Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial y elemento laminar de bajo brillo superficial y artículo compuesto fabricado a base de la misma.

Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial que comprende:

(A) 80-99,9 % en peso de una resina básica que comprende (a) polímero de estireno modificado con goma y (b) un copolímero de estireno no modificado con goma;

(B) 0,1-20 % en peso de un poliestireno sindiotáctico que tiene punto de fusión en un rango de 260 a 280 ºC como agente de mateado; y

(C) un copolímero bloque de estireno hidrogenado que comprende estireno bloque y goma de butadieno bloque como compatibilizador en una cantidad de 0,1-20% en peso para el peso total de la resina de estireno de bajo brillo superficial compuesta por (A) la resina básica y (B) el agente de mateado;

en el que el polímero de estireno modificado con goma (a) contiene de 5 a 30% en peso de una goma, 40-90 % en peso de un monómero de estireno y 5-30 % en peso de un compuesto etilénicamente no saturado y el copolímero de estireno no modificado con goma (b) es preparado por copolimerización de un monómero de estireno y un compuesto etilénicamente no saturado.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/KR2008/000559.

Solicitante: LG CHEM LTD..

Nacionalidad solicitante: República de Corea.

Dirección: 20, YOIDO-DONG YOUNGDUNGPO-GU, SEOUL 150-721 REPUBLICA DE COREA.

Inventor/es: AHN,TAE-BIN, CHO,YUN-KYOUNG, SON,SEON-MO, LEE,BONG-KEUN, YOU,HAN-JONG, AHN,SUNG-TAE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de homopolímeros o copolímeros de... > C08L25/04 (Homopolímeros o copolímeros de estireno)

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Fragmento de la descripción:

Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial y elemento laminar de bajo brillo superficial y artículo compuesto fabricado a base de la misma.

Sector técnico La presente invención se refiere a una composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, a un elemento laminar y a un artículo compuesto preparado utilizando el mismo, más precisamente, a una composición de resina de estireno de bajo brillo superficial especialmente apropiada para la aplicación en el exterior de estructuras, por ejemplo, revestimientos, armazones de ventanas, etc., debido a su excelente resistencia a la intemperie y resistencia a impactos, así como reducido brillo superficial, refiriéndose también a un elemento laminar y a un artículo compuesto preparado utilizando el mismo.

Antecedentes técnicos Un copolímero de estireno que comprende una matriz de resina y un elastómero o una goma es, por ejemplo: acrilato-estireno-acrilonitrilo (ASA) , olefina-estireno-acrilonitrilo (OSA) , goma de acrilonitrilo-etileno propileno dieno, (EPDM) -estireno (AES) y acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) . Estas resinas tienen diferentes características, de acuerdo con sus componentes elastómeros. En particular, la resina ASA tiene excelente resistencia al impacto, capacidad de proceso y resistencia a la intemperie, mientras que la resina ABS tiene excelente resistencia al impacto a baja temperatura y capacidad de proceso.

Las resinas termoplásticas, tales como ABS y ASA, son objeto de demanda creciente en una variedad de campos, incluyendo los suministros domésticos, materiales para interiores de automóviles, equipos de oficina y materiales de construcción. La mayor parte de productos fabricados utilizando dichas composiciones de resina termoplástica tienen elevado brillo y los productos extruidos preparados a partir de resinas ABS, AES y ASA tienen un elevado brillo superficial (brillo de 75º: 90) o brillo superficial medio (brillo de 75º: 60) .

Dadas las exigencias recientes de calidad emocional de un producto, de acuerdo con la creciente sensibilidad de los clientes en cuanto a la belleza de los productos, también se produce una demanda creciente de resinas de bajo brillo superficial. Además, al aumentar la preocupación con respecto a la conservación del medio ambiente, se ha producido la nueva tendencia de la utilización de resinas de bajo brillo de manera directa para la fabricación, eliminando los procesos de pintura de bajo brillo y elementos de recubrimiento. Particularmente, la utilización de una composición de resina de bajo brillo superficial para la producción de revestimientos estructurales, cuerpos para ordenadores y teclados, aparatos eléctricos y piezas de automóvil ha aumentado significativamente. Por lo tanto, las resinas ABS, AES y ASA, preferentemente resina ASA en mayor medida, con reducido brillo superficial pero presentado excelentes propiedades, tales como las de una resina convencional ASA, deben ser preferentes en el campo de la construcción, especialmente para la producción de artículos de exteriores para estructuras, incluyendo revestimientos.

Para producir una resina de bajo brillo superficial, el procedimiento más habitual consiste en regular la suavidad de la superficie de la resina para que sea mayor que la zona central visible a efectos de dispersar los rayos incidentes, con el resultado de un efecto sin brillo.

