JP3345686B2 - エアバッグ収納用ケ−ス - Google Patents
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Description
知して作動するガスインフレーターにより膨張、展開す
るエアバッグを収納するためのエアバッグ収納用ケ−ス
に関する。
車輛の内装部を構成することになるその表皮層部にソフ
ト感を付与するため、ポリウレタンフォームを用いたも
のが各種知られている。これらのものは、エアバック作
動時にカバーが予定した破断線(薄肉部)にのみ沿って
破断し、かつその際に細い破片が飛散することのないよ
うに、カバー体中に硬質樹脂材料やネット状繊維補強材
(特開昭63−232052号など)などのコア層が一
般に使用されている。
は多層構造のため成形工程が複雑でかつ歩止りもよくな
く、又インサート、コア層のため表面に凹凸が発生しや
すいという欠点がある。さらに、コア層と表皮層との間
の接着力が十分でないと、エアバッグが作動してその収
納カバーを展開させる際これらの界面が剥離して表皮層
のポリウレタンフォームが破片となって飛散し、搭乗者
の眼や顔面を傷つけるおそれがある。接着力の不足をカ
バーするためコア層に食い付き用孔を設けたものにあっ
ては、その孔部を横断する破断が起き易くなり、所望す
る破断部にそって開裂しないという危険性がある。又、
コア層、表皮層ともにポリウレタンフォームを用いた場
合については接着力の点では十分であるが、両層のポリ
ウレタンフォームは破断時に小粒となって飛散し易いの
で、この場合にも搭乗者を傷つけるおそれがある。
インサートしたものは、成形の際位置ずれを起しやす
く、ケ−ス表面に浮き出ることもある。こうした点を解
消し、又、コスト低減の観点から、このようなインサー
トを使用せず、バッグ収納ケ−スを熱可塑性エラストマ
ーから一体の射出成形により製造するという提案もされ
ている(特開平2−171364号)。
を有し、しかも破断部の薄肉部から連続的に肉厚を増加
する構造となつているので薄肉状態の面積が広い。この
ため、この薄肉部が車輛内の熱や光の影響を受けやす
く、経時的に物性劣化が生じ、破断時に予定破断線に沿
って破断せず、細片の飛散するおそれがある他、表面外
観を悪化させる。
層、すなわち塗装被膜を設けることが考えられる。しか
し、エアバッグ収納用ケ−ス材料としてポリオレフィン
系材料を使用した場合、塗膜を堅固に接着させるために
は、まずプライマ−を塗布・乾燥後塗料を塗布・乾燥す
るいわゆるツ−コ−トツ−ベ−ク(2コ−ト2ベ−ク)
か、あるいはプライマ−を塗布後、塗料を塗布・乾燥す
るツ−コ−トワンベ−ク(2コ−ト1ベ−ク)の工程が
必要となり、コストがかさむこととなる。
サ−トを有しない単層構成でありながら、エアバッグ作
動時に飛散物が発生することがなく、安全で外観にも優
れ、かつ、低コストのエアバッグ収納用ケ−スを提供す
ることを目的とするものである。
ス上にワンコ−トワンベ−ク方式により堅固に接着する
表皮層を設けて、破断時、飛散物が発生するおそれをさ
らに解消したより安全性が高く、又、一層外観に優れた
エアバッグ収納用カバ−を低コストで提供することを目
的とするものである。
するためのエアバッグ収納用ケ−ス材料、及びその表面
にワンコ−ト、ワンベ−ク方式で強く接着する塗料につ
いて鋭意検討した結果、該材料として特に有効な組成物
を見出し、さらにその組成物に対して上記要件を満たす
特定の塗料を見出し、本発明に至った。
100であるオレフィン系共重合体ゴム100重量部に
ポリオレフィン樹脂10〜50重量部を配合し、有機過
酸化物の存在下で動的に熱処理を行い、ついで鉱物油系
軟化剤を前記動的に熱処理された処理物100重量部に
対し5〜50重量部添加して得られた熱可塑性エラスト
マ−組成物100重量部と、 (b)メルトフロ−レ−ト(230℃)30〜100のプ
ロピレンとプロピレン以外の1−オレフィンの1種又は
2種以上とのランダム共重合体樹脂20〜50重量部、
及び、 (c)水酸基を含有する変性ポリプロピレンオリゴマ−1
〜50重量部、とからなる組成物を成形してなるエアバ
ッグ収納用ケ−ス、 (2)エアバッグ収納用ケ−ス表面に、樹脂成分として
少なくとも塩素化ポリオレフィン樹脂及びポリカプロラ
クトンポリオ−ル樹脂、改質剤としてアルコ−ル変性シ
