JP2008537568A - 高彩度ｈａｌｓ安定化高分子組成物 - Google Patents

Abstract

向上した耐候性を有する、高彩度色の熱可塑性ポリオレフィン組成物が開示される。組成物は、紫外線吸収剤およびヒンダードアミン系光安定剤を含んでいる。

Description

本発明は、ヒンダードアミン系光安定剤の混合により安定化した高彩度（high chroma）ポリオレフィン組成物に関する。

自動車の様々な外装部品は、熱可塑性ポリオレフィン系混合物などの軽量で耐久性のあるプラスチック材料から形成される。この部品には、塗料を塗布することもできるし、あるいは着色剤を組成物混合物に混ぜ込むこともできる。塗装部品については、可塑性部品に対する塗料の接着性に関する懸念がある。一方、着色剤を混ぜ込んだプラスチック混合物には、塗料接着性に関する懸念は存在しないが、温度、湿度、応力および光、特に紫外線照射について極端な環境に暴露した場合の、着色剤の劣化や耐久性に関する懸念がある。

紫外線吸収剤または遮断剤を、他の光安定剤と共にプラスチック混合物に混ぜ込むことが知られている。公知の光安定剤のカテゴリの一つに、ヒンダードアミン系光安定剤（以下「ＨＡＬＳ」と称する）がある。構造条件を満たし、重量条件を満たし、カラー特性を維持し、「曇り」または濁りが形成されるのを防ぎ、費用目標を達成し、そしてこれらの様々な目的を、プラスチック混合物からなる部品を組み込んだ製品の寿命にわたって満たすためには、プラスチック混合物の調製に注意を払う必要がある。

自動車外装に用いられる熱可塑性部品の多くは色の強度または彩度値（chroma value）が押さえられたものになっている。黒およびグレーのバンパー、クラッディング、グリルおよびスキッドガーニッシュは、低彩度熱可塑性材料を用いた典型的な自動車外装である。

自動車デザインの動向として、外装部品と内装部品の両方に、より強い色調が用いられるようになっている。耐候性に必要な厳しい物理的および化学的需要を満たし、自動車用に必要とされる色寿命を満たす、高い色飽和度または彩度の熱可塑性組成物が必要とされている。

発明の概要
本教示は、自動車外装が通常経験する条件下で、向上した色彩安定性および耐候性を有する、高彩度熱可塑性組成物の需要を満たすものである。

本教示は、約５８〜約６６重量％のポリプロピレン；約２６〜約３１重量％のゴム；約６．５〜約１０．５重量％のタルク；約０．５〜約３重量％の着色剤；約０．１〜約０．８重量％の紫外線吸収剤；および約０．２〜約０．９重量％のヒンダードアミン系光安定剤を含む組成物を提供する。組成物の彩度値は約３〜約２５である。

本教示はまた、約５８〜約６６重量％のポリプロピレン；約２６〜約３１重量％のゴム；約６．５〜約１０．５重量％のタルク；約０．５〜約３重量％の着色剤；約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル；および約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含む組成物を提供する。組成物の彩度値は約３〜約２５である。

本教示はまた、約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル、および約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に混合することにより、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物の耐候性を向上する方法を提供する。この方法は、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物が約３〜約２５の範囲の彩度値を有することを特徴とする。

本教示の更なる理解を助けるためのものであり本明細書の一部を構成する付属の図面は、本教示の様々な実施形態を例証し、詳細な説明と併せて本教示の原理を説明する。

本教示は、自動車外装が通常経験する条件下で、向上した色彩安定性および耐候性を有する、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に関する。色彩安定性および耐候性は、少なくとも、好適な紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤およびヒンダードベンゾアート系吸光剤を高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に混合することによって向上する。

当業者に周知であるＣＩＥＬＡＢ（Commission Internationale de l'Eclairage）カラースペース系では、デカルト座標系を用いて物の色特性を表す。色相角度（ａおよびｂ）と輝度または「明度」（Ｌ^＊）とによってカラースペースが定義される。ここから派生する値、ａ^＊２＋ｂ^＊２の平方根に等しい「彩度」（Ｃ^＊ _ａｂ）は、色の飽和度または強度とおおよそ同等である。

