ES2240107T3 - Material acrilico. - Google Patents

Material acrilico.

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ES2240107T3 ES00937033T ES00937033T ES2240107T3 ES 2240107 T3 ES2240107 T3 ES 2240107T3 ES 00937033 T ES00937033 T ES 00937033T ES 00937033 T ES00937033 T ES 00937033T ES 2240107 T3 ES2240107 T3 ES 2240107T3
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Neil Andrew Mccathy
Nicholas John Marston
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Abstract

Un material acrílico que comprende: a) 4, 9 a 94, 9% en peso de una composición acrílica; b) 5 a 95% en peso de un polímero que contiene halógeno, el cual contiene de 5 a 70% en peso de halógeno; c) 0, 1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc.

Description

Material acrílico.
La presente invención se refiere a un material acrílico retardante de llama y un procedimiento para su fabricación.
Los materiales acrílicos se usan en una amplia variedad de aplicaciones, por ejemplo, edificaciones, luces de automóviles, diales de instrumentos, difusores de luz, lentes, dispositivos de diagnóstico médico, señales, elementos y acristalamientos de baño/sanitarios. Los materiales acrílicos se usan por sus características de resistencia, alterabilidad a la intemperie, apariencia y estabilidad. Se pueden usar como material depósito de reserva para proporcionar una capa de revestimiento sobre un material termoplástico de sustrato confiriendo por lo tanto las características acrílicas al material termoplástico que por sí mismo tiene características diferentes. Ejemplos de tales materiales termoplásticos en la bibliografía incluyen el acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) que se describe en el documento US5.318.737.
En ciertas áreas de aplicación para dichos plásticos puede ser importante que los materiales plásticos puedan mostrar propiedades de retardante de llama. Los materiales acrílicos no son intrínsecamente retardantes de llama. Para muchas aplicaciones del sector de la edificación se requieren materiales que pueden ser probados usando BS476 parte 7, que es una extensión de superficie de la prueba de llama. Según esta prueba, el rendimiento de un material se clasifica según la distancia que recorre la llama horizontalmente a lo largo del material. Los grupos del 1 al 4 son posibles, indicando el 4 un fallo para alcanzar un grupo superior. Se puede añadir a la clasificación el sufijo Y, para indicar que el material se hunde durante la prueba. El polimetilmetacrilato (PMMA) extruido obtendrá la clasificación más inferior de 4 según la prueba de llama de extensión de superficie con el BS476 parte 7, o un sufijo Y asociado a cualquier grupo superior debido al hundimiento. La adición de compuestos con las capacidades de retardantes de llama a los materiales acrílicos son bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, el uso de compuestos de fósforo orgánico como materiales retardantes de llama en matrices acrílicas se describe en los documentos JP06.049.312-A, GB2.212.807-A, DE3.700.373-A y GB2.172.600-A. El documento J61.051.047-A describe una composición de PMMA para uso como material de edificación que contiene hidrato de aluminato de calcio. Se cree que este compuesto inorgánico pierde agua a temperaturas alrededor de 300ºC y por lo tanto reduce la capacidad de arder de la composición acrílica. Otros compuestos inorgánicos que se sabe que tienen algunas propiedades de retardante de llama incluyen varios compuestos metálicos inorgánicos. Por ejemplo, el documento US4.965.309-A describe un cloruro de polivinilo (PVC) retardante de llama rígido, composición que contiene compuestos de cinc inorgánico, magnesio y molibdeno, de los que se reivindica que reducen el desarrollo del humo al arder el PVC. El PVC por sí mismo puede usarse como un aditivo para conferir propiedades de retardante de llama a otros polímeros.
Un objetivo de la invención es proporcionar un material acrílico que tenga las propiedades de retardante de llama aumentadas y un procedimiento para su fabricación.
Por consiguiente, en un primer aspecto, la presente invención proporciona un material acrílico que comprende:
a) 4,9 a 94,9% en peso de una composición acrílica;
b) 5 a 95% en peso de un polímero que contiene halógeno, el cual contiene de 5 a 70% en peso de halógeno;
c) 0,1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc.
