| 【発明の名称】 |
自動車用ランプの止水シ―ル材と止水方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】橘 克彦
|
| 【要約】 |
【課題】独立気泡の発泡構造体または半独半連の発泡構造体をベ―スとした自動車用ランプの止水シ―ル材として、安価でかつ取り付け作業性にすぐれたものを提供することを目的とする。
【解決手段】独立気泡の発泡構造体または半独半連の発泡構造体の少なくとも一方の面に粘着剤層を設けて、これをリボン状に成形することにより、自動車用ランプの止水シ―ル材を構成する。また、とくに、上記の粘着剤層として、ポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物からなるものを用いて、上記自動車用ランプの止水シ―ル材を構成する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 独立気泡または独立気泡と連続気泡との両気泡を有する発泡構造体の少なくとも一方の面に粘着剤層が設けられて、リボン状に成形されてなる自動車用ランプの止水シ―ル材。
【請求項２】 発泡構造体の少なくとも一方の面に設けられる粘着剤層が、つぎの式；
（Ｒは炭素数２〜２０の直鎖状または分枝状の炭化水素基である）で表わされる繰り返し単位を有するポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物からなる請求項１に記載の自動車用ランプの止水シ―ル材。
【請求項３】 発泡構造体の一方の面にポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物からなる粘着剤層が設けられているとともに、反対側の面に上記の粘着剤組成物とは異なる粘着剤層が設けられている請求項２に記載の自動車用ランプの止水シ―ル材。
【請求項４】 自動車用ランプの周縁部に請求項１〜３のいずれかに記載の止水シ―ル材を貼り付け、これを自動車のボデイ本体に組み付けて、上記周縁部から車体内に水が侵入するのを防止する自動車用ランプの止水方法。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、独立気泡または独立気泡と連続気泡との両気泡を有する発泡構造体をベ―スとした自動車用ランプの止水シ―ル材に関し、また、この止水シ―ル材を用いて自動車用ランプの周縁部から車体内に水が侵入するのを防止する自動車用ランプの止水方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用ランプ、とくにリアランプは、トランクル―ムと貫通状態になつているもの（乗用車など）が多いため、ランプ周縁部から車体内に水が侵入するおそれがあり、これを防止するための止水シ―ル材の使用が不可欠となる。この種の止水シ―ル材には、従来より、ゴム発泡体やウレタン発泡体が用いられ、これらをランプ周縁部に設置して、その反発応力により被着体（自動車のボデイ本体）界面との隙間を塞ぎ、車体内への水の侵入を防止している。
【０００３】ここで、上記の発泡体は、止水性の点より、独立気泡の発泡構造体（気泡間が立体格子状に隔壁で仕切られた構造）であることが必要で、連続気泡の発泡構造体（上記仕切られた一連の気泡間の隔壁が除去された構造）では、止水作用を期待することは難しい。また、独立気泡と連続気泡との両気泡を有する発泡構造体（以下、半独半連の発泡構造体ということもある）の使用も望ましい。これは、連続気泡に基づく易変形性による複雑な間隙への充填作業の容易性と、独立気泡に基づく止水性をともに期待できるからである。
