JPH07173329A

JPH07173329A - ブロー成形用材料、ブロー成形方法及びブロー成形品

Info

Publication number: JPH07173329A
Application number: JP6271098A
Authority: JP
Inventors: Ryuzo Tomomatsu; 龍蔵友松; Takamasa Fukuda; 卓正福田; Minoru Sugawara; 稔菅原; Manabu Nomura; 学野村
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1994-11-04
Publication date: 1995-07-11

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明のブロー成形用材料は、繊維複合用熱
可塑性樹脂２０〜７０重量％、およびガラス繊維８０〜
３０重量％から成り、ペレット長が２〜２０ｍｍで、か
つ、該ガラス繊維長がペレット長に実質上等しい繊維複
合ペレット５〜７０重量部と、熱可塑性樹脂９５〜３０
重量部と、を含む混合物からなる。【効果】ガラス繊維を複合した繊維複合ペレットを用
いてブロー成形用材料を構成しているので、ガラス繊維
の混練をブロー成形押出機内のみにできてガラス繊維の
破損を生じにくくでき、かつ分散性も向上できるため、
強度や軽量性に優れたブロー成形品を成形できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブロー成形用材料、ブ
ロー成形方法およびブロー成形品に係り、特にバンパー
ビーム、シートバック、空調ダクト等の自動車分野、家
電分野、容器、タンク、貯水槽等の大型容器製造分野、
その他の各種分野における大型ブロー成形品の成形等に
利用できる。

【０００２】

【背景技術】従来より、ブロー成形品では、特公昭６２
−５７７７号公報や特開平４−２０９６５７号公報等に
開示されているように、ガラス繊維を混入することでブ
ロー成形品の機械的強度、剛性、耐熱性を高める方法が
採用されている。そして、これらの従来のブロー成形品
では、通常、樹脂およびガラス繊維を混合した材料を押
出機に投入し、樹脂の溶融混練を行ってパリソンを押し
出して金型内でブロー成形することで、ガラス繊維が複
合されたブロー成形品を成形していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな成形法では、ガラス繊維は、押出機投入前の樹脂材
料との混合時と、押出機内での樹脂の溶融混練時とでそ
れぞれ攪拌混合されるため、ガラス繊維が破損しやすい
という問題があった。一方、ガラス繊維の破損を考慮し
て攪拌力を小さくすると、ガラス繊維が均一に分散しな
いという問題もあった。このため、ガラス繊維を混入し
ても成形品の機械的強度、外観、ブロー比を十分に向上
できないという問題があった。なお、特開平５−２３９
２８６号公報には、ガラス繊維の分散性を向上でき、か
つガラス繊維の破損を防止できるガラス繊維強化ポリオ
レフィン樹脂組成物が記載されているが、この組成物は
射出成形に用いられるものである。

【０００４】本発明の目的は、ブロー成形する際に、ガ
ラス繊維の分散性がよく、かつガラス繊維の破損も生じ
にくく、強度、耐熱性、軽量性に優れた成形品を成形可
能なブロー成形用材料およびブロー成形方法と、強度や
軽量性に優れたブロー成形品とを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、改善され
た性質を有するブロー成形品を開発すべく鋭意研究を重
ねた結果、ガラス繊維の混入を工夫した材料を用いてブ
ロー成形を行うことで、ドローダウンが少なく、ブロー
アップ性に優れると共に、ガラス繊維の破損を抑えるこ
とができ、かつその分散性を向上できて（樹脂に均一に
混合できて）強度や軽量性に優れたブロー成形品を成形
できることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成
するに至った。

【０００６】すなわち、本発明のブロー成形用材料は、
（Ａ）繊維複合用熱可塑性樹脂（Ｉ）２０〜７０重量％
およびガラス繊維８０〜３０重量％から成り、ペレット
長が２〜２０ｍｍで、かつ、該ガラス繊維長がペレット
長に実質上等しい繊維複合ペレット５〜７０重量部と、
（Ｂ）熱可塑性樹脂（II）９５〜３０重量部と、を含む
混合物からなることを特徴とするものである。

【０００７】この際、前記熱可塑性樹脂（Ｉ），（II）
としては、各種のポリオレフィン、ポリアミド、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリスチレン系樹脂等の様
々な樹脂を用いることができる。また、熱可塑性樹脂
（Ｉ）と（II）とは、同一の樹脂でもよいし、異なる樹
脂を組み合わせてもよい。

