Procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico.

Un procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico que comprende:

(a) proporcionar un artículo de plástico que comprende al menos un polímero seleccionado de polímero termoplástico y polímero termoestable;

(b) poner en contacto al menos una porción de la superficie de dicho artículo de plástico con una composición de tratamiento que comprende,

(i) al menos un aditivo seleccionado de estabilizantes UV,

(ii) de 50 a menos del 85 por ciento en peso de agua en base al peso total de la composición de tratamiento,

(iii) al menos un vehículo en una cantidad de 10 a 30 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento representada por la siguiente fórmula general I,**Fórmula**

en la que R1 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo C1-C18 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo y fenilo,

R2 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo C1-C18 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo, fenilo y H,

n es 2, 3 o 4, y

m es de 1 a 35, y

(iv) de 5 a 20 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento de un diol seleccionado de al menos uno de dioles alifáticos C2-C20 lineales o ramificados, poli (alquilen glicol C2-C4), dioles cicloalifáticos que tienen de 5 a 8 átomos de carbono en el anillo cíclico, dioles aromáticos monocíclicos, bisfenoles y bisfenoles hidrogenados,

en el que el peso total de la composición de tratamiento es 100 por cien.

(c) mantener dicha porción de dicho artículo de plástico en contacto con dicha composición de tratamiento durante un período de tiempo por lo menos suficiente para formar un artículo de plástico tratado; y

(d) retirar dicho artículo de plástico tratado del contacto con dicha composición de tratamiento.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2004/040542.

Solicitante: Covestro LLC.

Inventor/es: DERIKART, DAVID M., PYLES, ROBERT, A., ARCHEY, RICK, L..

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS;... > Tratamiento químico o revestimiento de materiales... > C08J7/06 (con composiciones que no contienen sustancias macromoleculares)

PDF original: ES-2549398_T3.pdf

 

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Procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento de tratamiento de un articulo de plástico. Al menos una porción de la superficie del artículo de plástico (por ejemplo, un artículo moldeado de policarbonato termoplástico) se pone en contacto con una composición de tratamiento que incluye agua, al menos un vehículo (por ejemplo, monobutiléter de etilenglicol), un diol (por ejemplo, dietilenglicol) y al menos un aditivo seleccionado de un estabilizante ultravioleta (UV). Mientras está en contacto con la composición de tratamiento, el aditivo se embebe (difunde o penetra) en el artículo de plástico y se forma un artículo de plástico tratado que tiene mejores propiedades físicas, tales como una mejor resistencia UV.

Antecedentes de la invención

Los artículos de plástico tratados (por ejemplo, que contiene aditivos potenciadores del rendimiento) se pueden preparar por medio de la incorporación (por ejemplo, mediante mezclado) de los aditivos directamente en los materiales poliméricos a partir de los cuales se preparan los artículos. Tales procedimientos de incorporación directa (o a granel) dan como resultado que el aditivo se disperse sustancialmente a través de la mayor parte del artículo de plástico.

Los aditivos potenciadores del rendimiento, tales como los estabilizantes (absorbentes) de UV, suelen ser caros, y como tal, es deseable minimizar la cantidad incorporada en el artículo de plástico al mismo tiempo que se mantiene un nivel suficiente de rendimiento. Los procedimientos de incorporación directa no son particularmente adecuados con respecto a la minimización de la cantidad de aditivo potenciador de rendimiento utilizado, ya que se distribuye a través de toda el artículo de plástico. Con los procedimientos de incorporación directa, la reducción de la cantidad de aditivo potenciador del rendimiento a lo largo de la mayor parte del artículo tiene como resultado una reducción equivalente en la superficie del mismo, en la que típicamente es más necesario debido a las interacciones de la superficie con el medio ambiente (por ejemplo, con luz, oxígeno, y lo las superficies interiores de un molde). Como resultado, las propiedades físicas del artículo de plástico típicamente se sacrifican si la cantidad del aditivo potenciador del rendimiento es demasiado reducida en un procedimiento de incorporación directa.

Generalmente se conoce la preparación de artículos de plástico tratadas mediante la aplicación de una composición de tratamiento a la superficie del artículo de plástico. Debido a que los aditivos se incorporan principalmente en la superficie del artículo de plástico, tales procedimientos de tratamiento de superficies son más adecuados con respecto a la minimización de la cantidad de aditivo potenciador del rendimiento al mismo tiempo que se mantiene un nivel suficiente de rendimiento. Típicamente, las composiciones de tratamiento que se aplican a la superficie del artículo de plástico son no acuosas.

