JP2003519025A - 基体と押出し高密度ポリエチレン層との積層品 - Google Patents

基体と押出し高密度ポリエチレン層との積層品

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JP2003519025A JP2001549835A JP2001549835A JP2003519025A JP 2003519025 A JP2003519025 A JP 2003519025A JP 2001549835 A JP2001549835 A JP 2001549835A JP 2001549835 A JP2001549835 A JP 2001549835A JP 2003519025 A JP2003519025 A JP 2003519025A
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layer
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マーツェル，エレイン・オードリー
シーツ，ジェイムズ・パトリック
ツルスコウスキー，ジョン・ウォルター
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ザ スタンダード プロダクツ カンパニー
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Abstract

(57)【要約】 エラストマー基体（１８）と、一定の特性を有する高密度ポリエチレンとの積層品（１２）を開示する。その好ましい高密度ポリエチレンは、０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０００ｇ／ｃｍ3の密度、温度１９０℃、負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの条件下で１０分当たり１０グラム未満のメルト・インデックス、および、温度１９０℃、負荷２１．６ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデックスを有する。その積層品（１２）は、自動車のシール用として特に良好に適合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （関連出願に対する相互参照） 本出願は、２０００年１月４日出願の米国仮出願一連番号第６０／１７４，３
７４号に基づいて優先権を主張するものである。
【０００２】 （発明の分野） 本発明は、エラストマー基体と選ばれた範囲内のメルト・インデックスを有す
る高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）との積層品に関する。本発明の好ましい実施
形態は、低い摩擦係数および高い耐摩耗性を有する自動車用のシールと関連する
。
【０００３】 （発明の背景） 自動車産業は、エラストマー材料、熱可塑性材料、熱可塑性エラストマー材料
ならびにそのような材料の組合せを多くの自動車用途に使用している。材料のタ
イプ毎に異なる物理的特性および特定の用途に対する個々の利点を有する。
【０００４】 合成ゴムおよび天然ゴムならびに熱可塑性エラストマー材料等のエラストマー
材料は、自動車の製造において、シール、窓ガラス移動溝、およびその他の用途
に一般に使用される。これらの材料は、シールの用途に対して有利な物理的特性
を有する。しかしながら、これらの材料は比較的高い摩擦係数を有しており、場
合によってはどちらかというと外観の劣る表面を与え、着色するのが困難である
。たとえば、これらのエラストマー材料を自動車の窓ガラス移動溝の製造に使用
する場合、付随するガラス板がその溝に対して滑りやすくなってエラストマーの
表面が過剰に摩損することがないようにするために摩擦係数を低下させるように
備えなければならない。これを達成する１つの方法は、低い摩擦係数を有し、耐
摩耗性である表面を提供するためにエラストマーまたは熱可塑性エラストマー上
にコーティングを施すことである。伝統的には、そのような表面を与えるために
はフロッキングが用いられていた。より近年になって、ポリエチレン・ポリマー
等のさまざまな種類のポリマーコーティングが、コーティングとしてまたは層と
して使用されている。
【０００５】 エラストマー材料上にポリエチレン材料をコートまたは積層する努力がなされ
たにもかかわらず、その成果は完全に満足できるものではない。たとえば、低密
度および中密度ポリエチレン・ポリマーは、比較的低融点であることを特徴とす
る。その低融点によってその材料は容易に押出し成型することができるが、その
使用はポリエチレン材料が高温に遭遇することのない用途に限定される。したが
って、仮にそのような材料を未硬化のゴムに塗布した場合、後でそのゴムを硬化
するとき必要となる処理温度によってそのように低融点のポリエチレン・ポリマ
ーが流動性となり、所望される塗装の位置から流れ出すことになろう。超高分子
量ポリエチレン・ポリマーとして知られる種類のポリエチレン・ポリマーは、簡
単には融解しないことが知られており、例えば、窓ガラス移動溝に使用される。
しかしながら、超高分子量ポリマーは高価であり、処理するのが困難である。た
とえば、これらのポリマーは、簡単には融解しないために通常の押出し機で押出
