Composiciones antiestáticas que comprenden un poliéster termoplástico y una mezcla de aditivos antiestáticos.

Una composición Z que comprende un componente A, un componente B, un componente C y un componente P

, en donde

el componente A es un alquil-sulfonato, alquilbenceno-sulfonato y/u olefin-sulfonato,

el componente B comprende un monoglicérido de ácidos grasos,

el componente C es un polietilenglicol,

y el componente P es un poliéster termoplástico.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11004393.

Solicitante: CLARIANT FINANCE (BVI) LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Islas Vírgenes (Británicas).

Dirección: CITCO BUILDING WICKHAMS CAY P.O. BOX 662 ROAD TOWN, TORTOLA ISLAS VIRGENES.

Inventor/es: Kolditz,Pirko.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS;... > Fabricación de artículos o modelado de materiales... > C08J5/18 (Fabricación de películas u hojas)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes orgánicos > C08K5/103 (con polialcoholes)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > C08K5/00 (Utilización de ingredientes orgánicos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de poliésteres obtenidos por reacciones... > C08L67/02 (Poliésteres derivados de ácidos dicarboxílicos y compuestos dihidroxi (C08L 67/06 tiene prioridad))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS;... > Procesos para el tratamiento de sustancias macromoleculares... > C08J3/22 (utilizando técnicas de cargas principales)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes orgánicos > C08K5/42 (Acidos sulfónicos; Sus derivados)

PDF original: ES-2452915_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Composiciones antiestáticas que comprenden un poliéster termoplástico y una mezcla de aditivos antiestáticos La invención se refiere a composiciones que comprenden un determinado poliéster termoplástico y aditivos antiestáticos, estando las composiciones en forma de tandas patrón o materiales compuestos (Compounds) y a su uso para producir películas, láminas, paneles monocapa y multicapa de poliéster antiestáticos y artículos hechos de materiales compuestos antiestáticos.

En la industria del plástico es habitual utilizar aditivos en forma de materiales compuestos o tandas patrón. Para los fines de la invención, las tandas patrón son composiciones que comprenden un polímero soporte y el aditivo, en el que el aditivo está presente en la tanda patrón en concentraciones mayores que en la aplicación final, y el polímero soporte no es a menudo el polímero de la aplicación final. Concentraciones preferidas de los aditivos en una tanda patrón oscilan entre 0, 1 y 90% en peso, en particular entre 1 y 80% en peso, especialmente de 10 a 75% en peso, basado en el peso total de la tanda patrón.

Para los fines de la invención, materiales compuestos son composiciones que comprenden un polímero y el aditivo, en el que el aditivo está presente en el material compuesto en la concentración final deseada de la aplicación final o artículo final, y el polímero es el polímero deseado de la aplicación final o artículo final, de modo que el material compuesto es meramente llevado a la forma deseada de la aplicación final o artículo final por medio de un proceso de conformación físico. Tandas patrón y/o materiales compuestos que contienen aditivos antiestáticos y que se utilizan para producir materiales compuestos antiestáticos han de satisfacer exigentes requisitos: las composiciones deberían tener una elevada carga, es decir, una elevada concentración de los aditivos antiestáticos, y debería ser posible ajustar la resistencia de la superficie deseada en el artículo final. Requisitos adicionales son una buena miscibilidad y compatibilidad con el polímero de la aplicación final o del artículo final, también es muy importante una buena transparencia del artículo final. Adicionalmente, se exigen efectos adversos muy pequeños sobre las propiedades mecánicas y térmicas del artículo final, en particular con respecto a la resistencia al impacto, resistencia a la tracción o resistencia a la deformación por el calor.

Tandas patrón y materiales compuestos antiestáticos de la presente invención se utilizan para producir empaquetaduras que exhiben, en todo caso, una pequeña carga electrostática combinada con una muy buena transparencia y se utilizan, por ejemplo, en el empaquetado de componentes electrónicos. Otros campos de aplicación son partes de la carrocería utilizadas en la industria del automóvil que son bien adecuadas para ser pintadas por medio de un proceso de deposición de pintura electrostático.

