BR112013019776B1 - Processo para conformar uma composição de poliolefina reticulável e pele texturizada termoconformada ou conformada a vácuo - Google Patents

Processo para conformar uma composição de poliolefina reticulável e pele texturizada termoconformada ou conformada a vácuo Download PDF

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Abstract

processo para conformar uma composição de poliolefina reticulável e pele texturizada termoconformada ou conformada a vácuo a presente invenção se refere a uma composição de poliolefina flexível, uma folha feita desta, e a uma pele texturizada conformada para aplicações tais como acabamentos de interiores de um automóvel e a um processo para fazer tal composição, folha e pele texturizada. especificamente a dita composição compreende uma composição de poliolefina reticulável extrudável compreendendo: de 60 a 75 por cento em peso de um ou mais polímeros de poliolefina reticuláveis com um silano; (ii) um catalisador de condensação curável por umidade; e (iii) uma quantidade de 25 a 40 por cento em peso de um ou mais elastômeros de polímero de poliolefina. preferivelmente uma folha extrudada da dita composição é formada como uma pele texturizada, preferivelmente por vaccum forming positivo.

Description

“PROCESSO PARA CONFORMAR UMA COMPOSIÇÃO DE POLIOLEFINA RETICULÁVEL E PELE TEXTURIZADA TERMOCONFORMADA OU CONFORMADA A VÁCUO
Campo da invenção
[0001] A presente invenção refere-se a uma composição de poliolefina flexível, uma folha feita desta e a uma pele texturizada para acabamentos de interiores de um automóvel e a um processo para fazer tais composição, folha e pele texturizada.
Antecedentes da invenção
[0002] Folhas de peles texturizadas para acabamentos automotivos internos, tais como painéis de instrumentos, acabamentos de portas e assim por diante, eram feitos principalmente de resina de poli(cloreto de vinila) (PVC) macio. Em anos recentes, entretanto, têm sido usados elastômeros termoplásticos olefínicos. Peles texturizadas de elastômeros termoplásticos olefínicos poderão ser produzidas por um número de técnicas incluindo vacuum forming positivo e negativo. O vacuum forming positivo é realizado usando um molde conformador não granuloso tendo perfurações para evacuar a interface entre a superfície do molde e a folha de pele texturizada (a textura é conformada na face externa de uma folha extrudada por gofragem antes do vacuum forming) na face interna colocando a folha de textura ou grão no molde com sua face externa texturizada exposta para o exterior e comprimindo a folhas sobre a face do molde evacuando o espaço abaixo da folha. Daí, os padrões da face externa da folha texturizada poderão estar aptas a sofrer deformação durante o processo de conformação. Em particular, uma pele texturizada feita de um elastômero termoplástico olefínico poderá sofrer
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2/20 de tal deformação do padrão quando do vacuum forming, especialmente quando do vacuum forming positivo, mais facilmente comparativamente com aquela feita de PVC macio, resultando em uma habilidade inferior em reter a textura.
[0003] Tentativas feitas para melhorar a retenção do grão em elastômeros termoplásticos olefínicos incluem, por exemplo, tratamento com peróxido de misturas de elastômeros de poliolefina ricas em polipropileno submetidas a tratamento térmico dinâmico de maneira a aumentar a viscosidade e reduzir o módulo flexional, promovendo assim a retenção do grão. Por exemplo, vide as patentes U.S. nos 4.861.834, 5.218.046, 5.852.100, 6.100.335, 6.500.900 e 6.565.986. Entretanto, esta abordagem envolve a extrusão reativa da mistura de elastômero de poliolefina e é difícil de controlar o grau de reação de radicais. A termoformação também poderá ser prejudicada devido à reticulação do elastômero.
[0004] Uma abordagem alternativa para misturas ricas em elastômero de poliolefina envolveu a cura por feixe de elétrons. Vide, por exemplo, a patente U.S. no 7.534.318. Esta abordagem geralmente melhora a retenção da granulação, mas está limitada a produtores com acesso à cara tecnologia de feixes de elétrons e é uma solução um tanto quanto cara para o problema.
[0005] Existe ainda a necessidade de uma composição de poliolefina reticulável melhorada e um processo simples que proveja uma retenção de grão melhorada quando uma folha da dita composição é termoconformada/conformada a vácuo como uma folha texturizada.
