ES2133176T5 - Mezclas polimericas provistas de una capacidad de coloracion mejorada. - Google Patents
Mezclas polimericas provistas de una capacidad de coloracion mejorada.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION, SE REFIERE A MEZCLAS DE DOS SUSTRATOS DE CAUCHO INJERTADOS Y UN POLIMERO MATRIZ, DONDE UNO DE LOS SUSTRATOS DE CAUCHO INJERTADOS, EMPLEA UN CAUCHO DE TIPO NUCLEO/MEMBRANA, POR EJEMPLO UN CAUCHO DE ESTIRENO/BUTIL ACRILATO, PARA OBTENER UNA TASA DE CONTRASTE INFERIOR EN LAS MEZCLAS Y MEJOR CAPACIDAD DE COLORACION, ASI COMO BUENA RESISTENCIA AL IMPACTO.
Description
Mezclas poliméricas provistas de una capacidad de
coloración mejorada.
Esta invención se relaciona con mezclas de caucho
de poliacrilato injertado con otros polímeros. Más concretamente, la
invención se relaciona con mezclas de (1) un primer polímero de
caucho injertado en donde el caucho tiene una estructura de
núcleo/corteza en donde el núcleo es un polímero estirénico y la
corteza es un caucho de acrilato; (2) un segundo polímero de caucho
injertado en donde el caucho se elige del grupo consistente en
cauchos diénicos, de etileno-propileno y de
acrilato; y (3) un polímero de matriz formado a partir de un
monómero vinílico aromático, un monómero de nitrilo insaturado y
opcionalmente uno o más comonómeros compatibles.
Las mezclas poliméricas de cauchos injertados son
bien conocidas por el estado de la técnica. Estas mezclas resultan
especialmente útiles como composiciones de moldeo y extrusión para
aplicaciones tanto en el interior como en el exterior. Las mezclas
presentan buenas propiedades de impacto y de resistencia a la
intemperie. También se conocen mezclas de diversos polímeros que
utilizan uno o más polímeros de tipo núcleo/corteza. Tales mezclas
se describen en las siguientes publicaciones de patentes.
La EP-A-465.792
describe en el ejemplo 3, tabla 1, una composición que contiene una
composición monómera de capa de núcleo de estireno y metacrilato de
metilo y una corteza de acrilato de butilo que está injertado con
estireno y acrilonitilo.
La EP-A-534.212
(BASF) describe una mezcla de (1) un copolímero de injerto que tiene
un núcleo de 50-99,9% en peso de un monómero
vinílico aromático con un reticulante polifuncional y/o un
comonómero con dos o más grupos funcionales; y (2) un polímero de
injerto que tiene un núcleo cauchutoso y una corteza que tiene una
Tg < 25ºC.
La EP-A-342.283
(Rohm & Haas) describe polímeros de matríz bien termoplásticos o
bien termoendurecibles y partículas poliméricas sustancialmente
esféricas que tienen un diámetro medio de 2 a 15 micrómetros.
La US-A-4.916.171
de Brown et al. describe polímeros de núcleo/corteza que
tienen un núcleo de polímero en emulsión, insoluble en álcali, y una
corteza de polímero en emulsión, soluble en álcali, unida o asociada
con dicho núcleo, de manera que, tras la disolución de dicha corteza
con álcali, una parte de la corteza permanece unida o asociada con
dicho núcleo. En esta referencia se describen también composiciones
en donde dicho polímero de corteza ha sido neutralizado y
sustancialmente disuelto, pero no del todo, con el fin de formar una
mezcla de polímero de núcleo-corteza neutralizado y
una solución acuosa de polímero de corteza neutralizado.
La US-A-5.047.474
de Rabinovich et al. describe composiciones modificadoras de
polímeros acrílicos de núcleo/corteza y polímeros de metacrilato de
alquilo-butadieno-estireno de
núcleo/corteza, cuyas composiciones modificadoras se añaden a
haluros de polivinilo para proporcionar materiales con propiedades
mejoradas de intensidad de color y resistencia al impacto, así como
con un menor efecto perlado.
