UNA COMPOSICIÓN DE POLIPROPILENO, UN MÉTODO PARA PRODUCIRLA Y ARTÍCULOS FABRICADOS A PARTIR DE LA MISMA.

Una composición de polipropileno, que comprende el producto de mezclar en estado fundido en condiciones reactivas:

un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento;

un elastómero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composición de polipropileno;

un agente de condensación en 400 a 800 partes en peso por un millón de partes de la composición de polipropileno; y opcionalmente, una carga;

en la que dicha composición de polipropileno tiene un índice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

Una composici6n de polipropileno, un metodo para producirla y artfculos fabricados a partir de la misma.

Referencia cruzada a solicitudes relacionadas Esta solicitud es una solicitud no provisional que reivindica prioridad de la solicitud de patente provisional de EE.UU. 5 No. 60/920.982, presentada el 30 de marzo de 2007, titulada "COMPOSICION DE POLIPROPILENO, UN METODO PARA PRODUCIRLA Y ARTiCULOS FABRICADOS A PARTIR DE LA MISMA"

Campo de la invenci6n La presente invenci6n se refiere a una composici6n de polipropileno, a un metodo para producirla y a artfculos fabricados a partir de la misma.

Antecedentes de la invenci6n En general, el uso de polfmeros de polipropileno en aplicaciones de termoconformado es conocido. Los polfmeros de polipropileno se conforman tfpicamente en una lamina, por ejemplo, vfa un procedimiento de extrusi6n. A continuaci6n, la lamina se transforma en un artfculo vfa un procedimiento de termoconformado. En general, el procedimiento de termoconformado incluye calentar una lamina hasta que se ablande o comience a combarse, 15 despues de lo cual se aplica un procedimiento o mas de vacfo, presi6n con aire y/o estiramiento mecanico y la lamina calentada se estira en un molde hembra, algunas veces denominado matriz, se estira en un molde macho, o los dos moldes se usan conjuntamente para formar un artfculo, el artfculo formado se enfrfa, se separa del molde y cuando es necesario se desbarba. El procedimiento de termoconformado puede emplearse, por ejemplo, para fabricar piezas de autom6viles. Muchas de tales piezas de autom6viles, particularmente las grandes, pueden concebiblemente fabricarse por termoconformado siempre que el polfmero tenga propiedades de procesado adecuadas tales como alta resistencia de la masa fundida y el producto final tenga propiedades adecuadas tales como rigidez y tenacidad, especialmente a bajas temperaturas.

La patente de EE.UU. No. 6.472.473 describe artfculos para autom6viles moldeados por inyecci6n que comprenden una composici6n de un polfmero de polipropileno condensado y opcionalmente un elast6mero termoplastico, un polfmero termoplastico y una carga.

La patente de EE.UU. No. 6.734.253 describe una composici6n que comprende un copolfmero de propileno condensado por impacto. Preferiblemente, el copolfmero de propileno condensado por impacto tiene una fase de elast6mero que esta presente en una cantidad de al menos 9 por ciento en peso del copolfmero de propileno condensado. Los artfculos conformados a partir del copolfmero de propileno condensado exhiben mejores propiedades de impacto equilibradas direccionalmente en comparaci6n con los artfculos conformados a partir de copolfmeros de propileno comparables no condensados por impacto y tambien exhiben mejores temperaturas de transici6n del estado ductil al fragil en comparaci6n con los copolfmeros de propileno comparables no condensados por impacto.

La patente de EE.UU. No. 6.300.419 describe una composici6n de un polfmero de polipropileno que comprende de aproximadamente 55 a aproximadamente 80 partes en peso de un polfmero de polipropileno isotactico muy cristalino que tiene una fase cristalina determinada por calorimetrfa diferencial de barrido igual o mayor que aproximadamente 62 por ciento en peso basado en el peso del polfmero de polipropileno muy cristalino; de 20 a aproximadamente 45 partes en peso de un polfmero de etileno sustancialmente lineal, un polfmero de etileno lineal o combinaciones de los mismos, en la que el polfmero de etileno sustancialmente lineal y el polfmero de etileno lineal se caracterizan por tener una densidad de menos que aproximadamente 0, 93 g/cm3, una distribuci6n de pesos moleculares, Mw/Mn, de menos que aproximadamente 3, 0, y un fndice de ramificaciones de la distribuci6n de la composici6n (del ingles "Composition Distribution Branch Index") mayor que 30 por ciento; de 0 a aproximadamente 50 partes en peso de una carga; y de 0 a aproximadamente 15 partes en peso de un polfmero adicional, basado en el peso de la composici6n total.