Sumário da invenção
[0006] A presente invenção é uma composição de poliolefina
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3/20 reticulável e um processo para conformar a vácuo uma folha extrudada texturizada como uma pele texturizada com retenção de granulação melhorada. Em uma concretização, a presente invenção é um processo para formar uma composição de poliolefina reticulável e um processo para conformar a vácuo uma folha texturizada conformada em uma pele, texturizada com retenção de granulação melhorada. Em uma concretização, a presente invenção é um processo para conformar uma composição de poliolefina reticulável como uma pele texturizada compreendendo as etapas de: (a) formar uma composição de poliolefina reticulável extrudável compreendendo (a.i) uma quantidade de cerca de 60 a 7 5 por cento em peso de um ou mais polímeros de poliolefina reticuláveis com um silano, o peso percentual sendo baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável; (a.ii) um catalisador de condensação curável por umidade; e (a.iii) uma quantidade de cerca de 25 a 40 por cento em peso de um ou mais elastômeros de polímero baseado em poliolefina, o percentual em peso sendo baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável, sendo que a resina de elastômero de poliolefina tem uma densidade de menos que ou igual a cerca de 0,89 g/cm3 e o índice de fusão, I2, de menos que cerca de 50 g/10 min e que foi preparada usando pelo menos um catalisador de metaloceno; (b) extrudar a dita composição de poliolefina reticulável extrudável a uma folha compreendendo a composição extrudável, a dita folha tendo uma primeira superfície e uma segunda superfície; (c) conferir uma textura à primeira da folha antes da ou durante a etapa (d); e (d) termoconformar ou conformar a vácuo a folha como uma pele texturizada compreendendo uma composição reticulável, a dita pele tendo
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4/20 uma superfície interna e uma superfície externa (ou superfície de aparência) tal que a superfície texturizada da folha texturizada seja a superfície de aparência da pele texturizada.
[0007] Em uma concretização, a presente invenção é o processo da presente invenção descrito acima onde o polímero de poliolefina reticulável com silano é um copolímero de etileno com um comonômero de vinil silano.
[0008] Em uma outra concretização do processo da presente invenção descrito acima, o polímero de poliolefina reticulável com silano é um copolímero de etileno-vinil trimetoxissilano.
[0009] Em uma outra concretização do processo da presente invenção descrito aqui acima, o polímero de poliolefina tem uma densidade de igual a ou menor que 0,885 g/cm3.
[0010] Em uma outra concretização do processo descrito da presente invenção descrito aqui acima, o elastômero de polímero de olefina tem um índice de fusão, I2, de 1 a 40 g/10 min.
[0011] Uma outra concretização da presente invenção é uma pele texturizada feita a partir de uma composição compreendendo: (a) uma composição de poliolefina reticulável extrudável compreendendo (a.i) uma quantidade de 60 a 75 por cento em peso de um ou mais polímeros de poliolefina reticuláveis com um silano, o peso por cento baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável; (a.ii) um catalisador de condensação curável por umidade; e (a.iii) uma quantidade de 25 a 40 por cento em peso de um ou mais elastômeros de polímero baseado em poliolefina, o percentual em peso baseado no peso total da composição de poliolefina
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5/20 reticulável, sendo que a resina de elastômero de poliolefina tem uma densidade de menos que ou igual a cerca de 0,89 g/cm3 e o índice de fusão, I2, de menos que cerca de 50 g/10 min e que foi preparada usando pelo menos um catalisador de metaloceno.
[0012] Em uma outra concretização da presente invenção, a pele texturizada descrita aqui acima é usada como um material de cobertura em um produto automotivo, um produto de material esportivo, um produto de uso doméstico, um produto para a construção, um produto para estofados, um produto industrial, uma bolsa, uma pasta, um brinquedo, ou uma moldura externa para um quadro ou fotografia.
[0013] Em ainda outra concretização da presente invenção, a pele texturizada descrita acima é usada como um material cobertura em um produto de automóvel tal como um painel de instrumentos, uma caixa de console, um descansa-braço, um encosto para cabeça, um acabamento de porta, um painel traseiro, um acabamento de coluna, um pára-sol, um acabamento de porta-malas, um acabamento de tampa de porta-malas, uma cobertura de air bag, uma fivela de assento, um forro de teto, uma caixa de porta-luvas, um volante, um descansa-pé, uma capa de alavanca de marcha, um defletor, um “side mole, uma moldura para placa, um corpo de retrovisor, um chicana de ar, um pára-barro.
[0014] A composição de poliolefina reticulável da presente invenção compreende um polímero de poliolefina reticulável com silano (i) que poderá ser curado por contato com, ou exposto a, água (umidade) , preferivelmente na presença de um catalisador de condensação. Tais polímeros são feitos ou por polimerização com um monômero de vinil silano ou por um de
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6/20 muitos métodos de enxertar uma molécula contendo silano na cadeia principal de uma cadeia polimérica. Exemplos de tais técnicas são divulgadas nas patentes U.S. nos 3.646.155, 6.420.485, 6.331.597, 3.225.018, ou 4.574.133, e publicação de pedido de patente U.S. no 2010/0181092. Um polímero de poliolefina reticulável com silano preferido é um copolímero de etileno com comonômero de vinil silano. Outro polímero de poliolefina reticulável com silano preferido é um copolímero de etileno-viniltrimetoxissilano. Tais polímeros estão comercialmente disponíveis, por exemplo, copolímeros de etileno-viniltrimetoxissilano comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company, ou polímeros VISICOMR da Borealis.