リコ−ン、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアネ−
トとイソホロンジイソシアネ−トとポリオ−ルとの付加
物及びヘキサメチレンジイソシアネ−トとポリエステル
ポリオ−ルとの付加物との混合物とを少なくとも含む塗
料を塗布してなる前記1記載のエアバッグ収納ケ−ス、
をその要旨とするものである。
構成する材料自体が重要であり、その他構造等はとくに
制限はない。図1にエアバッグ収納用ケ−スの一例を示
す。図2は図1の底面斜視図で、1は破断部である。
又、図3、4は図1A−A線断面説明図で2は塗膜であ
る。
る材料について説明する。オレフィン系共重合体ゴム
は、ム−ニ−粘度(ML1+4、100℃)が50〜10
0を有するもので、例えば、エチレン−プロピレン系共
重合体ゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエン系ゴ
ム、エチレン−ブテン−非共役ジエン系ゴム、プロピレ
ン−ブタジエン系共重合体ゴムの如く、オレフィンを主
成分とする無定型ランダムな弾性共重合体である。これ
らの中で、特にエチレン−プロピレン−非共役ジエン系
ゴムが好ましい。非共役ジエンとしてはジシクロペンタ
ジエン、1,4−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、
メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン等があ
るが、特にジシクロペンタジエンとエチリデンノルボル
ネンが好ましい。
量が10〜55重量%、好ましくは30〜55重量%、
ジシクロペンタジエン含有量が1〜30重量%、好まし
くは3〜20重量%のエチレン−プロピレン−ジシクロ
ペンタジエン共重合体ゴム(以下、「EPDM」とい
う。)等が挙げられる。ム−ニ−粘度が50未満である
と、強度上、特に低温時での衝撃強度が不十分となり、
又、100を越えると、成形加工性、特に流動性が悪く
なる。
ては例えば、ポリプロピレン又はプロピレンと炭素数が
2個以上のα−オレフィンとの共重合体である。炭素数
が2個以上のα−オレフィンの具体例としてはエチレ
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−オクタン等があ
る。
1〜100g/10分であり、好ましくは0.5〜50
g/10分の範囲である。メルトフロ−レ−トが0.1
g/10分より小さくても100g/10分より大きく
ても加工性に問題点が生じてくる。
ン系共重合体ゴム100重量部に対して10〜50重量
部で配合される。配合量が10重量部未満であると、流
動性が低下し、又、50重量部を超えると剛性が高く、
低温時の衝撃強度が低下する。
フィン樹脂からなる混合物について動的熱処理を行い、
これらの混合物を部分架橋して熱可塑性エラストマ−組
成物を得る。この動的熱処理について以下に説明する。
ン系樹脂、及び有機過酸化物、必要に応じ更に架橋助剤
等を混合し、動的に熱処理する。すなわち、溶融して混
練する。混合混練装置としては従来より公知の非開放型
バンバリ−ミキサ−、二軸押出機等が用いられる。混練
温度は150℃〜300℃で1〜30分位行えばよい。
この組成物の製造において必要により、無機充填剤、酸
化防止剤、耐候剤、帯電防止剤、着色顔料等の副資材を
配合することができる。
系樹脂からなる混合物を部分架橋させる有機過酸化物と
しては、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパ
−オキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ
(t−ブチルパ−オキシ)ヘキシン−3、1,3−ビス
(t−ブチルパ−オキシイソプロピル)ベンゼン、1,
1−ジ(t−ブチルパ−オキシ)3,5,5−トリメチ
ルシクロヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(パ
−オキシベンゾイル)ヘキシン−3、ジクミルパ−オキ
シド等がある。これらの中では臭気性、スコ−チ性の点
で特に2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパ−
オキシ)ヘキサンが好ましい。
合体ゴムとオレフィン系プラスチックの合計100重量
部に対して0.005〜2.0重量部、好ましくは0.
