ES2261207T3 - Agente de nucleacion. - Google Patents
Agente de nucleacion.Info
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Abstract
Agente de nucleación que consiste en una sal metálica de un éster aromático del ácido fosfórico que presenta una longitud media en su eje mayor de 10 µm o inferior, una relación entre dimensiones de 10 o inferior o una densidad aparente de por lo menos 0, 1, representándose dicha sal metálica por la fórmula siguiente (I): (Ver fórmula) (en la que R1 representa un grupo alquilo C4-C8, R2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo C1-C8, R3 representa un grupo alquilideno C1-C4, A representa un metal que presenta una valencia de n, y n es un valor entero de 1 ó 2).
Description
Agente de nucleación.
La presente invención se refiere a un agente de
nucleación que consiste en una sal metálica de un éster del ácido
fosfórico, que presenta unas propiedades excelentes de manipulación
y ejerce unos efectos excelentes aumentando la transparencia y la
resistencia mecánica de una resina; y más particularmente a un
agente de nucleación caracterizado porque presenta un tamaño de
partícula medio determinado, una relación entre dimensiones
determinada, y una densidad aparente determinada que individualmente
caen dentro de unos valores específicos, presentando el producto
unas propiedades excelentes de manipulación cuando se incorpora en
una resina, y ejerciendo unos efectos excelentes aumentando la
transparencia y la resistencia mecánica de la resina que contiene el
producto.
Las sales metálicas de ésteres aromáticos del
ácido fosfórico son agentes de nucleación habituales utilizados
para incrementar la temperatura de cristalización de una resina
sintética cristalina y aumentar la transparencia y la resistencia
mecánica de dicha resina. Por ejemplo, el documento
JP-A-6 299 014 describe una
composición de polipropileno sindiotáctico que comprende una sal
metálica de un éster de organofosfato. Dicha sal metálica de un
éster aromático del ácido fosfórico actuando como agente de
nucleación es un compuesto cristalino en forma de columna. Cuando
dicho agente se incorpora a una resina, a fin de aumentar la
dispersibilidad del agente en la resina, preferentemente se
pulveriza finamente el producto hasta alcanzar un tamaño de
partícula de 10 \mum o inferior. Sin embargo, debido a que el
agente de nucleación finamente pulverizado presenta una relación
entre dimensiones elevadas y una densidad aparente reducida, el
agente de nucleación no resulta apto para un pesaje automático.
Además, debido a que el agente de nucleación es poco fluido, el
producto presenta el problema de que la transferencia del producto
a través de una tolva, etc. a veces resulta deficiente.
Cuando se pulveriza finamente el agente de
nucleación, se incrementa la dispersibilidad del agente en una
resina, pero se disminuye la fluidez del agente. Contrariamente,
cuando el tamaño de partícula del agente de nucleación se
incrementa, la fluidez del producto aumenta, pero disminuye la
dispersibilidad del agente en una resina, resultando poco eficaz en
el aumento de la transparencia y de la resistencia mecánica de la
resina. Por lo tanto, existe la demanda de un agente de nucleación
que presente una fluidez excelente y que al mismo tiempo se
presente en una forma de partículas finas.
Un objetivo de la presente invención comprende
proporcionar un agente de nucleación que presente unas propiedades
excelentes de manipulación cuando se incorpora en una resina y
ejerza unos efectos excelentes aumentando la transparencia y la
resistencia mecánica de la resina que contiene el agente.
Considerando todo lo anterior, los presentes
inventores han realizado unos estudios exhaustivos, y han
descubierto que, cuando el tamaño de partícula medio, la relación
entre dimensiones y la densidad aparente de una sal metálica de un
éster aromático del ácido fosfórico se controlan de modo que caen
dentro de unos valores específicos, la sal metálica presenta una
fluidez excelente al mismo tiempo que adopta una forma de partículas
finas. La presente invención se ha realizado basándose en dicho
descubrimiento.
Por consiguiente, una primera invención
proporciona un agente de nucleación que consiste en una sal metálica
de un éster aromático del ácido fosfórico que presenta una longitud
media en su eje mayor de 10 \mum o inferior, una relación entre
dimensiones de 10 o inferior o una densidad aparente de por lo menos
0,1, representándose dicha sal metálica por la fórmula siguiente
(I):
(en la que R^{1} representa un
grupo alquilo C_{4}-C_{8}, R^{2} representa un
átomo de hidrógeno o un grupo alquilo
C_{1}-C_{8}, R^{3} representa un grupo
alquilideno C_{1}-C_{4}, A representa un metal
que presenta una valencia de n, y n es un valor entero de 1 ó
2).