Se han intentado de manera convencional la embutición y el recubrimiento de bajo brillo sobre la superficie de un producto moldeado de manera convencional. No obstante, estos procedimientos requieren un procedimiento adicional con incremento de los costes de producción, produciendo un producto moldeado con un menor efecto de eliminación de brillo en su superficie y con reducida capacidad de proceso.

Otro procedimiento convencional consiste en añadir un componente específico de goma o de elastómero para mejorar la calidad. De forma precisa, este procedimiento queda representado, como ejemplo, por los tres procedimientos siguientes. En primer lugar, existe el procedimiento de mejora de resina ABS utilizando artículos de goma de gran tamaño, como mínimo de 2 µm de diámetro medio, producidos por polimerización masiva. No obstante, la resina preparada por este procedimiento tiene un efecto de reducción de brillo insuficiente además de una reducida resistencia al impacto y poca resistencia al calor. En segundo lugar, existe el procedimiento que consiste en añadir una carga sin brillo con un diámetro medio de 5 µm a la resina. No obstante, la resina preparada por este procedimiento presenta también problemas de insuficiente efecto de bajo brillo y una resistencia al impacto muy reducida, aunque tenga excelente conformabilidad. En tercer lugar, se encuentra el procedimiento de producción de una resina ABS por injerto de polímero ABS preparado por polimerización por emulsión con un modificador, tal como etileno-ácido carboxílico no saturado, que se ha utilizado ampliamente en la actualidad porque la resina preparada por este procedimiento tiene una excelente resistencia al impacto y buenas características físicas generales, así como efecto de bajo brillo. No obstante, esta resina tiene también limitaciones porque cuando se aplica a resina con resistencia a la intemperie (ASA) , se reduce la resistencia al calor y la resistencia a la intemperie.

La patente US nº 5.081.193 describe un agente de mateado para resina termoplástica que comprende el copolímero por injerto que contiene cis-polibutadieno bajo como componente de goma. La patente US nº 5.237.004 describe un procedimiento para reducir el brillo superficial añadiendo partículas de polímero con dimensiones de 2-15 µm a la composición de polímero termoplástico que tiene una estructura de núcleo envolvente. La patente US nº 5.475.053 describe una composición de moldeo que tiene superficie sin brillo, que comprende una resina termoplástica mejorada en cuanto a resistencia al impacto, tal como ABS o ASA y un agente de mateado. La patente US nº

4.652.614 describe un material de moldeo que tiene una superficie sin brillo preparada por utilización de polímeros por injerto neutros y ácidos en función de sustrato. La patente US nº 4.169.869 describe un compuesto de ABS que tiene bajo brillo superficial o un acabado sin brillo. La patente US nº 4.668.767 tiene superficie sin brillo que comprende 20-0, 1 partes en peso de un sustrato de nitrógeno heterocíclico en goma en micropartículas que contienen goma en 5-80 % en peso en total y que tienen un diámetro medio de 0, 05-20, 0 µm y temperatura de transición a estado vítreo que llega a 10ºC; 40-99, 8% en peso de la parte de monómero de vinilo aromático; 20-0, 1 partes en peso de mono o diácido que contiene un doble enlace polimerizable y 0-40 partes en peso de acrilonitrilo.

El documento EP 0 933 393 A1 da a conocer una composición de resina que contiene un poliestireno atáctico o una mezcla de un poliestireno atáctico y una sustancia elástica tipo goma (A) y un poliestireno sindiotático (B) que tiene un punto de ebullición no superior a 255ºC, u opcionalmente, un polifenilen éter (C) , una carga inorgánica (D) y un polímero (E) que tienen compatibilidad o afinidad con componentes (A) y (B) y que tienen un grupo polar. La composición es producida por amasado de los componentes dentro de un rango de temperatura de resina entre el punto de fusión del componente (B) y 270ºC.

El documento JP 2001 288328 A se refiere a una composición de polímero de estireno que está compuesto por 9830% en peso de polímero de estireno modificado con goma que tiene estructura atáctica y 2-70% en peso de polímero de estireno que tiene principalmente estructura sindiotáctica y un punto de fusión : 250ºC. El artículo moldeado es producido por moldeo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial que comprende:

(A) 80-99, 9 % en peso de una resina básica que comprende (a) polímero de estireno modificado con goma y (b) un copolímero de estireno no modificado con goma;

(B) 0, 1-20 % en peso de un poliestireno sindiotáctico que tiene punto de fusión en un rango de 260 a 280 ºC como agente de mateado; y

(C) un copolímero bloque de estireno hidrogenado que comprende estireno bloque y goma de butadieno bloque como compatibilizador en una cantidad de 0, 1-20% en peso para el peso total de la resina de estireno de bajo brillo superficial compuesta por (A) la resina básica y (B) el agente de mateado;

en el que el polímero de estireno modificado con goma (a) contiene de 5 a 30% en peso de una goma.

