DE19717574A1

DE19717574A1 - Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis und daraus hergestellte Kunststofformkörper für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19717574A1
Application number: DE1997117574
Authority: DE
Inventors: Tomio Hirata; Kazuo Matsuyama; Kazuyuki Yamamoto; Kazushige Ohnishi; Minoru Adachi; Tamihiro Ohashi; Motoru Komatsu; Satoru Ichikawa; Masahiro Terada; Hirosuke Kamae; Akira Kawai
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd; Nissan Motor Co Ltd; Chisso Corp
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd; JNC Corp; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1996-04-26
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 1997-11-06
Anticipated expiration: 2017-04-26
Also published as: DE19717574C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Harzzusammensetzungen auf Polyolefinbasis, die mit Füllstoff verstärkt sind, und Kunst stofformkörper für Kraftfahrzeuge, die aus den Harzzusammen setzungen hergestellt sind, wie Kraftfahrzeugverkleidungen oder Zierelemente, die im Innenraum (d. h. in der Fahrgastzel le) eines Kraftfahrzeugs angebracht sind, zur Abdeckung von Säulen und seitlichen Dachrahmen des Kraftfahrzeugs. Die Ver wendung solcher Kunststoffe verbessert das Erscheinungsbild des Kraftfahrzeuginnenraums.

Herkömmliche Kunststofformkörper für Kraftfahrzeuge, die aus herkömmlichen Harzzusammensetzungen auf Polyolefinbasis herge stellt sind, haben an sich keine ausreichende Kratzfestigkeit. Einige dieser Kunststoffe haben eine verbesserte Kratzfestig keit, die durch Erhöhen ihrer Härte erhalten wird. Sie haben jedoch noch immer keine ausreichende Kratzfestigkeit. Mit an deren Worten haben sie eine ausreichende Kratzfestigkeit ge genüber einem schwachen Kratzen, das z. B. durch das Reiben von Stoffen, durch Fingernägel oder andere Gegenstände verursacht wird, aber sie haben nach wie vor eine unzureichende Kratzfe stigkeit gegenüber einem starken Kratzen, das durch einen scharfkantigen Gegenstand hervorgerufen wird. Somit können herkömmliche Kunststofformkörper für Kraftfahrzeuge, die z. B. als Säulenverkleidungsteil (d. h. eine Verkleidung zum Abdecken von Kraftfahrzeugsäulen) verwendet werden, Kratzer durch einen starken Aufschlag z. B. der Zunge eines Kraftfahrzeugsicher heitsgurtes aufweisen. In Fig. 3 wird ein Kraftfahrzeugsäulen verkleidungsteil 10 zum Abdecken einer Kraftfahrzeugvordersäu le 12 gezeigt. Dieses Säulenverkleidungsteil 10 ist aus einem thermoplastischen Harz hergestellt und hat herkömmliche Ver stärkungsrippen 14. Das Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil 10 muß Dekorationseigenschaften, Festigkeit, hohe Steifheit, hohe Qualität und dergleichen aufweisen. Insbesondere muß es eine hohe Steifheit zum Zeitpunkt seines Einbaus in das Kraftfahr zeug und bei hoher Temperatur sowie eine gute Formbarkeit be sitzen. Ein mit einem Füllstoff (z. B. Talk) verstärktes thermoplastisches Harz hat gute Eigenschaften wie z. B. eine gute Formbarkeit. Ein Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil, das aus diesem Harz hergestellt ist, hat jedoch noch keine ausrei chende Kratzfestigkeit.

Einige der herkömmlichen Formkunststoffe, wie z. B. Kunststof fe, die für Kraftfahrzeugstoßfänger verwendet werden, werden durch Zugabe von Elastomeren zu den übrigen Bestandteilen her gestellt. Solche Kunststoffe haben jedoch ein für die Verwen dung z. B. als Säulenverkleidungsteil nicht ausreichendes Ela stizitätsmodul.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis bereitzustellen, die einen Kunststofformkörper ergeben kann, welcher eine wesent lich verbesserte Kratzfestigkeit aufweist, wobei der Form kunststoff gute Eigenschaften wie eine hohe Steifheit besitzt, welche mit den Eigenschaften von herkömmlichen Säulenverklei dungsteilen vergleichbar sind.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen solchen Kunststofformkörper bereitzustellen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis bereitgestellt, die in einer Menge von insgesamt 100 Gew.-% vorliegt, wobei die Zusammensetzung um faßt:

(a) 60-66 Gew.-% eines kristallinen Propylen-Ethylen-Block copolymers, wobei das Blockcopolymer ein erstes Segment aus einem Propylenhomopolymer und ein zweites Segment aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen umfaßt, wobei das Blockcopolymer eine isotaktische Pentade-Taktizität von mindestens 0,96 aufweist, wobei das Verhältnis des masse gemittelten Molekulargewichts des Blockcopolymers zu dem zahlengemittelten Molekulargewicht des Blockcopolymers nicht größer als 6 ist;
(b) 12-20 Gew.-% eines Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuks, der darin 50-60 Gew.-% Ethylen enthält, wobei dieser Kau tschuk eine Mooney-Viskosität von 45 bis 55 bei 125°C auf weist;
(c) 18-25 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Talk, einer ersten Kom bination aus dem Talk und einer Glasfaser, und einer zwei ten Kombination aus dem Talk und einem Whisker, wobei der Talk einen mittleren Teilchendurchmesser von nicht mehr als 2 µm aufweist, die Glasfaser eine mittlere Faserlänge von 5 bis 10 mm und einen mittleren Durchmesser von 15 bis 20 µm aufweist und der Whisker eine mittlere Faserlänge von 15 bis 25 µm und einen mittleren Durchmesser von 0,5 bis 1 µm aufweist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Kunststoff formkörper bereitgestellt, der aus der obengenannten Harzzu sammensetzung auf Polyolefinbasis hergestellt ist.

Eine erfindungsgemäße Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis kann einen Kunststofformkörper ergeben, welcher insbesondere eine verbesserte Kratzfestigkeit (d. h. Beständigkeit gegenüber Kratzen) aufweist. Mit anderen Worten wird ein erfindungsgemä ßer Kunststofformkörper selbst dann nicht wesentlich beschä digt (z. B. durch Kratzer, Einschnitte, Einkerbungen und der gleichen), wenn ein scharfkantiger Gegenstand (z. B. die Zunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes) heftig gegen den Kunst stofformkörper schlägt. In der Erfindung erhält der Kunst stofformkörper durch das Einarbeiten der obengenannten be stimmten Menge des speziellen Copolymerkautschuks eine gute Elastizität. Dadurch besitzt der Kunststofformkörper eine we sentlich verbesserte Kratzfestigkeit. Außerdem haben die Er finder unerwarteterweise gefunden, daß der Izod-Schlagwert ei nes Kunststofformkörpers ein wirksamer Parameter zum Bewerten seiner Kratzfestigkeit ist.

Kurze Beschreibung der Abbildungen

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die ein erstes Kraftfahr zeugsäulenverkleidungsteil zeigt, welches eine Kraft fahrzeugvordersäule abdeckt und Verstärkungsrippen ge mäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Er findung aufweist;

Fig. 2 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, die jedoch ein zweites Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil mit Ver stärkungsrippen gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, die jedoch ein Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil mit herkömmlichen Verstärkungsrippen zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In Fig. 1 wird ein beispielhaftes erstes Kraftfahrzeugsäulen verkleidungsteil 20 zum Abdecken einer Kraftfahrzeugvordersäu le 22 (Windschutzscheibensäule) gezeigt, welche zwischen der Windschutzscheibe und der Glasscheibe einer Tür angebracht ist. Die Vordersäule 22 hat innere und äußere Bereiche 22a und 22b, die an ihren Flanschen durch Punktschweißen oder derglei chen miteinander verbunden sind. Das Säulenverkleidungsteil 20 ist so geformt, daß die Vordersäule 22 vollständig dadurch ab gedeckt oder verborgen ist. Falls eine Verzierung erforderlich ist, kann die Oberfläche des Säulenverkleidungsteils 20 wahl weise mit einem ungleichmäßigen feinen Muster darauf versehen werden oder mit einer Außenhautschicht bedeckt werden, bei der es sich um ein Kunstharz oder eine Gewebebahn handelt, auf der sich Fasern oder dergleichen befinden. Ein Kautschukdichtungs teil 24 ist an einem Ende des Säulenverkleidungsteils 20 vor gesehen, um den Zwischenraum zwischen dem Säulenverkleidungs teil 20 und der Vordersäule 22 und einem geschweißten Teil der Vordersäule 22 zu verbergen. Es ist bevorzugt, daß das erste Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil 20 Verstärkungsrippen 26 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. In Fig. 2 wird ein zwei tes Kraftfahrzeugsäulenverkleidungsteil 30 mit Verstärkungs rippen 32 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt. Diese Verstärkungsrippen 26 und 32 haben Querschnittsformen, die sich von denen der herkömmlichen Verstärkungsrippen 14, die in Fig. 4 gezeigt sind, unterschei den. Die Verstärkungsrippen 26 oder 32 und ein Hauptteil 28 oder 34 des Säulenverkleidungsteils 20 oder 30 bilden einen einstückigen Körper. Der Säulenverkleidungsteil 20 oder 30 ist mit den Verstärkungsrippen 26 oder 32 versehen, um die Defor mation (Aufweitung eines Öffnungsbereichs) des Säulenverklei dungsteils 20 oder 30 zu verhindern und um die Steifheit, wie z. B. die Biegesteifheit, Torsionssteifheit und Wärmesteifheit des Säulenverkleidungsteils 20 oder 30 zu verbessern.

