BR112020006156A2 - modificadores de polímero one-pack - Google Patents

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Abstract

Um modificador de polímero one-pack contendo a) pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado com um grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, ß-ceto éster, ß-ceto amida ou ácido carboxílico, b) pelo menos um modificador de impacto, c) opcionalmente, pelo menos uma carga mineral e d) opcionalmente, pelo menos um aditivo adicional é útil para modificar as propriedades de polímeros termoplásticos, como o PVC, incluindo a redução do brilho da superfície de um artigo preparado a partir do polímero termoplástico e melhorando a resistência ao impacto desse artigo.

Description

MODIFICADORES DE POLÍMERO ONE-PACK REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE PATENTE CORRELATOS
[001] Esta é uma continuação em parte do Pedido Internacional n°. PCT/US2017/023707, depositado em 23 de março de 2017, que reivindica a prioridade do Pedido Provisório n°. 62/313.187 dos Estados Unidos, depositado em 25 de março de 2016. Essa também é uma continuação em parte do Pedido dos Estados Unidos nº 15/969.885, depositado em 3 de maio de 2018, que é uma continuação do Pedido dos Estados Unidos nº 14/741.496, depositado em 17 de junho de 2015, que é uma continuação do Pedido dos Estados n°. 13/203.489, depositado em 26 de agosto de 2011, agora patente norte- americana n°. 9.085.679, que é a Fase Nacional do Pedido Internacional PCT/US2010/025171, depositado em 24 de fevereiro de 2010, que reivindica prioridade do Pedido Provisório dos Estados Unidos 61/155.573, depositado em 26 de fevereiro de 2009. Toda a revelação de cada um dos pedidos mencionados acima é incorporada aqui por referência para todos os fins.
CAMPO DA INVENÇÃO
[002] Esta revelação se refere geralmente a modificadores de polímero one-pack úteis em formulações de cloreto de polivinila (PVC), bem como em ligas com PVC. Mais especificamente, a presente revelação se refere a modificadores de polímero one-pack que são capazes de reduzir o brilho especular de PVC e ligas de PVC e melhorar suas propriedades de impacto.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[003] As resinas de cloreto de polivinila (PVC) são geralmente quimicamente inertes, resistentes à água e à corrosão ambiental, fornecem bom isolamento elétrico e térmico e podem manter o desempenho em uma ampla faixa de temperatura. Os processos comerciais de polimerização e as técnicas de processamento pós-polimerização (por exemplo, extrusão, moldagem por injeção, moldagem por sopro, etc.) usados com cloreto de polivinila (PVC) ou "vinil", como é comumente chamado, amadureceram no século passado. Essa base de fabricação, juntamente com as propriedades básicas exibidas pelo PVC, levou a uma proliferação de produtos contendo PVC. Por exemplo, dentro de uma década, a venda de janelas de vinila superou a venda de janelas de madeira e de alumínio. Os produtos de vinila são duráveis, recicláveis e de fácil manutenção. Eles são resistentes ao crescimento de fungos e bolor e não são afetados por podridão, corrosão, rachaduras, descamação ou infestação de insetos. Os produtos de vinila exibem excelentes propriedades de resistência ao fogo, que atendem à maioria dos códigos de construção para capacidade de ignição, inflamabilidade, liberação de calor, taxa de queima, propagação de chamas e geração de fumaça. Como os produtos de vinila geralmente têm a mesma cor no todo, arranhões menores não requerem pintura ou reparo, e a estética é facilmente mantida lavando-se com água e sabão. Quando instalados e mantidos adequadamente, os produtos de vinila oferecem estética duradoura, desempenho confiável e economia de energia contínua.
[004] A dispersão de pigmentos na formulação de PVC pode ser usada para fornecer cor, enquanto a incorporação de agentes fosqueadores na formulação pode modificar o brilho da superfície exibido por um produto final de PVC. Os agentes de fosqueamento geralmente se enquadram em três áreas: i) um modificador de impacto de núcleo/casca de polímero com um núcleo de poli(acrilato de butila) e uma casca de poli(acrilato de metila), como o ParaloidTM (a Dow Chemical Company, Midland, MI); ii) uma partícula reticulada de poli(metilmetacrilato) com tamanho médio de vários mícrons, como Techpolymer® MBX K-8 (Sekisui Plastics Co. Ltd., Tóquio, Japão) ou partículas de Altuglas® BS 100 (Arkema Inc., King of Prussia, PA); e iii) polímeros como copolímeros de metilmetacrilato/estireno, como Acematt® OP 278 (Evonik Industries, Essen, Alemanha). No entanto, muitas tecnologias de agente fosqueador para PVC e outros polímeros e resinas termoplásticos podem não fornecer uma diminuição substancial no brilho da superfície ou podem afetar negativamente outras propriedades mecânicas associadas ao componente de PVC formado.
[005] O PVC não só precisa ser usado ele próprio como resina de base em uma formulação, mas também pode ser misturado com outras resinas termoplásticas, como acrílicos, incluindo polimetacrilato de metila, copolímeros de acrilonitrila estireno e acrilato, copolímeros de policarbonato, acrilonitrila butadieno estireno e difluoreto de polivinilideno para formar uma liga. Essas ligas podem então ser formuladas com vários aditivos, incluindo pigmentos e agentes fosqueadores, para obter a aparência desejada de maneira semelhante à de uma formulação de PVC. Essas ligas também podem ser usadas em uma capacidade semelhante às resinas de PVC, usando processos pós- polimerização semelhantes para produzir os artigos finais.
[006] A Patente US n°. 7.557.158 revela composições de polímeros termoplásticos que podem ser processadas em tampões com aparência de brilho reduzida, alta resistência ao impacto e resistência às intempéries superior. A Patente US n°. 3.301.919 revela auxiliares de processo para cloreto de polivinila que compreendem copolímeros substancialmente lineares obtidos pela polimerização de uma mistura de 20- 98,5% em peso de metacrilato de metila, 0,5-40% em peso de acrilato de etila e 1-40% em peso de metacrilato de glicidila, de modo que o anel oxirano esteja intacto em pelo menos 85% das unidades de metacrilato de glicidila. A Publicação US N°. 2017/33079 revela partículas para modificação da resina de cloreto de vinila, cada uma das quais contém um polímero contendo grupo glicidila e um copolímero de núcleo-casca.
[007] A Patente Coreana n°. 101030513 revela um método para a fabricação de um copolímero de metacrilato usado como auxiliar de processo para uma resina de cloreto de vinila. O método compreende as etapas de: polimerizar uma mistura de monômeros na presença de um iniciador solúvel em água e um emulsificante para preparar um látex de polímero; e solidificar o látex polimérico. A mistura de monômeros compreende 60-85% em peso de metacrilato de metila, 15-30% em peso de um composto à base de acrilato de alquila e 1-10% em peso de um composto à base de epóxido.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[008] A presente invenção fornece um modificador de polímero one-pack útil para modificar certas propriedades do cloreto de polivinila (PVC) e ligas de PVC, em que o modificador de polímero one-pack compreende, consiste essencialmente em, ou consiste em a) pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado que é funcionalizado com pelo menos um grupo funcional reativo selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais epóxi, grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais β-ceto éster, grupos funcionais β-ceto amida e grupos funcionais de ácido carboxílico; b) pelo menos um modificador de impacto; c) opcionalmente, pelo menos uma carga mineral; e d) opcionalmente, pelo menos um aditivo adicional, em que o modificador de polímero one-pack está na forma de uma pluralidade de partículas individuais e pelo menos uma porção das partículas individuais contém tanto o pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado quanto o pelo menos um modificador de impacto.
Quando uma carga mineral está presente, o (s) modificador (es) de impacto, auxiliares de processo funcionalizados e carga (s) mineral (is) podem estar em contato íntimo.
Como usado na presente invenção, o termo "contato íntimo" significa que a carga mineral é misturada no (ou com o) auxiliar do processo e o modificador de impacto, em vez de revestir as superfícies do auxiliar do processo e do modificador de impacto.
O modificador de polímero one-pack pode assumir a forma de um pó seco.
Partículas de auxiliar de processo funcionalizado e partículas do modificador de impacto podem ser aglomeradas ou agregadas em partículas maiores contendo auxiliar de processo funcionalizado e modificador de impacto, por exemplo.
Como usado na presente invenção, o termo "one-pack" significa um sistema no qual uma pluralidade de aditivos (por exemplo, auxiliar(es) de processo funcionalizado(s) e modificador(es) de impacto, ou auxiliar(es) de processo funcionalizado(s), modificador(es) de impacto e cargas minerais são combinados em uma única embalagem ou recipiente, de modo que os aditivos possam ser convenientemente dispensados simultaneamente e combinados com cloreto de polivinila ou uma liga de PVC para fornecer um composto à base de PVC formulado, eliminando assim a necessidade de adicionar esses aditivos separadamente.
[009] A presente invenção também geralmente fornece cloreto de polivinila (PVC) e suas ligas com brilho superficial reduzido e propriedades de impacto aprimoradas. As ligas à base de PVC ou PVC formuladas (às vezes também aqui referidas como um "composto de PVC") compreendem, consistem essencialmente em ou consistem em: PVC ou uma liga de PVC e um modificador de polímero one-pack compreendido por, consistindo essencialmente em, ou consistindo em, um ou mais auxiliares de processo funcionalizados e um ou mais modificadores de impacto, possivelmente também em combinação com uma ou mais cargas minerais e/ou um ou mais outros aditivos. O modificador de polímero one-pack está na forma de uma pluralidade de partículas individuais e pelo menos uma porção das partículas individuais contém tanto o pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado quanto o pelo menos um modificador de impacto, bem como possivelmente também pelo menos uma carga mineral e/ou um ou mais outros aditivos. Um componente feito do composto de PVC pode exibir redução de brilho de pelo menos 5 pontos medidos em um ângulo de 85 graus ou menos quando comparado a um componente semelhante no qual nenhum dos auxiliares de processo está funcionalizado. Um componente feito do composto de PVC, talvez em combinação com um ou mais materiais adicionais, pode ser usado em um produto automotivo, material de construção, item de casa ou cozinha, produto médico ou de escritório, produto eletrônico, vestuário ou embalagens para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo.
[0010] Os auxiliares de processo úteis no modificador de polímero one-pack da presente invenção incluem pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado, embora também possam ser empregadas combinações de pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado e pelo menos um auxiliar de processo não funcionalizado. Um auxiliar de processo funcionalizado é aqui definido como um polímero funcionalizado com grupos funcionais epóxi, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida e/ou ácido carboxílico. Os auxiliares de processo usados no modificador de polímero one-pack podem assim compreender pelo menos um polímero funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso de um grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico com base no peso total dos auxiliares de processo. Os auxiliares de processo podem estar presentes em teores de cerca de 0,1 a cerca de 12 phr (partes por cem de borracha) em compostos de PVC. Quando desejável, os auxiliares de processo podem ser funcionalizados com pelo menos 1% em peso do (s) grupo (s) funcional (ais) reativo (s) com base no peso total de auxiliares de processo. Os grupos funcionais de epóxi reativos, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico nos auxiliares de processo podem ser derivados de ésteres alquílicos substituídos com hidroxila do ácido (met)acrílico; vinil ésteres de ácidos carboxílicos lineares ou ramificados; ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados e ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados; ésteres β-ceto de ácidos (met)acrílicos (por exemplo, acetoacetoxialquil ésteres de ácido (met)acrílico); β-ceto amidas de ácidos (met)acrílicos
(por exemplo, acetoacetoxialquil amidas de ácido (met)acrílico); monômeros contendo grupo epóxi; ou uma mistura dos mesmos.
[0011] O componente auxiliar de processo do modificador de polímero one-pack da presente invenção pode compreender apenas por auxiliares de processo funcionalizados ou pode compreender auxiliares de processo funcionalizados e auxiliares de processo não funcionalizados. Por exemplo, o componente auxiliar de processo pode, em várias modalidades da invenção, compreender 1 a 100% em peso do auxiliar de processo funcionalizado e 0 a 99% em peso do auxiliar de processo não funcionalizado, 10 a 100% em peso do auxiliar de processo funcionalizado e 0 a 90% em peso de auxiliar de processo não funcionalizado, 25 a 100% em peso de auxiliar de processo funcionalizado e 0 a 75% em peso de auxiliar de processo não funcionalizado, 50 a 100% em peso de auxiliar de processo funcionalizado e 0 a 50% em peso de auxiliar de auxiliar de processo funcionalizado, ou 75 a 100% em peso do auxiliar de processo funcionalizado e 0 a 25% em peso do auxiliar de processo não funcionalizado.
[0012] De acordo com um aspecto da presente revelação, o componente de liga de PVC ou PVC pode exibir uma redução de brilho de pelo menos 10 pontos quando medido em um ângulo de 60 graus ou menos. Além disso, o componente de liga de PVC ou PVC que contém os auxiliares de processo funcionalizados e o componente de liga de PVC ou PVC semelhante que contém apenas auxiliares de processo não funcionalizados (mas nenhum auxiliar de processo funcionalizado) podem exibir uma propriedade de impacto comparável. Essa propriedade de impacto pode ser, sem limitação, o impacto Izod ou o impacto por queda de dardo.
[0013] De acordo com outro aspecto da presente revelação, os auxiliares de processo podem exibir um peso molecular médio ou uma massa molar média ponderal (Mw) que é de ~50.000 g/mol ou superior. O polímero de base nos auxiliares de processo pode compreender um polímero ou copolímero acrílico. Este polímero ou copolímero acrílico pode ser derivado de monômeros contendo vinila ou (met)acrílico; estireno ou derivados de estireno; olefinas; dienos; ou misturas dos mesmos, desde que os monômeros compreendam predominantemente monômeros contendo (met)acrílico. Os auxiliares de processo também podem compreender entre 0 e cerca de 1% em peso de um agente de transferência de cadeia ou reticulação.
[0014] Um método para reduzir o brilho da superfície e melhorar as propriedades de impacto de um componente de liga de PVC ou PVC de acordo com a presente invenção compreende: fornecer um polímero de PVC de base ou liga de PVC; fornecer um modificador de polímero one-pack compreedido de, consistindo essencialmente em ou consistindo em pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado (possivelmente em combinação com pelo menos um auxiliar de processo não funcionalizado), pelo menos um modificador de impacto, opcionalmente pelo menos uma carga mineral e opcionalmente pelo menos um aditivo adicional; produzir uma formulação a partir do polímero de PVC de base ou da liga de PVC e o modificador de polímero one-pack; e formar o componente de liga de PVC ou PVC a partir da formulação. Esse método pode adicionalmente compreender as seguintes etapas para preparar o auxiliar de processo funcionalizado: formar pelo menos um polímero de base; e funcionalizar o pelo menos um polímero de base para formar um auxiliar de processo funcionalizado.
O polímero de base do auxiliar de processo pode ser funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso de um grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, β- ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico com base no peso total dos auxiliares de processo.
