JPH11129274A - ポリプロピレン系樹脂複合成形体の製造方法並びに車両用ポリプロピレン系樹脂複合成形体 - Google Patents
ポリプロピレン系樹脂複合成形体の製造方法並びに車両用ポリプロピレン系樹脂複合成形体Info
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- JPH11129274A JPH11129274A JP30964397A JP30964397A JPH11129274A JP H11129274 A JPH11129274 A JP H11129274A JP 30964397 A JP30964397 A JP 30964397A JP 30964397 A JP30964397 A JP 30964397A JP H11129274 A JPH11129274 A JP H11129274A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ポリプロピレン系樹脂成形品とポリプロピレ
ン系樹脂発泡粒子成形体との融着力が強い複合成形体を
与える方法法と軽量でありながら耐衝突性能にすぐれた
車両用ポリプロピレン系樹脂成形体を提供する。 【解決手段】 金型Ａ内にポリプロピレン系樹脂成形品
を配置し、金型Ｂを型合わせするとともに、金型ＡとＢ
との間にポリプロピレン系樹脂発泡粒子を充填、加熱し
て発泡粒子相互及び発泡粒子とポリプロピレン系樹脂成
形品とを融着させる複合成形体の製法で、発泡粒子の示
差走査熱量測定で得られる示差熱量曲線における高温側
吸熱ピーク温度がプロピレン系樹脂成形品構成樹脂の融
点より５℃低い温度以上であり、示差熱量曲線から算出
される吸熱ピーク熱量のうち、ポリプロピレン系樹脂成
形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上の温度におけ
る吸熱量が１０Ｊ／ｇ以上であることを特徴とする。
ン系樹脂発泡粒子成形体との融着力が強い複合成形体を
与える方法法と軽量でありながら耐衝突性能にすぐれた
車両用ポリプロピレン系樹脂成形体を提供する。 【解決手段】 金型Ａ内にポリプロピレン系樹脂成形品
を配置し、金型Ｂを型合わせするとともに、金型ＡとＢ
との間にポリプロピレン系樹脂発泡粒子を充填、加熱し
て発泡粒子相互及び発泡粒子とポリプロピレン系樹脂成
形品とを融着させる複合成形体の製法で、発泡粒子の示
差走査熱量測定で得られる示差熱量曲線における高温側
吸熱ピーク温度がプロピレン系樹脂成形品構成樹脂の融
点より５℃低い温度以上であり、示差熱量曲線から算出
される吸熱ピーク熱量のうち、ポリプロピレン系樹脂成
形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上の温度におけ
る吸熱量が１０Ｊ／ｇ以上であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等車両用の
外装材、内装材、特に車両用バンパーとして好適なポリ
プロピレン系樹脂複合成形体の製造方法並びに車両用ポ
リプロピレン系樹脂複合成形体に関する。
外装材、内装材、特に車両用バンパーとして好適なポリ
プロピレン系樹脂複合成形体の製造方法並びに車両用ポ
リプロピレン系樹脂複合成形体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリプロピレン系樹脂は、リサイクル可
能な樹脂であり、しかも、コストバランス性、耐溶剤性
にすぐれ、さらに、比較的低比重である上、比較的剛性
を有する等の特徴を有することから、各種自動車用部材
として多く用いられている。最近、ＣＯ2削減等環境保
全の要請から、自動車製造業分野においては燃費向上を
目的として更に一層の自動車の軽量化が進められてお
り、殊に車両用バンパーについては、耐衝突性能を低下
させずに軽量化できるバンパーシステムの確立が待たれ
ている。現在使用されている自動車用バンパーの表層を
構成するポリプロピレン系樹脂の射出成形品の厚みは約
３．５ｍｍであり、それ自体でも一定の耐衝突性能を有
してはいるが、これ以上薄くすると手で押しただけでへ
こみを生じ、耐衝突性能に劣るばかりか高級感にも欠け
たものとなる。
能な樹脂であり、しかも、コストバランス性、耐溶剤性
にすぐれ、さらに、比較的低比重である上、比較的剛性
を有する等の特徴を有することから、各種自動車用部材
として多く用いられている。最近、ＣＯ2削減等環境保
全の要請から、自動車製造業分野においては燃費向上を
目的として更に一層の自動車の軽量化が進められてお
り、殊に車両用バンパーについては、耐衝突性能を低下
させずに軽量化できるバンパーシステムの確立が待たれ
ている。現在使用されている自動車用バンパーの表層を
構成するポリプロピレン系樹脂の射出成形品の厚みは約
３．５ｍｍであり、それ自体でも一定の耐衝突性能を有
してはいるが、これ以上薄くすると手で押しただけでへ
こみを生じ、耐衝突性能に劣るばかりか高級感にも欠け
たものとなる。
【０００３】ポリプロピレン系樹脂発泡体を使用した自
動車用バンパーに関する公知文献として、特開平５−１
３８７４号公報、特開平９−３９０１９号公報等があ
る。特開平５−１３８７４号公報には、ポリプロピレン
／熱溶融接着剤／ポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体
／熱溶融接着剤／ポリプロピレンの構成で、それぞれが
熱融着された、エネルギー吸収性の良いバンパーが提案
されている。しかし、このものは層構成が複雑なのでコ
スト高であり、また熱溶融接着剤を使用するためのリサ
イクル性の点に難がある。また、ポリプロピレン系樹脂
型内発泡粒子の充填成形が難しく、良好な成形品が得ら
れない。
動車用バンパーに関する公知文献として、特開平５−１
３８７４号公報、特開平９−３９０１９号公報等があ
る。特開平５−１３８７４号公報には、ポリプロピレン
／熱溶融接着剤／ポリプロピレン系樹脂型内発泡成形体
／熱溶融接着剤／ポリプロピレンの構成で、それぞれが
熱融着された、エネルギー吸収性の良いバンパーが提案
されている。しかし、このものは層構成が複雑なのでコ
スト高であり、また熱溶融接着剤を使用するためのリサ
イクル性の点に難がある。また、ポリプロピレン系樹脂
型内発泡粒子の充填成形が難しく、良好な成形品が得ら
れない。
【０００４】特開平９−３９０１９号公報には、ポリプ
ロピレン系樹脂の中空成形品を表層材として用い、この
中に樹脂発泡粒子を充填し、加熱発泡させて、表層材と
発泡粒子を融着させて一体化させたバンパーが提案され
ている。しかしながら、この場合、中空成形でバンパー
形状の成形品を製造するのは困難であり、実用的ではな
い。また、表層材と発泡粒子との間の融着強度は未だ十
分ではなく、そのためにバンパーの耐衝突性能も未だ十
分なものではなかった。
ロピレン系樹脂の中空成形品を表層材として用い、この
中に樹脂発泡粒子を充填し、加熱発泡させて、表層材と
発泡粒子を融着させて一体化させたバンパーが提案され
ている。しかしながら、この場合、中空成形でバンパー
形状の成形品を製造するのは困難であり、実用的ではな
い。また、表層材と発泡粒子との間の融着強度は未だ十
分ではなく、そのためにバンパーの耐衝突性能も未だ十
分なものではなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリプロピ
レン系樹脂成形品とポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体との融着体からなるプロピレン系樹脂複合成形体の製
造方法において、それら両者の融着力が強く、両者を剥
離させるときに材料の界面破壊を生じる程度にまで強い
融着強度を有する複合成形体を与える方法を提供すると
ともに、軽量でありながら耐衝突性能にすぐれた車両用
ポリプロピレン系樹脂複合成形体を提供することをその
課題とする。
レン系樹脂成形品とポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形
体との融着体からなるプロピレン系樹脂複合成形体の製
造方法において、それら両者の融着力が強く、両者を剥
