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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE
ANMELDUNG
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Diese
Anmeldung beansprucht gemäß 35 U.S.C. § 119(a)
den Vorteil der am 11. August 2006 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2007-0033460 ,
deren gesamte Offenbarung durch Verweis hiermit aufgenommen ist.
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HINTERGRUND
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(a) Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Folienzusammensetzung aus einem
thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer zur wasserbasierten
Beschichtungsbehandlung. Genauer betrifft sie eine Folienzusammensetzung
aus einem thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer zur wasserbasierten
Beschichtungsbehandlung, welche eine verbesserte Dehnung, Wärmebeständigkeit,
Lichtbeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit
und Formgebungseigenschaft aufweist, um zum Beschichten oder zur
Oberflächenbehandelung von Fahrzeuginnenteilen, z. B. Crash-Pad,
verwendet zu werden.
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(b) Stand der Technik
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Eine
Extrusionsfolie oder Kalandrierfolie aus einer Legierung bzw. einem
Gemisch, welche unter Verwendung eines Vinylchlorid- oder eines
Vinylchlorid/Akrylnitrilbutadienstyrol-Elastomers erzeugt wurde,
wurde als Oberflächenmaterial verschiedener Innenteile
eines Fahrzeugs verwendet, welche beispielsweise das Armaturenbrett,
die Zierleistenplatte der Tür und den Dachhimmel enthalten.
Solche Folien wurden gegen eine Folie aus einem thermoelastischen,
polyolefinbasierten Elastomer ausgetauscht, welche umweltfreundlich, leicht
und gegen Ausdünstung und Gerüche beständig
ist.
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Fahrzeuginnenteile
können zum Verbessern der physikalischen Eigenschaften
(z. B. Reibungsbeständigkeit und Abriebsbeständigkeit),
der chemischen Eigenschaften (z. B. Beständigkeit gegen
Chemikalien und Lösungsmittel) und der Lichtbeständigkeit
beschichtet oder oberflächenbehandelt werden. Solch eine
Beschichtung oder Oberflächenbehandlung kann auch den Glanz
verringern, um die Sicht eines Fahrers zu sichern, und die Oberflächenfarbe
im Einklang mit den umgebenden Teilen herstellen.
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Die
Folie aus einem thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer
weist eine nichtpolare und hochkristalline Struktur auf und die
Adhäsionseigenschaft derselben ist schlecht. Folglich erfordert
sie eine Oberflächenbehandlung beispielsweise unter Verwendung
von einer Flamme, von Ozon, von Plasma oder von einem chlorierten,
polyolefinharzbasierten Primer, gefolgt durch die Behandlung mit
einem akrylierten, harzbasierten Basisbeschichtungsmaterial und
einem urethanharzbasierten, klaren Beschichtungsmaterial.
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Es
wurden viele Versuche unternommen, um eine Zusammensetzung zu liefern,
welche ein thermoelastisches, polyolefinbasiertes Elastomer aufweist.
Das
koreanische Patent NR.
10-0506754 offenbart beispielsweise eine Zusammensetzung,
welche ein stark quervernetztes Polypropylenharz, ein teilweise
quervernetztes, polypropylenbasiertes Harz, ein reaktives, propylenbasiertes
Harz, ein stark quervernetztes, thermoelastisches Olefinharz, ein
Homopropylenharz, ein verzweigtes Polypropylenharz, ein lineares
Polyethylenharz mit einer geringen Dichte, einen UV-Stabilisator,
ein Gleitmittel und ein Pigment aufweist.
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Auch
offenbart das
koreanische
Patent Nr. 10-0547657 eine Zusammensetzung, welche ein
polyolefinbasiertes, thermoelastisches Harz, einen Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk,
ein Ethylen-Okten-Copolymer und einen Harz-Quervernetzer aufweist.
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Diese
Zusammensetzungen weisen jedoch Nachteile auf. Sie zeigen eine geringe
Adhäsion mit wässrigem Beschichtungsmaterial.
Sie weisen auch eine geringe Dehnung auf.
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Daher
besteht eine Notwendigkeit des Entwickelns einer Elastomerfolienzusammensetzung,
welche die oben beschriebenen Probleme bewältigen kann,
welche mit dem Stand der Technik assoziiert werden.
