Composición de polietileno para conductos de agua con una resistencia al cloro mejorada.

Utilización de un compuesto (A) y un compuesto (B) en una composición de polietileno para incrementar el tiempode vida de un conducto fabricado de dicha composición de polietileno que ésta en contacto permanente con aguaclorada,

en la que el compuesto (A) tiene la siguiente fórmula (I):

en la que

- R6, R7 y R8 son de manera independiente radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o nosustituidos, que comprenden grupos OH,

- X1, X2, y X3 son de manera independiente H u OH, con la condición de que, como mínimo, uno entre X1, X2 yX3 sea OH, y

- la molécula completa no comprende un grupo éster;

en la que el compuesto (B) tiene la siguiente fórmula (II):

en la que R1, R2, R3, R4 y R5 20 son, de manera independiente, H o radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos,sustituidos o no sustituidos, que pueden comprender heteroátomos, y

en la que la resina base de dicha composición de polietileno consiste en un homopolímero o copolímero depolietileno.

Composición de polietileno para conductos de agua con una resistencia al cloro mejorada La presente invención se refiere a una composición de polietileno con buena resistencia a la degradación causada por el agua clorada, de manera particular a la utilización de una combinación de tipos particulares de antioxidantes para incrementar la resistencia de una composición de polietileno contra la degradación causada por el contacto con agua clorada.

El progreso reciente en la fabricación y el procesado de polímeros ha conducido a la aplicación de los plásticos en prácticamente cada aspecto de la vida diaria moderna. Sin embargo, los compuestos poliméricos son propensos a envejecer bajo los efectos de oxidantes, luz y calor. Esto da lugar a una pérdida de resistencia, rigidez y flexibilidad, decoloración y rayado, así como a una pérdida de brillo.

En la técnica se conoce que los antioxidantes y los estabilizantes a la luz pueden evitar o, como mínimo, reducir estos efectos. Se añaden varios tipos de aditivos a los polímeros para protegerlos durante el procesado y para conseguir las propiedades finales de utilización deseadas. Los aditivos se dividen, en general, en estabilizantes y modificadores. Los estabilizantes, tal como los antioxidantes, que se utilizan de manera tradicional en la actualidad comprenden compuestos fenólicos estéricamente impedidos, aminas aromáticas, estabilizantes de tipo amina impedidos, organofosfitos/fosfonitos y tioéteres. Sin embargo, deben seleccionarse minuciosamente las combinaciones apropiadas de estabilizantes, dependiendo de las propiedades finales deseadas que debe tener el artículo polimérico.

El documento WO 2004/024810 se refiere a la estabilización de materiales poliméricos y da a conocer una amplia 25 multitud de estabilizantes y diferentes tipos de material polimérico.

Además de muchas otras aplicaciones, se utilizan poliolefinas para la preparación de conductos para el sistema de distribución de agua de consumo. En muchos casos, se añade cloro al agua. Por lo tanto, el agua clorada está en contacto permanente con el material del conducto. Debido al contacto permanente con la superficie interna del

conducto, se provoca el deterioro de la composición de poliolefina.

El documento WO 03/064511 da a conocer diferentes tipos de antioxidantes para incrementar el tiempo de vida de un conducto de poliolefina que está en contacto permanente con agua clorada, a saber un ácido graso epoxidado o éster del mismo y/o un compuesto de organoestaño.

El documento WO 2005/056657 da a conocer materiales de polietileno estabilizados adecuados para conductos con propiedades térmicas, mecánicas y de procesado equilibradas de manera ventajosa que se mantienen en medios de agua clorada. Las composiciones de polietileno comprenden elementos de dos clases diferentes de antioxidantes fenólicos impedidos y, de manera más preferente, antioxidantes, tales como fosfitos y fosfonitos, tales como tris (2, 4

di-terc-butilfenil) fosfato.

Sin embargo, aún existe la necesidad de composiciones de polietileno mejoradas adecuadas para aplicaciones de conductos de agua, de manera particular para composiciones de polietileno que tienen un tiempo de vida incrementado en contacto con agua clorada.

De este modo, un objetivo de la presente invención es dar a conocer tipos particulares de aditivos para la adición a composiciones de polietileno para conductos, cuyos aditivos ayudan a incrementar el tiempo de vida de un conducto de polietileno que está en contacto permanente con agua clorada.

La presente invención se basa en el descubrimiento de que se puede conseguir el objetivo de la presente invención si la composición de polietileno comprende dos tipos específicos de aditivos.

Por lo tanto, la presente invención se refiere a la utilización de un compuesto (A) y un compuesto (B) en una composición de polietileno para incrementar el tiempo de vida de un conducto fabricado de dicha composición de 55 polietileno que está en contacto permanente con agua clorada, en la que el compuesto (A) tiene la siguiente fórmula (I) :

en la que 5

-R6, R7 y R8 son, de manera independiente, radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, que pueden comprender grupos OH,

-X1, X2, y X3 son, de manera independiente, H u OH, con la condición de que, como mínimo, uno entre X1, X2 y X3

sea OH, y 10 -la molécula completa no comprende un grupo éster;

en la que el compuesto (B) tiene la siguiente fórmula (II) :

en la que R1, R2, R3, R4 y R5 son, de manera independiente, H o radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, que pueden comprender heteroátomos; y

en la que la resina base de dicha composición de polietileno consiste en un homopolímero o copolímero de polietileno.

Los conductos fabricados de una composición de polietileno que comprende los dos compuestos (A) y (B) de la presente invención muestran una tiempo de vida incrementado en contacto con agua clorada que se puede observar

a partir de los resultados de las pruebas OIT.