Una segunda invención proporciona un agente de
nucleación según la primera invención, presentando una longitud
media en su eje mayor de 5 \mum o inferior.
Una tercera invención proporciona un agente de
nucleación según la primera invención o la segunda invención, en la
que el metal representado por A es un metal alcalino.
Una cuarta invención proporciona un agente de
nucleación según cualquiera de las invenciones de la primera a la
tercera, en la que un compuesto representado por la fórmula (I) es
un compuesto representado por la fórmula (II).
A continuación se describirá la invención en
detalle.
Los ejemplos del grupo alquilo
C_{4}-C_{8} representado por R^{1} de fórmula
(I) comprenden los grupos butilo, sec-butilo,
terc-butilo, pentilo, terc-pentilo,
hexilo, ciclohexilo, heptilo, octilo, isooctilo y
terc-octilo.
Los ejemplos del grupo alquilo
C_{1}-C_{8} representado por R^{2} comprenden
los grupos metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo,
sec-butilo, terc-butilo, pentilo,
terc-pentilo, hexilo, ciclohexilo, heptilo, octilo,
isooctilo y terc-octilo.
Los ejemplos del grupo alquilideno
C_{1}-C_{4} representado por R^{3} comprenden
los grupos metileno, etilideno, propilideno y butilideno.
Los ejemplos del metal representado por A
comprenden metales alcalinos tales como el litio, el sodio y el
potasio; metales alcalinotérreos tales como el magnesio y el calcio;
y el cinc. Se prefiere un metal alcalino, ya que la sal resultante
ejerce unos efectos excelentes como agente de nucleación.
La sales metálicas de un éster aromático del
ácido fosfórico de la presente invención que presenten una longitud
del eje mayor determinada, una relación entre dimensiones
determinada y una densidad aparente determinada que individualmente
caiga dentro de los valores especificados, puede producirse al
pulverizar una sal metálica de un éster aromático del ácido
fosfórico mediante un procedimiento convencional conocido mediante
un aparato de pulverización tal como un molino de bolas, un
mezclador de Henschel o un triturador.
Los ejemplos particulares del compuesto
representado por la fórmula (I) comprenden los siguientes compuestos
de número 1 a 5. Sin embargo, la presente invención no se limita a
los siguientes compuestos.
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Entre ellos, se prefiere el compuesto nº 1, ya
que ejerce unos efectos realmente excelentes como agente de
nucleación.
El compuesto de la presente invención es
preferentemente un compuesto cristalino acicular y preferentemente
presenta un eje mayor con una longitud de 10 \mum o inferior,
particularmente preferentemente 5 \mum o inferior, desde el punto
de vista de una dispersibilidad excelente.
Tal como se ha descrito anteriormente, no se
impone una limitación particular sobre el procedimiento de síntesis
de la sal metálica de un éster aromático del ácido fosfórico
representada por la fórmula (I) mencionada anteriormente, y dicha
sal metálica se sintetiza mediante un procedimiento conocido. El
agente de nucleación de la presente invención que presenta un
tamaño de partícula medio determinado, una relación entre
dimensiones determinada, y una densidad aparente determinada que
individualmente caen dentro de unos valores específicos se produce
pulverizando la sal metálica durante un período de tiempo
predeterminado, mediante la combinación de procedimientos de
pulverización o un procedimiento de pulverización particular.
La sal metálica de un éster aromático del ácido
fosfórico utilizada en la presente invención se pulveriza finamente
preferentemente de modo que se alcance una longitud media del eje
mayor de 10 \mum o inferior, a fin de garantizar una mejor
dispersibilidad de dicha sal metálica en una resina cuando dicha sal
se incorpora en dicha resina. Desde el punto de vista de la
dispersibilidad, la longitud media del eje mayor es más
preferentemente de 5 \mum o inferior. El límite inferior de la
longitud media del eje mayor no se limita particularmente, pero
considerando los costes requeridos para la pulverización y la
disminución de la fluidez, la longitud media del eje mayor es
preferentemente de 0,1 \mum o superior. Cuando la longitud media
del eje mayor supera los 10 \mum, aumenta la fluidez de la sal,
con la consiguiente pérdida de dispersibilidad tal como se ha
descrito anteriormente, provocando una disminución en los efectos de
la sal (es decir, el agente de nucleación) en el aumento de la
transparencia y la resistencia mecánica de una resina que contenga
dicha sal, lo que no resulta preferible. Cuando la longitud media
del eje mayor supera los 10 \mum, las propiedades mecánicas de una
composición resinosa obtenida con la adición de dicha sal a una
resina sintética tienden a deteriorarse, lo que no resulta
preferible. Cuando la densidad aparente de dicha sal metálica es
inferior a 0,1, dicha sal no resulta apta para el pesaje
automático. Además, debido a que dicha sal presenta poca fluidez,
ello implica el problema de que dicha sal no se incorpora con
facilidad, mediante una tolva, etc., a una resina.
