(57)【要約】【課題】インパネを成形した場合でも十分な性能を有し、シームレスエアバッグカバー付きインストルメントパネルを一体成形が可能で、リサイクル時にも同一部品として処理することができるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物をを提供すること。【解決手段】（Ａ）ポリプロピレン５０〜９５質量％、（Ｂ）熱可塑性エラストマー０〜２０質量％及び（Ｃ）タルク５〜３０質量％からなり、該タルクのうち、平均粒径が１０μｍを超えるタルクが組成物基準で５質量％以上であるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物である。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ポリプロピレン５０〜９５質量％、（Ｂ）熱可塑性エラストマー０〜２０質量％及び（Ｃ）タルク５〜３０質量％からなり、該タルクのうち、平均粒径が１０μｍを超えるタルクが組成物基準で５質量％以上であるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物。
【請求項２】
（Ｃ）成分のタルク中、（ｃ）平均粒径が１０μｍ以下のタルクの配合量が組成物基準で１〜２５質量％である請求項１に記載のシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｂ）成分の熱可塑性エラストマーが、エチレン−α−オレフィン共重合エラストマーである請求項１又は２に記載のシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物。
【請求項４】
樹脂組成物の、（１）ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃、ノッチ付きで測定したアイゾット衝撃強度が１０〜７０ｋＪ／ｍ２  、（２）ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して２３℃で測定した曲げ弾性率が１６００〜３０００ＭＰａ及び（３）ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して２３０℃、荷重２１．２Ｎ（２．１６ｋｇｆ）で測定したメルトインデックス（ＭＩ）が３〜１００ｇ／１０分である請求項１〜３のいずれかに記載のシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂組成物からなるシームレスエアバッグカバー。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂組成物からなるシームレスエアバッグカバーと、該樹脂組成物からなるインストルメントパネルとが一体成形されてなるシームレスエアバッグカバー付きインストルメントパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の衝突時に作動して展開するエアバッグ装置の収納部のカバー（エアバッグカバー）を形成するための樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、インストルメントパネルを成形した場合でも十分な性能を有し、シームレスエアバッグカバー付きインストルメントパネルを一体成形が可能で、リサイクル時にも同一部品として処理することができるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の衝突時にエアバッグ装置が作動して展開する際に、エアバッグカバーを容易に開裂させるための予定開裂線が設けられているが、開裂の際にエアバッグカバーが破壊されても、鋭角な形状の破片が生じないように、従来、エアバッグカバーは、その強度や剛性を犠牲にしても、軟質で耐衝撃性が高い材料で形成されていた。エアバッグカバーにある程度の強度や剛性を付与するために、エアバッグカバー用組成物にタルクを配合することも行われており、通常、強度や剛性の向上効果が高い微細タルク（平均粒径１０μｍ以下、特に６μｍ以下）が配合されている。
このような、エアバッグカバーとして、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン系ゴム及び平均粒径１５μｍ以下のタルクを含む組成物を成形したエアバッグカバーが開示されており、このカバーは別に成形したインストルメントパネル（通常、「インパネ」と称する。）と一体化されている（例えば、特許文献１参照）。この組成物は、ゴム成分の含有量が多く、強度や曲げ弾性率を高くすることができないため、この組成物を用いてインパネとエアバッグカバーとを同一素材で一体成形することができない。
また、ポリプロピレン、二種のエチレン−α−オレフィン系ゴム及び鉱物油系軟化剤を含む組成物を成形したエアバッグカバーが開示されており（例えば、特許文献２参照）、タルクを用いることが記載されているが、その粒径については記載されていない。
