CN101759948A - 聚烯烃树脂组合物和泡沫成型制品 - Google Patents

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Abstract

一种树脂组合物，所述树脂组合物包含(A)聚烯烃树脂，(B)发泡剂，(C)黑色颜料，和0.05至5质量份的(D)受阻胺光稳定剂，前提是使得所述聚烯烃树脂(A)的含量为100质量份，所述受阻胺光稳定剂(D)满足下列要求(a)和(b)：要求(a)：具有连接到碳原子、氧原子和氮原子中的任何一个的由式(I)表示的2，2，6，6-四甲基哌啶基；要求(b)：具有小于8的酸离解常数(pKa)。

Description

聚烯烃树脂组合物和泡沫成型制品
技术领域
本发明涉及一种聚烯烃树脂组合物和泡沫成型制品。
背景技术
聚丙烯树脂组合物是刚性、抗冲击性等优异的材料，因此，它们以成型制品的形式用于多种应用，例如汽车内部或外部部件和电器的外壳。已经采用了泡沫成型以节约成型制品的重量。在许多这样的聚丙烯树脂组合物的成型制品中，考虑到高的可设计性，通过加入颜料将产品着色。因此，必须抑制成型制品中颜色不均匀性的出现，并且已经进行了许多对成型制品中出现颜色不均匀性的研究。
例如，JP 10-060184A公开了一种包含聚烯烃(A)和颜料(B)的聚烯烃组合物，其中所述颜料(B)含有通过炉法制备并且pH为5以下的炭黑(B-1)，以及形状为球形并且平均粒径为0.05至0.25μm的黑锑粉(B-2)。根据JP10-060184A，可以防止颜色不均匀性的出现，因而得到具有良好外观的成型制品。JP 9-302099A公开了一种着色母料(masterbatch)，其特征在于，将1至150重量份的颜料和0.1至120重量份的选自蜡和金属皂的润滑剂结合到100重量份的树脂组分中，所述树脂组分由95至10重量份的聚丙烯和5至90重量份的线型低密度聚乙烯组成。根据JP 9-302099A，能够得到没有颜色不均匀性的成型制品，而不降低该成型制品的物理性质。
然而，光稳定剂和发泡剂对上述树脂组合物的添加以及泡沫成型制品的下列制备可能导致颜色不均匀性的出现，所述的颜色不均匀性是由颜料与发泡剂的相互作用引起的附聚导致的。
发明内容
考虑到以上提及的问题，本发明的一个目的是防止颜色不均匀性的出现，并且得到具有良好外观的泡沫成型制品。
本发明提供一种发泡树脂组合物，所述树脂组合物包含(A)聚烯烃树脂，(B)发泡剂，(C)黑色颜料，和0.05至5质量份的(D)受阻胺光稳定剂，前提是使得所述聚烯烃树脂(A)的含量为100质量份，所述受阻胺光稳定剂(D)满足下列要求(a)和(b)：
要求(a)：具有连接到碳原子、氧原子和氮原子中的任何一个的由式(I)表示的2，2，6，6-四甲基哌啶基：
要求(b)：具有小于8的酸离解常数(pKa)。
根据本发明，它能够抑制颜色不均匀性的出现，从而得到具有良好外观的泡沫成型制品。
具体实施方式
[聚烯烃树脂组合物]
在本发明中使用的发泡用树脂组合物含有(A)聚烯烃树脂，(B)发泡剂，(C)黑色颜料，和(D)所述的受阻胺光稳定剂。
[(A)聚烯烃树脂]
要在本发明中使用的聚烯烃树脂(A)(以下，还称为组分(A))是通过聚合含有作为主要组分的烯烃单体的可聚合单体制备的树脂。要用于制备聚烯烃树脂(A)的可聚合单体中的烯烃单体的比例优选为80重量％以上，更优选为90重量％以上，并且聚烯烃树脂(A)中衍生自烯烃单体的结构单元的含量优选为80重量％以上，并且更优选为90重量％以上。如在本文中所指的烯烃包括具有2至15个碳原子的脂族不饱和烃。
聚烯烃树脂(A)的实例包括烯烃的均聚物和两种以上的烯烃的共聚物。具体实例包括聚乙烯树脂、聚丙烯树脂和聚丁烯树脂。在这些中，优选聚丙烯树脂。对于这些聚烯烃树脂(A)，可以使用单种树脂，或可以组合使用两种以上的树脂。
在本发明中，术语“聚乙烯树脂”不仅包括乙烯的均聚物，而且包括乙烯和α-烯烃的共聚物。乙烯和α-烯烃的共聚物可以是无规共聚物或嵌段共聚物。
α-烯烃的实例包括1-丁烯、2-甲基-1-丙烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、2-乙基-1-丁烯、2，3-二甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、3，3-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、甲基-1-己烯、二甲基-1-戊烯、乙基-1-戊烯、三甲基-1-丁烯、甲基乙基-1-丁烯、1-辛烯、甲基-1-戊烯、乙基-1-己烯、二甲基-1-己烯、丙基-1-庚烯、甲基乙基-1-庚烯、三甲基-1-戊烯、丙基-1-戊烯、二乙基-1-丁烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯和1-十二碳烯。特别地，优选使用1-丁烯、1-戊烯、1-己烯或1-辛烯。
乙烯和α-烯烃的共聚物的实例包括乙烯-1-丁烯无规共聚物、乙烯-1-戊烯无规共聚物、乙烯-1-己烯无规共聚物，和乙烯-1-辛烯无规共聚物。
在本发明中，术语“聚丙烯树脂”不仅包括丙烯的均聚物，而且包括丙烯和α-烯烃的共聚物。丙烯和α-烯烃的共聚物可以是无规共聚物或嵌段共聚物。
聚丙烯树脂的实例包括丙烯均聚物、丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-α-烯烃无规共聚物、丙烯-乙烯-α-烯烃共聚物，和聚丙烯-基共聚物，所述聚丙烯-基共聚物由下列组成：丙烯均聚物组分或主要由丙烯组成的共聚物组分(以下，也称为聚合物组分(I))，和由丙烯和乙烯和/或α-烯烃组成的共聚物组分(以下，也称为共聚物组分(II))。同样对于这些聚丙烯树脂，可以使用单种树脂，或可以组合使用两种以上的树脂。