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Die
oben erwähnten Informationen, welche in diesem Hintergrund-Abschnitt
offenbart sind, dienen nur zur Verbesserung des Verständnisses
des Hintergrunds der Erfindung und können daher Informationen
enthalten, welche nicht den Stand der Technik bilden, der jemandem
mit gewöhnlichen technischen Fähigkeiten in diesem
Land bereits bekannt ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In
einem Aspekt liefert die Erfindung eine Elastomerfolienzusammensetzung,
welche ein teilweise quervernetztes, thermoelastisches, polyolefinbasiertes
Elastomerharz, ein nicht quervernetztes, thermoelastisches, polyolefinbasiertes
Elastomerharz, ein Polypropylenharz, ein Ethylen-Okten-Kautschukharz,
ein lineares Polyethylenharz mit einer geringen Dichte, eine gleitmittelhaltige
Polyethylenvormischung und einen anorganischen Füllstoff
aufweist.
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In
einem anderen Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine Folienzusammensetzung
aus einem thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer zur wasserbasierten
Beschichtungsbehandlung, welche Folgendes aufweist: (a) 40–45
Gewichtsprozent eines teilweise quervernetzten, thermoelastischen,
polyolefinbasierten Elastomerharzes; (b) 5–10 Gewichtsprozent
eines nicht quervernetzten, thermoelastischen, polyolefinbasierten
Elastomerharzes; (c) 15–20 Gewichtsprozent eines Polypropylenharzes;
(d) 15–20 Gewichtsprozent eines Ethylen-Okten-Kautschukharzes,
(e) 2–5 Gewichtsprozent eines linearen Polyethylenharzes
mit einer geringen Dichte, welches ein spezifisches Gewicht bzw.
eine relative Dichte von 0,92–0,94 aufweist; (f) 10–15 Gewichtsprozent
einer Polyethylenvormischung mit 2–3 Gewichtsprozent eines
Gleitmittels; und (g) 4–5 Gewichtsprozent eines anorganischen
Füllstoffs.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist das teilweise quervernetzte,
thermoelastische, polyolefinbasierte Elastomerharz einen Quervernetzungsgrad
von 70–80%, eine Härte von 63–67 A und
einen Schmelzindex von 0,6–1,2 g/10 Minuten (230°C,
5 kg) auf.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist das nicht
quervernetzte, thermoelastische, polyolefinbasierte Elastomerharz
eine Härte von 88–92 A, einen Schmelzindex von
0,8–1,2 g/10 Minuten (230°C, 2,16 kg) und eine
Dichte von 0,88–0,90 auf.
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In
noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist das
Polypropylenharz eine Härte von 90–97 A, einen
Schmelzindex von 1,5–2,5 g/10 Minuten (230°C,
2,16 kg) und eine Dichte von 0,90–0,92 auf.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Ethylen-Okten-Kautschukharz
eine Härte von 63–67 A und einen Schmelzindex
von 0,4–0,7 (190°C, 2,16 kg) auf.
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In
einer bevorzugteren Ausführungsform kann das Gleitmittel
aus der aus Kalziumstearat, Silikapulvern und einem Gemisch derselben
bestehenden Gruppe ausgewählt werden.
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In
einer bevorzugteren Ausführungsform kann der anorganische
Füllstoff aus der aus Kalziumkarbonat, Kalziumoxid, Glimmer,
Talk und einem Gemisch derselben bestehenden Gruppe ausgewählt
werden.
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Es
ist klar, dass der Ausdruck „Fahrzeug" oder „Fahrzeug-"
oder ein anderer ähnlicher Ausdruck, der hierin verwendet
wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließt, wie beispielsweise
Personenkraftwagen, darunter Geländefahrzeuge (SUV), Busse,
Lastwagen, verschiedene Geschäftswagen, Wasserfahrzeuge, darunter
eine Vielzahl an Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und ähnliches.
Die vorliegenden Zusammensetzungen werden bei einer breiten Vielzahl
an Kraftfahrzeugen besonders nützlich sein.
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Andere
Aspekte der Erfindung werden unten erörtert.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Wie
oben erörtert wurde, liefert ein Aspekt der vorliegenden
Erfindung eine Folienzusammensetzung aus einem thermoelastischen,
polyolefinbasierten Elastomer zur wasserbasierten Beschichtungsbehandlung, welche
Folgendes aufweist: ein teilweise quervernetztes, thermoelastisches,
polyolefinbasiertes Elastomerharz, ein nicht quervernetztes, thermoelastisches,
polyolefinbasiertes Elastomerharz, ein Polypropylenharz, ein Ethylen-Okten-Kautschukharz,
ein lineares Polyethylenharz mit einer geringen Dichte, eine gleitmittelhaltige
Polyethylenvormischung und einen anorganischen Füllstoff.
