ES2285644T3 - Elastomeros termoplasticos de alta resistencia con elevada carga de relleno. - Google Patents
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Abstract
Una composición de un vulcanizado termoplástico de alta resistencia, que comprende: un componente de caucho dispersado; un componente de resina termoplástica poliolefínica que no es un caucho, presente en la cantidad de 1% en peso hasta 30% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico, en el que dicho componente de resina termoplástica poliolefínica contiene uno o más homo o copolímeros de propileno cristalinos que tienen una temperatura de fusión mayor de 105ºC, medida por DSC; un copolímero de propileno que (i) tiene 60% en peso o más de unidades derivadas de propileno, (ii) incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas isotácticamente, (iii) tiene un calor de fusión menor de 45 J/g y (iv) tiene un punto de fusión de 25ºC a 105ºC; y relleno mineral, presente en la cantidad de 20% a 70% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
Description
Elastómeros termoplásticos de alta resistencia
con elevada carga de relleno.
Las realizaciones descritas se refieren en
líneas generales a elastómeros termoplásticos y a artículos
producidos a partir de ellos.
Un tipo de elastómero termoplástico es un
vulcanizado termoplástico (TPV, por sus siglas en inglés). Un TPV
se puede caracterizar como partículas de caucho finamente divididas
dispersas dentro de una matriz plástica. Estas partículas de caucho
se reticulan para favorecer la elasticidad. De esta forma, los TPV
presentan las propiedades de procesado de los plásticos y la
elasticidad del caucho.
Los TPV se producen de manera tradicional
mediante vulcanización dinámica. La vulcanización dinámica es un
proceso por el cual un componente de tipo caucho se reticula o
vulcaniza dentro de una mezcla de al menos un componente polimérico
no vulcanizante mientras experimenta un proceso de mezcla o
masticación a alguna temperatura elevada. Preferentemente, la
temperatura de esta etapa de curado es mayor que la temperatura de
fusión del componente polimérico no vulcanizante.
Los TPV se usan para producir diversos artículos
y compuestos para la automoción, la construcción, el consumo, la
fabricación y otros mercados industriales. Algunos de estos usos
necesitan una cierta proporción de un material de tipo relleno, por
ejemplo como materiales retardadores de fuego, amortiguadores de
sonidos, aislantes térmicos o aislantes eléctricos. Sin embargo,
tales TPV que tienen la carga necesaria de material de relleno para
un uso concreto experimentan una degradación significativa de sus
propiedades mecánicas, como la resistencia a la tracción y la
elongación hasta la rotura, debido a la presencia del material de
relleno. En consecuencia, se necesitan materiales TPV que contengan
niveles altos de material de relleno y que mantengan toda la -
elasticidad de la fase caucho y todas las propiedades de procesado
de la fase plástica.
Se proporciona una composición de un vulcanizado
termoplástico (TPV, por sus siglas en inglés) de alta resistencia.
En una o más realizaciones, el TPV incluye un componente de caucho
dispersado, un componente de resina termoplástica poliolefínica, un
copolímero de propileno y un relleno mineral. El relleno mineral
está presente en una cantidad de 20% a 70% en peso sobre la base
del total de la composición de vulcanizado termoplástico. El
copolímero de propileno tiene 60% en peso o más unidades derivadas
de propileno; incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas
isotácticamente y tiene un calor de fusión inferior a 45 J/g.
En una o más realizaciones, el componente de
resina termoplástica poliolefínica está presente en una cantidad
comprendida entre 1% y 30% en peso, sobre la base del peso total de
la composición de vulcanizado termoplástico. En una o más
realizaciones, el componente de resina termoplástica poliolefínica
incluye un polipropileno homopolímero, polipropileno isotáctico, un
copolímero de impacto que comprende polipropileno, o mezclas de
ellos.
También se proporciona un artículo que comprende
un material para techado preparado a partir de la composición TPV.
Además, se proporciona un artículo que comprende un material para
amortiguar sonidos preparado a partir de la composición TPV.
También se proporciona el uso de uno o más
rellenos minerales, en cantidades comprendidas entre 20% y 70% en
peso sobre la base del total de la composición, en una composición
de vulcanizado termoplástico que comprende un componente de caucho
dispersado, un componente de resina termoplástica poliolefínica y un
copolímero de propileno que contiene 60% en peso o más unidades
derivadas de propileno, incluye secuencias derivadas de propileno
dispuestas isotácticamente y tiene un calor de fusión inferior a 45
J/g, con el objetivo de mejorar la capacidad de retardar las llamas
y la capacidad de procesado.
El término "composición de vulcanizado
termoplástico" (denominada también simplemente vulcanizado
termoplástico o TPV) se define de manera amplia como cualquier
material que incluye un componente de caucho dispersado, vulcanizado
al menos parcialmente, un componente de resina termoplástica y un
aceite como aditivo. Un material TPV puede incluir además otros
ingredientes, otros aditivos o ambos tipos de productos.
El término "vulcanizado" quiere decir una
composición que incluye algún componente que ha sido vulcanizado
(por ejemplo, un componente de caucho). El término
"vulcanizado" se define en este documento en su sentido más
amplio, como se refleja en cualquier patente registrada,
publicación impresa o diccionario y se refiere, de manera general,
al estado de una composición después de que una parte de ella o
toda la composición (por ejemplo, un caucho reticulable) haya sido
sometida a un cierto grado o extensión de vulcanización. De acuerdo
con ello, el término abarca tanto la vulcanización parcial como la
total. Un tipo preferido de vulcanización es la denominada
"vulcanización dinámica", de la que se habla más adelante en el
texto, que produce también un "vulcanizado". Asimismo, en al
menos una realización específica, el término vulcanizado se refiere
a una vulcanización más que insustancial, por ejemplo a un proceso
de curado (reticulado) que produce como resultado un cambio medible
en propiedades pertinentes, por ejemplo, un cambio en el índice de
flujo de fusión (MFI, por sus siglas en inglés) del 10% o más (según
cualquier procedimiento ASTM-1238). En al menos ese
contexto, el término vulcanización abarca cualquier forma de curado
(reticulado), tanto térmico como químico, que pueda utilizarse en
la vulcanización dinámica.
El término "vulcanización dinámica" quiere
decir vulcanización o curado de una mezcla de caucho curable con
una resina termoplástica en condiciones de cizallamiento a
temperaturas suficientes para plastificar la mezcla. En al menos una
realización, simultáneamente el caucho se reticula y dispersa como
partículas de tamaño microscópico dentro del componente de resina
termoplástica. Dependiendo del grado de curado, de la proporción de
componente de resina termoplástica a caucho, de la compatibilidad
entre el caucho y el componente de resina termoplástica, del tipo
de amasadora y de la intensidad de la mezcla (tasa de
cizallamiento), son posibles otras morfologías, tales como las
fases de caucho co-continuas en la matriz
plástica.
Según se utiliza el término en el presente
texto, un caucho "parcialmente vulcanizado" es aquel en el que
se puede extraer más del 5 por ciento en peso (% peso) del caucho
reticulable en xileno en ebullición, tras la vulcanización
(preferentemente vulcanización dinámica), esto es, el reticulado de
la fase de caucho del vulcanizado termoplástico. Por ejemplo, al
menos 5% en peso y menos del 20% en peso o 30% en peso o 50% en
peso del caucho reticulable puede ser extraíble de la muestra de
vulcanizado termoplástico en xileno en ebullición. El porcentaje de
caucho extraíble se puede determinar mediante la técnica explicada
en el documento de la patente de Estados Unidos número 4.311.628 y
las partes de dicho documento de esa patente que se refieren a esa
técnica se incorporan a este documento como referencia.
Preferentemente, el porcentaje de caucho soluble
en la composición curada se determina llevando a reflujo una
muestra en xileno en ebullición, pesando el residuo secado y
haciendo las correcciones adecuadas respecto de los componentes
solubles e insolubles, tomando como base el conocimiento de la
composición. De este modo, se obtienen los pesos iniciales y
finales corregidos, restando del peso inicial el peso de los
componentes solubles, distintos de caucho que se va a vulcanizar,
así como el componente de caucho que no se pretende curar. De los
pesos iniciales y finales se restan los de cualquier producto
insoluble como pigmentos, rellenos, etc. Cualquier material del
caucho sin curar que sea soluble en el xileno del reflujo se resta
del caucho cuando se calcula el porcentaje de caucho soluble en una
composición curada; hasta un máximo de aproximadamente 5 por ciento
en peso, típicamente entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente
2,0 por ciento en peso de caucho EPDM es soluble en el xileno a
reflujo.
Un caucho "completamente vulcanizado" (o
completamente curado o completamente reticulado) es aquel en el que
se puede extraer menos del 5 por ciento en peso (% peso) del caucho
reticulable en xileno en ebullición, con posterioridad a la
vulcanización (preferentemente vulcanización dinámica), esto es, el
reticulado de la fase de caucho del vulcanizado termoplástico.
Preferentemente, 4% en peso o menos, o 3% en peso o menos, o 2% en
peso o menos, o 1% en peso o menos del caucho reticulable es
extraíble en xileno en ebullición.