Wenn die erste Kombination aus dem Talk und der Glasfaser oder die zweite Kombination aus dem Talk und dem Whisker als anor ganischer Füllstoff verwendet wird, ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, daß das Gewichtsverhältnis des Talks zu der Glasfaser oder dem Whisker in einem Bereich von 1 : 1 bis 3 : 1 liegt. Wenn es weniger als 1 : 1 oder mehr als 3 : 1 beträgt, kann ein erfindungsgemäßer Kunststofformkörper eine verbesser te Steifheit erhalten. Zugleich kann jedoch der Kunststofform körper eine geringere Kratzfestigkeit aufweisen. Mit anderen Worten kann der Kunststofformkörper Kratzer aufweisen, wenn die Zunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes heftig gegen diesen Körper schlägt.

In der Erfindung ist es bevorzugt, daß ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeugverkleidungsteil auf seiner Rückseite eine Viel zahl von Verstärkungsrippen mit Querschnittsformen aufweist, wie sie z. B. in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Es ist bevor zugt, daß jede Verstärkungsrippe eine Dicke von 0,8 bis 1,7 mm hat. Wenn die Dicke weniger als 0,8 mm beträgt, kann die Harz zusammensetzung eine schlechtere Formbarkeit aufweisen. Mit anderen Worten kann es vorkommen, daß die Harzzusammensetzung nicht in alle Teile der Spritzform eingebracht wird, wenn ein Kraftfahrzeugverkleidungsteil durch Spritzgießen gebildet wird. Dadurch haben die Verstärkungsrippen möglicherweise nicht ihre vorgegebene richtige Form. Wenn die Dicke mehr als 1,7 mm beträgt, kann das Kraftfahrzeugverkleidungsteil eine Einsackstelle (sink) aufweisen, die seinen Wert als Handelswa re herabsetzt. Es ist bevorzugt, daß jeweils zwischen zwei be nachbarten Verstärkungsrippen ein Zwischenraum von 5 bis 50 mm vorhanden ist. Mit anderen Worten beträgt dieser Zwischenraum vorzugsweise bis zu 50 mm, mehr bevorzugt bis zu 30 mm, damit zum Zeitpunkt des Einbaus des Verkleidungsteils und bei hoher Temperatur eine ausreichende Steifheit vorhanden ist. Außerdem beträgt der Zwischenraum vorzugsweise mindestens 5 mm, mehr bevorzugt mindestens 15 mm im Hinblick auf die Formfestigkeit und die Herausnehmbarkeit aus der Form. Wenn der Zwischenraum weniger als 5 mm beträgt, kann ein Teil der Form zum Bilden der Verstärkungsrippen eine geringere Festigkeit aufweisen. Wenn er mehr als 50 mm beträgt, kann das Kraftfahrzeugverklei dungsteil eine geringere Steifheit zum Zeitpunkt des Einbaus und bei hoher Temperatur aufweisen. Somit kann sein Wert als Handelsware herabgesetzt sein.

Wenn in der vorliegenden Erfindung das kristalline Propylen- Ethylen-Blockcopolymer eine isotaktische Pentade-Taktizität (I₅) von weniger als 0,96 oder ein Verhältnis seines massege mittelten Molekulargewichts (Mw) zu seinem zahlengemittelten Molekulargewicht (Mn) von mehr als 6 aufweist, besitzt der Kunststofformkörper, welcher als Kraftfahrzeugverkleidungsteil verwendet wird, eine geringere Steifheit und Wärmebeständig keit. Dieses Verhältnis (Mw/Mn) wird auch Q-Wert genannt. Die isotaktische Pentade-Taktizität (I₅) ist ein Parameter zum Be stimmen des Grades der intramolekularen Stereoregularität des Blockcopolymers und kann z. B. durch Messen der Schmelzflußrate des Blockcopolymers bestimmt werden.

Wenn zwei Methylgruppen von benachbarten Propylenmonomeren in der Propylenkette eines Polypropylens sich auf der gleichen Seite der Hauptkette des Polypropylens befinden, werden diese Methylgruppen als "meso" (m) bezeichnet. Dagegen werden sie als "racemisch" (r) bezeichnet, wenn sie sich auf den gegen überliegenden Seiten davon befinden. Folglich werden, wenn die aufeinanderfolgenden fünf Propylenmonomere (Pentade) sich auf der gleichen Seite befinden, diese aufeinanderfolgenden fünf Propylenmonomere als "mmmm" bezeichnet. Das Verhältnis der Ge samtzahl von fünf aufeinanderfolgenden Propylenmonomeren, die als "mmmm" bezeichnet werden, in einem Polypropylen zu der Ge samtzahl aller fünf aufeinanderfolgenden Propylenmonomere, die als mmmm, mmmr, rmmr, mmrr, mmrm, rmrr, mrmr, rrrr, mrrr und mrrm bezeichnet werden, in dem Polypropylen wird als die iso taktische Pentade-Taktizität (I₅) bezeichnet.

