JP6212425B2 - ウエザストリップ - Google Patents
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Description
例えば、本願出願人は、着色された加飾層と接着層に接着する無着色の被接着層とを有する不織布を使用したウエザストリップを提案した(特許文献1)。このウエザストリップは不織布と接着層との接着力が強く、不織布が接着層から剥がれる心配のないものであった。
本発明の課題は、比重が0.5〜0.85程度であるようなウエザストリップ本体に対して、不織布で意匠性を向上させた場合であっても、追従性に優れ、しかも不織布との密着性に優れるウエザストリップを提供することにある。
[1]比重が0.5〜0.85のウエザストリップ本体に、接着樹脂シートを介して不織布が貼付されたウエザストリップであり、ウエザストリップ本体はエチレン−プロピレン共重合体系ゴムからなり、前記接着樹脂シートはランダムポリプロピレンとポリプロピレン系熱可塑性エラストマーを含むウエザストリップ、
[2]接着樹脂シートの25%モジュラス強度が10〜28N/5cmである、[1]のウエザストリップ、
[3]ウエザストリップ本体の25%モジュラス強度が500kPa以上である、[1]又は[2]に記載のウエザストリップ。
[4]不織布が、片表面に、顔料を接着剤で接着した加飾層を有する加飾不織布であり、加飾不織布の厚さ方向において、加飾不織布の加飾面から、加飾不織布の裏面から10μmまでの領域が、少なくとも加飾層を構成している、[1]〜[3]のいずれかのウエザストリップ
に関する。
また、ランダムポリプロピレンとポリプロピレン系熱可塑性エラストマーを含む接着樹脂シートを使用することによって、ウエザストリップ本体であるエチレン−プロピレン共重合体系ゴムとの密着性を確保して、不織布の剥離を防止できる。
図1に示すように、車両としての自動車1の側方にはドア2が開閉可能に設けられ、ドア2に対応するボディ側のドア開口3周縁にはウエザストリップ4が装着されている。ウエザストリップは、全体として環状をなしている。しかしながら、必ずしも環状をなしている必要はなく、例えばドア開口3の下辺部位において、ウエザストリップ4の端部が離れて配置され、その端部間をスカッフプレート等で覆う仕様のものにも適用することができる。
本発明のウエザストリップにおいては、ウエザストリップ本体の材料として、エチレン−プロピレン共重合体系ゴムからなる、比重が0.5〜0.85のスポンジ材料を使用する。また、ウエザストリップ本体の25%モジュラス強度が500kPa以上であることが好ましく、680kPa以上がより好ましく、700kPa以上であることが更に好ましい。ウエザストリップ本体として、比重が小さいにもかかわらず、25%モジュラス強度が比較的高い(つまり、小さい力で伸びにくい)、不織布の伸びに近いウエザストリップ本体を使用すると、曲げた際に、より皺が発生しにくい。エチレン−プロピレン共重合体系ゴムの25%モジュラス強度および比重は、例えば、後述の実施例に示すように、エチレン−プロピレン共重合体系ゴムの種類、発泡剤の量及び加硫の程度等を調節することにより、調整することができる。
加飾層に使用する顔料は、一般的に使用される捺染用の顔料であれば良く、目標とする色に従って、適宜、調色することができる。なお、加飾層を黒色等の濃色にする場合には、不織布を分散染料で黒色に染色した後、カーボンブラック等の黒色顔料を主体とする着色を行うと、不織布を分散染料で染色しただけの場合よりも耐光性が向上するため、好適である。
なお、加飾層に使用する接着剤は、耐光性、追従性、接着力などの点から、アクリル系樹脂やウレタン系樹脂であることが好ましい。