El "componente de caucho" puede ser
cualquier material que cualquier persona conocedora de la técnica
considere que es un "caucho", preferentemente un caucho
reticulable ((esto es, antes de la vulcanización) o caucho
reticulado (es decir, después de la vulcanización). Por ejemplo, el
componente de caucho puede ser cualquier caucho que contenga
olefinas tal como los copolímeros de etileno y propileno (EPM),
incluyendo compuestos particularmente saturados que pueden ser
vulcanizados utilizando generadores de radicales libres, como
peróxidos orgánicos, como se señala en el documento de la patente
de Estados Unidos número 5.177.147. Otros componentes de caucho
pueden incluir, por ejemplo, cauchos de
etileno-propileno-dieno (EPDM) o
cauchos de tipo EPDM. Un caucho de tipo EPDM puede ser un
terpolímero derivado de la polimerización de al menos dos monómeros
monoolefínicos diferentes que tienen de 2 a 10 átomos de carbono,
preferentemente de 2 a 4 átomos de carbono y al menos una olefina
poliinsaturada que tiene de 5 a 20 átomos de carbono.
El componente de caucho puede ser un caucho
butílico. El término "caucho butílico" incluye un polímero que
incluye predominantemente unidades de repetición de isobutileno pero
que incluye también unas pocas unidades de repetición de un
monómero que proporciona un lugar para el reticulado. Entre los
monómeros que proporcionan lugares para reticulado se incluye un
monómero poliinsaturado tal como un dieno conjugado o
divinilbenceno. En una o más realizaciones, el polímero de caucho
butílico se puede halogenar para aumentar más la reactividad en el
reticulado. Estos polímeros son denominados "cauchos
halobutílicos".
Además, el componente de caucho puede ser un
homopolímero de dienos conjugados que tienen de 4 a 8 átomos de
carbono y copolímeros de caucho que tienen al menos el 50 por
ciento en peso de unidades de repetición de al menos un dieno
conjugado que tiene de 4 a 8 átomos de carbono. El componente de
caucho puede ser también un componente de caucho sintético, el cual
puede ser no polar o polar, dependiendo de los comonómeros. Entre
los ejemplos de cauchos sintéticos se incluyen poliisopreno
sintético, caucho de polibutadieno, caucho de estireno y butadieno,
caucho de butadieno y acrilonitrilo, etc. También se pueden usar
cauchos sintéticos funcionalizados con grupos amino, carboxi o
epoxi. Entre los ejemplos de ellos se incluyen EPDM maleado y
cauchos naturales epoxi-funcionalizados.
Una lista de componentes de caucho preferidos
incluye los siguientes, si bien la relación no se limita a ellos:
caucho de (monómeros) etileno, propileno y dieno; caucho natural;
caucho butílico; caucho halobutílico; copolímero de caucho
halogenado de p- alquilestireno y de al menos una isomonoolefina que
tiene de 4 a 7 átomos de carbono; un copolímero de isobutileno y
divinilbenceno; un caucho homopolímero de un dieno conjugado que
tiene de 4 a 8 átomos de carbono; un copolímero de caucho que tiene
al menos el 50 por ciento en peso de unidades de repetición de al
menos un dieno conjugado que tiene de 4 a 8 átomos de carbono y un
monómero aromático vinílico que tiene de 8 a 12 átomos de carbono,
o monómero acrilonitrilo, o un monómero de acrilonitrilo
alquilsustituido que tiene de 3 a 8 átomos de carbono, o un
monómero de ácido carboxílico insaturado, o un anhídrido de un ácido
dicarboxílico insaturado, o combinaciones de ellos.
La resina termoplástica poliolefínica puede ser
cualquier material que no es un "caucho" y que es un polímero
o mezcla de polímeros considerado por las personas conocedoras de
la técnica como termoplástico por naturaleza, esto es, un polímero
que se reblandece cuando se expone al calor y que vuelve a su
condición original cuando se enfría a temperatura ambiente. El
componente de resina termoplástica poliolefínica puede contener una
o más poliolefinas, incluyendo homopolímeros poliolefínicos y
copolímeros poliolefinicos. Excepto que se establezca lo contrario,
el término "copolímero" significa un polímero derivado de dos
o más monómeros (incluyendo terpolímeros, tetrapolímeros, etc) y el
término "polímero" se refiere a cualquier compuesto que
contiene carbono que tiene unidades de repetición de uno o más
monómeros diferentes.
Se pueden preparar poliolefinas que sirven como
ejemplos a partir de monómeros monoolefínicos entre los que se
incluyen los compuestos siguientes, si bien la lista no se limita a
ellos: monómeros que tienen de 2 a 7 átomos de carbono, como
etileno, propileno, 1-buteno, isobuteno,
1-penteno, 1-hexeno,
1-octeno,
3-metil-1-penteno,
4-metil-1-penteno,
5-metil-1-hexeno,
mezclas de ellos y copolímeros de ellos con (met)acrilatos
y/o acetatos de vinilo. Preferentemente, la resina termoplástica
poliolefínica es no vulcanizada o no reticulada.
En una o más realizaciones, el componente de
resina termoplástica poliolefínica contiene polipropileno. El
término "polipropileno", según se usa en este documento
ampliamente significa cualquier polímero que las personas
conocedoras de la técnica consideran un "polipropileno" (según
se refleja en al menos una patente o publicación) e incluye
homopolímeros , polímeros de impacto y polímeros al azar de
propileno. Preferentemente, el polipropileno usado en las
composiciones que se describen en este documento tiene un punto de
fusión superior a 110ºC, incluye al menos 90% en peso de unidades
de propileno y contiene secuencias isotácticas de esas unidades. El
polipropileno puede incluir también secuencias atácticas o
sindiotácticas, o ambas. El polipropileno puede incluir también
secuencias esencialmente sindiotácticas tales que el punto de
fusión del polipropileno sea superior a 110°C. El polipropileno
puede derivar bien exclusivamente de monómeros de propileno (esto
es, tener solo unidades de propileno) o derivar de propileno
principalmente (más del 80% de propileno), con el resto derivado de
olefinas, especialmente etileno y/o
\alpha-olefinas de 4 a 10 átomos de carbono. Como
se hace notar en otro lugar de este documento, ciertos
polipropilenos tiene un MFI alto (esto es, de un valor mínimo de
10, o 15 o 20 g/10 min hasta un valor máximo de 25 a 30 g/10 min.
Otros tienen un valor de MFI más bajo, por ejemplo polipropilenos
"fraccionarios" que tienen un MFI menor de 1,0. Se pueden
preferir los que tienen valores de MFI altos por su facilidad de
procesado o mezcla.
En una o más realizaciones, el componente de
resina termoplástica olefínica es o incluye polipropileno
isotáctico. El componente de resina termoplástica poliolefínica
contiene uno o más homo o copolímeros de propileno cristalinos que
tienen una temperatura de fusión mayor de 105ºC, medida por DSC
(calorimetría diferencial de barrido, por sus siglas en inglés).
Entre los copolímeros preferidos de propileno se incluyen, aunque
la relación no se limita a ellos: terpolímeros de propileno,
copolímeros de impacto de propileno, polipropileno al azar y mezclas
de ellos. Los comonómeros preferidos tienen 2 átomos de carbono o
de 4 a 12 átomos de carbono. Preferentemente, el comonómero es
etileno. Se describen tales componentes de resina termoplástica
poliolefínica y los métodos para producirlos en el documento de la
patente de Estados Unidos número 6.342.565.
El término "polipropileno al azar" según se
usa en este documento ampliamente, significa un copolímero de
propileno de una única fase que tiene hasta un máximo de 9% en
peso, preferentemente de 2 a 8% en peso, de un comonómero de una
alfa-olefina. Los comonómeros de
alfa-olefinas preferidos tienen 2 átomos de carbono
o de 4 a 12 átomos de carbono. Preferentemente, el comonómero de
alfa- olefina es etileno.
En una o más realizaciones, el TPV puede incluir
hasta un máximo de aproximadamente 10% en peso o más, sobre la base
del contenido polimérico total, de uno o más modificadores
termoplásticos, para ajustar las propiedades mecánicas del TPV.
Entre los modificadores termoplásticos que sirven como ilustración
se incluyen, si bien la relación no se limita a ellos: caucho de
etileno-propileno no reticulado; copolímeros de
polietileno lineales de baja y de muy baja densidad; copolímeros de
bloque estirénicos y homopolímeros de propileno o copolímeros al
azar semicristalinos que tienen aproximadamente de 1 a 20% en peso
de etileno o alfa-olefinas que contienen de 4 a 8
átomos de carbono. Entre los copolímeros de bloque estirénicos que
sirven como ilustración se incluyen, si bien la relación no se
limita a a ellos: copolímeros tribloque
estireno-olefina-estireno, tales
como el estireno-butadieno-estireno
(S-B-S),
estireno-etileno/butileno-estireno
(S-EB-S),
estireno-etileno/propileno-estireno
(S-EP-S),
estireno-isopreno-estireno
(S-I-S), poliestireno
hidrogenado-isopreno/butadieno-estireno
(S-IB-S), derivados de ellos y
mezclas de ellos.
En una o más realizaciones, el modificador
termoplástico (o los modificadores si son varios) se funcionalizan
con una cantidad de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 5% en
peso de grupos polares, tales como grupos de ácidos o anhídridos
carboxílicos, amino y epoxi, por ejemplo. Entre los modificadores
útiles comercialmente se incluyen los productos suministrados por
ExxonMobil Chemical Company denominados Exxelor PO 1015
(polipropileno funcionalizado con de 0,25 a 0,5% en peso de
anhidrido maleico) y Exxelor VA 1840 (copolímero de etileno
funcionalizado con de 0,25 a 0,5% en peso de anhidrido maleico).
