無塗装の自動車両用プラスチックに含まれる赤外線反射顔料
【課題】赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に用いるプラスチック組成物を提供する。
【解決手段】赤外線反射成分を含むプラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が少なくとも約３００％増加し、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。また、自動車両用プラスチック部品を赤外線源へ暴露したときに、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。
【解決手段】赤外線反射成分を含むプラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が少なくとも約３００％増加し、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。また、自動車両用プラスチック部品を赤外線源へ暴露したときに、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無塗装の自動車両用プラスチック中に分散させる赤外線（ＩＲ）反射顔料を含む、プラスチック組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車両用プラスチック部品、特に自動車外装プラスチック部品は、軽量であり、衝撃強度が高く、自動車両の寿命まで色が維持されることが好ましい。またプラスチック配合物の多くは、日光に長時間暴露される結果、温度上昇による構造上の歪みが生じる。
【０００３】
複合無機着色顔料（ＣＩＣＰ）は、ＩＲ反射率特性を増加させて温度上昇を抑制する目的で、バイナルサイディング（プラスチック製壁板・羽目板）、特に白色バイナルサイディングに混合されている。特許文献１は、壁板材料や屋根材料などの建築材料におけるＣＩＣＰの使用を開示している。無機顔料の種類やそれらの用途についての概要は、非特許文献１が参照可能である。
【０００４】
プラスチック組成物の温度上昇を抑制することで、プラスチック組成物から形成される部品において、膨張抑制効果が得られる。特に赤外線輻射下での暴露による温度上昇にともなう膨張を抑制することで、自動車両の隣接するプラスチック部品間の間隙を設計上小さくすることができる。
【特許文献１】米国特許第６，４５４，８４８号明細書
【非特許文献１】Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology、第４版、第１８巻
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車両、特に自動車の製造において、特性と寿命が改善された材料が望まれている。自動車製造で他に考慮すべき重要な点としては、車両の総重量とそれが燃費に及ぼす影響が挙げられる。本発明は、自動車両用材料の寿命と性能を改善し、車両の総重量を低減する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、赤外線輻射下での暴露による温度上昇に対して改善した耐性を有する軽量プラスチック製自動車両部品への需要を満たすものである。
【０００７】
本発明によると、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品が提供される。無塗装の自動車両用プラスチック部品は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射することができる。無塗装の自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、引張伸びが約２００％以上である。
【０００８】
本発明はまた、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本発明の方法は、赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ、前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度でプラスチック組成物に混合するステップ、および前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップを含む。次いで本発明の自動車両用プラスチック部品を、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源へ暴露させることができる。このような暴露にあたり、前記自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、引張伸びが約２００％以上である。
【０００９】
さらに本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に使用するプラスチック組成物を提供する。プラスチック組成物は、７５０ｎｍ〜２５００ｎｍの反射率を約３００％増加させることができ、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。
【００１０】
本発明はまた、前記赤外線反射顔料を用意するステップ、前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および前記自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップを含む、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、その結果、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明について詳細に説明する。
【００１２】
本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品に関する。無塗装の自動車両用プラスチック部品には、当該部品が約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、最大温度上昇が約９５℃未満、引張伸びが約２００％以上となるのに十分な量で、赤外線反射顔料を混合することができる。
【００１３】
ある実施形態において、本発明の無塗装の自動車両用プラスチック部品は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射し、最大温度上昇が約７５℃未満である。
【００１４】
本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に用いるプラスチック組成物に関する。本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色（color matched）プラスチック組成物と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。
【００１５】
プラスチック組成物は、高延性プラスチック組成物であってもよい。高延性とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３試験手順で測定した引張伸びが少なくとも約２００％であるプラスチック組成物のことをいう。
【００１６】
本発明によると、プラスチック組成物は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、好ましくは本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍのスペクトルにおける反射率を少なくとも約３５０％増加することができる。
【００１７】
本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約２０℃、好ましくはデルタＴが少なくとも約２５℃である。本明細書でいう「温度上昇」とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法のプロトコルに基づいた、赤外線輻射下で暴露した物質の温度変化を意味する。
