(57)【要約】【課題】衝撃の際にもエネルギー吸収性能を発揮することができ、且つ構造体が破壊された場合であっても破片等の散逸を防止することができる車両用部材を提供する。【解決手段】重縮合樹脂、ポリオレフィン、エンジニアリングプラスチック、並びにポリテトラフルオロエチレンの少なくとも一以上からなる熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物からなる構造体と、前記構造体の少なくとも一部の表面を被覆し、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜とを含む、車両用部材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド及びポリアリレートからなる群より選ばれる重縮合樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン及びポリ（４−メチル）ペンテン）からなる群より選ばれるポリオレフィン；芳香族ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ酢酸ビニル、及びポリアクリロニトリルからなる群より選ばれるビニル重合体；ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトン、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれるエンジニアリングプラスチック；並びにポリテトラフルオロエチレンの少なくとも一以上からなる熱可塑性樹脂、又はフェノール樹脂、エポキシ樹脂、及びメラミン樹脂からなる群より選ばれる熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物からなる構造体と、
前記構造体の少なくとも一部の表面を被覆し、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜と
を含む、車両用部材。
【請求項２】
前記構造体は、前記熱可塑性樹脂を含む、請求項１に記載の車両用部材。
【請求項３】
前記構造体は、ポリアミド又はポリオレフィンを含み、且つ前記補強塗膜は、ポリウレアを含む、請求項２に記載の車両用部材。
【請求項４】
前記補強塗膜の厚みは、１０μｍ〜３ｍｍである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用部材。
【請求項５】
自動車用部材である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や自動２輪車等の車両は、低燃費化やリサイクル性の向上の観点から、従来の金属部材に代えて、樹脂部材が多く使用されつつある。樹脂部材の使用比率は、今後もますます高まっていくと予想される。
【０００３】
このような樹脂部材は、軽量で、加工が容易であるという長所を有するものの、金属部材に比べて衝撃を受けた際に変形や破断が起きやすいという短所もあった。
【０００４】
これに対して、例えば特許文献１には、半芳香族ポリアミド（Ａ）と、半芳香族ポリアミド（Ｂ）と、変性オレフィン重合体（Ｃ）と、繊維状充填材（Ｄ）と、脂肪酸金属塩（Ｅ）とを含む半芳香族ポリアミド樹脂組成物が開示されている。この半芳香族ポリアミド樹脂組成物から得られる成形体は、耐衝撃性が改善され、外観が良好となることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６-１３８１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、樹脂部材で構成された車両用部材は、衝撃が加わった際に、これまで以上に高いエネルギー吸収性能を発揮できること（一層高い耐衝撃性を有すること）が望まれている。また、車両用部材に衝撃が加わって破壊された場合であっても、破片等の散逸を防止できることが望まれている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、衝撃の際にもエネルギー吸収性能を発揮することができ、且つ構造体が破壊された場合であっても破片等の散逸を防止することができる車両用部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［１］  ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド及びポリアリレートからなる群より選ばれる重縮合樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン及びポリ（４−メチル）ペンテン）からなる群より選ばれるポリオレフィン；芳香族ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ酢酸ビニル、及びポリアクリロニトリルからなる群より選ばれるビニル重合体；ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトン、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれるエンジニアリングプラスチック；並びにポリテトラフルオロエチレンの少なくとも一以上からなる熱可塑性樹脂、又はフェノール樹脂、エポキシ樹脂、及びメラミン樹脂からなる群より選ばれる熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物からなる構造体と、前記構造体の少なくとも一部の表面を被覆し、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜とを含む、車両用部材。