Otros ejemplos incluyen el producto de Kraton Polymers denominado
KRATON FG1901X (copolimero
estireno-etileno-buteno-estireno
funcionalizado con de 1,7 a 2,0% en peso de anhidrido maleico).
El término "aceite aditivo" incluye tanto
"aceites de proceso" como "aceites extensores". Por
ejemplo, entre los "aceites aditivos" se pueden incluir aceites
hidrocarbonados y plastificantes, tales como ésteres orgánicos y
plastificantes sintéticos. Muchos aceites aditivos se derivan de
fracciones del petróleo y tienen denominaciones ASTM concretas,
dependiendo de si caen en la clase de los aceites parafínicos,
nafténicos o aromáticos. Otros tipos de aceites aditivos incluyen
aceites sintéticos alfa-olefínicos, tal como el
polibutileno líquido, por ejemplo, productos que se venden con la
marca registrada Parapol®. Se pueden usar también aceites aditivos
distintos a los aceites basados en el petróleo, tal como aceites
derivados del alquitrán de hulla y del alquitrán de pino, así como
aceites sintéticos, por ejemplo, materiales poliolefínicos (por
ejemplo, SpectraSyn^{TM}, suministrado por ExxonMobil Petroleum
& Chemical). Ciertos componentes de caucho (por ejemplo,
cauchos terpolímeros de
etileno-propileno-dienos o EPDM, tal
como Vistalon 3666) incluyen un aceite aditivo que se premezcla
antes de que el componente de caucho se combine con el
termoplástico. El tipo de aceite aditivo utilizado será el que se
use de manera habitual junto con un componente de caucho
determinado.
El químico normalmente conocedor de la técnica
reconocerá que tipo de aceite debería usarse con un caucho concreto
y será capaz también de determinar la cantidad de aceite. El aceite
aditivo puede estar presente en cantidades de aproximadamente 5 a
aproximadamente 300 partes en peso por 100 partes en peso de la
mezcla de los componentes de caucho y polipropileno isotáctico. La
cantidad de aceite aditivo puede también expresarse como de
aproximadamente 30 a 250 partes y, más deseablemente, de
aproximadamente 70 a 200 partes en peso por 100 partes en peso del
componente de caucho. De manera alternativa, la cantidad de aceite
aditivo puede basarse en el contenido de caucho total y definirse
como la relación en peso de aceite aditivo a caucho total y esa
cantidad puede, en ciertos casos, ser la cantidad combinada de
aceite de proceso (añadida por lo general durante la fabricación del
TPV antes y/o después del curado del caucho) y aceite extensor
(añadido generalmente al caucho durante su fabricación). La
relación puede variar, por ejemplo, de aproximadamente 0 a
aproximadamente 4,0/1. Se pueden utilizar otros intervalos, con los
siguientes límites inferiores y superiores: un límite inferior de
0,1/1, o 0,6/1, o 0,8/1, o 1,0/1, o 1,2/1, o 1,5/1, 0 1,8/1, o
2,0/1, o 2,5/1; y un límite superior (que puede combinarse con
cualquiera de los límites inferiores precedentes) de 4,0/1, o
3,8/1, o 3,5/1, o 3,2/1, o 3,0/1, o 2,8/1. Se pueden usar cantidades
mayores de aceite aditivo, aunque a menudo la contrapartida es la
disminución de la resistencia física de la composición, o el
supurado del aceite, o ambos
efectos.
efectos.
Se puede usar cualquier agente curativo capaz de
curar o reticular el componente de caucho. Entre los agentes de
curado se incluyen, a título de ilustración, resinas fenólicas,
peróxidos, maleimidas y curativos que contienen sílice, si bien la
lista no se limita a ellos. Según el caucho que se emplee, se
prefieren ciertos curativos. Por ejemplo, cuando se emplean
copolímeros elastoméricos que contienen unidades que se derivan del
vinil-norborneno, se prefiere un curativo a base de
peróxidos, ya que la cantidad de peróxido que se necesita no tendrá
un impacto perjudicial sobre las propiedades de ingeniería de la
fase termoplástica del vulcanizado termoplástico. Sin embargo, en
otras situaciones, puede preferirse no usar curativos peroxídicos
debido a que pueden, a ciertos niveles, degradar los componentes
termoplásticos del vulcanizado termoplástico.
Un curativo preferido contiene una o más resinas
fenólicas. Se describen resinas fenólicas en los documentos de las
patentes de Estados Unidos números 2.972.600, 3.287.440, y
6.433.090. Los curativos de resinas fenólicas preferidos pueden ser
denominados resinas resólicas y se producen mediante condensación de
fenoles alquilsustituidos o fenoles no sustituidos con aldehídos,
preferentemente formaldehídos, en un medio alcalino o mediante
condensación de fenodialcoholes bifuncionales. Generalmente, los
sustituyentes alquilo de los fenoles alquilsustituidos contienen de
1 a aproximadamente 10 átomos de carbono. Se prefieren
dimetilolfenoles o resinas fenólicas, sustituidas en posición para
con grupos alquilo que contienen de 1 a aproximadamente 10 átomos
de carbono. Estos curativos fenólicos son típicamente resinas
termoestables y pueden denominarse curativos de resinas fenólicas o
resinas fenólicas. Idealmente, estas resinas fenólicas se usan junto
con un sistema catalizador. Por ejemplo, las resinas de curado de
fenoles no halogenados se usan preferentemente junto con dadores de
halógenos y, opcionalmente, un limpiador de haluro de hidrógeno.
Cuando la resina fenólica de curado es halogenada, no se necesita
un dador de halógeno pero se prefiere el uso de un limpiador o
captador de haluro de hidrógeno, tal como ZnO. Para una discusión
adicional del curado de vulcanizados termoplásticos con resinas
fenólicas, se puede hacer referencia al documento de la patente de
Estados Unidos número 4.311.628.
Por lo general, entre los curativos que
contienen silicio se incluyen compuestos de hidruro de silicio que
tienen al menos dos grupos SiH. Estos compuestos reaccionan con los
dobles enlaces carbono-carbono de los polímeros
insaturados en presencia de un catalizador de hidrosilación. Entre
los compuestos de hidruro de silicio que son útiles para la
práctica de la presente invención están los siguientes, si bien la
relación no se limita a ellos: metilhidrogenopolisiloxanos,
copolímeros de metilhidrogenodimetilsiloxano,
alquilmetilpolisiloxanos, bis(dimetilsilil)alcanos,
bis(dimetilsilil)benceno y mezclas de ellos.
Los curativos peroxídicos se escogen
generalmente entre los peróxidos orgánicos. Entre los ejemplos de
peróxidos orgánicos se incluyen los siguientes, si bien la relación
no se limita a ellos:
di-ter-butilperóxido,
dicumilperóxido, t-butilcumilperóxido,
alfa,alfa-bis(ter-butilperoxi)diisopropilbenceno,
2,5-dimetil-2,5-di(t-butilperoxi)hexano,
1,1-di(t-butilperoxi)-3,3,5-trimetil-ciclohexano,
-butil-4,4-bis(ter-butilperoxi)valerato,
peróxido de benzoilo, peróxido de lauroilo, peróxido de dilauroilo,
2,5-dimetil-2,5-di(ter-butilperoxi)hexeno-3
y mezclas de ellos. Asimismo, se pueden usar diarilperóxidos,
cetonaperóxidos, peroxidicarbonatos, peroxiésteres,
dialquilperóxidos, hidroperóxidos, peroxicetales y mezclas de ellos.
Para una discusión adicional acerca de los curativos peroxídicos y
de su empleo para preparar vulcanizados termoplásticos, se puede
hacer referencia al documento de la patente de Estados Unidos
número 5.656.693.
En realizaciones específicas, las composiciones
TPV incluyen uno o más rellenos o cargas minerales. Los rellenos
minerales pueden ser productos libres de halógenos, retardantes de
la llama, conductores eléctricos, amortiguadores del sonido o
productos con cualquier combinación de esas propiedades. A
continuación se listan rellenos minerales a título de ilustración.
Se pretende que las siguientes listas sean solo ilustrativas;
cualquiera de los siguientes rellenos minerales se puede usar solo o
en combinación con uno o más rellenos de la misma lista o de
cualquier otra.
Entre los ejemplos de rellenos minerales libres
de halógenos adecuados se incluyen, si bien la relación no se
limita a ellos: trihidróxido de aluminio, dihidróxido de magnesio,
fosfato de amonio, hidrogenofosfato de diamonio, fosfato de
poliamonio y tribromoneopentilésteres de los ácidos fosfóricos.
Entre los ejemplos de rellenos retardantes del
fuego se incluyen, si bien la relación no se limita a ellos:
agentes retardantes del fuego halogenados tales como bifenilo
clorado y ciclopentadieno halogenado utilizados conjuntamente con
óxidos metálicos tales como óxido de antimonio; polímeros
halogenados; mezclas de retardantes de fuego halogenados y a base
de fósforo, tal como los productos de condensación de aminas con
fosfato de tris-(2,3-dibromopropilo), mezclas de 2,3
dibromopropanol y fosfatos de
tris-(2,3-dibromopropilo), productos de condensación
de óxido de bis-(carboxietil)-fosfina con
halometilbenceno; mezclas de sales metálicas de ácidos carboxílicos
y fosfato de betahaloetilo y retardantes del fuego inorgánicos tales
como soles de óxido de antimonio que contienen halógenos y sales de
ésteres de Sb(V).
