ES2243035T3 - Composicion de resina poliolefinica. - Google Patents

Composicion de resina poliolefinica.

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ES2243035T3 ES99306921T ES99306921T ES2243035T3 ES 2243035 T3 ES2243035 T3 ES 2243035T3 ES 99306921 T ES99306921 T ES 99306921T ES 99306921 T ES99306921 T ES 99306921T ES 2243035 T3 ES2243035 T3 ES 2243035T3
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Abstract

Una composición de resina poliolefínica comprende un componente A que cosiste en polipropileno o un copolímero bloque propileno-etileno cuyo MFR es superior a 16 (g/10 minutos); un componente B que consiste en una goma basada en etileno; y un componente D compatible con el componente B. Una relación de suma de la parte de copolímero propileno-etileno en el componente A, el componente B, y el componente D respecto de la suma de los componentes A, B y D es de 25% en peso o más y 45% en peso o menos. Además, una relación de la cantidad en mezcla del componente D respecto de la suma de las cantidades en mezcla de los componentes B y D es inferior a 0.5. De este modo, los módulos elásticos en mezcla y la extensión de rotura por tensión se incluyen en una región deseada, mientras se mejora la extensión de rotura por tensión.

Description

Composición de resina poliolefínica.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a una composición de resina poliolefínica que presenta características superiores de alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad al mismo tiempo que garantiza la armonía con un módulo elástico de flexión.
Descripción de la técnica relacionada
En un futuro próximo, es probable que las estructuras absorbentes de choques se empleen en diversos lugares con la finalidad de garantizar la protección humana. Esta estructura absorbente de choques comprende generalmente un cuerpo absorbente de energía basado en una resina. Incluso si una persona choca contra esta estructura absorbente de choques, el cuerpo absorbente de energía basado en la resina absorbe energía de choque en ese momento. Próximamente, se espera incrementar la capacidad de absorción de energía de choque del cuerpo absorbente de energía basado en la resina, por ejemplo, desde el punto de vista de una mejor protección humana (de reducción de lesiones o similar), y se espera conseguir que la energía de choque sea absorbida durante un largo periodo de tiempo mientras una aceleración de choque en el momento de la colisión es mantenida a un bajo nivel (en un estado en el que el cambio de velocidad es pequeño).
No obstante, cuando la capacidad de absorción de energía de choque se aumenta como se describe anteriormente, el espesor del cuerpo absorbente de energía basado en la resina debe ser aumentado, y las deformaciones en el momento de la colisión deben ser incrementadas, originando por tanto el deterioro del medio que se usa (montura) de la estructura absorbente de choques.
La descripción siguiente se efectuará con referencia a un ejemplo concreto. La estructura absorbente de choques anteriormente mencionada es aplicable a vehículos tales como automóviles que tienen una posibilidad de colisión en la que una carga (la cabeza o similar) puede golpear contra el cuerpo absorbente, como se describe en las Patentes Japonesas dejadas abiertas para Pública Inspección Nos. 10-129377 y 10-76893. No obstante, en el caso en que se intenta disminuir una aceleración máxima en el momento del choque con el cuerpo absorbente de energía basado en resinas, desde el punto de vista de una mejor protección humana, resulta imposible absorber energía del choque debido a la aceleración máxima reducida en el momento del choque. En este caso, el espesor del cuerpo absorbente de energía basado en la resina debe ser aumentado para garantizar la carrera de absorción del choque. Es difícil adoptar ese tipo de construcción considerando el limitado espacio de vehículo.
Por otra parte, como se describe en la Patente Japonesa, dejada abierta para Pública Inspección, Nº 8-127298, se propone que un cuerpo absorbente de energía basado en la resina sea aplastado, y un pilar como un miembro resistente sea también deformado por el cuerpo absorbente de energía basado en la resina para incrementar las carreras de absorción del choque en el momento de la colisión. Recientemente, para mejorar la rigidez del cuerpo absorbente, se aumenta el espesor del pilar, se añade un refuerzo y se aplica una alta tensión o similar. Por lo tanto, es difícil deformar el pilar como un miembro resistente para incrementar las carreras de absorción del choque basadas en el propósito anteriormente mencionado.
Sumario de la invención
En vista de tal circunstancia, la presente invención se ha basado en el reconocimiento de que en cuanto a la absorción del choque, hay una limitación en la mejoría de un aspecto estructural, y existe una necesidad de garantizar la mejoría bajo un aspecto del material (una composición de resinas). Un objeto técnico de la presente invención es proporcionar una composición de resinas poliolefínicas capaz de mejorar sus características de absorción de choques considerando al mismo tiempo la protección humana y la utilización del medio ambiente o similares.
Según la presente invención se proporciona una composición de resinas olefínicas compuesta de: un componente (A) compuesto de polipropileno o un copolímero en bloque de propileno-etileno cuyo caudal en fusión (MFR) es mayor de 16 (g/10 minutos); un componente (B) de caucho basado en el etileno seleccionado de un terpolímero basado en etileno y propileno; un copolímero de estireno-etileno-propileno-estireno (SEPS); un copolímero de estireno-etileno-etileno-propileno-estireno (SEEPS); un copolímero de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS); y un componente (D) compatible con dicho componente (B) y seleccionado del grupo de poliestireno (PS), copolímero (ABS) de acrilonitrilo-butileno-estireno, un éter (PPE) de polifenileno modificado, un copolímero (SBS) de estireno-butileno-estireno, en el que una relación de suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente (A), el componente (B), y el componente (D) con la suma de los componentes (A), (B) y (D) es del 25% en peso al 45% en peso, y una relación de la cantidad mezclada del componente (D) con la suma de las cantidades mezcladas de dichos componentes (B) y (D) es menor que 0,8.
En un segundo aspecto de la presente invención un caudal en fusión (MFR) del componente (A) es mayor de 45 (g/10 minutos).
En otro aspecto de la presente invención, el caudal en fusión (MFR) del copolímero del componente (B) es de 0,5 (g/10 minutos) a 140 (g/10 minutos).
En otro aspecto de la presente invención, el contenido de esqueleto de estireno en el copolímero del componente (B) es del 13% en peso a un 35% en peso del componente (B).
En otro aspecto de la presente invención, el componente (D) es un polímero de vinilo aromático.
En otro aspecto de la presente invención, el caudal en fusión (MFR) del componente (D) es de 6 (g/10 minutos) o mayor.
En otro aspecto de la presente invención, el componente (D) es poliestireno.
En otro aspecto de la presente invención, el componente (B) rodea el componente (D), y estos componentes tienen cada uno una fina estructura dispersada en el componente (A).
En otro aspecto de la presente invención, una relación de la viscosidad antes del mezclado del componente (B) con el componente (A) (viscosidad del componente (B))/(viscosidad del componente (A)) es de 2,6 a 10.
En otro aspecto de la presente invención, una relación de la viscosidad antes del mezclado en el componente (D) con el componente (B), (viscosidad del componente (D))/(viscosidad del componente (B)) es de 0,4 o menor.
En otro aspecto de la presente invención, la composición se fracciona en un componente residual de extracción y un componente extraído mediante el fraccionamiento de Sexhlet usando cloroformo; el componente extraído se fracciona en un componente insoluble de metil etil cetona y un componente soluble de metil etil cetona mediante el fraccionamiento de la disolución usando metil etil cetona; el componente soluble de metil etil cetona se fracciona en un componente soluble en hexano y un componente insoluble en hexano mediante el fraccionamiento de la disolución usando hexano; un componente soluble en n-decano se fracciona mediante el fraccionamiento de la disolución en caliente usando n-decano con respecto al componente residual de extracción; y cuando la viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano, la viscosidad \eta2 de limitación de una mezcla en la que el componente soluble de hexano y el componente insoluble de metil etil cetona se mezclan uno con otro, y se obtiene la viscosidad \eta3 de limitación del componente soluble de n-decano, una relación de la viscosidad \eta2 de limitación de la mezcla con la viscosidad \eta3 de limitación del componente soluble de n-decano (\eta2/\eta3) es de 0,6 a 0,9.