【０００８】ここで、ポリオレフィンとしては、例え
ば、エチレン、プロピレン、ブテン−１、３−メチルブ
テン−１、３−メチルペンテン−１、４−メチルペンテ
ン−１、オクテン−１等のオレフィンの単独重合体や、
これらの共重合体、結晶性の（共）重合体、ゴム状
（共）重合体などが利用できる。これらの樹脂の中で
も、特に、プロピレン単独重合体またはプロピレン−エ
チレン共重合体、あるいはプロピレン単独重合体および
プロピレン−エチレン共重合体の混合物であることが好
ましい。ポリアミドとしては、６−ナイロン、１２−ナ
イロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン等が利
用できる。ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート等が利用でき
る。ポリカーボネートとしては、直鎖状ポリカーボネー
ト、分岐ポリカーボネート等が利用できる。ポリスチレ
ン系樹脂としては、ＧＰポリスチレン、ポリ−α−メチ
ルスチレン、ゴム強化ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、ポリ
アクリルニトリル−スチレン（ＡＳ）、ポリアクリルニ
トリル−スチレン−ブダジエン（ＡＢＳ）等が利用でき
る。

【０００９】また、前記熱可塑性樹脂（Ｉ）は、酸付加
量０．１〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン１〜１０
重量％を含有するものでもよい。さらに、前記熱可塑性
樹脂（II）は、メルトインデックス（ＭＩ）［２３０
℃，２．１６kgf ］が３〜２０ｇ／１０分のプロピレン
単独重合体および／またはプロピレン−エチレン共重合
体であることが好ましい。また、前記熱可塑性樹脂
（Ｉ）は、メルトインデックス（ＭＩ）［２３０℃，
２．１６kgf ］が３００ｇ／１０分以上のプロピレン単
独重合体および／またはプロピレン−エチレン共重合体
であることが好ましい。

【００１０】前述の熱可塑性樹脂（Ｉ），（II）として
プロピレン−エチレン共重合体を用いる場合には、特
に、結晶性のプロピレン−エチレンブロック共重合体が
好適である。このプロピレン−エチレンブロック共重合
体としては、通常エチレン単位の含有量が少ない、例え
ば、0.01〜２重量％程度のエチレンプロピレンランダム
共重合体からなる共重合部又はプロピレン単独重合体か
ら成るホモ重合部と、エチレン単位の含有量が比較的多
い、例えば、１０〜７０重量％程度のエチレンプロピレ
ンランダム共重合体から成る共重合部とから構成され
た、いわゆる結晶性プロピレンブロック共重合体として
市販されているものを用いることができる。また、この
プロピレン−エチレンブロック共重合体は、前記ホモ重
合部又は共重合部がブテン−１などのα−オレフィン単
位を適当な割合で含有するものであってもよい。

【００１１】また、樹脂（Ｉ）に複合される原料ガラス
繊維としては、含アルカリガラス、低アルカリガラス、
無アルカリガラスのいずれであってもよく、また形態に
ついては、通常ロービングを原料として得られる。この
ガラス繊維は適当な表面処理剤で処理して用いてもよ
い。

【００１２】前記表面処理剤としては、例えばシラン
系、チタネート系、アルミニウム系、クロム系、ジルコ
ニウム系、ボラン系等の各カップリング剤などが挙げら
れるが、これらの中でシラン系カップリング剤及びチタ
ネート系カップリング剤が好ましく、特にシラン系カッ
プリング剤が好適である。シラン系カップリング剤とし
ては、例えばトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−
メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチ
ル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β
−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メトカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
クロロプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
これらの中でもγ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルト
リメトキシシランが好適である。

【００１３】ガラス繊維を前記表面処理剤で処理する方
法については特に制限はなく、従来慣用されている方
法、例えば水溶液法、有機溶媒法、スプレー法など、任
意の方法を用いることができる。

【００１４】ガラス繊維としては、通常このようにして
表面処理された平均繊維径３〜２０μｍのガラス繊維を
適当な収束剤で収束したガラスロービングが用いられ
る。この収束剤としては、例えばウレタン系、アクリル
系、ブタジエン系、エポキシ系などがあり、いずれも用
いることができるが、これらの内ウレタン系が好まし
い。このウレタン系収束剤は、通常ジイソシアネート化
合物と多価アルコールとの重付加反応により得られるポ
リイソシアネートを５０重量％以上の割合で含有するも
のであって、油変性型、湿気硬化型、ブロック型などの
１液タイプ及び触媒硬化型、ポリオール硬化型などの２
液タイプがあるが、いずれも用いることができる。そし
て、成分（Ａ）である繊維複合ペレットは、通常、前記
のようにして得られた収束されたガラスロービングに繊
維複合用樹脂を溶融複合化して得られる。すなわち、樹
脂を溶融押出する際に、ダイス中にガラスロービングを
導入し、ダイス出口より複合されたストランドを引抜
き、冷却後切断することによって得られる。