O auxiliar de processo funcionalizado também pode ser preparado por um método compreendendo uma etapa de polimerização de pelo menos um monômero funcionalizado compreendido de pelo menos um grupo funcional selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida e grupos funcionais de ácido carboxílico, opcionalmente em conjunto com um ou mais monômeros não funcionalizados.
O auxiliar de processo funcionalizado também pode ser preparado por um método que compreende polimerizar pelo menos um monômero compreendido por pelo menos um grupo funcional que é um precursor de um grupo funcional selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida e grupos funcionais de ácido carboxílico para obter um precursor polimérico de auxiliar de processo compreendendo pelo menos um grupo funcional que é um precursor de um grupo funcional selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida e grupos funcionais de ácido carboxílico e conversão de pelo menos uma porção do pelo menos um grupo funcional que é precursor de um grupo funcional selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β- ceto amida e grupos funcionais de ácidos carboxílicos no precursor de auxiliar do processo polimérico de pelo menos um grupo funcional selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β- ceto amida e grupos funcionais de ácido carboxílico para obter um auxiliar de processo funcionalizado. O método também pode compreender a seguinte etapa para preparar o modificador de polímero one-pack: combinar pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado (possivelmente em combinação com pelo menos um auxiliar de processo não funcionalizado), o pelo menos um modificador de impacto, opcionalmente a pelo menos uma carga mineral e, opcionalmente, pelo menos um aditivo adicional (diferentes maneiras possíveis de combinar esses componentes do modificador de polímero one-pack são descritas em outras partes deste documento).
[0015] O componente de liga de PVC ou PVC resultante pode exibir uma redução de brilho de pelo menos 5 pontos medidos em um ângulo de 85 graus ou menos quando comparado a um componente de liga de PVC ou PVC semelhante no qual os auxiliares de processo não são funcionalizados. Alternativamente, o componente de liga de PVC ou PVC pode exibir uma redução de brilho de pelo menos 10 pontos quando medido em um ângulo de 60 graus ou menos. O componente de PVC ou liga de PVC que contém os auxiliares de processo funcionalizados e o componente similar de PVC contendo apenas auxiliares de processo não funcionalizados (mas o mesmo tipo e quantidade de modificadores de impacto) também podem exibir uma propriedade de impacto comparável. Essa propriedade de impacto pode ser medida, sem limitação, como o impacto Izod ou impacto por queda de dardo.
[0016] O método de redução de brilho pode ainda incluir os auxiliares de processo presentes em cerca de 0,1 a cerca de 12 phr em formulações de PVC ou ligas de PVC. Quando desejável, os auxiliares de processo podem ser funcionalizados com pelo menos 1% em peso do (s) grupo (s) funcional (ais) reativo (s) com base no peso total de auxiliares do processo. O grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico dos auxiliares de processo pode ser derivado de ésteres alquílicos substituídos com hidroxila de ácido (met)acrílico; vinil ésteres de ácidos carboxílicos lineares ou ramificados; ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados e ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados; ésteres de β-ceto ésteres e β-ceto amidas de ácidos (met)acrílicos; monômeros contendo grupo epóxi; ou uma mistura dos mesmos. O polímero de base dos auxiliares de processo pode ser constituído por um polímero ou copolímero acrílico. Este polímero ou copolímero acrílico pode ser derivado de monômeros contendo (met)acrílico, opcionalmente em combinação com monômeros contendo vinila; estireno ou derivados de estireno (monômeros aromáticos de vinila); olefinas; dienos; ou misturas dos mesmos. Os auxiliares de processo funcionalizados podem ter um peso molecular médio ponderal (Mw) que é ~50.000 g/mol ou superior.
[0017] Outras áreas de aplicabilidade serão evidentes a partir da descrição fornecida a seguir. Deverá entender-se que a descrição e exemplos específicos destinam-se apenas a fins ilustrativos e não pretendem limitar o escopo da presente revelação.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO Modificador de impacto
[0018] Os modificadores de polímero one-pack da presente invenção incluem pelo menos um modificador de impacto. Os modificadores de impacto aprimoram a tenacidade e a resistência do produto final contendo PVC contra rachaduras ou estilhaços durante quaisquer operações de fabricação subsequentes realizadas no componente de liga de PVC ou PVC, como furos no perfil do componente ou durante seu uso na sua aplicação final. Os modificadores de impacto podem incluir quaisquer partículas poliméricas compatíveis, incluindo copolímeros em bloco e polímeros de "núcleo-casca" com um núcleo emborrachado macio (Tg < 0 graus C) ou núcleo duro (Tg > 0 graus C) com compatibilidade limitada com o PVC resina ou outro polímero termoplástico e uma casca polimérica externa enxertada e compatível. Os polímeros particulados de núcleo-casca podem ter um núcleo cercado por mais de uma casca. As partículas poliméricas ou polímeros particulados de núcleo-casca podem compreender metacrilato/butadieno/estireno (MBS), polímeros acrílicos (por exemplo, conhecidos como modificadores de impacto acrílico [AIM]) ou acrilato/butadieno/metacrilato e acrilonitrila/butadieno/estireno (ABS); polímeros semi- compatíveis, tais como polímeros de polietileno clorado (CPE) e acetato de etileno-vinila (EVA); e outros polímeros, tais como terpolímeros de etileno/acetato de vinila/monóxido de carbono, etileno/propileno/monóxido de carbono, polímeros de olefinas com acrilatos, vários copolímeros de butadieno com acrilonitrila, metacrilatos ou outras borrachas e até mesmo materiais aprimorados com polissiloxano. As cascas preferidas compreendem homopolímeros ou copolímeros de polimetilmetacrilato (PMMA), constituídos por dois ou mais monômeros, um dos quais pode ser metacrilato de metila. Em certas modalidades, o modificador de impacto é um polímero particulado de núcleo-casca com um núcleo de borracha que representa de 70 a 95% em peso do polímero particulado de núcleo-casca e uma casca representando o equilíbrio do polímero particulado de núcleo-casca (isto é, a casca é de 5 a 30% em peso do polímero particulado de núcleo-casca), o núcleo de borracha tendo uma temperatura de transição vítrea menor que 50 graus C. De acordo com outros aspectos da invenção, o modificador de impacto pode ter um teor de borracha de 60 a 95% em peso ou de 70 a 92% em peso, sendo o saldo de 100% sendo um componente não emborrachado.
[0019] De acordo com certas modalidades da invenção, os modificadores de impacto podem estar na forma de particulado, possuindo, por exemplo, um tamanho médio de partícula de 70 nm a 5 mícrons, dependendo do tipo de modificador de impacto e do tipo de polímero termoplástico. Quando o polímero termoplástico a ser modificado pelo modificador de polímero one-pack é um polímero termoplástico diferente de PVC, o tamanho médio de partícula do modificador de impacto pode ser de 250 nm a 5 mícrons, por exemplo. Quando o polímero termoplástico a ser modificado pelo modificador de polímero one-pack é PVC, o tamanho médio de partícula do modificador de impacto pode ser de 80 nm a 350 nm, por exemplo. Auxiliar de Processo
[0020] Os modificadores de polímero one-pack da presente invenção contêm um ou mais auxiliares de processo funcionalizados, mas em certas modalidades podem adicionalmente conter um ou mais auxiliares de processo não funcionalizados.
De acordo com um aspecto da presente revelação, auxiliares de processo funcionalizados que são sintetizados para o processamento de ligas de cloreto de polivinila ou de PVC e modificados com grupos funcionais como descrito acima e definidos aqui mais adiante alcançam efeitos diferenciadores na matriz de ligas de PVC ou cloreto de polivinila em comparação com os auxiliares de processo acrílico convencionais.
Os auxiliares de processo funcionalizados compreendem polímeros ou copolímeros acrílicos sintetizados com grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida e/ou ácido carboxílico, que são capazes de reagir durante o processo que é usado para formar o componente de liga de PVC ou PVC.
Um exemplo de um método capaz de formar o componente de liga de PVC ou PVC inclui, sem limitação, um processo de extrusão ou calandragem.
Durante o processo de extrusão ou calandragem, os grupos funcionais reativos podem facilitar a ocorrência de reticulação com ou sem a presença de um extensor de cadeia opcional ou agente de reticulação.
Quando desejável, a reticulação durante a extrusão ou calandragem pode ocorrer entre as partículas que são formadas pelos auxiliares de processo (por exemplo, reticulação entre o auxiliar do processo para o auxiliar do processo e/ou reticulação entre o auxiliar do processo e a resina de PVC). Os auxiliares de processo convencionais usados nas formulações de cloreto de polivinila (PVC) e ligas de PVC são tipicamente compreendido por monômeros de acrilato e metacrilato, que não são reativos durante esse processamento. Os auxiliares de processo funcionalizados da presente revelação podem ser feitos de acordo com qualquer método conhecido na técnica, incluindo, entre outros, solução, emulsão, suspensão e polimerização em massa.
[0021] Os auxiliares de processo funcionalizados adequados para uso na presente invenção podem ser polímeros "acrílicos” (incluindo copolímeros) com uma variedade de diferentes composições e pesos moleculares. "Polímeros acrílicos", como usado na presente invenção, se refere a polímeros com 60 por cento molar ou mais de unidades de monômero (met)acrílico. Os termos "(met)acrílico" e "(met)acrilato" são usados aqui para incluir acrílico e metacrílico (no caso de "(met)acrílico") ou acrilato e metacrilato (no caso de "(met)acrilato"). Quando o auxiliar de processo funcionalizado é um copolímero, em certas modalidades apenas uma porção das unidades de monômero é funcionalizada com um ou mais dos grupos funcionais mencionados acima. Os copolímeros podem ser aleatórios, em bloco, gradiente ou de outras arquiteturas.
[0022] O auxiliar de processo funcionalizado pode ser maior em peso molecular do que a resina de PVC ou resinas em que o PVC é ligado com a qual os modificadores de polímero one-pack contendo os auxiliares de processo serão usados para modificar. Especificamente na resina de PVC, como os auxiliares de processo são muito compatíveis com a resina de PVC, eles auxiliam na mistura entre partículas das partículas de PVC nos estágios iniciais de fusão e gelificação. A fração solúvel dos auxiliares de processo da presente revelação pode ter um peso molecular médio ponderal (também chamado de massa molar (Mw)) que é maior que cerca de 50.000 g/mol; alternativamente, o peso molecular médio ponderal da fração solúvel de auxiliares de processo é maior que cerca de
100.000 g/mol; alternativamente, o peso molecular (Mw) da fração solúvel dos auxiliares de processo é de cerca de
250.000 g/mol ou superior; alternativamente, a fração solúvel em (Mw) dos auxiliares de processo está entre cerca de 50.000 g/mol e cerca de 15 milhões g/mol, alternativamente entre cerca de 750.000 g/mol e cerca de 12 milhões g/mol. O peso molecular pode ser medido por qualquer método conhecido, incluindo, mas não limitado a cromatografia de permeação em gel (GPC), cujo procedimento é descrito mais detalhadamente nos exemplos. A extremidade superior da medição do peso molecular pode ser afetada pela ocorrência de reticulação entre auxiliares de processo poliméricos.
[0023] Em uma modalidade, os auxiliares de processo empregados na invenção exibem surpreendentemente insolubilidade parcial em solventes orgânicos. As frações solúveis e insolúveis dos auxiliares de processo podem ser determinadas através do uso de uma técnica de extração (veja os Exemplos) com um solvente, como acetona, tetra- hidrofurano (THF), ou metil etil cetona (MEK). A fração insolúvel dos auxiliares de processo pode variar de 1% a cerca de 90%, por exemplo, alternativamente, a fração insolúvel varia de cerca de 5% a cerca de 90%; alternativamente, a fração insolúvel varia de cerca de 10% a cerca de 90%, de preferência, de cerca de 15 a 90%, com mais preferência, cerca de 45 a 90%, ainda com mais preferência, cerca de 55 a 90%.
[0024] Os auxiliares de processo exibem uma temperatura de transição vítrea (Tg) maior ou igual a 0 °C e até cerca de 150 °C; alternativamente, a Tg dos auxiliares de processo está dentro da faixa de cerca de 60 °C a cerca de 100 °C ou dentro da faixa de cerca de 60 °C a cerca de 85 °C. A Tg dos auxiliares de processo pode ser medida como pós ou barras prensadas formadas a partir dos referidos pós, com o uso de qualquer método conhecido, incluindo, mas não se limitando à análise por calorimetria de varredura diferencial (DSC), como descrito mais detalhadamente nos exemplos.
[0025] Os auxiliares de processo compreendem um polímero funcionalizado (como usado na presente invenção, o termo "polímero" inclui copolímero) derivado de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados, incluindo, sem limitação, monômeros contendo vinila e (met)acrílico, como ésteres alquílicos lineares ou ramificados de ácido acrílico ou metacrílico; estireno e derivados de estireno (monômeros aromáticos de vinila); olefinas, como etileno; dienos, tais como butadieno; e misturas dos mesmos, sendo preferidos os ésteres alquílicos lineares ou ramificados de ácido acrílico ou metacrílico. O polímero funcionalizado contém um ou mais grupos funcionais selecionados dentre os grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais hidroxila, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida, grupos funcionais de ácido carboxílico e combinações de dois ou mais desses grupos funcionais. Esses grupos funcionais podem ser introduzidos no polímero com o uso de pelo menos um monômero contendo esse grupo funcional ou pelo menos um monômero contendo um precursor desse grupo funcional (isto é, uma fração capaz de ser convertida no grupo funcional após a formação do polímero). Vários exemplos específicos de monômeros contendo (met)acrílico incluem, mas não se limitam a, (met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de n-butila (BMA), (met)acrilato de 2-etil- hexila, (met)acrilato de glicidila e misturas dos mesmos, com (met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila e (met)acrilato de glicidila sendo preferido (em que o (met)acrilato de glicidila pode ser usado para introduzir a funcionalidade epóxi ou hidroxila no auxiliar de processo). O auxiliar de processo funcionalizado pode de preferência, compreender metacrilato de metila na forma polimerizada para compatibilidade com uma matriz de PVC. Quando desejável, outros acrilatos, como acrilato de butila ou acrilato de etila, podem ser adicionados como comonômeros a um nível de 10 a 30% em peso para controlar a temperatura de transição vítrea (Tg) e as propriedades de fusão do auxiliar de processo funcionalizado.