【００１８】
本発明のプラスチック組成物はコーティングを施していないものであってもよいが、より好ましくは、プラスチック組成物は無塗装である。完成品に色を着ける目的で、プラスチック組成物は、着色剤または染料をさらに含んでいてもよい。完成品に所望の特性を賦与する目的で、プラスチック組成物は、他の添加物をさらに含んでいてもよい。
【００１９】
プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことができる。プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことが好ましい。
【００２０】
本発明によると、プラスチック組成物は、左側および右側フロントフェンダ、 左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケ（applique）またはガーニッシュ（garnish）、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種に形成することができる。
【００２１】
プラスチック組成物配合において、赤外線反射顔料は複合無機着色顔料であってもよい。好適な複合無機着色顔料は後述する。
【００２２】
プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むプラスチックを配合することができる。
【００２３】
本発明はまた、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本方法は、赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ、赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および前記自動車両用プラスチック部品を、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源に暴露するステップを含む。本方法により提供される自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射することができる。自動車両用プラスチック部品はまた、引張伸びが約２００％以上である。
【００２４】
本発明の方法は、最大温度上昇が約７５℃未満である自動車両用プラスチック部品であり、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍのスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射する部品を提供する。
【００２５】
本発明はさらに、赤外線反射顔料を用意するステップ、前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップを含む、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができる。
【００２６】
本発明の方法によると、本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３５０％増加することができ、より好ましくは、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約４００％増加することができる。
【００２７】
本発明の方法は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃、好ましくはデルタＴが少なくとも約２０℃、更により好ましくはデルタＴが少なくとも約２５℃となるのに十分な量で、赤外線反射顔料をプラスチック組成物に含ませるステップを含むことができる。
【００２８】
本発明の方法は、コーティングを施していないおよび／また無塗装である自動車両用プラスチック部品を提供する。製造工程を単純化し、完成車両を軽量化するために、完成自動車両部品を例えば透明塗料または上塗塗料などでコーティングしないことが望ましい。
【００２９】
自動車両用プラスチック部品の製造に用いられるプラスチック組成物は、約５質量パーセント未満の赤外線反射顔料を含んでいてもよく、好ましくはプラスチック組成物は、約２質量パーセント未満の赤外線反射顔料を含むことができる。
【００３０】
本発明の方法は、左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むあらゆる自動車両用プラスチック部品の製造に用いることができる。
【００３１】
本発明の方法において、赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含んでいてもよい。本発明の様々な実施形態に好適に用いることのできる複合無機着色顔料は、例えば、米国特許第６，０３６，７６３号；第６，１７４，３６０号公報；第６，２３５，１０６号公報；第６，４１６，８６８号公報；第６，４５４，８４８号公報；および第６，５７９，３５６号公報に記載がある。本発明に有用なＣＩＣＰは、プラスチック組成物に約５質量パーセント未満、好ましくは約２質量パーセント未満で混合したとき、所望のレベルでＩＲを反射することができる。
【００３２】
本発明によると、ＣＩＣＰの有する向上したＩＲ反射能によって、顔料が可視領域で所望の色を得ることが可能になり、また可視領域外のうち著しい部分の赤外線を反射することが可能になる。日光照射を受ける場合、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含まない物体と比較して、ＣＩＣＰを含む物体は赤外線を反射するので表面温度が低く保たれる。ＣＩＣＰは好ましくは、可視波長（４００〜７００ｎｍ）より高い率で、約７００ｎｍ〜約２０００ｎｍのＩＲ波長を反射する。ＩＲ波長は、近赤外（７００〜２０００ｎｍ）、中赤外（２０００〜４０００ｎｍ）、遠赤外（４０００〜５５００ｎｍ）の３つの任意領域に分解される。同じような色を出す従来の非ＩＲ反射着色剤と比較して、ＣＩＣＰの温度上昇は非常に小さく、赤外線反射率は非常に高い。
【００３３】
顔料のＩＲ反射性能は一般に、スペクトルの可視領域（波長４００〜７００ｎｍ）と比較した、スペクトルの太陽赤外領域（波長７００〜２５００ｎｍ）において提供される反射率の相対量によって調べられる。カーボンブラックなどの一般的な黒色顔料は、両方の領域において低反射率を有している。本発明の様々な実施形態にＣＩＣＰを用いて、ＩＲ反射率を向上させることができる。
【００３４】
プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００３５】
本発明によると、プラスチック組成物は、自動車両の外装に用いるのに好適な高延性組成物であってもよい。温度上昇を抑制するのに十分な量で赤外線反射顔料を混合するが、組成物の延性に悪影響を及ぼすものであってはならない。プラスチック組成物の延性は、例えば、引張下での物質の伸びを調べることによって測定する。引張伸びを調べるのに好適な方法としては、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３引張強度測定試験法が挙げられる。本明細書において「引張伸び」とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３試験法に従って測定した、試験片の伸長のことをいう。本明細書に記載するＡＳＴＭ規格および試験法全てに関するより詳しい情報は、ＡＳＴＭインターナショナル（米国ペンシルバニア州１９４２８−２９５９ウエストコンショホッケン、私書箱Ｃ７００、バー・ハーバー・ドライブ１００）より入手可能である。ＡＳＴＭ規格に基づいて行った試験は、例えばＪＩＳ規格や工業分野で認知度の高い他のプロトコル、当業者に知られる技法など、同等の試験プロトコルに従って実施してもよい。
【００３６】
ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法は、ポリ塩化ビニル系建築用製品における温度上昇を予測する試験法について説明している。この試験法を用いて、赤外線スペクトルの部分を反射する効率に関して、組成物を評価することができ、従って組成物からなる製品における温度上昇の抑制に関して、評価することができる。
【００３７】
「等色プラスチック組成物」とは、類似したまたは同一の色を有するプラスチック組成物のことをいう。異なるプラスチック組成物間の色は、分光光度計を用いて、ＡＳＴＭ規格Ｅ３０８（１９９６）「表色系を用いた物体色計測の標準的技法」に記載の手順に従って測定・比較することができる。本明細書でいう「等色組成物」とは、類似したＬ＊ａ＊ｂ＊測定値を有する組成物、すなわちデルタＥが約１．５未満で異なる、好ましくはデルタＥが約１未満で異なる色を有する組成物を意味する。
【００３８】
上記したように、そして本発明によると、プラスチック組成物に用いられる赤外線反射顔料またはその混合物はその種類に関わらず、下記を満たすのに十分な量でプラスチック組成物中に含まれている必要がある。
１）赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、組成物に入射する約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の赤外線スペクトルにおける反射率を約３００％、好ましくは少なくとも約３５０％、および最も好ましくは少なくとも約４００％増加する。および／または、
２）ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７に記載の試験法および手順に従って測定した、赤外線輻射下での暴露によるプラスチック組成物温度上昇を、少なくとも約１５℃に抑制する。温度上昇の抑制またはデルタＴは、試験組成物と等色であるが赤外線反射顔料を全く含まないプラスチック組成物に関して計測する。あるいは例えば、比較用の等色組成物が用意できない場合には、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験における、本発明によるプラスチック組成物の温度上昇の最大値を、約１０５℃未満、約９５℃未満、約８５℃未満、または約７５℃未満とする。および／または、
３）プラスチック組成物からなる試験片の有効膨張率を、少なくとも約２６％、好ましくは少なくとも約３５％、最も好ましくは少なくとも約４４％低減させる。膨張率の効果的な減少は、材料の温度低下によるものであり、好ましくは自動車両において部品がぴったりとはまることが可能なもの、すなわち隣接する部品間で間隙を設計上小さなものとするのに十分なものでなければならない。
【００３９】
車両部品は、車体を製造するのに組み立てられる部品として予め形成することができる。車両部品またはボデーパネルの例としては、フード、トランクリッド、フェンダー、ドア、ルーフパネル、クオータパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品が挙げられる。これらボデーパネルのそれぞれは、後に例えば嵌合接着で連結される別々のボデーパネルであってもよい。パネルの連結は、例えば接合、ボルト留め、接着、ネジ留め、鋲留めなどの幾つかの異なる方法で行うことができる。ボデーパネルの幾つかは外皮とインナパネルの両方を備えていてもよい。ボデーパネルのインナパネルは一般に、乗員搭乗部後部、トランク、ホイールハウジングを補強する役割を果たす。
【００４０】
本明細書でいう「自動車両」は、自力で動くことのできるあらゆる車両を意味し、例として自動車、トラック、バス、オートバイ、トラクター、全地形型車両、自走式芝刈り機、乗用芝刈り機、モータスクータなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４１】
本明細書で言及する全ての出版物、記事、論文、特許、特許公報およびその他の文献は、ここに参照して全文を開示に含むものとする。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態を説明したが、当業者には、本発明の範囲内で様々な変形や改変が可能であることは明らかであろう。
【００４３】
本発明のさらにより深い理解を助けるために、以下に実施例を記す。本発明の原理を説明するために記載した特定の技術、条件、材料、報告データは例に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００４４】
２種のポリプロピレン組成物を標準法により調製した。一つのポリプロピレン組成物には標準的な非ＩＲ反射着色剤を用い、もう一つのポリプロピレン組成物にはＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を用いた。組成物の外見は両方とも黒色であった。ＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を約２質量％未満でポリプロピレンに添加した。試料のカラーマッチングを調べ、ＳＳＲ型太陽スペクトル反射率計（Devices and Services社、米国テキサス州ダラス）を用いてＩＲ反射率を調べた。ＩＲ反射率の結果を図１に示す。
【００４５】
この結果は、ポリプロピレン組成物にＩＲ反射ＣＩＣＰを混合すると、ＩＲ反射率が増加することを実証している。
【００４６】
各組成物のシートを調製し、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法の記述に従って、ＩＲ熱源への暴露による温度上昇の抑制能を測定した。熱画像カメラで測定したところ、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含む試料シートは、標準的な非ＩＲ反射着色剤を含む試料シートに比べて最高温度が１８℃低かった（１００℃対１１８℃）。結果を図２に示す。
【００４７】
０．２５％〜５％の範囲の様々な量でＣＩＣＰを含む、同じ基礎原料を用いて試料を調製した。これらの試料について引張伸びを調べた。３質量％のＣＩＣＰ添加レベルまで引張伸びに減少が生じず、５質量％のＣＩＣＰ添加レベルまで引張伸びに測定可能な減少は見られなかった。結果を図３に示す。
【実施例２】
【００４８】
２種のポリプロピレン組成物を標準法により調製した。一つのポリプロピレン組成物には標準的な非ＩＲ反射着色剤を用い、もう一つのポリプロピレン組成物にはＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を用いた。組成物の外見は両方とも灰色であった。ＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を約２質量％未満でポリプロピレンに添加した。試料のカラーマッチングを調べ、ＳＳＲ型太陽スペクトル反射率計（Devices and Services社）を用いてＩＲ反射率を調べた。ＩＲ反射率の結果を図１に示す。
【００４９】
この結果は、ポリプロピレン組成物にＩＲ反射ＣＩＣＰを混合すると、ＩＲ反射率が増加することを実証している。
【００５０】
各組成物のシートを調製し、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法の記述に従って、ＩＲ熱源への暴露による温度上昇の抑制能を測定した。熱画像カメラで測定したところ、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含む試料シートは、標準的な非ＩＲ反射着色剤を含む試料シートに比べて最高温度が１８℃低かった（１０４℃対１２２℃）。結果を図２に示す。
【００５１】
本発明の様々な実施形態について上記した詳細な記述は、例証および説明を目的とするものである。開示の実施形態に本発明が包括されるまたは限定されることを企図していない。当業者には、様々な改変および変形が可能であることが明らかであろう。実施形態は、本発明の原理とその実際の適用を最もよく説明するために選択して記述している。これにより、当業者が様々な実施形態の本発明を理解し、意図する用途にあった様々な改変をできるようになっている。本発明の範囲は、付属の請求の範囲およびその同等物によって定義されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】参照試料と本発明によるプラスチック試料についての、反射率パーセント対波長のグラフを示す。