In der Erfindung enthält der Ethylen-Propylen-Copolymerkau tschuk darin 50-60 Gew.-% (vorzugsweise 52-56 Gew.-%) Ethylen und hat eine Mooney-Viskosität (ML₁+₄) von 45 bis 55, vorzugs weise von 48 bis 52, bei 125°C. Wenn der Ethylengehalt des Kautschuks und seine Mooney-Viskosität außerhalb der Bereiche von 50-60 Gew.-% bzw. 45-55 liegen, wird die Beständigkeit des Kunststofformkörpers, der als Kraftfahrzeugverkleidungsteil verwendet wird, gegenüber Kratzern, die durch den Aufschlag der Zunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes verursacht wer den, geringer. Außerdem wird die Dispergierbarkeit des Kau tschuks in der Harzzusammensetzung ungenügend.

In der Erfindung wird der anorganische Füllstoff verwendet, um die Steifheit des Kunststofformkörpers zu verbessern. Der an organische Füllstoff ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus dem Talk, der ersten Kombination aus dem Talk und der Glasfaser, und der zweiten Kombination aus dem Talk und dem Whisker. Der Talk hat einen mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von nicht mehr als 2 µm. Die Glasfaser hat eine mitt lere Faserlänge in einem Bereich von 5 bis 10 mm und einen mittleren Durchmesser in einem Bereich von 15 bis 20 µm. Der Whisker hat eine mittlere Faserlänge in einem Bereich von 15 bis 25 µm und einen mittleren Durchmesser in einem Bereich von 0,5 bis 1 µm. Wenn der mittlere Durchmesser des Talks außer halb des obengenannten Bereichs liegt, kann dieser Talk die Verbesserung der Steifheit und der Beständigkeit des Kunst stofformkörpers gegen Kratzer, die durch den Aufschlag der Zunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes verursacht werden, nicht bewirken. Wenn die mittlere Faserlänge und der mittlere Durchmesser der Glasfaser jeweils außerhalb des obengenannten Bereichs liegen, kann diese Glasfaser die obengenannte Verbes serung ebenfalls nicht bewirken. Wenn die mittlere Faserlänge und der mittlere Durchmesser des Whiskers jeweils außerhalb des obengenannten Bereichs liegen, kann dieser Whisker die obengenannte Verbesserung ebenfalls nicht bewirken.

Wie vorstehend angegeben umfaßt eine erfindungsgemäße Harzzu sammensetzung auf Polyolefinbasis drei Bestandteile aus (a) 60-66 Gew.-% des kristallinen Propylen-Ethylen-Blockcopoly mers, (b) 12-20 Gew.-% des Ethylen-Propylen-Copolymer kautschuks, und (c) 18-25 Gew.-% des anorganischen Füllstoffs. Wenn jeder Bestandteil in einer Menge außerhalb des obenge nannten Bereichs vorliegt, wird die Steifheit und die Bestän digkeit des Kunststofformkörpers gegenüber Kratzern, die durch den Aufschlag der Zunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes verursacht werden, unzureichend.

In der Erfindung kann wahlweise ein Additiv zu der Harzzusam mensetzung zugegeben werden. Dieses Additiv ist mindestens ei nes ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Antioxidati onsmittel, einem Antistatikum, einem Färbemittel (Pigment), einem Keimbildner, einem Gleitmittel, einem Entformungsmittel, einem Flammschutzmittel, einem Ultraviolettabsorptionsmittel, einem Lichtstabilisator, einem Weichmacher und einem Radikal bildner.

In der Erfindung können die Bestandteile und das wahlweise Ad ditiv der Harzzusammensetzung in Form eines Pulvers oder Gra nulats vorliegen.

Die Harzzusammensetzung kann z. B. durch Vermischen der Be standteile und des wahlweisen Additivs unter Verwendung eines Bandmischers, Taumelmischers, Henschel-Mischers, Supermischers oder dergleichen, dann durch Kneten des sich daraus ergebenden Gemisches bei einer Temperatur von 150 bis 300°C, vorzugsweise von 180 bis 250°C, unter Verwendung von Walzen, eines Banbur ry-Mischers, Labor-Walzenmischers (labo plastomill), Ein- oder Doppelschneckenextruders oder dergleichen und dann durch Pel letieren des gekneteten Gemisches hergestellt werden. Die sich daraus ergebende Harzzusammensetzung kann in verschiedene For men gebracht werden durch Spritzgießen, Spritzprägen, Vakuum formen oder Extrusion (z. B. Extrusionsblasformen). Von diesen Formgebungsverfahren ist die Verwendung von Spritzgießen, Gas spritzgußverfahren oder Spritzprägen in der vorliegenden Er findung bevorzugt.

