ワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレード
【課題】シリコーンゴムを主成分としても、動作時の摩擦力が低く、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しにくいワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレードを提供する。
【解決手段】シリコーンゴム：１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部を含有するゴム組成物を成型して、ワイパーブレードとする。
【解決手段】シリコーンゴム：１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部を含有するゴム組成物を成型して、ワイパーブレードとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓ガラスに付着した雨滴を除去するワイパーブレード用のゴム組成物、及びこのゴム組成物から形成されたワイパーブレードに関する。より詳しくは、シリコーンゴムを主成分とするワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ゴム成形体は、その弾性を利用してシール部材、防振部材、自動車用ウェザーストリップやワイパーブレードなど、幅広い分野で利用されている。一方、従来のワイパーブレードは、天然ゴムの他、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン（Ethylene Propylene Diene Monomer：ＥＰＤＭ）ゴムなどの合成ゴムで形成されているが、単に動作させるだけでは、雨滴の除去が不十分であり、視界が十分に確保できないという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する方法として、従来、窓ガラスに撥水剤をコーティングする方法が採られている。この方法は、窓ガラス表面に表面張力が低い撥水剤の被膜が形成されるため、窓ガラスから雨滴が飛散しやすくなり、運転時の視界を良好に保持することができるが、その一方で、長時間ワイパーを作動させると、撥水剤成分がガラス面から物理的にはぎ取られ、効果が持続しないという問題がある。
【０００４】
そこで、従来、シリコーンゴムに撥水剤としてシリコーンオイルを含有させたワイパーブレードが提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。また、シリコーンオイルを含浸させた多孔質粒子を、シリコーンゴムに混合したワイパーブレードも提案されている（特許文献３参照）。これら特許文献１〜３に記載のワイパーブレードは、使用過程においてシリコーンオイルが滲みだし、窓ガラス表面に撥水性被膜を形成するため、優れた撥水効果を得ることができる。
【０００５】
一方、シリコーンゴムは、天然ゴム、クロロプレンゴム及びＥＰＤＭゴムなどに比べて摩擦係数が高いため、ワイパーブレードに使用すると、動作時にビビリ音や鳴きが発生しやすい。このような摩擦音を解決する方法としては、ガラスとの接触面をＥＰＤＭなどの高硬度の合成ゴムで構成して、ガラス面との摩擦抵抗を小さくする方法が提案されている（特許文献４参照）。また、従来、シリコーンオイルなどの撥水剤成分を含ませた撥水剤担持体を混合した天然ゴム組成物からなるワイパーブレードも提案されている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２４７２５３号公報
【特許文献２】特開平１０−１６７２１号公報
【特許文献３】特開２０００−１６２５３号公報
【特許文献４】特開２００４−１７９４８号公報
【特許文献５】特開２００４−５０９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来の技術には、以下に示す問題点がある。即ち、特許文献４に記載のワイパーブレードは、シリコーンゴムと合成ゴムとを押出成型機内で多色成型することにより形成されるが、その場合、合成ゴムとシリコーンゴムとの接合面の密着性が必ずしも十分とは言えず、耐久性に劣るという問題点がある。
【０００８】
一方、特許文献５に記載のワイパーブレードのように、シリコーンゴム以外のゴムを主成分とすると、摩擦音が低減されることはあるが、これらのゴムはシリコーンゴムに比べて耐候性が劣っている。また、長時間動作させるとワイパーが熱をもつため、ワイパーブレード用のゴムにも耐熱性が求められるが、シリコーンゴム以外のゴムでは十分な特性が得られないという問題点がある。更に、撥水剤にシリコーンオイルを使用した場合、シリコーンゴム以外のゴムとは相溶性が低いため、表面に滲みだし、べたつきが生じやすいという問題点もある。
【０００９】
そこで、本発明は、撥水性被膜形成効果に優れ、かつ、シリコーンゴムを主成分としても、動作時の摩擦力が低く、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しにくいワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレードを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るワイパーブレード用ゴム組成物は、シリコーンゴム：１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部を含有するものである。
本発明においては、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、従来品に比べて、オイルブリードによる汚染が発生しにくく、かつ窓ガラス面に対する摩擦力が低い。これにより、撥水性及び払拭性に優れ、更に摩擦音が発生しにくいワイパーブレードを実現することができる。
【００１１】
本発明に係るワイパーブレードは、前述したゴム組成物からなるものである。
本発明においては、シリコーンオイルの動粘度を特定の範囲とし、更に、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有しているため、従来品に比べて、撥水性及び払拭性が向上し、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音も発生しにくい。
このワイパーブレードは、動摩擦係数を０．４以下とすることができる。
また、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であってもよい。
更に、接触したガラス面に撥水性被膜を形成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しないワイパーブレードを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
先ず、本発明の第１の実施形態に係るワイパーブレード用ゴム組成物（以下、単にゴム組成物という。）について説明する。本実施形態のゴム組成物は、シリコーンゴムを１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイルを０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種を合計で５〜５０質量部を含有する。