【図２】ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７プロトコルに従って調べた、２種の標準的なプラスチック組成物と２種の本発明によるプラスチック組成物の熱画像を示す。
【図３】本発明によるプラスチック試料についての、様々な添加レベルにおける、引張伸びパーセント対赤外線反射顔の添加質量パーセントのグラフを示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無塗装の自動車両用プラスチック中に分散させる赤外線（ＩＲ）反射顔料を含む、プラスチック組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車両用プラスチック部品、特に自動車外装プラスチック部品は、軽量であり、衝撃強度が高く、自動車両の寿命まで色が維持されることが好ましい。またプラスチック配合物の多くは、日光に長時間暴露される結果、温度上昇による構造上の歪みが生じる。
【０００３】
複合無機着色顔料（ＣＩＣＰ）は、ＩＲ反射率特性を増加させて温度上昇を抑制する目的で、バイナルサイディング（プラスチック製壁板・羽目板）、特に白色バイナルサイディングに混合されている。特許文献１は、壁板材料や屋根材料などの建築材料におけるＣＩＣＰの使用を開示している。無機顔料の種類やそれらの用途についての概要は、非特許文献１が参照可能である。
【０００４】
プラスチック組成物の温度上昇を抑制することで、プラスチック組成物から形成される部品において、膨張抑制効果が得られる。特に赤外線輻射下での暴露による温度上昇にともなう膨張を抑制することで、自動車両の隣接するプラスチック部品間の間隙を設計上小さくすることができる。
【特許文献１】米国特許第６，４５４，８４８号明細書
【非特許文献１】Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology、第４版、第１８巻
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自動車両、特に自動車の製造において、特性と寿命が改善された材料が望まれている。自動車製造で他に考慮すべき重要な点としては、車両の総重量とそれが燃費に及ぼす影響が挙げられる。本発明は、自動車両用材料の寿命と性能を改善し、車両の総重量を低減する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、赤外線輻射下での暴露による温度上昇に対して改善した耐性を有する軽量プラスチック製自動車両部品への需要を満たすものである。
【０００７】
本発明によると、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品が提供される。無塗装の自動車両用プラスチック部品は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射することができる。無塗装の自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、引張伸びが約２００％以上である。
【０００８】
本発明はまた、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本発明の方法は、赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ、前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度でプラスチック組成物に混合するステップ、および前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップを含む。次いで本発明の自動車両用プラスチック部品を、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源へ暴露させることができる。このような暴露にあたり、前記自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、引張伸びが約２００％以上である。
【０００９】
さらに本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に使用するプラスチック組成物を提供する。プラスチック組成物は、７５０ｎｍ〜２５００ｎｍの反射率を約３００％増加させることができ、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。
【００１０】
本発明はまた、前記赤外線反射顔料を用意するステップ、前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および前記自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップを含む、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、その結果、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明について詳細に説明する。
【００１２】
本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品に関する。無塗装の自動車両用プラスチック部品には、当該部品が約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、最大温度上昇が約９５℃未満、引張伸びが約２００％以上となるのに十分な量で、赤外線反射顔料を混合することができる。
【００１３】
ある実施形態において、本発明の無塗装の自動車両用プラスチック部品は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射し、最大温度上昇が約７５℃未満である。
【００１４】
本発明は、赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に用いるプラスチック組成物に関する。本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色（color matched）プラスチック組成物と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃である。
【００１５】
プラスチック組成物は、高延性プラスチック組成物であってもよい。高延性とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３試験手順で測定した引張伸びが少なくとも約２００％であるプラスチック組成物のことをいう。
【００１６】
本発明によると、プラスチック組成物は、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができ、好ましくは本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍのスペクトルにおける反射率を少なくとも約３５０％増加することができる。
【００１７】
本プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約２０℃、好ましくはデルタＴが少なくとも約２５℃である。本明細書でいう「温度上昇」とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法のプロトコルに基づいた、赤外線輻射下で暴露した物質の温度変化を意味する。
【００１８】
本発明のプラスチック組成物はコーティングを施していないものであってもよいが、より好ましくは、プラスチック組成物は無塗装である。完成品に色を着ける目的で、プラスチック組成物は、着色剤または染料をさらに含んでいてもよい。完成品に所望の特性を賦与する目的で、プラスチック組成物は、他の添加物をさらに含んでいてもよい。