し成型することができないのでテープの形に予め加工しておく。それらはまた、
ゴム材料に接着させるのが困難である。
【０００６】 上述したように、ゴム等のエラストマー材料上にポリエチレン材料をコートま
たは層にして利用する努力がなされている。たとえば、１９９０年４月３日発行
のＢｒｏｏｋｓ他の米国特許第４，９１３，９７６号には、耐摩耗性熱可塑性樹
脂と耐候性ゴムの積層品を形成する方法が記載されている。ポリエチレンまたは
ポリプロピレンであることができる熱可塑性樹脂層は、融解せずにそれを加熱し
たゴムと接触するように配列するクロスヘッド・ダイから押出すことにより外界
温度または暖かい温度で処理する。ゴムと接触している熱可塑性樹脂の界面を融
解することにより熱可塑性樹脂のゴムに対する機械的結合または融解が実現する
といわれている。
【０００７】 １９９１年４月１６日発行のＧｕｉｌｌｏｎの米国特許第５，００７，２０２
号は、自動車の窓用の誘導すべり路を開示している。そのすべり路は弾力的に変
形するトグル機構によるリンクを構成するような形にしてある。窓と接触するす
べり路の部分は、滑りやすくするためのコーティングを具合よく施す。そのコー
ティングは、好ましくは、すべり路のエラストマーまたはプラストマーと共にポ
リオレフィンまたはポリテトラフルオロエチレンを共有押出し成型することによ
って得る。
【０００８】 １９９１年５月１４日発行のＤｕｐｕｙ他の米国特許第５，０１４，４６４号
は、弾力性のある補強された窓ガラス移動溝を有する窓枠シール片を開示してい
る。そのシール片は、共有押出し成型した低摩擦性表面であってもよい低摩擦性
の仕上がりを有する。
【０００９】 １９９３年２月２日発行のＥｄｗａｒｄｓの米国特許第５，１８３，６１３号
は、エラストマー基体用の、無溶剤、低摩擦、耐摩耗性コーティングの調製法を
開示している。
【００１０】 ゴムの上に、低摩擦、耐摩耗性のポリエチレンのコーティングを塗装するさま
ざまな方法が知られているが、これらの方法には改良の必要性が残されている。
たとえば、超高分子量ポリエチレンの相対的な高価格およびこのタイプのポリエ
チレンを加工処理する途中で出会う困難は不利益である。他の低分子量ポリエチ
レン材料は容易に処理することはできるが、高い摩擦係数ならびに低い耐磨耗性
を有する。
【００１１】 そこで、本発明に従ってポリエチレン材料を使用すれば、前述の難点は克服さ
れる。したがって、特定の指定された範囲内のロード・メルト・インデックスを
有する高密度ポリエチレンをエラストマーまたは熱可塑性エラストマー基体上に
押出し成型することにより改良された積層品を提供する。本発明の積層品は、直
接的経済的方法によって製造することができ、その製品は、窓ガラス移動溝、風
雨よけの帯状シール、着色ゴムの用途、その他等自動車のシールを製造するのに
特に好適である。その方法は、経済的な材料を使用し、コーティングとエラスト
マーまたは熱可塑性エラストマーの間の優れた結合をもたらし、低い摩擦係数と
優れた耐摩耗性および外観ならびにその他の望ましい物理的特性を有するコーテ
ィングまたは層を備える製品を提供する。添付する図面とともに記載する明細お
よび請求項目から本発明のさらなる理解が得られよう。
【００１２】 （発明の概要） 本発明は、第１の態様において、目詰めシール用として適する積層品アセンブ
リを提供する。その積層品アセンブリは、エラストマー基体および一定の物理的
特性を有する特定のタイプのポリエチレンを含む材料の薄層を含む。その薄層は
５００ミクロン未満の厚さを有する。そのポリエチレンは、温度１９０℃、全負
荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの条件下で１０分当たり１０グラ
ム未満のメルト・インデックスを示す。そのポリエチレンは、約０．９４０ｇ／
ｃｍ3から約１．０００ｇ／ｃｍ3の密度を有する。
【００１３】 別の態様において本発明は、目詰めシール用として適する積層品アセンブリで
あってそのアセンブリがエラストマー基体およびその基体の少なくとも一部の上
に配列および貼りあわされている薄層の材料を含んでいるものを提供する。その
層は５００ミクロン未満の厚さを有し、一定のポリエチレン材料を含んでいる。
そのポリエチレンは、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび圧力２９８２．
２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデックスを示
す。そのポリエチレンは、約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０００ｇ／ｃｍ3の
密度を有する。
【００１４】 別の態様において本発明は、（ｉ）天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性ポリオレフ
ィン、または熱可塑性加硫物のいずれかである基体、および（ｉｉ）その基体に
配列されている高密度ポリエチレン・ポリマー層を含む積層品生成物を提供する
。そのポリエチレンは、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８
．２ｋＰａの条件下で１０分当たり１０グラム未満のメルト・インデックス、お
よび温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下
