Polímero basado en olefinas funcionalizado con radicales con cambio reducido de peso molecular y método.

Una composición que comprende:

un polímero de base olefínica;

un coagente que comprende un derivado de cinamoilo derivado de la siguiente estructura**Fórmula**

en la cual R1 se escoge en el grupo que consiste en un grupo carboxilo

, un grupo éster, un grupo ciano o un grupo imidazolilo;

R2 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo ciano;

R3 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo alquilo y

R4 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y en un grupo alcoxi que tiene de 1 a 10 átomos de carbono;

y

al menos un agente funcional y

un iniciador de radicales libres.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2009/057814.

Solicitante: Dow Global Technologies LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 2040 Dow Center Midland, MI 48647 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: STOLZ-DUNN,SANDRA K.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • 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... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización... > C08F255/02 (sobre polímeros de olefinas que tienen dos o tres átomos de carbono)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Modificación química por tratamiento posterior... > C08F8/50 (Despolimerización parcial)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Procesos de polimerización > C08F2/38 (Polimerización utilizando reguladores, p. ej. agentes de cierre de cadena)

PDF original: ES-2538138_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Polímero basado en olefinas funcionalizado con radicales con cambio reducido de peso molecular y método Antecedentes

La presente descripción se refiere a polímeros funcionalizados, a composiciones, a artículos y a métodos para producir los mismos. En particular, la presente descripción proporciona una composición que contiene un coagente que reduce la cantidad de cambio en el peso molecular para un polímero de base olefínica que se funcionaliza con radicales.

Un reto continuo en la química de polímeros es la introducción de funcionalidades en un polímero de base olefínica. Las composiciones catalizadoras para la polimerización de propileno, por ejemplo, no son capaces de incorporar monómeros polares en la columna vertebral del polímero. La funcionalización de un polímero de base olefínica en procesos de fusión radicálica produce típicamente como resultado cambios en el peso molecular del polímero. Es ilustrativo el ejemplo del polipropileno que experimenta una gran degradación del peso molecular, a través de una |3- escisión, durante la reacción de funcionalización con radicales, en estado fundido o en disolución.

El documento de la patente de Estados Unidos US-A-24/5486 describe copolímeros de propileno y etlleno con un contenido de etileno comprendido entre 8 y 32 % en moles que han sido injertados con anhídrido maleico y un peróxido.

El documento de la patente de Estados Unidos US-B-5.82.742 describe un sistema adhesivo de coextrusión adecuado para combinar un polímero estirénico y una poliolefina que comprende al menos dos polímeros co- reactivos, funcionalizados, ya sea en forma de láminas en contacto o en forma de mezcla; siendo el primero de tales polímeros, (a), un polímero estirénico funcionalizado epoxi en el que dicho grupo funcional epoxi se escoge en el grupo que consiste en acrilatos o alquil-acrilatos de glicidilo, éteres de alil glicidilo, éteres de vinilglicidilo e itaconatos de glicidilo; y siendo el segundo de tales polímeros, (b), una poliolefina funcionalizada con ácido en la que dicho grupo funcional ácido se escoge en el grupo que consiste en los ácidos acrílico, metacrílico, vinilbenzoico, crotónico y cinámico.

El documento de la patente WO-A-2-42368 describe un método para la producción de poliolefinas que se someten al efecto del agua y que se estabilizan frente a la luz visible y ultravioleta en el que se añaden estabilizantes frente a la luz a la poliolefina. El método se caracteriza porque el estabilizante frente a la luz puede ser un éster de ácido

cinámico de fórmula:

El documento de la patente WO-A-2-42368 describe una composición elastomérica termoplástica olefínica modificada, por ejemplo un homopolímero de polipropileno, formada por la mezcla en estado fundido de dicho elastómero termoplástico con un generador de radicales libres, por ejemplo un peróxido orgánico y un agente de cocurado o co-entrecruzamiento, por ejemplo ácidos maleico o cinámico o sus mezclas.

Sería conveniente un polímero de base olefínica funcionalizado que presente un cambio de peso molecular reducido como resultado de la funcionalización y un procedimiento para producir el mismo.