[0026] Além do pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado, os modificadores de polímero one-pack da presente invenção podem compreender um ou mais auxiliares de processo não funcionalizados (isto é, polímeros que não contêm grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico). Qualquer um dos auxiliares de processo não funcionalizados conhecidos na técnica pode ser utilizado. Auxiliares de processo não funcionalizados adequados podem ser preparados por polimerização de qualquer um dos monômeros acima mencionados, desde que os monômeros não incluam monômeros contendo grupos funcionais reativos selecionados a partir de grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster,
β- ceto amida ou ácido carboxílico e que os polímeros não foram reagidos após a polimerização para introduzir esses grupos funcionais. Por exemplo, o auxiliar de processo não funcionalizado pode ser copolímero de poli(metacrilato de metila), poli(acrilato de butila), poli(acrilato de etila), poli(metil-metacrilato-acrilato de butila), poli(metacrilato de metila- metacrilato de butila), poli(metacrilato de metila -acrilato de etila), poli(metacrilato de metila -acrilato de butila-acrilato de etila), poli(metacrilato de metila-metacrilato de butila- acrilato de butila), poli(metacrilato de metila-metacrilato de butila-acrilato de etila), poli(metacrilato de metila- estireno), ou uma mistura dos mesmos.
[0027] Pelo menos um dos auxiliares de processo usados no modificador de polímero one-pack pode ser funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso de um grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida e/ou ácido carboxílico com base no peso total dos auxiliares de processo. Alternativamente, o carregamento da funcionalização do grupo reativo está entre cerca de 1% em peso e cerca de 25% em peso; alternativamente, o um ou mais auxiliares de processo incluem pelo menos entre cerca de 5% em peso e cerca de 20% em peso dos grupos funcionais reativos com base no peso do peso total dos auxiliares de processo. Nem todos os auxiliares de processo utilizados no modificador de polímero one-pack precisam ser funcionalizados. Em outras palavras, um auxiliar de processo convencional (PA) e um auxiliar de processo funcionalizado (f-PA) podem ser utilizados em combinação. A razão de PA para f-PA pode variar de 0:100 a cerca de 75:25; alternativamente, de cerca de
0:100 a cerca de 50:50; alternativamente, de cerca de 0:100 a cerca de 25:75.
[0028] Como mencionado anteriormente, uma porção do auxiliar de processo funcionalizado pode ser insolúvel. Ambas as porções solúveis e insolúveis do auxiliar de processo funcionalizado podem ser funcionalizadas com grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida e/ou de ácido carboxílico. Portanto, os modificadores de polímero one-pack em várias modalidades da presente invenção podem conter as seguintes combinações de componentes: a). Modificador(es) de impacto + auxiliar(es) de processo insolúveis funcionalizados + auxiliar(es) de processo solúveis funcionalizados; b). Modificador(es) de impacto + auxiliar(es) de processo insolúvel(is) funcional(is) + auxiliar(es) de processo funcionalizado(s) + auxiliar(es) de processo não funcionalizado(s); c). Modificador(es) de impacto + auxiliar(es) de processo solúvel(is) funcionalizado(s); d). Modificador(es) de impacto + auxiliar(es) de processo solúvel(is) funcionalizado(s) + auxiliar(es) de processo solúvel não funcionalizado.
[0029] Os grupos funcionais reativos podem ser introduzidos no auxiliar de processo funcionalizado por técnicas de copolimerização. Por exemplo, um ou mais monômeros etilenicamente insaturados contendo os grupos funcionais reativos desejados são copolimerizados em conjunto com um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que não são tão funcionalizados. Os grupos funcionais reativos também podem ser introduzidos através do tratamento pós-polimerização de um polímero de base. Por exemplo, os grupos hidroxila podem ser formados por hidrólise de um polímero de base constituído por unidades de monômero de acetato de vinila. Como outro exemplo, um polímero de base contendo locais de insaturação etilênica (por exemplo, na cadeia principal do polímero e/ou em cadeias laterais) pode ser epoxidado para fornecer um auxiliar de processo funcionalizado com epóxi. O uso dessas técnicas para preparar o auxiliar de processo funcionalizado pode produzir um produto polimérico que contém moléculas poliméricas funcionalizadas e moléculas poliméricas não funcionalizadas (isto é, nem todas as moléculas poliméricas presentes no produto polimérico podem conter grupos funcionais reativos).
[0030] Os auxiliares de processo funcionalizados da presente revelação podem ser feitos de acordo com qualquer método conhecido na técnica, incluindo, entre outros, massa, solução, emulsão, suspensão, emulsão inversa e polimerização em massa. Os auxiliares de processo podem ser utilizados em pó ou na forma de partícula. O pó ou partículas podem ser partículas sólidas que compreendem um polímero de base que é substancialmente funcionalizado com os grupos reativos ou podem ser partículas de pseudo núcleo-casca. Os auxiliares de processo funcionalizados (f-PA) podem ser preparados em um processo de polimerização de várias etapas, de modo que os auxiliares de processo funcionalizados se assemelhem a partículas de pseudo núcleo-casca que compreendem um núcleo feito de polímero de base não funcionalizado, com pelo menos parte do referido núcleo sendo encapsulada com uma casca que inclui grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico.
[0031] Os grupos de epóxi reativo, hidroxil, β-ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico podem ser derivados do uso de monômeros contendo epóxi-, hidroxila-, β-ceto éster-, β-ceto amida- ou ácido carboxílico- durante um processo de polimerização para preparar o auxiliar de processo funcionalizado. Exemplos de tais monômeros incluem, mas não se limitam a, ésteres alquílicos substituídos com hidroxila do ácido (met)acrílico, como o (met)acrilato de 2-hidroxietila e (met)acrilatos de hidroxipropila; vinil ésteres de ácidos carboxílicos lineares ou ramificados, como valerato de vinila ou acetato de vinila (em que os grupos éster formados a partir deles no polímero são hidrolisados para formar grupos hidroxila); ácidos carboxílicos insaturados, incluindo ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados, como ácido acrílico (AA) e ácido metacrílico e ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados, como ácido maleico e ácido itacônico; β-ceto ésteres e amidas de ácido acrílico e ácido metacrílico (por exemplo, ésteres e amidas de acetoacetoxialquilas do ácido (met)acrílico), como (met)acrilato de acetacetoxietila (AAEM), acetoacetoxipropil(met)acrilato, acetoacetoxibutil(met)acrilato, 2,3- di(acetoacetoxi)propil(met)acrilato, acetoacetoxietil(met)acrilamida, 2- cianoacetoxietil(met)acrilato, 2- cianoacetoxietil(met)acrilamida, N-cianoacetil-N- metilaminoetil(met)acrilato, e N-(2 propionilacetoxibutil) (met)acrilamida; e monômeros contendo grupo epóxi, como acrilato de glicidila ou metacrilato de glicidila (GMA).
Ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados, como ácido acrílico (AA), e ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados, como ácido maleico e ácido itacônico; e monômeros contendo grupos epóxi, como acrilato de glicidila ou metacrilato de glicidila (GMA) são preferidos, com ácido acrílico, acrilato de glicidila e metacrilato de glicidila (GMA) sendo mais preferidos. Alternativamente, os grupos funcionais podem ser incorporados nos auxiliares de processo através da adição de ácido acrílico (AA), metacrilato de glicidila (GMA), que são os mais preferidos, ou uma mistura dos mesmos. Carga Mineral
[0032] Em certas modalidades da invenção, o modificador de polímero one-pack é adicionalmente compreendido de pelo menos uma carga mineral. A carga mineral para uso na invenção pode ser tratada ou não tratada e inclui, mas não está limitada a, carbonato de cálcio natural moído (GCC), carbonato de cálcio precipitado (PCC), PCC nanodimensionado (NPCC), sílica (incluindo sílica fumegante ou precipitada), argilas, montmorilonita (nano-argila), zeólitos, perlita, talco, mica, metassilicato de cálcio ou qualquer outro tipo de material inorgânico que possa ser obtido como uma pasta fluida ou como um pó seco. A carga mineral também pode ser uma mistura de duas ou mais cargas minerais diferentes, como carbonato de cálcio e sílica.
[0033] Por exemplo, partículas ultrafinas de CaCO3 podem ser usadas como carga para aumentar a resistência ao impacto em baixas temperaturas e aumentar a estabilidade de UV em produtos de PVC rígidos. Em certas modalidades da invenção, carbonato de cálcio precipitado ou moído com um tamanho médio de partícula de 50 nm a 5 mícrons pode ser utilizado.
Partículas de sílica amorfa sintética podem ser incorporadas em uma formulação de PVC para também aumentar a resistência ao impacto e fornecer propriedades de fluxo melhoradas. Aditivos Adicionais
[0034] O modificador de polímero one-pack também pode opcionalmente compreender um ou mais aditivos que não sejam os auxiliares de processo funcionalizados, modificadores de impacto e cargas minerais descritos acima. Tais aditivos opcionais adicionais incluem, por exemplo, cargas que não sejam cargas minerais, auxiliares de processo não funcionalizados (em particular, auxiliares de processo não funcionalizados que são copolímeros acrílicos/estirênicos; em várias modalidades da invenção, um ou mais processos não funcionalizados os auxiliares estão presentes no modificador de polímero one-pack nos teores de 0,1 a 15, 1 a 10 ou 3 a 7% em peso do modificador de polímero one-pack), pigmentos, lubrificantes (internos e externos), estabilizadores (incluindo estabilizadores de calor), antioxidantes, auxiliares de fluxo ou outros aditivos desejados. Tais aditivos também podem ser combinados com a liga de PVC ou PVC separadamente do modificador de polímero one-pack para formar o componente de liga de PVC ou PVC.
[0035] Vários pigmentos podem ser incluídos para dar cor ao PVC ou liga de PVC. Estes pigmentos geralmente exibem estabilidade a temperaturas elevadas e na presença de cloreto de hidrogênio. Esses pigmentos podem incluir, sem limitação, vários pigmentos orgânicos ou pigmentos cerâmicos, como dióxido de titânio e outros óxidos metálicos, com ou sem tratamento de superfície com sílica ou alumina.
[0036] Vários lubrificantes podem ser incluídos em uma formulação de liga de PVC ou PVC em quantidades relativamente pequenas, a fim de reduzir a resistência ao fluxo das cadeias poliméricas e outros ingredientes que estão presentes. Esses lubrificantes podem atuar como um lubrificante externo ou agente de liberação de metal (deslizante) que aprimora o fluxo do material "quente" através do equipamento de processamento ou como um lubrificante interno que reduz a viscosidade do material fundido sendo processado. Em uma formulação de PVC, os lubrificantes são o principal componente adicional que pode ser adicionado para ajudar a facilitar ou impulsionar a fusão da resina de PVC. Vários exemplos de lubrificantes incluem, sem limitação, ceras de parafina e ácidos carboxílicos de cadeia longa ou seus ésteres, amidas e sais. A quantidade de lubrificante utilizado está tipicamente abaixo do teor que causará a ocorrência de “desbaste”. O desbaste ocorre quando os lubrificantes presentes na formulação são extraídos do material a granel quente quando o extrudado sai da matriz ou passa por um calibrador a vácuo, fazendo com que um tampão ou depósito de material ocorra.
[0037] Vários estabilizadores podem ser incluídos em uma formulação de liga de PVC ou PVC para aumentar a resistência ao calor ou à luz UV, para citar alguns. Os estabilizadores de calor podem incluir, mas não se limitam a, compostos à base de chumbo ou organotina, estabilizadores de metal misto ou estabilizadores orgânicos, como epóxidos. Os estabilizadores de UV podem incluir, sem limitação, aminas ou fenóis impedidos. Quantidades exemplificativas de componentes do modificador de polímero one-pack
[0038] Modificadores de polímero one-pack, de acordo com a presente invenção geralmente podem compreender, consistir essencialmente em ou consistir em 1 a 50% em peso de auxiliar de processo e 99 a 50% em peso de modificador de impacto, com base no peso total do auxiliar de processo e modificador de impacto. Em outras modalidades, os modificadores de polímero one-pack de acordo com a presente invenção geralmente podem compreender, consistir essencialmente em ou consistir em 5 a 40% em peso de auxiliar de processo e 95 a 70% em peso de modificador de impacto, com base no peso total do auxílio no processo e modificador de impacto. Em ainda outras modalidades, os modificadores de polímero one-pack de acordo com a presente invenção geralmente podem compreender, consistir essencialmente em ou consistir em 10 a 25% em peso de auxiliar de processo e 90 a 75% em peso de modificador de impacto, com base no peso total do auxílio no processo e modificador de impacto.
[0039] Quando uma ou mais cargas minerais estão presentes adicionalmente, os modificadores de polímero one-pack de acordo com a presente invenção geralmente podem compreender, consistir essencialmente em ou consistir em 1 a 50% em peso de auxiliar de processo, 99 a 50% em peso de modificador de impacto e 0,01 a 15% em peso de carga mineral, com base no peso total do auxiliar de processo, modificador de impacto e carga mineral. Por exemplo, o carbonato de cálcio precipitado pode estar presente em teores de 0,1 a 15% em peso, 1 a 10% em peso ou 3 a 7% em peso, com base no peso total do auxiliar de processo, modificador de impacto e carga mineral, em várias modalidades da invenção. A sílica pode estar presente em teores de 0,01 a 1% em peso, 0,05 a 0,7%
em peso ou 0,1 a 0,5% em peso, com base no peso total do auxiliar de processo, modificador de impacto e carga mineral, em outras modalidades da invenção. Métodos de fabricação de modificadores de polímero one-pack
[0040] De acordo com certas modalidades da invenção, o modificador de polímero one-pack está na forma de um pó, em particular, um pó seco.
[0041] Os modificadores de polímero one-pack da presente invenção podem ser preparados usando vários métodos diferentes. No entanto, o método selecionado deve ser aquele que seja eficaz para resultar em um modificador de polímero one-pack que está na forma de uma pluralidade de partículas individuais, em que pelo menos uma porção das partículas individuais contém tanto o pelo menos um auxiliar de processo como o pelo menos um modificador de impacto. Em uma modalidade, por exemplo, pelo menos algumas das partículas individuais são agregados ou aglomerados de partículas menores de auxiliar de processo e partículas de modificador de impacto. Em outras modalidades, os auxiliares de processo e os modificadores de impacto podem ser misturados ou blendados, pelo menos em parte, em um nível molecular.
[0042] Por exemplo, um método adequado compreende as seguintes etapas: a) blendar um ou mais auxiliares de processo funcionalizados (possivelmente também um ou mais auxiliares de processo não funcionalizados) com um ou mais modificadores de impacto (opcionalmente também uma ou mais cargas minerais e/ou um ou mais aditivos adicionais), em que pelo menos um dos auxiliares de processo funcionalizados, modificadores de impacto, cargas minerais (se presentes) ou outros aditivos (se presentes) está na forma de uma solução aquosa, dispersão, suspensão ou emulsão, para formar uma blenda aquosa homogênea e, em seguida, b) pulverizar a blenda aquosa para formar partículas modificadoras de polímero one- pack.
A carga mineral opcional e outros aditivos podem estar na forma seca e/ou na forma de uma solução aquosa, dispersão, suspensão ou emulsão.
Em uma modalidade, uma carga mineral na forma de partículas secas pode ser misturada com o pó obtido por secagem por co-pulverização de uma mistura aquosa homogênea de auxiliar de processo funcionalizado e modificador de impacto para preparar o modificador de polímero one-pack.