En el compuesto (A) , según la fórmula (I) , los residuos R6, R7 y R8 son, de manera independiente, radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, que pueden comprender grupos OH. Esto significa que a parte de los grupos OH, no están presentes más heteroátomos en R6, R7 y R8, de manera que el estabilizante fenólico (A) está, por ejemplo, libre de grupos éster, grupos amida y grupos que contienen fósforo.

De manera preferente, R6, R7 y R8, que, de manera independiente, son radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, de manera más preferente, radicales hidrocarbilo alifáticos, que pueden comprenden grupos OH, tienen de 2 a 200 átomos de carbono.

De manera preferente, R6 y R7, tienen, de manera independiente, de 2 a 20 átomos de carbono, de manera más preferente, de 3 a 10 átomos de carbono.

Además, es preferente que R6 y/o R7, de manera más preferente, R6 y R7, sean grupos hidrocarbilo alifáticos, como mínimo, con 3 átomos de carbono que tienen una ramificación en el segundo átomo de carbono, y de la manera más preferente, R6 y/o R7, de manera más preferente, R6 y R7, sean grupos terc-butilo.

De manera preferente, R8 tiene de 20 a 100 átomos de carbono, de manera más preferente, tiene de 30 a 70 átomos de carbono.

Además, es preferente que R8 incluya uno o más residuos de fenilo.

Adicionalmente, es preferente que R8 incluya uno o más residuos de hidroxifenilo.

En una realización aún más preferente, R8 es un residuo de 2, 4, 6-tri-metil-3, 5-di- (3, 5, -di-terc-butil-4hidroxifenil) benceno.

De manera preferente, en el compuesto (A) de fórmula (I) X1 es OH, y de la manera más preferente, X1 es OH y X2 y X3 son H.

En una realización particular preferente, el compuesto (A) comprende, de manera aún más preferente, consiste en 1, 3, 5-tri-metil-2, 4, 6-tris- (3, 5-di-terc-butil-4-hidroxifenil) benceno (Irganox 1330) .

Los heteroátomos que pueden estar presentes en los radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, R1, R2, R3, R4 y/o R5, del antioxidante (B) , según la fórmula (I) , pueden ser oxígeno, azufre, nitrógeno, fósforo o similares. Sin embargo, es preferente que R1, R2, R3, R4 o R5, de manera más preferente, R1, R2, R3, R4 y R5, no comprendan heteroátomos, es decir, sean sólo radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, o, tal como se ha mencionado, H.

Además, de manera preferente, R2, R3, R4 o R5, de manera más preferente, R2, R3, R4 y R5, son H o radicales hidrocarbilo alifáticos saturados que comprenden de 1 a 5 átomos de carbono, y aún de manera más preferente, R2, R3, R4 o R5, de manera más preferente, R2, R3, R4 y R5, son H, o grupos metilo.

Además, de manera preferente, R5 es un grupo metilo independientemente de la naturaleza de los otros residuos R2 a R4.

En una realización especialmente preferente, R4 y R5 son grupos metilo, y R2 y R3 son H, o grupos metilo. 35 De la manera más preferente, R2, R3, R4 y R5 son todos grupos metilo.

Adicionalmente, de manera preferente, R1 es un radical hidrocarbilo alifático o aromático, sustituido o no sustituido, que contiene de 5 a 50 átomos de carbono, de manera más preferente, R1 es un radical hidrocarbilo alifático, 40 sustituido o no sustituido, que contiene de 5 a 50, de manera más preferente, de 10 a 30, átomos de carbono, y de la manera más preferente, R1 es un grupo 4, 8, 12-trimetil-tridecilo.

De manera aún más... [Seguir leyendo]

1. Utilización de un compuesto (A) y un compuesto (B) en una composición de polietileno para incrementar el tiempo de vida de un conducto fabricado de dicha composición de polietileno que ésta en contacto permanente con agua clorada, en la que el compuesto (A) tiene la siguiente fórmula (I) :

en la que 10

-R6, R7 y R8 son de manera independiente radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, que comprenden grupos OH,

-X1, X2, y X3 son de manera independiente H u OH, con la condición de que, como mínimo, uno entre X1, X2 y

X3 sea OH, .

15. la molécula completa no comprende un grupo éster;

en la que R1, R2, R3, R4 y R5 son, de manera independiente, H o radicales hidrocarbilo alifáticos o aromáticos, sustituidos o no sustituidos, que pueden comprender heteroátomos, y en la que la resina base de dicha composición de polietileno consiste en un homopolímero o copolímero de polietileno.

2. Utilización, según la reivindicación 1, en la que la concentración del compuesto (A) en la composición de polietileno es entre 1000 y 5000 ppm.

3. Utilización, según las reivindicaciones 1 ó 2, en la que la concentración del compuesto (B) en la composición de polietileno es entre 250 y 1500 ppm. 30

4. Utilización, según las reivindicaciones 2 ó 3, en la que la suma de la concentración de los compuestos (A) y (B) está entre 2500 y 6500 ppm.

5. Utilización, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición comprende sólo un 35 compuesto de fórmula (I) junto con sólo un compuesto de fórmula (II) .

6. Utilización, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el tiempo de vida incrementado del conducto se indica mediante un tiempo de inducción al oxígeno, como mínimo, del 50% del conducto no expuesto

después de la exposición a agua clorada durante 3 semanas y cuando la muestra se toma de la parte central de un conducto de 2 mm de grosor.

7. Utilización, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el tiempo de vida incrementado del conducto se indica mediante un tiempo de inducción al oxígeno, como mínimo, del 30% del conducto no expuesto después de la exposición a agua clorada durante 6 semanas y cuando la muestra se toma de la parte central de un conducto de 2 mm de grosor.