で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデックスを示す。
【００１５】 さらに別の態様において本発明は、基体およびその基体に配列されている高密
度ポリエチレン層を含む窓ガラス移動溝を提供する。その基体は、天然ゴム、合
成ゴム、熱可塑性ポリオレフィン、または熱可塑性加硫物のいずれかから選ぶ。
そのポリエチレンは、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．
２ｋＰａの条件下で１０分当たり１０グラム未満のメルト・インデックスを示す
。そのポリエチレンはまた、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび圧力２９
８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデック
スを示す。
【００１６】 さらに別の態様において本発明は、１つまたは複数の、天然ゴム、合成ゴム、
熱可塑性ポリオレフィン、および熱可塑性加硫物、および高密度ポリエチレン層
であってもよい基体を有する帯状目詰めを提供する。そのポリエチレンは、温度
１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの条件下で１０分
当たり１０グラム未満のメルト・インデックスを有する。そのポリエチレンはま
た、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下
で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデックスを示す。
【００１７】 さらに、本発明はまた、基体と一定の高密度ポリエチレンとを共有押出し成型
するステップを含む押出し成型した積層品を製造する方法を提供する。その基体
は、合成ゴム、天然ゴム、熱可塑性ポリオレフィン、または熱可塑性加硫物であ
り得る。そのポリエチレンは、前記の特定のメルト・インデックスを有する。
【００１８】 （好ましい実施形態の説明） 一般的には本発明は、特定のメルト・インデックスを有する高密度ポリエチレ
ンと、天然ゴム、合成ゴムおよび熱可塑性エラストマーからなる群から選ばれる
基体とを押出し成型した層の積層品である。好ましくは、その基体は、合成ゴム
、熱可塑性オレフィン、熱可塑性加硫物からなる群から選択する。ポリエチレン
のメルト・インデックスは、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定し、温度１９０
℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの条件下で１０分当たり
１０グラム未満、温度１９０℃、全負荷２１．６０ｋｇおよび圧力２９８２．２
ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きい。その積層品は、優れたシー
リング性、摩擦係数の低い表面および高い耐磨耗性を有し、窓ガラス移動溝、帯
状目詰めその他用として優れた外観を有する製品を提供するために、好ましくは
、ポリエチレンとエラストマー基体とを共有押出し成型し、続いてそのエラスト
マーがゴムの場合は、そのゴムを熱で硬化させる。
【００１９】 さて、図１〜図３を参照すると、自動車が示されており一般的に数字１０によ
ってそれを指している。車両１０は、そこに装着された本発明の好ましい実施形
態の積層品を有している。かくして、車両１０に装着されているのは、それぞれ
、窓ガラス移動溝１２と内側および外側の帯状目詰め１４および１６である。当
技術分野の熟練者であれば、内側の帯状目詰め１４は図１では見ることができな
いことを理解するであろう。一般的に言うと、窓ガラス移動溝１２は、たとえば
、エチレンプロピレンジエンターポリマー（ＥＰＤＭ）のゴム材料からなるエラ
ストマー基体１８を有する。窓ガラス移動溝１２は、それを構成する材料を除く
構造は従来通りでよく、したがって、標準的には一般に従来のＵ型の溝の形に形
づくる。本明細書に記載した選択された範囲のメルト・インデックスを有する高
密度ポリエチレン材料の層は、窓ガラス移動溝１２の入り組んだ部分でその基体
１８に結合してシート２０を形成している。高密度ポリエチレン材料の他の層は
枝状の突出部分２２に貼りあわされて結合し、滑性コーティング２３を形成して
いる。そのポリエチレン層は高い耐摩耗性と低摩擦の表面として機能し、溝の中
でのガラス板２５の相対的に自由な移動を可能にする。
【００２０】 内側および外側の帯状目詰め各１４および１６は、それぞれエラストマー基体
２４および２６、およびそれぞれ高密度ポリエチレン層２８および３０を含む積
層品である。層２８および層３０は、低摩擦係数および高い耐磨耗性滑性コート
として機能し、ガラス板２５の自由な動きを可能とし、一方層３０はまた、可視
部分３２を有しており、心地よい外観を与える。内側および外側の帯状目詰め１
４および１６が当技術分野では普通となっている形態を利用することができるこ
とは当技術分野の熟練者であれば理解するであろう。しかしながら、これらの積
層品は、本発明による新規な材料の組合せから構成されており、それによる利益
と経済性が得られる。
【００２１】 エラストマー基体１８、２４、および２６は、天然ゴム、合成ゴムおよび熱可