En otro aspecto de la presente invención, la composición es fraccionada en un componente residual de extracción y un componente extraído mediante el fraccionamiento de Soxhlet que usa cloroformo; el componente extraído se fracciona en un componente soluble de metil etil cetona y un componente insoluble de metil etil cetona mediante el fraccionamiento de la disolución que usa metil etil cetona; el componente insoluble de metil etil cetona se fracciona en un componente soluble de hexano y un componente insoluble de hexano mediante el fraccionamiento de la disolución que usa hexano; un componente soluble de n-decano es fraccionado mediante el fraccionamiento de la disolución en caliente usando n-decano con respecto al componente residual de extracción; y cuando la viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano, la viscosidad \eta2 de limitación de la mezcla en la que el componente de hexano soluble y el componente insoluble de metil etil cetona se mezclan uno con otro, y se obtiene la viscosidad \eta3 de limitación del componente soluble de n-decano, la relación \eta1/\eta2 de la viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano con la viscosidad \eta2 de limitación de la mezcla es de 0,5 o menor.
En otro aspecto de la presente invención, el polipropileno reciclado o un copolímero en bloque de propileno-etileno está contenido como componente (A); un polímero de vinilo aromático reciclado está contenido como componente (D); y como componente (B), está contenido un copolímero que incluye al menos el esqueleto del estireno y el esqueleto del etileno como un material de ajuste del contenido.
En otro aspecto de la presente invención, el módulo elástico a flexión se establece en 0,5 GPa o más y el alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) se establece en el 80% o más.
En la invención, el caudal (MFR) en fusión del componente A es mayor de 16 (g/10 minutos); en adición a los componentes A y B, está contenido el componente D compatible con el componente B; la relación de la suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A, el componente B, y el componente D con la suma con la suma de los componentes A, B y D es del 25% en peso al 45% en peso; y la relación de la cantidad de mezcla del componente D a la suma de las cantidades mezcladas de los componentes B y D es menor que 0,8. Basándose en cada uno de estos elementos o basándose en una relación entre estos elementos, al mismo tiempo que los módulos de alargamiento de rotura a tracción y elástico de flexión están incluidos en una región (por ejemplo, en una región en la que un módulo elástico de flexión es de 0,5 GPa o superior y un alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es del 80% o superior a una velocidad de deformación de 60 (l/s) puede ser mejorado el alargamiento de rotura a tracción). Basándose en un miembro absorbente de energía que usa la composición de resinas olefínicas, después de ser iniciada una carga generada (aceleración de choque) a un nivel constante en la etapa inicial de colisión y deformación, el alargamiento del propio material de resina aumenta, haciendo posible de ese modo incrementar la cantidad que se absorbe de energía de choque, y evitar un incremento en las carreras de absorción del choque. Por lo tanto, la composición de resinas poliolefínicas se emplea, de este modo haciendo posible mejorar las características de absorción de choque que se refieren a la protección humana y el medio ambiente que se usa, o similares.
En la invención, basándose en los elementos que se reivindican en cada reivindicación el alargamiento de rotura a tracción es mejorado al mismo tiempo que se obtiene concretamente un equilibrio con el módulo elástico de flexión en una región deseada, lo cual permite mejorar las características de absorción de choques.
Convenientemente, el módulo elástico de flexión se establece en 0,5 GPa o más y el alargamiento de rotura a la tracción a una velocidad de 60 (l/s) se establece en el 80% o más. Por tanto, al mismo tiempo que la rigidez general o similar se garantiza, el alargamiento de rotura a tracción puede ser mejorado más que en un caso general (en el que el módulo elástico de flexión es de 0,5 GPa o superior y el alargamiento de rotura a tracción es de un 30% o inferior a una velocidad de 60 (l/s), y concretamente, las características de absorción de choques pueden ser mejoradas considerando la protección humana y el uso del medio ambiente o similares.
Preferiblemente la suavidad al tacto del componente (A) es de 93 o superior.
También preferiblemente, el componente (B) es un terpolímero de estireno-etileno-propileno.
Convenientemente, el componente (B) es un terpolímero de estireno etileno butileno.
Preferiblemente, un polímero de vinilo aromático como componente (D) es un copolímero de vinilo aromático.
El componente (D) puede ser seleccionado del grupo de copolímero de acrilonitrilo-butileno-estireno, un éter de polifenileno o copolímero de estireno-butileno-estireno.
En la composición puede estar incluido un talco en el que un área superficial concreta de 3,5 m^{2}/g o superior está mezclada de modo que el 30% o menos del total incluye el talco.
Convenientemente, el módulo elástico de flexión se establece en 0,5 GPa o más y el alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) se establece en el 145% o mayor.
La composición de la invención puede ser empleada en la construcción de un miembro absorbente de energía que reduzca la fuerza que actúa sobre un cuerpo humano.
Más particularmente, el miembro absorbente de energía se emplea en partes de automóvil.
Convenientemente, la composición se emplea como un cuerpo absorbente de energía basado en resinas en el que porciones nervadas en forma de placas se integran con porciones transversales a estas.
Más convenientemente, el cuerpo absorbente de energía basado en resinas se emplea en partes del automóvil que pueden golpear un cuerpo humano en caso de colisión.
El módulo elástico de flexión se establece en 0,5 GPa o más y el alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) se establece en el 145% o mayor, haciendo posible de ese modo mejorar el comportamiento de absorción de choques más significativamente.
La composición se emplea como un miembro de absorción de energía para reducir la fuerza que actúa sobre el cuerpo de una persona, y el miembro absorbente de energía tiene unas características de absorción de choque superiores, lo cual permite proteger eficazmente el cuerpo de una persona basándose en las características de absorción del choque.
El miembro de absorción de energía se emplea en partes móviles, haciendo por tanto posible proteger bordes o transeúntes por medio del miembro absorbente de choques que tiene características de absorción de choque superiores.
La composición se emplea como un cuerpo absorbente de energía basado en resinas en el que porciones nervadas en forma de placas se integran con las porciones transversales unas con otras. Por tanto, en adición a garantizar meramente la reducción de peso y la utilización de materiales, una carga generada (aceleración de choque) en la etapa inicial de la colisión y deformación, su gradiente de iniciación, o similar, puede ser ajustado en cada porción nervada, y además, una porción nervada fácilmente fracturable transversal y las propiedades del material de la composición de resinas se utilizan bien, haciendo posible incrementar la absorción de energía del choque.
El cuerpo absorbente de energía se emplea en partes del automóvil que pueden golpear contra el cuerpo humano durante la colisión, haciendo por tanto posible proteger eficazmente un cuerpo humano basándose en las características de absorción de choques superiores incluso si se produce una colisión.