【００１５】
［シリコーンゴム］
本実施形態のゴム組成物で使用するシリコーンゴムは、加硫し得るゴム状弾性体であればよく、例えばジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム及びメチルビニルフェニルシリコーンゴムなどのミラブル型シリコーンゴムが挙げられる。なお、これらのシリコーンゴムは、単独で使用してもよいが、２種以上を混合して使用することもできる。
【００１６】
［シリコーンオイル］
前述したシリコーンゴムにシリコーンオイルを配合すると、ワイパー動作時にブレードからシリコーンオイルが滲みだし、窓ガラス表面に撥水性被膜を形成することができる。しかしながら、シリコーンオイルの２３℃における動粘度が１００ｍｍ２／秒未満であると、シリコーンオイルが必要以上に滲みだし、成型後のワイパーブレードにべたつきを生じやすくなる。一方、２３℃における動粘度が１０，０００ｍｍ２／秒を超えるシリコーンオイルを配合すると、窓ガラス表面への被膜形成効率が低下し、撥水性を生じるまでのワイパー動作時間が長くなる。
【００１７】
よって、本実施形態のゴム組成物では、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイルを配合する。なお、シリコーンオイルの２３℃における動粘度の下限値は５００ｍｍ２／秒であることが望ましく、上限値は３，０００ｍｍ２／秒であることが望ましい。これにより、成形体からシリコーンオイルの過剰な滲みだしが抑制されると共に、撥水性被膜の形成効率が向上する。その結果、ワイパーブレードや窓ガラス表面の汚染がなく、ワイパー動作後速やかに撥水効果が得られるワイパーブレード用ゴム組成物を実現することができる。
【００１８】
また、本実施形態のゴム組成物に配合するシリコーンオイルの種類は、特に限定されるものではなく、前述した動粘度の範囲のものから適宜選択することができるが、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル及び側鎖のメチル基の一部を水素で置換したメチルハイドロジェンシリコーンオイルなどを使用することができる。
【００１９】
更に、シリコーンオイルの配合量は、主成分であるシリコーンゴム１００質量に対して０．１〜２０質量部とする。ゴム組成物におけるシリコーンオイルの配合量が０．１質量部未満の場合、十分な撥水性が得られず、また配合量が２０質量部を超えると、成型したワイパーブレードの硬さが低下して、払拭性が低下するからである。
【００２０】
なお、シリコーンオイルの配合量は、シリコーンゴム１００質量部に対して１〜１０質量部とすることがより好ましい。これにより、シリコーンオイルの過剰な滲みだしによるワイパーブレードや窓ガラス表面の汚染を防止し、払拭性及び撥水性のバランスに優れたワイパーブレード用ゴム組成物を実現することができる。
【００２１】
［グラファイト，シリカ］
本実施形態のゴム組成物では、ワイパーブレードの摺動性を向上する目的で、グラファイト及び／又は表面が疎水化されたシリカを配合する。その際使用するグラファイトとして、例えば塊状黒鉛、鱗片状黒鉛及び土状黒鉛などの天然黒鉛や、人造黒鉛などを使用することができる。
【００２２】
また、シリカは、結晶シリカ、溶融シリカ、乾式法により製造された無水珪酸、又は湿式法により製造された含水珪酸などを、所定の方法でその表面を疎水化したものを使用することができる。シリカの表面を疎水化する方法は、特に限定されるものではなく、シリカの種類や性質などに応じて適宜選択することができるが、本実施形態のゴム組成物においては、シランカップリング剤により疎水化処理されたものを使用することが好ましい。
【００２３】
なお、シリカの表面を疎水化する際に使用するシランカップリング剤の種類は、特に限定されるものではなく、公知のあらゆるシランカップリング剤を１種又は２種以上適宜選択して使用することができる。
【００２４】
シリカの表面を疎水化するシランカップリング剤の具体例としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリキドキシプロピルメチルジエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどの分子中に２個以上の加水分解性シラノールを有するものが挙げられる。
【００２５】
本実施形態のゴム組成物においては、前述したグラファイト及び表面を疎水化したシリカの一方のみを配合してもよいが、その両方を配合することもできる。ただし、シリコーンゴム１００質量部に対して、これらの配合量が合計で５質量部未満の場合、成型したワイパーブレードの摺動性が不十分となり、ビビリ音や鳴きが発生しやすくなる。一方、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの配合量が、合計で５０質量部を超えると、成型したワイパーブレードの硬さが高くなり、動作時の窓ガラス表面への追従性が低下するため、払拭性が低下する。
【００２６】
よって、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカの配合量は、主成分であるシリコーンゴム１００質量部に対して、合計で５〜５０質量部とする。なお、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカの配合量は、合計で１０〜３０質量部とすることが望ましく、これにより、摺動性と払拭性を兼備したワイパーブレードを得ることができる。
【００２７】
［製造方法］
次に、前述したゴム組成物の製造方法について説明する。本実施形態のゴム組成物は、前述した各成分を、例えばバンバリーミキサー、ニーダー及び二本ロールなどの公知の混練装置を用いて混練することにより得られる。
【００２８】
以上詳述したように、本実施形態のゴム組成物は、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、シリコーンオイルによる撥水性被膜形成効率を低下させずに、ガラス面に対する動摩擦係数を低下させることができる。これにより、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しないワイパーブレードを得ることができる。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係るワイパーブレードについて説明する。本実施形態のワイパーブレードは、前述した第１の実施形態のゴム組成物を、所定形状に成型したものである。
【００３０】
［動摩擦係数］
本実施形態のワイパーブレードは、動摩擦係数（対象材ＳＵＳ３０４）が０．４以下であることが望ましい。動摩擦係数が０．４を超えると、摺動性が不十分となり、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しやすくなるからである。なお、ワイパーブレードの動摩擦係数は、例えばグラファイトや疎水シリカの配合量を変えることにより、調整することができる。
【００３１】
［硬さ］
本実施形態のワイパーブレードは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であることが望ましい。このデュロメータ硬さが５０°未満の場合、動作時に、ワイパーブレード先端に設けられたリップ部が窓ガラスに倒れ込み、雨滴の払拭性が低下することがある。また、ワイパーブレードのデュロメータ硬さが８０°を超えると、リップ部が立ち過ぎて、スティック−スリップな動作が発生し、ビビリ音が発生しやすくなる。