塑性エラストマー材料からなる群から選択される材料で構成されている。好まし
くはそのゴムは、ＥＰＤＭであり、その熱可塑性エラストマーは、熱可塑性オレ
フィンまたは熱可塑性加硫物である。しかしながら、ほとんどの用途に対してど
のタイプのゴムまたは熱可塑性エラストマーでも適するであろう。標準的なゴム
の例としては、その入手のし易さおよび価格の理由で好ましいＥＰＤＭゴム、す
なわち、エチレンプロピレンターポリマー、およびその他のブタジエンをベース
にしたゴムであるスチレンブタジエンゴム、ニトリルゴムまたはアクリロニトリ
ルブタジエンゴム、ならびに天然ゴムおよび合成イソプレンゴム等が挙げられる
。
【００２２】 本発明用として適する熱可塑性エラストマーとしては、広範囲のエラストマー
が含まれる。本件用として特に好ましいのは、熱可塑性オレフィンおよび熱可塑
性加硫物である。これらの材料は市販品が入手可能で自動車産業用としてよく知
られている。そのような材料は、現在、自動車の窓ガラス移動溝、シール、およ
びその他の目的に使用されている。しかしながらこれらの材料は、その摩擦係数
を低下し、耐磨耗性を向上させるために、層またはコーティングが必要となって
いる。これらの改良は、本発明で使用される高密度ポリエチレン材料を熱可塑性
エラストマー材料と共に使用することによって、取得することができる。
【００２３】 選択されたメルト・インデックスを有し、本件用として適する高密度ポリエチ
レン材料は、周知であり、市販品が入手可能であるが、本発明における用途向け
にはこれまで評価されていない。高密度ポリエチレン材料は、ブロー成型配合物
および押出し成型用等他の用途向けとして知られるポリマーである。これらのポ
リエチレンは、巨大容器、軽量シートおよび牛乳瓶、燃料タンク、ばら荷容器お
よびドラム等の高い溶融強度を必要とする用途向けとして提唱されている。
【００２４】 本発明で使用する高密度ポリエチレンは、ＡＳＴＭ Ｄ−４８８３により測定
して、約０．９００ｇ／ｃｍ3から約１．２５０ｇ／ｃｍ3、好ましくは、約０．
９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０００ｇ／ｃｍ3の密度を有する。さらにその高密度
ポリエチレン材料は、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．
２ｋＰａの条件下で、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定して、１０分当たり１
０グラム未満のメルト・インデックスと、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇお
よび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト
・インデックスを持つ。
【００２５】 好ましい高密度ポリエチレン材料は、エクソンケミカル（Ｅｘｘｏｎ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ）から、ＰＡＸＯＮ（登録商標）ＢＡ４６−０５５およびＰＡＸＯＮ
（登録商標）ＡＡ６０−００３ブロー成型用樹脂等ＰＡＸＯＮ（登録商標）の商
品名のもとで市販品が入手可能である。適当な高密度ポリエチレン化合物は、中
程度の分子量または高い分子量範囲のものであり得る。本件で使用するポリエチ
レン・ポリマーは、すぐれた溶融強度と均一性、すぐれた耐摩耗性、低い摩擦係
数、すぐれた冷間たわみ性、応力白化のないこと、高いこわさおよび衝撃強さ、
すぐれた耐化学薬品性、および、高い耐応力割れ性を備えた、高度の結晶性、高
密度、および高中程度分子量の枝分かれポリマーである。
【００２６】 以下に示す表１および表２は、市販品が入手可能なこれらの好ましい高密度ポ
リエチレン材料のさまざまな特性を列挙したものである。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】 本発明による積層品シールアセンブリは、さまざまな形態、配置および大きさ
のものがあり得る。これらのパラメーターが、一般に積層品アセンブリの最終用
途の必要条件によって必然的に決められるものであることは理解されよう。本発
明の積層品の１つの態様は、基体上に塗布するＨＤＰＥの層の厚さと関連する。
厚さもやはり意図する用途の特定の必要条件に依存して変化しうるけれども、Ｈ
ＤＰＥの層は、約５００ミクロンからゼロ近辺までの範囲の厚さを有するのが好
ましい。最も好ましくは、厚さの範囲は、約３００ミクロンから約１ミクロンま
でである。積層品の特定の配置によっては同一部品またはシール上の異なる部分
で異なる厚さを利用することができるかもしれない。たとえば、図２を参照する
と、枝状の突出部分２２に配置されている滑性コーティング２３は、好ましくは
、約５ミクロンから約１００ミクロンの範囲の厚さを有する。そして基体の底部
分１８に配置されている滑性コーティングまたはシートの層２０は、好ましくは
、約５ミクロンから２００ミクロンの厚さを有する。一般に、そのような層の厚
さは、積層品、たとえばシールの予測される耐用年数、得られる積層品の物理的
性質、および層（単数または複数）を形成するＨＤＰＥ材料の価格によって必然
的に決められる。
【００３０】 本発明の積層品の好ましい形態の一例は、テープの形である。そのような形態
