Espuma de poliolefinas ultraflexible que contiene polietileno metaloceno.

Espuma extruida de células abiertas que comprende una mezcla de

a) 5 a 85% de un copolímero flexible fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado de entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA),

el etileno ácido acrílico (EAA), el etileno ácido metacrílico (EMAA), el etileno acetato de vinilo (EVA), el etileno acrilato de butilo (EBA), el etileno acrilato de metilo (EMA) o por sus mezclas,

b) 5 a 85% de un copolímero flexible de etileno fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA), el etileno ácido acrílico (EAA), el etileno ácido metacrílico (EMAA), el etileno acetato de vinilo (EVA), el etileno acrilato de butilo (EBA), el etileno acrilato de metilo (EMA) o por sus mezclas, distinto (s) de lo (s) designado (s) en el punto a) porque debe (n) tener un punto de fusión DSC inferior en por lo menos 5ºC al del (de los) polímero (s) del punto a),

c) de 5 a 50% de polietileno metaloceno.

Espuma de poliolefinas ultraflexible que contiene polietileno metaloceno.

La presente invención se refiere a espumas de poliolefinas ultraflexibles.

Este tipo de espuma puede encontrar su utilidad como junta hermética entre dos materiales cuyas superficies son irregulares.

En proyectos de estanqueización, se desea disponer de un material que puede constituir una barrera para la humedad. Este material debe poder estar disponible en forma de perfil en continuo, de forma variable, y debe poseer una buena flexibilidad así como una excelente impermeabilidad al agua. Si se dispone de dicho material, el hecho de que sea espumado aporta ventajas en términos de precio y de flexibilidad. De una manera general, el material espumado se colocará (mediante cola o soldadura) sobre una superficie rígida, con formas que pueden ser irregulares, y presionará, sobre la superficie sobre la cual se ha aplicado la junta, un sustrato, que aplasta parcialmente la junta, con el fin de realizar un tabicado estanco. Si la colocación se debe poder realizar manualmente, la fuerza que se es capaz de ejercer sobre la junta de espuma está limitada. Si la junta es demasiado rígida, la fuerza necesaria para aplastarla de manera regular entre la superficie y el sustrato puesto a continuación será insalvable.

Las juntas de espuma de células abiertas muy flexibles conocidas y que están adaptadas a la utilización descrita anteriormente son generalmente de naturaleza compuesta: se trata por ejemplo de espuma de células abiertas que tienen una porosidad accesible en superficie, por lo tanto sin piel externa, muy flexibles, de poliuretano, poliéster o poliéter, y que contienen un líquido de fuerte viscosidad que hace más difícil el paso de la humedad. La junta se suministra pretensada en una funda de material plástico, que se retira en el momento de la aplicación. El coste de estas juntas compuestas es elevado, debido a la naturaleza de los polímeros utilizados para la espuma, al uso de un líquido específico para la impermeabilización y debido al acondicionamiento de la junta.

Se propone una solución técnica a este problema mediante la utilización de juntas de materiales espumados que poseen unas células abiertas y que comprenden una piel impermeable. Dichas espumas, obtenidas mediante un procedimiento de extrusión en continuo, se describen en la patente EP 405 103 y respectivamente en la patente US nº 4.931.484. Están constituidas por polietileno homopolímero, por copolímeros flexibles de polietileno, o por sus mezclas. Entre los homopolímeros, se prefiere el polietileno de baja densidad; entre los copolímeros etilénicos flexibles, se menciona el EVA, el EMA, el EEA, el EAA. El EVA constituye el copolímero flexible etilénico preferido. La estructura bimodal de las células (abiertas o cerradas) se obtiene extruyendo las composiciones a por lo menos 5ºC por encima de la temperatura que da lugar a una espuma de células mayoritariamente cerradas. Las espumas así obtenidas presentan unas propiedades mecánicas expresadas en forma de límite superior de compresibilidad, a saber 68.947 N/m2 o por lo menos al 50% de deformación, según un proyecto de normativa ASTM "Specification for Backer Material for Use With Cold and Hot applied Joint Sealants Used wlth Portland Cement Concrete and Asphalt Pavement Joints". Los ejemplos citados en estas referencias describen unas espumas caracterizadas por una compresión de cómo mínimo 19.994, 6 N/m2 al 50% de deformación. La estructura celular se califica o bien de tamaño "mediano", o bien "fino pero con algunas células grandes presentes en el núcleo".

