BRPI0610208A2

BRPI0610208A2 - misturas de composições de aditivo de poliofelina e artigos

Info

Publication number: BRPI0610208A2
Application number: BRPI0610208-5A
Authority: BR
Inventors: Xiaodong Edward Zhao; Jiang Li; Jiannong Xu; Kemper David Lake Jr
Original assignee: Milliken & Co
Priority date: 2005-05-24
Filing date: 2006-05-05
Publication date: 2010-06-01
Also published as: US20060270766A1; US20080153949A1; JP2008542470A; CN101193960B; US7501462B2; BRPI0610208B1; JP2013136771A; EP1883675B1; EP1883675A2; EP1883675A4; CN101193960A; WO2006127235A2; WO2006127235A3; US7351758B2

Abstract

A presente invenção refere-se a poliolefinas clarificadas como polipropileno são usadas amplamente para fazer artigos, recipientes, e similares, de polímero. Tais artigos podem ser fabricado pela injeção do polímero fundido em um molde ou dispositivo formador em processos de fabricação a taxas altas. Uma composição clarificada é fornecida para fornecer clareza otimizada e desempenho organoléptico a temperaturas de processamento menores e/ou dentro de uma resina de polipropileno com maior taxa de fluxo de fusão.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MISTURASDE COMPOSIÇÕES DE ADITIVO DE POLIOLEFINA E ARTIGOS".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um processo para produção depoliolefinas de alta clareza usando agentes nucleantes que são derivados dedibenzilideno sorbitol ("DBS").

ANTECEDENTES

Como artigos de poliolefina são fabricados em processos de fu-são, o polímero se cristaliza. Os cristais tendem a se organizar em agrega-dos. Compostos baseados em DBS melhoram a nucleação e clarificação depoliolefinas por fornecimento de uma rede fibrosa no polímero. Derivados deDBS fornecem uma rede fibrosa que serve como um molde para recristaliza-ção de poliolefina que resulta em crescimento de cristal mais rápido e orde-nado durante o processo de resfriamento do polímero.

Compostos derivados de DBS são usualmente preparados porcondensação de dois rnols de um aldeído aromático com um mol de um ál-cool polihídrico como sorbitol ou xilitol. Exemplos desse processo podem serencontrados em Murai et al., Patente U.S. NQ 3.721.682; Murai et al., PatenteU.S. N9 4.429.140; Machell, Patente U.S. N9 4.562.265; Kobayashi et al.,Patente U.S. Ne 4.902.807; e Scrivens et al., Patente U.S. N9 5.731.474.DBS e seu composto derivado bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (3,4-DMDBS, ou simplesmente "DMDBS") e artigos de poliolefina contendo essescompostos também foram divulgados em U.S. Pat. N9S 6.586.007 e5.049.605. Esses compostos são conhecidos como aditivos que concedemopacidade ("Haze") relativamente baixa.

Opacidade ("Haze") é uma medida da quantidade de luz transmi-tida que é espalhada quando a luz passa através de um artigo. Opacidade("Haze") é expressa como uma porcentagem (ASTM Method D1003-00).Quanto maior a opacidade ("Haze") de um artigo de polipropileno moldadopor injeção, mais opaco se mostra o artigo. Baixa opacidade ("Haze") é al-tamente desejável não apenas de uma perspectiva estética, mas também deuma perspectiva utilitária em muitas aplicações. Por exemplo, em aplicaçõesde consumidor, é desejável ver claramente os conteúdos de um recipientede armazenamento de comida sem ter que remover a tampa. Pode ser cru-cial ver claramente o volume em uma seringa sendo usada para a entregade medicações, em aplicações médicas de plásticos. Logo, baixa opacidade("Haze") é muito desejável para muitas aplicações.

Valores típicos de opacidade ("Haze") para artigos contendo oscompostos individuais referenciados acima são de aproximadamente 8%para 3,4-DMDBS e cerca de 20% para DBS não-substituído (simplesmentechamado de "DBS"). Esses valores de opacidade ("Haze") citados foram reti-rados em copolímeros de polipropileno aleatórios (CPA) quando moldadospor injeção a cerca de 230°C em placas de 50 mil contendo cerca de 2000ppm de carga de clarificador.

