Mezclas de copolímeros injertados en bloques de poliamida y de poliolefinas flexibles.

Mezcla que comprende en peso, haciendo un total de 100 %:

- entre un 1 y un 100 % de un copolímero injertado en bloques de poliamida constituido por un tronco de poliolefinaseleccionado entre los copolímeros de etileno-anhídrido maleico y etileno - (met)acrilato de alquilo - anhídridomaleico y por una media de al menos un injerto de poliamida,

en el cual:

· los injertos están unidos al tronco mediante los restos de un monómero insaturado (X) que tiene una función capazde reaccionar con una poliamida con extremo amina;

-los restos del monómero insaturado (X) están fijados en el tronco mediante copolimerización desde su dobleenlace;

entre un 99 y un 0 % de una poliolefina flexible con un módulo elástico en flexión inferior a 150 MPa a 23 ºC y quepresenta un punto de fusión cristalina comprendido entre 60 ºC y 100 ºC,

caracterizada porque:

-(X) es el anhídrido maleico;

-la masa molar de los injertos está comprendida entre 2.000 y 4.000 g/mol;

-hay de media entre 1,3 y 10 moles de X unidos en el tronco de poliolefina

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09159195.

Solicitante: ARKEMA FRANCE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 420, RUE D'ESTIENNE D'ORVES 92700 COLOMBES FRANCIA.

Inventor/es: COURT, FRANCOIS, ROBERT, PATRICE, HERT, MARIUS, BAUMERT, MARTIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C41/18 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 41/00 Conformación por revestimiento de un molde, núcleo u otro soporte, es decir, depositando material para moldear y desmoldear el objeto formado; Aparatos a este efecto (con presión de compactado B29C 43/00). › Moldeo en hueco, es decir, vertiendo el material a moldear en un molde hueco y decantado el exceso de material.
  • C08G81/00 QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › Compuestos macromoleculares obtenidos por interreacción de polímeros en ausencia de monómeros, p. ej. polímeros en bloque (que implican solamente las reacciones enlace carbono-carbono insaturado C08F 299/00).
  • C08G81/02 C08G […] › C08G 81/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por interreacción de polímeros en ausencia de monómeros, p. ej. polímeros en bloque (que implican solamente las reacciones enlace carbono-carbono insaturado C08F 299/00). › siendo al menos uno de los polímeros obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono.
  • C08J5/18 C08 […] › C08J PRODUCCION; PROCESOS GENERALES PARA FORMAR MEZCLAS; TRATAMIENTO POSTERIOR NO CUBIERTO POR LAS SUBCLASES C08B, C08C, C08F, C08G o C08H (trabajo, p. ej. conformado, de plásticos B29). › C08J 5/00 Fabricación de artículos o modelado de materiales que contienen sustancias macromoleculares (fabricación de membranas semipermeables B01D 67/00 - B01D 71/00). › Fabricación de películas u hojas.
  • C08K3/00 C08 […] › C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › Utilización de sustancias inorgánicas como aditivos de la composición polimérica.
  • C08L23/02 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos D01F; filamentos o fibras artificiales D06). › C08L 23/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono; Composiciones de derivados de tales polímeros. › no modificadas por tratamiento químico posterior.
  • C08L23/08 C08L 23/00 […] › Copolímeros de etileno (C08L 23/16 tiene prioridad).
  • C08L23/26 C08L 23/00 […] › modificadas por tratamiento químico posterior.
  • C08L51/00 C08L […] › Composiciones de polímeros injertados en los que el componente injertado es obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono (conteniendo polímeros ABS C08L 55/02 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros.
  • C08L51/06 C08L […] › C08L 51/00 Composiciones de polímeros injertados en los que el componente injertado es obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono (conteniendo polímeros ABS C08L 55/02 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › injertados sobre homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos que contienen solamente un enlace doble carbono-carbono.
  • C08L77/00 C08L […] › Composiciones de poliamidas obtenidas por reacciones que forman una amida carboxílica unida en la cadena principal (de polihidrazidas C08L 79/06; de poliamida-imidas o poliamida-ácidos C08L 79/08 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros.
  • C09J123/00 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09J ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS DE PEGADO EN GENERAL; PROCEDIMIENTOS DE PEGADO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR; EMPLEO DE MATERIALES COMO ADHESIVOS (preparación de cola o gelatina C09H). › Adhesivos a base de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que no tienen más que un enlace doble carbono-carbono; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros.
  • C09J123/08 C09J […] › C09J 123/00 Adhesivos a base de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que no tienen más que un enlace doble carbono-carbono; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros. › Copolímeros de etileno (C09J 123/16 tiene prioridad).
  • C09J133/04 C09J […] › C09J 133/00 Adhesivos a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros. › Homopolímeros o copolímeros de ésteres.
  • C09J135/00 C09J […] › Adhesivos a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado en un radical carboxilo, y con al menos otro radical carboxilo en la molécula, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Adhesivos a base de derivados de tales polímeros.
  • C09J151/06 C09J […] › C09J 151/00 Adhesivos a base de polímeros injertados en los que el injerto es obtenido por reacciones en las que únicamente intervienen enlaces insaturados carbono-carbono (a base de polímeros ABS C09J 155/02 ); Adhesivos a base de derivados de tales polímeros. › injertados sobre homopolímeros a copolímeros de hidrocarburos alifáticos con un solo enlace doble carbono-carbono.
  • C09J177/00 C09J […] › Adhesivos a base de poliamidas obtenidos por reacciones que forman un enlace amidocarboxílico en la cadena principal (a base de polihidrazidas C09J 179/06; a base de poliamida-imida C09J 179/08 ); Adhesivos a base de derivados de tales polímeros.
  • H01B7/17 ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01B CABLES; CONDUCTORES; AISLADORES; ,o EMPLEO DE MATERIALES ESPECIFICOS POR SUS PROPIEDADES CONDUCTORAS, AISLANTES O DIELECTRICAS (empleo por las propiedades magnéticas H01F 1/00; guías de ondas H01P). › H01B 7/00 Conductores o cables aislados caracterizados por su forma. › Protección contra los daños causados por factores externos, p. ej. fundas o armaduras.