要用于制备聚丙烯树脂的α-烯烃的实例包括具有4至12个碳原子的α-烯烃，其实例包括1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯。在这些中，优选使用1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
丙烯-α-烯烃无规共聚物的实例包括丙烯-1-丁烯无规共聚物、丙烯-1-己烯无规共聚物和丙烯-1-辛烯无规共聚物。
丙烯-乙烯-α-烯烃共聚物的实例包括丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-乙烯-1-己烯共聚物和丙烯-乙烯-1-辛烯共聚物。
由聚合物组分(I)和共聚物组分(II)组成的聚丙烯-基共聚物的聚合物组分(I)中的主要由丙烯组成的共聚物组分的实例包括丙烯-乙烯共聚物组分、丙烯-1-丁烯共聚物组分和丙烯-1-己烯共聚物组分。丙烯和乙烯和/或α-烯烃的共聚物组分(上述共聚物组分(II))的实例包括丙烯-乙烯共聚物组分、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物组分、丙烯-乙烯-1-己烯共聚物组分、丙烯-乙烯-1-辛烯共聚物组分、丙烯-1-丁烯共聚物组分、丙烯-1-己烯共聚物组分和丙烯-1-辛烯共聚物组分。
共聚物组分(II)中乙烯和/或α-烯烃的含量优选为10至70质量％。
由聚合物组分(I)和共聚物组分(II)组成的聚丙烯-基共聚物的实例包括(丙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)共聚物、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)共聚物、(丙烯)-(丙烯-1-丁烯)共聚物、(丙烯)-(丙烯-1-己烯)共聚物、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)共聚物、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)共聚物、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-丁烯)共聚物、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-己烯)共聚物、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯)共聚物、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)共聚物、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)共聚物、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-丁烯)共聚物，和(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-己烯)共聚物。
当要用于本发明的聚烯烃树脂(A)为聚丙烯树脂时，优选使用丙烯均聚物、丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-1-丁烯无规共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物、或(丙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物作为聚丙烯树脂。
当要用于本发明的聚烯烃树脂(A)为聚丙烯树脂时，根据本发明的树脂组合物或通过将它成型而得到的成型制品需要具有的质量，可以适当地确定聚丙烯树脂的结晶度。
聚丙烯树脂的结晶度指数基于熔化温度(熔点)或立体规整性确定。立体规整性的程度由全同立构指数或间同立构指数表示。全同立构指数高的聚丙烯树脂称为全同立构聚丙烯，而间同立构指数高的聚丙烯树脂称为间同立构聚丙烯。
全同立构指数是各自存在于聚丙烯分子链中的五元组(pentad)单元形式的全同立构链，即其中五个丙烯单元连续中位结合的链的中心处的丙烯单体单元的分数，该分数是通过在A.Zambelli等的大分子(Macromolecules)，6，925(1973)中公开的使用13C-NMR的测量方法测量的(该分数称为全同立构五元组分数，并且由[mmmm]表示)。基于大分子(Macromolecules)，8，687(1975)中的制品进行NMR吸收峰的确认。具体地，确定在13C-NMR光谱的甲基碳区域内的所有吸收峰中的mmmm峰的面积分数并且将其用作聚丙烯树脂的全同立构指数。这意味着，全同立构指数较小的聚丙烯树脂结晶度较低，而全同立构指数较高的聚丙烯树脂结晶度较高。
参考下列文献的内容确定间同立构指数：J.A.Ewen，R.L.Jones和A.Razavi：美国化学会志(J.Am.Chem.Soc.)，110，6255(1988)和应用化学英文国际版(Angew.Chem.Int.Ed.Engl.)1955，34，1143-1170。这意味着，间同立构指数较小的聚丙烯树脂结晶度较低，而间同立构指数较高的聚丙烯树脂结晶度较高。
聚烯烃树脂(A)的制备方法可以是使用常规已知聚合催化剂和常规已知聚合方法的制备方法。聚合催化剂的实例包括齐格勒型催化剂和齐格勒-纳塔型催化剂。另外的实例包括：由烷基铝氧烷(alkyl aluminoxane)和具有周期表的第4族的过渡金属的环戊二烯基环的化合物组成的催化剂体系；由有机铝化合物、具有周期表的第4族的过渡金属的环戊二烯基环的化合物、和能够与过渡金属化合物反应以形成离子配合物的化合物组成的催化剂体系；和通过将这种催化剂体系负载在无机粒子等上得到的催化剂体系。
