ES2332510T3 - Poliolefinas nucleadas y preparacion de las mismas. - Google Patents
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Abstract
Una poliolefina nucleada, que tiene una sal de metal alcalino, metal alcalino térreo o aluminio del ácido aleurítico de fórmula 1, o del ácido sheloico de fórmula 2, presente en la misma como agente de nucleación:
Description
Poliolefinas nucleadas y preparación de las
mismas.
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La presente invención se refiere a poliolefinas
nucleadas y a un procedimiento para la preparación de las mismas.
Más en particular, la presente invención proporciona poliolefinas
nucleadas utilizando agentes de nucleación a base de goma laca. Las
poliolefinas proporcionadas por la presente invención tienen una
temperatura de cristalización (Tc) mejorada y un tamaño esferulítico
más pequeño, y por ello unas características de transparencia
mejoradas. La poliolefina comprende un polímero elegido a partir de
poliolefinas alifáticas (PO) y copolímeros que contienen al menos
una olefina alifática y uno o más comonómeros alifáticos
etilénicamente insaturados y sales álcali/ de metal alcalino térreo
del ácido aleurítico/ ácido sheloico, los cuales son componentes de
la goma laca que se producen de forma natural, solos o en
combinación con ácidos grasos alifáticos o con sus sales en una
cantidad suficiente para mejorar la temperatura de cristalización,
reducir el tamaño esferulítico y con ello mejorar la
transparencia.
Se conoce bien el hecho de que la incorporación
de un agente de nucleación (NA) en polímeros termoplásticos
semicristalinos tales como las poliolefinas (PO), incrementa la
temperatura de cristalización, reduce el tamaño esferulítico y
mejora la claridad y las propiedades mecánicas del polímero. En
general, los agentes de nucleación son compuestos de alto punto de
fusión que no funden a la temperatura de procesamiento del polímero,
y que permanecen como partículas discretas incrustadas en el
polímero fundido. Estas partículas insolubles se comportan como
nucleadores para la cristalización del polímero fundido y generan
innumerables sitios de cristalización que dan como resultado
numerosos esferulitos pequeños. Algunos agentes de nucleación son
solubles en polímero fundido, pero solidifican con anterioridad a la
cristalización del polímero fundido y, de ese modo, generan sitios
para la cristalización. Además de que los agentes de nucleación
presentes en las poliolefinas reduzcan el tamaño de los esferulitos
y mejoren la claridad, también incrementan las propiedades
mecánicas, incrementan la temperatura de cristalización y reducen el
tiempo del ciclo durante el proceso de moldeo por inyección.
Se ha utilizado una amplia diversidad de
componentes, tanto orgánicos como inorgánicos, como agentes de
nucleación. Los agentes de nucleación más ampliamente utilizados son
los derivados benzilideno de sorbitoles, las sales metálicas de los
ácidos carboxílico y sulfónico, y las sales fosfato. De estos
agentes de nucleación, los derivados de sorbitol son altamente
eficaces en cuanto a mejora de la transparencia. Sin embargo, no se
prefiere el uso de derivados de sorbitol en extrusión debido a que
tienden a sublimarse durante la extrusión, causando la contaminación
de partes del equipo y generando olor. Además, son muy caros. Por
ello, en muchas aplicaciones se prefieren las sales metálicas o los
ácidos orgánicos, aunque sean menos efectivos. Las sales metálicas
del ácido carboxílico pertenecen a la categoría de agentes de
nucleación no solubles. El benzoato de sodio es un ejemplo de agente
de nucleación perteneciente a la clase de sal metálica del ácido
carboxílico.
Se han utilizado sales metálicas de diferentes
ácidos aromáticos mono-, di- y poli- carboxílicos alifáticos,
sustituidos y no sustituidos, ácidos carboxílicos que contienen
anillos cíclicos y fundidos con álcalis/ metales alcalino térreos
pertenecientes a los grupos IA, IIA y IIIA de la tabla periódica.
Las Patentes de los Estados Unidos núms. 5.912.292 y 3.852.237,
describen el uso de benzoato de sodio como agente de nucleación. Las
Patentes de los Estados Unidos núms. 5.714.531 y 5.998.576 describen
el uso de sales de ácidos de la colofonia como agentes de
nucleación. La colofonia es un material que se produce de forma
natural, que contiene mezclas de ácidos tales como el ácido
abiético, el ácido deshidroabiético y muchos otros ácidos. Se ha
informado de que las sales metálicas del ácido deshidroabiético son
agentes de nucleación eficaces. La goma laca es otro compuesto que
se produce de forma natural, que contiene muchos ácidos
carboxílicos. Sin embargo, no se utiliza como agente de
nucleación.
