Una composición termoplástica, un método para producir la misma y artículos preparados a partir de ella.

Una composición termoplástica que comprende el producto de mezclado en fundido de:

un primer componente que comprende uno o más polímeros termoplásticos; y

un segundo componente que comprende uno o más polímeros de núcleo/envoltura donde dicho uno o más polímeros de núcleo/envoltura comprenden un núcleo reticulado que comprende un copolímero de

(met)acrilato que presenta una temperatura de transición vítrea igual o superior a 10ºC y entre 0,001 y 0,04 partes en peso por cada cien partes en peso del peso total del uno o más monómeros de (met)acrilato derivados de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injerto, y una o más envolturas termoplásticas, opcionalmente reticuladas, que presentan una Tg igual o superior a 60ºC donde la cantidad total de la una o más envolturas comprende entre un 5 y un 50% del peso total del uno o más polímeros de núcleo/envoltura, y donde la temperatura de transición vítrea se mide mediante calorimetría de barrido diferencial con una rampa de 10ºC/min desde temperatura ambiente y hasta 180ºC.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13153683.

Solicitante: ROHM AND HAAS COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 100 Independence Mall West Philadelphia, Pennsylvania 19106-2399 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: VAN RHEENEN, PAUL RALPH, NELLIAPPAN,VEERA D, STEWART,SETH S.

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... > C08L27/06 (Homopolímeros o copolímeros de cloruro de vinilo)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización... > C08F265/06 (Polimerización de ésteres de acrilato o metacrilato sobre sus polímeros)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de polímeros injertados en los que... > C08L51/06 (injertados sobre homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos que contienen solamente un enlace doble carbono-carbono)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de homopolímeros o copolímeros de... > C08L33/08 (Homopolímeros o copolímeros de ésteres de ácido acrílico)

PDF original: ES-2524909_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Una composición termoplástica, un método para producir la misma y artículos preparados a partir de ella Campo de la invención

La presente invención se refiere a una composición termoplástica, a un método para conformar artículos a partir de ella y a artículos fabricados a partir de ella.

Antecedentes de la invención

Muchas aplicaciones de materiales termoplásticos requieren una superficie de poco brillo, que incluye por ejemplo paneles termoplásticos con apariencia de madera. Las estrategias actuales utilizadas para disminuir el brillo superficial del plástico incluyen el uso de entre un 5 y un 15 % p/p de aditivos de plástico con un tamaño de 1 a 10 mieras (pin) constituidos por rellenos inorgánicos y/o partículas poliméricas reticuladas en base al peso total de la formulación de plástico (es decir, el plástico o polímero de base más todos los aditivos). Dichas partículas Inorgánicas y poliméricas generalmente reducen el brillo superficial extendiéndose desde la superficie del plástico proporcionando una superficie rugosa que dispersa la luz de forma destructiva, reduciendo de este modo el brillo. Sin embargo, dichos aditivos tienden a reducir significativamente la resistencia a impactos del plástico al que son añadidos. Adicionalmente, dichos aditivos generalmente hacen que la formulación del plástico final sea opaca.

Otro problema de dichos aditivos conocidos es la incapacidad para mantener un brillo reducido. Específicamente, dichos aditivos particulados tienden a ser cubiertos por el material plástico tras exposición a calor, ya que el polímero de matriz tiende a fluir alrededor y sobre los aditivos particulados cuando es calentado tras el procesamiento inicial. Por ejemplo, durante el conformado térmico (o termoconformado), el brillo aumenta significativamente en plásticos que aditivos particulados. La estrategia de aditivos particulados para disminuir el brillo de superficies plásticas es objeto de mejora. La resistencia al pulido es el término usado para describir la resistencia al aumento del brillo por rozamiento. Es decir, la porción de las partículas que sobresalen de la superficie del plástico puede ser extraída o separada por rotura mediante frotamiento de la superficie plástica, lo que conduce a una superficie más lisa y a un aumento del brillo. Una formulación plástica con bajo brillo superficial, buena resistencia al impacto, buena resistencia al pulido y que pueda ser tratada térmicamente tras el procesamiento inicial sin un aumento sustancial del brillo sería muy deseable. Además, sería deseable disponer de una formulación plástica en la que el aditivo de reducción del brillo sea compatible con la matriz de polímero termoplástlco de tal modo que proporcione una lámina uniforme en el procesado en fundido, y que específicamente sea compatible con polimetil metacrilato ("PMMA"), polímero de acrllonltrllo butadieno estireno ("ABS"), poM(estireno-co-acrilonitrilo) ("SAN"), policloruro de vinilo ("PVC"), acrllato de acrilonitrilo/estireno ("ASA"), polivinilcloruro clorado ("CPVC"), ácido poliláctico ("PLA"), policarbonato ("PC"), poliésteres, tal como poli(etilen tereftalato) ("PET"), poli(butilen tereftalato) ("PBT") y polietilen tereftalato gllcol ("PETG").