La US-A-5.237.004
de Wu et al. describe partículas poliméricas con una gama de
tamaños comprendidos entre 2 y 15 micrómetros y que tienen un índice
de refracción próximo, pero no idéntico, al de un polímero de matriz
y que opcionalmente contienen una o más cortezas envolventes, siendo
la corteza exterior compatible con el polímero de matriz, cuyas
partículas imparten propiedades de difusión de la luz al polímero de
matriz sin degradar sus propiedades físicas, al tiempo que las
partículas que tienen un índice de refracción más próximo y
coincidente con el del polímero de matriz imparten un menor brillo a
la superficie del polímero de matriz.
La US-A-5.266.610
de Malhotra et al. describe el uso de agentes de refuerzo en
partículas de núcleo/corteza en un sistema de resina compuesta
constituido por resinas termoplásticas y termoendurecibles en donde
la morfología de las fases es co-continua.
La
JP-A-62/236.850 de Takeda Chemical
Industry describe una estructura del tipo núcleo/corteza en donde la
temperatura de transición vítrea del núcleo es mayor que la de la
corteza, cuyas estructuras se pueden utilizar en vehículos a
motor.
Las mezclas de cauchos injertados del estado de
la técnica son y pueden ser útiles. Sin embargo, las mismas resultan
difíciles de colorear y carecen del equilibrio de propiedades
impartido por las mezclas de la presente invención. Por ejemplo, en
las mezclas del estado de la técnica de (1) un caucho de acrilato de
polibutilo injertado con estireno y acrilonitrilo (ASA); y (2) un
caucho de butadieno injertado con estireno y acrilonitrilo (ABS), el
acrilato de polibutilo (PBA) usado en el componente ASA tiene un
índice de refracción (RI) más bajo que el del polibutadieno (PBD)
usado en el ABS, el cual tiene un RI más bajo que el SAN que está
injertado sobre el acrilato de polibutilo y polibutadieno y que
también está presente en las mezclas como un polímero de matriz
libre. De este modo, la diferencia de RI entre el componente ASA y
el componente ABS hace que las mezclas de ASA/ABS sean opacas y
resulten más difíciles de colorear que el ABS por sí solo.
La presente invención está dirigida a mezclas
poliméricas que comprenden:
(1) de 40 a 55% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un primer componente de caucho injertado
que comprende un caucho de acrilato que está injertado con un
monómero vinílico aromático y un monómero de nitrilo insaturado, y
en donde el caucho de acrilato es un caucho de núcleo/corteza que
comprende un núcleo preparado a partir de un monómero vinílico
aromático y uno o más comonómeros opcionales y una corteza de caucho
de acrilato en donde el tamaño de partícula medio de la fase de
caucho (RPPS) del caucho de núcleo/corteza es del orden de 0,08 a
0,5 \mum y en donde el peso del núcleo es del orden de 5 a 40% en
peso del peso total del caucho de núcleo/corteza;
(2) de 15 a 30% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un segundo componente de caucho injertado
que comprende un sustrato de caucho elegido del grupo consistente en
cauchos diénicos, cauchos de etileno-propileno y
cauchos de acrilato, el cual está injertado con un caucho vinílico
aromático y un monómero de nitrilo insaturado, en donde el tamaño de
partícula medio de la fase de caucho del sustrato de caucho es del
orden de 0,3 a 8 \mum; y
(3) de 15 a 45% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un polímero de matriz formado a partir de
un monómero vinílico aromático, un monómero de nitrilo insaturado y
opcionalmente uno o más comonómeros compatibles.
