JPS59105032A - 自動車用外装部品 - 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】 ■　発明の目的 本発明は塗布させることによって得られる自動車外装部
品に関する。さらにくわしくは、顔料を含有するポリオ
レフィンを成形させることによって得られた自動車用外
装部品をプラズマ処理させ、この処理物の表面に遺明な
りリヤーを塗布させることによって得られる自動車用外
装部品に関するものであり、表面の外観にすぐれた自動
車外装部品品を提供することを目的とするものである。

■　発明の背景 ポリオレフィンは周知のごとく、成形性がすぐれている
ばかりでなく、機械的強度、耐熱性、耐溶剤性および耐
薬品のごとき特性が良好であるため、広く工業的に製造
され、汎用樹脂として多方面にわたって使用されている
。これらの特性を有しているためにポリオレフィンはバ
ンパー、インスツルメントパネル、フロントグリル、エ
アーダム、スポイラ−１二輪車フェンダ−、マッドカー
ドおよびヘッドライトケースのごとき自動車外装物品へ
の適用が近年盛んに開発・改良が行なわれている。しか
しながら、ポリオレフィンは分子内に極性基を有さない
（いわゆる非極性）ために化学的に極めて不活性な高分
子物質である。さらに、結晶性が高いのみならず、溶剤
類に対する溶解性についても極めて低いため、塗布、接
着などの分野に使用する場合、それらが非常に困難であ
る。

ポリオレフィンは前記のごときずぐれた特性は有してい
るが、成形物の表面の外観が悪いばかりでなく、耐傷性
も劣る。これらを解決するために表面に塗料を塗布させ
ることが考えられる。しかし、ポリオレフィンの成形物
は前記したようになんら処理することなく直接塗料を塗
布させることは難しい。そのために通常ポリオレフィン
の成形物（自動車外装部品）に透明なりリヤーを塗布す
る前にあらかじめ成形物の表面に直接プライマーを塗布
させる方法あるいは成形物をあらかじめ外部から表面処
理し、物理的または化学的な方法によって変性させる方
法あるいはその変性物の表面にプライマーを塗布させる
方法を行ない、その後顔料を含んだ塗料であるベースコ
ートを塗布する方法が行なわれてきた。しかしながら、
これらの方法によれば工程数が多いばかりでなく、高価
なプライマーやベースコートを使用するために塗布にさ
いして大幅なコストアップをともなっていた。

さらに、プライマーを使用する方法では、塗膜の耐水性
や耐ガソリン性が劣るばかりでなく、ポリオレフィン用
のプライマーは表面の平滑性カ悪いなどの欠点があった
。

■　発明の構成 以上のことから、本発明者らは、こむらの欠点を有さす
、ポリオレフィンを成形させることによって得られ、か
つ表面の外観がすぐれた自動車外装部品を得ることにつ
いて種々探索した結果、顔料を含有するポリオレフィン
を成形させることによって得られた自動車外装部品をプ
ラズマ処理させ、この処理物の表面に透明なりリヤーを
塗布させることによって得られる自動車外装部品が、 表面の外観がすぐれているのみならず、下記のごとき効
果を発揮する。

（１）本発明の自動車外装部品はポリオレフィンの塗装
において通常使用されているプライマー、ベースコート
を必要としないで製造することができるため、大幅なコ
ストダウンが可能である。

（２）通常の着色されたポリオレフィンの自動車外装部
品に比べ、表面の外観が良好であるのみならず、耐摩耗
性、耐傷付性などが大幅にすぐれている。

（３）　　プライマーを必要としないために得られる自
動車外装部品は、耐油性（耐ガソリン性）および耐水性
が良好である。

既　発明の詳細な説明 （Ｎ　ポリオレフィン 本発明において用いられるポリオレフィンとしては、エ
チレンの単独重合体、プロピレンの単独重合体、エチレ
ンとプロピレンとのランダムまたはブロック共重合体な
らびにエチレンおよび／またはプロピレンと炭素数が多
くとも７個の他のα−オレフィンとのランダムまたはブ
ロック共重合体（α−オレフィンの共重合割合は多くと
も２０重量％）ならびにエチレンとビニル化合物（たと
えハ、酢酸ビニル、メタクリル酸メチル、エチルアクリ
レート）との共重合体（ビニル化合物の共重合割合は多
くとも４０重量％）があげられる。