聚合方法的实例包括：通过使用惰性烃溶剂进行的淤浆聚合或溶剂聚合，不通过使用溶剂进行的液相聚合或气相聚合，以及其中这些连续进行的气相-气相聚合或液相-气相聚合。这些聚合方法可以在分批系统或连续系统中进行。而且，该方法可以是其中在单级中制备聚烯烃树脂(A)的方法，或其中在两个以上的级中制备聚烯烃树脂的方法。
特别地，由上述聚合物组分(I)和上述共聚物组分(II)组成的聚丙烯-基共聚物的制备方法优选是具有包括制备聚合物组分(I)的级和制备共聚物组分(II)的级的至少两级的多级制备方法。
聚烯烃树脂(A)的熔体流动速率(以下，还称为MFR)优选为0.01至400g/10分钟。将MFR调节到400g/10分钟以下可以使得成型制品的机械强度令人满意。考虑到机械强度或制备稳定性，MFR优选为1至400g/10分钟，更优选为5至200g/10分钟，并且还更优选为10至150g/10分钟。本发明中提及的MFR是根据ASTM D1238，在聚丙烯的情况下在230℃和21.2N的负荷测量的值，或在聚乙烯的情况下在190℃和21.2N的负荷测量的值。
[(B)发泡剂]
根据本发明的树脂组合物含有(B)发泡剂(以下，还称为组分(B))。发泡剂(B)是化学发泡剂，其可以是在某个温度分解或反应并且产生气体的任何化合物。化学发泡剂可以是有机化学发泡剂或无机化学发泡剂。关于这些发泡剂(B)，可以使用单种的发泡剂或可以组合使用两种以上的发泡剂。
有机化学发泡剂的实例包括聚羧酸、偶氮化合物、亚硝基化合物、肼衍生物和氨基脲化合物。无机化学发泡剂的实例包括碳酸氢盐、碳酸盐、有机酸的金属盐，和亚硝酸盐。
聚羧酸化合物的实例包括柠檬酸、草酸、富马酸和邻苯二甲酸。偶氮化合物的实例包括偶氮二甲酰胺(ADCA)、1，1’-偶氮双(1-乙酰氧基-苯基乙烷)、二甲基-2，2’-偶氮双丁酸酯、二甲基-2，2’-偶氮双异丁酸酯、2，2’-偶氮双(2，4，4-三甲基戊烷)、1，1’-偶氮双(环己烷-1-腈)，和2，2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基-3-戊酮脒]。亚硝基化合物的实例包括N，N’-二亚硝基五亚甲基四胺(DPT)。肼衍生物的实例包括4，4’-氧代双(苯磺酰肼)，和二苯基砜3，3’-二磺酰肼。氨基脲化合物的实例包括对甲苯磺酰基氨基脲。其它有机化学发泡剂包括三肼基三嗪。
碳酸氢盐的实例包括碳酸氢钠和碳酸氢铵。碳酸盐的实例包括碳酸钠和碳酸铵。有机酸的金属盐的实例包括柠檬酸钠。亚硝酸盐的实例包括亚硝酸铵。
这些可以单独使用，或这些中的两种以上的成员可以组合使用。
在这些发泡剂中，在不高于聚烯烃树脂(A)的熔化温度的温度不分解，但是在不高于聚烯烃树脂的温度分解的发泡剂优选被使用。具体地，优选偶氮二甲酰胺(ADCA)、碳酸氢钠、柠檬酸和柠檬酸钠，并且考虑到防止气味的产生或发泡制品中的颜色不均匀性的出现，更优选含有碳酸氢钠。
相对于100质量份的聚烯烃(A)，发泡剂(B)的添加量优选为0.05质量份至5质量份，并且更优选1质量份至5质量份。将添加量调节到0.05质量份以上可以得到具有期望的膨胀率的泡沫成型制品。将添加量调节到5质量份以下可以防止气味的产生或发泡制品中的颜色不均匀性的出现。
还允许的是，将发泡剂用树脂稀释以形成母料，然后将所述母料混合并结合到组分(A)中。在此情况下使用的树脂优选为聚烯烃树脂，并且更优选是熔化温度低于组分(A)的熔化温度，并且其在熔融时的粘度低于组分(A)在其熔融时的粘度的聚烯烃树脂。
母料可以通过下列方法得到：使用单螺杆或双螺杆挤出机、班伯里(Banbury)混炼机、捏合机等加热并熔融捏合发泡剂和树脂。尽管母料中含有的组分(B)的浓度不受特别限制，但是它优选为10质量份至80质量份，前提是使得母料的总量为100质量份。
[(C)黑色颜料]
根据本发明的树脂组合物含有黑色颜料(C)(以下，也称为组分(C))。黑色颜料(C)的实例包括炭黑、黑色有机颜料、氧化铁-基黑色颜料、钛-基黑色颜料、黑色无机颜料、苝-基黑色颜料、偶氮颜料、具有在基体表面上的石墨包覆层的包覆粒子，和它们的混合物。
炭黑的实例包括炭黑(乙炔黑、炉黑、槽法炭黑、克特晏炭黑(Ketjenblack)、热裂法炭黑、中粒热裂法炭黑和灯黑)、桃树黑(peach black)(植物焦炭)、骨炭黑(骨炭)、Bitumen(沥青)、石墨、富勒烯，和碳纳米管。黑色有机颜料的实例包括苯胺黑和酞菁黑。
氧化铁-基黑色颜料的实例包括黑锑粉、铁氧体(ferrite)(非磁性铁氧体、磁性铁氧体等)和磁铁矿。
黑色无机颜料的实例包括氧化铜、二氧化锰、氧化铬、氧化铁、二硫化钼和铬配合物。钛-基黑色颜料的实例包括钛黑和黑尖晶石。苝-基黑色颜料的实例包括苝黑。
偶氮颜料的实例包括偶氮型有机颜料，例如在JP 62-138857A或JP3-266685A中公开的那些，和公开于日本专利1726153、JP 2002-179943A、JP 2002-256165A的说明书中和美国专利6,623,556(B-2)说明书中的偶氮颜料，具体包括(2-羟基-N-(2’-甲基-4’-甲氧基苯基)-1-{[4-[(4，5，6，7-四氯-1-氧-2，3-二氢-1H-异亚吲哚-3-基}氨基]苯基]偶氮基}-11H-苯并[α]-咔唑3-羧基酰胺。
具有包覆在基体表面上的石墨的包覆粒子的实例包括JP 2002-249676A中公开的由包覆有白色颜料的黑色颜料组成的近红外反射包覆粒子。
在这些黑色颜料(C)中，优选使用炭黑或黑锑粉。在炭黑中，优选使用着色能力优异的炉黑或槽法炭黑。
黑色颜料(C)是酸性或中性的，并且其PH为7.0以下，并且优选为2.0以上和7.0以下。将pH调节到7.0以下使得能够得到改善颜色不均匀性的充分效果。黑色颜料的pH通过在JIS K5101的颜料测试方法中提供的方法确定。
用于调节黑色颜料(C)的pH的方法包括氧等离子体处理和使用具有羰基、磷酸基或磺酰基的化合物的表面处理。