Los ejemplos particulares de aparatos de
pulverización utilizados en la producción del agente de nucleación
de la presente invención comprenden aparatos de pulverización por
compresión tales como una trituradora de prensa, una trituradora
Dodge, una trituradora de mordazas de una única palanca, una
trituradora giratoria, una trituradora de conos, una trituradora de
conos hidráulica, una trituradora de cilindros, una trituradora de
cilindro único, y una trituradora de discos; aparatos de
pulverización por percusión y compresión tales como un molino de
pisones, un molino de martillos, una trituradora de paletas, una
machacadora de impactos, un molino vertical de Raymond, un molino
desintegrador, un desmembrador, un molino de titanio, un molino de
tipo Novorotor, un molino microcortador, un molino de chorro, un
pulverizador de chorro, un micronizador, un molino reductor, un
aparato de pulverización a chorro, un molino de aire, un molino de
bolas, un molino tubular, un laminador de redondos, un molino
cónico, un molino tricónico, y un molino de Hildebrand; aparatos de
pulverización por cizallamiento tales como un molino cortador, un
triturador giratorio, y un laminador de redondos por cizallamiento;
aparatos de pulverización por fricción tales como un molino de mano,
un molino de artesa, un molino de abrasión, un molino de muelas
verticales, un molino de arena, un molino de hélice, un molino de
abrasión en forma de columna, un molino de rulos centrífugos, un
molino de bolas centrífugas, un molino de cilindros anulares, un
molino de bolas de alta velocidad, un molino de bolas de baja
velocidad, un molino de bolas de altas vibraciones, un molino de
tipo Premier y un molino Schalotte.
Particularmente, se prefiere la utilización
combinada de dos o más tipos distintos de aparatos de
pulverización.
Tal como se describe posteriormente en ejemplos
y en ejemplos Comparativos, el polvo de las partículas que
presenten una longitud media del eje mayor pequeña y una relación
entre dimensiones elevada o el polvo de las partículas que
presenten una longitud media del eje mayor pequeña y una relación
entre dimensiones pequeña se obtiene seleccionando adecuadamente un
procedimiento de pulverización particular y un período de
pulverización determinado, o mediante una combinación de
procedimientos y períodos de pulverización.
Los ejemplos de resinas sintéticas cristalinas a
las que puede incorporarse el agente de nucleación de la presente
invención comprenden los polímeros de
\alpha-olefina tales como el polipropileno, el
polietileno de alta densidad, el polietileno de baja densidad, el
polietileno de cadena lineal de baja densidad, el
1-polibuteno, el
poli(3-metilpenteno), el poli
(4-metilpenteno), y los copolímeros de bloque o
desordenados de etileno y propileno; poliésteres termoplásticos de
cadena lineal tales como el tereftalato de polietileno, el
tereftalato de polibutileno, y el tereftalato de polihexametileno;
sulfuro de polifenileno; policaprolactona; y poliamidas de cadena
lineal tal como la adipamida de polihexametileno.
La cantidad de agente de nucleación de la
presente invención a incorporar en una resina sintética cristalina
varía en función del tipo de resina. La cantidad de incorporación
normalmente se encuentra comprendida entre 0,001 y 10 partes en
peso, preferentemente entre 0,01 y 5 partes en peso, basándose en
100 partes en peso de dicha resina.