【０００４】さらに、上記のような発泡構造体を止水シ―ル材として使用する場合、時間の経過により、発泡構造体としての反発応力が緩和され、これに伴つて発泡構造体と被着体界面との接触面圧が低下して、この界面沿いに水漏れが発生することがある。これに対し、発泡構造体の一方の面または両面に粘着剤層を設けて被着体界面を接着シ―ルすることにより、上記問題を解決できることが知られており、このような使用形態もとくに好ましいものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような発泡構造体をベ―スとした従来の止水シ―ル材は、自動車用ランプの形状や大きさに応じた定型物を、成型金型や打ち抜き加工により作製しており、この場合、発泡体材料のムダが生じ、そのぶん歩留りが低下して、シ―ル材としてコスト高となり、またランプ周縁部への取り付けも人手作業のため、人件費が高くつくなど、コスト上の問題が大きかつた。
【０００６】本発明は、このような事情に照らし、独立気泡の発泡構造体または半独半連の発泡構造体をベ―スとした自動車用ランプの止水シ―ル材において、上記従来の材料コストや取り付け作業上の不利を回避して、安価でかつ取り付け作業性にすぐれた止水シ―ル材を提供すること、またこの止水シ―ル材を用いた自動車用ランプの止水方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目的に対し、鋭意検討した結果、上記発泡構造体の少なくとも一方の面に粘着剤層を設けて、被着体界面を接着シ―ルして止水性を高めるようにした止水シ―ル材を得るにあたり、このシ―ル材をリボン状に成形し、これを適当な長さに切断しながら自動車用ランプの周縁部に貼り付けると、上記シ―ル材の取り付けが容易となり、とくに機械での自動貼りによる取り付けも可能となつて、工数の短縮化や人件費の削減をはかれ、また、この方法によると、従来の成型金型を用いたり、打ち抜き加工する方法に比べて、発泡体材料のムダがなく、材料コストの低減もはかれることを知つた。
【０００８】また、このようなリボン状の止水シ―ル材を得る場合に、発泡構造体上に設ける粘着剤層として、ポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む特定の粘着剤組成物からなるものを用いると、この粘着剤層が表面タツクを有しないため、機械での自動貼りが一段と容易となり、しかもこの止水シ―ル材を貼り付けた自動車用ランプをボデイ本体に組み付ける際にも、直ちには接着せず、位置合わせや位置直しが容易なため、ボデイ本体への組み付けに支障をきたすことがなく、組み付け後は発泡構造体の反発応力により徐々に接着して、高い止水シ―ル性を発揮するものであることを知つた。これに対し、上記の粘着剤層としてゴム系やアクリル系などの一般の粘着剤を用いると、表面タツクのために、組み付けと同時に接着して、位置合わせや位置直しが少々難しくなる場合があり、この点を考慮すると、上記特定の粘着剤組成物の使用は、止水シ―ル材の取り付け作業のさらなる改善に大きく寄与するものであることがわかつた。
【０００９】本発明は、以上の知見をもとにして、完成されたものである。すなわち、本発明は、独立気泡または独立気泡と連続気泡との両気泡を有する発泡構造体の少なくとも一方の面に粘着剤層が設けられて、リボン状に成形されてなる自動車用ランプの止水シ―ル材（請求項１）に係るものであり、とくに上記発泡構造体の少なくとも一方の面に設けられる粘着剤層が、つぎの式；
（Ｒは炭素数２〜２０の直鎖状または分枝状の炭化水素基である）で表わされる繰り返し単位を有するポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物からなる上記構成の自動車用ランプの止水シ―ル材（請求項２）、発泡構造体の一方の面に上記したポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物からなる粘着剤層が設けられているとともに、反対側の面に上記の粘着剤組成物とは異なる粘着剤層が設けられている上記構成の自動車用ランプの止水シ―ル材（請求項３）を提供できるものである。さらに、本発明は、自動車用ランプの周縁部に上記各構成の止水シ―ル材を貼り付け、これを自動車のボデイ本体に組み付けて、上記周縁部から車体内に水が侵入するのを防止する自動車用ランプの止水方法（請求項４）に係るものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる発泡構造体は、独立気泡の発泡構造体であるか、連続気泡と独立気泡の両気泡を有する半独半連の発泡構造体のいずれかであり、公知の各種のものを使用できる。これらの発泡構造体の厚さは、とくに限定されないが、リボン状の止水シ―ル材を得るために、一般に、１〜２０mmの範囲、とくに好ましくは３〜１０mmの範囲にあるのがよい。
