KR20020072095A

KR20020072095A - 폴리프로필렌 수지 조성물

Info

Publication number: KR20020072095A
Application number: KR1020010012075A
Authority: KR
Inventors: 정순준; 최재림; 박봉현
Original assignee: 현대자동차주식회사; 엘지칼텍스정유 주식회사
Priority date: 2001-03-08
Filing date: 2001-03-08
Publication date: 2002-09-14
Also published as: JP3517703B2; DE10156057B4; KR100412452B1; JP2002265716A; US20020193489A1; DE10156057A1; US6689841B2

Abstract

본 발명은 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 (A)펜타드분율(%mmmm)이 일정 수준 이상인 프로필렌 단일중합체 또는 특정범위의 극한점도를 갖는 프로필렌-에틸렌 공중합체 또는 이들의 혼합물로 구성된 프로필렌 중합체와; (B)에틸렌-프로필렌 공중합체 고무 및 에틸렌-α-올레핀 공중합체가 혼합된 에틸렌-α-올레핀 공중합체 고무와; (C) 스티렌을 포함하는 공중합체 고무와; (D)극성기를 가진 수지가 함유된 변성 폴리프로필렌 또는 폴리올레핀 폴리올; 그리고 (E)무기충진제를 포함하는 열가소성 수지로서, 강성, 내스크래치성, 글로스(Gloss), 페인트 도료와의 접착성이 기존 대비 동등 이상으로 우수함과 동시에, 레이저 가공 성형성이 뛰어나고 저온충격성이 대폭 강화되어, 인스트루먼트 판넬 등의 자동차 내장재, 특히 에어백 일체형 인스트루먼트 판넬에 적합한 폴리프로필렌 수지 조성물에 관한 것이다.

Description

폴리프로필렌 수지 조성물{Polypropylene resin composition}

종래의 프로필렌계 수지는 성형성, 내충격성, 내약품성 등이 뛰어나고, 저 비중 및 저가의 장점을 가지고 있기 때문에 자동차의 범퍼 등의 외장재와 각종 필러 인스트루먼트 판넬 등의 내장재 용도로 폭넓게 사용되고 있다.

그러나, 인스트루먼트 판넬과 같은 자동차 내장재의 경우, 특히 에어백이 장착된 제품은 에어백이 위치하는 인스트루먼트 부위를 잘라낸 다음 에어백을 인스트루먼트판넬 내부에 설치하고 그 부위를 다시 재조립해야 하는 번거로움이 있었으며, 이에 따른 미관도 떨어지는 문제점이 있었다. 이러한 번거로움을 없애기 위하여 에어백을 인스투루먼트판넬 내부에 그대로 장착하는 경우, 안전사고시 에어백이 터지지 않는 문제가 발생할 수가 있다. 따라서, 에어백을 인스트루먼트 내부에 그대로 사용하는 경우는 에어백이 터질수 있도록 레이저(laser)로 에어백 주위를 미세한 금을 만드는 작업(Scoring)을 하여 비상시 에어백이 터질수 있도록 가공처리를 하여야 한다. 따라서, 에어백이 장착된 에어백일체형 인스트루먼트 판넬은 우수한 물성 발란스와 페인트와의 도장성이 요구됨과 동시에 사고시 에어백이 터질 수 있도록 우수한 프라스틱의 레이저 가공처리 능력이 요구된다. 특히, 안전사고시 에어백이 터지면서 인스트루먼트 판넬의 파편이 발생하지 않아야 하므로 저온충격강도가 아주 우수하여야 한다.

현재까지 인스투르먼트 판넬과 같은 자동차 내장재로 개발된 폴리프로필렌계 수지조성물 중에는 강성등의 물성 측면에서 양호하거나 프라이머의 처리 없이 직접 페인트 도료로 도장이 가능한 제품은 개발된 것이 있으나, 에어백 일체형 인스트루먼트 판넬용 원재료 수지조성물로 개발된 것은 없다. 본 발명자들은 특허[대한민국 특허출원 제2000-26938호]를 통하여 우수한 물성과 도장성이 우수한 인스투루먼트 판넬용 PP 수지 조성물을 제안한 바 있다. 그러나, 이 수지 조성물은 강성등의 물성과 도장성이 뛰어난 반면에, 레이저 후가공으로 인한 저온 충격강도의 저하로 인하여 에어백 전개시 파편이 발생하여 큰 사고가 일어날 위험이 있을 수 있다.