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Ein
teilweise quervernetztes, thermoelastisches, polyolefinbasiertes
Elastomerharz trägt zum Verbessern der Schmelzfestigkeit
der Zusammensetzung, welche eine wesentliche. Eigenschaft im Kalandrierverfahren
ist, und zum Sichern einer angemessenen Durchbiegung während
der Formgebung unter Vakuum bei. Das teilweise quervernetzte, thermoelastische,
polyolefinbasierte Elastomerharz weist eine Struktur auf, bei welcher
Polypropylenketten durch den teilweise quervernetzten Kautschuk
gehen, und dehnt sich während der Dehnung gleichmäßig
aus und minimiert folglich die Dicken- bzw. Stärkenabweichung.
Vorzugsweise weist das teilweise quervernetzte, thermoelastische,
polyolefinbasierte Elastomerharz den Quervernetzungsgrad von 70–80%,
die Härte von 63–67 A und den Schmelzindex von
0,6–1,2 g/10 Minuten (230°C, 5 kg) auf. Wenn der
Quervernetzungsgrad weniger als 70% beträgt, ist es aufgrund
der Abnahme in der Schmelzfestigkeit schwierig das Kalandrierverfahren
auszuführen. Wenn der Quervernetzungsgrad mehr als 80%
beträgt, kann die Dehnung herabgesetzt werden. Wenn die
Härte weniger als 63 A beträgt, dehnt sich das
Harz leicht aus und die Eigenschaft zur Formgebung unter Vakuum
kann verschlechtert werden. Wenn die Härte mehr als 67 A
beträgt, kann die Griffigkeit des Harzes verschlechtert
werden. Wenn der Schmelzindex weniger als 0,6 g/10 Minuten (230°C,
5 kg) beträgt, kann die Dispersionseigenschaft während
dem Kalandrierverfahren herabgesetzt werden und dies kann Oberflächenbindung
erzeugen. Wenn der Schmelzindex mehr als 1,2 g/10 Minuten (230°C,
5 kg) beträgt, kann das Harz an einer Kalndrierwalze bzw.
Kalanderwalze anhaften. Wenn sich die Dichte außerhalb
des zuvor erwähnten Bereiches befindet, kann das Harz zur
Verwendung für Fahrzeuge nicht geeignet sein.
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Eine
bevorzugte Menge des teilweise quervernetzten, thermoelastischen,
polyolefinbasierten Elastomerharzes beträgt 40–45
Gewichtsprozent. Wenn die Menge weniger als 40 Gewichtsprozent beträgt,
kann die Härte zunehmen und die Formgebungseigenschaft
abnehmen. Wenn die Menge mehr als 45 Gewichtsprozent beträgt,
kann die Härte abnehmen und die Verarbeitbarkeit zum Kalandrieren
herabgesetzt werden.
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Die
vorliegenden Zusammensetzungen enthalten auch ein nicht quervernetztes,
thermoelastisches, polyolefinbasiertes Elastomerharz. Die Schmelzfestigkeit
des nicht quervernetzten, thermoelastischen, polyolefinbasierten
Elastomerharzes ist geringer als die des quervernetzten, thermoelastischen,
polyolefinbasierten Elastomerharzes, aber höher als die
des üblichen olefinbasierten Harzes. In einer bevorzugten
Ausführungsform weist das nicht quervernetzte, thermoelastische,
polyolefinbasierte Elastomerharz die Härte von 88–92 A,
den Schmelzindex von 0,6–1,2 g/10 Minuten (230°C,
2,16 kg) und die Dichte von 0,88–0,90 auf. Wenn sich die
Härte außerhalb des zuvor erwähnten Bereiches
befindet, kann die Weichheit des Produktes herabgesetzt werden.
Wenn der Schmelzindex weniger als 0,6 g/10 Minuten (230°C,
2,16 kg) beträgt, kann die Dispersionseigenschaft während
dem Kalandrierverfahren herabgesetzt werden und dies kann die Oberflächenbindung erzeugen.
Wenn der Schmelzindex mehr als 1,2 g/10 Minuten (230°C,
2,16 kg) beträgt, kann das Harz an der Kalanderwalze anhaften.
Wenn sich die Dichte außerhalb des zuvor erwähnten
Bereiches befindet, kann das Harz den Anforderungen des Fahrzeugs
nicht gerecht werden. Ein bevorzugtes Harz weist eine übliche
Dehnung (600–700%) des thermoelastischen, polyolefinbasierten
Elastomers bei einer breiten Anwendung auf. Eine geeignete Menge
des thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomerharzes beträgt
5–10 Gewichtsprozent. Wenn die Menge weniger als 5 Gewichtsprozent
beträgt, kann ein Geruch des Produktes erzeugt werden.
