JPH10324200A - 自動車用ウェザストリップ - Google Patents
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Abstract
形部との間に十分な実用接着強度を有する自動車用ウェ
ザストリップを提供すること。 【解決手段】 押出成形部と型成形部とを備え、押出成
形部に型成形部が融着一体化されてなる自動車用ウェザ
ストリップ。押出成形部12、14がオレフィン系エラ
ストマーで形成されている。型成形部16が下記(A)
〜(E)の成分を含有する樹脂組成物で形成されてい
る。 (A):オレフィン系樹脂 (B):エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム (C):水素化芳香族ビニル−共役ジエン化合物ブロッ
ク共重合体 (D):天然ゴム、イソプレンゴム及びブタジエンゴム
からなる群から選ばれる少なくとも一種 (E):鉱物油
Description
形部とを備え、前記押出成形部に前記型成形部が融着一
体化されてなる自動車用ウェザストリップに関する。
(EPDM)に代表されるオレフィン系エラストマー
は、比重が小さくかつ実質的に不飽和結合を含まないた
め、軽量化および耐候性の要請に応え易い。このため自
動車用ウェザストリップ(以下、単に「ウェザストリッ
プ」と称する。)の成形材料として多用されている。
ば、EPDMゴム配合物からなる押出加硫成形品を裁断
して、一方または双方あるいは多方から金型にセット
し、形成されるキャビティに同種ゴム成形材料を注入し
加硫型成形することにより行っていた。
に代わって、生産性の見地から、加硫工程が不要な、ポ
リオレフィン系・スチレン系等の非極性の熱可塑性エラ
ストマー(TPE)を使用することが考えられる(特開
昭59−159329号公報等参照)。
DM加硫成形品である押出成形部と、TPE型成形部と
の間に実用接着強度を得難い。このため、押出成形部と
型成形部との間に接着剤層を介在させる必要があり、や
はり、生産性の要請に十分には応え難い。
介さなくても、押出成形部と型成形部との間に十分な実
用接着強度を有する自動車用ウェザストリップを提供す
ることを目的とする。
ストリップは、上記課題を、下記構成により解決するも
のである。
成形部に前記型成形部が融着一体化されてなり、前記押
出成形部がオレフィン系エラストマーで形成され、前記
型成形部が下記(A)〜(E)の成分を含有する樹脂組
成物(ただし、(A)〜(E)の合計を100重量部と
する。)で形成されてなることを特徴とする。
86重量部 (C)水素化芳香族ビニル−共役ジエン化合物ブロック
共重合体…2〜30重量部 (D)天然ゴム、イソプレンゴム及びブタジエンゴムか
らなる群から選ばれる少なくとも一種…2〜40重量部 (E)鉱物油…5〜80重量部
いて、詳細に説明をする。以下の説明で配合単位を示す
「部」は、特に断らない限り、「重量部」を意味する。
は、上位概念的には、押出成形部と型成形部とを備え、
前記押出成形部に前記型成形部が融着一体化されてな
り、押出成形部がオレフィン系エラストマーで形成され
ている。
ては、図1に示す如く、二つの押出成形部12、14と
接続されてコーナ成形部(型成形部)16が形成された
ドアウェザストリップW1や、図2に示す如く、押出成
形部18に接続されて端末成形部20が形成されたドア
ウェザストリップW2等を挙げることができる。当然、
本発明は、トランク部用、ルーフサイド部用の各種ウェ
ザストリップ、さらには、スライディングルーフパネル
用ウェザストリップ、ドアオープニングトリム、ガラス
ラン等にも適用可能である。
は、加硫(架橋)可能なゴム系のものと加硫不要なTP
Eのものを挙げることができる。
レフィン共重合体ゴム及びエチレン−α−オレフィン−
非共役ジエン共重合体ゴムをあげることができる。α−
オレフィンとしては、たとえばプロピレン、1−ブテ
ン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペ
ンテン、1−オクテン、1−デセンなどがあげられ、な
かでもプロピレンが好ましい。また、非共役ジエンとし
ては、たとえば5−エチリデン−2−ノルボルネン(E
NB)、1,4−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエ
ン、などがあげられる。
性エラストマーと称されるものであり、オレフィン系樹
脂とエチレン−α−オレフィン系共重合体ゴムからな
り、オレフィン系樹脂の具体例としては、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン又はそれらの共重合体