따라서, 제반 물성 및 페인트 도료와의 도장성이 우수하면서 에어백전개시에 필요한 우수한 저온충격성을 갖는 수지 조성물의 개발은 자동차산업에 있어서 매우 중요하다.

이에, 본 발명은 프로필렌 단독 중합체 혹은 프로필렌 에틸렌 블록 공중합체 단독 또는 그 혼합물에, 에틸렌 프로필렌 공중합체 고무를 포함하는 에틸렌 α-올레핀 공중합체, 스티렌계 공중합 고무, 무기충진제 및 극성기를 도입한 변성수지 등을 첨가하여 페인트 부착성이 우수할 뿐 아니라 강성, 스크래치성, 글로스 등의 물성과 레이저 가공 성형성이 우수하며 저온충격성이 대폭 강화된 폴리프로필렌계 수지조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 (A)프로필렌 단일중합체 0∼30 중량%와 프로필렌-에틸렌 공중합체 70∼100 중량%로 구성된 프로필렌 중합체 30∼70 중량%;

(B)에틸렌-프로필렌 공중합체 고무 60∼95 중량%와 에틸렌-α-올레핀 공중합체 5∼40 중량%로 구성된 에틸렌-α-올레핀 공중합체 고무 10∼30 중량%;

(C)스티렌 혹은 그 유도체의 고분자 블록군 10∼50 중량%와, 에틸렌, 이소프렌, 부틸렌, 부타디엔 및 프로필렌 중에서 선택된 하나 또는 2개 이상이 공중합된 고분자 블록군 50∼90 중량%로 구성된 스티렌계 공중합체 고무 1∼10 중량%;

(D)그라프트율이 0.5∼6.0 중량%의 변성 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 폴리올, 또는 이들을 동시에 함유하는 극성기 함유 수지 1∼7 중량%; 그리고

(E)탈크, 황산바륨, 탄산칼슘 올라스토나이트 중에서 선택된 무기충진제 10∼40 중량%를 포함하는 폴리프로필렌 수지 조성물을 특징으로 한다.

이렇게 제조된 폴리프로필렌 수지 조성물을 사출성형하면 에어백 일체형 인스트루먼트 패널에 적합한 자동차 내장재 성형품을 얻을 수 있다. 또한, 이러한 성형품을 프라이머 처리 없이 도장하고, 여기에 별도의 조립 없이 에어백을 장착하면, 레이저 가공 성형성 및 저온 충격강도가 기존 보다 월등히 우수한 에어백 일체형 인스트루먼트 판넬을 제조할 수 있다.

이러한 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물을 구성하고 있는 각각의 성분 및 특성을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

(A)프로필렌 중합체

프로필렌 중합체는 프로필렌 모노머를 주성분으로 하는 프로필렌 단일중합체와 에틸렌이 함유된 프로필렌-에틸렌 공중합체로 구성된 결정성 폴리머이며, 프로필렌-에틸렌 공중합체 단독 또는 프로필렌 단일중합체와 혼합하여 사용한다.

상기 프로필렌 단일중합체는¹³C-NMR로 측정한 펜타드 분율(%mmmm)이 96% 이상이고, 바람직하기로는 96.5% 이상, 더욱 바람직하기로는 97% 이상인 것을 사용한다. 이때, %mmmm분율이 96% 미만이면 강성, 내열성 등이 떨어지게 된다. 또한, 프로필렌 중합체는 135℃ 데카린 중에서 측정한 극한점도[η]가 0.7∼2.5 ㎗/g, 바람직하기로는 0.85∼2.2 ㎗/g, 더욱 바람직하게는 0.9∼2.0 ㎗/g이다. 만일, 극한점도가 0.7 ㎗/g 미만이면 충격강도가 떨어지고, 2.5 ㎗/g을 초과하면 성형성이 저하된다.