A la luz de las preocupaciones medioambientales relacionadas con el uso de disolventes orgánicos, más recientemente se ha incrementado el énfasis sobre el desarrollo de procedimientos de tratamiento que hacen uso de composiciones de tratamiento acuosas. Los procedimientos de tratamiento de artículos de plástico por medio de composiciones de tratamiento acuosas típicamente sufren desventajas que incluyen, por ejemplo, el tratamiento no uniforme y / o inadecuado del artículo, y un grado inconsistente de tratamiento / propiedades físicas resultantes entre diferentes lotes de los mismos artículos de plástico.

La Patente de Estados Unidos N° 4.535.104 divulga un artículo de copoliéstercarbonato aromático termoplástico cuya superficie está impregnada con una clase específica de compuesto inhibidor de la degradación por luz UV. La patente 4.535.104 divulga la inmersión del artículo de copoliéstercarbonato termoplástico en una solución no acuosa de butoxietanol y estabilizante UV calentado hasta una temperatura de 125 °C, seguido de secado del artículo a 150

°C.

La Patente de Estados Unidos N° 4.323.597 divulga un procedimiento de preparación de un artículo polimérico estabilizado con radiación ultravioleta (por ejemplo, de policarbonato) mediante la aplicación a la superficie del mismo de una composición que contiene un absorbente de radiación ultravioleta y un vehículo líquido y no agresivo. La patente 4.323.597 divulga ejemplos de vehículos líquidos no agresivos que incluyen hidroxiéteres, alcoholes, mezclas de alcohol-agua, hidrocarburos líquidos y clorofluorocarbonos.

El documento WO-A 2002/44258 divulga una composición de embebido fotocrómico que contiene un compuesto fotocrómico y opcionalmente un estabilizante y / o aditivos portadores con al menos un aditivo potenciador de la cinética.

El documento WO-A 2003/083207 divulga un procedimiento para teñir artículos moldeados a partir de una resina polimérica mediante la inmersión del artículo en un baño. El baño descrito contiene un agente de nivelación y al menos un colorante. El uso obligatorio de estabilizantes UV no se divulga.

Sería deseable desarrollar nuevos procedimientos de tratamiento de artículos de plástico que hacen uso de las composiciones de tratamiento acuosas y que tienen como resultado la formación de los artículos tratados de manera

uniforme y suficiente. Además, sería deseable que tales procedimientos nuevos también proporcionen grados de tratamiento consistentes con el tiempo.

Sumario de la invención

De acuerdo con la presente invención, se proporciona un procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico que comprende:

(a) proporcionar un artículo de plástico que comprende al menos un polímero seleccionado del polímero termoplástico y polímero termoestable;

(b) poner en contacto al menos una porción de la superficie de dicho artículo de plástico con una composición de tratamiento que comprende,

(i) al menos un aditivo seleccionado de estabilizantes UV,

(ii) de 50 a menos del 85 por ciento en peso de agua en base al peso total de la composición de tratamiento,

(iii) al menos un vehículo en una cantidad de 10 a 30 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento representada por la siguiente fórmula general I,

en la que R1 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo C1-C18 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo y fenilo,

R2 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo C1-C18 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo, fenilo y H,

n es 2, 3 o 4, y

m es de 1 a 35, y

(iv) de 5 a 20 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento de un diol seleccionado de al menos uno de dioles alifáticos C2-C2o lineales o ramificados, poli (alquilen glicol C2-C4), dioles cicloalifáticos que tienen de 5 a 8 átomos de carbono en el anillo cíclico, dioles aromáticos monocíclicos, bisfenoles y bisfenoles hidrogenados;

en el que el peso total de la composición de tratamiento es 100 por cien.

(c) mantener dicha porción de dicho artículo de plástico en contacto con dicha composición de tratamiento durante un período de tiempo por lo menos suficiente para formar un artículo de plástico tratado; y

(d) retirar dicho artículo de plástico tratado del contacto con dicha composición de tratamiento Breve descripción de las figuras

La figura 1 es una representación gráfica de un gráfico del porcentaje de transmisión de luz (% T) de artículos de plástico tratados y no tratados en función de la longitud de onda.