【００１９】
プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことができる。プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことが好ましい。
【００２０】
本発明によると、プラスチック組成物は、左側および右側フロントフェンダ、 左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケ（applique）またはガーニッシュ（garnish）、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種に形成することができる。
【００２１】
プラスチック組成物配合において、赤外線反射顔料は複合無機着色顔料であってもよい。好適な複合無機着色顔料は後述する。
【００２２】
プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むプラスチックを配合することができる。
【００２３】
本発明はまた、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本方法は、赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ、赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および前記自動車両用プラスチック部品を、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源に暴露するステップを含む。本方法により提供される自動車両用プラスチック部品は、最大温度上昇が約９５℃未満であり、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射することができる。自動車両用プラスチック部品はまた、引張伸びが約２００％以上である。
【００２４】
本発明の方法は、最大温度上昇が約７５℃未満である自動車両用プラスチック部品であり、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍのスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射する部品を提供する。
【００２５】
本発明はさらに、赤外線反射顔料を用意するステップ、前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ、前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ、および自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップを含む、自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法を提供する。本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３００％増加することができる。
【００２６】
本発明の方法によると、本自動車両用プラスチック部品は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約３５０％増加することができ、より好ましくは、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率を少なくとも約４００％増加することができる。
【００２７】
本発明の方法は、赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが少なくとも約１５℃、好ましくはデルタＴが少なくとも約２０℃、更により好ましくはデルタＴが少なくとも約２５℃となるのに十分な量で、赤外線反射顔料をプラスチック組成物に含ませるステップを含むことができる。
【００２８】
本発明の方法は、コーティングを施していないおよび／また無塗装である自動車両用プラスチック部品を提供する。製造工程を単純化し、完成車両を軽量化するために、完成自動車両部品を例えば透明塗料または上塗塗料などでコーティングしないことが望ましい。
【００２９】
自動車両用プラスチック部品の製造に用いられるプラスチック組成物は、約５質量パーセント未満の赤外線反射顔料を含んでいてもよく、好ましくはプラスチック組成物は、約２質量パーセント未満の赤外線反射顔料を含むことができる。
【００３０】
本発明の方法は、左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むあらゆる自動車両用プラスチック部品の製造に用いることができる。
【００３１】
本発明の方法において、赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含んでいてもよい。本発明の様々な実施形態に好適に用いることのできる複合無機着色顔料は、例えば、米国特許第６，０３６，７６３号；第６，１７４，３６０号公報；第６，２３５，１０６号公報；第６，４１６，８６８号公報；第６，４５４，８４８号公報；および第６，５７９，３５６号公報に記載がある。本発明に有用なＣＩＣＰは、プラスチック組成物に約５質量パーセント未満、好ましくは約２質量パーセント未満で混合したとき、所望のレベルでＩＲを反射することができる。
【００３２】
本発明によると、ＣＩＣＰの有する向上したＩＲ反射能によって、顔料が可視領域で所望の色を得ることが可能になり、また可視領域外のうち著しい部分の赤外線を反射することが可能になる。日光照射を受ける場合、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含まない物体と比較して、ＣＩＣＰを含む物体は赤外線を反射するので表面温度が低く保たれる。ＣＩＣＰは好ましくは、可視波長（４００〜７００ｎｍ）より高い率で、約７００ｎｍ〜約２０００ｎｍのＩＲ波長を反射する。ＩＲ波長は、近赤外（７００〜２０００ｎｍ）、中赤外（２０００〜４０００ｎｍ）、遠赤外（４０００〜５５００ｎｍ）の３つの任意領域に分解される。同じような色を出す従来の非ＩＲ反射着色剤と比較して、ＣＩＣＰの温度上昇は非常に小さく、赤外線反射率は非常に高い。
【００３３】
顔料のＩＲ反射性能は一般に、スペクトルの可視領域（波長４００〜７００ｎｍ）と比較した、スペクトルの太陽赤外領域（波長７００〜２５００ｎｍ）において提供される反射率の相対量によって調べられる。カーボンブラックなどの一般的な黒色顔料は、両方の領域において低反射率を有している。本発明の様々な実施形態にＣＩＣＰを用いて、ＩＲ反射率を向上させることができる。
【００３４】
プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含んでいてもよい。
【００３５】
本発明によると、プラスチック組成物は、自動車両の外装に用いるのに好適な高延性組成物であってもよい。温度上昇を抑制するのに十分な量で赤外線反射顔料を混合するが、組成物の延性に悪影響を及ぼすものであってはならない。プラスチック組成物の延性は、例えば、引張下での物質の伸びを調べることによって測定する。引張伸びを調べるのに好適な方法としては、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３引張強度測定試験法が挙げられる。本明細書において「引張伸び」とは、ＡＳＴＭ規格Ｄ６３８−０３試験法に従って測定した、試験片の伸長のことをいう。本明細書に記載するＡＳＴＭ規格および試験法全てに関するより詳しい情報は、ＡＳＴＭインターナショナル（米国ペンシルバニア州１９４２８−２９５９ウエストコンショホッケン、私書箱Ｃ７００、バー・ハーバー・ドライブ１００）より入手可能である。ＡＳＴＭ規格に基づいて行った試験は、例えばＪＩＳ規格や工業分野で認知度の高い他のプロトコル、当業者に知られる技法など、同等の試験プロトコルに従って実施してもよい。
【００３６】
ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法は、ポリ塩化ビニル系建築用製品における温度上昇を予測する試験法について説明している。この試験法を用いて、赤外線スペクトルの部分を反射する効率に関して、組成物を評価することができ、従って組成物からなる製品における温度上昇の抑制に関して、評価することができる。
【００３７】
「等色プラスチック組成物」とは、類似したまたは同一の色を有するプラスチック組成物のことをいう。異なるプラスチック組成物間の色は、分光光度計を用いて、ＡＳＴＭ規格Ｅ３０８（１９９６）「表色系を用いた物体色計測の標準的技法」に記載の手順に従って測定・比較することができる。本明細書でいう「等色組成物」とは、類似したＬ＊ａ＊ｂ＊測定値を有する組成物、すなわちデルタＥが約１．５未満で異なる、好ましくはデルタＥが約１未満で異なる色を有する組成物を意味する。
【００３８】
上記したように、そして本発明によると、プラスチック組成物に用いられる赤外線反射顔料またはその混合物はその種類に関わらず、下記を満たすのに十分な量でプラスチック組成物中に含まれている必要がある。
１）赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、組成物に入射する約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の赤外線スペクトルにおける反射率を約３００％、好ましくは少なくとも約３５０％、および最も好ましくは少なくとも約４００％増加する。および／または、
２）ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７に記載の試験法および手順に従って測定した、赤外線輻射下での暴露によるプラスチック組成物温度上昇を、少なくとも約１５℃に抑制する。温度上昇の抑制またはデルタＴは、試験組成物と等色であるが赤外線反射顔料を全く含まないプラスチック組成物に関して計測する。あるいは例えば、比較用の等色組成物が用意できない場合には、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験における、本発明によるプラスチック組成物の温度上昇の最大値を、約１０５℃未満、約９５℃未満、約８５℃未満、または約７５℃未満とする。および／または、
３）プラスチック組成物からなる試験片の有効膨張率を、少なくとも約２６％、好ましくは少なくとも約３５％、最も好ましくは少なくとも約４４％低減させる。膨張率の効果的な減少は、材料の温度低下によるものであり、好ましくは自動車両において部品がぴったりとはまることが可能なもの、すなわち隣接する部品間で間隙を設計上小さなものとするのに十分なものでなければならない。
【００３９】
車両部品は、車体を製造するのに組み立てられる部品として予め形成することができる。車両部品またはボデーパネルの例としては、フード、トランクリッド、フェンダー、ドア、ルーフパネル、クオータパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品が挙げられる。これらボデーパネルのそれぞれは、後に例えば嵌合接着で連結される別々のボデーパネルであってもよい。パネルの連結は、例えば接合、ボルト留め、接着、ネジ留め、鋲留めなどの幾つかの異なる方法で行うことができる。ボデーパネルの幾つかは外皮とインナパネルの両方を備えていてもよい。ボデーパネルのインナパネルは一般に、乗員搭乗部後部、トランク、ホイールハウジングを補強する役割を果たす。
【００４０】
本明細書でいう「自動車両」は、自力で動くことのできるあらゆる車両を意味し、例として自動車、トラック、バス、オートバイ、トラクター、全地形型車両、自走式芝刈り機、乗用芝刈り機、モータスクータなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４１】
本明細書で言及する全ての出版物、記事、論文、特許、特許公報およびその他の文献は、ここに参照して全文を開示に含むものとする。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態を説明したが、当業者には、本発明の範囲内で様々な変形や改変が可能であることは明らかであろう。
【００４３】
本発明のさらにより深い理解を助けるために、以下に実施例を記す。本発明の原理を説明するために記載した特定の技術、条件、材料、報告データは例に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【００４４】
２種のポリプロピレン組成物を標準法により調製した。一つのポリプロピレン組成物には標準的な非ＩＲ反射着色剤を用い、もう一つのポリプロピレン組成物にはＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を用いた。組成物の外見は両方とも黒色であった。ＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を約２質量％未満でポリプロピレンに添加した。試料のカラーマッチングを調べ、ＳＳＲ型太陽スペクトル反射率計（Devices and Services社、米国テキサス州ダラス）を用いてＩＲ反射率を調べた。ＩＲ反射率の結果を図１に示す。
【００４５】
この結果は、ポリプロピレン組成物にＩＲ反射ＣＩＣＰを混合すると、ＩＲ反射率が増加することを実証している。
【００４６】
各組成物のシートを調製し、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法の記述に従って、ＩＲ熱源への暴露による温度上昇の抑制能を測定した。熱画像カメラで測定したところ、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含む試料シートは、標準的な非ＩＲ反射着色剤を含む試料シートに比べて最高温度が１８℃低かった（１００℃対１１８℃）。結果を図２に示す。
【００４７】
０．２５％〜５％の範囲の様々な量でＣＩＣＰを含む、同じ基礎原料を用いて試料を調製した。これらの試料について引張伸びを調べた。３質量％のＣＩＣＰ添加レベルまで引張伸びに減少が生じず、５質量％のＣＩＣＰ添加レベルまで引張伸びに測定可能な減少は見られなかった。結果を図３に示す。
【実施例２】
【００４８】
２種のポリプロピレン組成物を標準法により調製した。一つのポリプロピレン組成物には標準的な非ＩＲ反射着色剤を用い、もう一つのポリプロピレン組成物にはＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を用いた。組成物の外見は両方とも灰色であった。ＩＲ反射ＣＩＣＰ着色剤を約２質量％未満でポリプロピレンに添加した。試料のカラーマッチングを調べ、ＳＳＲ型太陽スペクトル反射率計（Devices and Services社）を用いてＩＲ反射率を調べた。ＩＲ反射率の結果を図１に示す。
【００４９】
この結果は、ポリプロピレン組成物にＩＲ反射ＣＩＣＰを混合すると、ＩＲ反射率が増加することを実証している。
【００５０】
各組成物のシートを調製し、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法の記述に従って、ＩＲ熱源への暴露による温度上昇の抑制能を測定した。熱画像カメラで測定したところ、ＩＲ反射ＣＩＣＰを含む試料シートは、標準的な非ＩＲ反射着色剤を含む試料シートに比べて最高温度が１８℃低かった（１０４℃対１２２℃）。結果を図２に示す。
【００５１】
本発明の様々な実施形態について上記した詳細な記述は、例証および説明を目的とするものである。開示の実施形態に本発明が包括されるまたは限定されることを企図していない。当業者には、様々な改変および変形が可能であることが明らかであろう。実施形態は、本発明の原理とその実際の適用を最もよく説明するために選択して記述している。これにより、当業者が様々な実施形態の本発明を理解し、意図する用途にあった様々な改変をできるようになっている。本発明の範囲は、付属の請求の範囲およびその同等物によって定義されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】参照試料と本発明によるプラスチック試料についての、反射率パーセント対波長のグラフを示す。