En un segundo aspecto, se proporciona un procedimiento de fabricación de un material acrílico que comprende:
a) 4,9 a 94,9% en peso de una composición acrílica;
b) 5 a 95% en peso de un polímero que contiene halógeno, el cual contiene de 5 a 70% en peso de halógeno;
c) 0,1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc, procedimiento que comprende la mezcla fundida, preferentemente de 150 a 250ºC, de dicha composición acrílica, dicho polímero que contiene halógeno y dicha composición inorgánica.
Dicha composición acrílica puede comprender un homopolímero o un copolímero (término que incluye polímeros que tienen más de dos unidades repetidas diferentes) de un alquil(alq)acrilato o un copolímero que comprende acrilonitrilo, especialmente un copolímero que incluye estireno y acrilonitrilo, opcionalmente en combinación con otro material (especialmente material polimérico).
Cuando dicha composición acrílica comprende un alquil(alq)acrilato, este es, preferentemente, un homo o copolímero de al menos un C_{1}-C_{6}alquil(C_{0}-C_{10}alq)acrilato y más preferentemente un copolímero formado por polimerización de una combinación de monómero que comprende 50-90% en peso de un alquil metacrilato y 1-50% en peso de un alquil acrilato. El alquil metacrilato es preferentemente un C_{1}-C_{4} alquil metacrilato, por ejemplo, metil metacrilato. El alquil acrilato es preferentemente un C_{1}-C_{4} alquil acrilato, por ejemplo metil, etil o butil acrilato. El peso molecular (M_{p}) del alquil(alq)acrilato es preferentemente al menos 20.000 y, más preferentemente, es al menos 50.000. El peso molecular puede ser 500.000 o menos, preferentemente 200.000 o menos, más preferentemente 150.000 o menos.
Cuando dicha composición acrílica comprende un copolímero que comprende acrilonitrilo, éste puede ser un polímero estireno-acrilonitrilo acrílico (ASA), polímero acrilonitrilo-EPDM-estireno (AES), polímero estireno-acrilonitrilo (SAN), polímero olefina-estireno-acrilonitrilo (OSA) o polímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), con ASA, siendo los preferidos AES y SAN.
Los copolímeros adecuados que comprenden acrilonitrilo incluyen al menos 15% en peso, más preferentemente al menos 20% en peso, más preferentemente al menos 25% en peso, especialmente al menos 30% en peso de acrilonitrilo; y menos de 50% en peso, preferentemente menos de 40% en peso, más preferentemente menos de 35% en peso de acrilonitrilo.
Los copolímeros adecuados de acrilonitrilo incluyen al menos 40% en peso, preferentemente al menos 50% en peso, más preferentemente al menos 55% en peso, especialmente al menos 60% en peso de estireno; y menos de 80% en peso, preferentemente menos de 70% en peso, más preferentemente menos de 65% en peso de estireno.
Cuando dicho polímero que comprende acrilonitrilo comprende un copolímero, que comprende acrilonitrilo y estireno junto con otro material, dicho material puede seleccionarse entre una olefina, acrílico o EPDM. La cantidad de los últimos componentes mencionados puede estar en el intervalo de 0 a 20% en peso, preferentemente de 0 a 15% en peso, especialmente de 0 a 10% en peso.
