Polypropylene (PP) composites are widely employed in automotive interior materials but are prone to surface scratches that adversely affect gloss. This study investigated the impact of crystallographic properties on the scratch resistance of PP composites with the incorporation of nucleating agents. The effects were comprehensively analyzed; scratch and mechanical properties are analyzed using techniques such as differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction analysis (XRD), confocal laser microscopy, glossmetry, and mechanical testing. Isothermal crystallization experiments revealed that β nucleating agents delayed both crystallization initiation and termination. Avrami constant, n falls within the range of 3 < n < 4, indicating three-dimensional crystal growth. Consequently, the application of β nucleating agents significantly minimizes changed in gloss properties following scratches, attributed to reduced surface roughness alterations. This study underscored the pivotal role of nucleating agents in enhancing the scratch resistance and preserving the surface quality of PP composites for automotive interiors.

자동차 내장재로 사용되는 폴리프로필렌 복합재는 표면 스크래치가 발생하기 쉬우며, 이는 광택에 악영향을 미친다. 이번 연구에서는 PP 복합재에 첨가한 핵 형성제에 따라 결정학적 특성이 스크래치 저항성에 미치는 영향을 조사하였다. 시차주사열량분석(DSC), X-선 회절분석(XRD), 공초점 레이저현미경, 광택측정기, 기계적 물성 시험 등을 사용하여 스크래치 및 기계적 특성을 종합적으로 분석하였다. 등온결정화 실험을 통해 β 핵제가 결정화의 시작과 종료를 모두 지연시킨다는 사실을 확인하였다. Avrami 상수 'n'은 3 < 'n' < 4 범위 내에 속하며, 이는 PP 복합재의 3차원 결정 성장을 나타낸다. β 핵제를 적용하면 표면거칠기 감소로 인해 스크래치 후 광택특성의 변화를 크게 최소화할 수 있었다.

Keywords: nucleating agent, scratch, Avrami constant, crystallization, polypropylene composites, automobile material.