Composición de poliolefinas con reducida aparición de marcas de flujo.

Composición de poliolefinas que comprende

a. un 35 - 90% en peso,

sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una composición de polipropileno heterofásico que comprende

I. un 10 - 50% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un primer polipropileno (PP1) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 30 - 80 g/10 min. (a 230ºC, con 2,16 kg),

II. un 20 - 65% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un segundo polipropileno (PP2) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 1000 - 250 g/10 min. (a 230ºC, con 2,16 kg),

III. un 5 - 30% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de una primera fracción soluble en frío en xileno (XS1) medida según la norma ISO 6427 que tiene una viscosidad intrínseca IVXS1 de 2,0 - 3,0 dl/g (medida según la norma DIN ISO 1628-1),

IV. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de una segunda fracción soluble en frío en xileno (XS2) que tiene una viscosidad intrínseca IVXS2 de 1,5 - 2,8 dl/g, con la condición de que IVXS1 - IVXS2,

b. un 5 - 40% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una carga inorgánica, y

c. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de un elastómero de etileno/propileno.

Composición de poliolefinas con reducida aparición de marcas de flujo

[0001] La invención se refiere a una novedosa composición de poliolefinas que presenta una reducida aparición de marcas de flujo. Más en particular, la invención se refiere a una composición de poliolefinas que comprende una composición de polipropileno heterofásico, elastómero de etileno/propileno y una carga inorgánica.

[0002] Las composiciones de poliolefinas de la presente invención son especialmente útiles para aplicaciones del automóvil, y en particular para elementos del exterior del automóvil que requieren un buen equilibrio entre la resistencia al impacto y la rigidez, tales como p. ej. parachoques, los cuales adicionalmente requieren propiedades superficiales de la "Clase A" y una baja dilatación térmica.

Antecedentes de la invención

[0003] Los modernos materiales polímeros para elementos del exterior del automóvil están a menudo hechos de mezclas de resinas de polipropileno. Las resinas de polipropileno son normalmente cristalinas y tienen baja resistencia al impacto, especialmente a bajas temperaturas. Para mejorar la resistencia al impacto, el polipropileno puede ser mezclado con copolímeros de etileno o polietileno y material tipo caucho, tal como poliisobutileno, polibutadieno o copolímeros basados en etileno-a-olefina.

[0004] Normalmente las resinas son entonces sometidas a moldeo por inyección para ser asi transformadas en los artículos deseados. Si los artículos son relativamente grandes, tales como por ejemplo parachoques, cuadros de instrumentos o consolas centrales del automóvil, surge el problema de las irregularidades ópticas, debido a los necesarios largos recorridos de flujo de la resina.

[0005] Tales defectos superficiales, que son también conocidos como marcas de flujo, rayas de tigre o líneas de flujo, deterioran la estética superficial puesto que se manifiestan, durante el moldeo por inyección, como una serie de bandas de alto y de bajo brillo alternadas perpendiculares a la dirección del flujo de la masa fundida.

[0006] Se han hecho muchos intentos para evitar estos defectos superficiales, manteniendo al mismo tiempo un buen equilibrio entre otras propiedades físicas; véase, p. ej., la DE 19754061. Sin embargo se ha comprobado que no podía evitarse suficientemente la aparición de marcas de flujo, o bien eran insatisfactorias las propiedades mecánicas de las composiciones polímeras.

[0007] Si bien el polipropileno modificado con plastómero está perfectamente establecido para las aplicaciones que requieren un buen equilibrio entre la resistencia al impacto y la rigidez para elementos del exterior del automóvil, el mismo normalmente presenta algunas marcas de flujo. El hecho de que haya una clara influencia negativa entre el contenido de plastómero y las marcas de flujo limita la idoneidad del polipropileno modificado con plastómero para los componentes no pintados. Hasta la fecha ha venido siendo sabido que la densidad del plastómero tiene una influencia en el MFR (MFR = índice de fusión), pero no en las marcas de flujo. Con respecto a los elastómeros de etileno/octeno como plastómero es sabido que cuanto más bajo sea el MFR del plastómero de etileno/octano, tanto mejor será el comportamiento del material en cuanto a la aparición de marcas de flujo, si bien siguen siendo ligeramente visibles marcas de flujo.