【００３２】
［製造方法］
以下、本実施形態のワイパーブレードの製造方法について説明する。本実施形態のワイパーブレードは、主成分であるシリコーンゴムを架橋して、３次元網目構造を形成することにより、その機能が発生する。具体的には、前述した第１の実施形態のゴム組成物と架橋剤とを公知の混練装置を用いて混練した後、プレス成形や押出成型などの公知の成型方法で成型することにより得られる。
【００３３】
その際、架橋剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジターシャリーブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン、ターシャリーブチルクミルパーオキサイド、及びｐ−メチルベンゾイルパーオキサイドなどの有機過酸化物を使用することができる。なお、架橋剤は、複数種を組み合わせて使用してもよい。
【００３４】
また、これら架橋剤の使用量は、シリコーンゴム１００質量部に対して０．１〜１０質量部とすることが好ましく、０．５〜５質量部とすることがより好ましい。架橋剤の添加量が、シリコーンゴム１００質量部に対して０．１質量部未満の場合、架橋が不十分となることがある。一方、架橋剤の添加量が１０質量部を超えると、成型時の加工性が低下すると共に、架橋剤がブルームし易くなることがある。なお、ブルームとは、成型品表面に架橋剤が粉をふいた状態で存在することをいう。
【００３５】
更に、本実施形態のワイパーブレードは、必要に応じて、そのリップ部をグラファイトなどの摺動性粒子でコーティングすることができる。その方法としては、例えば成型後のワイパーブレードを、摺動性粒子を分散させた熱硬化性樹脂溶液に浸漬した後、ワイパーブレードに付着した樹脂を熱硬化させる方法がある。このように、リップ部表面に摺動性粒子を含む層を形成することにより、動作時の摩擦音を更に低減することが可能となる。
【００３６】
以上詳述したように、本実施形態のワイパーブレードは、シリコーンオイルを含有しているため、接触したガラス面に撥水性被膜を形成することができる。また、このワイパーブレードでは、シリコーンオイルの動粘度を特定の範囲とし、更に、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有しているため、従来品に比べて、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しにくい。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例及び比較例を挙げて、本発明の効果について具体的に説明する。なお、これらの実施例は本発明を限定するものではない。
【００３８】
本実施例においては、前述した第１の実施形態のゴム組成物を使用して、ワイパーブレード又は評価用成形体を作製し、その特性を評価した。また、本発明の比較例として、本発明の範囲から外れるゴム組成物を使用して、ワイパーブレード又は評価用成形体を作製し、実施例と同様の方法で特性を評価した。各実施例及び比較例の具体的作製方法並びに評価方法を下記に示す。
【００３９】
（実施例１）
シリコーンゴムＩ（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社（以下、モメンティブと略す。）製「ＴＳＥ２６０−５Ｕ」）：７０質量部、シリコーンゴムＩＩ（モメンティブ製「ＴＳＥ２６０−７Ｕ」）：３０質量部、シリコーンオイルＡ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５００」，動粘度：５００ｍｍ２／秒）：５質量部、カーボンブラック（旭カーボン（株）製「旭＃６０」）：１質量部、グラファイト（新越化成（株）製「Ｇ−２０Ａ」）：３０質量部、架橋剤（モメンティブ製「ＴＣ−８（２，５−ジメチル−２，５−ビス（ターシャリーブチルパーオキシ）ヘキサン」）：０．４質量部を、容量３リットルのニーダーミキサーを用いて１５分間混練し、取り出した。
【００４０】
次に、得られた混練物を、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で加硫した後、更に２００℃の条件下で４時間二次加硫させて、評価用のワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４１】
（実施例２）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＢ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−１０００」，動粘度：１，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４２】
（実施例３）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＣ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−３０００」，動粘度：３，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４３】
（実施例４）
シリコーンオイルＢの配合量を１質量部とした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４４】
（実施例５）
シリコーンオイルＢの配合量を１０質量部とした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４５】
（実施例６）
グラファイトの配合量を５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４６】
（実施例７）
グラファイトの配合量を４５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４７】
（実施例８）
グラファイトの代わりに、表面を疎水化したシリカ（日本アエロジル（株）製「Ｒ９７２」）を５質量部配合した以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４８】
（実施例９）
表面を疎水化したシリカの配合量を１０質量部にした以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４９】
（実施例１０）
表面を疎水化したシリカの配合量を２５質量部にした以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５０】
（実施例１１）
表面を疎水化したシリカ５質量部に加えて、グラファイトを２０質量部配合した以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５１】
（比較例１）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＤ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５０」，動粘度：５０ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５２】
