COMPOSICIONES TERMOPLASTICAS MOLDEABLES ESTABILIZADAS.

Composiciones termoplásticas moldeables, que contienen, respecto de los componentes A) hasta F),



A) 5 hasta 70% en peso de al menos un copolímero injertado A) hecho de, respecto de A,

a1) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto elastomérico con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC, y

b2) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto hecho de, respecto de a2),

a21) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

a22) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas

a23) 0 hasta 50% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

B) 29 hasta 90% en peso de un copolímero rígido hecho de, respecto de B),

b1) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

b2) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas,

b3) 0 hasta 50% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

C) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un copolímero de tres bloques X-Y-X con un bloque medio Y de unidades de óxido de propileno y bloques X ubicados en los extremos de unidades de óxido de etileno,

D) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un producto de reacción butilado de p-cresol con diciclopentadieno de la fórmula (I)

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP01/05611.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: NACHTIGALLENWEG 44,67346 SPEYER.

Inventor/es: GUNTHERBERG, NORBERT, CZAUDERNA, BERNHARD, ITTEMANN, PETER.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 16 de Junio de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08K5/00P6
  • C08K5/13 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 5/00 Utilización de ingredientes orgánicos. › Fenoles; Fenolatos.
  • C08L25/12 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 25/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, que tienen cada uno solamente un enlace doble carbono-carbono, y estando al menos uno terminado por un ciclo carbocíclico aromático; Composiciones de derivados de tales polímeros. › con nitrilos insaturados.

Clasificación PCT:

  • C08K5/00 C08K […] › Utilización de ingredientes orgánicos.
  • C08K5/098 C08K 5/00 […] › Sales metálicas de ácidos carboxílicos.
  • C08K5/13 C08K 5/00 […] › Fenoles; Fenolatos.
  • C08K5/38 C08K 5/00 […] › Acidos tiocarbónicos; Sus derivados, p. ej. xantatos.
  • C08L25/12 C08L 25/00 […] › con nitrilos insaturados.
  • C08L55/02 C08L […] › C08L 55/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros, obtenidos por reacciones de polimerización que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono, no previstos por los grupos C08L 23/00 - C08L 53/00. › Polímeros ABS [Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno].
  • C08L71/02 C08L […] › C08L 71/00 Composiciones de poliéteres obtenidos por reacciones que forman un éter unido en la cadena principal (de poliacetales C08L 59/00; de resinas epoxi C08L 63/00; de politioéter-éteres C08L 81/02; de poliéter-sulfonas C08L 81/06 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Oxidos de polialquileno.

Clasificación antigua:

  • C08K5/00 C08K […] › Utilización de ingredientes orgánicos.
  • C08L25/12 C08L 25/00 […] › con nitrilos insaturados.
  • C08L55/02 C08L 55/00 […] › Polímeros ABS [Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno].

Fragmento de la descripción:

Composiciones termoplásticas moldeables estabilizadas.

Composiciones termoplásticas moldeables, que contienen, referido a los componentes A) hasta F),

A) 5 hasta 70% en peso de al menos un copolímero injertado A) hecho de, respecto de A,

a1) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto elastomérico con una temperatura de transición vítrea debajo de 0ºC, y

b2) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto compuesto de, referido a a2),

a21) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

a22) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas

a23) 0 hasta 50% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

B) 29 hasta 90% en peso de un copolímero rígido compuesto de, referido a B),

b1) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

b2) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas,

b3) 0 hasta 50% en peso al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

C) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un copolímero de tres bloques X-Y-X con un bloque medio Y compuesto de unidades de óxido de propileno y bloques X ubicados en los extremos de unidades de óxido de etileno,

D) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un producto butilado de reacción de p-cresol con diciclopentadieno de la fórmula (I)


con n =q10,

E) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un éster de ácido tiocarboxílico,

F) 0,01 hasta 5% en peso de al menos una sal de metal alcalino o una sal de metal alcalino-térreo de un ácido carboxílico de C6-C20,

G) 0 hasta 30% en peso, referido a los componentes A) hasta G), de otros aditivos usuales,

y después de 100 horas de exposición luminosa y de exposición a la intemperie de conformidad con ISO 4892/2, método A, temperatura de panel negro de 65ºC, en la medición de color según CIE-Lab de conformidad con DIN 6174 y DIN 5033 las composiciones moldeables presentan un valor db* después de la exposición a la intemperie de menos de +5,0.

Además, la invención se refiere a métodos para la producción de las masas moldeables, el uso de las masas moldeables para la producción de cuerpos moldeables, fibras y láminas, así como los cuerpos moldeables, las fibras y láminas.

Polímeros de estireno/acrilonitrilo modificados para ser resistentes al impacto, como por ejemplo ABS (partículas de caucho de polibutadieno, injertado con poliestirenoacrilonitrilo, en matriz de poliestirenoacrilonitrilo) o ASA (caucho de polialquilacrilato, por lo demás estructurado como ABS) se emplean en un gran número de aplicaciones. Se usan preferiblemente para la producción de cuerpos moldeables que deben tener buenas propiedades mecánicas. Mediante adición de aditivos, con frecuencia es necesario conferir determinadas propiedades, como la antiestática, particularmente una buena resistencia frente a las consecuencias de la exposición a la intemperie y otras.

