KR20180126541A - 에너지 흡수체 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은, 내충격성이 우수함과 함께, 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 제공하는 것이다. 본 발명의 에너지 흡수체는, 올레핀 수지와, 폴리아미드 수지와, 당해 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머를 배합하여 이루어지는 올레핀계 수지 조성물로 구성되는 에너지 흡수체이며, 올레핀계 수지 조성물은, 올레핀 수지를 포함하는 연속상과, 이 연속상 중에 분산된 폴리아미드 수지계 분산상을 가지고 있으며, 폴리아미드 수지계 분산상은, 폴리아미드 수지를 포함하는 모상 중에 상기 엘라스토머를 포함하는 구조를 가진다.

Description

에너지 흡수체
본 발명은, 내충격성이 우수함과 함께, 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체에 관한 것이다.
종래, 자동차 등의 차량에는 충돌 시에 있어서의 충돌 에너지를 흡수하기 위해, EA(Energy Absorption)재라고 불리는 부재가 배설(配設)되어 있다. 예를 들면, 자동차 도어 트림 등에 배설되며, 측면 충돌 시에 있어서의 충돌 에너지의 흡수를 목적으로 하는 EA재 등이 알려져 있다. 구체적으로는, 블로우 성형에 의해 제작된 중공 형상의 EA재나, 사출 성형에 의해 제작된 리브를 가지는 EA재 등이 개시되어 있다(특허 문헌 1 및 특허 문헌 2 참조).
일본 공개특허 특개2012-222846호 공보 일본 공개특허 특개2009-248816호 공보
그러나, 종래의 EA재에 있어서는, 허용 범위를 초과하는 충격을 받은 경우에는, 균열 등의 파괴가 발생할 우려가 있었다. 이 때문에, 충격 에너지 흡수성의 가일층의 향상이 요구되고 있으며, 균열 등의 파괴가 보다 발생하기 어려운 EA재가 요구되고 있는 것이 현상이다.
본 발명은, 상기 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 내충격성이 우수함과 함께, 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 문제를 해결하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은, 올레핀 수지와, 폴리아미드 수지와, 당해 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머를 배합하여 이루어지는 올레핀계 수지 조성물에 의해 구성되는 에너지 흡수체에 있어서,
상기 올레핀계 수지 조성물은, 상기 올레핀 수지를 포함하는 연속상(相)과, 당해 연속상 중에 분산된 폴리아미드 수지계 분산상을 가지고 있으며,
상기 폴리아미드 수지계 분산상은, 상기 폴리아미드 수지를 포함하는 모상(母相) 중에 상기 엘라스토머를 포함하는 구조를 가지는 것을 요지로 한다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 폴리아미드 수지계 분산상의 비율은, 상기 연속상 및 상기 폴리아미드 수지계 분산상의 합계를 100질량%로 한 경우에, 90질량% 이하인 것을 요지로 한다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 발명에 있어서, 상기 올레핀 수지가 프로필렌에 유래하는 구조 단위를 포함하는 중합체인 것을 요지로 한다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 엘라스토머가, 탄소 원자수가 3~8의 α-올레핀에 유래하는 구조 단위를 포함하는 α-올레핀계 공중합체인 것을 요지로 한다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 반응성기가, 산무수물기 또는 카르복실기인 것을 요지로 한다.
청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 충격 하중을 받는 방향으로 면 방향이 따르는 충격 흡수벽을 가지는 충격 흡수 골격을 구비하고 있으며,
상기 충격 하중을 받았을 때에, 상기 충격 흡수벽이 압궤(壓潰)됨으로써 충격을 흡수하는 것을 요지로 한다.
청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 6에 기재된 발명에 있어서, 상기 충격 흡수 골격은, 상기 충격 흡수벽에 둘러싸여 형성되는 관(筒) 형상의 중공부를 가지는 것을 요지로 한다.
청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 7에 기재된 발명에 있어서, 상기 충격 흡수 골격은, 상기 관 형상의 중공부를 복수 가지는 허니콤 구조인 것을 요지로 한다.
청구항 9에 있어서의 발명은, 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 차량용 에너지 흡수체인 것을 요지로 한다.
본 발명의 에너지 흡수체는, 특정의 올레핀계 수지 조성물로 이루어지기 때문에, 내충격성이 우수함과 함께, 충격 에너지 흡수성이 우수하며, 균열 등의 파괴가 발생하기 어렵다. 또한, 충격을 받았을 때에 양호한 연전성(延展性)(신장 성능) 및 리페어성(수복(修復) 성능)을 나타내고, 파괴에 이르지 않는 한 형상이 복원되기 때문에, 내구성도 우수하다. 또한, 과도한 충격을 받아 균열되어버린 경우에 있어서도, 연성 파괴되기 때문에, 주위에 대한 영향을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명의 에너지 흡수체는, 용융 시에 우수한 유동성을 가지는 올레핀계 수지 조성물로 이루어지기 때문에, 부형성(賦形性)이 우수하다. 이 때문에, 사출 성형 등에 의해, 세밀한 형상을 부여할 수 있다.
또한, 충격 하중을 받는 방향으로 면 방향이 따르는 충격 흡수벽을 가지는 충격 흡수 골격을 구비하고 있으며, 충격 하중을 받았을 때에, 충격 흡수벽이 압궤됨으로써 충격을 흡수하는 형태로 한 경우에는, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
또한, 충격 흡수 골격이 충격 흡수벽에 둘러싸여 형성되는 관 형상의 중공부를 가지는 경우에는, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
또한, 충격 흡수 골격이 관 형상의 중공부를 복수 가지는 허니콤 구조인 경우에는, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
본 발명에 대해, 본 발명에 의한 전형적인 실시 형태의 비한정적인 예를 들어, 언급된 복수의 도면을 참조하면서 이하의 상세한 기술에서 더 설명하지만, 동일한 참조 부호는 도면 중 몇 개의 도면을 통하여 동일한 부품을 나타낸다.
도 1은 에너지 흡수체를 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 에너지 흡수체를 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은 에너지 흡수체를 설명하기 위한 모식도이다.
도 4는 실시예 1의 평가용 성형체를 구성하는 올레핀계 수지 조성물의 상구조를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는 응력과 신장률과의 상관을 나타내는 그래프이다.
도 6은 바 플로우 금형을 설명하기 위한 모식도이다.
여기서 나타나는 사항은, 예시적인 것 및 본 발명의 실시 형태를 예시적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 원리와 개념적인 특징을 가장 유효하게 또한 쉽게 이해할 수 있는 설명이라고 생각되는 것을 제공할 목적으로 서술한 것이다. 이 점에서, 본 발명의 근본적인 이해를 위해 필요한 정도 이상으로 본 발명의 구조적인 상세를 나타내는 것을 의도하는 것은 아니고, 도면과 함께한 설명에 의해, 본 발명의 몇 개의 형태가 실제로 어떻게 구현화되는지를 당업자에게 명백하게 하는 것이다.
본 발명의 에너지 흡수체는, 올레핀 수지(이하, 「성분 (A)」라고 함)와, 폴리아미드 수지(이하, 「성분 (B)」라고 함)와, 당해 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머(이하, 「변성 엘라스토머 (C)」 또는 「성분 (C)」라고 함)를 배합하여 이루어지는, 특정 구조를 가지는 올레핀계 수지 조성물, 즉, 성분 (A)를 포함하는 연속상과, 이 연속상 중에 분산된 폴리아미드 수지계 분산상을 가지고 있으며, 폴리아미드 수지계 분산상은, 성분 (B)를 포함하는 모상 중에 성분 (C)를 포함하는 구조를 가지는 올레핀계 수지 조성물에 의해 구성되는 에너지 흡수체이다.
상기 올레핀계 수지 조성물은, 바람직하게는 열가소성 수지 조성물이다. 이 조성물을 구성하는 연속상은, 성분 (A)를 포함하는 상이며, 목적, 용도 등에 따라, 성분 (A)와, 다른 수지(후술)로 이루어지는 상이어도 된다. 또한, 상기 연속상의 구조는, 특별히 한정되지 않고, 가교 구조 및 비가교 구조 중 어느 것이어도 된다.
성분 (A)는, 특별히 한정되지 않고, 종래, 공지의 폴리올레핀을 이용할 수 있다. 예를 들면, 에틸렌 단독 중합체, 에틸렌과, 탄소 원자수 3 이상의 불포화 탄화수소(이하, 「α-올레핀」이라고 함)와의 공중합체, α-올레핀의 단독 중합체, α-올레핀의 2종 이상으로 이루어지는 공중합체 등을, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
또한, 상기 α-올레핀으로서는, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐 등을 들 수 있다.