La goma laca es un material resinoso obtenido a
partir de los insectos. Se compone principalmente de ácidos grasos
hidroxi, como el ácido aleurítico, el ácido butólico y otros ácidos
mono- y di- hidroxi junto con ácidos hidroxi terpénicos como el
ácido jalárico, el ácido sheloico y los ácidos lacshólicos. El ácido
aleurítico y el ácido jalárico y el ácido sheloico, son componentes
principales de la goma laca. El ácido jalárico se convierte
fácilmente en ácido sheloico. El ácido aleurítico, que tiene la
fórmula (1):
es un ácido monobásico que contiene
tres grupos hidroxilo, mientras que el ácido sheloico de fórmula
(2):
es un ácido hidroxi terpénico que
tiene un sistema de anillo fundido. Las sales del ácido carboxílico
que contienen el sistema de anillo fundido, tienen baja
volatilidad.
\global\parskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El principal objeto de esta invención consiste
en proporcionar poliolefinas nucleadas, y a un procedimiento para la
preparación de las mismas, utilizando goma laca, un material que se
produce de forma natural y que contiene compuestos de fórmula (1) y
de fórmula (2) como agentes de nucleación para copolímeros homo y
semicristalinos.
\vskip1.000000\baselineskip
En consecuencia, la presente invención
proporciona una poliolefina nucleada que tiene una sal de metal
alcalino, metal alcalino térreo o de aluminio del ácido aleurítico
de fórmula (1) o del ácido sheloico de fórmula (2) presente en la
misma como agente de nucleación:
La presente invención proporciona también un
procedimiento para la preparación de una poliolefina nucleada, que
comprende mezclar una poliolefina con un agente de nucleación
elegido en el grupo consistente en sales de metal alcalino, de metal
alcalino térreo y de aluminio del ácido aleurítico de fórmula 1, o
del ácido sheloico de fórmula 2, o de una mezcla de los mismos, y
extruir la mezcla a temperatura mínima de punto de fusión de la
poliolefina para obtener la poliolefina nucleada.
En una realización de la invención, la
poliolefina se elige en el grupo consistente en polímeros de
poliolefina de una olefina alifática y en copolímeros que contienen
al menos una olefina alifática y uno o más comonómeros
etilénicamente insaturados.
En otra realización de la invención, el
comonómero está presente en una cantidad de un 10% o menos en base
al peso de olefina.
En otra realización de la invención, el polímero
de poliolefina comprende polímeros y copolímeros de mono olefina
alifática, que contienen de dos a seis átomos de carbono, que tienen
un peso molecular de alrededor de 30.000 a alrededor de 500.000, con
preferencia de 30.000 a alrededor de 300.000, tal como polietileno,
polipropileno, copolímeros de etileno-propileno.
En otra realización de la invención, el agente
de nucleación se obtiene neutralizando los ácidos aleurítico y
sheloico con hidróxido de metal alcalino, seguido de la extracción
de agua bajo presión reducida, a una temperatura de aproximadamente
80ºC, seguido de un secado adicional a aproximadamente 120ºC bajo
presión reducida.
En otra realización de la invención, el agente
de nucleación se prepara por tratamiento de una solución acuosa
neutra de sal alcalina del ácido aleurítico o sheloico, con una
solución equimolar de cloruro alcalino térreo, lavando la sal
precipitada con agua, y secando a 1200ºC bajo presión reducida y
aislando la sal soluble en agua mediante extracción del agua, y
moliendo la sal en un mortero.
En otra realización de la invención, la sal
metálica comprende una sal de sodio, de potasio, de litio, de calcio
o de aluminio.
\vskip1.000000\baselineskip
El objeto de esta invención consiste en preparar
sales de un metal alcalino, metal alcalino térreo y aluminio, con
dos componentes principales de la goma laca, principalmente del
grupo hidroxilo, que contienen ácido alifático aleurítico y ácido
sheloico que tienen un sistema de anillo fundido. Otro objeto de
esta invención consiste en utilizar estas sales como agentes de
nucleación para las poliolefinas como una clase, y el polipropileno
en particular.