La composición acrílica (especialmente una que comprende un alquil(alq)acrilato) puede comprender 40-100% en peso, preferentemente 40-80% en peso, de un copolímero como se describe más arriba y 0-60% en peso, preferentemente 0-40% en peso, más preferentemente 0-20% en peso, de un copolímero de caucho. Con un polímero de caucho, queremos decir materiales que tengan una temperatura de transición vítrea que es menor que la temperatura ambiente, preferentemente menor de 0ºC, por ejemplo, menor que -20ºC. También incluimos copolímeros de bloques que incluyen uno de caucho, T_{g} del bloque baja, incluso con mayor dureza, T_{g} de los bloques más elevada. Dichos materiales son bien conocidos por su uso como agentes de resistencia para mejorar la resistencia al impacto de los materiales acrílicos. Los polímeros de caucho adecuados incluyen copolímeros de acrilatos, metacrilatos, estireno, acrilonitrilo y/o olefinas (especialmente butadieno). Ejemplos de materiales adecuados incluyen cauchos estireno-butadieno, copolímeros estireno-olefina, terpolímeros metacrilato-butadieno-estireno (MBS), copolímeros estireno-acrilonitrilo y partículas del tipo de núcleo recubierto según los alquil acrilatos, por ejemplo butil acrilato y estireno. Los tipos preferidos de copolímeros de caucho son las partículas de núcleo recubierto según los alquil acrilatos, como se describe en el documento US-A-5.318.737.
El polímero que contiene halógeno es preferentemente un polímero que contiene cloro. El único halógeno en dicho polímero es preferentemente cloro. Dicho polímero puede ser una poliolefina clorada, dicloruro de polivinilo, cloruro de polivinildieno o PVC clorado. Dicho polímero se elige preferentemente entre un polímero o un copolímero de cloruro de vinilo o cloruro de vinilideno. El polímero que contiene halógeno es preferentemente cloruro de polivinilo (PVC). El polímero que contiene halógeno puede contener aditivos conocidos por los expertos en la materia. El polímero que contiene halógeno puede contener de 0 a 20% en peso de una carga de dióxido de titanio o carbonato cálcico o una combinación de ambos. Dicho polímero que contiene halógeno puede incluir, por ejemplo, pigmentos, cargas, modificantes del impacto, lubricantes, estabilizadores UV, estabilizadores térmicos y modificantes de la viscosidad. Dicho polímero que contiene halógeno adecuadamente incluye al menos 75% en peso del polímero, preferentemente al menos 80% en peso, más preferentemente al menos 90% en peso, especialmente al menos 95% en peso. Dicho polímero que contiene el halógeno puede estar compuesto esencialmente del polímero.
El polímero que contiene halógeno, adecuadamente, cuando se considera en ausencia de cualquier carga u otros ingredientes (por ejemplo estabilizadores térmicos o modificantes de la viscosidad) incluye al menos 10% en peso, preferentemente al menos 20% en peso, más preferentemente al menos 30% en peso, especialmente al menos 40% en peso y más preferentemente al menos 50% en peso del halógeno, especialmente cloro. El polímero que contiene halógeno, preferentemente en ausencia de dichos ingredientes arriba mencionados, incluye preferentemente menos de 70% en peso, preferentemente menos de 60% en peso, especialmente menos de 57% en peso de halógeno, especialmente cloro. Preferentemente, dicho polímero que contiene el halógeno no incluye ningún halógeno diferente del cloro.
Dicho material acrílico puede incluir al menos 10% en peso, preferentemente al menos 20% en peso, más preferentemente al menos 25% en peso, especialmente al menos 30% en peso de dicho polímero que contiene halógeno. Dicho material acrílico puede incluir 75% en peso o menos, preferentemente 60% en peso o menos, más preferentemente 50% en peso o menos de dicho polímero que contiene halógeno.
El polímero que contiene halógeno es preferentemente compatible con la composición acrílica de modo que puede mezclarse fundido con la composición acrílica sin mucha dificultad.
Dicho material acrílico puede incluir al menos 15% en peso, adecuadamente al menos 24,9% en peso, preferentemente al menos 40% en peso, más preferentemente al menos 50% en peso, especialmente al menos 55% en peso de dicha composición acrílica. Dicho material acrílico incluye adecuadamente 90% en peso o menos, preferentemente 80% en peso o menos, más preferentemente 70% en peso o menos, especialmente 60% en peso o menos, de dicha composición acrílica.
