Un procedimiento de formación de poliestireno de alto impacto (HIPS) con estireno,

un elastómero, tal comocaucho, al menos un iniciador de peróxido de temperatura "más baja" y uno o más iniciadores de peróxido detemperatura "más alta" que tiene una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora que es más elevadaque la del iniciador de peróxido de temperatura "más baja", en el que el iniciador de temperatura "más baja" seañade durante la pre-inversión con estireno y caucho y tiene una temperatura de descomposición de semi-vida de 1hora a una o más temperaturas de 95 ºC a menos de 111 ºC y en el que,

el iniciador de peróxido de temperatura "más baja" se escoge entre ésteres 1,1,3,3-tetrametilbutilicos de ácidosalcanoperoxoicos que no están sustituidos en la posición alfa y ésteres 1,1,3,3-tetrametilbutílicos de ácidosaroilperoxoicos que presentan sustitución de anillo de cualquier forma de manera que el resultado sea unatemperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora dentro del intervalo de baja temperatura; 1-alcoxi-1-talquilperoxiciclohexanosen los que el grupo t-alquilperoxi contiene 4-8 carbonos, el grupo alcoxi contiene 2-5carbonos, y el ciclohexano puede estar sustituido con hasta 3 grupos alquilo que presentan de maneraindependiente 1-3 átomos de carbono cada uno; o cualquier combinación de los iniciadores anteriores.

Iniciadores de baja temperatura para mejorar el volumen de la fase de caucho de formulaciones de HIPS.

Campo de la invención

En general, las realizaciones de la presente invención se refieren a un procedimiento para producir HIPS usando un iniciador de baja temperatura para mejorar las propiedades de HIPS.

Antecedentes de la invención

La polimerización de estireno es un procedimiento industrial muy importante que proporciona materiales que se usan para crear una amplia variedad de artículos que contienen poliestireno. El presente uso expansivo de poliestireno da lugar a la capacidad para controlar el procedimiento de polimerización. De este modo, las variaciones en las condiciones del procedimiento de polimerización son de suma importancia ya que a su vez permiten controlar las propiedades físicas del polímero resultante. Las propiedades físicas resultantes determinan la idoneidad del poliestireno para un uso particular. Para un producto dado, es preciso equilibrar varias características físicas con el fin de lograr un material apropiado de poliestireno.

Con frecuencia, las propiedades físicas de los polímeros, tal como poliestireno, se modifican por medio de estiramiento de la matriz polimérica con agentes de templado tal como cauchos. Una aplicación común es la producción de dichos polímeros reforzados con caucho es "Poliestireno de Alto Impacto" o "HIPS", que resulta bien conocido en la técnica. Además, resulta deseable mejorar el procedimiento para la producción de HIPS con el fin de mejorar el producto y la rentabilidad.

Mientras que los procedimientos existentes y los iniciadores resultan útiles para la preparación de cantidades comerciales de HIPS, con frecuencia los presentes procedimientos no están optimizados y se podrían mejorar, de manera que se lleven a cabo de manera más rápida y/o eficaz. Además, existen mejoras que se podrían llevar a cabo en cuanto a la propiedad del HIPS que se produce.

Por tanto, existe la necesidad de producir HIPS de manera más eficaz y rentable. También existe la necesidad de mejorar las propiedades del HIPS que se produce. Existe otra necesidad de un iniciador que se pueda usar a temperaturas bajas con el fin de producir HIPS de manera más rápida y/o eficaz.

Sumario de la invención

La presente invención es un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1. Se proporciona, en una forma, una resina de poliestireno de alto impacto (HIPS) , preparada a partir de un monómero de vinilo, un elastómero, al menos un iniciador de peróxido de temperatura "más baja" que tiene un temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora y uno o más iniciadores de peróxido de temperatura "elevada" que tienen una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora que es mayor que la del iniciador de peróxido de temperatura "baja", en la que el iniciador de temperatura "más baja" se usa durante la pre-inversión y provoca un aumento del injertado del HIPS, presentando el HIPS un injertado de 200 % o más, y en la que la los iniciadores de temperatura "más elevada" se añaden antes, durante y/o después de la inversión.