などをあげることができる。
の具体例としては、エチレン−α−オレフィン共重合体
ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴムをあげることができ、α−オレフィン及び非共
役ジエンとしては、前記のゴム系におけるものを使用可
能である。
チレン−α−オレフィン系共重合体ゴムは、未架橋、部
分架橋、全体架橋などの架橋状態で存在させることがで
きるが、圧縮永久歪の観点から部分架橋又は全体架橋
(動的加硫)が好ましい。
型成形部が前記(A)〜(E)の成分を含有する樹脂組
成物(ただし、(A)〜(E)の合計を100部とす
る。)で形成されてなることにある。
ロピレン又はプロピレンと炭素数が2個以上のα−オレ
フィン(プロピレンを除く。)との共重合体が好まし
い。炭素数が2個以上のα−オレフィンとしては、たと
えばエチレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル
−1−ブテン、1−ヘキセン、1−デセン、3−メチル
−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オク
テンなどがあげられる。
(MFR)は通常0.1〜100g/10分であり、好
ましくは0.5〜50g/10分の範囲である。
0℃で2.16kgf (21.18 N) の力を受けたときに、直径
2.095 mm、長さ8mmのオリフィスから10分間に押出さ
れる量のg数を言う(JIS K 7210参照) 。
系共重合体ゴム>具体的には、エチレン−α−オレフィ
ン共重合体ゴム及びエチレン−α−オレフィン−非共役
ジエン共重合体ゴムをあげることができる。
プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセ
ン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デ
センなどがあげられ、なかでもプロピレンが好ましい。
また、非共役ジエンとしては、たとえば1,4−ヘキサ
ジエン、ジシクロペンタジエン、5−エチリデン−2−
ノルボルネンなどがあげられる。
(重量比)は、通常、90/10〜30/70である。
エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム
を用いる場合の非共役ジエンの含有量は、ヨウ素価で通
常5〜40である。なお、エチレン−α−オレフィン共
重合体ゴムとエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン
共重合体ゴムを混合して用いてもよい。なお、油展ゴム
及び非油展ゴムのいずれでもよい。なお、油展ゴムを用
いる場合の伸展油の含有量は、共重合体ゴム100部あ
たり通常20〜200部である。
の好ましい具体例として、エチレン/プロピレンの重量
比率が85/15〜45/55のエチレン−プロピレン
共重合体ゴムをあげることができる。
は、100℃のムーニー粘度(ML 1+4 100℃)が1
0〜350のものが好ましく、更に好ましくは、30〜
300である。該ムーニー粘度が過小であると機械的強
度に劣ることがあり、一方該ムーニー粘度が過大である
と成形品の外観が損なわれることがある。
チレン−α−オレフィン系共重合体ゴムは、未架橋でも
存在させることができるが、圧縮永久歪みの見地から、
部分架橋または全体架橋の架橋状態で存在させることが
好ましい。
ジエン化合物ブロック共重合体>芳香族ビニルとして
は、スチレン、α−メチルスチレン、第3−ブチルスチ
レン、p−メチルスチレン、ビニルトルエンなどをあげ
ることができ、スチレンが好ましい。
レン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,
3−ブタジエンなどをあげることができ、ブタジエン及
びイソプレンが好ましい。
あることが好ましい。数平均分子量が過小であると圧縮
永久歪の値が大きくなる場合がある。
ることが好ましく、更に好ましくは80%以上、最も好
ましくは、95%以上である。水素化率が低過ぎると耐
候性及び耐熱老化性が悪化する場合がある。なお、水素
化率とは、エチレン性二重結合が水素添加された割合を
意味する。
ことができる。
及びブタジエンゴムからなる群から選ばれる少なくとも
一種>天然ゴムとしては、Ribbed Smoked Sheets, Whit
e Crepes, Pale Crepes, Estate Brown Crepes, Compo
Crepes, Blanket Crepes, Flat Bark 等があげられる。