Dicha composición inorgánica incluye un anión seleccionado entre un óxido y un hidróxido. Un catión de dicha composición inorgánica se selecciona entre antimonio, estaño, cinc y magnesio.
Más preferentemente, la composición inorgánica se elige entre hidróxido magnésico y óxido de cinc o hidróxido magnésico y una mezcla de óxido de cinc y óxido de estaño (refiriéndose comúnmente como estannato de
cinc).
Dicho material acrílico puede incluir al menos 0,5% en peso, adecuadamente al menos 1% en peso, preferentemente al menos 2% en peso, más preferentemente al menos 3% en peso, especialmente al menos 4% en peso, de dicha composición inorgánica. En algunos casos, dicho material acrílico puede incluir al menos 5% en peso, o incluso al menos 8% en peso. Dicho material acrílico puede incluir menos de 20% en peso, adecuadamente 18% en peso o menos, preferentemente 16% en peso o menos, más preferentemente 14% en peso o menos, especialmente 12% en peso o menos de dicha composición inorgánica. Cuando dicha composición inorgánica incluye más de un compuesto del tipo descrito, las cantidades arriba mencionadas hacen referencia preferentemente a la suma de las cantidades de los compuestos respectivos en dicho material acrílico.
En términos generales, dicha composición inorgánica se dispone para proporcionar al menos dos aniones diferentes y dos cationes diferentes del tipo descrito en este documento. Preferentemente, dicha composición inorgánica incluye dos compuestos bien diferenciados para proporcionar dichos dos diferentes aniones y cationes. La proporción de peso entre un primer compuesto y un segundo compuesto en la composición inorgánica puede ser al menos 0,05, adecuadamente al menos 0,1, preferentemente al menos 0,15, más preferentemente al menos 0,18, especialmente al menos 2. La proporción puede ser menos de 10, adecuadamente menos de 5, preferentemente menos de 2,5, más preferentemente menos de 1,0, especialmente 0,5 o menos. El porcentaje en peso, porcentaje de dicho primer compuesto en dicho material acrílico, puede ser al menos 0,5, adecuadamente al menos 0,75, preferentemente al menos 1,0, más preferentemente al menos 1,5, especialmente al menos 2. El porcentaje en peso de dicho primer compuesto puede ser menos de 10, preferentemente menos de 5, más preferentemente 4 o menos, especialmente 2,5 o menos. El porcentaje en peso del segundo compuesto en dicho material acrílico puede ser al menos 0,5, adecuadamente al menos 1, preferentemente al menos 2,5, más preferentemente al menos 5, espacialmente al menos 7,5. El porcentaje en peso del segundo compuesto en dicho material acrílico puede ser menos de 24,9, adecuadamente menos de 20, preferentemente menos de 15%, especialmente 10 o menos.
En una forma de realización preferida, dicho primer compuesto es un óxido de antimonio y dicho segundo compuesto es hidróxido magnésico.
En otra forma de realización preferida, dicho primer compuesto es un estannato de cinc y dicho segundo compuesto es hidróxido magnésico.
En una forma de realización preferida más, dicha composición inorgánica comprende estannato de cinc, borato de cinc e hidróxido magnésico.
Dicha composición inorgánica podría incluir un compuesto complejo dispuesto para liberar más de un anión o catión. Sin embargo, adecuadamente, menos de 20% en peso, preferentemente menos de 10% en peso, más preferentemente menos de 5% en peso, sustancialmente nada de la composición inorgánica está formada por un compuesto complejo.
El diámetro medio de partícula en peso de las partículas de dicha composición inorgánica es adecuadamente menos de 250 \mum, preferentemente menos de 100 \mum, más preferentemente menos de 50 \mum, especialmente menos de 10 \mum, adecuadamente para que el material pueda tener una gran superficie brillante. En algunos casos, el diámetro puede ser menor, por ejemplo menos de 0,1 \mum o por debajo. En este caso, las partículas pueden ser suficientemente pequeñas para que no se disperse la luz cuando se incorporen al material acrílico y, en consecuencia, pueden hacerse materiales acrílicos transparentes.