45 La patente de EE.UU. No. 6.153.715 describe una composici6n de una resina de polipropileno compuesta de un agente nucleante y una resina de polipropileno. El moldeo por soplado de la composici6n de resina de polipropileno proporciona un artfculo moldeado por soplado que se usa ventajosamente como, particularmente, una pieza de gran tamafo para autom6viles, tal como un parachoques, una viga de parachoques, un respaldo de asiento, un panel de instrumentos o una pieza semejante.

50 La patente de EE.UU. No. 5.414.027 describe un material de un polfmero de polipropileno normalmente s6lido sustancialmente exento de geles, no lineal y de alto peso molecular, y un procedimiento para fabricar el material polfmero mediante radiaci6n de alta energfa de un polfmero de polipropileno normalmente s6lido, lineal y de alto peso molecular en un ambiente de bajo contenido de oxfgeno activo, manteniendo el material irradiado en tal ambiente durante un perfodo de tiempo especffico, y desactivando a continuaci6n los radicales libres contenidos en 55 el material.

La publicaci6n de solicitud de patente de EE.UU. No. 2005/0154136 describe una olefina termoplastica (TPO) que comprende: (1) una cantidad principal en peso de (a) un homopolfmero o copolfmero sustancialmente lineal de una alfa-olefina de C2-C10 en mayor proporci6n que (b) un homopolfmero o copolfmero de cadena larga ramificada de una alfa-olefina de C2-C10; (2) una cantidad menor en peso de un elast6mero reticulable; y (3) al menos un agente generador de radicales libres que se descomponga termicamente, presente en una cantidad suficiente para promover un aumento de la resistencia de la masa fundida de la composici6n respecto a la resistencia de la masa fundida del homopolfmero o copolfmero lineal de una alfa-olefina de C2-C10 sola, e insuficiente para degradar sustancialmente los polfmeros alfa-oleffnicos. La composici6n de TPO se prepara mezclando en estado fundido los componentes a una temperatura suficiente para fundir dichos homopolfmeros o copolfmeros de una alfa-olefina de C2-C10 y descomponer termicamente dicho agente. Los artfculos se termoconforman a partir de la olefina termoplastica.

La publicaci6n de solicitud de patente de EE.UU. No. 2005/0070673 describe artfculos termoconformados que comprenden una composici6n de un polfmero de polipropileno condensado.

La publicaci6n de solicitud de patente de EE.UU. No. 2005/0176892 describe composiciones oleffnicas termoplasticas que comprenden (a) al menos un polfmero de etileno/alfa-olefina que tiene un PRR entre 8 y 70, y (b) al menos un polfmero de polipropileno y una relaci6n en peso (a) / (b) mayor que 50/menor que 50 a 90/10. Las composiciones se usan en procedimientos de extrusi6n, calandrado, moldeo por inyecci6n, espumado y termoconformado, para fabricar una variedad de artfculos, tales como pieles para paneles de instrumentos para automoci6n.

La publicaci6n de solicitud de patente de EE.UU. No. 2005/0209403 describe composiciones oleffnicas termoplasticas que comprenden (a) al menos un polfmero de etileno/alfa-olefina que tiene un PRR entre 8 y 70, y (b) al menos un polfmero polioleffnico seleccionado del grupo de homopolfmeros de polietileno e interpolfmeros alfaoleffnicos que tienen un PRR menor que 4, copolfmeros etileno/acido acrflico, copolfmeros etileno/acetato de vinilo, e interpolfmeros de bloques estirenicos/oleffnicos, y una relaci6n en peso (a) / (b) mayor que 50/menor que 50 a 90/10. Las composiciones se usan en procedimientos de extrusi6n, calandrado, moldeo por inyecci6n, espumado y termoconformado, para fabricar una variedad de artfculos, tales como pieles para paneles de instrumentos para automoci6n.

La publicaci6n de solicitud de patente de EE.UU. No. 2005/0272858 describe una resina de polipropileno que tiene una relaci6n Mw/Mn de menos que 5, un fndice de fluidez de la masa fundida de menos que 7 g/10 minutos, un m6dulo de flexi6n secante mayor que 2068 MPa y menos que 2 por ciento en peso de componentes solubles en xileno.

A pesar de los esfuerzos invertidos en investigaci6n para desarrollar composiciones de polipropileno adecuadas para termoconformar, aun hay una necesidad de una composici6n de polipropileno que tenga propiedades de procesado adecuadas tales como una alta resistencia de la masa fundida y mejores propiedades del producto final tales como rigidez y tenacidad, especialmente a bajas temperaturas.