O índice de fluxo de fusão (IFF), também conhecido como taxade fluxo de fusão (TFF), é uma medida de viscosidade de um material (comouma resina de poliolefina) a uma dada temperatura expressa com gramas/10minutos. ASTM 1238-04 é um padrão internacionalmente conhecido para adeterminação da taxa de extrusão de resinas fundidas através de um moldede comprimento e diâmetro especificados sob condições prescritas. ASTMD1238-04 (Procedimento C) é dirigido para medições de taxa de fluxo auto-maticamente cronometradas para poliolefinas de alta taxa de fluxo usandomoldes de meio peso, meio diâmetro. Em geral, quanto menor a viscosidadede um material a uma dada temperatura, maior será a TFF daquele material.

Há uma demanda contínua na indústria para processos e produ-tos de poliolefina melhorados. Na fabricação de tais artigos, o custo de fabri-cação é grandemente influenciado pelo tempo de ciclo. Isto é, o tempo deciclo é o intervalo de tempo para um ciclo de moldagem completo, isto é, otempo necessário para fechar o molde, injetar plástico liquido, moldar a par-te, e ejetar a parte. Tipicamente, o tempo de ciclo pode ser influenciado ne-gativamente quando uma temperatura de processamento maior é necessá-ria, o que resulta em um tempo de resfriamento prolongado. Além disso, ocusto em consumo de energia seria maior usando temperaturas de proces-samento maiores. Logo, tempos de ciclo pequenos e menores temperaturasde processamento são desejáveis. Entretanto, os limites necessários emtermos de tempo de ciclo e temperatura de processamento são ditados pelaresina, pelas condições de processamento e pelo comportamento do(s) a-gente(s) nucleante(s) na resina. Esses fatores podem ser muito imprevisí-veis.

No uso de derivados de DBS, sabe-se que bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (comercialmente conhecido como Millad® 3988, ou"DMDBS"; vendido por Milliken & Company) é um excelente agente nuclean-te, e é capaz de contribuir para níveis de opacidade ("Haze") relativamentebaixos em poliolefinas. Sabe-se também, entretanto, que esse composto atemperaturas de processamento muito baixas pode exibir níveis indeseja-damente altos de opacidade ("Haze").

Patente U.S. Ns 6.586.007 de Lake et al (designada a Milliken &Company, uma designação comum à presente aplicação) descreve na Tabe-la 1, exemplos comparativos 16 e 17, o uso de uma mistura de bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (3,4-DMDBS) e dibenzilideno sorbitol (DBS). Es-sa mistura é descrita para uso em uma resina-base processada a cerca de230°C através de quatro zonas de aquecimento, e então sujeita a uma tem-peratura de moldagem de cerca de 220°C. Ver em Patente U.S. n96.586.007; coluna 1, linhas 60-67. Os resultados reportados na patente sãomostrados graficamente na Figura 1 da presente aplicação, como mais dis-cutido aqui.

Pedido de Patente japonesa Hei 6[1994]-93764 publicada em 24de outubro de 1995 discute um método de sintetizar as seguintes espéciesA, B e C juntas em um único sistema de reação: Componente A (assimétri-co): 1,3-o-3,4-dimetilbenzilideno-2,4-o-benzilideno sorbitol e/ou 1,3-o-benzilideno-2,4-o-3,4-dimetilbenzilideno sorbitol; Componente B (simétrico):bis(o-3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol; e Componente C (simétrico): dibenzili-deno sorbitol.

Seria altamente desejável desenvolver uma composição, pro-cesso, ou sistema de fabricação de artigo polimérico que evite muitas des-sas dificuldades. Há uma necessidade de facilitar a fabricação de artigos debaixa opacidade ("Haze") com quantidades de energia de calor reduzidas, ecom tempos de ciclo de moldagem reduzidos. Uma composição que é útilpara aplicação a resinas de alta TFF também seriam desejáveis, já que resi-nas de alta TFF são menos viscosas, e podem ser processadas a tempera-turas menores. Um produto, composição, produto, ou processos que forneçamaior produção de fabricação de artigo é desejável. Seria desejável encon-trar uma composição de agente nucleante ou mistura que forneça um baixograu de opacidade ("Haze") (isto é, alta transparência) em um artigo polimé-rico acabado, com menos consumo de energia e maior eficiência de produ-ção.