Descripción detallada de la invención

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Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de tratamiento de un artículo de plástico que comprende:

(a) proporcionar un artículo de plástico que comprende al menos un polímero seleccionado de polímero termoplástico y polímero termoestable;

(b) poner en contacto al menos una porción de la superficie de dicho artículo de plástico con una composición de tratamiento que comprende,

(i) al menos un aditivo seleccionado de estabilizantes UV,

(¡i) de 50 a menos del 85 por ciento en peso de agua en base al peso total de la composición de tratamiento,

(iii) al menos un vehículo en una cantidad de 10 a 30 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento representada por la siguiente fórmula general I,

R1(CH2)nOR: L ' J m

en la que R1 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo Ci-Ci8 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo y fenilo,

R2 es un radical seleccionado del grupo que consiste en alquilo Ci-Ci8 lineal o ramificado, bencilo, benzoilo, fenilo y H,

n es 2, 3 o 4, y

m es de 1 a 35, y

(iv) de 5 a 20 por ciento en peso en base al peso total de la composición de tratamiento de un diol seleccionado de al menos uno de dioles alifáticos C2-C2o lineales o ramificados, poli (alquilen glicol C2-C4), dioles cicloalifáticos que tienen de 5 a 8 átomos de carbono en el anillo cíclico, dioles aromáticos monocíclicos, bisfenoles y bisfenoles hidrogenados,

en el que el peso total de la composición de tratamiento es 100 por cien.

(c) mantener dicha porción de dicho artículo de plástico en contacto con dicha composición de tratamiento durante un período de tiempo por lo menos suficiente para formar un artículo de plástico tratado; y

(d) retirar dicho artículo de plástico tratado del contacto con dicha composición de tratamiento.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha composición de tratamiento es mantienida a una temperatura de 25 a 99 0 C.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico se pone en contacto con dicha composición de tratamiento mediante al menos uno de:

(I) sumergir al menos una porción de la superficie de dicho artículo de plástico en dicha composición de tratamiento; y

(II) aplicar dicha composición de tratamiento a al menos una porción de la superficie de dicho artículo de plástico.

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico comprende un polímero seleccionado de al menos uno de (co)poliésteres, (co)policarbonatos, copolímeros de poliésterpolicarbonato, copolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno, poliamidas, poliuretanos, polialquil(met)acrilato y copolímeros de estireno.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que R1 es seleccionado de n-butilo, ¡-butilo y t-butilo, y R2 es seleccionado de n-butilo, i-butilo, t-butilo y H.

6. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha composición de tratamiento comprende además un tensioactivo que es diferente de dicho vehículo, seleccionándose dicho tensioactivo de al menos uno de: tensioactivos aniónicos;

tensioactivos anfotéricos y un tensioactivo no iónico seleccionado de al menos un ácido graso insaturado C14-C18 poli (C2-C4alcoxilado).

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho diol es un poli (alquilen C2-C4 glicol) seleccionado de dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, pentaetilenglicol y mezclas de los mismos.

8. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico comprende al menos uno de los colorantes estáticos, colorantes fotocrómicos, pigmentos, microesferas de polimetilmetacrilato reticulado, microesferas de vidrio y escamas metálicas.

9. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico comprende un policarbonato termoplástico seleccionado de al menos uno de los policarbonatos aromáticos termoplásticos y policarbonatos alifáticos termoplásticos.

10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico es un artículo moldeado seleccionado de artículos conformados, películas y láminas.

11. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho artículo de plástico es seleccionado de gránulos termoplásticos y hebras termoplásticas.

12. El procedimiento de la reivindicación 11, que además comprende

fundir al menos uno de dichos gránulos termoplásticos tratados y dicha hebras termoplásticas tratadas para formar una composición termoplástica fundida tratada, e

introducir dicha composición termoplástica fundida tratada en un molde,

formar de ese modo un artículo moldeado conformado tratado.

13. El procedimiento de la reivindicación 1, que además comprende:

(e) poner en contacto dicha composición de tratamiento con partículas de carbón activado para formar una mezcla de dicha composición de tratamiento y las partículas de carbón activado;

(f) aislar dicha mezcla de un líquido sustancialmente libre de aditivos que comprende agua, dicho vehículo y dicho diol; y

(g) añadir opcionalmente al menos un aditivo a dicho líquido sustancialmente libre de aditivos, formando de este modo una composición de tratamiento adicional.

14. El procedimiento de la reivindicación 1, que además comprende:

formar dicha composición de tratamiento mediante,

(i) preparación de una mezcla de agua, dicho vehículo y dicho diol,

(ii) introducción de dicho aditivo en un filtro, y

(iii) pasar dicha mezcla sobre dicho aditivo y a través de dicho

filtro, formando de este modo dicha composición de tratamiento; y pasando continuamente dicha

composición de tratamiento a través de dicho filtro.

15. El procedimiento de la reivindicación 1, que además comprende

introducir continuamente dicha composición de tratamiento en un tanque de inmersión a través de una

placa que tiene una pluralidad de perforaciones.