【００１１】このような発泡構造体は、たとえば、天然ゴムまたは合成ゴム（クロロプレンゴム、エチレン・プロピレン・タ―ポリマ―など）、加硫剤、発泡剤、充填剤などをバンバリ―ミキサや加圧ニ―ダなどの混練り機で混練したのち、カレンダ、押し出し機、コンベアベルトキヤステイングなどにより連続的に混練しつつシ―ト状、ロツド状に成形し、これを加熱して加硫、発泡させ、さらに必要によりこの加硫発泡体を所定形状に裁断加工することにより、製造することができる。また、天然ゴムまたは合成ゴム、加硫剤、発泡剤、充填剤などをミキシングロ―ルなどで混練し、この混練組成物をバツチ式により、型で加硫、発泡ならびに成形する方法などにより、製造することもできる。
【００１２】本発明においては、上記の発泡構造体の少なくとも一方の面に、通常２〜１００μｍの厚さの粘着剤層を設け、これを所定の幅に裁断するなどして、リボン状に成形することにより、自動車用ランプの止水シ―ル材とする。ここで、上記の粘着剤層としては、ゴム系やアクリル系などの一般の粘着剤を用いることもできるが、より好ましくはつぎの式；
（Ｒは炭素数２〜２０の直鎖状または分枝状の炭化水素基である）で表わされる繰り返し単位を有するポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む粘着剤組成物が用いられる。上記のポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―の分子量としては、重量平均で１万以上、好ましくは３万以上、より好ましくは５万以上（通常３０万まで）であるのがよい。
【００１３】上記のポリマ―には、ポリカ―ボネ―トジオ―ル（またはその誘導体）とジカルボン酸とから合成されるポリエステル、ポリカ―ボネ―トジカルボン酸とジオ―ルとから合成されるポリエステル、ポリカ―ボネ―トジオ―ルとジイソシアネ―トとから合成されるポリウレタンなどがあり、とくにポリカ―ボネ―トジオ―ルとジカルボン酸とから合成されるポリエステルが好ましい。
【００１４】このポリエステルは、ポリカ―ボネ―トジオ―ルを必須としたジオ―ル成分と炭素数が２〜２０の脂肪族または脂環族の炭化水素基を分子骨格とするジカルボン酸を必須としたジカルボン酸成分とを、常法にしたがい、無触媒または適宜の触媒を用いてエステル化反応させることにより、得られるものである。この反応に際し、ジオ―ル成分とジカルボン酸成分とは、得られるポリエステルの分子量が前記範囲となるように、当モル反応とするのが望ましいが、エステル化反応を促進するために、どららかを過剰に用いて反応させてもよい。
【００１５】ここで用いられるポリカ―ボネ―トジオ―ルは、つぎの式；
（Ｒは炭素数２〜２０の直鎖状または分枝状の炭化水素基である）で表わされる繰り返し単位を有するジオ―ルで、数平均分子量は、４００以上、好ましくは９００以上（通常１万まで）であるのがよい。具体的には、ポリヘキサメチレンカ―ボネ―トジオ―ル、ポリ（３−メチルペンテンカ―ボネ―ト）ジオ―ル、ポリプロピレンカ―ボネ―トジオ―ル、これらの混合物や共重合物などがある。市販品としては、ダイセル化学工業（株）製の「ＰＬＡＣＣＥＬ ＣＤ２０５ＰＬ」、「同ＣＤ２０８ＰＬ」、「同ＣＤ２１０ＰＬ」、「同ＣＤ２２０ＰＬ」、「同ＣＤ２０５ＨＬ」、「同ＣＤ２０８ＨＬ」、「同ＣＤ２１０ＨＬ」、「同ＣＤ２２０ＨＬ」などが挙げられる。
【００１６】ジオ―ル成分としては、必要により、エチレングリコ―ル、プロピレングリコ―ル、ブタンジオ―ル、ヘキサンジオ―ル、オクタンジオ―ル、デカンジオ―ル、オクタデカンジオ―ルなどの直鎖状のジオ―ルや分枝状のジオ―ルなどを併用してもよい。これらのジオ―ルは、ジオ―ル成分全体の５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下の使用量とするのがよい。また、ポリマ―を高分子量化するために、３官能以上のポリオ―ル成分を少量添加してもよい。
