Procedimiento de fabricación de una lámina o una banda de lámina a partir de una mezcla de polímero de cloruro de vinilo o poli(cloruro de vinilo) y lámina producida con el mismo.

Procedimiento de fabricación de una lámina o una banda de lámina a partir de una mezcla de polímero de cloruro de vinilo o poli

(cloruro de vinilo), polésteres y aditivos, que comprende las etapas de

(a) seleccionar un polímero de cloruro de vinilo o poli(cloruros de vinilo) en polvo, en forma de pellas o granulado con un valor de K de 50 a 90 y una proporción ≥ 5 % en peso en la mezcla y mezclar con aditivos del grupo de agentes modificadores constituido por polímeros de alto peso molecular, estabilizantes, ceras, antibloqueantes, colorantes, plastificantes, coadyuvantes de procesamiento con una proporción del 2 al 25 % en peso de la mezcla;

(b) seleccionar un poliéster amorfo o semicristalino en polvo, en forma de pellas o granulado con un semiperiodo de cristalización en el estado fundido de al menos 5 min, con una proporción del 5 al 90 % en peso de la mezcla;

(c) plastificar y fundir la mezcla según las etapas (a) y (b);

(d) calandrar la mezcla fundida mediante introducción en la rendija para compresión de dos rodillos de calandrado de una calandra con rodillos a temperaturas de 150 a 250 ºC para moldear una lámina o una banda de lámina;

(e) estirar la lámina o banda de lámina en un procedimiento en línea o fuera de línea con un grado de estiramiento de 3 a 7 en dirección longitudinal o transversal.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2005/006666.

Solicitante: Klöckner Pentaplast GmbH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Industriestr. 3-5 56412 Heiligenroth ALEMANIA.

Inventor/es: GRIGO,THORSTEN, SCHRAUF,ROLAND, KÜRMAYER,WERNER.

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... > 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... > 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))

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de fabricación de una lámina o una banda de lámina a partir de una mezcla de polímero de cloruro de vinilo o poli (cloruro de vinilo) y lámina producida con el mismo La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una lámina o una banda de lámina a partir de una mezcla con del 5 al 94 % en peso de polímero de cloruro de vinilo o poli (cloruro de vinilo) y un valor de K de 50 a 90, con el 2 al 25 % en peso de aditivos y un polímero, en el que los porcentajes en peso se refieren al peso total de la masa para moldear, así como una lámina producida a partir de la masa para moldear.

A partir de la mezcla se produce mediante plastificado y posterior extrusión a través de una tobera o mediante calandrado una lámina o una banda de lámina, que puede continuar procesándose en la línea y/o fuera de la línea, por ejemplo mediante estiramiento.

Las composiciones de poli (cloruro de vinilo) plastificadas y rígidas se modifican de un modo en sí conocido mediante la adición de diferentes aditivos, para obtener el perfil de propiedades deseado. Las composiciones de PVC conocidas pueden moldearse en caliente y son adecuadas para una cantidad de aplicaciones, por ejemplo como láminas para embalaje, láminas contraibles y láminas rígidas. Para la modificación de láminas de PVC se usan agentes modificantes para mejorar la resistencia a los impactos, mejorar la estabilidad térmica, coadyuvantes para mejorar la capacidad de procesamiento y el expelido de la instalación de producción, lubricantes para mejorar el comportamiento de gelificado durante la fabricación, auxiliares de deslizamiento para mejorar la termomoldeabilidad y el estiramiento, agentes de mateado para reducir el brillo y similares. La proporción en peso de los distintos aditivos se encuentra según los requerimientos entre el 0, 1 y más del 40 % en peso. Para mejorar la capacidad de deslizamiento y el estiramiento de composiciones de poli (cloruro de vinilo) , se usan preferentemente copolímeros de cloruro de vinilo.

Por el documento EP-0 172 479 B1 se conoce una lámina con superficie mate y áspera a base de polímeros de cloruro de vinilo y sustancias de relleno. Además, a esta lámina se le añaden lubricantes y estabilizadores térmicos. Como sustancia de relleno se usa almidón con del 1 al 15 % en peso, con respecto a la suma del peso del material de lámina. Mediante estas sustancias de relleno se logran láminas de poli (cloruro de vinilo) a base de polímeros de cloruro de vinilo con pesos moleculares muy diferentes, un buen mateado y aspereza y simultáneamente un enturbiamiento interno lo más reducido posible. Como polímeros de cloruro de vinilo pueden usarse a este respecto homocopolímeros de cloruro de vinilo o copolímeros de cloruro de vinilo, que se han producido mediante uno de los procedimientos habituales de polimerización, es decir según polimerización en emulsión, la polimerización en suspensión o polimerización en masa. La proporción de los comonómeros en los copolímeros, en general, es como máximo del 20 % en peso, con respecto al copolímero.