La proporción en peso entre dicha composición acrílica y dicho polímero que contiene halógeno es preferentemente al menos 0,5, más preferentemente al menos 1, especialmente al menos 1,3. La proporción puede ser menos de 10, adecuadamente menos de 5, preferentemente menos de 3, más preferentemente menos de 2, especialmente 1,5 o menos.
La proporción en peso entre dicha composición acrílica y dicha composición inorgánica puede ser al menos 8, preferentemente al menos 10, más preferentemente al menos 12, especialmente al menos 13. La proporción puede ser menos de 30, adecuadamente menos de 25, preferentemente menos de 20, más preferentemente menos de 18, especialmente menos de 16.
Otros aditivos tales como los estabilizantes UV, colorantes, lubricantes, etc, que se encuentran normalmente en materiales acrílicos, pueden estar presentes en el material acrílico de la invención.
En una forma de realización preferida, el procedimiento comprende la mezcla fundida por extrusión de la composición inorgánica y la composición acrílica juntas a una temperatura de 150 a 230ºC, más preferentemente de 180 a 220ºC seguida por la mezcla fundida con el polímero que contiene el halógeno. Más preferentemente, la mezcla fundida por extrusión de todos los ingredientes juntos está entre 150 y 230ºC, más preferentemente de 160 a 200ºC y particularmente de 170 a 195ºC.
El material acrílico puede hacerse en forma de hojas, envolturas transparentes, polvos o gránulos. Puede usarse sólo o como un material depósito de reserva y extruido en otros materiales plásticos, por ejemplo, formas rígidas o expandidas de ABS, PVC, polímeros de poliestireno que incluyen HIPS y otros polímeros de estireno modificados, o poliolefinas. El material puede también coextruirse o laminarse en metales.
El material, como se describe en la forma de hojas (por ejemplo hojas extruidas o laminadas) puede termoformarse o de otra manera formarse en una configuración deseada por unos medios adecuados.
La invención se extiende a un material acrílico que comprende:
a) 24,9 a 94,9% en peso de una composición acrílica;
b) 5 a 75% en peso de un polímero que contiene halógeno que contiene de 5 a 70% en peso de halógeno;
c) 0,1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc.
La invención además se extiende a un procedimiento de fabricación de un material acrílico que comprende:
a) 24,9 a 94,9% en peso de una composición acrílica;
b) 5 a 75% en peso de un polímero que contiene halógeno que contiene de 5 a 70% en peso de halógeno;
c) 0,1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc, cuyo procedimiento comprende la mezcla fundida, por extrusión, de 150 a 250ºC, dicha composición acrílica, dicho halógeno que contiene el polímero y dicha composición inorgánica.
Un material acrílico como se describe en este documento, puede suministrarse en forma de pastillas. Las pastillas pueden después procesarse térmicamente por cualquier aplicación en ese sentido. Alternativamente, una forma sólida (por ejemplo, pastillas) que comprende dicha composición acrílica y dicha composición inorgánica pueden suministrarse por combinación posterior con dicho halógeno que contiene el polímero. Además, la invención se extiende a una forma sólida que comprende dicha composición acrílica y dicha composición inorgánica, en la que el "porcentaje en peso" expresado en este documento para dicho material acrílico y dicha composición inorgánica representa "las partes en peso" en dicha forma sólida.
La invención se extiende a un compuesto retardante de llama que comprende un material acrílico según dicho primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto.
Dicho componente puede ser un componente coextrudado o laminado que incluye dicho material acrílico.
Dicho componente puede ser para usar en construcción.
Dicho componente puede ser para usar en la construcción de una edificación. Por ejemplo, podría ser un componente de edificación sólido o coextrudado, por ejemplo, un cerco de sofito, cerco del muro piñón, letrero, cerco del revestimiento, revestimiento exterior, vierteaguas, pilar, contraventana, bastidor de la hoja de la ventana, cerco de la ventana, contorno de la ventana, contorno del jardín de invierno, cuadro de la puerta, bastidor de la hoja de la puerta, cuadro de la cubierta o accesorio arquitectónico.