尽管黑色颜料(C)的平均粒径不受具体限制，但是考虑到可分散性，它优选为50nm以下，并且更优选为30nm以下。
相对于100质量份的聚烯烃树脂(A)，黑色颜料(C)的添加量优选为0.001质量份至1.0质量份，更优选为0.005质量份至0.5质量份，并且还更优选为0.005质量份至0.3质量份。调节到0.001质量份以上使得可以显示出改善颜色不均匀性的充分效果。而且，调节到1.0质量份以下可以使得树脂组合物的流动性良好。
关于黑色颜料(C)，在以上提及的那些中的黑色颜料可以单独使用，或可以将两种以上的颜料组合使用。还允许的是，用树脂稀释黑色颜料以形成母料，然后将母料混合并结合到组分(A)中。在此情况下使用的树脂优选为聚烯烃树脂，并且更优选是熔化温度低于组分(A)的熔化温度，并且其在熔融时的粘度低于组分(A)在其熔融时的粘度的聚烯烃树脂。
母料可以通过下列方法得到：使用单螺杆或双螺杆挤出机、班伯里(Banbury)混炼机、捏合机等加热并熔融捏合黑色颜料和树脂。尽管母料中含有的组分(B)的浓度不受特别限制，但是它优选为10质量份至80质量份，前提是使得母料的总量为100质量份。
[(D)受阻胺光稳定剂]
根据本发明的树脂组合物含有(D)受阻胺光稳定剂(以下，也称为组分(D))。
受阻胺光稳定剂(D)是满足下列要求(a)、(b)和(c)的化合物：
要求(a)：具有连接到碳原子、氧原子和氮原子中的任何一个的由式(I)表示的2，2，6，6-四甲基哌啶基：
Figure G2009102622766D00091
要求(b)：具有小于8的酸离解常数(pKa)。
优选受阻胺光稳定剂(D)进一步满足分子量为1000以上的要求(要求(c))。
以下详细描述以上提及的各个要求。
关于要求(a)，考虑到对于光降解的稳定性，由式(I)表示的基团优选连接到氧原子或氮原子，并且更优选连接到氮原子。
关于要求(b)，考虑到对光降解的稳定性和色彩稳定性，受阻胺光稳定剂(D)的酸离解常数(pKa)优选小于8，并且更优选为7以下。酸离解常数(pKa)是表示具有由式(I)表示的基团的化合物的固有性质的指数，并且它通过常规滴定(即，基于
Figure G2009102622766D00092
定义的酸离解常数的测量方法)确定。
关于要求(c)，考虑到由注射成型过程中的蒸腾引起的模具污染，分子量优选为1000以上，并且更优选为2000以上。
当受阻胺光稳定剂(D)为聚合物时，数均分子量优选为1000以上，并且更优选为2000以上。
特别地，优选由式(II)表示的马来酰亚胺衍生物组成的共聚物作为结构单元被包含：
Figure G2009102622766D00101
其中R1表示具有10至30个碳原子的烷基，并且n表示大于1的整数。
要用于本发明的受阻胺光稳定剂(D)优选是具有由式(II)表示的结构单元的光稳定剂，其中R1是具有14至28个碳原子的烷基；更优选是具有由式(II)表示的结构单元的光稳定剂，其中R1是具有16至26个碳原子的烷基；并且还更优选是具有由式(II)表示的结构单元的光稳定剂，其中R1是具有18至22个碳原子的烷基。这种烷基可以是具有直链结构的基团或具有环状结构的基团。优选直链烷基。
相对于100质量份的聚烯烃-基树脂组合物(A)，包含在本发明的聚丙烯树脂组合物中的受阻胺光稳定剂(D)的添加量为0.05至5质量份，优选为0.05至0.5质量份，并且更优选为0.1至0.3质量份。将受阻胺光稳定剂(D)的添加量调节到0.05质量份以上可以使所产生的发泡制品对光降解具有良好的稳定性。将添加量调节到5质量份以下使得可以防止模具在成型过程中被弄脏，并且得到具有良好外观的发泡制品。受阻胺光稳定剂(D)以液体、粉末、颗粒、粒料等的形式使用。它还可以以通过将它以高的浓度加入到组分例如树脂、树脂添加剂、颜料等中所制备的组合物的形式使用。
受阻胺光稳定剂(D)可以与其它光稳定剂(包括受阻胺光稳定剂)一起使用。
[(E)其它组分]
在不损害本发明效果的程度上，根据本发明的树脂组合物可以含有通常结合在聚烯烃树脂中的另外的树脂或添加剂。这种添加剂的实例包括：分散剂、着色剂例如染料和与以上提及的黑色颜料不同的颜料、填料、成核剂、结晶促进剂、透明化剂(transparentizers)、泡沫抑制剂、阻燃剂、阻燃助剂、抗静电剂、加工助剂、润滑剂、抗菌剂、有机过氧化物、增塑剂，和光催化剂例如氧化钛(titanium oxide)。这种添加剂可以单独使用，或可以将至少两种添加剂组合使用。
这种另外的树脂的实例包括聚苯乙烯、ABS(共聚的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)树脂、AAS(共聚的特种丙烯酸类橡胶/丙烯腈/苯乙烯)树脂、ACS(共聚的丙烯腈/氯化聚乙烯/苯乙烯)树脂、氯丁橡胶、氯化橡胶、聚氯乙烯、聚1，1-二氯乙烯、丙烯酸类树脂、乙烯/乙烯醇共聚树脂、氟树脂、聚缩醛、接枝聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚酯树脂、聚碳酸酯、聚砜、聚醚醚酮、聚醚砜、和芳族聚酯树脂、环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯预聚物、硅氧烷树脂、硅氧烷橡胶、聚丁二烯、1，2-聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯/丁二烯共聚物、丁二烯/丙烯腈共聚物、表氯醇橡胶、丙烯酸类橡胶，和天然橡胶。这些可以单独使用，或可以将这些中的两种以上的成员组合使用。
聚苯乙烯的实例包括聚(对甲基苯乙烯)、聚(α-甲基苯乙烯)和AS(共聚的丙烯腈/苯乙烯)树脂。聚酯树脂的实例包括聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。
