(57)【要約】【課題】  自動車のドアとボディとの間等をシールする自動車用ウエザーストリップや住宅用ガスケットの軽量化を図る。【解決手段】  真密度０．１０〜０．８０で、粒径３〜１５０μｍの微小中空硝子球群よりなるガラス粉体６であり、ゴム様弾性体に混合して混練機で混練りしたときにも殆ど破壊しない強度を有するガラス粉体を、ゴム様弾性体内に無数散在させた自動車用ウエザーストリップや住宅用ガスケット等のシール材である。発泡剤を用いていないので肌表面も滑らかで良好である。【選択図】  図２
2006056491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真密度０．１０〜０．８０で、粒径３〜１５０μｍの微小中空硝子球群よりなるガラス粉体を、
ゴム様弾性体１００重量部に対して５〜８０重量部の割合で、
ゴム様弾性体内に無数散在させたことを特徴とするシール材。
【請求項２】
ガラス粒体の粒径範囲が２５〜５０μｍで、かつ、ガラス粉体が、タルクと混合したガラス粉体試料を乾燥窒素ガスにて、１２４００×１０４Ｎ／ｍ２に加圧した際の微小中空硝子球群の非破壊残存率が９０％であることを特徴とする、請求項１に記載のシール材。
【請求項３】
ガラス粉体の平均粒径が４０μｍ，粒径範囲が３〜１１０μｍであり、かつ、ガラス粉体が静水圧力７００ｋｇ／ｃｍ２で６％の破壊率であることを特徴とする、請求項１に記載のシール材。
【請求項４】
硝子がソーダ石灰硼酸ガラスであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシール材。
【請求項５】
シール材が自動車用ウエザーストリップであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシール材。
【請求項６】
シール材が住宅用ガスケットであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシール材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は自動車のドアとボディとの間等をシールするために使用されるウエザーストリップや住宅用ガスケットとして使用されるシール材の軽量化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化防止のための低燃費化を求めるため、自動車の各部品の軽量化が求められている。シール材の一種である自動車用ウエザーストリップの軽量化テーマも昨今の状況から最優先に進められている。軽量化のためには化学発泡剤や膨張系バルーンなどを使用しソリッド部をわずかに発泡させる技術が行われている。しかしながら製品表面付近に気泡があると表面肌に凹凸が発生し、表面肌を重要視する部位では不良率の悪化になり得る。
【０００３】
また、一方で、シール材の一種である住宅用ガスケットにおいても、外観向上と軽量化の要求が高まってきている。
【特許文献１】特開平６−１８３３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
表面肌に凹凸を生じることなく且つ、軽量化したシール材を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明に係るシール材は、真密度０．１０〜０．８０で、粒径３〜１５０μｍの微小中空硝子球群よりなるガラス粉体を、ゴム様弾性体１００重量部に対して５〜８０重量部の割合で、ゴム様弾性体内に無数散在させたシール材である。
【０００６】
請求項２の発明に係るシール材は、請求項１の発明において、ガラス粉体の粒径範囲が２５〜５０μｍで、かつ、ガラス粉体がタルクと混合したガラス粉体試料を乾燥窒素ガスにて、１２４００×１０４Ｎ／ｍ２に加圧した際の微小中空硝子球群の非破壊残存率が９０％であることを特徴とするシール材である。
【０００７】
請求項３の発明に係るシール材は、請求項１の発明において、ガラス粉体の平均粒径が４０μｍ，粒径範囲が３〜１１０μｍであり、かつ、ガラス粉体が静水圧力７００ｋｇ／ｃｍ２で６％の破壊率であることを特徴とするシール材である。
【０００８】
請求項４の発明に係るシール材は、請求項１〜３のいずれかの発明において、硝子がソーダ石灰硼酸ガラスであることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５の発明に係るシール材は、請求項１〜４のいずれかの発明において、シール材が自動車用ウエザーストリップであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項６の発明に係るシール材は、請求項１〜４のいずれかの発明において、シール材が住宅用ガスケットであることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明は、軽量化と外観性能が要求される自動車用ウエザーストリップすべてと、軽量化と外観性能が要求される住宅用ガスケットに適用が可能である。