DESCRIÇÃO BREVE DAS FIGURAS

A Figura 1 mostra uma curva de opacidade ("Haze") para umamistura conhecida de bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (3,4-DMDBS), tira-da dos dados na Tabela 1 (exemplos comparativos 16 e 17) de Patente U.S.NQ 6.586.007 de Lake et al (designada para Milliken & Company). A áreasombreada entre a linha de dados e a linha reta representa o efeito benéficoda combinação a essa(s) condição(ões).

A Figura 2 (discutida mais abaixo em conexão com a invenção)mostra resultados superiores e inesperados em um aspecto da invençãousando uma mistura de bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (3,4-DMDBS) edibenzilideno sorbitol (DBS). A área sombreada entre a linha tracejada e alinha curva representa uma quantidade grande e inesperada de sinergia ob-servada nessa combinação de mistura, a menor temperatura e condi-ção(ões) de processamento, usando resinas de TFF relativamente alta.

Desempenho da Mistura de DBS/DMDBS Convencional

A Figura 1 mostra a curva de opacidade ("Haze") para a misturapublicada convencional de bis-(3,4-dimetil-benzilideno)sorbitol (3,4-DMDBS),tirada dos dados na Tabela 1 (exemplos comparativos 16 e 17) de PatenteU.S. N9 6.586.007 de Lake et al (designada para Milliken & Company). ODMDBS e DBS juntos ("mistura") foram usados na resina a uma carga totalde cerca de 2000 ppm a uma temperatura de moldagem de 220°C. A resinausada foi um CPA (copolímero aleatório) com conteúdo de etileno de 3%.Acredita-se que a resina usada nessa patente publicada tivesse cerca de 12de TFF, que é uma resina bem viscosa. Uma temperatura de processamentode cerca de 220°C foi usada. Em geral, resinas mais viscosas (como aque-las a ou abaixo de 20 de TFF) devem ser aquecidas a uma quantidade maiorpara fazer a resina fluir adequadamente para operações de fabricação.

A área entre a linha de dados e a linha tracejada representa si-nergia potencial no uso da combinação a esta condição. A linha tracejadarepresenta um resultado esperado (ou "proporcional") que poderia ser predi-to baseado na extrapolação do comportamento de dados do uso de cadacomponente de aditivo sozinho, e conectando o resultado para aproximar umvalor de opacidade ("Haze") esperado para toda a faixa de combinações demistura mostrada. O desvio em opacidade ("Haze") atual de valores "espe-rados" observado abaixo da linha tracejada representa a quantidade de si-nergia em uso da combinação, nas condições abaixo das quais a combina-ção foi empregada. Pode ser notado que DMDBS 100% puro a 220°C temum valor de opacidade ("Haze") favorável (ver o ponto de dados no lado di-reito da Figura 1).

Um "fator de sinergia" relativo pode ser estimado pelo cálculo daárea da região sombreada na Figura 1, expresso em unidades de % de O-pacidade ("Haze")*% de DMDBS. Nesse caso, o fator de sinergia relativo(área sombreada atual calculada entre as linhas) é de cerca de 204% deOpacidade ("Haze")*% de DMDBS. Esse número 204 de "fator de sinergia"não tem significado intrínseco sozinho, mas pode ser muito útil em compara-ção da quantidade relativa de sinergia dentre diferentes processos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Será feita agora referência às modalidades da invenção, um oumais exemplos das quais são estabelecidos abaixo. Cada exemplo é forne-cido por meio de explicação da invenção, não como limitação da invenção.

De fato, seria aparente àqueles versados na técnica que várias modificaçõese variações podem ser feitas nessa invenção sem partir do escopo ou es-sência da invenção.

O índice de fluxo de fusão (IFF), também conhecido como taxade fluxo de fusão (TFF), é uma medida de viscosidade de um material (comouma resina de poliolefina) a uma dada temperatura expressa com gramas/10minutos. ASTM 1238-04 é um padrão internacionalmente conhecido para adeterminação da taxa de extrusão de resinas fundidas através de um moldede comprimento e diâmetro especificados sob condições prescritas. ASTMD1238-04 é incorporado aqui por referência para todos os propósitos. Emgeral, quanto menor a viscosidade de um material a uma dada temperatura,maior será a TFF daquele material. Altos valores de TFF indicam baixa vis-cosidade.

