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HINTERGRUND
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(a) Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Polypropylenharzzusammensetzung für die Innenraumverkleidungsteile eines Fahrzeugs mit ausgezeichnetem Lackadhäsionsvermögen und niedrigem spezifischen Gewicht.
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(b) Stand der Technik
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Materialien für Fahrzeuginnenraumteile, wie z. B. Armaturenbretter und Türverkleidungen, sollten ausgezeichnetes Lackadhäsionsvermögen und Schlagfestigkeit aufweisen, um Kollisionsnormen für Fahrzeuge zu genügen. Eine Mischung aus Polycarbonat und Acrylonitril-Butadien-Styrol-Copolymer mit einer polaren Struktur, die ausgezeichnetes Lackadhäsionsvermögen und Schlagfestigkeit aufweist, ist weit verbreitet. Jedoch ist das Harz sehr teuer und hat ein hohes spezifisches Gewicht. Daher gelten viele Bemühungen in der Automobilindustrie der Entwicklung eines alternativen Materials mit niedrigem spezifischem Gewicht.
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Als eine Alternative wird häufig ein Polyolefin-basiertes thermoplastisches Harz, insbesondere ein Polypropylen-basiertes Harz, verwendet. Da jedoch das Polyproplyen-basierte Harz aus teilkristallinem Polypropylen besteht und keine polaren oder reaktiven Gruppen aufweist, kann es keine starke polare Bindung oder Wasserstoffbindung mit in Lacken bzw. Farben enthaltenen polaren Molekülen bilden. Daher weist es unzureichende Schlagfestigkeit und unzureichendes Lackadhäsionsvermögen auf.
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In letzter Zeit wurde ein Ethylen-α-Copolymer-Kautschuk mit dem Polypropylen-basierten Harz gemischt, um die Schlagfestigkeit zu verbessern. Ferner wird eine Grundierungsbehandlung (primer treatment) vor dem Aufbringen des Lacks bzw. der Farbe durchgeführt, um das Adhäsionsvermögen des Lacks au der Oberfläche zu verbessern.
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Insbesondere wird die Grundierungsbehandlung durchgeführt, um die Oberfläche vor dem Aufbringen des Lacks auf das Polypropylen-basierte Harz zu modifizieren. Beispielsweise wird das Aufbringen einer chlorierten Polyproplyen-(CPP-)Grundierung, eine Flammbehandlung, eine Korona-Behandlung, eine Plasmabehandlung, eine Ionen- oder Elektronenstrahlbehandlung etc. nach dem Spritzgießen der Teile durchgeführt. Die CPP-Grundierungsbehandlung gehört zu den am meisten verwendeten Verfahren, da sie ausgezeichnetes Lackadhäsionsvermögen und Produktivität bietet. Jedoch ist die Oberflächenbehandlung mit einer CPP-Grundierungsbehandlung vor dem Lackieren im Hinblick auf erhöhte Kosten, Umweltprobleme bezüglich der Chloranteile, die in dem CPP-Primer enthalten sind, der Entfernung der Grundierung zur Wiederverwertung und dergleichen problematisch.
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Dementsprechend wurden Versuche unternommen, ein auf Polypropylen basiertes Harz mit niedrigem spezifischen Gewicht, das für Fahrzeug-Innenraumteile verwendet werden kann, zu entwickeln, welches ausgezeichnete physikalische Eigenschaften hat und ohne Grundierungsbehandlung ausgezeichnetes Lackadhäsionsvermögen aufweist.
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Es wurden viele Verfahren zum Verbessern der physikalischen Eigenschaften und des Lackadhäsionsvermögens von Polypropylen vorgeschlagen. Ein repräsentatives Beispiel ist die Hinzufügung eines Olefin-Copolymer-Kautschuks, eines Olefin-basierten Oligomers mit Hydroxylgruppen, eines Olefin-Acrylat-Copolymers, eines Glycidyl-Methacrylat-Copolymers etc. zu Polypropylenharz, um das Harz zu polarisieren und seine Reaktivität und sein Adhäsionsvermögen in Bezug auf Lack bzw. Farbe zu verbessern.