프로필렌-에틸렌 공중합체는 크실렌 추출물의 135℃ 데카린 중에서의 극한점도[η]가 3.0∼6.0 ㎗/g인 것을 사용한다. 여기서, 극한점도가 3.0 ㎗/g 미만이면 충격강도가 저하된다. 보다 바람직한 극한점도는 3.5 ㎗/g 이상, 특히 4.0 ㎗/g 이상이다. 또한, 에틸렌의 함량은 3∼20 중량%, 바람직하게는 5∼15 중량%이 좋다.

그리고, 프로필렌 단일중합체와 프로필렌-에틸렌 공중합체의 혼합비는 0∼30 : 100∼70 중량%, 더욱 바람직하기로는 0∼20 : 100∼80 중량%의 것이 충격강도와 유동성 발란스 면에서 바람직하다. 프로필렌 단일중합체는 내충격성이 부족하고, 프로필렌-에틸렌 공중합체는 성형성, 강성, 내열성 등이 부족하여 상기 두 성분이 혼합되어 상호보완적으로 사용될 수 있다.

이러한 프로필렌 중합체(A)의 배합 비율은 전체 수지 조성물에 대하여 30∼70 중량%, 바람직하기로는 45∼65 중량%를 사용한다. 70%를 초과하면 충격강도가 낮아지고 30% 미만이 되면 성형성이 저하한다.

(B)에틸렌-α-올레핀 공중합 고무

에틸렌-α-올레핀 공중합 고무는 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무와 에틸렌-α-올레핀 공중합체로 구성되며, 전체 폴리프로필렌 수지 조성물에 탄성을 부여함으로써 내충격성을 증가시키기 위하여 첨가된다.

상기 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무(EPR)는 무니(Mooney)점도(125 ℃)가 50∼80 ㎗/g이고, 바람직하기로는 55∼70 ㎗/g인 것을 사용한다. 무니점도가 80을 초과하면 분산불량을 일으켜 외관불량 뿐만 아니라 기계적 물성도 저하되며, 50 미만이면 내충격성이 저하하는 문제가 있다. 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무는 프로필렌 함량이 20∼80 중량%, 바람직하기로는 40∼80중량%인 것을 사용하는데, 프로필렌 함량이 20 중량% 미만이면 충격강도가 저하되고, 80 중량%를 넘으면 강성이 저하된다.

또한, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 주로 에틸렌 부텐-1 공중합체(EBM) 혹은 에틸렌 옥텐-1 공중합체(EOM)가 사용되는데, α-올레핀 함량이 12∼45 중량%인 것을 사용한다. 상기 EBM의 경우에는 부텐(C₄) 함량이 12∼25 중량%, 바람직하기로는 15∼20중량%이며, 멜트인덱스(MI)가 0.5∼10 g/10min, 바람직하기로는 1∼5 g/10min인 것을 사용한다. 또한, 상기 EOM의 경우에는 옥텐(C₈) 함량이 15∼45 중량%, 바람직하기로는 25∼35 중량%이며, 무니점도[η]_{ML 1+4}(121℃)가 1∼50㎗/g, 바람직하기로는 1.5∼35 ㎗/g이며, 밀도가 0.86∼0.91g/㎤, 바람직하기로는 0.87∼0.90g/㎤인 것을 사용한다.

또한, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무(EPR)와 에틸렌-α-올레핀 공중합체의 혼합비는 60∼95 : 40∼5 중량%, 더욱 바람직하기로는 80∼95 : 20∼15 중량%인 것이 충격강도와 강성 발란스 면에서 효과적이다. 즉, 에틸렌-α-올레핀 공중합체가 없는 경우는 강성이 떨어지며, 에틸렌프로필렌 공중합체 고무(EPR)가 60 중량% 미만인 경우는 내충격성이 떨어지는 단점이 있다.