PDF original: ES-2431930_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Mezclas de copolimeros injertados en bloques de poliamida y de poliolefinas flexibles

Campo de la invención La presente invencion se refiere a unas mezclas que comprenden entre un 1 y un 100 % de copolimeros injertados en bloques de (co) poliamida y entre un 99 y un 0 % de poliolefinas flexibles. Las poliolefinas flexibles pueden ser, por ejemplo, copolimeros del etileno y de un (met) acrilato de alquilo y los copolimeros injertados en bloques de (co) poliamida estan constituidos por un tronco de poliolefina en el cual se unen unos injertos de poliamida. De manera mas precisa, el copolimero injertado en bloques de poliamida se obtiene, por ejemplo, mediante la reaccion de una (co) poliamida que tiene un extremo de cadena terminado por un grupo amina sobre una poliolefina que contiene unos grupos anhidrido de acido incorporados o bien mediante polimerizacion, o mediante el injerto de un anhidrido de acido carboxilico insaturado.

Problema tecnico Las poliolefinas flexibles, con un modulo elastico en flexion inferior a 100 MPa a 23 DC presentan unos puntos de fusion cristalina comprendidos entre 100 DC y 60 DC, y se caracterizan por un descenso importante del modulo elastico, desde el momento en que la temperatura se aproxima al punto de fusion, lo que imposibilita por lo general su uso en un entorno caracterizado por ascensos importantes de la temperatura como, por ejemplo, el interior de un habitaculo automovil o una exposicion a pleno sol. Estas poliolefinas flexibles son, por ejemplo, unos copolimeros del etileno y de un comonomero como una alfaolefina, el acetato de vinilo o un (met) acrilato de alquilo.

Tecnica anterior

La patente US 3976720 describe unos copolimeros injertados en bloques de poliamida y su uso como agente compatibilizante en unas mezclas de poliamida y de poliolefina. Se comienza por realizar la polimerizacion de la caprolactama en presencia de la N-hexilamina para obtener una PA 6 que tiene un extremo amina y un extremo alquilo. A continuacion esta PA 6 se une a un tronco constituido por un copolimero del etileno y del anhidrido maleico mediante reaccion del anhidrido con el extremo amina de la PA 6. Se obtiene de este modo un copolimero injertado en bloques de poliamida que se utiliza a razon de entre 2 y 5 partes en peso para compatibilizar unas mezclas que comprenden entre 75 y 80 partes de PA 6 y entre 20 y 25 partes de polietileno de alta densidad (HDPE) . En estas mezclas el polietileno se dispersa en forma de nodulos de entre 0, 3 y 0, 5 !m en la poliamida.