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Bezüglich Fahrzeug-Innenraummaterialien aus Polypropylen beschreibt das
koreanische Patent Nr. 957303 eine Polypropylenharzzusammensetzung umfassend ein Ethylen-Propylen-Blockcopolymer, einen Ethylen-α-Olefin-Copolymer-Kautschuk, einen Styrol-basierten Polymerkautschuk, ein Polypropylen-Silikon-Kautschuk-Masterbatch, eine Magnesiumzusammensetzung und einen anorganischen Füllstoff.
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Das
US-Patent Nr. 7375162 beschreibt eine Propylenpolymerzusammensetzung umfassend ein Propylen-Ethylen-Copolymer-Basisharz, einen anorganischen Füllstoff, wie z. B. Magnesiumhydroxid, und ein Ethylen-Buten-a-Copolymer-Plastomer.
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Die
japanische Patentveröffentlichung Nr. 2011-0088997 beschreibt ein Verbundmaterial umfassend einen Olefin-basierten Kautschuk, wie z. B. ein Block-Polypropylen, ein Ethylen-Buten-Copolymer etc., und eine alkalische Verbindung, wie z. B. Magnesiumhydroxid.
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Jedoch sind die oben beschriebenen Technologien problematisch insofern, dass die Reproduzierbarkeit nicht gut, das Lackadhäsionsvermögen unzureichend und die Schlagfestigkeit nicht zufriedenstellend ist, um den strengen Kollisionsnormen für Fahrzeuge zu genügen.
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Dementsprechend ist die Entwicklung einer Polypropylen-basierten Harzzusammensetzung mit verbesserter Schlagfestigkeit und verbessertem Lackadhäsionsvermögen erforderlich.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben herausgefunden, dass durch Mischen eines Basisharzes umfassend Polypropylen, ein Propylen-Ethylen-Copolymer oder eine Mischung davon mit einem Verstärkungsmittel umfassend Magnesiumhydroxid und ein Ethylen-Buten-Elastomer ausgezeichnetes Farbadhäsionsvermögen und ausgezeichnete Schlagfestigkeit erreicht werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung eine Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile bereit, die ausgezeichnete Reaktivität und ausgezeichnetes Adhäsionsvermögen mit Lack bzw. Farbe aufweist. Insbesondere stellt die vorliegende Erfindung eine Polypropylenharzzusammensetzung mit ausgezeichneter Reaktivität und ausgezeichnetem Adhäsionsvermögen mit Lack bzw. Farbe ohne Grundierungsbehandlung bereit. Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Fahrzeug-Innnenraumverkleidungsteil bereit, das unter Verwendung einer Polypropylenharzzusammensetzug für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile hergestellt wurde.
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In einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile bereit, die umfasst: ungefähr 40–70 Gew.-% eines Basisharzes, das aus einer Gruppe bestehend aus Polypropylen, einem Propylen-Ethylen-Copolymer und einer Mischung davon ausgewählt wurde; ungefähr 10–18 Gew.-% eines Verstärkungsmittels, insbesondere eines Verstärkungsmittels umfassend Magnesiumhydroxid; und ungefähr 20–42 Gew.-% eines elastomeren Materials, insbesondere Ethylen-Buten-Elastomer, wobei die Gew.-% auf dem Gesamtgewicht der Polypropylenharzzusammensetzung basieren.
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In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteil unter Verwendung der Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile bereit.
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Da die Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile gemäß der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Lackadhäsionsvermögen aufweist, können die Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile ohne Grundierungsbehandlung lackiert werden.
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Da das Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteil, das auf diese Weise hergestellt wurde, verbesserte Schlagfestigkeit aufweist, ist es äußerst widerstandsfähig gegen Beschädigung durch Schlageinwirkung. Weiterhin kann aufgrund der von der Polypropylenharzzusammensetzung verliehenen ausgezeichneten Steifigkeit und dem niedrigen spezifischen Gewicht das Gewicht des Fahrzeug-Innenverkleidungsteils verringert werden.