【図２】ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７プロトコルに従って調べた、２種の標準的なプラスチック組成物と２種の本発明によるプラスチック組成物の熱画像を示す。
【図３】本発明によるプラスチック試料についての、様々な添加レベルにおける、引張伸びパーセント対赤外線反射顔の添加質量パーセントのグラフを示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品であって、
前記赤外線反射顔料を、
前記無塗装の自動車両用プラスチック部品が、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、その最大温度上昇が約９５℃未満となり、そしてその引張伸びが約２００％以上となる
のに十分な濃度で含む
ことを特徴とする自動車両用プラスチック部品。
【請求項２】
前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光の反射率が少なくとも約７０％であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項３】
赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約２０℃であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項４】
コーティングを施していないことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項５】
左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項６】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項７】
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項８】
前記赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項９】
前記熱可塑性成分は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項１０】
赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ；
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合するステップ；
前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ；および
前記自動車両用プラスチック部品を約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源に暴露するステップ
を含む自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法であって、
前記自動車両用プラスチック部品は、
最大温度上昇が約９５℃未満であり、
前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、そして
引張伸びが約２００％以上である
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記自動車両用プラスチック部品は、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記赤外線反射顔料は、最大温度上昇が約７５℃未満となるのに十分な量で前記プラスチック組成物中に含まれることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記自動車両用プラスチック部品は、コーティングを施していないことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記赤外線反射顔料は、約２質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合されていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記自動車両用プラスチック部品は、左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に用いるプラスチック組成物であって、
前記プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が約３００％増加し、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約１５℃となる
のに十分な量で前記赤外線反射顔料を含むことを特徴とするプラスチック組成物。
【請求項１９】
赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が約３５０％増加していることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２０】
赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約２０℃であることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２１】
コーティングを施していないことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２２】
左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種に形成されることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２３】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２４】
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載のプラスチック組成物。
【請求項２５】
前記赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載のプラスチック組成物。
【請求項２６】
ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２７】
赤外線反射顔料を用意するステップ；
前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ；
前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ；および
前記自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップ
を含む自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法であって、
前記自動車両用プラスチック部品は、
赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が少なくとも約３００％増加している
ことを特徴とする方法。
【請求項１】
赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、無塗装の自動車両用プラスチック部品であって、
前記赤外線反射顔料を、
前記無塗装の自動車両用プラスチック部品が、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、その最大温度上昇が約９５℃未満となり、そしてその引張伸びが約２００％以上となる
のに十分な濃度で含む
ことを特徴とする自動車両用プラスチック部品。
【請求項２】