なかでも、White Crepes, Pale Crepes が好ましい。
のであれば特に制限されないが、シス含有量80%以上
でムーニー粘度(ML1+4 100℃)が30以上のもの
が好ましい。
通常、市販されているシス含有量が40%以下の低シス
ブタジエンゴムや80%以上の高シスブタジエンゴムが
好んで用いられる。ムーニー粘度(ML1+4 100℃)
は20以上のものが好ましい。
されるアロマ系、ナフテン系、パラフィン系鉱物油があ
げられる。なかでも、パラフィン系鉱物油が好ましい。
含有量は、通常、(A)5〜50部、(B)5〜86
部、(C)2〜30部、(D)2〜40部、(E)5〜
80部(ただし、(A)〜(E)の合計を100部とす
る。)とする。なお、油展ゴムを用いた場合の(B)の
量は、伸展油を含まないポリマー成分のみの量を基準と
する。
し、外観不良となることがあり、一方(A)成分が過多
であると硬くなり、弾性を示さなくなることがある。
(B)成分が過少であると弾性を示さなくなることがあ
り、一方(B)成分が過多であると流動性が低下し、外
観不良となることがある。(C)成分が過少であると柔
軟性の悪化及び強度の低下が生じることがあり、一方
(C)成分が過多であると耐熱性が悪くなることがあ
る。(D)成分が過少であると接着において凝集破壊を
示さなくなることがあり、一方(D)成分が過多である
とタック性が増し、ホコリやゴミの付着、互着しやすく
なることがある。(E)成分については、上記の範囲内
で用いることにより流動性が良好になり、外観不良を改
善する効果又は硬度を下げ、柔軟性を出す効果を得るこ
とができる。なお、各成分中において二種以上を混合し
て用いる場合の各成分の量は、その合計量を基準とす
る。
(A)〜(E)成分に加えて、(F)成分である炭酸カ
ルシウムを含有していてもよい。
ラスチックに配合される充填剤であり、具体例として
は、軽質炭酸カルシウムや極微細炭酸カルシウムに代表
される沈降性炭酸カルシウム、及び重質炭酸カルシウム
などが挙げられる。また、各種有機物で表面処理したも
のも含まれる。(F)の好ましい含有量は、(A)〜
(E)の合計量100部あたり、2〜50部である。
(F)成分を上記の範囲内で用いることにより柔軟性・
強度及び流動性を損なうことなく、より安価な樹脂組成
物を得ることができる。
(C)成分及び(D)成分をバンバリーミキサーなどを
用いて混練し、更に(A)成分及び(E)成分、必要に
応じて(F)成分である炭酸カルシウムを添加して溶融
混練すればよい。
脂組成物を有機過酸化物により動的架橋して得られる架
橋樹脂組成物が好ましい。有機過酸化物としてはジアル
キルパーオキサイドなどを用いることができる。なお、
必要に応じて、タルクなどの無機フィラー、難燃剤、滑
剤、帯電防止剤、耐熱安定剤、老化防止剤、光安定剤、
紫外線吸収剤、離型剤などの添加剤、顔料などを用いて
もよい。
ストリップ等のコーナ部における追従性およびシール性
が要求される場合は、ショアーA硬度(ASTM D2240準
拠;以下同じ)30〜50、望ましくは、35〜45と
なる配合の柔軟処方の架橋樹脂組成物で型成形部で形成
することが望ましい。ショアーA硬度30〜50の場合
の各成分の含有量は、(A)5〜15部、(B)5〜5
0部、(C)2〜20部、(D)2〜20部、(E)2
0〜80部(ただし、(A)〜(E)の合計を100部
とする。)及び(F)は、(A)〜(E)の合計100
部あたり、2〜20部である。ショアーA硬度35〜4
5の各成分の含有量は、(A)8〜12部、(B)10
〜40部、(C)2〜10部、(D)2〜10部、
(E)40〜80部(ただし、(A)〜(E)の合計を
100部とする。)及び(F)は、(A)〜(E)の合
計100部あたり、2〜10部である。
前述と同様、オレフィン系エラストマーからなる押出成
形品を裁断して、一方または双方あるいは多方から金型
にセットし、形成されるキャビティに上記特定の樹脂組
成物を注入(射出)して型成形することにより行う。こ
の際、射出成形条件としては、シリンダー温度200〜
260℃、金型温度20〜80℃とすることが好まし
い。
型成形部は、押出成形部の端面と熱融着して、後述の実
施例で示す如く、実用接着強度を得ることができる。
うな構成により、後述の実施例で支持される如く、押出
成形部と型成形部との間に、接着剤層を介さなくても、
実用接着強度を得ることができる。従って、本発明で
は、ウェザストリップを、生産性良好に製造が可能とな
る。
ウェザストリップ等におけるコーナ部(型成形部)の追
従性、シール性および機械的強度に優れたものとなる。
従って、本発明のウェザストリップは、型成形部の性能
的品質が高い。