Dicho componente puede ser para usar en la construcción de un vehículo o en otra aplicación automotriz, como una materia a granel o como un coextruido laminado. Tales aplicaciones incluyen, pasamanería exterior decorativa, molduras de la cabina del vehículo, parachoques (defensas), rejillas de ventilación, cuadros de incendio, accesorios para autobuses, camiones, camionetas, cámper, vehículos agrícolas y vehículos de transporte público o pasamanería del cuadro lateral y contrafuerte.
Dicho componente puede usarse en aplicaciones de interior, por ejemplo, bañeras, balnearios, platos de ducha, encimeras, elementos de baños, asientos de lavabo, menajes de cocina, fregaderos, y lineales o el cuerpo del refrigerador. Dicho componente puede usarse en aplicaciones de exterior, por ejemplo, para cercados, cubos, mobiliario de jardín, balnearios, señalización y pasamanería para uso en señalización, tales como estaciones de servicio. Las aplicaciones en el exterior adecuadas incluyen los componentes para construcción y automotrices que están sometidos a las condiciones medioambientales externas.
La invención además se extiende a un componente retardante de llama para una aplicación de exterior que comprende un material acrílico según dicho primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto.
La invención se extiende además a un retardante de llama por extrusión que comprende un material acrílico según dicho primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto.
La invención se extiende al uso de un componente hecho de un material acrílico según el primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto en la construcción y/o las aplicaciones de exterior.
La invención se extiende a un edificio que comprende un componente hecho de un material acrílico según el primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto.
La invención se extiende a un componente que incluye un sustrato y un material depósito de reserva en el que al menos uno, el sustrato o el material depósito de reserva es un material acrílico según el primer aspecto o fabricado por un procedimiento según el segundo aspecto.
El material acrílico del primer aspecto y/o un componente para un uso como se describe en este documento, puede tener un tamaño, en al menos una dirección de al menos 1 cm, adecuadamente al menos 5 cm, preferentemente al menos 10 cm. Dicho material y/o componente, pueden tener un volumen de al menos 50 cm^{3}, preferentemente al menos 100 cm^{3}, más preferentemente al menos 500 cm^{3}, especialmente al menos 1000 cm^{3}.
La invención se describirá además haciendo referencia a los siguientes ejemplos.
Ejemplo 1 Preparación del material acrílico
Una combinación de 40% en peso de uPVC (que contiene 5% de dióxido de titanio, 8-10% de carbonato cálcico, 3% de modificantes de la viscosidad y de 0,5 a 1% de estabilizantes térmicos), 56% en peso de un copolímero acrílico que comprende metilmetacrilato (97%) y etil acrilato (3%), 2% en peso de estannato de cinc (Flamtard S de Alcan), 1% en peso de hidróxido magnésico, 1% en peso de borato de cinc y estabilizantes UV (Tinuvin P de Ciba Geigy) se mezclaron por extrusión a 190ºC en una prensa extrusora de doble tornillo ventilada al vacío, co-rotacional. El material acrílico fue extruido después a 190ºC para formar una hoja nominalmente de 4 mm de espesor.
Ejemplo 2 Extensión de la superficie de prueba de llama para el material acrílico
Una muestra de la hoja (885 x 267 mm) se probó según la prueba de extensión de superficie de llama BS476 parte 7. Se midió la distancia del material que ardió a lo largo de una línea de referencia situada 100 mm por encima del borde más elevado de la muestra. Se vio que la muestra arde a una distancia máxima de 600 mm tras 410 segundos.
Ejemplo 3 Comparativa con la prueba de la extensión de superficie de llama para el copolímero acrílico
Una muestra de la hoja (885 x 267 mm) de un copolímero acrílico que comprende metilmetacrilato (97%) y etil acrilato (3%) y estabilizante UV se probó según la prueba de extensión de superficie de llama BS476 parte 7. Se vio que la muestra había ardido 600 mm en 240 segundos.