Em outra modalidade, o material de carga opcional pode ser adicionado na forma seca a uma mistura aquosa homogênea de um ou mais auxiliares de processo funcionalizados (possivelmente também um ou mais auxiliares de processo não funcionalizados) e um ou mais modificadores de impacto e um agente de acoplamento em um vaso de agitação, a mistura é então pulverizada para formar partículas modificadoras de polímero one-pack.
Em outra modalidade, no entanto, o seguinte método pode ser praticado: a) blendar um ou mais auxiliares de processo funcionalizados (possivelmente também um ou mais auxiliares de processo não funcionalizados), um ou mais modificadores de impacto e uma ou mais cargas minerais (e opcionalmente um ou mais aditivos adicionais), em que pelo menos um dos auxiliares de processo funcionalizados, modificadores de impacto, cargas minerais ou aditivos adicionais (se presentes) está na forma de uma solução aquosa, dispersão, emulsão ou suspensão para formar uma blenda aquosa homogênea e b) pulverizar a blenda aquosa homogênea para formar partículas modificadoras de polímero one-pack. Essa abordagem é capaz de produzir um modificador de one-pack no qual a carga mineral está em contato íntimo com o auxiliar de processo e o modificador de impacto.
[0043] A solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida do auxiliar de processo funcionalizado ou modificador de impacto pode ser uma solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida de auxiliar de processo funcionalizado ou modificador de impacto com um conteúdo sólido vantajosamente entre 5 e 90% em peso, por exemplo, entre 30 e 60% em peso. Esta solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida pode conter qualquer surfactante, agente dispersante, aditivo ou tratamento de superfície específico que possa melhorar vantajosamente a qualidade da solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida (estabilidade, viscosidade ou compatibilidade com a matriz hospedeira). A solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida pode conter um ou mais aditivos de processamento introduzidos durante a preparação da solução aquosa, suspensão, dispersão ou pasta fluida. De acordo com certas modalidades da invenção, o modificador de polímero one-pack é formado co- pulverizando uma suspensão, solução ou dispersão aquosa (látex) do auxiliar de processo, uma solução aquosa, suspensão, dispersão do modificador de impacto e, opcionalmente, uma pasta aquosa de uma carga mineral. A razão do auxiliar de processo funcionalizado para o modificador de impacto (em base sólida) depende da aplicação final e se outros componentes, como uma carga mineral, também fizerem parte do modificador composto. A razão do auxiliar de processo para o modificador de impacto pode ser de 99:1 a 1:99, por exemplo, de 75:1 a 1:50.
[0044] A blendagem e a pulverização podem ser feitas de várias maneiras.
[0045] A pulverização da(s) corrente(s) aquosa(s) pode ocorrer por qualquer meio conhecido na técnica, incluindo mas não limitado à secagem por pulverização, secagem a tambor, coagulação, coagulação por congelamento ou liofilização. Após uma etapa de coagulação, o modificador de polímero one-pack pode ser filtrado antes da secagem.
[0046] Em uma primeira modalidade, um componente auxiliar de processo aquoso funcionalizado e um componente modificador de impacto aquoso (opcionalmente também um componente de carga mineral aquoso ou seco) são misturados para formar uma mistura aquosa homogênea. Mais de um componente auxiliar de processo, mais de um componente modificador de impacto e mais de um componente mineral de carga mineral opcional podem ser misturados. Um agente de acoplamento pode ser adicionado para ajudar a ligar o material de carga aos componentes do(s) auxiliar(es) de processo e do(s) modificador(es) de impacto. Esta mistura é então pulverizada.
[0047] Em uma segunda modalidade, o componente auxiliar de processo aquoso e o componente modificador de impacto aquoso (e, se desejado, o componente mineral de carga mineral aquoso opcional) são introduzidos separadamente, mas simultaneamente no secador e são misturados durante o processo de pulverização. Várias correntes aquosas diferentes de auxiliares de processo, modificadores de impacto e/ou cargas minerais podem ser usadas. No caso de secagem por pulverização, esta blendagem/pulverização pode ser realizada pela introdução simultânea na câmara de secagem das correntes aquosas separadas através de bicos separados.
[0048] Em uma terceira modalidade, o componente auxiliar de processo funcionalizado aquoso é misturado com um modificador de impacto de pó seco (possivelmente também pelo menos uma carga mineral, na forma seca ou aquosa) e blendado para formar uma blenda aquosa homogênea. Mais de um auxiliar de processo e mais de um modificador de impacto de pó seco podem ser blendados em conjuntos. Um agente de acoplamento pode ser adicionado. Esta mistura é então convertida em pó.
[0049] Em uma quarta modalidade, o componente auxiliar de processo funcionalizado na forma de pó seco é misturado com o componente modificador de impacto na forma aquosa (possivelmente também pelo menos uma carga mineral, na forma seca ou aquosa) e blendado para formar uma blenda aquosa homogênea. Mais de um auxiliar de processo e mais de um modificador de impacto podem ser blendados em conjuntos. Um agente de acoplamento pode ser adicionado. Esta mistura é então convertida em pó.
[0050] Uma combinação dos processos descritos acima também é contemplada pela invenção, com alguns ou todos os componentes sendo pré-blendados ou blendados durante o processo de pulverização.
[0051] Outros componentes aquosos também podem ser co- pulverizados com o auxiliar de processo e os componentes modificadores de impacto de maneira semelhante. Em uma modalidade, uma pasta fluida aquosa de carga mineral é adicionada ao processo de pulverização - como uma mistura aquosa de todos os três componentes (auxiliar de processo, carga mineral e modificador de impacto), ou introduzida e blendada separadamente em um ponto antes secagem final -
como através de bocais separados em um spray dryer.
[0052] Qualquer que seja o processo usado para formar o modificador de polímero one-pack, o produto final quando pelo menos uma carga mineral é usada é considerada como um modificador de polímero one-pack compósito, sendo um modificador compósito quando a parte original de carga mineral contém partículas primárias com tamanhos na escala de micrômetros, ou um modificador de nanocompósito quando a parte de carga mineral contém partículas primárias com tamanhos na escala de nanômetros. O material em pó resultante contém partículas compósitas que contêm fases orgânica e inorgânica, intimamente misturadas. Polímeros termoplásticos
[0053] Os modificadores de polímero one-pack da presente invenção são úteis como componentes de compostos de PVC (formulações de resina) compreendendo, consistindo essencialmente em ou consistindo em pelo menos um polímero de PVC e um modificador de polímero one-pack.
[0054] A resina de PVC pode ser produzida com vários pesos moleculares diferentes, utilizando qualquer método conhecido na técnica, incluindo, entre outros, polimerização em solução, suspensão ou emulsão. A resina de PVC pode incluir, mas não se limita a, resinas de PVC rígidas, resinas de PVC flexíveis, plastissóis de PVC, bem como misturas ou combinações formadas com uma ou mais outras resinas termoplásticas e/ou termofixas. A resina de PVC pode ser caracterizada por seu peso molecular, que é comumente relatado como viscosidade inerente (IV) ou valor de K. Em geral, quanto maior o valor de IV ou de K da resina de PVC, maior a resistência ao impacto do PVC ou de outro componente de resina termoplástica produzido a partir dele. No entanto, as resinas de PVC com um alto peso molecular também são mais difíceis de obter fusão e fluxo de polímero sem o uso de calor ou cisalhamento excessivos. O peso molecular da resina de PVC usada na formulação a partir da qual é feito um componente de PVC pode ser predeterminado com base nas propriedades mecânicas e nos fatores econômicos desejados para o produto final. Normalmente, resinas dentro da faixa de valor de K de cerca de 56 a cerca de 72; alternativamente, cerca de 63 a cerca de 67; alternativamente, cerca de 65 são usados para formar componentes de PVC com um perfil rígido com pesos moleculares mais baixos sendo usados para aplicações de espuma. O peso molecular da resina de PVC é geralmente menor que o peso molecular dos auxiliares de processo utilizados com o mesmo. A quantidade de resina de PVC usada na formulação para formar o PVC ou outro componente de resina termoplástica pode variar de cerca de 30% em peso a cerca de 90% em peso de toda a formulação de PVC; alternativamente, entre cerca de 50% em peso e cerca de 85% em peso.
[0055] Outros polímeros termoplásticos, tais como, mas não limitados a, polímeros acrílicos, polímeros estirênicos, policarbonatos (PC), poliuretanos termoplásticos (PU) e polímeros de fluoreto de polivinilidina (PVDF) podem ser combinados com PVC para formar ligas de PVC e são úteis na presente invenção e incluindo ainda os modificadores de polímero one-pack da invenção para formar componente com brilho superficial reduzido e propriedades de impacto melhoradas.
[0056] Os polímeros estirênicos, como usados na presente invenção, incluem, mas não se limitam a, poliestireno, poliestireno de alto impacto (HIPS), copolímeros de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), copolímeros de acrilonitrila-estireno-acrilato (ASA), copolímeros de estireno acrilonitrila (SAN), copolímeros de metacrilato- acrilonitrila-butadieno-estireno (MABS), copolímeros de estireno-butadieno (SB), copolímeros de bloco de estireno- butadieno-estireno (SBS) e seus derivados parcial ou totalmente hidrogenados, copolímeros de estireno-isopreno copolímeros de estireno-isopreno, copolímeros em bloco de estireno-isopreno-estireno (SIS) e seus derivados parcial ou totalmente hidrogenados, copolímeros de estireno- (met)acrilato, como copolímeros de estireno-metilmetacrilato (S/MMA) e misturas dos mesmos. Um polímero estirênico preferido é o ASA. Os copolímeros estirênicos úteis na invenção podem ter, por exemplo, um teor de monômero de estireno de pelo menos 10% em peso, de preferência, pelo menos 25% em peso.
[0057] Os polímeros estirênicos também podem ser misturados com outros polímeros para formar misturas compatíveis. Exemplos incluem ASA blendada com PVC e SAN blendada com PMMA.
[0058] Os polímeros acrílicos, como usados na presente invenção, incluem, mas não se limitam a, homopolímeros, copolímeros e terpolímeros compreendendo (met)acrilatos de alquila. Os polímeros acrílicos também podem ser misturados com outros polímeros para formar misturas compatíveis. Exemplos de tais misturas incluem PMMA blendado com PVC, PMMA blendado com ASA e PVC blendado com PLA (ácido polilático).
[0059] O monômero de metacrilato de alquila é de preferência, metacrilato de metila, que pode formar de 60 a 100 da mistura de monômero. Zero a 40 por cento de outros acrilatos, metacrilatos e/ou outros monômeros de vinila também podem estar presentes na mistura de monômeros. Outros monômeros de metacrilato, acrilato e outros monômeros de vinila úteis na mistura de monômeros incluem, mas não se limitam a, monômeros de acrilato de metila, acrilato de etila e metacrilato de etila, acrilato de butila e metacrilato de butila, metacrilato e acrilato de iso-octila, acrilato de laurila e metacrilato de laurila, acrilato de estearila e metacrilato de estearila, acrilato e metacrilato de isobornila, acrilato e metacrilato de metóxi etila, acrilato e metacrilato de 2-etóxi etila, acrilato e metacrilato de dimetilamino etila, estireno e seus derivados. Ácidos alquil (met)acrílicos, como ácido (met)acrílico e ácido acrílico, podem ser úteis para a mistura de monômeros. Pequenos teores de monômeros multifuncionais como agentes de reticulação também podem ser usados. Um polímero acrílico preferido é um copolímero de metacrilato de metila e 2 - 16 por cento de um ou mais acrilatos C1-4.
[0060] Os polímeros termoplásticos da invenção podem ser fabricados por qualquer meio conhecido na técnica, incluindo polimerização em emulsão, polimerização em solução e polimerização em suspensão. Em uma modalidade, a matriz termoplástica tem um peso molecular médio ponderal (Mw) entre
50.000 e 500.000 g/mol, e de preferência, entre 75.000 e
150.000 g/mol, conforme medido por cromatografia de permeação em gel (GPC). A distribuição do peso molecular da matriz termoplástica pode ser monomodal ou multimodal com um índice de polidispersividade maior que 1,5.
[0061] Os polímeros termoplásticos especialmente preferidos para o polímero de matriz são polímeros estirênicos (incluindo SAN, ABS, MABS, ASA, HIPS), polímeros acrílicos e PVDF. Usos dos modificadores de polímero one-pack
[0062] Os modificadores de polímero one-pack da invenção são usados para modificar as propriedades do PVC e ligas de PVC durante a fabricação. Em particular, os modificadores de polímero one-pack podem ser empregados para modificar o brilho das superfícies de artigos fabricados usando PVC e ligas de PVC, bem como para modificar as propriedades de impacto desses artigos. Esses modificadores de polímero one- pack são convenientes para o fabricante do artigo usar e também podem, dependendo de como o modificador de polímero one-pack foi preparado, oferecer certas vantagens e melhorias nas propriedades dos artigos em comparação com artigos comparáveis feitos de PVC polímeros e ligas nos quais o auxiliar de processo funcionalizado e o modificador de impacto (e outros componentes opcionais, como carga mineral) foram formulados separadamente no polímero de PVC, e não na forma de um sistema de embalagem única.
[0063] A descrição a seguir é meramente exemplificadora por natureza e não tem a intenção de limitar a invenção, sua aplicação ou usos. Por exemplo, as formulações de cloreto de polivinila (PVC) feitas e usadas de acordo com os ensinamentos aqui contidos são descritas ao longo da presente revelação em conjunto com janelas e portas de "PVC" ou "vinila", a fim de ilustrar mais completamente a composição e o uso das mesmas. A incorporação e o uso de tal formulação de PVC em outras aplicações ou produtos são contemplados como estando dentro do escopo da presente revelação. As formulações feitas usando outros polímeros/resinas termoplásticas em outras aplicações ou produtos também são contempladas como estando dentro do escopo da presente revelação. Essas aplicações podem incluir, entre outros, produtos automotivos, materiais de construção, utensílios domésticos ou de cozinha, produtos de suporte médico ou de escritório, vestuário ou embalagens para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo. Deve-se entender que, ao longo da descrição, os números de referência correspondentes indicam partes e características iguais ou correspondentes.