分散剂的实例包括蜡、改性蜡、金属皂、低分子量聚乙烯和低分子量聚丙烯。这些可以单独使用，或这些中的两种以上的成员可以组合使用。
蜡的实例包括石蜡和聚烯烃蜡。改性蜡的实例包括在其分子结构中具有酸基的蜡。列出的具体实例包括马来酸改性蜡、富马酸改性蜡、丙烯酸改性蜡、甲基丙烯酸改性蜡，和巴豆酸改性蜡。脂肪酸例如硬脂酸、羟基硬脂酸、山萮酸、褐煤酸、月桂酸和癸二酸的钠盐、钙盐、锌盐、镁盐和铝盐。金属皂的实例包括脂肪酸例如硬脂酸、羟基硬脂酸、山萮酸、褐煤酸、月桂酸和癸二酸的钠盐、钙盐、锌盐、镁盐和铝盐。
还可以结合着色剂，例如与以上提及的黑色颜料不同的无机颜料和有机颜料。这种无机颜料的实例包括红铁粉、氧化钛、镉红、镉黄、氧化锌、群青、钴蓝、碳酸钙、钛黄、白铅、红铅、锌黄，和铁蓝。这种有机颜料的实例包括喹吖啶酮、多偶氮黄、蒽醌黄、多偶氮红、偶氮色淀黄、苝、酞菁蓝、酞菁绿，和异二氢吲哚酮黄。这些可以单独使用，或这些中的两种以上的成员可以组合使用。
[用于制备发泡用树脂组合物的方法]
本发明的树脂组合物可以通过使用捏合机例如单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、班伯里(Banbury)混炼机和热辊捏合原料得到。各种组分对捏合机的添加和混合可以同时进行，或备选地，可以如下所述分别捏合所述组分。适宜的是在成型过程中加入发泡剂(B)。
[泡沫成型制品]
根据本发明的泡沫成型制品是由包含聚烯烃树脂(A)、发泡剂(B)、黑色颜料(C)和受阻胺光稳定剂(D)的树脂组合物得到的制品。该泡沫成型制品例如通过下列方法制备。
方法(1)：其中在将组分(A)、组分(B)、组分(C)和组分(D)混合以后，将混合物在不高于组分(B)的分解温度并且不低于组分(A)的熔点的温度熔融捏合，然后将得到的组合物进行泡沫成型的方法。
方法(2)：其中将组分(A)、组分(C)和组分(D)熔融捏合，然后加入组分(B)并且将得到的组合物进行泡沫成型的方法。
方法(3)：其中将组分(B)、组分(C)和组分(D)干混到组分(A)中，然后将得到的组合物进行泡沫成型的方法。
根据本发明的泡沫成型制品的可能用途包括汽车部件、家用电器部件、OA装置部件、建筑材料、排水部件、化妆用具部件、罐、容器和片材。
汽车部件的实例包括：内部部件，例如门饰、支柱、仪表盘、控制台(console)、抽屉面板、扶手、门内面板和备用轮胎罩；外部部件，例如保险杠、阻流板、挡泥板、侧跨台阶(side step)和门外面板；其它部件，例如空气进入管、冷却剂储罐、散热器储罐、窗清洗液罐、挡泥板衬垫，和风扇；和整体成型部件，例如前端面板。
家用电器材料的实例包括洗衣机材料(外桶、内桶、盖、脉动器、平衡器、洗盘等)、干燥机的材料(外壳、内部箱体、盖等)、清洁器的材料、蒸饭锅的材料、水壶的材料、绝热器的材料、洗碗机的材料，和空气清洁器的材料。
OA装置和介质相关材料的实例包括磁记录介质或光学记录介质的壳体、个人计算机部件和打印机部件。
建筑材料的实例包括用于固化混凝土的框架以及墙体部件。排水部件的实例包括管道和泵零件。容器部件的实例包括用于盛放食物的容器、运输用容器和衣服容器。而且，运输用货架也包括在可能的用途之中。
特别地，本发明的成型制品的优选用途是汽车部件、家用电器部件、建筑材料、排水部件、容器，和运输用货架。
实施例
通过参考实施例和比较例描述本发明，但是本发明不限于这些实施例。
以下描述在实施例和比较例中使用的用于测量树脂组分和组合物的物理性质的方法。
(1)熔体流动速率(MFR：单位：g/10分钟)
熔体流动速率根据JIS K7210中提供的方法测量。除非另外规定，该测量在230℃的温度和21.2N的负荷下进行。
(2)乙烯含量(单位：质量％)；(C2’)T
在实施例中，将聚丙烯树脂(丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物)用作聚烯烃树脂(A)。聚丙烯树脂中的乙烯含量通过下列方法确定：制备要测量的材料的压片，测量该片的红外吸收光谱，和通过得到的甲基(-CH3)和亚甲基(-CH2-)的特征吸收的吸收度由校准曲线方法确定该含量。
(3)特性粘度([η]；单位：dl/g)
使用Ubbelohde粘度计在0.1、0.2和0.5g/dl的浓度测量比浓粘度。特性粘度通过在“聚合物溶液，聚合物实验11(Polymer Solutions，PolymerExperiments 11)”(Kobunshi Youeki，Kobunshi Jikkengaku 11)，第491页(由Kyoritsu出版有限公司(Kyoritsu Publishing Co.，Ltd.)在1982年出版)中公开的方法，即通过包括绘制相对于浓度的比浓粘度并且将绘制的线外推至0(零)的浓度的方法而确定。关于聚丙烯，使用1，2，3，4-四氢化萘作为溶剂在135℃测量特性粘度。
(4)在丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的质量比例X
在丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的质量比例X基于丙烯均聚物部分和整个嵌段共聚物的晶体熔化热的测量而由下列等式计算确定。晶体熔化热通过使用差示扫描量热计(DSC)测量。
X＝1-(ΔHf)T/(ΔHf)P
(ΔHf)T：嵌段共聚物的熔化热(cal/g)
(ΔHf)P：丙烯均聚物部分的熔化热(cal/g)
(5)在丙烯-乙烯嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的乙烯含量(单位：质量％)
在丙烯-乙烯嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的乙烯含量通过使用之前由红外吸收光谱法测量的嵌段共聚物中的乙烯含量(质量％)而由下列等式计算确定。
(C2’)EP＝(C2’)T/X