Con el fin de mejorar la capacidad de coloración
de las mezclas polímeras de ASA y ABS del estado de la técnica, es
necesario reducir la diferencia de RI entre las dos fases, al objeto
de reducir la relación de contraste (CR) de las mezclas. Uno de los
métodos usados para reducir la diferencia de RI consiste en aumentar
el RI de la fase de caucho para que sea más próximo al RI de la fase
de matriz. Esto se puede efectuar, en cuanto al componente ASA,
preparando un copolímero de estireno-acrilato de
butilo (SBA) a utilizar como el sustrato de caucho ya que el
estireno tiene un alto RI. Sin embargo, este copolímero de SBA tiene
una alta temperatura de transición vítrea (Tg) lo cual se traduce en
una pérdida de impacto a baja temperatura.
La presente invención contempla un mejor enfoque
que no afecta a la Tg de la fase de caucho y que mantiene el impacto
a baja temperatura, cuyo enfoque consiste en preparar un núcleo de
poliestireno con una corteza de acrilato de polibutilo e injertar
entonces este sustrato de núcleo/corteza con SAN.
El polímero ASA de núcleo/corteza se mezcla
entonces con un segundo caucho injertado tal como un polímero de
injerto de
poliacrilonitrilo-butadieno-estireno
(ABS) y/o un polímero de poliestireno-acrilonitrilo
(SAN), para proporcionar una nueva composición de moldeo que tiene
mejores propiedades de coloración, por ejemplo, una fácil coloración
y mejores características de negritud y/o brillo. En estas nuevas
composiciones se requiere menos pigmento para obtener el color
deseado, lo cual se traduce en un ahorro de costes.
El segundo componente de caucho injertado que se
mezcla con el componente de caucho injertado de
núcleo/corte-
za, consiste en polímeros de injerto convencionales bien conocidos en la técnica. Estos se preparan mediante métodos tradicionales en donde un sustrato de caucho se injerta con los monómeros vinílico aromático y de nitrilo insaturado y opcionalmente con uno o más comonómeros adicionales. El sustrato de caucho puede ser un homopolímero o copolímero de caucho diénico, un caucho a base de olefinas tal como caucho de etileno-propileno (EP) con o sin un monómero diénico adicional (EPDM) y cauchos de acrilatos, preferentemente un caucho de acrilato de butilo. Los monómeros vinílicos aromáticos preferidos son estireno y \alpha-metilestireno. Los monómeros de nitrilos insaturados preferidos son acrilonitrilo y metracrilonitrilo.
za, consiste en polímeros de injerto convencionales bien conocidos en la técnica. Estos se preparan mediante métodos tradicionales en donde un sustrato de caucho se injerta con los monómeros vinílico aromático y de nitrilo insaturado y opcionalmente con uno o más comonómeros adicionales. El sustrato de caucho puede ser un homopolímero o copolímero de caucho diénico, un caucho a base de olefinas tal como caucho de etileno-propileno (EP) con o sin un monómero diénico adicional (EPDM) y cauchos de acrilatos, preferentemente un caucho de acrilato de butilo. Los monómeros vinílicos aromáticos preferidos son estireno y \alpha-metilestireno. Los monómeros de nitrilos insaturados preferidos son acrilonitrilo y metracrilonitrilo.
Uno de los segundos componentes de caucho
injertado preferido consiste en poli
(acrilonitrilo-butadieno-estireno)
conocidos normalmente como ABS.
El polímero preferido de
acrilonitrilo-butadieno-estireno
(ABS) contiene de 5 a 30% en peso de un caucho diénico, basado en el
peso total del polímero ABS. Las fases de injerto y de matriz del
polímero ABS contienen de 5 a 40% en peso de acrilonitrilo y de 95 a
60% en peso de estireno, basado en el peso total de los componentes
acrilonitrilo y estireno. La expresión ABS se emplea en el sentido
genérico e incluye los equivalentes conocidos para acrilonitrilo
(por ejemplo, metacrilonitrio), butadieno (por ejemplo copolímero de
butadieno, isopreno, cloropreno, etc.) y estireno (por ejemplo,
\alpha-metilestireno, haloestireno, etc.). Las
porciones de injerto y de matriz del polímero ABS pueden contener
opcionalmente hasta 40% en peso, basado en el peso total del
polímero ABS, de un monómero adicional tal como acrilato o
metacrilato.