（比較例２）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＥ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５０，０００」，動粘度：５０，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５３】
（比較例３）
シリコーンオイルＢの配合量を０．０５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５４】
（比較例４）
シリコーンオイルＢの配合量を２５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５５】
（比較例５）
グラファイトの配合量を２．５質量部にした以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５６】
（比較例６）
グラファイトの配合量を６０質量部にした以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５７】
（比較例７）
表面を疎水化したシリカの代わりに、表面が未処理のシリカ（日本アエロジル（株）製「Ｒ３８０」）を１０質量部配合した以外は、前述した実施例９と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５８】
そして、前述した方法で作製した実施例１〜１１及び比較例１〜７の試料（ワイパーブレード，ダンベル、シート）を、以下に示す方法で評価した。
【００５９】
［耐汚染性］
得られたワイパーブレードを、４０℃、相対湿度９０％の環境に１週間暴露した後、表面のべたつきを指触にて判定した。その結果、べたつきがなかったものを○、べたつきがあったものを×とした。
【００６０】
［撥水性］
ワイパーのベンチ試験機の窓ガラス面を油膜除去剤にて洗浄した後、水滴を噴霧させることなくワイパーブレードを５分間空運転させ、ガラス面に撥水性皮膜を形成させた。その後、２０秒間散水−１０秒間止水の散水パターンを繰り返し、ガラス面に形成された水滴の大きさから、撥水性を５段階（数字が大きいもの程撥水性に優れる）で評価した。その際、ワイパーブレードの押し付け圧は１６ｇ／ｃｍとした。
【００６１】
［初期払拭性，耐ビビリ音性，耐鳴き性］
撥水性の評価試験と同様に、ワイパーブレードを５分間空運転させた後に、２０秒間散水−１０秒間止水の散水パターンを繰り返し、払拭性、ワイパーブレードがガラス面を摺動する際に生じるビビリ音（ジャダー）及び鳴き（スキール音）を、５段階（数字が大きいもの程各特性に優れる）で評価した。
【００６２】
［払拭回数，動作電流］
ベンチ試験機にて、ワイパーブレードを５分間空運転させ、その間の払拭回数及び動作電流を測定した。
【００６３】
［動摩擦係数］
厚さ５ｍｍ、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍのプレス成型品を作製し、新東科学（株）製トライポギアＴＹＰＥ：ＨＨＳ２０００を使用して測定した。測定は、φ１０ｍｍの剛球圧子にて５０ｇ荷重を試料にかけ、２ｍｍ／秒の速度で往復運動させることで実施した。
【００６４】
［引張強さ］
ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づき、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で成形した３号ダンベルを、更に２００℃の条件下４時間二次加硫させ、これを２３℃の条件下、５００ｍｍ／分の速度で引張り、最大応力を測定した。
【００６５】
［硬さ］
ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で成形した厚さ６ｍｍの試験片を、更に２００℃の条件下４時間二次加硫させたものを、２３℃の温度条件下で、タイプＡデユロメータ試験機を使用して、その硬さを測定した。
【００６６】
以上の結果を、下記表１，２にまとめて示す。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
上記表１，２に示すように、本発明の範囲で作製した実施例１〜１１の成型品は、いずれも、耐汚染性、引張強さ、硬さ、動摩擦係数、撥水性、払拭性、耐ビビリ音性、耐鳴き性、払拭回数、及び電流値が良好で、バランスのとれた特性であることが分かった。
【００７０】
特に、実施例１〜３、９〜１１の成型品は、撥水性及び払拭性の評価が４以上、動摩擦係数が０．２６以下であり、かつ動作電流値が２．６Ａ以下と優れた特性を示した。
【００７１】
これに対して、本発明の範囲から外れる各比較例の成形体は、以下の点で実施例の成形体よりも劣っていた。
【００７２】
（１）比較例１
比較例１の成型体は、動粘度が１００ｍｍ２／秒未満のシリコーンオイルＤを使用したため、成型品表面にベタツキが生じた。
【００７３】
（２）比較例２
比較例２の成型体は、動粘度が１０，０００ｍｍ２／秒を超えるシリコーンオイルＥを使用したため、撥水性に劣っていた。
【００７４】
（３）比較例３
比較例３の成型体は、シリコーンオイルの添加量が０．１質量部未満のため、撥水性に劣っていた。
【００７５】
（４）比較例４
比較例４の成型体は、シリコーンオイルの添加量が２０質量部を超えているため、表面にベタツキが生じた。
【００７６】
（５）比較例５
比較例５の成型体は、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの総配合量が５質量部未満であるため、動摩擦係数が０．４以上となり、耐ビビリ音及び耐鳴きが低下し、かつ払拭回数及び電流値も増加した。
【００７７】
（６）比較例６
比較例６の成型体は、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの総配合量が５０質量部を超えているため、硬さが８０以上となり、耐ビビリ音及び耐鳴きが低下した。
【００７８】
（７）比較例７
比較例７に示す成型体は、表面が未処理のシリカを使用したため、払拭性及び耐ビビリ音、更には耐鳴きが低下した。
【００７９】
以上の結果から、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有させることにより、撥水性、払拭性、耐ビビリ音、耐鳴きの全てが良好で、かつワイパー動作時の電流が低く、摺動性に優れるワイパーブレードが得られることが確認された。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓ガラスに付着した雨滴を除去するワイパーブレード用のゴム組成物、及びこのゴム組成物から形成されたワイパーブレードに関する。より詳しくは、シリコーンゴムを主成分とするワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ゴム成形体は、その弾性を利用してシール部材、防振部材、自動車用ウェザーストリップやワイパーブレードなど、幅広い分野で利用されている。一方、従来のワイパーブレードは、天然ゴムの他、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン（Ethylene Propylene Diene Monomer：ＥＰＤＭ）ゴムなどの合成ゴムで形成されているが、単に動作させるだけでは、雨滴の除去が不十分であり、視界が十分に確保できないという問題がある。