離させるときに材料の界面破壊を生じる程度にまで強い
融着強度を有する複合成形体を与える方法を提供すると
ともに、軽量でありながら耐衝突性能にすぐれた車両用
ポリプロピレン系樹脂複合成形体を提供することをその
課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明によれば、金型Ａ内にポリプ
ロピレン系樹脂成形品をその金型の内面に沿って配置し
た金型Ａに対して、金型Ｂを型合わせするとともに、そ
の金型Ａと金型Ｂとの間に形成されるキャビティ内にポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子を充填し、その発泡粒子を
加熱して該発泡粒子相互及び該発泡粒子と該ポリプロピ
レン系樹脂成形品とを融着させることよりなるポリプロ
ピレン系樹脂複合成形体の製造方法において、該ポリプ
ロピレン系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定によって得
られる示差熱量曲線における高温側吸熱ピーク温度が、
該ポリプロピレン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃
低い温度以上であり、該ポリプロピレン系樹脂発泡粒子
の示差走査熱量測定によって得られる示差熱量曲線にお
いて算出される吸熱ピーク熱量のうち、前記ポリプロピ
レン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上
の温度における吸熱量が１０Ｊ／ｇ以上であることを特
徴とするポリプロピレン系樹脂複合成形体の製造方法が
提供される。また、本発明によれば、ポリプロピレン系
樹脂成形品とポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体とを
熱融着された構造の複合成形体からなり、両者の接着は
両者を剥離させるときに該発泡粒子成形体に材料破壊を
生じる程度の強さを有し、かつポリプロピレン系樹脂成
形品の厚みｙ（ｍｍ）とポリプロピレン系樹脂発泡粒子
成形体の密度ｘ（ｇ/ｃｍ3）が下記（１）及び（２）式
を満たし、前記複合成形体の局部圧縮弾性率を該成形体
の密度で除した値が３５００｛（ｋｇ／ｃｍ）／（ｇ／
ｃｍ3）｝以上であることを特徴とする車両用ポリプロ
ピレン系樹脂複合成形体が提供される。 ０．６≦ｙ≦３．４ （１） （５−ｙ）／１１５≦ｘ≦（３４．５−ｙ）／１１５ （２）
を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明によれば、金型Ａ内にポリプ
ロピレン系樹脂成形品をその金型の内面に沿って配置し
た金型Ａに対して、金型Ｂを型合わせするとともに、そ
の金型Ａと金型Ｂとの間に形成されるキャビティ内にポ
リプロピレン系樹脂発泡粒子を充填し、その発泡粒子を
加熱して該発泡粒子相互及び該発泡粒子と該ポリプロピ
レン系樹脂成形品とを融着させることよりなるポリプロ
ピレン系樹脂複合成形体の製造方法において、該ポリプ
ロピレン系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定によって得
られる示差熱量曲線における高温側吸熱ピーク温度が、
該ポリプロピレン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃
低い温度以上であり、該ポリプロピレン系樹脂発泡粒子
の示差走査熱量測定によって得られる示差熱量曲線にお
いて算出される吸熱ピーク熱量のうち、前記ポリプロピ
レン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上
の温度における吸熱量が１０Ｊ／ｇ以上であることを特
徴とするポリプロピレン系樹脂複合成形体の製造方法が
提供される。また、本発明によれば、ポリプロピレン系
樹脂成形品とポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体とを
熱融着された構造の複合成形体からなり、両者の接着は
両者を剥離させるときに該発泡粒子成形体に材料破壊を
生じる程度の強さを有し、かつポリプロピレン系樹脂成
形品の厚みｙ（ｍｍ）とポリプロピレン系樹脂発泡粒子
成形体の密度ｘ（ｇ/ｃｍ3）が下記（１）及び（２）式
を満たし、前記複合成形体の局部圧縮弾性率を該成形体
の密度で除した値が３５００｛（ｋｇ／ｃｍ）／（ｇ／
ｃｍ3）｝以上であることを特徴とする車両用ポリプロ
ピレン系樹脂複合成形体が提供される。 ０．６≦ｙ≦３．４ （１） （５−ｙ）／１１５≦ｘ≦（３４．５−ｙ）／１１５ （２）
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において、ポリプロピレン
系（以下、単にｐｐ系ともいう）樹脂成形品に用いられ
るｐｐ系樹脂としては、ｐｐ系樹脂のなかでも、剛性、
耐熱性、低温脆性、印刷特性に優れ、特に車両用途
（例、バンパー用グレード）に適したものの使用が好ま
しい。例えば、プロピレンホモポリマー、プロピレン−
エチレンブロックコポリマー、プロピレン−エチレンラ
ンダムコポリマー、プロピレン−エチレンーブテンラン
ダムコポリマー等の高融点（１５５℃以上）樹脂単独、
又は上記高融点樹脂を２以上混合したものが挙げられ
る。また、ｐｐ系樹脂成形品に用いられるｐｐ系樹脂と
しては、前記ｐｐ系樹脂を必須成分とし、各種目的に応
じて他のポリマーを改質成分としてブレンドされている
ものでもよい。そのような改質成分ポリマーとしては、
上記高融点樹脂として例示した樹脂と同一構造のもので
あるが、その融点が１５５℃未満のポリプロピレン系樹
脂の他、直鎖状超低密度ポリエチレン、分岐低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、又
はポリブテン樹脂といったポリオレフィン系樹脂、或い
はエチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−
ジエンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−ヘキセ
ンゴム、エチレン−ペンテンゴム、エチレン−オクテン
ゴム等の合成ゴムが例示される。これらの改質成分の含
有量は、必須成分１００重量部当り、ポリオレフィン系
樹脂の場合には５０重量部、好ましくは４０重量部を上
限とし、合成ゴムの場合には３５０重量部、好ましくは
２４０重量部を上限とする。
系（以下、単にｐｐ系ともいう）樹脂成形品に用いられ
るｐｐ系樹脂としては、ｐｐ系樹脂のなかでも、剛性、
耐熱性、低温脆性、印刷特性に優れ、特に車両用途
（例、バンパー用グレード）に適したものの使用が好ま
しい。例えば、プロピレンホモポリマー、プロピレン−
エチレンブロックコポリマー、プロピレン−エチレンラ
ンダムコポリマー、プロピレン−エチレンーブテンラン
ダムコポリマー等の高融点（１５５℃以上）樹脂単独、
又は上記高融点樹脂を２以上混合したものが挙げられ
る。また、ｐｐ系樹脂成形品に用いられるｐｐ系樹脂と
しては、前記ｐｐ系樹脂を必須成分とし、各種目的に応
じて他のポリマーを改質成分としてブレンドされている
ものでもよい。そのような改質成分ポリマーとしては、
上記高融点樹脂として例示した樹脂と同一構造のもので
あるが、その融点が１５５℃未満のポリプロピレン系樹
脂の他、直鎖状超低密度ポリエチレン、分岐低密度ポリ
エチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、又
はポリブテン樹脂といったポリオレフィン系樹脂、或い
はエチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−
ジエンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−ヘキセ
ンゴム、エチレン−ペンテンゴム、エチレン−オクテン
ゴム等の合成ゴムが例示される。これらの改質成分の含
有量は、必須成分１００重量部当り、ポリオレフィン系
樹脂の場合には５０重量部、好ましくは４０重量部を上
限とし、合成ゴムの場合には３５０重量部、好ましくは
