Agentes nucleantes.

Una composición que incluye:

un polímero que es un poliéster termoplástico,

en donde el poliéster termoplástico es un polihidroxialcanoato; y unnucleante, donde el nucleante comprende un nucleante el cual tiene la Fórmula química 1:

en donde cada R1 es, de manera independiente, H, CO2R2, CONR2R2, y R2 es H.

Agentes nucleantes CAMPO TÉCNICO [0001] La invención trata sobre composiciones termoplásticas que incluyen nucleantes y métodos y artículos relacionados.

ANTECEDENTES [0002] Los termoplásticos pueden utilizarse para fabricar una amplia gama de productos. Al preparar termoplásticos semicristalinos para su procesamiento, a menudo es conveniente añadir un nucleante al termoplástico semicristalino para manipular la velocidad a la cual se cristaliza el termoplástico. Al manipular la velocidad de cristalización, se puede controlar la velocidad a la cual el termoplástico pierde viscosidad, así como la resistencia mecánica del termoplástico acabado.

RESUMEN [0003] Objeto de la invención presente son composiciones, artículos, procesos y métodos según las reivindicaciones 1-12.

La invención se refiere a composiciones termoplásticas que incluyen nucleantes, y métodos y artículos relacionados.

En un aspecto, la invención describe una composición según la reivindicación 1, que incluye un poliéster termoplástico y un nucleante. El nucleante incluye un compuesto que incluye un núcleo heteroaromático conteniendo nitrógeno.

El núcleo heteroaromático conteniendo nitrógeno es piridina [0007] La composición tiene una fórmula química de Fórmula 1, (la cual es descrita detalladamente más adelante) en donde cada R1 es, de manera independiente, H, CO2R2, CONR2R2, y cada R2 es H.

La composición incluye un poliéster termoplástico.

El poliéster termoplástico puede incluir un poliéster alifático.

El poliéster alifático es seleccionado de polihidroxialcanoatos.

El polihidroxialcanoato puede ser un homopolímero de polihidroxialcanoato seleccionado entre el grupo que consta de poli-3-hidroxibutirato, ácido poliláctico, ácido poliglicólico y poli-4-hidroxibutirato.

El polihidroxialcanoato puede ser un copolímero de 3-hidroxibutirato y al menos un comonómero seleccionado entre el grupo que consta de 3-hidroxipropionato, 3-hidroxivalerato, 3-hidroxihexanoato, 3hidroxiheptanoato, 3-hidroxioctanoato, 3-hidroxinonanoato, 3-hidroxidecanoato, 3-hidroxidodecanoato, 3hidroxidodecenoato, 3-hidroxitetradecanoato, 3-hidroxihexadecanoato, 3-hidroxioctadecanoato, 3-hidroxi-4pentenoato, 4-hidroxibutirato, 4-hidroxivalerato, 5-hidroxivalerato, y 6-hidroxihexanoato.

El copolímero puede ser poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxipropionato, poli 3-hidroxibutirato-co-4 hidroxibutirato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato, poli 3hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato-co-3-hidroxihexanoato, ó poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato -co-3hidroxioctanoato-co-3-hidroxidecanoato-co-3-hidroxidodecanoato-co-3-hidroxidodecenoato.

El 3-hidroxibutirato puede estar presente en el copolímero en un intervalo de aproximadamente 60 a un 98 por ciento en peso, aproximadamente 70 a un 98 por ciento en peso, aproximadamente 80 a un 98 por ciento en peso o de aproximadamente 90 a un 98 por ciento en peso.

En otro aspecto, la invención caracteriza un artículo según la reivindicación 6 que incluye una composición según la reivindicación 1.

En las realizaciones, el artículo puede estar en forma de fibra, filamento, varilla, tubo o película.

En otro aspecto, la invención caracteriza un proceso según la reivindicación 4 que incluye la conformación de un artículo de una composición según la reivindicación 1.

En las realizaciones, la conformación del artículo comprende el moldeado o extrusión del compuesto.

En otro aspecto, la invención caracteriza un artículo fabricado mediante un proceso que incluye la conformación de un artículo de una composición según la reivindicación 1.

Todavía en otro aspecto, la invención describe un método según la reivindicación 7 para fabricar una composición termoplástica. El método incluye poner en contacto un poliéster termoplástico con un nucleante. El nucleante incluye un compuesto que incluye un núcleo heteroaromático conteniendo nitrógeno.

El núcleo heteroaromático conteniendo nitrógeno es piridina.

La composición tiene una fórmula química de Fórmula 1, (la cual es descrita detalladamente más adelante) en donde cada R1 es, de manera independiente, H, CO2R2, CONR2R2, y cada R1 es H.

El poliéster termoplástico es un polihidroxialcanoato.