さらに、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン系ゴム及び平均粒径１０μｍ以下のタルクを含む組成物を成形したエアバッグ収納用カバーが開示されている（例えば、特許文献３参照）。この組成物におけるベースレジンはポリプロピレンであるため、インパネとエアバッグカバーとをこの組成物で一体成形することは可能であるかもしれないが、粗大タルクを含む組成物で形成された本発明のエアバッグカバーと比較すると、エアバッグ装置の作動時におけるエアバッグカバーの破壊状態に問題がある。すなわち、破壊時に鋭角形状の破片が飛散したり、エアバッグカバーが破壊した後、インパネ部の切り口が乱れ、ケガの原因となりやすい。
さらに、ポリプロピレンと、オレフィン系ゴム又はスチレン系ゴムを含む組成物をエアバッグカバー用組成物として用い、これとは異なる組成物をインパネ用組成物として用いて二色成形により製造したエアバッグ収納用カバー付きインパネが開示されている（例えば、特許文献４参照）が、二色成形であるため、エアバッグカバーとインパネとがシームレスにはなり難い。仮に、エアバッグカバー用組成物を、インパネとエアバッグカバー用材料に用いて一体成形した場合、強度や曲げ弾性率を高くすることができないため、インパネとしての実用性能が不足すると推測される。
【０００３】
これらの組成物は、エアバッグカバー用組成物であり、インパネ用組成物は別の組成物であるため、エアバッグカバーとインパネとの「シームレス」を達成するためには、エアバッグカバーとインパネとを溶着して一体化させた後、シボ等の模様を有する表皮を表面に貼り付ける工程を必要とする。このような一体化の場合、エアバッグカバーとインパネとの融着部が盛り上がったり、エアバッグの膨張時にエアバッグカバーを容易に開裂させるためにエアバッグカバー裏面に設けられた予定開裂線（薄肉脆弱部）に対応する、このエアバッグカバー表面に膨らみが生じる等の問題が起こり易いと共に、表皮を金型内にインサートして、エアバッグカバーとインパネのと外面に貼り付ける場合、表皮が金型内で移動したり、表皮に皺が発生する等の問題もあり、市場の要求を十分に満足し得ているとは言い難いのが現状である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２７３００１号公報
【特許文献２】
特開平１０−２７９７４５号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９４０９８号公報
【特許文献４】
特開平１１−２０７７６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、シームレスエアバッグカバー用組成物として好適であり、必要であればインパネ用組成物としても共通化できる程度に、耐衝撃性と剛性とのバランスに優れ、シームレスエアバッグカバーとインパネとの一体成形に用いることができるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物、この組成物からなるシームレスエアバッグカバー、及びシームレスエアバッグカバー付きインパネを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリプロピレン、熱可塑性エラストマー及び特定の平均粒径を有するタルクを特定量含む樹脂組成物により、上記目的が達成できることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、（Ａ）ポリプロピレン５０〜９５質量％、（Ｂ）熱可塑性エラストマー０〜２０質量％及び（Ｃ）タルク５〜３０質量％からなり、該タルクのうち、平均粒径が１０μｍを超えるタルクが組成物基準で５質量％以上であるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物、この組成物からなるシームレスエアバッグカバー、及びシームレスエアバッグカバー付きインパネを提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明において、（Ａ）成分のポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン，ブロックポリプロピレン及びランダムポリプロピレンが挙げられるが、ブロックポリプロピレンが好ましい。ポリプロピレンの配合量は、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の合計量の５０〜９５質量％であることを要し、５５〜９０質量％が好ましい。ポリプロピレンの配合量が５０質量％未満の場合は、相対的に熱可塑性エラストマーが多くなると、エアバッグカバーの強度や剛性が不足し、相対的にタルクが多くなると、射出成形性が悪くなる上、外観が悪くなる。９５質量％を超えると、エアバッグカバーの耐衝撃性が不足することとなるため、エアバッグ装置が膨張して展開したときに、エアバッグカバーが破壊し易くなり、かつ鋭角な形状の破片が飛散し易くなる。
ポリプロピレンは、ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して２３０℃、荷重２１．２Ｎ（２．１６ｋｇｆ）で測定したメルトインデックス（ＭＩ）が３ｇ／１０分以上であるものが好ましく、１０〜１００ｇ／１０分であるものがより好ましい。メルトインデックスが３ｇ／１０分未満であると、エアバッグカバーを、補強用リブ等の複雑な形状に追従して成形するのが困難となるおそれがある。
【０００８】