[0015] O polímero de poliolefina funcionalizado com silano (i) está presente em uma quantidade igual a ou menor que 80 por cento em peso, com base no peso total da composição de poliolefina reticulável, preferivelmente igual a ou menor que 75 por cento em peso, mais preferivelmente igual a ou menor que 72 por cento em peso com base no peso total da composição de poliolefina reticulável. O polímero de poliolefina funcionalizado com silano (i) está presente em uma quantidade maior que 60 por cento em peso, baseados no peso total da composição de poliolefina reticulável, preferivelmente igual a ou maior que 65 por cento em peso, baseados no peso total da composição de poliolefina reticulável, mais preferivelmente igual a ou maior que 66 por cento em peso, baseados no peso total da composição de poliolefina reticulável.
[0016] O polímero de poliolefina funcionalizado com silano (i) usável na presente invenção poderá ser curado em contato com, ou exposto a, água (umidade), preferivelmente na
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7/20 presença de um catalisador (ii) (também chamado aqui de catalisador de condensação de cura úmida). Catalisadores adequados incluem carboxilatos metálicos, tais como dilaurato de dibutilestanho, octoato estanoso, acetato estanoso, naftenato de chumbo, e octoato de zinco; compostos metálicos orgânicos, tais como ésteres e quelatos de titânio tais como titanato de tetrabutila; bases orgânicas, tais como etilamina, hexilamina e piperidina; e ácidos, tais como ácidos minerais e ácidos graxos. Sistemas de cura ambiente ou acelerada tipicamente usam catalisadores de condensação de ação rápida, tais como ácidos sulfônicos aromáticos. Catalisadores preferidos são compostos de estanho orgânicos tais como dilaurato de dibutilestanho, dibutil dimetóxi estanho, bis(2,4-pentanodionato) de dibutilestanho, octoato estanoso, e ácidos sulfônicos aromáticos. Tais catalisadores e sistemas catalisadores de condensação de cura úmida estão comercialmente disponíveis prontamente. Exemplos de catalisadores comerciais adequados em forma de máster-batch incluem, sem limitação, DFDB 5480NT (um sistema catalisador de estanho), DFDA 5488NT (um máster-batch de catalisador de cura ambiente rápida) da DOW Plastics, ou sistema AMBICATMR LE 4476 da Borealis.
[0017] A quantidade do catalisador de condensação de cura úmida (ii) suficiente para curar o polímero de poliolefina funcionalizado com silano (i) irá geralmente depender do tipo específico selecionado, mas preferivelmente variará de cerca de 0,01 a 0,1 parte em peso por 100 partes em peso do polímero de silano. Caso adicionado na forma de um másterbatch de polímero comercial, conforme o máster-batch de catalisador acima, o máster-batch de catalisador é adicionado
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8/20 na razão de 5 partes por 95 partes de copolímero de silano. [0018] Os polímeros de poliolefina funcionalizados com silano (i) e catalisador (ii) da presente invenção são adicionalmente misturados com um ou mais elastômeros de poliolefina de metaloceno de baixa densidade (iii), antes da cura úmida. A cura úmida é discutida em mais detalhe aqui abaixo, mas é iniciada por exposição a água (umidade). Os polímeros de poliolefina funcionalizados com silano (i) e catalisador (ii) e um ou mais elastômeros de poliolefina de metaloceno de baixa densidade (iii) são misturados segundo uma combinação particular que conduz a uma composição de poliolefina reticulável da presente invenção. Tipicamente, os elastômeros de poliolefina (iii) são copolímeros de etileno. Estes elastômeros de poliolefina têm uma densidade de menos que ou igual a 0,89 g/cm3, mais preferivelmente menos que ou igual a 0,885 g/cm3. Todos os valores de densidade de polímero no descritivo e reivindicações são conforme medidos de acordo com ASTM D-792. Preferivelmente, os elastômeros de poliolefina têm um índice de fusão, I2, de menos que cerca de 50 g/10 min, mais preferivelmente entre 1 e 40 g/10 min e, mais preferivelmente, entre cerca de 1 e 30 g/10 min. Salvo especificação em contrário, todos os índices de fusão no descritivo e reivindicações são conforme medidos de acordo com ASTM D-1238, condição 190°C/2,16 kg.