La patente US 3963799 esta muy proxima a la anterior, en esta se precisa que el modulo de flexion de las mezclas de PA 6, de HDPE y de agente compatibilizante es del orden de entre 210.000 psi y 350.000 psi, esto es de 1.400 a 2.200 MPa.

La patente EP 1036817 describe unos copolimeros injertados similares a los descritos en las patentes US mencionadas mas arriba y su uso como imprimacion, ligante para tintas o para pinturas sobre un sustrato de poliolefina. Para estos usos los copolimeros se aplican disueltos en el tolueno.

La patente US 5 342 886 describe unas mezclas de polimeros que comprenden un agente compatibilizante y, de manera mas particular, unas mezclas de poliamida y de polipropileno. El agente compatibilizante esta constituido por un tronco de polipropileno en el cual estan unidos unos injertos de poliamida. Se prepara este agente compatibilizante a partir de un polipropileno homopolimero o copolimero (el tronco) en el cual se injerta anhidrido maleico. Se prepara por separado poliamida con terminacion monoamina, es decir que tiene un extremo amina y un extremo alquilo. A continuacion mediante su mezcla en estado fundido la poliamida monoaminada se fija en el tronco de polipropileno mediante la reaccion entre la funcion amina y el anhidrido maleico.

Ahora se ha descubierto que estos copolimeros injertados en bloques de poliamida se organizan en una estructura a escala nanometrica lo que les confiere unas propiedades de resistencia termo-mecanicas excepcionales. De una forma inesperada, estas propiedades se mantienen volviendo a dispersar estos copolimeros injertados en bloques de poliamida en unas poliolefinas flexibles como los polimeros flexibles del etileno.

De este modo, cuando se desea aumentar la temperatura de uso de una poliolefina flexible se la puede modificar fijando en esta un injerto de poliamida. Si el tronco de la poliolefina flexible no contiene ningun sitio reactivo para la fijacion del injerto, es preciso en primer lugar introducirlo mediante su injertado sobre el tronco. Segun las propiedades buscadas, no es necesario fijar los injertos en toda la poliolefina flexible, sino que basta con hacerlo unicamente en una fraccion de esta poliolefina flexible [esto se hace in situ]. Tambien se puede mezclar esta parte 50 modificada con el resto de la poliolefina flexible. Tambien se puede, para aumentar la temperatura de uso de una poliolefina flexible, afadir a esta otra poliolefina pero que contiene unos injertos de poliamida. De preferencia, esta otra poliolefina debe ser compatible con la poliolefina flexible. Segun la proporcion afadida, esta poliolefina debe, de preferencia, tener una flexibilidad tal que la flexibilidad de la mezcla no se vea excesivamente modificada.

Breve descripción de la invención La presente invencion se refiere a una mezcla que comprende en peso, haciendo un total del 100 %:

ºentre un 1 y un 100 % de un copolimero injertado en bloques de poliamida constituido por un tronco de poliolefina seleccionado entre los copolimeros de etileno-anhidrido maleico y etileno- (met) acrilato de alquilo -anhidrido maleico y por una media de al menos un injerto de poliamida en el que:

• los injertos estan unidos al tronco mediante los restos de un monomero insaturado (X) que tiene una funcion capaz de reaccionar con una poliamida con extremo amina;

• los restos del monomero insaturado (X) estan fijados en el tronco mediante copolimerizacion desde su doble enlace.

ºentre un 99 y un 0 % de una poliolefina flexible con un modulo elastico en flexion inferior a 150 MPa a 23 DC y que presenta un punto de fusion cristalina comprendido entre 60 DC y 100 DC,

caracterizada porque:

• (X) es el anhidrido maleico;

• la masa molar de los injertos esta comprendida entre 2.000 y 4.000 g fmol;

• hay de media entre 1, 3 y 10 moles de X unidos sobre el tronco de poliolefina.

Estos copolimeros injertados en bloques de poliamida se organizan en una estructura a escala nanometrica lo que les confiere unas propiedades de resistencia termo-mecanicas excepcionales. El caracter nanometrico es aun mas marcado cuando la cantidad de poliamida con respecto al tronco esta dentro de determinadas proporciones.