[0064] A presente revelação geralmente fornece um componente de cloreto de polivinila (PVC) ou liga de PVC que exibe brilho superficial reduzido e resistência ao impacto melhorada. Mais especificamente, o componente de liga de PVC ou PVC compreende, consiste essencialmente em, ou consiste em uma resina de liga de cloreto de polivinila (PVC) ou PVC e um modificador de polímero one-pack compreendendo, consistindo essencialmente em um ou mais auxiliares de processo, em que pelo menos um dos auxiliares de processo é funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso de um grupo funcional de epóxi reativo, hidroxila, β- ceto éster, β-ceto amida ou ácido carboxílico com base no peso total do auxiliar de processo, pelo menos um modificador de impacto, opcionalmente pelo menos uma carga mineral e opcionalmente pelo menos um aditivo adicional. O componente de PVC formado a partir do mesmo pode exibir uma redução de brilho de pelo menos 5 pontos medidos em um ângulo de 85 graus ou menos quando comparado a um componente de PVC semelhante no qual os auxiliares de processo (PA) não são funcionalizados. O auxiliar de processo funcionalizado (f- PA), usado com um modificador de impacto, diminui surpreendentemente o brilho da superfície e mantém as propriedades mecânicas exibidas pelo PVC ou outro componente de resina termoplástica, que são benéficas para muitas aplicações em que a estética é importante. As propriedades mecânicas que permanecem substancialmente inalteradas ou se tornam aprimoradas com a funcionalização do auxiliar de processo com um grupo funcional reativo incluem, sem limitação, propriedades e densidade de impacto, bem como os parâmetros associados à processabilidade (por exemplo, extrusão) do PVC ou formulação de resina de liga de PVC.
[0065] De acordo com um aspecto da presente revelação, a redução no brilho da superfície exibida por um componente de PVC compreendendo um modificador de polímero one-pack contendo um auxiliar de processo funcionalizado (f-PA) em comparação com um componente de PVC semelhante aos auxiliares de processo convencionais (PA) pode alternativamente, ser caracterizada como pelo menos 10 pontos medidos em um ângulo de 60 graus ou menos; alternativamente, pelo menos 15 pontos medidos em um ângulo de 20 graus. Alternativamente, a alteração (∆) no brilho da superfície entre um componente de PVC com um f-PA em comparação com um componente de PVC semelhante com um PA convencional é maior que cerca de 5 pontos medidos em qualquer ângulo; alternativamente, maior que cerca de 10 pontos medidos em qualquer ângulo; alternativamente, maior que 20 pontos medidos a 85°; alternativamente, maior que 25 pontos medidos a 60° ou menos; alternativamente, maior que 30 pontos medidos a 60° ou menos.
[0066] De acordo com outro aspecto da presente revelação, os auxiliares de processo funcionalizados que são sintetizados para processamento de cloreto de polivinila e modificados com grupos funcionais, como descrito acima e aqui definidos mais adiante, atingem efeitos diferenciadores na matriz de cloreto de polivinila, em comparação com os auxiliares de processo acrílicos convencionais. Os auxiliares de processo funcionalizados compreendem polímeros ou copolímeros acrílicos sintetizados com grupos funcionais de epóxi reativo, hidroxila, β-ceto ésteres, β-ceto amida ou ácido carboxílico, capazes de reagir durante o processo que é usado para formar o componente de PVC. Um exemplo de um método capaz de formar o componente de PVC inclui, sem limitação, um processo de extrusão. Durante o processo de extrusão, os grupos funcionais reativos facilitam a ocorrência de reticulação com ou sem a presença de um extensor de cadeia opcional ou agente de reticulação. Quando desejável, a reticulação durante a extrusão pode ocorrer entre as partículas que são formadas pelos auxiliares de processo (por exemplo, reticulação entre o auxiliar do processo para o processo e/ou reticulação entre o auxiliar do processo e o PVC). Os auxiliares de processo convencionais usados nas formulações de cloreto de polivinila (PVC) são tipicamente compostos por monômeros de acrilato e metacrilato, que não são reativos durante esse processamento.
[0067] A quantidade de auxiliares de processo presentes na formulação de PVC ou liga de PVC pode variar de cerca de 0,1 phr a cerca de 12 phr em formulações de PVC; alternativamente, de cerca de 0,1 phr a cerca de 7 phr em formulações de PVC ou liga de PVC; alternativamente, pode ser maior ou igual a 1 phr. No contexto da presente revelação, o termo "phr" significa partes por cem partes de PVC ou polímero de liga de PVC. A quantidade do(s) auxiliar(es) de processo presente(s) na formulação de polímero de PVC ou liga de PVC também pode ser expressa como uma porcentagem em peso com base no peso total da formulação de liga de PVC ou PVC. O nível de uso dos auxiliares de processo na formulação de liga de PVC ou PVC pode variar dependendo do tipo de formulação de liga de PVC ou PVC selecionada e a especificação estabelecida para a aplicação na qual o componente de liga de PVC ou PVC será utilizado. Em outras palavras, a quantidade de auxiliar de processo na formulação pode ser predeterminada com base no nível de uso necessário para reduzir o brilho da superfície a um nível que corresponda aos requisitos de cor para uma determinada aplicação (por exemplo, tapume, perfil da janela, tubulação ou lâmina de espuma, entre outras).
[0068] Os auxiliares de processo podem promover a fusão da resina de PVC e também podem ajudar a melhorar a mistura dos componentes, melhorando a resistência da mistura de polímeros fundidos e controlando o aumento de volume ou o inchaço que ocorre imediatamente após a blenda de polímeros fundidos deixar a abertura da matriz (por exemplo, inchaço da matriz) e reduzindo a ocorrência de placa e cristalinidade, além de melhorar a resistência ao impacto a longo prazo e a resistência às intempéries. Em geral, um auxiliar de processo com um peso molecular mais alto tende a levar a um nível mais alto de inchaço da matriz. Um nível mais alto de inchaço da matriz pode ser benéfico ao fazer um componente de espuma de PVC.
[0069] Nas ligas de PVC, o propósito do auxiliar de processo funcionalizado pode reduzir o brilho.
[0070] O modificador de polímero one-pack é formulado com uma liga de PVC (que pode, por exemplo, estar na forma de pó, grânulo ou granulado) e, opcionalmente, outros aditivos, pelos meios conhecidos na técnica - geralmente como uma mistura seca de componentes - e misturado até que um composto homogêneo seja obtido. O composto misturado de modificador de polímero one-pack, liga de PVC e, opcionalmente, um ou mais outros aditivos pode então ser formado em objetos por técnicas convencionais de processamento por fusão (por exemplo, moldagem por injeção, extrusão, calandragem, moldagem por sopro, espuma e termoformagem, etc.). O modificador de polímero one-pack (por exemplo, na forma de pó) e a liga de PVC, como pó, grânulos ou péletes, também podem ser adicionados ao equipamento de extrusão, no entanto, é mais difícil obter uma mistura homogênea.
[0071] A quantidade de modificador de polímero one-pack combinado com liga de PVC pode variar conforme desejado, dependendo da composição do modificador de polímero one- pack, do(s) tipo(s) de polímero termoplástico e dos níveis de redução do brilho da superfície e a melhoria da propriedade de impacto procurou ser alcançada, entre outros fatores. Normalmente, os teores de uso são, por exemplo, de 0,1 a 20 phr de modificador de polímero one-pack ou de 1 a 10 phr de modificador de polímero one-pack.
[0072] Lotes ou concentrados principais constituídos por, consistindo essencialmente em ou consistindo em pelo menos um polímero termoplástico e pelo menos um modificador de polímero one-pack também são contemplados pela presente invenção. Em tais lotes ou concentrados principais, a quantidade de modificador de polímero one-pack misturado com o polímero termoplástico é maior que a concentração desejada de modificador de polímero one-pack no objeto ou artigo final a ser preparado usando o lote ou concentrado principal, em que o lote ou concentrado principal é ainda combinado com polímero termoplástico adicional em uma razão eficaz para atingir a concentração desejada.
[0073] Nos aspectos da invenção, em que o modificador de polímero one-pack contém uma carga mineral em contato íntimo com o auxiliar de processo funcionalizado e o modificador de impacto para formar um modificador de polímero one-pack compósito, durante a mistura cada fase do modificador (orgânico e inorgânico) é disperso individualmente até o tamanho da partícula primária original na matriz termoplástica do hospedeiro. Devido à alta compatibilidade do modificador de polímero compósito de uma embalagem com a matriz termoplástica hospedeira, o material de carga pode se dispersar melhor nessa matriz do que normalmente quando introduzido diretamente como um pó separado.
[0074] Os modificadores de polímero one-pack compósito de acordo com certos aspectos da presente invenção fornecem várias vantagens, devido ao fato de que o pó modificador de polímero compósito resultante consiste em partículas complexas que contêm as fases de carga polimérica e inorgânica, intimamente misturadas. A mistura íntima reduz a separação dos componentes durante o transporte, fornece maior fluidez para as partículas de polímero e ajuda a uma melhor dispersão do material mineral no termoplástico,
resultando em um termoplástico modificado mais homogêneo quando comparado à dispersão dos componentes em pó adicionados separadamente ao termoplástico. Assim, existe uma clara sinergia entre o auxiliar de processo, a carga mineral e o modificador de impacto quando preparado pelo processo de co-pulverização descrito na presente invenção.
[0075] O processo para preparar o modificador de polímero one-pack compósito também pode ser considerado como uma nova maneira de introduzir uma carga mineral em uma matriz plástica através de sua combinação íntima com um auxiliar de processo orgânico, permitindo uma boa dispersão de ambas as cargas minerais padrão que possuem tratamentos de superfície para compatibilidade com a matriz plástica hospedeira, bem como cargas minerais sem qualquer tratamento de superfície. Em outras palavras, o auxiliar de processo polimérico pode atuar como um compatibilizador para a carga mineral em relação à matriz polimérica hospedeira.
[0076] O composto termoplástico modificado pelos modificadores de polímero one-pack da invenção pode ser usado para fabricar uma variedade de objetos, incluindo, entre outros: produtos de construção (tapume, perfis de janelas, pisos, cercas), tubulações, espumas, etc. Um versado na técnica, com base na descrição e nos exemplos fornecidos, pode imaginar uma ampla gama de usos para a composição da invenção. Aspectos exemplificadores da invenção
[0077] Os aspectos exemplificadores particulares da presente invenção podem ser resumidos da seguinte forma: Aspecto 1: Um modificador de polímero one-pack para ligas de cloreto de polivinila e cloreto de polivinila,
constituído por, consistindo essencialmente em: a) pelo menos um auxiliar de processo, incluindo pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado que é funcionalizado com pelo menos um grupo funcional reativo selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de hidroxila, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida e grupos funcionais de ácidos carboxílicos grupos; e b) pelo menos um modificador de impacto; em que o modificador de polímero one-pack está na forma de uma pluralidade de partículas individuais e pelo menos uma porção das partículas individuais contém tanto o pelo menos um auxiliar de processo quanto o pelo menos um modificador de impacto.
[0078] Aspecto 2: O modificador de polímero one-pack, de acordo com o Aspecto 1, em que o pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso do pelo menos um grupo funcional com base no peso total dos auxiliares de processo.
[0079] Aspecto 3: O modificador de polímero one-pack, de acordo com o Aspecto 1, em que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é funcionalizado com pelo menos 1% em peso do pelo menos um grupo funcional reativo com base no peso total do(s) auxiliar(es) de processo.
[0080] Aspecto 4: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 3, em que o pelo menos um grupo funcional reativo é derivado de um ou mais monômeros selecionados do grupo que consiste em ésteres alquílicos substituídos com hidroxila de ácido (met)acrílico; vinil ésteres de ácidos carboxílicos lineares ou ramificados; ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados; ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados; monômeros contendo grupo epóxi; β-ceto ésteres de ácido (met)acrílico; β-ceto amidas de ácido (met)acrílico e misturas dos mesmos.
[0081] Aspecto 5: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 4, em que o pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado compreende um copolímero de pelo menos um (met)acrilato de alquila e pelo menos um monômero funcionalizado selecionado do grupo que consiste em (met)acrilato de glicidila e ácido (met)acrílico.
[0082] Aspecto 6: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 5, em que o pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado tem um peso molecular médio ponderal (Mw) que é de cerca de 50.000 g/mol ou superior.
[0083] Aspecto 7: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 6, em que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é derivado de um ou mais monômeros contendo (met)acrílico e, opcionalmente, um ou mais comonômeros selecionados do grupo que consiste em monômeros contendo vinila, estireno e derivados de estireno, olefinas, dienos e misturas dos mesmos.
[0084] Aspecto 8: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 7, em que pelo menos uma das seguintes condições existe: a) pelo menos um dentre um ou mais auxiliares de processo funcionalizados está reticulado; ou b) pelo menos um dos auxiliares de processo funcionalizados é capaz de reticulação consigo mesmo ou com um polímero termoplástico.
[0085] Aspecto 9: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 8, em que o pelo menos um modificador de impacto é selecionado a partir de copolímeros em bloco, polímeros particulados de núcleo-casca ou misturas dos mesmos.
[0086] Aspecto 10: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 9, em que o pelo menos um modificador de impacto é selecionado a partir de polímeros particulados de núcleo-casca com um núcleo de borracha com uma temperatura de transição vítrea menor que 50 graus C e uma casca polimérica externa enxertada e compatível.
[0087] Aspecto 11: O modificador de polímero one-pack, de acordo com o Aspecto 10, em que a casca polimérica externa é composta de polimetilmetacrilato.
[0088] Aspecto 12: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 11, em que o pelo menos um modificador de impacto é um polímero particulado de núcleo-casca com um tamanho de partícula de 70 nm a 5 mícrons.
[0089] Aspecto 13: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 12, compreendendo de 1 a 50% em peso no total de pelo menos uma auxiliar de processo e de 99 a 50% em peso no total do pelo menos um modificador de impacto, com base no peso total do auxiliar de processo e do modificador de impacto.
[0090] Aspecto 14: O modificador de polímero one-pack, de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 13, compreendendo ainda pelo menos uma carga mineral.
[0091] Aspecto 15: O modificador de polímero one-pack,
de acordo com o Aspecto 14, em que o pelo menos um auxiliar de processo, o pelo menos um modificador de impacto e a pelo menos uma carga mineral estão em contato íntimo.
[0092] Aspecto 16: O modificador de polímero one-pack, de acordo com os Aspectos 14 ou 15, em que o pelo menos uma carga mineral é selecionada do grupo que consiste em carbonato de cálcio natural moído (GCC), carbonato de cálcio precipitado (PCC), PCC nanodimensionado (NPCC), sílica pirogenada, sílica precipitada, argila não tratada, montmorilonita não tratada (nano-argila), zeólita, perlita e misturas dos mesmos.
[0093] Aspecto 17: O modificador de polímero one-pack, de acordo com os Aspectos 14 ou 16, compreendendo de 1 a 50% em peso no total de pelo menos uma auxiliar de processo, de 99 a 50% em peso no total do pelo menos um modificador de impacto e de 0,01 a 15% em peso no total de pelo menos uma carga mineral, com base no peso total do auxiliar de processo, modificador de impacto e carga mineral.
[0094] Aspecto 18: O modificador de polímero one-pack, de acordo com os Aspectos 1 a 17, em que o modificador de polímero one-pack é formado por co-pulverização de soluções aquosas, emulsões, suspensões ou pastas fluidas de pelo menos um auxiliar de processo e pelo menos um modificador de impacto.
