BR112013011514B1

BR112013011514B1 - Uso de um oligômero de poliéster alifático, método de preparação de um poli(butileno succinato), oligômero de poli(butileno succinato), composições poliméricas, método de preparação de uma composição polimérica, uso de uma composição polimérica e artigo plástico

Info

Publication number: BR112013011514B1
Application number: BR112013011514-9A
Authority: BR
Inventors: Laurence Dufrancatel; Boris Estrine; Gregory Yhuel; Patrice Dole; Pauline Kannengiesser; Sinisa Marinkovic
Original assignee: Faurecia Interieur Industrie
Priority date: 2010-11-09
Filing date: 2011-11-09
Publication date: 2022-03-22
Also published as: WO2012062809A1; CA2817027C; BR112013011514A2; FR2967161B1; EP2638097A1; JP2013542303A; EP2638097B1; US20140088269A1; JP5876064B2; CA2817027A1; FR2967161A1; CN103476827B; CN103476827A

Abstract

USO DE UM OLIGÔMERO DE POLIÉSTER ALIFÁTICO, MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UM POLI(BUTILENO SUCCINATO), OLIGÔMERO DE POLI(BUTILENO SUCCINATO), COMPOSIÇÕES POLIMÉRICAS, MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, USO DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA E ARTIGO PLÁSTICO. Trata-se de oligômeros (O2) que possuem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, seu método de preparação, seus usos como um aditivo em uma composição polimérica para fluidificar e/ou aprimorar a estabilidade da dita composição.

Description

[001] A presente invenção se refere a um aditivo para fluidificar e/ou aprimorar a estabilidade de composições poliméricas.

[002] A preparação de artigos de plástico, por exemplo, partes de veículo, a partir de composições poliméricas requer que estas composições tenham determinadas características, fluidez notavelmente adequada a ser transformada com métodos usuais, por exemplo, injeção e estabilidade suficiente, de modo que o artigo não seja degradado durante seu período de uso.

[003] O pedido de patente US 2009/0171037 descreve um poliéster derivado dos recursos renováveis, tal como, um poliéster poli(butileno succinato) (PBS). O documento US'037 ensina que um poliéster que compreende grandes quantidades de funções carboxílicas terminais não é muito estável, notavelmente devido à degradação do polímero por hidrólise. Portanto, a minimização do número de acidez (AN) é procurada. O documento US'037 descreve o uso de uma carbodiimida, um epóxido, um álcool monofuncional ou um ácido carboxílico para desativar e reter as funções de ácido carboxílico terminal de um poliéster.

[004] O documento EP 1 972 672 descreve uma composição em pó útil como revestimento para substratos, que compreende um polímero e um aducto de agente de cura de um poliéster que compreende um composto de poliepóxi. No exemplo 1, o aducto de agente de cura é formado reagindo-se um poliéster obtido a partir de 1,6-hexanodiol e 1,12-ácido dodecanóico com uma blenda de diglicidil tereftalato e triglicidil trimelitato. O dito aducto é descrito à medida que proporciona resistência ao impacto e flexibilidade aprimorada ao revestimento. Além disso, o documento WO 98/14497 descreve oligômeros que transportam grupos funcionais epóxi cicloalifáticos capazes de ser polimerizados sob irradiação. Os polímeros obtidos, deste modo, são úteis como revestimentos descritos à medida que exibem desempenhos superiores no que diz respeito à durabilidade, porosidade e resistência a ataques químicos. Deste modo, os documentos EP 1 972 672 e WO 98/14497 são silenciosos com respeito a qualquer efeito dos aditivos no aprimoramento de fluidez.

[005] O documento EP 1 541 631 descreve uma composição que compreende uma resina de poliéster e um composto de epóxi que tem cadeias de lactona. A introdução do composto de epóxi induz a uma viscosidade de fusão aprimorada. O documento US 2002/035218 descreve um poliéster de peso molecular alto obtido a partir de um poliéster saturado linear e um bi- e/ou ingrediente de epóxido funcional mais alto. A viscosidade do dito poliéster de peso molecular alto é mais alta que aquela do poliéster saturado linear usado como matéria-prima. Deste modo, os aditivos que compreendem função epóxi, de acordo com os documentos EP 1 541 631 e US 2002/035218 levam a um aumento de viscosidade, considerando que a introdução do aditivo do presente pedido em uma composição polimérica leve a um aprimoramento de fluidez. O presente pedido proporciona novos oligômeros que podem ser usados para fluidificar e/ou aprimorar a estabilidade de composições poliméricas, de preferência, para fluidificar e/ou aprimorar a estabilidade.

[006] No sentido do presente pedido, a fluidez e a viscosidade são ligadas da seguinte maneira: uma redução da viscosidade significa um aumento da fluidez.

[007] No sentido do presente pedido, estabilidade significa a capacidade de a composição polimérica minimizar a perda de sua mecânica principal, tal como, módulo de tensão, resistência ao impacto Izod, temperatura de deflexão de calor (HDT), e propriedades químicas, tal como, peso molecular, ao longo do tempo.

[008] Para este propósito, de acordo com um primeiro objetivo, a invenção se refere a um método para preparar um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido que compreende as etapas de: a) preparar uma mistura de reação que compreende: um oligômero de poliéster alifático (O1) que tem pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal, um poliepóxido, um catalisador, sendo que a dita mistura de reação é livre de polissacarídeo, b) aquecer a dita mistura de reação a uma temperatura compreendida entre o ponto de fusão do oligômero de poliéster alifático (O1) e 250°C e a uma pressão compreendida entre 0,1 kPa (0,001 bar) e a pressão ambiente, de modo que pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal do oligômero de poliéster alifático (O1) reaja com pelo menos uma função epóxido do poliepóxido a fim de formar um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, c) recuperar o oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido.

[009] No sentido do presente pedido, "oligômero" significa uma mistura oligomérica com um peso molecular médio de 1.000 a 100.000 g/mol, notavelmente, a partir de 1.000 a 30.000 g/mol. Deste modo, o oligômero de poliéster alifático (O1) é uma mistura de oligômeros de poliéster alifático, entendendo-se que esta mistura compreende pelo menos um oligômero de poliéster alifático que tem pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal. Também, o oligômero de poliéster alifático (O2) é uma mistura de oligômeros de poliéster alifático, entendendo-se que esta mistura compreende pelo menos um oligômero que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido. Portanto, as ditas misturas podem compreender outros oligômeros de poliéster alifático, notavelmente, um oligômero de poliéster alifático que tem funções terminais diferentes das funções de ácido carboxílico, em particular, um oligômero de poliéster alifático que tem funções terminal hidroxila.