Cuando el agente de nucleación de la presente
invención se incorpora a, por ejemplo, un polímero de
\alpha-olefina de dichas resinas, los efectos del
agente de nucleación varían en función de la densidad, la
temperatura de reblandecimiento, el índice del flujo de fusión, y
la distribución del peso molecular del polímero; el porcentaje de
componentes del polímero que resultan insolubles en un disolvente;
el grado de esteroespecificidad del polímero; el tipo de
catalizador de polimerización; si se ha tratado o no el catalizador;
y el tipo de olefinas utilizadas como materia prima y las
proporciones de composición de las mismas. Sin embargo, el agente de
nucleación de la presente invenciones resulta más o menos eficaz
para cualquiera de las resinas mencionadas anteriormente. Los
ejemplos de resina en la que se incorpora el agente de nucleación
comprende las resinas y las composiciones resinosas descritas en
las solicitudes de patentes japonesas abiertas a inspección pública
(kokai) con los números 63-37148,
63-37152, 63-90552,
63-210152, 63-213547,
63-243150, 63-243152,
63-260943, 63-260944,
63-264650, 1-178541,
2-49047, 2-102242,
2-251548, 2-279746,
3-195751, 7-118466,
7-118486, 7-133380,
7-138421, 7-173302,
7-173317, 7-173341,
7-179684, 7-179691,
7-195592,7-238204,
7-242776, 7-268143,
7-286089, 8-27335,
8-34885, 8-59920,
8-59921, 8-73671,
8-81589, 8-81595,
8-134293, 8-269266,
8-291236, 8-311272,
8-311295, 8-231788,
9-3274, 9-3293,
9-12805, 9-20840,
9-59443, 9-59455, y
9-67501.
Si resulta necesario, el agente de nucleación se
utiliza preferentemente en combinación con, por ejemplo, un
antioxidante tal como un antioxidante fenólico, un antioxidante que
contiene fósforo o un antioxidante que contiene un tioéter, un
absorbente de rayos UV, un fotoestabilizador de aminas
obstaculizadas, otro agente de nucleación, un producto antiestático,
una sustancia con función de relleno, un retardante a las llamas, o
un lubricante.
Los ejemplos del antioxidante fenólico
mencionado anteriormente comprenden el
2,6-di-terc-butil-p-cresol,
el
2,6-difenil-4-octadeciloxifenol,
el diestearil
(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)
fosfonato, el ácido
1,6-hexametilenbis[(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)
propiónico amida], el
4,4'-tiobis(6-terc-butil-m-cresol),
el
2,2'-metilenbis(4-metil-6-terc-butilfenol),
el
2,2'-metilenbis(4-etil-6-terc-butilfenol),
el
4,4'-butilidenbis(6-terc-butil-m-cresol),
el
2,2'-etilidenbis(4,6-di-terc-butilfenol),
el
2,2'-etilidenbis(4-sec-butil-6-terc-butilfenol),
el
1,1,3-tris(2-metil-4-hidroxi-5-terc-butilfenil)butano,
el
1,3,5-tris(2,6-dimetil-3-hidroxi-4-terc-butilbencil)isocianurato,
el
1,3,5-tris(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)
isocianurato, el
1,3,5-tris(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)-2,4,6-trimetilbenceno,
el
2-terc-butil-4-metil-6-(2-acriloiloxi-3-terc-butil-5-metilbencil)fenol,
el estearil
(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)
propionato, el tiodietilenglicol
bis[(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato],
el
1,6-hexametilenbis[(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato],
un éster glicólico del ácido
bis[3,3-bis(4-hidroxi-3-terc-butilfenil)butírico],
el
bis[2-terc-butil-4-metil-6-(2-hidroxi-3-terc-butil-5-metilbencil)fenil]
tereftalato, el
1,3,5-tris[(3,5-di-terc-butil-9-hidroxifenil)propioniloxietil]
isocianurato, el tetrakis[metil
3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano,
el
3,9-bis[1,1-dimetil-2-{(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metilfenil)propioniloxi}etil]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecano,
y el trietilenglicol
bis[(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metilfenil)propionato].
El antioxidante fenólico se incorpora en una resina en una cantidad
comprendida entre 0,001 y 10 partes en peso, preferentemente 0,05 y
5 partes en peso, basándose en 100 partes en peso de la resina.