01〜0.6の範囲で選ぶことができる。0.005重
量部未満では架橋反応の効果が小さく、2.0重量部を
超えると反応の制御が難しく、又経済的にも有利ではな
い。
物による部分架橋生成時に架橋助剤として、N,N’−
m−フェニレンビスマレイミド、トルイレンビスマレイ
ミド、P−キノンジオキシム、ニトロベンゼン、ジフェ
ニルグアニジン、トリメチロ−ルプロパン等のパ−オキ
サイド架橋助剤、又はジビニルベンゼン、エチレングリ
コ−ルジメタクリレ−ト、ポリエチレングリコ−ルジメ
タクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパントリメタクリレ
−ト、アリルメタクリレ−ト等の多官能性のビニルモノ
マ−を配合することもできる。
化剤を加える。
加工性の改良や機械的特性を改良する目的で配合される
高沸点の石油留分でパラフィン系、ナフテン系又は芳香
族系等があるが、パラフィン系が好ましく用いられる。
芳香族成分が多くなると活染性が強くなり、明色製品を
目的とする用途に限界を生じ、また耐光性、耐熱性等も
低下し、好ましくない。
理物100重量部に対し、5〜50重量部添加される。
おける流動性が低下し、50重量部より多いと、成形品
の耐熱試験において成形品表面に析出し、外観を損な
う。
よる動的な熱処理工程に引き続き、同じ装置を用いて
も、また、別な装置で行ってもよい。
ンバリ−ミキサ−2軸押出機等が挙げられる。
ー100重量部に対してプロピレンとプロピレン以外の
1−オレフィンの1種又は2種以上のランダム共重合体
樹脂20〜50重量部と変性ポリプロピレンオリゴマー
1〜5重量部がさらに配合される。
させる1−オレフィンとしては、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−オクテン等がある。
%以上であり、1重量%より少ないと柔軟性に欠ける。
また、本共重合体のメルトフロ−レ−トは、30〜10
0g/10分であり、30未満では射出成形時の流動性
が低下し、100以上では機械的物性が低下する。
を用いることができ、直接重合で得てもよいし、低いメ
ルトフロ−レ−トのものを有機過酸化物等により分解し
て得てもよい。この樹脂の配合量が20重量部未満では
加工性が不充分となり、又、50重量部を越えると剛性
が上がり低温での衝撃強度が低下する。
は、水酸基を含有するものでなければならない。水酸基
を持たないポリプロピレンオリゴマーでは塗膜の密着性
が悪くハガレが発生する。又、水酸基でなく他の官能
基、例えばカルボキシル基、エポキシ基、アミノ基を有
するポリプロピレンオリゴマーの場合でも塗膜との密着
性が不充分であり、初期密着性が十分のものでも高温時
にはハガレが発生する。
ポリプロピレンオリゴマ−とは、水酸基がポリプロピレ
ンオリゴマ−に導入されたものであり、数平均分子量が
2000から15000程度で、かつ水酸基価が10〜
50程度のものが使用できる。このような変性ポリプロ
ピレンオリゴマ−として三洋化成工業(株)よりユ−メ
ックス1201Hという商品名で市販されているものが
ある。
酸基含有変性ポリプロピレンオリゴマーを配合すること
により、後記する特定の塗料によりその表面上に形成さ
れた塗膜との間で、車輌内の高温から低温にわたる大き
な熱サイクルの下での伸縮のずれがほとんどない。した
がって、本発明の収納ケースにはこの伸縮のずれに起因
するマイクロクラックの発生がないため、エアバッグ作
動時に予定した破断線以外の部分で割れが発生し、小片
が飛散するおそれはなく、安全性、信頼性は高い。この
水酸基含有ポリプロピレンオリゴマーの配合量が1重量
部未満では上記の塗膜密着性が得られず、又、5重量部
を越えると密着性の点は向上するものの高温下でブリー
ドが発生し、又、コストがかさむことにもなる。
るねばりが強く、又、耐光性にも優れ、しかもそれらを
含め諸物性が高温から低温にわたる広い温度域において
実質的に劣化しないという特徴を有している。そのため
この組成物を成形してなる本発明の第1発明のエアバッ
グ収納用ケースは、単層構成でありながら、エアバッグ
装置が作動した際にエアバッグを設計どおりの方向にス
ムーズに膨脹させるようにその収納用ケースを予定破断
線でのみ破断し展開させることができ、飛散物も発生さ
せないというエアバッグ収納用ケースとして最も基本的
な要求性能を満たすものである。
エアバッグ収納用ケース材料の該材料として重要な諸物