상기 성분 (A)로서는, α-올레핀의 단독 중합체 또는 공중합체가 바람직하고, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체, 에틸렌·1-부텐 공중합체, 에틸렌·프로필렌·1-부텐 공중합체 등이 보다 바람직하고, 프로필렌에 유래하는 구조 단위를 포함하는 중합체가 특히 바람직하다.
상기 성분 (A)의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 중량 평균 분자량(폴리스티렌 환산)은 특별히 한정되지 않지만, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 예를 들면, 10,000~500,000인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100,000~450,000, 더 바람직하게는 200,000~400,000이다.
또한, 이 성분 (A)는, 성분 (B)에 대하여 친화성을 가지지 않는 올레핀 수지이고, 또한, 성분 (B)에 대하여 반응할 수 있는 반응성기도 가지지 않는 올레핀 수지인 점에 있어서, 후술하는 성분 (C)로서의 폴리올레핀계 성분과 상이하다.
상기 연속상은, 상기한 바와 같이, 성분 (A)만으로 이루어지는 것이어도 되고, 성분 (A)와 함께 연속상을 형성하는 한에 있어서, 다른 수지를 더 포함하는 것이어도 된다. 즉, 공(共)연속상을 형성하고 있어도 된다. 후자의 경우, 다른 수지로서는, 예를 들면, 폴리아미드 수지(성분 (B)) 등을 들 수 있다.
또한, 상기 연속상은, 폴리아미드 수지계 분산상을 포함하지만, 후술하는 첨가제를, 분산 상태로 포함해도 된다.
상기 올레핀계 수지 조성물을 구성하는 폴리아미드 수지계 분산상은, 성분 (B)를 포함하는 모상 중에 변성 엘라스토머를 포함하는 상이다.
상기 모상은, 성분 (B)만으로 이루어지는 상이어도 되고, 목적, 용도 등에 따라, 성분 (B)와, 다른 수지(후술)로 이루어지는 상이어도 된다.
상기 성분 (B)는, 주쇄(主鎖)에 아미드 결합(-NH-CO-)을 가지는 것이면, 특별히 한정되지 않고, 종래, 공지의 방법, 예를 들면, 락탐류의 개환중합, 아미노산의 탈수축합, 디아민과 디카르본산과의 중축합, 아미노카르본산의 중축합 등에 의해 얻어진 수지를, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
이하, 성분 (B)의 제조에 이용되는 원료 화합물을 예시하지만, 상기 성분 (B)는, 각 원료 화합물을 단독으로 이용한 것이어도 되고, 2개 이상을 이용하여 얻어진 것이어도 된다.
상기 락탐류로서는, ε-카프로락탐, 운데칸락탐, ω-라우릴락탐 등을 들 수 있다.
상기 아미노산으로서는, 아미노카프론산, 아미노운데칸산, 아미노도데칸산, 파라아미노메틸벤조산 등을 들 수 있다.
상기 디아민으로서는, 에틸렌디아민, 1,3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 1,6-디아미노헥산, 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,9-디아미노노난, 1,10-디아미노데칸, 1,11-디아미노운데칸, 1,12-디아미노도데칸, 1,13-디아미노트리데칸, 1,14-디아미노테트라데칸, 1,15-디아미노펜타데칸, 1,16-디아미노헥사데칸, 1,17-디아미노헵타데칸, 1,18-디아미노옥타데칸, 1,19-디아미노노나데칸, 1,20-디아미노아이코산, 2-메틸-1,5-디아미노펜탄, 2-메틸-1,8-디아미노옥탄 등의 지방족 디아민; 시클로헥산디아민, 비스-(4-아미노시클로헥실)메탄 등의 지환식 디아민; m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, m-크실릴렌디아민, p-크실릴렌디아민 등의 방향족 디아민 등을 들 수 있다.
상기 디카르본산으로서는, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산, 운데칸이산, 도데칸이산, 브라실산, 테트라데칸이산, 펜타데칸이산, 옥타데칸이산 등의 지방족 디카르본산; 시클로헥산디카르본산 등의 지환식 디카르본산; 오르토프탈산, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르본산 등의 방향족 디카르본산 등을 들 수 있다.
상기 성분 (B)로서는, 구체적으로는, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 610, 폴리아미드 612, 폴리아미드 614, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 6T, 폴리아미드 6I, 폴리아미드 9T, 폴리아미드 M5T, 폴리아미드 1010, 폴리아미드 1012, 폴리아미드 10T, 폴리아미드 MXD6, 폴리아미드 6T/66, 폴리아미드 6T/6I, 폴리아미드 6T/6I/66, 폴리아미드 6T/2M-5T, 폴리아미드 9T/2M-8T 등을 들 수 있다. 이들 중, 폴리아미드 11이 특히 바람직하고, 이 폴리아미드 11을 단독으로 이용하는 양태, 및, 이 폴리아미드 11과, 다른 폴리아미드 수지를 병용하는 양태 모두 바람직하다. 또한, 후자의 경우, 다른 폴리아미드 수지의 함유 비율의 상한은, 성분 (B)의 전체에 대하여, 바람직하게는 40질량%이다.
상기 폴리아미드 11은, 단량체로서 11-아미노운데칸산 또는 운데칸락탐을 이용하여 얻어진 수지인 것이 바람직하다. 11-아미노운데칸산은, 피마자유로부터 얻을 수 있기 때문에, 이 11-아미노운데칸산을 이용하여 얻어진 폴리아미드 11은, 환경 보호의 관점(특히, 카본 뉴트럴의 관점)에서 바람직하다.
상기 성분 (B)의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 중량 평균 분자량(폴리스티렌 환산)은 특별히 한정되지 않지만, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 예를 들면, 5,000~100,000인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 7,500~50,000, 더 바람직하게는 10,000~50,000이다.
상기 모상은, 상기와 같이, 다른 수지를 더 포함하는 것이어도 된다. 다른 수지는, 성분 (B)와 상용성(相容性)을 가지는 수지인 것이 바람직하다.
또한, 상기 폴리아미드 수지계 분산상은, 적어도 연속상을 구성하는 상기 성분 (A) 중에 포함되어 있는 것이 바람직하다.
상기 성분 (C)는, 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머이다. 즉, 폴리아미드 수지와 반응할 수 있는 반응성기가 부여된 엘라스토머이다.
이 성분 (C)는, 올레핀 수지에 대하여 친화성을 가지는 성분인 것이 바람직하다. 즉, 폴리아미드 수지와 올레핀 수지에 대한 상용화 작용을 가지는 성분인 것이 바람직하다. 또한 바꿔 말하면, 폴리아미드 수지와 폴리올레핀 수지와의 상용화제인 것이 바람직하다.
본 발명과 관련된 성분 (C)는, 분자의 측쇄 또는 말단에, 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머인 것이 특히 바람직하다. 변성량은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 1분자의 변성 엘라스토머에 포함되는 반응성기의 수는, 1 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2~50, 더 바람직하게는 3~30, 특히 바람직하게는 5~20이다.
상기 성분 (C)는, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
변성 전의 엘라스토머로서는, 예를 들면, 올레핀계 엘라스토머나 스티렌계 엘라스토머 등을 들 수 있다. 특히, 올레핀계 엘라스토머인 것이 바람직하다.
상기 올레핀계 엘라스토머로서는, 탄소 원자수가 3~8의 α-올레핀에 유래하는 구조 단위를 포함하는 α-올레핀계 공중합체인 것이 바람직하고, 에틸렌·α-올레핀 공중합체, α-올레핀 공중합체, α-올레핀·비공액 디엔 공중합체, 또는, 에틸렌·α-올레핀·비공액 디엔 공중합체로 할 수 있다. 이들 중, 에틸렌·α-올레핀 공중합체, α-올레핀 공중합체, 및 에틸렌·α-올레핀·비공액 디엔 공중합체가 특히 바람직하다.
