知つて本発明を完成した。以上の記述から明らかなように、本発明の目的
は、高温暴露に係る永久ふくれ若しくは２次変形
の欠点が解消された永久ふくれのないポリプロピ
レン製自動車内装用部品を提供することである。
他の目的は、適量の充填剤の配合された該部品を
提供することである。（発明の構成）本発明は、下記(1)の主要構成と(2)ないし(3)の実
施態様的構成を有する。 (1) プロピレン単独重合体のアイソタクチツクペ
ンタツド分率(P)とMFRの関係が、 1.00Ｐ0.015logMFR＋0.955である第１
段階重合物が全重合量の70〜95重量％であり、
ついで全重合量の30〜５重量％のエチレン若し
くはエチレンとプロピレンを１段階以上で重合
させてなりエチレン含量が全重合量の３〜12重
量％であるプロピレン・エチレンブロツク共重
合体を成形してなる永久ふくれのないポリプロ
ピンレ製自動車内装用部品。 (2) 充填剤を５〜30重量％配合した組成物として
使用してなる前記第(1)項に記載の自動車内装用
部品。 (3) 長軸方向に直角な断面の開口率が20〜48％で
あり、取付けピツチ300mm以下で２点以上の固定
点を有し、該固定点間中央部の前記断面に係る断
面２次モーメントが50mm⁴以上である前記第(1)項
ならびに第(2)項のいづれか記載の自動車内装用部
品。本発明の構成と効果につき以下に詳述する。本発明の内装用部品の製造には、特定の組成お
よび物性を有するプロピレン・エチレンブロツク
共重合体を使用する。通常のプロピレン・エチレンブロツク共重合体
は、その製造工程においてプロピレン単独重合体
部分とエチレン単独重合体部分若しくはエチレン
プロピレン共重合体部分の各製造工程を有する二
段階以上の重合工程を含む重合法により製造さ
れ、プロピレン単独重合体よりも耐衝撃性が優れ
ている反面、熱軟化温度が該単独重合体よりも
やゝ低いという欠点がある。しかし、本発明に使用する該共重合体は、全体
の70〜95重量％を占めるプロピレン単独重合体部
分のアイソタクチツクペンタツド分率(P)とMFR
が下式 1.00Ｐ0.015logMFR＋0.955 の関係にある一種の高剛性ポリプロピレンであ
り、残余のエチレン単独重合体部分若しくはエチ
レンプロピレン共重合体部分中に占めるエチレン
重合体部分のエチレン含量は、重合体全量に対し
て３〜12重量％に限定されている。このような共重合体とその製造法は、例えば、
特願昭57−84446号（特開昭58−201816号）に記
載されている。同号に記載されている本発明に使
用できる共重合体は、従来公知のプロピレン単独
重合体若しくはプロピレン・エチレンブロツク共
重合体よりも各種強度ならびに熱変形温度
（HDT）℃に優れていることは、下記第１表のよ
うに明らかである。