En la descripción, se hace referencia a los dibujos que se acompañan, que forman parte de la misma, y que ilustran un ejemplo de la invención.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en sección transversal que muestra un cuerpo absorbente de energía basado en resinas según una primera realización dispuesto entre un pilar y un adorno de pilar;
la figura 2 es una vista en sección longitudinal que muestra el cuerpo absorbente de energía basado en resinas y el adorno de pilar según la primera realización;
la figura 3 es una vista en planta que muestra el cuerpo absorbente de energía basado en resinas y el adorno de pilar según la primera realización;
la figura 4 es una vista ilustrativa que ilustra un estado en el que se aplica una carga de choque al cuerpo absorbente de energía y al adorno de pilar según la técnica anterior;
la figura 5 es una vista del estado de funcionamiento de la figura 4;
la figura 6 es una vista del estado de funcionamiento de la figura 5;
la figura 7 es un gráfico que representa las características de desplazamiento de cargas cuando se aplica una carga de choque al cuerpo absorbente de energía y al adorno de pilar según la primera realización;
la figura 8 es una vista ilustrativa que ilustra la técnica en la que se obtiene un régimen de alargamiento del blanco (un alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad) en una región medible;
las figuras 9A y 9B muestran los resultados en que el cuerpo absorbente de energía se moldea en una diversidad de condiciones, componentes o similares, y el ensayo se realiza para cada uno de esos productos de moldeo;
la figura 10 es una vista que muestra un efecto de ((una parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A) + componente B)/(componente A + componente B) en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 11 es una vista que muestra los resultados del ensayo en una región deseada en la que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro (por ejemplo, una región en la que el módulo elástico de flexión es de 0,5 GPa o más y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es del 80% o más);
la figura 12 es una vista que muestra un efecto del MFR del componente A en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 13 es una vista que muestra un efecto de la suavidad al tacto del componente A en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 14 es una vista que muestra un efecto del estado de enlace transversal del componente B en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 15 es una vista que muestra un efecto de la dureza del caucho del componente B en el módulo elástico y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 16 es una vista que muestra un efecto del SEPS del componente B en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 17 está anulada;
la figura 18 es una vista que muestra un efecto del talco en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
las figuras 19A y 19B son vistas que muestran los resultados en que el cuerpo absorbente de energía está moldeado en otra diversidad de condiciones, componentes o similares, y el ensayo de realiza para cada producto de moldeo;
las figuras 20A y 20B son vistas que muestran los resultados en que el cuerpo absorbente de energía se moldea en otra diversidad de condiciones, componentes o similares, y se efectúan ensayos para cada uno de tales productos de moldeo;
la figura 21 es una vista que muestra un efecto del MFR del componente A según otra composición de resina (figuras 19A y 19B y figuras 20A y 20B) en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 22 es una vista que muestra un efecto del MFR del componente A según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 23 es una vista que muestra un efecto del componente D según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 24 es una vista que muestra un efecto del componente D según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 25 es una vista que muestra un efecto de ((la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A) + componente B + componente D)/(componente A + componente B + componente D) según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión;
la figura 26 es una vista que muestra un efecto de ((la parte de copolímero de propileno etileno en el componente A) + componente B + componente D)/(componente A + componente B + componente D) según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 27 es una vista que muestra un efecto de la cantidad mezclada del componente D según otra composición de resina/(la cantidad mezclada de componente B + la cantidad mezclada de componente D) en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 28 es una vista que muestra un efecto de la suavidad al tacto del componente A según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 29 es una vista que muestra un efecto de la suavidad al tacto del componente A según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 30 es una vista que muestra un efecto del tipo del componente B según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 31 es una vista que muestra un efecto del tipo del componente B según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 32 es una vista que muestra un efecto de la dureza del caucho de un copolímero de \alpha-olefina según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 33 es una vista que muestra un efecto del MFR del copolímero de \alpha-olefina según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 34 es una vista que muestra un efecto del MFR del componente B según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 35 es una vista que muestra un efecto del contenido de estireno del componente B según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 36 es una vista que muestra un efecto del componente D según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 37 es una vista que muestra un efecto del tipo del componente D según otra composición de resina en el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 38 es una vista que muestra un efecto del MFR del componente D según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 39 es una vista fotográfica microscópica que muestra una estructura interna según el Ejemplo (aumento: x 30.000);
la figura 40 es una vista fotográfica microscópica que muestra otra estructura interna según el Ejemplo (aumento: x 30.000);
la figura 41 es una vista fotográfica microscópica que muestra otra estructura interna según el Ejemplo Comparativo (aumento: x 30.000);
la figura 42 es una vista fotográfica microscópica que muestra otra estructura interna según el Ejemplo Comparativo (aumento: x 30.000);
la figura 43 es una vista que muestra un efecto de la (viscosidad en fusión del componente B)/(viscosidad en fusión componente A) según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 44 es una vista que muestra un efecto de la (viscosidad en fusión del componente D)/(viscosidad en fusión del componente B) según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 45 es una vista que muestra un efecto de la (viscosidad \eta2 de limitación)/(viscosidad \eta3 de limitación) según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 46 es una vista que muestra un efecto de la (viscosidad \eta1 de limitación)/(viscosidad \eta2 de limitación) según otra composición de resina en el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad;
la figura 47 es una vista en perspectiva que muestra un cuerpo absorbente de energía y un adorno de pilar;
la figura 48 es una vista delantera que muestra el cuerpo absorbente de energía;
la figura 49 es una vista del estado de funcionamiento de la figura 48;
la figura 50 es un gráfico que representa características de aceleración y tiempo;
la figura 51 es un gráfico que representa características de desplazamiento de carga;
la figura 52 es una vista delantera parcial que muestra el cuerpo absorbente de energía;
la figura 53 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea X-X de la figura 52; y
la figura 54 es una vista en perspectiva que muestra el cuerpo absorbente de energía.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Seguidamente, se describirán realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos.
En primer lugar, se describirá una estructura absorbente de choques a la que se aplica la presente invención.
La figura 1 muestra una estructura absorbente de choques en un automóvil. En la figura 1, el número 1 de referencia designa cada pilar (un pilar interior) en un automóvil, el número 2 designa un adorno de pilar, y se proporciona un cuerpo 3 absorbente de energía basado en una resina entre cada pilar 1 y cada adorno 2 de pilar en el automóvil. El cuerpo 3 absorbente de energía es un cuerpo en forma de celosía o una celosía como se muestra en las figuras 2 y 3, la forma de celosía se compone de una pluralidad de porciones 4 de nervio en forma de placa, y cada una de estas porciones 4 de nervio está dispuesta de modo que garantiza una relación de posición sustancialmente ortogonal con las porciones 4 de nervio adyacentes. En esta realización, este cuerpo 3 absorbente de energía (un extremo proximal de cada porción 4 de nervio) está integrado de modo que cada porción 4 de nervio se erige desde la cara interior del adorno 2 de pilar mediante el moldeo integral que usa la misma resina y un extremo 4a de punta de cada porción de nervio del cuerpo 3 absorbente de energía se apoya contra el pilar 1. La forma de este cuerpo 3 absorbente de energía es aparentemente la misma que la general, y la altura de la porción de nervio (una longitud desde la cara interior del adorno 2 de pilar hasta el extremo en punta del nervio 4) es de alrededor de 15 mm, el intervalo de las porciones de nervio (una distancia entre las porciones de nervio opuestas) es de alrededor de 20 mm, y el espesor (grosor) de la porción de nervio es de alrededor de 1 mm.
El cuerpo 3 absorbente de energía anterior tiene su comportamiento material en el que un alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (régimen de alargamiento) es mayor que el general (es decir, de alrededor del 30% suponiendo que el módulo elástico de flexión sea de 0,5 GPa o mayor). En el caso en el que se produce una rotura en una porción cruzada (porción transversal) del extremo 4a de punta de las porciones 4 de nervio adyacentes, la atención se concentra en el hecho de que la carga generada en el cuerpo 3 absorbente de energía se reduce significativamente (se refiere a la línea de material convencional de la figura 7). Esto ocurre, cuando la fuerza de tracción se aplica en una dirección en la que las porciones 4 de nervio adyacentes se rompen juntas al actuar la carga de choque que se aplica a las porciones 4 de nervio adyacentes, cada porción 4 de nervio se expande, y reduce la posibilidad de una rotura en la porción transversal entre el extremo de la punta y el extremo proximal de las porciones 4 de nervio adyacentes. De esta manera como se muestra en la figura 7 (se hace referencia a la línea de material mejorado), después de que la carga generada (aceleración de choque) se inicia a un nivel constante en la etapa inicial de colisión y deformación, un desplazamiento (periodo de tiempo) en el que la carga generada (aceleración) continúa a lo largo de un estado sustancialmente constante. Como un resultado, la absorción de la energía de choque debida al cuerpo 3 absorbente de energía aumenta incluso si las carreras de absorción de choque no aumentan.
Puesto que se obtiene 0,5 GPa como límite inferior del módulo elástico de flexión basándose en la rigidez requerida de un miembro general, el material es probable que se doble con dificultad con un incremento en el módulo elástico de flexión.
Se facilitará una descripción más concreta con respecto al comportamiento anterior.
Cuando un cuerpo absorbente de energía con la misma forma de celosía que el cuerpo 3 absorbente de energía anterior está formado, teniendo su comportamiento material normal en el alargamiento de rotura de tracción de alta velocidad, y se aplica una carga de choque al cuerpo absorbente de energía por medio del adorno 2 de pilar, el cuerpo 3 absorbente de energía origina primero una deformación elástica compresora como se muestra en la figura 4. Entonces, como se muestra en las figuras 5 y 6 la fuerza tensora actúa en una dirección sustancialmente ortogonal a la dirección de accionamiento de la carga de choque (por ejemplo, se refiere a la dirección indicada por la flecha H en la figura 5), siendo aplicada la carga de choque a la porción transversal del extremo 4a de punta de las porciones de nervio adyacentes. La porción transversal del extremo 4a de punta de las porciones de nervio adyacentes se rompe, y la parte 4b de la placa plana de cada porción 4 de nervio se curva y deforma. Ese estado indica que hasta el punto elevado en que empezó la colisión hay una región de deformación elástica compresora, y una región a partir de ese punto hasta la proximidad del extremo de un eje transversal es una región coexistente de rotura en la porción transversal del extremo 4a de punta de las porciones de nervio adyacentes se abomba y deforma en cada porción 4 de nervio en la figura 7 (se refiere a la línea de material convencional).