La FR-PS 1 239 902 divulga composiciones termoplásticas que contienen un antiestático, entre otras cosas también copolímeros de tres bloques de EO-PO-EO (EO óxido de etileno, PO óxido de propileno).

La EP-A 135 801 describe mezclas de policarbonato, ABS o ASA y un copolímero de tres bloques EO-PO-EO con determinadas masas molares de los bloques individuales.

La EP-A 536 483 divulga composiciones moldeables de ABS que contienen un polímero PO cuyos extremos están tapados con EO y que contienen unidades de tereftalato de 1,4-butileno.

La US-PS 5 346 959 describe mezclas de ABS, copolímero de estireno-anhídrido de ácido maléico y copolímeros en bloque de PO-EO-PO funcionalizados (es decir un bloque medio de EO).

La DE-OS 16 940 101 describe composiciones moldeables de ABS, que se estabilizan con estabilizador fenólico, tiodipropionato de dilaurilo y ésteres de ácido graso de C1-C20 (estearato de butilo).

La GB-PS 1 369 589 divulga copolímeros de estireno-butadieno-acrilonitrilo que también contienen, además de fibras de asbesto, estabilizadores fenólicos y tiodipropionato de dilaurilo.

La EP-A 184 788 divulga composiciones moldeables ignífugas de ABS que contienen fenoles impedidos estéricamente y co-estabilizadores.

La WO-A 95/02639 describe la estabilización de material plástico reciclado con contenido de estireno a partir de residuos y recolección de materiales útiles. Como estabilizadores se usan fenoles impedidos estéricamente, óxidos, hidróxidos, carbonatos de metal, ésteres del ácido tiodipropiónico y opcionalmente sales metálicas de ácidos grasos.

La WO-A 94/07951 divulga la estabilización de plásticos a partir de residuos con una mezcla de un fenol impedido estéricamente, de un fosfito orgánico o fosfonito y óxidos, hidróxidos y carbonatos de metal.

La EP-A 506 614 describe la estabilización de termoplásticos reciclados con fenoles impedidos estéricamente y ésteres de ácido fosfórico.

La EP-A 669 367 describe composiciones moldeables de ABS que se estabilizan con un trialquilfenol, un fenol impedido estéricamente y opcionalmente ésteres de ácido dilauril- o diesteariltiodipropiónico.

La EP-A 712 894 divulga composiciones moldeables de ABS y menciona, entre otras cosas, fenoles impedidos estéricamente como estabilizadores.

La DE-OS 197 50 747 describe agentes de protección frente el envejecimiento para co- y terpolímeros de estireno como ABS compuestos de un fenol impedido estéricamente, dilauril- y/o diesteariltiodipropionato y un fosfito.

Ninguno de los documentos divulga composiciones moldeables de estireno-acrilonitrilo que sean resistentes al impacto, que contengan en conjunto todos los tres aditivos D), E) y F), como se describió previamente, y que después de 100 horas de exposición luminosa y de exposición a la intemperie presenten un valor db* de menos de +5,0 después de exposición a la intemperie de conformidad con la ISO 4892/2, método A, temperatura de panel negro 65ºC, en la medición de de color según CIE-Lab de conformidad con DIN 6174 y DIN 5033.

Todas las composiciones moldeables del estado de la técnica tienen en común que la estabilización de la composición moldeable frente a la exposición a la intemperie (lluvia, luz-UV) y al envejecimiento en el calor (almacenamiento al calor) es insuficiente, o solo se logra a costa de otras propiedades, en particular a costa de las buenas propiedades mecánicas como, por ejemplo, la resistencia a los impactos.

El problema que yace como fundamento de la invención es remediar estas desventajas. En particular deberían proveerse composiciones moldeables tinturadas naturalmente, las cuales presentan en particular colores naturales (es decir sin la adición de colorantes que recubra el color propio de las masas moldeables), una mejor resistencia a la exposición a la intemperie y mejor resistencia al envejecimiento por calor (resistencia al almacenamiento al calor) que las composiciones del estado de la técnica y que así mismo tengan un perfil equilibrado de propiedades mecánicas, en particular una tenacidad alta también después de la exposición a la intemperie y almacenamiento al calor. Además, las composiciones moldeables deberían tener una buena capacidad de flujo así como buenas propiedades antiestáticas. La modificación de color de las masas moldeables en la exposición a la intemperie debería reducirse en comparación con las composiciones del estado de la técnica.

Adicionalmente, las composiciones moldeables deberían garantizar que las piezas moldeadas producidas a partir de las primeras presenten una tendencia reducida a la formación de figuras de polvo cuando las piezas moldeadas se almacenan en atmósferas polvorientas. Además, las composiciones moldeables deberían presentar una dispersión mejorada de colorante, es decir que los colorantes, por ejemplo pigmentos, deberían dejarse dispersar en las composiciones moldeables de manera particularmente uniforme. Finalmente, las composiciones moldeables deberían presentar una mejor capacidad para...

