Composición copolimérica de bloques de olefina de baja adhesión.

Una composición de copolímero de bloques de olefina expandida en aceite que comprende:



un copolímero de bloques de olefina que comprende segmentos duros y segmentos blandos, comprendiendo los segmentos blandos de 9 % en moles a menos que 15 % en moles de contenido de comonómero;

un aceite;

una o más poliolefinas;

un material de relleno; y

presentando la composición las siguientes propiedades tras exposición a 70 ºC durante una semana una fuerza de adhesión menor que 0,1 N o un índice de sangrado de aceite normalizado menor que 50; y

una dureza de Shore A de 40 a 90.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2011/040266.

Solicitante: Dow Global Technologies LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 2040 DOW CENTER MIDLAND, MI 48674 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: JAIN, PRADEEP, JOHNSTON, ROBERT, BATRA,ASHISH, BREED,DANA, REGO,JOSE, WANG,ALEC, MUNRO,JEFFREY C.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08L23/04 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.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 23/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono; Composiciones de derivados de tales polímeros. › Homopolímeros o copolímeros de etileno.
  • C08L23/16 C08L 23/00 […] › Copolímeros de etileno-propileno o etileno-propileno-dieno.
  • C08L53/00 C08L […] › Composiciones de polímeros en bloque que contienen al menos una serie de un polímero obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono; Composiciones de los derivados de tales polímeros.
  • C08L91/00 C08L […] › Composiciones de aceites, grasas o ceras; Composiciones de sus derivados.

PDF original: ES-2538976_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Composición copolimérica de bloques de olefina de baja adhesión Antecedentes

Los copolímeros de bloques de olefina (OBCs) son útiles para producir compuestos blandos tales como artículos de tacto suave. OBCs encuentran aplicación en compuestos blandos tales como mangos sobremoldeados debido a que la estructura del OBC tiene como resultado una buena resistencia frente a la tracción, deformación permanente por compresión y resistencia frente a la temperatura. Para preparar composiciones blandas (es decir, composiciones con un valor de durómetro reducido y/o un valor reducido de dureza de Shore A), se mezclan OBCs con un aceite. Cuando se exponen a temperatura elevada, estas composiciones expandidas en aceite pueden exhibir adhesividad. La adhesión es problemática ya que produce características hápticas no deseadas (cualidad de pegajoso) y/o aspecto superficial no deseado en artículos fabricados a partir de estos compuestos.

Los documentos US-A1-27/112127 y US-A1-26/211819 divulgan mezclas poliméricas expandidas en aceite que comprenden un interpolímero de etileno/a-olefina, aceite, una poliolefina y un material de relleno.

Existe una necesidad de composiciones de OBC expandidas en aceite con adhesión escasa o nula. Existe una necesidad adicional de una composición OBC expandida en aceite con escasa o nula adhesión, cuando se expone a temperatura elevada durante un periodo de tiempo ampliado.

Sumario

La presente divulgación va destinada a composiciones de OBC expandidas en aceite con escasa o nula adhesión. El contenido comonomérico único del segmento blando de OBC junto con la presencia de una poliolefina y un material de relleno proporcionan las presentes composiciones de OBC expandidas en aceite con escasa o nula adhesión.

En una realización, se proporciona la composición copolimérica de bloques de olefina expandida en aceite e incluye un copolímero de bloques de olefina. El copolímero de bloques de olefina contiene segmentos duros y segmentos blandos. Los segmentos blandos incluyen de aproximadamente 9 % a menos de 15 % de contenido de comonómero. La composición también incluye un aceite, una o más poliolefinas y un material de relleno. La composición tiene las siguientes propiedades tras la exposición a 7 °C durante una semana (i) una fuerza de adhesión menor que ,1 N o un índice de sangrado en aceite normalizado (NOBI) menor que 5, y (ii) una dureza de Shore A de aproximadamente 4 a aproximadamente 9.

La presente divulgación proporciona otra composición. En una realización, se proporciona un copolímero de bloques de olefina expandido en aceite e incluye un copolímero de bloques de olefina. El copolímero de bloques de olefina contiene segmentos duros y segmentos blandos. Los segmentos blandos Incluyen de aproximadamente 9 % a menos de 15 % de contenido de comonómero. La composición también Incluye un aceite, un polietlleno y un material de relleno. La composición tiene las siguientes propiedades tras la exposición a 7 °C durante una semana: (I) una fuerza de adhesión menor que ,13 N y (¡i) una dureza de Shore A de aproximadamente 4 a aproximadamente 9.

