(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質のオレフィン樹脂を硬質相とし、非極性ゴムを軟質相とするブレンドタイプのオレフィン系熱可塑性エラストマー（以下「ＴＰＯ」と略す。）で射出成形されてなり、破断予定部を備えたＴＰＯ成形品において、
本体部の表面側が、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層とされ、前記破断予定部における少なくとも一面側のスキン層が、連続的に又は部分的に切断されていることを特徴とするＴＰＯ成形品。
【請求項２】
前記オレフィン樹脂が結晶性ポリプロピレンであり、前記非極性ゴムが動的加硫されたエチレンプロピレンゴム（以下「ＥＰＲ」と略す。）であることを特徴とする請求項１記載のＴＰＯ成形品。
【請求項３】
硬質のオレフィン樹脂を硬質相とし、非極性ゴムを軟質相とするブレンドタイプのＴＰＯを成形材料として破断予定部を備えたＴＰＯ成形品を射出成形により製造する方法において、
本体部の表面側に、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層が形成されるように射出成形し、
前記破断予定部における少なくとも一面側のスキン層を、成形金型内で連続的に又は部分的に切断することを特徴とするＴＰＯ成形品の製造方法。
【請求項４】
前記オレフィン樹脂が結晶性ポリプロピレンであり、前記非極性ゴムが動的加硫されたＥＰＲであることを特徴とする請求項３記載のＴＰＯ成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オレフィン樹脂を硬質相とし、非極性ゴムを軟質相とするブレンドタイプのＴＰＯで成形されてなるＴＰＯ成形品に関する。特に、成形後、使用時に確実な破断・分離が要求される破断予定部を備えた各種パッキン（シール材）、建築用窓枠、玩具、家電足ゴム、玩具、絶縁部材等に好適な発明である。
【０００２】
【背景技術】
昨今、ＴＰＯは、比重が０．８８〜０．９０と熱可塑性エラストマー中、最も軽く、しかも、相対的に、安価であり、かつ、耐熱性、耐寒性、耐候性、電気絶縁性等に優れている。
【０００３】
従って、各種パッキン（シール材）、建築用窓枠、玩具、家電足ゴム、玩具、絶縁部品等の射出成形品の成形用材料として多用されつつある。
【０００４】
そして、上記成形品が小さい場合には、組み部品や、数個の同一形状部品を同一金型で同時成形することが一般的である。金型製作費の削減を含めた生産性向上のためである。
【０００５】
このような場合、複数のランナ・ゲート部を介して多数個取りで形成することも考えられる。しかし、成形サイクルが相対的に長くなり生産性が低下するとともに、使用時、各部品ごとき破断・分離するような場合、ランナ・ゲート部が材料ロスとなる。
【０００６】
このため、組み部品全体または同一形状部品複数個における部品相互間を破断予定部で区画して一体成形し、使用時に該破断予定部で、部品ごとに破断・分離することが考えられる。
【０００７】
そして、破断予定部を備えたエラストマー成形品を射出成形する場合においては、該破断予定部を、極端な薄肉（通常、一般部の肉厚に比して１／５以下）して成形する必要がある。極端な薄肉にしないと、破断予定部における確実な破断・分離が困難となるためである。エラストマー成形品の場合、硬質・半硬質樹脂の如く屈曲疲労により破断させることが困難であることにもよる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の成形方法の場合、極端な薄肉部が存在すると、該部でのエラストマー材料の流れが不良となり外観不良が発生し易い。例えば、フローマークやウェルドライン等が成形品表面に発生し易い。特に、材料流れ不良の傾向は、オレフィン樹脂と非極性ゴムとのブレンドタイプのＴＰＯの場合、顕著である。
【０００９】
これに対応するために、各薄肉部（破断予定部）による区画部ごとにゲートを設けることも考えられるが、金型構造が複雑となり実際的ではない。
【００１０】
本発明は、上記にかんがみて、破断・分離が確実な破断予定部を有する成形品を樹脂流れ不良に基づく外観不良を発生させずに射出成形できるＴＰＯ成形品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
（１）  本発明に係るＴＰＯ成形品は、上記課題を、下記構成により解決するものである。
【００１２】
硬質のオレフィン樹脂を硬質相とし、非極性ゴムを軟質相とするブレンドしたブレンドタイプのＴＰＯで射出成形されてなり、破断予定部を備えたＴＰＯ成形品において、
本体部の表面側が、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層とされ、前記破断予定部における少なくとも一面側のスキン層が、連続的に又は部分的に切断されていることを特徴とする。