4. 90 % en peso de un monómero de estireno y 5-30 % en peso de un compuesto etilénicamente no saturado y el copolímero de estireno no modificado con goma (b) es preparado por copolimerización de un monómero de estireno y un compuesto etilénicamente no saturado.

2. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que la goma es uno o varios seleccionados entre el grupo que consiste en polibutadieno, poliisopreno, copolímero de estireno-butadieno, copolímero de acrilonitrilo-butadieno, goma de alquil acrilato, goma de etileno-propileno, goma de etileno-propilenodieno, y goma de siliconas.

3. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el compuesto etilénicamente no saturado es uno o varios de los compuestos seleccionados entre el grupo que consiste en acrilonitrilo, metacrilonitrilo, C1-C4 acrilato de alquilo y alquil metacrilato, ácido acrílico, ácido metacrílico, anhídrido maleico, acrilamida y vinil metil éter.

4. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el copolímero de estireno no modificado con goma contiene un compuesto etilénicamente no saturado en una cantidad d.

2. 80% en peso.

5. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el copolímero de estireno no modificado con goma es uno o varios seleccionados entre el grupo que consiste en copolímero de estireno-acrilonitrilo, terpolímero de estireno-acrilonitrilo-metilmetacrilato, copolímero de α-metilestireno-acrilonitrilo, copolímero de estireno-metilmetacrilato, copolímero de estireno-anhídrido-maleico, terpolímero de α-metilestirenoestireno-acrilonitrilo, terpolímero de estireno-acrilonitrilo-anhídrido maleico, terpolímero de estireno-acrilonitrilo-ácido acrílico y terpolímero de α-metilestireno-estireno-acrilonitrilo.

6. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el copolímero de estireno no modificado con goma es una mezcla de copolímero de estireno-acrilonitrilo y copolímero de estirenoacrilonitrilo- (met) acrilato.

7. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 6, en la que el copolímero de estireno-acrilonitrilo es preparado por copolimerización d.

5. 90% en peso de copolímero de estireno y 10-50% en peso de copolímero de acrilonitrilo, y tiene un peso molecular promedio en peso de 50.000 – 250.000, y el copolímero de estireno-acrilonitrilo- (met) acrilato es preparado por copolimerización d.

4. 90% en peso de monómero de (met) acrilato, 15-40% en peso de monómero de estireno y 3-20% en peso de monómero de acrilonitrilo.

8. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el poliestireno sindiotáctico tiene, como mínimo, 85% en peso de tacticidad, en el caso de dyad y, como mínimo, 35% en peso de pentad (racemipentad) .

9. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que el poliestireno sindiotáctico contiene un grupo de ácido carboxílico en, como mínimo, uno de sus terminales, o está preparado por copolimerización de un comonómero seleccionado entre el grupo que consiste en anhídrido maleico, ácido maleico, ácido fumárico, y glicidilmetacrilato con monómero de estireno, y el contenido del comonómero es 0, 1-10% en peso.

10. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 1, en la que la composición comprende adicionalmente una carga sin brillo en una cantidad de 0, 1-20% en peso para el peso total de la resina de estireno con bajo brillo superficial, compuesto de (A) la resina básica y (B) el agente de mateado.

11. Composición de resina de estireno de bajo brillo superficial, según la reivindicación 10, en la que la carga sin brillo es seleccionada entre el grupo que consiste en SAN reticulado, una carga inorgánica basada en silicato, gránulos de vidrio, sílice, copos de vidrio, carbonato cálcico y óxido de metal.

12. Elemento laminar preparado mediante cualquiera de las composiciones de resina de estireno de bajo brillo 5 superficial, según las reivindicaciones 1 a 11.

13. Procedimiento para la producción de un elemento laminar que comprende la etapa de extrusión de una de las composiciones de resina de estireno de bajo brillo superficial, según las reivindicaciones 1 a 11, a una temperatura mínima de 80ºC y, como mínimo 20ºC menor que el punto de fusión del agente de mateado, poliestireno sindiotáctico por utilización de un extrusionador.

14. Procedimiento para la producción de un elemento laminar, según la reivindicación 13, en el que el elemento laminar en forma compleja es producido por coextrusión de una composición de resina termoplástica y una composición de resina de estireno de bajo brillo superficial para preparar dos elementos laminares, y prensar los dos elementos laminares para preparar un elemento laminar multicapa.

15. Artículo compuesto que contiene una capa interna y una capa externa que recubre, como mínimo, una de las superficies de la capa interna para impedir que la capa interna quede expuesta al medio exterior, en el que la capa interna es preparada por medio de una resina termoplástica que tiene menos capacidad de resistencia al medio ambiente que la capa externa, y la capa externa está formada por una de las composiciones de resina de estireno de bajo brillo superficial de las reivindicaciones 1 a 11.