［２］  前記構造体は、前記熱可塑性樹脂を含む、［１］に記載の車両用部材。
［３］  前記構造体は、ポリアミド又はポリオレフィンを含み、且つ前記補強塗膜は、ポリウレアを含む、［２］に記載の車両用部材。
［４］  前記補強塗膜の厚みは、１０μｍ〜３ｍｍである、［１］〜［３］のいずれかに記載の車両用部材。
［５］  自動車用部材である、［１］〜［４］のいずれかに記載の車両用部材。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、衝撃の際にもエネルギー吸収性能を発揮することができ、且つ構造体が破壊された場合であっても破片等の散逸を防止することができる車両用部材を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の車両用部材は、構造体と、その少なくとも一部の表面を被覆する補強塗膜とを含む。
【００１１】
〔構造体〕
構造体は、車両用部材の本体をなす主部材であり、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物を成形して得られる成形体である。
【００１２】
（熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂）
構造体を構成する樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂の例には、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド及びポリアリレートからなる群より選ばれる重縮合樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン及びポリ（４−メチル）ペンテン）からなる群より選ばれるポリオレフィン；芳香族ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ酢酸ビニル、及びポリアクリロニトリルからなる群より選ばれるビニル重合体；ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトン、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれるエンジニアリングプラスチック；並びにポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂が含まれる。これらの熱可塑性樹脂は、１種類を用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１３】
構造体を構成する樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂の例には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、及びメラミン樹脂が含まれる。これらの熱硬化性樹脂は、１種類を用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１４】
中でも、良好な成形性を有する点では、熱可塑性樹脂が好ましく、優れた耐熱性や機械的強度を有することから、ポリアミド及びポリオレフィンが好ましい。
【００１５】
ポリアミドは、ジカルボン酸構造単位と、ジアミン構造単位とを含む。
【００１６】
ジカルボン酸構造単位を構成するジカルボン酸の例には、テレフタル酸、イソフタル酸、２−メチルテレフタル酸、及びナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；２，５−フランジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、及び１，３−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸；アジピン酸、マロン酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、グルタル酸、２−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、２，２−ジメチルグルタル酸、３，３−ジエチルコハク酸、アゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸等の脂肪族ジカルボン酸が含まれる。ジカルボン酸構造単位は、１種類のみが含まれてもよいし、２種以上含まれてもよい。
中でも、耐熱性が高いポリアミドを得る点では、ジカルボン酸構造単位は、芳香族ジカルボン酸構造単位を含むことが好ましく、テレフタル酸構造単位を含むことがより好ましい。芳香族ジカルボン酸構造単位の含有率は、ジカルボン酸構造単位の全モル数に対して５０モル％以上、好ましくは８０モル％以上であり、１００モル％であってもよい。