彩度が約３未満の低彩度の典型的な熱可塑性組成物では、カーボンブラック、白色顔料、紫外線を吸収および／または反射するその他の顔料、および有機ＵＶ安定剤（ヒドロキシベンゾフェノン、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、α−シアノアクリレート、オキサニリド、サリチレート、およびヒンダードアミン等）を含む様々な添加剤または混合物を加えることによって、紫外線による劣化を防ぐか、最小化することができる。

本教示の様々な実施形態によると、組成物は紫外線吸収剤およびヒンダードアミン系光安定剤を含むことができる。本明細書において「ヒンダードアミン系光安定剤」とは単独のヒンダードアミン系光安定剤のことであるか、あるいはヒンダードアミン系光安定剤とヒンダード安息香酸塩（ベンゾアート）系光安定剤との混合物のことをいう。本教示の様々な実施形態によると、ヒンダードアミン系光安定剤とヒンダード安息香酸塩系光安定剤との混合物は、例えば約４００ｇ／ｍｏｌなどの比較的に低い分子量のヒンダードアミン系光安定剤と、例えば約４７５ｇ／ｍｏｌなどの高い分子量のヒンダード安息香酸塩系光安定剤との混合物であってもよい。

本教示の様々な実施形態によると、彩度が約３より高い高彩度の熱可塑性組成物において、紫外線による暴露に対して高い彩度値を維持するためには、熱可塑性組成物の物理的特性に負の影響を与えることなく、紫外線吸収剤のラジカル捕獲効率を増加させる必要がある。紫外線吸収剤およびヒンダードアミン系光安定剤の配合および濃度に影響を受ける物理的特性としては、例えば、衝撃強さ、耐候性、および長期加熱安定性が挙げられる。

本教示の様々な実施形態によると、約５８〜約６６重量％のポリプロピレン、約２６〜約３１重量％のゴム、約６．５〜約１０．５重量％のタルク、約０．５〜約３重量％の着色剤、約０．１〜約０．８重量％の紫外線吸収剤、および約０．２〜約０．９重量％のヒンダードアミン系光安定剤を含む組成物が提供される。組成物の彩度値は約３〜約２５の値をとることができる。

本教示によると、ゴム成分は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことができる。

本発明の組成物は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤を含むことができる。本発明の組成物に金属フレークを更に混合することができる。着色剤は、組成物全重量の約０．５重量％〜約３重量％の範囲の量、または約１．４重量％〜約１．９重量％の範囲の量で、組成物に添加することができる。

本組成物で用いられる紫外線吸収剤は、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ポリ−４−（２−アクリロキシエトキシ）−２−ヒドロキシベンゾフェノン、［２，２’−チオビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）］−ｎ−ブチルアミンニッケル（ＩＩ）、２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］、２−（２’−ヒドロキシ−５’−オクチルフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミルフェニル） ベンゾトリアゾール、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−（２’−エチル）ヘキシル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２,４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル、および３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルからなる群より選ばれる１種以上を含むことができる。特に好適な紫外線吸収剤として、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルを挙げることができる。紫外線吸収剤は、約０．１重量％〜約０．８重量％、または約０．１重量％〜約０．４重量％、または約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で存在させることができる。

またヒンダードアミン系光安定剤を、本発明の組成物に混合してもよい。好適なヒンダードアミン系光安定剤の例としては、ポリ［［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ］−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］−１，６−ヘキサンジイル［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］］）、ポリ［（６−モルホリノ−ｓ−トリアジン−２，４−ジイル）［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］−ヘキサメチレン−［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］］、セバシン酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）、セバシン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、セバシン酸メチル １，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレート、および３−ドデシル−１−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−ピロリジン−２，５−ジオンからなる群より選ばれる１種以上が挙げられる。特に好適なヒンダードアミン系光安定剤として、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を挙げることができる。図２において、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル系構造のＲ基はＣ１１〜Ｃ２０を取ることができ、Ｃ１６の場合、ステアリン酸塩配合物となる。

ヒンダードアミン安定剤は、約０．２重量％〜約０．９重量％、または約０．２重量％〜約０．６重量％、または約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で、本組成物中に存在させることができる。

本教示の様々な実施形態によると、本組成物は、約３〜約２５、約７〜約１５、または約９〜約１３の彩度値をとることができる。

本教示の様々な実施形態によると、約５８〜約６６重量％のポリプロピレン、約２６〜約３１重量％のゴム、約６．５〜約１０．５重量％のタルク、約０．５〜約３重量％の着色剤、約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル；および約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含む組成物がさらに提供される。組成物は約３〜約２５の彩度値を有する。