により細長い積層品を巻き取り貯蔵しやすくすることができる。さらに、取り除
くと接着剤層またはその他の望ましい組成物を表す細長い裏張りを積層品の片面
または両面に沿って施すことができる。
【００３１】 本発明の積層品は、最終製品に魅力的な外観を与えるために１つまたは複数の
着色剤、顔料、またはその他の添加剤を含むことができるものと考えられる。さ
らに、当技術分野の熟練技術者には知られているように、その他の添加剤および
助剤を基体材料またはポリエチレンのいずれかまたは両方に加えることができる
。積層品シールに一般に採用される添加剤の例は、参照により本明細書に合体す
る米国特許第５，１８３，６１３号に記載されている。
【００３２】 さて図４を参照すると、本発明の積層品を製造する好ましい方法が一般的に示
されている。ここで、生のＥＰＤＭゴム３４は、本発明で使用するのに適する高
密度ポリエチレンペレット３６と共にそれぞれ押出機３８および３９によりダイ
３７を通して共有押出し成型され、未硬化ゴムと上で示した選ばれた範囲内のメ
ルト・インデックスを有する高密度ポリエチレンとの薄層をなす共有押出し成型
物４０を形成する。そのポリエチレンは、層にしてシート２０ならびに滑性コー
ト２３を形成させる。薄層をなす共有押出し成型物は次に硬化オーブン４２を通
過させ、その中でゴムを熱で硬化させる。硬化オーブン４２を出た後、薄層をな
す共有押出し成型物は、冷却タンク４４中に通し、続いて任意で適当な成型ロー
ル（図示されていない）に通してその薄層をなす共有押出し成型物または積層品
４６を窓ガラス移動溝として使用するための望ましい溝の形に仕上げる。その積
層品４６は次に場所４８で適当な長さ５０に切断し、貯蔵容器５２に入れる。
【００３３】 もちろん、図４に示すものと類似しているが別の方法においては、熱可塑性ポ
リオレフィンまたは熱可塑性加硫物を高密度ポリエチレンペレット３６と共にそ
れぞれ押出機３８および３９によりダイ３７を通して共有押出し成型することに
より、薄層をなす共有押出し成型物４０が形成されることは理解されよう。この
場合にはもちろん、共有押出し成型物４０は硬化ステップを必要としないので硬
化オーブン４２を通す必要はなく、その共有押出し成型物をさらなる処理をしな
いでそれを適当な長さ５０に切断する場所４８に運ぶことができる。
【００３４】 さらに別の方法が図５に示されており、そこでは、図４の方法と類似のやり方
で、生のＥＰＤＭゴム３４を、本発明の高密度ポリエチレンペレット３６と共に
押出機３８および３９によりダイ３７を通して共有押出し成型し、未硬化ゴムと
高密度ポリエチレンとの薄層をなす共有押出し成型物４０を形成する。その薄層
をなす共有押出し成型物は、次に任意で、そのゴムを硬化または部分的に硬化さ
せるためにオーブン４２を通す。続いて追加の本発明用高密度ポリエチレンペレ
ットを押出機５４によってその薄層をなす共有押出し成型物上に押出す。そのゴ
ムが前の加熱によって実質的に硬化していなかった場合は、ここでオーブン（図
には示されていない）を通してゴムの硬化を果たさなければならない。この方法
は、たとえば、最初は図２の２０のところのシートを形成するために高密度ポリ
エチレンを押出し、２番目は図２に示す滑性コート２３を形成するために高密度
ポリエチレンを押出し成型するものである。
【００３５】 本発明による積層品を形成するために利用する工程のパラメーターは、幅広く
変化するかもしれない。特に図４および図５に示す工程の略図中の押出機におけ
る処理条件は、積層品に使用する材料の選択にも大いに依存する。とはいえ、Ｅ
ＰＤＭゴムの基体と本明細書で説明したＨＤＰＥの薄層を含む積層品シールを形
成する一連の操作条件を以下に記載する。そのＨＤＰＥ材料は、ＰＡＸＯＮ（登
録商標）ＢＡ４６−０５５である。
【００３６】 ＨＤＰＥ材料を供給する押出機で採用する標準的温度を次の表３に示す。
【００３７】
【表３】
【００３８】 図４および図５に描いた方法の標準的なライン・スピードは、１分間に約１２
メートルである。たとえば、１分間に２０メートルといったかなり高いライン・
スピードを採用することもできるものと思われる。
【００３９】 オーブンの温度は、標準的には約２５０℃であるが、必要に応じてもっと高温
の環境またはもっと低温の環境を使用することができる。 （実施例） いくつかの市販品が入手できる好ましい実施形態の高密度ポリエチレンおよび
それらのポリエチレンを利用した積層品の生成物の特性について検討する一連の
試験を実施した。
【００４０】 最初の一連の試験では、ＰＡＸＯＮ（登録商標）ＡＡ６０−００３の名称のも
とで市販品が入手できる好ましい実施形態の高密度ポリエチレンの摩擦係数を測
定した。２つの表面の間の摩擦係数は、別の上にある１つを動かすために必要な
力対それら２つを互いに押し付けている全体の力の比である。その数値が低いほ
ど良好である。本明細書に表記した数値は、試験中の材料の小板をガラスの表側
表面上で移動させることによって取得した。
【００４１】 Ｌｉｎｋｌｏｎ（商標）の名称のもとで入手できる従来の積層品シーリング溝
の部品を本発明による積層品のＡおよびＢで表す２つの試料と比較した。特に試
料Ａは、ＥＰＤＭ基体上に配置した前記のＨＤＰＥの薄層からなる。試料Ａは、
着色剤または顔料は含まない比較的透明なＨＤＰＥの層を用いた。試料Ｂは、Ｈ
ＤＰＥ材料が黒の着色剤を含む以外は試料Ａと同一であった。下に示す表４にこ