또한, 비공액 디엔으로서는, 1,4-펜타디엔, 1,4-헥사디엔, 1,5-헥사디엔, 1,6-헥사디엔 등의 직쇄의 비환상(非環狀) 디엔 화합물; 5-메틸-1,4-헥사디엔, 3,7-디메틸-1,6-옥타디엔, 5,7-디메틸옥타-1,6-디엔, 3,7-디메틸-1,7-옥타디엔, 7-메틸옥타-1,6-디엔, 디히드로미르센 등의 분기 연쇄의 비환상 디엔 화합물; 테트라히드로인덴, 메틸테트라히드로인덴, 디시클로펜타디엔, 비시클로[2.2.1]-헵타-2,5-디엔, 5-메틸렌-2-노르보르넨, 5-에틸리덴-2-노르보르넨, 5-프로페닐-2-노르보르넨, 5-이소프로필리덴-2-노르보르넨, 5-시클로헥실리덴-2-노르보르넨, 5-비닐-2-노르보르넨 등의 지환식 디엔 화합물 등을 들 수 있다.
구체적인 올레핀 엘라스토머로서는, 에틸렌·프로필렌 공중합체, 에틸렌·1-부텐 공중합체, 에틸렌·1-펜텐 공중합체, 에틸렌·1-헥센 공중합체, 에틸렌·1-옥텐 공중합체, 프로필렌·1-부텐 공중합체, 프로필렌·1-펜텐 공중합체, 프로필렌·1-헥센 공중합체, 프로필렌·1-옥텐 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 중, 에틸렌·프로필렌 공중합체, 에틸렌·1-부텐 공중합체 및 에틸렌·1-옥텐 공중합체가 바람직하다.
또한, 상기 스티렌계 엘라스토머로서는, 방향족 비닐 화합물과, 공액 디엔 화합물과의 블록 공중합체 및 그 수소 첨가물을 들 수 있다.
상기 방향족 비닐 화합물로서는, 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-tert-부틸스티렌 등의 알킬스티렌; p-메톡시스티렌, 비닐나프탈렌 등을 들 수 있다.
또한, 상기 공액 디엔 화합물로서는, 부타디엔, 이소프렌, 1,3-펜타디엔, 메틸펜타디엔, 페닐부타디엔, 3,4-디메틸-1,3-헥사디엔, 4,5-디에틸-1,3-옥타디엔 등을 들 수 있다.
구체적인 스티렌계 엘라스토머로서는, 스티렌·부타디엔·스티렌 공중합체(SBS), 스티렌·이소프렌·스티렌 공중합체(SIS), 스티렌·에틸렌/부틸렌·스티렌 공중합체(SEBS), 스티렌·에틸렌/프로필렌·스티렌 공중합체(SEPS) 등을 들 수 있다.
상기 엘라스토머의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 중량 평균 분자량(폴리스티렌 환산)은 특별히 한정되지 않지만, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 예를 들면, 10,000~500,000인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20,000~500,000, 더 바람직하게는 30,000~300,000이다.
상기 폴리아미드 수지에 대한 반응성기로서는, 산무수물기, 카르복실기, 에폭시기, 옥사졸린기 및 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 반응성기를 엘라스토머에 부여하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다.
상기 서술의 반응성기 중에서도, 산무수물기, 카르복실기가 바람직하고, 특히 산무수물기가 바람직하다.
산무수물기를 도입하기 위한 단량체(산무수물)로서는, 예를 들면, 무수 말레산, 무수 프탈산, 무수 이타콘산, 무수 숙신산, 무수 글루타르산, 무수 아디프산, 무수 시트라콘산, 테트라히드로 무수 프탈산, 부테닐 무수 숙신산 등의 산무수물을 들 수 있다. 이들 중에서도, 무수 말레산, 무수 프탈산, 무수 이타콘산이 바람직하고, 무수 말레산이 특히 바람직하다.
카르복실기를 도입하기 위한 단량체(카르본산)로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산 등을 들 수 있다.
또한, 이러한 단량체는, 각각, 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
상기 성분 (C)로서는, 구체적으로, 산무수물기가 부여된 산 변성 엘라스토머, 카르복실기가 부여된 카르본산 변성 엘라스토머, 에폭시기가 부여된 에폭시 변성 엘라스토머, 옥사졸린기가 부여된 옥사졸린 변성 엘라스토머, 및 이소시아네이트기가 부여된 이소시아네이트 변성 엘라스토머 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 산무수물에 의해 변성된 엘라스토머나, 카르본산에 의해 변성된 엘라스토머가 바람직하고, 특히 무수 말레산에 의해 변성된 엘라스토머가 바람직하다. 보다 구체적으로는, 무수 말레산 변성 에틸렌·프로필렌 공중합체, 무수 말레산 변성 에틸렌·1-부텐 공중합체, 무수 말레산 변성 에틸렌·1-헥센 공중합체 및 무수 말레산 변성 에틸렌·1-옥텐 공중합체 등의, 무수 말레산에 의해 변성된 엘라스토머가 바람직하다.
상기 폴리아미드계 수지 분산상은, 성분 (B)를 포함하는 모상 중에 성분 (C)만을 포함하는 것이어도 되고, 또한, 다른 엘라스토머를 포함하는 것이어도 된다. 다른 엘라스토머로서는, 비변성 올레핀 엘라스토머 등을 이용할 수 있다.
상기 폴리아미드계 수지 분산상의 모상에 포함되는 성분 (C), 및 다른 엘라스토머를 포함하는 경우에 있어서의 당해 다른 엘라스토머의 형상 및 크기는, 특별히 한정되지 않는다.
상기 변성 엘라스토머 (C)를 포함하는 상(미(微)분산상)의 직경의 평균값은 특별히 한정되지 않지만, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 예를 들면, 5~1000㎚인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8~600㎚, 더 바람직하게는 10~400㎚, 특히 바람직하게는 15~350㎚이다. 또한, 이 평균값은, 전자 현미경을 이용하여 얻어지는 화상에 있어서, 무작위로 선택된 폴리아미드계 수지 분산상 중의 100개의 입상체(성분 (C) 및 성분 (C)와 폴리아미드 수지의 반응물로 이루어지는 상)에 대하여 측정된 직경의 평균값이다.
또한, 상기 폴리아미드계 수지 분산상의 형상은, 구형, 타원 구형 등의 정형, 또는, 이들의 변형물(부정형)로 할 수 있으며, 표면에 오목부 또는 볼록부를 가지고 있어도 된다.
또한, 상기 폴리아미드형 수지 분산상의 최대 직경의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 20000㎚인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10000㎚, 더 바람직하게는 8000㎚, 특히 바람직하게는 4000㎚이다. 단, 하한은, 통상, 5㎚(특히 10㎚, 나아가서는 15㎚, 특별히 50㎚)이다. 상기 최대 직경은, 전자 현미경 화상으로부터 얻어진 측정값으로 할 수 있다.
상기 올레핀계 수지 조성물에 포함되는 다수의 폴리아미드형 수지 분산상에 대해, 형상 및 크기가 서로 대략 동일한 것이어도 되고, 2종 또는 3종 이상의 대략 동일한 최대 직경의 것의 조합이어도 되며, 크기가 상기 범위에서 불균일한 것이어도 된다.
상기 올레핀계 수지 조성물은, 성분 (A)를 포함하는 연속상과, 이 연속상 중에 분산된 폴리아미드 수지계 분산상으로 이루어지며, 이 폴리아미드 수지계 분산상은, 그대로 연속상 중에 포함되어 있어도 되고, 상기 연속상과, 폴리아미드 수지계 분산상과의 계면 중 적어도 일부에 계면상을 가지는 상태로 포함되어도 된다.
상기 계면상은, 변성 엘라스토머나, 이들과 성분 (B) 등의 수지 성분과의 반응물을 포함하는 것으로 할 수 있다.
또한, 계면상의 두께는 특별히 한정되지 않는다.
상기 연속상 또는 폴리아미드계 수지 분산상이 함유할 수 있는 첨가제로서는, 조핵제, 산화방지제, 열안정제, 내후제, 광안정제, 가소제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 난연제, 슬립제, 안티 블로킹제, 방담(防曇)제, 활제, 안료, 염료, 분산제, 동해 방지제(copper inhibitor), 중화제, 기포 방지제, 용접 강도 개량제, 천연 오일, 합성 오일, 왁스 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 첨가제는, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
상기 조핵제 및 보강 필러로서는, 탤크, 실리카, 클레이, 몬모릴로나이트, 카올린 등의 규산염; 탄산 칼슘, 탄산 리튬, 탄산 마그네슘 등의 탄산염; 알루미나, 산화티탄, 산화아연 등의 금속 산화물; 알루미늄, 철, 은, 구리 등의 금속; 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘 등의 수산화물; 황산 바륨 등의 황화물; 목탄, 대나무탄 등의 탄화물; 티탄산 칼륨, 티탄산 바륨 등의 티탄 화물; 셀룰로오스 미크로피브릴, 아세트산 셀룰로오스 등의 셀룰로오스류; 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 나일론 섬유, 폴리에틸렌나프탈레이트 섬유, 아라미드 섬유, 비닐론 섬유, 폴리아릴레이트 섬유 등의 수지 섬유; 풀러렌, 카본 나노 튜브 등의 카본류 등을 들 수 있다.