【００１５】次に、繊維複合用熱可塑性樹脂（Ｉ）がプ
ロピレン単独重合体および／またはプロピレン−エチレ
ン共重合体の場合について詳細に説明する。前記プロピ
レン単独重合体および／またはプロピレン−エチレン共
重合体とガラス繊維とは、それぞれ２０〜７０、好まし
くは３０〜６０重量％と８０〜３０、好ましくは７０〜
４０重量％との割合で複合することが必要である。ガラ
ス繊維の量が３０重量％未満では引抜きが困難であると
ともに経済的に不利であるし、８０重量％を超えると樹
脂の含浸性が低下して、ガラス繊維の分散不良が発生す
る。

【００１６】本発明に係るガラス繊維複合用熱可塑性樹
脂（Ｉ）においては、得られるガラス繊維強化ブロー成
形品の強度を更に向上させるために、所望により前記樹
脂成分に、更に酸変性ポリオレフィンを配合してもよ
い。この酸（カルボン酸）変性ポリオレフィンに使用さ
れるポリオレフィンとしては、例えばポリプロピレン
や、ポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重合ゴ
ム、エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン系化合物
共重合体（例えばＥＰＤＭなど）、エチレン−芳香族モ
ノビニル化合物−共役ジエン系化合物共重合ゴムなどが
用いられる。また、前記α−オレフィンとしては、例え
ばプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−
１、４−メチルペンテン−１などが挙げられ、これらは
１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いても
よい。これらのポリオレフィンの中では、ホモポリプロ
ピレンやポリエチレンが好ましい。

【００１７】更に、変性に用いられるカルボン酸として
は、不飽和カルボン酸及びその誘導体が挙げられ、この
不飽和カルボン酸としては、例えばアクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン
酸、シトラコン酸、ソルビン酸、メサコン酸、アンゲリ
カ酸などが挙げられ、またその誘導体としては、酸無水
物、エステル、アミド、イミド、金属塩などがあり、例
えば無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン
酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸モノエチルエ
ステル、アクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレ
イミド、Ｎ−ブチルマレイミド、アクリル酸ナトリウ
ム、メタクリル酸ナトリウムなどを挙げることができ、
特に無水マレイン酸が好ましい。

【００１８】これらの不飽和カルボン酸やその誘導体
は、前記ポリオレフィンを変性する場合、１種用いても
よいし、２種以上を組み合わせてもよく、また変性方法
については特に制限はなく、公知の種々の方法を用いる
ことができる。例えばこのポリオレフィンを適当な有機
溶媒に溶解し、不飽和カルボン酸やその誘導体及びラジ
カル発生剤を添加してかきまぜ、加熱する方法、あるい
は前記各成分を押出機に供給してグラフト共重合を行う
方法などを用いることができる。

【００１９】本発明においては、この酸変性ポリオレフ
ィンにおける酸付加量は０．１〜１０重量％の範囲で選
ばれる。この付加量が０．１重量％未満では強度の改良
効果が十分に発揮されないし、１０重量％を超えるとこ
れ以上酸が付加されにくく、むしろ付加されない酸が増
え、機械的強度や衝撃強度が低下する場合がある。この
酸変性ポリオレフィンは１種用いてもよいし、２種以上
を組み合わせて用いてもよく、また、その使用量は、前
記樹脂成分とガラス繊維との混合物１００重量部に対し
て、１〜１０重量％の範囲で選ぶことが必要である。こ
の量が１重量部未満では強度の改良効果が十分に発揮さ
れないし、１０重量部を超えるとその量の割には強度の
改良効果の向上はみられず、むしろ経済的に不利となる
上、衝撃強度が低下する場合がある。

【００２０】本発明のブロー成形用材料における（Ａ）
成分は、前述したように熱可塑性樹脂（Ｉ）をダイの中
でガラス長繊維と押出複合化する引抜き法により、複合
化ストランドとし、これをカットして長さが２〜２０ｍ
ｍになるようにペレットを調製することが好ましい。こ
の場合、このペレット中のガラス繊維の長さは、実質上
ペレットの長さと等しくなる。このペレットの長さが２
ｍｍ未満では機械的強度及び衝撃強度が劣るし、２０ｍ
ｍを超えると成形時に分散不良が発生しやすく、物性に
バラツキが生じるとともに、成形時に噛み込み不良など
が発生しやすくなる。