２４０重量部を上限とする。
【０００８】前記ｐｐ系樹脂成形品は、前記ｐｐ系樹脂
を、例えば、射出成形、スタンピング成形、予めＴダイ
でシート化した後行うシートプレス成形、圧空もしくは
真空成形等の公知の成形方法により成形することによっ
て得ることができる。なお、この場合、充填剤、安定
剤、補強剤、顔料、滑剤等各種の慣用の添加剤を樹脂に
含有させてもよい。
を、例えば、射出成形、スタンピング成形、予めＴダイ
でシート化した後行うシートプレス成形、圧空もしくは
真空成形等の公知の成形方法により成形することによっ
て得ることができる。なお、この場合、充填剤、安定
剤、補強剤、顔料、滑剤等各種の慣用の添加剤を樹脂に
含有させてもよい。
【０００９】本発明で用いるｐｐ系樹脂発泡粒子は、
（Ａ）その示差走査熱量測定によって得られる示差熱量
曲線における高温側吸熱ピーク温度が、前記ポリプロピ
レン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上
であり、（Ｂ）ｐｐ系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定
によって得られる示差熱量曲線において算出される吸熱
ピーク熱量のうち、前記ポリプロピレン系樹脂成形品構
成樹脂の融点より５℃低い温度以上の温度における吸熱
量Ｑが１０Ｊ／ｇ以上であるものである。
（Ａ）その示差走査熱量測定によって得られる示差熱量
曲線における高温側吸熱ピーク温度が、前記ポリプロピ
レン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上
であり、（Ｂ）ｐｐ系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定
によって得られる示差熱量曲線において算出される吸熱
ピーク熱量のうち、前記ポリプロピレン系樹脂成形品構
成樹脂の融点より５℃低い温度以上の温度における吸熱
量Ｑが１０Ｊ／ｇ以上であるものである。
【００１０】図１に本発明で用いるｐｐ系樹脂発泡粒子
及びｐｐ系樹脂成形品構成樹脂を示差走査熱量測定（Ｄ
ＳＣ）することによって得られたＤＳＣ曲線を示す。図
１において、１００はｐｐ系樹脂発泡粒子のＤＳＣ曲線
を示し、２００はｐｐ系樹脂成形品構成樹脂のＤＳＣ曲
線を示す。直線３００はＤＳＣにおける基線を示す。ま
た、線４００はｐｐ系樹脂成形品構成樹脂の融点よりも
５℃低い温度を示す。Ｐ1はｐｐ系樹脂発泡粒子の低温
側吸熱ピークを示す。Ｐ2はその高温側吸熱ピークを示
し、そのピーク温度は温度ｂに対応する。Ｐ3はｐｐ系
樹脂成形品構成樹脂の融点ａを示す。ｄは前記融点ａよ
りも５℃低い温度を示す。尚、図１における曲線１００
は、ｐｐ系樹脂発泡粒子１〜３ｍｇを測定用試料とし、
室温から２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温したとき
に得られるＤＳＣ曲線である。また、図１における曲線
２００は、ｐｐ系樹脂成形品構成樹脂１〜３ｍｇを測定
用試料とし、室温から２２０℃まで１０℃／分の速度で
昇温し、次いで４０℃まで１０℃／分の速度で降温し、
続いて再び２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温した時
に得られるＤＳＣ曲線である。本発明で採用する前記要
件（Ａ）は、ｐｐ系樹脂発泡粒子のＤＳＣ曲線１００に
おいて、その高温側吸熱ピークＰ2の温度ｂがＰ3の温度
ａよりも５℃低い温度ｄと同じかそのｄよりも高い温度
であること（ｂ≧ｄ）を示す。この場合、ｂはｄよりも
０〜２０℃高い温度であるのが好ましく、特に、０〜１
０℃高い温度であるのが望ましい。前記要件（Ｂ）はＰ
2を含むピークのうち、温度ｄより高い温度の部分（斜
線部分）における吸熱量Ｑが１０Ｊ／ｇ以上であること
を示す。この場合、その吸熱量Ｑは、１０〜５０Ｊ／ｇ
が好ましく、１０〜４０Ｊ／ｇが望ましい。
及びｐｐ系樹脂成形品構成樹脂を示差走査熱量測定（Ｄ
ＳＣ）することによって得られたＤＳＣ曲線を示す。図
１において、１００はｐｐ系樹脂発泡粒子のＤＳＣ曲線
を示し、２００はｐｐ系樹脂成形品構成樹脂のＤＳＣ曲
線を示す。直線３００はＤＳＣにおける基線を示す。ま
た、線４００はｐｐ系樹脂成形品構成樹脂の融点よりも
５℃低い温度を示す。Ｐ1はｐｐ系樹脂発泡粒子の低温
側吸熱ピークを示す。Ｐ2はその高温側吸熱ピークを示
し、そのピーク温度は温度ｂに対応する。Ｐ3はｐｐ系
樹脂成形品構成樹脂の融点ａを示す。ｄは前記融点ａよ
りも５℃低い温度を示す。尚、図１における曲線１００
は、ｐｐ系樹脂発泡粒子１〜３ｍｇを測定用試料とし、
室温から２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温したとき
に得られるＤＳＣ曲線である。また、図１における曲線
２００は、ｐｐ系樹脂成形品構成樹脂１〜３ｍｇを測定
用試料とし、室温から２２０℃まで１０℃／分の速度で
昇温し、次いで４０℃まで１０℃／分の速度で降温し、
続いて再び２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温した時
に得られるＤＳＣ曲線である。本発明で採用する前記要
件（Ａ）は、ｐｐ系樹脂発泡粒子のＤＳＣ曲線１００に
おいて、その高温側吸熱ピークＰ2の温度ｂがＰ3の温度
ａよりも５℃低い温度ｄと同じかそのｄよりも高い温度
であること（ｂ≧ｄ）を示す。この場合、ｂはｄよりも
０〜２０℃高い温度であるのが好ましく、特に、０〜１
０℃高い温度であるのが望ましい。前記要件（Ｂ）はＰ
2を含むピークのうち、温度ｄより高い温度の部分（斜
線部分）における吸熱量Ｑが１０Ｊ／ｇ以上であること
を示す。この場合、その吸熱量Ｑは、１０〜５０Ｊ／ｇ
が好ましく、１０〜４０Ｊ／ｇが望ましい。
【００１１】ｐｐ系発泡粒子相互を加熱融着して発泡粒
子成形体に形成すると同時に、発泡粒子成形体と表皮材
としてのｐｐ系樹脂成形品とを加熱融着させる加熱温度
は、その発泡粒子の低温側吸熱ピークＰ1の温度ｃより
も５℃低い温度以上が好ましい。即ち、（ｃ−５℃）以
上が、好ましい。その加熱温度の上限値は、樹脂成形品
の融点を示す吸熱ピークＰ3の温度ａより５℃低い温度
ｄとすべきである。このｄ℃より高い温度を加熱成形温
度とするときには、ｐｐ系樹脂発泡粒子成形体に収縮を
生じやすくなると共に機械的強度を低下させるおそれが
生じるので好ましくない。一方、上記（ｃ−５℃）より
も低い温度を加熱成形温度とするときには、ｐｐ系樹脂
発泡粒子成形体とｐｐ系樹脂成形品との間で強固な熱融
着が得られ難くなってしまう。そして、熱融着性に劣る
ようなことになると両者の界面で材料破壊を生じること
なく剥離しやすくなり、強固な熱融着により発現される
物性向上の効果が得られ難くなる。
子成形体に形成すると同時に、発泡粒子成形体と表皮材
としてのｐｐ系樹脂成形品とを加熱融着させる加熱温度
は、その発泡粒子の低温側吸熱ピークＰ1の温度ｃより
も５℃低い温度以上が好ましい。即ち、（ｃ−５℃）以
上が、好ましい。その加熱温度の上限値は、樹脂成形品
の融点を示す吸熱ピークＰ3の温度ａより５℃低い温度
ｄとすべきである。このｄ℃より高い温度を加熱成形温
度とするときには、ｐｐ系樹脂発泡粒子成形体に収縮を
生じやすくなると共に機械的強度を低下させるおそれが
生じるので好ましくない。一方、上記（ｃ−５℃）より
も低い温度を加熱成形温度とするときには、ｐｐ系樹脂
発泡粒子成形体とｐｐ系樹脂成形品との間で強固な熱融
着が得られ難くなってしまう。そして、熱融着性に劣る
ようなことになると両者の界面で材料破壊を生じること
なく剥離しやすくなり、強固な熱融着により発現される
物性向上の効果が得られ難くなる。
【００１２】前記した特性を有するｐｐ系樹脂発泡粒子
は、熱融着性にすぐれ、ｐｐ系樹脂成形品と熱融着させ
たときには、両者を剥離させるときにその発泡粒子成形
体に材料破壊を生じる程度の強固な熱融着が得られる。
は、熱融着性にすぐれ、ｐｐ系樹脂成形品と熱融着させ
たときには、両者を剥離させるときにその発泡粒子成形
体に材料破壊を生じる程度の強固な熱融着が得られる。
【００１３】なお、高温側吸熱ピーク温度ｂが前記規定