La presente descripción proporciona una composición que incluye coagentes que inhiben la degradación y/o el cambio de peso molecular durante la funcionalización con radicales y procedimientos relacionados para inhibir la degradación y/o para minimizar el cambio de peso molecular que utilizan las composiciones. La presente descripción proporciona además artículos que contienen polímeros de base olefínica funcionalizados por medio del coagente.

En una realización, se proporciona una composición. La composición incluye un polímero de base de olefina y un derivado de cinamoilo. El derivado de cinamoilo tiene la estructura siguiente:

**(Ver fórmula)**

COOR"

Sumario

**(Ver fórmula)**

R.

**(Ver fórmula)**

Ri se escoge entre un grupo carboxilo, un grupo áster, un grupo ciano y un grupo ¡midazolilo. R2 se escoge entre hidrógeno y un grupo ciano. R3 se escoge entre hidrógeno y un grupo alquilo. R4 se escoge entre hidrógeno y un grupo alcoxi que tiene de 1 a 1 átomos de carbono.

El polímero de base de olefina es un polímero a base de etileno o un polímero a base de propileno. En una realización, el polímero de base de olefina es un polímero a base de propileno.

En una realización, el derivado de cinamoilo es trans-4-etoxlclnamato de etilo.

En una realización, el derivado de cinamoilo es trans-clnamato de etilo.

En una realización, se proporciona otra composición. La composición incluye un polímero de base olefínica y un compuesto de tipo clano-acrilato. El compuesto de clano-acrllato tiene la fórmula:

R1 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono. R2 se escoge entre hidrógeno, un grupo indolilo y un grupo fenilo. R3 se escoge entre hidrógeno y un grupo fenllo.

El polímero de base de olefina es un polímero a base de etileno o un polímero a base de propileno. En una realización, el polímero de base de olefina es un polímero a base de propileno.

En una realización, el compuesto de cianoacrilato es 2-c¡ano-3,3-d¡fenilacr¡lato de etilo.

En una realización, el compuesto de cianoacrilato es trans-a-ciano-3-indolacrilato de etilo.

En una realización, se proporciona un polímero de base de olefina funcionalizado (tal como una cadena polimérica de base de etileno o una cadena polimérica a base de propileno). El polímero de base olefínica funcionalizado incluye una cadena polimérica a base de propileno y un coagente injertado unido a la cadena polimérica. Hay un agente funcional enlazado al coagente injertado. El coagente injertado es un derivado de cinamoilo injertado.

En una realización, el derivado de cinamoilo injertado incluye trans-4-etoxicinamato de etilo.

En una realización, el derivado de cinamoilo injertado incluye trans-cinamato de etilo.

En una realización, el agente funcional es anhídrido maleico.

En una realización, se proporciona otro polímero de base de olefina funcionalizado (tal como una cadena polimérica a base de etileno o una cadena polimérica a base de propileno). El polímero de base de olefina funcionalizado incluye una cadena de polímero a base de propileno y un compuesto de tipo cianoacrilato injertado enlazado a la cadena polimérica.

En una realización, el compuesto de cianoacrilato injertado incluye 2-ciano-3,3-difenilacrilato de etilo.

En una realización, el compuesto de cianoacrilato injertado incluye trans-a-ciano-3-indolacrilato de etilo.

En una realización, el agente funcional es anhídrido maleico.

En una realización, se proporciona un procedimiento para producir un polímero de base de olefina funcionalizado. El procedimiento incluye mezclar un polímero de base de olefina, un iniciador de radicales libres, un agente funcional y un coagente. El coagente es un derivado de cinamoilo y/o una composición de cianoacrilato. El procedimiento incluye formar radicales del polímero con el iniciador de radicales libres e injertar, con el coagente, el agente funcional a los radicales del polímero. Los radicales del polímero se forman a partir del polímero de base de olefina.

**(Ver fórmula)**

COOR-i

CN

En una realización, el agente funcional es anhídrido maleico. El procedimiento incluye formar un polímero de base de olefina funcional que contiene de ,1 % en peso a 2, % en peso de anhídrido maleico, tomando como base el peso del polímero funcional de base de olefina.

En una realización, el polímero de base de olefina es un polímero a base de propileno. El procedimiento incluye 5 disminuir, con el coagente, las reacciones... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición que comprende:

un polímero de base olefínica;

un coagente que comprende un derivado de cinamoilo derivado de la siguiente estructura

**(Ver fórmula)**

R.