Entre los ejemplos de rellenos minerales
amortiguadores del sonido se incluyen, si bien la relación no se
limita a ellos: sulfato de magnesio, sulfato de calcio, sulfato de
bario, sulfato de aluminio, sulfato de amonio y aluminio, sulfato de
potasio y aluminio, sulfato de sodio y aluminio, carbonato de
magnesio, carbonato de calcio, arcilla calcinada, borato de calcio,
talco, mica, boratos de zinc y fosfato de aluminio. Entre los
ejemplos adicionales se incluyen talco, negro de carbono o grafito,
carbonato de calcio, cenizas volantes, polvo de cemento, arcilla,
feldespato, nefelina, sílice o vidrio, sílice finamente dividida,
alúmina, óxido de magnesio, óxido de zinc, sulfato de bario,
silicato de aluminio, silicato de calcio, dióxido de titanio,
titanatos, microesferas de vidrio, tiza, fibras de madera, astillas
de madera, cáscaras molidas de arroz, algodón, almidón, fibras de
vidrio, fibras sintéticas (por ejemplo fibras poliolefinicas) y
fibras de carbono.
Entre los ejemplos de rellenos minerales
conductores eléctricamente se incluyen, si bien la relación no se
limita a ellos: polvo de grafito, polvos metálicos, fibras de
carbono y fibras metálicas, por ejemplo. Entre los rellenos
minerales conductores eléctricamente que sirven de ilustración se
incluyen también composiciones que contienen metales que tienen
metales escogidos entre: aluminio, cobre, oro, níquel, plata,
acero, wolframio, zinc y otros materiales similares.
Adicionalmente, entre los rellenos minerales conductores
eléctricamente que sirven de ilustración se incluyen aleaciones
metálicas tales como bronce, hojalata y acero inoxidable y
particulados revestidos con metales, tales como fibras y esferas de
vidrio revestidas con níquel y plata. Se relacionan rellenos
conductores eléctricamente ilustrativos en el documento de la
patente de Estados Unidos número 5.707.699.
En una o más realizaciones, la composición de
elastómero termoplástico incluye más del 30% en peso, más del 40%
en peso, más del 50% en peso, más del 60% en peso o más del 70% en
peso de uno o más rellenos minerales, sobre la base del peso total
de la composición de elastómero termoplástico. En una o más
realizaciones, la cantidad de relleno mineral dentro de la
composición de elastómero termoplástico varía desde un mínimo de
20% en peso, o 25% en peso o 30% en peso hasta un máximo de 50% en
peso, o 60% en peso, o 70% en peso. Preferentemente, la composición
de elastómero termoplástico incluye hasta un máximo de 70% en peso
del relleno mineral, sobre la base del peso total de la composición
de elastómero termoplástico. Más preferentemente, la composición de
elastómero termoplástico incluye desde 20% en peso hasta
aproximadamente 70% en peso del relleno mineral, sobre la base del
peso total de la composición de elastómero termoplástico.
El término "otros aditivos" puede incluir,
si bien no se limita a ellos: lubricantes, antioxidantes, agentes
antibloqueo, estabilizantes, antidegradantes, agentes
antiestáticos, ceras, agentes espumantes, pigmentos, productos de
ayuda para el procesado, adhesivos, productos aglutinantes,
plastificantes, cera y fibras discontinuas (tales como fibras de
celulosa naturales). Entre los rellenos particulados que sirven de
ilustración se incluyen, si bien la relación no se limita a ellos:
negro de carbono, sílice, dióxido de titanio, carbonato de calcio,
pigmentos coloreados, arcilla y combinaciones de ellos. Cuando se
utilizan rellenos que no son negros, puede ser conveniente incluir
un agente de acoplamiento para compatibilizar la interfaz entre los
rellenos que no son negros y los polímeros. Las cantidades
convenientes de negro de humo u otros colorantes, cuando están
presentes, varían de aproximadamente 5 a aproximadamente 250 partes
en peso por cada 100 partes en peso de caucho.
En una o más realizaciones, el modificador
termoplástico incluye un "copolímero de propileno". Un
"copolímero de propileno" incluye al menos dos tipos
diferentes de unidades de monómero, una de las cuales es propileno.
Entre las unidades de monómero adecuadas se incluyen, si bien la
relación no se limita a estos compuestos: etileno y
alfa-olefinas de cadena más larga, que varía de 4 a
20 átomos de carbono, tales como, por ejemplo,
1-buteno,
4-metil-1-penteno,
1-hexeno o 1-octeno y
1-deceno, o mezclas de ellos. Preferentemente, se
copolimeriza etileno con propileno, de tal forma que el copolímero
de propileno incluye unidades de propileno (unidades de la cadena
polimérica derivadas de mo-
nómeros de propileno) y unidades de etileno (unidades de la cadena polimérica derivadas de monómeros de etileno).
nómeros de propileno) y unidades de etileno (unidades de la cadena polimérica derivadas de monómeros de etileno).
En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno contiene al menos 75% en peso de unidades derivadas de
propileno. En una o más realizaciones, el copolimero de propileno
contiene de 75% en peso a 95% en peso de unidades derivadas de
propileno. En una o más realizaciones, el copolímero de propileno
contiene de 80% en peso a 90% en peso de unidades derivadas de
propileno. En una o más realizaciones, el copolimero de propileno
puede consistir esencialmente en 80 a 95% en peso de unidades de
repetición de propileno y de 5 a 20% en peso de unidades de
repetición de uno o más monómeros olefínicos insaturados que tienen
2 o de 4 a 12 átomos de carbono.
Preferentemente, el copolímero de propileno
tiene regiones cristalinas interrumpidas por regiones no
cristalinas. Las regiones no cristalinas pueden ser el resultado de
regiones de segmentos de polipropileno no cristalizables, de la
inclusión de unidades de comonómero, o de ambos procesos. En una o
más realizaciones, el copolímero de propileno tiene una
cristalinidad derivada del propileno que es isotáctica,
sindiotáctica, o una combinación de ambas. En una realización
preferida, el copolímero de propileno tiene secuencias isotácticas.
La presencia de secuencias isotácticas se puede determinar mediante
medidas de RMN, las cuales muestran dos o más unidades derivadas de
propileno dispuestas isotácticamente. En algunos casos, tales
secuencias isotácticas pueden ser interrumpidas por unidades de
propileno que no están dispuestas isotácticamente o por otros
monómeros que alteran de otra manera la cristalinidad derivada de
las secuencias isotácticas.
En una o más realizaciones, las unidades
derivadas de propileno del copolímero de propileno tienen una
fracción de tríadas isotácticas de aproximadamente 65% a
aproximadamente 99%. En una o más realizaciones, las unidades
derivadas de propileno del copolímero de propileno tienen una
fracción de tríadas isotácticas de aproximadamente 70% a
aproximadamente 98%. En una o más realizaciones, las unidades
derivadas de propileno del copolímero de propileno tienen una
fracción de tríadas isotácticas de aproximadamente 75% a
aproximadamente 97%.
Debido a la introducción de errores en la
inserción del propileno y/o debido a la presencia de comonómero, la
cristalinidad y el punto de fusión del copolímero de propileno
tienen valores reducidos cuando se comparan con los del
polipropileno altamente isotáctico. Por ejemplo, la cristalinidad
derivada de propileno del copolímero de propileno puede variar de
aproximadamente 2% a aproximadamente 65% en una realización y de
aproximadamente 5% a aproximadamente 40% en otra realización, según
se ha medido mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC, por
sus siglas en inglés).
La cristalinidad del copolímero de propileno se
puede expresar también en términos del "calor de fusión",
medido utilizando un ensayo con calorimetría diferencial de barrido
(DSC), más preferentemente de acuerdo conforme al método ASTM
E-794-95. Preferentemente, se
presionan de aproximadamente 6 mg a aproximadamente 10 mg de una
lámina del polímero que se va a ensayar a aproximadamente 200 a
230°C; luego se saca con un molde de punzón y se atempera a
temperatura ambiente durante 48 horas. Al final de este período, la
muestra se coloca en un calorímetro diferencial de barrido (sistema
de análisis térmico Perkin Elmer serie 7) y se enfría hasta
aproximadamente -50°C a -70°C. La muestra se calienta a
aproximadamente 10°C/min hasta alcanzar una temperatura final de
aproximadamente 180°C a aproximadamente 200°C. La energía térmica
suministrada se registra como el área bajo el pico (o picos) de
fusión de la muestra, el cual alcanza generalmente un máximo de
pico a de aproximadamente 30°C a aproximadamente 175°C y se produce
entre las temperaturas de aproximadamente 0°C y aproximadamente
200°C. La energía térmica suministrada se mide en julios, como una
medida del calor de fusión.
El copolímero de propileno puede tener un calor
de fusión que varíe ampliamente de 1,0 J/g a 90 J/g; o más
estrechamente de 2 J/g a 40 J/g; o de 5 J/g a 35 J/g; o de 7 J/g a
25 J/g. En una o más realizaciones específicas, el copolímero de
propileno tiene un calor de fusión de 75 J/g o menos, o 50 J/g o
menos, o 35 J/g o menos. Preferentemente, el copolímero de
propileno tiene un calor de fusión inferior a 45 J/g.
El "punto de fusión" se puede medir
utilizando el ensayo de DSC descrito anteriormente en el texto.