El documento US 2007/0203282 A1 describe composiciones electrostáticas basadas en una matriz de poliamida que comprende tanto cargas eléctricamente conductoras como agentes antiestáticos. El documento US 4.696.950 describe artículos termoplásticos esencialmente exentos de estática, expandidos o esponjados celulares. El documento EP 1544233 A1 describe una película de empaquetamiento de poliolefina que tiene propiedades antiempañamiento y antibloqueo mejoradas. El documento US 2006/0186010 A1 describe un sistema de empaquetamiento y antiestático para un dispositivo médico.

Las composiciones conocidas no satisfacen todos los requisitos de hoy en día de la industria, tal como se ha mencionado antes. Existe la necesidad de tandas patrón y materiales compuestos que contengan aditivos antiestáticos que tengan el bajo índice de turbidez y carga de aditivos requeridos, mediante los cuales se puedan ajustar la resistencia de la superficie requerida y el tiempo de disipación de la carga del polímero.

Se encontró que una composición Z que comprende un poliéster y una mezcla especial de aditivos antiestáticos exhibe sorprendentemente propiedades mejoradas.

Objeto de la invención es una composición Z que comprende un componente A, un componente B, un componente C y un componente P, en donde el componente A es un alquil-sulfonato, alquilbenceno-sulfonato y/u olefin-sulfonato, el componente B comprende un monoglicérido de ácidos grasos, el componente C es un polietilenglicol,

y el componente P es un poliéster termoplástico.

La composición Z es preferiblemente una tanda patrón MB o un material compuesto antiestático AC según se define antes.

Para los fines de la invención, un material compuesto antiestático se caracteriza por una resistencia eléctrica de la superficie de 106 ohmios a 1013 ohmios, preferiblemente de 108 ohmios a 5*1012 ohmios, en particular de 109 ohmios a 1012 ohmios, y preferiblemente un tiempo de disipación de la carga de 0, 1 a 200 s, más preferiblemente de 1 a 170 s, en particular de 2 a 150 s, incluso más preferiblemente de 10 a 120 s, medido en una película extrudida por colada o un producto acabado producido a partir del material compuesto antiestático AC a 23ºC y 30% de HR (humedad relativa) . Además, para los fines de la invención, una película extrudida por colada con un grosor de 200 μm se caracteriza por un índice de turbidez inferior a 10%, preferiblemente inferior a 7%, en particular inferior a 4, 5%.

Preferiblemente, el componente A comprende 1, 2, 3 ó 4, más preferiblemente 1 ó 2, incluso más preferiblemente 1 alquil-sulfonatos, alquilbenceno-sulfonatos u olefin-sulfonatos. Se prefiere que el componente A se seleccione del grupo de alquil-sulfonatos. Alquil-sulfonatos preferidos son alquil-sulfonatos de amonio o de metales alcalinos, más preferiblemente alquil C6-C22-sulfonatos de metales alcalinos, especialmente alquil C10-C18-sulfonatos de metales alcalinos, lo más preferiblemente alquil C12-C18-sulfonatos. Metales alcalinos son preferiblemente litio, sodio o potasio, el más preferido es sodio. Amonio es NH4+ o un amonio mono-, di-, tri- o tetra-alquilado, en donde los grupos alquilo son preferiblemente grupos alquilo C1-C4 que están opcionalmente sustituidos con hidroxi. Los grupos alquilo pueden ser lineales o ramificados, p. ej. alquil-sulfonatos lineales o secundarios. Ejemplos de alquil-sulfonatos son hexil-sulfonato de sodio, octilsulfonato de sodio, decilsulfonato de sodio, dodecilsulfonato de sodio, tetradecilsulfonato de sodio, hexadecilsulfonato de sodio, octadecilsulfonato de sodio, eicosilsulfonato de sodio, docosilsulfonato de sodio, tetradecilsulfonato de litio, hexacedilsulfonato de litio, octadecilsulfonato de litio, eicosilsulfonato de potasio y docosilsulfonato de potasio. Alquilbenceno-sulfonatos preferidos son dodecilbencenosulfonato de sodio o potasio. Olefin-sulfonatos preferidos son alfa-olefin-sulfonatos, especialmente los que tienen 12 a 18 átomos de carbono.