Las mezclas de la presente invencion se caracterizan por una meseta de modulo elastico, mas alla del punto de fusion de la poliolefina flexible lo que se traduce en la practica en una mejora de las propiedades de fluencia en caliente y unas posibilidades de uso a unas temperaturas claramente superiores a las de la poliolefina flexible utilizada sola. Dichas propiedades se buscan en especial para el revestimiento de cables, en las piezas esteticas para el revestimiento interior de los coches como las pieles termoforradas, termoformadas, calandradas o hechas mediante Slush molding, en las lonas y las geomembranas expuestas al exterior asi como en los adhesivos.

La presente invencion tambien se refiere a un adhesivo constituido esencialmente por las mezclas anteriores del copolimero injertado y de la poliolefina flexible. De preferencia, la mezcla se reduce a polvo y a continuacion se dispone este polvo entre los sustratos que hay que pegar. Se puede depositar, por ejemplo, el polvo en uno u otro de los sustratos, o incluso en los dos sustratos, a continuacion se presiona uno sobre el otro calentando al mismo tiempo lo suficiente para que el polvo se funda. Se obtiene el pegado al enfriarse.

La presente invencion tambien se refiere a unas peliculas que se pueden obtener mediante la extrusion de las mezclas anteriores del copolimero injertado y de la poliolefina flexible.

La presente invencion tambien se refiere a las lonas o geomembranas que se pueden obtener mediante la extrusion de las mezclas anteriores del copolimero injertado y de la poliolefina flexible. Estas lonas o geomembranas estan de manera ventajosa constituidas por al menos una capa de las mezclas anteriores asociadas a un soporte. De preferencia, se obtienen mediante el recubrimiento por extrusion sobre un soporte que puede ser un no tejido, un tejido, por ejemplo de PET, o una reja de PET.

La presente invencion tambien se refiere a todos los productos que se obtienen mediante calandrado, en efecto las mezclas anteriores del copolimero... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Mezcla que comprende en peso, haciendo un total de 100 %:

ºentre un 1 y un 100 % de un copolimero injertado en bloques de poliamida constituido por un tronco de poliolefina seleccionado entre los copolimeros de etileno-anhidrido maleico y etileno - (met) acrilato de alquilo - anhidrido 5 maleico y por una media de al menos un injerto de poliamida, en el cual:

• los injertos estan unidos al tronco mediante los restos de un monomero insaturado (X) que tiene una funcion capaz de reaccionar con una poliamida con extremo amina;

• los restos del monomero insaturado (X) estan fijados en el tronco mediante copolimerizacion desde su doble enlace;

ºentre un 99 y un 0 % de una poliolefina flexible con un modulo elastico en flexion inferior a 150 MPa a 23 DC y que presenta un punto de fusion cristalina comprendido entre 60 DC y 100 DC,

caracterizada porque:

• (X) es el anhidrido maleico;

• la masa molar de los injertos esta comprendida entre 2.000 y 4.000 gfmol;

• hay de media entre 1, 3 y 10 moles de X unidos en el tronco de poliolefina.

2. Mezcla de acuerdo con la reivindicacion 1 en la cual hay una media de entre 1, 3 y 7 moles de X unidos en el tronco de poliolefina.

3. Mezcla de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores en la cual el indice de viscosidad (MFI -190 DC 2, 16 kg) del copolimero de etileno-anhidrido maleico o etileno - (met) acrilato de alquilo - anhidrido maleico esta

comprendido entre 5 y 100, su temperatura de fusion esta comprendida entre 60 y 100 DC y este copolimero comprende entre un 0, 2 y un 10 % en peso de anhidrido maleico y entre un 0 y un 40 % en peso de (met) acrilato de alquilo.

4. Mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la cual los injertos son unos homopolimeros constituidos por restos de caprolactama, de acido amino-11-undecanoico o de dodecalactama o 25 unas copoliamidas constituidas por restos seleccionados entre al menos dos de los tres monomeros anteriores.

5. Mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la cual la proporcion en peso de copolimero injertado en bloques de poliamida es de entre un 5 y un 50 % para respectivamente entre un 95 y un 50 % de poliolefina flexible.

6. Adhesivo constituido esencialmente por una mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Adhesivo de acuerdo con la reivindicacion 6 caracterizado porque se presenta en forma de polvo.

8. Pelicula constituida por una mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

9. Lona o geomembrana constituida por al menos una capa de una mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 asociada a un soporte.

10. Producto obtenido mediante el calandrado de una mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 35 1 a 5.

11. Cables electricos o de telecomunicaciones que comprenden una capa de proteccion a base de una mezcla de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.


 

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