La presente invención proporciona poliolefinas
nucleadas que tienen sales de metal alcalino, metal alcalino térreo
o aluminio de los ácidos aleurítico de fórmula 1 o sheloico de
fórmula 2, presentes como agentes de nucleación. La presente
invención proporciona también un procedimiento para la preparación
de poliolefinas nucleadas, utilizando el agente de nucleación que
tiene una sal de metal alcalino, metal alcalino térreo o aluminio
del ácido aleurítico de fórmula 1 o del ácido sheloico de fórmula 2,
presente como agente de nucleación. El procedimiento comprende
mezclar la poliolefina con el agente de nucleación y opcionalmente
en combinación con otros aditivos tales como
anti-odorantes, agentes
anti-deslizamiento, limpiadores de ácido,
lubricantes o absorbedores de UV, y extruir la mezcla a temperatura
mínima de punto de fusión de la poliolefina para obtener la
poliolefina nucleada.
El polímero de poliolefina utilizado para la
poliolefina nucleada incluye polímeros de poliolefina de las
olefinas alifáticas, y copolímeros que contienen al menos una
olefina alifática y uno o más comonómeros etilénicamente
insaturados. El comonómero, si está presente, se proporciona en
cantidades menores de alrededor de un 10% o incluso en un porcentaje
más bajo en base al peso de olefina. Tales comonómeros se
proporcionan para modificar las propiedades de los polímeros.
Ejemplos de los polímeros cuya transparencia
puede ser mejorada por incorporación de agente de nucleación,
incluyen los polímeros y copolímeros de las olefinas mono alifáticas
que contienen de dos a alrededor de seis átomos de carbono, que
tienen un peso molecular de alrededor de 30.000 a alrededor de
500.000, preferentemente desde 30.000 hasta alrededor de 300.000,
tal como polietileno, polipropileno, y copolímeros de
etileno-propileno.
Todavía según otra característica, las sales se
preparan mediante un procedimiento, por ejemplo, aunque sin
limitación, neutralizando los ácidos aleurítico y sheloico con un
hidróxido de metal alcalino, seguido de extracción de agua bajo
presión reducida a, aunque sin limitación, 80ºC, seguido de un
secado adicional a \sim120ºC bajo presión reducida. Las sales de
metal alcalino térreo se preparan tratando una solución acuosa
neutra de sales alcalinas de los ácidos aleurítico y sheloico con
soluciones equimolares de cloruros alcalino térreos. Las sales
precipitadas son lavadas con agua y secadas a 1200ºC bajo presión
reducida. Las sales solubles en agua son aisladas mediante
extracción del agua según se ha descrito en la preparación de la sal
alcalina. Todas las sales son además molidas en mortero, y
pulverizadas mediante algún procedimiento adecuado con anterioridad
a su uso.
Los ejemplos que siguen se proporcionan a título
ilustrativo y no deben ser entendidos como limitativos del alcance
de la presente invención.
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
dispuso ácido aleurítico (0,5 g). A éste se añadió solución acuosa
de hidróxido de potasio (0,092 g en 4 ml de agua). La solución fue
bien agitada durante 1 h, y se extrajo el agua desde la solución
bajo presión reducida, a \sim80ºC. El sólido obtenido fue secado
en vacío a 120ºC.
La sal de potasio del ácido aleurítico
resultante mostró un punto de fusión de 180ºC. El sólido fue
pulverizado en un mortero. Se mezclaron 0,2 g de la sal anterior con
100 g de resina de polipropileno y se realizó un compuesto junto con
otros aditivos, en particular Irganox 1010, 500 ppm; Ultranox -
626, 800 ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de calcio, 500
ppm; GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora Brabander de
husillo simple. El perfil de temperatura de la extrusión fue de
170-180-200-210ºC,
las RPM del husillo fueron 80. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. Los valores de temperatura de cristalización (Tc) de
extruido y temperatura de cristalización de estas muestras, se
proporcionan en la Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de cristalización y la temperatura de pico de
cristalización.
El tamaño de esferulito de las muestras fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio, y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Después de este período de mantenimiento, la muestra fue enfriada a
50ºC a una velocidad de 10ºC por minuto. Durante el enfriamiento, la
muestra cristalizó y se pudo observar morfología esferulítica a
través del microscopio. El tamaño de esferulito fue medido con el
micrómetro de la pieza ocular.