En otra realización, se proporciona una resina de poliestireno de alto impacto (HIPS) preparada con un monómero de vinilo, un elastómero tal como un caucho, al menos un iniciador de peróxido de temperatura "baja" y uno o más iniciadores de peróxido de temperatura "más elevada" que tienen una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora que es mayor que la del iniciador del peróxido de temperatura "baja", en la que el iniciador de temperatura "baja" se añade durante la pre-inversión con el monómero y el caucho y presenta una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora a una o más temperaturas de 95 ºC a menos de 111 ºC y en la que el iniciador se escoge entre ésteres 1, 1, 3, 3-tetrametilbutílicos de ácidos alcanoperoxoicos que no están sustituidos en la posición alfa y ésteres 1, 1, 3, 3-tetrametilbutílicos de ácidos aroilperoxoicos que presentan sustitución de anillo de cualquier manera de manera que el resultado sea una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora dentro del intervalo de baja temperatura; 1-alcoxi-1-t-alquilperoxiciclohexanos en los cuales el grupo t-alquilperoxi contiene 4-8 átomos de carbono, el grupo alcoxi contiene 2-5 carbonos, y el ciclohexano puede estar sustituido con hasta 3 grupos alquilo que tienen de manera independiente 1-3 átomos de carbono cada uno; o cualquier combinación de los iniciadores anteriores.

En otra realización, se proporciona una resina de poliestireno de alto impacto (HIPS) , formada por: un monómero que comprende estireno, un elastómero, al menos una semi-vida de iniciador de peróxido de temperatura "baja" y uno o más iniciadores de peróxido de temperatura "alta" que tienen un temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora que es mayor que la del iniciador de peróxido de temperatura "baja", en la que el iniciador de temperatura "baja" se añade en un reactor de pre-inversión con el monómero y el elastómero, y en la que el iniciador de temperatura "baja" provoca un aumento en el % de geles y/o el % de injertado de la resina de HIPS, en comparación con los otros iniciadores usados durante la pre-inversión.

De manera adicional, se proporciona un poliestireno de alto impacto mejorado (HIPS) , que incluye: un suministro de monómero que comprende estireno, un elastómero, al menos tres iniciadores de peróxido orgánicos, en el que uno de los iniciadores de peróxido orgánico presenta un temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora "baja", en el que otro de los iniciadores de peróxido orgánico presenta una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora "intermedia" y en el que al menos otro de los iniciadores de peróxido orgánico presenta una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora "elevada", en el que el monómero, el elastómero y uno o más de los iniciadores se hacen reaccionar durante un tiempo y a una temperatura suficiente para llevar a cabo al menos la descomposición parcial del peróxido orgánico de semi-vida baja e iniciar la polimerización del monómero de estireno, y en el que el iniciador de peróxido de temperatura "baja" provoca un aumento del porcentaje de injertado y/o del porcentaje de gel del HIPS, en comparación con el uso de otros iniciadores con otras temperaturas de descomposición de semi-vida de 1 hora.

También se divulga un producto de HIPS copolimerizado mejorado preparado por medio del procedimiento que incluye: copolimerizar al menos un monómero vinilaromático con al menos un polímero en presencia de un iniciador de peróxido de "baja" temperatura, y uno o más iniciadores de peróxido de temperatura "más elevada", presentando dichos iniciadores una descomposición de semi-vida de 1 hora que es mayor que la del iniciador de peróxido de "baja" temperatura, en el que el iniciador de "baja" temperatura tiene un temperatura de descomposición de semivida de 1 hora a una o más temperaturas de 95 ºC a menos de 111 ºC y se usa en un reactor de pre-inversión con el monómero y el polímero de dieno, y recuperar un producto copolimerizado que presenta al menos 200 % de injertado.