Cuando se miden una velocidad de deformación y una cantidad de deformación para cada deformación en ese procedimiento, la velocidad de deformación indica alrededor de 90(l/s), y la cantidad de deformación indica de 1 a 2% en la deformación elástica de compresión; la velocidad de deformación indica de 1.700 a 3.500 (l/s), y la cantidad de deformación indica alrededor del 100% en la deformación de la tensión (rotura) en la porción transversal de la porción 4 de nervio adyacente; y la velocidad de deformación indica alrededor de 900 (l/s), y la cantidad de deformación indica del 30 al 40% en abombamiento y deformación de la parte 4b de placa plana de la porción 4 de nervio. Del hecho anterior, se deduce que la tensión de deformación (rotura) de la porción transversal de la porción 4 de nervio adyacente influencia grandemente la absorción de energía de choque. Para restringir esta rotura, se efectúa un intento de obtención de un alargamiento del 100% de rotura a tracción de alta velocidad a una velocidad de deformación de 2000 (l/s) basada en la velocidad de deformación y la cantidad de deformación anteriores.
No obstante, es difícil medir una región para la velocidad de deformación anterior de 2.000 (l/s). Por lo tanto, como se muestra en la figura 8, el valor anterior (una velocidad de deformación de 2.000 (l/s) y un alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (régimen de alargamiento) del 100%) se estableció como un valor objetivo temporal en la figura 8, el régimen de alargamiento se obtuvo próximo a 60(l/s) como un límite superior medible al mismo tiempo que la tendencia del material general del cuerpo absorbente de energía se consideró con su valor objetivo temporal que es una referencia (una tendencia en la que el régimen de alargamiento aumenta con una disminución en la velocidad de deformación, un nivel de la tendencia; etc. (se refiere a una línea de puntos y rayas)), y al valor de alrededor de 200% fue establecido como un valor objetivo para ser realmente manejado.
Concretamente, una diversidad de ensayos fue realizada para determinar los materiales que habían de ser mezclados, y las condiciones o datos similares para obtener el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad anterior (régimen de alargamiento), siendo obtenidos los resultados mostrados en las figuras 9A y 9B, y los datos siguientes (una composición de la resina) basados en los resultados mostrados en las figuras 9A y 9B. En las figuras 9A y 9B, un PP homogéneo designa el polipropileno, un bloque de PP designa un copolímero de bloque de propileno-etileno, y un PP aleatorio designa un copolímero aleatorio de propileno y etileno.
Una composición de la resina que constituye el cuerpo absorbente 3 de choques está compuesta de un componente A de polipropileno o de un copolímero en bloque de propileno-etileno que tiene un caudal en fusión (MFR) mayor de 0,4 (g/10 minutos); y un componente B compuesto de un caucho basado en el etileno, en el que una relación de la suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A y el componente B con la suma de los componentes A y B es preferiblemente del 25% en peso al 45% en peso.
Una relación de la suma del copolímero de propileno-etileno en el componente A y el componente B con la suma de los componentes A y B, es decir, [(la parte de copolímero de propileno y etileno en el componente A) + componente B]/(componente A + componente B) es de 25% en peso a 45% en peso porque el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad no puede ser asegurado en menos del 25% en peso como se muestra en las figuras 10 y 11 (en las cuales están representados los datos de las figuras 9A y 9B); y porque el módulo elástico de flexión (0,5 GPa) no puede ser garantizado si se excede el 45% en peso. Por otra parte, en el ejemplo en el que la relación está dentro del margen de 25% en peso a 45% en peso, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad del 80% o mayor puede garantizarse con un módulo elástico de flexión de 0,5 GPa o mayor y puede estar dentro de una región deseada en la que se observa la mejora. En la descripción siguiente, una región deseada en la que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro es una región en la que el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es del 80% o mayor con un módulo elástico de flexión de 0,5 GPa o mayor y una velocidad de deformación de 60 (l/s).
El MFR del componente A es mayor que 0,4 (g/10 minutos) porque, como se muestra en la figura 12 (en la que están representados los datos de las figuras 9A y 9B), cuando el MFR del componente A es de 0,4 (g/10 minutos) o menor, es difícil conseguir que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad sean compatibles uno con otro en una región deseada en la que se observa la mejora. En este caso el MFR de la componente A es preferiblemente mayor de 21 (g/10 minutos), y más preferiblemente, el MFR es mayor de 45 (g/10 minutos). Como se muestra en la figura 12 (en la que están representados los datos de las figuras 9A y 9B), al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado al mismo tiempo que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro en una región deseada.
Aquí, el MFR indica una tendencia del peso molecular por medio de la facilidad de circulación, e indica la tendencia a un menor peso molecular a medida que el MFR se hace mayor.
La suavidad al tacto del componente A es preferiblemente del 93% o mayor.
Como se muestra en la figura 13 (se refiere a las mezclas Nos. 7 y 17 en las figuras 9A y 9B), esto ocurre porque el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado al mismo tiempo que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro en una región deseada.
Aquí, la suavidad al tacto indica regularidad tridimensional, y se mide con un método normal que usa la NMR (Resonancia Magnética Nuclear).
El componente B, parte del cual al menos está ligada transversalmente, se prefiere.
Como se muestra en la figura 14 (se refiere a las mezclas Nos. 6, 7 y 16 en las figuras 9A y 9B), con respecto al componente B, cuando al menos parte del mismo está ligada transversalmente, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado al mismo tiempo que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro en una región deseada.
Preferiblemente, el componente anterior B es una olefina basada en un elastómero termoplástico, el componente de caucho de la olefina basada en un elastómero termoplástico es un terpolímero basado en etileno y propileno, y la cantidad de mezcla de componente de caucho en la olefina basada en el elastómero termoplástico es del 40% al 60% en peso.
En particular, en este caso, más preferiblemente, el componente B, parte del cual está ligada transversalmente, se prefiere más desde el punto de vista de mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (se refiere a la mezcla Nº 7 en las figuras 9A y 9B).
La dureza de caucho del componente B ligado parcialmente de modo transversal es preferiblemente de 75 o menor en JIS (Normativa Industrial Japonesa) A, y es con más preferencia de 55 o menor en JIS A.
Como se muestra en la figura 15 (se hace referencia a las mezclas Nos. 8, 9 y 7 en las figuras 9A y 9B), cuando la dureza de caucho del componente B es de 75 o menos, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado en una región deseada a medida que la dureza del caucho disminuye.
Preferiblemente, el componente anterior B es un copolímero de estireno etileno propileno estireno (SEPS).
Como se muestra en la figura 16 (obtenida a partir de datos de las mezclas Nos. 6 y 21 en las figuras 9A y 9B), el SEPS puede mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad más significativamente que cualquier otro componente en una región deseada en la que el módulo elástico de flexión y la rotura a tracción rápida son compatibles entre sí.
Talco que tenga 3,5 m^{2}/g o más en un área de superficie concreta se mezcla preferiblemente de modo que sea el 30% en peso menor que todos, incluyendo el talco, y más preferiblemente mezclado más preferiblemente de modo que sea de un 10% en peso a un 20% en peso.
Como se muestra en la figura 18 (obtenida a partir de datos de las mezclas Nos. 8 y 10 en las figuras 9A y 9B), el talco puede mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad en una región deseada en la que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles en el margen anterior. Es decir cuando el área de la superficie concreta es menor de 3,5 m^{2}/g. Si la mezcla excede el 30% en peso del total incluyendo el talco, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad se reduce significativamente por una razón tal como la dificultad en el mezclado. En adición, el módulo elástico de flexión mejora menos, en menos del 10% en peso; y si se excede el 20% en peso, el alargamiento se reduce y el peso específico es mayor.