の試験の結果をまとめてある。明らかに、本発明によるＨＤＰＥを使用している
積層品の試料は、従来の積層品より著しくすぐれた摩擦係数特性を発揮した。
【００４２】
【表４】
【００４３】 別の一連の試験では、ＥＰＤＭ基体を用いた好ましい実施形態の積層品の滑り
抵抗を、現在自動車産業で使用されている通常の積層品シールと比較した。下に
示す表５には、これらの試験のさまざまな態様と測定値をまとめてあるが、その
中で、「シール１」で表している市販品が入手できるシールを、試料Ｃで表して
いる本発明による好ましい実施形態の積層品シールと比較している。シール１と
試料Ｃとは幾何学的には同等にした。同様に、表５ではまた、「シール２」で表
している別の従来の積層品シールの測定値を試料Ｄで表している好ましい実施形
態の積層品シールと比較している。シール２と試料Ｄとは幾何学的には同等にし
た。試料Ｃおよび試料Ｄは、本発明の好ましい実施形態による積層品シールであ
る。これらは、ＥＰＤＭゴムの基体上にＰＡＸＯＮ（登録商標）ＡＡ６０−００
３ＨＤＰＥを配置したものを含んでいた。
【００４４】
【表５】
【００４５】 以下表５を簡単に説明する。１番目と４番目の列についていうと、「原型３．
５」および「原型５．０」は、厚さ３．５ｍｍと５．０ｍｍを有する清浄で乾燥
しているガラス基体を使用し、その上をさまざまな積層品シールを横切るように
移動させる試験条件を指す。「水」というのは、滑り抵抗を測定中の試料表面に
水をかけることを指す。「Ｗ／Ｏ水」というのは、試料表面に予め置いた水を除
去することを指す。「磨耗」というのは、乾燥した研磨剤組成物を積層品の試験
片とガラス表面の間に置いて作用させることを指す。これまで述べた条件はすべ
て、大抵は、試験片がはじめは乾燥しているかまたは実質的にそうであるもので
あった。次の５つの表示については、すべて「ウェット」と記してあるが、その
やり方は前に説明したものであり、前に水にさらされていて水を保持している試
験片を使用して行うものである。
【００４６】 さらに表５に関連して、「抵抗」と称されている２番目の列は、前記の試験片
（市販品が入手できるシール）を前記の条件のもとでガラス表面を横切るように
移動するときに測定した実際の力（ニュートン単位）である。３番目の列は、主
要な自動車メーカーが利用している一連の標準的な必要条件の規格である。これ
らは、この産業における積層品シールの供給業者に寄せる標準的な要求を示すた
めに表５に含めた。５番目の列には、前記の試験片（本発明の好ましい実施形態
による試料）を市販品が入手できる試料の試験で使用したものと同じ前記の条件
のもとでガラス表面を横切るように移動するときに測定した実際の力（ニュート
ン単位）を記載している。
【００４７】 表５に示した結果によって実証されるように、多くの試験において、好ましい
実施形態の積層品シールの滑り抵抗は、従来の積層品からの対応する測定値より
著しく低かった。そして、好ましい実施形態の積層品シールの滑り抵抗を測定し
た値が、試験した条件のすべてに対して、自動車産業で標準的に使用されている
必要な規格を著しく超えたのはより重要である。
【００４８】 さらに別の一連の試験において、コーナーの引張り強さの測定を行い、そこで
は、さまざまなＬｉｎｋｌｏｎ（商標）積層品シールをＥＰＤＭの基体上に配置
したＰＡＸＯＮ（登録商標）ＡＡ６０−００３の層を含む好ましい実施形態のシ
ールと対比した。この検討においては、通常積層品シールのコーナーを構成して
いる試験片をインストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）（商標）装置に装着し、破断する
前の引張りの力を測定した。その試験は、（ｉ）外界温度、（ｉｉ）８０℃、（
ｉｉｉ）加熱１０日間のエージング後の３つがセットになっている条件下で行っ
た。熱エージングは、試験片を８０℃の温度に１０日間さらすことによって行っ
た。表６に記録した測定値は従来のＬｉｎｋｌｏｎ（商標）シールのものであり
、表７に記録したそれは、本発明による好ましい実施形態の積層品シールのもの
である。
【００４９】
【表６】
【００５０】
【表７】
【００５１】 表６および表７にまとめた試験の結果は、ほとんどの点で、本発明の好ましい
実施形態の試験片が従来の積層品シールより強いことを示している。標準的な自
動車シールの必要条件は、室温における下限の引張り強さが少なくとも９８ニュ
ートンであり、１０日間の熱エージングに対しては少なくとも５８．８ニュート
ンであることを要求している。本発明の積層品シールアセンブリはこれらの必要
条件を楽々と超えている。
【００５２】 これまで説明してきたことは、現時点では、本発明の好ましい実施形態である
ものと考えられる。しかしながら、当業者にとっては明らかなさまざまな変更お
よび修正を本発明から逸脱することなく加えられるものと思われる。したがって
、これまでの説明は、すべての同等の態様を含む本発明の精神および範囲に包含
されるそのような変更および修正をすべてカバーすることを意図したものである
。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好ましい実施形態である窓ガラス移動溝および帯状目詰めをそこに装
着して有している一部を取り外して示した自動車の側面図である。
【図２】 関連する自動車の構造から離れて、図１の２−２の線に沿って取り出した横断
面図である。