【０００３】
この問題を解決する方法として、従来、窓ガラスに撥水剤をコーティングする方法が採られている。この方法は、窓ガラス表面に表面張力が低い撥水剤の被膜が形成されるため、窓ガラスから雨滴が飛散しやすくなり、運転時の視界を良好に保持することができるが、その一方で、長時間ワイパーを作動させると、撥水剤成分がガラス面から物理的にはぎ取られ、効果が持続しないという問題がある。
【０００４】
そこで、従来、シリコーンゴムに撥水剤としてシリコーンオイルを含有させたワイパーブレードが提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。また、シリコーンオイルを含浸させた多孔質粒子を、シリコーンゴムに混合したワイパーブレードも提案されている（特許文献３参照）。これら特許文献１〜３に記載のワイパーブレードは、使用過程においてシリコーンオイルが滲みだし、窓ガラス表面に撥水性被膜を形成するため、優れた撥水効果を得ることができる。
【０００５】
一方、シリコーンゴムは、天然ゴム、クロロプレンゴム及びＥＰＤＭゴムなどに比べて摩擦係数が高いため、ワイパーブレードに使用すると、動作時にビビリ音や鳴きが発生しやすい。このような摩擦音を解決する方法としては、ガラスとの接触面をＥＰＤＭなどの高硬度の合成ゴムで構成して、ガラス面との摩擦抵抗を小さくする方法が提案されている（特許文献４参照）。また、従来、シリコーンオイルなどの撥水剤成分を含ませた撥水剤担持体を混合した天然ゴム組成物からなるワイパーブレードも提案されている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２４７２５３号公報
【特許文献２】特開平１０−１６７２１号公報
【特許文献３】特開２０００−１６２５３号公報
【特許文献４】特開２００４−１７９４８号公報
【特許文献５】特開２００４−５０９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来の技術には、以下に示す問題点がある。即ち、特許文献４に記載のワイパーブレードは、シリコーンゴムと合成ゴムとを押出成型機内で多色成型することにより形成されるが、その場合、合成ゴムとシリコーンゴムとの接合面の密着性が必ずしも十分とは言えず、耐久性に劣るという問題点がある。
【０００８】
一方、特許文献５に記載のワイパーブレードのように、シリコーンゴム以外のゴムを主成分とすると、摩擦音が低減されることはあるが、これらのゴムはシリコーンゴムに比べて耐候性が劣っている。また、長時間動作させるとワイパーが熱をもつため、ワイパーブレード用のゴムにも耐熱性が求められるが、シリコーンゴム以外のゴムでは十分な特性が得られないという問題点がある。更に、撥水剤にシリコーンオイルを使用した場合、シリコーンゴム以外のゴムとは相溶性が低いため、表面に滲みだし、べたつきが生じやすいという問題点もある。
【０００９】
そこで、本発明は、撥水性被膜形成効果に優れ、かつ、シリコーンゴムを主成分としても、動作時の摩擦力が低く、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しにくいワイパーブレード用ゴム組成物及びワイパーブレードを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るワイパーブレード用ゴム組成物は、シリコーンゴム：１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部を含有するものである。
本発明においては、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、従来品に比べて、オイルブリードによる汚染が発生しにくく、かつ窓ガラス面に対する摩擦力が低い。これにより、撥水性及び払拭性に優れ、更に摩擦音が発生しにくいワイパーブレードを実現することができる。
【００１１】
本発明に係るワイパーブレードは、前述したゴム組成物からなるものである。
本発明においては、シリコーンオイルの動粘度を特定の範囲とし、更に、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有しているため、従来品に比べて、撥水性及び払拭性が向上し、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音も発生しにくい。
このワイパーブレードは、動摩擦係数を０．４以下とすることができる。
また、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であってもよい。
更に、接触したガラス面に撥水性被膜を形成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しないワイパーブレードを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
先ず、本発明の第１の実施形態に係るワイパーブレード用ゴム組成物（以下、単にゴム組成物という。）について説明する。本実施形態のゴム組成物は、シリコーンゴムを１００質量部、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイルを０．１〜２０質量部、グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種を合計で５〜５０質量部を含有する。
【００１５】
［シリコーンゴム］
本実施形態のゴム組成物で使用するシリコーンゴムは、加硫し得るゴム状弾性体であればよく、例えばジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム及びメチルビニルフェニルシリコーンゴムなどのミラブル型シリコーンゴムが挙げられる。なお、これらのシリコーンゴムは、単独で使用してもよいが、２種以上を混合して使用することもできる。
【００１６】
［シリコーンオイル］
前述したシリコーンゴムにシリコーンオイルを配合すると、ワイパー動作時にブレードからシリコーンオイルが滲みだし、窓ガラス表面に撥水性被膜を形成することができる。しかしながら、シリコーンオイルの２３℃における動粘度が１００ｍｍ２／秒未満であると、シリコーンオイルが必要以上に滲みだし、成型後のワイパーブレードにべたつきを生じやすくなる。一方、２３℃における動粘度が１０，０００ｍｍ２／秒を超えるシリコーンオイルを配合すると、窓ガラス表面への被膜形成効率が低下し、撥水性を生じるまでのワイパー動作時間が長くなる。
【００１７】
よって、本実施形態のゴム組成物では、２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイルを配合する。なお、シリコーンオイルの２３℃における動粘度の下限値は５００ｍｍ２／秒であることが望ましく、上限値は３，０００ｍｍ２／秒であることが望ましい。これにより、成形体からシリコーンオイルの過剰な滲みだしが抑制されると共に、撥水性被膜の形成効率が向上する。その結果、ワイパーブレードや窓ガラス表面の汚染がなく、ワイパー動作後速やかに撥水効果が得られるワイパーブレード用ゴム組成物を実現することができる。
【００１８】
また、本実施形態のゴム組成物に配合するシリコーンオイルの種類は、特に限定されるものではなく、前述した動粘度の範囲のものから適宜選択することができるが、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル及び側鎖のメチル基の一部を水素で置換したメチルハイドロジェンシリコーンオイルなどを使用することができる。