[010] No sentido do presente pedido, "função terminal" significa uma função presente na extremidade da cadeia oligomérica principal. Um polímero linear inclui duas funções terminais.

[011] Um poliéster alifático é um polímero alifático para o qual as unidades recorrentes da cadeia principal contêm a função éster. O poliéster pode ser um homopolímero, tal como, uma poliglicolida (PGA), um poli(ácido lático) ou uma policaprolactona (PCL), ou um copolímero, tal como, um polietileno adipato (PEA), um polihidroxialcanoato (PHA) ou um copolímero de um ácido dicarboxílico alifático e de um diol alifático.

[012] De preferência, o poliéster alifático do oligômero (O1) é um copolímero de um ácido dicarboxílico alifático e de um diol alifático, notavelmente, com a seguinte fórmula (I):

em que: n representa um número inteiro a partir de 3 a 6, m representa um número inteiro a partir de 1 a 4, de preferência, m representa (n - 2), R' representa H ou um grupo HO-(CH2)n, R representa H ou um grupo (CO)-(CH2)m-COOH, desde que quando R' representa um grupo HO-(CH2)n, R represente um grupo (CO)-(CH2)m-COOH e quando R representa H, R' represente H. Esta provisão impõe que o oligômero de poliéster alifático da fórmula (I) compreenda pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal.

[013] As subunidades do copolímero da fórmula (I) são tipicamente derivadas de monômeros da fórmula (II) (ácido dicarboxílico alifático) ou (III) (anidrido cíclico do ácido dicarboxílico), e (IV) (diol alifático):

em que m e n são conforme definidos acima. Em uma modalidade particularmente preferida, o poliéster alifático do oligômero (O1) é um copolímero de um ácido dicarboxílico alifático e de um alifático, notavelmente, da seguinte fórmula (I’):

em que: R' representa H ou um grupo HO-(CH2)4, R representa H ou um grupo (CO)-(CH2)2-COOH, desde que quando R' representa o grupo HO-(CH2)4, R represente o grupo (CO)-(CH2)2-COOH e que quando R representa H, R' represente H.

[014] O poliéster alifático da fórmula (I’) é um poli(butileno succinato), tipicamente derivado de monômeros de ácido succínico (fórmula (II) em que m representa 2), monômeros de anidrido succínico (fórmula (III) em que m representa 2) ou ésteres succinatos, e 1 ,4- butanodiol (fórmula (IV) em que n representa 4).

[015] Nesta modalidade, o método, de acordo com a invenção permite a preparação de um poli(butileno succinato) oligômero (O2) que tem um grupo terminal que compreende uma função epóxido.

[016] No sentido do presente pedido, nas fórmulas, a expressão "co" significa que o composto é um copolímero e que é formado com duas das unidades recorrentes das fórmulas

[017] Tipicamente, o poliéster alifático do oligômero (O1) da fórmula (I) compreende de 5 a 290, de preferência, de 28 a 250 unidades da fórmula

[018] No sentido da aplicação, "entre (um primeiro valor) e (um segundo valor)" significa que a faixa compreende os limites inferiores (um primeiro valor) e superiores (um segundo valor). Por exemplo, a etapa b) do método pode ser conduzida a uma temperatura igual ao ponto de fusão do oligômero de poliéster alifático (O1) ou a 250°C.

[019] A mistura de reação preparada na etapa a) também compreende um poliepóxido. No sentido do presente pedido, "poliepóxido" significa um composto químico que compreende pelo menos duas funções de epóxido, este composto pode ser de tamanho pequeno ou pode ser um polímero.

[020] Tipicamente, o poliepóxido é um composto que compreende pelo menos duas funções glicidil éter, tais como, trimetilolpropano triglicidil éter, trimetilol triglicidil éter, triglicidil poli(propilenoglicol) éter, e/ou um óleo epoxidado, tipicamente óleo de linhaça epoxidado, óleo de soja epoxidado e óleo de semente de colza epoxidado. O óleo epoxidado pode ser um óleo naturalmente epoxidado ou um óleo que compreende insaturações que foram epoxidadas.

[021] Estes poliepóxidos são realmente particularmente adequados para a aplicação do método, de acordo com a invenção. Geralmente, os poliepóxidos de tamanho pequeno, tais como, compostos que compreendem pelo menos duas funções glicidil éter, são mais reativos que os óleos epoxidados (notavelmente, devido ao fato de que as funções epoxidadas destas moléculas são geralmente funções terminais, o que não é geralmente o caso dos óleos epoxidados) e levam de maneira vantajosa a uma reação mais fácil com o oligômero (O1). Entretanto, conforme os óleos de planta epoxidados são geralmente menos dispendiosos, seu uso pode ser preferido.

[022] Estes poliepóxidos são comercialmente disponíveis, por exemplo, junto a COGNIS®, ARKEMA®, HUNTSMANN®, SACHEM® ou RASCHIG®.

[023] De maneira vantajosa, a maioria dos poliepóxidos é menos dispendiosa que outros compostos químicos usados para reter funções de ácido carboxílico terminal de um poliéster, por exemplo, que as carbodiimidas propostas e preferidas no documento US 2009/0171037.

[024] Ademais, determinados poliepóxidos são derivados dos recursos renováveis, por exemplo, óleo de linhaça epoxidado. Deste modo, usando-se um oligômero (O1) que deriva de uma biofonte, por exemplo, um poli(butileno succinato) que deriva de uma biofonte (por exemplo, conforme descrito no documento US 2009/0171037), é possível preparar um oligômero de poliéster alifático (O2) que deriva de uma biofonte.

[025] A mistura de reação preparada na etapa a) também compreende um catalisador. O catalisador pode ser metal (por exemplo, complexos e sais de metais de transição (notavelmente, titânio, zinco, estanho, cobalto, alumínio...)), básico (por exemplo, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, aminas, (por exemplo: benzil amina, trietilamina, piridina....)) ou ácido (por exemplo, ácido paratoluenossulfônico, ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido fosfórico, ácido metanossulfônico).

[026] A mistura de reação da etapa a) é livre de polissacarídeo.

[027] De preferência, a mistura de reação da etapa a) é livre de polímero diferente do oligômero de poliéster alifático (O1) (que compreende opcionalmente um ou diversos oligômeros de poliéster alifático que têm funções terminais diferentes das funções de ácido carboxílico, em particular, um oligômero de poliéster alifático que tem funções terminal hidroxila), diferentes do poliepóxido, quando o último for um polímero (por exemplo, um óleo epoxidado).

[028] De preferência, a mistura de reação da etapa a) é livre de composto químico diferente do oligômero de poliéster alifático (O1) capaz de reagir com o poliepóxido sob as condições aplicadas durante a etapa b).