Sumario de la invenci6n La presente invenci6n es una composici6n de polipropileno, un metodo para producirla y artfculos fabricados a partir de la misma. La composici6n de... [Seguir leyendo]

1. Una composici6n de polipropileno, que comprende el producto de mezclar en estado fundido en condiciones reactivas:

un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento;

un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno;

un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y opcionalmente, una carga;

en la que dicha composici6n de polipropileno tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos 10 que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

2. La composici6n de polipropileno segun la reivindicaci6n 1, en la que dicha composici6n de polipropileno tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de aproximadamente 0, 25 a aproximadamente 0, 65 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238 6 un m6dulo de flexi6n de al menos 2068 MPa que se mide segun la norma ASTM-D 790A.

15 3. La composici6n de polipropileno segun la reivindicaci6n 1, en la que dicho elast6mero es un copolfmero de etileno/a-olefina seleccionada del grupo que consiste en 1-buteno, 1-hexeno, 1-hepteno y 1-octeno.

4. La composici6n de polipropileno segun la reivindicaci6n 1, en la que dicha carga es una carga organica o inorganica seleccionada del grupo que consiste en talco, mica, wollastonita, carbonato de calcio, arcillas naturales y sinteticas y sus derivados organo modificados, y semejantes.

20 5. La composici6n de polipropileno segun la reivindicaci6n 1, en la que dicho agente de condensaci6n se selecciona del grupo que consiste en 1, 5-pentano bis (sulfonil azida) , 1, 8-octano bis (sulfonil azida) , 1, 10-decano bis (sulfonil azida) , 1, 10-octadecano bis (sulfonil azida) , 1-octil-2, 4, 6-benceno tris (sulfonil azida) , 4, 4"-difenil eter bis (sulfonil azida) , 1, 6-bis (4"-sulfonazidofenil) hexano, 2, 7-naftaleno bis (sulfonil azida) , oxi-bis (4-sulfonilazidobenceno) , 2, 7naftaleno bis (sulfonil azido) , 4, 4"-bis (sulfonil azido) bifenilo, 4, 4"-difenil eter bis (sulfonil azida) y bis (4-sulfonil

azidofenil) metano, y mezclas de los mismos.

6. La composici6n de polipropileno segun la reivindicaci6n 1, en la que dicha composici6n de polipropileno incluye ademas un agente nucleante.

7. Un metodo para producir una composici6n de polipropileno, que comprende las etapas de:

mezclar en estado fundido en condiciones reactivas un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento, un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno y opcionalmente una carga en presencia de un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y producir de este modo dicha composici6n de polipropileno que tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D

1238.

8. Un metodo para mejorar la termoconformabilidad de una composici6n de polipropileno, que comprende las etapas de:

mezclar en estado fundido en condiciones reactivas un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento, un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno y opcionalmente una carga en presencia de un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y producir de este modo una composici6n de polipropileno termoconformable mejorada que tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

45 9. Un metodo para mejorar el procedimiento de moldeo por soplado de una composici6n de polipropileno, que comprende las etapas de:

mezclar en estado fundido en condiciones reactivas un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento, un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno y opcionalmente una carga en presencia de un agente de condensaci6n en 400 a 50 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y

producir de este modo una composici6n de polipropileno mejorada que tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

10. Un metodo para mejorar el procedimiento de moldeo rotacional de una composici6n de polipropileno, que comprende las etapas de:

mezclar en estado fundido en condiciones reactivas un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento, un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno y opcionalmente una carga en presencia de un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y producir de este modo una composici6n de polipropileno mejorada que tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

11. Un artfculo, que comprende:

una composici6n de polipropileno que comprende el producto de mezclar en estado fundido en condiciones reactivas:

un polipropileno muy cristalino que tiene una cristalinidad de al menos 64 por ciento;

un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno;

un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y opcionalmente, una carga;

en la que dicha composici6n de polipropileno tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238.

12. Un metodo para fabricar un artfculo, que comprende las etapas de:

mezclar en estado fundido en condiciones reactivas un polipropileno muy cristalino que tenga una cristalinidad de al menos 64 por ciento, un elast6mero en menos que 20 por ciento en peso basado en el peso de la composici6n de polipropileno y opcionalmente una carga en presencia de un agente de condensaci6n en 400 a 800 partes en peso por un mill6n de partes de la composici6n de polipropileno; y producir de este modo una composici6n de polipropileno que tiene un fndice de fluidez de la masa fundida en el intervalo de menos que 1 g/10 minutos medido a 230°C con una carga de 2, 16 kg segun la norma ASTM-D 1238;

conformar dicha composici6n de polipropileno en un artfculo.