Composición de resina y estructura multicapa que la utiliza.

Composición de resina que comprende

una poliolefina (A) seleccionada de entre el grupo consistente en polietileno, copolímeros basados en etileno preparados por copolimerización de etileno y α-olefinas o ésteres acrílicos, polipropileno, copolímeros basados en propileno preparados por copolimerización de propileno y α-olefinas, polipropilenos modificados mezclados con polímeros basados en caucho, poli

(1-buteno), poli(4-metil- 1-penteno), poliolefinas modificadas preparadas sometiendo a reacción las poliolefinas citadas con anhídrido maleico, y resinas ionoméricas;

un copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B) con un contenido en etileno del 20 al 65 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 96% o más;

una sal metálica de ácido graso superior (C) de 8 a 22 átomos de carbono; y

un compuesto polieno conjugado (D) con un punto de ebullición de 20ºC o más;

oscilando la relación másica (A:B) entre la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B) entre 60:40 y 99,9:0,1,

oscilando la cantidad de las sales metálicas de ácido graso superior (C) entre 0,0001 y 10 partes en masa por 100 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B), y

oscilando la cantidad del compuesto polieno conjugado (D) entre 0,000001 y 1 parte en masa por 100 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/054029.

Solicitante: KURARAY CO., LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1621, Sakazu Kurashiki-shi, Okayama 710-0801 JAPON.

Inventor/es: KAZETO,Osamu.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes orgánicos > C08K5/01 (Hidrocarburos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS... > Productos estratificados compuestos esencialmente... > B32B27/32 (teniendo poliolefinas)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS... > Productos estratificados compuestos esencialmente... > B32B27/28 (teniendo copolímeros de resinas sintéticas no completamente cubiertas por los siguientes subgrupos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de homopolímeros o copolímeros de... > C08L29/04 (Alcohol de polivinilo; Homopolímeros o copolímeros parcialmente hidrolizados de ésteres de alcoholes insaturados con ácidos carboxílicos saturados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > C08L23/00 (Composiciones de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono; Composiciones de derivados de tales polímeros)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes orgánicos > C08K5/098 (Sales metálicas de ácidos carboxílicos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes inorgánicos > C08K3/26 (Carbonatos; Bicarbonatos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de homopolímeros o copolímeros de... > C08L23/26 (modificadas por tratamiento químico posterior)

PDF original: ES-2531705_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Composición de resina y estructura multicapa que la utiliza

La presente invención se refiere a una composición de resina que comprende una poliolefina y un copolimero de etileno-acetato de vinilo saponificado (que en adelante se puede abreviar como "EVOH"), que está mejorada en lo que respecta a la prevención de la formación de anomalías superficiales en la película resultantes de una dispersión insuficiente del EVOH en el momento del moldeo en fusión de las composiciones de resina, más específicamente se refiere a una composición de resina mejorada en lo que respecta a la formación de agregados de EVOH a un nivel de microescala y de formación de perfiles ondulados sobre la superficie de artículos moldeados; y también se refiere a una estructura multicapa que incluye una capa que comprende tal composición de resina.