本教示によると、ゴム成分は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことができる。

本発明の組成物は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む着色剤を含むことができる。本発明の組成物に金属フレークを更に混合することもできる。着色剤は、組成物全重量の約０．５重量％〜約３重量％の範囲の量で、または約１．４重量％〜約１．９重量％の範囲の量で、組成物に添加することができる。

２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルは、約０．１重量％〜約０．８重量％、または約０．１重量％〜約０．４重量％、または約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で存在させることができる。

２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物は、約０．２重量％〜約０．９重量％、または約０．２重量％〜約０．６重量％、または約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で存在させることができる。

本教示の様々な実施形態によると、本組成物は一実施形態において、約０．２重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルおよび約０．４重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含むことができ、別の実施形態において、約０．６重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルおよび約０．７重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含むことができる。最適化された性能を得ることを目的に、紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤の濃度は異なっていてもよい。

本教示の様々な実施形態によると、本組成物は、約３〜約２５、または約７〜約１５、または約９〜約１３の彩度値を有することができる。

本教示はまた、約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル、および約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に混合することにより、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物の耐候性を増加させる方法を提供する。本教示の様々な実施形態によると、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物は、約３〜約２５の範囲の彩度値を有する。

本教示による方法は、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレンからなる群より選ばれる熱可塑性ポリオレフィンを含む組成物に適用することができる。

本方法は例えば、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種のゴム成分を更に含む高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に適用することができる。

本教示の様々な実施形態によると、本方法は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤を更に含む高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に適用することができる。着色剤は、組成物全重量の約０．５重量％〜約３重量％の範囲の量で、または約１．４重量％〜約１．９重量％の範囲の量で、組成物に添加することができる。

本方法は、約０．１重量％〜約０．８重量％、または約０．１重量％〜約０．４重量％、または約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルを含む組成物に利用することができる。

本教示の様々な実施形態によると、本方法は、約０．２重量％〜約０．９重量％、または約０．２重量％〜約０．６重量％、または約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含む、組成物に利用することができる。

本方法によると、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物は、約３〜約２５、または約７〜約１５、または約９〜約１３の彩度値を有することができる。

本教示の様々な実施形態によると、様々なポリオレフィン（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレン）を組成物全重量の約５８〜約６６重量％、または約６０〜約６４重量％の濃度範囲、または約６２重量％で用いることができる。

本教示の様々な実施形態によると、様々なゴム成分を用いることができる。好適なゴム成分の例としては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、共役ジエン化合物の高分子（ポリイソプレンなど）、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体（エチレン−プロピレンゴム）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。ゴム成分は、組成物全重量の約２６〜約３１重量％、約２７．５〜約２９．５重量％、または約２８．５重量％の濃度で用いることができる。

本教示の様々な実施形態は、染料、有機顔料、無機顔料、金属フレークなどの１種以上の着色剤を含むことができる。着色剤は、組成物全重量の約０．５重量％〜約３重量％、または約１．４重量％〜約１．９重量％の範囲の量で、組成物に転嫁することができる。

本教示の様々な実施形態によると、好適な着色剤として、以下の顔料および顔料類が挙げられる。ジニトロアニリン、アンタントロン、アントラキノン、アントラピリミジン、モノおよびジアリリド、モノ、ジおよびポリアゾ、ジオキサジン、ビスジオキサジン、ベンズイミダゾール、フラバントロン、インダントロン、イソインドリン、イソインドリノン、インジゴ、ナフタルイミド、ナフトール、キナクリドン、キノフタロン、ジケトピロロピロール、イソビオラントロン、ビオラントロン、ペリノン、ペリレン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、ポルフィリン、ピラントロン、ピラゾロン、ローダミン、テリレンおよびクアテリレン、チオインジゴ、トルイジン、およびキサンテン。

本教示の様々な実施形態によると、さらに好適な着色剤として、無機顔料、例えばフェロシアン化銅、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、二酸化チタン、チタン酸クロム、チタニウムイエロー、コバルトブルー、群青、亜クロム酸銅、モリブデン酸塩、マンガンフェライト、クロムヘマタイト、コバルト−亜鉛アルミナート、酸化亜鉛、カーボンブラック、硫化亜鉛、グラファイト、炭酸カルシウム、含水ケイ素アルミニウム、銅粉などが挙げられる。

