(57)【要約】【課題】高電気抵抗化による車体の電食防止と、低比重化による軽量化の両効果を奏するウエザストリップを提供する。【解決手段】ウエザストリップ１，３１は、ＥＰＤＭポリマー１００質量部に対して、カーボンブラック４０〜１４０質量部と、比重１．８以下の白色フィラー２０〜１１０質量部が配合され、体積固有抵抗１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上、比重１．２５以下であるエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物で、少なくとも車体への取付基部２，２１，３２が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
体積固有抵抗１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上、比重１．２５以下であるエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物で形成されていることを特徴とするウエザストリップ。
【請求項２】
前記ゴム組成物により、少なくとも車体への取付基部が形成されている請求項１記載のウエザストリップ。
【請求項３】
前記ゴム組成物は、エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ポリマー１００質量部に対して、カーボンブラック４０〜１４０質量部と、比重１．８以下の白色フィラー２０〜１１０質量部が配合されたものである請求項１又は２記載のウエザストリップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエザストリップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体において、ウエザストリップを取り付けた鋼板の被取付部位が腐食し、錆びたり凹んだりすることが知られており、この腐食は電食であると考えられている。すなわち、ウエザストリップに用いられているゴム材料は、補強材であるカーボンブラックを多く含むため、ある程度の導電性を有する。このウエザストリップが鋼板の被取付部位と接触し、ゴム材料が貴の電位体として働き、鋼が卑の電位体として働くため、その接触の周辺に雨水や洗浄水等の通電性の液体が付着すると、局部電池が形成されて電流が流れ、卑である鋼がイオン化して酸化したり溶出したりするのである。
【０００３】
また、近年の自動車の低燃費化の要請から、車体を軽量化するため、車体の材料にアルミニウム合金等の軽金属を採用することが次第に増えてきている。アルミニウム合金は鋼よりも卑であるため、上記のようにウエザストリップが接触する被取付部位の電食に対する懸念はより高い。
【０００４】
そこで、この電食を発生させないウエザストリップが必要とされている。特許文献１には、エチレン・プロピレンゴム製のウエザストリップにおいて、通常ではカーボンブラックの添加により表面電気抵抗率１．０Ｅ＋４〜１．０Ｅ＋５Ωのものが汎用されているのに対し、カーボンブラックの配合量を少なくして表面電気抵抗率を１．０Ｅ＋６Ω以上にすると、アルミニウム合金製部材の発錆をほぼ防げることが記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、カーボンブラックを含有するエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物の表面電気抵抗値が１．０Ｅ＋４〜１．０Ｅ＋６Ωと比較的低くても、未加硫ゴム組成物の粘弾性特性の指標である複素弾性率の変化率が所定値以上となるようなゴム練り状態とすることにより、アルミニウム合金を長期にわたって腐蝕させないウエザストリップが得られることが記載されている。
【０００６】
なお、特許文献３，４には、エチレンプロピレンゴム製のウエザストリップにおいて、補強材としてカーボンブラックと白色フィラーを配合したものが記載されている。上記電食の観点からではなく、カーボンブラックの配合による黒色艶を消すために、白色フィラーを配合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２６１０１６５号公報
【特許文献２】特開２００５−４１９８６号公報
【特許文献３】特開平８−１４３７８４号公報
【特許文献４】特開２００６−１３７０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１のように、補強材であるカーボンブラックの配合量を少なくすると、補強作用が弱くなり、ウエザストリップの押出肌が悪化したり押出後の収縮が顕著となる等の問題がある。
【０００９】
そこで、本発明者らは、艶消しのための特許文献３，４の手法が、結果的にウエザストリップの導電性に影響することに着目して、カーボンブラックの配合量を少なくし、絶縁物の白色フィラーを配合することにより高電気抵抗化することを検討した。
【００１０】
しかし、一般的な酸化けい素、炭酸カルシウム、タルク、クレー等の白色フィラーを配合することにより高電気抵抗化することは確認できたが、これらの白色フィラーはゴムに配合される他の材料よりも比重が高いため（例えば、カーボンブラックは比重１．８〜２．１であるのに対し、炭酸カルシウムは比重２．７〜２．９）、ゴム組成物の比重が高まり、ウエザストリップが重くなってしまい、上述した自動車の軽量化の要請にマッチしない結果となった。
【００１１】
