(57)【要約】【課題】耐溶剤性及び溶着強度に優れ、テールランプ部品、フロントターンランプ部品等の車両用灯具に好適な車両用部品を提供する。【解決手段】メタクリル酸メチル単位とスチレン単位とを含む樹脂（Ａ）と、樹脂（Ａ）とは組成の異なる他の樹脂（Ｂ）とを溶着してなる車両用部品；樹脂（Ａ）はメタクリル酸メチル単位８０〜９５質量％とスチレン単位５〜２０質量％とを含むことが好ましい；樹脂（Ｂ）はオレフィン系樹脂を除く熱可塑性樹脂から選ばれる一種であることが好ましい；特に車両用灯具に好適である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタクリル酸メチル単位とスチレン単位とを含む樹脂（Ａ）と、樹脂（Ａ）とは組成の異なる他の樹脂（Ｂ）とを溶着してなる車両用部品。
【請求項２】
樹脂（Ａ）がメタクリル酸メチル単位８０〜９５質量％とスチレン単位５〜２０質量％とを含む請求項１に記載の車両用部品。
【請求項３】
樹脂（Ｂ）はオレフィン系樹脂を除く熱可塑性樹脂から選ばれる一種である請求項１に記載の車両用部品。
【請求項４】
熱板溶着によって溶着された請求項１に記載の車両用部品。
【請求項５】
振動溶着によって溶着された請求項１に記載の車両用部品。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の車両用部品からなる車両用灯具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶着してなる車両用部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
メタクリル系樹脂は、透明性、耐侯性、低複屈折性に優れ、機械的性質や成形加工性等のバランスに優れた樹脂であるため、車両用透明部品であるレンズやランプカバー等に成形して、ランプボディ及びハウジング等に成形された他の熱可塑性樹脂等と接合することによってテールランプ、照明用ランプ、バックパネル等の車両用部品に用いられている。
【０００３】
従来の接合方法としては、ねじ止め法やホットメルト法が用いられてきたが、最近では生産性の向上やデザインの多様化のため、熱板溶着法、振動溶着法、レーザー溶着法等の溶着法が用いられるようになってきた。
【０００４】
熱板溶着法とは接合したい双方の樹脂成形品の部位を加熱された熱板に一定時間接触、加圧して溶融し、その後、双方の溶融部位を接触させて一定時間加圧、冷却して溶着させる方法である。
【０００５】
また、振動溶着法とは接合したい双方の樹脂成形品の部位を接触、加圧し、例えば２５０Ｈｚにて一定時間振動させて溶融し溶着する方法である。
【０００６】
レーザー溶着法とは、波長８００〜８５０ｎｍのレーザー光を透過する透明な樹脂成形品側から他の樹脂との接合部にレーザー光を照射して、レーザー光を透過しにくい他の樹脂を発熱させて接合したい双方の樹脂成形品を溶融させて溶着する方法である。
【０００７】
一方、熱板溶着してなるランプレンズの耐溶剤クラック性を向上すべくアクリル系多層構造共重合体組成物からなるランプレンズが知られている（特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２１７４１２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載のアクリル系多層構造共重合体組成物からなるランププレンズは耐溶剤クラック性には優れているが、熱板溶着した際のランプレンズと他の樹脂からなるランプボディとの溶着強度については、一般のメタクリル系樹脂を用いた場合と同様にさらなる向上が求められていた。
【００１０】
本発明は耐溶剤クラック性に優れ、更に溶着強度にも優れた車両用部品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】
本発明の要旨は、メタクリル酸メチル単位とスチレン単位とを含む樹脂（Ａ）と、樹脂（Ａ）とは組成の異なる他の樹脂（Ｂ）とを溶着してなる車両用部品にある。
【００１２】
樹脂（Ａ）は、メタクリル酸メチル単位８０〜９５質量％とスチレン単位５〜２０質量％とを含む樹脂（Ａ）が好ましい。
【００１３】
溶着は、熱板溶着または振動溶着が好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の車両用部品を構成する樹脂（Ａ）は、メタクリル酸メチル単位とスチレン単位とを含む。