本発明者らは、ウエザストリップ本体が高発泡材料からなる場合に、加飾不織布にシワが発生するのは、顔料を含む接着剤を不織布にプリントして加飾層を形成した場合に、加飾層(顔料及び接着剤を有する層)が加飾不織布の表面近傍に偏在しやすく、従って、接着剤及び顔料が存在し、比較的硬く変形しにくい加飾層と、接着剤及び顔料の存在しない、比較的柔らかく変形しやすい繊維層とが存在していることによって、ウエザストリップが変形した際の歪が加飾不織布の加飾層に集中しやすいことに起因することを見出した。歪が加飾層に集中しにくいように、できるだけ不織布全体を加飾層とすることによって、不織布全体の硬さを一様とすると、曲げた際に、より皺が発生しにくい。
そして、当該加飾不織布の被接着層側(加飾不織布の反対面側)に対し、接着樹脂シート層25となる、ランダムポリプロピレンとポリプロピレン系熱可塑性エラストマーを含む接着樹脂シートを熱溶着により裏打ちする。これにより、ラミネート不織布35が完成する。
(1)ウエザストリップ本体の準備(エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムの調製)
発泡剤の量及び加硫の程度を調節することにより、表1に示すような、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムを調製した。なお、25%モジュラスはJISK6251に準拠して、25%伸長時のモジュラスを測定し、比重は水中置換法により測定した。
ポリエステル系潜在捲縮性繊維(東レ株式会社製、東レテトロンT−25、サイドバイサイド型、ポリエステル/低融点ポリエステル、2.2dtex×51mm)100%をカード機で開繊したパラレルウエブを、クロスレイヤーによりクロスレイウエブを形成するとともに、同様に形成したパラレルウエブを前記クロスウエブに積層して、クリスクロスウエブを形成した。
その後、クリスクロスウエブの両面ともに9MPa圧の高圧水流によって絡合した後、温度195℃に設定した熱風加熱炉へ供給して捲縮を発現させて、伸縮性不織布(目付:120g/m2、厚さ0.7mm)を得た。
黒色顔料(DIC株式会社製、RYUDYE−W BLACK RC、材質:カーボンブラック、カーボンブラック含有量:25mass%)を含有するアクリル系樹脂[DIC株式会社製、ボンコート3218−E(Tg:−34℃)及びボンコートE−240N(Tg:−5℃)、固形分比=1:1で混合した際のTg:−20℃]に対して、増粘剤(Lubrizol社製、Carbopol 940)を添加して、粘度10000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストAを調製した。
また、同じ黒色顔料を含有するアクリル系樹脂に同じ増粘剤を添加して、粘度3000mPa・s(ブルックフィールド社製B型粘度計で測定)のペーストBを調製した。
ロータリースクリーン捺染機を使用して、前記伸縮性不織布に前記ペーストAを1回プリントして、加飾不織布a(目付:150g/m2、厚さ:444μm、プリント樹脂量:30g/m2、樹脂接着顔料の未浸透深さ:140μm)を調製した。
ロータリースクリーン捺染機を使用して、前記伸縮性不織布に前記ペーストAを2回繰り返しプリントして、加飾不織布b(目付:150g/m2、厚さ:472μm、プリント樹脂量:30g/m2、樹脂接着顔料の未浸透深さ:59μm)を調製した。
ロータリースクリーン捺染機を使用して、前記伸縮性不織布に前記ペーストBを1回プリントして、加飾不織布c(目付:150g/m2、厚さ:439μm、プリント樹脂量:30g/m2、樹脂接着顔料の未浸透深さ:29μm)を調製した。
ロータリースクリーン捺染機を使用して、前記伸縮性不織布に前記ペーストBを2回繰り返しプリントして、加飾不織布d(目付150g/m2、厚さ:460μm、プリント樹脂量:30g/m2、樹脂接着顔料の未浸透深さ:7μm)を調製した。
ランダムプロピレン(株式会社プライムポリマー製、プライムポリプロ F329RA)と、ポリプロピレン系軟質ブロック熱可塑性エラストマー(株式会社プライムポリマー製、プライムTPO M142E)とを、表2で示すような質量比率でドライブレンドし、Tダイを用いて溶融押出しした接着樹脂シートを、直接、加飾不織布a〜dと貼り合せて、表3に示す組み合わせからなる加飾不織布−接着樹脂複合シート(ラミネート不織布)を調製した。