La mezcla polimérica comprende además:
(1) de 40 a 55% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un primer componente de caucho injertado
que comprende un caucho de acrilato de butilo que está injertado con
monómeros de estireno y acrilonitrilo y en donde el caucho de
acrilato de butilo es un caucho de núcleo/corteza que comprende un
núcleo preparado a partir de un monómero de estireno y una corteza
de caucho de acrilato de butilo en donde el tamaño medio de
partícula de la fase de caucho (RPPS) del caucho de núcleo/corteza
es del orden de 0,1 a 0,3 \mum y en donde el peso del núcleo es
del orden de 10 a 30% en peso del peso total del caucho de
núcleo/corteza;
(2) de 15 a 30% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un segundo componente de caucho injertado
que comprende un sustrato de caucho diénico que está injertado con
un monómero de estireno y acrilonitrilo, en donde el tamaño medio de
partícula del sustrato de caucho diénico es menor de 2 \mum;
y
(3) de 15 a 45% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un polímero de matriz formado a partir de
monómeros de estireno y acrilonitrilo.
La cantidad total del caucho en el primero y
segundo componentes de caucho injertado es con preferencia del orden
de 10 a 30% basado en el peso total de la mezcla polímera.
El segundo componente de caucho injertado de la
presente invención se prepara mediante cualquiera de los métodos ya
bien conocidos para los expertos en la materia. Estos segundos
componentes de cauchos injertados se preparan preferentemente
mediante polimerización de los monómeros de estireno y acrilonitrilo
en presencia del caucho a través de métodos de polimerización en
emulsión, en suspensión o en masa. En particular, un sustrato de
caucho preformado se disuelve en al menos una porción de los
monómeros (con o sin disolvente), que forman los componentes de
injerto y de matriz libre, y luego la solución se polimeriza de
manera que al menos una porción de los monómeros se combinen
químicamente o se injerten sobre el sustrato de caucho y una porción
forme la matriz no injertada. En función de la relación de monómeros
a sustrato de caucho y de las condiciones de polimerización, es
posible producir los tamaños de partículas medios deseados de la
fase de caucho (RPPS); el grado deseado de injerto de los monómeros
sobre el sustrato de caucho; la cantidad deseada de oclusiones y, al
mismo tiempo, la polimerización de los monómeros para formar la
matriz de copolímero sin injertar.
La cantidad de caucho usado en el segundo
componente de caucho injertado es del orden de 10 a 40% en peso, con
preferencia de 10 a 25% en peso, basado en el peso total del
componente del caucho injertado. El tamaño de partícula del caucho
usado en el segundo componente de caucho injertado es del orden de
0,3 a 8 \mum, preferentemente de 0,3 a 2 \mum.
En la presente invención, el RPPS medio se
determina según la técnica detallada en Hoffman, An
Improved Technique for Particle Size Measurement , Journal
of Colloid an Interface Science, Vol. 143, Nº 1 (Abril
1991).
Una porción de los monómeros vinílicos aromáticos
y de nitrilos insaturados, polimerizados en presencia de los
sustratos de caucho usados para preparar el primero y segundo
componentes de caucho injertado, no se injertará a los sustratos de
caucho sino que estará presente como polímero sin injertar, por
ejemplo, poliestireno-acrilonitrilo o SAN cuando se
emplean estireno y acrilonitrilo como los monómeros de injerto. La
cantidad de copolímero de SAN sin injertar puede aumentarse o
disminuirse en función de la relación en peso de monómeros a caucho,
de la formulación de monómeros en particular, de la naturaleza del
caucho y de las condiciones de polimerización.