Además, el cuerpo 3 absorbente de energía anterior se forma mediante moldeo por eyección. Este intento se hace para mejorar el módulo elástico de flexión del adorno 2 de pilar utilizando el fenómeno de que un peso molecular bajo reúne el exterior del chorro (lado de la cara de molde) en base a que la circulación de resina de material durante el moldeo por eyección para fabricar un componente duro compuesto del peso molecular bajo omnipresente en una capa exterior (el interior de la cámara) del adorno 2 de pilar como un cuerpo en forma de placa. De esta manera, complementando con el componente de mezcla anteriormente mencionado, como se muestra en la línea de material mejorado en la figura 7, un gradiente ascendente de la carga inicial generada se hace más inclinado en comparación con la línea de material convencional en la figura 7, haciendo posible el desplazamiento mientras la carga inicial generada se mantiene alta (incremento de la cantidad que se absorbe de energía de choque).
Además, el cuerpo 3 absorbente de energía anterior puede ser formado empleando una composición de resina poliolefínica como se describe más adelante de otra manera. Esta composición de resina se obtiene ensayando una diversidad de materiales de mezclado, condiciones o similares para mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (régimen de alargamiento) en una región deseada en la que el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión son compatibles uno con otro (como se ha descrito anteriormente), una región en la que el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es del 80% o mayor con un módulo elástico de flexión de 0,5 GPa o mayor y una velocidad de deformación de 60 (l/s). Seguidamente, se hace referencia a esa área; y su contenido concreto se obtiene de las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B que muestran los resultados del ensayo.
En las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B, en adición a la definición de las siglas usadas en las figuras 9A y 9B, SEBS designa un copolímero de estireno-etileno-butileno-estireno, SEPS designa un copolímero de estireno-etileno-propileno-estireno, SEEPS designa un copolímero de estireno-etileno-etileno-propileno-estireno y PS designa un poliestireno. En las figuras 19A y 19B, una tanda maestra de talco es una tanda de gránulos de resina en los que el talco y la resina de polipropileno se mezclan entre sí en una relación de 70:30; y una relación de talco y resina de polipropileno en total se calcula considerando la relación de 70:30.
Esta composición de resina se compone de un componente A compuesto de polipropileno o de un copolímero en bloque de propileno-etileno cuyo MFR es mayor de 16 (g/10 minutos); un componente B que se compone de un caucho basado en el etileno; y un componente D compatible con el componente B, en el que una relación de la suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A, más el componente B y el componente D con la suma de los componentes A, B y D es del 25% en peso o más y del 45% en peso o menos, y una relación de la cantidad mezclada del componente D con la suma de las cantidades mezcladas de los componentes B y D es menor que 0,8.
Esto es así porque al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es mejorado significativamente todo lo que es posible al mismo tiempo que se intenta situar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión en una región deseada. Seguidamente, se efectuará una descripción concreta.
El componente A anterior es preferiblemente de 16 a 120 (g/10 minutos) en MFR, y más preferiblemente de 45 (g/10 minutos) o más en MFR.
Esto es así porque, como se muestra en las figuras 21 y 22 , cuando el MFR de la componente A es mayor que 16 (g/10 minutos), el módulo elástico de flexión se reduce algo en una región deseada; y sin embargo, como ese valor aumenta con el MFR de 16 (g/10 minutos) del componente A que está en su límite, el alargamiento, de rotura a tracción, rápido cambia a una tendencia hacia el incremento y cuando el MFR es de 45 (g/10 minutos) o mayor, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad llega a ser estable con un valor alto. Por otra parte, cuanto más alto sea el MFR del componente A mejor, y el límite superior del componente A es generalmente obtenible, y es de alrededor de 120 basado en restricciones, como se ha descrito anteriormente.
En este caso, el MFR es medido de conformidad con la norma JIS K7210, y las condiciones de medición son 230ºC y 2,16 Kg.
En adición a los componentes A y B, el componente D compatible con el componente B está contenido porque, como se muestra en las figuras 23 y 24 (representadas usando datos de las figuras 9A y 9B así como datos de las figuras 19A y 19B y de las figuras 20A y 20B), que contienen el componente D pueden mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad más eficazmente en comparación con el caso en el que el componente D no está contenido en un módulo elástico de flexión deseado (por ejemplo, 0,5 GPa o mayor).
Una relación de la suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A, el componente B, y el componente D con la suma de los componentes A, B y D, es decir, una relación de [(la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente A) + componente B + componente D]/(componente A + componente B + componente D) es del 25% en peso o mayor y del 45% en peso o menor porque, como se muestra en la figura 25, el incrementado de la relación aumenta el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad, y reduce el módulo elástico de flexión. Como un resultado, cuando la relación es del 25% en peso o mayor y del 45% en peso o menor, como se muestra en la figura 26, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión pueden ser compatibles con una región deseada.
La relación de la cantidad de mezcla del componente D con la suma de las cantidades de mezcla de los componentes B y D, es decir, la cantidad de mezcla del componente D/(cantidad de mezcla de componente B + cantidad de mezcla de componente D) es menor que 0,8 porque, como se muestra en la figura 27, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es probable que aumente a medida que la relación se aproxima a algo menos de 0,8. En este caso, como es evidente en la figura 27, es conveniente que la relación sea de 0,1 o más y de 0,5 o menos. Esto es así porque el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad existe en una región de valores más altos y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser también obtenido en el margen de estos valores.
La suavidad al tacto del componente anterior A es preferiblemente de 93 o mayor.
Esto es así porque, como se muestra en las figuras 28 y 29 (trazadas a partir del Ejemplo 15 y el Ejemplo Comparativo 17, en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado al mismo tiempo que se incrementa la suavidad al tacto del componente A. En este caso, el valor de la suavidad al tacto del componente A se obtiene mediante un método normal que usa NMR (Resonancia Magnética Nuclear).
Como el componente B, un copolímero que contiene un esqueleto de estireno y un esqueleto de etileno, es decir, se prefiere un estireno de hidrógeno añadido basado en un elastómero de resina.
Concretamente, el componente B puede estar compuesto de un terpolímero de estireno-etileno-propileno que contenga el esqueleto de propileno (por ejemplo, un copolímero (SEPS) de estireno-etileno-propileno-estireno o un copolímero (SEEPS) de estireno-etileno-etileno-etileno-propileno-estireno) o puede estar compuesto de un terpolímero (SEBS) de estireno-etileno-butileno que contenga un esqueleto de butileno. Además, en adición al contenido anterior, el componente B puede contener un copolímero de \alpha-olefina que incluya etileno, por ejemplo, un copolímero que incluya SEPS o \alpha-olefina (del tipo que no tiene enlaces transversales o similar). En este caso, al menos parte del copolímero de la \alpha-olefina que incluye etileno puede estar enlazado transversalmente (por ejemplo, incluyendo SEPS y un copolímero de la \alpha-olefina parcialmente enlazado transversalmente, o similar).
Esto es así porque, como se muestra en las figuras 30 y 31, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión presentan valores preferibles bien equilibrados en una región deseada.
La dureza del caucho del copolímero de la \alpha-olefina contenida en el componente B es preferiblemente 73 o menor en JIS A, y más preferiblemente de 55 o menos en JIS A.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 32 (representada a partir de los Ejemplos 21 a 23 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), la dureza de caucho de 73 o de menos en JIS A puede mantener el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad en un estado alto, y con la dureza de caucho de 55 o menor en JIS A, el valor crece, y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mayor. Por otra parte, cuanto menor sea el copolímero de la \alpha-olefina en JIS A mejor será, y sin embargo, el límite inferior de la dureza del caucho es de alrededor de 40 en JIS A debido a una restricción que considera valores que pueden ser obtenido.
El MFR del copolímero de la \alpha-olefina contenida en el componente B es preferiblemente 8,6 (g/10 minutos) o menor, y más preferiblemente de 0,5 (g/10 minutos) o menor.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 33 (representada a partir de los Ejemplos 21 a 23 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), cuando el MFR es de 8,6 (g/10 minutos) o menor, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mantenido constantemente con un valor en una región deseada; y cuando el MFR es de 0,5 (g/10 minutos) o menor, el alargamiento, de rotura a tracción, rápido se eleva, y puede ser mayor.