値未満であると、その熱成形後にｐｐ系樹脂発泡粒子成
形体に大きな収縮を生じ、望ましいｐｐ系樹脂複合成形
体は得られない。また、吸熱ピーク熱量Ｑが前記規定値
未満であると、その熱成形後にｐｐ系樹脂発泡粒子成形
体に大きな収縮を生じ、望ましいｐｐ系樹脂複合成形体
は得られない。
値未満であると、その熱成形後にｐｐ系樹脂発泡粒子成
形体に大きな収縮を生じ、望ましいｐｐ系樹脂複合成形
体は得られない。また、吸熱ピーク熱量Ｑが前記規定値
未満であると、その熱成形後にｐｐ系樹脂発泡粒子成形
体に大きな収縮を生じ、望ましいｐｐ系樹脂複合成形体
は得られない。
【００１４】ｐｐ系樹脂発泡粒子の原料として用いられ
るｐｐ系樹脂としては、プロピレンホモポリマー、プロ
ピレン−エチレンブロックコポリマー、プロピレン−エ
チレンランダムコポリマー、プロピレン−ブテンランダ
ムコポリマー、プロピレン−エチレン−ブテンランダム
コポリマー等が挙げられる。そのｐｐ系樹脂がブロック
共重合体の場合には、プロピレン含有量は７５〜９７重
量％が好ましく、ランダム共重合体の場合には、プロピ
レン含有量は９３〜９９．７重量％が好ましい。これら
のｐｐ系樹脂は、発泡粒子成形体、ひいては表皮材付き
の発泡成形体（複合成形体）に耐熱性及び剛性を付与す
るためには、その融点は１３５℃以上が好ましく、より
好ましくは１４２℃以上である。その上限値は１５５℃
程度である。
るｐｐ系樹脂としては、プロピレンホモポリマー、プロ
ピレン−エチレンブロックコポリマー、プロピレン−エ
チレンランダムコポリマー、プロピレン−ブテンランダ
ムコポリマー、プロピレン−エチレン−ブテンランダム
コポリマー等が挙げられる。そのｐｐ系樹脂がブロック
共重合体の場合には、プロピレン含有量は７５〜９７重
量％が好ましく、ランダム共重合体の場合には、プロピ
レン含有量は９３〜９９．７重量％が好ましい。これら
のｐｐ系樹脂は、発泡粒子成形体、ひいては表皮材付き
の発泡成形体（複合成形体）に耐熱性及び剛性を付与す
るためには、その融点は１３５℃以上が好ましく、より
好ましくは１４２℃以上である。その上限値は１５５℃
程度である。
【００１５】また、ｐｐ系樹脂発泡粒子に用いられるｐ
ｐ系樹脂としては、前記ｐｐ系樹脂を主成分とし、各種
目的に応じて他のポリマーが副成分としてブレンドされ
ているものでもよい。そのような副成分ポリマーとして
は、直鎖状超低密度ポリエチレン、分岐低密度ポリエチ
レン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、エチ
レン−プロピレンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレ
ン−オクテンゴム、プロピレン−ブテンゴム等のポリオ
レフィン等エラストマー、及びポリブテン樹脂等が例示
される。主成分と副成分の総量を１００重量％とした場
合、主成分と副成分の総量を１００重量％とした場合、
副成分の含量は多くとも３０重量％である。尚、ｐｐ系
樹脂発泡粒子の原料として用いられるｐｐ系樹脂の融点
は、そのｐｐ系樹脂１〜３ｍｇを測定試料とし、室温か
ら２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温し、次いで４０
℃まで１０℃／分の速度で降温し、続いて再び２２０℃
まで１０℃／分の速度で昇温した時に得られるＤＳＣ曲
線上の最も高温側の主融解ピークの頂点温度をいう。
ｐ系樹脂としては、前記ｐｐ系樹脂を主成分とし、各種
目的に応じて他のポリマーが副成分としてブレンドされ
ているものでもよい。そのような副成分ポリマーとして
は、直鎖状超低密度ポリエチレン、分岐低密度ポリエチ
レン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、エチ
レン−プロピレンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレ
ン−オクテンゴム、プロピレン−ブテンゴム等のポリオ
レフィン等エラストマー、及びポリブテン樹脂等が例示
される。主成分と副成分の総量を１００重量％とした場
合、主成分と副成分の総量を１００重量％とした場合、
副成分の含量は多くとも３０重量％である。尚、ｐｐ系
樹脂発泡粒子の原料として用いられるｐｐ系樹脂の融点
は、そのｐｐ系樹脂１〜３ｍｇを測定試料とし、室温か
ら２２０℃まで１０℃／分の速度で昇温し、次いで４０
℃まで１０℃／分の速度で降温し、続いて再び２２０℃
まで１０℃／分の速度で昇温した時に得られるＤＳＣ曲
線上の最も高温側の主融解ピークの頂点温度をいう。
【００１６】前記ｐｐ系樹脂発泡粒子は、前記ｐｐ系樹
脂を、例えば密閉された耐圧容器中で水と撹拌しなが
ら、無機ガス系発泡剤又は／及び揮発性有機発泡剤を含
侵させ、加圧下で所定の発泡温度まで加熱した後、低圧
域に放出する等の従来公知の方法で通常ビーズ状で得る
ことができる。なお、この場合、ｐｐ系樹脂には、充填
剤、安定剤、補強剤、顔料、滑剤等各種の慣用添加剤を
含有させてもよい。
脂を、例えば密閉された耐圧容器中で水と撹拌しなが
ら、無機ガス系発泡剤又は／及び揮発性有機発泡剤を含
侵させ、加圧下で所定の発泡温度まで加熱した後、低圧
域に放出する等の従来公知の方法で通常ビーズ状で得る
ことができる。なお、この場合、ｐｐ系樹脂には、充填
剤、安定剤、補強剤、顔料、滑剤等各種の慣用添加剤を
含有させてもよい。
【００１７】ｐｐ系樹脂発泡粒子の嵩発泡倍率は、通常
３〜６０倍（嵩密度としては０．０１５〜０．３ｇ／ｃ
ｍ3）、好ましくは、３〜３０倍（嵩密度としては０．
０３〜０．３ｇ／ｃｍ3）である。ｐｐ系樹脂発泡粒子
における前記高温側吸熱ピークとは、特開平８−２７７
３４０号で「高温ピーク」と表現されているものと実質
的に同じものであり、その高温側吸熱ピークは、特開昭
６１−４７３８号や特開平８−２５９７２４号で説明さ
れている「二次結晶」がｐｐ系樹脂発泡粒子に存在する
ことにより前記ＤＳＣ曲線上に現れるものである。従っ
て、ｐｐ系樹脂発泡粒子の製造過程で二次結晶化が行な
われなかった場合には、得られる発泡粒子にはその高温
側吸熱ピークは現れず、また前記高温側吸熱ピークが現
れるｐｐ系樹脂発泡粒子であっても、例えばその後に高
温側吸熱ピークの融解終了温度以上の温度で完全に融解
された場合には二次結晶は消滅してしまうので、それを
測定用の試料にすれば高温側吸熱ピークは現れない。ｐ
ｐ系樹脂発泡粒子における前記高温側吸熱ピークの融解
熱量の大きさの調節方法は前記公知文献に記載されてい
る通りである。高温側吸熱ピークを持つｐｐ系樹脂発泡
粒子は発泡粒子成形体の製造に際し、不良品発生率の大
きな低減と、発泡粒子成形体に高い機械的強度を付与す
る上で重要である。本発明においては、ｐｐ系樹脂発泡
粒子の高温側吸熱ピークの熱量は８〜３５Ｊ／ｇである
ことが望ましい。その熱量が８Ｊ／ｇより小さい場合に
は、発泡粒子成形体の製造に際し、不良品発生率が高く
なり易いか又は得られる発泡粒子成形体の機械的強度が
低くなり易い。一方、その熱量が３５Ｊ／ｇより大きい
場合には、得られる発泡粒子成形体の発泡粒子間に大き
な隙間を生じやすく、隙間が大きくなると表皮材表面に
その跡が目立って転写されたり、ｐｐ系樹脂複合成形体
の機械的物性、特に曲げ物性が大きく低下してしまう。
３〜６０倍（嵩密度としては０．０１５〜０．３ｇ／ｃ
ｍ3）、好ましくは、３〜３０倍（嵩密度としては０．
０３〜０．３ｇ／ｃｍ3）である。ｐｐ系樹脂発泡粒子
における前記高温側吸熱ピークとは、特開平８−２７７
３４０号で「高温ピーク」と表現されているものと実質
的に同じものであり、その高温側吸熱ピークは、特開昭
６１−４７３８号や特開平８−２５９７２４号で説明さ
れている「二次結晶」がｐｐ系樹脂発泡粒子に存在する
ことにより前記ＤＳＣ曲線上に現れるものである。従っ
て、ｐｐ系樹脂発泡粒子の製造過程で二次結晶化が行な
われなかった場合には、得られる発泡粒子にはその高温
側吸熱ピークは現れず、また前記高温側吸熱ピークが現
れるｐｐ系樹脂発泡粒子であっても、例えばその後に高
温側吸熱ピークの融解終了温度以上の温度で完全に融解
された場合には二次結晶は消滅してしまうので、それを