Si se desea un polímero de matriz adicional, por
ejemplo SAN, éste se puede preparar por separado y añadirse a la
mezcla. Preferentemente, el copolímero de matriz SAN es compatible
con los componentes de caucho injertado. Los copolímeros de matriz
preferidos se preparan a partir de monómeros vinílicos aromáticos
tales como estireno y/o \alpha-metilestireno,
monómeros de nitrilos insaturados tales como acrilonitrilo,
metacrilonitrilo, y opcionalmente uno o más comonómeros tales como
metacrilato de metilo, anhídrido maleico y maleimida, tal como
N-fenilmaleimida.
Los copolímeros de matriz SAN especialmente
preferidos se preparan a partir de estireno y/o
\alpha-metilestireno y acrilonitrilo y/o
metacrilonitrilo conteniendo de 60 a 90% en peso del monómero
estirénico y de 40 a 10% en peso del monómero nitrílico.
El peso del núcleo en el primer componente de
caucho injertado es preferentemente del orden de 10 a 30% en peso,
basado en el peso total del caucho de núcleo/corteza.
Los cauchos de acrilato de alquilo usados en el
primer componente de caucho injertado de núcleo/corteza de esta
invención comprenden polímeros o copolímeros acrílicos que tienen
una temperatura de transición vítrea, Tg, con preferencia menor de
0ºC, los cuales pueden ser polimerizados mediante técnicas en
emulsión, iniciadas por radicales libres, sobre un núcleo de
poliestireno. Es conveniente la reticulación del caucho con el fin
de conservar el tamaño y forma del caucho durante las posteriores
etapas de procesado del polímero. La reticulación se ve facilitada
por la inclusión, durante la polimerización, de un monómero
polifuncional etilenicamente insaturado. El caucho reticulado es
sustancialmente insoluble en disolventes orgánicos, tales como
tetrahidrofurano y ciclohexanona, a temperatura ambiente.
Ejemplos de cauchos acrílicos que pueden ser
usados incluyen los polímeros reticulados de los monómeros de
acrilato de alquilo C_{2}-C_{10} y metacrilato
de alquilo C_{8}-C_{22}. Preferentemente, el
acrilato de alquilo C_{4}-C_{8} utilizado es
acrilato de butilo. Si se desea, la carga de monómero de acrilato de
alquilo puede contener pequeñas cantidades, es decir 1 a 20% en peso
de la cantidad de monómero de acrilato, de monómeros opcionales que
incluyen estireno, acrilonitrilo, metacrilonitrilo, metacrilato de
vinilo, ácido metacrílico, ácido acrílico, cloruro de vinilideno y
acrilato de viniltolueno.
Con el fin de reticular el monómero de acrilato,
durante la polimerización se emplea de 0,05 a 10% en peso
aproximadamente, con preferencia de 0,1 a 5% en peso, basado en el
peso del monómero de acrilato, de por lo menos un agente
reticulante. Para los fines de esta invención, dicho agente
reticulante deberá ser un monómero di- o polifuncional
etilenicamente insaturado, que tenga al menos un grupo vinilo de
fórmula H_{2}=CR- en donde R es hidrógeno o alquilo inferior. Como
es bien conocido en la técnica, los grupos vinilo en el monómero
reticulante pueden ser iguales (por ejemplo, divinilbenceno,
triacrilato de trimetilolpropano, etc.) o diferentes (por ejemplo,
metacrilato de alilo, fumarato de dialilo, maleato de dialilo,
etc.). Ejemplos de otros agentes reticulantes adecuados son ya
conocidos por los expertos en la materia.
El tamaño medio de partícula de la fase de caucho
(RPPS) del caucho de núcleo/corteza es del orden de 0,08 a 0,5
\mum, con preferencia de 0,1 a 0,3 \mum. La relación
núcleo/corteza preferida es de 10/90 a 40/60 en peso, basado en el
peso total del polímero de núcleo/corteza antes del injerto.
Los polímeros de núcleo/corteza son bien
conocidos en la técnica. Ejemplos de polímeros de núcleo/corteza
que tienen múltiples capas son ofrecidos por P.A. Lovell et al
en Effects Of Multiple-Phase Toughening
Particle Morphology Upon The Properties Of Toughened Poly (Methyl
Methacrylate) , Polymer Material Science Engineering, Vol.