[0095] Aspecto 19: Um método para fabricar um artigo de manufatura selecionado de um produto automotivo, um material de construção, um item doméstico ou de cozinha, um produto de suporte médico ou de escritório, vestuário ou embalagem para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo, compreendendo formar o artigo de manufatura a partir de um composto de liga de PVC ou PVC e um modificador de polímero one-pack de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 18
[0096] Aspecto 20: Um método para reduzir o brilho da superfície e aumentar a resistência ao impacto de um componente de liga de PVC ou PVC, o método compreendendo a preparação de um composto de liga de PVC ou PVC misturando pelo menos o modificador de polímero one-pack de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 18 e um polímero de PVC ou liga de PVC e formar um componente de liga de PVC ou PVC a partir do composto de liga de PVC ou PVC.
[0097] Aspecto 21: Um composto de liga de PVC ou PVC compreendendo, consistindo essencialmente em ou consistindo em uma matriz de liga de PVC ou PVC (por exemplo, uma matriz termoplástica composta de cloreto de polivinila) e um modificador de polímero one-pack de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 18 (o composto termoplástico pode compreender 1 a 10 phr do modificador de polímero one-pack). O composto de liga de PVC ou PVC pode compreender ainda um ou mais aditivos selecionados do grupo que consiste em surfactantes, agentes dispersantes, cargas, estabilizadores de calor, lubrificantes internos e externos, outros auxiliares de processo, aditivos de resistência à fusão, auxiliares de fluxo, auxiliares de processo que não fazem parte do modificador de polímero one-pack, modificadores de impacto que não fazem parte do modificador de polímero de one-pack e pigmentos.
[0098] Aspecto 22: Um artigo de fabricação selecionado a partir de um produto automotivo, um material de construção, um item doméstico ou de cozinha, um produto de suporte médico ou de escritório, vestuário ou embalagem para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo, em que o artigo de fabricação é composto de PVC ou composto de liga de PVC de acordo com o Aspecto 21. Exemplos Exemplo 1 - Formulação de Amostra e Protocolos de Teste
[0099] O processamento de polímeros pode ser feito usando um reômetro Brabender, que utiliza uma formulação de PVC blendada (pó), incluindo auxiliares de processo de acrílico de controle ou aqueles funcionalizados com espécies reativas, e mede o torque de fusão, o tempo de fusão, a temperatura de fusão e o torque de equilíbrio. A metodologia para medir a fusão de compostos de PVC usando um reômetro de torque é uma prática padrão realizada de acordo com a ASTM D2538-02 (2010, ASTM International, West Conshohocken, PA).
[00100] Os grânulos feitos a partir das formulações e com o uso de técnicas de fabricação de grânulos bem conhecidos dos versados na técnica podem então ser utilizados em equipamentos de moldagem por injeção para preparar barras e placas de teste de molde de injeção. As formulações blendadas em pó ou os grânulos feitos a partir das formulações podem então ser utilizados em equipamentos de extrusão para preparar lâminas ou perfis extrudados. Após as barras, placas, lâminas e perfis serem produzidos, eles podem ser testados quanto à resistência ao impacto e brilho com um medidor de brilho para registrar a capacidade da superfície de cada amostra para refletir a luz. O impacto Izod é definido como a energia cinética necessária para iniciar a fratura e continuar essa fratura até que a amostra seja quebrada. Os espécimes de teste de Izod podem ser entalhados e medidos de acordo com a metodologia definida na ASTM D256-
10e1 (ASTM International, West Conshohocken, PA). A resistência ou tenacidade ao impacto de um plástico também pode ser determinada usando uma metodologia de queda de dardo (ou seja, Gardner Impact) conforme definida de acordo com ASTM D4226 e ASTM D5420 (ASTM International, West Conshohocken, PA).
[00101] O brilho está associado à capacidade de uma superfície para refletir mais luz em direções que são próximas à especular. O brilho especular exibido por barras, placas, lâminas e perfil pode ser medido em vários ângulos, de acordo com a metodologia de teste padrão descrita na ASTM D523 (2014, ASTM, International, West Conshohocken, PA). As classificações de brilho medidas podem ser obtidas comparando a refletância especular das placas, lâminas ou perfil das barras de teste com a de um padrão de vidro preto.
[00102] A quantidade de cada auxiliar de processo que forma uma fração solúvel ou permanece como uma fração insolúvel pode ser determinada usando a extração realizada com um solvente, como acetona, THF ou MEK. Um total predeterminado de pó é adicionado a um frasco juntamente com cerca de 35 gramas de um solvente. A mistura de pó/solvente é agitada ou sacudida por 22 horas, altura em que outros 30 gramas de solvente são adicionados ao frasco e, em seguida, agitados ou sacudidos por mais 1,5 hora. Em seguida, cerca de 30 gramas da solução da mistura são colocados em um tubo de centrifugação e submetidos a uma força centrífuga a 16.500 rpm por 3 a 5 horas a uma temperatura de 5 °C. A porção superior da solução de mistura separada é adicionada a outro tubo e depois centrifugada uma segunda vez sob condições semelhantes. O sobrenadante transparente presente no tubo de centrifugação é coletado com 10 mL deste sobrenadante sendo colocados em uma panela de alumínio usando uma pipeta sorológica. O sobrenadante na panela de alumínio é seco após exposição ao calor e a porcentagem da fração insolúvel pode ser determinada de acordo com a Equação 1, onde Wf é o peso final do cadinho de alumínio, Wi é o peso inicial do cadinho de alumínio, Wpó é o peso da quantidade predeterminada de pó colocado no frasco, Vsolvente é o volume total de solvente colocado no frasco e Vsobrenadante é o volume do sobrenadante pipetado na panela de alumínio.
solvente Fração Insolúvel pó sobrenadante (Eq. 1) Exemplo 2 - Medição do Peso Molecular de Auxiliares de Processo
[00103] O peso molecular associado aos auxiliares de processo pode ser determinado usando cromatografia de permeação em gel (GPC) por vários métodos e procedimentos conhecidos. Um desses métodos utiliza um refratômetro diferencial equipado com duas colunas A misturadas em gel PL e uma coluna de proteção. Um volume de injeção de 150 microlitros (µL) da porção solúvel do auxiliar de processo como uma solução de THF com uma concentração de 1,5 mg/mL é injetado na coluna a uma temperatura de 35 °C. A eluição dos auxiliares de processo através da coluna é realizada usando uma taxa de fluxo de 1,0 mL/min do solvente THF (grau de HPLC). Cada amostra dos auxiliares de processo pode ser testada em um estado filtrado ou não filtrado. Os cromatogramas para cada amostra testada são obtidos e analisados com os valores da massa molar sendo calculados em relação a uma curva de calibração de poli(metilmetacrilato), PMMA. As informações adicionais sobre a metodologia de GPC são encontradas na ASTM D4001 - 13 (ASTM International, West Conshohocken, PA).
[00104] As médias da massa molar das amostras filtradas e não filtradas podem diferir ligeiramente uma da outra. Em outras palavras, a filtragem de uma amostra através de um filme de PTFE de 1,0 µm pode afetar a distribuição do peso molecular medido. A filtragem de uma amostra pode remover as espécies de massa molar extremamente alta, diminuindo assim a extremidade superior da distribuição de massa molar. A filtragem de uma amostra também pode resultar na degradação das espécies de alta massa molar, aumentando assim a quantidade de espécies de menor massa molar, resultando em valores mais altos para as médias de massa molar média numérica e/ou massa molar média ponderal. As médias da massa molar são médias ponderadas com base no número de moléculas em cada fatia, aumentando ou diminuindo a quantidade de moléculas de uma dada massa molar pode afetar as médias e a distribuição da massa molar.
[00105] Um total de três injeções para cada amostra é calculada para obter o peso molecular médio (Mw). O peso molecular de cada amostra diferente de auxiliar de processo é obtido não filtrado e também filtrado. O peso molecular médio (Mw) para as amostras testadas pode variar, por exemplo, de 50.000 g/mol a cerca de 15 milhões de g/mol tanto no estado não filtrado como filtrado. A polidispersividade, que é definida como sendo a razão entre o peso molecular médio ponderal e o peso molecular médio numérico (Mw/Mn), para cada amostra testada pode estar entre cerca de 10 e cerca de 60. Exemplo 3 - Medição da Temperatura de Transição Vítrea para Auxiliares de Processo
[00106] A calorimetria de varredura diferencial (DSC) é utilizada para determinar a temperatura de transição vítrea (Tg) dos auxiliares de processo preparados de acordo com os ensinamentos da presente revelação. Cada medição de DSC é obtida na faixa de temperatura de -75 °C a 160 °C usando uma taxa de aquecimento de 20 °C/minuto e uma taxa de resfriamento de 10 °C/minuto. A Tg é determinada como uma média de pelo menos duas medições obtidas para cada formulação de amostra. Uma descrição mais detalhada da metodologia DSC é encontrada em ASTM E1356 - 08(2014) (ASTM International, West Conshohocken, PA).
[00107] A temperatura de transição vítrea (Tg) dos auxiliares de processo pode ser determinada como um pó ou como uma barra formada a partir de pó. O pó pode ser pressionado em uma barra após ser submetido a uma temperatura elevada (por exemplo, 215 °C) sob alta pressão (por exemplo, 25 toneladas). Um total de 10 diferentes amostras de auxiliar de processo foram analisadas com a Tg média para cada amostra dentro da faixa de 0 °C a cerca de 150 °C. Não foi observada diferença significativa na temperatura de transição vítrea medida para as barras e os pós. Por exemplo, uma amostra específica de auxiliar de processo exibiu uma temperatura de transição vítrea de 85,0 °C na forma de barra e 83,4 °C na forma de pó. Exemplo 4 - Medição da composição em percentual em peso relativo de auxiliares de processo
[00108] A espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) é utilizada para determinar a composição em percentual em peso relativo dos auxiliares de processo por comparação dos valores de integração de sinal dos espectros de RMN de 1H. Os materiais solúveis (5-10 mg) foram dissolvidos em clorofórmio deuterado (~ 1 ml). Os espectros de materiais solúveis foram obtidos usando um espectrômetro Bruker 500 MHz (11,7 T) Ultrashield a 25 °C, uma largura de pulso de excitação de 14,75 µs e um atraso de reciclagem de 5 segundos. Os materiais insolúveis na forma de pó (40-70 mg) foram intumescidos em clorofórmio deuterado (~ 1 ml). O gel resultante foi transferido para um inserto de Kel-F com tampão e parafuso de vedação, que foi então embalado em um rotor MAS de 4 mm. Os espectros para os materiais insolúveis foram obtidos usando um espectrômetro Bruker de furo largo de 300 MHz (7,0 T) à temperatura ambiente, uma largura de pulso de excitação de 3,75 µs e um atraso de reciclagem de 5 segundos. Exemplo 5 - Preparação de Auxiliares de Processo Funcionalizados com Ácido Acrílico (AA) ou Metacrilato de Glicidila (GMA)
[00109] f-PA com funcionalização GMA - Um reator de manta de aquecimento de polimerização de 5 litros equipado com um agitador e um condensador de refluxo foi carregado com 848,7 g de água destilada, 31,34 g de dodecilbenzeno sulfonato de sódio e 0,48 g de carbonato de sódio. Foi preparada uma mistura de monômeros de 320,0 gramas de metacrilato de metila (MMA), 100,0 gramas de acrilato de butila (BA) e 80,0 gramas de metacrilato de glicidila (GMA) com uma razão percentual em peso de 64/20/16 de MMA/BA/GMA e depois adicionada ao reator. A temperatura da reação foi ajustada para 45 °C enquanto o reator foi pulverizado com nitrogênio por 20 minutos. A reação foi iniciada com a adição de 20,45 g de solução de persulfato de potássio a 4% em água destilada e 12,12 g de solução de metabissulfito de sódio a 5% em água destilada sob a atmosfera de nitrogênio. Uma temperatura de pico de 86 °C foi observada após 12 minutos. A temperatura do reator foi ajustada para 80 °C e 1,25 g de solução de persulfato de potássio a 4% em água destilada foi adicionado ao reator. O lote foi mantido durante 30 minutos a 80 °C e depois resfriado à temperatura ambiente. O tamanho médio das partículas de látex Dv foi medido em cerca de 100 nm usando um Nicomp Modle 380 ZLS. O teor de sólidos foi de ~ 36%.
[00110] f-PA com funcionalização AA - O mesmo procedimento descrito acima para a funcionalidade GMA do auxiliar de processo foi seguido para tornar um auxiliar de processo funcionalizado com ácido acrílico (AA), com exceção da substituição do co-monômero GMA por ácido acrílico. Assim, a mistura de monômeros utilizada compreendeu 324,6 gramas de metacrilato de metila (MMA), 100,0 gramas de acrilato de butila (BA), 75,0 gramas de ácido acrílico (AA) e 0,375 gramas de terc-dodecil mercaptano (t-DDM) com porcentagem em peso de MMA/BA//AA/t-DDM de 64,925/20/15/0,075. Um pico de temperatura de 79,5 °C foi observado 18 minutos após a adição dos iniciadores. O tamanho médio das partículas de látex foi medido em cerca de 165 nm. O teor de sólidos foi de ~ 35,7%. Exemplo 6 - Preparação do látex de Casca-Núcleo do Modificador de Impacto Acrílico
[00111] Um frasco de fundo redondo de 5 L foi equipado com um agitador, controlador de temperatura, linha de nitrogênio e condensador. 1207 g de água desionizada, 4,85 g de hidrogenofosfato de sódio e 40 g de um látex de semente de borracha foram carregados no frasco. A temperatura do frasco foi então aumentada para 80 graus C, mantendo a velocidade de agitação a 200 rpm. Uma mistura de 1335 g de acrilato de butila, 10 g de agente de reticulação, por exemplo, metilacrilato de alila, diacrilato de butanodiol, maleato de dialila, 50 g de lauril sulfato de sódio (30% em peso de água) e 530 g de água desionizada na forma de pré- emulsão foram adicionados lentamente ao reator por 240 minutos. Ao mesmo tempo, 96g de solução de persulfato de potássio a 4,2% em água foram alimentados no reator separadamente durante o mesmo período. Após a alimentação ser concluída, a mistura foi mantida a 80 °C por 60 minutos. 225 g de metacrilato de metila foram adicionados lentamente ao reator durante 90 minutos. 27 g de solução de persulfato de potássio a 4,2% em água foram alimentados no reator separadamente durante o mesmo período. Após a alimentação ser concluída, a mistura foi mantida a 80 °C por 60 minutos. Em seguida, 9 g de solução de t-butilperóxido a 1% em água e 3 g de solução de formaldeído sulfoxilato de sódio a 5% em água foram adicionados ao reator. A reação foi então deixada continuar por mais uma hora, após o que foi deixada esfriar até a temperatura ambiente. A conversão final da reação é maior que 99%. Exemplo 7: Preparação de um Látex de Auxiliar de Processo Acrílico
[00112] Um reator de manta de aquecimento de polimerização de 5 litros equipado com um agitador e um condensador de refluxo foi carregado com 848,7 g de água destilada, 31,34 g de lauril sulfato de sódio e 0,48 g de carbonato de sódio. Uma mistura de monômeros de 400,0 gramas de metacrilato de metila (MMA) e 100,0 gramas de acrilato de butila (BA) tendo uma razão em porcentagem em peso de MMA/BA de 80/20 foi preparada e depois adicionada ao reator. A temperatura da reação foi ajustada para 45 °C enquanto o reator foi pulverizado com nitrogênio por 20 minutos. A reação foi iniciada com a adição de 20,45 g de solução de persulfato de potássio a 4% em água destilada e 12,12 g de solução de metabissulfito de sódio a 5% em água destilada sob a atmosfera de nitrogênio. Uma temperatura de pico de 86 °C foi observada após 12 minutos. A temperatura do reator foi ajustada para 80 °C e 1,25 g de solução de persulfato de potássio a 4% em água destilada foi adicionado ao reator. O lote foi mantido durante 30 minutos a 80 °C e depois resfriado à temperatura ambiente. O tamanho médio das partículas de látex Dv foi medido em cerca de 100 nm usando um Nicomp Modle 380 ZLS. O teor de sólidos foi de ~ 36%. Exemplo Prognóstico 1: Preparação do modificador de polímero one-pack com modificador de impacto de núcleo-casca e auxiliar de processo funcionalizado
[00113] Um modificador de polímero one-pack para PVC será preparado para o processamento de produtos de construção rígidos em PVC. Um látex modificador de impacto de núcleo- casca preparado como descrito no exemplo 6 é misturado com um látex de auxiliar de processo funcionalizado, como descrito no exemplo 5. A composição exata do modificador de impacto de núcleo-casca e o auxiliar de processo funcionalizado estão listados na Tabela 1. Para preparar a blenda de látex, ambos os látex mencionados serão derramados em um frasco grande em uma razão especificada (essa razão também está listada na Tabela 1) e agitados com um propulsor de mistura para dispersar completamente os látex homogeneamente.