Wenn die Menge mehr als 10 Gewichtsprozent beträgt, kann
das Harz während dem Verfahren zur Formgebung unter Vakuum
früh durchgebogen werden.
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Ein
Polypropylenharz ist in den vorliegenden Zusammensetzungen enthalten.
Das Polypropylenharz trägt zum Erhöhen der Formbeibehaltung
des thermoelastischen Harzes nach dem Formgebungsverfahren und zum
Verringern der Veränderung der Prägung während
dem Verfahren zur Formgebung unter Vakuum bei.
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Das
Polypropylenharz hierin ist vorzugsweise ein Homopolymer, welches
aufgrund von Temperatur oder Licht etwas Geruch emittiert und eine
geringe Veränderung aufzeigt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform
weist das Polypropylenharz eine Härte von 90–97
A, einen Schmelzindex von 1,5–2,5 g/10 Minuten (230°C,
2,16 kg) und eine Dichte von 0,90–0,92 auf. Wenn die Härte
weniger als 90 A beträgt, kann sich die Prägung
drastisch verändern. Wenn die Härte mehr als 97
A beträgt, kann das Produkt zu steif werden. Wenn der Schmelzindex
weniger als 1,5 g/10 Minuten (230°C, 2,16 kg) beträgt,
kann die Kalandrierfluidität herabgesetzt werden. Wenn
der Schmelzindex mehr als 2,5 g/10 Minuten (230°C, 2,16
kg) beträgt, können Probleme der Walzenadhäsion
während dem Kalandrierverfahren oder Schwierigkeiten beim
Wicklungsverfahren bestehen. Wenn sich die Dichte außerhalb
des zuvor erwähnten Bereiches befindet, kann das Harz den
Anforderungen des Fahrzeugs nicht gerecht werden.
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Eine
bevorzugte Menge des Polypropylenharzes beträgt 15–20
Gewichtsprozent. Wenn die Menge weniger als 15 Gewichtsprozent beträgt,
kann die Formbeibehaltung der thermoelastischen Polyolefinfolie nach
dem Formgebungsverfahren verschlechtert sein. Wenn die Menge mehr
als 20 Gewichtsprozent beträgt, kann das Kalandrierverfahren
aufgrund der drastischen Abnahme in der Schmelzfestigkeit nicht
ausgeführt und die Durchbiegung erhöht werden.
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Eine
hohe Schmelzfestigkeit kann zumindest zum Teil aufgrund des Vorhandenseins
von linearem Polyethylenharz mit einer geringen Dichte (wie nachstehend
detailliert) und von Polypropylenharz erhalten werden, wodurch ein
Kalandrierverfahren ermöglicht wird.
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Die
vorliegenden Zusammensetzungen enthalten auch ein Ethylen-Okten-Kautschukharz.
Das Ethylen-Okten-Kautschukharz wird zum Beheben der mit Quervernetzung
assoziierten Nachteile, d. h. Gerüche und Veränderungen
in den Eigenschaften, verwendet. Wenn das Ethylen-Okten-Kautschukharz
in Kombination mit nachstehend beschriebenen Füllstoffen
verwendet wird, imprägniert dasselbe die Füllstoffe
und verleiht folglich dem quervernetzten, thermoelastischen, polyolefinbasierten
Elastomerharz einen ähnlichen Festigkeitspegel und verbessert
geruchsbezogene Probleme. Der Ethylen-Okten-Kautschuk weist vorzugsweise eine
Härte von 63–67 A und einen Schmelzindex von 0,4–0,7
g/10 Minuten (190°C, 2,16 kg) auf. Wenn die Härte
weniger als 63 A beträgt, kann die Durchbiegung während
dem Verfahren zur Formgebung unter Vakuum zunehmen. Wenn die Härte
mehr als 67 A beträgt, kann das Produkt den Fahrzeuganforderungen
nicht gerecht werden. Wenn der Schmelzindex weniger als 0,4 g/10
Minuten (190°C, 2,16 kg) beträgt, kann die Fluidität
während dem Kalandrierverfahren herabgesetzt werden. Wenn
der Schmelzindex mehr als 0,7 g/10 Minuten (190°C, 2,16
kg) beträgt, kann das Harz an der Kalanderwalze anhaften.