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Andere Merkmale und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und Ansprüchen offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die obigen und weiteren Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen beschrieben, die in der begleitenden Zeichnung dargestellt werden, die unten stehend nur der Deutlichkeit halber gezeigt wird, und daher die vorliegende Erfindung nicht begrenzen, und in der:
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1 eine beispielhafte Türverkleidung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es versteht sich, dass der Ausdruck ”Fahrzeug” oder ”zu einem Fahrzeug gehörig” oder ein anderer ähnlicher Ausdruck, wie er hierin benutzt wird, Motorfahrzeuge im Allgemeinen, wie z. B. Personenkraftwagen einschließlich geländegängiger Sportwagen (SUV), Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen beinhaltet und Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge, mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge und andere mit alternativen Kraftstoffen betriebene Fahrzeuge (z. B. Kraftstoffen, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden) umfasst.
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Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von speziellen Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht begrenzen. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen ”ein, eine” und ”der, die, das” ebenso die Pluralformen umfassen, wenn es der Zusammenhang nicht deutlich anders aufzeigt. Es ist ferner offensichtlich, dass die Ausdrücke ”umfasst” und/oder ”umfassend”, wenn sie in dieser Patentschrift verwendet werden, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Bestandteile spezifizieren, jedoch nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder deren Gruppen ausschließen. Der Ausdruck ”und/oder”, wie er hierin verwendet wird, beinhaltet sämtliche Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgeführten Begriffe.
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Wenn nicht spezifisch aufgefährt oder aus dem Kontext offensichtlich, ist der Ausdruck ”ungefähr”, wie er hierin benutzt wird, als innerhalb eines Bereiches normaler Toleranz im Stand der Technik zu verstehen, beispielsweise innerhalb von 2 Standardabweichungen des Mittels. ”Ungefähr” kann als innerhalb 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% des aufgeführten Wertes verstanden werden. Wenn nicht anderweitig aus dem Kontext ersichtlich, sind alle numerischen Werte, die hierin bereitgestellt werden, durch den Ausdruck ”ungefähr” modifiziert.
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Im Folgenden wird nun detailliert Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, deren Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt und unten beschrieben sind. Während die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben werden wird, ist es offensichtlich, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu begrenzen. Im Gegenteil beabsichtigt die Erfindung, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und anderen Ausführungsformen abzudecken, welche in dem Geist und dem Umfang der Erfindung einschlossen sein können, wie sie durch die angehängten Ansprüche definiert ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile bereit, umfassend:
ungefähr 40–70 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Polypropylenharzzusammensetzung, eines Basisharzes, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Polypropylen, ein Propylen-Ethylen-Copolymer und eine Mischung davon;
ungefähr 10–18 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Polypropylenharzzusammensetzung, eines Verstärkungsmittels, insbesondere eines Verstärkungsmittels umfassend Magnesiumhydroxid; und
ungefähr 20–24 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Polypropylenharzzusammensetung, eines Elastomers, insbesondere eines Ethylen-Buten-Elastomers.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beziehen sich Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile auf alle in einem Fahrzeug verwendeten Innenraumteile einschließlich Säule, Türverkleidung, Konsole, Sturzpad (Crash Pad), Lenkrad, Rahmen oder Abstützung des Armaturenbretts und so weiter.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Polypropylen ein Hauptbestandteil der Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile und ist hochkristallin mit einem isotaktischen Index von wenigstens 97%.
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Wie hierin verwendet, bezieht sich der isotaktische Index auf einen Index der Stereoregularität einer Anordnung entlang der Hauptkette eines Polymers, wenn Stereoisomere vorhanden sind. Ein höherer isotaktischer Index bedeutet eine Anordnung entlang der gleichen Richtung.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Polypropylen einen Schmelzindex von ungefähr 10–60 g/10 min (wie bei 230°C unter Verwendung eines Gewichtes von 2,16 kg gemessen). Wenn der Schmelzindex unterhalb von ungefähr 10 g/10 min liegt, ist die Formbarkeit unzureichend, da es schwierig wird, die Zusammensetzung während des Spritzgießens in eine Form zu füllen. Wenn der Schmelzindex größer als ungefähr 60 g/10 min ist, ist auf der anderen Seite die Polypropylenharzzusammensetzung für die Fahrzeuginnenraumteile aufgrund der verringerten Schlagfestigkeit nicht geeignet.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Basisharz ein Propylen-Ethylen-Copolymer mit einem Ethylengehalt von ungefähr 2–14 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht des Propylen-Ethylen-Copolymers.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Gehalt an Basisharz ungefähr 40–70 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Basisharz weniger als ungefähr 40 Gew.-% beträgt, kann die Steifigkeit unzureichend sein. Wenn sie ungefähr 70 Gew.-% übersteigt, verringert sich aufgrund des verringerten Kautschukgehaltes auch die Schlagfestigkeit. Als Ergebnis sind die Eigenschaften der Zusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile unzureichend. Ferner kann der Lack bzw. die Farbe nicht in die Innenraumverkleidungsteile eindringen und kann sich von der Oberfläche der Teile ablösen.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die Verstärkung eine durchschnittliche Länge von ungefähr 1–4 μm und eine durchschnittliche Dicke von ungefähr 0,03-0,1 μm. Insbesondere hat das Verstärkungsmittel, das Magnesiumhydroxid sein kann, im Allgemeinen die Form von Partikeln mit üblicherweise einer durchschnittlichen Partikelgröße von im Allgemeinen ungefähr 1–4 μm. Die Partikel können im Allgemeinen kugelförmig sein und unregelmäßige oder längliche Formen aufweisen, so dass beispielsweise ihre Länge und Breite abweichen und variieren können.