Preferiblemente, el componente B comprende 1, 2, 3 ó 4, más preferiblemente 1 ó 2, incluso más preferiblemente 1 monoglicéridos de ácidos grasos.

Monoglicéridos de ácidos grasos preferidos tienen un ácido graso con una longitud de cadena de C4 a C24, más preferiblemente de C6 a C20, en particular de C12 a C18, especialmente de C16 a C18. Dichos ácidos grasos pueden estar saturados o insaturados. Se prefieren ácidos grasos saturados y mono-insaturados con una longitud de cadena según se especifica antes. De manera conveniente, monoglicéridos de ácidos grasos comercialmente disponibles se pueden utilizar para el fin de la presente invención. Los productos comercialmente disponibles son a menudo mezclas que contienen más de un monoglicérido y también como subproductos glicerol libre, ácidos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición Z que comprende un componente A, un componente B, un componente C y un componente P, en donde el componente A es un alquil-sulfonato, alquilbenceno-sulfonato y/u olefin-sulfonato, el componente B comprende un monoglicérido de ácidos grasos, el componente C es un polietilenglicol, y el componente P es un poliéster termoplástico.

2. La composición Z según la reivindicación 1, en donde el componente A es un alquil C6-C22-sulfonato de metal alcalino.

3. La composición Z según las reivindicaciones 1 ó 2, en donde el ácido graso del monoglicérido de ácidos grasos tiene una longitud de cadena de C4 a C24.

4. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el poliéster termoplástico P contiene un componente diol que se selecciona del grupo que consiste en etilenglicol, dietilenglicol, butano-1, 4-diol, ciclohexileno-1, 4-diol, 1, 4-ciclohexilenodimetanol y 2, 2, 4, 4, -tetrametilciclobutano-1, 3-diol.

5. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el poliéster termoplástico P contiene un componente ácido dicarboxílico que se selecciona del grupo que consiste en ácido tereftálico, ácido dimetiltereftálico, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido naftalen-2, 6-dicarboxílico.

6. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el poliéster termoplástico P es un homopolímero seleccionado del grupo que consiste en poli (tereftalato de butileno) , poli (tereftalato de etileno) , polietileno 2, 6-naftalato, poli (tereftalato de trimetileno) y poli (tereftalato de 1, 4-ciclohexilendimetilo) .

7. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el poliéster termoplástico P es un copolímero seleccionado del grupo de poli (tereftalato de etileno) modificado con dietilenglicol o ciclohexan-1, 4dimetanol o del grupo de poli (tereftalato de etileno) modificado con ácido isoftálico.

8. La composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el poliéster termoplástico P es un copolímero seleccionado del grupo de poliésteres termoplásticos preparados a partir de tereftalato de dimetilo, 1, 4ciclohexano-1, 4-dimetanol y 2, 2, 4, 4-tetrametilciclobutano-1, 3-diol.

9. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende 0, 05 a 30% en peso de componente A, 0, 01 a 12, 5% en peso de componente B, 0, 05 a 30% en peso de componente C, 27, 5 a 99, 89% en peso de componente P, estando basado el % en peso en el peso total de la composición Z.

10. La composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la composición Z es y una tanda patrón que comprende 4, 1 a 30% en peso de componente A, 1 a 12, 5% en peso de componente B; 5 a 30% en peso de componente C; 27, 5 a 89, 9% en peso de componente P; estando basado el % en peso en el peso total de la composición Z.

11. Un procedimiento para producir una composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que los componentes A, B, C y P se mezclan físicamente uno con otro.

12. El procedimiento según la reivindicación 11, en el que la mezcladura se realiza con un aparato seleccionado del grupo que consiste en extrusoras, amasadoras, prensas, máquinas de moldeo por inyección y mezcladores de paletas.

13. El uso de una composición Z según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para producir un artículo de

poliéster termoplástico antiestático.

14. El uso según la reivindicación 13, para producir películas, láminas o paneles monocapa o multicapa de poliéster termoplásticos antiestáticos.

15. El uso según las reivindicaciones 13 ó 14, para producir empaquetaduras antiestáticas y artículos hechos para evitar riesgos de explosión.