（Ｂ）成分の熱可塑性エラストマーとしては、エチレンと、α−オレフィン、好ましくは炭素数３〜８のα−オレフィン（ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１等）との二元以上の共重合エラストマー、この共重合エラストマーに非共役ジエンを共重合させた三元以上の共重合エラストマー、及びプロピレン系樹脂とこれらの共重合エラストマーとの混合物が挙げられ、また、例えばキシレンの沸点抽出により測定されるゴム含量が２５質量％以上の高ゴム共重合ポリプロピレン等のオレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレンと、ブタジエン，イソプレン等の共役ジエンとのブロック共重合体、及びこのブロック共重合体の水素添加物等のスチレン系熱可塑性エラストマー等が代表的なものとして挙げられる。
（Ｂ）成分の熱可塑性エラストマーの配合量は、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の合計量の０〜２０質量％であることを要し、３〜１５質量％が好ましい。熱可塑性エラストマーの配合量が２０質量％を超えると、剛性が低くなりすぎて、インパネとしての機能を果たさなくなるおそれがある。
【０００９】
（Ｃ）成分のタルクの配合量は、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の合計量の５〜３０質量％であることを要し、このうち平均粒径が１０μｍを超える粗大タルクの配合量が組成物基準で５質量％以上であることを要する。粗大タルクの平均粒径は、好ましくは１３μｍ以上であり、上限は４０μｍ程度である。粗大タルクの配合量が組成物基準で５質量％未満であると、エアバッグが膨張して展開したときに、エアバッグカバーが破壊し易くなり、かつ鋭角な形状の破片が飛散し易くなったり、エアバッグ展開時のエアバッグカバーの破壊により、インパネ側のエアバッグカバーの切り口が凹凸（ギザギザ）状態となり、ケガ等の原因となり易い。
（Ｃ）成分のタルクとしては、粗大タルクの配合量が組成物基準で５質量％以上であることに加えて、（ｃ）平均粒径が１０μｍ以下、好ましくは６μｍ以下の微細タルクをの配合量が組成物基準で１〜２５質量％、好ましくは５〜２０質量％であることが好ましい。
（Ｃ）成分のタルクとしては、粗大タルクと微細タルクを上記のように配合する代わりに、粒径分布の広いタルクを単独で用いることもできる。この場合、粒径が１０μｍを超えるタルク、好ましくは粒径が１３μｍ以上のタルクの配合量が、組成物基準で３〜２５質量％であることが必要であり、好ましくは５〜２５質量％である。
【００１０】
本発明のシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物は、一軸押出機や二軸押出機を用いて、公知の方法により（Ａ）〜（Ｃ）成分を溶融混練することにより得ることができる。この樹脂組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃、ノッチ付きで測定したアイゾット衝撃強度が１０〜７０ｋＪ／ｍ２  、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して２３℃で測定した曲げ弾性率が１６００〜３０００ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して２３０℃、荷重２１．２Ｎ（２．１６ｋｇｆ）で測定したメルトインデックス（ＭＩ）が３〜１００ｇ／１０分であることが好ましい。
【００１１】
アイゾット衝撃強度（２３℃、ノッチ付き）が１０ｋＪ／ｍ２  未満の場合は、耐衝撃性が低すぎて、インパネ材と同素材にすることが難しくなる。アイゾット衝撃強度が７０ｋＪ／ｍ２  を超える場合は、強度や剛性が低下して、インパネ材と同素材にすることが難しくなる。アイゾット衝撃強度は、好ましくは１３〜３８ｋＪ／ｍ２  である。
曲げ弾性率が１６００ＭＰａ未満のときは、剛性が不足し、インパネ材と共通素材にすることが難しい。曲げ弾性率が３０００ＭＰａを超えると、エアバッグが膨張して展開したときに、エアバッグカバーが破壊し易くなり、かつ鋭角な形状の破片が飛散し易くなる。曲げ弾性率は、好ましくは１８００〜２３００ＭＰａである。
メルトインデックスが３ｇ／１０分未満であると、組成物の射出成形性が劣るおそれがあり、１００ｇ／１０分を超えると、（Ａ）成分のポリプロピレンの分子量が小さくなるおそれがあり、その場合、エアバッグカバーの機械物性が低下するおそれがある。
【００１２】
本発明のシームレスエアバッグカバーは、上述の樹脂組成物を用いる限り、その他の要件（例えば、カバー形状、車体や内装材への取り付け方法、取り付け部のミシン目やヒンジ構造等）は、公知のシームレスエアバッグカバーと同じでよい。また、本発明のシームレスエアバッグカバーは、耐衝撃性と剛性とのバランスに優れるため、他の内装材部品、例えばインパネ等と共通部品を用いることができる。このため、エアバッグカバーとインパネ部とが一体化された部品を、二色成形や通常の射出成形で製造することが可能であり、材料を共通化することができるため、表皮を貼り付けなくてもシームレスにすることが容易になる。