El polihidroxialcanoato puede ser un homopolímero de polihidroxialcanoato seleccionado del grupo que consta de poli-3-hidroxibutirato, ácido poliláctico, ácido poliglicólico y poli-4 hidroxibutirato.

El polihidroxialcanoato puede ser un copolímero de 3-hidroxibutirato y al menos un comonómero seleccionado del grupo que consta de 3-hidroxipropionato, 3-hidroxivalerato, 3-hidroxihexanoato, 3hidroxiheptanoato, 3-hidroxioctanoato, 3-hidroxinonanoato, 3 -hidroxidecanoato, 3-hidroxidodecanoato, 3hidroxidodecenoato, 3-hidroxitetradecanoato, 3 -hidroxihexadecanoato, 3-hidroxioctadecanoato, 3-hidroxi-4pentenoato, 4-hidroxibutirato, 4-hidroxivalerato, 5-hidroxivalerato, y 6-hidroxihexanoato.

El copolímero puede ser poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxipropionato, poli 3-hidroxibutirato-co-4hidroxibutirato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato, poli 3hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato-co-3-hidroxihexanoato, o poli 3- hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato - co - 3 hidroxioctanoato - co - 3-hidroxidecanoato - co - 3 - hidroxidodecanoato - co - 3 - hidroxidodecenoato.

El 3-hidroxibutirato puede estar presente en el copolímero en un intervalo de aproximadamente 60 a un 98 por ciento en peso, aproximadamente 70 a un 98 por ciento en peso, aproximadamente 80 a un 98 por ciento en peso o de aproximadamente 90 a un 98 por ciento en peso.

Las realizaciones pueden tener una o más de las siguientes ventajas.

En algunas realizaciones, se proporcionan nucleantes apropiados para usarse con termoplásticos semicristalinos, como por ejemplo, poliésteres termoplásticos que pueden mejorar o incrementar la velocidad de cristalización de los termoplásticos.

En otras realizaciones, se proporciona un compuesto termoplástico, el cual tiene una velocidad de cristalización mejorada o aumentada y/o otras propiedades físicas mejoradas, como por ejemplo, resistencia mecánica aumentada.

En aún otras realizaciones se proporciona un método mejorado de fabricar un compuesto termoplástico, el cual es un compuesto que comprende un poliéster termoplástico (el cual es, PHA) y al menos es proporcionado un nucleante descrito en el presente documento.

En todavía otras realizaciones se proporcionan artículos que incluyen un compuesto termoplástico descrito en el presente documento, los cuales tienen características físicas y/o económicas mejoradas.

Otras características y ventajas de la invención resultarán obvias a partir de la siguiente descripción detallada y de las reivindicaciones.

A no ser que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos usados en la presente tiene el mismo significado que se les atribuye comúnmente por alguien con habilidad ordinaria en la técnica a la cual pertenece esta invención. Aunque se pueden usar métodos y materiales similares o equivalentes a los aquí descritos en la práctica o experimentación de la presente invención, más adelante se describen métodos y materiales apropiados. Además, los materiales, métodos y ejemplos son solamente ilustrativos y no tienen como propósito ser limitantes.

DESCRIPCION DETALLADA

Se describen aquí nucleantes que pueden ser añadidos a cualquier termoplástico. Por ejemplo, los nucleantes descritos en la presente pueden añadirse a poliésteres termoplásticos, por ejemplo, polihidroxialcanoatos (PHA) , ácidos polilácticos (PLA) , succinatos de polibutileno (PBS) , policaprolactonas (PCL) , tereftalatos de polietileno (PET) , copolímeros de PET (por ejemplo, adipatos de PET, adipatos de succinatos de PET y otros por el estilo) , tereftalatos de polibutileno (PBT) y copolímeros de PBT (por ejemplo, adipatos de PBT, adipatos de succinatos de PBT y otros por el estilo) . Los nucleantes descritos en la presente también pueden añadirse a las poliolefinas, tales como, por ejemplo, el polipropileno. También se describen métodos para usar nucleantes. La invención también incluye compuestos termoplásticos que incluyen los nucleantes, los cuales pueden ser usados para crear una amplia gama de artículos útiles.

I. Nucleantes [0036] Los términos “nucleante (s) ” y “agente (s) nucleantes” se refieren a compuestos que pueden añadirse a un termoplástico (por ejemplo, un termoplástico... [Seguir leyendo]

1. Una composición que incluye: un polímero que es un poliéster termoplástico, en donde el poliéster termoplástico es un polihidroxialcanoato; y un nucleante, donde el nucleante comprende un nucleante el cual tiene la Fórmula química 1:

Fórmula 1

en donde cada R1 es, de manera independiente, H, CO2R2, CONR2R2, y R2 es H.

2. Un artículo que comprende la composición de la Reivindicación 1.

3. El artículo de la Reivindicación 2, en donde el artículo está en forma de una fibra, filamento, varilla, tubo o película.