Por otra parte, el límite inferior del MFR del copolímero de la \alpha-olefina se supone que puede ser de alrededor de 0,05 debido a su limitación en el método de medición.
El MFR se mide de conformidad con la norma JIS K7210, y las condiciones de medición son 230ºC y 2,16 Kg.
El MFR del copolímero del componente B está preferiblemente en el margen de 0,5 a 140 (g/10 minutos), y más preferiblemente dentro del margen de 4,5 a 50 (g/10 minutos) y con mucha más preferencia de 12 a 20 (g/10 minutos).
Esto es así porque, como se muestra en la figura 34 (representada a partir de los Ejemplos 15, 19 y 24 a 29, Ejemplos Comparativos 15 y 16 en las figuras 19A y 19B y figuras 20A y 20B), puede ser obtenido un gran valor con respecto al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad. En este caso, el MFR se especifica de conformidad con la norma JIS K7210, y las condiciones de medición son 230ºC y 2,16 Kg.
El contenido del esqueleto de estireno en el copolímero del componente B anterior es preferiblemente del 13% en peso, o mayor, y menor del 35% en peso, más preferiblemente del 18% en peso, o mayor, y menor del 30% en peso, y con la máxima preferencia del 22% en peso, o mayor, y menor del 25% en peso.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 35 (trazada a partir de los Ejemplos 15, 19, y 24 a 29, y los ejemplos comparativos 15 y 16 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), puede obtenerse un gran valor con respecto al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad en el margen anterior, y puede obtenerse un valor pico en un margen particularmente preferible.
Como el componente D anterior, puede ser empleado un polímero de vinilo aromático, y concretamente, se prefiere emplear poliestireno (PS), un copolímero (ABS) de butadieno-estireno que es un copolímero de vinilo aromático, un éter (PPE) de polifenileno modificado, un copolímero (SBS) de estireno-butadieno-estireno, o similar.
Esto es así porque, como se muestra en las figuras 36 y 37, en cualquier componente, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión presentan valores preferibles bien equilibrados en una región deseada.
El MFR del componente anterior es preferiblemente de 6 (g/10 minutos) o más, y más preferiblemente de 10 (g/10 minutos) o más.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 38 (obtenida a partir de los ejemplos 15 a 31, y 32 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), cuando el MFR es de 6 (g/10 minutos) o más, se obtiene un alto valor con respecto al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad, y cuando el MFR es de 10 (g/10 minutos) o más, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es todavía menor.
En este caso, el MFR se mide de conformidad con la norma JIS K7210, y las condiciones de medición son 200ºC y 5 Kg.
El componente D anterior está rodeado por el componente anterior (B), y es preferible que ambos estén finamente estructurados y dispersados en el componente (A) anterior.
Esto es así porque, como es evidente en la comparación de la figura 39 (la foto microscópica del Ejemplo 34 (Aumento: x 30.000)) y la figura 40 (foto microscópica del Ejemplo 31 (aumento: x 30.000)) que muestran Ejemplos con, la figura 41 (foto microscópica del Ejemplo Comparativo 18 (aumento: x 30.000), y la figura 42 (foto microscópica del Ejemplo Comparativo 14 (aumento; 30.000)) que muestran Ejemplos Comparativos, la fina estructura mencionada anteriormente es presentada en los Ejemplos, y basándose en esta estructura, se obtiene un valor bien equilibrado en una región deseada con respecto al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y al módulo elástico de flexión, en comparación con los Ejemplos Comparativos en los que esa fina estructura no está presente.
En este caso, en las figuras 39 a 42, las referencias A, B, y D designan cada uno de los componentes A, B y D. En las figuras 39 y 40 que muestran Ejemplos, una porción blanca designa el componente A; el componente B está dispersado en un cierto número de pequeños terrones negros en el componente A; el componente D existe como una porción gris en el componente B, y el componente D está estructurado al estar rodeado por el componente B. Por otra parte, en las figuras 41 y 42 que muestran Ejemplos Comparativos, los componentes B y D tienen ambos una fina estructura en la que estos componentes existen independientemente y de manera ampliada, y la fina estructura según los Ejemplos no puede ser obtenida.
Una relación de la viscosidad en fusión antes del mezclado en el componente B con la viscosidad en fusión antes del mezclado en el componente A, es decir, (la viscosidad en fusión del componente B)/(viscosidad en fusión del componente A) es preferiblemente de 2,6 a 10.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 43 (obtenida a partir de los Ejemplos 31 y 34 y los Ejemplos Comparativos 14 y 18 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), la (viscosidad en fusión del componente B)/(viscosidad en fusión del componente A) presenta características para formar un pico con respecto al alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad, y se obtiene un valor preferible para el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad en el rango anterior.
En este caso, la viscosidad se mide en las condiciones de medición en las que una temperatura es de 200ºC, una velocidad tangencial es de 364,8 (l/s), y un diámetro capilar es de l mm, usando un capilarógrafo bajo la norma JIS K7199. Seguidamente, la viscosidad es medida bajo las mismas condiciones de medición y usando el mismo método de medición.
Una relación de la viscosidad en fusión antes del mezclado en el componente D, con la viscosidad en fusión antes del mezclado en el componente B, es decir la (viscosidad en fusión del componente D)/(viscosidad en fusión del componente B), es preferiblemente de 0,4 o menor, en particular.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 44 (trazada a partir de los Ejemplos 15, 31, y 32 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B), cuando la relación anterior es de 1,2 o menor, puede obtenerse un valor deseado para el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad, y sin embargo, en particular, cuando es de 0,4 o menor, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser más alto. Por otra parte, el límite inferior de la (viscosidad en fusión del componente D)/(viscosidad en fusión del componente B) es de alrededor de 0,02 debido a una restricción referente a los valores que pueden obtenerse.
La composición se fracciona en un componente residual de extracción y un componente extraído mediante el fraccionamiento de Soxhlet usando cloroformo; el componente extraído se fracciona en un componente insoluble de metil etil cetona y un componente soluble de metil etil cetona mediante el fraccionamiento de la disolución usando metil etil cetona; el componente soluble de metil etil cetona se fracciona en un componente soluble de hexano y un componente insoluble de hexano mediante el fraccionamiento de la disolución usando hexano; el componente soluble de n-decano se fracciona mediante el fraccionamiento de la disolución en caliente usando n-decano con respecto al componente residual de extracción anterior; y cuando se mezclan una viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano, una viscosidad \eta2 de limitación de una mezcla en la que el componente soluble de hexano y el componente insoluble de metil etil cetona se mezclan uno con otro, y se obtiene una viscosidad \eta3 de limitación del componente soluble de n-decano, una relación de la viscosidad \eta2 de la mezcla con la viscosidad \eta3 del componente soluble de n-decano, es decir, \eta2/\eta3 es preferiblemente de 0,6, o mayor, y de 0,9, o menor, y más preferiblemente mayor que 0,6 y menor que 0,9.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 45 (trazada a partir de los Ejemplos 15, 26, y 27 en las figuras 19A y 19B y las figuras 20A y 20B); el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad tiene tales características que se mantiene y presenta un pico en una región deseada en el intervalo de \eta2/\eta3 de 0,6 a 0,9.
En este caso, una relación en la que el cociente \eta2/\eta3 anterior es de 0,6, o mayor, y de 0,9, o menor, concretamente en el caso en que la composición de resina poliolefínica que contiene los componentes A, B, y D es un material molido de moldeo o granulado antes de ser moldeado, e incluso se satisface en una composición fraccionada. El componente insoluble de hexano se compone esencialmente de poliestireno; el componente soluble de hexano se compone sustancialmente de componente B (SEPS o similar). En adición, el componente insoluble de metil etil cetona anterior se compone esencialmente de componente B (SEPS o similar); y el componente soluble de n-decano anterior se compone esencialmente de polipropileno.
Con respecto a la viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano, la viscosidad \eta2 de limitación de la mezcla, y la viscosidad \eta3 de limitación del componente soluble de n-decano, obtenidas de modo similar como anteriormente, una relación de la viscosidad \eta1 de limitación del componente insoluble de hexano con la viscosidad \eta2 de limitación de la mezcla, es decir, \eta1/\eta2 es preferiblemente 0,5 o menor, y con más preferencia menor que 0,5.