\vskip1.000000\baselineskip
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
dispuso ácido aleurítico (1,0 g). Se añadió a éste una solución de
hidróxido de sodio (0,1315 g disueltos en 4 ml de agua). Se añadió
solución de cloruro de aluminio (0,145 g disueltos en 1,5 ml de
agua), gota a gota, a la solución anterior, con agitación vigorosa.
El precipitado formado fue filtrado, lavado con agua y secado a
120ºC bajo presión reducida. El sólido fue pulverizado en un
mortero.
La muestra (0,2 g) de la sal anterior, fue
mezclada con 100 g de resina de polipropileno, y se formó un
compuesto junto con otros aditivos, en especial Irganox 1010, 500
ppm; Ultranox - 626, 800 ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm;
estearato de calcio, 500 ppm; GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una
extrusora Brabander de husillo simple. El perfil de la temperatura
de extrusión fue de
170-180-200-210ºC.
Las RPM del husillo fueron 60. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. El material extruido fue paletizado y analizado mediante
DSC para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los
valores de la temperatura de cristalización (Tc) de estas muestras
se dan en la Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de cristalización y la temperatura de pico de
cristalización.
El tamaño de esferulito de las muestras fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio, y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Después de este período de mantenimiento, la muestra fue enfriada a
50ºC a una velocidad de 10ºC por minuto. Durante el enfriamiento, la
muestra cristalizó y se pudo observar morfología esferulítica a
través del microscopio. El tamaño de esferulito fue medido mediante
del micrómetro de la pieza ocular.
\vskip1.000000\baselineskip
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
dispuso ácido aleurítico (0,5 g). Se añadió a éste una solución
acuosa de hidróxido de sodio (0,065 g en 4 ml de agua), gota a gota,
con agitación vigorosa, para precipitar sal de calcio. La sal fue
filtrada, lavada con agua y secada a 120ºC bajo presión reducida. La
sal de calcio del ácido aleurítico resultante, mostró un punto de
fusión de 155ºC. El sólido fue pulverizado en un mortero.
\newpage
Se mezclaron (0,2 g) de la sal anterior con 100
g de resina de polipropileno, y se formó un compuesto junto con
otros aditivos, en especial Irganox 1010, 500 ppm; Ultranox - 626,
800 ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de calcio, 500 ppm;
GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora Brabander de husillo
simple. El perfil de la temperatura de extrusión fue de
170-180-200-210ºC.
Las RPM del husillo fueron 60. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. El material extruido fue paletizado y analizado mediante
DSC para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los
valores de la temperatura de cristalización (Tc) de estas muestras
se proporcionan en la
Tabla 1.
Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
disolvió ácido aleurítico (0,5 g) en solución acuosa de hidróxido
de sodio (0,065 g en 4 ml de agua). Se añadió a éste una solución de
cloruro de magnesio (0,0783 g disueltos en 1,5 ml de agua), gota a
gota, con agitación vigorosa para precipitar la sal de magnesio. La
sal fue filtrada, lavada con agua y secada a 120ºC bajo presión
reducida. El punto de fusión de la sal de magnesio del ácido
aleurítico resultante, estuvo por encima de 180ºC. El sólido fue
pulverizado en un mortero.
0,2 g de la sal anterior, fueron mezclados con
100 g de resina de polipropileno, y se formó un compuesto junto con
otros aditivos, en especial Irganox 1010, 500 ppm; Ultranox - 626,
800 ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de calcio, 500 ppm;
GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora Brabander de husillo
simple. El material extruido fue paletizado y analizado mediante DSC
para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los valores
de la temperatura de cristalización (Tc) de estas muestras se
proporcionan en la Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de la cristalización y la temperatura de pico
de la cristalización.
El tamaño de esferulito de las muestras fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio, y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Después de este período de mantenimiento, la muestra fue enfriada a
50ºC a una velocidad de 10ºC por minuto. Durante el enfriamiento, la
muestra cristalizó y se pudo observar morfología esferulítica a
través del microscopio. El tamaño de esferulito fue medido mediante
el micrómetro de la pieza ocular.