本発明は、高電気抵抗化による車体の電食防止と、低比重化による軽量化の両効果を奏するウエザストリップを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のウエザストリップは、体積固有抵抗１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上、比重１．２５以下であるエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物で形成されていることを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記ゴム組成物により、少なくとも車体への取付基部が形成されていることが好ましい。
【００１４】
また、前記ゴム組成物は、エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ポリマー１００質量部に対して、カーボンブラック４０〜１４０質量部と、比重１．８以下の白色フィラー２０〜１１０質量部が配合されたものであることが好ましい。
【００１５】
カーボンブラックの配合量が、４０質量部未満だと、ウエザストリップの基本性能の一つである硬度が低くなり、１４０質量部を超えると、ゴム組成部の体積固有抵抗を１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上にすることが難しくなる。
また、比重が１．８を超える白色フィラーを用いると、ゴム組成物の比重を１．２５以下にすることが難しくなる。白色フィラーの配合量が、２０質量部未満だと、ゴム組成部の体積固有抵抗を１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上にすることが難しくなり、１１０質量部を超えると、ウエザストリップの基本性能の一つである圧縮永久歪が悪化する。
【００１６】
本発明によれば、エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物の体積固有抵抗が１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上であることにより、車体の電食を防止することができるとともに、該ゴム組成物の比重が１．２５以下であることにより、ウエザストリップの軽量化を果たすことができる。当該体積固有抵抗の上限は、特に限定されないが、敢えていえば１．０Ｅ＋１５Ωｃｍである。また、当該比重の下限は、特に限定されないが、敢えていえば０．８０である。
【００１７】
本発明における各要素の詳細、態様等を以下に説明する。
【００１８】
１．エチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体（以下「ＥＰＤＭ」と記す。）ポリマー
αオレフィンとしては、特に限定されないが、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン等を例示でき、このなかでプロピレンが好ましい。
非共役ジエンとしては、特に限定されないが、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等を例示できる。
【００１９】
２．カーボンブラック
カーボンブラックとしては、特に限定されず、一般的に知られているもの（市販品等）を適宜適用することができ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＭＡＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、ＭＴ等を例示できる。
【００２０】
３．絶縁物としての白色軽量フィラー
比重１．８以下の白色軽量フィラーとしては、混練時や加工時に破壊されない、セルロース粉末、有機系中空フィラー、無機系中空フィラー等を例示できる。
セルロース粉末はセルロース繊維の粉末であり、その真比重は１．３〜１．５である。  有機系中空フィラーは複数の中空部を備えた多孔質樹脂粒状体、または樹脂バルーンであり、樹脂は熱硬化性でも熱可塑性でもよく、その真比重は０．０３〜１．１０である。
無機系中空フィラーはガラスバルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン、セラミックバルーンを例示でき、その比重は０．１３〜１．５０である。
【００２１】
４．ウエザストリップ
ウエザストリップとしては、特に限定されないが、車体のドア開口部、サイドウィンドウ、ボンネット開口部、トランク開口部、ラッゲージ開口部、ルーフサイド等に取り付けられるウエザストリップを例示できる。
ウエザストリップの車体への取付基部としては、特に限定されないが、断面略コ字形の取付基部であるトリム部や、板状の取付基部を例示できる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のウエザストリップは、高電気抵抗化による車体の電食防止と、低比重化による軽量化の両効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施例のウエザストリップの断面図である。
【図２】実施例のウエザストリップに用いたゴム組成物の体積固有抵抗−比重を比較例と共に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
ＥＰＤＭポリマー１００質量部に対して、カーボンブラック４０〜１４０質量部と、比重１．８以下の白色フィラー２０〜１１０質量部が配合され、体積固有抵抗１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上、比重１．２５以下であるエチレン−αオレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム組成物で、少なくとも車体への取付基部が形成されているウエザストリップである。