63, página 583 (1990).
El caucho de poliestireno/acrilato de polibutilo
de núcleo/corteza usado en los ejemplos de trabajo, se preparó en un
reactor de 5 l equipado con condensador, agitador, termopar para la
medición de la temperatura y entradas para introducir un manto de
nitrógeno y para la adición de monómeros y otros ingredientes.
El reactor se cargó con 253-262
partes de agua por 100 partes de caucho (ppc) y una parte de una
solución al 10% de Calfax DB45 (disulfonato de
dodecil-difenilóxido o DPOS) y luego se purgó el
reactor con nitrógeno durante 5 minutos tras lo cual se calentó a
70ºC.
El iniciador usado fue una solución al 2,5% de
persulfato potásico (K_{2}S_{2}O_{8}). Se introdujo una
cantidad inicial de iniciador en el reactor 5 minutos después de
iniciarse la carga continua de monómero I y se efectuaron
posteriores adiciones de iniciador a los 120 y 220 minutos.
Durante la polimerización, se añadió de forma
continua la solución jabonosa acuosa de 10% en peso de DPOS y 5% en
peso de bicarbonato sódico.
Las formulaciones se ofrecen en las siguientes
tablas I y II. Las abreviaturas usadas en estas tablas son:
| AN | - acrilonitrilo |
| BA | - acrilato de butilo |
| DAM | - maleato de dialilo |
| DPOS | - disulfonato de dodecildifeniloxido |
| ST | - estireno |
| TR-70 | - aerosol TR-70 |
| t-DM | - terc-dodecilmercaptan |
| \mum | - micrómetros |
\newpage
Preparación de caucho de
núcleo/corteza
Ejemplos
Ejemplos
En los ejemplos anteriores, el ejemplo de control
I utiliza un caucho de acrilato de polibutilo que no contiene un
núcleo de poliestireno y el ejemplo de control II utiliza un caucho
de copolímero de acrilato de polibutilo-estireno que
no tiene un núcleo de poliestireno.
Después de la preparación de los cauchos
mostrados en la tabla I, los mismos fueron injertados por
polimerización de estireno y acrilonitrilo en presencia del caucho.
La reacción de injerto fue realizada en secuencia en el mismo
reactor.
La reacción de injerto en secuencia se llevó a
cabo a 70ºC empleando una carga continua de estireno/acrilonitrilo
(relación en peso = 70:30) y una carga continua de iniciador y
jabón. La reacción de polimerización por injerto se dividió en dos
partes en donde, en la primera etapa, se incluyeron maleato de
dialilo (DAM) y terc-dodecilmercaptan
(t-DM) en la primera y segunda etapa,
respectivamente, como se describe en la siguiente tabla II.
Resumen de la etapa de injerto
S/AN
Ejemplos
Ejemplos
Al término de la etapa de polimerización por
injerto, el polímero de injerto (incluyendo el polímero de matriz
libre) se recuperó mediante coagulación en sal. El polímero
resultante fue ensayado entonces respecto al impacto IZOD, impacto
IDI y relación de contraste (CR) como a continuación se
describe.
Impacto por dardo invertido (IDI) -
(Julios): Se emplea un dardo provisto de una cabeza semiesférica que
tiene un diámetro de 0,013 m, contra el cual la muestra es accionada
a una velocidad constante de 2,12 o 3,39 metros/segundo. Esta prueba
está de acuerdo con el procedimiento indicado en ASTM D 3763. El
espesor de la muestra fue de 2,54 mm, el diámetro del anillo fue de
31,75 mm y la temperatura del ensayo fue de -30ºC. Los resultados se
expresan en Julios.
Impacto Izod (J/m) - Sobre una muestra
fija incide un péndulo en caída con una energía de 163 Julios y a
una velocidad de 3,5 metros por segundo; la altura del péndulo en
oscilación después de incidir sobre la muestra es una medida de la
energía absorbida y, de este modo indica la resistencia al impacto.
