COMPOSICION DE POLIMERO RETARDADORA DE LLAMA QUE COMPRENDE HIDROXIDO DE ALUMINIO COMO CARGA Y UNA NANOCARGA.
Composición de polímero retardadora de la llama que comprende:
(A) un copolímero de etileno que comprende unidades comonoméricas de acrilato de alquilo,
(B) hidróxido de aluminio recubierto como carga inorgánica,
(C) una nanocarga
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07025039.
Solicitante: BOREALIS TECHNOLOGY OY.
Nacionalidad solicitante: Finlandia.
Dirección: P.O.BOX 330,06101 PORVOO.
Inventor/es: JUNGKVIST, JONAS, SULTAN, BERNT-AKE.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 21 de Diciembre de 2007.
Fecha Concesión Europea: 28 de Abril de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08K9/04 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 9/00 Utilización de ingredientes pretratados (utilización de materiales fibrosos pretratados para la fabricación de artículos o modelado de materiales que contienen sustancias macromoleculares C08J 5/06). › Ingredientes tratados con sustancias orgánicas.
- H01B3/44F
- H01B7/295 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. › utilizando material resistente al fuego.
Clasificación PCT:
- C08K9/00 C08K […] › Utilización de ingredientes pretratados (utilización de materiales fibrosos pretratados para la fabricación de artículos o modelado de materiales que contienen sustancias macromoleculares C08J 5/06).
- H01B3/44 H01B […] › H01B 3/00 Aisladores o cuerpos aislantes caracterizados por el material aislante; Empleo de materiales por sus propiedades aislantes o dieléctricas. › resinas vinílicas; resinas acrílicas (siliconas H01B 3/46).
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
Composición de polímero retardadora de llama que comprende hidróxido de aluminio como carga y una nano- carga.
La presente invención se refiere a una composición de polímero retardadora de la llama, a un artículo, en particular un hilo o cable, que comprende dicha composición de polímero retardadora de la llama, y al uso de dicha composición para la producción de una capa de un hilo o cable.
Para mejorar el retardo de la llama de los polímeros, se conocen en la técnica varios enfoques. En primer lugar, se sabe incluir compuestos que contienen haluros en el polímero. Sin embargo, estos materiales tienen la desventaja de que tras arder liberan gases corrosivos y peligrosos como haluros de hidrógeno. Esta también es una desventaja de la composición de polímero retardadora de la llama basada en PVC.
En un enfoque adicional, las composiciones retardadoras de la llama incluyen cantidades relativamente grandes, normalmente del 50 al 60% en peso, de cargas inorgánicas tales como, por ejemplo, compuestos hidratados y de hidroxilo, que durante la combustión se descomponen endotérmicamente y liberan gases inertes a temperaturas en el intervalo de 200 a 600ºC. Tales cargas inorgánicas incluyen por ejemplo Al(OH)3 y Mg(OH)2. Sin embargo, estos materiales retardadores de la llama padecen el deterioro de la procesabilidad y de las propiedades mecánicas de la composición de polímero debido a la alta cantidad de carga.
Un tercer enfoque tal como se da a conocer, por ejemplo, en el documento EP 0 393 959 usa un fluido o goma de silicio en una composición junto con un polímero orgánico que comprende un acrilato o acetato y una carga inorgánica que no es un hidróxido ni un compuesto sustancialmente hidratado. El retardo de la llama de tales composiciones se basa en efectos sinérgicos entre estos tres componentes que en caso de combustión conducen a la formación de una capa carbonizada física y firmemente estable que protege al polímero de la combustión adicional. Compuestos basados en tales composiciones muestran un buen retardo de la llama en el método de prueba del índice de oxígeno limitante (LOI) según la norma ISO 4589-A-IV. Los cables enfundados y cables de conducto más grandes (no enfundados) también cumplen pruebas de cable específicas, como por ejemplo, la prueba de combustión de un solo hilo según la norma IEC 332-1. Sin embargo, los cables e hilos basados en tales composiciones tienen dificultades para cumplir los requisitos de las pruebas de haces por ejemplo, la prueba FIPEC según la norma PrEN 50399:2007. Por tanto, todavía puede mejorarse el retardo de la llama de tales composiciones.
Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar una composición de polímero retardadora de la llama que muestra una combinación de buen retardo de la llama, es decir, pasa la prueba FIPEC según la norma prEN 50399:2007, buena procesabilidad, tal como capacidad de extrusión, y buenas propiedades mecánicas, tales como calidad de superficie mejorada.