이러한 에틸렌-α-올레핀 공중합 고무의 배합 비율은 전체 수지 조성물에 대하여 10∼30 중량%, 바람직하기로는 15∼25 중량%을 사용한다. 30%를 초과하면 강성 및 성형성이 떨어지고, 10% 미만이 되면 충격강도가 저하한다.

(C)스티렌계 공중합체 고무

본 발명에서 사용되는 스티렌계 공중합체 고무는 스티렌 혹은 그 유도체의 고분자 블록군과; 에틸렌, 이소프렌, 부틸렌, 부타디엔, 프로필렌 중에서 선택된 하나 또는 2개 이상이 공중합된 고분자 블록군으로 구성되며, 강성의 저하없이 충격강도를 향상시키기 위하여 첨가한다.

여기서, 상기 성분들은 불포화 결합의 97% 이상이 수첨된 것을 사용하며, 통상 a-b-a의 선형 혹은 비선형구조를 갖는 공중합 고무를 사용한다. 이때, a 블록군은 스티렌 혹은 그 유도체로 이루어진 블록군이며, b 블록군은 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 부타디엔, 이소프렌 중에서 선택된 하나 또는 2개 이상이 결합된 블록군으로서, a 블록군을 10∼50 중량% 비율로 사용한다. a 블록군은 수지 조성물의 경도, 글로스, 인장강도 등의 강성을 향상시키는 역할을 하며, b 블록군은 올레핀 수지 조성물과의 상용성을 향상시키는 역할을 한다. a 블록군이 10% 미만이면 경도 등의 강성이 열악하고, 50%를 초과하면 올레핀 수지 조성물과의 상용성이 떨어져 충격강도가 나빠지는 문제가 있다.

그리고, 스티렌계 공중합체는 전체 수지 조성물에 대하여 1∼10 중량%, 바람직하기로는 1.5∼7 중량%으로 함유시킨다. 10%를 초과하면 글로스(gloss)가 떨어지고, 10% 미만이 되면 신율 등의 물성이 저하한다.

(D)극성기 함유 수지

극성기 함유 수지는 변성 폴리프로필렌 또는 폴리올레핀 폴리올을 단독 또는 혼합하여 사용한다.

상기 변성 폴리프로필렌은 폴리프로필렌 공중합체에 불포화카르본산 또는 그 유도체를 그라프트시킨 것인데, 불포화카르본산 또는 그 유도체를 구체적으로 예시하면 말레인산, 아크릴산, 메타아크릴산, 무수말레인산, 디메틸올파라옥틸페놀 등에서 1종 또는 2종 이상을 선택하여 사용한다. 이때, 그라프트율이 0.5 중량%이상, 더욱 바람직하기로는 1.5중량% 이상인 것을 사용한다. 만일, 그라프트율이 0.5 중량% 미만이면 페인트 도료와의 도장성 저하가 발생한다.

또한, 상기 폴리올레핀 폴리올은 포화탄화수소 골격(탄소원자수 150∼200개)의 양끝에 극성기인 수산기(-OH)가 결합되어 있으며, 점도가 10∼16 포이즈(100℃)이고 수산가가 20∼80(KOH mg/g)인 저분자량 폴리머를 사용한다. 이때, 수산가(KOH mg/g)가 20 미만이면 페인트 도료와의 도장성 저하가 발생하고. 80을 초과하면 강성 및 충격강도의 물성저하가 일어난다.

그리고, 상기 변성 폴리프로필렌 및 폴리올레핀 폴리올을 각각 단독으로 사용할 경우, 변성 폴리프로필렌은 전체 수지 조성물에 대하여 0∼10 중량%, 바람직하기로는 1∼5 중량% 사용하며, 폴리올레핀 폴리올은 0∼5 중량%, 바람직하기로는 1∼3중량% 사용한다. 상기 두 성분을 동시에 사용하는 경우에는, 두 성분의 합이 전체 수지 조성물에 대하여 0∼7 중량%로 사용한다. 이때, 7 중량%를 넘어가는 경우는 충격성 및 강성의 물성 저하를 야기할 수 있다.