Eine bevorzugte Menge des Ethylen-Okten-Kautschukharzes beträgt
15–20 Gewichtsprozent. Wenn die Menge weniger als 15 Gewichtsprozent
beträgt, kann die Härte des Produktes zunehmen
und das Geruchsproblem nicht gelöst werden. Wenn die Menge
mehr als 20 Gewichtsprozent beträgt, kann die Durchbiegung
während dem Verfahren zur Formgebung unter Vakuum zunehmen.
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Nachstehend
ist eine Beschreibung des linearen Polyethylenharzes mit einer geringen
Dichte geliefert, welches in der vorliegenden Erfindung verwendet
wird. Das Polyethylenharz kann im Allgemeinen in Polyethylenharze
mit einer hohen Dichte, mittleren Dichte und geringen Dichte unterteilt
werden. Unter denselben ist bekannt, dass ein Polyethylenharz mit
einer geringen Dichte weich ist und eine bessere Formgebungseigenschaft
aufweist. Unter denselben weist ein lineares Polyethylen mit einer
geringen Dichte (LLDPE) im Vergleich zu einem normalen Polyethylenharz
mit einer geringen Dichte eine nicht einheitliche Molekulargröße und
eine ähnliche Molekularstruktur wie Polyethylen mit einer
hohen Dichte auf. LLDPE weist auch eine relativ hohe Schmelzviskosität
und eine bessere Kratzfestigkeit, Zerreißfestigkeit und
Oberflächenhärte auf und erhöht folglich
die Qualität eines geformten Produktes.
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Im
Vergleich zu normalen Polyethylen mit einer geringen Dichte, weist
ein lineares Polyethylenharz mit einer geringen Dichte eine bessere
Zugfestigkeit, Dehnung und Steifigkeit auf. Lineares Polyethylenharz
mit einer geringen Dichte zeigt auch eine engere Molmassenverteilung
und weist im Vergleich zu normalem Polyethylenharz mit einer geringen
Dichte nur kurze Seitenketten auf. Dieses weist eine höhere
Kristallinität und einen höheren Schmelzpunkt
als normales Polyethylen mit einer geringen Dichte auf, obwohl es
eine weite Verteilung kurzer Seitenketten und einen einheitlichen
Verzweigungsgrad der Seitenketten aufweist, und ist folglich während
dem Formgebungsverfahren beim Vorwärmen in einem breiten
Temperaturbereich vorteilhaft. Eine bevorzugte Menge des linearen
Polyethylenharzes mit einer geringen Dichte beträgt 2–5
Gewichtsprozent. Wenn die Menge weniger als 2 Gewichtsprozent beträgt,
kann die Fluidität während dem Kalandrierverfahren
herabgesetzt werden. Wenn die Menge mehr als 5 Gewichtsprozent beträgt,
kann die Härte des Produktes erhöht werden.
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Zudem
ist eine gleitmittelhaltige Polyethylenvormischung in den vorliegenden
Zusammensetzungen enthalten. Sie wird zum Verbessern der Dispersionseigenschaft
und Arbeitsumgebung und zum Verhindern von Oberflächenadhäsion
und zum Erhöhen der Dehnung, Feuchtigkeitsbeständigkeit
und Formgebungseigenschaft verwendet. Eine bevorzugte Polyethylenvormischung
enthält 2–3 Gewichtsprozent eines Gleitmittels.
Wenn der Gleitmittelgehalt weniger als 2 Gewichtsprozent beträgt,
kann das Blasswerden der Oberfläche verursacht werden.
Wenn der Gehalt mehr als 3 Gewichtsprozent beträgt, kann
die Mischstabilität mit der thermoelastischen Polyolefinharzzusammensetzung
verschlechtert werden. Nicht beschränkende Beispiele des Gleitmittels
enthalten Kalziumstearat, Silikapulver und Gemische derselben.
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Im
Allgemeinen können thermoelastische, polyolefinbasierte
Elastomere aufgrund der niedrigeren Schmelzfestigkeit als PVE und
des Nichtvorhandenseins eines flüssigen Bestandteils während
dem Kalandrierverfahren Adhäsion verursachen und folglich
die Verwendung eines Gleitmittels erfordern. Da ein organisches
Gleitmittel die Druckeigenschaft trotz der hohen Aktivität
desselben herabsetzt, wird in der vorliegenden Erfindung Kalziumstearatpulver,
Silikapulver oder ein Gemisch derselben verwendet. Polyethylen und
Gleitmittel werden vorzugsweise in Form einer Vormischung verwendet,
da die Gleitmittelpulver mit dem thermoelastischen, polyolefinbasierten
Harz nicht gut vermischt sein können und während
dem Mischverfahren verstreut werden können und folglich
die Arbeitsbedingungen verschlechtern. Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird
die Polyethylenvormischung, welche 2–3 Gewichtsprozent
eines Gleitmittels enthält, in der Menge von 10–15
Gewichtsprozent verwendet. Wenn die Menge weniger als 10 Gewichtsprozent
beträgt, kann die Wärmebeständigkeit
und Formgebungseigenschaft zum Kalandrieren herabgesetzt werden.