【００１５】
メタクリル酸メチル単位の含有率は、８０〜９５質量％の範囲が好ましい。８０質量％以上にすることで、耐侯性の良好な樹脂（Ａ）を得ることができる。８５質量％以上であることが好ましい。また、９５質量％以下にすることで熱安定性及び流動性の良好な樹脂（Ａ）を得ることができる。９０質量％以下であることが好ましい。
【００１６】
スチレン単位の含有率は、５〜２０質量％の範囲が好ましい。５質量％以上にすることで、熱安定性及び流動性の良好な樹脂（Ａ）を得ることができる。１０質量％以上であることが好ましい。また、２０質量％以下にすることで、耐侯性の良好な樹脂（Ａ）を得ることができる。１５質量％以下であることが好ましい。
【００１７】
樹脂（Ａ）は他の単量体単位を含むことができる。他の単量体単位としては、メタクリル酸メチル以外の不飽和脂肪酸エステル、スチレン以外の芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物、不飽和二塩基酸またはその誘導体、不飽和脂肪酸またはその誘導体等が挙げられる。必要に応じて、これらの単量体を二種以上組合せて使用してもよい。樹脂（Ａ）における、これら共重合可能な他の単量体単位の含有率は０〜１５質量％の範囲であることが好ましい。
【００１８】
本発明の車両用部品を構成する樹脂（Ａ）の重量平均分子量は、１０万〜２０万の範囲であることが好ましい。１０万以上であると耐アルコール性に優れた樹脂（Ａ）を得ることができる。１２万以上であることが好ましい。また、２０万以下であると流動性に優れた樹脂（Ａ）を得ることができる。１６万以下であることが好ましい。ここでの重量平均分子量とは、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）と示差屈折率計により求められる値であり、標準ポリマーはポリスチレンを使用した。
【００１９】
本発明の車両用部品を構成する樹脂（Ａ）を得る方法としては、特に限定されないが、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の方法が可能である。
【００２０】
樹脂（Ａ）を懸濁重合法により製造する場合について説明する。まず、メタクリル酸メチル、スチレン及び必要によって他の単量体とからなる単量体混合物に、重合開始剤および連鎖移動剤を均一溶解させる。このとき、メタクリル酸メチル、スチレン及び他の単量体の一部を取り除き、重合中に滴下投入させても良い。
【００２１】
次いで、重合開始剤等を溶解させた単量体混合物を分散安定剤が存在する水媒体に懸濁した後、所定の重合温度で一定時間保持して重合を完結させ、その得られた懸濁重合物を濾過し、水洗、乾燥することにより樹脂（Ａ）を得ることができる。
【００２２】
懸濁重合の際に使用される重合開始剤としては、特に限定されないが、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ系開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−２−メチルシクロヘキサン等の過酸化物系開始剤等を挙げることができる。これらの重合開始剤の使用量は、上記単量体混合物１００質量部に対して０．０１〜３質量部の範囲が好ましい。
【００２３】
懸濁重合の際に使用される連鎖移動剤としては、特に限定されないが、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ブチルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン等を挙げることができる。これらの連鎖移動剤の使用量は、上記単量体混合物１００質量部に対して０．０１〜３質量部の範囲が好ましい。
【００２４】
懸濁重合の際に使用される分散安定剤としては、特に限定されないが、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、澱粉末シリカ等の水難溶性無機化合物、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、セルロース誘導体等のノニオン系高分子化合物、ポリアクリル酸およびその塩、ポリメタクリル酸およびその塩、メタクリル酸エステルとメタクリル酸およびその塩との共重合体等のアニオン系高分子化合物等を挙げることができる。これらの分散安定剤の使用量は、水１００質量部に対して、０．０１〜５質量部の範囲が好ましい。また、必要に応じて、これらの分散安定剤と共に、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マンガン等の分散安定助剤を併用することもできる。