【００１２】
自動車用ウエザーストリップとしては、ドアウエザーストリップ・ボディサイドウエザーストリップ・トランクウエザーストリップ・グラスラン等、自動車のドア・ボディ・サッシュ等に取付けられてボディ・ドア・ガラス等とのシールをするシール材や、ドア・ボディのフランジに取付けられるトリム材を挙げることが出来る。
【００１３】
また、グラスランのリップ部や基底部等の、ガラスと摺動する部分においても、リップ部や基底部等を塗装や被膜等の表面処理をすることによって、異音を防止可能であり、本発明を適用することが出来る。
【００１４】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の真密度が０．１０未満であると、ガラス粉体の製造が困難であり、また、混練時や押出時に破壊しやすい。
【００１５】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の真密度が０．８０を超えると、自動車用ウエザーストリップの軽量化の効果が少なくなる。
【００１６】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の粒子径が３μｍ未満であると、ガラス粉体の製造が困難であり、また、硝子中空内部に入る気体の量が少なくなるため、自動車用ウエザーストリップの軽量化の効果がなくなる。
【００１７】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の粒子径が１５０μｍを超えると、ゴム様弾性体に混練して押出しした際に、自動車用ウエザーストリップの表面肌が著しく悪化する。
【００１８】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の粒子径が２５μｍ未満であると、硝子中空内部に入る気体の量が少なくなるため、自動車用ウエザーストリップの軽量化の効果が少なくなる。
【００１９】
微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の粒子径が５０μｍを超えると、ゴム様弾性体に混練して押出しした際に、自動車用ウエザーストリップの表面肌が若干悪化する。
【００２０】
ゴム様弾性体１００重量部に対する、微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の配合量は、５〜８０重量部が好ましい。
【００２１】
ゴム様弾性体１００重量部に対する、微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の配合量が５重量部未満であると、自動車用ウエザーストリップの軽量化の効果が少なくなる。
【００２２】
ゴム様弾性体１００重量部に対する、微小中空硝子球群よりなるガラス粉体の配合量が８０重量部を超えると、ゴム様弾性体に微小中空球群よりなるガラス粉体を混練りする際の作業性が悪化すると共に、自動車用ウエザーストリップの諸物性が悪化する。
【００２３】
ゴム様弾性体としてはソリッドゴムのみならず、軟質樹脂や熱可塑性エラストマーにも本発明の適用が可能である。
【００２４】
ソリッドゴムの材質としては、例えば天然ゴム，スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ），クロロプレンゴム（ＣＲ），ニトリルゴム（ＮＢＲ），エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＭ），エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）等を用いることができるが、耐候性の観点からＥＰＤＭが好ましい。
【００２５】
また、熱可塑性エラストマーの材質としては、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ），スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ），ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）等を用いることができるが、安価であることから、オレフィン系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