Acredita-se que 3,4-DMDBS não foi largamente usado em apli-cações de processamento a baixa temperatura, como processos de poliole-fina empregando resina de taxa de fluxo de fusão (TFF) relativamente alta.Isso pode ser porque se sabe que a temperaturas de processamento baixas,3,4-DMDBS perde sua habilidade de fornecer níveis baixos e desejáveis deopacidade ("Haze"). Logo, há uma necessidade forte na indústria para aprodução de partes de poliolefina ou polipropileno de alta qualidade exibindobaixa opacidade ("Haze"), usando formulações de alta TFF. Esta invençãose refere a essa necessidade.

Na prática da invenção, uma quantidade inesperada e relativa-mente alta de sinergia foi descoberta no uso de uma composição de misturade aditivos a temperaturas relativamente baixas para poliolefinas que em-pregam tanto: (1) bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol (DMDBS) e (2) dibenzi-lideno sorbitol (DBS). Esse efeito sinergístico é especialmente útil e aplicávelquando se usa baixas temperaturas de moldagem ou de processamento,como abaixo de cerca de 210°C. Em algumas aplicações, a invenção podeser empregada para temperaturas de processamento não maiores que cercade 200°C. Em ainda outras aplicações, temperaturas de processamento nãomaiores que cerca de 190°C são desejáveis. A razão de resina de bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol para dibenzilideno sorbitol pode, em algumas apli-cações, estar entre cerca de 80:20 e 10:90.

Valores de opacidade ("Haze") desejáveis e inesperadamentefavoráveis em pares de plástico moldado podem ser obtidos usando tempe-raturas de processamento (temperaturas de composição, e temperaturas demoldagem) bem menores que previamente conhecido para esta combinaçãode agentes nucleantes. Uma temperatura de processamento mais baixapermite o uso de menor energia na moldagem de partes plásticas. Energia énecessária para trazer o polímero até as temperaturas de composição emoldagem. Uma menor temperatura leva a custos de energia reduzidos, quepode ser significantes em operações de fabricação de volumes altos. Umavantagem de temperaturas menores é que o tempo de ciclo (tempo necessá-ria para moldar uma parte de plástico) pode ser reduzido usando temperatu-ras menores. Isso permite a fabricação de um número significantementemaior de partes por unidade de tempo.

Uma poliolefina incluindo uma composição de aditivo contendoDBS misturada é fornecida em um aspecto da invenção incluindo (a) resinade polipropileno, dita resina de polipropileno com um valor de TFF de pelomenos cerca de 20; (b) um primeiro composto incluindo bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol; e (c) um segundo composto incluindo dibenzilide-no sorbitol. A resina de polipropileno (PP) pode exibir um valor de TFF depelo menos cerca de 20, e, em outros casos, pelo menos cerca de 30, ou 40.Em outras aplicações, os valores de TFF da resina de PP podem ser de cer-ca de 50 ou maior, dependendo da aplicação.

Um método para reduzir opacidade ("Haze") em uma composi-ção de resina de polipropileno é possível na prática da invenção. O método édirecionado para fornecer uma resina de polipropileno (PP), e então combi-nando a resina de PP com um primeiro composto incluindo bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol e um segundo composto incluindo dibenzilidenosorbitol, formando uma resina nucleada. A resina nucleada é processada auma temperatura não maior que cerca de 190°C. A resina de polipropilenopode ser termicamente craqueado de uma TFF menor (ou seja, 12 de TFF) aum valor de TFF de pelo menos de cerca de 30, em um aspecto da inven-ção. Craqueamento térmico é um processo de reologia controlada ou quebrade cadeias poliméricas no polímero para aumentar o valor de TFF de umaresina de poliolefina. Essa quebra de cadeia é tipicamente alcançada comum peróxido orgânico durante o processo de composição de fusão. Entretan-to, craqueamento térmico não é sempre usado para obter resinas de altaTFF, e pode não ser necessário. Em alguns casos, por exemplo, uma resinade polipropileno (PP) fornecendo uma TFF de cerca de 30 pode ser produzi-da em um reator.