Las composiciones de resina producidas por mezcla de poliolefinas y EVOH son bien conocidas (véase el Documento de Patente 1). Sin embargo, generalmente estas composiciones de resina presentan escasa compatibilidad entre sí y, en consecuencia, cuando se conforman en una película, lámina, botella o similar mediante moldeo por extrusión, las composiciones tienden a generar productos extraños no uniformes de fases separadas. La cantidad de productos extraños aumenta particularmente durante períodos de operación largos, lo que afecta significativamente al aspecto de los artículos moldeados (reducción de la procesabilidad a largo plazo). Es sabido que la mezcla de sales metálicas de ácidos grasos superiores de 8 a 22 átomos de carbono, sales metálicas de tetraacetato de etilendiamina y/o compuestos tales como compuestos de hidrotalcita es eficaz para mejorar la escasa compatibilidad entre la poliolefina y el EVOH (véanse los Documentos de Patente 1 y 2). Además de la combinación, se ha descrito que, además de mezclar compuestos basados en hidrotalcita y sales metálicas de ácidos grasos superiores de 8 átomos de carbono o más en la mezcla de una poliolefina y un EVOH, la adición de compuestos de boro, ácidos fosfóricos y/o hidrogenofosfatos alcalinos (alcalinotérreos), o de sales metálicas de ácidos grasos inferiores de 7 átomos de carbono o menos, o similares, mejora la procesabilidad a largo plazo y la resistencia térmica de las composiciones que se componen principalmente de una poliolefina y un EVOH en el momento del moldeo en fusión (conservación de propiedades físicas con el calentamiento reiterado asociado al reciclaje) (véanse los Documentos de Patente 3, 4 y 5). Sin embargo, en estos documentos, la evaluación de la formación de "ojos de pescado" en el momento del moldeo de las películas se lleva a cabo observando la cantidad de partículas de ojos de pescado cuyo es de ,2 mm o mayor formadas por cada 1 cm2

También se ha descrito que es posible mezclar copolímeros de etileno-acetato de vinilo saponificados que tienen un contenido de etileno del 68 al 98 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo de un 2% o más (que en adelante se pueden abreviar S-EVOH) como composiciones de resina capaces de evitar la formación de perfiles ondulados sobre la superficie de los artículos moldeados, además de utilizar al menos un componente seleccionado de entre sales metálicas de ácidos grasos superiores de 8 a 22 átomos de carbono, sales metálicas de tetraacetato de etilendiamina e hidrotalcitas, tal como se describe más arriba, para una poliolefina y un EVOH, a la hora de moldear en fusión las composiciones de resina que comprenden una poliolefina y un EVOH. Los perfiles ondulados se producen por anomalías de flujo debidas a una compatibilidad insuficiente en el momento del moldeo en fusión. De este modo se mejora la compatibilidad de las composiciones de resina obtenidas y se evitan los perfiles ondulados sobre la superficie del artículo moldeado y, por consiguiente, se describe la reutilización eficaz de composiciones de residuos tales como materiales remolidos (véase el Documento de Patente 6).

También se ha descrito que, mediante la adición de una resina basada en poliolefina modificada con un injerto ácido y un compuesto polialcohol a materiales reciclados de productos en capas, incluyendo capas de resina termoplástica y capas de EVOH, se pueden obtener composiciones de resina que no muestran gelificación en el momento del moldeo en fusión, que no producen perfiles ondulados u ojos de pescado en los artículos moldeados, que presentan una excelente procesabilidad a largo plazo y que pueden evitar productos extraños con fases separadas (mancha de labio) (véase el Documento de Patente 7). Sin embargo, en dicho documento, la evaluación de la formación de ojos de pescado se lleva a cabo observando la cantidad de partículas de ojos de pescado de un diámetro de ,4 mm o más formadas por cada 1 cm2 en la capa de remolienda de los productos en capas.

Además se ha descrito un método para producir polímeros basados en acetato de vinilo mediante la adición de un compuesto polieno conjugado con un punto de ebullición de 2°C o más a un copolimero de etileno- acetato de vinilo, y un método para producir polímeros basados en acetato de vinilo saponificados mediante la saponificación de los polímeros basados en acetato de vinilo así obtenidos. El EVOH obtenido por estos métodos se considera de alta calidad y presenta una coloración mínima y una formación mínima de puntos duros de tipo gel en el momento del moldeo (véase el Documento de Patente 8).