Wenn die Menge mehr als 15 Gewichtsprozent beträgt, kann
aufgrund der übermäßigen Verwendung eines
Gleitmittels das Blasswerden in der Oberfläche beobachtet
werden.
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Ein
anorganischer Füllstoff ist auch in den vorliegenden Zusammensetzungen
enthalten. Er trägt zum Verbessern der mechanischen Eigenschaften
der Zusammensetzung bei. Nicht beschränkende Beispiele
des anorganischen Füllstoffes enthalten Kalziumkarbonat,
Kalziumoxid, Glimmer, Talk und ein Gemisch derselben. Der anorganische
Füllstoff wird vorzugsweise in einer Menge von 4–5
Gewichtsprozent verwendet. Wenn die Menge weniger als 4 Gewichtsprozent
beträgt, kann sich der Füllstoff mit dem Ethylen-Okten-Kautschukharz binden
und folglich die Eigenschaften herabsetzen, und auch Adhäsion
während dem Kalandrierverfahren auf der Walze erzeugt werden.
Wenn die Menge mehr als 5 Gewichtsprozent beträgt, kann
das geformte Produkt aufgrund der Erhöhung in der Härte
und Abnahme in der Dehnung platzen.
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Jemandem
mit technischen Fähigkeiten sollte klar sein, dass Folienzusammensetzungen
aus einem thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer nach
bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
durch herkömmliche Verfahren erzeugt werden können,
welche in der Technik bekannt sind. Beispielsweise können
die Zusammensetzungen durch das Mischen der Bestandteile und das
Schmelzen in einer ersten Prüfwalze bei 190–200°C
für 9–11 Minuten erzeugt werden können,
um eine folienförmige Zusammensetzung mit einer Stärke
von 0,4–0,5 mm zu liefern.
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BEISPIELE
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Die
vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele detaillierter
beschrieben. Die Beispiele sollen jedoch nur die vorliegende Erfindung
veranschaulichen und nicht ausgelegt werden, den Bereich der beanspruchten
Erfindung zu beschränken.
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Vorbereitung der Zusammensetzungen (Beispiele
1–2 und Vergleichsbeispiele 1–5)
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Die
Zusammensetzungen werden vorbereitet, wie in Tabelle 1 dargestellt,
und die Eigenschaften der Zusammensetzungen sind in Tabelle 3 geliefert. Tabelle 1
| Bestandteil
(Gewichtsprozent) | A | A-1 | B | C | D | E | F | G |
| Beispiel
1 | 42 | - | 5 | 15 | 20 | 3 | 11 | 4 |
| Beispiel
2 | 40 | - | 6 | 17 | 17 | 5 | 10 | 5 |
| Vergleichsbeispiel 1 | 35 | - | 10 | 20 | 15 | 15 | - | 5 |
| Vergleichsbeispiel 2 | 47 | - | 10 | 10 | 18 | 12 | - | 3 |
| Vergleichs-beispiel
3 | - | 45 | 5 | 15 | 20 | - | 11 | 4 |
| Vergleichs-beispiel
4 | 42 | - | 5 | 15 | 20 | 3 | 11 | 4 |
| Vergleichs-beispiel
5 | 20 | 25 | 5 | 15 | 20 | - | 11 | 4 |
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Der
Bestandteil A ist ein teilweise quervernetztes, thermoelastisches
Polypropylen-Elastomerharz mit einer Härte von 65 A, einem
Schmelzindex von 0,8 (230°C, 5 kg) und einer Dichte von
0,88. Der Bestandteil A-1 ist ein teilweise quervernetztes, thermoelastisches
Polypropylen-Elastomerharz mit einer Härte von 65 A, einem
Schmelzindex von 0,4 (230°C, 5 kg) und einer Dichte von
0,88. Der Bestandteil B ist ein nicht quervernetztes, thermoelastisches
Polypropylen-Elastomerharz mit einer Härte von 90 A, einem
Schmelzindex von 0,8 (230°C, 2,16 kg), einer Dichte von
0,90 und einem Ausdehnungskoeffizienten von 684%. Der Bestandteil C
ist eine Polypropylenharz mit einer Härte von 95 A, einem
Schmelzindex von 1,7 (230°C, 2,16 kg), einer Dichte von
0,90 und einem Ausdehnungskoeffizienten von 25%. Der Bestandteil
D ist ein Ethylen-Okten-Kautschuk mit einer Härte von 65
A, einem Schmelzindex von 0,5 (190°C, 2,16 kg) und einer
Dichte von 0,89. Der Bestandteil E ist ein Polyethylen (Dichte von
0,92). Der Bestandteil F ist eine Polyethylenvormischung mit einem
Polyethylengehalt von 80 Gewichtsprozent, einem Kalziumstearatgehalt
von 10 Gewichtsprozent und einem Silikagehalt von 10 Gewichtsprozent.