Em um aspecto da invenção, uma composição de aditivo é a-daptada para aplicação para poliolefinas de taxa de fluxo de fusão alta. Oaditivo fornece uma combinação de pelo menos dois compostos de agentesnucleantes, bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol, e dibenzilideno sorbitol. Oporcentagem em peso de bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol (DMDBS) estána faixa de cerca de 15 a cerca de 60 por cento do total de DMDBS/DBScombinado. Tal mistura é particularmente útil e adaptada para a redução deopacidade ("Haze") em poliolefinas de taxa de fluxo de fusão alta. A percen-tagem em peso do primeiro composto como uma porcentagem do total émaior que 25 por cento e menor que 50 por cento, em uma aplicação parti-cular sendo disposta.

Abaixo está a estrutura de DBS (dibenzidileno sorbitol não-substituído):<formula>formula see original document page 10</formula>

Abaixo está a de DMDBS (também conhecido como bis-(3,4-dimetilbenzidileno sorbitol):

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Desempenho de Mistura na Invenção

A Figura 2 mostra resultados superiores e inesperados em umaspecto da invenção revelando uma mistura de 3,4-dimetilbenzilideno (3,4-DMDBS) e dibenzilideno sorbitol (DBS). Valores de opacidade ("Haze")grandemente reduzidos, e sinergia previamente desconhecida, podem serobtidos.

Esses dados mostrados na Figura 2 e Tabela 3 foram obtidosquando operando a temperaturas de processamento relativamente baixas(temperatura de composição de cerca de 190°C e temperatura de moldagemde cerca de 190°C). A resina foi termicamente craqueada para reduzir visco-sidade, com uma faixa de 50-60 de TFF, medida como gramas/ 10 min. Acarga de mistura era de 1800 ppm. Logo, a resina era bem menos viscosaque a resina usada no processo convencional descrito acima com respeito àFigura 1. Essa invenção facilita tempos de ciclo reduzidos e consumo deenergia reduzido na fabricação de produtos.

A quantidade de sinergia observada é mais significante, compa-rado a processos na técnica anterior empregando essa mistura. A área entrea linha tracejada e a linha curva representa a quantidade de sinergia obser-vada nessa combinação, a essa temperatura e condição(ões) de processa-mento. Essa área de "sinergia" é mais pronunciada como 15-60% em pesode DMDBS para a mistura, e tem em seus picos os menores valores de opa-cidade ("Haze"), correspondendo a 25-50% em peso de DMDBS (como por-centagem do total de DMDBS/DBS). Essa melhora substancial de opacidade("Haze") é inesperada e significante.

O fator de sinergia para os dados reportados na Figura 2 foi cal-culado como 806 % de Opacidade ("Haze")*% de DMDBS. Isso representauma sinergia calculada de cerca 4 vezes mais sinergia do que a calculadapara o processo convencional anterior mostrado acima na Figura 1 (806 paraesta aplicação particular da invenção, comparado com 204 do processo con-vencional anterior da Figura 1). Isso é um resultado substancial, inesperadoe surpreendente. Acredita-se que essa diferença é devido ao uso de taismisturas em aplicações que empregam baixas temperaturas para a compo-sição e extrusão da resina. Isso permite o uso de uma resina de alta TFFmenos viscosa enquanto ainda alcançando características de opacidade("Haze") superiores.

Composições de Poliolefina

O termo poliolefina ou resina de poliolefina é intencionado paraenvolver materiais incluindo pelo menos um composto de poliolefina. Exem-plos podem incluir polipropileno, polietileno, polibutileno, e quaisquer mistu-ras ou copolímeros destes, com alta ou baixa densidade de composição.Entretanto, a invenção é mais útil quando aplicada em polipropileno.

A definição típica de uma composição de polipropileno (PP) de"alta taxa de fluxo" ("resina") é uma resina de PP com uma TFF maior quecerca de 30. Altas resinas de TFF podem ser processadas a temperaturasrelativamente baixas. Valores de TFF, para propósitos destes dados publi-cados, podem ser medidos usando o ASTM Test D1238 padrão, que é aquiincorporado por referência.