(C2’)T：整个嵌段共聚物中的乙烯含量(质量％)
(C2’)EP：丙烯-乙烯无规共聚物部分的乙烯含量(质量％)。
(6)在丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的特性粘度([η]EP；单位：dl/g)
在丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物中的丙烯-乙烯无规共聚物部分的特性粘度[η]EP通过基于丙烯均聚物部分和整个嵌段共聚物的特性粘度测量而由下列等式计算确定：
[η]EP＝[η]T/X-(1/X-1)[η]P
[η]P：丙烯均聚物部分的特性粘度(dl/g)
[η]T：整个嵌段共聚物的特性粘度(dl/g)
在丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物的制备中，制备要成为嵌段共聚物的丙烯均聚物部分的丙烯均聚物，并且在制备以后，立即从反应器萃取一些均聚物。测量萃取的丙烯均聚物的特性粘度[η]P，并且将该测量值用作丙烯均聚物部分的特性粘度。
(7)平均粒径
平均粒径通过电子显微镜方法测量。电子显微镜方法是这样的方法，其中将炭黑加入氯仿中并且用200KHz超声波辐射20分钟而分散，将分散的样品固定在支持膜上，通过使用透射电子显微镜对固定的样品进行拍照，然后由照片中测量的直径和照片的放大倍数计算粒径。将此操作重复约1500次并且计算得到的测量值的算术平均值。
(8)黑色颜料的pH值
pH值通过JIS K5101中提供的方法测量。
(9)颜色不均匀性的评价
使用通过以下所述的注射成型模制的尺寸为100mm×400mm×2mm的平板，通过视觉观察检查是否存在颜色不均匀性。
良好：当在成型的制品中没有形成颜色不均匀性时，将该制品判断为良好(○)。
有缺陷的：当在成型的制品中形成颜色不均匀性时，将该制品判断为有缺陷的(×)。
在表1和表2中，符号“○”表示在板中没有观察到颜色不均匀性，并且符号“×”表示在板中观察到了颜色不均匀性。
(10)对光的稳定性
对光降解的稳定性的测试使用由Suga测试仪器有限责任公司(SugaTest Instruments Co.，Ltd.)制造的氙气候计(型号SX75AP)进行。在300MJ辐射以后检查试样表面中的外观异常例如裂缝是否存在。以下给出测试条件。
试样的尺寸：从尺寸为100mm×400mm×3mm(厚度)的注射成型平板的中心部分将试样(65mm×150mm×2mm)切割成测试机的支架的尺寸
-光辐射的量：150w/m2(在300nm至400nm的区域中)
-黑色面板温度：83℃
-测试机浴中的湿度：50％RH
-外观异常例如裂缝的观察：通过光学显微镜(100倍放大倍数)观察
在表1和表2中，符号“○”表示在试样的表面中没有观察到裂缝，并且符号“×”表示在试样的表面中观察到了裂缝。
(11)注射成型制品的制备方法
用于评价颜色不均匀性的试样和用于评价对光的稳定性的试样(注射成型制品)根据下列方法制备。
关于实施例1和比较例1-6，尺寸为100mm×400mm×2mm的平板通过使用由住友重工有限公司(Sumitomo Heavy Industries，Ltd.)制造的注射成型机NEOMAT[注册商标]350/120，在230℃的成型温度，40℃的模具冷却温度，2秒的注射时间和30秒的冷却时间进行成型而制备。
关于实施例2-5，尺寸为100mm×400mm×2mm的平板通过使用由住友重工有限公司(Sumitomo Heavy Industries，Ltd.)制造的注射成型机SE130DU[注册商标]，在230℃的成型温度，40℃的模具冷却温度，6.8秒的注射时间和30秒的冷却时间进行成型而制备。
[聚烯烃树脂组合物]
(A)聚烯烃树脂(组分A)
将丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物(A-1)和聚乙烯树脂(A-2)用作聚烯烃树脂。
将丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物用作聚烯烃树脂。丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物(A-1)是由以下组分组成的聚丙烯-基共聚物：由丙烯组成的共聚物组分(以下，也称为聚合物组分(I))和由丙烯和乙烯组成的共聚物组分(以下，也称为共聚物组分(II))。
丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物通过使用催化剂的液相-气相聚合(多级聚合)制备，所述催化剂可通过JP 7-216017A的实施例5中公开的方法得到。(A-1-1)丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物
(A-1-1)的MFR(在230℃测量)：102g/10分钟
(A-1-1)的乙烯含量：3.7质量％
(A-1-1)的特性粘度([η]总计)：1.49dl/g
(A-1-1)的聚合物组分(I)的全同立构五元组分数：0.989
(A-1-1)的聚合物组分(I)特性粘度[η]I：0.81dl/g
(A-1-1)中的聚合物组分(II)的含量：9.7质量％
(A-1-1)中的聚合物组分(II)的乙烯含量：38.1质量％
(A-1-1)中的聚合物组分(II)的特性粘度[η]II：7.8dl/g
(A-1-2)丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物
(A-1-2)的MFR(在230℃测量)：147g/10分钟
(A-1-2)的乙烯含量：3.3质量％
(A-1-2)的特性粘度([η]总计)：1.27dl/g
(A-1-2)中的聚合物组分(I)的全同立构五元组分数：0.983