【００１７】
ジアミン構造単位を構成するジアミンの例には、１，４−ブタンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、１，７−ヘプタンジアミン、１，８−オクタンジアミン、１，９−ノナンジアミン、１，１０−デカンジアミン、１，１１−ウンデカンジアミン、１，１２−ドデカンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、２−メチル−１，６−ヘキサンジアミン、２−メチル−１，７−ヘプタンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、２−メチル−１，９−ノナンジアミン、２−メチル−１，１０−デカンジアミン、及び２−メチル−１，１１−ウンデカンジアミン等の脂肪族ジアミン；メタキシレンジアミン等の芳香族ジアミン；１，４−シクロヘキサンジアミン、及び１，３−シクロヘキサンジアミン等の脂環族ジアミンが含まれる。
中でも、成形性が良好なポリアミドを得る点では、ジアミン構造単位は、炭素数４〜１０の脂肪族ジアミン構造単位を含むことが好ましい。炭素数４〜１０の脂肪族ジアミン構造単位の含有率は、ジアミン構造単位の全モル数に対して５０モル％以上、好ましくは８０モル％以上であり、１００モル％であってもよい。
【００１８】
中でも、良好な耐熱性と成形性とを有する点では、芳香族ジカルボン酸構造単位と、炭素数４〜１０の脂肪族ジアミン構造単位とを含む半芳香族ポリアミドが好ましい。
【００１９】
ポリオレフィンは、ポリプロピレンであることが好ましい。ポリプロピレンの例には、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレンが含まれる。ホモポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体である。ランダムポリプロピレンは、エチレンとプロピレンの共重合体である。ランダムポリプロピレンにおけるエチレン構造単位の含有量は、例えば３〜５質量％でありうる。
【００２０】
熱可塑性樹脂が結晶性の熱可塑性樹脂である場合、当該熱可塑性樹脂の融点Ｔｍ１は、１００〜３５０℃であることが好ましく、１５０〜３５０℃であることがより好ましい。そのような熱可塑性樹脂は、耐熱性が求められる車両用部材に好適だからである。熱可塑性樹脂が非晶性の熱可塑性樹脂である場合、当該熱可塑性樹脂のガラス転移点は、１０〜３００℃であることが好ましく、５０〜２７０℃であることがより好ましい。
【００２１】
熱可塑性樹脂の融点Ｔｍ１及びガラス転移点Ｔｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて測定することができる。具体的には、ＰｅｒｋｉｎＥｌｅｍｅｒ社製ＤＳＣ７を用いて、３５０℃で５分間保持し、次いで１０℃／分の速度で２３℃まで降温させる。そして、１０℃／分で３５０℃まで再び昇温させたときの融解に基づく吸熱ピ−クのピークトップの温度を融点Ｔｍ１とし、ガラス転移に相当する変位点をガラス転移温度Ｔｇとする。
【００２２】
熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂の含有量は、構造体を構成する樹脂組成物の全質量に対して４０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましい。構造体を構成する樹脂組成物が、充填剤等の他の成分をさらに含む場合は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂の含有量は、構造体を構成する樹脂組成物の全質量に対して３０〜９０質量％であることが好ましく、５０〜８０質量％であることがより好ましい。
【００２３】
（他の成分）
構造体を構成する樹脂組成物は、上記熱可塑性樹脂を単独で含んでいてもよいが、他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分の例には、充填剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン紫外線安定剤、着色剤、酸化防止剤等の各種添加剤が含まれる。
【００２４】
充填剤は、構造体に十分な機械的強度を付与する機能を有しうる。充填剤の形状は、球状、繊維状又は板状のいずれであってもよいが、良好な機械的強度が得られやすい点では、繊維状であることが好ましい。繊維状充填剤の例には、ガラス繊維、ワラストナイト、チタン酸カリウムウィスカー、炭酸カルシウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、硫酸マグネシウムウィスカー、セピオライト、ゾノトライト、酸化亜鉛ウィスカー、ミルドファイバー、カットファイバー、全芳香族ポリアミド繊維（例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維、ポリメタフェニレンテレフタルアミド繊維、ポリパラフェニレンイソフタルアミド繊維及びポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維等）、ホウ素繊維及び炭素繊維等が含まれる。充填剤は、１種類を用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。得られる成形体の機械的強度や耐熱性を高めやすい観点では、ガラス繊維が好ましい。