【００１７】また、ジカルボン酸成分は、炭素数が２〜２０の脂肪族または脂環族の炭化水素基を分子骨格としたもので、上記の炭化水素基が直鎖状のものでも分枝状のものであつてもよい。具体的には、コハク酸、メチルコハク酸、アジピン酸、ピメリツク酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，１２−ドデカン二酸、１，１４−テトラデカン二酸、テトラヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、これらの酸無水物や低級アルキルエステルなどが挙げられる。
【００１８】本発明では、通常、このようなポリエステルをはじめとするポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を適宜の手段で架橋処理して、耐熱性などの耐久性にすぐれたタツクのない粘着剤組成物とすることができる。架橋方法は任意でよいが、一般に、ポリエステルなどのポリマ―に含まれる水酸基および／またはカルボキシル基と反応しうる官能基を有する化合物を添加して反応させる、いわゆる架橋剤を用いる方法が望ましい。架橋剤には、ポリイソシアネ―ト化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、金属キレ―ト化合物、金属アルコキシド化合物などがあるが、とくにポリイソシアネ―ト化合物が好ましく用いられる。
【００１９】ポリイソシアネ―ト化合物としては、エチレンジイソシアネ―ト、ブチレンジイソシアネ―ト、ヘキサメチレンジイソシアネ―トなどの低級脂肪族ポリイソシアネ―ト類、シクロペンチレンジイソシアネ―ト、シクロヘキシレンジイソシアネ―ト、イソホロンジイソシアネ―トなどの脂環族ポリイソシアネ―ト類、２，４−トリレンジイソシアネ―ト、４，４´−ジフエニルメタンジイソシアネ―ト、キシリレンジイソシアネ―トなどの芳香族ポリイソシアネ―ト類などがあり、そのほかに、トリメチロ―ルプロパンのトリレンジイソシアネ―ト付加物やヘキサメチレンジイソシアネ―ト付加物なども用いられる。
【００２０】これらの架橋剤は、その１種を単独でまたは２種以上の混合系で使用できる。使用量は、架橋するべきポリマ―などに応じて適宜決められるが、一般には、ポリエステルなどのポリマ―１００重量部に対して、０．５〜５重量部の割合とするのがよく、これによりシ―ル性を発揮するための接着性と取り付け作業を容易にするためのタツクフリ―とのバランス特性に好結果が得られる。
【００２１】上記の粘着剤組成物には、従来公知の各種の粘着付与剤を配合してもよい。粘着付与剤の配合により、接着力と耐久性などのバランスがとりやすくなることもある。また、無機または有機の充填剤、金属粉、顔料などの粉体、粒子状物、箔状物などの従来公知の各種の添加剤を任意に配合できる。さらに、老化防止剤の添加により、耐久性の向上を図るようにしてもよい。
【００２２】このような粘着剤層は、発泡構造体上に直接塗布乾燥して形成するか、剥離ライナ上に形成し、これを発泡構造体上に貼り合わせるようにしてもよい。また、ポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む特定の粘着剤組成物からなる粘着剤層を発泡構造体の片面にのみ設ける場合、発泡構造体の反対側の面に、上記特定の粘着剤組成物とは異なる粘着剤層、たとえばゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤などの汎用の粘着剤からなる層を設けてもよく、これにより上記汎用の粘着剤の特徴を兼ね備えた止水シ―ル材を得ることができる。
【００２３】本発明における自動車用ランプの止水方法は、上記のようにリボン状に成形した止水シ―ル材を用いて、この止水シ―ル材を適当な長さに裁断して、自動車用ランプの周縁部に貼り付ける。つぎに、このように止水シ―ル材を貼り付けた自動車用ランプを、自動車のボデイ本体に組み付ける。ここで、上記貼り付けは、手作業でも機械による自動貼りでもよく、とくに粘着剤層が前記した表面タツクを有しないものでは、機械による自動貼りが一段と容易となり、しかも上記組み付け時には、位置合わせや位置直しも容易に行うことができる。
