KR101301747B1 - 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한운전석 에어백 마운팅 플레이트 - Google Patents

운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한운전석 에어백 마운팅 플레이트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리아마이드 66 수지, 충격 보강제 및 유리섬유를 포함하는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한 운전석 에어백 마운팅 플레이트를 제공한다.
본 발명에 의하는 경우, 특히 상온 충격 강도가 28kgcm/cm 이상의 뛰어난 내충격 특성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 높은 기계적 강도, 우수한 내열성 및 가공성 등을 얻을 수 있다. 또한, 종래 수입에 의존하고 있는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 소재를 국산으로 대체할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 비용절감 효과도 얻을 수 있다.
운전석 에어백, 마운팅 플레이트, 폴리아마이드 66

Description

운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한 운전석 에어백 마운팅 플레이트{COMPOSITION FOR MOUNTING PLATE OF DRIVER AIR BAG AND MOUNTING PLATE OF DRIVER AIR BAG USING IT}
본 발명은 자동차 부품용 조성물 및 이를 이용한 자동차 부품에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한 운전석 에어백 마운팅 플레이트에 관한 것이다.
최근, 자동차 산업에 있어서, 연비 향상, 대기 오염 문제 개선 및 고유가에 따른 하이브리드 자동차의 확산과 맞물려 자동차의 경량화 및 고기능화가 급속히 요구되고 있다. 그러나, 이와 같은 추세에도 불구하고, 자동차 및 자동차 부품은 인간의 생명과 직결되는 것이므로, 고충격 특성 및 고내열 특성을 여전히 요구하고 있다.
현재까지 운전석 에어백 마운팅 플레이트(DAB Mounting Plate)에 사용되고 있는 소재로는 알루미늄 얼로이 소재 또는 폴리아마이드 6 소재가 있다.
알루미늄 얼로이 소재의 경우 설계 자유도 및 가공성에 있어서, 어려움이 있 을 뿐만 아니라, 고중량 등의 문제점을 가지고 있다. 또한, 폴리아마이드 6 소재의 경우에는 내충격 특성에서 다소 보완이 필요하다.
종래의 폴리아마이드 수지의 내충격성을 개량하기 위한 대표적인 방법으로는 폴리아마이드 수지에 충격 보강제를 혼합하는 방법이 있다. 예컨대, 미국 특허 등록 제4,803,247호는 충격 보강제로 니트릴 고무를 혼합하는 방법을 개시하고 있으며, 미국 특허 등록 제5,919,865호에서는 무수말레익산이 그래프트되어 있는 에스이비에스 고무를 혼합하는 방법을 개시하고 있다. 또한, 예컨대, 미국 특허 등록 제4,174,858호는 폴리아마이드 수지 60 내지 99중량%에 무수말레익산이 그래프트된 폴리올레핀계 충격 보강제를 1 내지 40 중량% 혼합하는 방법을 개시하고 있다.
그러나, 상기와 같이 충격보강제를 혼합하는 경우에도, 폴리아마이드 6 소재가 지니는 문제점을 여전히 내포하고 있으므로, 내충격 특성의 개선 효과가 미미하다는 문제점이 있었다. 즉, 폴리아마이드 6 소재를 사용할 경우, 충격 보강제의 증량만으로는 내충격 특성의 개선이 어렵기 때문에, 최적의 충격 보강제 첨가와 가공 조건 등을 보완해야만 최적의 모폴로지 구현을 통한 내충격 특성 개선이 어느 정도 가능하게 된다.
그리하여, 폴리아마이드 6 소재를 대체할 수 있고, 뛰어난 내충격 특성을 나타낼 수 있는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물이 절실히 요청되고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 우수한 내충격 특성을 지 니는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 이를 이용한 운전석 에어백 마운팅 플레이트를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리아마이드 66 수지, 충격 보강제 및 유리섬유를 포함하는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 조성물을 사출성형하여 제조되는 운전석 에어백 마운팅 플레이트를 제공한다.
이하에서 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
우선, 본 발명은 폴리아마이드 66 수지, 충격 보강제 및 유리섬유를 포함하는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물을 제공한다.
이때, 상기 조성물은 폴리아마이드 66 수지 20 내지 70중량%, 충격 보강제 1 내지 30 중량% 및 유리섬유 10 내지 50중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 조성물에서는 특히 폴리아마이드 66 수지를 사용하는데, 이와 같이 폴리아마이드 66 수지를 자동차 부품 등의 소재로 사용할 경우 뛰어난 기계적 강도와 내충격 특성을 얻을 수 있게 된다. 또한, 현재 수입에 의존하고 있는 폴리아마이드 6 수지를 대체할 수 있어 비용절감 효과도 얻을 수 있게 된다.
본 발명에 의한 조성물에서 사용될 수 있는 폴리아마이드 66 수지의 종류로 는 특별히 제한되지 않는다고 할 것이며, 예컨대, 단량체로 고리 구조의 락탐 또는 w-아미노산이 단독 또는 2종 이상 축중합된 것이 사용될 수 있으며, 또한, 2가산(diacids) 또는 디아민(diamine)을 사용할 수도 있다. 나아가, 호모폴리아마이드(homopolyamide) 또는 코폴리아마이드(copolyamide)이거나 혹은 이들의 혼합물일 수도 있다. 이에 더하여 상기 폴리아마이드 66 수지는 반결정성 또는 비결정성이거나 이들의 혼합물일 수도 있다.
본 발명에 의한 조성물에서 사용될 수 있는 충격 보강제로는 특별히 제한되지 않는다고 할 것이나, 그 중에서도 고무계 충격보강제가 바람직하며, 더욱 바람직하게는, 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-옥텐 고무 및 에틸렌-프로필렌-디엔 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 물질이다. 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-옥텐 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 고무의 경우, 특히 폴리아마이드 66 수지와 함께 사용될 경우 충격 강도를 크게 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 이와 같은 충격보강제는 1 내지 30중량% 포함되는 것이 바람직한데, 만일 1중량% 미만으로 포함될 경우 내열 특성은 개선되나 내충격 특성이 발현되지 못하게 되므로 바람직하지 않으며, 30중량% 이상으로 포함될 경우 내충격 특성은 우수하나 가공성의 문제점이 발생되어 바람직하지 않다.
나아가, 본 발명은 상기 조성물을 사출성형하여 제조되는 운전석 에어백 마운팅 플레이트를 제공한다.
상기와 같은 운전석 에어백 마운팅 플레이트는 상기 조성물을 예컨대, 배럴 온도 250 내지 330℃의 이축압출기에서 압출 혼합하여 펠릿을 제조하고, 상기 펠릿 을 용융 및 사출성형함으로써 제조된다. 이와 같이 제조된 운전석 에어백 마운팅 플레이트의 경우, 특히 뛰어난 내충격 특성을 지니게 된다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로서 제시된 것이다.
< 실시예 >
< 실시예 1 내지 4>
하기 표 1의 조성으로 이루어진 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물을 각각 제조하였다. 상기 각 조성물을 270℃∼290℃의 온도에서 용융 혼련하고, 펠렛타이저로 펠렛을 얻은 다음 90℃의 제습 건조기에서 6시간 동안 건조하여 물성 측정을 위한 시편을 제작하였다.