【表】しかしながら、この樹脂を自動車内装用部品に
使用することにより、該部品の使用に係る“永久
ふくれ”若しくは“２次変形”の問題が実質的に
解決できたのは本発明者等の研究によるものであ
る。（実施例）本発明の自動車内装用部品の製造方法として
は、公知の射出成形法押出成形法その他のいづれ
の方法も使用できる。具体的成形条件例えば樹脂
の溶融温度、押出機内での滞留時間も通常のポリ
プロピレンを成形する条件と同様である。本発明の自動車内装用部品の具体的名称として
は、例えば下記のものが挙げられる。それらは、
ピラーガーニツシユ、キツキングプレート、イン
ストルメントパネル、コンソールボツクス、シエ
ルコラムカバー、グローブボツクス、グローブボ
ツクスリツド、ダツシユサイドフイニツシヤー、
インストアシストアンダーカバー、デフロスター
ノズル、シートサイドカバー、およびドアトリム
である。これ等の中、代表的部品であるピラーガーニツ
シユ（第１図）について説明する。第１図Ａはピ
ラーガーニツシユの姿図であり、１は本体、２は
取付穴である。全長は、大約500〜1000mm程度で
ある。第１図Ｂは、同図Ａのピラーガーニツシユ
の長軸方向に直角な断面図を示し、そのＡ−Ａ部
断面形状は設計の態様によつて同図Ｂ−１，Ｂ−
２，Ｂ−３およびＢ−４に示す如く、平板の断面
図と比較して幾分か閉じた形状を示す。本発明においては、この閉じた程度を断面の開
口率であらわす。例えば円筒の断面にように開口
部分なしのものは開口率０％であり、円を半分に
切断したものの開口率は、その開口端を直線で結
んだ長さ2r（註、ｒは半径）を全周即ち、2r＋πr
＝5.14rで除した価である（2r／5.14r）×100＝
38.9％となる。したがつてだ面が凹形状のものは、開口率が50
％以下になる。又凹形状ではあるが開口端の中間部位に１本以
上のリブ状の構造を有し断面が２室以上に分かれ
る第２図に示す如き構造においては各室夫々の
（Ａ，Ｂ夫々の）開口部について同様の算定を行
ないその平均値をもつて開口率とする。すなわち第２図においては下式の計算値が開口
率となる。開口率＝〔01／（Cl＋ｌ＋01）＋02／（C2＋ｌ＋02）÷
２本発明の部品の断面形状に係わる上述の開口率
は限定されないが、開口部を車体に取付けるとい
う、部品本来の形状的要求からその開口率は事実
上20〜40％の範囲内にあり、この範囲内のものに
ついて特に前述の“永久ふくれ”又は２次変形の
問題を実用上許容される範囲内に止めることがで
きる。第１図Ｃは、本発明品の車体への取付方法を示
す断面図である。同図Ｃ−１，Ｃ−２およびＣ−３においてそれ
ぞれ１は、本発明品、２は車体、３は結合部材
（註．止め具）を示す。本発明品の形状的特徴は、
前述の開口率の他限定されないが、第１図Ａの複
数の取付穴２間の間隔すなわち、取付けピツチが
300mm以下好ましくは200〜250mm程度のといに最
もよくその効果を発揮できる。すなわち、本発明
品を車体に取付けた際の取付けピツチ300mm如何
で固定された２点間の中央部の断面２次モーメン
トは50mm⁴以上となる。本発明品に使用するプロピレン・エチレンブロ
ツク共重合体には、配合後の組成物重量に対し、
５〜30重量％の無機充填材を配合することができ
る。配合目的は、通常のポリプロピレン成形品の場
合と同様に、増量、剛性向上、耐衝撃性、嵩比重
増大、つや消し、その他である。したがつて５重
量％未満の添加では効果不十分であり、30重量％
を超える該添加は成形性耐衝撃性が幾分低下し、
成形品の受傷性、白化性、ウエルド部外観不漁が
増大するので好ましくない。本発明品に使用する該共重合体には、少量添加
する他の添加材例えば各種熱安定剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、造核剤、帯電防止剤、顔料を
添加できる。その他、前述の無機充填材を配合する場合に
は、該共重合体と該充填材の成形品での結合性若
しくは接着性を改善する目的で不飽和有機酸若し
くはその無水酸でグラフト変性したポリオレフイ
ン樹脂を適当量配合することができ、かつ、好ま
しくい。かゝる不飽和有機酸としては、マレイン
酸、アクリル酸、メタクリル酸若しくはイタコン
酸を挙げることができる。これらの中でマレイン
酸若しくはアクリル酸はグラフト変性用として好
ましい。（発明の効果）本発明は、以上詳述した構成（註．特に材質的
特徴）を有しているので、車体に取付け後室内温
度100〜120℃のような高温のくり返し試験によつ
てもイ後述の「高温ふくれ」で示される変形量
を１mm以下の許容範囲内に抑制でき、ロ「高温
しつかり感」で示される成形品表面の押圧時抗力
を1.5Kg以上と実用可能の値い維持できる。また、
ハ同様に「ヒートサイクル後永久変形量mm」で
示される変形量も、公知の他のポリプロピレン樹
脂を使用した場合に比べて著しく小さい。使用す
るポリプロピレン樹脂に配合後の組成物に対し30
重量％以下の無機充填材を配合した場合、前述
イ、ロおよびハの測定項目について配合効果はさ
らに向上する。他方、充填材の配合によつてニ．
受傷性評価は、幾分低下するがなお、実用上十分
な評価値を維持できる。以下実施例によて本発明を説明する。実施例における耐熱試験その他の評価方法は、
次のように行つた。イ高温ふくれ：車体に取付けた部品の取付けスパン間の中央
部分の高温時（註．80、100若しくは120℃）に
おけるふくれの最大高さmmで示した。ロ高温しつかり感：車体に取付けた部品の表面を押圧して２mmの
変形を与えた時の抗力Kg／mm²を（80℃）で測定
した。ハヒートサイクル後永久変形量車体に取付けた部品について室温高温
（100℃）のヒートサイクルを10回繰返した後室
温時に残存する永久変形量を取付スパン間を軸
とした軸に垂直方向の変形量mmで示した。ニ受傷性評価：鉛筆硬度法（JISK−5401）による。実施例１〜９、比較例１〜10 後述の表に所定のプロピレン・エチレン組成お
よびアイソタクチツクペンタツド分率および、充
填材（タルク）含有量を有するプロピレン・エチ
レンブロツクコポリマー組成物を用い、キツキン
グプレート、アツパーピラーガーニツシユを射出
成形法により製造した。これらの自動車部品を所
定の治具に取付け前述イ〜ニの方法により評価し
た。前記組成物および部品（キツキングプレート
及びアツパーピラーガーニツシユ）の構成ならび
に評価結果を表１に示す。評価基準は、下記の通りであつた。イ高温ふくれ試験温度にかかわりなく1.0mm未満を○（合
格）、1.0mm以上を×（不合格）とする。ロ高温しつかり感：抗力1.5Kg／mm²以上のものを○（合格）、未満
のものを×（不合格）とする。ハヒートサイクル後永久変形量 0.5mm未満を○（合格）、0.5mm以上を×（不合
格）とする。ニ受傷性評価−キズ目立ち成形品サンプルの表面に対し700grの荷重を
有する鋼製のツメ（先端2R）で１〜２cm／sec
の速さで引つかくことにより生じた傷の目立ち
の相対評価を行なつた。評価基準は下記の通りである。 ◎：殆んど目立たない。白化しない。 ○：少し目立つ。幾分白化する。 △：目立つ。白化する。 ×：著るしく目立つ。白化する。 ××：著るしく目立つ。強く白化する。ホ受傷性評価：硬度値Ｂ以上を合格とした。上述のとおりである。