De la publicación DE 27 16 853 se conoce una lámina con superficie mate y áspera, que se compone de un polímero de cloruro de vinilo, un estabilizador y un lubricante y que se fabricó mediante calandrado de amasado en rodillo. El polímero de cloruro de vinilo posee en una cantidad del 10 al 40 % en peso un peso molecular promedio de 110.000 a 190.000 y en una cantidad del 60 al 90 % en peso, en cada caso con respecto a la suma del polímero de cloruro de vinilo, un peso molecular promedio de 45.000 a 75.000. El estabilizador se selecciona de un grupo de estabilizadores de estaño y el lubricante del grupo de los ésteres del ácido montánico, ácido esteárico, bisesteariletilendiamina, bis-palmitoiletilendiamina y éster de glicerina del ácido oleico, siendo la cantidad del estabilizador del 0, 5 al 2 % en peso y la cantidad de lubricante del 0, 1 al 2 % en peso, en cada caso con respecto al polímero de cloruro de vinilo. El agente modificador para aumentar la resistencia al impacto se selecciona del grupo de los copolímeros de acrilnitrilo-butadieno-estireno, metilmetacrilato-butadieno, estireno y metilmetacrilatoacrilnitrilo-butadieno-estireno, en una cantidad del 3 al 15 % en peso, con respecto al copolímero de cloruro de vinilo.

El documento EP 1 066 339 B1 describe un procedimiento para producir una lámina o una hoja a partir de una composición de resina de poliéster mediante calandrado. El componente poliéster de la resina es un poliéster amorfo o semicristalino, que presenta un semiperiodo de cristalización en estado fundido de al menos 5 min. El componente poliéster se compone de al menos el 80 % en moles de un componente residual de diácido, del 80 al 100 % en moles de un componente residual de diol y del 0 al 20 % en moles de un diol modificado. El componente residual de diácido se basa en un 100 % en moles en un residuo de diácido y el residuo de diol se basa en un 100 % en moles en un residuo de diol. La composición de resina incluye un aditivo, que es un lubricante interno o un antideslizante o una mezcla de los mismos. La cantidad del aditivo añadido se encuentra entre el 0, 01 al 10 % en peso basado en el peso total de la composición de resina.

Tales composiciones de resina de poliéster amorías o semicristalinas, sorprendentemente, son adecuadas para el calandrado mediante procedimientos habituales de calandrado para la fabricación de láminas u hojas uniformes. Tales compuestos de resina de poliéster se comercializan con el nombre comercial de Tsunami® de la empresa Eastman Chemical Corp., Tennessee, EE.UU. Las composiciones de resina de poliéster habitualmente se usan para la producción de láminas de poliéster como polímeros base que por lo general presentan un peso mayor al 96 % en peso, con respecto al peso total de las láminas de poliéster.

La publicación JP 2002167487 A tiene el objetivo de proporcionar un material de reciclado polimérico a base de PVC, habiéndose procesado el PVC una o varias veces. Para mejorar las propiedades de aislamiento eléctrico y la resistencia a altas temperaturas del material de reciclado se prevé mezclar el residuo de PVC que se va a procesar con poliéster que también se ha procesado una o varias veces, en particular se ha colado. El poliéster contiene además del 1 al 40 % en peso de poli (tereftalato de butileno) .

La publicación US 4 401 720 se refiere a composiciones de PVC-Plastisol que se usan como adhesivo para laminar estructuras. Las composiciones de Plastisol se pueden fundir para dar láminas, pero no se ha encontrado ninguna indicación de que puedan extrudirse o calandrarse para dar láminas. En la publicación se describe una mezcla de poli (cloruro de vinilo) y un poliéster, a la que se añade un plastificante.

En las láminas de PVC habituales se usan como agentes modificadores los copolímeros habituales de acrilnitrilobutadieno-estireno, metacrilato de metilo-butadieno-estireno, metacrilato de metilo-acrilnitrilo-butadieno-estireno, metacrilato de metilo y polietileno clorado, poli (metacrilato de metilo) y etileno-acetato de vinilo como componentes de resistencia al impacto en una cantidad del 1 al 20 % en peso, con respecto al peso de la lámina de PVC. Los lubricantes habituales de las masas para moldear de PVC, a partir de las que se fabrican las láminas de PVC, son ácidos grasos, alcoholes grasos, amidas de ácido graso, jabones metálicos, ésteres de alcoholes grasos con alcoholes mono o polihidroxílicos, ésteres de ácidos dicarboxílicos con alcoholes mono o polihidroxílicos, ésteres de alcoholes grasos y ácidos dicarboxílicos con alcoholes polihidroxílicos, los denominados ésteres mixtos o ésteres complejos, ésteres de ácido ftálico con alcoholes... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de fabricación de una lámina o una banda de lámina a partir de una mezcla de polímero de cloruro de vinilo o poli (cloruro de vinilo) , polésteres y aditivos, que comprende las etapas de

