Procedimiento para producir un contenedor.

Un procedimiento de producción de un contenedor, que comprende las etapas de:



inflar un material en un molde mediante soplado directo, material que comprende una composición de una resina de poliamida que contiene entre 0,01 y 2 partes en masa de un promotor de la cristalización y 100 partes en masa de una resina de poliamida obtenida mediante la policondensación de un componente de diamina que comprende 70 mol % o más de m-xililenodiamina y un componente de un ácido dicarboxílico que incluye un ácido dicarboxílico alifático α,ω-lineal con entre 4 y 12 átomos de carbono y un ácido dicarboxílico aromático según una proporción molar de entre 97:3 y 90:10; y

retener el material en el molde, cuya temperatura está controlada a entre 0 y 60 °C, durante un tiempo que comienza inmediatamente después del soplado directo y que dura el 30 % o más del tiempo de semi-cristalización durante el enfriamiento de la composición de resina de poliamida a una temperatura constante de 160 °C.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2010/063202.

Solicitante: MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY, INC..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 5-2, MARUNOUCHI 2-CHOME CHIYODA-KU, TOKYO 100-8324 JAPON.

Inventor/es: OTAKI,RYOJI, ODA,TAKAFUMI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C49/04 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACION O UNION DE LAS MATERIAS PLASTICAS; CONFORMACION O UNION DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACION (trabajo análogo a trabajo de metales con máquinas herramientas B23; trabajo con muela o pulido B24; corte B26D, B26F; fabricación de preformas B29B 11/00;  fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 49/00 Moldeo por soplado, es decir, soplando una preforma o un parisón en un molde por obtener la forma deseada; Aparatos a este efecto. › Moldeo por extrusión-soplado.
  • B29C49/22 B29C 49/00 […] › de preformas o parisones multicapas.
  • B29C49/64 B29C 49/00 […] › Calentamiento o enfriamiento de las preformas, parisones o de objetos soplados.
  • B29K77/00 B29 […] › B29K SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES B29B, B29C O B29D, RELATIVO A LAS MATERIAS A MOLDEAR O MATERIALES DE REFUERZO, CARGAS O PREFORMADAS, p. ej. INSERCIONES. › Uso de poliamidas, p. ej. poliesteramidas,como material de moldeo.
  • B29L9/00 B29 […] › B29L SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LA SUBCLASE B29C, RELATIVO A OBJETOS PARTICULARES.Productos estratificados.
  • B65D1/00 B […] › B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES.B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. › Recipientes rígidos o semirrígidos que tienen cuerpos formados en una sola pieza, p.ej. por moldeo de un material en metal, por moldeo de un material plástico, por soplado de un material vítreo, por moldeo de un material en cerámica, por moldeo de un material fibroso cocido, por estirado de un material en hoja (Enrollando, curvando o plegando el papel B65D 3/00, B65D 5/00; especialmente concebidos para ser abiertos por corte, perforado o desgarre de partes de la pared B65D 17/00; palés rígidos con paredes laterales B65D 19/02).
  • C08G69/26 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08G COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES DISTINTAS A AQUELLAS EN LAS QUE INTERVIENEN SOLAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para sintetizar un compuesto dado o una composición dada o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P). › C08G 69/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por reacciones que forman un enlace amidocarboxílico en la cadena principal de la macromolécula (polihidrazidas C08G 73/08; poliamido-ácidos C08G 73/10; poliamida-imidas C08G 73/14). › derivadas a partir de poliaminas y ácidos policarboxílicos.
  • C08L77/06 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos C09; filamentos o fibras artificiales D01F; composiciones para el tratamiento de textiles D06). › C08L 77/00 Composiciones de poliamidas obtenidas por reacciones que forman una amida carboxílica unida en la cadena principal (de polihidrazidas C08L 79/06; de poliamida-imidas o poliamida-ácidos C08L 79/08 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › Poliamidas derivadas de poliaminas y ácidos policarboxílicos (C08L 77/10 tiene prioridad).

PDF original: ES-2455245_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento para producir un contenedor.

ÁMBITO TÉCNICO

La presente invención se refiere a un procedimiento de producción de un contenedor, y más específicamente, a un procedimiento de producción de un contenedor formado por un material que comprende una composición de una resina de poliamida obtenida mediante la policondensación de m-xililenodiamina y un ácido dicarboxílico alifático y un ácido dicarboxílico aromático.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA

Una resina de poliamida tiene un excelente comportamiento mecánico y por lo tanto es ampliamente usada como material para productos moldeados por inyección, tales como partes de automóviles y eléctricas y electrónicas. Además, la resina de poliamida se usa como material de envasado de alimentos, bebidas, fármacos, partes electrónicas, y similares. Por supuesto, una poliamida (nailon MX) obtenida mediante una reacción de policondensación entre una xililenodiamina y un ácido dicarboxílico alifático, en particular, una poliamida (poliamida MXD6) obtenida a partir de m-xililenodiamina y ácido adípico, tiene una baja permeabilidad a una sustancia gaseosa tal como oxígeno o dióxido de carbono, y por lo tanto se usa como un material de barrera gaseosa en un producto moldeado tal como una película o una botella.