これらのポリオレフィンの分子量は一般には、２〜１０
０万であり、２〜５０万のものが好ましく、特に５〜３
０万のオレフィン系樹脂が好適である。

これらのポリオレフィンは還移金属化合物と有機アルミ
ニウム化合物とから得られる餉媒系（諭わゆるチーグラ
ー触媒）、担体（たとえば、シリカ）にクロームの化合
物など（たとえば、酸化クローム）を担持させることに
よって得られる触媒系（いわゆるフィリップス触媒）ま
たはラジカル開始剤（たとえば、有機過酸化物）を用い
てオレフィンを単独重合または共重合することによって
得られる。

本発明においてはポリオレフィンを単独で使用してもよ
く、二種以上併用してもよい。

（Ｂ）　　成形物の製造 本発明の成形物（自動車外装部品）を製造するにあたり
、ポリオレフィンのみを後記の成形方法によって製造す
ることができるけれども、このポリオレフィンに、ポリ
オレフィンに一般に使われている呻（紫外線）および酸
素に対する安定剤、滑材、加工性改良剤および難燃化剤
のごとき添加剤を配合して使用してもよいが、さらに得
られる自動車外装部品の耐衝撃性、耐傷付性などの特性
を一層向上させるために通常添加されている無機充填剤
および／またはゴムを配合して用いてもよい。

無機充填剤としてはタルク、炭酸カルシウム、クレー、
マイカ、クラストナイト、ミルドグラスファイバー、シ
ラスバルーンなどがあげられる。

該無機充填剤の平均粒径が０．１〜２０ミクロンのもの
が好ましい。無機充填剤の配合割合は通常多くとも５０
重量％であり、とりわけ４０重量％以下が望ましい。無
機充填剤の配合割合が５０重量％を越えると、ポリオレ
フィンとしての特性が損われる。また、ゴムとしては、
エチレンおよびプロピレンを主成分とするゴム（ＥＰＲ
，ＥＰＤＭ）、ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェン
ゴム（，５ＢＲ）などがあげられる。ゴムの配合割合は
一般には多くども５０重量％であり、特に４５重量％以
下が好ましい。ゴムの配合割合が５０重量％を越えると
、ポリオレフィンとしての特性が損われる。さらに、無
機充填剤とゴムとを併用する場合、配合割合はそれらの
合計量として多くとも６０重量％である。

一般に、自動車外装部品は顔料（着色剤）によって着色
されて使用されているため、自動車外装部品に通常配合
されている有機顔料、無機顔料、雲母、アルミニウム粉
末をブレンドとしたメタリック顔料を添加して使われる
。

成形方法としては、それぞれの自動車外装部品を製造す
るさいに一般に行なわれている方法を適用すればよく、
射出成形法、吹込み成形法（プロー成形法）、押出成形
法、真空成形法およびスタンピング成形法があげられる
。

（Ｃ）プラズマ処理 前記のようにして成形された自動車外装部品をプラズマ
処理を実施するには、酸素、窒素、アルゴンおよびヘリ
ウムのごとき気体を０．０１〜１０ｔｏｒｒの低圧状態
においてグロー放電を起こさせることによって発生する
低温プラズマ中に成形物を置き、成形物の表面を低温プ
ラズマによって物理的または化学的に変性させることに
よって達成することができる。このプラズマ処理条件は
使用されるクリヤーの種類、ポリオレフィンの組成など
によって一様ではないが、前記の気体の圧力、高周波出
力、処理時間などを変えることによって実用上充分な密
着強度を有する処理物が得られる。

以上の理由によってプラズマ処理条件を特定することは
難しいが、特にポリプロピレン系材料の場合、高周波出
力が大きすぎたり、処理時間が長ずざると、塗膜密着性
が逆に低下することもあるため、高周波出力および処理
時間をコントロールする必要がある。

（ＤＪ塗布 以上のようにして得られた処理物の表面に透明なりリア
を塗布させることによって本発明の自動車用外装物品を
製造することができる。

本発明において使用される透明なりリアは一般に用いら
れているものを使えばよく、代表的なものとしてアクリ
ル塗料、〜ウレタン塗料があげられる。

また、塗布方法は特殊な方法ではなく、通常に使用され
ている方法を適用すればよい。その代表的な方法として
は、刷毛塗による方法、ロールコータ−などを用いて塗
布する方法を適・用してもよいが、工業的には能率の点
から、スプレーガンを使用して塗布する方法を好んで使
用することができる。