Utilizando el ensayo de DSC, el punto de fusión es la temperatura
registrada que corresponde al máximo de absorción de calor dentro
del intervalo de temperatura de fusión de la muestra. Cuando se
observa un único pico de fusión, se considera que dicho pico es el
"punto de fusión". Cuando se observan múltiples picos (por
ejemplo, un pico principal y otros secundarios), se considera que
el punto de fusión es el mas alto de esos picos. Hay que señalar que
en el extremo de baja cristalinidad en el que se encuentran
habitualmente los elastómeros, el pico del punto de fusión puede
estar a baja temperatura y ser relativamente plano, lo que hace
difícil determinar la localización precisa del mismo. Además, como
es habitual en el método DSC, la situación del pico puede verse
influida por los tratamientos de atemperado y relajación. Por lo
tanto, se recomienda seguir el procedimiento de pretratamiento de
las muestras que se ha establecido antes en el texto.
El copolímero de propileno puede tener
cualquiera de los puntos de fusión siguientes, que varían de un
límite inferior de 25°C, o 30°C, o 35°C, o 40°C, o 45°C, o 50°C, a
un límite superior de 105°C, o 100°C, o 95°C, o 90°C, o 85°C, o
80°C, o 75°C, o 70°C. En otras realizaciones específicas, el punto
de fusión del copolímero de propileno se puede expresar como
cualquiera en una selección de intervalos, por ejemplo, intervalos
de 30°C a 70°C o de 40°C a 50°C.
La interrupción de la cristalinidad descrita
previamente se puede controlar predominantemente mediante la
incorporación de unidades de monómeros que no sean propileno. De
acuerdo con ello, el contenido de comonómero del copolímero de
propileno puede variar de aproximadamente 5% en peso a
aproximadamente 30% en peso en una realización y de aproximadamente
8% en peso a aproximadamente 30% en peso en otra realización y de
aproximadamente 8% en peso a aproximadamente 15% en peso en una
realización más. En una o más de las composiciones descritas en
este documento, el copolímero de propileno puede tener un contenido
de comonómero mayor de 8% en peso; o mayor de 10% en peso; o mayor
de 12% en peso; o mayor de 15% en peso.
Además, la cristalinidad derivada de propileno
del copolímero de propileno se puede seleccionar para asegurar la
compatibilidad deseada con los otros ingredientes de la composición
TPV, por ejemplo, con los otros polímeros en el componente de
resina termoplástica, así como con el componente de caucho y los
aditivos. En un aspecto preferido, la cristalinidad derivada de
propileno se selecciona respecto de cualquier resina de
polipropileno presente en el componente de resina termoplástica. En
algunas realizaciones, la tacticidad del copolímero de propileno y
la tacticidad del componente de resina termoplástica (el cual puede
incluir dos o más polímeros de polipropileno diferentes), puede ser
la misma o sustancialmente la misma. Aquí "sustancialmente"
quiere decir que esos dos componentes tienen al menos 80% de la
misma tacticidad. En otra realización, los componentes tienen al
menos 90% de la misma tacticidad. En otra realización más, los
componentes tienen al menos 100% de la misma tacticidad. Incluso si
los componentes son de tacticidad mixta, es decir, si son
parcialmente isotácticos y parcialmente sindiotácticos, los
porcentajes de cada deberían ser al menos aproximadamente un 80%
iguales a los del otro componente en al menos una o más
realizaciones.
En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno se fabrica utilizando métodos de polimerización al azar,
incluyendo los descritos en los documentos de las patentes de
Estados Unidos números 6.288.171; 6.525.157; 5.001.205; WO
96/33227; WO 97/22639; 4.543.399; 4.588.790; 5.028.670; 5.317.036;
5.352.749; 5.405.922; 5.436.304;
5.453.471; 5.462.999; 5.616.661; 5.627.242; 5.665.818; 5.668.228; 5.677.375; 5.693.727; 3.248.179; 4.613.484;
5.712.352; los documentos EP-A-0 591 756, EP-A-0 802 202; y EP-B-634 421. Sin embargo, el copolímero de propileno no está limitado por un método de polimerización determinado. Entre los métodos de polimerización adecuados se incluyen, por ejemplo, la polimerización en fase gas, en pasta y en disolución.
5.453.471; 5.462.999; 5.616.661; 5.627.242; 5.665.818; 5.668.228; 5.677.375; 5.693.727; 3.248.179; 4.613.484;
5.712.352; los documentos EP-A-0 591 756, EP-A-0 802 202; y EP-B-634 421. Sin embargo, el copolímero de propileno no está limitado por un método de polimerización determinado. Entre los métodos de polimerización adecuados se incluyen, por ejemplo, la polimerización en fase gas, en pasta y en disolución.
Asimismo, el copolímero de propileno no está
limitado por un recipiente de reacción cualquiera o un tipo
concreto de ellos. En ciertas realizaciones, el copolímero de
propileno se puede producir en un único reactor. En ciertas
realizaciones, el copolímero de propileno se puede obtener en uno o
más reactores en serie (esto es, dos o más reactores dispuestos en
serie). El copolímero de propileno puede producirse, en ciertas
realizaciones, en un reactor por lotes (proceso discontinuo).
Preferentemente, los métodos de polimerización en continuo tienen
suficiente retromezcla de tal modo que no hay gradientes de
concentración dentro del reactor. Preferentemente, el copolímero de
propileno se produce utilizando polimerización en disolución (a
diferencia de la polimerización en pasta o Iodos y de la
polimerización en fase gas) de tal modo que el sistema catalizador
existe en un medio de una única fase.
El copolímero de propileno no está limitado por
un catalizador o sistema catalizador concreto. En una o más
realizaciones, el sistema catalizador puede incluir uno o más
compuestos de metales de transición y uno o más activadores. Se
pueden usar numerosos activadores, incluyendo el empleo de
alumoxanos o alquilos de aluminio con activadores ionizantes.
Cuando se utilizan activadores de alquilo de aluminio o alumoxano,
la proporción molar de precatalizador combinado a activador es de
1:5000 a 10:1. Cuando se utilizan activadores ionizantes, la
proporción molar de precatalizador combinado a activador es de 10:1
a 1:10. En una o más realizaciones, se pueden usar uno o varios de
los sistemas catalizadores descritos en el documento de solicitud de
patente de Estados Unidos número 20040024146 publicado el 5 de
febrero de 2004 (actualmente patente de Estados Unidos número
6.881.800). En una o más realizaciones se pueden usar sistemas
catalizadores de ligandos heteroarílicos, metalcentrados, no
metalocenos, como se describe en el documento de la solicitud de
patente de Estados Unidos número 20030204017 publicado el 30 de
octubre de 2003 (actualmente patente de Estados Unidos número
6.960.635).
Preferentemente, el copolímero de propileno se
produce en presencia de un sistema catalizador de metaloceno. Como
un ejemplo no limitativo, entre los sistemas catalizadores de
metalocenos ilustrativos puede incluirse, si bien la relación no se
limita a él, un compuesto bis-indenilo,
particularmente un compuesto bis-indenilo puente e
incluso más particularmente, un compuesto
bis-indenilo puente sin ninguna
2-sustitución. Sin embargo, de manera alternativa,
en una o más realizaciones específicas, cualquier copolímero de
propileno usado en una estructura elastomérica se puede preparar
empleando un catalizador de un único sitio capaz de permitir la
inserción táctica. Por ejemplo, en al menos ciertas realizaciones,
se puede calificar como "copolímero de propileno" un polímero
hecho de acuerdo con la descripción del documento de la patente WO
03/040201.
En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno tiene una dureza en grados Shore A inferior a
aproximadamente 90. En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno tiene una dureza en grados Shore A de aproximadamente 45
a aproximadamente 90. En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno tiene una dureza en grados Shore A de aproximadamente 55
a aproximadamente 80.
En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno puede tener una distribución de pesos moleculares
M_{w}/M_{n} (MWD, por sus siglas en inglés) que varía de 1,5 a
40, o de 2 a 20, o de 2 a 10 o de 2 a 5. En una o más realizaciones,
el copolímero de propileno puede tener un peso molecular promedio
en número de 10.000 a 5.000.000; o de 40.000 a 300.000; o de 80.000
a 200.000, según se determina mediante cromatografía de permeación
en gel (GPC, por sus siglas en inglés). En una o más realizaciones,
el copolímero de propileno puede tener un peso molecular promedio
en peso (M_{w}) dentro del intervalo que tiene un límite superior
de 5.000.000 g/mol, o 1.000.000 g/mol, o 500.000 g/mol, y un límite
inferior de 10.000 g/mol, o 15.000 g/mol, o 20.000 g/mol, o 80.000
g/mol. Además, el copolímero de propileno puede tener una
viscosidad Mooney (ML (1+4) a 125°C) desde un mínimo de 50, o 60, o
75, hasta un máximo de 80, o 90, o 100. Un producto que es un
copolímero de propileno y que sirve como ejemplo ilustrativo es
Vistamaxx®, que suministra comercialmente la Exxon Mobil Chemical
Company.
Se puede emplear cualquier procedimiento de
fabricación de TPV. Por ejemplo, se pueden mezclar los componentes
y materiales individuales, tales como: el componente o los
componentes de caucho, los componentes de resina termoplástica
poliolefínica, modificadores termoplásticos, rellenos minerales,
agentes de curado, aceites aditivos y otros aditivos, a una
temperatura por encima de la temperatura de fusión de los
componentes termoplásticos, para formar un fundido. Entre los
equipos de mezcla ilustrativos se incluyen: extrusionadores con
amasadoras o elementos de mezcla con una o más palas o rascadoras,
extrusionadores con uno o más tornillos o extrusionadores de tipo
hélice corrotativa o contrarrotativa. Entre los equipos de mezcla
adecuados se incluyen también mezcladores Brabender^{TM},
mezcladores Banbury^{TM}, mezcladoras y amasadoras Buss y
mezcladores continuos Farrell, por ejemplo. Se pueden usar en serie
uno o más de estos equipos de mezcla, incluyendo los
extrusionadores.