性についての評価を定性的に示すものである。この表1
より本発明の材料がエアバッグ収納用ケースに好適であ
ることがわかる。
剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、染
料、顔料、可塑剤、難燃剤、軟化剤等を適宜配合するこ
とができる。
収納用ケース材料の成形法については、特に制限はな
く、一般の成形法が使用できるが、特に射出成形法が好
ましい。
る塗料について説明する。
塩素化ポリオレフィン樹脂及びポリカプロラクトンポリ
オール樹脂とを少なくとも含む必要がある。塩素化ポリ
オレフィン樹脂は、樹脂成分全体の30〜60重量%、
又、ポリカプラクトンポリオール樹脂は15〜40重量
%で使用するのが好ましい。本発明の塗料には他の樹脂
成分も使用することができる。このような樹脂として
は、例えばアクリルポリオール樹脂、アルキッド樹脂等
が挙げられるが、アクリルポリオール樹脂が好ましい。
本発明に使用する塗料の硬化剤は、ヘキサメチレンジイ
ソシアネートとイソホロンジイソシアネートとポリオー
ルとの付加物及びヘキサメチレンジイソシアネートとポ
リエステルポリオールとの付加物との混合物である。前
者は両硬化剤混合物の45〜60重量%、後者は同55
〜40重量%で使用される。又、本発明に使用する塗料
には改質剤としてアルコール変性シリコーンを樹脂基準
で3〜12重量%で使用される。
記したエアバッグ収納ケース成形体表面によく密着し、
60〜80℃で40〜30分間乾燥させてワンコートワ
ンベークにて堅固な塗膜を形成することができる。こう
して得られた本発明のエアバッグ収納用ケースは、該ケ
ースが実装される車輌内の低温から高温にわたる広い温
度域においてその要求性能を満たすことができる。すな
わち、該ケース表面上の塗膜は、車輌内の低温から高温
にわたる大きな熱サイクルの中にあってもケース本体と
の接着強度は十分に保持されており、ミクロクラックの
発生もなく、破断時に飛散物を発生させるおそれはな
い。又、衝撃強度、耐湿性、耐熱性についても十分な性
能を有し、外観も優れている。
説明する。
含量50重量%、ジシクロペンタジエン含量4重量%の
エチレン−プロピレン−ジシクロペンタジエン共重合体
ゴム100重量部とメルトフロ−レ−トが10g/10
分のホモポリプロピレン25重量部および2,5−ジメ
チル−2,5−ジ(タ−シャリ−ブチルパ−オキシ)ヘ
キサン0.4重量部とをバンバリ−ミキサ−で12分間
溶融混合し動的に熱処理した。その後パラフィン系プロ
セスオイル(出光興産製ダイアナプロセスオイルPW3
80)37.5重量部を添加して5分間混合し、さらに
単軸造粒機にて造粒を行い、ペレット状の熱可塑性エラ
ストマ−を得た。なお動的熱処理終了時の材料の温度は
約180℃であった。
部と、メルトフロ−レ−トが60g/10分、エチレン
が3.2重量%のプロピレン−エチレンランダム共重合
体38.6重量部および、三洋化成工業(株)製のユ−
メックス1201H4.3重量部とをバンバリ−ミキサ
−を用いて180℃で溶融混合し、本発明で使用される
原料樹脂ペレットを得た。
180〜220℃、射出圧力50〜100MPa、金型
温度20〜50℃、冷却時間30〜50sec、射出時
間7〜12secで射出成形して図1に示す形状のエア
バッグ収納用ケースを成形した。
レンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートと
ポリオールとの付加重合物(住友バイエル社製、Z43
70)50重量%、及びヘキサメチレンジイソシアネー
トとポリエステルポリオールとの付加物(旭化成社製、
E405−90T)45重量%、トルエン5重量%とか
らなる硬化剤18重量部を加え、さらに希釈剤としてメ
チルエチルケトン60重量%、トルエン15重量%、酢
酸ブチル25重量%とからなる混合物を60重量部使用
して本発明に使用する塗料を調製した。
バッグ収納用ケースに塗布し、80℃、30分間乾燥し
て乾燥膜厚25μの塗膜を形成した。この塗膜の性能を
評価し、その結果を表2に示す。
び改質剤を使用せず、又、硬化剤も実施例1とは変えた
下記処分によって塗料を調製した。
ソシアネート(住友化学社製、デスモジュールN−7
5)60重量%、トルエン20重量%、セルソルブアセ
テート20重量部とからなる硬化剤を15重量部及びメ
チルエチルケトン30重量%、トルエン25重量%、キ