好適なフレーク顔料として、光輝（bright）アルミニウムフレーク、極めて微細なアルミニウムフレーク、中粒径アルミニウムフレーク、光輝中−粗アルミニウムフレークおよび二酸化チタン顔料でコーティングされたマイカフレーク（真珠顔料としても知られる）が挙げられる。

本教示の様々な実施形態は、本教示による組成物において、タルク、炭酸カルシウム、アルミナ三水和物、セラミック繊維、金属繊維、ポリマー繊維、カオリン、ガラス、シリカ、マイカなどの、処理済または未処理の無機材料である、無機充填材を含むことができる。無機充填材は、組成物全重量の約６．５重量％〜約１０．５重量％の量で、組成物中に存在することができる。

上記した組成物は、一部または全部の成分を、数ステップまたは１ステップで混合することによって調製することができる。混合は、当分野で採用される方法・技術によって、都合のよい温度で行うことができる。混合は、当分野で公知の方法および装置（例えばバンバリーミキサー、混練機、一軸または二軸押出機など）を用いて行うことができる。

熱可塑性材料を加工する公知の様々な方法を用いて、本教示による組成物から製品を製造することができる。好適な方法の例としては、圧縮成形、押出し成形、熱成形および射出成形が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本教示の組成物から様々な製品を製造することができる。例えば、トリム板、車体側面モールディング、クラッディング、バンパー、スキッドガーニッシュ、ダッシュボード（fascias）、地面効果部品、ドアの取っ手、ミラーハウジング、車体パネルの全体または部分、ドア、フロントおよびリアトランク蓋などの外装車体部品およびモールディングが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本願において言及した全ての出版物、記事、論文、特許、特許公報およびその他の文献は、ここに参照して全文を開示に含むものとする。

本教示の好ましい実施形態を説明したが、当業者には、本教示の範囲内で様々な変形や改変が可能であることは明らかであろう。

本教示のさらにより深い理解を助けるために、以下に実施例を記す。本教示の原理を例証するために記載する特定の技術、条件、材料、報告データは例に過ぎず、本教示の範囲を限定するものではない。

＜実験＞
様々な特性を調べるのに用いた試験パラメータは以下の通りである。
アイゾッド衝撃強さ−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ２５６に従って試験し、アイゾッド衝撃強さを測定した。
デュポン衝撃強さ−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って試験し、デュポン衝撃強さを測定した。
引張降伏強さ−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って試験し、引張降伏強さを測定した。
破断点引張伸び−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ６３８に従って試験し、破断点引張伸びを測定した。
曲げ強さ−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ７９０に従って試験し、曲げ強さを測定した。
曲げ弾性率−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ７９０に従って試験し、曲げ弾性率を測定した。
熱たわみ温度−成形試験片をＡＳＴＭ Ｄ６４８に従って試験し、熱たわみ温度を測定した。
色変化−成形試験片をＪＩＳ Ｄ０２０５に従ってエージングさせた後、ＡＳＴＭ Ｅ１１６４に従って評価した。
光沢保持率−成形試験片をＪＩＳ Ｄ０２０５に従ってエージングさせた後、ＡＳＴＭ Ｄ２４５７に従って評価した。

＜比較１＞
自動車製造に従来用いられる熱可塑性ポリオレフィンのマスターバッチを調製した。マスターバッチを用いて、８個の試験試料を製造した。試験試料の半分には、従来のヒンダードアミン系光安定剤であるセバシン酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）とポリ［［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ］−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］−１，６−ヘキサンジイル［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］］）との混合物を、０．４０重量％添加し、残りの半分には、本教示によるヒンダードアミン系光安定剤である２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を、０．４０重量％添加した。次いで着色剤を試料に添加し、非カラー系、黄系（彩度６９．６）、緑系（彩度２８．４）および青系（彩度２７．０）のものを用意した。

カーボンアークサンシャイン耐候性試験機条件下で４０００時間、系をエージングした。エージング方法はＪＩＳ Ｄ０２０５の方法に基づいて行った。全ての試料について、５００時間、１０００時間、１５００時間、２０００時間、３０００時間および４０００時間後のチョーキング（白亜化）状態を調べた。

非カラー系と黄系の両方が、全エージング期間である４０００時間、チョーキングを示さなかった。緑系については、１５００時間で従来のＨＡＬＳ配合物に初期チョーキングが見られ、３０００時間でチョーキングに至った。一方、本教示によるＨＡＬＳ配合物には、３０００時間までチョーキングが見られず、４０００時を過ぎた後にチョーキングに至った。青系については、１５００時間後に従来のＨＡＬＳ配合物に初期チョーキングが見られ、３０００時間でチョーキングに至った。一方、本教示によるＨＡＬＳ配合物では、４０００時間後に、初期チョーキングの開始が見られただけだった。