El documento EP0621291 es reconocido como el antecedente más próximo de la presente invención y describe procesos de preparación de modificadores de brillo poliméricos capaces de reducir el brillo superficial de una resina termoplástica tal como policloruro de vinilo, estando basados dichos modificadores de brillo en copolímeros de núcleo-envoltura (met)acríllcos retlculados con un 0,5 % p/p de monómero reticulante.

El documento EP1061100 describe composiciones de PVC que incorporan una composición reductora de brillo basada en la combinación de copolímeros acrílicos de núcleo-envoltura que tienen un núcleo reticulado que comprende monómeros de acrilato de alquilo C1-C8 y entre 0,1 y 5 partes en peso de reticulante o agente de unión de injerto.

Sumario de la invención

La invención es una composición termoplástica, un método para conformar artículos a partir de ella, artículos fabricados a partir de ella, y métodos para fabricar dichos artículos.

En un aspecto, la invención se refiere a una composición termoplástica que comprende el producto de mezclado fundido de un primer componente que comprende uno o más polímeros termoplásticos; y un segundo componente que comprende uno o más polímeros de núcleo/envoltura, donde dichos uno o más polímeros núcleo/envoltura comprenden un núcleo reticulado que comprende un copolímero de (met)acrilato que presenta una temperatura de transición vitrea igual o superior a 10°C y entre 0,001 y 0,04 partes en peso por cada cien partes en peso del peso total del uno o más monómeros de (met)acrilato derivados de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injertos, y una o más envolturas termoplásticas, opcionalmente reticuladas, que presentan una Tg igual o superior a 60°C, donde la cantidad total de la una o más envolturas comprende entre 5 y 50 % p/p del peso total del uno omás polímeros de núcleo/envoltura, y donde la temperatura de transición vitrea se mide usando calorimetría de barrido diferencial con una rampa de 10°C/min desde temperatura ambiente hasta 180°C.

En una realización de la invención, la composición termoplástica comprende el producto de mezclado en fundido de: un primer componente que comprende uno o más polímeros termoplásticos; y un segundo componente que comprende uno o más copolímeros de núcleo/envoltura donde dichos uno o más polímeros de núcleo/envoltura

comprenden un núcleo reticulado que comprende entre 0,001 y 0,04 PHM derivadas de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injerto, y uno o más monómeros de (met)acrilato polimerizados para proporcionar un copolímero que presenta una temperatura de transición vitrea igual o superior a 10°C, y una o más envolturas termoplásticas con una Tg igual o superior a 60°C, donde la envoltura contiene opcionalmente entre 0,001 y 0,04 PHM de unidades derivadas de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injerto, donde la cantidad total de la una o más envolturas comprende entre 5 y 50 % p/p del peso total del uno o más polímeros de núcleo/envoltura.

En otra realización, el uno o más copolímeros de (met)acrilato comprenden uno o más monómeros seleccionados del grupo que consiste en unidades de monómero de (met)acrilato de alquilo C-i-C-is y combinaciones de los mismos, donde el uno o más copolímeros estirénicos comprenden uno o más monómeros seleccionados entre monómeros de estireno, monómeros de acrilonitrilo y combinaciones de los mismos, y donde el uno o más copolímeros de (metjacrilato/estirénicos comprenden unidades derivadas de uno o más monómeros seleccionados del grupo de unidades de monómero de (met)acrilato de alquilo C1-C18 y combinaciones de los mismos, y uno o más monómeros seleccionados entre monómeros de estireno, monómeros de acrilonitrilo y combinaciones de los mismos, y opcionalmente comprenden entre 0,001 y 0,04 PHM de unidades derivadas de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injerto y combinaciones de los mismos.