\vskip1.000000\baselineskip
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
disolvió ácido sheloico (0,2 g) en solución alcohólica de hidróxido
de potasio (0,076 g en 2 ml de agua). Se añadió cloruro de magnesio
en solución acuosa (0,06 g disueltos en 10 ml de agua), gota a gota,
a la solución anterior con agitación vigorosa. El alcohol y el agua
fueron extraídos por destilación bajo presión reducida. La sal fue
secada bajo presión reducida a 120ºC (p.f. >210ºC). El sólido fue
pulverizado en un mortero.
0,2 g de la sal anterior, fueron mezclados con
100 g de resina de polipropileno y se formó un compuesto con otros
aditivos, en especial Irganox 1010, 500 ppm; Ultranox - 626, 800
ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de calcio, 500 ppm; GMS
- Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora Brabander de husillo
simple. El perfil de la temperatura de extrusión fue de
170-180-200-210ºC.
Las RPM del husillo fueron 60. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. El material extruido fue paletizado y analizado mediante
DSC para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los
valores de la temperatura de cristalización de estas muestras se
proporcionan en la Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de la cristalización y la temperatura de pico
de la cristalización.
El tamaño de esferulito de la muestra fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Durante el enfriamiento, la muestra cristalizó y se pudo observar
morfología esferulítica a través del microscopio. El tamaño de
esferulito fue medido con el micrómetro de la pieza ocular.
En un frasco de fondo redondo de 25 ml, se
disolvió ácido sheloico (0,2 g) en solución acuosa de hidróxido de
sodio (0,0541 g en 4 ml de agua). Se añadió a éste una solución de
cloruro de calcio (0,075 g disueltos en 1,5 ml de agua), gota a
gota, con agitación vigorosa. El agua fue extraída por destilación
desde la solución bajo presión reducida, a 80ºC. La sal fue secada a
120ºC bajo presión reducida, estando el punto de fusión de la sal de
calcio del ácido sheloico resultante por encima de 261ºC; el sólido
fue pulverizado en un mortero.
La muestra de la sal anterior (0,2 g) fue
mezclada con 100 g de resina de polipropileno, y se formó un
compuesto junto con otros aditivos, a saber Irganox 1010, 500 ppm;
Ultranox - 626, 800 ppm; Hydrocalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de
calcio, 500 ppm; GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora
Brabander de husillo simple. El perfil de la temperatura de
extrusión fue de
170-180-200-210ºC.
Las RPM del husillo fueron 60. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. El material extruido fue paletizado y analizado mediante
DSC para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los
valores de la temperatura de cristalización (Tc) de estas muestras,
se proporcionan en la
Tabla 1.
Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de la cristalización y la temperatura de pico
de la cristalización.
El tamaño de esferulito de las muestras fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Después de este período de mantenimiento, la muestra fue enfriada a
50ºC a una velocidad de 10ºC por minuto. El tamaño de esferulito fue
medido mediante el micrómetro de la pieza ocular.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 7
comparativo
En un frasco limpio, de fondo redondo, de 50 ml,
se dispuso ácido deshidroabiético (1,0 g). Éste fue disuelto en
etanol (5 ml). El ácido fue neutralizado con solución etanólica de
hidróxido de potasio. La solución fue agitada durante 1 hora. A
continuación el solvente fue extraído bajo vacío, manteniendo la
temperatura en alrededor de 100ºC.
Después del secado, el sólido fue molido en un
mortero hasta formar un polvo fino. La sal de potasio del ácido
deshidroabético resultante, mostró un punto de fusión por encima de
235ºC. El sólido fue pulverizado en un mortero.
0,2 g de la sal anterior, fueron mezclados con
100 g de resina de polipropileno, y se formó un compuesto junto con
otros aditivos, en especial Irganox 1010, 500 ppm; Ultranox - 626,
800 ppm; Hydrotalcite DHT 4A, 200 ppm; estearato de calcio, 500 ppm;
GMS - Finast 9500, 400 ppm, en una extrusora Brabander de husillo
simple. El perfil de la temperatura de extrusión fue de
170-180-200-210ºC.
Las RPM del husillo fueron 60. El tiempo de estancia fue de 30
segundos. El material extruido fue paletizado y analizado mediante
DSC para determinar la temperatura de cristalización (Tc). Los
valores de la temperatura de cristalización (Tc) de estas muestras
se proporcionan en la Tabla 1.