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Wenn die durchschnittliche Länge kleiner als ungefähr 1 μm oder die durchschnittliche Dicke kleiner als ungefähr 0,03 μm ist, kann die Dispergierbarkeit aufgrund der kleinen Partikelgröße vermindert sein. Wenn die durchschnittliche Länge größer als 4 μm oder die durchschnittliche Dicke größer als 0,1 μm ist, können im Gegensatz dazu die Aufpralleigenschaften für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile unzureichend sein.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Verstärkungsmittel eine scheibenförmige lamellare Struktur. Die lamellare Struktur ist eine Struktur, die im Stand der Technik gut bekannt ist und sich im Allgemeinen auf eine aus Schichten gebildete Stereostruktur bezieht. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist das Verstärkungsmittel umfassend das Magnesiumhydroxid nicht in einer einzelnen Schicht vorhanden, sondern ist stattdessen in dem Basisharz gleichmäßig verteilt.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Gehalt an Verstärkungsmittel ungefähr 10–18 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn der Gehalt weniger als 10 Gew.-% beträgt, verringert sich die Schlagfestigkeit aufgrund unzureichender Steifigkeit deutlich. Wenn der Gehalt an Verstärkungsmittel ungefähr 18 Gew.-% übersteigt, verbessert sich im Gegensatz dazu die Steifigkeit, jedoch erhöht sich das spezifische Gewicht ebenfalls, was es schwierig macht, leichte Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile bereitzustellen.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Verstärkungsmittel ferner Talkum. Das Gewichtsverhältnis von Magnesiumhydroxid zu Talkum kann ungefähr 50–70 Gew.-% (Magnesiumhydroxid) bis ungefähr 30–50 Gew.-% (Talkum) betragen. Wenn der Anteil des Talkums oberhalb dieses Bereiches liegt, können Steifigkeit und Schlagwiderstand für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile unzureichend sein.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bietet das Ethylen-Buten-Elastomer verbesserten Schlagwiderstand und verbesserte Lackierbarkeit der Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Ethylen-Buten-Elastomer einen Schmelzindex von ungefähr 0,5–20 g/10 min (bei 190°C, 2,16 kg) aufweisen. Wenn der Schmelzindex unterhalb ungefähr 0,5 g/10 min liegt, kann die Steifigkeit abnehmen. Auf der anderen Seite kann sich, wenn der Schmelzindex ungefähr 20 g/10 min übersteigt, der Schlagwiderstand vermindern.
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In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Gehalt an Ethylen-Buten-Elastomer ungefähr 20–42 Gew.-%, basierend auf dem Gesamtgewicht der Polypropylenharzzusammensetzung. Wenn der Gehalt an Ethylen-Buten-Elastomer weniger als ungefähr 20 Gew.-% beträgt, kann die Lackierbarkeit mangelhaft und der Schlagwiderstand unzureichend sein, um den Kollisionsnormen für Fahrzeuge zu genügen. Auf der anderen Seite wird, wenn der Gehalt an Ethylen-Buten-Elastomer ungefähr 42 Gew.-% übersteigt, die Lackierbarkeit verbessert, andere physikalische Eigenschaften, wie z. B. die Festigkeit, können jedoch unzureichend sein.