【００２５】
懸濁重合の際に使用される水としては、特に限定されないが、純水、イオン交換水、脱イオン水等が挙げられる。また、水の使用量は、特に限定されないが、前記単量体混合物１００質量部に対して１００〜１０００質量部の範囲が好ましく、１５０〜４００質量部の範囲がより好ましい。
【００２６】
また、懸濁重合の重合温度としては、特に限定されないが、５０〜１５０℃の範囲が好ましく、７０〜１３０℃の範囲がより好ましい。
【００２７】
さらに、樹脂（Ａ）には、目的に応じて、公知の添加剤、例えば染料、顔料等の着色剤、各種酸化防止剤、可塑剤、離型剤、紫外線吸収剤などの光安定剤等を添加することができる。
【００２８】
また本発明の車両用部品において、樹脂（Ａ）と溶着される樹脂（Ａ）とは組成の異なる他の樹脂（Ｂ）としては、樹脂（Ａ）との溶着強度の点からＰＰ及びＰＥ等のオレフィン系樹脂以外の樹脂から選ばれる一種が好ましい。ＡＢＳ、ＡＡＳ、ＰＣとＡＢＳとの混合物、ＰＣとＡＡＳとの混合物等のスチレン系樹脂がより好ましい。
【００２９】
本発明の車両用部品は、樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）とを溶着してなる。溶着法としては、熱板熱板溶着法、振動溶着法、レーザー溶着法等が挙げられる。
【００３０】
熱板溶着法としては、樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）からなる双方の成形部品を熱板に接触、加圧させて溶融し、その溶融部位を密着させて加圧、冷却して樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）とを溶着させる方法が挙げられる。
【００３１】
例として、熱板の表裏両面の温度を２７０℃に設定し、樹脂（Ａ）及び樹脂（Ｂ）からなる双方の成形部品を同時に熱板両面に０．１〜０．３ＭＰａで接触、加圧させて、７〜１０秒経過後に熱板から成形部品を離脱させ、直ちに溶融部位同士を０．３〜０．５ＭＰａの圧力で圧着し、７〜１０秒保持して溶着を終了させる方法が挙げられる。
【００３２】
振動溶着法としては、樹脂（Ａ）又は樹脂（Ｂ）からなる成形品のどちらかの剛性、又は耐熱性の高い方を加圧、加振して、成形品の接触している部位を溶融させて、一定時間を経て溶着する方法が挙げられる。
【００３３】
例として、樹脂（Ａ）の成形品を加振治具に、樹脂（Ｂ）の成形品を固定治具に各々固定し、圧力０．２〜０．６ＭＰａ、振幅０．５〜２ｍｍ、溶着時間を１〜７秒、約２５０Ｈｚにて振動させて溶着させる方法が挙げられる。
【００３４】
本発明の車両用部品は、従来のメタクリル系樹脂を用いた車両用部品と比較して耐溶剤クラック性と溶着強度とに優れているため、車両用部品として好適である。
【００３５】
車両用部品の例としては、樹脂（Ａ）からなるメーターカバーと樹脂（Ｂ）からなるメーターボディを溶着してなるメーター部品、樹脂（Ａ）からなるインジケーターパネルと樹脂（Ｂ）からなるインジケーターボディを溶着してなるインジケーター部品等が挙げられる。
【００３６】
更に、車両用部品のなかでも、樹脂（Ａ）からなるテールランプ用レンズと樹脂（Ｂ）からなるランプボディとを溶着してなるテールランプ部品、樹脂（Ａ）からなるフロントターンランプレンズと樹脂（Ｂ）からなるランプボディを溶着してなるフロントターンランプ部品、樹脂（Ａ）からなるランプカバーと樹脂（Ｂ）からなるランプボディとを溶着してなる照明用ランプ部品、樹脂（Ａ）からなるフォグランプカバーと樹脂（Ｂ）からなるランプボディを溶着してなるフォグランプ部品、樹脂（Ａ）からなるバックパネルと樹脂（Ｂ）からなるハウジングとを溶着してなるバックパネル部品、樹脂（Ａ）からなるハイマウントストップランプカバーと樹脂（Ｂ）からなるランプボディとを溶着してなるハイマウントストップランプ部品等の車両用灯具に好適である。
【００３７】
【実施例】