[029] Durante a etapa b), a mistura de reação é aquecida sob condições de temperatura e pressão que permitem que pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal do oligômero de poliéster alifático (O1) reaja com pelo menos uma função epóxido do poliepóxido, a fim de formar um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido.

[030] No sentido do presente pedido, "grupo terminal” significa o grupo enxertado no oligômero de poliéster alifático derivado do poliepóxido (pelo menos uma função epóxido deste foi reagida) presente em uma das extremidades do poliéster oligômero (O2), entendendo-se que esta não é necessariamente a extremidade da cadeia principal. O grupo terminal pode ter um tamanho variável e compreender uma ou mais funções. Deste modo, de acordo com a invenção, os oligômeros (O2) compreendem pelo menos um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido. O grupo terminal pode ser, por exemplo, o óleo epoxidado enxertado no oligômero de poliéster alifático.

[031] Geralmente, quando o poliepóxido for um composto de tamanho pequeno (por exemplo, trimetilolpropano triglicidil éter ou trimetilol triglicidil éter), o oligômero de poliéster alifático (O2) tem pelo menos uma função terminal epóxido. Por outro lado, quando um poliepóxido polimérico for usado no final da etapa b), um oligômero de blocos é obtido, sendo que um bloco é derivado do poliéster alifático, sendo que outro bloco é derivado do poliepóxido polimérico, designado como um "grupo terminal” no presente pedido. O bloco poliepóxido polimérico compreende pelo menos uma função epóxido, porém, a última não se encontra necessariamente na extremidade da cadeia principal no bloco poliepóxido polimérico e, portanto, não é necessariamente uma função terminal. As funções de epóxido restantes, por exemplo, podem se encontrar nos grupos pendentes do bloco poliepóxido polimérico. Deste modo, o oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, apenas em determinadas modalidades, é um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem uma função terminal epóxido. Durante a etapa b), a mistura de reação é aquecida a uma temperatura compreendida entre o ponto de fusão do oligômero de poliéster alifático (O1) e 250°C, tipicamente, entre 110 e 250°C, de preferência, entre 120 e 175°C. A reação não é muito favorável se o oligômero de poliéster alifático (O1) for sólido. Portanto, é preferível que a temperatura seja maior que a temperatura do ponto de fusão do oligômero de poliéster alifático (O1). Ademais, em particular, quando o oligômero de poliéster alifático (O1) for um copolímero de um ácido dicarboxílico e de um diol, este pode incluir, além de uma função de ácido carboxílico terminal, uma função terminal álcool. É preferível que a etapa b) seja aplicada a uma temperatura menor que 250°C, ou ainda, 150°C, de modo que o álcool não reaja com o poliepóxido e esta reação em competição com a reação entre a função de ácido carboxílico e o poliepóxido é evitada.

[032] Durante a etapa b), a pressão é compreendida entre 0,1 kPa (0,001 bar) e a pressão ambiente, de preferência, entre 1 kPa (0,01 bar) e a pressão ambiente, por exemplo, na ordem de 2 kPa (0,02 bar). A pressão mínima, certamente, depende da volatilidade do poliepóxido. A pressão mínima, portanto, é adaptada de acordo com a natureza do poliepóxido.

[033] A etapa b) geralmente dura de 10 min. a 5 horas, notavelmente, de 15 min. a 2 horas, de preferência, na ordem de 1 hora.

[034] De acordo com um segundo objetivo, a invenção se refere a um oligômero de poliéster alifático (O2) (de preferência, um poli(butileno succinato oligômero) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido obtenível através do método definido acima.

[035] Os inventores mostraram que introduzindo-se estes oligômeros (O2) em uma composição polimérica, é possível fluidificar a dita composição e/ou aprimorar sua estabilidade sem alterar as outras propriedades do material (propriedades mecânicas, térmicas). As propriedades mantidas do material são, em particular, o módulo de tensão, a resistência ao impacto Izod e a temperatura de deflexão de calor (HDT).

[036] Deste modo, de acordo com um terceiro objetivo, a invenção se refere ao uso de um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido como um aditivo em uma composição polimérica para fluidificar a dita composição e/ou aprimorar sua estabilidade.

[037] O uso de um poli(butileno succinato) oligômero (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido é particularmente preferido.

[038] De preferência, o oligômero de poliéster alifático (O2) usado, que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, pode ser obtido com o método definido acima. Deste modo, introduzindo-se o oligômero de poliéster alifático (O2) em uma composição polimérica é possível aprimorar a fluidez da composição, sendo que as outras propriedades mecânicas são mantidas.

[039] A composição polimérica compreende tipicamente um polímero (P) (usado como uma matriz polimérica) que é, de preferência, um poliéster alifático, tal como, poli(butileno succinato) ou poli(ácido lático) (PLA).

[040] O aprimoramento da fluidez pode ser notavelmente observado comparando-se a viscosidade da composição polimérica livre do oligômero de poliéster alifático (O2) ou que compreende o mesmo, submetida ao cisalhamento na temperatura de transformação específica do polímero (P) da composição polimérica.

[041] De maneira típica, na temperatura de transformação específica do polímero (P) da composição polimérica, a viscosidade da composição polimérica é reduzida em 10% a 80% relativamente até a viscosidade de uma composição polimérica livre do dito aditivo.

[042] A temperatura de transformação específica é a temperatura na qual o polímero (P) é suficientemente fluido, a fim de ser capaz de ser injetado em uma cavidade (por exemplo, entre 220 e 240°C para polipropilenos, entre 260 e 280°C para policarbonatos (PC) e polímeros de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), entre 150 e 170°C (e, tipicamente, na ordem de 160°C) para poli(butileno succinatos) (PBS) e poli(ácido lático) (PLA)). Esta temperatura de transformação específica é específica a cada polímero.

[043] O aprimoramento na fluidez da composição polimérica é observado mesmo adicionando-se proporções de baixo peso de oligômero (O2). De maneira típica, 1 a 30% por peso, de preferência de 2 a 25% por peso do oligômero (O2) são adicionados à composição polimérica. Em particular, a adição de 1 a 30% por peso, de preferência de 2 a 25% por peso do oligômero (O2) geralmente permite que a viscosidade seja reduzida em 10% a 80% na temperatura de transformação específica do polímero (P), em particular, quando o polímero (P) for um poli(butileno succinato) ou um poli(ácido lático) (PLA). Alguém versado na técnica é capaz de adaptar a proporção de oligômero (O2) a ser adicionada à composição polimérica descobrindo-se um compromisso entre a fluidez desejada e as propriedades mecânicas da composição.