【図３】 関連する自動車の構造から離れて、図１の３−３の線に沿って取り出した横断
面図である。
【図４】 本発明の好ましい方法を示す略図である。
【図５】 本発明の好ましい別の方法を示す図４と同様の略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＡＵ，Ｂ Ｒ，ＣＡ，ＪＰ，ＫＲ，ＭＸ (72)発明者 シーツ，ジェイムズ・パトリック アメリカ合衆国ミシガン州48239，レッド フォード，ウォーマー 9568 (72)発明者 ツルスコウスキー，ジョン・ウォルター アメリカ合衆国ミシガン州48009，バーミ ンガム，バード・アベニュー 1226，アパ ートメント ２ Ｆターム(参考） 4F100 AK03A AK04 AK04B AK05A AK75 AN00A AN01A AN02A BA02 BA25B EJ06A GB32 JA06B JA13B JB16A JK09 JK16 YY00B

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 目詰めシール用として適する積層品アセンブリであって、前
    記積層品アセンブリが、 エラストマー基体と、 前記基体の少なくとも一部の上に配置され、貼り合わされている薄層とを含み
    、前記層が５００ミクロン未満の厚さを有しており、温度１９０℃、全負荷２．
    １６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの条件下で１０分当たり１０グラム未満
    のメルト・インデックス、および、約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０００ｇ
    ／ｃｍ3の密度を示すポリエチレンを含む積層品アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記層が約１ミクロンから約３００ミクロンの厚さを有する
    、請求項１に記載の積層品。
  3. 【請求項３】 目詰めシール用として適する積層品アセンブリであって、前
    記積層品アセンブリが、 エラストマー基体と、 前記基体の少なくとも一部の上に配置され、貼り合わされている薄層とを含み
    、前記層が５００ミクロン未満の厚さを有しており、温度１９０℃、全負荷２１
    ．６ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大
    きいメルト・インデックス、および、約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０００
    ｇ／ｃｍ3の密度を示すポリエチレンを含む積層品アセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記層が約１ミクロンから約３００ミクロンの厚さを有する
    、請求項３に記載の積層品アセンブリ。
  5. 【請求項５】 積層品であって、（ｉ）天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性ポリ
    オレフィン、および熱可塑性加硫物からなる群から選ばれる基体、および（ｉｉ
    ）前記基体上に配置されている高密度ポリエチレン・ポリマー層を含み、前記ポ
    リエチレンが、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰ
    ａの条件下でＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定して１０分当たり１０グラム未
    満のメルト・インデックス、および、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび
    圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト・イ
    ンデックスを有する積層品。
  6. 【請求項６】 前記ポリエチレンが約０．９００ｇ／ｃｍ3から約１．２５
    ０ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項５に記載の積層品。
  7. 【請求項７】 前記ポリエチレンが約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．００
    ０ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項５に記載の積層品。
  8. 【請求項８】 前記ポリエチレンの層が５００ミクロン未満の厚さを有する
    、請求項５に記載の積層品。
  9. 【請求項９】 前記ポリエチレンの層が約３００ミクロンから約１ミクロン
    の厚さを有する、請求項８に記載の積層品。
  10. 【請求項１０】 基体および前記基体上に配置されている高密度ポリエチレ
    ン層を備える窓ガラス移動溝であって、前記基体が、天然ゴム、合成ゴム、熱可
    塑性ポリオレフィン、および熱可塑性加硫物からなる群から選ばれ、前記ポリエ
    チレンが、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力２９８．２ｋＰａの