測定用の試料にすれば高温側吸熱ピークは現れない。ｐ
ｐ系樹脂発泡粒子における前記高温側吸熱ピークの融解
熱量の大きさの調節方法は前記公知文献に記載されてい
る通りである。高温側吸熱ピークを持つｐｐ系樹脂発泡
粒子は発泡粒子成形体の製造に際し、不良品発生率の大
きな低減と、発泡粒子成形体に高い機械的強度を付与す
る上で重要である。本発明においては、ｐｐ系樹脂発泡
粒子の高温側吸熱ピークの熱量は８〜３５Ｊ／ｇである
ことが望ましい。その熱量が８Ｊ／ｇより小さい場合に
は、発泡粒子成形体の製造に際し、不良品発生率が高く
なり易いか又は得られる発泡粒子成形体の機械的強度が
低くなり易い。一方、その熱量が３５Ｊ／ｇより大きい
場合には、得られる発泡粒子成形体の発泡粒子間に大き
な隙間を生じやすく、隙間が大きくなると表皮材表面に
その跡が目立って転写されたり、ｐｐ系樹脂複合成形体
の機械的物性、特に曲げ物性が大きく低下してしまう。
【００１８】次に、前記ｐｐ系樹脂複合成形体の製造方
法について、図２を参照しながら説明する。図２は金型
を用いてｐｐ系樹脂複合成形体を製造する際に用いる成
形装置の説明図を示す。図２において、１はｐｐ系樹脂
成形品（表皮材）、２はｐｐ系樹脂発泡粒子、３、５は
スチーム供給管、７、９はスチーム排出管、４、６、
８、１０は開閉バルブ、１１は発泡体粒子の充填器を示
す。Ａは固定金型、Ｂは移動金型を示す。前記金型Ａの
内部は中空（チャンバー）に形成され、その表面部には
表皮材１を金型Ａに吸引密着させるために、０．２〜
１．０ｍｍ径の真空吸引孔（図示せず）が複数個設けら
れている。一方、金型Ｂの内部も中空（チャンバー）に
形成され、その表面部には金型ＡとＢとの間のキャビテ
イ内の発泡粒子に向けて加圧スチームを供給するための
スリット孔等が設けられている。なお、得られる複合成
形体の反り防止のために、金型Ｂからキャビティ内に加
圧スチームを導入する時に金型Ａ側のチャンバー内にも
加圧スチームを導入し、金型Ａを加熱することが望まし
い。この場合、金型Ａ側のチャンバー内から金型Ａに設
けられた前記真空吸引孔に加圧スチームが入っていかな
いように、その真空吸引孔に真空吸引管（図示せず）を
直接接続しなければならない。もしも、金型Ａ側のチャ
ンバー内から金型Ａに設けられた前記真孔吸引孔に加圧
スチームが入って表皮材１と接触するようなことになる
と、表皮材１の表面が、白化したり又は艶がなくなった
りして好ましくない。金型ＡとＢとの間のキャビティ内
部をスチームが通りやすくするために、金型Ｂ側からキ
ャビティ内に突出形成させたスチーム供給管から加熱ス
チームを供給することもできる。この際、キャビティ内
の複合成形体を冷却する前に突出形成させたスチーム供
給管を抜きとるようにすると、得られる複合成形体にお
ける発泡粒子成形体部の金型Ｂ側面に残るスチーム供給
管による穴を小さくできるか、或いは無くすことができ
る。
法について、図２を参照しながら説明する。図２は金型
を用いてｐｐ系樹脂複合成形体を製造する際に用いる成
形装置の説明図を示す。図２において、１はｐｐ系樹脂
成形品（表皮材）、２はｐｐ系樹脂発泡粒子、３、５は
スチーム供給管、７、９はスチーム排出管、４、６、
８、１０は開閉バルブ、１１は発泡体粒子の充填器を示
す。Ａは固定金型、Ｂは移動金型を示す。前記金型Ａの
内部は中空（チャンバー）に形成され、その表面部には
表皮材１を金型Ａに吸引密着させるために、０．２〜
１．０ｍｍ径の真空吸引孔（図示せず）が複数個設けら
れている。一方、金型Ｂの内部も中空（チャンバー）に
形成され、その表面部には金型ＡとＢとの間のキャビテ
イ内の発泡粒子に向けて加圧スチームを供給するための
スリット孔等が設けられている。なお、得られる複合成
形体の反り防止のために、金型Ｂからキャビティ内に加
圧スチームを導入する時に金型Ａ側のチャンバー内にも
加圧スチームを導入し、金型Ａを加熱することが望まし
い。この場合、金型Ａ側のチャンバー内から金型Ａに設
けられた前記真空吸引孔に加圧スチームが入っていかな
いように、その真空吸引孔に真空吸引管（図示せず）を
直接接続しなければならない。もしも、金型Ａ側のチャ
ンバー内から金型Ａに設けられた前記真孔吸引孔に加圧
スチームが入って表皮材１と接触するようなことになる
と、表皮材１の表面が、白化したり又は艶がなくなった
りして好ましくない。金型ＡとＢとの間のキャビティ内
部をスチームが通りやすくするために、金型Ｂ側からキ
ャビティ内に突出形成させたスチーム供給管から加熱ス
チームを供給することもできる。この際、キャビティ内
の複合成形体を冷却する前に突出形成させたスチーム供
給管を抜きとるようにすると、得られる複合成形体にお
ける発泡粒子成形体部の金型Ｂ側面に残るスチーム供給
管による穴を小さくできるか、或いは無くすことができ
る。
【００１９】図２に示した金型Ａ、Ｂからなる成形装置
を用いてｐｐ系樹脂複合成形体を製造するには、まず、
金型Ａ内に複合成形体の表皮材となるｐｐ系樹脂成形品
（以下、単に表皮材ともいう）１を金型Ａの内表面に沿
わせて固定する。次いで、金型Ａと金型Ｂとを型合わせ
し、表皮材１と金型Ｂとの間に形成されるキャビティ内
にｐｐ系樹脂発泡粒子２をその充填器１１を通じて充填
し、次いで、発泡粒子の型内成形に必要な加圧スチーム
をその供給管３より発泡粒子を充填したキャビティ内に
供給する。それと同時に、供給管５からも加圧スチーム
を導入し、金型Ａを加熱する。この場合、バルブ４及び
６は開の状態にし、バルブ７、９は閉の状態にする。
を用いてｐｐ系樹脂複合成形体を製造するには、まず、
金型Ａ内に複合成形体の表皮材となるｐｐ系樹脂成形品
（以下、単に表皮材ともいう）１を金型Ａの内表面に沿
わせて固定する。次いで、金型Ａと金型Ｂとを型合わせ
し、表皮材１と金型Ｂとの間に形成されるキャビティ内
にｐｐ系樹脂発泡粒子２をその充填器１１を通じて充填
し、次いで、発泡粒子の型内成形に必要な加圧スチーム
をその供給管３より発泡粒子を充填したキャビティ内に
供給する。それと同時に、供給管５からも加圧スチーム
を導入し、金型Ａを加熱する。この場合、バルブ４及び
６は開の状態にし、バルブ７、９は閉の状態にする。
【００２０】本発明の方法においては、加圧スチームに
よる本加熱（融着成形のための本加熱）に先立って、ド
レン弁８を開けた状態で金型Ｂ側のチャンバー内に加圧
スチームを導入し、ドレン弁８を介して外に排出する等
の方法により、キャビティ内の発泡粒子間に存在する空
気をスチームに置換することが望ましい。キャビティ内
の空気排気不足になると、型内成形しても発泡粒子間の
融着不良や、型内発泡粒子成形体と表皮材との熱融着不
良を起こしやすくなる。より確実に置換する目的で、前
記スチーム導入による排気の前後に金型Ｂ側より真空ポ
ンプで吸引することもできる。
よる本加熱（融着成形のための本加熱）に先立って、ド
レン弁８を開けた状態で金型Ｂ側のチャンバー内に加圧
スチームを導入し、ドレン弁８を介して外に排出する等
の方法により、キャビティ内の発泡粒子間に存在する空
気をスチームに置換することが望ましい。キャビティ内
の空気排気不足になると、型内成形しても発泡粒子間の
融着不良や、型内発泡粒子成形体と表皮材との熱融着不
良を起こしやすくなる。より確実に置換する目的で、前
記スチーム導入による排気の前後に金型Ｂ側より真空ポ
ンプで吸引することもできる。
【００２１】前記した本発明による複合成形体の製造方
法によれば、発泡粒子相互の熱融着強度が大きく、かつ
発泡粒子成形体と表皮材との間の熱融着強度の大きい複
合成形体を得ることができる。この複合体成形体におけ
る発泡粒子成形体と表皮材との間の融着強度は、両者を
剥離させるときにその発泡粒子成形体に材料破壊が生じ
る程度の非常に大きいものである。
法によれば、発泡粒子相互の熱融着強度が大きく、かつ
発泡粒子成形体と表皮材との間の熱融着強度の大きい複
合成形体を得ることができる。この複合体成形体におけ
る発泡粒子成形体と表皮材との間の融着強度は、両者を
剥離させるときにその発泡粒子成形体に材料破壊が生じ
る程度の非常に大きいものである。
【００２２】本発明の方法によれば、軽量でありなが
ら、エネルギー吸収性や局部圧縮弾性率等の静的圧縮特