[044] A introdução do oligômero de poliéster alifático (O2) na composição polimérica aprimora a fluidez da composição, geralmente, independente do peso molecular numérico médio do oligômero (O2).

[045] Ademais, introduzindo-se o oligômero de poliéster alifático (O2) em uma composição polimérica, é possível aprimorar sua estabilidade, isto é, reduzir sua taxa de degradação. Sem ter a intenção de serem ligadas a uma teoria particular, duas suposições podem levantadas para explicar esta redução. Em primeiro lugar, as funções de ácido carboxílico são parcialmente responsáveis pela degradação do oligômero, um constituinte da composição polimérica. Agora, à medida que estas funções foram retidas pelo poliepóxido, a degradação do oligômero e, portanto, da composição polimérica é, portanto, reduzida. Ademais, o oligômero de poliéster alifático (O2) compreende um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido. Estas funções de epóxido são capazes de reter moléculas de água e funções de ácido residual (notavelmente, ácidos carboxílicos) presentes no polímero (P). Agora, a presença de água é uma das causas da degradação de determinadas composições poliméricas (degradação por hidrólise, notavelmente para polímeros (P) do tipo poliéster, poliamida, poliuretano). Deste modo, removendo-se as moléculas de água por meio das funções de epóxido, também é possível estabilizar a composição polimérica. Esta propriedade de ligação de moléculas de água pode não existir se um monoepóxido (conforme proposto no documento US 2009/0171037) foi usado na etapa a) do método, de acordo com a invenção, em vez do poliepóxido. Na verdade, à medida que a função epóxido do monoepóxido é consumida para reter a função de ácido carboxílico, o oligômero obtido no final do processo pode ser livre da função epóxido.

[046] A estabilidade aprimoramento da composição polimérica pode ser observada, por exemplo, durante o teste de envelhecimento comparando-se as alterações dependentes de tempo com as razões do peso molecular numérico médio em um instante t ao longo do peso molecular numérico médio em um tempo inicial versus tempo em dias, das composições poliméricas livres do oligômero (O2) ou que compreendem o mesmo. Existem outros métodos para medir a estabilidade aprimoramento da composição polimérica, tal como, medir a viscosidade na solução da composição polimérica ou seu índice de fluxo de fusão (MFI).

[047] De maneira típica, 1 a 30% por peso, de preferência, 2 a 25% por peso do oligômero (O2) são adicionados à composição polimérica. Alguém versado na técnica é capaz de adaptar a proporção de oligômero (O2) a ser adicionada à composição polimérica descobrindo-se um compromisso entre a estabilidade desejada e as propriedades mecânicas da composição.

[048] A invenção também se refere a um método para fluidificar e/ou aprimorar a estabilidade de uma composição polimérica que compreende as etapas de: a) proporcionar uma composição polimérica, b) adicionar à composição polimérica um oligômero de poliéster alifático (O2) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, de preferência, obtenível através do método definido acima. As condições da etapa b) (em particular, a porcentagem preferida do oligômero adicionado (O2)) são, de preferência, aquelas descritas acima para os usos.

[049] De acordo com um quarto objetivo, a invenção se refere a uma composição polimérica que compreende: um oligômero de poliéster alifático (O2) (de preferência, um poli(butileno succinato oligômero) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, conforme definido acima, e pelo menos um outro polímero (P), de preferência, um poliéster alifático, tal como, um poli(butileno succinato) ou um poli(ácido lático) (PLA), fibras opcionalmente naturais.

[050] Geralmente, a natureza do oligômero de poliéster alifático (O2) (e, portanto, aquela do oligômero de poliéster alifático (O1) a partir do qual é derivado) é selecionada de modo que sua estrutura seja próxima àquela do polímero (P) usado na composição polimérica. Na verdade, quanto mais o oligômero de poliéster alifático (O2) e o polímero (P) forem estruturalmente próximos, mais o oligômero de poliéster alifático (O2) será facilmente dispersível e mais compatível com o polímero (P), através do qual uma composição polimérica homogênea pode ser obtida. Deste modo, de preferência, o polímero (P) é um poliéster alifático. Quando o polímero (P) for um poliéster alifático, o oligômero (O1) é, de preferência, um oligômero de poliéster alifático da fórmula (I), e o oligômero de poliéster alifático (O2) é um derivado de um poliéster alifático da fórmula (I) que contém pelo menos um grupo terminal que deriva do enxerto do poliepóxido. Mais preferencialmente, o polímero (P) é um poli(butileno succinato) (PBS) ou um poli(ácido lático) (PLA). Quando o polímero (P) for um poli(butileno succinato) (PBS), o oligômero (O1) é, de preferência, um poli(butileno succinato oligômero) da fórmula (I’), e o oligômero de poliéster alifático (O2) é um poli(butileno succinato) derivado da fórmula (I’) que contém pelo menos um grupo terminal que deriva do enxerto do poliepóxido.

[051] A dispersibilidade do oligômero de poliéster alifático (O2) na composição polimérica é uma vantagem dos oligômeros (O2), de acordo com o presente pedido. Como uma comparação, se um poliepóxido for diretamente introduzido em uma composição polimérica em vez do oligômero de poliéster alifático (O2), o último pode se dispersar muito menos na composição polimérica. A composição obtida, portanto, pode ser menos homogênea, e a quantidade de poliepóxido capaz de ser introduzida pode ser, portanto, muito menor que a quantidade de oligômeros (O2) capazes de serem introduzidos na composição polimérica. Ademais, a introdução de fibras naturais em uma composição polimérica fornece propriedades interessantes a esta composição, por exemplo, melhores propriedades termomecânicas. Entretanto, a introdução destas fibras naturais muitas vezes causa uma perda de fluidez. Deste modo, o uso dos oligômeros (O2), de acordo com a invenção, em uma composição polimérica que compreende fibras naturais é particularmente adequado, uma vez que este permite o aprimoramento na fluidez e/ou estabilidade desta.

[052] As fibras naturais são, de preferência: fibras de origem vegetal, notavelmente selecionadas a partir do grupo formado por algodão, coco, linhaça, cânhamo, cânhamo ou abacá de Manilla, bananeira, juta, ramie, ráfia, sisal, vassoura, bambu, miscanthus, kenaf, copra, agave, sorgo, painço e madeira, e/ou fibras de origem animal, notavelmente selecionadas a partir do grupo formado por lã, lã de alpaca, mohair, cashmere, angorá e seda.

[053] Fibras de cânhamo são particularmente preferidas.

[054] A composição polimérica compreende tipicamente de 10 a 40%, notavelmente, de 20 a 35%, de preferência, de 25 a 30% por peso de fibras.