(A-1-2)中的聚合物组分(I)特性粘度[η]I：0.76dl/g
(A-1-2)中的聚合物组分(II)的含量：10.4质量％
(A-1-2)中的聚合物组分(II)的乙烯含量：31.7质量％
(A-1-2)中的聚合物组分(II)的特性粘度[η]II：5.76dl/g
(A-1-3)丙烯-(丙烯-乙烯)嵌段共聚物
(A-1-3)的MFR(在230℃测量)：73g/10分钟
(A-1-3)的乙烯含量：4.2质量％
(A-1-3)的特性粘度([η]总计)：1.40dl/g
(A-1-3)中的聚合物组分(I)的全同立构五元组分数：0.987
(A-1-3)中的聚合物组分(I)的特性粘度[η]I：0.86dl/g
(A-1-3)中的聚合物组分(II)的含量：11.8质量％
(A-1-3)中的聚合物组分(II)的乙烯含量：35.2质量％
(A-1-3)中的聚合物组分(II)的特性粘度[η]II：5.02dl/g
(A-2)聚乙烯树脂
将商购乙烯和α-烯烃的无规共聚物作用聚乙烯树脂。
(A-2-1)聚乙烯树脂
产品名称：Engage 8137，由陶氏化学有限责任公司(Dow Chemical Co.，Ltd.)生产(乙烯-1-辛烯共聚物)
(A-2-2)聚乙烯树脂
产品名称：Excellen CX5505，由住友化学株式会社(Sumitomo ChemicalCo.，Ltd.)生产(乙烯-1-丁烯共聚物)
(B)发泡剂[组分(B)]
将POLYTHLENE EE425(产品名称，由Eiwa化学有限责任公司(EiwaChemical Co.，Ltd.)生产，一种含有18.5质量％的碳酸氢钠、13.5质量％的柠檬酸钠和70质量％的聚丙烯均聚物的发泡剂母料)用作发泡剂。
(C)黑色颜料[组分(C)]
将低级别炭黑(由三菱化学有限责任公司(Mitsubishi ChemicalCorporation)生产，pH＝2.5，粒径＝23nm)用作黑色内含物。
(D)受阻胺光稳定剂[组分(D)]
将(D-1)至(D-6)的下列结构用作受阻胺光稳定剂。(D-1)产品名称UVINUL(注册商标)5050H，获自巴斯夫日本公司(BASFJapan，Inc.)。
空间受阻胺低聚物“N-(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)马来酰亚胺和C20-24α-烯烃的共聚物”
结构式：
Figure G2009102622766D00181
数均分子量：3500
pKa：7.0
(D-2)产品名称ADK STAB LA52，由ADEKA生产
化学名称：四(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)1，2，3，4-丁烷四甲酸酯
结构式：
Figure G2009102622766D00182
分子量：847
pKa 8.9
(D-3)产品名称：TINUVIN 770DF，由Ciba Japan K.K.生产
化学名称：双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯
结构式：
分子量481
pKa：9.0
(D-4)产品名称TINUVIN[注册商标]123，由Ciba Japan K.K.生产
化学名称：双(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯
结构式：
Figure G2009102622766D00192
分子量737
pKa：4.4
(D-5)产品名称CHIMASSORB[注册商标]119FL，由Ciba Japan K.K.生产
化学名称：N，N-双(3-氨基丙基)乙二胺·2，4-双[N-丁基-N(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)氨基]-6-氯-1，3，5-三嗪的缩合物
结构式：
分子量：2300
pKa：9.2
(D-6)产品名称：UV3346，由Cytec Industries Inc.生产
化学名称：聚[(6-吗啉基-均三嗪-2，4-二基)[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]-六亚甲基-[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]]
结构式：
Figure G2009102622766D00201
数均分子量：1600
pKa：9.0
(E)其它组分
(E-1)有机过氧化物
产品名称：PERHEXA 25B，由NOF Corporation生产
化学名称：2，5-二甲基-2，5-二-(四丁基过氧基)己烷)
(E-2)成核剂
硬脂酸钙：由Kyodo Chemical Co.，Ltd.生产
(E-3)抗氧化剂
产品名称：Irgafos 168，由Ciba Japan K.K.生产
(E-4)抗氧化剂
产品名称：Sumilizer GA80，由住友化学株式会社(Sumitomo ChemicalCo.，Ltd.)生产
化学名称：3，9-双[2-(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基)-1，1-二甲基乙基]-2，4，8，10-四氧杂螺[5.5]十一烷)
(E-5)分散剂
硬脂酸锌：由Nitto Kasei Kogyo Co.，Ltd.生产
(E-6)无机颜料
氧化钛：由HUNTSMAN生产
[实施例1]
将组分(A)至(E)以表1中给出的比例混合并且通过使用转鼓(tumbler)搅拌30分钟。然后，通过以50kg/小时的挤出输出量，在200rpm的螺杆旋转速度和200℃的料筒设置温度下，使用双螺杆捏合挤出机(TEM-50A，由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造)在排气抽吸下熔融捏合混合物，从而提供着色的聚丙烯树脂组合物。
