Composiciones poliméricas con mejores propiedades de barrera frente a la permeación de oxígeno.

Composición que consiste en

(a) un polímeroque contiene unidades de hidroxiletileno que se repiten,

en una cantidad de 100% con respecto al número totalde unidades que se repiten presentes en el polímero (a)

o

que consiste en unidades de hidroxiletileno que se repiten y unidades de etileno que se repiten, en el que elcontenido de unidades de hidroxiletileno que se repiten está en el intervalo de 30% a menos de 100% con respecto alnúmero total de unidades que se repiten presentes en el polímero (a);

(b) de 0,1 a 2% en peso con respecto a dicho polímero (a), de un aditivo que es la N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-1,3-bencenodicarboxamida, representada por la siguiente fórmula

y

(c) opcionalmente, de 0,005 a 5% en peso con respecto a dicho polímero (a) de aditivos seleccionados deestabilizantes contra la degradación termooxidativa e inducida por la luz, absorbentes de UV, cargas, aditivos deprocesamiento, colorantes y aditivos basados en arcilla.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08172890.

Solicitante: AIRSEC S.A.S.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 6, RUE LOUISE MICHEL 94600 CHOISY LE ROI FRANCIA.

Inventor/es: KROHNKE, CHRISTOPH, Csaba,Kenyó, Károly,Renner, Béla,Pukánszky Dr.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08K5/3435 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. › Piperidinas.
  • C08L23/08 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. › Copolímeros de etileno (C08L 23/16 tiene prioridad).
  • C08L29/04 C08L […] › C08L 29/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, teniendo solamente cada uno un enlace doble carbono-carbono y estando al menos uno terminado por un radical alcohol, éter aldehído, cetónico, acetal o cetal; Composiciones de polímeros hidrolizados de ésteres de alcoholes insaturados con ácidos carboxílicos saturados; Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Alcohol de polivinilo; Homopolímeros o copolímeros parcialmente hidrolizados de ésteres de alcoholes insaturados con ácidos carboxílicos saturados.

PDF original: ES-2385763_T3.pdf

 

Composiciones poliméricas con mejores propiedades de barrera frente a la permeación de oxígeno.

Fragmento de la descripción:

Composiciones poliméricas con mejores propiedades de barrera frente a la permeación de oxígeno

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a composiciones poliméricas que comprenden polímeros que contienen unidades dehidroxialquileno que se repiten, tales como copolímeros de etileno-alcohol vinílico (EVOH) y poli (alcohol vinílico) (PVOH) que tienen mejores propiedades de barrera frente a la permeación de oxígeno.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las composiciones poliméricas que comprenden EVOH y/o PVOH se han usado habitualmente con el fin deimpartir propiedades de barrera de oxígeno a las composiciones poliméricas. Las propiedades de barrera de oxígenoreducen la permeación de oxígeno a través de dicha composición polimérica. Una permeación de oxígeno reducida esuna característica importante de las composiciones poliméricas que se van a usar en el campo de los materiales deenvasado, en particular en materiales de envasado usados para el envasado de artículos con tendencia al deterioro por la acción del oxígeno, tales como productos alimenticios, productos farmacéuticos y productos con fines de diagnóstico.

Una de las ventajas de usar polímeros tales como EVOH y/o PVOH en lugar de otros materiales que impartenpropiedades de barrera de oxígeno tales como lámina de metal fina o capas depositadas por fase de vapor de óxidosinorgánicos, es que están disponibles técnicas de procesamiento de polímeros tales como extrusión, moldeo porinyección, soplado de película etc., que permiten producir artículos con superficies cerradas, exentas de poros. Sin embargo, EVOH y PVOH tienen el inconveniente de ser sensibles al agua. Por otra parte, el uso de capas gruesas conel fin de mejorar las propiedades de barrera de oxígeno, es menos favorable debido a los altos costes del material y a su aspecto opaco. Con el fin de mantener las propiedades de barrera de oxígeno de una película de EVOH y/o PVOH, normalmente es necesario recubrir o laminar dichas películas con materiales de barrera de la humedad, tales comopoliolefinas. Proporcionar dichas capas de barrera de humedad, es decir, fabricar una película de multicapas que tiene una capa interior que contiene EVOH y/o PVOH, implica aumentar la complejidad del procedimiento de fabricación. Las capas individuales de dicha película de múltiples capas deben montarse de forma que se prevengan problemas talescomo la separación de las capas individuales (deslaminación) durante el uso de la película.