【００２５】
繊維状充填剤の平均長は、樹脂組成物の成形性及び得られる成形体の機械的特性や耐熱性の観点から、１μｍ〜２０ｍｍであることが好ましく、５μｍ〜１０ｍｍであることがより好ましく、さらに好ましくは１０μｍ〜５ｍｍである。また、繊維状充填剤のアスペクト比は、５〜２０００であることが好ましく、３０〜６００であることがより好ましい。
【００２６】
充填剤の含有量は、構造体を構成する樹脂組成物の全質量に対して１０〜７０質量％であることが好ましい。充填剤の含有量が１０質量％以上であると、構造体に十分な機械的強度を付与しやすく、７０質量％以下であると、成形性が損なわれにくい。充填剤の含有量は、樹脂組成物の全質量に対して２０〜５０質量％であることがより好ましい。
【００２７】
耐熱安定剤の例には、ラクトン化合物、ビタミンＥ類、ハイドロキノン類、ハロゲン化銅、ヨウ素化合物等が含まれる。紫外線吸収剤の例には、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物等が含まれる。ヒンダードアミン紫外線安定剤の例には、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ’’’−テトラキス−（４，６−ビス−（ブチル−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アミノ）−トリアジン−２−イル）−４，７−ジアザデカン−１，１０ジアミン等が含まれる。酸化防止剤の例には、ヒンダードフェノール系、アミン系、硫黄系、リン系等が含まれる。
【００２８】
構造体は、前述の通り、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物を成形して製造することができる。成形方法は、特に制限されず、射出成形法やブロー成形法、押出成形、プレス成形法等でありうる。
【００２９】
〔補強塗膜〕
補強塗膜は、ポリウレタン又はポリウレアを含む。
【００３０】
（ポリウレタン又はポリウレア）
ポリウレタンは、イソシアネート基を２個以上有するポリイソシアネートと、水酸基を２個以上有するポリオール（硬化剤）とを反応させて得られるものである。ポリウレアは、イソシアネート基を２個以上有するポリイソシアネートと、アミノ基を２個以上有するポリアミン（硬化剤）とを反応させて得られるものである。
【００３１】
ポリイソシアネートの例には、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート；１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート；ｐ−フェニレンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニル−４，４’−ジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート；及びこれらのポリイソシアネートとポリエーテルポリオール又はポリエステルポリオールとを反応させて得られるイソシアネート基末端プレポリマーが含まれる。
【００３２】
イソシアネート基末端プレポリマーを得るためのポリエーテルポリオールは、多価アルコールにアルキレンオキサイドを付加重合させて得られる化合物であり、その例には、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシヘキサメチレングリコール等が含まれる。
イソシアネート基末端プレポリマーを得るためのポリエステルポリオールは、ジカルボン酸と多価アルコールを縮合させて得られるものであり、その例には、ポリエチレンアジペート、ポリテトラメチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリテトラメチレンセバケート、ポリ（ジエチレングリコールアジペート）、ポリ（ヘキサメチレングリコール−１，６−カーボネート）等が含まれる。
【００３３】
ポリイソシアネートは、１種類のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。中でも、入手しやすく、一定の機械的強度が得られやすい点では、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネートやそれを原料とするイソシアネート基末端プレポリマーがより好ましい。
【００３４】
ポリオールの例には、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブチレングリコール、１、６−へキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，４−トリヒドロキシブタン、１，２，３，４−テトラヒドロキシブタン、１，２，６−トリヒドロキシヘキサン、１，１，１−トリメチロールエタン、ペンタエリトリトール、ポリカプロラクトン、フラクトース、キシリトール、前述のポリエーテルポリオールやポリエステルポリオール等の脂肪族ポリオール；ビスフェノールＡ等の芳香族ポリオールが含まれる。これらは、１種類のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