Los ejemplos de los antioxidantes que contienen
fósforo mencionados anteriormente comprenden el
tris(nonilfenil) fosfito, el tris
(2,4-di-terc-butilfenil)
fosfito, el
tris[2-terc-butil-4-(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metilfeniltio)-5-metilfenil]fosfito,
el tridecil fosfito, octildifenil fosfito, el
di(decil)monofenil fosfito, el
di(tridecil)pentaeritritol difosfito, el
di(nonilfenil)pentaeritritol difosfito, el
bis(2,4-di-terc-butilfenil)pentaeritritol
difosfito, el
bis(2,6-di-terc-butil-4-metilfenil)pentaeritritol
difosfito, el
bis(2,4,6-tri-terc-butilfenil)pentaeritritol
difosfito, el
bis(2,4-dicumilfenil)pentaeritritol
difosfito, el tetra(tridecil)isopropilidendifenol
difosfito, el
tetra(tridecil)-4,4'-n-butilidenbis(2-terc-butil-5-metilfenol)
difosfito, el
hexa(tridecil)-1,1,3-tris(2-metil-4-hidroxi-5-terc-butilfenil)butano
trifosfito, el
tetrakis(2,4-di-terc-butilfenil)bifenileno
difosfonito, el
9,10-dihidro-9-oxa-10-fosfafenantreno-10-óxido,
el
2,2'-metilenbis(4,6-terc-butilfenil)-2-etilhexil
fosfito, el
2,2'-metilenbis(4,6-terc-butilfenil)octadecil
fosfito, el
2,2'-etilidenbis(4,6-di-terc-butilfenil)
fluorofosfito, el
tris(2-[(2,4,8,10-tetrakis(terc-butil)dibenzo[d,f][1,3,2]dioxafosfebin-6-il)oxiletil)amina,
y un fosfito del
2-etil-2-butilpropilenglicol
y el
2,4,6-tri-terc-butil
fenol.
Los ejemplos de antioxidantes que contienen
tioéter comprenden los dialquiltiodipropionatos tales como el
dilauril tiodipropionato, el dimiristil tiodipropionato, y el
diestearil de tiodipropionato; y ésteres del ácido
\beta-alquilmercaptopropiónico y polioles tales
como el pentaeritritol
tetra(\beta-dodecilmercaptopropionato).
Los ejemplos de absorbentes de rayos UV
comprenden las 2-hidroxibenzofenonas tales como la
2,4-dihidroxibenzofenona, la
2-hidroxi-4-metoxibenzofenona,
la
2-hidroxi-4-octoxibenzofenona,
y la
5,5'-metilenbis(2-hidroxi-4-metoxibenzofenona);
los 2-(2'-hidroxifenil)benzotriazoles tales
como el
2-(2'-hidroxi-5'-metilfenil)benzotriazol,
el
2-(2'-hidroxi-3'.5'-di-terc-butilfenil)-5-clorobenzotriazol,
el
2-(2'-hidroxi-3'-terc-butil-5'-metilfenil)-5-clorobenzotriazol,
el
2-(2'-hidroxi-5'-terc-octilfenil)benzotriazol,
el
2-(2'-hidroxi-3',5'-dicumilfenil)benzotriazol,
el
2,2'-metilenbis(4-terc-octil-6-benzotriazolil)fenol,
y el
2-(2'-hidroxi-3'-terc-butil-5'-carboxifenil)benzotriazol;
benzoatos tales como el salicilato de fenilo, el monobenzoato de
resorcina, el
2,4-di-terc-butilfenil-3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato,
el
2,4-di-terc-amil-fenil
3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato,
y el hexadecil
3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato;
oxanilidas sustituidas tales como la
2-etil-2'-etoxioxanilida
y la
2-etoxi-4'-dodeciloxanilida;
cianoacrilatos tales como el etil
\alpha-ciano-\beta,\beta-difenilacrilato
y el metil
2-ciano-3-metil-3-(p-metoxifenil)acrilato;
y triariltriazinas tales como la
2-(2-hidroxi-4-octoxifenil)-4,6-bis(2,4-di-terc-butilfenil)-s-triazina,
la
2-(2-hidroxi-4-metoxifenil)-4,6-difenil-s-triazina,
y la
2-(2-hidroxi-4-propoxi-5-metilfenil)-4,6-bis(2,4-di-terc-butilfenil)-s-triazina.
