KR100219731B1 - 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리프로필렌 수지를 주성분으로 하고 여기에 충격보강제로 에틸렌-프로필렌 공중합 수지와 보강재로서 유리섬유, 충진재로 탈크, 수지와 유리섬유의 접착력을 증진시키는 커플링제, 열안정제로 트리하이드록시벤질벤젠, 노화방지제로 디스테아릴시오프로피오네이트, 자외선안정제로 부틸페닐클로로벤조트리아졸, 윤활제로 칼슘스테아레이트 등이 첨가되어 이루어짐으로써 내구성, 내후성, 소음 방지 및 내진동성 등 제반물성이 우수한 자동차 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 자동차 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴리프로필렌 수지를 주성분으로 하고 여기에 충격보강재로 에틸렌-프로필렌 공중합 수지와 보강재로서 유리섬유, 충진재로 탈크, 수지와 유리섬유의 접착력을 증진시키는 커플링제, 열안정제로 트리하이드록시벤질벤젠, 노화방지제로 디스테아릴시오프로피오네이트, 자외선안정제로 부틸페닐클로로벤조트리아졸, 윤활제로 칼슘스테아레이트 등이 첨가되어 이루어짐으로써 내구성, 내후성, 소음 방지 및 내진동성등 제반물성이 우수한 자동차 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물에 관한 것이다.
종래 자동차의 플라스틱 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트는 유리섬유로 강화된 폴리아미드 6 또는 66, 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴레이트 공중합수지 또는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합수지를 사용하는 바, 동일 규격의 제품에 대하여 유리섬유로 강화된 폴리아미드 6 또는 66의 경우, 비교적 높은 소재 가격, 성형시 요구되는 높은 가공온도와 성형후의 수지의 수축 또는 휨에 의한 성형제품의 변형 등의 문제점을 안고 있으며, 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴레이트 공중합수지 또는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합수지의 경우는 역시 비교적 높은 소재 가격과 성형시에 수지의 잔류모노머에 의한 냄새 발생으로 성형작업환경이 열악해지는 문제점 들을 안고 있었다.
따라서 본 발명자들은 자동차용 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트의 성형과 물성에 적합하고, 용이한 성형가공성을 확보하고 내구성, 내후성, 소음방지 및 내진동성등 제반물성이 우수하며, 자동차 경량화에 직결되는 낮은 밀도와 저렴한 가격을 가지는 폴리프로필렌 수지조성물을 발명하였다. 폴리프로필렌계수지에서 성형가공시 발생하는 수축과 휨에 의한 제품변형을 최대로 방지하기 위하여 충진 보강재로 유리섬유와 미네랄을 혼합충진하여 압출가공하여 자동차용 사이드 미러 하우징과 베이스플레이트로서 사용함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 폴리프로필렌 수지 20∼50 중량%, 에틸렌-프로필렌 공중합 수지 10∼50 중량%, 보강재로서 유리5∼10 중량%, 충진재로 탈크 5∼10 중량%, 커플링제 2∼5 중량% ８ 소량의열안정제, 노화방지제, 자외선안정제, 윤활제 및 블랙피그먼트를 함유하는 사이드 미러 하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성 물 및 이를 이용하여 제조된 사이드 미러 하우징 및 베이스 플레이트를 제공하는 것이다.
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 사용되는 폴리프로필렌 수지는 ASTM D-1238 방법으로 측정한 용융 흐름지수가 8∼12g/10분 이고, ASTM D-792 방법으로 측정한 밀도가0.900∼0.920g/㎤이며 에틸렌 함량이 6∼10 중량%인 에틸렌-프로필렌 블록공중합체이다. 또한 이때 사용되는 에틸렌-프로필렌 공중합체의 함량은 20∼40 중량%가 바람직하다. 한편 보강재로 사용되는 유리섬유는 E-glass의 2.5∼3.5㎜의 찹스트랜드(chop strand)를 사용하며, 5∼10 중량% 사용하는 것이 바람직하다.
열안정제로는 트리하이드록시벤질벤젠을 0.1∼1 중량% 사용하고 노화방지제로는 디스테아릴시오프로피오네이트를 0.3∼3 중량% 사용하고, 자외선안정제로는 부틸페닐클로로벤조트리아졸을 0.1∼1 중량% 사용하며, 윤활제로는 칼슘스테아레이트 0.1∼0.3 중량% 사용하는 것이 바람직하다. 또한 블랙피그먼트를 0.7∼1.3 중량% 사용한다.