ポリアミンの例には、ヒドラジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレエンヘキサミン、ポリオキシアルキレンの末端ヒドロキシル基をアンモニアと反応させて得られるポリエーテルポリアミン（例えばポリオキシエチレンジアミン、ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシブチレンジアミン）等の脂肪族ポリアミン；ｍ−フェニレンジアミン、２，４−トルエンジアミン、２，６−トルエンジアミン、３，３′−ジクロロ−４、４′−ジアミノ−ジフェニルメタン、ポリ（テトラメチレン/３−メチルテトラメチレンエーテル）グリコールビス（４−アミノベンゾエート）、ジエチルトルエンジアミン（ＤＥＴＤＡ）、ジメチルトルエンジアミン（ＤＭＴＤＡ）等の芳香族ポリアミンが含まれる。これらは、１種類のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３６】
ポリオールやポリアミンの分子量は、特に制限されないが、例えば１８〜３０００、好ましくは３０〜３００でありうる。
【００３７】
ポリウレタンの例には、２液型のリムスプレーＦ１０００（登録商標：三井化学産資株式会社製）等の公知のものが含まれる。ポリウレアの例には、スワエールＡＲ−１００、ＡＲ−４５０（登録商標：三井化学産資株式会社製）等の公知のものが含まれる。
【００３８】
中でも、補強塗膜の伸び性能を高めやすいことから、ポリウレアが好ましい。
【００３９】
ポリウレタン又はポリウレアの含有量は、補強塗膜の全質量に対して５０質量％以上であることが好ましい。ポリウレタン又はポリウレアの含有量が、補強塗膜の全質量に対して５０質量％以上であると、構造体に十分な耐衝撃性を付与しうる。ポリウレタン又はポリウレアの含有量は、補強塗膜の全質量に対して７０質量％以上であることがより好ましく、１００質量％であってもよい。
【００４０】
（他の成分）
補強塗膜は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分の例には、構造体を構成する樹脂組成物に含まれる充填剤以外の他の成分と同様のものが含まれる。
【００４１】
補強塗膜は、前述のポリイソシアネートと、硬化剤として前述のポリオール又はポリアミンとを含む硬化性組成物を構造体の表面の少なくとも一部に塗布した後、硬化させて形成することができる。上記硬化性組成物は、塗布する直前に、前述のポリイソシアネートを含む主剤液と、硬化剤として前述のポリオール又はポリアミンとを含む硬化剤液とを衝突混合させて得てもよい。
【００４２】
上記硬化性組成物におけるポリオールやポリアミンの含有量は、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基１モルに対して、当該ポリオールやポリアミン中の活性水素が約０．８モル以上、好ましくは約０．９５〜１．２モルとなる量でありうる。
【００４３】
上記硬化性組成物は、ポリイソシアネートと、ポリオール又はポリアミンとの反応を促進する観点から、必要に応じて硬化触媒をさらに含んでいてもよい。硬化触媒の例には、Ｎ−アルキルベンジルアミン、Ｎ−アルキル脂肪族ポリアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−アルキルピペラジン、Ｎ−アルキルモルホリン、ジモルホリノジエチルエーテル、オクテン酸錫やジブチル錫ジラウレート等の有機金属化合物が含まれる。
【００４４】
上記硬化性組成物の塗布方法は、特に制限されず、スプレーコート、ディップコート、バーコート等の方法であってよい。中でも、ポリイソシアネートとポリアミンとの硬化反応が早いこと、及び複雑な形状の部材に均一コーティングできることから、スプレーコートが好ましく、スプレーガンで２液（ポリイソシアネートを含む主剤液と、ポリオール又はポリアミンを含む硬化剤液）を混合してスプレーする方法がより好ましい。
【００４５】
主剤液（ポリイソシアネート）及び硬化剤液（ポリオール又はポリアミン）のそれぞれの粘度は、スプレー塗布の場合には、４０００ｍＰａ・s以下であることが好ましく、３０００ｍＰａ・s以下であることがより好ましい。スプレーコートする際に、液の粘度を下げるために、２液の温度を例えば５０〜１００℃に昇温してもよい。
【００４６】
上記硬化性組成物は、前述の構造体に直接塗布してもよいし、密着性を高めるためにコロナ放電等で表面処理を施したり、プライマー層を介在させたりしてもよい。
【００４７】
上記硬化性組成物の硬化温度は、上記硬化性組成物が十分に硬化する温度であればよく、例えば室温〜２００℃であることが好ましく、２３〜６０℃であることがより好ましい。上記硬化性組成物の硬化時間は、５秒〜１０分であることが好ましく、１０秒〜５分であることがより好ましく、１０秒〜３分であることがさらに好ましい。
【００４８】