Con el fin de llevar a cabo esto, es necesario seleccionar los polímeros a partir de los cuales se preparan lascapas de barrera de humedad, de modo que no surjan problemas de compatibilidad con EVOH y/o PVOH con el fin deevitar la deslaminación. Por esta razón, normalmente se han usado poliolefinas como capas de barrera de humedad.

Además, deben aplicarse etapas de procesamiento tales como la coextrusión, laminación térmica etc. de las capas finas individuales, lo que implica que es necesario un equipamiento de fabricación más complejo. Además, elproporcionar una capa de un grosor suficiente para impartir propiedades satisfactorias de barrera de humedad, tambiénimplica un aumento de los costes de materiales además de las restricciones técnicas con respecto a la película demúltiples capas.

Por lo tanto es deseable mejorar las propiedades de barrera de oxígeno de polímeros que contienen unidadesde hidroxilalquileno que se repiten, en particular polímeros que contienen unidades de hidroxiletileno que se repitentales como EVOH o PVOH, en términos de su estabilidad frente a la humedad de modo que en comparación con las películas de barrera habitualmente conocidas, pueda reducirse el grosor de las capas de barrera de humedad. Es incluso más deseable mejorar las propiedades de barrera de oxígeno de los polímeros mencionados antes en términosde su estabilidad frente a la humedad, en la medida en que no se requieran capas de barrera de humedad.

Los documentos US 2002/0022144 A1 y US 2004/0058178 A1 describen el concepto de bloqueo de grupos hidroxilo de un polímero EVOH con el fin de mejorar las propiedades de barrera de oxígeno, haciendo reaccionar dichosgrupos hidroxilo con un aldehído de modo que se forme un resto de acetilo. Es evidente que llevar a cabo dicha reacción implica tiempo y esfuerzos adicionales, ya que en particular la reacción se lleva a cabo disolviendo o suspendiendo el copolímero EVOH, dicho aldehído y un catalizador en un disolvente adecuado tal como ácido acético, agua, etanol o una mezcla de los mismos, cuyo disolvente debe eliminarse después de completarse la reacción. Dichoprocedimiento requiere tiempo, equipamiento de reacción y el suministro de materiales tales como dicho aldehído y disolventes. Además, disolver el material polimérico en una concentración suficientemente alta con el fin de aseguraruna velocidad de reacción satisfactoria y la posterior eliminación de los disolventes puede ser difícil.

El documento US 2003/234386 A1 se refiere a la protección de diferentes sustratos polímeros frente a la influencia del daño de la exposición a la luz durante el almacenamiento a largo plazo de polímeros, mediante una mezcla de aditivos que comprende bis-malonatos de bencilideno y un compuesto seleccionado de diferentes estabilizantes tales como estabilizantes de aminas impedidas.

El objeto de la presente invención es mejorar las propiedades de barrera de oxígeno de polímeros quecontienen unidades de hidroxiletileno que se repiten tales como EVOH o PVOH, de una forma sencilla y eficaz.