Wenn ein erfindungsgemäßer Kunststofformkörper als Kraftfahr zeugverkleidungsteil (Verzierungsteil) verwendet wird, ist es bevorzugt, daß der Kunststofformkörper eine Schmelzflußrate von mindestens 10g/10 min, eine relative Dichte von 1,00 bis 1,09, einen Biegeelastizitätsmodul von mindestens 1960 MPa, eine Rockwell-Härte (in R-Skala) von mindestens 50 und einen Izod-Schlagwert von mindestens 9,8 kJ/m² bei 0°C unter den folgenden Meßbedingungen aufweist. In der Erfindung wird die Schmelzflußrate des Kunststofformkörpers bei 230°C unter einer Last von 21,18 N gemäß dem japanischen Industriestandard (JIS) K 7210 gemessen. Wenn die Schmelzflußrate weniger als 10 g/10 min beträgt, kann der Kunststofformkörper ein schlech teres äußeres Erscheinungsbild bekommen. In der Erfindung wird der Biegeelastizitätsmodul bei 23°C gemäß JIS K 7203 gemessen.

Wenn der Biegeelastizitätsmodul geringer als 1960 MPa ist, kann die Steifheit des Kunststofformkörpers beim Einbau und bei hoher Temperatur unzureichend werden. Folglich kann seine Festigkeit unzureichend werden und er kann bei hoher Tempera tur eine große Verformung aufweisen. In der Erfindung wird die Rockwell-Härte gemäß JIS K 6758 in R-Skala gemessen. Wenn die Rockwell-Härte weniger als 50 beträgt, kann der Kunststofform körper eine geringere Kratzfestigkeit aufweisen. Somit kann er Kratzer aufweisen, wenn er aus einer Form entnommen wird oder wenn er in einem Betrieb gehandhabt wird. In der Erfindung wird der Izod-Schlagwert bei 0°C und 23°C durch Erzeugen einer Kerbe an dem Kunststofformkörper gemäß JIS K 7110 gemessen. Wenn der Izod-Schlagwert geringer als 9,8 kJ/m² ist, kann der Kunststofformkörper Kratzer durch den Aufschlag eines scharf kantigen Gegenstands wie der Zunge eines Kraftfahrzeugsicher heitsgurtes aufweisen.

In der Erfindung ist es bevorzugt, daß die Verstärkungsrippen so geformt sind, daß der Zwischenraum zwischen den Verstär kungsrippen und der Kraftfahrzeugsäule mindestens 0,5 mm be trägt. Auf diese Weise kann Lärm unterdrückt werden, der durch Anbringen der Verstärkungsrippen nahe an der Säule erzeugt wird. Außerdem gestattet dieser Zwischenraum eine gewisse Fer tigungstoleranz der Säulenabmessungen.

Wahlweise kann ein Kunststofformkörper der vorliegenden Erfin dung als Kern eines Kraftfahrzeugverzierungsteils (Verklei dungsteils) mit einem Außenhautteil darauf (z. B. einer Kunst harzbahn oder einer Gewebebahn) verwendet werden. Auf diesem Außenhautteil befinden sich gegebenenfalls Fasern und derglei chen. Wie vorstehend erwähnt wurde besitzt eine Harzzusammen setzung der vorliegenden Erfindung eine bessere Formbarkeit und ein aus dieser Harzzusammensetzung hergestellter Kunst stofformkörper hat eine höhere Steifheit und Kratzfestigkeit. Deshalb kann der Kunststofformkörper z. B. für verschiedene Kraftfahrzeugteile wie ein Säulenverzierungsteil, ein Türver zierungsteil und ein Armaturenbrett verwendet werden. Der Kunststofformkörper, der als Kraftfahrzeugverzierungsteil ver wendet wird, kann die Energie eines Schlags eines Fahrzeugin sassen auf den Formkörper wirksam absorbieren.

Die folgenden nichtbeschränkenden Beispiele erläutern die vor liegende Erfindung.