Medidas de Cristalização em Resinas de Poliolefina

Cristalização é importante para determinar o tempo necessáriopara formar um artigo sólido de resinas de poliolefina fundidas. A temperatu-ra de cristalização de polímero é medida usando um calorímetro de escane-amento diferencial (CED). A amostra (por exemplo, uma amostra de polipro-pileno de controle, ou uma amostra de polipropileno nucleado) pode ser a-quecida de 60°C a 220°C a uma taxa de aumento de 20°C por minuto paraproduzir uma formulação fundida. Então a formulação pode ser mantida a220°C por 2 minutos. Nesse tempo, a temperatura é abaixada a uma taxa de20°C por minuto até que a amostra alcance a temperatura inicial de 60°C. Atemperatura de cristalização de polímero é medida como o pico de máximodurante a exoterma de cristalização. A temperatura de cristalização de parti-da do polímero é a temperatura no início do processo de cristalização, quepode ser calculada usando software de CED. Medidas de opacidade ("Ha-ze") para amostras analisadas aqui foram fornecidas de acordo com ASTMD1003-00 usando um medidor de opacidade ("Haze") como um BYK Gard-ner Haze Guard Plus em placas de 2 polegadas x 3 polegadas x 0,05 pole-gada.

Agentes nucleantes afetam a temperatura em que a cristalizaçãoocorre. Agentes nucleantes de tipo DBS tipicamente são mais eficientesquando eles saem da solução e se tornam insolúveis em polímero fundido auma temperatura levemente acima da temperatura de cristalização de parti-da. Quando partículas de agente nucleante pequenas bem-dispersadas setornam insolúveis em um polímero fundido eles fornecem sítios de nucleaçaopara o polímero cristalizar à medida que o polímero se resfria. O equilíbrioda relação entre composição de nucleaçao e a quantidade e condições deprocessamento é importante em alcançar características de opacidade ("Ha-ze") desejadas em um artigo de polímero acabado. Essa invenção alcançaum equilíbrio favorável entre esses fatores.Orqanolépticos

É desejável que um artigo de poliolefina não conceda paladar ouodor indesejável (conhecido como exibindo "bons organolépticos"). Essacaracterística é crítica para uso em muitas aplicações, particularmente apli-cações de contato de alimentos. Sabe-se amplamente na indústria que 3,4-DMDBS tem qualidades organolépticas muito boas. Em testes de examecego, a combinação inventiva desempenhou equivalente ao uso de 3,4-DMDBS sozinho, em resinas de vários valores de TFF, incluindo resinastermicamente craqueadas.

Bis(o-4-metilbenzilideno)sorbitol (MDBS) é outro clarificador co-mercial para polipropileno. Ele não é preferido em muitas aplicações, particu-larmente em aplicações de contato de alimentos, por sua propriedade orga-noléptica pobre. Partes de polipropileno contendo MDBS transferem odorindesejável ao alimento que está em contato com a parte de polipropileno. Apatente U.S. n9 5.049.605 para Rekers demostra que DMDBS é superior aMDBS propriedades organolépticas. Em testes de exame cego, a combina-ção inventiva atual desempenhou-se superior à MDBS em organolépticos,tanto em resina de polipropileno de grau de reator de 12 de TFF como emuma resina de propileno termicamente craqueada de cerca de 50-60 de TFF.

Faixa de Processamento

A habilidade de fazer um processo funcionar a uma larga faixade condições (como temperatura) é valioso na indústria de moldagem depoliolefina. Isso é conhecido como uma "janela de processamento larga".Isso se refere à habilidade de realizar um processo por uma grande faixa detemperatura. Tal "janela" larga permite a facilitação da fabricação e podelevar a um produto acabado mais consistente. A habilidade de fabricação deartigo de poliolefina a temperaturas de processamento comparativamentebaixas é desejável para reduzir o custo de fabricação.

A invenção reivindicada facilita uma janela de processamentomais larga. A concentração total de DBS e 3,4-DMDBS dentro da formulaçãode poliolefina é equivalente à concentração típica de 3,4-DMDBS dentro daformulação de poliolefina quando 3,4-DMDBS é usado sozinho. A opacidade("Haze") de várias combinações de agentes nucleantes, moldados por inje-ção a 190°C, 210°C, e 230°C, respectivamente, são mostrados na Tabela 3e Tabela 4. Essas medidas foram obtidas em uma formulação de poliolefinatermicamente craqueada de 50-60 de TFF preparada e composta como de-talhado aqui. Valores de opacidade ("Haze") a 190°C de temperatura demoldagem na Tabela 3 foi fornecida na Figura 2, que é discutida aqui.