De acuerdo con las técnicas descritas en los Documentos de Patente 2 a 7, es posible mejorar mucho la compatibilidad entre el EVOH y la poliolefina en las composiciones de resina producidas mezclando poliolefina y EVOH, lo que conduce a un aspecto mejorado de los artículos moldeados. Sin embargo, en la tendencia actual de sensibilidad con el medio ambiente (reducción del volumen de materiales de embalaje y residuos), la demanda de vasos, botellas y películas más delgadas va en aumento. Así, también está aumentando la necesidad de reducir el mal aspecto debido a una dispersión insuficiente a un mayor nivel superior a la microescala y las anomalías de flujo de las composiciones de resina producidas mezclando una poliolefina y un EVOH. En los materiales de embalaje tradicionales, relativamente gruesos, no existían problemas de este tipo debido a la baja transparencia y similares. Se ha de señalar que, en el "mal aspecto", durante el moldeo de la resina se observa un perfil ondulado a modo de arco (marca de flujo) perpendicular al flujo de la resina fundida y, por consiguiente, aquí el mal aspecto se diferencia de un mal aspecto producido linealmente, como un plano de separación, que se extiende paralelo al flujo de la resina fundida, resultante de la retención y adhesión de la resina deteriorada en el molde y fuera del mismo.

En el Documento de Patente 8 se describe la técnica de reducir los puntos duros de tipo gel en los artículos moldeados producidos solo con EVOH. En dicho documento no se encuentra ninguna mención o alusión a composiciones de resina producidas mezclando EVOH y una poliolefina.

Documentos del estado actual de la técnica

Documentos de Patente

Documento de Patente 1: Publicación de patente japonesa abierta n° S6-1994 Documento de Patente 2: Publicación de patente japonesa abierta n° H6-87195 Documento de Patente 3: Publicación de patente japonesa abierta n° H1-1569 Documento de Patente 4: Publicación de patente japonesa abierta n° H1-157 Documento de Patente 5: Publicación de patente japonesa abierta n° H9-278952 Documento de Patente 6: Publicación de patente japonesa abierta n° H3-72542 Documento de Patente 7: Publicación de patente japonesa abierta n° 28-115367 Documento de Patente 8: Publicación de patente japonesa abierta n° H9-7162

Los presentes... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

Composición de resina que comprende

una poliolefina (A) seleccionada de entre el grupo consistente en polietileno, copolímeros basados en etileno preparados por copolimerización de etileno y a-olefinas o ésteres acrflicos, polipropileno, copolímeros basados en propileno preparados por copolimerización de propileno y a-olefinas, polipropilenos modificados mezclados con polímeros basados en caucho, poli(l-buteno), poM(4-metil- 1-penteno), poliolefinas modificadas preparadas sometiendo a reacción las poliolefinas citadas con anhídrido maleico, y resinas ionoméricas;

un copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B) con un contenido en etileno del 2 al 65

mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 96% o más;

una sal metálica de ácido graso superior (C) de 8 a 22 átomos de carbono; y

un compuesto polieno conjugado (D) con un punto de ebullición de 2°C o más;

oscilando la relación másica (A:B) entre la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo

saponificado (B) entre 6:4 y 99,9:,1,

oscilando la cantidad de las sales metálicas de ácido graso superior (C) entre ,1 y 1 partes en masa por 1 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B), y

oscilando la cantidad del compuesto polieno conjugado (D) entre ,1 y 1 parte en masa por 1 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B).

Composición de resina según la reivindicación 1, caracterizada porque adicionalmente comprende un compuesto hidrotalcita (E) en una cantidad que oscila entre ,1 y 1 partes en masa por 1 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B) con un contenido en etileno del 2 al 65 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 96% o más.

Composición de resina según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque adicionalmente comprende ,3 partes en masa o más de un copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (F) con un contenido en etileno del 68 al 98 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 2% o más, por 1 partes en masa del total de la poliolefina (A) y el copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado (B) con un contenido en etileno del 2 al 65 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 96% o más.

Estructura multlcapa que Incluye al menos dos capas consistentes en una capa producida con la composición de resina según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y una capa producida con un copolímero de etileno-acetato de vinilo saponificado con un contenido en etileno del 2 al 65 mol% y un grado de saponificación de unidades de acetato de vinilo del 96% o más.