補強塗膜は、構造体の表面の少なくとも一部を覆っていればよく、構造体の表面の全部を覆うことで、構造体が破断された場合に破片等の散逸を防止することができる。また、補強塗膜は、物理的に構造体を覆っていればよい。補強塗膜は、必ずしも構造体と化学的に結合している必要はなく、密着しているだけでもよいし、間に空間があってもよい。
【００４９】
補強塗膜は、伸び変形性能が高いことが好ましく、例えば破断伸びが２００％以上であることが好ましい。破断伸び（引張り破断伸び）は、以下の方法で測定することができる。即ち、上記硬化性組成物の硬化膜からなる試験片（ＪＩＳ Ｋ６２５１に規定する３号ダンベル）を作製した後；当該試験片について、テンシロン万能試験機ＵＴＭ−５Ｔ型（エー・アンド・デイ社製）を用いてＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して引張試験を行い、破断伸びを測定する。
【００５０】
補強塗膜の破断伸びは、補強塗膜を構成するポリウレタン又はポリウレアの構造によって調整することができる。補強塗膜の破断伸びを大きくするためには、例えばポリウレアを構成するポリアミンとして、分子量が大きい脂肪族ポリアミン（例えばポリエーテルポリアミン等）を用いることが好ましい。
【００５１】
補強塗膜の厚みは、用途に応じて適宜決定されうるが、通常、１０μｍ〜３ｍｍであることが好ましい。補強塗膜の厚みが１０μｍ以上であると、補強塗膜に十分な耐衝撃性を付与しやすく、３ｍｍ以下であると、構造体本来の特性が損なわれにくい。補強塗膜の厚みは、２００μｍ〜２ｍｍであることがより好ましい。
【００５２】
〔他の層〕
本発明の車両用部材は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて構造体と補強塗膜の間、又は補強塗膜の上に他の層をさらに含んでいてもよい。他の層の例には、トップコート層が含まれる。トップコート層は、構造体に耐候性やその他の機能を付与する目的で形成されてよく、例えばフッ素樹脂やアクリルシリコン樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリル樹脂等を含みうる。
【００５３】
本発明の車両用部材は、構造体の表面の少なくとも一部が、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜で覆われている。ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜は、高い伸び性能を有することから、衝撃が加わった際でもエネルギー吸収性能を十分に発揮することができ、構造体が破壊されるのを抑制できる。仮に、構造体が破壊された場合であっても、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜は構造体の変形に良好に追従変形しやすく、破断しにくいので、構造体の表面が補強塗膜で被覆された状態を維持できる。従って、構造体が破壊されても、その破片の散逸を防止することができる。
【００５４】
特に、繊維状充填剤を含む構造体は靱性が低くなりやすく、一定の変形量を超えると構造体自体が破壊される場合がある。そのような繊維状充填剤を含む構造体であっても、その周囲が補強塗膜で覆われることにより、破壊されにくくすることができ、仮に破壊に至った場合でも破片の散逸を防止することができる。
【００５５】
尚、エネルギー吸収性能を高め、構造体が破壊されたときの破片の散逸を高度に防止しやすくする点では、ポリウレア又はポリウレタンを含む補強塗膜が構造体表面の全面を覆うことが好ましいが、用途によっては、コーティングの際に構造体表面の一部をマスキングして構造体表面の一部は補強塗膜に覆われない態様とすることもできる。それにより、構造体の視認性を確保したり、意匠性を高めたりすることもできる。
【００５６】
本発明の車両用部材は、自動車、自動２輪車に限らず、車両全般に広く適用できる。
【００５７】
車両とは、車輪を用いて推進力を発揮する移動体であり、１〜４輪等、タイヤの数等は特に限定されない。車両の例には、自動４輪車、自動３輪車、自動２輪車、自転車、パーソナルモビリティ、カート、自動運転ロボット等が含まれる。車両は、公道又は私道を移動し、人間を着座させる座席を備えてもよいし、人間を収容せず、荷物等の移動に用いるものであってもよい。
【００５８】
中でも、本発明の車両用部材は、自動車部材に好適に用いることができる。自動車部材の例には、ドアパネル、バンパー、フェンダー、エンジンフード、スポイラー、サンルーフ、バックドア、アンダーカバー等の外装部品；シリンダーヘッドカバー、エンジンカバー、エンジンマウント、クラッチカバー等のエンジン周辺やトランスミッション周辺の各種部材；インテークマニホールド、インタークーラー、エアクリーナー、ターボチャージャー、吸気ダクト、吸気配管及びその継手部分等の吸気系部品；オイルパン、オイルストレーナー、オイルフィルター、オイルポンプ、オイル系配管及びその継手部分等の潤滑部品；ラジエーター、ウォーターポンプ、サーモスタット、インレット、アウトレット、冷却系配管及びその継手部分等の冷却系部品；イグニッションコイル；各種プラグ；スターター、オルターネーター；インバーター；コンバーター；モーター；バッテリーケース；各種電子制御機器；センサー；コネクター；電線及びワイヤーハーネス等の電装部品の絶縁カバーや結束カバー；ステアリング周辺部品；サスペンション部品；ブレーキ部品；インジェクター、燃料ポンプ、燃料タンク、燃料チューブ、燃料配管、接合部・継手・コネクタ、キャニスター、フューエルインレットパイプ、給油口等の燃料系部品；インストゥルメンタルパネル等の内装部品に適用することができる。中でも、ドアパネルやバンパー等の外装部品や、燃料チューブやその接合部（継手）等に好適に用いることができる。