Esto es así porque, como se muestra en la figura 46, cuando \eta1/\eta2 es 0,5 o menor, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad puede ser mejorado. En este caso, el límite inferior es preferiblemente 0,05.
En la composición de la resina, un polipropileno reciclado o un copolímero en bloque de propileno-etileno puede estar contenido como componente A; un polímero de vinilo aromático reciclado puede estar contenido como componente D; un copolímero que incluya al menos el esqueleto de estireno y el esqueleto de etileno como componente B puede estar contenido como un material de ajuste del contenido. Por lo que, incluso si se emplean los componentes A y D reciclados (polipropileno, poliestireno como un polímero de vinilo aromático, copolímero (ABS) de acrilonitrilo-butileno-estireno, o éter (PPE) de polifenileno modificado o similares); el componente B como un material de ajuste de contenido ajusta los contenidos de A, D y B, y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión pueden ser compatibles uno con otro en una región deseada de una manera similar a cuando se emplea material fresco.
Haciendo referencia a un ejemplo concreto, en un automóvil, una resina de polipropileno (componente A) se usa para un cuerpo principal y una capa superficial de un panel de instrumentos, una resina ABS se usa a menudo para una boca de soplado de aire, conmutador o similar, y una resina ABS o una resina PPE modificada se usan a menudo para un panel central o similar en relación con propiedades de reciclado. Por lo tanto, incluso para un panel de instrumentos basado en el polipropileno con sus propiedades de reciclado superiores, ha existido el problema de que partes tales como la boca de soplado de aire, el conmutador, y el panel central deben estar separadas, con el resultado de mucho tiempo de desmontaje o un coste más elevado. No obstante, como se describe anteriormente, incluso si se emplean los componentes reciclados A y D, el componente B, como un material de ajuste de contenido, ajusta los contenidos de A, D y B. Por tanto, como en el caso en que se emplea material fresco, según la presente invención, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión pueden ser compatibles uno con otro en una región deseada haciendo posible resolver el problema anterior, con una solución de extensa utilización.
En una composición de resina poliolefínica según esta realización, el talco cuya área superficial específica es de 3,5 m^{2}/g, o mayor, es preferiblemente mezclado en el margen de 0 a 30% en peso en todo lo que incluye el talco, y con más preferencia de 10% a 20% en peso.
En el margen anterior, el talco puede mejorar el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad en una región deseada en la que el módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad son compatibles uno con otro. Es decir, en el caso en que el área superficial concreta es menor d 3,5 m^{2}/g, si la mezcla excede el 30% en peso en todo lo que incluye talco, el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad se reduce significativamente por razones tales como la dificultad en el mezclado. En adición, cuando es menor del 10% en peso, el módulo elástico de flexión mejora menos, y si se excede el 20% en peso, el alargamiento se reduce, y el peso específico aumenta.
En la composición de resina poliolefínica según esta realización, basada en cada uno de los factores anteriormente mencionados o basada en una relación entre estos elementos, el módulo elástico de flexión se establece preferiblemente en 0,5 GPa o más, el alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) se establece preferiblemente en el 80% o mayor, y además, el módulo elástico de flexión se establece más preferiblemente en 0,5 GPa o más, y el alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) se establece con más preferencia en el 145% o mayor.
Esto es así porque el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad es mejorado en una región deseada en la que el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad y el módulo elástico de flexión son compatibles uno con otro para absorber correctamente la energía de choque deseada por medio de una propia composición de la resina o en colaboración con una estructura de cuerpo absorbente 3 de energía.
La figura 47 muestra una segunda realización; las figuras 48 a 51 muestran una tercera realización; las figuras 52 y 53 muestran una cuarta realización; y la figura 54 muestra una quinta realización. En estas realizaciones, los mismos elementos constituyentes que en la primera realización se designan con los mismos números de referencia, y se omite su descripción.
La segunda realización mostrada en la figura 47 muestra un ejemplo modificado de la primera realización. En esta segunda realización, en vez de una forma de celosía según la primera realización, el cuerpo 3 absorbente de energía está configurado en una forma de onda, cuya forma de onda se obtiene conectando las porciones 4 nervadas de forma de placa con su alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad mejorado de modo que se cruzan. De esta manera, aunque la porción que se cruza (porción conectada) de cada porción 4 de nervio se rompe fácilmente desde el punto de vista estructural basándose en la carga de choque, la rotura de cada porción 4 de nervio se restringe basándose en el hecho de que el alargamiento, de rotura a tracción, rápido de cada porción 4 de nervio (cuerpo 3 absorbente de energía) mejora, y se puede lograr que el funcionamiento y el efecto sean similares a los de la primera realización.
En la tercera realización mostrada en las figuras 48 a 51, un cuerpo 33 absorbente de energía está constituido por un cuerpo 35 en forma de celosía emparedado integralmente entre un adorno 32 de pilar como un miembro de restricción y una placa 36 de soporte.
Es decir, el cuerpo 35 en forma de celosía se configura en una forma de celosía disponiendo cada porción 34 de nervio de modo que garantice una relación de posición sustancialmente ortogonal a la porción 34 de adorno adyacente, y el cuerpo 35 en forma de celosía se integra de modo que cada porción 34 de nervio se erige desde el adorno 32 de pilar. El cuerpo 35 en forma de celosía y el adorno 32 de pilar se configuran simultáneamente mediante moldeo por eyección usando una resina general empleada rutinariamente (polipropileno general con módulo elástico de flexión de 0,5 GPa o mayor y alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (régimen de alargamiento) de alrededor del 30%).
La placa 36 de soporte está constituida por una forma de placa plana que emplea un material de resina del mismo tipo que el cuerpo 35 de forma de celosía anterior o similar, y la placa 36 de soporte configurada como placa plana y el extremo de punta de cada porción 34 de nervio (cuerpo 35 en forma de celosía)(el extremo inferior en las figuras 20A y 20B) están integrados uno con otro por medio de un adhesivo o soldadura para emparedar cada una de las porciones 34 de nervio.
En un estado en el que este cuerpo 33 absorbente de energía se monta en un automóvil (una porción de pilar), basado en el hecho de que la porción transversal del extremo de la punta y el extremo proximal de las porciones 34 de nervio adyacentes que pueden romperse más fácilmente y que originan que la rotura se acelere en la etapa inicial de la colisión y deformación se rompan difícilmente cuando se aplica la carga de choque, la carga generada (aceleración de choque) crece rápidamente como se muestra mediante la línea característica f1 en las figuras 50 y 51. No obstante, una porción distinta a la porción transversal entre el extremo de la punta y el extremo proximal de las porciones 34 de nervio adyacentes, es decir, una porción transversal en el centro entre el extremo de la punta y el extremo proximal inicia la rotura alrededor de su lado, y forma un espacio 37 roto (véase la figura 49), y la carga generada (aceleración de choque) se hace disminuir inmediatamente. Después de producirse la rotura, esta se acelera más lentamente que la rotura de la porción transversal del extremo de la punta y el extremo proximal de las porciones de nervio adyacentes. Por tanto, la carga generada (aceleración de choque) es reducida gradualmente como se muestra mediante la línea característica f1 en la figura 50, el tiempo de accionamiento de la carga generada (aceleración de choque)(tiempo para que una persona se apoye contra un material interior) aumenta, y la absorción de energía de choque puede aumentar. Como resultado, puede ser absorbida una energía de choque deseada en un estado en el que lo que sobresale del adorno 32 de pilar difícilmente cambia. Las líneas características f2 en las figuras 50 y 51 muestran características en la primera realización.
Por supuesto, en este caso, la placa 36 de soporte está configurada en una forma de placa plana para que contribuya a la supresión del sobrevuelo del adorno 32 de pilar.
La cuarta realización mostrada en las figuras 52 y 53 muestra un ejemplo modificado de la tercera realización, mostrando otro modo de integración de la placa 36 de soporte con cada porción 34 de nervio.