Os dados da Tabela 4 indicam que a temperatura de moldagempor injeção de cerca de 230°C, as medidas de opacidade ("Haze") para am-bas as formulações diminuem à medida que a carga total de clarificador au-menta. A temperaturas de moldagem por injeção de cerca de 210°C, os va-lores ótimos de opacidade ("Haze") para conter 3,4-DMDBS como o únicoclarificador foram obtidas como uma carga total de clarificador de cerca de1600 ppm. Em comparação, para amostras contendo uma mistura de clarifi-cador contendo uma mistura de DBS e 3,4-DMDBS, as medidas de opacida-de ("Haze") diminuem à medida que a carga total de clarificador aumenta.Isso indica que misturas de clarificador contendo tanto DBS e 3,4-DMDBSfacilitam uma janela de processamento mais larga quando comparado com3,4-DMDBS sozinho. Quando a moldagem por injeção é realizada a 190°C,amostras contendo apenas 3,4-DMDBS mostram valores de opacidade("Haze") marcantes à medida que a concentração de clarificador total au-menta. Em contraste, a mistura de 3,4-DMDBS/DBS alcança uma opacidade("Haze") ótima a uma concentração total de aproximadamente 1800 ppm epermanece relativamente constante até níveis de aproximadamente 2200ppm. Isso indica que quando moldada por injeção a temperaturas de cercade 190°C, a mistura misturada(*) de 3,4-DMDBS/DBS exibe desempenhobem-melhorado. Resumindo, misturas de 3,4-DMDBS e DBS têm uma janelade processamento bem mais larga que a de 3,4-DMDBS sozinho, que é de-sejável.

Fabricação

A invenção reivindicada pode ser feita em um ambiente de fabri-cação por misturar fisicamente a mistura desejada, em peso, de DBS (MIL-LAD®3905) e 3,4-DMDBS (MILLAD®3988), que são dois produtos separa-dos, que são preparados em reações separadas. Logo, a quantidade relativade um para o outro pode variar a qualquer grau desejado, já que eles sãoadicionados independentemente. Ambos os compostos são comercialmentedisponíveis como pós de alta pureza, bem como formulações de batelada-mestre, de Milliken & Company de Spartanburg, South Carolina. Ambos osprodutos permitem apropriar as razões de componentes para requerimentosde custo e clareza para uma dada aplicação.

Exemplos e Dados

Tabela 1: Composição de Polipropileno e Condições de Preparação pa-ra Opacidade ("Haze") e Amostras de Tc

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A resina base é um copolímero aleatório ("CPA") com uma TFFde aproximadamente 12 g/10 min. A resina base e todos os aditivos (comoindicado na Tabela 1) foram pesados e então misturados em um misturadorHenschel de alta intensidade por cerca de um minuto. As amostras foramentão extruídas usando um extrusor de rosca única Deltaplast 25 mm comuma razão L/D de 30:1. Todas as zonas do extrusor foram estabelecidaspara 190°C.

As amostras peletizadas foram moldadas em placas de (0,051 x0,076 x 1,3 x 10"3m (2" x 3" x 0,05") em um moldador por injeção Arburg de40 ton, para os exemplos mostrados na Tabela 2. A espessura das placas foichecada por um micrômetro digital.Tabela 2 - Preparação de Misturas de DBS Inventivas

<table>table see original document page 16</column></row><table>

As placas foram testadas para % de Opacidade ("Haze"), e osresultados são indicados na Tabela 3 e Tabela 4 aqui, nas várias temperatu-ras de moldagem indicadas.

Tabela 3 - Dados de Porcentagem de Opacidade ("Haze") a 1800 ppmNQ do Exemplo/ Temperatura de Moldagem (°C)

<table>table see original document page 16</column></row><table>Tabela 3 - continuação

Ns do Exemplo/Temperatura de Mol-dagem (°C) % de Opacidade ("Haze") (ASTM Test Method D1003-00)

<table>table see original document page 17</column></row><table> Tabela 4: Porcentagem de Opacidade ("Haze") vs Níveis de Carga Variantes e Temperaturas de Processamento <table>table see original document page 17</column></row><table>Tabela 2 - continuação

<table>table see original document page 18</column></row><table>

A temperatura de cristalização (Tc) de pico das misturas inventi-vas da aplicação, por número de exemplo, é mostrada na Tabela 5.Tabela 5 - Tc de Pico das Misturas InventivasNúmero do Exemplo Tc de Pico (°C)

<table>table see original document page 19</column></row><table>

Entende-se para alguém ordinariamente versado na técnica quea presente discussão é uma descrição de modalidades exemplares apenas,e não é intencionada como limitando os aspectos mais largos da presenteinvenção.