La presente divulgación proporciona otra composición. En una realización, se proporciona un copolímero de bloques de olefina expandido en aceite e incluye un copolímero de bloques de olefina. El copolímero de bloques de olefina contiene segmentos duros y segmentos blandos. Los segmentos blandos incluyen de aproximadamente 9 % a menos de 15 % de contenido de comonómero. La composición también incluye un aceite, un polietileno, un caucho monomérico de etileno-propileno-dieno (EPDM) y un material de relleno. La composición tiene las siguientes propiedades tras la exposición a 7 °C durante una semana: (i) una fuerza de adhesión menor que ,1 N y (ii) una dureza de Shore A de aproximadamente 4 a aproximadamente 9.

Una ventaja de la presente divulgación es la provisión de una composición de OBC expandida en aceite con escasa o nula adhesión.

Una ventaja de la presente divulgación es la provisión de una composición de OBC expandida en aceite con escaso o nulo sangrado en aceite.

Una ventaja de la presente divulgación es la provisión de una composición de OBC expandida en aceite con suavidad, y/o escasa (o nula) adhesión y/o escaso (o nulo) sangrado en aceite.

Una ventaja de la presente divulgación es la provisión de una poliolefina expandida en aceite que no contiene halógenos.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 muestra ejemplos de diversas escalas de grises usadas para el índice de sangrado en aceite normalizado (NOBI).

La Figura 2 es un gráfico que muestra los valores de fuerza de adhesión y dureza de Shore A para diversas composiciones expandidas en aceite comparativas y de la invención.

La Figura 3 es un gráfico que muestra los valores de NOBI y dureza de Shore A para diversas composiciones expandidas en aceite comparativas y de la invención.

La Figura 4 es un gráfico que muestra los valores de NOBI y de dureza de Shore A para diversas composiciones expandidas en aceite comparativas y de la invención.

La Figura 5 es un gráfico que muestra los valores de deformación permanente por compresión y dureza de Shore A para diversas composiciones expandidas en aceite comparativas y de la invención.

La Figura 6 muestra los datos de Fuerza de Adhesión para los Ejemplos 4-11 y Ejemplos Comparativos A-E.

La Figura 7 muestra la Proporción de Reología (proporción de viscosidad determinada por medio de DMS a 19 °C a 1 s'1 con respecto a la correspondiente a ,1 s'1) para los Ejemplos 4-11 y Ejemplos Comparativos A-E.

La Figura 8 muestra la Resistencia Máxima frente a la Tracción para los Ejemplos 4-11 y Ejemplos Comparativos A- E.

La Figura 9 muestra la Deformación Permanente por Compresión a 7 °C para los Ejemplos 4-11 y Ejemplos Comparativos A-E.

La Figura 1 muestra los Datos de Fuerza de Adhesión para los Ejemplos 12-15 y Ejemplos Comparativos F-K.

La Figura 11 muestra la Deformación Permanente por Compresión a 7 °C para los Ejemplos 12-15 y Ejemplos Comparativos F-K.

La Figura 12 muestra la Resistencia Máxima frente a la Tracción para los Ejemplos 12-15 y Ejemplos Comparativos F-K.

Descripción detallada

La presente divulgación proporciona una composición (OBC) copolimérica de bloques de olefina expandida en aceite. Una "composición OBC expandida en aceite", según se usa en la presente memoria, es una composición OBC que contiene un (i) OBC y (ii) al menos 2 % en peso de aceite, basado en el peso total de la composición. En una realización, se proporciona la composición copolimérica de bloques de olefina expandida en aceite e incluye un copolímero de bloques de olefina, un aceite, una o más poliolefinas y un material de relleno.

1. Copolímero de Bloques de Olefina

La expresión "copolímero de bloques de olefina" u "OBC" es un copolímero de multi-bloques de etileno/a-olefina e incluye etileno y uno o más monómeros de a-olefina copolimerizables en forma polimerizada, caracterizado por segmentos o bloques múltiples de dos o más unidades monoméricas polimerizadas que difieren en propiedades físicas o químicas. Los términos "interpolímero" y "copolímero" se usan de manera intercambiable en la presente memoria. En algunas realizaciones, el copolímero de multi-bloque se puede representar por la siguiente fórmula:

(AB)n

en la que n es al menos 1, preferentemente un número entero mayor que 1, tal como 2, 3, 4, 5, 1, 15, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1 o mayor, "A" representa un segmento o bloque duro y "B" representa un segmento o bloque blando. Preferentemente, As y Bs están unidos de forma sustancialmente lineal, al contrario que una forma sustancialmente ramificada o una forma sustancialmente de estrella. En otras realizaciones, se distribuyen bloques de A y bloques de B aleatoriamente a lo largo de la cadena polimérica. En otras palabras, los copolímeros de bloque normalmente no presentan una estructura como sigue.