前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光の反射率が少なくとも約７０％であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項３】
赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約２０℃であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項４】
コーティングを施していないことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項５】
左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項６】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項７】
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項８】
前記赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項９】
前記熱可塑性成分は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の無塗装の自動車両用プラスチック部品。
【請求項１０】
赤外線反射顔料およびプラスチック組成物を用意するステップ；
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合するステップ；
前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ；および
前記自動車両用プラスチック部品を約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長の線源に暴露するステップ
を含む自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法であって、
前記自動車両用プラスチック部品は、
最大温度上昇が約９５℃未満であり、
前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約６０％反射し、そして
引張伸びが約２００％以上である
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記自動車両用プラスチック部品は、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける少なくとも１つの波長の光を少なくとも約７０％反射することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記赤外線反射顔料は、最大温度上昇が約７５℃未満となるのに十分な量で前記プラスチック組成物中に含まれることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記自動車両用プラスチック部品は、コーティングを施していないことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記赤外線反射顔料は、約２質量パーセント未満の濃度で前記プラスチック組成物に混合されていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記自動車両用プラスチック部品は、左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記プラスチック組成物は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
赤外線反射顔料と熱可塑性成分とを含む、自動車両に用いるプラスチック組成物であって、
前記プラスチック組成物は、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が約３００％増加し、赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約１５℃となる
のに十分な量で前記赤外線反射顔料を含むことを特徴とするプラスチック組成物。
【請求項１９】
赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、前記約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が約３５０％増加していることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２０】
赤外線反射顔料を含まない等色プラスチック組成物と比較して、ＡＳＴＭ規格Ｄ４８０３−９７試験法に記載の手順に従って測定したデルタＴが約２０℃であることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２１】
コーティングを施していないことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２２】
左側および右側フロントフェンダ、左側および右側リアフェンダ、左側および右側フロントボデーパネル、左側および右側リアボデーパネル、ドアパネル、フードパネル、ルーフパネル、トランクパネル、テールゲートパネル、アップリケまたはガーニッシュ、グリル、ハンドル、およびその他の一般的な外装部品からなる群より選ばれる少なくとも１種に形成されることを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２３】
前記赤外線反射顔料は、複合無機着色顔料を含むことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２４】
前記赤外線反射顔料を約５質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載のプラスチック組成物。
【請求項２５】
前記赤外線反射顔料を約２質量パーセント未満で含むことを特徴とする請求項１８から２３のいずれか１項に記載のプラスチック組成物。
【請求項２６】
ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリル酸、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、置換ポリオレフィン、熱可塑性ポリオレフィンゴム、ポリカーボネート／アクリロニトリルスチレンアクリレート、アクリロニトリルエチレンスチレン、ポリカーボネート／ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリルスチレンアクリレート、およびこれらの共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１８に記載のプラスチック組成物。
【請求項２７】
赤外線反射顔料を用意するステップ；
前記赤外線反射顔料をプラスチック組成物に混合するステップ；
前記プラスチック組成物を自動車両用プラスチック部品に形成するステップ；および
前記自動車両用プラスチック部品を赤外線源に暴露するステップ
を含む自動車両用プラスチック部品の温度上昇を抑制する方法であって、
前記自動車両用プラスチック部品は、
赤外線反射顔料を含まない等色自動車両用プラスチック部品と比較して、約７５０ｎｍ〜約２５００ｎｍ波長のスペクトルにおける反射率が少なくとも約３００％増加している
ことを特徴とする方法。
【図１】
【図３】
【図２】
【図３】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１２７５７３（Ｐ２００８−１２７５７３Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３００４７０（Ｐ２００７−３００４７０）
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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