El ensayo se realizó a 23ºC y los resultados se expresan en
Julios/metro. Este método está de acuerdo con los procedimientos
indicados en ASTM D 256.
Relación del contraste - En un
espectrofotómetro Applied Color System se midió una muestra moldeada
de 2,54 mm de espesor de color natural. La medición se llevó a cabo
con Illuminant D65 con un observador a 10º. La relación de
contraste, expresada en porcentaje, se define como la relación de la
reflectancia de una muestra sobre un fondo negro a la reflectancia
de la misma muestra sobre un fondo blanco.
En los siguientes ejemplos, los componentes de
caucho injertados de la tabla II anterior y los polímeros SAN y ABS
se mezclan en estado fundido usando un mezclador Banbury, tras lo
cual se procede a la granulación. Los gránulos resultantes son
moldeados entonces y ensayados en la forma indicada a
continuación.
En estos ejemplos, las cantidades de los
componentes usados fueron ajustadas para proporcionar niveles
equivalentes de caucho BA. El contenido total en caucho, incluyendo
caucho de butadieno, en todas las formulaciones fue de 20%. El
polímero SAN preparado por separado contiene 68% en peso de matriz
de \alpha-metilestireno (AMS) y 32% en peso de
acrilonitrilo. El ABS utilizado fue un ABS convencional que tenía un
sustrato de caucho de polibutadieno de un tamaño medio RPPS de 0,7 a
0,9. El sustrato fue injertado con estireno y acrilonitrilo
(relación en peso de S/AN=75, 5/24, 5). Todas las formulaciones
contienen aditivos convencionales incluyendo estabilizantes UV,
antioxidantes y plastificantes.
\vskip1.000000\baselineskip
Con referencia a los ejemplos 1c a 6c de la tabla
III, el impacto Izod es más bajo (en comparación con el ejemplo 1c)
cuando se utiliza un caucho de copolímero de acrilato de
butilo-estireno sin núcleo (ejemplo 2c) y un núcleo
de poliestireno que constituye el 40% y el 30% en peso
aproximadamente del polímero del núcleo/corteza (ejemplos 3c y 4c,
respectivamente). Sin embargo, cuando se emplea un núcleo de
poliestireno consistente en menos de 30% en peso (ejemplos 5c y 6c),
el impacto Izod se aproxima al del acrilato de polibutilo (ejemplo
1c).
En el caso de IDI, el impacto disminuye de forma
pronunciada para el caucho de copolímero de acrilato de
butilo-estireno sin núcleo (ejemplo 2c). Sin
embargo, cuando se emplea un núcleo de poliestireno (ejemplos 3c a
6c), el IDI es equivalente al del acrilato de polibutilo (ejemplo
1c).
En el caso de la relación de contraste, los
valores CR caen por debajo de 80 cuando se utiliza un núcleo de
poliestireno consistente en 40% en peso (ejemplo 2c). Sin embargo,
los valores CR comienzan a disminuir cuando aumenta el porcentaje en
peso de núcleo de estireno desde 30% a 10% (ejemplos 4c a 6c) basado
en el peso del caucho de núcleo/corteza. Debe observarse que cuanto
mayor sea el valor CR más opaco será el material y más difícil de
colorear. El ejemplo 1c con un nivel CR de 94 es muy opaco. La CR
disminuye en el ejemplo 2c, pero a expensas de las propiedades de
impacto. Preferentemente, la CR es menor de 90, más particularmente
menor de 85, para lograr la mejor capacidad de coloración.
En la presente invención, el caucho de
estireno/acrilato de butilo de núcleo/corteza tiene un núcleo de
poliestireno consistente en 5 a 40% del peso del caucho de
núcleo/corteza. Con preferencia, el núcleo de poliestireno es 10 a
35% y más preferentemente 10 a 30% del peso del caucho de
núcleo/corteza, con el fin de obtener el equilibrio deseado entre el
impacto y la relación de contraste.