[0019] O elastômero de poliolefina (iii) está presente em uma quantidade igual a ou maior que 20 por cento em peso, baseados no peso total da composição de poliolefina reticulável, preferivelmente igual a ou maior que 25 por cento em peso, mais preferivelmente igual a ou maior que 26 por cento em peso, baseados no peso total da composição de
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9/20 poliolefina reticulável.
[0020] Os elastômeros de poliolefina são preparados com pelo menos um catalisador de metaloceno. A resina elastomérica também poderá ser preparada com diferentes catalisadores de metaloceno. Em algumas concretizações, o elastômero é um polímero de etileno substancialmente linear ou um polímero de etileno linear (S/LEP). Elastômeros de S/LEP e outros elastômeros catalisados por metaloceno são conhecidos na técnica, vide, por exemplo, a patente U.S. no 5.272.236. Estas resinas elastoméricas também estão comercialmente disponíveis, por exemplo, elastômeros de SLEP tais como Resinas Elastoméricas ENGAGEMR comercialmente disponíveis da The Dow Chemical Company, ou elastômeros de LEP tais como EXACTMR da Exxon ou TAFMERmr da Mitsui Chemicals.
[0021] Em algumas concretizações, o elastômero de poliolefina (iii) deverá ser incompatível (i.é, imiscível) com o polímero funcionalizado com silano (i). Isto contrasta com sistemas da técnica anterior que ou se baseiam em um processo de enxertia de radical ou misturas de cobertura de copolímero de silano com polietilenos cristalinos que são mutuamente compatíveis. Os inventores especulam que a incompatibilidade do copolímero de silano e o elastômero de poliolefina permita que o copolímero de silano ainda forme um reticulado trançado mesmo na presença de altas quantidades (até mais ou menos 40%) do elastômero. Consequentemente, a mistura final tem um excelente desempenho de cura, mecânica e flexibilidade.
[0022] A composição de poliolefina reticulável poderá conter outros componentes/aditivos típicos de tais resinas,
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10/20 por exemplo, antioxidantes (p.ex., fenóis impedidos tais como, por exemplo, IRGANOXmr 1010 uma marca registrada da Ciba Specialty Chemicals), fosfitos (p.ex., IRGAFOSMR 168 uma marca registrada da Ciba Specialty Chemicals), estabilizantes de UV, aditivos de pega, estabilizantes de luz (tais como aminas impedidas), plastificantes (tais como ftalato de dioctila ou óleo de soja epoxidado), estabilizantes térmicos, agentes desmoldantes, secativos (tais como secativos de hidrocarboneto), ceras (tais como ceras de polietileno), adjuvantes de processamento (tais como óleos, ácidos orgânicos tais como ácido esteárico, sais metálicos de ácidos orgânicos), e colorantes ou pigmentos até onde eles não interfiram com desejadas propriedades físicas ou mecânicas das composições da presente invenção.
[0023] A composição da invenção poderá ser feita simplesmente misturando a seco ou misturando sob fusão os componentes individuais e aditivos. Por conveniência, certos ingredientes poderão pré-misturados, tal como por processamento sob fusão, a máster batches. Tais máster batches são úteis para auxiliar na dispersão uniforme dos ingredientes e minimizar o número de componentes que necessitam ser misturados nas facilidades do usuário final.
[0024] A formulação, ou misturação sob fusão, poderá ocorrer em uma extrusora, calandra, ou outra espécie de equipamento de formulação que misture fundidos e faça a película ou folha, o que é às vezes chamado de formulação emlinha. Alternativamente, a composição de poliolefina reticulável extrudável da presente invenção poderá ser misturada sob fusão por extrusão convencional, onde um composto (geralmente na forma de uma pelota) com ou sem
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11/20 aditivos, é obtido. O composto (ou pelota) resultante é então extrudado a uma película ou folha. Os aditivos poderão ser adicionados ao processo de formulação puros, em outras palavras no seu estado padrão (i.é, líquido e/ou pós), como concentrados, e/ou máster batches.
[0025] As composições de poliolefina reticuláveis extrudáveis da presente invenção são processadas como películas e/ou folhas ou em uma ou mais camadas de uma estrutura de folha em multicamada por processos conhecidos, tais como processos de calandragem, fundição, ou mais preferivelmente (co-) extrusão. Uma folha extrudada tem uma primeira superfície e uma segunda superfície. Conforme convenção, mas não está limitado a, a extrusão de uma folha é tomada como estando horizontalmente extrudada (a direção de extrusão é ortogonal à direção da gravidade). Usando tal convenção, a superfície superior da folha é aquela mais afastada do solo e a superfície inferior da folha é aquela mais próxima ao solo, com a altura da folha (espessura) sendo ortogonal ao solo quando sendo extrudada.