El componente o componentes de resina
termoplástica poliolefinica, los modificadores termoplásticos, los
componentes de caucho y los agentes de curado se pueden añadir a un
mezclador calentado como corrientes de alimentación individuales,
como una mezcla removida o como una mezcla madre (o master batch).
El componente o componentes de resina termoplástica poliolefinica
se pueden añadir antes del curado, después del curado o divididos
en cualesquiera proporciones entre antes del curado y después del
mismo. De manera similar, el modificador o modificadores
termoplásticos incluyendo el copolimero o copolímeros de propileno
se pueden añadir antes del curado, después del curado o divididos
en cualesquiera proporciones entre antes del curado y después del
mismo. El aceite aditivo, esto es, el aceite de procesado, se puede
añadir durante la trituración, antes del curado, después del curado
o dividido en cualesquiera proporciones entre antes del curado y
después del mismo.
Preferentemente, el agente o agentes de curado
se incorporan al fundido dentro de un intervalo objetivo de
temperatura de fusión durante un período de tiempo especificado
(<120 segundos). El agente o agentes de curado se pueden añadir
utilizando cualquier técnica adecuada, tal como mediante inyección
en forma de disolución en un aceite de proceso compatible, como un
sólido puro, como un fundido puro, o como una mezcla madre, por
ejemplo. En el caso de que se use un agente curativo peroxídico, se
mezclan para formar el fundido los componentes de caucho, los
agentes curativos peroxídicos y cantidad bastante del componente o
componentes de resina termoplástica para proporcionar la matriz
plástica en la cual se dispersa el caucho. Una vez que se ha
alcanzado el nivel de curado deseado, el resto del componente o
componentes de resina termoplástica se añaden en cualquier
proporción para evitar cualquier descomposición o reticulación no
intencionada de uno o más de los componentes de resina
termoplástica. Para añadir las partes restantes de los componentes
de resina termoplástica, se puede usar un alimentador lateral para
un extrusionador de husillo único o de husillos gemelos. En cuyo
caso, el alimentador lateral se sitúa preferentemente después de
que se obtenga el nivel deseado de curado dentro del extrusionador
("aguas abajo").
Se pueden introducir en el fundido el relleno o
rellenos minerales y otros aditivos antes, durante o después del
curado. Los aditivos, rellenos u otros compuestos que puedan
interferir con los agentes de curado deberían añadirse después de
que el curado alcance el nivel deseado. Preferentemente, el relleno
o rellenos minerales y los otros aditivos se añaden al fundido como
una pasta o lodo en un aceite de procesado compatible con el
caucho. Se pueden preparar mezclas en polvo o mezclas madre de
estos componentes en una cera o en un portador o vehículo
polimérico, para facilitar su dosificación y mezcla. También se
puede usar un alimentador lateral para añadir el relleno o rellenos
minerales y los otros aditivos, según se ha descrito antes en el
texto.
La mezcla necesaria para una morfología y
propiedades de fase de caucho separada se puede desarrollar
mediante la elección del diseño del husillo o tornillo sin fin y de
la velocidad del mismo. Es conveniente seguir la progresión de la
vulcanización (reticulado) mediante el control de la temperatura del
fundido o de las necesidades de la energía de mezcla o la potencia
necesaria para la mezcla, durante el proceso de mezcla. La curva de
energía de mezcla o de potencia de mezcla generalmente sube hasta
un máximo después de lo cual se puede continuar la mezcla para
alcanzar el nivel (estado) de curado deseable y mejorar la
fabricabilidad para la mezcla. Tras el curado y una mezcla
suficiente del fundido, la mezcla fundida se puede procesar para
formar una estructura elastomérica utilizando cualquiera de las
siguientes técnicas (o más de una): molienda, picado, extrusión,
formación de bolas pequeñas ("pellets"), moldeo por inyección
o cualquier otra técnica conveniente. Se describen detalles
adicionales para la fabricación de un TPV en el documento de la
patente de Estados Unidos número 4.594.390.
Más adelante en el texto se describen varias
realizaciones específicas, de las cuales al menos algunas se
enumeran en las reivindicaciones. Por ejemplo, al menos una
realización específica se dirige a una composición de vulcanizado
termoplástico (TPV) de alta resistencia que incluye uno o más
copolímeros de propileno, uno o más componentes de caucho y uno o
más rellenos minerales. En una o más realizaciones, al menos una
realización específica se dirige a una composición de vulcanizado
termoplástico (TPV) de alta resistencia que incluye uno o más
copolímeros de propileno, uno o más componentes de resina
termoplástica poliolefínica, uno o más componentes de caucho y uno
o más rellenos minerales. En una o más realizaciones, al menos una
realización específica se dirige a un artículo que incluye un
material para techado preparado a partir del vulcanizado
termoplástico. En una o más realizaciones, al menos una realización
específica se dirige a un artículo que incluye un material
amortiguador del sonido preparado a partir del vulcanizado
termoplástico.
En una o más realizaciones, el copolímero de
propileno contiene al menos 60% en peso o más de unidades derivadas
de propileno, incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas
isotácticamente y tiene un calor de fusión inferior a 45 J/g. En
una o más realizaciones de las descritas previamente o en cualquier
otra parte del documento, el copolímero de propileno está presente
en la cantidad de 5% en peso o más, 10% o más, 20% o más, 30% o más
o 40% o más sobre la base del peso total de la composición de
vulcanizado termoplástico. En una o más realizaciones de las
descritas previamente o en cualquier otra parte del documento, el
copolímero de propileno está presente en la cantidad de 50% en peso
o más, sobre la base del peso total de la composición de
vulcanizado termoplástico. En una o más de las realizaciones
descritas previamente o en cualquier otra parte del documento, el
copolímero de propileno está presente en la cantidad que varía desde
un mínimo de 5% en peso, 10% en peso, 15% en peso o 20% en peso
hasta un máximo de 35% en peso, 45% en peso, 50% en peso o 60% en
peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado
termoplástico.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el copolímero
de propileno es un copolímero de propileno/etileno que tiene un
contenido de etileno de 5% en peso o más, 10% en peso o más, 15% en
peso o más, 20% en peso o más o 30% en peso o más, sobre la base del
peso total del copolímero de propileno. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, el copolimero de propileno es un copolimero de
propileno/etileno que tiene un contenido de etileno de 5% en peso a
30% en peso sobre la base del peso total del copolimero de
propileno. En una o más de las realizaciones descritas previamente
o en cualquier otra parte del documento, el copolímero de propileno
es un copolímero de propileno/etileno que tiene un contenido de
etileno de 5% en peso a 20% en peso sobre la base del peso total del
copolímero de propileno. En una o más de las realizaciones
descritas previamente o en cualquier otra parte del documento, el
copolímero de propileno es un copolímero de propileno/etileno que
tiene un contenido de etileno de 5% en peso a 10% en peso sobre la
base del peso total del copolímero de propileno.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, la composición
de vulcanizado termoplástico incluye de 1% en peso a 30% en peso
del componente de resina termoplástica poliolefínica, sobre la base
del peso total de la composición TPV. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, la composición de vulcanizado termoplástico incluye de
2% en peso a 20% en peso del componente de resina termoplástica
poliolefínica, sobre la base del peso total de la composición TPV.
En una o más de las realizaciones descritas previamente o en
cualquier otra parte del documento, la composición de vulcanizado
termoplástico incluye de 2% en peso a 10% en peso del componente de
resina termoplástica poliolefínica, sobre la base del peso total de
la composición TPV. En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, la composición
de vulcanizado termoplástico incluye de 5% en peso a 10% en peso
del componente de resina termoplástica poliolefínica, sobre la base
del peso total de la composición TPV. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, la presencia del componente de resina termoplástica
poliolefínica varía desde un mínimo de 1% en peso o 2% en peso,
hasta un máximo de 8% en peso, 9% en peso o 10% en peso, sobre la
base del peso total de la composición TPV.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el componente
de resina termoplástica poliolefínica incluye un polipropileno
homopolímero, polipropileno isotáctico, un copolímero de impacto que
comprende polipropileno, o mezclas de ellos. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, el componente de resina termoplástica poliolefínica
tiene un calor de fusión mayor de 45 J/g. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, el componente de resina termoplástica poliolefínica
incluye un polipropileno que tiene un calor de fusión mayor de 45
J/g.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el componente
de caucho está vulcanizado al menos parcialmente. En una o más de
las realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte
del documento, el componente de caucho incluye uno más cauchos
termoendurecidos. En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el componente
de caucho está presente en una cantidad de 10% en peso a 40% en
peso sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado
termoplástico. En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el componente
de caucho está presente en una cantidad de 15% en peso a 35% en
peso sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado
termoplástico. En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el componente
de caucho está presente en una cantidad de 20% en peso a 40% en peso
sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado
termoplástico. En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, la presencia
del componente de caucho varía desde un mínimo de 10% en peso, 15%
en peso o 20% en peso, hasta un máximo de 30% en peso, 35% en peso
o 40% en peso, sobre la base del peso total de la composición de
vulcanizado termoplástico.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el relleno
mineral está presente en la cantidad de 20% en peso a 70% en peso,
o 30% en peso a 70% en peso, o 40% en peso a 70% en peso, sobre la
base del total de la composición de vulcanizado termoplástico. En
una o más realizaciones de las descritas previamente o en cualquier
otra parte del documento, el relleno mineral está presente en la
cantidad de sobre la base del total de la composición de
vulcanizado termoplástico. En una o más de las realizaciones
descritas previamente o en cualquier otra parte del documento, la
presencia del relleno mineral varía desde un mínimo de 30% en peso,
40% en peso o 50% en peso, hasta un máximo de 60% en peso, 65% en
peso o 70% en peso, sobre la base del peso total de la composición
de vulcanizado termoplástico.