본 발명을 실시예에 의거 상세하게 설명하면 다음과 같다.
다음 실시예는 본 발명에 따른 폴리프로필렌 조성물의 제조방법과 충격강도, 저온충격강도, 인장강도 등의 비교예에 의해 본 발명 제품의 효과에 대하여 설명하고, 여기에 기재된 실시예는 본 발명의 설명을 의한 것으로 본 발명의 범위를 제한하려는 의도로 제공되는 것은 아니다. 실시예 및 비교예에서 제조된 사출성형용 칩은 ASTM 시험법에 의한 인장강도, 충격강도, 저온충격강도를 측정하기 위한 시료로 230∼250 t에서 스크류식 사출성형기를 사용하여 덤벨 및 직육면체 시편이 제조되었으며 다음의 측정방법에 따라 평가되었다.
(평가방법)
1. 인장강도 : ASTM D-635법에 따랐다.
2. 충격강도 및 저은충격강도 : ASTM D-256법에 따랐다. 저온충격강도는 -40℃에 4시간 방치후에 측정하였다.
3. 열변형온도 : ASTM D-648법에 따랐다.
4. 굴곡탄성율 : ASTM D-790법에 따랐다.
또한 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트 제품을 3.0 3m 금형으로 제작하여 300톤 사출성형기에서 수지온도 230∼250℃, 사출압력 60∼80 바아, 보압을30∼50 바를 적용하여 제품의 사출성형하고 제품중량을 측정하고 휨과 표면상태 및 수축과 수치안정성은 육안으로 평가하였다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
(실시예 1)
폴리프로필렌수지 40 중량%에 에틸렌-프로필렌 공중합수지 20 중량%와 유리섬유 15 중량%와 탈크 5% 및 커플링제 5.0 중량%, 트리하이드록시벤질벤젠 0.5 중량%와 디스테아릴시오프로피오네이트 1.0 중량%, 부틸페닐클로로벤조트리아졸 0.2중량%, 칼슘스테아레이트 0.15 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%를 첨가하고 투윈스크류 컴파운딩머신내에서 230℃로 용융 혼합하여 다이를 통해 스파게티로 토출한 후 냉각하여 커터로 절단하여 컴파운딩한 칩을 사용하여 200톤 사출성형기에 수지온도 240℃, 금형온도 60℃로 적용하여 사출성형하여, 상기의 방법으로 물성을 측정하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.
(실시예 2)
폴리프로필렌수지 30 중량%에 에틸렌-프로필렌 공중합수지 30 중량%와 유리섬유 10 중량%, 탈크 10% 및 커플링제 3.0 중량%, 트리하이드록시벤질벤젠 0.5 중량%와 디스테아릴시오프로피오네이트 1.0 중량%, 부틸페닐클로로벤조트리아졸 0.2중량%, 칼슘스테아레이트 0.2 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(실시예 3)
폴리프로필렌수지 20 중량%에 에틸렌-프로필렌 공 중합수지 40 중량%와 유리섬유 5 중량%, 탈크 15% 및 커플링제 2.0 중량%, 트리하이드록시벤질벤젠 1.0 중량%와 디스테아릴시오프로피오네이트 2.0 중량%, 부틸페닐클로로벤조트리아졸 0.2중량%, 칼슘스테아레이트 0.25 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(실시예 4)
폴리프로필렌수지 10중량%에 에틸렌-프로필렌 공 중합수지 50 중량%와 유리 2.0 중량%, 트리하이드록시벤질벤젠 1.0 중 섬유 5 중량%, 탈크 15% 및 커플링제 중량%와 디스테아릴시오프로피오네이트 2.0 중량%, 부틸페닐클로로벤조트리아졸 0.2중량%, 칼슘스테아레이트 0.25 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 1)
폴리프로필렌수지 60 중량%에 유리섬유 15 중량%, 탈크 5중량% 및 칼슘스테아레이트 0.15 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 2)
폴리프로필렌수지 60 중량%에 유리섬유 10 중량%, 탈크 10 중량% 및 칼슘스테아레이트 0.2 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교예 3)
폴리프로필렌수지 60 중량%에 유리섬유 5 중량%, 탈크 15 중량% 및 칼슘스테아레이트 0.25 중량%, 블랙피그먼트 1.0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
(비교에 4)
폴리프로필렌수지 60 중량%에 유리섬유 5 중량%, 탈크 15 중량% 및 커플링제 3.0 중량%, 칼슘스테아레이트 0.25 중량%, 블랙피그먼트 1,0 중량%로 컴파운딩한 칩을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
[표 1]
유리섬유의 함량이 증가하면서 인장강도와 굴곡탄성을 등이 상승하는 경향을 보였다. 에틸렌-프로필렌 공중합수지의 증가와 유리섬유와 수지의 접착을 위한 커플링제의 사용에 의해 충격강도가 크게 증가하였다. 충격강도를 증가시키기 위해서는 동일한 함량의 유리섬유와 탈크로 강화된 수지조성물과 비교할때 비교예의 수지조성물에 비하여 인장강도와 열변형온도는 비슷한 수준을 유지하면서, 자동차의 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트에서 특히 중요하게 고려되는 충격강도, 굴곡탄성율이 우수한 제품특성을 나타내었다.