[0026] A folha compreendendo a composição de poliolefina reticulável extrudável da presente invenção preferivelmente tem uma espessura igual a ou maior que 0,2 mm, mais preferivelmente igual a ou maior que 0,3 mm, e ainda mais preferivelmente igual a ou maior que 0,5 mm. A folha preferivelmente tem uma espessura igual a ou menor que 2,0 mm, mais preferivelmente igual a ou menor que 1,9 mm, e ainda mais preferivelmente igual a ou menor que 1 mm.
[0027] As composições de poliolefina reticuláveis extrudáveis da presente invenção poderão ser co-extrudadas com uma ou mais camadas compreendendo uma ou mais composições
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12/20 de plástico. Em uma concretização preferida, a composição reticulável extrudável da presente invenção é co-extrudada com uma espuma de poliuretano. Uma vez conformada, esta concretização forma uma pele compreendendo uma composição reticulável extrudável com um fundo de espuma.
[0028] Em uma concretização da presente invenção, a folha é então conformada por um processo de termoconformação ou preferivelmente por um processo de conformação por vacuum forming, em uma pele texturizada da presente invenção. Ou um processo de conformação negativa (às vezes referido como conformação fêmea) ou preferivelmente uma conformação positiva (às vezes referida como conformação macho) é adequado para conformar o desejado formato da pele texturizada. A pele texturizada tem uma superfície interior e uma superfície exterior, às vezes a superfície exterior sendo referida como a superfície de aparência.
[0029] Em um processo de conformação positiva, a superfície do molde que confere o formato à folha para produzir a pele texturizada contata a superfície da folha que se tornará a superfície interna da pele conformada.
[0030] Em um processo de conformação negativa, a superfície do molde que confere o formato à folha para produzir a pele texturizada contata a superfície da folha que se tornará a superfície externa da pele conformada.
[0031] A conformação é preferivelmente realizada a uma temperatura igual a ou menor que 160°C, mais preferivelmente igual a ou menor que 155°C, e mais preferivelmente igual a ou menor que 150°C. A conformação é preferivelmente realizada a uma temperatura igual a ou maior que 120°C, mais preferivelmente igual a ou maior que 125°C, e mais
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13/20 preferivelmente igual a ou maior que 130°C. Uma temperatura alvo preferida para formar uma folha compreendendo a composição de poliolefina reticulável extrudável da presente invenção é de 140°C.
[0032] A pele texturizada da presente invenção compreende uma textura de aparência granular. A etapa que confere a textura poderá ocorrer ao mesmo tempo que a composição de poliolefina reticulável extrudável é extrudada, alternativamente, esta poderá ser uma etapa diferente em um tempo após a composição ter sido extrudada como uma folha, mas antes de ser conformada como uma pele, ou a textura poderá ser conferida durante a etapa de conformar a folha como uma pele texturizada.
[0033] Por exemplo, um método para manufaturar uma tal pele texturizada é primeiro extrudar uma folha gofrada, i.é, uma folha com uma aparência texturizada ou granulada sobre pelo menos uma superfície, porém dependendo do processo e do arranjo de equipamento poderia ser a superfície inferior, ou ambas. A folha extrudada passa através de uma folga de rolo entre dois rolos, sendo que um rolo compreende uma textura negativa que é conferida a uma superfície da folha à medida que esta contata os rolos.
[0034] Às vezes a superfície texturizada é referida como a
primeira superfície da folha e a superfície não texturizada é
referida como a segunda superfície da folha.
Alternativamente, a superfície texturizada poderá ser
referida como a segunda superfície da folha e a superfície não texturizada poderá ser referida como a primeira superfície da folha. A etapa de texturizar poderá ser feita na mesma etapa (em-linha) ou diferente (fora-de-linha) para
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14/20 fazer a folha. Qualquer método adequado para texturizar forade-linha poderá ser empregado, por exemplo, gofragem ou estampagem.
[0035] Em uma concretização da presente invenção, uma folha texturizada tendo textura em uma superfície é usada para produzir a pele texturizada da presente invenção via um processo de conformação positiva. A folha é orientada antes de conformar de maneira tal que a textura formada na pele texturizada esteja do lado de fora (ou superfície de aparência) da pele texturizada. Em outras palavras, a superfície não texturizada da folha contata a superfície do molde em um processo de conformação positiva de maneira tal que a textura na superfície da folha esteja na superfície externa da pele texturizada formada.
[0036] Em uma outra concretização da presente invenção, uma folha não tendo nenhuma textura, às vezes referida como uma folha não texturizada poderá ser conformada como uma pele texturizada da presente invenção por processo de conformação negativa pelo que um molde texturizado é usado na etapa de conformação parta conferir a textura à folha à medida que ela é conformada como uma pele texturizada.