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Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls ein Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteil bereit, das unter Verwendung der Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile hergestellt wurde.
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Da die Polypropylenharzzusammensetzung für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteile gemäß der vorliegenden Erfindung verbessertes Lackadhäsionsvermögen aufweist, kann das Lackieren der Teile ohne Grundierungsbehandlung durchgeführt werden. Da das Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteil, das unter Verwendung der vorliegenden Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt wurde, einen verbesserten Schlagwiderstand aufweist, ist es äußerst widerstandsfähig gegen Beschädigung durch Schlageinwirkung. Ferner kann das Gewicht des Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteiles aufgrund der ausgezeichneten Festigkeit und des niedrigen spezifischen Gewichtes der vorliegenden Polypropylenharzzusammensetzung geringer sein.
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BEISPIELE
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Die vorliegende Erfindung wird durch Beispiele detaillierter beschrieben. Die folgenden Beispiele dienen lediglich der Erläuterung, und es wird Fachleuten offensichtlich sein, dass der Umfang der Erfindung nicht durch die Beispiele begrenzt ist.
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Beispiel 1
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Zu einem Basisharz, das 13 Gew.-% hochkristallines Polypropylen (Homo-PP) und 49,2 Gew.-% eines hochkristallinen Ethylen-Propylen-Copolymers (HCPP) mit einem Ethylengehalt von 10% umfasst, wurden 23 Gew.-% eines Ethylen-Buten-Elastomers (EBR), 14 Gew.-% eines Magnesiumhydroxids und 0,8 Gew.-% eines Antioxidationsmittels hinzugefügt. Durch Mischen bei Raumtemperatur (23°) für 5 Minuten wurde eine Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt. Die Polypropylenharzzusammensetzung wurde trocken gemischt und unter Verwendung eines Doppelschnecken-Extruders (SM, Durchmesser Φ45) bei 200°C extrudiert, um Pellets herzustellen. Die Pellets wurden zu einer Testprobe in Form einer 3 mm dicken Schicht für die Messung der physikalischen Eigenschaften unter Verwendung einer Spritzgießmaschine (LG, Klemmkraft: 140 t) bei 210°C spritzgegossen.
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Beispiele 2–4
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Die Herstellung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 und wie in Tabelle 1 beschrieben durchgeführt.
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Vergleichsbeispiele 1–6
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Die Herstellung wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 und wie in Tabelle 1 beschrieben durchgeführt. Tabelle 1
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Testbeispiel
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Das spezifische Gewicht, die Zugfestigkeit, das Biegemodul, die mechanische Festigkeit und das Lackhäsionsvermögen der Polypropylenharzzusammensetzung, die in den Beispielen 1–4 und Vergleichsbeispielen 1–6 hergestellt wurde, wurden untersucht. Wenn eine dieser physikalischen Eigenschaften nicht den Normen für Fahrzeug-Innenraumverkleidungsteilen entsprach, wurde die Probe als ”nicht ausreichend” bewertet, da während der Nutzung eine Deformation auftreten kann.
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[Bewertung der physikalischen Eigenschaften]
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1) Spezifisches Gewicht
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Eine Testprobe für die Messung des spezifischen Gewichts wurde gemäß ASTM D790 hergestellt und gemäß ASTM D792 untersucht. Ein Dichtemessgerät (Mirage, Messbereich: 200 g/0,0001 g) wurde verwendet.
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2) Zugfestigkeit
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Die Zugfestigkeit wurde gemäß ASTM D638 gemessen. Die Traversengeschwindigkeit betrug 10 mm/min. Ein UTM (Instron) wurde benutzt.
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3) Biegemodul
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Das Biegemodul wurde gemäß ASTM D790 gemessen. Die Traversengeschwindigkeit betrug 10 mm/min. Ein UTM (Instron) wurde benutzt.
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4) Schlagfestigkeit
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Die Schlagfestigkeit wurde gemäß ASTM D256 bei Raumtemperatur (23°C) gemessen. Ein Aufschlagmessgerät (Yasuda) wurde verwendet.