【００１３】
（２）  本発明に係るＴＰＯ成形品の製造方法は、上記課題を、下記構成により解決するものである。
【００１４】
硬質のオレフィン樹脂を硬質相とし、非極性ゴムを軟質相とするブレンドタイプのＴＰＯを成形材料として、破断予定部を備えたＴＰＯ成形品を射出成形により製造する方法において、
本体部の表面側に、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層が形成されるように射出成形し、
スキン層の破断予定部を、成形金型内で連続的に又は部分的に切断することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の成形品を、図１に示すような、パッキン材１２を例に採り説明をする。
【００１６】
（１）  本実施形態のＴＰＯ成形品は、硬質のオレフィン樹脂を硬質層とし、非極性ゴムを軟質層とするブレンドタイプのＴＰＯで成形されてなり、破断予定部１８を備えた構成である。
【００１７】
ここで硬質のオレフィン樹脂としては、結晶性ポリプロピレン（結晶性ＰＰ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）及びそれらのポリマーアロイを挙げることができる。これらの内で、強度及び耐熱性等に優れている結晶性ＰＰが望ましい。スキン層１６の強度を担保し易く、かつ、耐熱性が優れていることにより、成形品全体としての汎用性が増大するためである。
【００１８】
また、非極性ゴムとしては、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）、イソプレンゴム（ＩＩＲ）、スチレンゴム（ＳＢＲ）等の他に、トリブロック共重合体であるＳＢＳ、ＳＩＳの各水素添加物であるＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等のスチレン系ＴＰＥも使用可能である。なお、ＳＩＳは「ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン」、ＳＢＳは「ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン」、ＳＥＢＳは「ポリスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−ポリスチレン」、ＳＥＰＳは「ポリスチレン−ポリ（エチレン−プロピレン）−ポリスチレン」の各略号である。
【００１９】
ブレンドタイプとするのは、成形品の本体部１４の表面部に実質的にオレフィン樹脂（特にＰＰ）からなり引張り強さ等の機械的強度に優れたスキン層１６を形成するためである。ニートタイプのブロック共重合体やグラフト共重合体では、本体部１４の表面側に実質的にオレフィン樹脂（特にＰＰ）からなるスキン層１６を形成することは困難である。ニートタイプでは、硬質相と軟質相とが化学結合されており、表面側と内部との硬質相／軟質相比を変動させることが困難なためである。
【００２０】
そして、ブレンドタイプとしては、非架橋ブレンドタイプ、部分架橋ブレンド、完全架橋（動的加硫）ブレンドタイプがあるが、耐圧縮永久歪み性、耐油性、等の見地から完全架橋ブレンドタイプが望ましい。
【００２１】
硬質相（拘束相）と軟質相との比率は、対応製品により異なるが、硬質相／軟質相＝２／８〜７／３とする。硬質相が過少であると、成形品表面部に安定してスキン層を形成し難く、軟質相が過少であると、成形品に要求されるエラストマー性を付与し難くなる。
【００２２】
（１）  本実施形態では、本体部１４の表面側が、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層１６とされ、成形品の破断予定部１８のスキン層１６が連続的に又は部分的に切断２０されている。
【００２３】
当該構成により本体部１４を極端な薄肉にしなくても、破断予定部１８の確実な破断・分離を担保できる。実質的にオレフィン樹脂からなり強度を有するスキン層１６の破断予定部１８を切断することにより、破断予定部１８と他部とに要求される強度格差を容易に達成できるためである。
【００２４】
図例では、破断予定部１８の肉厚ｄは、一般部の最大肉厚Ｄより薄くされている。ここで、材料流れが阻害されないように、破断予定部の肉厚ｄは、一般部の肉厚Ｄの、約１／４以上、望ましくは約１／３以上とする。なお、略同一肉厚で破断予定部１８が切断溝２０により形成されている構成も可能である。
【００２５】
ここで、スキン層１６の厚みは、通常、２〜１００μｍ、望ましくは、２〜５０μｍとする。２μｍ未満では破断予定部１８にスキン層１６を切断したときの他部との強度格差を確保しがたい。即ち、強度格差を担保するために、成形品１２の破断予定部１８を極端な薄肉にする必要が発生する。他方、１００μｍを越えるスキン層１６は形成し難い。
【００２６】