[0037] Em ainda outra concretização da presente invenção, uma prensa com um molde de uma metade macho e uma metade fêmea poderia ser usada para conformar a pele texturizada da presente invenção onde uma folha texturizada ou não texturizada poderia ser usada. No caso de uma folha não texturizada, a metade fêmea do molde é texturizada de maneira a conferir textura à folha texturizada formada.
[0038] A cura úmida da composição de poliolefina reticulável da presente invenção começa uma vez a composição
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15/20 tenha sido extrudada em uma folha. A cura poderá ser feita por exposição ao ar (cura ambiente) ou por qualquer outro meio conveniente. Em uma concretização do processo da presente invenção, a composição de poliolefina reticulável é extrudada e gofrada como uma folha texturizada. A exposição ao ar subsequentemente à gofragem é um método preferido para induzir a cura úmida. Em outras concretizações preferidas, a reticulação subsequente à gofragem poderá ser acelerada, i.é, para melhorar a retenção da textura, aspergindo a folha texturizada com água, água quente ou expondo a folha texturizada a vapor d'água, à medida que a folha texturizada sai dos rolos de gofragem ou em um tempo posterior a este, porém antes do vacuum forming, por exemplo, em uma câmara de vapor, um túnel de vulcanização, uma sauna de água quente, ou assemelhados.
[0039] Em uma outra concretização do processo da presente invenção, a cura da composição reticulável, uma vez a folha extrudada tenha sido conformada em uma folha texturizada, poderá ser realizada por cura ambiente ou acelerada. Em ainda outra concretização, para melhorar a retenção da textura, a
pele formada poderá ser aspergida com água, água quente, ou
expondo a pele formada a vapor d 'água, por exemplo, em uma
câmara de vapor um túnel de vulcanização de vapor contínuo,
uma sauna de água quente, ou assemelhados.
[0040] As peles texturizadas de acordo com a presente
invenção são úteis para cobrir materiais em produtos nos
seguintes campos: (i) em campos automotivos, por exemplo,
diversas peças automotivas, incluindo materiais de
revestimento interno, por exemplo, painéis de instrumentos, caixas de console, descansa-braços, encostos para cabeça,
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16/20 acabamentos de porta, painéis traseiros, acabamentos de coluna, pára-sóis, acabamento de porta-malas, acabamentos de tampas de porta-malas, coberturas de air bag, fivelas de assentos, forros de teto, caixas de porta-luvas, capas de volantes, artigos moldados de interior tais como descansapés, e capas de alavancas de marcha, peças exteriores, tais como defletores, “side moles, molduras para placas, corpos de retrovisores, defletores de ar, pára-barros; e outros artigos moldados de peças automotivas; (ii) no campo dos artigos esportivos, peças decorativas para sapatos esportivos, punhos de raquetes, ferragens esportivas, e artigos para diversos jogos de bola, materiais de cobertura para selas e punhos de guidons de bicicletas, motocicletas e triciclos, etc.; (iii) nos campos de alojamento e construção civil, materiais de estofamento para móveis, escrivaninhas, cadeiras, etc.; materiais de revestimento de portões, portas, cercas, etc.; materiais decorativos para paredes; materiais de revestimento de divisórias; materiais de piso interior para cozinhas, banheiros, lavabos, etc.; materiais para pisos exteriores tais como varandas, terraços, sacadas, estacionamentos cobertos, etc.; tapetes tais como capachos para portas de entrada ou portarias, toalhas de mesa, portacopos, toalhinhas de mesa; (iv) no campo de peças industriais, punhos e tubos para ferramentas elétricas, etc., e materiais para revestimento destas; materiais para embalagens; e (v) em outros campos, materiais de revestimento para bolsas, pastas, estojos, arquivos, livros de bolso, álbuns, papelaria, corpos de câmeras, bonecos e outros brinquedos, e artigos moldados tais como pulseiras de relógio, molduras externas para quadros ou fotografias e seus
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materiais de revestimento.
[0041] Um ou mais revestimentos superiores poderão ser
aplicados à pele texturizada formada, por exemplo um
revestimento para melhorar sua resistência a arranhões e
danos, por exemplo, aspersão ou laca de TPU.