塗膜の厚みは被塗布物である自動車用外装物品の形状に
よって異なるが、通常では１〜５００ミクロン（乾燥時
において）であり、表面に均一に塗布させればよい。

凹　実施例および比較例 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、メルト・インデッ
クス（以下１−Ｍ、Ｉ　、Ｊと云う）ｔｒｉＪＩｓＫ−
６７６０にしたがい、温度が１９０℃および荷重が２．
１６　Ｋ９の条件で測定した。また、メルト・フロー・
インデックス　（以下（ＭＦＩ」と云う）　はＪＩＳ　
　Ｋ−６７５８にしたがい、温度が２３０℃および荷重
が２．１６　Ｋ９の条件で測定した。　さらに、ゴバン
目剥離テストは試片にＮＴカッターでｌａ角１００個の
ゴバン目状の切り込みをつけ、これにセロハンテープに
チバン社製）を指圧によって完全に密着させ、セロハン
テープを剥離してその結果を観察した。　また、耐ガソ
リン性は、塗膜面にＮＴカッターで角度が３０度でクロ
スカットを入れ、常温（約２０℃）において２４時間ガ
ソリン中にそれぞれの試験片を浸漬した後、塗膜面の変
化を観察した。さらに、耐水性についても耐ガソリン性
の試験片と同様にクロスカットを入れ、それぞれの試験
片を４０℃の微温水中に２４０時間浸漬した後、塗膜面
の変化を観察した。

なお、実施例および比較例において、配合成分であるオ
レフィン系重合体、ゴム状物、タルクおよび顔料は下記
の物理的性質を示すものを用いた。

〔プロピレン単独重合体〕

オレフィン系重合体として密度がｏ、ｃ＋００９／ｃｔ
ｎ３であり、かつＭＦＩが４．０．９７１０分であるプ
ロピレン単独重合体〔以下［ｐｐ（１）Ｊと云う〕を使
用した。

〔ブロックプロピレン共重合体〕

また、オレフィン系重合体としてエチレンの含有量が１
２．０重量％であり、かつＭＦＩが２０９７１０分であ
り、密度が０．９００１７７ｃｍ３であるフロピレン−
エチレンブロック共重合体〔以下「ｐｐ（２）ｊ　　と
いう〕を使った。

〔ランダムプロピレン共重合体〕 ランダムプロピレン共重合体として、エチレンの含有量
が３０重量％であり、かつＭＦＩが６．０ｇ　／　１０
分であり、密度が０．９０２　＆　７ｃｍ”　ｆあるプ
ロピレン−エチレンランダム共重合体〔以下ｒＰＰ（３
）Ｊ　　と云う〕を用いた。

〔高密度エチレン重合体〕

高密度エチレン重合体として、Ｍ、Ｉ、が７０ｇ７１０
分であり、かつ密度が０．９４７　ｊｉ　／　ｏｎ３で
あるエチレン重合体（以下「ＨＤＰＥ」と云う）を使用
した。

〔低密度エチレン重合体〕

低密度エチレン重合体として、密度が０．９２５、９７
　ｃｍ　３であり、かツＭ、■、が７．５．９　／　１
０分である低密度ポリエチレン（以下「Ｌ　Ｄ　Ｐ　Ｅ
Ｊと云う）を使った。

〔エチレン−酢酸ビニル共重合体〕

エチレンー酢酸ビニル共重合体として、酢酸ビニルの含
有量が７．０重量％であるエチレン−酢酸ビニル共重合
体（Ｍ、１．７．０ｇ７１０分、密度０、９２５　ｌ　
／Ｃｍ３、以下［Ｅ　Ｖ　Ａｊと云う）を用いた。

〔エチレン−プロピレン共重合ゴム〕

ゴム状物としてエチレン含有量が７３重量％であり、か
つＭＦ　ＩＩＪＺｏ、８１１／１０分であり、かつ密度
力０．８６　’ｊｉ　／　ｃｍ３であるエチレン−プロ
ピレン共重合ゴム（以下［Ｅ　Ｐ　ＲＪと云う）を使っ
た。

〔タルク〕

平均粒径が０．５ミクロンであるタルクを使用した。

〔顔　料〕

顔料として、大日精化工業社製、商品名　ドライカラー
　ＰＰＤＡＺＩ−２１８３（Ｌ、ラド、以下「顔料（１
）」と云う〕および須崎産業社製、商品名　メタリック
カラー　ＭＰＰ８４７１Ｅ（以下「顔料（２）」と云う
〕を用いた。