[0008] En la técnica sigue habiendo necesidad de reducir adicionalmente la aparición de marcas de flujo sin comprometer otras propiedades de la composición, tales como el índice de fusión o el módulo de elasticidad a la flexión.

Objeto

[0009] Por consiguiente el objeto de la presente invención es el de aportar una composición de poliolefinas que tenga una reducida tendencia a la aparición de marcas de flujo y que al mismo tiempo mantenga propiedades tales como el índice de fusión, el módulo de elasticidad a la flexión o la temperatura de termodeformación.

[0010] Sorprendentemente, el objeto anteriormente indicado pudo lograrse con una composición de poliolefinas que comprende

a. un 35 - 90% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una composición de polipropileno heterofásico que comprende

I. un 10 - 50% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un primer polipropileno (PP1) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 30 - 80 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg),

II. un 20 - 65% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un segundo polipropileno (PP2) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 100 -250 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg),

III. un 5 - 30% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de una primera fracción soluble en frío en xileno (XS 1) que tiene una viscosidad intrínseca IVxsi de 2,0 - 3,0 dl/g,

IV. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofáslco, de una segunda fracción soluble en frío en xileno (XS2) que tiene una viscosidad Intrínseca IVxs2 de 1,5 - 2,8 dl/g, con la condición de que IVXs2 í IVxs2,

b. un 5 - 40% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una carga Inorgánica, y

c. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de un elastómero de etileno/propileno.

[0011] Como se mostrará en la parte de los ejemplos, las composiciones de poliolefinas según la invención tienen una muy baja tendencia a presentar marcas de flujo en las probetas moldeadas por inyección. La baja tendencia a presentar marcas de flujo es especialmente pronunciada a altas velocidades de inyección.

[0012] Otras importantes propiedades mecánicas tales como la rigidez y la temperatura de termodeformación están también a alto nivel, equiparable al de los ejemplos comparativos sometidos a ensayo. Esto mismo se cumple con respecto al índice de fusión.

[0013] Según la invención, la composición de poliolefinas comprende un 35 - 90% en peso de una composición de polipropileno heterofásico. Preferiblemente la cantidad de la composición de polipropileno heterofásico es de al menos un 45% en peso, más preferiblemente de al menos un 50% en peso, aun más preferiblemente de al menos un 55% en peso, y con la máxima preferencia de al menos un 60% en peso. Preferiblemente la cantidad de la composición de polipropileno heterofásico es de no más de un 85% en peso, más preferiblemente de no más de un 80% en peso, aun más preferiblemente de no más de un 75% en peso, y con la máxima preferencia, de no más de un 70% en peso.

[0014] Si la cantidad de la composición de polipropileno heterofásico es de menos de un 35% en peso, se vería reducida la resistencia al impacto de la composición de poliolefinas. Si la cantidad de la composición de polipropileno heterofásico es de más de un 90% en peso, se vería reducida la rigidez.

[0015] La composición de polipropileno heterofásico que se usa según la invención comprende una fase matriz continua y una fase discontinua.

La fase matriz continua de la composición de polipropileno heterofásico comprende dos polipropilenos que tienen distinto MFR2 medido según la norma ISO 1133.

[0016] Según la invención, el primer polipropileno (PP 1) tiene un MFR2 de 30 - 80 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg) y está presente en una cantidad de un 10 - 50% en peso sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico.

[0017] Según una realización más preferida, el MFR2 del PP1 es de 37 - 75 g/10 min., aun más preferiblemente de 40 - 70 g/10 min., todavía más preferiblemente de 45 - 65 g/10 min., y con la máxima preferencia de 50 - 60 g/10 min. (a

230°C, con 2,16 kg).