EXEMPLOS
[0042] Os exemplos 1 a 3 e exemplos comparativos A a E
compreendem um polímero de poliolefina reticulável com
silano, um elastômero, e um catalisador de cura com as
composições mostradas na tabela 1. Na tabela 1:
[0043] DFDB NT 5451 SI-LINKMR, é um copolímero de etileno- vinil trimetil silano reticulável tendo um índice de fusão de 1,5 gramas por 10 minutos (g/10 min) a 190°C e sob uma carga de 2,16 quilogramas (kg) e uma densidade de 0,920 gramas por centímetro cúbico (g/cm3) e está comercialmente disponível da The Dow Chemical Company;
[0044] DFDA 5488 NT é um máster batch de catalisador de polietileno de baixa densidade (PEBD) natural de cura ambiente ou acelerada para reticular polímeros curáveis comercialmente disponível da The Dow Chemical Company;
[0045] ENGAGE 8100 é um elastômero de copolímero de
etileno substancialmente linear -octeno com um índice de fusão
de 1 g/10 min a 190°C e sob uma carga de 2,16 kg e uma
densidade de 0,870 g/cm 3 , comercialmente disponível da The
Dow Chemical Company;
[0046] ENGAGE 7256 é um elastômero de copolímero de
etileno substancialmente linear -octeno com um índice de fusão
de 2 g/10 min a 190°C e sob uma carga de 2,16 kg e uma
densidade de 0,885 g/cm 3 , comercialmente disponível da The
Dow Chemical Company; e
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[0047] “LDPE 400E é um polímero de polietileno de baixa densidade com um índice de fusão de 1 g/10 min a 190°C e sob uma carga de 2,16 kg e uma densidade de 0, 925 g/cm3, comercialmente disponível da The Dow Chemical Company.
[0048] As amostras são preparadas usando um pequeno misturador lateral para misturar os três componentes a 160°C durante um total de 10 minutos. Os compósitos misturados são então imediatamente prensados em placas com 2 milímetros (mm) de espessura para desempenho de cura a quente e placas de 1 mm para propriedades mecânicas e ensaio de retenção de granulação.
[0049] Procedimento de cura e velocidade de cura: A placa é colocada imediatamente em um banho d'água a 60°C e o tempo de cura é anotado. O desempenho de cura a quente é determinado de acordo com IEC publication 540 clause 14 e British Standard 6469 section 3.3 a 200°C com peso de 0,2 mega Pascal (MPa) de acordo com a especificação como uma função do tempo de cura no banho d'água. Uma passada de cura a quente requer que a amostra não quebre ou exceda o requisito de alongamento de 175 por cento a 200°C durante 15 minutos, o tempo para um alongamento de 175 por cento e o ponto de término em percentual sendo reportados. Adicionalmente, em uma amostra plenamente curada (i.é, quando a cura a quente estiver no mínimo), as seguintes propriedades são determinadas e reportadas na tabela 1:
[0050] “Carga de ruptura e Alongamento são determinados em uma máquina de ensaio Zwick Z010 de acordo com ISO 527 usando amostras 5A;
[0051] “Módulo Flexional é determinado em uma máquina de ensaio Zwick Z010 de acordo com ISO 178 a uma velocidade de
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19/20 ensaio de 1 mm/min; e
[0052] Encolhimento é determinado em placas de 1 mm, o comprimento original e o comprimento da placa após relaxamento a frio são reportados em percentual (%) e é = (comprimento após relaxamento a frio - comprimento original), comprimento original x 100.
Tabela 1
Exemplo/Exemplo Comparativo 1 2 3 A B C D E
COMPOSIÇÃO
DFDB 5451 NT 66,5 70,5 66, 5 95 36, 5 96, 5
DFDA 5488 NT 3, 5 3, 5 3,5 5 3, 5 3,5 3,5
ENGAGE 7256 30
ENGAGE 8100 26 30 30 60 100
LDPE 400E 66,5
PROPRIEDADES
Tempo de cura a quente a 175% de alongamento, h 3,4 3, 1 3,3 2
Ponto terminal cura a quente, % 85 76 100 30
Carga de ruptura, MPa 18,3 18,1 18 19,3 14,1 14,9 18, 8 14,2
Alongamento tensional, % 440 340
Módulo flexional, MPa 120 118 94 190 170 50 175 9
Encolhimento, % 3 6 0,2
[0053] Os exemplos 2 e 3 e os exemplos comparativos D e E são conformados a vácuo sobre um cone em formato de funil. O ensaio é montado de maneira a permitir a comparação qualitativa da termoconformabilidade e a retenção de granulação das amostras. Neste ensaio cada placa moldada é presa por garra a um quadro de metal, é aquecida a 140°C ao longo de 10 min, então colocada sobre o funil de vácuo e a folha é termoconformada ao formato de um cone (funil) à pressão de 0,04 MPa (0,4 Bar) . Se a placa de amostra se rompe, ou não, o quão bem ela assume o formato e a granulação do molde de funil, são registrados e os resultados são registrados na tabela 2.