性並びに曲げ特性に優れるなどの耐衝突性能において著
効を有する車両用ｐｐ系樹脂複合成形体を得ることがで
きる。本発明の車両用ｐｐ系樹脂複合成形体は、ｐｐ系
樹脂成形品とｐｐ系樹脂発泡粒子成形体とが熱融着した
複合成形体からなり、前者の厚みｙ（ｍｍ）と後者の密
度ｘ（ｇ/ｃｍ3）が下記式（１）及び（２） ０．６≦ｙ≦３．４ （１） （５−ｙ）／１１５≦ｘ≦（３４．５−ｙ）／１１５ （２） の関係を満すことを特徴とし、該複合成形体の局部圧縮
弾性率Ｋ2／密度Ｄ比Ｚ（Ｚ＝Ｋ2／Ｄ）が３５００（ｋ
ｇ／ｃｍ）／（ｇ/ｃｍ3）以上であることが望ましい。
ｙ＜０．６になると軽い衝突でもシート成形品が破損し
内部が見えるため、高級感を無くす。ｙ＜３．４では、
軽量化が難しい。これらの観点からｙは１〜３ｍｍが好
ましい。ｘ＞（５−ｙ）／１１５では軽量化が難しいと
ともに充分なエネルギー吸収能が得られない。ｘ＜（３
４．５−ｙ）／１１５でも充分なエネルギー吸収能が得
られない。
ら、エネルギー吸収性や局部圧縮弾性率等の静的圧縮特
性並びに曲げ特性に優れるなどの耐衝突性能において著
効を有する車両用ｐｐ系樹脂複合成形体を得ることがで
きる。本発明の車両用ｐｐ系樹脂複合成形体は、ｐｐ系
樹脂成形品とｐｐ系樹脂発泡粒子成形体とが熱融着した
複合成形体からなり、前者の厚みｙ（ｍｍ）と後者の密
度ｘ（ｇ/ｃｍ3）が下記式（１）及び（２） ０．６≦ｙ≦３．４ （１） （５−ｙ）／１１５≦ｘ≦（３４．５−ｙ）／１１５ （２） の関係を満すことを特徴とし、該複合成形体の局部圧縮
弾性率Ｋ2／密度Ｄ比Ｚ（Ｚ＝Ｋ2／Ｄ）が３５００（ｋ
ｇ／ｃｍ）／（ｇ/ｃｍ3）以上であることが望ましい。
ｙ＜０．６になると軽い衝突でもシート成形品が破損し
内部が見えるため、高級感を無くす。ｙ＜３．４では、
軽量化が難しい。これらの観点からｙは１〜３ｍｍが好
ましい。ｘ＞（５−ｙ）／１１５では軽量化が難しいと
ともに充分なエネルギー吸収能が得られない。ｘ＜（３
４．５−ｙ）／１１５でも充分なエネルギー吸収能が得
られない。
【００２３】また、前記複合成形体の局部圧縮弾性率Ｋ
2をその密度Ｄで除した値Ｚが３５００｛（ｋｇ／ｃ
ｍ）／（ｇ/ｃｍ3）｝未満では、軽度の衝撃にも耐え得
ないし、指で強く押したときにへこみを生じる。その比
Ｚは２５００｛（ｋｇ／ｃｍ）／（ｇ／ｃｍ3）｝以上
であるのが好ましく、その上限値は通常５０００｛（ｋ
ｇ／ｃｍ）／（ｇ／ｃｍ3）｝である。更に、前記複合
成形体の５０％歪までのエネルギー吸収量Ｅ1をその密
度Ｄで除した値Ｓ（Ｓ＝Ｅ1／Ｄ）が２０｛（ｋｇｆｃ
ｍ／ｃｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝以上であると、エネルギ
ー吸収能のより高いエネルギー吸収性複合成形体を得る
ことができる。好ましいＳ値は１５｛（ｋｇｆｃｍ／ｃ
ｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝以上であり、その上限値は、通
常４０｛（ｋｇｆｃｍ／ｃｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝程度
である。
2をその密度Ｄで除した値Ｚが３５００｛（ｋｇ／ｃ
ｍ）／（ｇ/ｃｍ3）｝未満では、軽度の衝撃にも耐え得
ないし、指で強く押したときにへこみを生じる。その比
Ｚは２５００｛（ｋｇ／ｃｍ）／（ｇ／ｃｍ3）｝以上
であるのが好ましく、その上限値は通常５０００｛（ｋ
ｇ／ｃｍ）／（ｇ／ｃｍ3）｝である。更に、前記複合
成形体の５０％歪までのエネルギー吸収量Ｅ1をその密
度Ｄで除した値Ｓ（Ｓ＝Ｅ1／Ｄ）が２０｛（ｋｇｆｃ
ｍ／ｃｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝以上であると、エネルギ
ー吸収能のより高いエネルギー吸収性複合成形体を得る
ことができる。好ましいＳ値は１５｛（ｋｇｆｃｍ／ｃ
ｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝以上であり、その上限値は、通
常４０｛（ｋｇｆｃｍ／ｃｍ3）／（ｇ/ｃｍ3）｝程度
である。
【００２４】なお、前記の局部圧縮弾性率Ｋ2とは、後
記のようにして複合成形体サンプルの１０％歪んだとこ
ろの圧縮応力Ｆ2を測定し、この測定値より算出した弾
性率をいう。また、前記複合成形体の５０％歪までのエ
ネルギー吸収量Ｅ1とは、後記のようにして成形体サン
プルの５０％歪んだところの圧縮応力Ｆ1を測定し、こ
の測定値より算出した５０％歪までのエネルギー吸収量
をいう。
記のようにして複合成形体サンプルの１０％歪んだとこ
ろの圧縮応力Ｆ2を測定し、この測定値より算出した弾
性率をいう。また、前記複合成形体の５０％歪までのエ
ネルギー吸収量Ｅ1とは、後記のようにして成形体サン
プルの５０％歪んだところの圧縮応力Ｆ1を測定し、こ
の測定値より算出した５０％歪までのエネルギー吸収量
をいう。
【００２５】本発明の車両用ｐｐ系樹脂複合成形体は、
エネルギー吸収性や局部圧縮弾性率等の静的圧縮特性並
びに曲げ特性に優れ、耐衝突性能において著効を有し、
車両用部品、殊に、車両用バンパーに適用した場合、そ
の軽量化を図ることができるものである。更には、高強
度が要求されるインストルメントパネル、ピラー、ドア
パネル等の内装材としても好適である。
エネルギー吸収性や局部圧縮弾性率等の静的圧縮特性並
びに曲げ特性に優れ、耐衝突性能において著効を有し、
車両用部品、殊に、車両用バンパーに適用した場合、そ
の軽量化を図ることができるものである。更には、高強
度が要求されるインストルメントパネル、ピラー、ドア
パネル等の内装材としても好適である。
【００２６】
【実施例】次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
る。
る。
【００２７】実施例１〜５ バンパー用グレードである出光石油化学株式会社製ｐｐ
系樹脂ＴＸ５５２（Ｍｌ：１５．７ｇ／１０ｍｉｎ、融
点：１６４℃、融解熱量：６９．４Ｊ／ｇ）をＴダイス
よりシート状に押出し、厚さが０．５、１、２、３又は
４ｍｍのシートを得た。次に、プレス成形機により金型
を使用しシート成形を行って、図３に示す形状のシート
成形品を得た。この場合の成形品の４つの角部における
弯曲度は、曲率半径Ｒで表していずれも２０ｍｍであっ
た。得られたシート成形品、即ち表皮材を、図２に示す
２００ｍｍ×２００ｍｍ×４０ｍｍのキャビティ空間を
持つ成形機におけるスチーム孔を有さない金型Ａ内に配
置し、その金型Ａの内表面に密着するように、その金型
Ａに形成された吸引孔を通じて真空ポンプを用いて表皮
材を吸引固定した。次に金型Ａに対して金型Ｂを型合せ
し、型締めして、金型ＡとＢとの間のキャビティ内に、
気泡内の空気圧が１．８気圧となるように予め調整され
たプロピレン−エチレンランダム共重合体（エチレン成
分２．４重量％、融点１４６℃）の発泡粒子（嵩発泡倍
率８倍）を金型Ｂ側の充填器１１から充填した。次に、
金型Ｂ側のチャンバーに、ドレン弁８を開いたまま、ス
チーム供給管３から５秒間スチームを導入して発泡粒子
間に存在する空気を排気した後、ドレン弁８、９を閉め
て、金型Ａ側のチャンバー内にスチーム供給管５から
４．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームを導入して金型Ａを
間接的に加熱するとともに、キャビティ内の発泡粒子に
向けてスチーム供給管３から４．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇの
スチームを導入し発泡成形を行った後、水冷し、片面に
表皮材が一体に積層融着された表皮材付き発泡成形体
（複合成形体）を取り出し、６０℃で大気圧下で２４時
間養生し、室温に戻した。得られた表皮材付き発泡成形
体、即ちｐｐ系樹脂複合成形体の諸物性を出発材料の物
性と併せて表１に示す。
系樹脂ＴＸ５５２（Ｍｌ：１５．７ｇ／１０ｍｉｎ、融
点：１６４℃、融解熱量：６９．４Ｊ／ｇ）をＴダイス
よりシート状に押出し、厚さが０．５、１、２、３又は
４ｍｍのシートを得た。次に、プレス成形機により金型
を使用しシート成形を行って、図３に示す形状のシート