【表】

【表】表に明らかなように、実施各例の自動車部品
は、上述イ〜ハのいづれの評価試験にも合格して
いる。しかし、比較例のものは、一部の評価項目を除
き４種の評価項目の凡てに合格するものではな
く、特に「ヒートサイクル後永久変形量」につい
ては比較列のものはいづれも不合格であつた。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は、本発明の自動車内装用部品を例
示するピラーガーニツシユを示す。第１図におい
て、Ａは正面図、Ｂ１〜４は長軸に直角な断面図
（４ケ所）Ｃ１〜３は取付方法を示す断面図であ
る。第２図は、長軸に直角な断面図（１ケ所）を
示す。

Claims

【特許請求の範囲】１プロピレン単独重合体のアイソタクチツクペ
ンタツド分率(P)とMFRの関係が 1.00Ｐ0.015logMFR＋0.955である第１段
階重合物が全重合量の70〜95重量％であり、つい
で全重合量の30〜５重量％のエチレン若しくはエ
チレンとプロピレンを１段階以上で重合させてな
りエチレン含量が全重合量の３〜12重量％である
プロピレン・エチレンブロツク共重合体を成形し
てなる永久ふくれのないポリプロピレン製自動車
内装用部品。２充填剤を５〜30重量％配合した組成物として
使用してなる特許請求の範囲第１項に記載の自動
車内装用部品。３長軸方向に直角な断面の開口率が20〜48％で
あり、取付けピツチ300mm以下で２点以上の固定
点を有し、該固定点間中央部の前記断面に係る断
面２次モーメントが50mm⁴以上である特許請求の
範囲第１項ならびに第２項のいづれか一項に記載
の自動車内装用部品。