【００２１】本発明のブロー成形用材料における（Ｂ）
成分の熱可塑性樹脂（II）は、例えば、ＭＩ［２３０
℃、２．１６ｋｇｆ］が３〜２０ｇ／１０分、好ましく
は６〜１５ｇ／１０分のプロピレン単独重合体および／
またはプロピレン−エチレン共重合体を用いることがで
きる。このプロピレン−エチレン共重合体としては、前
記（Ａ）成分の場合と同じようなものを用いることがで
きる。このＭＩが３ｇ／１０分未満では成形性に劣り、
外観が不良になることがある。また、深絞り性やブロー
アップが不良となることもある。一方、２０ｇ／１０分
を超えると、ガラス繊維を含有する場合においても、耐
ドローダウン性が不足し、ブロー成形ができない場合が
ある。

【００２２】前記（Ｂ）成分のＭＩ領域（３〜２０ｇ／
１０分）は、通常、射出成形に用いられるグレードであ
り、単独ではドローダウンが大きくブロー成形に用いる
ことはできない。但し、前記（Ａ）成分をブレンドする
ことにより、ドローダウンが改善されて成形性が著しく
向上し、ブロー成形可能となる。更に、一般のブロー成
形用低ＭＩ（例えば、ＭＩが 0.5ｇ／１０分）のポリプ
ロピレンに比べ、前記（Ｂ）成分におけるＭＩ領域の方
が、高結晶性のものが得られ易く、かつ、成形時の繊維
破断抑制効果もあるため、軽量で高強度のブロー成形品
が得られる。

【００２３】また、（Ｂ）成分としてアイソタクチック
ペンタッド分率が９３モル％以上のプロピレン単独重合
体および／又はプロピレン−エチレン共重合体を用いる
ことが好ましい。アイソタクチックペンタッド分率が９
３モル％未満では、ブロー成形品を芯材などとして利用
する場合等に十分な強度、剛性が得られないことがあ
る。

【００２４】本発明のブロー成形用材料においては、前
記（Ａ）成分５〜７０重量部と、（Ｂ）成分９５〜３０
重量部とを全量が１００重量部になるように混合するこ
とが必要である。（Ａ）成分が５重量部未満では、機械
的強度及び衝撃強度が劣るし、７０重量部を超えると成
形性が低下してブローアップが困難となるとともに、外
観不良が発生しやすくなる。

【００２５】本発明のブロー成形用材料には、所望に応
じ、本発明の目的がそこなわれない範囲で、前記ガラス
繊維以外の繊維状強化剤、タルク、マイカ、ガラスフレ
ークなどの無機系充填剤や有機系充填剤、他の熱可塑性
樹脂、滑剤、着色剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、耐候剤などを添加す
ることができる。なお、添加剤は、通常、（Ｂ）成分と
溶融混練して混合したものを用いる。例えば、難燃性を
付与する目的で、樹脂混合物に所望に応じ各種のハロゲ
ン系難燃剤を配合することができる。難燃性の付与効果
を更に増すために、三酸化アンチモン等の難燃助剤と併
用することもできる。前記難燃剤としては、例えばデカ
ブロモジフェニルオキシド、テトラブロモビスフェノー
ルＡエポキシ系、オクタブロモジフェニルオキシド、テ
トラブロモビスフェノールＡ、テトラブロモブスフェノ
ールＳなどが挙げられる。

【００２６】本発明に係るブロー成形方法は、例えば前
記（Ａ）成分と（Ｂ）成分とのドライブレンド品（ブロ
ー成形材料）をブロー成形機に直接供給してブロー成形
品を成形することを特徴とするものである。この際、特
に外観を良好とするために、前記（Ａ）成分および
（Ｂ）成分からなるブロー成形用材料とともに、少なく
とも外層にガラス繊維を実質的に含まない熱可塑性樹脂
を共押出しして多層のブロー成形品を成形してもよい。