상기 산화방지제로서는, 페놀계 화합물, 유기 포스파이트계 화합물, 티오에테르계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 열안정제로서는, 힌더드(hindered) 아민계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 자외선 흡수제로서는, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 벤조에이트계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 대전 방지제로서는, 논이온(nonionic)계 화합물, 카티온계 화합물, 아니온계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 난연제로서는, 할로겐계 화합물, 인계 화합물(질소 함유 인산염 화합물, 인산 에스테르 등), 질소계 화합물(구아니딘, 트리아진, 멜라민 또는 이들의 유도체 등), 무기 화합물(금속 수산화물 등), 붕소계 화합물, 실리콘계 화합물, 유황계 화합물, 적린계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 난연 조제로서는, 안티몬 화합물, 아연 화합물, 비스머스 화합물, 수산화 마그네슘, 점토질 규산염 등을 들 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 폴리아미드 수지계 분산상의 비율은, 연속상 및 폴리아미드 수지계 분산상의 합계를 100질량%로 한 경우에, 90질량% 이하(특히 2~90질량%)로 할 수 있다. 이 함유 비율은, 5~85질량%가 바람직하고, 10~83질량%가 보다 바람직하며, 15~80질량%가 더 바람직하고, 20~78질량%가 보다 더 바람직하며, 25~75질량%가 특히 바람직하고, 30~73질량%가 보다 특히 바람직하며, 35~70질량%가 특별히 바람직하다. 즉, 연속상의 비율은, 10질량% 이상(특히 10~98질량%)로 할 수 있고, 15~95질량%가 바람직하며, 17~90질량%가 보다 바람직하고, 20~85질량%가 더 바람직하며, 22~80질량%가 보다 더 바람직하고, 25~75질량%가 특히 바람직하며, 27~70질량%가 보다 특히 바람직하고, 30~65질량%가 특별히 바람직하다.
폴리아미드 수지계 분산상의 함유 비율이 이 범위인 경우, 내충격 특성 및 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 얻을 수 있다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 폴리아미드계 수지 분산상에 포함되는 성분 (C)의 함유 비율은, 폴리아미드계 수지 분산상에 포함되는 성분 (B)와 성분 (C)와의 합계를 100질량%로 한 경우에, 20~90질량%로 할 수 있다. 이 비율은, 22~88질량%가 바람직하고, 25~86질량%가 보다 바람직하며, 27~75질량%가 더 바람직하고, 29~70질량%가 보다 더 바람직하며, 32~66질량%가 특히 바람직하고, 36~60질량%가 보다 특히 바람직하다. 즉, 폴리아미드계 수지 분산상에 포함되는 성분 (B)의 함유 비율은, 10~80질량%로 할 수 있고, 12~78질량%가 바람직하며, 14~75질량%가 보다 바람직하고, 25~73질량%가 더 바람직하며, 30~71질량%가 보다 더 바람직하고, 34~68질량%가 특히 바람직하며, 40~64질량%가 보다 특히 바람직하다.
성분 (C)의 함유 비율이 이 범위인 경우, 연속상 내에, 성분 (B) 및 (C)를, 폴리아미드계 수지 분산상으로 하여 보다 작게 분산시킬 수 있다. 또한, 비중이 큰 성분 (B)의 사용량을 줄여 올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 에너지 흡수체의 비중을 저하시킬 수 있다. 이에 따라, 경량이면서, 내충격 특성 및 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 얻을 수 있다. 나아가서는, 이러한 기계적 특성을 충분히 유지하면서, 성분 (B)의 함유량을 줄일 수 있음으로써, 올레핀계 수지 조성물로 이루어지는 에너지 흡수체의 표면의 광택을 억제하여 글로스(gloss)가 낮은 외관을 얻을 수 있다. 따라서, 우수한 의장성을 발휘할 수 있어, 직접 시인되는 외장재나 내장재로의 적용도 가능하다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 성분 (A) 및 성분 (B)의 합계를 100질량%로 한 경우에 있어서의 성분 (B)의 함유 비율은, 1.5~88질량%로 할 수 있다. 이 비율은, 3~75질량%가 바람직하고, 5~70질량%가 보다 바람직하며, 10~65질량%가 더 바람직하고, 15~60질량%가 보다 더 바람직하며, 18~55질량%가 특히 바람직하고, 20~50질량%가 보다 특히 바람직하며, 25~45질량%가 특별히 바람직하다. 즉, 성분 (A)의 함유 비율은, 12~98.5질량%로 할 수 있고, 25~97질량%가 바람직하며, 30~95질량%가 보다 바람직하고, 35~90질량%가 더 바람직하며, 40~85질량%가 보다 더 바람직하고, 45~82질량%가 특히 바람직하며, 50~80질량%가 보다 특히 바람직하고, 55~75질량%가 특별히 바람직하다.
성분 (B)의 함유 비율이 이 범위인 경우, 내충격 특성 및 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 얻을 수 있다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C)의 합계를 100질량%로 한 경우에 있어서의 성분 (A)의 함유 비율은, 2~90질량%로 할 수 있다. 이 함유 비율은, 5~85질량%가 바람직하고, 10~83질량%가 보다 바람직하며, 15~80질량%가 더 바람직하고, 20~78질량%가 보다 더 바람직하며, 25~75질량%가 특히 바람직하고, 30~73질량%가 보다 특히 바람직하며, 35~70질량%가 특별히 바람직하다. 성분 (A)의 함유 비율이 이 범위인 경우, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C)의 합계를 100질량%로 한 경우에 있어서의 성분 (B)의 함유 비율은, 1~75질량%로 할 수 있다. 이 비율은, 3~70질량%가 바람직하고, 5~65질량%가 보다 바람직하며, 7~60질량%가 더 바람직하고, 10~57질량%가 보다 더 바람직하며, 13~55질량%가 특히 바람직하고, 15~50질량%가 보다 특히 바람직하며, 20~45질량%가 특별히 바람직하다. 성분 (B)의 함유 비율이 이 범위인 경우, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 상기 올레핀계 수지 조성물에 있어서, 성분 (A), 성분 (B) 및 성분 (C)의 합계를 100질량%로 한 경우에 있어서의 성분 (C)의 함유 비율은, 1~60질량%로 할 수 있다. 이 비율은, 3~55질량%가 바람직하고, 5~50질량%가 보다 바람직하며, 7~45질량%가 더 바람직하고, 10~43질량%가 보다 더 바람직하며, 10~40질량%가 특히 바람직하고, 13~37질량%가 보다 특히 바람직하며, 15~35질량%가 특별히 바람직하다. 성분 (C)의 함유 비율이 이 범위인 경우, 우수한 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 얻어진다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 에너지 흡수체는, 상기 올레핀계 수지 조성물로만 구성되어 있어도 되고, 상기 올레핀계 수지 조성물과, 다른 구성 재료와의 혼합물로 구성되어 있어도 된다.
상기 다른 구성 재료로서는, 예를 들면, 다른 올레핀 수지, 다른 열가소성 수지(올레핀계 수지 조성물에 포함되는 수지, 및 다른 올레핀 수지를 제외함), 강화 필러, 난연제, 난연 조제, 충전제, 착색제, 항균제, 대전 방지제 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 다른 구성 재료는, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
상기 다른 올레핀 수지로서는, 공지의 폴리올레핀을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 에틸렌 단독 중합체, 에틸렌과 α-올레핀(예를 들면, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐 등)과의 공중합체, α-올레핀의 단독 중합체, α-올레핀의 2종 이상으로 이루어지는 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, 이러한 다른 올레핀 수지는, 단독으로, 또는, 2종 이상의 조합으로 이용할 수 있다.
구체적인 다른 올레핀 수지로서는, 폴리프로필렌 등을 들 수 있다.
상기 다른 올레핀 수지의 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)에 의한 중량 평균 분자량(폴리스티렌 환산)은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 10,000~500,000인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 100,000~450,000, 더 바람직하게는 200,000~400,000이다.