AAA-AA-BBB-BB

En otras realizaciones más, los copolímeros de bloque no tienen normalmente un tercer tipo de bloque, que comprenda diferente(s) comonómero(s). En otras realizaciones más, cada bloque A y bloque B presenta monómeros o comonómeros sustancialmente distribuidos aleatoriamente dentro del bloque. En otras palabras, ni el bloque A ni el bloque B comprenden dos o más subsegmentos (o subbloques) de distinta composición, tal como un segmento de extremo, que presenten una composición sustancialmente diferente a la del resto del bloque.

El copolímero de bloques de olefina incluye diversas cantidades de segmentos "duros" y "blandos". Los segmentos "duros" son bloques... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una composición de copolímero de bloques de olefina expandida en aceite que comprende:

un copolímero de bloques de olefina que comprende segmentos duros y segmentos blandos, comprendiendo los segmentos blandos de 9 % en moles a menos que 15 % en moles de contenido de comonómero;

un aceite;

una o más poliolefinas; un material de relleno; y

presentando la composición las siguientes propiedades tras exposición a 7 °C durante una semana una fuerza de adhesión menor que ,1 N o un índice de sangrado de aceite normalizado menor que 5; y una dureza de Shore A de 4 a 9.

2. La composición de la reivindicación 1, en la que el copolímero de bloques de olefina comprende un copolímero de multi-bloques de etileno/octeno que comprende de 5 % en peso a aproximadamente 3 % en peso de segmentos duros y de 95 % en peso a 7 % en peso de segmentos blandos; y que tiene, tras exposición a 7 °C durante una semana, una fuerza de adhesión menor que ,1 N.

3. La composición de la reivindicación 1 o 2, que comprende de 2 % en peso a 4 % en peso de copolímero de bloques de olefina; de 2 % en peso a 5 % en peso de aceite, de 5 % en peso a 5 % en peso de poliolefina y de 2 % en peso a 4 % en peso de material de relleno; y que tiene, tras exposición a 7 °C durante una semana, una fuerza de adhesión menor que ,1 N.

4. La composición de cualquiera de las reivindicaciones anteriores que, tras exposición a 7 °C durante una semana, tiene una fuerza de adhesión menor que ,1 N; y en la que la poliolefina está seleccionada entre el grupo que consiste en un polietileno, un polipropileno, un caucho de monómero de etileno-proplleno-dieno y sus combinaciones.

5. La composición de copolímero de bloques de olefina expandida en aceite de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene una dureza de Shore A de 5 a 9.

6. La composición de la reivindicación 5 que comprende de aproximadamente 2 % en peso a aproximadamente 3 % en peso de copolímero de bloques de olefina, de 3 % en peso a 4 % en peso de aceite, de 5 % en peso a 25 % en peso de polietileno, y de 25 % en peso a 3 % en peso de material de relleno; y que tiene, tras exposición a 7 °C durante una semana, un índice de sangrado en aceite normalizado menor que 5.

7. La composición de copolímero de bloques de olefina expandido en aceite de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende

como una o más poliolefinas un polietileno;

y

la composición tiene las siguientes propiedades tras exposición a 7 °C durante una semana una fuerza de adhesión menor que ,2 N.

8. La composición de la reivindicación 7 que además comprende un caucho de monómero de etileno-propileno- dleno.

9. Una composición de copolímero de bloques de olefina expandida en aceite y moldeada que comprende:

un copolímero de bloques de olefina que comprende segmentos duros y segmentos blandos, comprendiendo los segmentos blandos de 9 % en moles a menos que 15 % en moles de contenido de comonómero;

un aceite;

una o más poliolefinas; un material de relleno; y

presentando la composición las siguientes propiedades tras exposición a 7 °C durante una semana una fuerza de adhesión menor que ,1 N; y una dureza de Shore A de 5 a 9

en la que la composición moldeada se preparó usando un molde con rugosidad superficial de ,41 pm.

1. La composición expandida en aceite y moldeada de la Reivindicación 9 que además comprende un caucho de

monómero de etileno-propileno-dieno.


 

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