[055] A composição polimérica pode compreender outros aditivos, tais como: um aditivo de resistência ao impacto (por exemplo, copolímeros, elastômeros acrílicos), e/ou um aditivo anti-hidrólise (por exemplo carbodiimidas, epóxidos) e/ou um agente fluidificante (por exemplo oligômeros, lubrificantes, plastificantes), e/ou um agente antifúngico, e/ou antioxidantes (fosfóricos, fenólicos...) e/ou cargas (talco, carbonato de cálcio...), e/ou nanocargas (montmorilonita, cloisita...), e/ou um agente anti-UV (fenólico, aminas impedidas...), e/ou um agente de cor ou pigmento, e/ou um retardador de chamas, e/ou um agente compatibilizante (anidrido maléico, silanos...).

[056] De acordo com um quinto objeto, a invenção se refere a um método para preparar uma composição polimérica, que compreende a etapa de: i) preparar uma mistura de reação que compreende: um oligômero de poliéster alifático (O2) (de preferência, um poli(butileno succinato oligômero) que tem um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, conforme definido acima, e pelo menos um outro polímero (P), de preferência, um poliéster alifático, tal como, poli(butileno succinato) (PBS) ou poli(ácido lático) (PLA), fibras opcionalmente naturais, ii) extrudar a mistura de reação a uma temperatura compreendida entre 120 e 200°C, de modo que o polímero (P) reaja, de maneira opcional, com pelo menos algumas das funções de epóxido do oligômero de poliéster alifático (O2), iii) recuperar a composição polimérica.

[057] Os polímeros preferidos (P) são conforme definidos acima. Os aditivos mencionados acima podem ser adicionados à mistura de reação da etapa i).

[058] A extrusão da etapa ii) é preferencialmente realizada a uma temperatura compreendida entre 130 e 160°C.

[059] Durante a etapa ii), em uma modalidade, o polímero (P) reage com pelo menos algumas das funções de epóxido do oligômero de poliéster alifático (O2). Esta reação pode não existir se um monoepóxido (conforme proposto no documento US 2009/0171037) foi usado na etapa a) do método, de acordo com a invenção, em vez do poliepóxido. Na verdade, à medida que a função epóxido do monoepóxido é consumida para reter a função de ácido carboxílico, o oligômero obtido pode ser pode ser livre da função epóxido e, portanto, pode não ser capaz de reagir com o polímero (P) durante a extrusão.

[060] Em outra modalidade, nenhuma reação ocorre entre o polímero (P) e as funções de epóxido do oligômero de poliéster alifático (O2) durante a etapa ii).

[061] De acordo com um sexto objetivo, a invenção se refere à composição polimérica obtenível com o método definido acima.

[062] De acordo com um sétimo objetivo, a invenção se refere ao uso de uma composição polimérica, conforme definido acima (composição do quarto ou do sexto objetivo) para preparar artigos de plástico, notavelmente, partes de veículo, tais como, partes de automóvel.

[063] De acordo com um oitavo objetivo, a invenção se refere a um artigo de plástico, notavelmente, uma parte de veículo, tal como, uma parte de automóvel, que compreende uma composição polimérica, conforme definido acima. O artigo de plástico pode ser obtido por injeção, injeção posterior, termocompressão, termoformagem, de preferência, por injeção. Os artigos de plástico, como um exemplo, podem ser toda a guarnição interior de um automóvel, tal como, painel de instrumentos, painel de porta, console de túnel, molduras, forro de cabeça. O artigo de plástico, conforme conhecido por alguém versado na técnica, pode ser usado sem cobertura ou com uma camada de cobertura. O artigo de plástico também pode incluir formato tridimensional complexo ou função complexa, tal como, um grampo resiliente.

[064] A invenção será mais bem entendida considerando-se os exemplos e as Figuras a seguir. A Figura 1 ilustra a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle) (losangos preenchidos), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 3% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (círculos vazios), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (triângulos preenchidos), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (quadrados vazios) (Exemplo 15).

[065] A Figura 2 ilustra a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle) (losangos vazios), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-4 do Exemplo 4 (Mn = 2.600 g/mol) (quadrados vazios), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (Mn = 4.100 g/mol) (círculos preenchidos) (Exemplo 15).

[066] A Figura 3 ilustra a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 30% por peso de fibras de cânhamo (controle) (círculos preenchidos), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (triângulos vazios), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (quadrados preenchidos) (Exemplo 16).

[067] A Figura 4 representa a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 30% por peso de fibras de cânhamo (controle) (círculos preenchidos) de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (Mn = 4.100 g/mol) (triângulos preenchidos), de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-2 do Exemplo 2 (Mn = 13.107 g/mol) (quadrados vazios) (exemplo 16).

[068] A Figura 5 ilustra a razão do peso molecular numérico médio no instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 versus tempo em dias: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle) (losangos preenchidos), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (quadrados vazios), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (triângulos preenchidos), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-2 do Exemplo 2 (losangos vazios) (Exemplo 18).

[069] A Figura 6 ilustra a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle) (quadrados preenchidos), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-12 do Exemplo 12 (círculos vazios), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (02)-13 do Exemplo 13 (círculos preenchidos), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (02)-14 do Exemplo 14 (triângulos preenchidos), (Exemplo 15).

[070] A Figura 7 ilustra a viscosidade (em Pa.s) a 160°C versus a taxa de cisalhamento (em s-1): - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PLA (controle) (círculos vazios), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PLA e de 10% por peso do oligômero (O2)-12 do Exemplo 12 (quadrados preenchidos), (Exemplo 17).

[071] A Figura 8 ilustra a razão do peso molecular numérico médio no instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 versus tempo em dias: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PLA (controle) (losangos preenchidos), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PLA e de 10% por peso do oligômero (O2)-12 do Exemplo 12 (quadrados preenchidos), (Exemplo 19).

[072] A determinação dos valores de número de acidez é descrita no padrão NF EN ISO 21 14.

EXEMPLO 1: PREPARAÇÃO DE UM OLIGÔMERO DE POLIÉSTER ALIFÁTICO (O2)-1 A PARTIR DE UM POLIEPÓXIDO TRIMETILOLPROPANO TRIGLICIDIL ÉTER, 1 ,4-BUTANODIOL E ÁCIDO SUCCÍNICO

[073] Um oligômero de poli(butileno succinato) (correspondente ao oligômero (O1) de acordo com o presente pedido) foi obtido ao submeter 1,05 equivalente de ácido 1,4- butanodiol e 1,0 equivalente de ácido succínico na presença de 0,5 equivalente de ácido paratolueno-sulfônico: 1/ durante 1 hora em uma temperatura de 125°C e em pressão atmosférica, e então 2/ durante 2 horas em uma temperatura de 125°C e em uma pressão que diminui de 45 kPa (0,45 bar) para 10 kPa (0,1 bar), e então 3/ durante 3 horas em uma temperatura de 125°C e em uma pressão de 2 kPa (0,02 bar).