본 발명의 효과는 폴리프로필렌 수지를 주성분으로 하고 여기에 충격보강제로 에틸렌-프로필렌 공중합 수지와 보강재로서 유리섬유, 충진재로 탈크, 수지와 유리섬유의 접착력을 증진시키는 커플링제, 열안정제로 트리하이드록시벤질벤젠, 노화방지제로 디스테아릴시오프로피오네이트, 자외선안정제로 부틸페닐클로로벤조트리아졸, 윤활제로 칼슘스테아레이트 등이 첨가되어 조성물을 제조함으로서, 내구성, 내후성, 소음 방지 및 내진동성등 제반물성이 우수한 자동차 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트를 제조할 수 있게 되었다.
Claims (6)
- 폴리프로필렌 수지 20∼50 중량%, 에틸렌-프로필렌 공중함 수지 10∼50 중량%, 보강재로서 유리섬유 5∼15 중량%, 충진재로 탈크 5∼10 중량%, 커플링제2∼5 중량% 및 미량의 열안정제, 노화방지제, 자외선안정제, 윤활제 및 블랙피그먼트를 함유함을 특징으로 하는 사이드 미러 하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물
- 제 1항에 있어서, 폴리프로필렌 수지는 용융 흐름지수가 8∼129/10분 이고, 밀도가 0.910∼0.930g/㎤y인 호모폴리프로필렌이며, 30∼40 중량% 함유함을 특징으로 하는 사이드 미러 하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물
- 제 1항에 있어서, 에틸렌-프로필렌 공중합수지는 용융 흐름지수가 4∼6g/10분이고, 밀도가 0.900∼0.920g/㎤이며 에틸렌 함량이 6∼10 중량%인 에틸렌-프로필렌 블럭공중합체이고, 20∼40 중량% 함유함을 특징으로 하는 사이드 미러 '하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물
- 제 1항에 있어서, 보강재로 사용되는 유리섬유는 I-glass의 2.5∼3.5㎜의 찹스트랜드(chop strand)를 사용하고, 5∼10 중량% 함유함을 특징으로 하는 사이드미러 하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물
- 제 1항에 있어서, 열 안정제로는 트리하이드록시벤질벤젠을 0.1∼1 중량% 사용하고, 노화방지제로는 디스테아릴시오프로피오네이트를 0.3∼3 중량% 사용하고, 자외선안정제로는 부틸페닐클로로벤조트리아졸을 0.1∼1 중량% 사용하며, 윤활제로는 칼슘스테아레이트 0.1∼0.3 중량% 사용하고, 블랙피그먼트를 0.7∼1.3 중량% 함유함을 특징으로 하는 사이드 미러 하우징 및 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지조성물
- 제 1항의 수지조성 물을 사용하여 제조된 사이드 미러 미러 하우징 및 베이스플레이트
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| KR1019970031774A KR100219731B1 (ko) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지 조성물 |
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| KR1019970031774A KR100219731B1 (ko) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 사이드 미러 하우징과 베이스 플레이트용 폴리프로필렌계 수지 조성물 |
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