Espuma de copolímero de estireno-acrilonitrilo con sesgo positivo.

Una espuma polimérica, que comprende una composición de polímeros termoplásticos que tiene celdasdefinidas en la misma,

en la que 75 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados de laespuma polimérica es una composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tiene una distribución delcontenido de acrilonitrilo polimerizado con un sesgo positivo, una diferencia porcentual positiva entre ladistribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana, y un contenido medio de ANcopolimerizado de 20 por ciento en peso o menos.

Espuma de copolímero de estireno-acrilonitrilo con sesgo positivo

Antecedentes de la invención Campo de la invención La presente invención se refiere a espuma extruida basada en un polímero de estireno-acrilonitrilo y a un procedimiento para preparar tal espuma.

Descripción de la técnica relacionada Cuando se usa agua como agente de soplado, la preparación de una espuma extruida basada en un polímero que tenga una calidad deseable de la piel es un reto. El agua tiende a provocar pequeños agujeros no deseados (también conocidos como agujeros de soplado) que pueden quebrantar la superficie de una espuma. Las referencias de la técnica anterior ofrecen algunas vías para reducir los efectos indeseables de un agente de soplado acuoso en la preparación de espumas extruidas.

La publicación PCT WO2008140892 describe que el uso de un copolímero de estireno-acrilonitrilo (SAN) que tenga un índice de polidispersidad de menos que 2, 5 en combinación con un agente de soplado que comprende agua y un compuesto fluorado puede producir una espuma polimérica que tenga una buena calidad de la piel que esté exenta de agujeros de soplado.

La patente de EE.UU. (USP) 5380767 describe que aumentando la solubilidad en agua de una composición de un polímero estirénico, o incluyendo un aditivo en la composición de polímero estirénico que acreciente la solubilidad en agua de la composición de polímero estirénico, se puede producir una espuma monomodal de celdas cerradas a partir del polímero estirénico incluso con un agente de soplado acuoso.

Es deseable avanzar más en la técnica de preparación de espumas extruidas de polímeros termoplásticos usando un agente de soplado acuoso en estos métodos conocidos.

Breve resumen de la invención Sorprendentemente, los presentes inventores han descubierto que composiciones de copolímeros SAN que se caracterizan por tener un sesgo positivo en la distribución del contenido de acrilonitrilo (AN) copolimerizado, una diferencia positiva entre la distribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana y un contenido medio de AN copolimerizado de 20 por ciento en peso o menos produce una espuma polimérica que tiene menos defectos superficiales que una espuma polimérica similar (mismo contenido de celdas abiertas, densidad e índice de polidispersidad del polímero) preparada de una manera similar pero sin una composición de copolímeros SAN que tiene características fuera de estos intervalos, particularmente cuando se usa un agente de soplado que comprende agua y especialmente cuando se fabrica en un procedimiento de extrusión con una temperatura del labio de la matriz superior a 100 grados Celsius. Las composiciones de copolímeros SAN que tienen un sesgo positivo en la distribución del contenido de AN, una diferencia positiva entre el contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana y un contenido de AN copolimerizado medio de 20% en peso o menos ofrecen una ventaja deseable respecto a otros copolímeros SAN permitiendo la fabricación de espumas poliméricas que tienen pocos defectos superficiales usando un intervalo más amplio de temperaturas del labio de la matriz que las previamente posibles. Al hacer este sorprendente descubrimiento, los inventores descubrieron una sorprendente tendencia en la capacidad de fabricar una espuma polimérica con mínimos defectos superficiales incluso cuando se usa un agente de soplado que comprende agua y a mayores temperaturas del labio de la matriz haciendo más positivo el sesgo en la distribución del contenido de AN del copolímero SAN, produciéndose una calidad de la superficie particularmente deseable cuando el copolímero SAN tenía un sesgo positivo en la distribución del contenido de AN.

En un primer aspecto, la presente invención es una espuma polimérica que comprende una composición de polímeros termoplásticos que tiene celdas definidas en la misma, en la que 75 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados de la espuma polimérica es una composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tiene una distribución del contenido de acrilonitrilo polimerizado con un sesgo positivo, una diferencia porcentual positiva entre la distribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana, y un contenido medio de AN copolimerizado de 20 por ciento en peso o menos.

Realizaciones deseables del primer aspecto incluyen además una o cualquier combinación de más que una de las siguientes características: la composición del copolímero estireno-acrilonitrilo comprende 0, 5 por ciento en peso o menos, basada en el peso total de la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo, de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tienen un contenido de acrilonitrilo copolimerizado de más que 30 por ciento en peso; La composición del copolímero estireno-acrilonitrilo justifica el 95 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados en la composición de polímeros termoplásticos; teniendo un contenido de celdas abiertas de menos que 30% y una densidad de 64 kilogramos por metro cúbico o menos; teniendo un tamaño medio vertical de celda de 0, 15 milímetros o más y 0, 35 milímetros o menos; y la espuma polimérica tiene al menos una superficie y 80% o más de cualquier porción de 200 centímetros cuadrados de la superficie que esté centrada en la superficie de la espuma y se extienda hasta el 80% de las dimensiones de la superficie de la espuma está exenta de defectos visibles.

En un segundo aspecto, la presente invención es un procedimiento para producir una espuma polimérica que comprende las siguientes etapas: (a) Proporcionar una composición polimérica espumable a una temperatura de mezclado y a una presión de mezclado, composición polimérica espumable que comprende una composición de polímeros termoplásticos y un agente de soplado; y (b) Exponer la composición polimérica espumable a una presión menor que la presión de mezclado y dejarla expandir para formar una espuma polimérica; en el que 75 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados en la composición polimérica espumable es una composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tiene una distribución del contenido de acrilonitrilo polimerizado con un sesgo positivo en la distribución del contenido de AN, una diferencia porcentual positiva entre la distribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana, y un contenido medio de AN copolimerizado de 20 por ciento en peso o menos.