Es decir, en la cara interior de la placa 36 de soporte, una ranura 38 correspondiente a la forma extrema de la punta de cada porción 34 de nervio está configurada como una porción de aplicación, y el extremo de la punta de cada porción 34 de nervio se aplica con la ranura 38. De esta manera, incluso si no se emplea un adhesivo, cada porción 34 de nervio (el cuerpo 35 en forma de celosía) se integra fácilmente con la placa 36 de soporte, haciendo posible limitar de modo fiable la deformación del extremo de la punta de cada porción 34 de nervio en la dirección de la tensión para rotura.
Una quinta realización mostrada en la figura 54 muestra un ejemplo modificado de la tercera realización, y muestra otro modo de integración de la placa 36 de soporte y cada porción 34 de nervio.
Es decir, cada protuberancia 39 está formada en el extremo de la punta de cada porción 34 de nervio en la proximidad de la porción transversal de la porción 34 de nervio adyacente, estando formados orificios 40 de aplicación correspondientes a cada protuberancia 39 en la placa 36 de soporte, y cada protuberancia 39 se aplica con cada uno de los orificios 40 de aplicación. De esta manera, las protuberancias 39 se disponen en la proximidad de lugares fácilmente fracturables, haciendo posible suprimir correctamente roturas, y los orificios están configurados para facilitar el procedimiento para la placa 36 de soporte.
En este caso, la placa 36 de soporte puede ser eliminada configurando el orificio 40 de aplicación en un pilar (un pilar interior). De esta manera, puede ser reducido el número de partes y la deformación del extremo de la punta de cada porción 34 de nervio puede ser limitada en la dirección de la tensión para rotura basada en la aplicación rígida entre el cuerpo 33 absorbente de energía y el pilar. En adición, un orificio 40 de aplicación rebajado puede ser empleado sin que sea limitativo a un orificio pasante.
En las realizaciones tercera a quinta, la presente invención ha sido descrita mostrando un ejemplo en el que una resina general empleada de modo rutinario [polipropileno general de módulo elástico de flexión igual a 0,5 MPa o mayor y alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad (régimen de alargamiento) de alrededor del 30%] se usa para el cuerpo 35 en forma de celosía en atención a la claridad. Por supuesto, puede ser empleada cualquiera de las composiciones de resina de la primera realización. El módulo elástico de flexión y el alargamiento de rotura a tracción de alta velocidad pueden ser mejorados mediante la acción de la propia resina así como la estructura anteriormente mencionada.
Las descripciones de las realizaciones han terminado. La presente invención incluye los modos de aplicación siguientes:
1) aplicar la presente invención a vehículos distintos al automóvil además de a lugares tales como la capota del automóvil, parachoques, rejilla de refrigeración, fuera del pilar delantero o en cualquier otro lugar contra el cual un cuerpo de transeúnte (por ejemplo, la cabeza) pueda golpear, lado de techo (adorno lateral de techo o material de techo que cubra el lado de techo);
2) configurar una forma de panal de forma rectangular o similar cruzando porciones de nervio; y
3) aplicarlo al casco o a algo destinado a proteger la cabeza.

Claims (14)

1. Una composición de resina poliolefínica compuesta de:
un componente (A) que se compone de polipropileno o un copolímero en bloque de propileno-etileno cuyo caudal en fusión (MFR) es mayor que 16 (g/10 minutos);
un componente (B) de caucho basado en etileno seleccionado de un terpolímero basado en etileno-propileno; un copolímero (SEPS) de estireno-etileno-propileno-estireno; un copolímero (SEEPS) de estireno-etileno-etileno-propileno-estireno; un copolímero (SEBS) de estireno-etileno-butileno-estireno; y
un componente (D) compatible con dicho componente (B) y seleccionado del grupo de poliestireno (PS), un copolímero (ABS) de acrilonitrilo-butadieno-estireno, un éter (PPE) de polifenileno modificado, un copolímero (SBS) de estireno-butadieno-estireno,
en el que una relación de la suma de la parte de copolímero de propileno-etileno en el componente (A), el componente (B), y el componente (D) con la suma de los componentes (A), (B) y (D) es del 25% al 45% en peso, y una relación de la cantidad de mezcla del componente (D) con la suma de las cantidades de mezcla de dichos componentes (B) y (D) es menor que 0,8.
2. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que el caudal (MFR) en fusión de dicho componente (A) es mayor que 45 (g/10 minutos).
3. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que el caudal (MFR) en fusión del copolímero de dicho componente (B) es de 0,5 (g/10 minutos) a 140 (g/10 minutos).
4. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que el contenido de esqueleto de estireno en el copolímero de dicho componente (B) es del 13% en peso a menos del 35% en peso del componente (B).
5. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que dicho componente (D) es un polímero de vinilo aromático.
6. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 5, en la que el caudal (MFR) en fusión de dicho componente (D) es de 6 (g/10 minutos) o mayor.
7. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 5, en la que dicho componente (D) es poliestireno.
8. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que dicho componente (B) rodea dicho componente (D), y estos componentes tienen cada uno una estructura fina dispersada en dicho componente (A).
9. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que una relación de viscosidad de dicho componente (B) antes del mezclado con la viscosidad de dicho componente (A) antes del mezclado (viscosidad de componente (B)/viscosidad de componente (A)) es de 2,6 a 10.
10. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 9, en la que una relación de viscosidad de dicho componente (D) antes del mezclado con la viscosidad de dicho componente (B) antes del mezclado (viscosidad de componente (D)/viscosidad de componente (B) es de 0,4 o menor.
11. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que la composición se fracciona en un componente residual de extracción y un componente extraído mediante el fraccionamiento de Soxhlet usando cloroformo; dicho componente extraído se fracciona en un componente insoluble en metil etil cetona y un componente soluble de metil etil cetona mediante un fraccionamiento por disolución que usa metil etil cetona; dicho componente soluble de metil etil cetona es fraccionado en un componente soluble de hexano y un componente insoluble en hexano mediante un fraccionamiento por disolución que usa hexano; un componente soluble en n-decano se fracciona mediante un fraccionamiento de disolución en caliente que usa n-decano con respecto a dicho componente residual de extracción; y cuando la viscosidad \eta1 de limitación de dicho componente insoluble en hexano, la viscosidad \eta2 de limitación de una mezcla en la que dicho componente soluble en hexano y dicho componente insoluble en metil etil cetona se mezclan uno con otro, y se obtiene la viscosidad \eta3 de limitación de dicho componente soluble de n-decano, una relación de la viscosidad \eta2 de limitación de dicha mezcla con la viscosidad \eta3 de limitación de dicho componente soluble de n-decano, \eta2/\eta3 es de 0,6 a 0,9.
12. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que la composición se fracciona en un componente residual de extracción y un componente que se extrae mediante el fraccionamiento de Soxhlet que usa cloroformo; dicho componente extraído se fracciona en un componente insoluble en metil etil cetona y un componente soluble de metil etil cetona mediante un fraccionamiento por disolución que usa metil etil cetona; dicho componente soluble de metil etil cetona es fraccionado en un componente soluble en hexano y un componente insoluble en hexano mediante un fraccionamiento por disolución que usa hexano; un componente soluble en n-decano se fracciona mediante un fraccionamiento de disolución en caliente que usa n-decano con respecto a dicho componente residual de extracción; y cuando la viscosidad \eta1 de limitación de dicho componente insoluble en hexano, la viscosidad \eta2 de limitación de una mezcla en la que dicho componente soluble en hexano y dicho componente insoluble en metil etil cetona se mezclan uno con otro, y se obtiene la viscosidad \eta3 de limitación de dicho componente soluble en n-decano, una relación de la viscosidad \eta1 de limitación de dicho componente insoluble en hexano con la viscosidad \eta2 de dicha mezcla, \eta1/\eta2 es de 0,5 o menor.
13. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que un copolímero en bloque de propileno-etileno o de polipropileno reciclados está contenido como dicho componente (A); un polímero de vinilo aromático reciclado está contenido como dicho componente (D); y como dicho componente (B), está contenido un copolímero que incluye al menos un esqueleto de estireno y un esqueleto de etileno como un material de ajuste de contenido.
14. La composición de resina poliolefínica según la reivindicación 1, en la que el módulo elástico de flexión es de 0,5 MPa o mayor, y un alargamiento de rotura a tracción a una velocidad de deformación de 60 (l/s) es del 80% o mayor.
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