次に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００３８】
重合して得た樹脂の評価方法は次の通りである。
【００３９】
１）［重量平均分子量］
ペレット状樹脂（Ａ）０．０６ｇをテトラヒドロフラン（和光純薬製１級試薬）２５ｍｌに溶解したサンプルを下記の条件下にて測定を行った。
【００４０】
2004223909.tif 000002
２）［樹脂（Ａ）の耐アルコール性］
ペレット状樹脂（Ａ）から１１０ｍｍ（長さ）×３５ｍｍ（幅）×２ｍｍ（厚み）の試験片を加圧成形により作製した。その後、試験片をアニールし、図３に示す１／４楕円試験法で応力を加えた試験片に薬品を塗布して４時間後、発生したクラックの大きさを評価した。
【００４１】
アニール条件：９０℃×２０時間
薬品：エタノール（脱水処理品）
測定環境：２３℃、５０％ＲＨ、４時間
判定：試験後の試験片に発生したクラックの大きさを下記基準にて評価した。
【００４２】
○：２ｍ離れた位置からは見えない大きさ
△：２ｍ離れた位置からも見える大きさ
×：２ｍ離れた位置からでもはっきり見える大きさ
３）［熱板溶着強度］
ペレット状樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）とを８０℃で１８時間乾燥させた後、東芝機械（株）製、射出成形機（東芝ＩＳ８０ＦＰＡ３）を用いて下記条件にて図１に示す熱板溶着試片１を、それぞれ作製した。
【００４３】
2004223909.tif 000003
樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）とからなるそれぞれの熱板溶着試片１の１ｃｍ×０．３ｃｍの面を２７０℃に昇温された熱板に０．１ＭＰａの圧力で７秒間押しつけてその接触面を溶融させた。その溶融面同士を０．３ＭＰａの圧力で７秒間圧着させて溶着させた。
【００４４】
その溶着された試片を２３℃、５０％ＲＨにて２４時間放置後、引張試験機（ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製ＵＣＴ−１０Ｔ）を用いて引張速度：５ｍｍ／分にて引張強度を測定して、その値を溶着強度とした。
【００４５】
４）［振動溶着強度］
ペレット状樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）とを８０℃で１８時間乾燥させた後、東芝機械（株）製、射出成形機（東芝ＩＳ８０ＦＰＡ３）を用いて下記条件にて図２に示す振動溶着試片２、３を作製した。
【００４６】
2004223909.tif 000004
この振動溶着試片２（樹脂（Ａ））と振動溶着試片３（樹脂（Ｂ））とを振動溶着機であるＢＲＡＮＳＯＮ社製２４０６型にて、下記条件で振動溶着させた。
【００４７】
加圧力：０．４ＭＰａｓ
振幅：１ｍｍ
振動数：２４０Ｈｚ
溶着時間：２．５秒
その溶着された試片４を２３℃、５０％ＲＨにて２４時間放置後、幅１．０ｃｍに切断して振動溶着強度測定試片５とし、引張試験機（ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製ＵＣＴ−１０Ｔ）を用いて引張速度：５ｍｍ／分にて引張強度を測定して、その値を溶着強度とした。
【００４８】
［製造例１］
攪拌機を備えた重合装置に、メタクリル酸２−スルホエチルナトリウム５８質量部、メタクリル酸カリウム水溶液（メタクリル酸カリウム分３０質量％）３１質量部、メタクリル酸メチル１１質量部からなる単量体混合物と、脱イオン水９００質量部とを加えて攪拌溶解させた。その後、窒素雰囲気下で混合物を攪拌しながら６０℃まで昇温し、６時間攪拌しつつ６０℃で保持させてアニオン系高分子化合物水溶液を得た。この際、温度が５０℃に到達した後、重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．１質量部を添加し、更に別に計量したメタクリル酸メチル１１質量部を７５分間かけて、上記の反応系に連続的に滴下した。
【００４９】
上記した製造方法により得られたアニオン系高分子化合物水溶液を、（Ａ１）とする。
【００５０】
［製造例２］
攪拌機を備えた重合装置に、メタクリル酸カリウム水溶液（メタクリル酸カリウム分３０質量％）１００質量部、メタクリル酸メチル７０質量部からなる単量体混合物とを加えて攪拌し、重合ピーク発現後冷却してアニオン系高分子化合物水溶液を得た。