【００２４】このようにして自動車に取り付けたのちは、このシ―ル材は、発泡構造体の反発力によつて徐々に接着して、自動車用ランプの周縁部と自動車のボデイ本体との界面のシ―ル性を高め、上記周縁部から車体内に水が侵入するのを効果的に防止する。これにより、水の侵入による車体の汚損、腐食、その他の弊害が回避され、安全性や信頼性にすぐれた自動車の製造が可能となる。
【００２５】
【実施例】つぎに、本発明の実施例を記載して、さらに具体的に説明する。なお、以下において、部とあるのは重量部を意味するものとする。
【００２６】実施例１下記の配合組成物をミキシングロ―ルで混練し、この混練物をオ―ブンで１６０℃，３０分の条件で加熱して加硫発泡させ、オ―ブンから取り出し、冷却後、加圧法により、気泡の一部を破泡させて半独半連の発泡構造体を得た。この発泡構造体の比重は０．１１ｇ／ｍｌであつた。
＜発泡構造体の配合組成＞ エチレン・プロピレン・タ―ポリマ― １００部 亜鉛華 ５部 ステアリン酸 １部 カ―ボン ４０部 ポリエチレン ２０部 重質炭酸カルシウム １８０部 ポリブテン ４０部 硫黄 ２部 メルカプトベンゾチアゾ―ル １部 ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛 ２部 アゾジカルボン酸アミド １３部【００２７】一方、四つ口セパラブルフラスコに攪拌機、温度計および水分離管を付し、これに、ポリカ―ボネ―トジオ―ル〔ダイセル化学工業（株）製の「ＰＬＡＣＣＥＬ ＣＤ２２０ＰＬ」、水酸基価：５５．４ＫＯＨmg／ｇ〕５００ｇ、セバシン酸５０ｇ、触媒としてのジブチルチンオキサイド１２３mgを仕込み、反応水排出溶剤としての少量のトルエンの存在下、攪拌を開始しながら１８０℃まで昇温し、この温度で保持した。しばらくすると、水の流出分離が認められ、反応が進行しはじめた。約５０時間反応を続けて、重量平均分子量４．７万のポリエステルを得た。このポリエステル１００部（固形分）に対し、架橋剤としてトリメチロ―ルプロパンのヘキサメチレンジイソシアネ―ト付加物〔日本ポリウレタン（株）製の「コロネ―トＨＬ」〕を２部（固形分）添加し、よく攪拌混合して、ポリエステル系粘着剤を調製した。
【００２８】また、これとは別に、アクリル酸２−エチルヘキシル９０部とアクリル酸１０部を、アゾビスイソブチロニトリル０．２部とトルエン２００部を用いて、６０℃で５時間ラジカル重合させて、アクリル系重合体を含む溶液を得た。これに、アクリル系重合体１００部あたり、架橋剤としてトリメチロ―ルプロパンのヘキサメチレンジイソシアネ―ト付加物〔日本ポリウレタン（株）製「コロネ―トＨＬ」〕２部を配合し、よく攪拌混合して、アクリル系粘着剤を調製した。
【００２９】つぎに、上記の半独半連の発泡構造体、ポリエステル系粘着剤およびアクリル系粘着剤を用いて、以下の要領により、自動車用ランプの止水シ―ル材を作製した。まず、剥離ライナ上にアプリケ―タ―によりポリエステル系粘着剤を塗布、乾燥して、厚さが３０μｍのポリエステル系粘着剤層を形成した。また、上記と同様にして、剥離ライナ上にアクリル系粘着剤を塗布、乾燥して、厚さが１５０μｍのアクリル系粘着剤層を形成した。つぎに、上記の半独半連の発泡構造体の片面側に、上記の厚さが３０μｍのポリエステル系粘着剤層を貼り付け、この粘着剤層とは反対面側に、上記の厚さが１５０μｍのアクリル系粘着剤層を貼り付けた。その後、全体を幅１５mmの大きさに裁断して、リボン状に成形することにより、自動車用ランプの止水シ―ル材を作製した。
【００３０】この止水シ―ル材を用いて、乗用車のリアランプの止水処理を施した。まず、リアランプの周縁部に、上記シ―ル材を適当な長さに裁断しながら、アクリル系粘着剤層が内側となるように貼り付けた。つぎに、このリアランプを、乗用車のボデイ本体の所定位置に組み付けた。上記の貼り付け作業は、手作業、機械による自動貼り作業のいずれであつても、良好に行えた。また、上記の組み付けも、位置合わせや位置直しが可能のため、容易に作業できた。