En los años recientes, como contenedor para el almacenamiento de combustible, un contenedor de resina para combustible formado mediante un moldeo por soplado directo o similares ha atraído la atención desde el punto de vista de, por ejemplo, reducir el peso, no requerir un tratamiento anticorrosión, mejorar el grado de libertad de la forma, reducir el número de etapas de procesado y automatizar la producción, y el contenedor ha sustituido gradualmente un contenedor metálico para combustible. Sin embargo, una poliolefina (en particular, polietileno de alta densidad) usada en el contenedor de resina para combustible es excelente en resistencia mecánica, procesabilidad de moldeado y eficacia económica, pero tiene un mal comportamiento de barrera frente a un combustible (en lo sucesivo, también denominada "propiedad de barrera de combustible") , y por lo tanto es difícil que cumpla la normativa para una cantidad de infiltración de combustible.

Por lo tanto, se ha propuesto, por ejemplo, un procedimiento que implica la realización de un tratamiento con flúor dentro del contenedor y un contenedor multicapa que incluye una capa de barrera de combustible, que está formada por una resina de poliamida, y un copolímero de etileno-alcohol vinílico, o similares, con una propiedad de barrera de combustible, como una capa intermedia entre capas de polietileno (véanse los Documentos de Patente 1 a 5, por ejemplo) . De ellos, el tratamiento con flúor ahora se usa menos debido a la dificultad para asegurar la seguridad en la manipulación de un gas peligroso, y la recolección del gas tras el tratamiento, por ejemplo. En el caso del contenedor multicapa, la cantidad de infiltración de combustible puede ser reducida en un cierto grado proporcionando la capa de barrera de combustible, pero la propiedad de capa de barrera frente a un combustible todavía es imperfecta. Cuando se aumenta el espesor de la capa de barrera de combustible se pueden provocar problemas tales como una disminución en la absorción de impactos en el momento del impacto, un aumento en el peso y un aumento en el coste, y por lo tanto que ha sido difícil que el contenedor multicapa cumpla suficientemente una normativa que será más rigurosa en el futuro.

Además, la adición de etanol o similares a la gasolina puede disminuir la cantidad de combustible fósil que se va a usar, dando como resultado una reducción en la cantidad de emisiones de dióxido de carbono. Por lo tanto, se ha realizado un estudio sobre el uso de etanol como combustible, pero el nailon 6 y un copolímero de etileno-alcohol vinílico es inferior en su propiedad de barrera frente a un alcohol. Consecuentemente, se ha requerido un material con una propiedad de barrera mejorada frente a un combustible que contiene un alcohol.

Mientras tanto, un contenedor para aplicaciones tales como combustible se moldea habitualmente mediante un procedimiento de soplado directo, pero el material de barrera de combustible convencional mencionado anteriormente es inferior en su resistencia al calor y tiende a provocar la gelificación mediante un aumento en la 55 temperatura de una resina o la acumulación de una resina, lo que restringe las condiciones de producción. Además, es necesario reciclar las virutas generadas durante el moldeado, y cambiar la resina por una resina con una excelente termoestabilidad al operar o detener un aparato, y hay problemas en la productividad y en el uso eficiente del material. En particular, si la resina tiene una baja viscosidad en fundido, el procedimiento de soplado directo provoca una reducción que disminuye excesivamente el espesor del producto resultante o que provoca defectos tales como un espesor no uniforme. Además, cuando la temperatura de moldeado es demasiado alta, la viscosidad en fundido de una poliolefina usada en la capa externa disminuye hasta provocar una reducción, lo cual no es preferido.

En un contenedor multicapa para combustible obtenido mediante el moldeado de un material que incluye una resina 65 de poliamida con una propiedad de barrera de combustible como una capa intermedia mediante el procedimiento de soplado directo, existe un problema ya que el material de barrera de combustible no es suministrado en un sitio de pinzamiento generado durante el moldeado, y el combustible se infiltra desde el sitio de pinzamiento, dando como resultado una disminución en la propiedad de barrera de combustible. Por lo tanto, recientemente se han desarrollado un contenedor de combustible multicapa que incluye una resina de poliamida en una capa interna y un contenedor de combustible formado por una mezcla de una resina de poliamida con una poliolefina. En dichos contenedores de combustible, la resina de poliamida con la propiedad de barrera de combustible está en contacto con un combustible, y por lo tanto la propiedad de barrera de combustible se puede mantener hasta un alto nivel.