【００１９】
更に、シリコーンオイルの配合量は、主成分であるシリコーンゴム１００質量に対して０．１〜２０質量部とする。ゴム組成物におけるシリコーンオイルの配合量が０．１質量部未満の場合、十分な撥水性が得られず、また配合量が２０質量部を超えると、成型したワイパーブレードの硬さが低下して、払拭性が低下するからである。
【００２０】
なお、シリコーンオイルの配合量は、シリコーンゴム１００質量部に対して１〜１０質量部とすることがより好ましい。これにより、シリコーンオイルの過剰な滲みだしによるワイパーブレードや窓ガラス表面の汚染を防止し、払拭性及び撥水性のバランスに優れたワイパーブレード用ゴム組成物を実現することができる。
【００２１】
［グラファイト，シリカ］
本実施形態のゴム組成物では、ワイパーブレードの摺動性を向上する目的で、グラファイト及び／又は表面が疎水化されたシリカを配合する。その際使用するグラファイトとして、例えば塊状黒鉛、鱗片状黒鉛及び土状黒鉛などの天然黒鉛や、人造黒鉛などを使用することができる。
【００２２】
また、シリカは、結晶シリカ、溶融シリカ、乾式法により製造された無水珪酸、又は湿式法により製造された含水珪酸などを、所定の方法でその表面を疎水化したものを使用することができる。シリカの表面を疎水化する方法は、特に限定されるものではなく、シリカの種類や性質などに応じて適宜選択することができるが、本実施形態のゴム組成物においては、シランカップリング剤により疎水化処理されたものを使用することが好ましい。
【００２３】
なお、シリカの表面を疎水化する際に使用するシランカップリング剤の種類は、特に限定されるものではなく、公知のあらゆるシランカップリング剤を１種又は２種以上適宜選択して使用することができる。
【００２４】
シリカの表面を疎水化するシランカップリング剤の具体例としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリキドキシプロピルメチルジエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどの分子中に２個以上の加水分解性シラノールを有するものが挙げられる。
【００２５】
本実施形態のゴム組成物においては、前述したグラファイト及び表面を疎水化したシリカの一方のみを配合してもよいが、その両方を配合することもできる。ただし、シリコーンゴム１００質量部に対して、これらの配合量が合計で５質量部未満の場合、成型したワイパーブレードの摺動性が不十分となり、ビビリ音や鳴きが発生しやすくなる。一方、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの配合量が、合計で５０質量部を超えると、成型したワイパーブレードの硬さが高くなり、動作時の窓ガラス表面への追従性が低下するため、払拭性が低下する。
【００２６】
よって、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカの配合量は、主成分であるシリコーンゴム１００質量部に対して、合計で５〜５０質量部とする。なお、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカの配合量は、合計で１０〜３０質量部とすることが望ましく、これにより、摺動性と払拭性を兼備したワイパーブレードを得ることができる。
【００２７】
［製造方法］
次に、前述したゴム組成物の製造方法について説明する。本実施形態のゴム組成物は、前述した各成分を、例えばバンバリーミキサー、ニーダー及び二本ロールなどの公知の混練装置を用いて混練することにより得られる。
【００２８】
以上詳述したように、本実施形態のゴム組成物は、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを、それぞれ特定量配合しているため、シリコーンオイルによる撥水性被膜形成効率を低下させずに、ガラス面に対する動摩擦係数を低下させることができる。これにより、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しないワイパーブレードを得ることができる。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係るワイパーブレードについて説明する。本実施形態のワイパーブレードは、前述した第１の実施形態のゴム組成物を、所定形状に成型したものである。
【００３０】
［動摩擦係数］
本実施形態のワイパーブレードは、動摩擦係数（対象材ＳＵＳ３０４）が０．４以下であることが望ましい。動摩擦係数が０．４を超えると、摺動性が不十分となり、ビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しやすくなるからである。なお、ワイパーブレードの動摩擦係数は、例えばグラファイトや疎水シリカの配合量を変えることにより、調整することができる。
【００３１】
［硬さ］
本実施形態のワイパーブレードは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であることが望ましい。このデュロメータ硬さが５０°未満の場合、動作時に、ワイパーブレード先端に設けられたリップ部が窓ガラスに倒れ込み、雨滴の払拭性が低下することがある。また、ワイパーブレードのデュロメータ硬さが８０°を超えると、リップ部が立ち過ぎて、スティック−スリップな動作が発生し、ビビリ音が発生しやすくなる。
【００３２】
［製造方法］
以下、本実施形態のワイパーブレードの製造方法について説明する。本実施形態のワイパーブレードは、主成分であるシリコーンゴムを架橋して、３次元網目構造を形成することにより、その機能が発生する。具体的には、前述した第１の実施形態のゴム組成物と架橋剤とを公知の混練装置を用いて混練した後、プレス成形や押出成型などの公知の成型方法で成型することにより得られる。
【００３３】
その際、架橋剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジターシャリーブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン、ターシャリーブチルクミルパーオキサイド、及びｐ−メチルベンゾイルパーオキサイドなどの有機過酸化物を使用することができる。なお、架橋剤は、複数種を組み合わせて使用してもよい。
【００３４】
また、これら架橋剤の使用量は、シリコーンゴム１００質量部に対して０．１〜１０質量部とすることが好ましく、０．５〜５質量部とすることがより好ましい。架橋剤の添加量が、シリコーンゴム１００質量部に対して０．１質量部未満の場合、架橋が不十分となることがある。一方、架橋剤の添加量が１０質量部を超えると、成型時の加工性が低下すると共に、架橋剤がブルームし易くなることがある。なお、ブルームとは、成型品表面に架橋剤が粉をふいた状態で存在することをいう。
【００３５】
更に、本実施形態のワイパーブレードは、必要に応じて、そのリップ部をグラファイトなどの摺動性粒子でコーティングすることができる。その方法としては、例えば成型後のワイパーブレードを、摺動性粒子を分散させた熱硬化性樹脂溶液に浸漬した後、ワイパーブレードに付着した樹脂を熱硬化させる方法がある。このように、リップ部表面に摺動性粒子を含む層を形成することにより、動作時の摩擦音を更に低減することが可能となる。