＜比較２＞
一般にバンパーに用いられる、彩度値１．０１で灰色の自動車製造に従来用いられる熱可塑性ポリオレフィン組成物を標準として調製した。この従来の組成物には、ヒンダードアミン系光安定剤として０．４０重量％のセバシン酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）とポリ［［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ］−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］−１，６−ヘキサンジイル［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］］）との混合物を添加した。異なる種類の着色剤、紫外線吸収剤およびヒンダードアミン系光安定剤成分を従来の組成物に入れた、２種の他の組成物も、本教示による組成物の試験試料として調製した。両方の試験試料が彩度値９．５の青色であった。試験試料Ａには０．２重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルおよび０．４％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含め、試験試料Ｂには０．６重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルおよび０．７重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含めた。

３種の組成物全てについて、表１に記すように物理的性質を調べた。３種の組成物はいずれも、調べた物理的性質それぞれについて、技術的な基準を満たしていた。

本教示の様々な実施形態について上記した詳細な説明は、例証および説明を目的とするものである。開示の実施形態に本教示が包括されるまたは限定されることを企図していない。当業者には、様々な改変や変形が可能であることが明らかであろう。実施形態は、本教示の原理とその実際の適用を最もよく説明するために選択して記述している。これにより、当業者が様々な実施形態の本教示を理解し、意図する用途に合った様々な改変ができるようになっている。本教示の範囲は、付属の請求の範囲およびその同等物によって定義されるものとする。

好適な紫外線吸収剤である２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルの化学構造を示す。 好適なヒンダードアミン系光安定剤の化学構造を示す。ＲがＣ_１６の場合、構造は２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートとなる。 好適なヒンダードベンゾアート系吸光剤である３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルの化学構造を示す。

Claims (37)