本発明の樹脂組成物を用いたシームレスエアバッグカバーの形状の一例を図１及び図２に示す。図１は、実施例の展開試験で用いた、シームレスエアバッグカバー及びインストルメントパネル本体が射出成形機により一体化されたシームレスエアバッグカバー付きインストルメントパネルの斜視図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図１及び図２において、１はインストルメントパネルであり、インストルメントパネル本体３とエアバッグカバー５とが本発明の樹脂組成物を用いて一体成形されたものである。エアバッグカバー５には、図１に示すような薄肉破断予定部（脆弱部）７が、その裏面に形成された切欠部９によって形成されるとともに、切欠部９によって包囲される部分にエアバッグカバー部（以下、単に「カバー部」と称する。）１１が形成されている。
したがって、エアバッグカバー５は、カバー部１１と、カバー部１１の周辺のインストルメントパネル本体３によって構成され、破断予定部７がエアバッグカバー５の表面側からは見えないシームレスタイプである。
【００１３】
エアバッグカバー５の裏面には、平面視で矩形状の枠体１３が配設されている。枠体１３は、エアバッグモジュール１５を収納する収納部１３ａ、収納部１３ａと一体のフランジ部１３ｂ、及びヒンジ部１３ｃを介して収納部１３ａと一体のバックアップ部１３ｄにより構成されている。バックアップ部１３ｄのヒンジ部１３ｃを除く３辺と、収納部１３ａのシューティング部１７との間には、隙間１９が形成されている。
バックアップ部１３ｄは、ヒンジ部１３ｃが車幅方向に延びる車両前側破断予定部７に対応するように、カバー部１１の裏面に振動溶着されている。また、フランジ部１３ｂは、カバー部１１の周辺のエアバッグカバー５（インストルメントパネル本体３）の裏面に振動溶着されている。
このように構成されたエアバッグカバー５及び枠体１３は、エアバッグモジュール１５が作動すると、エアバッグの圧力により破断予定部７が破断し、バックアップ部１３ｄ及びカバー部１１が一体となって、図２に仮想線で示すように展開し、エアバッグがシューティング口１７を経て、破断予定部７が破断して形成された開口部から膨出する。
【００１４】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１〜４及び比較例１〜３
表１に示す配合成分を、５０ｍｍ径の二軸押出機を用いて温度２００℃で混練して樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を、以下の評価法により評価した。結果を表１に示す。
【００１５】
（１）エアバッグ展開性
上述した図１及び図２に示す形状のエアバッグカバーを上記樹脂組成物で作製し、このエアバッグカバーについて展開試験を行い、破断予定部で破断しているかどうか、及び破断予定部周辺の亀裂の有無を目視で評価し、合否を判定した。合否の判定基準は、破断予定部で破断し、かつその周辺で亀裂がないものを合格とし、破断予定部以外で破断したもの又は破断予定部周辺で亀裂があるものを不合格とした。
（２）メルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠し、ポリプロピレンは２３０℃、荷重２１．２Ｎ（２．１６ｋｇｆ）で、熱可塑性エラストマーは１９０℃、荷重２１．２Ｎ（２．１６ｋｇｆ）で測定した。
（３）曲げ弾性率
ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準拠して２３℃で測定した
（４）アイゾット衝撃強度
ＡＳＴＭ  Ｄ２５６に準拠して２３℃、ノッチ付きで測定した。
【００１６】
【表１】
2004315640.tif 000002
【００１７】
（注）
ＰＰ−Ａ：ブロックポリプロピレン（出光石油化学（株）製，Ｊ７６２ＨＰ）
ＭＩ＝１２ｇ／１０分
エラストマーＡ：エチレン・ブチレン共重合エラストマー
ＭＩ＝０．５ｇ／１０分
密度＝８６１ｋｇ／ｍ３  
エラストマーＢ：エチレン・オクテン共重合エラストマー
ＭＩ＝０．５ｇ／１０分
密度＝８６８ｋｇ／ｍ３  
タルク−Ａ：平均粒径＝２０μｍ（粒径１０μｍ以上の成分が７５質量％、粒径１３μｍ以上の成分が６９質量％）
タルク−Ｂ：平均粒径＝１５μｍ（粒径１０μｍ以上の成分が６２質量％、粒径１３μｍ以上の成分が５５質量％）
タルク−Ｃ：平均粒径＝５μｍ（粒径１０μｍ以上の成分が６質量％、粒径１３μｍ以上の成分が２．５質量％）
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、インパネを成形した場合でも十分な性能を有し、シームレスエアバッグカバー付きインパネを一体成形が可能で、リサイクル時にも同一部品として処理することができるシームレスエアバッグカバー用樹脂組成物を得ることができる。この樹脂組成物で形成されたシームレスエアバッグカバーは、エアバッグ装置が作動してエアバッグカバーが開裂する際にエアバッグカバーが破壊しても、鋭角な形状の破片が生じることがなく、エアバッグカバーが除去された後のインパネ側の切り口に、ケガの原因となり易いギザギザが発生に難くなるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の展開試験に用いた、シームレスエアバッグカバーとインストルメントパネルとが一体化されたエアバッグカバー付きインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１  インストルメントパネル
３  インストルメントパネル本体
５  エアバッグカバー
７  破断予定部
１１  カバー部
【図１】
2004315640.tif 000003
【図２】
2004315640.tif 000004