【００２７】本発明のブロー成形品は、前記ブロー成形
方法で成形されることを特徴とするものである。このブ
ロー成形品は、自動車分野、家電分野、大型容器製造分
野、その他の各種製造分野に適用できるが、軽量でかつ
高強度、高剛性を要求される製品に好適である。特に、
成形品の樹脂流れ方向において、強度、剛性を必要とす
る分野に好適である。例えば、バンパー、バンパービー
ムや、インサート成形等に用いられるブロー成形用芯材
等に利用できる。なお、本発明のブロー成形品をバンパ
ービームに適用する場合、バンパービームは成形品の主
な外観形状を形成する本体と、この本体内にインサート
される本発明のブロー成形品からなる補強用芯材とを具
備し、本体の長手方向直交断面は略方形枠状に形成され
るとともに、補強用芯材の長手方向直交断面は略台形に
形成され、更に、この補強用芯材は本体の略全長にわた
って延長配置されるとともに、本体の長手方向直交断面
位置において台形の傾斜リブが車両の進行方向に沿って
配置されることが好ましい。

【００２８】

【作用】このような本発明においては、ブロー成形用材
料を、（Ａ）繊維複合用熱可塑性樹脂（Ｉ）およびガラ
ス繊維からなる繊維複合ペレットと、（Ｂ）熱可塑性樹
脂（II）とを含む混合物で構成したので、例えば繊維複
合ペレットをガラス繊維ロービングを用いた引抜き法で
構成することで、ガラス繊維を変質させることなく複合
化することが可能となる。このため、ガラス繊維は
（Ａ）成分および（Ｂ）成分を押出機内で溶融混練する
際のみ、かつ樹脂内に複合化された状態でかき混ぜられ
るため、その破損が少なくなり、分散性も向上する。従
って、強度、軽量性に優れたブロー成形品が成形され
る。

【００２９】

【実施例】次に、本発明を自動車用バンパービームの補
強用芯材の成形に適用した実施例を詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。

【００３０】図１ないし図４は、本発明に係るブロー成
形品を、自動車用バンパービームの補強用芯材に適用し
た一実施例の略半分の構造が示されている。図５には、
この実施例に用いられるブロー成形品（補強用芯材）の
一実施例の構造が示されている。図１ないし図４におい
て、バンバービーム１０は、成形品の主な外観形状を形
成する本体１１を備えている。この本体１１は、その長
手方向が前面側に向かって凸の弓状に彎曲されるととも
に、その全長が図示の約２倍の長さとされ、かつ、長手
方向直交断面が略方形枠状（中空状）にされている。

【００３１】本体１１の内方には、ブロー成形された補
強用の芯材１２が本体１１と一体にインサート成形され
ている。この芯材１２は、本体１１の略全長にわたって
本体１１と同様に弓状に延長配置されるとともに、図２
に示すように、長手方向直交断面が略台形の中空状とさ
れ、この台形の傾斜リブ１２Ａ，１２Ａが本体１１の長
手方向直交断面位置において車両の進行方向に沿って配
置されている。

【００３２】芯材１２は、図４にも示されるように、中
空弓状の両端に連結板部材１２Ｂを一体に有している。
この連結板部材１２Ｂには複数本、例えば３〜４本のボ
ルト１４が一体に固定され、バンパービーム１０の車両
（図示せず）への取付けが容易にできるようになってい
る。

【００３３】芯材１２を成形するブロー成形用材料は、
例えば、（Ａ）プロピレン単独重合体又はプロピレン−
エチレン共重合体２０〜７０重量％とガラス繊維８０〜
３０重量％とから成り、ペレット長が２〜２０ｍｍで、
かつ、該ガラス繊維長がペレット長に実質上等しいペレ
ット５〜７０重量部、又は、（Ａ’）プロピレン単独重
合体又はプロピレン−エチレン共重合体２０〜７０重量
％とガラス繊維８０〜３０重量％とから成る混合物１０
０重量部に対し、酸付加量０．１〜１０重量％の酸変性
ポリオレフィン１〜１０重量％を配合して成り、ペレッ
ト長が２〜２０ｍｍで、かつ、該ガラス繊維長がペレッ
ト長に実質上等しいペレット５〜７０重量部と、（Ｂ）
プロピレン単独重合体又はプロピレン−エチレン共重合
体９５〜３０重量部と、からなる混合物（Ａ＋Ｂ又は
Ａ'＋Ｂのドライブレンド品）があげられる。

【００３４】この際、（Ａ）成分又は（Ａ’）成分にお
いては、メルトインデックス（ＭＩ）［２３０℃，２．
１６kgｆ］が３００ｇ／１０分以上、好ましくは４００
ｇ／１０分以上のプロピレン単独重合体又はプロピレン
−エチレン共重合体を用いることが好ましい。このＭＩ
が３００ｇ／１０分未満では樹脂の含浸性が不足し、生
産量を上げた場合、ガラス繊維の分散不良が発生するお
それもあり、成形時に繊維が破断することもある。ま
た、（Ｂ）成分においては、メルトインデックス［２３
０℃，２．１６kgｆ］が３〜２０ｇ／１０分で、アイソ
タクチックペンタッド分率が９３モル％以上のプロピレ
ン単独重合体又はプロピレン−エチレン共重合体を用い
ることが好ましい。