成形品を得た。この場合の成形品の４つの角部における
弯曲度は、曲率半径Ｒで表していずれも２０ｍｍであっ
た。得られたシート成形品、即ち表皮材を、図２に示す
２００ｍｍ×２００ｍｍ×４０ｍｍのキャビティ空間を
持つ成形機におけるスチーム孔を有さない金型Ａ内に配
置し、その金型Ａの内表面に密着するように、その金型
Ａに形成された吸引孔を通じて真空ポンプを用いて表皮
材を吸引固定した。次に金型Ａに対して金型Ｂを型合せ
し、型締めして、金型ＡとＢとの間のキャビティ内に、
気泡内の空気圧が１．８気圧となるように予め調整され
たプロピレン−エチレンランダム共重合体（エチレン成
分２．４重量％、融点１４６℃）の発泡粒子（嵩発泡倍
率８倍）を金型Ｂ側の充填器１１から充填した。次に、
金型Ｂ側のチャンバーに、ドレン弁８を開いたまま、ス
チーム供給管３から５秒間スチームを導入して発泡粒子
間に存在する空気を排気した後、ドレン弁８、９を閉め
て、金型Ａ側のチャンバー内にスチーム供給管５から
４．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームを導入して金型Ａを
間接的に加熱するとともに、キャビティ内の発泡粒子に
向けてスチーム供給管３から４．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇの
スチームを導入し発泡成形を行った後、水冷し、片面に
表皮材が一体に積層融着された表皮材付き発泡成形体
（複合成形体）を取り出し、６０℃で大気圧下で２４時
間養生し、室温に戻した。得られた表皮材付き発泡成形
体、即ちｐｐ系樹脂複合成形体の諸物性を出発材料の物
性と併せて表１に示す。
【００２８】比較例１ 実施例１において、表皮材を装着せずにｐｐ系樹脂発泡
成形体を得たほかは同様にして実験を行った。次に、こ
の実験で得られたｐｐ系樹脂発泡成形体の表面に表皮材
を積層して（融着せず）、その物性を測定した。その結
果を表２に示す。
成形体を得たほかは同様にして実験を行った。次に、こ
の実験で得られたｐｐ系樹脂発泡成形体の表面に表皮材
を積層して（融着せず）、その物性を測定した。その結
果を表２に示す。
【００２９】比較例２ 比較例１に示した表皮材を積層しない（表皮材不使用）
ｐｐ系樹脂発泡成形体の物性を測定した。その結果を表
２に示す。
ｐｐ系樹脂発泡成形体の物性を測定した。その結果を表
２に示す。
【００３０】比較例３ 実施例１において、プロピレン−エチレンランダム共重
合体の発泡粒子の代りに、プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体（エチレン成分４．０重量％、融点１３７
℃）の発泡粒子（嵩発泡倍率８倍）を用い、金型Ａを
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームにより間接加熱し、
金型Ｂに３．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームを導入した
ほかは、同様にして実験を行った。その結果を表２に示
す。
合体の発泡粒子の代りに、プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体（エチレン成分４．０重量％、融点１３７
℃）の発泡粒子（嵩発泡倍率８倍）を用い、金型Ａを
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームにより間接加熱し、
金型Ｂに３．０ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇのスチームを導入した
ほかは、同様にして実験を行った。その結果を表２に示
す。
【００３１】なお、以上の実施例１〜５及び比較例１〜
３で得られた複合成形体の物性の評価法は次のとおりで
ある。 （１）成形体の性状 （ｉ）熱融着性 発泡粒子成形体と表皮材との熱融着性を意味し、得られ
た複合成形体を厚み方向に切断することにより、ほぼ９
等分して試験片を得、次いで各試験片に対し、そのコー
ナー部より引き剥がしてその界面を観察したものであ
る。 ○ 表皮材側に材料破壊したｐｐ系樹脂発泡体が残る。 × 表皮材側に材料破壊したｐｐ系樹脂発泡体が殆ど残
らない。 （ii）全体重量（Ｗ） 得られた複合成形体全体の重量Ｗ（ｇ）を測定する。 （iii）密度Ｄ 得られた複合成形体の容積Ｖ（ｃｍ3）を測定し、前記
（ii）で得た複合成形体の全体重量Ｗをその容積Ｖで除
してその値（Ｗ／Ｖ＝Ｄ）（ｇ／ｃｍ3）を求める。 （２）複合成形体の静的圧縮特性 （ｉ）５０％歪時圧縮応力（Ｆ1） 得られた複合成形体（長さ：２００ｍｍ、幅：２００ｍ
ｍ、高さ：４０ｍｍ）をそのままのサイズで、ＪＩＳ
Ｚ ０２３４に準拠して、温度２３℃、圧縮速度１０ｍ
ｍ／分の条件で圧縮し、５０％歪んだ時点での圧縮応力
（Ｆ1）を測定する。 （ii）５０％歪までのエネルギー吸収量（Ｅ1） 前記（ｉ）で得られた圧縮応力測定データに基づいて５
０％歪を生じさせるのに要した全エネルギー吸収量（Ｅ
1）を算出した。 （iii）１０％歪時局部圧縮応力（Ｆ2） 得られた複合成形体を切断して、長さ：５０ｍｍ、幅：
５０ｍｍ、高さ：４０ｍｍのサンプルを作り、これを図
４に示すようにして、そのサンプル２０の中央部をＴ字
治具２３で２３℃、圧縮速度１０ｍｍ／分の条件で圧縮
し、１０％歪んだ時点での圧縮応力（Ｆ2）を測定し
た。図４（ａ）は、Ｔ字治具２３とサンプル２０との位
置関係を示す側面図であり、図４（ｂ）は、Ｔ字治具２
３とサンプル２０との位置関係を示す正面図である。
尚、図４中において、２１は表皮材部分、２２は発泡粒
子成形体部分、２４はサンプル押圧部（先端部の曲率半
径は５ｍｍ、正面図における横幅は１００ｍｍ、先端か
ら固定部２５までの高さは６０ｍｍである）、２５は圧
縮試験装置への固定部を示す。 （iv）局部圧縮弾性率（Ｋ2） 前記（iii）で得られた圧縮応力測定データに基づき局
部圧縮弾性率Ｋ2（ｋｇ／ｃｍ）を算出した。 （３）複合成形体の曲げ特性 （ｉ）最大曲げ応力（Ｆ3） 得られた複合成形体を切断して、長さ２００ｍｍ、幅２
５ｍｍ、高さ４０ｍｍのサンプルを作り、そのサンプル
を、その表皮材が上面になるようにして測定装置に設置
して、温度２３℃で、ＪＩＳ Ｋ ７２２１に準拠し、
曲げ速度１０ｍｍ／分、サンプル支柱間（スパン間）距
離１５０ｍｍ、支柱の先端面の曲率半径１０ｍｍ、圧縮
治具の先端面の曲率半径６０ｍｍの条件でそのサンプル
の中央部を圧縮して曲げ測定を行った。この曲げ測定で
得られたデータに基づいて最大曲げ応力Ｆ3（ｋｇ／ｃ
ｍ2）を算出した。
３で得られた複合成形体の物性の評価法は次のとおりで
ある。 （１）成形体の性状 （ｉ）熱融着性 発泡粒子成形体と表皮材との熱融着性を意味し、得られ
た複合成形体を厚み方向に切断することにより、ほぼ９
等分して試験片を得、次いで各試験片に対し、そのコー
ナー部より引き剥がしてその界面を観察したものであ
る。 ○ 表皮材側に材料破壊したｐｐ系樹脂発泡体が残る。 × 表皮材側に材料破壊したｐｐ系樹脂発泡体が殆ど残
らない。 （ii）全体重量（Ｗ） 得られた複合成形体全体の重量Ｗ（ｇ）を測定する。 （iii）密度Ｄ 得られた複合成形体の容積Ｖ（ｃｍ3）を測定し、前記
（ii）で得た複合成形体の全体重量Ｗをその容積Ｖで除
してその値（Ｗ／Ｖ＝Ｄ）（ｇ／ｃｍ3）を求める。 （２）複合成形体の静的圧縮特性 （ｉ）５０％歪時圧縮応力（Ｆ1） 得られた複合成形体（長さ：２００ｍｍ、幅：２００ｍ
ｍ、高さ：４０ｍｍ）をそのままのサイズで、ＪＩＳ
Ｚ ０２３４に準拠して、温度２３℃、圧縮速度１０ｍ
ｍ／分の条件で圧縮し、５０％歪んだ時点での圧縮応力
（Ｆ1）を測定する。 （ii）５０％歪までのエネルギー吸収量（Ｅ1） 前記（ｉ）で得られた圧縮応力測定データに基づいて５
０％歪を生じさせるのに要した全エネルギー吸収量（Ｅ
1）を算出した。 （iii）１０％歪時局部圧縮応力（Ｆ2） 得られた複合成形体を切断して、長さ：５０ｍｍ、幅：
５０ｍｍ、高さ：４０ｍｍのサンプルを作り、これを図
４に示すようにして、そのサンプル２０の中央部をＴ字
治具２３で２３℃、圧縮速度１０ｍｍ／分の条件で圧縮