Los ejemplos de fotoestabilizadores de aminas
obstaculizadas comprenden compuestos de aminas obstaculizadas tales
como estearato de
2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil,
el estearato de
1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil,
el benzoato de
2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil,
el sebacato de
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil),
el sebacato de
bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil),
el butanotetracarboxilato de
tetrakis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil),
el butanotetracarboxilato de
tetrakis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil),el
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)
di(tridecil)-1,2,3,4-butanotetracarboxilato,
el
bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)
di(tridecil)-1,2,3,4-butanotetracarboxilato,
el malonato de
bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)-2-butil-2-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilo),
policondensados del succinato de
1-(2-hidroxietil)-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinol/dietilo,
policondensados del
1,6-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilamino)
hexano/dibromoetano, policondensados de la
1,6-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidiloamino)hexano/2,4-dicloro-6-morfolino-s-triazina,
policondensados de la
1,6-bis(2,2,6.6-tetrametil-4-piperidiloamino)hexano/2,4-dicloro-6-terc-octilamino-s-triazina,
el
1,5,8,12-tetrakis[2,4-bis(N-butil-N-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]-1,5,8,12-tetraazadodecano,
el
1,5,8,12-tetrakis[2,4-bis(N-butil-N-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]-1,5,8,
12-tetraazadodecano, el 1,6,11-tris[2,4-bis(N-butil-N-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]aminoundecano, y el 1,6,11-tris[2,4-bis(N-butil-N-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]aminoundecano.
12-tetraazadodecano, el 1,6,11-tris[2,4-bis(N-butil-N-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]aminoundecano, y el 1,6,11-tris[2,4-bis(N-butil-N-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)amino)-s-triazin-6-il]aminoundecano.
Los ejemplos de otros agentes de nucleación
comprenden sales metálicas del ácido benzoico tales como el
p-terc-butilbenzoato de aluminio y
el p-terc-butilbenzoato de litio;
bencilidensorbitoles tales como el dibencilidensorbitol, el
bis(4-metilbenciliden)sorbitol, el
bis(4-etilbenciliden)sorbitol, y el
bis(dimetilbencilden)sarbitol; alcoholatos metálicos
tales como glicerato de zinc; y sales metálicas de aminoácidos tales
como el glutamato de zinc.
La cantidad de cualquiera de dichos aditivos
incorporados en una resina es igual a la del antioxidante fenólico
mencionado anteriormente.
Puede utilizarse una composición de una resina
sintética que contenga el agente de nucleación de la presente
invención en diversos campos comprendiendo los materiales de
construcción, los materiales agrícolas, los componentes de
automóviles, los materiales de embalaje, artículos diversos,
juguetes y aplicaciones eléctricas, según las propiedades de la
resina sintética contenida en la composición.
La presente invención se describirá a
continuación en más detalle mediante unos ejemplos, que no se han de
interpretar como una limitación de la invención a los mismos.
Se añadieron
2,2'-metilenebis(4,6-di-t-butilfenil)
fosfato (1,458 g, 3 mol), hidróxido sódico (120 g, 3 mol) en agua
(300 g) y metanol (292 g) a una amasadora mecánica, y la mezcla
resultante se dejó amasar a temperatura ambiente durante una hora.
El producto resultante se secó al vacío y a continuación se
pulverizó, produciéndose de este modo el compuesto nº 1 (1,264 g)
en polvo de color blanco. El compuesto nº 1 en polvo producido de
este modo presentó una longitud del eje mayor (longitud a la que de
ahora en adelante se hará referencia como "tamaño medio de
partícula") de 27 \mum, una relación entre dimensiones de 16, y
una densidad aparente de 0,08. El polvo (al que de ahora en
adelante se hará referencia como "material bruto en polvo A")
se sometió a la prueba de pulverización descrita a
continuación.
El material bruto en polvo A se pulverizó
utilizando un aparato de pulverización ilustrado en la Tabla 1
durante 30 minutos o tres horas, determinándose el tamaño medio de
partícula, la relación entre dimensiones y la densidad aparente de
producto pulverizado. Además, a fin de confirmar el efecto de la
combinación de los procedimientos de pulverización, el material
bruto en polvo A se pulverizó mediante dos procedimientos distintos
de pulverización (durante 30 minutos cada uno); o el material bruto
en polvo A se pulverizó mediante uno de los dos procedimientos
durante 30 minutos y a continuación mediante el otro procedimiento
durante dos horas y 30 minutos. En cada caso se determinaron el
tamaño medio de partícula, la relación entre dimensiones y la
densidad aparente de producto pulverizado. Los resultados se
ilustran en la Tabla 1. Los procedimientos de pulverización son los
siguientes: procedimiento 1: pulverización utilizando un molino de
chorro, procedimiento 2: pulverización utilizando un molino
de
bolas.
bolas.