ゴムの混練りを行う機械として用いられるバンバリーミキサーは、２本のねじれローターの外周を密閉し、投入口のある上部からフローティングウエイトでゴム生地に圧力を加えながらケーシング，リッジ，ブレード及びローター相互の剪断力によって混練りを行うので、大きな外力を受けるが、この混練り時に破損が殆ど生じない程度の対圧力を有する微小中空負圧硝子球よりなるガラス粉体を選定しているので、バンバリー混練りによる分散性が良く、短時間で混練りが可能である。また、押出機による押出によっても破損を殆ど生じない。また、発泡技術を盛り込まずシール材を軽量化できる。さらに発泡していないため表面肌の悪化がほとんどないのみならず、寸法安定性に優れており、且つ発泡バラツキがないので、比較的生産しやすい特長がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１〜図３において、１は自動車のボディ、２はドア、１０は内装材、３は自動車用ウエザーストリップで、ソリッドゴム４内にガラス粉体６が無数散在している。ガラス粉体６を構成する各微小中空負圧硝子球は、負圧中空部７を有し、ソリッドゴムよりも軽い比重０．１０〜０．８０のガラス材８製で、外径３〜１５０μｍの中空球で、内部は１／５気圧程度の負圧Ｕになっている。９はガラス粉体を有しないスポンジゴム部、５は芯金である。
【００２８】
このガラス粉体６をその他の配合剤と共にソリッドゴム生材に加えバンバリーで混練りし押出機で押出したところ、ガラス粉体は殆ど破壊することなく、軽量化した良表面肌の自動車用ウエザーストリップを得ることが出来た。
【００２９】
図４および図５において、１１は外装材、１２は住宅用ガスケット、１３は下地材で、ソリッドゴム４内にガラス粉体６が無数散在している。ガラス粉体６を構成する各微小中空負圧硝子球は、負圧中空部７を有し、ソリッドゴムよりも軽い比重０．１０〜０．８０のガラス材８製で、外径３〜１５０μｍの中空球で、内部は１／５気圧程度の負圧Ｕになっている。
【実施例】
【００３０】
［実施例１］
比重０．１０〜０．８０のガラス材製で且つ、外径３〜１５０μｍの中空球であり、しかも内部を負圧にし、而もソリッドゴムに混入してバンバリーで素練りをしたときにも破損しない強度を有する中空体としては第１に住友スリーエム株式会社のスコッチライトグラスバブルズが挙げられる。スコッチライトグラスバブルズの製品タイプＳ６０／１８０００の特性は次の通りである（住友スリーエム発表による）。
【００３１】
真密度    ０．６００±０．０３
タルクと混合したＳ６０／１８０００試料を１２４００×１０４Ｎ／ｍ２に加圧した際の残存率は９０％。
【００３２】
代表粒径分布としては、粒径５０μｍ以下が９０％、３０μｍ以下が５０％、１１μｍ以下が１０％以下、
Ｓ６０／１８０００をソリッドゴム生材と共にバンバリーで混練りし押出機で押出したところＳ６０／１８０００は殆ど破壊されず、軽量化した良表面肌のソリッドゴム製ウエザーストリップを得ることが出来た。
【００３３】
【表１】
2006056491.tif 000003
【００３４】
※１）  ＪＩＳＫ６２５１  ゴム試験法に準ずる
※２）  ○・・・作業性に問題なし，△・・・ロールへのバギングや粘着あり，×・・・ロール作業困難
※３）  ○・・・ソリッド部と同等レベル，△・・・凹凸が見られる，×・・・スポンジ部レベル
【００３５】
※４）  添加量が５ｐｈｒ未満であれば軽量化効果に欠ける。添加量が８０ｐｈｒを超えると混練り作業性が悪化する。
【００３６】
［実施例２］
東海工業株式会社製のＰＺ−６０００が微中空硝子体がソリッドゴムに混入してバンバリーで混練りし押出機で押出したときにも破損しない強度を有する微中空硝子体として挙げられる。ＰＺ−６０００の特性は次の通りである（東海工業株式会社発表による）。
【００３７】
平均粒径   ４０μｍ
粒径範囲    １０〜１１０μｍ
真密度      ０．７０〜０．８０
弾度        静水圧力  ７００ｋｇ／ｃｍ２で６％破壊    
【００３８】
ＰＺ−６０００をソリッドゴムと共にバンバリーで混練りし押出機で押出したところ、ＰＺ−６０００は殆ど破壊されず、軽量化した良表面肌のソリッドゴム製ウエザーストリップを得ることが出来た。  
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】自動車の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】微小中空負圧硝子球の一部切欠拡大正面図である。
【図４】住宅の外壁部の正面である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    ボディ
２    ドア
３    ウエザーストリップ
４    ソリッドゴム
５    芯金
６    ガラス粉体
７    負圧中空部
８    ガラス材
９    スポンジゴム部
１０  内装材
１１  外装材
１２  ガスケット
１３  下地材
Ｕ    負圧
【図１】
2006056491.tif 000004
【図２】
2006056491.tif 000005
【図３】
2006056491.tif 000006
【図４】
2006056491.tif 000007
【図５】
2006056491.tif 000008