[074] Um oligômero (O1)-1 com um número de acidez de 4,5 mg de KOH/g, com um peso molecular numérico médio Mn de 13.461, com um peso molecular numérico médio Mw de 26.680 e com um índice de polidispersidade Ip de 1,98 foi obtido.

[075] 10% molar de trimetilolpropano triglicidil éter (Araldite® DY-T ou de Sigma Aldrich® foram adicionados a esse oligômero (O1 )-1 (a razão molar acima de trimetilolpropano triglicidil éter é relativa ao ácido succínico usado para preparar (O1 )-1)) e então a mistura foi submetida a uma temperatura de 125°C durante 0,5 hora em uma pressão de 2 kPa (0,02 bar) na presença de 0,5% molar de ácido paratolueno sulfônico relativamente ao ácido succínico usado para preparar (O1)-1. Um oligômero de poliéster alifático (O2)-1 com um número de acidez de 1,5 mg de KOH/g foi obtido, com um Mn de 12.410; com um Mw de 26.258; e com um Ip de 2,11. Portanto, o número de acidez foi realmente reduzido, enquanto os pesos moleculares não mudaram muito. A preservação do índice de polidispersidade indica que uma molécula de poliepóxido foi enxertada através do oligômero (O1 )-1, sem possuir quaisquer reações de ramificação.

EXEMPLO 2: PREPARAÇÃO DE UM OLIGÔMERO DE POLIÉSTER ALIFÁTICO (O2)-2 DE ÓLEO DE LINHAÇA EPOXIDADO, ÁCIDO 1,4- BUTANODIOL E SUCCÍNICO

[076] O oligômero (O1)-2 foi preparado ao seguir o procedimento descrito no Exemplo 1 acima. Um oligômero (O1 )-2 com um número de acidez de 8,6 mg de KOH/g, um Mn de 13.326; um Mw de 23.238 e um Ip de 1,74 foi obtido.

[077] 5% molar de óleo de linhaça epoxidado foram adicionados a esse oligômero (O1)-2 e a mistura foi então submetida a uma temperatura de 125°C durante 0,5 hora em uma pressão de 2 kPa (0,02 bar) na presença de 0,5% molar de ácido paratolueno sulfônico relativamente ao ácido succínico usado para preparar (O1)-2. A razão molar de óleo de linhaça epoxidado é relativa ao ácido succínico usado para preparar (O1)-2.

[078] Um oligômero de poliéster alifático (O2)-2 com um número de acidez de 3,4 mg de KOH/g, com um Mn de 13.107; um Mw de 20.182; um Ip de 1,75 foi obtido. Portanto, o número de acidez foi realmente reduzido.

EXEMPLOS 3 A 11: PREPARAÇÃO DE OLIGÔMEROS DE POLIÉSTER ALIFÁTICOS (O2)-3 PARA 11 DE ÓLEO DE LINHAÇA EPOXIDADO OU DE TRIMETILOLPROPANO TRIGLICIDIL ÉTER, 1,4-BUTANODIOL E ÁCIDO SUCCÍNICO

[079] Um oligômero de poli(butileno succinato) (correspondente ao oligômero (O1)-3 de acordo com o presente pedido) foi obtido ao submeter 1,275 equivalente de 1,4- butanodiol e 1,0 equivalente de ácido succínico na presença de 5,10-3 equivalente de ácido paratolueno-sulfônico relativamente ao ácido succínico usado para preparar (O1 )-3: 1/ durante 1 hora em uma temperatura de 125°C e pressão atmosférica, e então 2/ durante 2 horas em uma temperatura de 125°C e em uma pressão que diminui de 45 kPa (0,45 bar) para 10 kPa (0,1 bar), e então 3/ durante 3 horas em uma temperatura de 125°C e em uma pressão de 2 kPa (0,02 bar). Um oligômero (O1 )-3 com um número de acidez de 5,4 mg de KOH/g, com um peso molecular numérico médio Mn de 2.760, com um peso molecular numérico médio Mw de 4.360 e com um índice de polidispersidade Ip de 1,58 foi obtido.

[080] A quantidade de funções de epóxido foi calculada com as seguintes hipóteses: - o número médio de funções de epóxido de trimetilolpropano triglicidil éter é igual a 3 - o número de médio de funções de epóxido de óleo de linhaça epoxidado é igual a 5.

[081] A quantidade de funções de epóxido (mais adiante, quantidade de epóxido nas seguintes tabelas) é calculada em relação ao número de acidez medido de (O1)-3 (eq/AN).

[082] A preparação dos oligômeros (O2)-3 a 11 foi realizada a partir do oligômero (O1)-3 seguindo os procedimentos dos Exemplos 1 e 2, porém com as condições fornecidas na Tabela 1 a seguir:

TMP: trimetilolpropano triglicidil éter (Araldite® DY-T ou de Sigma Aldrich®) HLO: óleo de linhaça epoxidado TEA: Trietanolamina Cata: catalisador Ti(OBu)4 de Univar® ou de Sigma Aldrich® Tabela 1: Condições aplicadas para preparar os oligômeros (O2)-3 a 11 a partir do oligômero (O1 )-3.

EXEMPLO 12 A 14: PREPARAÇÃO DE OLIGÔMEROS DE POLIÉSTER ALIFÁTICOS (O2)-12 A 14 A PARTIR DE TRIMETILOLPROPANO TRIGLICIDIL ÉTER - etileno glicol e ácido succínico 1,4-butanodiol e ácido adípico - etileno glicol, 1 ,4-butanodiol e ácido succínico.

[083] Os oligômeros (O1)-4 a 6 foram preparados seguindo o procedimento descrito no Exemplo 3 acima, porém com outros monômeros como descrito abaixo: - (O1)-4: etileno glicol e ácido succínico - (O1)-5: 1 ,4-butanodiol e ácido adípico - (O1)-6: etileno glicol e 1,4-butanodiol (50/50 %mol. Para cada diol) e ácido succínico.

[084] A preparação dos oligômeros (O2)-12 a 14 foi realizada, respectivamente, a partir do oligômero (O1)-4 a 6 seguindo os procedimentos dos Exemplos 1 e 2, porém com as condições fornecidas na Tabela 2 a seguir:

[085] Tabela 2: Condições aplicadas para preparar os oligômeros (O2)-12 a 14 a partir do oligômero (O1)-4 a 6, respectivamente.