En una realización alternativa de la invención, el segundo componente tiene un tamaño promedio de volumen de partícula de polímero entre 70 y 250 nm.

En una realización alternativa, el uno o más copolímeros de (met)acrilato del uno o más aditivos reductores de brillo comprende entre un 50 y un 95 por ciento en peso de unidades derivadas de unidades de metilmetacrilato y entre un 5 y un 50 por ciento en peso de unidades derivadas de unidades de etilacrilato y/o butilacrilato. En una realización... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición termoplástica que comprende el producto de mezclado en fundido de:

un primer componente que comprende uno o más polímeros termoplásticos; y un segundo componente que comprende uno o más polímeros de núcleo/envoltura donde dicho uno o más polímeros de núcleo/envoltura comprenden

un núcleo reticulado que comprende un copolímero de (met)acrilato que presenta una temperatura de transición vitrea igual o superior a 10°C y entre 0,001 y 0,04 partes en peso por cada cien partes en peso del peso total del uno o más monómeros de (met)acrilato derivados de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de injerto, y

una o más envolturas termoplásticas, opcionalmente reticuladas, que presentan una Tg igual o superior a 60°C donde la cantidad total de la una o más envolturas comprende entre un 5 y un 50% del peso total del uno o más polímeros de núcleo/envoltura, y donde la temperatura de transición vitrea se mide mediante calorimetría de barrido diferencial con una rampa de 10°C/min desde temperatura ambiente y hasta 180°C.

2. La composición termoplástica según la reivindicación 1, en la que el uno o más polímeros de núcleo/envoltura además comprenden entre 0,001 y 0,04 partes en peso por cada cien partes en peso del peso total de uno o más monómeros de (met)acrilato derivados de uno o más monómeros reticulantes y/o agentes de unión de Injerto que presentan dos o más radicales ¡nsaturados etilénicamente capaces de producir una polimerización de radicales

libres.

3. La composición termoplástica según la reivindicación 1, en la que el segundo componente tiene un tamaño de volumen promedio de partícula de polímero entre 70 y 250 nm.

4. La composición termoplástica según la reivindicación 1, en la que el uno o más copolímeros de (met)acrllato del uno o más aditivos reductores de brillo comprenden entre un 50 y un 95 por ciento en peso de unidades derivadas de unidades de metllmetacrilato y entre un 5 y un 50 por ciento en peso derivado de unidades de etilacrllato y/o butilacrilato.

5. La composición termoplástica según la reivindicación 1, en la que el uno o más copolímeros de (met)acrilato del segundo componente comprenden entre un 65 y un 85% p/p derivado de unidades de metilmetacrilato, y entre un 35 y un 15% p/p derivado de unidades de etilacrllato, y además en la que el aditivo reductor de brillo comprende entre 0,002 y 0,015 partes en peso por cada cien partes en peso del peso total del uno o más monómeros de (met)acrilato derivados de unidades de EDGMA.

6. La composición termoplástica según la reivindicación 1, en la que la composición termoplástica tiene una resistencia a impacto que es al menos el 90% de la resistencia a impacto del primer componente, y en la que la resistencia a impacto se mide según la norma ASTM D4226.

7. Un método para conformar un artículo que comprende las etapas de:

seleccionar una composición termoplástica según la reivindicación 1; y conformar la composición termoplástica en un artículo.

8. El método de la reivindicación 7, en el que la etapa de conformar la composición termoplástica en un artículo se selecciona entre moldeo por inyección, moldeo rotacional, termoconformado, calandria, extrusión, moldeo por compresión y moldeo por soplado.

9. Un artículo conformado a partir del método según la reivindicación 8.

10. El artículo según la reivindicación 9, en el que el artículo tiene un brillo que es sustancialmente independiente de la velocidad de cizalla durante la etapa de conformado de la composición termoplástica en el artículo.