シレン30重量%、酢酸ブチル15重量%からなる希釈
剤60重量部を加え、比較例1の塗料を調製した。この
塗料を使用して実施例1と同様にしてエアバッグ収納用
ケースを塗装した。この塗膜の性能を評価し、その結果
を表1に示す。
えた下記の処方により塗料を調製した。
ソシアネート(住友化学社製、デスモジュールN−7
5)及び、ヘキサメチレンジイソシアネートとポリエス
テルポリオールとの付加物(旭化成社製、E402−9
0T)の混合物50重量%、トルエン、酢酸エチル各2
5重量%からなる硬化剤15重量部、及びメチルエチル
ケトン30重量%、トルエン30重量%、キシレン25
重量%、酢酸ブチル15重量%とからなる希釈剤を60
重量%を混合して比較例2の塗料を調製した。この塗料
を使用して実施例1と同様にしてエアバッグ収納用ケー
スを塗装した。この塗膜の性能を評価し、その結果を表
1に示す。
えた下記処方により比較例3の塗料を調製した。
ソシアネート(住友化学社製、デスモジュールN−7
5)60重量%、トルエン20重量%、セルソルブアセ
テート20重量%からなる硬化剤15重量部、及びメチ
ルエチルケトン30重量%、トルエン30重量%、キシ
レン25重量%、酢酸ブチル15重量%とからなる希釈
剤を60重量部混合して比較例3の塗料を調製した。こ
の塗料を使用して実施例1と同様にしてエアバッグ収納
用ケースを塗装した。この塗膜の性能を評価し、その結
果を表2に示す。
け、ゆず肌、たれ、われ、傷すべて認められないもの ×:上記のうちいずれかに異常のあるもの 付着性○:碁盤目セロハンテ−プテスト(2mm間隔で
25/25)でハガレが全く認められないもの ×:同、ハガレが認められるもの 衝撃性○:デュポン式衝撃試験(重り先端Rφ12.
7、荷重500g×50cm)にてわれ、ハガレが全く
認められないもの ×:同、われ、ハガレが認められるもの 耐湿性○:40℃、湿度99%雰囲気中に120時間放
置後、ふくれ、白化、ハガレが全く認められないもの ×:同、ふくれ、白化、ハガレのいずれかが認められる
もの 耐熱性○:110℃で300時間放置後、変色、ふく
れ、ハガレ及び著しい光沢の変化が認められないもの ×:同、変色、ふくれ、ハガレ、著しい光沢変化のいず
れかが認められるもの
グ収納用ケースは、構成材料の選択により単層構成であ
りながら、エアバッグが作動したとき破断が予定された
ラインでのみ生起し、飛散物を発生させるおそれがな
く、エアバッグを所定の方向にスムーズに膨脹させるこ
とができる。又、この特定の材料からなるエアバッグ収
納用ケースに特定の塗料を塗布したものは、該構成材料
と塗料との特異的な組合せによりワンコートワンベーク
方式で高温から低温にわたる使用環境温度において密着
性に優れた塗膜が形成できる。したがって、塗装作業の
大幅な合理化が可能であるとともに、飛散物発生のおそ
れをさらに解消し一層安全性に優れ、又、見栄えのよい
エアバッグ収納用ケースを得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 (a)ム−ニ−粘度(ML1+4,100℃)
が50〜100であるオレフィン系共重合体ゴム100
重量部にポリオレフィン樹脂10〜50重量部を配合
し、有機過酸化物の存在下で動的に熱処理を行い、つい
で鉱物油系軟化剤を前記動的に熱処理された処理物10
0重量部に対し5〜50重量部添加して得られた熱可塑
性エラストマ−組成物100重量部と、 (b)メルトフロ−レ−ト(230℃)が30〜100の
プロピレンとプロピレン以外の1−オレフィンの1種又
は2種以上とのランダム共重合体樹脂20〜50重量
部、及び、 (c)水酸基を含有する変性ポリプロピレンオリゴマ−1
〜5重量部、とからなる組成物を成形してなるエアバッ
グ収納用ケ−ス。 - 【請求項2】 エアバッグ収納用ケ−ス表面に、樹脂成
分として少なくとも塩素化ポリオレフィン樹脂及びポリ
カプロラクトンポリオ−ル樹脂、改質剤としてアルコ−
ル変性シリコ−ン、硬化剤としてヘキサメチレンジイソ
シアネ−トとイソホロンジイソシアネ−トとポリオ−ル
との付加物及びヘキサメチレンジイソシアネ−トとポリ
エステルポリオ−ルとの付加物との混合物とを少なくと
も含む塗料を塗布してなる請求項1記載のエアバッグ収
納ケ−ス。
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