【００３５】そして、このブロー成形用材料をブロー成
形機に供給することで、前記芯材１２が成形される。一
方、本体１１に用いられる樹脂としては、上市されてい
るブロー成形グレードの各種ポリプロピレンを用いるこ
とができる。

【００３６】本実施例のバンパービーム１０の製造は、
予め通常のブロー成形法で成形した芯材１２を金型内に
配置し、この状態で本体１１をブロー成形し、芯材１２
をいわゆるインサート成形して行う。この際、芯材１２
は本体１１内に押し込まれ、芯材１２の周囲は本体１１
で被覆される。

【００３７】実験例次に、本発明の効果を確認するために行ったいくつかの
実験例につき説明する。これらの実験例は、図１ないし
図５に示される構造のバンパービーム１０を用い、その
本体１１と芯材１２の材質、重量等を変更して圧縮試験
を行った例である。

【００３８】圧縮試験装置は、図６及び図７に示される
装置を用いた。すなわち、圧縮試験装置２０は、図６に
示されるように、所定の圧力を所定速度で印加できる一
般の圧縮試験機から構成され、この圧縮試験装置２０の
下方の押圧面２１の中央には、ポール取付具２２を介し
て押圧ポール２３が取付けられている。この押圧ポール
２３は、外径が７インチで長さが所定の長さとされた円
柱から構成され、いわゆる７インチ径ポール圧縮試験が
行えるようになっている。ポール取付具２２は、図７に
詳細に示されるように、板状体２２Ａと２本の軸２２Ｂ
とにより構成されている。圧縮（静圧）試験は、JIS K6
271 に準拠している。すなわち、被試験バンパービーム
１０をＨ型鋼からなる取付台２４に取付け、バンパービ
ーム１０の長手方向中央に押圧ポール２３を当接させ、
圧縮試験装置２０で圧下して行う。試験時のワークすな
わちバンパービーム１０の温度は１９℃、圧縮速度は６
０ｍｍ／min であり、許容変形量４０ｍｍの時の吸収エ
ネルギー量を測定した。このようなバンパービーム１０
における要求吸収エネルギーは5550ｋｇ・ｃｍである。

【００３９】芯材１２の材質及び重量（重量部）を順次
変更するとともに、前述の圧縮試験装置２０を用いて行
った実験例１〜１０につき、その芯材１２の組成及び試
験結果を表１に示す。この場合、本体１１を形成する樹
脂の組成としては、出光石油化学（株）社製バンパービ
ーム用ポリプロピレン系上市グレードEX833-9 ［ＭＩが
１．０ｇ／１０分のブロックポリプロピレン７０重量
％、ＭＩが０．０１ｇ以下／１０分の高密度ポリエチレ
ン２０重量％、タルク（平均粒径１．５μｍ、平均アス
ペクト比１５）１０重量％］を使用した。また、（Ａ）
成分又は（Ａ’）成分としては、プロピレン単独重合体
(ＭＩが５００ｇ／１０分)が４０重量％、ガラス繊維が
６０重量％の配合比のものを用いた。この時のガラス繊
維の直径は１３μｍ、ペレット長は１０ｍｍであった。
表中、ＰＰ−１〜ＰＰ−７は、それぞれ（Ｂ）成分とし
てのプロピレン単独重合体又はプロピレン−エチレン共
重合体を表し、これらの相違はＭＩ（ｇ／１０分）、ア
イソタクチックペンタッド分率（モル％）を変化させた
ものである。尚、実験例９，１０では、ＭＩの異なる２
種類の熱可塑性樹脂を混合している。

【００４０】比較例比較例１〜９として本実施例と同一形状で、本発明のガ
ラス繊維とは異なる形態のガラス繊維（チョップドガラ
ス繊維）等の各種無機フィラーを加えた場合や、
（Ａ’）成分や（Ｂ）成分の割合を変えた場合のその組
成及び試験結果を、同じく表１に示す。表中、比較例に
用いられる無機フィラーとして、タルクは平均粒径１．
７μｍ、マイカは３２５メッシュカット品のそれぞれ粉
体を用い、チョップドガラス繊維は直径１３μｍ、長さ
１０ｍｍのものを用いた。