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5) Lackadhäsionsvermögen
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Das Lackadhäsionsvermögen wurde durch eine 100 × 100 Gitterschnittprüfung oder Abzugprüfung bewertet. Nach dem Aufbringen eines modifizierten Acryllacks (Samsung Chemical) oder Urethanlacks (Samsung Chemical) auf der spritzgegossenen, 3 mm dicken Schicht und dem Trocknen bei 80°C für 30 Minuten, gefolgt durch Stehenlassen für wenigstens 48 Stunden bei Raumtemperatur, wurden 100 Quadrate eines Gittermusters (Intervalle von 2 mm horizontal und vertikal) auf der lackierten Oberfläche durch Schneiden mit einem Messer in rechten Winkeln gebildet. Anschließend wurde ein Klebeband (Zellophanband) angebracht und dann sofort abgezogen. Die Anzahl der quadratischen Gitter, die verblieben sind, ohne abgelöst zu werden, wurde gezählt und als Prozentsatz berechnet, um die Lackierbarkeit zu bewerten. Wenn eines der Gitter abgelöst wurde, wurde die Probe als ”nicht ausreichend” bewertet.
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Die Bewertungsergebnisse für die physikalischen Eigenschaften für die Polypropylenharzzusammensetzungen, die in den Beispielen 1–4 und den Vergleichsbeispielen 1–6 hergestellt wurden, sind in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2
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Wie in Tabelle 2 gezeigt, wiesen die Testproben oder -schichten, die unter Verwendung der Polypropylenharzzusammensetzungen der Beispiele 1–4 hergestellt wurden, ausgezeichnetes spezifisches Gewicht, Steifigkeit, Schlagfestigkeit und Lackadhasionsvermögen auf, die den Anforderungen an die physikalischen Eigenschaften genügten. Im Gegensatz dazu wiesen diejenigen der Vergleichsbeispiele 1 und 2 eine geringe Festigkeit aufgrund eines ungeeigneten Gehalts an Magnesiumhydroxid auf. Es schien, dass sich das spezifische Gewicht erhöhte, wenn der Gehalt an Magnesiumhydroxid 20 Gew.-% überstieg. Im Hinblick auf die Vergleichsbeispiele 3 und 4, in denen Magnesiumhydroxid in einer kleinen Menge verwendet (Vergleichsbeispiel 4) oder überhaupt nicht verwendet wurde (Vergleichsbeispiel 3), führte die Hinzufügung von Talkum zu einer signifikanten Abnahme der Festigkeit (d. h. des Biegemoduls).
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Im Hinblick auf Vergleichsbeispiel 5, in dem der Gehalt an Ethylen-Buten-Elastomer ungeeignet war, war die Lackhaftkraft nicht zufriedenstellend.
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Im Hinblick auf Vergleichsbeispiel 6, in dem das Ethylen-Octen-Elastomer verwendet wurde, waren Steifigkeit und Schlagfestigkeit ausgezeichnet, das Lackadhäsionsvermögen war jedoch nicht zufriedenstellend.
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Demgemäß ist, da die Polypropylenharzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung das Farbadhäsionsvermögen verbessert hat, das Lackieren ohne vorherige Grundierungsbehandlung möglich.
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Dementsprechend kann, da die Polypropylenharzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ein höheres Lackadhäsionsvermögen aufweist, der Lack ohne Grundierungsbehandlung aufgebracht werden. Mit anderen Worten, die Polypropylenharzzusammensetzung kann direkt auf die Oberfläche des Teiles ohne Aufbringen einer Grundierung aufgetragen werden. Ferner bietet sie, da die Polypropylenharzzusammensetzung die Schlagfestigkeit verbessert hat, ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigung durch Schlageinwirkung. Zusätzlich kann die Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung zu einer Gewichtsreduktion des Fahrzeugs beitragen, da diese ausgezeichnete Steifigkeit und niedriges spezifisches Gewicht aufweist.
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Die Erfindung wurde detailliert mit Bezug auf ihre spezifischen Ausführungsformen beschrieben. Es wird jedoch von Fachleuten gewürdigt werden, dass in diesen Ausführungsformen Änderungen oder Modifikationen durchgeführt werden können, ohne von den Prinzipien und dem Geist der Erfindung abzuweichen, deren Umfang in den angehängten Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 957303 [0008]
- US 7375162 [0009]
- JP 2011-0088997 [0010]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ASTM D790 [0047]
- ASTM D792 [0047]
- ASTM D638 [0048]
- ASTM D790 [0049]
- ASTM D256 [0050]