(E)무기충진제

무기 충진제는 평균입도가 0.5∼7 ㎛ 범위의 탈크, 황산바륨, 탄산 칼슘 올라스토나이트 등을 사용하며, 특히 탈크가 분산성 및 물성 측면에서 보다 바람직하다.

이러한 무기충진제는 전체 수지 조성물에 대하여 10∼40 중량% 범위 내에서 함유되는데, 그 함량이 10 중량% 미만이면 강성 및 내열성이 저하된고, 40 중량%를 초과하면 충격강도가 저하된다.

본 발명에서 첨가될 수 있는 첨가제는 통상적인 것으로 예를 들면 산화방지제, 중화제, 대전방지제 등이며, 이는 적정 함량범위 내에서 함유시킨다. 여기서, 산화방지제로는 페놀계 산화방지제, 포스파이트계 산화방지제, 티오디프로피오네이트 시너지스트 등이 사용될 수 있고, 중화제로는 칼슘 스테아레이트, 산화아연 등이 사용될 수 있으며, 이들 또는 다른 첨가제들은 이 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해서 용이하게 사용될 수 있다.

이와 같은 성분 및 조성으로 최종적으로 제조된 조성물의 멜트인덱스(MI)는 3∼40 g/10min인 것이 바람직한데, MI가 3 g/10min 미만인 경우 생산성의 저하 및 최종제품에 플로우 마크(flow mark)가 발생할 수 있고, MI가 40 g/10min을 초과하는 경우에는 강성, 충격강도 등에서 원하는 물성을 얻기가 어렵다.

상기와 같은 성분으로 배합되는 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조 방법은 특정한 것으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 폴리프로필렌 수지 조성물은 상기 (A), (B), (C) ,(D) 및 (E) 성분을 통상의 기계적 혼련법에 의하여 혼합 제조하는 것이 가능하다. 구체적으로 예를 들면 반바리 믹서, 싱글 스크류 압출기, 트윈 스크류 압출기, 다륜 스크류 압출기 등의 일반적인 용융 혼련기를 이용하는 방법을 채용할 수 있다. 또한, 혼련 온도는 170∼240℃에서 행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 조성물에 대한 성형 가공법의 경우 압출성형, 중공성형, 사출성형, 시트성형 등이 모두 가능하여 특히 한정되는 것은 없으나, 사출성형이 가장 적합하다.

본 발명에서 사용된 수지 조성물에 의해 성형된 자동차 내장재 부품은 유기용매로 세정 작업을 수행한 다음 프라이머 처리를 하지 않고, 직접 변성 아크릴계 도료나 우레탄계 도료를 이용하여 페인트 작업을 수행한다. 그 후 레이저를 이용하여 에어백 부위를 가공처리(scoring)한다. 여기서, 가공처리 후의 잔류 두께를 일정하게 유지하기 위하여 특정 적외선 파장(943 ㎝^-1)을 사용하므로, 사용되는 수지 조성물은 특정 적외선 파장에 대한 투과율이 높아야 한다. 투과율이 낮을 경우 잔류 두께가 조절이 불가능하기 때문에 두께가 불균일하게 되므로 에어백이 잘 터지지 않거나 터져도 파편이 생겨 안전에 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 에어백 전개실험을 수행하여 파편이 발생하는지의 여부를 확인한다.

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

실시예 및 비교예

먼저, 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하기 위하여 다음 표 1∼5에 나타낸 바와 같이 성분(A), (B), (C), (D) 및 (E)를 준비한 후, 다음 표 6에 나타낸 바와 같은 조성비로 각 성분들을 배합하였다. 이때, 헨셀믹서를 사용하여 3분간 드라이 브렌드한 다음, 190℃로 설정된 2축 압출기(직경 45mm Φ)를 사용하여 혼련하고, 수지 조성물에 대한 펠렛을 제조하였다.

(A)프로필렌 중합체

다음 표 1은 실험에 사용된 프로필렌 중합체 성분의 특성을 나타낸 것이다.