施例、比較例について説明をする。
を用いて混練し、さらに、架橋剤および架橋助剤を添加
して混練し、動的架橋を行い、樹脂組成物を調製した。
金型温度:50℃の条件で射出成形して、2mmtのシー
トを得た。
て、下記各項目の物性試験を行った。
ーA硬度を測定した。
ダンベル試験片を用いて、引張速さ200mm/min の条
件で、破断強さ(TB )及び伸び(EB )を求めた。
試験片を用いて、引張速さ200mm/min の条件で、引
裂き強さ(TR )を求めた。
練した後、20mm単軸押出機にて80℃で押出、断面
形状:30mm×2mmtのベルト状押出物を得た。これ
を220℃のオーブン中で10分間加硫した後、7cmの
長さに切断して、加硫ゴム片(a) とした。
組成物(b) を射出成形して、インサート成形法により接
着された複合成形体を調製した。
度:220℃、金型温度:50℃とした。
うな、2cm×6cmの短冊形に打ち抜いて試験片とし、該
各試験片について、引張速さ:200mm/min で引っ張
り、(a) と(b) との接着面の接着強度を評価した。
ての実施例1〜6は、満足すべき物性及び接着力を示す
ことがわかる。他方、(C)成分または(D)成分を用
いなかった比較例1〜6は、いずれも物性または接着力
において劣ることがわかる。
物をニーダで混練して押出成形用材料を調製後、該材料
を用いて、図1に示す断面の押出物を押出後、マイクロ
波加硫(UHF)(出力5kw×0.5min )および熱
風加硫(HAV)(220℃×3分)により加硫を行
い、発泡押出成形品を調製した。
して、金型にセット後、前記と同様にして調製した実施
例1・比較例1の各樹脂組成物を射出成形して、図1に
示すコーナ部を型成形した。
度:220℃、金型温度:50℃とした。
項目の試験を行った。
(図1の二点鎖線部:肉厚約2mm)から10mm幅の短冊
を切り取り採取して各試験片を調製した。各試験片につ
いて、引張試験機(引張速度200mm/min )を用い
て、常温で測定をした。
形部の中空部を高さ方向に6mm圧縮したときの荷重を、
圧縮試験機(圧縮速度:20mm/min )により測定し
た。荷重値は、ウェザストリップの長さ100mmあたり
の値に換算した。
mmと変わらなかったが、接着強さは、実施例1:1.5
MPa、比較例1:0.8MPaと、実施例の場合、十
分な実用強度を示すことが分かる。
るドアウェザストリップのコーナ部位の部分切り欠き斜
視図
分切り欠き斜視図
を示すモデル図
Claims (6)
- 【請求項1】 押出成形部と型成形部とを備え、前記押
出成形部に前記型成形部が融着一体化されてなり、前記
押出成形部がオレフィン系エラストマーで形成され、前
記型成形部が下記(A)〜(E)の成分を含有する樹脂
組成物(ただし、(A)〜(E)の合計を100重量部
とする。)で形成されてなることを特徴とする自動車用
ウェザストリップ。 (A)オレフィン系樹脂…5〜50重量部 (B)エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム…5〜
86重量部 (C)水素化芳香族ビニル−共役ジエン化合物ブロック
共重合体…2〜30重量部 (D)天然ゴム、イソプレンゴム及びブタジエンゴムか
らなる群から選ばれる少なくとも一種…2〜40重量部 (E)鉱物油…5〜80重量部 - 【請求項2】 前記型成形部が下記(A)〜(E)の成
分を含有する樹脂組成物(ただし、(A)〜(E)の合
計を100重量部とする。)で形成されてなることを特
徴とする請求項1記載の自動車用ウェザストリップ。 (A)オレフィン系樹脂…5〜15重量部 (B)エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム…5〜
50重量部 (C)水素化芳香族ビニル−共役ジエン化合物ブロック
共重合体…2〜20重量部 (D)天然ゴム、イソプレンゴム及びブタジエンゴムか
らなる群から選ばれる少なくとも一種…2〜20重量部 (E)鉱物油…20〜80重量部 - 【請求項3】 前記(C)成分の数平均分子量が約15
万以上である請求項1記載の自動車用ウェザストリッ
プ。 - 【請求項4】 前記(C)成分の水素化率が約50%以
上である請求項1記載の自動車用ウェザストリップ。 - 【請求項5】 前記樹脂組成物が、有機過酸化物により
動的架橋されている請求項1記載の自動車用ウェザスト
リップ。 - 【請求項6】 前記型成形部のショアーA硬度(ASTM D
2240準拠)が30〜50である請求項1記載の自動車用
ウェザストリップ。
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