Sorprendentemente, se ha encontrado que el objeto de la presente invención puede lograrse usando una composición de polímero que comprende un copolímero de etileno que comprende unidades comonoméricas de acrilato de alquilo, hidróxido de aluminio recubierto como carga inorgánica y una nanocarga.
Por tanto, la invención proporciona una composición de polímero retardadora de la llama que comprende:
La composición de polímero retardadora de la llama según la invención cumple los requisitos de la clase B2 y C de la prueba FIPEC según la norma prEN 50399:2007 y además muestra buena procesabilidad, tal como capacidad de extrusión, y buenas propiedades mecánicas, tales como calidad de superficie mejorada.
Preferiblemente, la composición esta libre de compuestos que contienen halógeno y fósforo como adyuvantes del retardo de la llama, es decir, tales compuestos, en todo caso, están presentes en la composición en una cantidad inferior a 3000 ppm.
Más preferiblemente, la composición está completamente libre de compuestos que contienen halógeno. Sin embargo, pueden estar presentes en la composición compuestos que contienen fósforo especialmente como estabilizadores, habitualmente en una cantidad inferior a 2000 ppm, más preferiblemente inferior a 1000 ppm.
Los hidróxidos de aluminio como carga inorgánica pueden recubrirse de varias maneras conocidas por el experto en la técnica. El agente de recubrimiento se añade en forma líquida en la carga en forma de polvo. Lo más común es recubrir la carga y luego añadir la carga al compuesto. Otra posibilidad es añadir la carga y el agente de recubrimiento por separado o mezclado en seco a la unidad de composición.
En la composición, los componentes (A); (B); (C) y opcionalmente (D) y (E) tal como se describen a continuación pueden consistir o bien en un único compuesto químico o bien en una mezcla de compuestos del tipo requeri- do.
La numeración de los grupos químicos, tal como se usa en el presente documento, es según el sistema IUPAC en el que los grupos del sistema periódico de los elementos se numeran desde 1 hasta 18.
Además, dondequiera que se use en el presente documento el término "poliolefina" (o "polietileno"), quiere decirse tanto homopolímeros como copolímeros de olefina (u homopolímeros o copolímeros de etileno).
La composición de polímero retardadora de la llama inventiva comprende un copolímero de etileno que comprende unidades comonoméricas de acrilato de alquilo.
Preferiblemente, los acrilatos de alquilo se seleccionan de acrilatos de alquilo C1 a C6, más preferiblemente los acrilatos de alquilo se seleccionan de acrilatos de alquilo C1 a C4, más preferiblemente incluso los acrilatos de alquilo son comonómeros de acrilato de metilo y lo más preferiblemente, el componente (A) es un copolímero de metacrilato de etileno.
Preferiblemente, el componente (A) tiene un contenido en acrilato de alquilo de desde el 10 hasta el 40% en peso, más preferiblemente desde el 15 hasta el 35% en peso y lo más preferiblemente desde el 20 hasta el 30% en peso.
Además de los comonómeros de acrilato de alquilo, el componente (A) puede comprender además comonómeros adicionales. Estos comonómeros pueden seleccionarse de pero sin limitarse a alfa-olefinas C3 a C20, metacrilatos de alquilo C1 a C6, ácidos acrílicos, ácidos metacrílicos y acetato de vinilo. El componente (A) puede contener también estructuras ionoméricas (como por ejemplo, tipo Surlyn de DuPont).
Además del etileno y los comonómeros definidos, los copolímeros pueden contener también monómeros adicionales.
Preferiblemente, el componente (A) es un copolímero de etileno que comprende no más del 5% en peso de comonómeros distintos de acrilatos de alquilo, más preferiblemente no más del 2,5% en peso de comonómeros distintos de acrilatos de alquilo, incluso más preferiblemente no más del 1,0% en peso de comonómeros distintos de acrilatos de alquilo y lo más preferiblemente no más del 0,5% en peso de comonómeros distintos de acrilatos de alquilo.
En la composición de la invención, la cantidad del componente (A) es preferiblemente de desde el 10 hasta el 50% en peso de la composición de polímero total, más preferiblemente es de desde el 15 hasta el 40% en peso de la composición de polímero total y lo más preferiblemente es de desde el 20 hasta el 30% en peso de la composición de polímero total.
Preferiblemente, el componente (A) tiene una densidad de al menos 940 g/cm3.
Además, la composición inventiva comprende
El hidróxido de aluminio se ha recubierto, por ejemplo, con un organosilano, un polímero, un ácido carboxílico o su sal o mezclas de los mismos, etc. para ayudar en el procesamiento y proporcionar una mejor dispersión de la carga en el polímero orgánico. Habitualmente, tales recubrimientos no constituyen más del 3,0% en peso de la carga.