 


Reivindicaciones:

1. Composiciones termoplásticas moldeables, que contienen, respecto de los componentes A) hasta F),

A) 5 hasta 70% en peso de al menos un copolímero injertado A) hecho de, respecto de A,

a1) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto elastomérico con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC, y

b2) 10 hasta 90% en peso de al menos un injerto hecho de, respecto de a2),

a21) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

a22) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas

a23) 0 hasta 50% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

B) 29 hasta 90% en peso de un copolímero rígido hecho de, respecto de B),

b1) 50 hasta 100% en peso de al menos un compuesto de estireno,

b2) 0 hasta 50% en peso de acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas,

b3) 0 hasta 50% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

C) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un copolímero de tres bloques X-Y-X con un bloque medio Y de unidades de óxido de propileno y bloques X ubicados en los extremos de unidades de óxido de etileno,

D) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un producto de reacción butilado de p-cresol con diciclopentadieno de la fórmula (I)


con n =q 10,

E) 0,01 hasta 5% en peso de al menos un éster de ácido tiocarboxílico,

F) 0,01 hasta 5% en peso de al menos una sal de metal alcalino o una sal de metal alcalino-térreo de un ácido carboxílico de C6-C20,

G) 0 hasta 30% en peso, respecto de los componentes A) hasta G), de otros aditivos usuales,

y las composiciones moldeables después de 100 horas de exposición luminosa y de exposición a la intemperie, de conformidad con ISO 4892/2, método A, temperatura de panel negro de 65ºC, en la medición de color según CIE-Lab de conformidad con DIN 6174 y DIN 5033 presentan un valor db* después de la exposición a la intemperie de menos de +5,0.

2. Composiciones termoplásticas moldeables según la reivindicación 1, donde las composiciones moldeables después de 100 horas de exposición luminosa y de exposición a la intemperie de conformidad con ISO 4892/2, método A, temperatura de panel negro de 65ºC en la medición de color de conformidad con DIN 5033 bajo un ángulo de observación de 10º a la luz del día D65 y evaluación de conformidad con DIN 6167 presentan un valor dG de menos de +10,0.

3. Composiciones termoplásticas moldeables según las reivindicaciones 1 y 2, en las que la base de injerto a1) es un polímero hecho de, respecto de a1),

a11) 60 hasta 100% en peso de al menos un dieno conjugado o de un alquilacrilato de C1-C10 o sus mezclas,

a12) 0 hasta 30% en peso de al menos otro monómero insaturado monoetilénicamente,

a13) 0 hasta 10% en peso de al menos un monómero que se entrelaza.

4. Composiciones termoplásticas moldeables según la reivindicación 3, en las que el componente a11) es butadieno y el componente B) es un copolímero de estireno-acrilonitrilo con 10 hasta 50% en peso de acrilonitrilo.

5. Composiciones termoplásticas moldeables según las reivindicaciones 3 y 4, en las que el componente a11) es butadieno y el componente B) es un copolímero de estireno-acrilonitrilo con 22 hasta 33% en peso de acrilonitrilo.

6. Composiciones termoplásticas moldeables según las reivindicaciones 1 hasta 5, en las que el bloque del medio de óxido de propileno Y del componente C) tiene una masa molar promedio Mn (promedio numérico) de 2000 hasta 4000.

7. Composiciones termoplásticas moldeables según las reivindicaciones 1 hasta 6, en las que el componente E) es tiodipropionato de dilaurilo o tiodipropionato de diestearilo o su mezcla.

8. Composiciones termoplásticas moldeables según las reivindicaciones 1 hasta 7, en las que el componente F) es estearato de potasio o estearato de magnesio o su mezcla.

9. Método para la producción de las composiciones termoplásticas según las reivindicaciones 1 hasta 8, caracterizado por

1) producir el copolímero injertado A) según el método de la polimerización en emulsión,

2) mezclar el copolímero injertado A) con el copolímero B) rígido y los otros componentes C), si está presente, D), E), F) y G) si está presente, en un dispositivo de mezcla, y se genera una mezcla de polímero esencialmente líquida fundida,

3) enfriar rápidamente la mezcla de polímero esencialmente líquida fundida dentro de 10 segundos.

10. Método para la producción de las composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 hasta 8, caracterizado por

1) producir el copolímero injertado A) según el método de la polimerización en emulsión,

2) adicionar una parte o la cantidad total del componente D) y una parte o la cantidad total del componente E) a la dispersión o emulsión acuosa antes, durante o después de la reacción de polimerización de A),

3) adicionar la parte que queda, si existe, del componentes D) y E) a un dispositivo de mezcla en el cual se mezclan los componentes A), B), C) si existe, E), F) y G) si existe, y se genera una mezcla de polímero esencialmente líquida fundida,

4) enfriar rápidamente la mezcla de polímero esencialmente líquida fundida dentro de 10 segundos.

11. Uso de las composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 hasta 8 para la producción de cuerpos moldeables, fibras o láminas.

12. Cuerpos moldeables, fibras o láminas de las composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 hasta 8.


 

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