【００３６】
以上詳述したように、本実施形態のワイパーブレードは、シリコーンオイルを含有しているため、接触したガラス面に撥水性被膜を形成することができる。また、このワイパーブレードでは、シリコーンオイルの動粘度を特定の範囲とし、更に、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有しているため、従来品に比べて、撥水性及び払拭性に優れ、かつビビリ音や鳴きなどの摩擦音が発生しにくい。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例及び比較例を挙げて、本発明の効果について具体的に説明する。なお、これらの実施例は本発明を限定するものではない。
【００３８】
本実施例においては、前述した第１の実施形態のゴム組成物を使用して、ワイパーブレード又は評価用成形体を作製し、その特性を評価した。また、本発明の比較例として、本発明の範囲から外れるゴム組成物を使用して、ワイパーブレード又は評価用成形体を作製し、実施例と同様の方法で特性を評価した。各実施例及び比較例の具体的作製方法並びに評価方法を下記に示す。
【００３９】
（実施例１）
シリコーンゴムＩ（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社（以下、モメンティブと略す。）製「ＴＳＥ２６０−５Ｕ」）：７０質量部、シリコーンゴムＩＩ（モメンティブ製「ＴＳＥ２６０−７Ｕ」）：３０質量部、シリコーンオイルＡ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５００」，動粘度：５００ｍｍ２／秒）：５質量部、カーボンブラック（旭カーボン（株）製「旭＃６０」）：１質量部、グラファイト（新越化成（株）製「Ｇ−２０Ａ」）：３０質量部、架橋剤（モメンティブ製「ＴＣ−８（２，５−ジメチル−２，５−ビス（ターシャリーブチルパーオキシ）ヘキサン」）：０．４質量部を、容量３リットルのニーダーミキサーを用いて１５分間混練し、取り出した。
【００４０】
次に、得られた混練物を、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で加硫した後、更に２００℃の条件下で４時間二次加硫させて、評価用のワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４１】
（実施例２）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＢ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−１０００」，動粘度：１，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４２】
（実施例３）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＣ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−３０００」，動粘度：３，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４３】
（実施例４）
シリコーンオイルＢの配合量を１質量部とした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４４】
（実施例５）
シリコーンオイルＢの配合量を１０質量部とした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４５】
（実施例６）
グラファイトの配合量を５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４６】
（実施例７）
グラファイトの配合量を４５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４７】
（実施例８）
グラファイトの代わりに、表面を疎水化したシリカ（日本アエロジル（株）製「Ｒ９７２」）を５質量部配合した以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４８】
（実施例９）
表面を疎水化したシリカの配合量を１０質量部にした以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００４９】
（実施例１０）
表面を疎水化したシリカの配合量を２５質量部にした以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５０】
（実施例１１）
表面を疎水化したシリカ５質量部に加えて、グラファイトを２０質量部配合した以外は、前述した実施例８と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５１】
（比較例１）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＤ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５０」，動粘度：５０ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５２】
（比較例２）
シリコーンオイルＡの代わりに、シリコーンオイルＥ（モメンティブ製「ＴＳＦ４５１−５０，０００」，動粘度：５０，０００ｍｍ２／秒）を５質量部配合した以外は、前述した実施例１と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５３】
（比較例３）
シリコーンオイルＢの配合量を０．０５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５４】
（比較例４）
シリコーンオイルＢの配合量を２５質量部にした以外は、前述した実施例２と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５５】
（比較例５）
グラファイトの配合量を２．５質量部にした以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５６】
（比較例６）
グラファイトの配合量を６０質量部にした以外は、前述した実施例６と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５７】
（比較例７）
表面を疎水化したシリカの代わりに、表面が未処理のシリカ（日本アエロジル（株）製「Ｒ３８０」）を１０質量部配合した以外は、前述した実施例９と同様の方法及び条件で、ワイパーブレード、ダンベル及びシートを成型した。
【００５８】
そして、前述した方法で作製した実施例１〜１１及び比較例１〜７の試料（ワイパーブレード，ダンベル、シート）を、以下に示す方法で評価した。
【００５９】
［耐汚染性］
得られたワイパーブレードを、４０℃、相対湿度９０％の環境に１週間暴露した後、表面のべたつきを指触にて判定した。その結果、べたつきがなかったものを○、べたつきがあったものを×とした。
【００６０】
［撥水性］