    条件下でＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定して１０分当たり１０グラム未満の
    メルト・インデックス、および、温度１９０℃、全負荷２１．６ｋｇおよび圧力
    ２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大きいメルト・インデ
    ックスを有する窓ガラス移動溝。
  11. 【請求項１１】 前記基体が溝の領域を画定し、前記ポリエチレンの層が前
    記溝中に配置されている、請求項１０に記載の窓ガラス移動溝。
  12. 【請求項１２】 前記ポリエチレンが約０．９００ｇ／ｃｍ3から約１．２
    ５０ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項１０に記載の窓ガラス移動溝。
  13. 【請求項１３】 前記ポリエチレンが約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０
    ００ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項１０に記載の窓ガラス移動溝。
  14. 【請求項１４】 前記ポリエチレンの層が５００ミクロン未満の厚さを有す
    る、請求項１０に記載の窓ガラス移動溝。
  15. 【請求項１５】 前記ポリエチレンの層が約３００ミクロンから約１ミクロ
    ンの厚さを有する、請求項１４に記載の窓ガラス移動溝。
  16. 【請求項１６】 前記ポリエチレンの層が約２００ミクロンから約５ミクロ
    ンの厚さを有する、請求項１５に記載の窓ガラス移動溝。
  17. 【請求項１７】 帯状目詰めであって、（ｉ）天然ゴム、合成ゴム、熱可塑
    性ポリオレフィン、および熱可塑性加硫物からなる群から選ばれる基体、および
    （ｉｉ）前記基体の少なくとも一部の上に配置されている高密度ポリエチレン層
    を含み、前記ポリエチレンが、温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇおよび圧力
    ２９８．２ｋＰａの条件下でＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定して１０分当た
    り１０グラム未満のメルト・インデックス、および、温度１９０℃、全負荷２１
    ．６ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５グラムより大
    きいメルト・インデックスを有する帯状目詰め。
  18. 【請求項１８】 前記ポリエチレンが約０．９００ｇ／ｃｍ3から約１．２
    ５０ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項１７に記載の帯状目詰め。
  19. 【請求項１９】 前記ポリエチレンが約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約１．０
    ００ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項１７に記載の帯状目詰め。
  20. 【請求項２０】 前記ポリエチレンの層が５００ミクロン未満の厚さを有す
    る、請求項１７に記載の帯状目詰め。
  21. 【請求項２１】 前記ポリエチレンの層が約３００ミクロンから約１ミクロ
    ンの厚さを有する、請求項２０に記載の帯状目詰め。
  22. 【請求項２２】 押出し成型した積層物を製造する方法であって、 （ｉ）合成ゴム、天然ゴム、熱可塑性ポリオレフィン、および熱可塑性加硫物
    からなる群から選ばれる基体と、（ｉｉ）温度１９０℃、全負荷２．１６０ｋｇ
    および圧力２９８．２ｋＰａの条件下でＡＳＴＭ Ｄ−１２３８により測定して
    １０分当たり１０グラム未満のメルト・インデックス、および、温度１９０℃、
    全負荷２１．６０ｋｇおよび圧力２９８２．２ｋＰａの条件下で１０分当たり５
    グラムより大きいメルト・インデックスを有する高密度ポリエチレン・ポリマー
    とを共有押出し成型するステップを含む方法。
  23. 【請求項２３】 前記基体がゴムを含み、前記方法が前記ゴムを硬化させる
    次のステップを含む、請求項２２に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 前記高密度ポリエチレンが約０．９００ｇ／ｃｍ3から約
    １．２５０ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項２２に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 前記高密度ポリエチレンが約０．９４０ｇ／ｃｍ3から約
    １．０００ｇ／ｃｍ3の密度を有する、請求項２２に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 前記押出し成型した積層品の前記基体を少なくとも部分的
    に硬化させ、続いて、高密度ポリエチレン・ポリマーの層を前記積層品の少なく
    とも一部の上にさらに押出し成型する、請求項２２に記載の方法。
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