BEISPIEL 1

Zunächst wurden, wie in der Tabelle gezeigt ist, 64 Gew.-% eines ersten kristallinen Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (PP-1), 13 Gew.-% eines Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuks (EPR), und 23 Gew.-% eines Talks (Füllstoff) 2 min lang zusam mengemischt, wobei ein Henschel-Mischer verwendet wurde. Dann wurde das sich daraus ergebende Gemisch unter Verwendung eines Einschneckenextruders NVC-50 von Nakatani Kikai Co., geknetet und extrudiert und dann pelletiert. Das PP-1 hatte ein erstes Segment aus einem Propylenhomopolymer und ein zweites Segment aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen. Das PP-1 hatte eine Schmelzflußrate von 20 g/10 min bei 230°C unter einer Last von 21,18 N, eine isotaktische Pentade-Taktizität von 0,980, ein Verhältnis seines massegemittelten Molekularge wichts (Mw) zu seinem zahlengemittelten Molekulargewicht (Mn) von 5,5. Der EPR enthielt 54% Ethylen und hatte eine Mooney- Viskosität (ML₁₊₄) von 50 bei 125°C. Der Talk hatte einen mitt leren Teilchendurchmesser von 1,7 µm.

Die sich daraus ergebenden Pellets wurden der Schmelzflußra tenprüfung unterzogen. Bei dieser Prüfung wurde die Schmelz flußrate bei 230°C unter einer Last von 21,18 N gemäß JIS K 7210 wie oben angegeben gemessen. Das Ergebnis dieser Prüfung ist in der Tabelle gezeigt.

Ein Probestück des Kunststofformkörpers wurde aus den Pellets durch Spritzgießen bei einer Verformungstemperatur von 220°C und einer Formtemperatur von 50°C hergestellt. Dieses Prüf stück wurde bei 23°C einer Zugprüfung nach JIS K 7113, einer Biegeelastizitätsmodul (Dreipunkt-Biegeelastizitätsmodul)- Prüfung nach JIS K 7203, einer Izod-Schlagprüfung nach JIS K 7110, einer Wärmeverformungstemperaturprüfung nach JIS K 7203 unter einer Last von 0,45 MPa und einer Rockwell-Härte-Prüfung (R-Skala) nach JIS K 7202 unterzogen. Die Izod-Prüfung wurde bei Temperaturen von 23°C und 0°C durchgeführt, indem eine Kerbe auf dem Prüfstück erzeugt wurde. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle gezeigt.

Ein Säulenverkleidungsteil wurde aus den Pellets hergestellt, wobei eine Spritzgießmaschine mit einer Formzuhaltekraft von 350 Tonnen bei einer Verformungstemperatur von 220°C verwendet wurde. Bei dieser Herstellung wurde die Oberfläche des Säulen verkleidungsteils mit einem ungleichmäßigen feinen Muster ver sehen. Das Säulenverkleidungsteil 20 wurde mit Verstärkungs rippen 26 ausgebildet, die die in Fig. 1 gezeigte Form hatten und einen Hauptteil 28 mit einer Dicke von 2,5 mm aufwiesen. Das Säulenverkleidungsteil wurde einer Prüfung des äußeren Er scheinungsbildes unterzogen. Bei dieser Prüfung wurde die Oberfläche des Säulenverkleidungsteils mit bloßem Auge be trachtet um festzustellen, ob Einsackstellen darauf vorhanden waren oder nicht. In der Tabelle bedeutet "A", daß keine Ein sackstellen auf der Oberfläche des Säulenverkleidungsteils vorhanden waren und "B" bedeutet, daß solche vorhanden waren. Das Säulenverkleidungsteil wurde außerdem einer Kratzprüfung unterzogen. Bei dieser Prüfung wurde die Metallzunge eines Kraftfahrzeugsicherheitsgurtes aus einer Höhe von 1,5 m auf das Säulenverkleidungsteil fallengelassen. Nach der Prüfung werde die Oberfläche des Säulenverkleidungsteils mit bloßem Auge betrachtet um festzustellen, ob Kratzer daran vorhanden waren oder nicht. In der Tabelle bedeutet "A", daß keine Krat zer vorhanden waren und "B" bedeutet, daß sie vorhanden waren. Die Säulenverkleidung wurde weiterhin einer Wärmezyklusprüfung unterzogen. Bei dieser Prüfung wurde die Säulenverkleidung in eine Kraftfahrzeugkarosserie eingebaut und dann viermal einem Wärmezyklus von -40°C bis 90°C unterzogen. Danach wurde das Säulenverkleidungsteil untersucht um festzustellen, ob es die ursprüngliche Form aufwies und folglich richtig zu einem ande ren Teil paßte oder nicht. In der Tabelle bedeutet "A", daß es die ursprüngliche Form hatte und somit richtig zu einem ande ren Teil paßte, und "B" bedeutet, daß es diese Form nicht hat te und nicht zusammenpaßte.