Realizaciones deseables del segundo aspecto incluyen además una o cualquier combinación de más que una de las siguientes características: la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo comprende 0, 5 por ciento en peso o menos, basado en el peso total de la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo, de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tienen un contenido de acrilonitrilo copolimerizado de más que 30 por ciento en peso; el procedimiento es un procedimiento para una espuma extruida y la etapa (b) comprende expeler la composición polimérica espumable a través de una matriz a una zona de menor presión que la de mezcla y en el que la matriz tiene una temperatura del labio de la matriz que es 100 grados Celsius o mayor; la espuma polimérica tiene al menos una superficie principal y una anchura y además se caracteriza porque 80% o más de cualquier porción de 200 centímetros cuadrados de cualquier superficie principal de la espuma que esté centrada en la superficie principal de la espuma y que se extienda hasta el 80% de la anchura de la espuma está exenta de defectos visibles; la temperatura del labio de la matriz es 110 grados Celsius o mayor; la composición de copolímeros de estirenoacrilonitrilo justifica el 95 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados en la espuma polimérica; la espuma polimérica se caracteriza además por tener un contenido de celdas abiertas de menos que 30% y una densidad de 64 kilogramos por metro cúbico o menos; la espuma polimérica se caracteriza además por tener un tamaño medio vertical de celda de 0, 15 milímetros o más y 0, 35 milímetros o menos; la espuma polimérica tiene al menos una superficie principal y una anchura y además se caracteriza porque 80% o más de cualquier porción de 200 centímetros cuadrados de cualquier superficie principal de la espuma que esté centrada en la superficie principal de la espuma y que se extienda hasta el 80% de la anchura de la espuma está exenta de defectos visibles; y el agente de soplado comprende agua.

El procedimiento de la presente invención es útil para preparar espumas de la presente invención. Las espumas de la presente invención son útiles como materiales aislantes térmicos,... [Seguir leyendo]

1. Una espuma polimérica, que comprende una composición de polímeros termoplásticos que tiene celdas definidas en la misma, en la que 75 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados de la espuma polimérica es una composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tiene una distribución del contenido de acrilonitrilo polimerizado con un sesgo positivo, una diferencia porcentual positiva entre la distribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana, y un contenido medio de AN copolimerizado de 20 por ciento en peso o menos.

2. La espuma polimérica según la reivindicación 1, en la que la composición del copolímero estireno-acrilonitrilo comprende 0, 5 por ciento en peso o menos, basado en el peso total de la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo, de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tienen un contenido de acrilonitrilo copolimerizado de más que 30 por ciento en peso.

3. La espuma polimérica según la reivindicación 1, en la que la composición del copolímero estireno-acrilonitrilo justifica el 95 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados de la composición de polímeros termoplásticos.

4. La espuma polimérica según la reivindicación 1, caracterizada además por tener un contenido de celdas abiertas de menos que 30% y una densidad de 64 kilogramos por metro cúbico o menos.

5. La espuma polimérica según la reivindicación 4, caracterizada además por tener un tamaño medio vertical de celda de 0, 15 milímetros o más y 0, 35 milímetros o menos, en la que el tamaño vertical medio de celda se mide según el método ASTM D-3576-04 y en la que la dirección vertical corresponde a la dimensión perpendicular a una superficie principal de la espuma.

6. Un procedimiento para producir una espuma polimérica, que comprende las siguientes etapas:

a. Proporcionar una composición polimérica espumable a una temperatura de mezclado y a una presión de mezclado, composición polimérica espumable que comprende una composición de polímeros termoplásticos y un agente de soplado que comprende agua; y

b. Exponer la composición polimérica espumable a una presión menor que la presión de mezclado y dejarla expandir para formar una espuma polimérica;

en el que 75 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados en la composición polimérica espumable es una composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tiene una distribución del contenido de acrilonitrilo polimerizado con un sesgo positivo en la distribución del contenido de AN, una diferencia porcentual positiva entre la distribución del contenido de AN copolimerizado de la media y de la mediana, y un contenido medio de AN copolimerizado de 20 por ciento en peso o menos.

7. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo comprende 0, 5 por ciento en peso o menos, basado en el peso total de la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo, de copolímeros de estireno-acrilonitrilo que tienen un contenido de acrilonitrilo copolimerizado de más que 30 por ciento en peso.

8. El procedimiento según la reivindicación 6, en la que el procedimiento es un procedimiento para espumas extruidas y la etapa (b) comprende expeler la composición polimérica espumable a través de una matriz a una zona de menor presión que la de mezclado y en el que la matriz tiene una temperatura del labio de la matriz que es 100 grados Celsius o mayor.

9. El procedimiento según la reivindicación 8, en el que la temperatura del labio de la matriz es 110 grados Celsius o mayor.

10. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que la composición de copolímeros de estireno-acrilonitrilo justifica el 95 por ciento en peso o más de todos los polímeros no halogenados en la espuma polimérica.

11. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que la espuma polimérica se caracteriza además por tener un contenido de celdas abiertas de menos que 30% y una densidad de 64 kilogramos por metro cúbico o menos.

12. El procedimiento según la reivindicación 11, en el que la espuma polimérica se caracteriza además por tener un tamaño medio vertical de celda de 0, 15 milímetros o más y 0, 35 milímetros o menos, en el que el tamaño vertical medio de celda se mide según el método ASTM D-3576-04 y en el que la dirección vertical corresponde a la dimensión perpendicular a una superficie principal de la espuma.