実施例　１〜１４ 第１表に配合量（すべて重量部）が表わされる配合成分
をそれぞれあらかじめスーパーミキサーを使って１０分
間混合した。得られた各混合物をベント付押出機（径　
５０叫）を用いて混練しながらペレットを製造した。得
られたそれぞれのペレットを射出成形機を使って樹脂温
度が２３０℃の条件で二輪車フェンダ−（長さ　４　’
４．５　ｃｒｎ、高さ　１５，５ｃｒｎ、幅　１１．０
４７Ｆ＋、肉厚　約　２順、重さ　１７０．９）を製造
した。得られた各成形物の中央部および端部からサンプ
ル（長さ　１５０個、幅　５０　ｒｒａｎ　）を切り取
り、それぞれのサンプルをプラズマ表面処理装置（ＢＲ
ＡＮＳＯＮ／Ｉｐｃ社製、ＭＯＤＥＬ　　３００５−１
１０２０５ＴＱ　、チャンバー；径　１０インチ、長さ
　２０℃インチ）を用いて酸素（ただし、実施例１４は
空気）の雰囲気下でガス圧が０．８ｔｏｒｒの条件で、
かつ高周波出力および処理時間が第１表に示される条件
でプラズマ処理を行なった。それぞれのプラズマ処理物
の表面に透明なりリヤーとして日本ヒーケミカル社製、
二液ウレタン塗料（商品名Ｒ−２６４）を使用し、処理
物の表面に厚みが２０〜３０ミクロンになるようにスプ
レーガンを使って均一になるように塗布した。塗布終了
後、１０分間放置したのち、９０℃で３０分間加熱乾燥
を行なった。得られた各塗布物（試片）のゴバン目剥離
テストおよび耐水性の試験を行なった。ゴバン目剥離テ
ストでは、すべての試片で剥離を全く認めることができ
なかったし、また耐水性についてもすべての試片で表面
（塗布面）の変化を認めることができなかった。さらに
、耐ガソリン性の試験を実施例１〜３．５〜９および１
２〜１４について行なった。これらのすべての試片では
、すべてなんらの変化を認めることができなかった。

比較例　１ 実施例２と全く同一の条件で射出成形を行なって二輪車
用フェンダ−を製造した。このフェンダ−から実施例２
と同様に切り取った試片をプラズマ処理することなく、
熱硬化性ポリプロピレン用プライマー（日本ビーケミカ
ル社製、商品名ＲＢ−２９１）を膜厚が１３〜１５ミク
ロンになるように均一にスプレーガンを使って吹付上後
、９０℃の温度において３０分間加熱乾燥を行なった。

さらに、ベースコートとして二液性ウレタン塗料（日本
ビーケミカル社製、商品名　Ｒ−２５７）をスプレーガ
ンを用いて厚さが１５〜２０ミクロンになるように吹付
けた。１０分間放置した後、トップコートとして二液性
ウレタン塗料（日本ビーケミカル社製、商品名　Ｒ−２
６４）を同様に塗布し、９０℃で３０分間加熱硬化を行
なった。

塗布面のゴバン目剥離テストを行なったところ、４５／
１００であり、一部剥離した。また、耐ガソリン性テス
トを実施例２と同様に行なったところ、塗膜の剥離が認
められた。さらに、耐水性のテストを行なったところ、
ブリスターの発生が認められた。

比較例　２ 比較例１と同様に製造した二輪車用フェンダ−の試片を
８０℃のトリクレン中に２分間浸漬した後、完全に乾燥
した。この試片の表面を比較例１と同様にプライマー、
ベースコートおよびトップコートの塗布を行なったとこ
ろ、１ｏｏ／１ｏ。

であり、剥離はまったく認められながった。また、耐ガ
ソリン性テストを行なったが、塗膜の剥離が認められ、
さらに耐水性のテストを行なったところ、ブリスターが
認められた。

特許出願人　昭和電工株式会社 代理人　弁理士菊地精−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 顔料を含有するポリオレフィンを成形させることによっ
   て得られた自動車用外装部品をプラズマ処理させ、この
   処理物の表面に透明なりリヤーを塗布させることによっ
   て得られる自動車用外装部品。