Der Bestandteil G ist ein anorganischer Füllstoff (CaCO3).
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Eigenschaften der Zusammensetzungen
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1. Zugfestigkeit und Dehnung
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Die
Höchstbelastung und Dehnung eines konstanten Bereiches
wurden unter Verwendung eines Zugfestigkeitsprüfgerätes
und einer Probe des Typs 1 mit einer Prüfgeschwindigkeit
von 200 mm/Minute und mit dem Abstand von 70 mm zwischen den Markierungen
gemäß ASTM S 638 gemessen.
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2. Reißfestigkeit
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Eine
Probe wurde mit einer Dehnungsgeschwindigkeit von 200 mm/Minute
unter Verwendung einer T-Probe bzw. eines Dumbbell der B-Art und
einer Zugfestigkeitsprüfung nach KS M6518 zerrissen und
die Belastung wurde durch das Nehmen des Durchschnitts der Höchstwerte
erhalten.
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3. Wärmealterungsbeständigkeit
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Die
Probe wurde für 300 Stunden in einem Ofen gelagert, welcher
auf 110 ± 2°C und mit der erzwungenen Konvektion
gehalten wurde, und ΔEcmc wurde
im Winkel von 45° unter Verwendung eines Spektrofotometers
gemessen. Die Verfärbung wurde mit dem bloßen
Auge beobachtet und gemäß dem in ISO 105-A02 beschriebenen
Graumaßstab beurteilt.
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4. Lichtalterungsbeständigkeit
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Die
Probe wurde mit einer Leistung von 126 MJ/m2 unter
Verwendung eines Prüfgeräts, welches gemäß ISO
105 beschrieben wird, bei einer Black-Panel-Temperatur
von 89 ± 3°C und einer Innenfeuchtigkeit eines
Prüfgeräts von 50 ± 5% RH (relative Feuchtigkeit)
bestrahlt. Die Verfärbung wurde mit dem bloßen
Auge beobachtet und gemäß dem in ISO 105-A02 beschriebenen
Graumaßstab beurteilt.
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5. Feuchtigkeitsbeständigkeit
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Die
Probe wurde für 168 Stunden in gesättigtem Dampf
bei der Temperatur von 50 ± 2°C und der Feuchtigkeit
von 98 ± 2% RH. Nachdem die Probe für 1 Stunde
bei Zimmertemperatur platziert wurde, wurde das äußere
Erscheinungsbild derselben beobachtet.
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6. Chemische Beständigkeit
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Die
Oberfläche der Probe wurde 10 Mal mit einer mit den in
Tabelle 2 beschriebenen Prüfflüssigkeiten benetzten
Gaze poliert und für 1 Stunde bei Zimmertemperatur platziert.
Die Verfärbung wurde mit dem bloßen Auge beobachtet
und gemäß dem in
ISO 105-A02 beschriebenen
Graumaßstab ausgewertet. Tabelle 2
| Prüfflüssigkeiten | Beschreibung |
| Glasreiniger | schwacher
alkalischer Glasreiniger |
| Reiniger | Gemisch aus 95% destilliertem
Wasser und 5% neutralem Detergens |
| Windschutzscheiben-
waschflüssigkeit | Gemisch aus 50% Isopropylalkohol
und 50% destilliertem Wasser |
| Benzin | bleifreies Benzin |
| Polierwachs | transparentes
Polierwachs |
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7. Sonnencremebeständigkeit
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Nach
GMN 10033 wurden zwei Lagen aus weißem Baumwollgewebe einander überlappend
auf eine Aluminiumplatte (50 mm × 50 mm) gestapelt und
0,25 g Sonnencreme (Coppertone Waterbabies SPF 45) auf die Vorderseite
aufgetragen. Dies wurde dann auf der Probe platziert und die Aluminiumplatte
belastet (500 g). Dies wurde für 1 Stunde in ein Gefäß mit
einer konstanten Temperatur (80 ± 2°C) gegeben
und das weiße Baumwollgewebe und die Acrylatplatte wurden
entfernt. Die Probe wurde für 10–15 Minuten bei
Zimmertemperatur platziert und mit einem neutralen Detergens gewaschen.