【００４１】各比較例の無機フィラーのブレンドは予
め、混練が必要で、次の混練法に基づき原料を生産す
る。タルク、マイカ等の無機粉体のプロピレン単独重合
体又はプロピレン−エチレン共重合体への混練は、
（株）神戸製鋼所社製混練機２ＦＣＭを使用し、混練温
度２２０℃、オリフィス開度４０％、ロータ回転数９０
０ｒｐｍで行った。チョップドガラス繊維のプロピレン
単独重合体又はプロピレン−エチレン共重合体への混練
は、東芝機械（株）社製混練機ＴＥＭ３５を使用し、混
練温度２２０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍで行
い、チョップドガラス繊維の供給はサイドフィードとし
た。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１によれば、実験例１〜８では４０ｍｍ
変形時の吸収エネルギー（ｋｇ・ｃｍ）が要求値（５５
００ｋｇ・ｃｍ）を満足しており、かつ成形性も問題な
いことが判る。また、実験例９，１０では、吸収エネル
ギーの値は小さいものの、成形性は問題ないことが判
る。一方、比較例１〜９では、吸収エネルギーの要求値
を満足しないか、ブロー成形が不可能なことが判る。ま
た、実験例１及び２と、実験例３及び４との比較から判
るように、同一のアイソタクチックペンタッド分率なら
ば、ＭＩが大きい程吸収エネルギー値は大きくなる。一
方、実験例１及び３と、実験例２及び４との比較から判
るように、同一のＭＩならば、アイソタクチックペンタ
ッド分率が高い方が吸収エネルギー値が大きくなる。

【００４４】実験例４と５との比較から、（Ｂ）成分が
同一ならば（Ａ）成分より（Ａ’）成分の方が吸収エネ
ルギー値が大きくなることが判る。従って、（Ａ’）成
分の方がより好ましい組成といえる。また、実験例１と
６との比較から、（Ａ’）成分と（Ｂ）成分との配合割
合は、（Ａ’）成分が多い方が吸収エネルギー値が大き
くなることが判る。更に、実験例１と７との比較から、
同一の（Ａ’）成分及び（Ｂ）成分の配合割合ならば、
芯材１２の重量が大きい方が吸収エネルギー値が大きい
ことが判る。また、実験例８からＭＩが４ｇ／１０分、
アイソタクチックペンタッド分率が９４モル％でも十分
に要求吸収エネルギー値を満足することが判る。さら
に、実験例９，１０から、適切なＭＩを有する樹脂を用
いて成形しないと吸収エネルギー値が低下することが判
る。

【００４５】比較例１〜７からは、（Ａ）成分又は
（Ａ’）成分なしではブロー成形性あるいは要求吸収エ
ネルギー値を満足できないことが判る。また、比較例８
及び９によれば、（Ａ’）成分及び（Ｂ）成分を用いて
も、（Ａ’）成分又は（Ｂ）成分がその樹脂成分に応じ
た適切な範囲（５〜７０重量部又は９５〜３０重量部）
外であると、十分な吸収エネルギー値を達成できない
か、成形不可となることが判る。尚、比較例５〜７によ
れば、無機フィラーを加えても十分な吸収エネルギー値
は得られないが、無機フィラーとしてチョップドガラス
繊維が最も吸収エネルギー値を大きくでき、次いで、マ
イカ、タルクの順となることが判る。

【００４６】以上、本発明をバンパービームに適用した
例につき説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、バンパー、シートバック、空調用ダクト等の他
の自動車関連製品にも適用でき、更には、家電分野、容
器分野、その他の分野にも適用できる。また、バンパー
ビームの本体あるいはその芯材の形状も前記実施例に限
定されない。

【００４７】また、ブロー成形品としては、前記ガラス
繊維が複合された本発明のブロー成形用材料とともに、
少なくとも外層にガラス繊維を実質的に含まない熱可塑
性樹脂を共押出しして多層のブロー成形品を成形しても
良い。このようなブロー成形品は、表面部分にガラス繊
維が含まれない層が形成されるため、表面形態が優れた
成形品を得ることができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明のブロー成形用材料を用いれば、
ガラス繊維の混練回数を少なくできてその破損を少なく
でき、ガラス繊維の分散性も向上できるため、軽量でか
つ機械的強度が高く、耐久性、耐熱性、耐衝撃性に優れ
たブロー成形品を成形できるという効果がある。また、
ガラス繊維は樹脂の流れ方向に沿って配向されるため、
ブローアップを妨げることが無く、かつ特に樹脂の流れ
方向における強度、剛性や寸法精度を向上できてバンパ
ーやバンパービーム等の用途に適するという効果があ
る。