본 발명의 에너지 흡수체가 상기 다른 올레핀 수지를 포함하는 경우, 상기 올레핀계 수지 조성물의 함유 비율은, 올레핀계 수지 조성물 및 다른 올레핀 수지의 합계를 100질량%로 한 경우에, 1~99질량%로 할 수 있다. 특히 이 비율은, 1~99질량%, 나아가서는 5~95질량%, 나아가서는 10~90질량%, 나아가서는 15~85질량%, 나아가서는 20~80질량%, 나아가서는 30~70질량%, 나아가서는 40~60질량%로 할 수 있다.
이 때(즉, 올레핀계 수지 조성물 및 다른 올레핀 수지의 합계를 100질량%로 한 경우), 상기 성분 (A)~(C)의 각 함유 비율은, 각각, 상기 서술의 함유 비율에 이 때의 올레핀계 수지 조성물의 함유율(%)을 곱한 값이 된다.
다른 열가소성 수지로서는, 폴리에스테르계 수지(폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리부틸렌숙시네이트, 폴리에틸렌숙시네이트, 폴리 젖산) 등을 들 수 있다.
상기 강화 필러로서는, 예를 들면, 유리 섬유, 카본 섬유, 유기 섬유(예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 나일론 섬유, 아라미드 섬유(케블라 등) 등의 수지 섬유 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 수지 조성물(올레핀계 수지 조성물, 또는, 올레핀 수지 조성물과 다른 구성 재료와의 혼합물)은, 하기의 방법에 의해 측정되는 바 플로우(bar-flow) 길이가, 300㎜ 이상(특히 350~750㎜, 나아가서는 390~700㎜, 특히 400~650㎜)인 것으로 할 수 있다. 이 값이 상기 범위 내인 경우, 보다 우수한 부형성(성형성)을 가지기 때문에, 사출 성형 등에 의해, 보다 세밀한 형상의 에너지 흡수체를 얻을 수 있다.
또한, 바 플로우 길이는, 사출 성형기에 바 플로우 금형(주입 구경 10㎜, 폭 20㎜ 또한 두께 2㎜의 각(角) 소용돌이 형상의 캐비티를 가지는 금형)을 접속하고, 실린더 온도 190℃, 형틀 온도 60℃, 사출 압력 150MPa, 사출 속도 25~200㎜/초, 계량값 60(스크루를 60㎜ 후퇴시켜, 실린더에 60㎜분(分)의 피사출물의 저류 영역을 확보)의 조건으로 사출 성형하여 얻어진 성형체의 길이이다.
또한, 본 발명의 에너지 흡수체를 구성하는 수지 조성물(올레핀계 수지 조성물, 또는, 올레핀 수지 조성물과 다른 구성 재료와의 혼합물)은, 하기의 인장 시험에 의해 측정되는 파단 시 응력이 10MPa 이상(특히 12~50MPa, 나아가서는 15~45MPa, 특별히 18~40MPa)이며, 또한, 파단 시 신장이 70% 이상(특히 80~500%, 나아가서는 100~400%, 특별히 150~350%)인 것으로 할 수 있다. 이들이 상기 범위 내인 경우, 충격 에너지 흡수성이 보다 우수하며, 균열 등의 파괴가 발생하기 어려운 에너지 흡수체로 할 수 있다.
<인장 시험>
측정 방법; ISO527-1 및 ISO527-2
온도; 23.0℃
시험 속도; 50±5㎜/min
(단, 인장 탄성률의 측정 시에는, 1±0.2㎜/min)
시료 형상; ISO3167(JIS K7139)에 의해 규정되는 다목적 시험편의 타입 A
본 발명의 에너지 흡수체는, 솔리드 성형체(중실(中實) 성형체)여도 되고, 발포 성형체여도 된다. 특히, 우수한 충격 흡수성이 얻어진다고 하는 관점에서, 솔리드 성형체로 하는 것이 바람직하다.
그리고, 이 에너지 흡수체는, 그 구조, 용도 등에 따른 방법에 의해 제조된 것으로 할 수 있다.
에너지 흡수체를 중실 성형체로 하는 경우, 원료 조성물을, 사출 성형, 압출 성형(시트 압출, 이형 압출), T 다이 성형, 블로우 성형, 사출 블로우 성형, 인플레이션 성형, 중공 성형, 진공 성형, 압축 성형, 프레스 성형, 스탬핑 몰드 성형, 트랜스퍼 성형 등에 제공함으로써 제조할 수 있다. 이들은 1종만을 이용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
또한, 에너지 흡수체를 발포 성형체로 하는 경우, 원료 조성물을, 화학 발포 또는 물리 발포시킴으로써 제조할 수 있다. 이 때, 사출 발포 성형, 프레스 발포 성형, 압출 발포 성형, 스탬퍼블 발포 성형, 가열 발포 성형 등의 공지의 방법을 적용할 수 있다. 이들은 1종만을 이용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
상기 원료 조성물로서는, 상기 올레핀계 수지 조성물, 또는 올레핀 수지 조성물과 다른 구성 재료와의 혼합물 자체를 원료 조성물로서 이용해도 되고, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머를 포함하는 용융 혼련물을 이용해도 된다.
상기 용융 혼련물로서는, 올레핀 수지와, 폴리아미드 수지와, 변성 엘라스토머와의 용융 혼련물을 함유하는 열가소성 수지 조성물을 이용할 수 있다.
구체적으로는, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머를 포함하는 제 1 원료를 용융 혼련하는 제 1 용융 혼련 공정과, 얻어진 제 1 혼련물 및 올레핀 수지를 포함하는 제 2 원료를 용융 혼련하는 제 2 용융 혼련 공정을, 순차적으로, 구비하는 조제 방법에 의해 얻어진 것(즉, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 용융 혼련물과, 올레핀 수지와의 용융 혼련물을 함유하는 열가소성 수지 조성물)을 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 용융 혼련물로서는, 제 2 용융 혼련 공정에 이어, 얻어진 제 2 혼련물(올레핀계 수지 조성물)과, 다른 올레핀 수지를 혼련한 것을 이용할 수도 있다.
또한, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머는 동시에 용융 혼련된 것이어도 된다.
용융 혼련은, 모두, 압출기(1축 스크루 압출기, 2축 혼련 압출기 등), 니더, 믹서(고속 유동식 믹서, 패들 믹서, 리본 믹서 등) 등의 혼련 장치를 이용하여 행할 수 있다. 이들 장치는 1종만을 이용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다. 또한, 2종 이상을 이용하는 경우에는 연속적으로 운전해도 되고, 회분적(回分的)으로(배치식으로) 운전해도 된다. 또한, 각 원료는 일괄하여 혼합해도 되고, 복수회로 나누어 첨가 투입(다단 배합)하여 혼합해도 된다.
상기 제 1 용융 혼련 공정에 있어서, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 용융 혼련은, 이들의 전량을 일괄하여 행해도 되고, 어느 일방을 분할하여 첨가하면서 행해도 된다. 이 때의 혼련 온도는, 190~350℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 200~330℃, 더 바람직하게는 205~310℃이다.
또한, 상기 제 2 용융 혼련 공정에 있어서, 제 1 혼련물 및 올레핀 수지의 용융 혼련은, 이들의 전량을 일괄하여 행해도 되고, 어느 일방을 분할하여 첨가하면서 행해도 된다. 이 때의 혼련 온도는, 190~350℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 200~300℃, 더 바람직하게는 205~260℃이다.
또한, 제 1 혼련물, 제 2 혼련물은, 펠릿화 등에 의해 고형화된 형태여도 되고, 용융물이어도 된다.
상기 올레핀 수지로서는, α-올레핀의 단독 중합체 또는 공중합체를 그대로 이용해도 되고, 상기 올레핀 수지를 포함하는 원료 수지로서, 폴리프로필렌 및 에틸렌·프로필렌 공중합체가 바람직한 점에서, 예를 들면 「블록 타입 폴리프로필렌」으로서 알려진, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 에틸렌·프로필렌 고무(비변성 올레핀 엘라스토머)로 이루어지는 혼합 수지를 이용해도 된다.
또한, 상기 변성 엘라스토머는, 폴리아미드 수지와 반응할 수 있는 반응성기가 부여된 엘라스토머인 것이 바람직하고, 상기 기재의 것이 적용된다. 상기 원료 조성물의 조제에 이용하는 변성 엘라스토머로서는, 미쓰이화학주식회사제(製)의 α-올레핀코폴리머 「타프머 시리즈」(상품명)나 다우케미컬사제의 「AMPLIFY 시리즈」(상품명) 등을 이용할 수 있다.