En una o más de las realizaciones descritas
previamente o en cualquier otra parte del documento, el relleno
mineral es un producto libre de halógenos. En una o más de las
realizaciones descritas previamente o en cualquier otra parte del
documento, el relleno mineral se escoge entre los materiales del
grupo que consiste en: dihidróxido de magnesio, trihidróxido de
aluminio, trióxido de antimonio y sus combinaciones. En una o más
de las realizaciones descritas previamente o en cualquier otra
parte del documento, el relleno mineral es hidróxido de magnesio. En
una o más de las realizaciones descritas previamente o en cualquier
otra parte del documento, el relleno mineral se escoge entre los
materiales del grupo que consiste en: talco, negro de carbono,
grafito, carbonato de calcio, cenizas volantes, polvo de cemento,
arcilla, feldespato, nefelina, sílice o vidrio, sílice finamente
dividida, alúmina, óxido de magnesio, óxido de zinc, sulfato de
bario, silicato de aluminio, silicato de calcio, dióxido de
titanio, titanatos, microesferas de vidrio, tiza, y sus
combinaciones.
Las composiciones TPV de alta resistencia
descritas son útiles para hacer artículos mediante técnicas de
moldeo por extrusión, moldeo por inyección, moldeo por soplado,
calandrado y moldeo por compresión. En particular, las composiciones
TPV de alta resistencia son útiles para producir diversos artículos
para aplicaciones eléctricas, en la construcción, en el sector del
automóvil y de consumo. Algunos artículos concretos son los
siguientes, si bien la relación no se limita a ellos: cables
eléctricos, hilos eléctricos, materiales para suelos, tubos,
mangueras, correas de transmisión, juntas, molduras, piezas
moldeadas, materiales para techado, láminas amortiguadoras de
sonido, materiales aislantes del sonido, materiales aislantes
eléctricos y materiales aislantes térmicos, por ejemplo. Otro
artículo específico es un elemento eléctricamente conductor, por
ejemplo una célula energética o de combustible. Se muestran y
describen tales células energéticas o de combustible en el
documento de la solicitud de patente de Canadá número 2.317.059 A1,
que se incorpora al respecto como referencia.
En una o más realizaciones, la composición de
vulcanizado termoplástico se puede adherir a un segundo componente
o sustrato para formar una estructura compuesta. Preferentemente,
el segundo componente es una estructura elastomérica. El segundo
componente puede ser otro elastómero termoplástico o vulcanizado
termoplástico. El segundo componente puede incluir también un caucho
termoestable, termoplástico o caucho termoplástico. Entre las
estructuras compuestas que sirven de ilustración se incluyen, si
bien la relación no se limita a ellas: esquinas moldeadas, tapas de
extremos moldeados, juntas de ventanillas de vehículos, juntas de
compartimentos, juntas de portones de vehículos, juntas de
cubiertas, rellenos de huecos, encapsulados de vidrio, juntas de
grabados, juntas de puertas, juntas de tapas de radiadores, juntas
de parabrisas, juntas de techos solares, juntas de parabrisas
traseros, juntas de los paneles del fondo del cuerpo de vehículos en
la zona bajo las puertas, cinturones y juntas de
embellecedores.
Los ejemplos siguientes ilustran composiciones
de vulcanizado termoplástico de alta resistencia que están
fuertemente cargadas con uno o más rellenos libres de halógenos
retardantes del fuego. De manera sorprendente, estas composiciones
de vulcanizado termoplástico fuertemente cargadas mantienen tanto
la elasticidad de la fase caucho como la capacidad de procesado de
la fase plástica, a pesar de la adición de dichas grandes
cantidades del relleno retardante del fuego. Se proporcionan
ejemplos de comparación para ilustrar el descubrimiento sorprendente
e inesperado de que el porcentaje de relleno retardante del fuego
en los ejemplos 1-6 no tiene ningún efecto
perjudicial sobre las propiedades físicas de las composiciones de
vulcanizado termoplástico que tienen los copolímeros de propileno.
En lugar de ello, la resistencia a la tracción y la elongación
porcentual de las composiciones de vulcanizado termoplástico
(ejemplos 1-6) que tienen de 40% en peso a 50% en
peso del relleno retardante del fuego libre de halógeno y al menos
5% en peso de los copolimeros de propileno, aumentan
sorprendentemente aproximadamente 10% con respecto a los valores de
una composición de vulcanizado termoplástico similar que no tiene
el copolímero de propileno. La tabla 1 muestra las formulaciones de
los ejemplos comparativos 1-5 y de los ejemplos
1-6.
Por comodidad, en la tabla 2 se identifican
diversos procedimientos de ensayo específicos para determinar
propiedades tales como la resistencia a la tracción, la elongación
porcentual en el punto de rotura, la dureza Shore en grados A, la
dureza Shore en Igrados D, la tensión al alargamiento del 100%, la
tensión al alargamiento del 200%, la tensión al alargamiento del
300% y la resistencia al rasgado. Sin embargo, cuando una persona
normalmente cualificada lea el documento de esta patente y desee
determinar si una composición o un polímero tienen una propiedad
concreta identificada en una reivindicación, entonces se puede
seguir cualquier método o procedimiento de ensayo publicado o bien
acreditado para determinar esa propiedad, aunque se prefiere el
procedimiento específicamente identificado. Debe interpretarse que
cada reivindicación cubre los resultados de cualquiera de dichos
procedimientos, incluso hasta el grado de que distintos
procedimientos puedan dar distintos resultados o medidas. De este
modo, una persona de cualificación normal en la técnica puede
esperar o anticipar variaciones en las propiedades medidas que están
reflejadas en las reivindicaciones. En vista de la naturaleza de
los ensayos, en general, todos los valores numéricos se deben
considerar como aproximados.
Cada uno de los ejemplos 1-6 y
de los ejemplos comparativos 1-5 se preparó en un
mezclador de tipo Banbury^{TM} de 1,1 litros, según las
formulaciones de la tabla 1. Los componentes de caucho y los
componentes de la resina termoplástica incluyendo el copolimero de
propileno se añadieron al mezclador y se mezclaron a una
temperatura de 180°C a aproximadamente 200°C durante 2 minutos a 150
rpm.
Los aceites aditivos, los agentes de curado,
rellenos y otros aditivos se añadieron al fundido y se mezclaron
durante otros 3 minutos antes de verter el fundido. Se preparó una
lámina a partir del fundido en una calandria y después se granuló.
Los granulados se moldearon por inyección para producir placas de
150 mm de largo, 100 mm de ancho y 2 mm de espesor. Se cortaron
probetas de las placas moldeadas por inyección y se ensayaros según
los procedimientos de ensayo de la tabla 2. Los resultados de esos
ensayos se presentan en las tablas 3-5.
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S201-64 es un vulcanizado
termoplástico que tiene una dureza de 64 grados Shore A (ASTM D
2240), una resistencia a la tracción de rotura de 7 MPa (ASTM D
412), un alargamiento o elongación de rotura de 450% (ASTM D 412) y
una densidad de 0,97 g/cm^{3} (ASTM D 792).
S201-64 es suministrado comercialmente por Advanced
Elastomer Systems, LP.
El copolímero de propileno A es un copolímero de
polipropileno y polietileno catalizado con metaloceno que tiene 11%
en peso de etileno. El punto de fusión era inferior a 100°C. La
viscosidad Mooney (ML (1+4) a 125ºC) fue 22, medida según el método
ASTM D 1646.
El copolímero de propileno B es un copolímero de
polipropileno y polietileno catalizado con metaloceno que tiene 16%
en peso de etileno. El punto de fusión era inferior a 100°C. La
viscosidad Mooney (ML (1+4) a 125ºC) fue 25, medida según el método
ASTM D 1646.
Cada uno de los copolimeros de propileno A y B
se preparó en un reactor agitado de flujo continuo de 1 litro. Como
disolvente se utilizó hexano. El reactor lleno de líquido tenía un
tiempo de estancia variable de aproximadamente 9 a 15 minutos y la
presión se mantuvo a 700 kPa. Para eliminar el calor de la
polimerización, se preenfrió una corriente de alimentación en la
que se mezclaban hexano, etileno y propileno a -30°C, antes de su
introducción en el reactor. Por separado y continuamente, se
añadieron al reactor para iniciar la polimerización la disolución de
catalizador/activador en tolueno y el limpiador en hexano. La
temperatura del reactor se mantuvo alrededor de 70°C.