1. 約５８〜約６６重量％のポリプロピレン；
   約２６〜約３１重量％のゴム；
   約６．５〜約１０．５重量％のタルク；
   約０．５〜約３重量％の着色剤；
   約０．１〜約０．８重量％の紫外線吸収剤；および
   約０．２〜約０．９重量％のヒンダードアミン系光安定剤
   を含む組成物であって、彩度値が約３〜約２５であることを特徴とする組成物。
2. 前記ゴム成分は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
3. 前記着色剤は、ジニトロアニリン、アンタントロン、アントラキノン、アントラピリミジン、モノおよびジアリリド、モノ、ジおよびポリアゾ、ジオキサジン、ビスジオキサジン、ベンズイミダゾール、フラバントロン、インダントロン、イソインドリン、イソインドリノン、インジゴ、ナフタルイミド、ナフトール、キナクリドン、キノフタロン、ジケトピロロピロール、イソビオラントロン、ビオラントロン、ペリノン、ペリレン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、ポルフィリン、ピラントロン、ピラゾロン、ローダミン、テリレンおよびクアテリレン、チオインジゴ、トルイジン、キサンテン、コバルトブルー、群青、フェロシアン化銅、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、二酸化チタン、チタン酸クロム、チタニウムイエロー、亜クロム酸銅、モリブデン酸塩、マンガンフェライト、クロムヘマタイト、コバルト−亜鉛アルミナート、酸化亜鉛、カーボンブラック、硫化亜鉛、グラファイト、炭酸カルシウム、ならびに含水ケイ素アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
4. 前記着色剤は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
5. 金属フレークをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
6. 前記紫外線吸収剤は、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ポリ−４−（２−アクリロキシエトキシ）−２−ヒドロキシベンゾフェノン、［２，２’−チオビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）］−ｎ−ブチルアミンニッケル（ＩＩ）、２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］、２−（２’−ヒドロキシ−５’−オクチルフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミルフェニル） ベンゾトリアゾール、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−（２’−エチル）ヘキシル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−［４−［（２−ヒドロキシ−３−トリデシルオキシプロピル）オキシ］−２−ヒドロキシフェニル］−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジン、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル、および３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルからなる群より選ばれる１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
7. 前記紫外線吸収剤は、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルを含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
8. 前記紫外線吸収剤は、約０．１重量％〜約０．４重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１に記載の組成物。
9. 前記紫外線吸収剤は、約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１に記載の組成物。
10. 前記ヒンダードアミン系光安定剤は、ポリ［［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチル）アミノ］−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］−１，６−ヘキサンジイル［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］］）、ポリ［（６−モルホリノ−ｓ−トリアジン−２，４−ジイル）［２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］−ヘキサメチレン−［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］］、セバシン酸ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）、セバシン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、セバシン酸メチル１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレート、および３−ドデシル−１−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−ピロリジン−２，５−ジオンからなる群より選ばれる１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
11. 前記ヒンダードアミン系光安定剤は、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の組成物。
12. 前記ヒンダードアミン安定剤は、約０．２重量％〜約０．６重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１に記載の組成物。
13. 前記ヒンダードアミン安定剤は、約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１に記載の組成物。
14. 彩度値が約７〜約１５であることを特徴とする請求項１に記載の組成物。
15. 彩度値が約９〜約１３であることを特徴とする請求項１に記載の組成物。
16. 約５８〜約６６重量％のポリプロピレン；
    約２６〜約３１重量％のゴム；
    約６．５〜約１０．５重量％のタルク；
    約０．５〜約３重量％の着色剤；
    約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル；および
    約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物
    を含む組成物であって、彩度値が約３〜約２５であることを特徴とする組成物。
17. 前記ゴム成分は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
18. 前記着色剤は、ジニトロアニリン、アンタントロン、アントラキノン、アントラピリミジン、モノおよびジアリリド、モノ、ジおよびポリアゾ、ジオキサジン、ビスジオキサジン、ベンズイミダゾール、フラバントロン、インダントロン、イソインドリン、イソインドリノン、インジゴ、ナフタルイミド、ナフトール、キナクリドン、キノフタロン、ジケトピロロピロール、イソビオラントロン、ビオラントロン、ペリノン、ペリレン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、ポルフィリン、ピラントロン、ピラゾロン、ローダミン、テリレンおよびクアテリレン、チオインジゴ、トルイジン、キサンテン、コバルトブルー、群青、フェロシアン化銅、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、二酸化チタン、チタン酸クロム、チタニウムイエロー、亜クロム酸銅、モリブデン酸塩、マンガンフェライト、クロムヘマタイト、コバルト−亜鉛アルミナート、酸化亜鉛、カーボンブラック、硫化亜鉛、グラファイト、炭酸カルシウム、ならびに含水ケイ素アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
19. 前記着色剤は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
20. 金属フレークをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
21. ２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルは、約０．１重量％〜約０．４重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
22. ２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルは、約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
23. 前記２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物は、約０．２重量％〜約０．６重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
24. 前記２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物は、約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
25. 彩度値が約７〜約１５であることを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
26. 彩度値が約９〜約１３であることを特徴とする請求項１６に記載の組成物。
27. 約０．１〜約０．８重量％の２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノル、および約０．２〜約０．９重量％の２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物を、高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物に混合するステップを含み、
    前記高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物は、彩度値が約３〜約２５であることを特徴とする高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物の耐候性を増加させる方法。
28. 熱可塑性ポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
29. 前記熱可塑性ポリオレフィンは、ポリプロピレンを含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
30. 前記高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、エチレン−ブテンおよびエチレン−プロピレンランダム共重合体からなる群より選ばれる少なくとも１種のゴム成分を更に含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
31. 前記高彩度熱可塑性ポリオレフィン組成物は、カーボンブラック、コバルトブルー、ナフトールレッド、ベンズイミダゾール、群青、二酸化チタン、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、酸化第一／第二鉄、酸化鉄、イソインドリノン、ジオキサジン、ビスジオキサジン、およびキナクリドンからなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤を更に含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
32. ２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルは、約０．１重量％〜約０．４重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
33. ２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔ−ペンチルフェノルは、約０．４重量％〜約０．８重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
34. 前記２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物は、約０．２重量％〜約０．６重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
35. 前記２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジルステアレートと３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸のヘキサデシルエステルとの混合物は、約０．５重量％〜約０．９重量％の範囲の量で存在することを特徴とする請求項２７に記載の方法。
36. 前記組成物は、彩度値が約７〜約１５であることを特徴とする請求項２７に記載の方法。
37. 前記組成物は、彩度値が約９〜約１３であることを特徴とする請求項２７に記載の方法。

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