【００５９】
例えば、本発明の車両用部材を燃料チューブやその接合部（継手）に用いた場合、その接合部（継手）に衝撃が加わると、接合部に亀裂が入り、そこから燃料が漏れ出すことがある。そのような場合であっても、本発明の車両用部材は、構造体の周囲が補強塗膜で覆われているので、燃料が外部に漏れ出すのを抑制することができる。
【実施例】
【００６０】
以下において、実施例を参照して本発明をより詳細に説明する。これらの実施例によって、本発明の範囲は限定して解釈されない。
【００６１】
＜実施例１＞
（試料の作製）
ポリアミドを含む樹脂組成物としてアーレン Ａ３５０Ｋ（三井化学株式会社製、ポリアミドの融点：３３０℃、ガラス繊維５０質量％含有）を射出成形し、１２．７ｍｍ×１２７ｍｍ×厚み１．６ｍｍの板状成形体を得た。尚、ポリアミドの融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠した前述の方法で測定される値である。
【００６２】
得られた板状成形体の両面に、ポリウレアを含む硬化性組成物としてスワエールＡＲ−１００（登録商標、三井化学産資株式会社製）を、乾燥後の厚みが０．４ｍｍとなるようにスプレーコーティングした後、室温で硬化させて補強塗膜を形成し、試料を得た。
【００６３】
＜実施例２〜３、比較例１＞
補強塗膜の厚みを、表１に示されるように変更した以外は実施例１と同様にして試料を得た。
【００６４】
＜実施例４＞
板状成形体の厚みを表２に示されるように変更した以外は実施例１と同様にして試料を得た。
【００６５】
＜実施例５〜６、比較例２＞
補強塗膜の厚みを、表２に示されるように変更した以外は実施例４と同様にして試料を得た。
【００６６】
＜実施例７＞
（試料の作製）
ポリプロピレンを含む樹脂組成物としてポリプロピレンＴＲ１７７（株式会社プライムポリマー製、ポリプロピレンの融点：１６５℃、タルク２０質量％含有）を射出成形し、１２．７ｍｍ×１２７ｍｍ×厚み３．２ｍｍの板状成形体を得た。尚、ポリプロピレンの融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠した前述の方法で測定される値である。
【００６７】
得られた板状成形体の両面に、ポリウレアを含む硬化性組成物としてスワエールＡＲ−１００（登録商標、三井化学産資株式会社製）を、乾燥後の厚みが０．５ｍｍとなるようにスプレーコーティングした後、室温で加熱硬化させて補強塗膜を形成し、試料を得た。
【００６８】
＜実施例８、比較例３＞
補強塗膜の厚みを、表３に示されるように変更した以外は実施例７と同様にして試料を得た。
【００６９】
実施例１〜８及び比較例１〜３で得られた試料を用いて、曲げ試験（たわみ量、破壊エネルギーの測定）を行った。また、曲げ試験後の試料の形状保持状態を目視観察した。
【００７０】
（曲げ試験）
試料を、温度２３℃、相対湿度５０％下で７日間放置した。次いで、ＩＮＴＥＳＣＯ社製  ＡＢ５を用いて、温度２３℃、相対湿度５０％の雰囲気下で、ＡＳＴＭ Ｄ７９０に準拠し、スパン間距離５１ｍｍ、曲げ速度５ｍｍ／分で曲げ試験を行った。
【００７１】
試料のたわみ量は、ＡＳＴＭ Ｄ ７９０に準じて算出した。破壊エネルギーは、破断するまでの応力−歪み曲線（Ｓ−Ｓカーブ）の面積（積分値）から算出した。
【００７２】
実施例１〜３及び比較例１の評価結果を表１に示し；実施例４〜６及び比較例２の評価結果を表２に示し；実施例７〜８及び比較例３の評価結果を表３に示す。尚、表１〜３において、補強塗膜の厚みは、試料の表面側の厚み＋裏面側の厚みとして示す。
【００７３】
【表１】
2018080306.tif 000002
【００７４】
【表２】
2018080306.tif 000003
【００７５】
【表３】
2018080306.tif 000004
【００７６】
表１〜３に示されるように、実施例１〜８の成形体は、補強塗膜を有しない比較例１〜３の成形体に比べて、特にたわみ量が増えており、エネルギー吸収能が改善されていることがわかる。また、実施例１〜８の成形体は、内部の構造体が破壊された場合であっても、形状を維持しており、破片等の散逸を防止できることがわかる。
【００７７】
また、充填剤、特にガラス繊維を含む構造体は、一般に、たわみ量・靱性が低く、一定の変形量を超えると構造体自体の破壊に至ることがある。本発明によれば、充填剤を含みつつもたわみ量を改善でき、また破壊に至った場合でも破片の散逸を防止できるため、車両用部材として有用であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明によれば、衝撃の際にもエネルギー吸収性能を発揮することができ、且つ構造体が破壊された場合であっても破片等の散逸を防止することができる車両用部材を提供することができる。