Se premezció hexano a 3,56 kg/h a la vez con
etileno a una tasa de 60 g/h y propileno a una tasa de 812 g/h y se
alimentó al reactor. Se activó el catalizador de polimerización,
dimetilsililo puente bis-indenilhafniodimetilo, in
situ, en una proporción molar 1:1 con
N,N'-dimetilanilinio-tetrakis(heptafluoro-1-naftil)borato
y se introdujo en el reactor de polimerización a una tasa de 0,0135
g/h. Se introdujo una disolución diluida de triisobutialuminio en
el reactor como limpiadora de los pasivadores del catalizador. Para
esta polimerización resultó adecuada una tasa de aproximadamente
1,11 moles de limpiador por mol de catalizador. Se recogió una
muestra representativa del copolímero producido en esta
polimerización tras un tiempo de polimerización estacionaria de
cinco veces el tiempo de estancia. La disolución del copolímero se
retiró de la parte superior y luego se destiló con vapor de agua
para aislar el copolímero. Se midió una tasa de polimerización de
aproximadamente 0,26 kg/h. Se analizó el contenido de etileno en
esta polimerización mediante FTIR. Los pesos moleculares promedio
se midieron mediante GPC. Se midió la cristalinidad mediante DSC y
la cantidad de tripletes mm de los restos de propileno en la cadena
del copolímero se determinó mediante RMN de carbono 13.
KWDA 372 es una mezcla de un vulcanizado
termoplástico y 16,98% en peso de copolímero A de propileno sobre
la base del peso total de la mezcla. La mezcla KWDA incluía 50,9%
en peso de caucho Vistalon^{TM} 3666, 11,93% en peso de aceite de
procesado (SUNPAR 150), 2,33% en peso de resina fenólica (SP 1045),
0,36% en peso de SnCl_{2}, 0,60% en peso de ZnO, 2,9% en peso de
negro de humo, 3,52% en peso de arcilla calcinada y 10,48% en peso
de homopropileno. El caucho Vistalon^{TM} 3666 es suministrado
por ExxonMobil Chemical Company. El SUNPAR 150 es suministrado por
Sunoco, Inc. La resina fenólica (SP 1045) se compró a Schenectady
International Group, Inc. El homopropileno era la referencia 51S07A,
suministrada por Equistar.
HiFax® CA 10A es un polímero olefínico
termoplástico suministrado por Bassell Polyolefin.
Magnifin® H5GV es dihidróxido de magnesio de
pureza 99,8% (libre de halógenos, retardante de las llamas) y
suministrado comercialmente por MAGNIFIN Magnesiaprodukte GmbH
& Co KG.
TiO_{2} es dióxido de titanio.
PP4045 es una mezcla madre ("masterbatch")
de negro de humo en resina de polipropileno que contiene 40% en
peso de negro de humo y se obtuvo en Cabot Plastic.
Tinuvin® 327 es un absorbente UV de Ciba
Specialty Chemicals.
770DF es un estabilizante UV de aminas impedidas
(HALS, por sus siglas en inglés) de Ciba Specialty Chemicals.
Irganox® 1010 y PS800FL son antioxidantes
disponibles comercialmente en Ciba Specialty Chemicals.
Fusabond® 353D es un polipropileno modificado
químicamente y sirve como agente de acoplamiento para el material
mineral retardante de las llamas. Las resinas Fusabond® son
suministradas por DuPont Corp.
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Cada una de las invenciones se ha descrito
previamente en el texto con gran detalle, incluyendo realizaciones
específicas, versiones y ejemplos, pero las invenciones no se
limitan a estas realizaciones, versiones o ejemplos, las cuales se
incluyen para hacer posible a las personas que tienen un
conocimiento y destreza normales de la técnica hacer uso de las
invenciones, cuando la información de esta patente se combina con
la información y tecnología disponibles. Asimismo, se han definido
diversos términos según se usan en el presente documento. En la
medida en que un término utilizado en una reivindicación no se
defina previamente en el texto, debería dársele la definición más
amplia que las personas en la técnica pertinente hayan dado, según
esté reflejado en una o más publicaciones impresas o patentes
emitidas.
Ciertas características de la composición se han
descrito utilizando un conjunto de límites numéricos superiores y
un conjunto de límites numéricos inferiores. Debería comprenderse
que se contemplan intervalos desde cualquier límite inferior hasta
cualquier límite superior a menos que se indique lo contrario. En
una o más reivindicaciones aparecen ciertos límites inferiores,
superiores o intervalos. Todos los valores numéricos son
aproximados al valor indicado y tienen en cuenta el error
experimental y las variaciones que esperaría una persona que tenga
un conocimiento y práctica normales de la técnica. Además, todos
los documentos de patentes, procedimientos de ensayos y otros
documentos citados en esta solicitud se incorporan al completo como
referencia hasta el grado en que tal descripción no sea
inconsistente con esta solicitud y para todas las jurisdicciones en
las cuales se permita tal incorporación.
Claims (19)
-
\global\parskip0.950000\baselineskip
1. Una composición de un vulcanizado termoplástico de alta resistencia, que comprende:- un componente de caucho dispersado;
- un componente de resina termoplástica poliolefínica que no es un caucho, presente en la cantidad de 1% en peso hasta 30% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico, en el que dicho componente de resina termoplástica poliolefínica contiene uno o más horno o copolímeros de propileno cristalinos que tienen una temperatura de fusión mayor de 105°C, medida por DSC;
- un copolímero de propileno que (i) tiene 60% en peso o más de unidades derivadas de propileno, (ii) incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas isotácticamente, (iii) tiene un calor de fusión menor de 45 J/g y (iv) tiene un punto de fusión de 25°C a 105°C; y
- relleno mineral, presente en la cantidad de 20% a 70% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 2. La composición de la reivindicación 1, en la que el copolímero de propileno está presente en la cantidad de 5% en peso o más, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 3. La composición de la reivindicación 1, en la que el copolímero de propileno está presente en la cantidad de 15% en peso o más, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 4. La composición de la reivindicación 1, en la que el copolímero de propileno está presente en la cantidad de 50% en peso o más, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 5. La composición de la reivindicación 1, en la que el copolímero de propileno es un copolímero de propileno/etileno que tiene un contenido de etileno de 5% en peso a 30% en peso, sobre la base del peso total del copolímero de propileno.
- 6. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de resina termoplástica poliolefínica comprende un homopolímero de polipropileno, polipropileno isotáctico, un copolímero de impacto que comprende polipropileno o mezclas de ellos.
- 7. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de resina termoplástica poliolefínica comprende polipropileno que tiene un calor de fusión mayor de 45 J/g.
- 8. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de resina termoplástica poliolefínica comprende polipropileno que tiene un calor de fusión mayor de 45 J/g en la cantidad de 5% en peso a 10% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 9. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de caucho está presente en una cantidad de 10% en peso a 40% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 10. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de caucho dispersado está vulcanizado al menos parcialmente.
- 11. La composición de la reivindicación 1, en la que el componente de caucho dispersado incluye uno más cauchos termoestables.
- 12. La composición de la reivindicación 1, en la que el relleno mineral comprende uno o más rellenos libres de halógenos.
- 13. Un artículo que comprende un material de techado preparado a partir de una composición que comprende:una composición de vulcanizado termoplástico que incluye:
- un componente de caucho dispersado;
- un componente de resina termoplástica poliolefínica que no es un caucho, presente en la cantidad de 1% en peso hasta 30% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico, en el que dicho componente de resina termoplástica poliolefínica contiene uno o más horno o copolimeros de propileno cristalinos que tienen una temperatura de fusión mayor de 105°C, medida por DSC;
- un copolímero de propileno que (i) tiene 60% en peso o más de unidades derivadas de propileno, (ii) incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas isotácticamente, (iii) tiene un calor de fusión menor de 45 J/g y (iv) tiene un punto de fusión de 25°C a 105°C; y
- relleno mineral, presente en la cantidad de 20% a 70% en peso, sobre la base del total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 14. El artículo de la reivindicación 13, en el que el relleno mineral se escoge en el grupo que consiste en: dihidróxido de magnesio, trihidróxido de aluminio, trióxido de antimonio y combinaciones suyas.
- 15. El artículo de la reivindicación 13, en el que el relleno mineral comprende dihidróxido de magnesio.
- 16. El artículo de la reivindicación 13, en el que la composición tiene una dureza en 90 o más grados Shore A.
- 17. El artículo de la reivindicación 13, en el que la composición tiene una resistencia a la tracción de al menos 9 MPa, medida según el método ISO 37-1, Tipo S2.
- 18. Un artículo que comprende un material amortiguador del sonido preparado a partir de una composición que comprende:una composición de vulcanizado termoplástico que incluye:
- un componente de caucho dispersado;
- un componente de resina termoplástica poliolefínica que no es un caucho, presente en la cantidad de 1% en peso hasta 30% en peso, sobre la base del peso total de la composición de vulcanizado termoplástico, en el que dicho componente de resina termoplástica poliolefínica contiene uno o más horno o copolímeros de propileno cristalinos que tienen una temperatura de fusión mayor de 105°C, medida por DSC;
- un copolímero de propileno que (i) tiene 60% en peso o más de unidades derivadas de propileno, (ii) incluye secuencias derivadas de propileno dispuestas isotácticamente, (iii) tiene un calor de fusión menor de 45 J/g y (iv) tiene un punto de fusión de 25°C a 105°C; y
- relleno mineral, presente en la cantidad de 20% a 70% en peso, sobre la base del total de la composición de vulcanizado termoplástico.
- 19. El artículo de la reivindicación 18, en el que el relleno mineral se escoge en el grupo que consiste en: talco, negro de humo, grafito, carbonato de calcio, cenizas volantes, polvo de cemento, arcilla, feldespato, nefelina, sílice o vidrio, sílice finamente dividida, alúmina, óxido de magnesio, óxido de zinc, sulfato de bario, silicato de aluminio, silicato de calcio, dióxido de titanio, titanatos, microesferas de vidrio, tiza y combinaciones de ellos.
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