El tamaño medio de partícula y la densidad
aparente (densidad de la masa) se determinó según la norma JIS
R1600. El tamaño medio de partícula se determinó mediante el
análisis de la dispersión de la difracción del láser utilizando un
"medidor micrométrico láser SK" (producto de Seishin Enterprise
Co., Ltd.). La relación entre dimensiones se obtuvo del siguiente
modo: las longitudes de los ejes mayores y los ejes menores de 100
cristales escogidos al azar se determinaron a partir de una
micrografía del polvo anteriormente pulverizado y se obtuvo la
media de la relación entre las longitudes del eje mayor y las
longitudes del eje menor.
| Procedimiento de pulverización | Tamaño | Relación | Densidad | ||||
| medio de | media entre | aparente | |||||
| partícula | dimensiones | ||||||
| Procedimiento | Tiempo | Procedimiento | Tiempo | \mum | g/cm^{3} | ||
| Ejemplo | 1 | 0,5 | - | 3,2 | 26 | 0,06 | |
| comparativo 1 | |||||||
| Ejemplo | 1 | 3,0 | - | 1,8 | 23 | 0,08 | |
| comparativo 2 | |||||||
| Ejemplo | 2 | 0,5 | - | 2,5 | 15 | 0,12 | |
| comparativo 3 | |||||||
| Ejemplo 1 | 2 | 3,0 | - | 1,7 | 7 | 0,15 | |
| Ejemplo 2 | 1 | 0,5 | 2 | 0,5 | 1,8 | 9 | 0,13 |
| Ejemplo 3 | 1 | 0,5 | 2 | 2,5 | 0,3 | 2 | 0,25 |
| Ejemplo 4 | 2 | 0,5 | 1 | 2,5 | 0,6 | 6 | 0,19 |
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados de los ejemplos comparativos 1 y
2, el ejemplo 1 y el ejemplo comparativo 3 demuestran que cuando se
prolonga el período de pulverización, el tamaño medio de partícula
se reduce con independencia del procedimiento de pulverización, y
que la relación media entre dimensiones se reduce considerablemente
o se reduce ligeramente según el procedimiento de pulverización
utilizado, incluso cuando se prolonga el período de pulverización.
Por consiguiente, cuando la pulverización se realiza mediante un
procedimiento seleccionando adecuadamente durante un período de
tiempo prolongado, puede obtenerse un polvo con una relación entre
dimensiones pequeña. Los resultados de los ejemplos 2 y 3
demuestran que, cuando se realizan los procedimientos de
pulverización en combinación, puede obtenerse de un modo eficaz un
polvo que presente una relación media entre dimensiones pequeña.
Los efectos del agente de nucleación de la
presente invenciones cuando se incorpora a una resina se describirán
a continuación mediante los ejemplos de referencia, que no se han
de interpretar como una limitación de la invención a los
mismos.
Ejemplo de referencia
1
Se mezclaron polipropileno (peso molecular
medio: 456.000) (100 partes en peso), estearato cálcico (0,05 partes
en peso), tetrakis[metil
3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano
(0,1 partes en peso), y el agente de nucleación (ilustrado en la
Tabla 2) (0,1 partes en peso) utilizando un mezclador de Henschel, y
se procedió a la extrusión de la mezcla resultante a 250ºC, para
formar los microgánulos de este modo. Los microgánulos resultantes
se sometieron a moldeo a presión a 230ºC para producir de este modo
muestras laminares. La turbidez y el módulo de flexión (MPa) de la
muestra producida de este modo se determinaron según las normas
ASTM D-1003-61 y ASTM
D-790, respectivamente. Los resultados se ilustran
en la Tabla 2.