상기 조제 방법에 있어서, 주성분인 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 사용량의 비율은, 이들의 합계를 100질량%로 한 경우에, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 순으로, 각각, 2~90질량%, 1~75질량% 및 1~60질량%로 할 수 있고, 5~85질량%, 3~70질량% 및 3~55질량%가 바람직하며, 10~83질량%, 5~65질량% 및 5~50질량%가 보다 바람직하고, 15~80질량%, 7~60질량% 및 7~45질량%가 더 바람직하며, 20~78질량%, 10~57질량% 및 10~43질량%가 보다 더 바람직하고, 25~75질량%, 13~55질량% 및 10~40질량%가 특히 바람직하며, 30~73질량%, 15~50질량% 및 13~37질량%가 보다 특히 바람직하고, 35~70질량%, 20~45질량% 및 15~35질량%가 특별히 바람직하다.
이들의 배합량이 범위인 경우, 내충격 특성 및 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체를 얻을 수 있다. 특히, 내충격 특성, 충격 에너지 흡수성 및 성형성의 성능 밸런스가 우수한 것으로 할 수 있다.
또한, 상기 폴리아미드 수지는, 그 종류에 따라 성능이 상이한 것이 있으며, 본 발명의 효과를 얻기 위한 바람직한 사용량은, 이하에 나타내어진다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 6을 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~50질량%, 보다 바람직하게는 1~40질량%, 더 바람직하게는 10~35질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 610을 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~40질량%, 보다 바람직하게는 5~40질량%, 더 바람직하게는 10~40질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 11을 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~55질량%, 보다 바람직하게는 10~55질량%, 더 바람직하게는 15~55질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 12를 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~35질량%, 보다 바람직하게는 5~35질량%, 더 바람직하게는 10~35질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 1010을 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~55질량%, 보다 바람직하게는 5~55질량%, 더 바람직하게는 10~55질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, 폴리아미드 10T를 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~45질량%, 보다 바람직하게는 5~45질량%, 더 바람직하게는 10~45질량%이다.
상기 폴리아미드 수지로서, PAMXD6을 이용하는 경우, 그 사용량은, 올레핀 수지, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머의 합계를 100질량%로 한 경우에, 바람직하게는 1~40질량%, 보다 바람직하게는 5~40질량%, 더 바람직하게는 10~40질량%이다.
또한, 본 발명의 에너지 흡수체의 형태는 특별히 한정되지 않고, 목적, 용도 등에 따른 형태로 할 수 있다. 이하, 구체적인 실시 형태를 들어 설명한다.
본 실시 형태와 관련된 에너지 흡수체(1)는, 충격 하중을 받는 방향으로 면 방향이 따르는 충격 흡수벽(2)을 가지는 충격 흡수 골격(3)을 구비하고 있으며, 충격 하중을 받았을 때에, 충격 흡수벽(2)이 압궤됨으로써 충격을 흡수하는 것을 특징으로 한다(도 1~도 2 참조).
이 형태인 경우, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
상기 충격 흡수벽(2)은, 그 면 방향이, 충격 하중을 받는 방향을 따르도록 배합되어 있으며[즉, 충격 흡수벽(2)은, 그 면 방향이, 충격 하중을 받는 방향과 대략 평행하게 배치되어 있으며], 충격 하중을 받은 방향을 따라 압궤됨으로써 충격 에너지를 흡수하는 것이다. 또한, 상기 「면 방향」이란, 충격 흡수벽(2)의 두께 방향에 직교하는 방향을 의미한다. 또한, 상기 「대략 평행」이란, 완전히 평행한 경우뿐만 아니라, 양자가 이루는 각도가 ±20°(바람직하게는 ±15°, 보다 바람직하게는 ±10°)의 범위 내가 되며, 양자가 약간 경사져 있는 경우도 포함하는 개념이다.
충격 흡수벽(2)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 목적이나 용도에 따라 적절히 조정할 수 있다. 예를 들면, 이 두께는, 10㎜ 이하(특히 1~8㎜, 나아가서는 2~4㎜)로 할 수 있다.
충격 흡수 골격(3)은, 적어도 충격 흡수벽(2)을 가지고 있으면 된다. 특히, 충격 흡수 골격(3)은 충격 흡수벽(2)에 둘러싸여 형성되는 관 형상의 중공부(5)를 가지는 형태로 할 수 있다. 충격 흡수 골격(3)이 중공부(5)를 가지는 형태인 경우, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
상기 중공부(5)의 단면 형상은 사각형(도 1 참조)에만 한정되지 않고, 원 형상, 타원 형상, 삼각형이나 육각형(도 2 참조) 등의 다른 다각 형상으로 할 수 있다.
중공부(5)의 수는 특별히 한정되지 않는다. 특히, 복수의 중공부(5)를 가지는 형태로 할 수 있다(도 2 참조).
중공부(5)가 복수 형성된 충격 흡수 골격(3)으로서는, 특히, 허니콤 구조의 형태를 들 수 있다(도 2 참조). 충격 흡수 골격(3)이 허니콤 구조의 형태인 경우, 충격 에너지 흡수성을 보다 향상시킬 수 있어, 균열 등의 파괴를 보다 억제할 수 있다.
또한, 상기 「허니콤 구조」란, 중공부(5)의 단면 형상이, 정육각형으로 이루어지는 경우뿐만 아니라, 1종의 다각형으로 이루어지는 것(도 1 참조)이나, 2종 이상의 다각형의 조합으로 이루어지는 것을 포함하는 개념이다.
또한, 충격 흡수 골격(3)에는, 장착 부위(6), 다른 벽부(7)(도 1 및 도 2 참조), 보강 리브 등이 형성되어 있어도 된다.
또한, 에너지 흡수체(1)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 충격 흡수 골격(3)만으로 구성되어 있어도 되고, 후술의 실시 형태와 같이, 충격 흡수 골격(3) 이외에도 다른 구성 부재를 구비하는 것이어도 된다.
또한, 본 실시 형태와 관련된 에너지 흡수체(1)로서는, 예를 들면, 외장부(4)와, 당해 외장부(4)에 연결하여 마련된 1 또는 2 이상의 충격 흡수 골격(3)을 구비하는 것을 들 수 있다(도 3 참조). 또한, 충격 흡수 골격(3)에 대해서는, 상기 서술한 설명을 그대로 적용할 수 있다.
상기 외장부(4)는, 충격 흡수 골격(3)과 연결하여 마련되어 있는 한 특별히 한정되지 않고, 그 형상은, 에너지 흡수체(1)의 배설 개소의 형상 등에 따라 적절히 조정된다.
또한, 외장부 (4)에는, 장착 부위(8)나 보강 리브 등이 형성되어 있어도 된다.
또한, 이러한 실시 형태와 관련된 에너지 흡수체(1)는, 각각, 상기 서술의 원료 조성물을 이용함으로써 일체로 성형할 수 있다.
본 발명의 에너지 흡수체는, 내충격성 및 충격 에너지 흡수성이 우수하기 때문에, 균열 등의 파괴가 발생하기 어렵다. 또한, 충격을 받았을 때에 양호한 연전성(신장 성능) 및 리페어성(수복 성능)을 나타내고, 파괴에 이르지 않는 한 형상이 복원되기 때문에, 내구성도 우수하다. 또한, 과도한 충격을 받아 균열되어버린 경우에 있어서도, 연성 파괴되기 때문에, 안전성이 높다.
이 때문에, 차량용 부품(자동차용, 자전거용), 선박용 부품, 항공용 부품, 산업 자재, 사무 부품, 생활용품, 완구, 스포츠용품, 건재 부품, 구조물, 의료용품, 농림 수산업 관련 부품 등에 바람직하다. 예를 들면, 차량용 부품, 선박용 부품 또는 항공용 부품에서는, 외장 부품, 내장 부품 또는 이러한 기재로서 적합하다.