【００４９】さらに、ブロー成形用材料を構成する
（Ａ）成分および（Ｂ）成分の熱可塑性樹脂（Ｉ），
（II）として、プロピレン単独重合体および／またはプ
ロピレン−エチレン共重合体を用いれば、成形性、コス
ト、強度等の点で有利である。この際、各熱可塑性樹脂
（Ｉ），（II）のメルトインデックス（ＭＩ）を適切な
範囲に設定すれば、耐ドローダウン性、ブローアップ性
などの点でブロー成形性に優れ、良好な成形品が得ら
れ、吸収エネルギー値を大きくできてバンパービーム等
に利用できる。

【００５０】また、熱可塑性樹脂（Ｉ）に、酸付加量
０．１〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン１〜１０重
量％を含めれば、吸収エネルギー値をより大きくできる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブロー成形品として、自動車用バ
ンパービームに適用した一実施例の略半分を示す斜視図
である。

【図２】図１の断面部分を示す断面図である。

【図３】図１の正面図である。

【図４】図３のIV−IV線に沿う断面図である。

【図５】図１の実施例に用いられる本発明に係るブロー
成形補強用芯材の一実施例の略半分を示す斜視図であ
る。

【図６】本発明に係るブロー成形品の一実施例である自
動車用バンパービームの圧縮試験状態を示す説明図であ
る。

【図７】図６の圧縮試験装置に用いられる押圧ポール部
の概略構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ブロー成形品としてのバンパービーム１１ブロー成形品の本体１２ブロー成形品の補強用芯材１２Ａ傾斜リブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 101/00 // Ｂ２９Ｋ 23:00 105:20 223:00 309:08 Ｂ２９Ｌ 31:30 (72)発明者野村学千葉県市原市姉崎海岸１番地１出光石油化学株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）繊維複合用熱可塑性樹脂（Ｉ）２
０〜７０重量％、およびガラス繊維８０〜３０重量％か
ら成り、ペレット長が２〜２０ｍｍで、かつ、該ガラス
繊維長がペレット長に実質上等しい繊維複合ペレット５
〜７０重量部と、（Ｂ）熱可塑性樹脂（II）９５〜３０
重量部と、を含む混合物からなることを特徴とするブロ
ー成形用材料。
【請求項２】請求項１記載のブロー成形用材料におい
て、前記熱可塑性樹脂（Ｉ），（II）は、プロピレン単
独重合体および／またはプロピレン−エチレン共重合体
であることを特徴とするブロー成形用材料。
【請求項３】請求項１又は２記載のブロー成形用材料
において、前記熱可塑性樹脂（Ｉ）は、酸付加量０．１
〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン１〜１０重量％を
含有するものであることを特徴とするブロー成形用材
料。
【請求項４】請求項２又は３記載のブロー成形用材料
において、前記熱可塑性樹脂（II）は、メルトインデッ
クス（ＭＩ）［２３０℃，２．１６kgf ］が３〜２０ｇ
／１０分のプロピレン単独重合体および／またはプロピ
レン−エチレン共重合体であることを特徴とするブロー
成形用材料。
【請求項５】請求項２，３又は４記載のブロー成形用
材料において、前記熱可塑性樹脂（Ｉ）は、メルトイン
デックス（ＭＩ）［２３０℃，２．１６kgf］が３００
ｇ／１０分以上のプロピレン単独重合体および／または
プロピレン−エチレン共重合体であることを特徴とする
ブロー成形用材料。
【請求項６】請求項１，２，３，４又は５に記載のブ
ロー成形用材料を押出機で溶融し、押し出してブロー成
形することを特徴とするブロー成形方法。
【請求項７】請求項６記載のブロー成形方法におい
て、前記ブロー成形用材料を押し出す際に、少なくとも
外層にガラス繊維を実質的に含まない熱可塑性樹脂を共
押出ししてブロー成形することを特徴とするブロー成形
方法。
【請求項８】請求項６又は７記載のブロー成形方法に
よって成形されたことを特徴とするブロー成形品。
【請求項９】請求項８記載のブロー成形品において、
前記ブロー成形品は、バンパー又はバンパービームであ
ることを特徴とするブロー成形品。
【請求項１０】請求項８記載のブロー成形品におい
て、前記ブロー成形品は、ブロー成形用芯材であること
を特徴とするブロー成形品。
【請求項１１】請求項１０記載のブロー成形用芯材を
インサート成形して構成されたバンパー又はバンパービ
ームからなることを特徴とするブロー成形品。