し、１０％歪んだ時点での圧縮応力（Ｆ2）を測定し
た。図４（ａ）は、Ｔ字治具２３とサンプル２０との位
置関係を示す側面図であり、図４（ｂ）は、Ｔ字治具２
３とサンプル２０との位置関係を示す正面図である。
尚、図４中において、２１は表皮材部分、２２は発泡粒
子成形体部分、２４はサンプル押圧部（先端部の曲率半
径は５ｍｍ、正面図における横幅は１００ｍｍ、先端か
ら固定部２５までの高さは６０ｍｍである）、２５は圧
縮試験装置への固定部を示す。 （iv）局部圧縮弾性率（Ｋ2） 前記（iii）で得られた圧縮応力測定データに基づき局
部圧縮弾性率Ｋ2（ｋｇ／ｃｍ）を算出した。 （３）複合成形体の曲げ特性 （ｉ）最大曲げ応力（Ｆ3） 得られた複合成形体を切断して、長さ２００ｍｍ、幅２
５ｍｍ、高さ４０ｍｍのサンプルを作り、そのサンプル
を、その表皮材が上面になるようにして測定装置に設置
して、温度２３℃で、ＪＩＳ Ｋ ７２２１に準拠し、
曲げ速度１０ｍｍ／分、サンプル支柱間（スパン間）距
離１５０ｍｍ、支柱の先端面の曲率半径１０ｍｍ、圧縮
治具の先端面の曲率半径６０ｍｍの条件でそのサンプル
の中央部を圧縮して曲げ測定を行った。この曲げ測定で
得られたデータに基づいて最大曲げ応力Ｆ3（ｋｇ／ｃ
ｍ2）を算出した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】前記表１及び表２に示した下記項目の具体
的内容は以下の通りである。 （ピークＰ2温度ｂ）発泡粒子の高温側吸熱ピークＰ2温
度を示し、図１に示したピーク温度（ｂ）に対応する。 （吸熱量Ｑ）発泡粒子の吸熱量のうちの表皮材の融点
（ａ）より５℃低い温度（図１における温度ｄに対応）
以上の温度における吸熱量で、図１における斜線部に対
応する吸熱量に対応する。 （発泡成形体の密度（ｘ））：複合成形体を構成する発
泡粒子融着体の密度を示す。 （Ｆ1）：５０％歪時圧縮応力を示す。 （Ｅ1）：５０％歪までのエネルギー吸収量を示す。 （Ｆ2）：１０％歪時局部圧縮応力を示す。 （Ｋ2）：局部圧縮弾性率を示す。 （Ｆ3）：最大曲げ応力を示す。
的内容は以下の通りである。 （ピークＰ2温度ｂ）発泡粒子の高温側吸熱ピークＰ2温
度を示し、図１に示したピーク温度（ｂ）に対応する。 （吸熱量Ｑ）発泡粒子の吸熱量のうちの表皮材の融点
（ａ）より５℃低い温度（図１における温度ｄに対応）
以上の温度における吸熱量で、図１における斜線部に対
応する吸熱量に対応する。 （発泡成形体の密度（ｘ））：複合成形体を構成する発
泡粒子融着体の密度を示す。 （Ｆ1）：５０％歪時圧縮応力を示す。 （Ｅ1）：５０％歪までのエネルギー吸収量を示す。 （Ｆ2）：１０％歪時局部圧縮応力を示す。 （Ｋ2）：局部圧縮弾性率を示す。 （Ｆ3）：最大曲げ応力を示す。
【００３５】前記表１及び表２に示した成形体の物性評
価結果からわかるように、本発明の場合、表皮材の厚み
を０．６〜３．４ｍｍとすることにより、軽量性を保持
しながら、エネルギー吸収能が大きく、かつ圧縮応力や
曲げ応力の大きい耐衝突性能にすぐれた複合成形体を得
ることができる。
価結果からわかるように、本発明の場合、表皮材の厚み
を０．６〜３．４ｍｍとすることにより、軽量性を保持
しながら、エネルギー吸収能が大きく、かつ圧縮応力や
曲げ応力の大きい耐衝突性能にすぐれた複合成形体を得
ることができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、熱融着強度
に優れると共に、複合成形体を構成する発泡粒子成形体
に大きな収縮がなく、軽量であっても静的圧縮特性及び
曲げ特性等耐衝突性能に優れるｐｐ系樹脂複合成形体を
得ることができ、このものは自動車等車両用外装品又は
内装品、あるいはその材料として極めて有用である。ま
た、本発明の車両用ｐｐ系樹脂複合成形体は、前記製造
方法によって得られ、軽量でしかも前記のような耐衝突
性能に優れ、自動車等車両用外装品又は内装品、殊に車
両用バンパーとして極めて有用であって車両の軽量化に
大いに貢献するものである。
に優れると共に、複合成形体を構成する発泡粒子成形体
に大きな収縮がなく、軽量であっても静的圧縮特性及び
曲げ特性等耐衝突性能に優れるｐｐ系樹脂複合成形体を
得ることができ、このものは自動車等車両用外装品又は
内装品、あるいはその材料として極めて有用である。ま
た、本発明の車両用ｐｐ系樹脂複合成形体は、前記製造
方法によって得られ、軽量でしかも前記のような耐衝突
性能に優れ、自動車等車両用外装品又は内装品、殊に車
両用バンパーとして極めて有用であって車両の軽量化に
大いに貢献するものである。
【図１】ｐｐ系樹脂発泡粒子及びｐｐ系樹脂成形品の構
成樹脂についての示差走査熱量測定曲線を示す。
成樹脂についての示差走査熱量測定曲線を示す。
【図２】成形装置を用いてｐｐ系樹脂複合成形体を製造
する際の説明図を示す。
する際の説明図を示す。
【図３】ｐｐ系樹脂成形品（表皮材）の形状説明図を示
す。 （ａ）：平面図 （ｂ）：側面図
す。 （ａ）：平面図 （ｂ）：側面図
【図４】１０％歪時局部圧縮応力（Ｆ2）測定方法につ
いての説明図を示す。 （ａ）：側面図 （ｂ）：正面図
いての説明図を示す。 （ａ）：側面図 （ｂ）：正面図
１ 表皮材 ２ 発泡粒子 ３、５ スチーム供給管 ７、９ スチーム排出管 ４、６、８、10 バルブ Ａ、Ｂ 金型 ２０ サンプル（複合成形体からのカットサンプル） ２１ 表皮材部分 ２２ 発泡粒子成形体部分 ２３ Ｔ字治具 ２４ 押圧部 ２５ 圧縮試験装置への固定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 105:04 Ｂ２９Ｌ 31:30
Claims (4)
- 【請求項１】 金型Ａ内にポリプロピレン系樹脂成形品
をその金型の内面に沿って配置した金型Ａに対して、金
型Ｂを型合わせするとともに、その金型Ａと金型Ｂとの
間に形成されるキャビティ内にポリプロピレン系樹脂発
泡粒子を充填し、その発泡粒子を加熱して該発泡粒子相
互及び該発泡粒子と該ポリプロピレン系樹脂成形品とを
融着させることよりなるポリプロピレン系樹脂複合成形
体の製造方法において、該ポリプロピレン系樹脂発泡粒
子の示差走査熱量測定によって得られる示差熱量曲線に
おける高温側吸熱ピーク温度が、該ポリプロピレン系樹
脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温度以上であり、
該ポリプロピレン系樹脂発泡粒子の示差走査熱量測定に
よって得られる示差熱量曲線において算出される吸熱ピ
ーク熱量のうち、前記ポリプロピレン系樹脂成形品構成
樹脂の融点より５℃低い温度以上の温度における吸熱量
が１０Ｊ／ｇ以上であることを特徴とするポリプロピレ
ン系樹脂複合成形体の製造方法。 - 【請求項２】ポリプロピレン系樹脂成形品とポリプロピ
レン系樹脂発泡粒子の加熱温度が、該発泡粒子の低温側
吸熱ピーク温度よりも５℃低い温度以上であり、該ポリ
プロピレン系樹脂成形品構成樹脂の融点より５℃低い温
度以下であることを特徴とする請求項１記載のプロピレ
ン系樹脂複合成形体の製造方法。 - 【請求項３】 ポリプロピレン系樹脂成形品とポリプロ
ピレン系樹脂発泡粒子成形体とを熱融着させた構造の複
合成形体からなり、両者の融着は両者を剥離させるとき
に該発泡粒子成形体に材料破壊を生じる程度の強さを有
し、かつ該ポリプロピレン系樹脂成形品の厚みｙ（ｍ
ｍ）と該ポリプロピレン系樹脂発泡粒子成形体の密度ｘ
（ｇ/ｃｍ3）が下記（１）及び（２）式を満たし、前記
複合成形体の局部圧縮弾性率を該複合成形体の密度で除
した値が３５００｛（ｋｇ／ｃｍ）／（ｇ／ｃｍ3）｝
以上であることを特徴とする車両用ポリプロピレン系樹
脂複合成形体。 ０．６≦ｙ≦３．４ （１） （５−ｙ）／１１５≦ｘ≦（３４．５−ｙ）／１１５ （２） - 【請求項４】 ポリプロピレン系樹脂複合成形体の５０
％歪までのエネルギー吸収量を該複合成形体の密度で除
した値が、２０｛（ｋｇｆｃｍ／ｃｍ3）／（ｇ／ｃ
ｍ3）｝以上であることを特徴とする請求項３の車輌用
ポリプロピレン系樹脂複合成形体。
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