EXEMPLO 15: APRIMORAMENTO NA VISCOSIDADE DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA QUE CONSISTE EM UM POLÍMERO (P) DO TIPO PBS PELA ADIÇÃO DE UM OLIGÔMERO (O2) DE ACORDO COM A INVENÇÃO.

[086] Nos seguintes exemplos 15, 16 e 17, o polímero (P) do tipo PBS é produzido por Showa Highpolymer® (grau #1000).

[087] Nos exemplos 15, 16 e 17, um reômetro capilar ROSAND® 40KN foi usado e a seguinte norma é ASTM D3835-08 (ISO 1 1443:2005).

[088] As viscosidades para taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 3% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, a 160°C (a temperatura de transformação específica do PBS usado como um polímero (P)) foram medidas. A Figura 1 mostra um aprimoramento visível na fluidez da composição polimérica quando o oligômero (O2) for adicionado à composição polimérica. O aprimoramento é mais significativo visto que a proporção em peso de oligômero adicionado (O2) é alta. Ao adicionar 3% por peso de oligômero, é possível observar um aprimoramento significativo na fluidez (de mais de 10%, independente da taxa de cisalhamento). Ao adicionar 20% de oligômero, é possível observar um aprimoramento na fluidez de 53 a 69%, dependendo da taxa de cisalhamento.

[089] As viscosidades para taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-4 do Exemplo 4 (Mn = 2.600 g/mol), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (02)-8 do Exemplo 8 (Mn = 4.100 g/mol), a 160°C (a temperatura de transformação específica do PBS usado como o polímero (P)) foram medidas. A Figura 2 mostra que, independente do peso molecular numérico médio do oligômero (O2), sua adição à composição polimérica permite o aprimoramento na fluidez da composição. Esse aprimoramento é mais significativo com a adição do oligômero com um Mn de 2.600 g/mol ((O2)-4) que aquele com Mn de 4.100 g/mol ((02)-8), em particular em baixas taxas de cisalhamento.

[090] A Tabela 3 a seguir fornece as viscosidades de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes:

TABELA 3: AS VISCOSIDADES (PA.S) DE COMPOSIÇÕES POLIMÉRICAS EM TAXAS DE CISALHAMENTO DIFERENTES (S-1)

[091] As viscosidades de taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-4 do Exemplo 4, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-5 do Exemplo 5, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-6 do Exemplo 6, a 160°C (a temperatura de transformação específica do PBS usado como um polímero (P)) foram medidas. A Figura 6 mostra um aprimoramento visível na fluidez da composição polimérica quando o oligômero (O2) for adicionado à composição polimérica.

[092] A Tabela 4 a seguir fornece as viscosidades de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes:

[093] Tabela 4: As viscosidades (Pa.s) de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes (s-1)

EXEMPLO 16: APRIMORAMENTO NA VISCOSIDADE DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA QUE CONSISTE EM UM POLÍMERO (P) DO TIPO PBS, DE FIBRAS DE CÂNHAMO, AO ADICIONAR UM OLIGÔMERO (O2) DE ACORDO COM A INVENÇÃO

[094] As viscosidades para taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 30% por peso de fibras de cânhamo (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - a 160°C (a temperatura de transformação específica do PBS usado como um polímero (P)) foram medidas. A Figura 3 mostra um aprimoramento visível na fluidez da composição polimérica quando o oligômero (O2) for adicionado à composição polimérica. O aprimoramento é mais significativo visto que a proporção em peso de oligômero adicionado (O2) é alta.

[095] As viscosidades para taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 30% por peso de fibras de cânhamo (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8 (Mn = 4.100 g/mol), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS, de 30% por peso de fibras de cânhamo e de 20% por peso do oligômero (O2)-2 do Exemplo 2 (Mn = 13.107 g/mol), a 160°C (a temperatura de transformação específica do PBS usado como um polímero (P)) foram medidas. A Figura 4 mostra que, independente do peso molecular numérico médio do oligômero (O2), sua adição à composição polimérica permite o aprimoramento na fluidez da composição. Esse aprimoramento é mais significativo com a adição do oligômero com um Mn de 4.100 g/mol ((O2)-4) que aquele com Mn de 13.107 g/mol ((02)-8), em particular em baixas taxas de cisalhamento.

[096] A Tabela 5 a seguir fornece as viscosidades (Pa.s) de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes:

[097] Tabela 5: As viscosidades (Pa.s) de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes (s-1)

EXEMPLO 17: APRIMORAMENTO NA VISCOSIDADE DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA QUE CONSISTE EM UM POLÍMERO (P) DO TIPO PLA ATRAVÉS DA ADIÇÃO DE UM OLIGÔMERO (O2) DE ACORDO COM A INVENÇÃO.

[098] O polímero (P) do tipo PLA é produzido a partir de NatureWorks® (grau 3251 D).

[099] As viscosidades para taxas de cisalhamento diferentes: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PLA (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PLA e de 10% por peso do oligômero (O2)-12 do Exemplo 12, a 160°C (a temperatura de transformação específica do PLA usado como um polímero (P)) foram medidas. A Figura 7 mostra um aprimoramento visível na fluidez da composição polimérica quando o oligômero (O2)-12 for adicionado à composição polimérica.

[0100] A Tabela 6 a seguir fornece as viscosidades (Pa.s) em taxas de cisalhamento diferentes de composições poliméricas:

[0101] Tabela 6: As viscosidades (Pa.s) de composições poliméricas em taxas de cisalhamento diferentes (s-1)

EXEMPLO 18: ENVELHECIMENTO DE COMPOSIÇÕES POLIMÉRICAS QUE CONSISTEM EM UM POLÍMERO (P) DO TIPO PBS E DE UM OLIGÔMERO (O2) DE ACORDO COM A INVENÇÃO

[0102] As composições poliméricas foram submetidas a uma temperatura de 60°C em 70% de razão higrométrica em um forno climático. A razão do peso molecular numérico médio no instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 (t = 0 sendo o tempo antes do tratamento térmico) versus tempo em dias: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PBS (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 10% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-8 do Exemplo 8, - de uma composição de um polímero (P) do tipo PBS e de 20% por peso do oligômero (O2)-2 do Exemplo 2, foi medida. Quanto mais próxima essa razão estiver de 1, mais estável será a composição polimérica. A Figura 5 mostra que ao adicionar um oligômero (O2) à composição polimérica, é possível aprimorar a estabilidade da composição, independente do poliepóxido usado para preparar o oligômero (O2) (trimetilolpropano triglicidil éter para (O2)-8 e óleo de linhaça epoxidado para (O2)-2). O aprimoramento é mais significativo visto que a proporção em peso de oligômero adicionado (O2) é alta.