BEISPIELE 2-4

In jedem dieser Beispiele wurde ein Säulenverkleidungsteil in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die Pellets von Beispiel 1 verwendet wurden, mit der Ausnahme, daß ausgewählte Änderungen der Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungsteils und des Zwischenraums zwischen jeweils zwei dieser Verstärkungsrippen vorgenommen wurden, wie in der Tabelle gezeigt ist. Dann wurden die Bewertungsprüfungen von Beispiel 1 an jedem Säulenverkleidungsteil durchgeführt.

BEISPIEL 5

In diesem Beispiel wurde ein Säulenverkleidungsteil in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die Pel lets von Beispiel 1 verwendet wurden, mit der Ausnahme, daß die Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungsteils wie in der Tabelle gezeigt geändert wurde und daß die Form der Verstärkungsrippen zu der in Fig. 2 gezeigten geändert wurde. Dann wurden die Bewertungsprüfungen von Beispiel 1 an dem Säu lenverkleidungsteil durchgeführt.

BEISPIELE 6-9

In jedem dieser Beispiele wurde Beispiel 1 wiederholt mit der Ausnahme, daß ausgewählte Änderungen der Arten und Mengen der Bestandteile der Harzzusammensetzung vorgenommen wurden, daß die Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungsteils wie in der Tabelle gezeigt verändert wurde, und daß die Form der Verstärkungsrippen zu der in Fig. 2 gezeigten geändert wurde. In jedem der Beispiele 7-9 wurde anstelle von PP-1 ein anderes kristallines Propylen-Ethylen-Copolymer (PP-2) verwen det, welches die gleichen Eigenschaften wie PP-1 aufwies mit der Ausnahme, daß die Schmelzflußrate bei 230°C unter einer Last von 21,18 N 30 g/10 min betrug. In Beispiel 8 wurden zu sätzlich zu dem Talk 5 Gew.-% Whisker verwendet, die aus basi schem Magnesiumsulfat hergestellt waren und eine mittlere Fa serlänge von 20 µm und einem mittleren Durchmesser von 0,7 µm hatten. In Beispiel 9 wurden zusätzlich zu dem Talk Glasfasern mit einer mittleren Faserlänge von 6 mm und einem mittleren Durchmesser von 17 µm verwendet.

VERGLEICHSBEISPIEL 1

In diesem Vergleichsbeispiel wurde Beispiel 1 wiederholt, mit der Ausnahme, daß ausgewählte Änderungen der Arten und Mengen der Bestandteile der Harzzusammensetzung vorgenommen wurden, daß die Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungs teils wie in der Tabelle gezeigt geändert wurde, und daß die Form der Verstärkungsrippen zu der in Fig. 2 gezeigten geän dert wurde. Tatsächlich wurde anstelle von PP-1 noch ein wei teres kristallines Propylen-Ethylen-Copolymer (PP-3) verwen det, welches die gleichen Eigenschaften wie PP-1 aufwies, mit der Ausnahme, daß die isotaktische Pentade-Taktizität 0,978 betrug und das Verhältnis von Mw/Mn (Q-Wert) 10,0 betrug.

VERGLEICHSBEISPIEL 2

In diesem Vergleichsbeispiel wurde ein Säulenverkleidungsteil in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die Pellets von Beispiel 1 verwendet wurden, mit der Ausnahme, daß die Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungsteils wie in der Tabelle gezeigt geändert wurde und daß die Form der Verstärkungsrippen zu der in Fig. 3 gezeigten geändert wurde. Dann wurden die Bewertungsprüfungen von Beispiel 1 an jedem Säulenverkleidungsteil durchgeführt.

VERGLEICHSBEISPIELE 3-4

In jedem dieser Beispiele wurde ein Säulenverkleidungsteil in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei die Pellets von Beispiel 1 verwendet wurden, mit der Ausnahme, daß ausgewählte Änderungen der Dicke der Verstärkungsrippen des Säulenverkleidungsteils und des Zwischenraums zwischen jeweils zwei von diesen Verstärkungsrippen, wie in der Tabelle ge zeigt, vorgenommen wurden und daß die Form der Verstärkungs rippen zu der in Fig. 2 gezeigten geändert wurde.

Tabelle

Tabelle - Fortsetzung

Die gesamte Offenbarung der am 26. April 1996 angemeldeten ja panischen Patentanmeldung Nr. 8-107043, einschließlich der Be schreibung, der Ansprüche, der Abbildungen und der Zusammen fassung, wird hiermit per Bezugnahme in ihrer Gesamtheit auf genommen.