4. Un proceso, que comprende: conformar un artículo a partir de la composición de la Reivindicación 1.

5. El proceso de la Reivindicación 4 en donde conformar el artículo comprende el moldeado o extrusión de la composición.

6. Un artículo fabricado mediante el proceso de la Reivindicación 4 o de la Reivindicación 5.

2.

7. Un método de fabricación de una composición termoplástica, que comprende poner en contacto un poliéster termoplástico con un nucleante, en donde el poliéster termoplástico es un polihidroxialcanoato, y en donde el nucleante comprende un nucleante el cual tiene la Fórmula química 1:

Fórmula 1

en donde cada R1 es, de manera independiente, H, CO2R2, CONR2R2, y

R2 es H.

3.

8. El método de la reivindicación 7, el cual también comprende poner en contacto el poliéster termoplástico con el nucleante disuelto en un disolvente.

9. El método de la Reivindicación 7, en donde el nucleante es una composición seca de nucleante en forma de gránulos o polvo.

10. La composición de la Reivindicación 1, o el método de cualquiera de las Reivindicaciones 7 a 9, en donde el polihidroxialcanoato es:

un homopolímero de polihidroxialcanoato seleccionado entre el grupo que consta de un poli-3-hidroxibutirato, ácido poliláctico, ácido poliglicólico y poli-4-hidroxibutirato; o un copolímero de 3-hidroxibutirato y al menos un comonómero seleccionado del grupo que consta de 3hidroxipropionato, 3-hidroxivalerato.

3. hidroxihexanoato, 3-hidroxiheptanoato, 3-hidroxioctanoato, 3hidroxinonanoato.

3. hjdroxidecanoato, 3-hidroxidodecanoato, 3-hidroxidodecenoato.

3. hidroxitetradecanoato, 3hidroxihexadecanoato, 3-hidroxioctadecanoato, 3-hidroxi-4-pentenoato, 4-hidroxibutirato, 4-hidroxivalerato, 5hidroxivalerato, y 6-hidroxihexanoato.

11. La composición o el método de la Reivindicación 10, en donde el copolímero es poli 3-hidroxibutirato-co-3hidroxipropionato, poli 3-hidroxibutirato-co-4 -hidroxibutirato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato, poli 3hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato, poli 3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato-co-3-hidroxihexanoato, ó poli 3hidroxibutirato-co-3-hidroxihexanoato-co-3-hidroxioctanoato-co-3-hidroxidecanoato-co-3-hidroxidodecanoato-co-3hidroxidodecenoato.

12. La composición o el método de la Reivindicación 10 o la Reivindicación 11, en donde el 3-hidroxibutirato está presente en el copolímero en un intervalo de aproximadamente 60 a 98 por ciento en peso.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCION

Este listado de referencias citadas por el solicitante tiene como único fin la conveniencia del lector. No forma parte del documento de la Patente Europea. Aunque se ha puesto gran cuidado en la compilación de las referencias, no pueden excluirse errores u omisiones y la OEP rechaza cualquier responsabilidad en este sentido.

Documentos de patentes citados en la descripción

•US 5563239 A, Hubbs, J.C. and Harrison, M.N. [0047]

•US 5973100 A [0053] Literatura no relacionada con patentes citada en la descripción

• LEE. Biotechnology & Bioengineering, 1996, vol. 49, • LEBORGNE, A. ; SPASSKY, N. Polymer, 1989, vol.

1-14 [0046] • BRAUNEGG et al. J. Biotechnology, 1998, vol. 65, 30, 2312-2319 [0047] • TANAHASHI, N. ; DOI, Y. Macromolecules, 1991,

127-161 [0046] • MADISON, L. L. ; HUISMAN, G. W. Metabolic 35 vol. 24, 5732-5733 [0047] • HORI, Y.M. et al. Macromolecules, 1993, vol. 26,

Engineering of Poly (3-Hydroxyalkanoates) : From DNA to Plastic. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 1999, vol. 63, 21 4388-4390 [0047] • KEMNITZER, J.E. et al. Macromolecules, 1993, vol.

53 [0046] • SNELL; PEOPLES. Metabolic Engineering, 2002, 40 26, 1221-1229 [0047] • HORI, Y.M. et al. Macromolecules, 1993, vol. 26,

vol. 4.

2. 40 [0046] • AGOSTINI, D.E. et al. Polym. Sci., 1971, vol. 9, 5533-5534 [0047] • HOCKING, P.J. ; MARCHESSAULT, R.H. Polym

2775-2787 [0047] • GROSS, R.A. et al. Macromolecules, 1988, vol. 21, Bull., 1993, vol. 30.

16. 170 [0047] • XIE et al. Macromolecules, 1997, vol. 30, 6997-6998

2657-2668 [0047] • DUBOIS, P.I. et al. Macromolecules, 1993, vol. 26, 45 [0047]

4407-4412 [0047]