[0103] A tabela 7 a seguir fornece os valores da dita razão versus tempo.

[0104] Tabela 7: razão do peso molecular numérico médio de instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 versus tempo em dias.

EXEMPLO 19: ENVELHECIMENTO DE COMPOSIÇÕES POLIMÉRICAS QUE CONSISTEM EM UM POLÍMERO (P) DO TIPO PLA E DE UM OLIGÔMERO (O2) DE ACORDO COM A INVENÇÃO

[0105] As composições poliméricas foram submetidas a uma temperatura de 60°C em 70% de razão higrométrica em um forno climático. A razão do peso molecular numérico médio no instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 (t = 0 sendo o tempo antes do tratamento térmico) versus tempo em dias: - de uma composição polimérica que consiste em um polímero (P) do tipo PLA (controle), - de uma composição que consiste em um polímero (P) do tipo PLA e de 10% por peso do oligômero (O2)-12 do Exemplo 12, foi medida. Quanto mais próxima essa razão estiver de 1, mais estável será a composição polimérica. A Figura 8 mostra que ao adicionar um oligômero (O2) à composição polimérica, é possível aprimorar a estabilidade da composição.

[0106] A tabela 8 a seguir fornece os valores da dita razão versus tempo.

[0107] Tabela 8: A razão do peso molecular numérico médio de instante t para o peso molecular numérico médio em t = 0 versus tempo em dias.

[0108] Embora apenas algumas modalidades exemplificativas das invenções sejam descritas em detalhes acima, os elementos versados na técnica irão avaliar facilmente que muitas modificações das modalidades exemplificativas são possíveis sem que se abandone o escopo da invenção como definido pelo conjunto de reivindicações em anexo.

Claims

1. USO DE UM OLIGÔMERO DE POLIÉSTER ALIFÁTICO (O2), que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, caracterizado por ser como um aditivo em uma composição polimérica para fluidificar a dita composição.

2. USO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo oligômero de poliéster alifático (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, poder ser obtido por um método que compreende as etapas que consistem em: a) preparar uma mistura de reação que compreende: - um oligômero de poliéster alifático (O1) que possui pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal, - um poliepóxido, - um catalisador, a dita mistura de reação é isenta de polissacarídeo, b) aquecer a dita mistura de reação a uma temperatura compreendida entre o ponto de fusão do oligômero de poliéster alifático (O1) e 250°C e em uma pressão compreendida entre 0,1 kPa (0,001 bar) e a pressão ambiente, com isso, pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal do oligômero de poliéster alifático (O1) reage com pelo menos uma função epóxido do poliepóxido para formar um oligômero de poliéster alifático (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, c) recuperar o oligômero de poliéster alifático (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido.

3. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pela proporção em peso de oligômero de poliéster alifático (O2) na composição polimérica ser 1 a 30%.

4. USO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela proporção em peso de oligômero de poliéster alifático (O2) na composição polimérica ser 2 a 25%.

5. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pela temperatura de transformação específica do polímero (P) da composição polimérica, a viscosidade da composição polimérica ser reduzida em 10% a 80% em relação à viscosidade na mesma temperatura de uma composição polimérica isenta do dito aditivo, em que as viscosidades são determinadas conforme a ISO 1 1443: 2005.

6. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo oligômero de poliéster ser um oligômero de poli(butileno succinato).

7. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo poliepóxido aplicado no método de preparação ser selecionado a partir de um composto que compreende pelo menos duas funções de glicidil éter, como trimetilolpropano triglicidil éter, trimetilol triglicidil éter, triglicidil poli(propileno glicol) éter, e/ou um óleo epoxidado.

8. USO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo óleo epoxidado ser selecionado a partir de óleo de linhaça epoxidado, óleo de soja epoxidado e óleo de semente de colza epoxidado.

9. USO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pela composição polimérica compreender, além do aditivo de oligômero de poliéster alifático (O2), pelo menos um outro polímero (P), e opcionalmente fibras naturais.

10. USO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo outro polímero (P) ser um poliéster alifático como poli(butileno succinato) ou poli(ácido láctico).

11. MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UM POLI(BUTILENO SUCCINATO) (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, caracterizado por compreender as etapas de: a) preparar uma mistura de reação que compreende: - um oligômero de poli(butileno succinato) (O1), - um poliepóxido, - um catalisador, a dita mistura de reação sendo isenta de polissacarídeo, b) aquecer a dita mistura de reação a uma temperatura compreendida entre o ponto de fusão do oligômero de poli(butileno succinato) (O1) e 250°C e em uma pressão compreendida entre 0,1 kPa (0,001 bar) e pressão ambiente, com isso pelo menos uma função de ácido carboxílico terminal do oligômero de poli(butileno succinato) (O1) reage com pelo menos uma função epóxido do poliepóxido para formar um oligômero de poli(butileno succinato) (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, c) recuperar o oligômero de poli(butileno succinato) (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido.

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo poliepóxido ser selecionado a partir de um composto que compreende pelo menos duas funções de glicidil éter, como trimetilolpropano triglicidil éter, trimetilol triglicidil éter, triglicidil poli(propileno glicol) éter, e/ou um óleo epoxidado.

13. OLIGÔMERO DE POLI(BUTILENO SUCCINATO) (O2), caracterizado por possuir um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido obtenível pelo método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 11 a 12.

14. COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, caracterizada por compreender: - um oligômero de poli(butileno succinato) (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, conforme definido na reivindicação 13, e - pelo menos um outro polímero (P), - opcionalmente fibras naturais.

15. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo outro polímero (P) ser um poliéster alifático como poli(butileno succinato) ou poli(ácido láctico).

16. MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, caracterizado por compreender uma etapa de: i) preparar uma mistura de reação que compreende: - um oligômero de poli(butileno succinato) (O2) que possui um grupo terminal que compreende pelo menos uma função epóxido, conforme definido na reivindicação 13, e - pelo menos um outro polímero (P), - opcionalmente fibras naturais, ii) extrudar a mistura de reação em uma temperatura compreendida entre 120 e 200°C, com isso o polímero (P) opcionalmente reage com pelo menos algumas funções de epóxido do oligômero de poli(butileno succinato) (O2), iii) recuperar a composição polimérica.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo outro polímero (P) ser um poliéster alifático como poli(butileno succinato) ou poli(ácido láctico).

18. COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, caracterizada por ser obtenível pelo método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 17.

19. USO DE UMA COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 14 a 15 ou 18, caracterizado por ser para preparar artigos plásticos.

20. ARTIGO PLÁSTICO, caracterizado por compreender uma composição polimérica, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 14 a 15 ou 18.