ここで、厚さはシックネスゲージ(株式会社ミツトヨ製、コードNo.547−321、測定力1.5N以下)を用いて測定した。
(1)接着樹脂シートを幅5cm、長さ15cmの長方形状に切断して試料を採取する。
(2)前記試料を引張り強さ試験機のチャック間(距離:10cm)に固定し、引張り速度20cm/minで引っ張り、チャック間距離が12.5cmとなった時の応力を測定する。
(3)上記(1)〜(2)の操作を繰り返し、3枚の試料について前記応力を測定し、その算術平均を25%モジュラスとする。
表1に示すエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムR1〜R3を溶融押出しするとともに、金属インサートを供給して、図3に示すような形状の、金属インサート(図3の14)を内蔵したウエザストリップ本体を形成し、更に、表4に示す組合せで、前記加飾不織布−接着樹脂複合シート(ラミネート不織布)の接着樹脂シート面を溶融ゴムの意匠面(図3のD)に直接貼り合わせて、それぞれウエザストリップを調製した。
R35の曲線を有する治具に、前記各ウエザストリップを意匠面が外側となるように断面U字状に折り曲げて固定した。その後、R35曲線部分における加飾不織布に対して、厚さ方向に切れ込みを入れ、加飾不織布の厚さ方向断面における写真を撮影し、加飾不織布表面における凹凸差を測定し、シワ深さとした。
そして、ウエザストリップ固定時における、目視によるシワの外観評価と前記シワ深さから、シワ深さが200μm以下であれば、シワが目立たないため、追従性を○と評価し、シワ深さ200〜300μmであると、若干、シワが目立つため、追従性を△と評価し、シワ深さが300μmを超えると、シワが目立つため、追従性を×と評価した。これら評価結果は表4に示す通りであった。
各ウエザストリップから幅5mm、長さ10cmの試験片を採取した後、各試験片の末端において、ウエザストリップ本体と加飾不織布−接着樹脂複合シート(ラミネート不織布)との間で引き剥がした後、引張り強度試験機のチャック(チャック間:2cm)に固定し、20cm/分の速度で引張り、剥離するのに要する強度(引張開始直後を除く平均値)を測定し、密着力とした。
そして、この強度が5N/15mm以上である場合、密着力に優れているため、密着性を○と評価し、5N/15mm未満である場合、密着力に劣るため、密着性を×と評価した。これら評価結果は表4に示す通りであった。
実施例2と比較例3、4との比較から、接着樹脂シートがランダムポリプロピレンとポリプロピレン系熱可塑性エラストマーを含んでいることによって、追従性と密着性に優れていることがわかった。
実施例1と比較例2との比較から、樹脂で接着した顔料の未浸透深さが10μm以下であると、追従性に優れ、よりシワが発生しにくいことがわかった。
Claims (4)
- 比重が0.5〜0.85のウエザストリップ本体に、接着樹脂シートを介して不織布が貼付されたウエザストリップであり、ウエザストリップ本体はエチレン−プロピレン共重合体系ゴムからなり、前記接着樹脂シートはランダムポリプロピレンとポリプロピレン系熱可塑性エラストマーを含むウエザストリップ。
- 接着樹脂シートの25%モジュラス強度が10〜28N/5cmである、請求項1に記載のウエザストリップ。
- ウエザストリップ本体の25%モジュラス強度が500kPa以上である、請求項1又は2に記載のウエザストリップ。
- 不織布が、片表面に、顔料を接着剤で接着した加飾層を有する加飾不織布であり、加飾不織布の厚さ方向において、加飾不織布の加飾面から、加飾不織布の裏面から10μmまでの領域が、少なくとも加飾層を構成している、請求項1〜3のいずれか一項に記載のウエザストリップ。
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