Claims

1. Composição de poliolefina incluindo:(a) resina de polipropileno, dita resina de polipropileno com um valor de TFFde pelo menos cerca de 20 como medido por ASTM 12TM 1238-04;(b) um primeiro composto incluindo bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol; e(c) um segundo composto compreendendo dibenzilideno sorbitol.

2. Composição de acordo com a reivindicação 1, em que o ditovalor de TFF seja pelo menos cerca de 30.

3. Composição de acordo com reivindicação 1, onde dito valorde TFF seja pelo menos cerca de 50.

4. Composição de acordo com reivindicação 1, em que a razãode bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol para dibenzidileno sorbitol está entrecerca de 80:20 e cerca de 10:90.

5. Método para reduzir opacidade ("Haze") em uma composiçãode resina de polipropileno, dito método incluindo as etapas de:(a) fornecimento de uma resina de polipropileno;(b) combinação de um primeiro composto compreendendo bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol e um segundo composto incluindo dibenzili-deno sorbitol com dita resina de polipropileno;(c) formação de dita composição de polipropileno nucleada emum artigo plástico a uma temperatura não maior que cerca de 210°C.

6. Método de acordo com a reivindicação 5, em que a dita etapa(c) fornece uma temperatura não maior que cerca de 200°C.

7. Método de acordo com a reivindicação 5, em que o dito valorde TFF de resina de polipropileno seja de pelo menos 20.

8. Método de acordo com a reivindicação 5, em que o dito valorde TFF de resina de polipropileno seja de pelo menos 30.

9. Método de acordo com a reivindicação 5 em que o dito valorde TFF de resina de polipropileno seja de pelo menos 50.

10. Método para reduzir opacidade ("Haze") em uma composi-ção de resina de polipropileno, dito método incluindo as etapas de:(a) fornecimento de uma resina de polipropileno;(b) combinação de um primeiro composto incluindo bis-(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol e um segundo composto incluindo dibenzilidenosorbitol com dita resina de polipropileno, formando logo uma resina de poli-propileno nucleada;(c) formação por extrusão e/ou moldagem por injeção de ditacomposição de resina de polipropileno nucleada em um artigo plástico a umatemperatura não maior que 190°C.

11. Composição de aditivo adaptada para aplicação em polefi-nas de taxa de fluxo de fusão alta, dita composição aditiva incluindo umacombinação de pelo menos dois compostos de agente nucleante, incluindo:(a) um primeiro composto incluindo bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol; e(b) um segundo composto incluindo dibenzilideno sorbitol; e(c) em que a porcentagem em peso de dito primeiro compostorelativo ao total de tanto o primeiro como o segundo combinados está nafaixa de cerca de 10-80 por cento em peso, ditos primeiro e segundo com-postos sendo adaptados para reduzir opacidade ("Haze") em ditas poliolefi-nas de taxa de fluxo de fusão alta.

12. Composição aditiva de acordo com a reivindicação 11, emque a dita porcentagem em peso de dito primeiro composto, como uma por-centagem do total tanto de (a) como de (b) tomados juntos, é maior que 25por cento e menos que 50 por cento.

13. Resina de polipropileno nucleada com duas espécies con-tendo DBS aplicadas neste, dita resina de polipropileno nucleada consistindoessencialmente em:(a) uma resina de polipropileno, dita resina de polipropileno comum valor de TFF de pelo menos cerca de 20 como medido por ASTM 1238-04;(b) um primeiro composto incluindo bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol; e(c) um segundo composto incluindo dibenzilideno sorbitol.

14. Composição incluindo:(a) bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol,(b) dibenzilideno sorbitol, e(c) um agente de craqueamento térmico.

15. Composição de acordo com reivindicação 14, incluindo adicionalmente:(d) uma resina de polipropileno com um valor de TFF de pelomenos cerca de 20 como medido por ASTM 1238-04.