Sin embargo, las espumas descritas en las patentes EP 405 103 o US nº 4.931.484, no poseen la flexibilidad necesaria para las aplicaciones en las que una presión razonable se debe poder ejercer sin la ayuda de máquinas o de recursos humanos importantes, para comprimir la espuma entre dos paredes, por ejemplo en las situaciones de colocación manual descritas anteriormente.

El documento WO 02/08332 se refiere a una composición de polímero expansible que comprende: a1) un copolímero sustancialmente estadístico producido a partir de: i) uno o varios monómeros de a-olefina, y ii) uno o varios monómeros aromáticos de vinilo o de vinilideno y/o uno o varios monómeros de vinilo o de vinilideno alifáticos o cicloalifáticos de volumen estérico, y eventualmente iii) uno o varios otros monómeros polimerizables insaturados en etileno; o 2a) un copolímero que comprende unas unidades polimerizadas de etileno y de acetato de vinilo, o a3) una combinación de los polímeros a1) y a2) ; y b) un polidiorganosiloxano que presenta una viscosidad de por lo menos un millón de centistokes a 25ºC; y c) un agente espumante. El polidiorganosiloxano es útil para mejorar la resistencia a la abrasión de espumas que contienen el copolímero a1) sustancialmente estadístico y/o el copolímero a2) etileno/acetato de vinilo.

El documento EP 0 472 512 describe una composición termoplástica vulcanizada dinámicamente, que presenta una adherencia mejorada con el PVC. Las composiciones descritas comprenden a) una resina olefínica termoplástica, tal como un copolímero no elastomérico del etileno y de acetato de vinilo; b) un copolímero elastomérico de etileno y de acetato de vinilo; y c) un copolímero elastomérico, tal como un caucho halogenobutilo, EPDM, o un copolímero de una isomono-olefina y de un para-alquilestireno, un polietileno halogenado que se puede incorporar asimismo en la composición.

El objetivo de la presente invención es realizar unas espumas que son mucho más flexibles que las del estado de la técnica.

Este objetivo se alcanza mediante una espuma que comprende una mezcla de:

a) 5 a 85% de un copolímero flexible de etileno fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado de entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA) , el etileno ácido acrílico (EAA) , el etileno ácido metacrílico (EMAA) , el etileno acetato de vinilo (EVA) , el etileno acrilato de butilo (EBA) , el etileno acrilato de metilo (EMA) ; o por sus mezclas, b) 5 a 85% de un copolímero flexible de etileno fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado de entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA) , el etileno ácido acrílico (EAA) , el etileno ácido metacrílico (EMAA) , el etileno acetato de vinilo (EVA) , el etileno acrilato de butilo (EBA) , el etileno acrilato de metilo (EMA) , distinto (s) de lo (s) designado (s) en el punto a) porque debe (n) tener un punto de fusión DSC inferior en como mínimo 5ºC al del (de los) polímero (s) del punto a) , c) de 5 a 50% de polietileno metaloceno.

Los copolímeros flexibles del etileno fabricados mediante un procedimiento a alta presión son todos los sintetizados bajo alta presión, por ejemplo etileno acrilato de etilo (EEA) , etileno ácido acrílico (EAA) , etileno ácido metacrílico (EMAA) , etileno acetato de vinilo (EVA) , etileno acrilato de butilo (EBA) , el etileno acrilato de metilo (EMA) . El "Melt Flow Index" de estos copolímeros puede variar de 0, 2 a 25, preferentemente de 0, 7 a 8. Se utilizan preferentemente el EVA, el EBA o el EMA. Si además se busca una resistencia en temperatura superior, se puede partir de un homopolímero y/o de un copolímero etilénico modificados mediante injerto con silano, en combinación con un catalizador para la reticulación ulterior de la espuma final con la humedad del aire o la inmersión temporal en agua.