【００５１】
上記した製造方法により得られたアニオン系高分子化合物水溶液を、（Ａ２）とする。
【００５２】
［製造例３］
次にメタクリル酸メチル単位とスチレン単位とを含む樹脂（Ａ）の製造例を説明する。
【００５３】
攪拌機を備えた反応容器に、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）８５質量部、スチレン（Ｓｔ）１５質量部、重合開始剤として２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．１質量部、連鎖移動剤としてｔ−ドデシルメルカプタン０．２７質量部、離型剤としてステアリルアルコール０．２質量部を加え攪拌溶解させた。また、別の容器に脱イオン水２００質量部を入れ、分散安定剤として製造例１で得たアニオン系高分子化合物水溶液（Ａ１）０．５質量部及び製造例２で得たアニオン系高分子化合物水溶液（Ａ２）０．１質量部、分散安定助剤として硫酸ナトリウム０．５質量部を加え攪拌溶解した。次いで、開始剤等を溶解させた単量体混合物と、分散安定剤等を溶解させた脱イオン水混合物を攪拌機が備わった反応容器に投入し、窒素置換しながら３５０ｒｐｍで１５分間攪拌した。その後、７５℃に加温して重合を開始させ、重合ピーク発現後、９５℃、３０分間の熱処理を行い、重合を完結させた。
【００５４】
得られたビーズ状共重合体（Ａ）を濾過、水洗し、７５℃で２４時間乾燥した後、ビーズ状共重合体（Ａ）１００質量部に対して、日本チバガイギー（株）製チヌビンＰを０．０１質量部、三共（株）製サノールＬＳ−７７０を０．０１質量部を混ぜ合わせ、池貝（株）製ＰＣＭ３０，２軸押出機を用いて、シリンダー温度２４０℃で押出しペレット化した。得られたペレットの分子量と耐アルコール性評価結果とを表１に示す。
【００５５】
【表１】
2004223909.tif 000005
［製造例４〜６］
表１に記載の組成や連鎖移動剤量に代えたこと以外は製造例３と同様にしてペレットを得た。得られたペレットの分子量と耐アルコール性評価結果とを表１に示す。なお、表１におけるＭＡはアクリル酸メチルを示す。
【００５６】
［実施例１〜３、比較例１〜３］
表２に示した樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）との組み合わせで熱板溶着された試片を作成し、溶着強度を測定した。結果を表２に示す。
【００５７】
【表２】
2004223909.tif 000006
［実施例４〜６、比較例４〜６］
表３に示した樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）との組み合わせで振動溶着された試片を作成し、溶着強度を測定した。結果を表３に示す。
【００５８】
【表３】
2004223909.tif 000007
［実施例７］
製造例４のペレット状樹脂（Ａ）でテールランプ用レンズを成形して、ＵＭＧＡＢＳ社製サイコラック３００１Ｍ（ＡＢＳ樹脂）でランプボディを成形して、実施例４と同様にして、これらを振動溶着させてテールランプ部品を製造した。このテールランプ部品は、テールランプとランプボディとの溶着性に優れ、またその溶着面は外観を損なうことなく良好であった。
【００５９】
【発明の効果】
本発明の車両用部品は耐溶剤性及び溶着強度に優れており、メーター部品、インジケーター部品等の車両用部品に好適であり、車両用部品のなかでもテールランプ部品、フロントターンランプ部品、照明用ランプ部品、バックパネル部品等の車両用灯具に更に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱板溶着試片を示す概略図である。
【図２】振動溶着試片及び振動溶着された試片を示す概略図である。
【図３】１／４楕円試験法を示す概略図である。
【符号の説明】
１  熱板溶着試片
２  振動溶着試片（加振側）
３  振動溶着試片（固定側＝被溶着材料）
４  振動溶着された試片
５  振動溶着強度測定試片
６  耐アルコール性評価試験片
７  耐アルコール性評価試験片固定用ベルト
８  エタノール塗布面
【図１】
2004223909.tif 000008
【図２】
2004223909.tif 000009
【図３】
2004223909.tif 000010