[0054]
Tabela 2
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20/20
Exemplo Exemplo Comparativo Retenção de Granulação Moldabilidade/ Quebra de Cone Classificação de Termoconformação
2 9 9 18
3 7 9 16
D 3 7 10
E 1 1
[0055] A cada exemplo é dada uma classificação qualitativa 1 (inaceitável), 3 (pobre), 7 (aceitável), e 10 (boa) para cada retenção de granulação e a classificação de termoconformabilidade é a soma de ambas as classificações. O exemplo comparativo D não se moldou plenamente ao formato do cone devido a uma reticulação excessiva. O exemplo comparativo é rompeu-se. Ou assemelhados exemplos 2 e 3 se termoconformaram bem e exibiram retenção de granulação de aceitável a boa.

Claims (8)

REIVINDICAÇÕES
1. Processo para conformar uma composição de poliolefina reticulável, como uma pele texturizada, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:
(a) formar uma composição de poliolefina reticulável extrudável consistindo de:
(i) uma quantidade de 60 a 75 por cento em peso de um ou mais polímeros de poliolefina reticuláveis com um silano, o peso por cento baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável;
(ii) um catalisador de condensação curável por umidade;
e (iii) uma quantidade de 2 5 a 4 0 por cento em peso de um ou mais elastômeros de polímero de poliolefina, o percentual em peso baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável, sendo que a resina de elastômero de polímero de poliolefina tem uma densidade de menos que ou igual a 0,89 g/cm3 e o índice de fusão, I2, de menos que 50 g/10 min e que foi preparada usando pelo menos um catalisador de metaloceno, sendo que dito índice de fusão é medido de acordo com ASTM D1238, Condição 190°C./2.16kg;
(b) extrudar a dita composição de poliolefina reticulável extrudável como uma folha compreendendo a composição extrudável, a dita folha tendo uma primeira superfície e uma segunda superfície;
(c) conferir uma textura à primeira superfície da folha antes da ou durante a etapa (d); e (d) termoconformar ou conformar a vácuo a folha como uma pele texturizada compreendendo uma composição reticulável, a dita pele tendo uma superfície interna e uma superfície externa
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2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o polímero de poliolefina reticulável com silano ser um copolímero de etileno com um comonômero de vinil silano.
2/3 (ou superfície de aparência) tal que a superfície texturizada da folha texturizada seja a superfície de aparência da pele texturizada.
3/3 reticulável, sendo que a resina de elastômero de polímero de poliolefina tem uma densidade de menos que ou igual a 0,89 g/cm3 e o índice de fusão, I2, de menos que 50 g/10 min e que foi preparada usando pelo menos um catalisador de metaloceno, sendo que o índice de fusão é medido de acordo com ASTM D1238, Condição 190°C./2,16 kg.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o polímero de poliolefina reticulável com silano ser um copolímero de etileno vinil trimetoxissilano.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o elastômero de polímero de poliolefina ter uma densidade igual a ou menos que 0,885 g/cm3.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a resina elastomérica de polímero de poliolefina ter um índice de fusão, I2, de 1 a 40 g/10 min.
6. Pele texturizada termoconformada ou conformada a vácuo, caracterizada pelo fato de ser feita de uma composição consistindo de:
(a) uma composição de poliolefina reticulável extrudável consistindo de:
(i) uma quantidade de 60 a 75 por cento em peso de um ou mais polímeros de poliolefina reticuláveis com um silano, o peso percentual baseado no peso total da composição de poliolefina reticulável;
(ii) um catalisador de condensação curável por umidade;
e (iii) uma quantidade de 25 a 40 por cento em peso de um ou mais elastômeros de polímero de poliolefina, o percentual em peso baseado no peso total da composição de poliolefina
Petição 870190122238, de 25/11/2019, pág. 52/54
7. Pele texturizada, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de ser usada como um material de revestimento em um produto automotivo, um produto de artigo esportivo, um produto doméstico, um produto da construção civil, um produto para móveis, um produto industrial, uma bolsa, uma pasta, um brinquedo, ou uma moldura externa para um quadro ou fotografia.
8. Pele texturizada, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de ser usada como material de revestimento em um produto automotivo selecionado de um
painel de instrumentos, uma caixa de console, um descansabraço, um encosto de cabeça, um acabamento de porta, um painel traseiro, um acabamento de coluna, um pára-sol, um acabamento de porta-malas, uma acabamento de tampa de portamalas, uma capa de air-bag, um fivela de assento, um acabamento de teto, um porta-luvas, um volante, um descansapé, uma cobertura de alavanca de marchas, um defletor, um “side mole, uma moldura para placa, um corpo de retrovisor, um defletor aerodinâmico, ou um pára-barro.
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