이때, 사용된 프로필렌 단일중합체는 프로필렌 유니트에서 일정하게 시리즈로 연결된 프로필렌 단량체의 이소택틱 펜타드(isotactic pentad) 분율을¹³C NMR에 의해 측정한 결과, 분율이 96.8 %mmmm이었다. 또한, 고유점도(Intrinsic Viscosity) 측정시, 프로필렌 단일중합체 및 프로필렌-에틸렌 공중합체는 135℃에서 데칼린에 완전히 용해하여 사용하였으며, 우베홀데 점도계(Ubbeholde viscometer)를 이용하여 용액의 점도를 측정하였다.

(B)에틸렌-프로필렌 공중합체 고무

다음 표 2는 실험에 사용된 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무와 에틸렌-α-올레핀 공중합체의 특성을 나타낸 것이다.

(C)스티렌 공중합체 고무

다음 표 3은 실험에 사용된 스티렌 코폴리머 고무의 특성을 나타낸 것이다.

(D)극성기 함유 수지

다음 표 4는 실험에 사용된 극성기 함유 수지의 특성을 나타낸 것이다.

(E)무기충진제

다음 표 5는 실험에 사용된 무기충진제의 평균입경을 나타낸 것이다.

시험예 : 폴리프로필렌 수지 조성물로부터 성형된 펠렛의 물성 시험

상기 실시예 및 비교예에서 준비된 각 조성물의 펠렛을 200℃로 설정된 사출성형기를 사용하여 물성측정용 시험편을 제작하였다.

그런 다음, 상기 시험편의 물성 및 가공성 등을 조사하기 위해 다음의 시험방법에 따라 각각 인장강도, 충격강도, 굴곡강도, 글로스, 스크래치성, 페인트와의 부착성 실험 평가, 레이저 가공 실험 및 에어백 전개 충격시험을 수행하였다.

(1)멜트인덱스(MFR)

: ASTM D1238에 따라 멜트인덱스는 230 ℃, 2.16kg의 하중에서 측정하였다.

(2)Izod 충격강도

: ASTM D256에 따라 상온 (23℃) 및 저온 (-10℃) 에서 측정하였다.

(3)굴곡탄성율

: ASTM D790에 따라 측정하였다.

(4)록웰경도

: ASTM D785에 따라 측정하였다.

(5)글로스 시험(Gloss Test)

: 헤이즈/글로스 미터(Haze/Gloss Meter, BYK-Gardner 제품)을 이용하여 ASTM D-523에 의해 측정하였다.

(6)스크래치 시험(Scratch test)

: ASTM D 3363 에 따라 측정하였다.

(7)페인트 부착성 시험

: 사출성형된 시편에 변성아크릴계 도료(삼성화학㈜ 제품)나 우레탄계 도료(삼성화학㈜ 제품)을 도포하고 80℃에서 30분간 건조시킨 다음 48시간 이상을 상온에서 방치한 후 도장면에 커터로 가로 세로 2mm 간격으로 각각 11개의 줄을 그어 10 ×10개의 칸을 만든 다음 셀로판 점착 테이프를 압착한 후 재빨리 떼어냈을 때 시편 중에 도막의 떨어진 정도를 조사하였다. 부착성에 대한 기준은 다음 표 7에 나타내었다.

(8)레이저 가공처리 시험(Laser Scoring Test)

: 시편의 표면에 레이저를 이용하여 가공처리한 후, IR 흡수성 10.6㎛(943cm^-1)의 파장이 0.1mm 두께에서 탐지(detecting)되는지 여부로 판정(◎ : detecting 가능, X : detecting 불가능).

(9)에어백 전개 충격시험

다음 표 8에 나타난 바와 같은 조건으로 에어백 전개할 시편을 준비하였다.