Após mistura adequada, a blenda de látex será colocada em um spray dryer.
A secagem por pulverização atomizará o látex totalmente blendado em um pó final com um teor de umidade < 2% em peso de água.
Tabela 1: Modificador de núcleo-casca e blendas de auxiliar de processo funcionalizadas Razão de Brilho MFE modificador de previsto previsto Auxiliar de impacto de (75°) (pol-lb) Componente de Blenda processo Núcleo-casca: (1 pol = núcleo-casca funcionalizado auxiliar de 2,54 cm) processo (1 lb = funcionalizado 453,6 g) 1 90% em peso 8% em peso de 92:8 85 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 2 90% em peso 8% em peso 85:15 80 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 3 90% em peso 8% em peso de 72:25 75 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 4 90% em peso 8% em peso de 25:75 30 60 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 5 85% em peso 8% em peso de 92:8 88 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/15% peso de MMA em peso de casca 6 85% em peso 8% em peso de 85:15 83 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/15% peso de MMA em peso de casca 7 85% em peso 8% em peso de 72:25 78 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/15% peso de MMA em peso de casca 8 85% em peso 8% em peso de 25:75 33 110 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/15% peso de MMA em peso de casca 9 70% em peso 8% em peso de 92:8 93 100 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/30% peso de MMA em peso de casca 10 70% em peso 8% em peso de 85:15 88 100 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/30% peso de MMA em peso de casca 11 70% em peso 8% em peso de 72:25 83 100 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/30% peso de MMA em peso de casca 12 70% em peso 8% em peso de 25:75 38 60 ± 10 de (GMA)/92% em borracha/30% peso de MMA em peso de casca 13 90% em peso 16% em peso de 92:8 80 110 ± 10 de GMA)/84% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 14 90% em peso 16% em peso de 85:15 75 110 ± 10 de (GMA)/84% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 15 90% em peso 16% em peso de 72:25 70 110 ± 10 de (GMA)/84% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 16 90% em peso 16% em peso de 25:75 20 60 ± 10 de (GMA)/84% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca
[00114] Após a preparação de modificadores de polímero one-pack, as formulações de PVC serão preparadas para testes de aplicações. Um lote principal de uma formulação de 2.526,0 gramas (126,3 phr) de cloreto de polivinila (PVC) será preparado compreendendo 2.000 gramas (100 phr) de uma resina de PVC (SE-950, Shintech Inc., Houston, TX), 20,0 gramas (1,0 phr) de um estabilizador de estanho (Thermolite® 161, PMC Group Inc., Mount Laurel, NJ), 24,0 gramas (1,2 phr) de estearato de cálcio, 20,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante (Rheolub® RL-165 Honeywell International Inc., NJ), 2,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante secundário de polietileno (AC629A, Honeywell International Inc., NJ), 100,0 gramas (5,0 phr) de carbonato de cálcio e 200,0 gramas (10,0 phr)
de dióxido de titânio. Este lote principal de PVC é então utilizado para preparar várias formulações de PVC (Blendas 1 a 16) contendo várias combinações do modificador de polímero one-pack preparado a partir do auxiliar de processo funcionalizado no Exemplo 5 e um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6. Usando o lote principal de PVC descrito neste exemplo, os modificadores de polímero one-pack descritos na Tabela 1 serão adicionados a 5,0 phr (ou 125 g) e misturados fisicamente no lote principal.
[00115] As formulações de PVC contendo os modificadores de one-pack serão então avaliadas usando um reômetro Brabender Intellitor que é equipado com uma extrusora de parafuso duplo cônico de pequena escala. As formulações de PVC serão extrudadas usando a extrusora de pequena escala e uma matriz de chapa de 6 polegadas (15,24 centímetros) de largura, resultando em chapa de PVC com uma espessura nominal de 40 mils (0,1016 cm). Após a extrusão das amostras de lâminas de PVC de 40 mils (0,1016 cm) usando cada um dos modificadores de polímero one-pack na Tabela 1, os valores de brilho a 75° e a resistência ao impacto por queda de dardo Gardner (ASTM D4226) usando um recipiente hemisférico de ½ polegada (1,27 centímetros) (Procedimento A) serão medidos. A resistência ao impacto por queda de dardo é medida como energia média de falha (MFE) e possui unidades de polegada- libras. Os valores previstos para medições de brilho e MFE são mostrados na Tabela 1. Exemplo Prognóstico 2: Preparação do modificador de polímero one-pack com modificador de impacto de núcleo- casca, auxiliar de processo funcionalizado e auxiliar de processo
[00116] Um modificador de polímero one-pack para PVC será preparado para o processamento de produtos de construção rígidos em PVC. Um látex modificador de impacto de núcleo- casca preparado como descrito no exemplo 6 é blendado com um látex de auxiliar de processo funcionalizado como descrito no exemplo 5 e um látex de auxiliar de processo como descrito no exemplo 7. A composição exata do modificador de impacto de núcleo-casca e o auxiliar de processo funcionalizado e o auxiliar de processo acrílico estão listados na Tabela 2. Para preparar a blenda de látex, todos os látex mencionados serão derramados em um frasco grande em uma razão especificada (essa razão também está listada na Tabela 2) e agitados com um propulsor de mistura para dispersar completamente os látex homogeneamente. Após mistura adequada, a mistura tardia será colocada em um spray dryer. A secagem por pulverização atomizará o látex totalmente blendado em um pó final com um teor de umidade < 2% em peso de água. Tabela 2: Modificador de núcleo-casca, auxiliar de processo funcionalizado, blendas de auxiliar de processo Razão de Brilho MFE modificador de previsto previsto impacto de (75°) (pol-lb) Auxiliar de núcleo- (1 pol = Componente Auxiliar Processo casca:auxiliar 2,54 cm) Blenda de núcleo- de Funcionali- de processo (1 lb = casca Processo zado funcionalizado 453,6 g) : auxiliar de processo não funcionalizado 17 85% em peso 8% em peso Auxiliar 87:8:5 90 105 ± 10 de de de borracha/15 (GMA)/92% Processo % em peso em peso de de casca MMA 18 85% em peso 8% em peso Auxiliar 83:12:5 85 105 ± 10 de de de borracha/15 (GMA)/92% Processo % em peso em peso de de casca MMA 19 85% em peso 8% em peso Auxiliar 75:20:5 80 105 ± 10 de de de borracha/15 (GMA)/92% Processo
% em peso em peso de de casca MMA 20 85% em peso 8% em peso Auxiliar 25:70:5 45 60 ± 10 de de de borracha/15 (GMA)/92% Processo % em peso em peso de de casca MMA
[00117] Após a preparação de modificadores de polímero one-pack, as formulações de PVC serão preparadas para testes de aplicações. Um lote principal de uma formulação de 2.526,0 gramas (126,3 phr) de cloreto de polivinila (PVC) será preparado compreendendo 2.000 gramas (100 phr) de uma resina de PVC (SE-950, Shintech Inc., Houston, TX), 20,0 gramas (1,0 phr) de um estabilizador de estanho (Thermolite® 161, PMC Group Inc., Mount Laurel, NJ), 24,0 gramas (1,2 phr) de estearato de cálcio, 20,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante (Rheolub® RL-165 Honeywell International Inc., NJ), 2,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante secundário de polietileno (AC629A, Honeywell International Inc., NJ), 100,0 gramas (5,0 phr) de carbonato de cálcio e 200,0 gramas (10,0 phr) de dióxido de titânio. Este lote principal de PVC é então utilizado para preparar várias formulações de PVC (Blendas 17 a 20) contendo várias combinações do modificador de polímero one-pack preparado a partir do auxiliar de processo funcionalizado no Exemplo 5, um auxiliar de processo, como o preparado no Exemplo 7 e um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6. Usando o lote principal de PVC descrito neste exemplo, os modificadores de polímero one-pack descritos na Tabela 2 serão adicionados a 5,0 phr (ou 125 g) e misturados fisicamente no lote principal.
[00118] As formulações de PVC contendo os modificadores de polímero one-pack serão então avaliadas usando um reômetro Brabender Intellitor que é equipado com uma extrusora de parafuso duplo cônico de pequena escala. As formulações de PVC serão extrudadas usando a extrusora de pequena escala e uma matriz de lâmina de 6 polegadas (15,24 centímetros) de largura, resultando em lâmina de PVC com uma espessura nominal de 40 mils (0,1016 cm). Após a extrusão das amostras de lâminas de PVC de 40 mils (0,1016 cm) usando cada um dos modificadores de polímero one-pack na Tabela 2, os valores de brilho a 75° e a resistência ao impacto por queda de dardo Gardner (ASTM D4226) usando um recipiente hemisférico de ½ polegada (1,27 centímetros) (Procedimento A) serão medidos. A resistência ao impacto por queda de dardo é medida como energia média de falha (MFE) e possui unidades de polegada- libras. Os valores previstos para medições de brilho e MFE são mostrados na Tabela 2. Exemplo Prognóstico 3: Preparação do modificador de polímero one-pack com modificador de impacto de núcleo- casca, auxiliar de processo funcionalizado e carga mineral
[00119] Um modificador de polímero one-pack para PVC será preparado para o processamento de produtos de construção rígidos em PVC. Um látex modificador de impacto núcleo-casca preparado como descrito no exemplo 6 é blendado com um látex de auxiliar de processo funcionalizado como descrito no exemplo 5 e uma pasta fluida de carga mineral, como carbonato de cálcio moído com um tamanho médio de partícula de aproximadamente 1 mícron. A composição exata do modificador de impacto de núcleo-casca e o auxiliar de processo funcionalizado e a pasta fluida de carga mineral estão listados na Tabela 3. Para preparar a blenda de látex, ambos os látex mencionados serão derramados em um frasco grande em uma razão especificada (essa razão também está listada na
Tabela 3) e agitados com um propulsor de mistura para dispersar completamente os látex homogeneamente. Após mistura adequada, a mistura tardia será colocada em um spray dryer. A secagem por pulverização atomizará o látex totalmente blendado e a pasta fluida em um pó final com um teor de umidade < 2% em peso de água. Tabela 3: Modificador de núcleo-casca, copolímero funcionalizado e blendas de carga mineral Razão de Brilho MFE modificador de previsto previsto impacto de (75°) (pol-lb) Componente Auxiliar de Carga núcleo- (1 pol = Blenda de núcleo- Processo mineral casca:auxiliar 2,54 cm) casca Funcionalizado de processo (1 lb = funcionalizado: 453,6 g) carga mineral 21 90% em peso 16% em peso Pasta 65:5:30 80 90 ± 10 de GMA/84% em fluida borracha/10 peso de MMA de GCC a % em peso 75% de casca 22 90% em peso 16% em peso Pasta 60:10:30 75 90 ± 10 de de GMA/84% em fluida borracha/10 peso de MMA de GCC a % em peso 75% de casca 23 90% em peso 16% em peso Pasta 55:15:30 70 90 ± 10 de de GMA/84% em fluida borracha/10 peso de MMA de GCC a % em peso 75% de casca 24 90% em peso 16% em peso Pasta 35:35:30 25 45 ± 10 de GMA/84% em fluida borracha/10 peso de MMA de GCC a % em peso 75% [30% de casca em peso]
[00120] Após a preparação de modificadores de polímero one-pack, as formulações de PVC serão preparadas para testes de aplicações. Um lote principal de uma formulação de 2.526,0 gramas (126,3 phr) de cloreto de polivinila (PVC) será preparado compreendendo 2.000 gramas (100 phr) de uma resina de PVC (SE-950, Shintech Inc., Houston, TX), 20,0 gramas (1,0 phr) de um estabilizador de estanho (Thermolite® 161, PMC Group Inc., Mount Laurel, NJ), 24,0 gramas (1,2 phr) de estearato de cálcio, 20,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante (Rheolub® RL-165 Honeywell International Inc., NJ), 2,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante secundário de polietileno
(AC629A, Honeywell International Inc., NJ), 100,0 gramas (5,0 phr) de carbonato de cálcio e 200,0 gramas (10,0 phr) de dióxido de titânio. Este lote principal de PVC é então utilizado para preparar várias formulações de PVC (Blendas 21 a 24) contendo várias combinações do modificador de polímero one-pack preparado a partir do auxiliar de processo funcionalizado no Exemplo 5, um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6, e uma pasta fluida de carga mineral, como carbonato de cálcio moído. Usando o lote principal de PVC descrito neste exemplo, os modificadores de polímero one-pack descritos na Tabela 3 serão adicionados a 5,0 phr (ou 125 g) e misturados fisicamente no lote principal.
[00121] As formulações de PVC contendo os modificadores de one-pack serão então avaliadas usando um reômetro Brabender Intellitor que é equipado com uma extrusora de parafuso duplo cônico de pequena escala. As formulações de PVC serão extrudadas usando a extrusora de pequena escala e uma matriz de chapa de 6 polegadas (15,24 centímetros) de largura, resultando em chapa de PVC com uma espessura nominal de 40 mils (0,1016 cm). Após a extrusão das amostras de lâminas de PVC de 40 mils (0,1016 cm) usando cada um dos modificadores de polímero one-pack na Tabela 3, os valores de brilho a 75° e a resistência ao impacto por queda de dardo Gardner (ASTM D4226) usando um recipiente hemisférico de ½ polegada (1,27 centímetros) (Procedimento A) serão medidos. A resistência ao impacto por queda de dardo é medida como energia média de falha (MFE) e possui unidades de polegada- libras. Os valores previstos para medições de brilho e MFE são mostrados na Tabela 3.