Claims

1. Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis, die in einer Men ge von insgesamt 100 Gew.-% vorliegt, wobei die Zusammen setzung umfaßt:

(a) 60-66 Gew.-% eines kristallinen Propylen-Ethylen- Blockcopolymers, wobei das Blockcopolymer ein erstes Segment aus einem Propylenhomopolymer und ein zweites Segment aus einem Copolymer von Propylen und Ethylen umfaßt, wobei das Blockcopolymer eine isotaktische Pentade-Taktizität von mindestens 0,96 aufweist, wobei das Verhältnis des massegemittelten Molekulargewichts des Blockcopolymers zu dem zahlengemittelten Moleku largewicht des Blockcopolymers nicht größer als 6 ist;
(b) 12-20 Gew.-% eines Ethylen-Propylen-Copolymer kautschuks, der darin 50-60 Gew.-% Ethylen enthält, wobei der Kautschuk eine Mooney-Viskosität von 45 bis 55 bei 125°C aufweist;
(c) 18-25 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs, ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus einem Talk, einer ersten Kombination aus dem Talk und einer Glasfaser, und einer zweiten Kombination aus dem Talk und einem Whisker, wobei der Talk einen mittleren Teilchendurch messer von nicht mehr als 2 µm aufweist, die Glasfaser eine mittlere Faserlänge von 5 bis 10 mm und einen mittleren Durchmesser von 15 bis 20 µm aufweist und der Whisker eine mittlere Faserlänge von 15 bis 25 µm und einen mittleren Durchmesser von 0,5 bis 1 µm auf weist.

2. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der anorganische Füllstoff der Talk ist.

3. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der anorganische Füllstoff die erste Kombination ist und das Gewichtsverhältnis des Talks zu der Glasfaser 1 : 1 bis 3 : 1 beträgt.

4. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der anorganische Füllstoff die zweite Kombination ist und das Gewichtsverhältnis des Talks zu dem Whisker 1 : 1 bis 3 : 1 beträgt.

5. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuk eine Mooney-Viskosität von 48 bis 52 bei 125°C aufweist.

6. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuk 52-56 Gew.-% Ethylen enthält.

7. Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Whisker aus basischem Magnesiumsulfat herge stellt ist.

8. Kunststofformkörper, der aus einer Harzzusammensetzung auf Polyolefinbasis nach Anspruch 1 hergestellt ist.

9. Kunststofformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß der Kunststofformkörper eine Schmelzflußrate von mindestens 10 g/10 min, eine relative Dichte von 1,00 bis 1,09, einen Biegeelastizitätsmodul von mindestens 1960 MPa, und einen Izod-Schlagwert von mindestens 9,8 kJ/m² bei 0°C aufweist.

10. Kunststofformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß der Kunststofformkörper ein Kraftfahrzeugverklei dungsteil zum Abdecken eines Teils eines Kraftfahrzeugs ist.

11. Kunststofformkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß der Teil des Kraftfahrzeugs eine Kraftfahr zeugsäule oder eine Kraftfahrzeugtür ist.

12. Kunststofformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß der Kunststofformkörper ein Kraftfahrzeugarmatu renbrett ist.

13. Kunststofformkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die Kraftfahrzeugsäule eine der Vordersäulen, Mittelsäulen und hinteren Säulen einer Karosserie des Kraftfahrzeugs ist.

14. Kunststofformkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß das Kraftfahrzeugverkleidungsteil einen Hauptteil und eine Vielzahl von Verstärkungsrippen, die sich von dem Hauptteil zu der Säule hin erstrecken, aufweist, so daß sich die Verstärkungsrippen zwischen dem Hauptteil und der Säule befinden, und daß die Verstärkungsrippen so angeord net sind, daß ein Zwischenraum zwischen den Verstärkungs rippen und der Säule mindestens 0,5 mm beträgt.

15. Kunststofformkörper nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß jede der Verstärkungsrippen eine Dicke von 0,8 bis 1,7 mm aufweist und daß die Verstärkungsrippen so an geordnet sind, daß der Abstand zwischen zwei einander be nachbarten Verstärkungsrippen 5 bis 50 mm beträgt.

16. Kunststofformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß der Kunststofformkörper eine Rockwell-Härte von mindestens 50 in R-Skala aufweist.

17. Kunststofformkörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß der Abstand 15 bis 30 mm beträgt.

18. Kunststofformkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß der Kunststofformkörper durch ein Verfahren her gestellt ist, welches die Schritte umfaßt:

(a) Rühren der Harzzusammensetzung;
(b) Schmelzen der durch Schritt (a) erhaltenen Harzzusam mensetzung bei einer Temperatur von 150 bis 300°C um dadurch eine Schmelze herzustellen;
(c) Pelletieren der Schmelze zu Pellets; und
(d) Formen der Pellets zu dem Kunststofformkörper.

19. Kunststofformkörper nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß die Temperatur des Schritts (b) 180 bis 250°C be trägt.

20. Kunststofformkörper nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß der Schritt (d) durch eines der folgenden Verfah ren ausgeführt wird: Spritzgießen, Gasspritzgußverfahren und Spritzprägen.