ワイパーのベンチ試験機の窓ガラス面を油膜除去剤にて洗浄した後、水滴を噴霧させることなくワイパーブレードを５分間空運転させ、ガラス面に撥水性皮膜を形成させた。その後、２０秒間散水−１０秒間止水の散水パターンを繰り返し、ガラス面に形成された水滴の大きさから、撥水性を５段階（数字が大きいもの程撥水性に優れる）で評価した。その際、ワイパーブレードの押し付け圧は１６ｇ／ｃｍとした。
【００６１】
［初期払拭性，耐ビビリ音性，耐鳴き性］
撥水性の評価試験と同様に、ワイパーブレードを５分間空運転させた後に、２０秒間散水−１０秒間止水の散水パターンを繰り返し、払拭性、ワイパーブレードがガラス面を摺動する際に生じるビビリ音（ジャダー）及び鳴き（スキール音）を、５段階（数字が大きいもの程各特性に優れる）で評価した。
【００６２】
［払拭回数，動作電流］
ベンチ試験機にて、ワイパーブレードを５分間空運転させ、その間の払拭回数及び動作電流を測定した。
【００６３】
［動摩擦係数］
厚さ５ｍｍ、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍのプレス成型品を作製し、新東科学（株）製トライポギアＴＹＰＥ：ＨＨＳ２０００を使用して測定した。測定は、φ１０ｍｍの剛球圧子にて５０ｇ荷重を試料にかけ、２ｍｍ／秒の速度で往復運動させることで実施した。
【００６４】
［引張強さ］
ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づき、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で成形した３号ダンベルを、更に２００℃の条件下４時間二次加硫させ、これを２３℃の条件下、５００ｍｍ／分の速度で引張り、最大応力を測定した。
【００６５】
［硬さ］
ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、プレス温度：１７０℃、プレス時間：１０分で成形した厚さ６ｍｍの試験片を、更に２００℃の条件下４時間二次加硫させたものを、２３℃の温度条件下で、タイプＡデユロメータ試験機を使用して、その硬さを測定した。
【００６６】
以上の結果を、下記表１，２にまとめて示す。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
上記表１，２に示すように、本発明の範囲で作製した実施例１〜１１の成型品は、いずれも、耐汚染性、引張強さ、硬さ、動摩擦係数、撥水性、払拭性、耐ビビリ音性、耐鳴き性、払拭回数、及び電流値が良好で、バランスのとれた特性であることが分かった。
【００７０】
特に、実施例１〜３、９〜１１の成型品は、撥水性及び払拭性の評価が４以上、動摩擦係数が０．２６以下であり、かつ動作電流値が２．６Ａ以下と優れた特性を示した。
【００７１】
これに対して、本発明の範囲から外れる各比較例の成形体は、以下の点で実施例の成形体よりも劣っていた。
【００７２】
（１）比較例１
比較例１の成型体は、動粘度が１００ｍｍ２／秒未満のシリコーンオイルＤを使用したため、成型品表面にベタツキが生じた。
【００７３】
（２）比較例２
比較例２の成型体は、動粘度が１０，０００ｍｍ２／秒を超えるシリコーンオイルＥを使用したため、撥水性に劣っていた。
【００７４】
（３）比較例３
比較例３の成型体は、シリコーンオイルの添加量が０．１質量部未満のため、撥水性に劣っていた。
【００７５】
（４）比較例４
比較例４の成型体は、シリコーンオイルの添加量が２０質量部を超えているため、表面にベタツキが生じた。
【００７６】
（５）比較例５
比較例５の成型体は、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの総配合量が５質量部未満であるため、動摩擦係数が０．４以上となり、耐ビビリ音及び耐鳴きが低下し、かつ払拭回数及び電流値も増加した。
【００７７】
（６）比較例６
比較例６の成型体は、グラファイト及び表面を疎水化したシリカの総配合量が５０質量部を超えているため、硬さが８０以上となり、耐ビビリ音及び耐鳴きが低下した。
【００７８】
（７）比較例７
比較例７に示す成型体は、表面が未処理のシリカを使用したため、払拭性及び耐ビビリ音、更には耐鳴きが低下した。
【００７９】
以上の結果から、シリコーンゴムに、特定の動粘度のシリコーンオイルと、グラファイト及び／又は表面を疎水化したシリカを含有させることにより、撥水性、払拭性、耐ビビリ音、耐鳴きの全てが良好で、かつワイパー動作時の電流が低く、摺動性に優れるワイパーブレードが得られることが確認された。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンゴム：１００質量部、
２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、
グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部、
を含有するワイパーブレード用ゴム組成物。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム組成物からなるワイパーブレード。
【請求項３】
動摩擦係数が０．４以下であることを特徴とする請求項２に記載のワイパーブレード。
【請求項４】
ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であることを特徴とする請求項２又は３に記載のワイパーブード。
【請求項５】
接触したガラス面に撥水性被膜を形成することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のワイパーブレード。
【請求項１】
シリコーンゴム：１００質量部、
２３℃における動粘度が１００〜１０，０００ｍｍ２／秒のシリコーンオイル：０．１〜２０質量部、
グラファイト及び表面を疎水化したシリカのうち少なくとも１種：合計で５〜５０質量部、
を含有するワイパーブレード用ゴム組成物。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム組成物からなるワイパーブレード。
【請求項３】
動摩擦係数が０．４以下であることを特徴とする請求項２に記載のワイパーブレード。
【請求項４】
ＪＩＳ Ｋ６２５３に基づき、２３℃の温度条件下で、タイプＡデュロメータ試験機により測定した硬さが５０〜８０°であることを特徴とする請求項２又は３に記載のワイパーブード。
【請求項５】
接触したガラス面に撥水性被膜を形成することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のワイパーブレード。
【公開番号】特開２０１１−１５６８８１（Ｐ２０１１−１５６８８１Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７６００（Ｐ２０１０−１７６００）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５９１１２９７７１）シー・アール・ケイ株式会社 (31)
【出願人】（５９１１０７４４７）マルエヌ株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５９１１２９７７１）シー・アール・ケイ株式会社 (31)
【出願人】（５９１１０７４４７）マルエヌ株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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