Claims (9)
1. Una mezcla polimérica, caracterizada
porque comprende:
(1) de 40 a 55% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un primer componente de caucho injertado
que comprende un caucho de acrilato que está injertado con un
monómero vinílico aromático y un monómero de nitrilo insaturado, y
en donde el caucho de acrilato es un caucho de núcleo/corteza que
comprende un núcleo preparado a partir de un monómero vinílico
aromático y uno o más comonómeros opcionales y una corteza de caucho
de acrilato en donde el tamaño de partícula medio de la fase de
caucho (RPPS) del caucho de núcleo/corteza es del orden de 0,08 a
0,5 \mum y en donde el peso del núcleo es del orden de 5 a 40% en
peso del peso total del caucho de núcleo/corteza;
(2) de 15 a 30% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un segundo componente de caucho injertado
que comprende un sustrato de caucho elegido del grupo consistente en
cauchos diénicos, cauchos de etileno-propileno y
cauchos de acrilato, el cual está injertado con un caucho vinílico
aromático y un monómero de nitrilo insaturado, en donde el tamaño de
partícula medio de la fase de caucho del sustrato de caucho es del
orden de 0,3 a 8 \mum; y
(3) de 15 a 45% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un polímero de matriz formado a partir de
un monómero vinílico aromático, un monómero de nitrilo insaturado y
opcionalmente uno o más comonómeros compatibles.
2. Una mezcla polimérica según la reivindicación
1, caracterizada porque la cantidad total de caucho en el
primero y segundo componentes de caucho injertados es del orden de
10 a 30% basado en el peso total de la mezcla polímera.
3. Una mezcla polimérica según la reivindicación
2, caracterizada porque el peso del núcleo en el primer
componente de caucho injertado es del orden de 10 a 30% en peso,
basado en el peso total del caucho de núcleo/corteza.
4. Una mezcla polimérica según la reivindicación
3, caracterizada porque el tamaño medio de partícula de la
fase de caucho del caucho de núcleo/corteza es del orden de 0,1 a
0,3 \mum
5. Una mezcla polimérica según la reivindicación
1, caracterizada porque el caucho usado en el segundo
componente de caucho injertado es poli
(acrilonitrilo-butadieno-estireno).
6. Una mezcla polimérica según la reivindicación
1, caracterizada porque el caucho usado en el segundo
componente de caucho injertado es un caucho de
etileno-propileno-monómero
diénico.
7. Una mezcla polimérica según la reivindicación
1, caracterizada porque el caucho usado en el segundo
componente de caucho injertado es un caucho de acrilato de
butilo
8. Una mezcla polimérica según la reivindicación
1, caracterizada porque comprende:
(1) de 40 a 55% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un primer componente de caucho injertado
que comprende un caucho de acrilato de butilo que está injertado con
monómeros de estireno y acrilonitrilo y en donde el caucho de
acrilato de butilo es un caucho de núcleo/corteza que comprende un
núcleo preparado a partir de un monómero de estireno y una corteza
de caucho de acrilato de butilo en donde el tamaño medio de
partícula de la fase de caucho (RPPS) del caucho de núcleo/corteza
es del orden de 0,1 a 0,3 \mum y en donde el peso del núcleo es
del orden de 10 a 30% en peso del peso total del caucho de
núcleo/corteza;
(2) de 15 a 30% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un segundo componente de caucho injertado
que comprende un sustrato de caucho diénico que está injertado con
un monómero de estireno y acrilonitrilo, en donde el tamaño medio de
partícula del sustrato de caucho diénico es menor de 2 \mum;
y
(3) de 15 a 45% en peso, basado en el peso total
de la mezcla polímera, de un polímero de matriz formado a partir de
monómeros de estireno y acrilonitrilo.
9. Una mezcla polimérica según la reivindicación
8, caracterizada porque la cantidad total de caucho en el
primero y segundo componentes de caucho injertado es del orden de 10
a 30% basado en el peso total de la mezcla polímera.
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