Ejemplo 4
Una composición que comprende 54,5% en peso de un polímero para moldear acrílico estándar (Diakon® MG102 disponible en Ineos Acrylics), 40% en peso de PVC sin plastificar, 1% de Mg(OH)_{2}, 2% de estannato de cinc y 2% de borato de cinc, junto con 0,5% de estabilizador UV (Tinuvin P de Ciba-Geigy) y 0,2% de estabilizador térmico (Irganox 1.076 de Ciba-Geigy) se mezclaron fundidos como se describe en el ejemplo 1. Se midieron las propiedades para arder, junto con aquellas de una muestra del MG102 sin modificar. La proporción de calor liberado se midió con el cono calorimétrico, usando un procedimiento descrito en el documento ISO5.660 usando un flujo de calor incidente de 40 kW/m^{2} y cuadros de muestras que miden 100 x 100 mm x 4 mm de espesor. Los resultados se muestran en la tabla 2.
TABLA 2
Composición Proporción del estado de liberación de calor Proporción de la liberación de calor al
constante (kW/m^{2}) comienzo (kW/m^{2})
MG102 650 750
MG102 modificado 120 250
Ejemplo 5 Preparación del material acrílico como un laminado con uPVC expandido
Una combinación de 30% en peso de uPVC (obtenido a partir de EVC), 50% en peso de un copolímero para moldear acrílico, disponible comercialmente, con flujo para fundir alto, con impacto moderado, que comprende metilmetacrilato y etilacrilato, 2% en peso de estannato de cinc, 10% en peso de hidróxido magnésico, 8% p/p de una serie principal de color (un 50% de dispersión del pigmento en el acrílico) y estabilizante UV (Tinuvin P de Ciba-Geigy), se combinaron por extrusión a 190ºC en una prensa extrusora de doble tornillo ventilada al vacío, co-rotacional. El material acrílico se coextrudió después a 100 \mum de espesor en el uPVC expandido para formar nominalmente un cerco de revestimiento de 6 mm.
Ejemplo 6 Extensión de la superficie de prueba de llama para el acrílico/ laminado uPVC expandido
Se probó una muestra de la hoja (885 x 267 mm) del ejemplo 5 usando el aparato de extensión de superficie de llama BS476 parte 7. Se midió la distancia del material que arde a lo largo de una línea de referencia situada 100 mm por encima del borde más elevado de la muestra. Se vio que la muestra arde a menos de 100 mm tras 90 segundos y a menos de 100 mm tras 600 segundos.
Ejemplo 7 Comparativa de la prueba de extensión de superficie de llama para copolímero acrílico/laminado de uPVC expandido
Se probó también una muestra del cerco de revestimiento de 6 mm nominalmente (885 x 267 mm) que comprende un depósito de reserva de 100 \mum de un copolímero acrílico en un sustrato de uPVC extandido. El copolímero acrílico que comprende un copolímero para moldear, disponible comercialmente, con flujo para fundir alto, con impacto moderado, de metilmetacrilato y etilacrilato, estabilizante UV y 8% p/p de una serie principal de color (un 50% de dispersión del pigmento en el acrílico). Se vio, en el aparato para la extensión de superficie de llama BS476 parte 7, que esta muestra había ardido a más de 370 mm en 90 segundos y menos de 650 mm tras 600 segundos.

Claims (28)

1. Un material acrílico que comprende:
a) 4,9 a 94,9% en peso de una composición acrílica;
b) 5 a 95% en peso de un polímero que contiene halógeno, el cual contiene de 5 a 70% en peso de halógeno;
c) 0,1 a 25% en peso de una composición inorgánica seleccionada entre (i) hidróxido de magnesio y un óxido de antimonio; (ii) hidróxido de magnesio y óxido de cinc; o (iii) hidróxido de magnesio y estannato de cinc.