차량용 부품 중, 자동차 관련 부품으로서는, 루프 레일, 펜더, 가니쉬, 범퍼, 도어 패널, 루프 패널, 후드 패널, 트렁크 리드, 스포일러, 카울 등의 외장 부품; 도어 트림, 포켓, 암레스트, 가식(加飾) 패널, 오너먼트 패널, 에너지 흡수재(충격 흡수재)[구체적으로는, 예를 들면, 범퍼 충격 흡수체(Bumper Energy Absorber), 보행자 보호 충격 흡수체(Pedestrian Protection Energy Absorber), 보행자 보호 시스템(Pedestrian Protection System), 보행자 보호 빔(Pedestrian-protection beam), 전면 충돌 시의 보행자 보호 시스템(Front-end Pedestrian-protection System), 크래시 캔(Crash Can), 인스트루먼트 패널 지지체(Fascia Supports), 모서리부 충격 보호(Corner Impact Protection), 충격 흡수체(Energy Absorber), 충격 흡수 시스템(Energy Absorber System), 크래시 박스(Crash Box), 허니콤 구조 충격 흡수체(Honeycomb Structure Energy Absorber) 등으로서 불려지고 있는 자동차용 에너지 흡수재], 스피커 그릴, 쿼터 트림, 필러 가니쉬, 카울 사이드 가니쉬, 실드, 백보드, 다이나믹 댐퍼, 사이드 에어백 주변 부품, 인스트루먼트 패널, 에어백 주변 부품, 센터 콘솔, 오버헤드 콘솔, 선바이저, 패키지 트레이, 하이마운트 스톱 램프 커버, 시트 사이드 가니쉬, 어시스트 그립, 안전 벨트 부품 등의 내장 부품; 램프 하우징, 클리너 케이스, 필터 케이스 등의 전장 부품 등을 들 수 있다.
산업 자재로서는, 운반용 컨테이너, 트레이, 트럭, 파일론(pylon), 센터 폴, 공사용 기재 등을 들 수 있다.
생활 용품으로서는, 식품 트레이, 헬멧, 신발, 책꽂이, 식기, 청소용구 등을 들 수 있다.
스포츠 용품으로서는, 프로텍터(야구, 축구, 모터 스포츠), 아웃도어용품, 등산용구 등을 들 수 있다.
건재 부품으로서는, 단열재 등을 들 수 있다.
구조물로서는, 도로 표식 등을 들 수 있다.
의료 용품으로서는, 마우스피스, 의료기기, 의약품 용기 등을 들 수 있다.
농림 수산업 관련 부품으로서는, 부구(浮具), 화분(플랜터), 양식 관계 기구 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 본 발명의 에너지 흡수체는, 자동차 관련 부품에 있어서의 에너지 흡수재(EA재)로서 이용하는 것이 바람직하다. 특히, 충돌 시(전면 충돌 시, 후면 충돌 시, 측면 충돌 시)에 있어서의, 충격 하중에 의해, 흡수체의 적어도 일부가 압궤됨으로써 충격 에너지를 흡수하는 EA재로서 적합하게 이용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명한다.
[1] 평가용 성형체의 제조
<실시예 1>
올레핀계 수지 조성물(에너지 흡수체)의 전체를 100질량%로 한 경우에, 올레핀이 55질량%, 폴리아미드 수지가 25질량%, 변성 엘라스토머가 20질량%의 비율로 포함되는 올레핀계 수지 조성물에 의해 구성되는 실시예 1의 평가용 성형체를 이하의 순서로 작성했다.
(1-1) 제 1 혼련물의 조제
폴리아미드 수지[나일론 11 수지, 아케마주식회사제, 품명 「Rilsan BMN O」, 중량 평균 분자량 18,000, 융점 190℃]의 펠릿과, 변성 엘라스토머[무수 말레산 변성 에틸렌·부텐 공중합체(변성 EBR), 미쓰이화학주식회사제, 품명 「타프머 MH7020」, MFR(230℃)=1.5g/10분]의 펠릿을 드라이 블렌드한 후, 2축 용융 혼련 압출기(Coperion사제, 스크루 직경 50㎜, L/D=48)에 투입하고, 혼련 온도 210℃, 압출 속도 150kg/시간, 스크루 회전수 500회전/분의 조건으로 용융 혼련을 행하여, 펠리타이저를 통하여, 제 1 혼련물의 펠릿을 얻었다.
(1-2) 평가용 성형체의 작성
상기 (1-1)에서 얻어진 제 1 혼련물의 펠릿과, 올레핀 수지[폴리프로필렌 수지(호모폴리머), 일본폴리프로필렌주식회사제, 품명 「노바텍 MA1B」, 중량 평균 분자량 312,000, 융점 165℃]의 펠릿을 드라이 블렌드한 후, 2축 용융 혼련 압출기(Coperion사제, 스크루 직경 50㎜, L/D=48)에 투입하고, 혼련 온도 210℃, 압출 속도 150kg/시간, 스크루 회전수 500회전/분의 조건으로 용융 혼련을 행하며, 또한 펠리타이저를 이용하여 압출된 열가소성 수지 조성물을 재단하여 실시예 1의 열가소성 수지 조성물의 펠릿을 제작했다. 그 후, 얻어진 실시예 1의 열가소성 수지 조성물의 펠릿을, 사출 성형기(닛세이수지공업주식회사제, 40톤 사출 성형기)의 호퍼에 투입하고, 설정 온도 210℃, 금형 온도 40℃의 사출 조건으로 후술하는 각 측정 및 평가에 이용되는 평가용 성형체(물성 측정용 시험편)를 사출 성형했다.
또한, 실시예 1의 평가용 성형체에 대해서는, 이 성형체를 구성하는 올레핀계 수지 조성물의 상구조를 아래와 같이 확인했다.
평가용 성형체로부터 잘라낸 시료를, 수지 포매(包埋)한 후, 다이아몬드 나이프 장착의 울트라마이크로톰에 의해 트리밍·단면 제작을 행하여, 금속 산화물에 의한 증기 염색을 실시했다. 얻어진 염색 후의 단면으로부터 채취한 초박절편 시료를, 투과형 전자 현미경(TEM, 주식회사히다치하이테크놀러지즈제, 형식 「HT7700」)을 이용하여 관찰함으로써, 상구조를 확인했다.
그 결과, 도 4의 모식도에 나타내는 바와 같이, 올레핀 수지를 포함하는 연속상(11)과, 연속상(11) 중에 분산되어 있으며, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머를 포함하는 폴리아미드 수지계 분산상(12)과, 이 폴리아미드 수지계 분산상(12)에 있어서의 폴리아미드 수지를 포함하는 모상(13) 중에 분산된 변성 엘라스토머를 포함하는 미분산상(14)과, 연속상(11) 및 폴리아미드 수지계 분산상(12)의 사이에 존재하고 있으며, 변성 엘라스토머를 포함하는 계면상(15)이 확인되었다.
<실시예 2>
상기 서술의 실시예 1과 동일한 순서로, 올레핀계 수지 조성물(에너지 흡수체)의 전체를 100질량%로 한 경우에, 올레핀이 30질량%, 폴리아미드 수지가 60질량%, 변성 엘라스토머가 10질량%의 비율로 포함되는 올레핀계 수지 조성물에 의해 구성되는, 실시예 2의 열가소성 수지 조성물의 펠릿을 제작했다. 그 후, 얻어진 실시예 2의 열가소성 수지 조성물의 펠릿을 이용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 후술하는 각 측정 및 평가에 이용되는 평가용 성형체를 사출 성형했다.
또한, 실시예 2의 평가용 성형체에 대해, 상기 서술의 실시예 1과 마찬가지로, 성형체를 구성하는 올레핀계 수지 조성물의 상구조를 확인했다.
그 결과, 올레핀 수지 및 폴리아미드를 포함하는 공연속상과, 올레핀 수지로 이루어지는 연속상 중에 분산되어 있으며, 폴리아미드 수지 및 변성 엘라스토머를 포함하는 폴리아미드 수지계 분산상과, 이 폴리아미드 수지계 분산상에 있어서의 폴리아미드 수지를 포함하는 모상 중에 분산된 변성 엘라스토머를 포함하는 미분산상과, 올레핀 수지로 이루어지는 연속상 및 폴리아미드 수지계 분산상의 사이에 존재하고 있으며, 변성 엘라스토머를 포함하는 계면이 확인되었다.
<비교예 1~4>
이하의 수지 펠릿을 이용하여, 상기 서술의 실시예 1과 동일하게 하여, 후술하는 각 측정 및 평가에 이용되는 평가용 성형체(비교예1~4)를 사출 성형했다.
비교예 1에서 이용한 수지; PP(블록 PP, 「J966HP」, 프라임폴리머사제)
비교예 2에서 이용한 수지; PC/ABS(「테크니에이스 PAX1439」, 일본A&L사제)
비교예 3에서 이용한 수지; PC/PBT(「XENOY 1103」, Sabic사제)
비교예 4에서 이용한 수지; PA/PPE(「Noryl GTX」, Sabic사제)
[2] 내충격성의 평가
실시예 1~2 및 비교예 1~4의 각 평가용 성형체를 이용하여, 이하의 측정을 행하고, 그들의 결과를 표 1에 나타냈다.