【００３１】上記の組み付け後は、発泡構造体の反発力によつて徐々に接着して、リアランプ周縁部と乗用車ボデイ本体との界面のシ―ル性を高め、上記周縁部から車体内に水が侵入するのを防止できることがわかつた。これに対して、上記の実施例１のリボン状に成形した止水シ―ル材に代えて、ゴム発泡体の打ち抜き品からなる従来構成の止水シ―ル材を用いて、上記同様に止水処理してみたところ、止水効果についてある程度満足できる結果が得られたが、リアランプへの取り付けなどが手作業に限られて、その作業性に劣り、しかも、打ち抜きによる発泡体材料のムダが生じて歩留りの低下がみられ、上記実施例１のものに比べて、シ―ル材としてはるかにコスト高となることがわかつた。
【００３２】実施例２下記の配合組成物をミキシングロ―ルで混練し、この混練物をオ―ブンで１６０℃３０分の条件で加熱して加硫発泡させ、独立気泡の発泡構造体を得た。この発泡構造体の比重は０．１０ｇ／ｍｌであつた。つぎに、この独立気泡の発泡構造体を、実施例１の半独半連の発泡構造体に代えて、使用した以外は、実施例１と同様にして、自動車用ランプの止水シ―ル材を作製した。
＜発泡構造体の配合組成＞ エチレン・プロピレン・タ―ポリマ― ４０部 ブチルゴム ６０部 亜鉛華 ５部 ステアリン酸 ３部 カ―ボン ５０部 重質炭酸カルシウム ５０部 プロセスオイル ２０部 硫黄 ０．５部 メルカプトベンゾチアゾ―ル １部 ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛 １部 キノンジオキシム ０．５部 キノンモノオキシム ０．５部 アゾジカルボン酸アミド ２０部【００３３】この止水シ―ル材を用いて、実施例１の場合と同様にして、乗用車のリアランプの止水処理を施した。その結果、実施例１の場合と同様に、リアランプへの貼り付け作業およびボデイ本体への組み付け作業ともに良好に行うことができた。また、組み付け後の止水効果も良好であることが判明した。さらにこの場合も、ゴム発泡体の打ち抜き品からなる従来構成の止水シ―ル材に比べて、はるかに安価な止水シ―ル材を提供できるものであることがわかつた。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、本発明は、独立気泡の発泡構造体または半独半連の発泡構造体の少なくとも一方の面に粘着剤層を設け、これをリボン状に成形したことにより、安価でかつ取り付け作業性にすぐれた自動車用ランプの止水シ―ル材を提供でき、とくに粘着剤層としてポリカ―ボネ―ト構造を持つポリマ―を含む特定の粘着剤組成物からなるものを用いることにより、取り付け作業性に一段とすぐれた上記止水シ―ル材を提供できる。また、上記発泡構造体の一方の面に上記特定の粘着剤組成物からなる粘着剤層を設け、反対面側に汎用のゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤からなる粘着剤層を設けたものでは、上記汎用の粘着剤の特徴をも生かした上記止水シ―ル材を提供できる。さらに、これらの各止水シ―ル材を用いることにより、自動車用ランプの周縁部から車体内に水が侵入するのを有効に防止できる自動車用ランプの止水方法を提供できる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９６４
【氏名又は名称】日東電工株式会社
|
| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）８月１１日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】祢▲ぎ▼元 邦夫
|
| 【公開番号】 |
特開平１１−６６９１４ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）３月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２１６１５３ |
|