[0018] El límite inferior de la cantidad de PP 1 es más preferiblemente de al menos un 15% en peso, aun más preferiblemente de al menos un 20% en peso, incluso aun más preferiblemente de al menos un 24% en peso, y con la máxima preferencia de al menos un 27% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico.

El límite superior de la cantidad de PP 1 es más preferiblemente de no más de un 45% en peso, aun más preferiblemente de no más de un 40% en peso, incluso aun más preferiblemente de no más de un 36% en peso, y con la máxima preferencia de no más de un 33% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico.

[0019] Según la invención, el segundo polipropileno (PP2) tiene un MFR2 de 100 - 250 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg) y está presente en una cantidad de un 20 - 65% en peso, sobre la base del peso de la composición de... [Seguir leyendo]

1. Composición de poliolefinas que comprende

a. un 35 - 90% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una composición de polipropileno heterofásico que comprende

I. un 10 - 50% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un primer polipropileno (PP1) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 30 - 80 g/10 min. (a 230°C, con

2.16 kg),

II. un 20 - 65% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de un segundo polipropileno (PP2) que tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 1000 - 250 g/10 min. (a 230°C, con

2.16 kg),

III. un 5 - 30% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de una primera fracción soluble en frío en xileno (XS1) medida según la norma ISO 6427 que tiene una viscosidad intrínseca IVxsi de 2,0 - 3,0 dl/g (medida según la norma DIN ISO 1628-1),

IV. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de polipropileno heterofásico, de una segunda fracción soluble en frío en xileno (XS2) que tiene una viscosidad intrínseca IVXs2 de 1,5 - 2,8 dl/g,

con la condición de que IVxsi * IVXs2,

b. un 5 - 40% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de una carga inorgánica, y

c. un 5 - 25% en peso, sobre la base del peso de la composición de poliolefinas, de un elastómero de etileno/propileno.

2. Composición de poliolefinas según la reivindicación 1, en donde el elastómero de etileno/propileno tiene una densidad de 865 - 881 kg/m3 (medida según la norma ISO 1183).

3. Composición de poliolefinas según las reivindicaciones 1 o 2, en donde el elastómero de etileno/propileno tiene un MFR2 medido según la norma ISO 1133 de 1 - 7 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg) y/o un índice de polidispersidad (PDI) de > 6.

4. Composición de poliolefinas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la carga inorgánica es seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de talco y wollastonita.

5. Composición de poliolefinas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el MFR2 de la composición de poliolefinas medido según la norma ISO 1133 es de 5,0 - 50 g/10 min. (a 230°C, con 2,16 kg).

6. Composición de poliolefinas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la composición de poliolefinas contiene además al menos un agente alfa-nucleante.

7. Composición de poliolefinas según la reivindicación 6, en donde el agente alfa-nucleante que es al menos uno es seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de agentes nucleantes que contienen hidroxi- bis[2,4,8,10-tetraquis(1,1-dimetiletil)-6-hidroxi-12H-dibenzo-[d,g]-dioxa-fosfocin-6-oxidato] de aluminio, agentes nucleantes basados en 2,2-metileno-bis(4,6-di-t-butilfenil)fosfato de sodio, hidroxi-bis[2,2-metileno-bis(4,6-di-t- butilfenil)-fosfato] de aluminio y sorbitol y agentes nucleantes poliméricos seleccionados de entre los miembros del grupo que consta de polímeros de vinilcicloalcano y polímeros de vinilalcano.

8. Composición de poliolefinas según la reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que el agente alfa- nucleante que es al menos uno es un agente nucleante polimérico seleccionado de entre los miembros del grupo que consta de polímeros de vinilcicloalcano y polímeros de vinilalcano.

9. Composición de poliolefinas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde al menos uno de los miembros o ambos miembros del grupo que consta del primer polipropileno (PP1) y del segundo polipropileno (PP2) es un homopolímero de propileno.

10. Artículo moldeado que comprende una composición de poliolefinas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

11. Artículo moldeado según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que es un artículo moldeado por inyección.

Figura 1: Sistema de medición