En otra realización de la invención, existe un iniciador de "baja" temperatura para la producción de HIPS, que presenta un período de semi-vida de 1 hora a 95 ºC hasta menos de 111 ºC, en el que el iniciador se escoge entre ésteres 1, 1, 3, 3-tetrametilbutílicos de ácidos alcanoperoxoicos que no están sustituidos en la posición alfa y ésteres1, 1, 3, 3-tetrametilbutílicos de ácidos aroilperoxoicos que presentan sustitución de anillo de cualquier forma de manera que el resultado sea un temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora dentro del intervalo de baja temperatura; 1-alcoxi-1-t-alquilperoxiciclohexanos en los cuales el grupo t-alquilperoxi contiene 4-8 carbonos, el grupo alcoxi contiene 2-5 carbonos y el ciclohexano puede estar sustituido con hasta 3 grupos alquilo que tienen de manera independiente 1-3 átomos de carbono cada uno; o cualquier combinación de los iniciadores anteriores, en el que el iniciador se usa durante la fase de pre-inversión junto con un monómero y un elastómero, produciendo el iniciador un HIPS con un injertado mejorado en comparación con el uso de otros iniciadores con otras temperaturas de descomposición de semi-vida de 1 hora.

En otra realización de la invención, existe un iniciador de "baja" temperatura para la polimerización en solución de resinas de HIPS, en el que el iniciador de peróxido tiene... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de formación de poliestireno de alto impacto (HIPS) con estireno, un elastómero, tal como caucho, al menos un iniciador de peróxido de temperatura "más baja" y uno o más iniciadores de peróxido de temperatura "más alta" que tiene una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora que es más elevada que la del iniciador de peróxido de temperatura "más baja", en el que el iniciador de temperatura "más baja" se añade durante la pre-inversión con estireno y caucho y tiene una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora a una o más temperaturas de 95 ºC a menos de 111 ºC y en el que, el iniciador de peróxido de temperatura "más baja" se escoge entre ésteres 1, 1, 3, 3-tetrametilbutilicos de ácidos alcanoperoxoicos que no están sustituidos en la posición alfa y ésteres 1, 1, 3, 3-tetrametilbutílicos de ácidos aroilperoxoicos que presentan sustitución de anillo de cualquier forma de manera que el resultado sea una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora dentro del intervalo de baja temperatura; 1-alcoxi-1-talquilperoxiciclohexanos en los que el grupo t-alquilperoxi contiene 4-8 carbonos, el grupo alcoxi contiene 2-5 carbonos, y el ciclohexano puede estar sustituido con hasta 3 grupos alquilo que presentan de manera independiente 1-3 átomos de carbono cada uno; o cualquier combinación de los iniciadores anteriores.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el iniciador de peróxido de temperatura "más baja" está seleccionado entre peroxiacetato de 1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo (TOPA) ; peroxipropionato de 1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo (TOPP) ; peroxi-3, 5, 5-trimetilhexanoato de 1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo; disperoxiadipato de di- (1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo) (DTODPA) ; peroxibenzoato de 1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo (TOPB) ; diperoxitereftalato de di-1, 1, 3, 3-tetrametilbutilo; y 1metoxi-1-t-amilperoxiciclohexano (TAPMC) o cualquiera de sus combinaciones.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que los iniciadores de temperatura "alta" o "más alta" son los que presentan una temperatura de descomposición de semi-vida de 1 hora a una o más temperaturas de 111 ºC a 140 ºC.

4. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los iniciadores de temperatura "alta" o "más alta" están seleccionados entre peróxidos de diacilo, peroxidicarbonatos, dialquilperóxidos, peroxiésteres, peroxiacetales, hidroperóxidos o sus combinaciones a una concentración de 50 a 1200 ppm.