**(Ver fórmula)**

en la cual Ri se escoge en el grupo que consiste en un grupo carboxilo, un grupo áster, un grupo ciano o un grupo ¡mldazolilo;

R2 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo ciano;

R3 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo alquilo y

R4 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y en un grupo alcoxl que tiene de 1 a 1 átomos de

carbono;

y

al menos un agente funcional y un iniciador de radicales libres. 2 3

2. La composición de la reivindicación 1, que comprende un coagente que comprende un derivado de cinamoilo escogido en el grupo que consiste en trans-4-etoxicinamato de etilo y trans-cinamato de etilo.

3. Una composición que comprende: un polímero de base de olefina;

un coagente que comprende un compuesto de tipo ciano-acrilato que tiene la fórmula

en la cual Ri es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 2 átomos de carbono;

R2 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno, un grupo ¡ndolilo y un grupo fenilo y R3 se escoge ene el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo fenilo y al menos un agente funcional y un iniciador de radicales libres.

4. La composición de cualquiera de la reivindicaciones 3, que comprende un coagente que comprende un compuesto de tipo ciano-acrilato escogido en el grupo que consiste en 2-ciano-3,3-difenilacrilato de etilo y trasns-a- ciano-3-indolachlato de etilo.

5. Un polímero de base de olefina funcionalizado que comprende: una cadena polimérica de base de propileno y

un coagente injertado que comprende un derivado de cinamoilo unido a la cadena polimérica y que tiene la

**(Ver fórmula)**

estructura

**(Ver fórmula)**

en la cual Ri se escoge en el grupo que consiste en un grupo carboxllo, un grupo áster y un grupo ciano;

R2 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo ciano;

R3 se escoge entre hidrógeno y un grupo alquilo;

R4 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y en un grupo alcoxi que tiene de 1 a 1 átomos de

carbono;

y

X en un agente funcional.

6. El polímero de base de olefina funcionalizado de la reivindicación 5, en el cual el agente funcional se 1 escoge en el grupo que consiste en un ácido carboxílico, un áster, un anhídrido, una amina primaria, una amina

secundaria, un grupo carboxilo, un grupo formilo, un grupo hidroxilo y sus combinaciones.

7. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 5-6, en el cual el coagente injertado que comprende un derivado de cinamoilo se escoge en el grupo que consiste en trans-4- etoxicinamato de etilo y trans-clnamato de etilo.

8. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 5-7, que tiene la

estructura

**(Ver fórmula)**

9. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 5-8, que comprende de

,1 % en peso a 2, % en peso del agente funcional.

1. Un polímero de base de olefina funcionalizado que comprende: una cadena polimérica de base de propileno y

un coagente injertado que comprende un compuesto de tipo ciano-acrilato unido a la cadena que tiene la

fórmula

**(Ver fórmula)**

en la cual Ri es un grupo alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono;

R2 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno, un grupo ¡ndolilo y un grupo fenilo;

R3 se escoge en el grupo que consiste en hidrógeno y un grupo fenilo y X es un agente funcional.

11. El polímero de base de olefina funcionalizado de la reivindicación 1, en el cual el agente funcional se

escoge en el grupo que consiste en un ácido carboxflico, un áster, un anhídrido, una amina primaria, una amina secundaria, un grupo carboxilo, un grupo formilo, un grupo hidroxllo y sus combinaciones.

12. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el coagente que comprende un compuesto de tipo ciano-acrilato se escoge en el grupo que consiste en 2-ciano-3,3-

difenilacrilato de etilo y trans-a-clano-3-indolacrilato de etilo.

13. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que tiene la estructura

**(Ver fórmula)**

14. El polímero de base de olefina funcionalizado de cualquiera de las reivindicaciones 1-13, que comprende 15 de ,1 % en peso a 2, % en peso del agente funcional.

15. Un procedimiento para producir un polímero de base de olefina funcionalizado que comprende:

mezclar un polímero de base de olefina, un iniciador de radicales libres, un agente funcional y un coagente escogido en el grupo que consiste en un derivado de clnamollo y una composición de tipo ciano-acrilato;

formar radicales de polímero a partir del polímero de base de olefina con el iniciador de radicales libres e

injertar, con el coagente, el agente funcional a los radicales de polímero.