通过使用热空气干燥机将着色的聚丙烯树脂组合物在100℃干燥1小时，然后以相对于100质量份着色的聚丙烯树脂组合物为2.5份的量干混作为发泡剂的组分(B)，并且根据注射成型方法得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表1中。
[实施例2]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，使用78质量份的(A-1-2)代替78质量份的(A-1-1)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表1中。
[实施例3]
以与实施例2的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，使用22质量份的(A-2-2)代替22质量份的(A-2-1)。将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例2相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表1中。
[实施例4]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，仅使用100质量份的(A-1-2)作为组分(A)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表1中。
[实施例5]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，使用100质量份的(A-1-3)代替78质量份的(A-1-1)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表1中。
[比较例1]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，将作为受阻胺光稳定剂(D)的(D-1)改变为(D-2)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
[比较例2]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，将作为受阻胺光稳定剂(D)的(D-1)改变为(D-3)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
[比较例3]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，将作为受阻胺光稳定剂(D)的(D-1)改变为(D-4)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
[比较例4]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，将作为受阻胺光稳定剂(D)的(D-1)改变为(D-5)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
[比较例5]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物，不同之处在于，将作为受阻胺光稳定剂(D)的(D-1)改变为(D-6)。
将该着色的聚丙烯树脂组合物以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型，从而得到泡沫成型制品。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
[比较例6]
以与实施例1的程序相同的程序得到着色的聚丙烯树脂组合物。
以与实施例1相同方式进行注射泡沫成型以得到泡沫成型制品，不同之处在于，在通过使用着色的聚丙烯树脂组合物进行注射泡沫成型的过程中不加入发泡剂(B)。得到的泡沫成型制品的评价结果显示在表2中。
表1
表2

Claims (6)

1.一种树脂组合物，所述树脂组合物包含(A)聚烯烃树脂、(B)发泡剂、(C)黑色颜料、和0.05至5质量份的(D)受阻胺光稳定剂，前提是使得所述聚烯烃树脂(A)的含量为100质量份，所述受阻胺光稳定剂(D)满足下列要求(a)和(b)：
要求(a)：具有连接到碳原子、氧原子和氮原子中的任何一个的由式(I)表示的2，2，6，6-四甲基哌啶基：
Figure F2009102622766C00011
要求(b)：具有小于8的酸离解常数(pKa)。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，所述树脂组合物含有碳酸氢钠作为所述发泡剂(B)。
3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物，所述树脂组合物含有炭黑作为所述黑色颜料(C)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的树脂组合物，其中所述受阻胺光稳定剂(D)满足要求(c)：具有1000以上的分子量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的树脂组合物，其中所述受阻胺光稳定剂(D)是含有由式(II)表示的马来酰亚胺衍生物组分作为结构单元的共聚物：
Figure F2009102622766C00012
其中R1表示具有14至28个碳原子的烷基，并且n表示大于1的整数。
6.一种由根据权利要求1至5中任一项所述的树脂组合物制备的泡沫成型制品。
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