Nach dem Trocknen der Probe wurde die Verfärbung mit dem
bloßen Auge ausgewertet.
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8. Geruch
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Eine
Glasflasche (4 L) wurde für 1 Stunde bei 100°C
platziert und für 1 Stunde bei Zimmertemperatur gekühlt,
wodurch folglich Gerüche bzw. Geruchsstoffe in der Glasflasche
verdampfen. Die die Probe (50 mm × 60 mm) enthaltende Glasflasche
wurde für 2 Stunden bei 100°C gelagert und für
1 Stunde bei Zimmertemperatur (23 ± 2°C) gekühlt.
Die Flasche betrug ohne Deckel 3–4 cm und der Geruch wurde
gemäß der Geruchsnorm ausgewertet.
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9. Eigenschaft bei der Formgebung
im großen Maßstab und Produktaussehen
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Eine
unter Vakuum geformte, thermoelastische Elastomerfolie wurde in
eine Massenfertigungsstraße eines Crash-Pads eingeführt.
Die Formgebungseigenschaften und das Aussehen der Endprodukte und
Probleme während dem Verfahren wurden in Anwesenheit eines
Qualitätsverantwortlichen ausgewertet. Die Glanzveränderung
wurde mit bloßem Auge ausgewertet. Tabelle 3
| Eigenschaften | Beispiele | Vergleichsbeispiele |
| 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Zugfestigkeit | 114 | 107 | 111 | 102 | 97 | Nicht formbar | 124 |
| Reißfestigkeit | 6,6 | 6,2 | 5,7 | 5,8 | 5,2 | Nicht formbar | 537 |
| Dehnung | 542 | 537 | 545 | 520 | 515 | Nicht formbar | 532 |
| Wärme-alterungsbeständigkeit | 4 | 4 | 3 | 3 | 4 | Nicht formbar | 4 |
| Licht-alterungsbeständigkeit | 3 | 3 | 2 | 2 | 3 | Nicht formbar | 3 |
| Feuchtigkeitsbeständigkeit | Gut | Gut | Blasswerden | Blasswerden | Gut | Nicht formbar | Gut |
| Chemische
Beständigkeit | 5 | 5 | 3 | 3 | 5 | Nicht formbar | 5 |
| Sonnencremebeständigkeit | Gut | Gut | Gut | Gut | Gut | Nicht formbar | 5 |
| Geruch | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | Nicht formbar | 3 |
| Weitreichende
Formbarkeit | Gut | Gut | Gut | Gut | Schlecht | Nicht formbar | Schlecht |
| Produkt-aussehen | Gut | Gut | Fleckenbildung | Fleckenbildung | Schlecht | Nicht formbar | Schlecht |
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Wie
in Tabelle 3 gezeigt, zeigen die in den Beispielen 1–2
vorbereiteten Harzzusammensetzungen eine bessere Feuchtigkeitsbeständigkeit,
eine bessere chemische Beständigkeit und ein besseres Produktaussehen
zusammen mit Verbesserungen in der Lichtalterungsbeständigkeit
und Wärmebeständigkeit als die Zusammensetzungen
auf, welche in den Vergleichspeispielen 1–5 vorbereitet
wurden.
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Wie
oben beschrieben wurde, zeigt die Folienzusammensetzung aus einem
thermoelastischen, polyolefinbasierten Elastomer zur wasserbasierten
Beschichtungsbehandlung hierin eine bessere Feuchtigkeitsbeständigkeit,
eine bessere chemische Beständigkeit, ein besseres Produktaussehen,
eine bessere Lichtalterungsbeständigkeit und Wärmebeständigkeit
auf und wird folglich als wässriges Beschichtungsmaterial
für eine Crash-Pad-Basis eines Fahrzeugs verwendet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0033460 [0001]
- - KR 10-0506754 [0006]
- - KR 10-0547657 [0007]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - ISO 105-A02 [0041]
- - ISO 105 [0042]
- - ISO 105-A02 [0042]
- - ISO 105-A02 [0044]