【実施例】
【００２５】
図１（ａ）に示す実施例は、自動車のトランク開口部周縁面１１から立設された被取付部としてのフランジ１２に取り付けられるウエザストリップ１である。図１（ｂ）に示す実施例は、自動車のルーフの被取付部としてのチャンネル部１５に取り付けられるウエザストリップ３１である。
【００２６】
まず、これらの実施例に用いるために作製した実施例のＥＰＤＭゴム組成物と、比較例のＥＰＤＭゴム組成物の配合組成を表１に示す。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表１中の各材料には、次の商品を用いた。
・ＥＰＤＭはダウケミカル日本株式会社の商品名「ＮＯＲＤＥＬ  ＩＰ  ４５７０」
・カーボンブラックは朝日カーボン株式会社の商品名「旭＃６０」
・可塑剤は出光興産株式会社の商品名「ダイアナプロセスオイルＰＳ−３８０」
・炭酸カルシウムは備北粉化工業株式会社の商品名「ホワイトンＢ」（比重２．７）
・白色軽量フィラー（１）としてのセルロース粉末は日本製紙株式会社の商品名「ＫＣフロックＷ−１００」（比重１．５）
・白色軽量フィラー（２）としての有機系中空フィラーは太陽化学工業株式会社の商品名「エアポリックＥＹ−０１」（比重０．４７、平均粒径６０μｍ、多孔質熱硬化性樹脂粒状体）
・酸化亜鉛は井上石灰工業株式会社の商品名「ＭＥＴＡ−Ｚ  １０２」
・ステアリン酸は花王株式会社の商品名「ルナックＳ−５０Ｖ」
・脱泡剤は近江化学工業株式会社の商品名「ＣＭＬ＃３１」
・加硫剤としての粉末硫黄は細井化学工業株式会社の商品名「微粉硫黄３２５Ｍｅｓｈ」
・加硫促進剤はラインケミージャパン株式会社の商品名「レノキュアＮＰＶ／Ｃ」、大内新興化学工業株式会社の商品名「ノクセラーＢＺ」、「ノクセラーＭ」及び「ノクセラーＴＴ」の混合
【００２９】
実施例及び比較例の各ＥＰＤＭゴム組成物は、混練機により混練した後、１７０℃で１０分間加硫処理して試験片を作成した。そして、この試験片を用いて、ＪＩＳ  Ｋ６９１１に準拠して体積固有抵抗を、ＪＩＳ  Ｋ６２６８に準拠して比重をそれぞれ測定した。その結果を上記の表１に記す。
【００３０】
実施例１−１，１−２，２−１，２−２は、カーボンブラックの配合量を少なくし、絶縁物の白色軽量フィラーを配合したことにより、体積固有抵抗１．０Ｅ＋６Ωｃｍ以上、比重１．２５以下の両特性を満たした。これに対し、カーボンブラックの配合量が多い比較例１は体積固有抵抗が低く、絶縁物の白色軽量フィラーを配合せず、一般的な白色フィラーである炭酸カルシウムを配合した比較例２−１，２−２は比重が高くなった。
【００３１】
実施例１−１，１−２，２−１，２−２のゴム組成物を用いて、図１（ａ）（ｂ）に示すウエザストリップが製造された。
【００３２】
図１（ａ）に示すトランク開口部用のウエザストリップ１は、鋼板製又はアルミニウム合金板製のフランジ１２に取付けられる断面略コ字形の取付基部であるトリム部２と、トランクリッド１３に当接してその間をシールする中空状の中空シール部３と、トランク開口部周縁面１１に当接してその間をシールするシールリップ部４とを有している。トリム部２は、車外側側壁と車内側側壁と底壁で断面略コ字形をなし、車外側側壁と車内側側壁の各内面からフランジ保持リップ２１が突設されている。トリム部２の内部には補強用の板金製又は樹脂製のインサート２２が埋設されている。また、前記シールリップ４は、車外側側壁と車内側側壁の各外面から突設されている。
【００３３】
トリム部２とそのフランジ保持リップ２１（ハッチング領域）は、実施例１−１，１−２，２−１又は２−２のＥＰＤＭゴム組成物により、また、中空シール部３とシールリップ部４はスポンジゴム組成物により、共押出成形されて、ウエザストリップ１が製造されている。
【００３４】
断面略コ字形の内部にフランジ１２を挿入させるようにして、上方からトリム部２をフランジ１２に押し込むと、フランジ保持リップ２１がフランジ１２を保持するため、ウエザストリップ１をフランジ１２に取り付けることができる。フランジ１２に接触するトリム部２とそのフランジ保持リップ２１が高電気抵抗のＥＰＤＭゴム組成物で形成されているため、フランジ１２の電食を防止することができるとともに、ウエザストリップ１を軽量化することができる。
【００３５】
図１（ｂ）に示すルーフ部用のウエザストリップ３１は、鋼板製又はアルミニウム合金板製のチャンネル部１５に挿入されて挟持される略板状の取付基部３２と、サンルーフガラス１６の周縁保護材１７側に当接してその間をシールする中空シール部３３とを有している。
【００３６】
取付基部３２と中空シール部３３の一部（ハッチング領域）は、実施例１−１，１−２，２−１又は２−２のＥＰＤＭゴム組成物により、また、中空シール部３３の残部はスポンジゴム組成物により、共押出成形されて、ウエザストリップ３１が製造されている。
【００３７】
この実施例によっても、チャンネル部１５に接触する取付基部３２と中空シール部３３の一部が高電気抵抗のＥＰＤＭゴム組成物で形成されているため、チャンネル部１５の電食を防止することができるとともに、ウエザストリップ３１を軽量化することができる。
【００３８】
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１    ウエザストリップ
２    トリム部
１２    フランジ
１５    チャンネル部
２１    フランジ保持リップ
２２    インサート
３１    ウエザストリップ
３２    取付基部
【図１】
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【図２】
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