Exemplo Prognóstico 4: Comparação de um modificador de polímero one-pack com modificador de impacto de núcleo-casca e copolímero funcionalizado e um modificador de polímero one-pack com um modificador de impacto de núcleo-casca e auxiliar de processo não funcionalizado
[00122] O modificador de polímero one-pack preparado no Exemplo Prognóstico 1 e, mais especificamente, a Blenda 2 na Tabela 1 será comparado a um modificador de polímero one- pack composto por um modificador de impacto de núcleo-casca [90% em peso de borracha] e um auxiliar de processo acrílico não funcionalizado, como o auxiliar de processo preparado no Exemplo 7. A razão deste modificador de polímero one-pack será a mesma que a da Blenda 2 na Tabela 1, ou seja, 85% em peso de modificador de impacto de núcleo-casca e 15% em peso de auxiliar de processo acrílico não funcionalizado. A Tabela 4 mostra as blendas e comparações dos modificadores de polímero one-pack a serem comparados. Tabela 4: Composição de modificador de polímero one-pack comparativa e um desempenho previsto Razão de Brilho MFE modificador de previsto previsto impacto de (75°) (pol-lb) núcleo- (1 pol = Componente Auxiliar de Auxiliar casca:auxiliar 2,54 cm) Blenda de núcleo- Processo de de processo (1 lb = casca Funcionalizado Processo funcionalizado: 453,6 g) auxiliar de processo não funcionalizado 2 90% em peso 8% em peso de - 85:15:0 80 110 ± 10 de GMA/92% em borracha/10% peso de MMA em peso de casca 25 90% em peso - Auxiliar 85:0:15 95 110 ± 10 de de borracha/10% processo em peso de casca
[00123] Após a preparação de modificadores de polímero one-pack, as formulações de PVC serão preparadas para testes de aplicações. Um lote principal de uma formulação de 2.526,0 gramas (126,3 phr) de cloreto de polivinila (PVC) será preparado compreendendo 2.000 gramas (100 phr) de uma resina de PVC (SE-950, Shintech Inc., Houston, TX), 20,0 gramas (1,0 phr) de um estabilizador de estanho (Thermolite® 161, PMC Group Inc., Mount Laurel, NJ), 24,0 gramas (1,2 phr) de estearato de cálcio, 20,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante (Rheolub® RL-165 Honeywell International Inc., NJ), 2,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante secundário de polietileno (AC629A, Honeywell International Inc., NJ), 100,0 gramas (5,0 phr) de carbonato de cálcio e 200,0 gramas (10,0 phr) de dióxido de titânio. Este lote principal de PVC é então utilizado para preparar várias formulações de PVC (Blendas 1 a 25) contendo várias combinações do modificador de polímero one-pack preparado a partir do auxiliar de processo funcionalizado no Exemplo 5, um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6. O modificador de polímero one-pack não funcionalizado usará um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6 e um auxiliar de processo não funcionalizado, como o preparado no Exemplo
7. Usando o lote principal de PVC descrito neste exemplo, os modificadores de polímero one-pack descritos na Tabela 4 serão adicionados a 5,0 phr (ou 125 g) e misturados fisicamente no lote principal.
[00124] As formulações de PVC contendo os modificadores de one-pack serão então avaliadas usando um reômetro Brabender Intellitor que é equipado com uma extrusora de parafuso duplo cônico de pequena escala. As formulações de PVC serão extrudadas usando a extrusora de pequena escala e uma matriz de chapa de 6 polegadas (15,24 centímetros) de largura, resultando em chapa de PVC com uma espessura nominal de 40 mils (0,1016 cm). Após a extrusão das amostras de lâminas de PVC de 40 mils (0,1016 cm) usando cada um dos modificadores de polímero one-pack na Tabela 4, os valores de brilho a 75° e a resistência ao impacto por queda de dardo Gardner (ASTM D4226) usando um recipiente hemisférico de ½ polegada (1,27 centímetros) (Procedimento A) serão medidos. A resistência ao impacto por queda de dardo é medida como energia média de falha (MFE) e possui unidades de polegada- libras. Os valores previstos para medições de brilho e MFE são mostrados na Tabela 4. Exemplo Prognóstico 5: Modificador de polímero one-pack com modificador de impacto de núcleo-casca e auxiliar de processo funcionalizado usado para modificar uma mistura de liga de PVC-acrílico
[00125] O modificador de polímero one-pack preparado no Exemplo prognóstico 1 e, mais especificamente, a Blenda 2 na Tabela 1 será usado em uma liga de PVC/polimetilmetacrilato (pMMA) para modificar o brilho da superfície. Tabela 5: Desempenho do modificador de polímero one-pack em liga de PVC/acrílico Razão de modificador Brilho MFE de impacto de núcleo- previsto previsto Componente Auxiliar de casca:auxiliar de (60°) (pol-lb) Blenda de núcleo- Processo processo (1 pol = casca Funcionalizado funcionalizado 2,54 cm) (1 lb = 453,6 g) 2 90% em peso 8% em peso de 85:15 80 50 ± 10 de GMA/92% em borracha/10 peso de MMA % em peso de casca
[00126] Após a preparação do modificador de polímero one- pack, será preparada uma formulação de liga de PVC/acrílico para testes de aplicações. Um lote principal de 2.997,5 gramas (119,9 phr) de uma formulação de cloreto de polivinila
(PVC)/liga acrílica será preparado compreendendo 1.250 gramas (50 phr) de uma resina de PVC (SE-950, Shintech Inc., Houston, TX), 1.250 gramas (50 phr) de resina acrílica (Solarkote® PB, Arkema Inc. King of Prussia, PA), 25,0 gramas (1,0 phr) de um estabilizador de estanho (Thermolite® 161, PMC Group Inc., Mount Laurel, NJ), 20,0 gramas (0,8 phr) de estearato de cálcio, 25,0 gramas (1,0 phr) de um lubrificante (Rheolub® RL-165 Honeywell International Inc., NJ), 10,0 gramas (0,1 phr) de um lubrificante secundário de polietileno (AC629A, Honeywell International Inc., NJ) e 250,0 gramas (10,0 phr) de dióxido de titânio. Este lote principal de PVC é então utilizado para preparar várias formulações de PVC (Blenda 2) contendo o modificador de polímero one-pack preparado a partir do auxiliar de processo funcionalizado no Exemplo 5, um modificador de impacto acrílico, como o preparado no Exemplo 6. Usando o lote principal de liga de PVC/acrílico descrito neste exemplo, o modificador de polímero one-pack descrito na Tabela 5 será adicionado a 6,0 phr (ou 150 g) e misturado fisicamente no lote principal.
[00127] A formulação de liga de PVC/acrílico contendo o modificador de uma embalagem será então avaliada usando um reômetro Brabender Intellitor que é equipado com uma extrusora de parafuso duplo cônico de pequena escala. A formulação será extrudada usando a extrusora de pequena escala e uma matriz de chapa de 6 polegadas (15,24 centímetros) de largura, resultando em chapa de PVC com uma espessura nominal de 40 mils (0,1016 cm). Após a extrusão das amostras de lâminas de PVC de 40 mils (0,1016 cm) usando um modificador de polímero one-pack na Tabela 5, os valores de brilho a 60° e a resistência ao impacto por queda de dardo
Gardner (ASTM D4226) usando um recipiente hemisférico de ½ polegada (1,27 centímetros) (Procedimento A) serão medidos. A resistência ao impacto por queda de dardo é medida como energia média de falha (MFE) e possui unidades de polegada- libras. Os valores previstos para medições de brilho e MFE são mostrados na Tabela 5.
[00128] Neste relatório descritivo, as modalidades foram descritas de uma maneira que permite que uma especificação clara e concisa seja escrita, mas pretende-se que, e será apreciado que, as modalidades possam ser combinadas ou separadas de várias formas sem se separar da invenção. Por exemplo, será apreciado que todas as características preferidas aqui descritas são aplicáveis a todos os aspectos da invenção aqui descritos. A descrição anterior de várias formas da invenção foi apresentada para fins de ilustração e descrição. Não se destina a ser exaustiva ou a limitar a invenção às formas precisas reveladas. Numerosas modificações ou variações são possíveis à luz dos ensinamentos acima. As formas discutidas foram escolhidas e descritas para fornecer a melhor ilustração dos princípios da invenção e sua aplicação prática para permitir que um técnico no assunto utilize a invenção em várias formas e com várias modificações, conforme adequado ao uso específico contemplado. Todas essas modificações e variações estão dentro do escopo da invenção, conforme determinado pelas reivindicações anexas, quando interpretadas de acordo com a amplitude a que têm direito de maneira justa, legal e equitativa.

Claims (23)

REIVINDICAÇÕES
1. Modificador de polímero one-pack para ligas de cloreto de polivinila e cloreto de polivinila, caracterizado pelo fato de que compreende: a) pelo menos um auxiliar de processo, incluindo pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado que é funcionalizado com pelo menos um grupo funcional reativo selecionado do grupo que consiste em grupos funcionais de epóxi, grupos funcionais de hidroxila, grupos funcionais de β-ceto éster, grupos funcionais de β-ceto amida e grupos funcionais de ácidos carboxílicos grupos; e b) pelo menos um modificador de impacto; em que o modificador de polímero one-pack está na forma de uma pluralidade de partículas individuais e pelo menos uma porção das partículas individuais contém tanto o pelo menos um auxiliar de processo quanto o pelo menos um modificador de impacto.
2. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é funcionalizado com cerca de 0,5% em peso a cerca de 35% em peso do pelo menos um grupo funcional com base no peso total do(s) auxiliar(es) do processo.
3. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é funcionalizado com pelo menos 1% em peso do pelo menos um grupo funcional reativo com base no peso total do(s) auxiliar(es) de processo.
4. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um grupo funcional reativo é derivado de um ou mais monômeros selecionados do grupo que consiste em ésteres alquílicos substituídos com hidroxila de ácido (met)acrílico; vinil ésteres de ácidos carboxílicos lineares ou ramificados; ácidos monocarboxílicos C3-C6 insaturados; ácidos dicarboxílicos C4-C6 insaturados; monômeros contendo grupo epóxi; β-ceto ésteres de ácido (met)acrílico; β-ceto amidas de ácido (met)acrílico e misturas dos mesmos.
5. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado compreende um copolímero de pelo menos um (met)acrilato de alquila e pelo menos um monômero funcionalizado selecionado do grupo que consiste em (met)acrilato de glicidila e ácido (met)acrílico.
6. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado possui um peso molecular médio ponderal (MW) que é cerca de 50.000 g/mol ou superior.
7. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo funcionalizado é derivado de um ou mais monômeros contendo (met)acrílico e, opcionalmente, um ou mais comonômeros selecionados do grupo que consiste em monômeros contendo vinila, estireno e derivados de estireno, olefinas, dienos e misturas dos mesmos.
8. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das seguintes condições existe: a) pelo menos um dentre um ou mais auxiliares de processo funcionalizados está reticulado; ou b) pelo menos um dos auxiliares de processo funcionalizados é capaz de reticulação consigo mesmo ou com um polímero termoplástico.
9. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um modificador de impacto é selecionado a partir de copolímeros em bloco, polímeros particulados de núcleo-casca ou misturas dos mesmos.
10. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um modificador de impacto é selecionado a partir de polímeros particulados de núcleo-casca com um núcleo de borracha com uma temperatura de transição vítrea menor que 50 graus C e uma casca polimérica externa enxertada e compatível.
11. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a casca polimérica externa é compreendida de polimetilmetacrilato.
12. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um modificador de impacto é um polímero particulado de núcleo-casca com um tamanho de partícula de 70 nm a 5 mícrons.
13. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende de 1 a 50% em peso no total de pelo menos uma auxiliar de processo e de 99 a 50% em peso no total do pelo menos um modificador de impacto, com base no peso total do auxiliar de processo e do modificador de impacto.
14. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos uma carga mineral.
15. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que pelo menos um auxiliar de processo, pelo menos um modificador de impacto e pelo menos uma carga mineral estão em contato íntimo.
16. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma carga mineral é selecionada do grupo que consiste em carbonato de cálcio natural moído (GCC), carbonato de cálcio precipitado (PCC), PCC nanodimensionado (NPCC), sílica pirogenada, sílica precipitada, argila não tratada, montmorilonita não tratada (nano-argila), zeólita, perlita e misturas dos mesmos.
17. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende de 1 a 50% em peso no total de pelo menos uma auxiliar de processo, de 99 a 50% em peso no total do pelo menos um modificador de impacto e de 0,01 a 15% em peso no total de pelo menos uma carga mineral, com base no peso total do auxiliar de processo, modificador de impacto e carga mineral.
18. Modificador de polímero one-pack, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o modificador de polímero one-pack é formado por co-pulverização de soluções aquosas, emulsões, suspensões ou pastas fluidas de pelo menos um auxiliar de processo e pelo menos um modificador de impacto.
19. Método para fabricar um artigo de manufatura selecionado de um produto automotivo, um material de construção, um item doméstico ou de cozinha, um produto de suporte médico ou de escritório, vestuário ou embalagem para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo, caracterizado pelo fato de que compreende formar o artigo de manufatura a partir de ligas de cloreto de polivinila ou cloreto de polivinila e um modificador de polímero one-pack conforme definido na reivindicação 1.
20. Método para reduzir o brilho da superfície e aumentar a resistência ao impacto de um componente termoplástico, sendo o método caracterizado pelo fato de que compreende a preparação de um composto termoplástico misturando pelo menos o modificador de polímero one-pack conforme definido na reivindicação 1 e ligas de cloreto de polivinila ou cloreto de polivinila e formando um componente termoplástico.
21. Composto termoplástico, caracterizado pelo fato de que compreende ligas de cloreto de polivinila ou cloreto de polivinila e o modificador de polímero one-pack conforme definido na reivindicação 1.
22. Composto termoplástico, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um ou mais aditivos selecionados do grupo que consiste em surfactantes, agentes dispersantes, cargas, estabilizadores de calor, lubrificantes internos e externos, outros auxiliares de processo, aditivos de resistência à fusão, auxiliares de fluxo, auxiliares de processo que não fazem parte do modificador de polímero one-pack, modificadores de impacto que não fazem parte do modificador de polímero de one-pack e pigmentos.
23. Artigo de manufatura selecionado de um produto automotivo, um material de construção, um item doméstico ou de cozinha, um produto de suporte médico ou de escritório, vestuário ou embalagem para cuidados pessoais ou outros produtos de consumo, em que o artigo de fabricação é caracterizado por ser constituído pelo composto termoplástico conforme definido na reivindicação 21.
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