Preferiblemente, el componente (B) contiene igual a o menos del 3,0% en peso del...
Reivindicaciones:
1. Composición de polímero retardadora de la llama que comprende:
2. Composición retardadora de la llama según la reivindicación 1, en la que las unidades comonoméricas de acrilato de alquilo del componente (A) se seleccionan de acrilatos de alquilo C1 a C6.
3. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que las unidades comonoméricas de acrilato de alquilo del componente (A) son comonómeros de acrilato de metilo.
4. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente (A) es un copolímero de metacrilato de etileno.
5. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cantidad del componente (A) es de desde el 10 hasta el 50% en peso de la composición de polímero total.
6. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente (A) tiene un contenido en comonómero de desde el 10 hasta el 40% en peso.
7. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el hidróxido de aluminio tiene un área superficial medida antes del recubrimiento de 3,0 m2/g o más.
8. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el hidróxido de aluminio se recubre con un aminosilano.
9. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente (C) es un material en capas a base de arcilla.
10. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cantidad de componentes (B) y (C) no supera el 70% en peso de la composición total.
11. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la razón en peso de (B)/(C) es de desde 9 hasta 100.
12. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende además:
13. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende además:
14. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente (E) es un homopolímero de etileno.
15. Composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el componente (E) es un homopolímero de etileno de alta densidad.
16. Artículos que comprenden la composición de polímero retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
17. Artículo según la reivindicación 16, donde el artículo es un hilo o cable que comprende una capa compuesta por la composición retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15.
18. Uso de una composición de polímero retardadora de la llama según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 en la producción de una capa de un hilo o cable.
19. Procedimiento para fabricar una composición de polímero retardadora de la llama que comprende:
en el que el hidróxido de aluminio se recubre en la prensa extrusora del cable con un agente de recubrimiento.
Patentes similares o relacionadas:
Métodos, composiciones y mezclas para formar artículos que tienen resistencia al resquebrajamiento por estrés ambiental mejorada, del 15 de Julio de 2020, de VIVA HEALTHCARE PACKAGING LIMITED: Un proceso para la fabricación de artículos flexibles de paredes delgadas que comprende las etapas de moldeo por inyección de una mezcla de polímeros que tiene un MFI > […]
Métodos para formar artículos que tienen resistencia al agrietamiento por tensión ambiental, del 8 de Julio de 2020, de VIVA HEALTHCARE PACKAGING LIMITED: Un proceso para la fabricación de un artículo de paredes delgadas flexible, dicho proceso comprende moldear por inyección una mezcla de (a) por lo […]
Partículas de talco y sus usos, del 1 de Julio de 2020, de IMERTECH SAS: Una particula de talco que tiene un d50 de 0,5 a 5,0 μm y un indice de lameralidad de 2,8 a 45,0, y que comprende menos de 500 ppm de […]
Un proceso de fabricación de espesantes y el uso de los espesantes así producidos en formulaciones de resina epoxi de alta viscosidad, del 17 de Junio de 2020, de BYK-CHEMIE GMBH: Un uso de al menos un aditivo de reología de organoarcilla mineral mixta, que comprende o consiste en una mezcla de arcilla mineral tratada con sales de alquilamonio […]
Masilla de dos componentes, método para revestir un sustrato con esta masilla, sustratos revestidos con esta masilla, del 13 de Mayo de 2020, de AKZO NOBEL COATINGS INTERNATIONAL B.V.: Una masilla de dos componentes que comprende un componente de base y un componente de curado, en la que el componente de base comprende: - aceite […]
Materiales compuestos elastoméricos que contienen cargas modificadas y elastómeros funcionalizados, del 15 de Abril de 2020, de CABOT CORPORATION: Una composicion elastomerica que comprende al menos un elastomero funcionalizado y al menos una carga modificada, en donde la carga modificada comprende […]
Captación reducida de humedad en productos de carga mineral que contienen poliol, del 8 de Enero de 2020, de Omya International AG: Un procedimiento para la preparación de un producto de carga mineral, comprendiendo el procedimiento las etapas de: (a) proporcionar un material que contiene carbonato […]
Compuestos aeroespaciales de grafeno, del 4 de Diciembre de 2019, de THE BOEING COMPANY: Un material preimpregnado compuesto que comprende una pluralidad de capas de película de grafeno con un tamaño que abarca un ancho completo y una longitud completa del material […]