Además, el Documento de Patente 6 describe una resina de poliamida obtenida mediante la copolimerización de mxililenodiamina con un ácido dicarboxílico alifático y un ácido naftalenodicarboxílico, y describe que la resina de poliamida tiene una excelente propiedad de barrera de combustible.

Además, el Documento de Patente 7 describe que puede obtenerse una resina de poliamida con una excelente propiedad de barrera de combustible, en particular, una propiedad de barrera de alcohol, mediante el mantenimiento de un polímero obtenido mediante la copolimerización de m-xililenodiamina con un ácido dicarboxílico alifático y

ácido isoftálico en presencia del 1 a 30 % en peso de agua a entre 70 y 120 °C durante entre 0, 5 y 4 horas para cristalizar el polímero y realizar un tratamiento térmico en una atmósfera de un gas inerte o similar a una temperatura de desde (el punto de fusión del polímero -50 °C) hasta (el punto de fusión del polímero -10 °C) durante entre 1 y 12 horas.

LISTA DE DOCUMENTOS CITADOS

BIBLIOGRAFÍA DE PATENTES

[Documentos Patente 1] JP 03-32815 A

[Documentos Patente 2] JP 05-345349 A [Documentos Patente 3] JP 06-340033 A [Documentos Patente 4] JP 09-29904 A [Documentos Patente 5] JP 2001-97053 A [Documentos Patente 6] JP 2005-314487 A

[Documentos Patente 7] JP 2006-45528 A

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMA TÉCNICO

Sin embargo, se descubrió que la resina de poliamida descrita en el Documento de Patente 6 tenía una elevada propiedad de barrera de combustible pero tenía una insuficiente resistencia al etanol debido a que la resina de poliamida tenía un grado de cristalización excesivamente bajo debido a una elevada tasa de copolimerización del ácido naftalenodicarboxílico. Es decir, se descubrió que una razón por la que la resistencia al etanol de la resina de poliamida no mejoraba era el bajo grado de cristalización de la resina de poliamida.

Además, según se mencionó anteriormente, el contenedor es moldeado habitualmente mediante el procedimiento de soplado directo, y en el caso de producir un contenedor mediante el procedimiento de soplado directo, desde el punto de vista de la productividad, el molde se abre para sacar el contenedor tan pronto como se endurece la resina 45 o similar que está en contacto con el molde.

Por lo tanto, se considera que el grado de cristalización de la resina de poliamida mejora si se mantiene la resina de poliamida obtenida mediante la copolimerización de m-xililenodiamina con un ácido dicarboxílico alifático... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de producción de un contenedor, que comprende las etapas de:

inflar un material en un molde mediante soplado directo, material que comprende una composición de una resina de poliamida que contiene entre 0, 01 y 2 partes en masa de un promotor de la cristalización y 100 partes en masa de una resina de poliamida obtenida mediante la policondensación de un componente de diamina que comprende 70 mol % o más de m-xililenodiamina y un componente de un ácido dicarboxílico que incluye un ácido dicarboxílico alifático !, ∀-lineal con entre 4 y 12 átomos de carbono y un ácido dicarboxílico aromático según una proporción molar de entre 97:3 y 90:10; y

retener el material en el molde, cuya temperatura está controlada a entre 0 y 60 °C, durante un tiempo que comienza inmediatamente después del soplado directo y que dura el 30 % o más del tiempo de semi-cristalización durante el enfriamiento de la composición de resina de poliamida a una temperatura constante de 160 °C.

2. El procedimiento de producción de un contenedor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el ácido dicarboxílico aromático es de uno o más tipos seleccionados de entre el grupo que consiste en ácido isoftálico, ácido tereftálico y ácido 2, 6-naftalenodicarboxílico.

3. El procedimiento de producción de un contenedor de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que una temperatura de pico debido a la cristalización durante el calentamiento en una calorimetría diferencial de barrido de la composición de resina de poliamida es de 160 °C o menos.

4. El procedimiento de producción de un contenedor de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el contenedor es un contenedor multicapa; y el soplado directo del material que comprende la composición de resina de poliamida se realiza de forma que al menos una capa del contenedor multicapa es una capa formada con el material que comprende la composición de resina de poliamida.

5. El procedimiento de producción de un contenedor de acuerdo con la reivindicación 4, en el que al

menos una capa distinta de la capa formada por el material que comprende la composición de resina de poliamida del contenedor multicapa es una capa formada por un material que comprende una resina de poliolefina.

6. El procedimiento de producción de un contenedor de acuerdo con la reivindicación 4 o 5, en el que el soplado directo del material que comprende la composición de resina de poliamida se realiza de forma que la capa formada por el material que comprende la composición de resina de poliamida está dispuesta en una superficie interna del contenedor.


 

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