 폴리아마이드66 (중량%) 에틸렌-옥텐고무 (중량%) 유리섬유
(중량%)
실시예 1 50 10 40
실시예 2 45 15 40
실시예 3 40 20 40
실시예 4 52 15 33
< 비교예 1 내지 2>
하기 표 2의 조성으로 이루어진 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법으로 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물 및 물성 측정을 위한 시편을 제작하였다.
폴리아마이드6 (중량%) 에틸렌-옥텐고무 (중량%) 니트릴 고무
(중량%)		 유리섬유
(중량%)
비교예 1 67 - 33
비교예 2 52 15 33
비교예 3 57 10 - 33
비교예 4 52 15 - 33
< 실험예 >
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 2에 의하여 얻은 조성물에 대하여 인장강도, 굴곡강도, 굴곡탄성율, 충격강도를 측정하여 하기 표 3으로 나타내었다.
이때, 인장강도는 ASTM D638에 의하여 측정하였고, 굴곡강도 및 굴곡탄성율은 ASTM D790에 의하여 측정하였으며, 충격강도는 ASTM D256에 의하여 측정하였다.
인장강도
(kg/cm2)		 굴곡강도
(kg/cm2)		 굴곡탄성율
(kg/cm2)		 충격강도
(kgcm/cm)
실시예 1 1,500 2,200 78,000 30
실시예 2 1,260 1,700 64,000 32
실시예 3 1,000 1,200 50,000 50
실시예 4 1,050 1,400 55,000 28
비교예 1 1,230 1,750 60,000 14
비교예 2 1,100 1,500 53,000 17
비교예 3 1,200 1,700 63,000 18
비교예 4 1,000 1,400 55,000 22
상기 표 3의 결과로부터, 폴리아마이드 66 수지를 사용한 실시예 1 내지 4의 경우가 폴리아마이드 6을 사용한 비교예 1 내지 4에 비하여 충격 강도 면에서 훨씬 뛰어난 효과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.
상기에서 본 바와 같이, 본 발명에 의한 조성물에 의하는 경우, 특히 상온 충격 강도가 28kgcm/cm 이상의 뛰어난 내충격 특성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 높은 기계적 강도, 우수한 내열성 및 가공성 등을 얻을 수 있다.
또한, 종래 수입에 의존하고 있는 운전석 에어백 마운팅 플레이트용 소재를 국산으로 대체할 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인해 비용절감 효과도 얻을 수 있다.

Claims (4)

  1. 폴리아마이드 66 수지, 고무계 충격 보강제 및 유리섬유를 포함하되,
    상기 폴리아마이드 66 수지 20 내지 70중량%, 상기 고무계 충격 보강제 1 내지 30 중량% 및 상기 유리섬유 10 내지 50중량%를 포함하는
    운전석 에어백 마운팅 플레이트용 조성물.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고무계 충격 보강제는 에틸렌-프로필렌 고무, 에틸렌-옥텐 고무 및 에틸렌-프로필렌-디엔 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 물질인 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 의한 조성물을 사출성형하여 제조되는 운전석 에어백 마운팅 플레이트.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4803247A (en) * 1987-10-27 1989-02-07 Allied-Signal Inc. Polyamide compositions having nitrile rubber and copolymer of ethylene and alpha-olefin therein
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