2. Un material acrílico según la reivindicación 1 en el que la composición acrílica está presente en una cantidad de 24,9 a 94,9% en peso del material acrílico.
3. Un material acrílico según la reivindicación 1 ó 2 en el que el polímero que contiene halógeno está presente en una cantidad de 5 a 75% en peso del material acrílico.
4. Un material acrílico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que dicha composición inorgánica comprende hidróxido magnésico y óxido de cinc.
5. Un material acrílico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que dicha composición inorgánica comprende hidróxido magnésico y estannato de cinc.
6. Un material acrílico según la reivindicación 5 en el que dicha composición inorgánica incluye además borato de cinc.
7. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicha composición acrílica comprende un homopolímero o un copolímero de un alquil(alq)acrilato o un copolímero que comprende acrilonitrilo.
8. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicha composición acrílica es un homo o copolímero de al menos un C_{1}-C_{6}alquil acrilato o C_{1}-C_{6}alquil C_{1}-C_{10}alq-acrilato.
9. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicha composición acrílica comprende un copolímero formado por polimerización de una combinación de monómero que comprende 50-90% en peso de un alquil metacrilato y 1-50% en peso de un alquil acrilato.
10. Un material acrílico según la reivindicación 7 en el que la composición acrílica comprende un copolímero que incluye al menos 15% en peso de acrilonitrilo.
11. Un material acrílico según la reivindicación 10 en el que dicho copolímero comprende acrilonitrilo seleccionado entre un polímero acrílico-estireno-acrilonitrilo (ASA), un polímero acrilonitrilo-EPDM-estireno (AES), polímero estireno-acrilonitrilo (SAN), polímero olefina-estireno-acrilonitrilo (OSA) o polímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS).
12. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicha composición acrílica comprende 20-60% en peso de un copolímero de caucho.
13. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicho polímero que contiene halógeno es un polímero o copolímero de cloruro de vinilo o cloruro de vinilideno.
14. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicho polímero que contiene halógeno incluye al menos 10% en peso del halógeno.
15. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicho polímero que contiene halógeno no incluye otro halógeno distinto de cloro.
16. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente que incluye al menos 10% en peso y 75% en peso o menos de dicho polímero que contiene halógeno.
17. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que dicho material acrílico incluye al menos 30% en peso y 90% en peso o menos de dicha composición acrílica.
18. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente que incluye al menos 0,5% en peso de dicha composición inorgánica.
19. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que la proporción en peso entre dicha composición acrílica y dicho polímero que contiene halógeno es al menos 0,5 y menos de 10.
20. Un material acrílico según cualquier reivindicación precedente en el que la proporción en peso entre dicha composición acrílica y dicha composición inorgánica es al menos 8 y menos de 30.
21. Un material acrílico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el material acrílico está en forma de hojas, envolturas transparentes, polvos o gránulos.
22. Un componente retardante de llama para usar en la construcción que comprende un material acrílico como se define en cualquier reivindicación precedente.
23. Un componente retardante de llama para usar en la construcción según la reivindicación 22 en el que dicho componente es un sólido o componente para edificación coextrudado.
24. Una edificación que comprende un componente hecho de un material acrílico como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.
25. Un componente que incluye un sustrato y un material depósito de reserva, en el que al menos uno, el sustrato o el material depósito de reserva, es un material acrílico como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.
26. Un procedimiento de fabricación de un material acrílico, como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, procedimiento que comprende la mezcla fundida de dicha composición acrílica como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, dicho polímero que contiene halógeno como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y dicha composición inorgánica como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.
27. Un procedimiento según la reivindicación 26 en el que el procedimiento comprende la mezcla fundida por extrusión de la composición inorgánica y la composición acrílica juntas a una temperatura entre 150ºC y 230ºC, seguida de la mezcla fundida con el polímero que contiene el halógeno.
28. Uso de un material acrílico como se define en una cualquiera las reivindicaciones 1 a 21 como un componente retardante de llama, especialmente un componente retardante de llama para usar en la construcción.
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