| Ejemplo de referencia | Agente de nucleación | Turbidez | Módulo de flexión |
| MPa | |||
| 1 - 1 | Ejemplo - 1 | 15 | 1880 |
| 1 - 2 | Ejemplo - 2 | 14 | 1880 |
| 1 - 3 | Ejemplo - 3 | 12 | 1900 |
| 1 - 4 | Ejemplo - 4 | 13 | 1890 |
| Ejemplo comparativo | Agente de nucleación | Turbidez | Módulo de flexión |
| de referencia | |||
| MPa | |||
| 1 - 1 | Ejemplo comparativo - 1 | 20 | 1730 |
| 1 - 2 | Ejemplo comparativo - 2 | 21 | 1760 |
| 1 - 3 | Ejemplo comparativo - 3 | 23 | 1750 |
Ejemplo de referencia
2
Se mezclaron un polímero desordenado de etileno
y polipropileno (peso molecular medio: 356.000) (contenido en
etileno: 7% mol) (100 partes en peso), estearato cálcico (0,05
partes en peso), tetrakis[metil
3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano
(0,1 partes en peso), y el agente de nucleación (ilustrado en la
Tabla 3) (0,1 partes en peso) utilizando un mezclador de Henschel, y
se procedió a la extrusión de la mezcla resultante a 250ºC, para
formar los microgánulos de este modo. Los microgánulos resultantes
se sometieron a moldeo a presión a 230ºC para producir de este modo
muestras laminares. La turbidez y el módulo de flexión (MPa) de la
muestra producida de este modo se determinaron según las normas
ASTM D-1003-61 y ASTM
D-790, respectivamente. Los resultados se ilustran
en la Tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
| Ejemplo de referencia | Agente de nucleación | Turbidez | Módulo de flexión |
| MPa | |||
| 2 - 1 | Ejemplo - 1 | 12 | 1120 |
| 2 - 2 | Ejemplo - 2 | 12 | 1130 |
| 2 - 3 | Ejemplo - 3 | 9 | 1150 |
| 2 - 4 | Ejemplo - 4 | 10 | 1140 |
| Ejemplo comparativo | |||
| de referencia | |||
| 2 - 1 | Ejemplo comparativo - 1 | 18 | 1050 |
| 2 - 2 | Ejemplo comparativo - 2 | 16 | 1040 |
| 2 - 3 | Ejemplo comparativo - 3 | 17 | 1030 |
Ejemplo de referencia
3
Se mezclaron un polímero de bloque de etileno y
polipropileno (peso molecular medio: 323.000) (contenido en
etileno: 10% en peso) (100 partes en peso), estearato cálcico (0,05
partes en peso), tetrakis[metil
3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano
(0,1 partes en peso), y el agente de nucleación (ilustrado en la
Tabla 4) (0,1 partes en peso) utilizando un mezclador de Henschel, y
se procedió a la extrusión de la mezcla resultante a 250ºC, para
formar los microgánulos de este modo. Los microgánulos resultantes
se sometieron a moldeo a presión a 230ºC para producir de este modo
muestras laminares. La turbidez y el módulo de flexión (MPa) de la
muestra producida de este modo se determinaron según las normas ASTM
D-1003-61 y ASTM
D-790, respectivamente. Los resultados se ilustran
en la Tabla 4.
| Ejemplo de referencia | Agente de nucleación | Turbidez | Módulo de flexión |
| MPa | |||
| 3 - 1 | Ejemplo - 1 | 79 | 1400 |
| 3 - 2 | Ejemplo - 2 | 79 | 1390 |
| 3 - 3 | Ejemplo - 3 | 78 | 1410 |
| 3 - 4 | Ejemplo - 4 | 78 | 1420 |
| Ejemplo comparativo | |||
| de referencia | |||
| 3 - 1 | Ejemplo comparativo 1 | 82 | 1280 |
| 3 - 2 | Ejemplo comparativo 2 | 80 | 1280 |
| 3 - 3 | Ejemplo comparativo 3 | 80 | 1270 |
Cuando se pulveriza un agente de nucleación de
una sal metálica de un éster aromático del ácido fosfórico de modo
que alcance una longitud media en su eje mayor de 10 \mum o
inferior, una relación entre dimensiones de 10 o inferior o una
densidad aparente de por lo menos 0,1, el agente de nucleación
resultante presenta unas excelentes propiedades de manipulación (es
decir, transportabilidad), eliminación de la generación de polvo, y
ejerce unos efectos excelentes en la mejora de las propiedades de
una resina sintética cristalina cuando se incorpora a dicha
resina.
Claims (4)
1. Agente de nucleación que consiste en una sal
metálica de un éster aromático del ácido fosfórico que presenta una
longitud media en su eje mayor de 10 \mum o inferior, una relación
entre dimensiones de 10 o inferior o una densidad aparente de por
lo menos 0,1, representándose dicha sal metálica por la fórmula
siguiente (I):
(en la que R^{1} representa un
grupo alquilo C_{4}-C_{8}, R^{2} representa un
átomo de hidrógeno o un grupo alquilo
C_{1}-C_{8}, R^{3} representa un grupo
alquilideno C_{1}-C_{4}, A representa un metal
que presenta una valencia de n, y n es un valor entero de 1 ó
2).
2. Agente de nucleación según la reivindicación
1, en el que la longitud media del eje mayor es de 5 \mum o
inferior.
3. Agente de nucleación según la reivindicación
1 ó 2, en el que el metal representado por A es un metal
alcalino.
4. Agente de nucleación según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que el compuesto representado por la
fórmula (I) es un compuesto representado por la fórmula (II).
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