표 9에서 보여주는 결과로부터, 실시예 1∼4의 수지조성물이면 어느 것이나 내충격성, 강성, 프라이머의 처리가 필요없는 페인트 부착성, 양호한 레이저 가공 성형성, 우수한 에어백 전개 충격강도을 보유하는 성형품을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 반면, 비교예 1과 같이 점도가 낮은 에틸렌-프로필렌 고무를 단독으로 사용하는 경우, 에어벡 전개시 파편이 발생하여 충격성이 매우 떨어져 안전상의 문제가 발생하며, 비교예 2의 경우는 입경이 큰 탈크의 사용으로 인하여 충격강도가 저하되며, 비교예 3의 경우는 스티렌계 공중합 고무 성분이 지나치게 사용되어 물성의 저하 및 레이저 가공 성형성이 나빠 결과적으로 에어백 전개시 충격강도가 불량하다. 그리고, 비교예 4의 경우 극성기의 도입이 없거나 매우 작아 페인트 부착성이 매우 떨어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리프로필렌 수지 조성물은 우수한 내충격성 및 강성 발란스를 보유하며, 직접 페인트 도료의 도장이 가능할 뿐 아니라 레이저 가공 성형성이 우수하여 에어백 일체형 인스트루먼트 판넬을 포함한 자동차 내장 부품등의 분야에 광범위하게 적용될 수 있는 효과가 있다.

Claims

(A)프로필렌 단일중합체 0∼30 중량%와 프로필렌-에틸렌 공중합체 70∼100 중량%로 구성된 프로필렌 중합체 30∼70 중량%;

(B)에틸렌-프로필렌 공중합체 고무 60∼95 중량%와 에틸렌-α-올레핀 공중합체 5∼40 중량%로 구성된 에틸렌-α-올레핀 공중합체 고무 10∼30 중량%;

(C)스티렌 혹은 그 유도체의 고분자 블록군 10∼50 중량%와, 에틸렌, 이소프렌, 부틸렌, 부타디엔 및 프로필렌 중에서 선택된 하나 또는 2개 이상이 공중합된 고분자 블록군 50∼90 중량%로 구성된 스티렌계 공중합체 고무 1∼10 중량%;

(D)그라프트율이 0.5∼6.0 중량%의 변성 폴리프로필렌, 또는 폴리올레핀 폴리올, 또는 이들을 동시에 함유하는 극성기 함유 수지 1∼7 중량%; 그리고

(E)탈크, 황산바륨, 탄산칼슘 올라스토나이트 중에서 선택된 무기충진제 10∼40 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 프로필렌 단일중합체는¹³C-NMR로 측정한 펜타드 분율(%mmmm)이 96% 이상이고, 극한점도가 0.7∼2.5 ㎗/g이며; 상기 프로필렌-에틸렌 공중합체는 극한점도가 3.0∼6.0 ㎗/g이고, 에틸렌의 함량이 3∼20 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무(EPR)는 무니점도(125 ℃)가 50∼80 ㎗/g이고, EPR 중의 프로필렌 함량이 20∼80 중량%인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 에틸렌-α-올레핀 공중합체는 α-올레핀 함량이 12∼45 중량%이고 멜트인덱스(MI)는 0.5∼10 g/10min인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 스티렌계 공중합체 고무는 선형 또는 비선형구조이고, 불포화결합의 97% 이상이 수첨된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 변성 폴리프로필렌은 폴리프로필렌 공중합체에 불포화카르본산 또는 그 유도체를 그라프트시킨 것이고, 상기 불포화카르본산 및 그 유도체는 말레인산, 아크릴산, 메타아크릴산, 무수말레인산, 디메틸올파라옥틸페놀중에서 선택된 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 폴리올레핀 폴리올은 포화탄화수소(C_150∼200)의 양끝에 수산기(-OH)가 결합된 것으로, 점도가 10∼16 포이즈(100℃)이고, 수산가가 20∼80(KOH mg/g)인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 무기충진제는 평균입도가 0.5∼7 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
제 1 항에 있어서, 전체 조성물의 멜트인덱스(MI)가 3∼40 g/10min인 것을 특징으로 하는 폴리프로필렌 수지 조성물.
상기 청구항 1의 폴리프로필렌 수지 조성물이 사출성형되어 이루어진 자동차 내장재 성형품.
상기 청구항 10의 성형품에 프라이머 처리 없이 도장하고, 별도의 조립 없이 에어백을 장착하는 것을 특징으로 하는 에어백 일체형 인스트루먼트 판넬의 제조방법.