(2-1) 샤르피 충격 강도의 측정
JIS K7111-1에 준거하여 샤르피 충격 강도의 측정을 행했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 이 샤르피 충격 강도의 측정에서는, 노치(타입 A)를 가지는 시험편을 이용하여, 온도 23℃에 있어서, 에지와이즈 시험법에 의한 충격의 측정을 행했다.
(2-2) 굽힘 탄성률의 측정
JIS K7171에 준거하여 굽힘 탄성률의 측정을 행했다. 그 결과를 표 1에 나타냈다. 또한, 이 굽힘 탄성률은, 각 시험편을 지점간 거리(L) 64㎜로 한 2개의 지지점(곡률 반경 5㎜)에서 지지하면서, 지지점간 중심에 배치한 작용점(곡률 반경 5㎜)으로부터 속도 2㎜/분으로 하중의 부하를 행하여 측정했다.
[3] 충격 흡수성의 평가
실시예 1~2 및 비교예 1~4의 각 평가용 성형체를 이용하여, 하기 조건에서의 인장 시험을 행하고, 응력과 신장률과의 상관을 도 5에 나타냈다. 또한, 이 때에 있어서의 파단 시 응력 및 파단 시 신장을 표 1에 병기했다.
또한, 인장 시험 시의 조건은, 이하와 같다.
측정 방법; ISO527-1 및 ISO527-2
온도; 23.0℃
시험 속도; 50±5㎜/min
(단, 인장 탄성률의 측정 시에는, 1±0.2㎜/min)
시료 형상; ISO3167(JIS K7139)에 의해 규정되는 다목적 시험편의 타입 A
[4] 유동성의 평가
실시예 1~2 및 비교예 2~4의 각 평가용 성형체를 구성하고 있는 수지 조성물의 바 플로우 길이를 아래와 같이 측정하고, 그 결과를 표 1에 병기했다.
각 평가용 성형체의 작성에 이용한 압출기에 바 플로우 금형(도 6에 나타내는 주입구(91)의 구경이 10㎜이고, 또한, 폭 20㎜, 두께 2㎜의 각 소용돌이 형상의 캐비티(92)를 가지는 금형(9))을 접속하고, 실린더 온도 190℃, 형틀 온도 60℃, 사출 압력 150MPa, 사출 속도 25~200㎜/sec(25㎜/sec, 50㎜/sec, 100㎜/sec, 200㎜/sec), 계량값 60(스크루를 60㎜ 후퇴시켜, 실린더에 60㎜분의 피사출물의 저류 영역을 확보)의 조건으로 사출 성형하여 얻어진 성형체의 길이를 바 플로우 길이로서 측정했다.
[5] 작용 효과
표 1에 의하면, 비교예 1~4에 있어서의 수지 조성물은, 샤르피 충격 강도가 17~60kJ/m2이며, 굽힘 탄성률이 1000~2300MPa이었다. 이에 비해, 실시예 1~2에 있어서의 수지 조성물은, 샤르피 충격 강도가 72.9~90kJ/m2이고, 굽힘 탄성률이 775~1180MPa이며, 우수한 내충격성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 표 1의 파단 시 응력 및 파단 시 신장의 결과, 및 도 5에 의하면, 실시예 1~2에 있어서의 수지 조성물은, 비교예 1~4보다 소성 변형 개시까지의 응력이 낮고, 또한 파단될 때까지의 신장률이 높아, 충격 하중을 받았을 때에, 우수한 충격 흡수성을 발휘함과 함께, 충격 하중을 주는 측으로의 반력을 저감할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
이상의 점에서, 본 실시예의 수지 조성물에 의해, 내충격성이 우수함과 함께, 충격 에너지 흡수성이 우수한 에너지 흡수체가 얻어진다고 생각된다. 또한, 파단 시 신장이 높기 때문에, 충격을 받았을 때에 양호한 연전성(신장 성능) 및 리페어성(수복 성능)을 나타내며, 균열 등의 파괴가 발생하기 어려운 에너지 흡수체가 얻어진다고 생각된다. 또한, 과도한 충격을 받아 균열되어버린 경우에 있어서도, 연성 파괴되기 때문에, 주위에 대한 영향을 억제할 수 있다고 생각된다.
또한, 표 1에 의하면, 비교예 2~4에 있어서의 수지 조성물의 바 플로우 길이는, 사출 속도 50~100㎜/sec에 있어서, 145~381㎜이었다.
이에 비해, 실시예 1~2에 있어서의 수지 조성물의 바 플로우 길이는, 사출 속도 25~200㎜/sec에 있어서, 504~620㎜이며, 비교예 2~4의 결과의 약 1.3~4.3배의 값이었다.
이상의 점에서, 실시예 1~2에 있어서의 수지 조성물은 유동성이 우수하며, 우수한 부형성(성형성)을 가지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 실시예의 수지 조성물에 의해, 세밀한 형상의 에너지 흡수체가 얻어진다고 생각된다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기의 구체적인 실시예에 기재된 것에 한정되지 않고, 목적, 용도에 따라 본 발명의 범위 내에서 다양하게 변경한 실시예로 할 수 있다.
전술의 예는 단순히 설명을 목적으로 하는 것에 지나지 않고, 본 발명을 한정하는 것으로 해석되는 것은 아니다. 본 발명을 전형적인 실시 형태의 예를 들어 설명했지만, 본 발명의 기술 및 도시에 있어서 사용된 문언은, 한정적인 문언이 아닌 설명적 및 예시적인 것이라고 이해된다. 여기서 상세하게 설명한 바와 같이, 그 형태에 있어서 본 발명의 범위 또는 사상으로부터 일탈하지 않고, 첨부의 특허청구의 범위 내에서 변경이 가능하다. 여기서는, 본 발명의 상세한 설명에 특정의 구조, 재료 및 실시예를 참조했지만, 본 발명을 여기에 게재하는 개시 사항에 한정하는 것을 의도하는 것은 아니고, 오히려, 본 발명은 첨부의 특허청구의 범위 내에 있어서의, 기능적으로 동등한 구조, 방법, 사용의 전체에 미치는 것으로 한다.
1;에너지 흡수체, 2;충격 흡수벽, 3;충격 흡수 골격, 4;외장부, 5;중공부, 6;장착 부위, 7; 다른 벽부, 8;장착 부위, 9;바 플로우 금형, 11;연속상, 12;폴리아미드 수지계 분산상, 13;모상, 14;미분산상, 15;계면상.

Claims (9)

  1. 올레핀 수지와, 폴리아미드 수지와, 당해 폴리아미드 수지에 대한 반응성기를 가지는 엘라스토머를 배합하여 이루어지는 올레핀계 수지 조성물에 의해 구성되는 에너지 흡수체에 있어서,
    상기 올레핀계 수지 조성물은, 상기 올레핀 수지를 포함하는 연속상과, 당해 연속상 중에 분산된 폴리아미드 수지계 분산상을 가지고 있으며,
    상기 폴리아미드 수지계 분산상은, 상기 폴리아미드 수지를 포함하는 모상 중에 상기 엘라스토머를 포함하는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 에너지 흡수체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리아미드 수지계 분산상의 비율은, 상기 연속상 및 상기 폴리아미드 수지계 분산상의 합계를 100질량%로 한 경우에, 90질량% 이하인 에너지 흡수체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 올레핀 수지가 프로필렌에 유래하는 구조 단위를 포함하는 중합체인 에너지 흡수체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엘라스토머가, 탄소 원자수가 3~8의 α-올레핀에 유래하는 구조 단위를 포함하는 α-올레핀계 공중합체인 에너지 흡수체.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반응성기가, 산무수물기 또는 카르복실기인 에너지 흡수체.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    충격 하중을 받는 방향으로 면 방향이 따르는 충격 흡수벽을 가지는 충격 흡수 골격을 구비하고 있으며,
    상기 충격 하중을 받았을 때에, 상기 충격 흡수벽이 압궤됨으로써 충격을 흡수하는 에너지 흡수체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 충격 흡수 골격은, 상기 충격 흡수벽에 둘러싸여 형성되는 관 형상의 중공부를 가지는 에너지 흡수체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 충격 흡수 골격은, 상기 관 형상의 중공부를 복수 가지는 허니콤 구조인 에너지 흡수체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    차량용 에너지 흡수체인 에너지 흡수체.
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