(a) seleccionar un polímero de cloruro de vinilo o poli (cloruros de vinilo) en polvo, en forma de pellas o granulado con un valor de K de 50 a 90 y una proporción  5 % en peso en la mezcla y mezclar con aditivos del grupo de agentes modificadores constituido por polímeros de alto peso molecular, estabilizantes, ceras, antibloqueantes, colorantes, plastificantes, coadyuvantes de procesamiento con una proporción del 2 al 25 % en peso de la mezcla;

(b) seleccionar un poliéster amorfo o semicristalino en polvo, en forma de pellas o granulado con un semiperiodo de cristalización en el estado fundido de al menos 5 min, con una proporción del 5 al 90 % en peso de la mezcla;

(c) plastificar y fundir la mezcla según las etapas (a) y (b) ;

(d) calandrar la mezcla fundida mediante introducción en la rendija para compresión de dos rodillos de calandrado de una calandra con rodillos a temperaturas de 150 a 250 C para moldear una lámina o una banda de lámina;

(e) estirar la lámina o banda de lámina en un procedimiento en línea o fuera de línea con un grado de estiramiento de 3 a 7 en dirección longitudinal o transversal.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura media de estiramiento, o bien, la temperatura de la lámina durante el estiramiento es de 70 a 120 C, especialmente 100 C.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla se dispone en una amasadora, en un molino mezclador o en una extrusora a aproximadamente 130 a 190 C, y a continuación se conforma mediante calandrado en una calandra de 3 a 6 rodillos dando una lámina o una banda de lámina.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero de cloruro de vinilo se compone de un polímero de cloruro de vinilo en polvo con un valor de K de 50 a 65 y una proporción del 55 al 70 % en peso de la mezcla y un polímero de cloruro de vinilo en polvo con un valor de K de 70 a 90 y una proporción del 15 al 25 % en peso de la mezcla, que se mezclan entre sí, porque se añade a la mezcla poliéster amorfo o semicristalino en polvo, en forma de pellas o granulado y una proporción  10 % en peso de la mezcla y aditivos con una proporción  5 % en peso de la mezcla, la mezcla obtenida de este modo se plastifica y se funde y porque la mezcla fundida se calandra dando una lámina.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de la lámina se torna mate y áspera mediante calandrado de amasado por rodillos.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de la lámina se alisa y se le otorga un brillo intenso mediante cilindros pulidos de calandra.

7. Lámina, preparada según el procedimiento según las reivindicaciones 1 a 3, 5 y 6, presentando la lámina sin estirar calandrada a partir de la mezcla un espesor de 100 μm a 1 mm y se estira en línea y/o fuera de línea con un grado de estiramiento de 3 a 7, dando una lámina con un espesor de 20 μm a 800 μm.

8. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el grado de estiramiento se encuentra entre 3 y 4.

9. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el espesor de lámina es de 35 a 200 μm.

10. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el enturbiamiento de la lámina estirada con un espesor de 50 μm es del 2 al 5 %, aumentando el enturbiamiento con un espesor de lámina creciente.

11. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque la temperatura de pasteurización es superior a 50C y de a 90 C.

12. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el radio de canto de la lámina a una temperatura de 100 C es de 1, 2 a 2, 0 mm.

13. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el radio de canto de la lámina a una temperatura de 100 C es de 1, 4 a 1, 8 mm.

14. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque la modificación de las medidas de la lámina mediante contracción en sentido transversal a una temperatura de 75 C, se ubica en el intervalo del 20 al 70 %.

15. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque la modificación de las medidas de la lámina mediante

contracción en sentido transversal a una temperatura de 95 C, se ubica en el intervalo del 45 al 80 %.

16. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque los valores cromáticos de la lámina se ubican en los intervalos de L* = 91 a93, a* = -0, 2 a+0, 2 y b* = 3 a 4.

17. Lámina según la reivindicación 7, caracterizada porque el módulo E longitudinal/ transversal es de 1400 a 3500 N/mm2 / 1400 a 3500 N/mm2 para un espesor de lámina en el intervalo de 50 a 200 μm.

18. Uso de una lámina según una de las reivindicaciones 7 a 17 como lámina termomoldeable y/o estirable.

19. Uso de una lámina según una de las reivindicaciones 7 a 17 como lámina para embalaje, lámina contraíble, lámina para muebles, lámina para tapizado de paredes, como lámina para imprimir o escribir sobre su superficie.