Una de las ventajas de estas espumas es que comprenden unas materias menos onerosas que las espumas compuestas sin piel externa actualmente disponibles. Las espumas según la invención poseen naturalmente una piel externa impermeable al agua.

Se ha descubierto, de manera inesperada, que añadiendo un polietileno metaloceno a unas composiciones que comprende a) un copolímero flexible de etileno como por ejemplo el EVA, el EMA, el EBA, el EEA, el EAA y parecidos, y b) un polímero distinto de los designados en el punto a) porque debe tener un punto de fusión DSC inferior en como mínimo 5ºC (preferentemente 10ºC) al del copolímero del punto a) , se obtiene un nuevo tipo de espuma de células abiertas que posee una flexibilidad inigualada, ayudada para ello por una estructura celular particularmente fina y regular con respecto al estado de la técnica.

Los valores de compresión están divididos por lo menos por dos con respecto a los obtenidos con unas espumas representativas de las patentes anteriores EP 405 103, respectivamente US nº 4.931.484.

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1. Espuma extruida de células abiertas que comprende una mezcla de a) 5 a 85% de un copolímero flexible fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado de entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA) , el etileno ácido acrílico (EAA) , el etileno ácido metacrílico (EMAA) , el etileno acetato de vinilo (EVA) , el etileno acrilato de butilo (EBA) , el etileno acrilato de metilo (EMA) o por sus mezclas, b) 5 a 85% de un copolímero flexible de etileno fabricado mediante un procedimiento a alta presión seleccionado entre el grupo constituido por el etileno acrilato de etilo (EEA) , el etileno ácido acrílico (EAA) , el etileno ácido metacrílico (EMAA) , el etileno acetato de vinilo (EVA) , el etileno acrilato de butilo (EBA) , el etileno acrilato de metilo (EMA) o por sus mezclas, distinto (s) de lo (s) designado (s) en el punto a) porque debe (n) tener un punto de fusión DSC inferior en por lo menos 5ºC al del (de los) polímero (s) del punto a) , c) de 5 a 50% de polietileno metaloceno.

2. Espuma según la reivindicación 1, caracterizada porque el punto de fusión DSC entre el (los) polímeros en b) es inferior en como mínimo 10ºC al del (de los) polímeros del punto a) . 20

3. Espuma según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque comprende entre 15 y 50% de polietileno metaloceno.

4. Espuma según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el polietileno metaloceno tiene

una densidad inferior a 915 kg/m3. 25

5. Espuma según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además de 5 a 85% de polietileno clorado que posee un porcentaje de cloro comprendido entre 10 y 60% en peso.

6. Espuma según la reivindicación 5, caracterizada porque comprende de 10 a 50% de polietileno clorado y 30 preferentemente entre 20 y 40% de polietileno clorado.

7. Espuma según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende entre 0, 1 y 10% en peso de agentes nucleantes.

35 8. Espuma según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además los aditivos y adyuvantes habituales, seleccionados de entre el grupo constituido por los agentes de control de la estabilidad dimensional, por los agentes antiestáticos, por los pigmentos, por los antioxidantes, por los anti-UV, por los lubricantes, por los agentes antifuego, por los pigmentos reflectantes/absorbentes de infrarrojos.

40 9. Junta de estanqueidad que comprende una espuma según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

10. Procedimiento de espumado de la mezcla de polímeros según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque comprende las etapas siguientes: 45 a) dosificar los constituyentes, premezclados o dosificados individualmente, en la alimentación de una extrusora; b) plastificar y mezclar los constituyentes a alta temperatura para fundir y homogeneizar los constituyentes; c) inyectar un gas de espumado; 50 d) homogeneizar los constituyentes y el gas; e) enfriar la masa; 55 f) extruir al aire libre a través de una hilera, controlada en temperatura, que tiene una sección de forma predefinida, provocando la formación de la espuma; g) enfriar, estirar y guiar la espuma así formada.

60 11. Procedimiento de espumado según la reivindicación 10, caracterizado porque durante la etapa g) , se pinza la espuma.