Dicho objeto se logra de la forma descrita en el presente documento a continuación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Sorprendentemente, se ha encontrado que el objeto de la invención se puede lograr proporcionando una composición que consiste en (a) un polímero que contiene unidades de hidroxiletileno que se repiten, en una cantidad de 100% con respecto al número totalde unidades que se repiten presentes en el polímero (a)

o que consiste en unidades de hidroxiletileno que se repiten y unidades de etileno que se repiten, en el que el contenido de unidades de hidroxiletileno que se repiten está en el intervalo de 30% a menos de 100% con respecto al número total de unidades que se repiten presentes en el polímero (a) ;

(b) de 0, 1 a 2% en peso con respecto a dicho polímero (a) , de un aditivo que es la N, N’-bis (2, 2, 6, 6-tetrametil-4piperidil) -1, 3-bencenodicarboxamida, representada por la siguiente fórmula

10 y

(c) opcionalmente, de 0, 005 a 5% en peso con respecto a dicho polímero (a) de aditivos seleccionados de estabilizantes contra la degradación termooxidativa e inducida por la luz, absorbentes de UV, cargas, aditivos deprocesamiento, colorantes y aditivos basados en arcilla.

En un aspecto adicional, la invención se refiere a un material de envasado que comprende la composición15 mencionada antes.

A continuación se explicarán con más detalle los componentes de dicha composición de la presente invención.

Polímero que contiene unidades de hidroxiletileno que se repiten El polímero (a) presente en la composición de acuerdo con la presente invención se caracteriza porque contiene unidades de hidroxiletileno que se repiten.

El número de unidades de hidroxiletileno que se repiten con respecto al número total de unidades que se repiten presentes en el polímero (a) usado en la presente invención, en general puede variar en un intervalo amplio. Sinembargo, la presencia de unidades de hidroxiletileno que se repiten es importante para las propiedades de barrera deoxígeno del polímero. Por lo tanto, es esencial que esté presente un contenido mínimo específico de las unidades dehidroxiletileno que se repiten en el polímero, con el fin de impartir propiedades de barrera de oxígeno a la composición de la presente invención.

La composición comprende como dicho polímero (a) copolímero de etileno-hidroxiletileno, el cual también sedenomina copolímero de etileno-alcohol vinílico (EVOH) , en el que el contenido de unidades de hidroxiletileno que se repiten está en el intervalo de 30% a menos de 100%, más preferiblemente en un intervalo de 50% a menos de 100%, todavía más preferiblemente en un intervalo de 65% a menos de 100% y lo más preferiblemente en un intervalo de 75%

a menos de 100%.

Alternativamente, el polímero (a) no contiene unidades que se repiten de un tipo distinto de las unidades... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición que consiste en (a) un polímero que contiene unidades de hidroxiletileno que se repiten, en una cantidad de 100% con respecto al número total5 de unidades que se repiten presentes en el polímero (a)

o que consiste en unidades de hidroxiletileno que se repiten y unidades de etileno que se repiten, en el que elcontenido de unidades de hidroxiletileno que se repiten está en el intervalo de 30% a menos de 100% con respecto alnúmero total de unidades que se repiten presentes en el polímero (a) ;

(b) de 0, 1 a 2% en peso con respecto a dicho polímero (a) , de un aditivo que es la N, N’-bis (2, 2, 6, 6-tetrametil-4piperidil) -1, 3-bencenodicarboxamida, representada por la siguiente fórmula y (c) opcionalmente, de 0, 005 a 5% en peso con respecto a dicho polímero (a) de aditivos seleccionados de estabilizantes contra la degradación termooxidativa e inducida por la luz, absorbentes de UV, cargas, aditivos de procesamiento, colorantes y aditivos basados en arcilla.

2. Composición de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho aditivo (b) está contenido en una cantidad de0, 15 a 0, 5% en peso con respecto a dicho polímero (a) .

3. Composición de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho aditivo (b) está contenido en una cantidad de20 0, 3 a 0, 5% en peso con respecto a dicho polímero (a) .

4. Material de envasado que comprende la composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

5. Material de envasado de acuerdo con la reivindicación 4, en una forma seleccionada de una película, bolsa, saco, tubo, cilindro, botella, lata.

 

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