上記スキン層の膜厚調整は、金型温度（冷却温度）を調整することにより行う。金型温度を通常の冷却温度より低く設定することにより、本体部１４の表面側に実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層１６が形成できる。その理由は、樹脂成分は材料流れがゴム成分に比して良好であるが、冷却金型のキャビティ面に接触することにより冷却硬化して流動を停止してスキン層１６が形成されるが、ゴム成分はそのまま流動して本体部１４の内部側に移行するためである。そして、冷却温度が低ければ、表面側で冷却硬化される樹脂量は増大して相対的にスキン層１６が厚肉となる。
【００２７】
例えば、成形材料温度を２００〜２５０℃としたとき、金型温度を６０℃以下（通常、２０〜６０℃）とすると、本体部１４の表面側に、通常、上記２〜１００μｍのスキン層１６が形成される。
【００２８】
（２）  上記切断溝２０の深さは、安定して切断するために、通常、２００μｍ以上、望ましくは５００μｍ以上で、薄肉部は通常の成形品運搬・取扱の際に加わる力によっては破断しないものとする。従って、破断予定部１８の肉厚にもよるが、通常、１ｍｍ前後とする。
【００２９】
そして、上記切断溝２０は、スキン層１６の破断予定部１８を、成形金型２２内で連続的にまたは部分的に切断することが望ましい。後から切断する必要がなく生産性が向上するためである。
【００３０】
例えば、図２に示すごとく、雄型２４・雌型２６からなる成形金型２２を用意する。そして、該成形金型２２の破断予定形成部は、必然的ではないが薄肉部を形成できるように雄型２４から凸条部２８が形成されている。該凸条部２８には連続的または不連続的にスキン層１６を切断するための切断用刃３０が埋設されている。該切断用刃３０は図示しないスライドコアで凸条部２８の頂面から出没可能とされている。
【００３１】
まず、切断用刃３０をその先端が凸条部２８の頂面と略面一とした状態で、ＴＰＯ材料を成形金型２２の成形品キャビティ２３に射出する。
【００３２】
このとき、金型温度は所定膜厚のスキン層１６を形成可能な温度に調整されている。このため、金型キャビティ面２３ａに沿って、スキン層１６が形成される。該スキン層１６の形成後（完全に冷却固化する前でも実質的に金型内で形成されておればよい。）、前記切断用刃３０を前進させる。すると、破断予定部１８において一面側のスキン層１６と内側本体部１４の一部に切断溝が形成される。
【００３３】
そして、設定冷却固化時間が経過したなら、離型する。
【００３４】
【発明の作用・効果】
本発明のＴＰＯ成形品は、本体部の表面側が、実質的にオレフィン樹脂からなるスキン層とされ、成形品の破断予定部のスキン層が連続的にまたは部分的に切断されていることにより上記構成により、下記のような作用・効果を奏するものである。
【００３５】
本発明では、本体部の表面側に形成される強度の大きなスキン層の破断予定部の少なくとも一面側を、成形時に金型内において切断することにより破断予定部を形成する。このため、破断予定部と他部とに要求される強度格差を容易に達成できる。即ち、本体部を極端な薄肉にしなくても、破断予定部の確実な破断・分離を担保できる。
【００３６】
従って、破断予定部を形成するために、極端な薄肉部を成形時に形成する必要はなく、材料流れ不良に基づく、外観不良が成形品に発生するおそれがない。
【００３７】
また、本発明のＴＰＯ成形品の製造方法は、上記切断を金型内に行うことにより、離型後、切断をする必要がなく、本発明のＴＰＯ成形品を生産性良好に製造可能となる。
【００３８】
ちなみに、下記仕様のＴＰＯ材料を用いて、材料温度２２０℃、金型温度２３℃の条件で成形したところ、表面部に肉厚５０μｍのＰＰスキン層が形成された。そして、射出後、３秒後に切断刃を突出させ、３０秒後に離型したところ、該部は奇麗に切断されており、手で力を加えて引っ張ったところ、該破断予定部で奇麗に破断・分離した。
【００３９】
ＴＰＯ材料：結晶性ＰＰ  ５０部、ＥＰＲ  ４０部、ＳＥＢＳ  １０部、の組成で、成形品硬度ＨＳ  （ＪＩＳ  Ａ）９５を示すもの。
【００４０】
なお、本発明の技術は、上記の例示の如く、玩具等の組み部品や、パッキン等の数個の同一形状部品を同一金型で同時成形する場合ばかりでなく、自動車のエアバッグ飛び出し用の破断予定部を備えた成形品（パッドカバー）にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用するＴＰＯ成形品の一例を示す斜視図
【図２】本発明の製造方法を示す要部金型断面図
【符号の説明】
１２  成形品
１４  成形品の本体部
１６  成形品のスキン層
１８  破断予定部
２０  切断溝
２２  成形金型
２４  雄型
２６  雌型
２８  凸条部
３０  切断用刃
【図１】
0003577922.tif 000002
【図２】
0003577922.tif 000003