La temperatura de cristalización fue determinada
mediante DSC. La muestra fue calentada a 210ºC y mantenida a esa
temperatura durante 2 minutos. Después de este período de
mantenimiento, la muestra fue enfriada a 50ºC a una velocidad de
10ºC por minuto. A partir de la exotermia, se determinó la
temperatura de inicio de la cristalización y la temperatura de pico
de la cristalización.
El tamaño de esferulito de las muestras fue
determinado mediante microscopio óptico. Una película delgada de la
muestra fue dispuesta en sándwich entre dos platinas de vidrio y
mantenida en estado caliente sujeta al microscopio. La muestra fue
calentada a 210ºC y mantenida a esa temperatura durante 2 minutos.
Después de este período de mantenimiento, la muestra fue enfriada a
50ºC a una velocidad de 10ºC por minuto. Durante el enfriamiento, la
muestra cristalizó y se pudo observar morfología esferulítica a
través del microscopio. El tamaño de esferulito fue medido mediante
el micrómetro de la pieza ocular.
La principal ventaja de la presente invención
consiste en la mejora significativa de la temperatura de
cristalización (Tc) y la reducción del tamaño esferulítico de los
cristales de poliolefina, mejorando de ese modo las propiedades
ópticas con la utilización de una sal de un ácido, en especial el
ácido sheloico a base de goma laca, un material autóctono que se
produce de forma natural.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citadas por el
solicitante se proporciona únicamente por conveniencia para el
lector. Ésta no forma parte del documento de Patente Europea.
Incluso aunque se ha puesto un gran cuidado en el listado de las
referencias, no se excluyen los errores u omisiones y la EPO declina
toda responsabilidad en ese sentido.
- - US 5912292 A
- - US 5714531 A
- - US 3852237 A
- - US 5998576 A
Claims (11)
1. Una poliolefina nucleada, que tiene una sal
de metal alcalino, metal alcalino térreo o aluminio del ácido
aleurítico de fórmula 1, o del ácido sheloico de fórmula 2, presente
en la misma como agente de nucleación:
2. Un procedimiento para la preparación de una
poliolefina nucleada, que comprende mezclar una poliolefina con un
agente de nucleación elegido en el grupo consistente en sales de
metal alcalino, metal alcalino térreo y aluminio del ácido
aleurítico de fórmula 1, o del ácido sheloico de fórmula 2, o de una
mezcla de los mismos, y extruir la mezcla a una temperatura mínima
de punto de fusión de la poliolefina, para obtener la poliolefina
nucleada.
3. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que la poliolefina se elige en el grupo
consistente en polímeros de poliolefina de una olefina alifática, y
copolímeros que contienen al menos una olefina alifática y uno o más
comonómeros etilénicamente insaturados.
4. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 3, en el que el comonómero está presente en una
cantidad de un 10% o menos en base al peso de olefina.
5. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que el polímero de poliolefina comprende
polímeros y copolímeros de mono olefinas alifáticas que contienen de
dos a seis átomos de carbono que tienen un peso molecular de 30.000
a 500.000.
6. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 5, en el que el peso molecular de la poliolefina está
comprendido en la gama de 30.000 a 300.000.
7. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que la poliolefina se elige en el grupo
consistente en polietileno, polipropileno y copolímeros de
etileno-propileno.
8. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que el agente de nucleación se obtiene por
neutralización del ácido aleurítico o sheloico con un hidróxido de
metal alcalino, seguido de la extracción de agua bajo presión
reducida a una temperatura de alrededor de 80ºC, seguido de un
secado adicional a alrededor de 120ºC bajo presión reducida.
9. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que el agente de nucleación se prepara
mediante tratamiento de una solución acuosa neutra de una sal
alcalina del ácido aleurítico o sheloico, con una solución equimolar
de un cloruro alcalino térreo, lavando la sal precipitada con agua,
y secando a 1200ºC bajo presión reducida, y aislando la sal soluble
en agua mediante extracción del agua, y moliendo la sal en un
mortero.
10. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que la sal metálica comprende una sal de
sodio, potasio, litio, calcio o aluminio.
11. Un procedimiento según se reivindica en la
reivindicación 2, en el que la cantidad de agente de nucleación
utilizada en la poliolefina no es menor del 0,2% p/p en base a la
poliolefina.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IN2003/000453 WO2005063867A1 (en) | 2003-12-31 | 2003-12-31 | Nucleated polyolefins and preparation thereof |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2332510T3 true ES2332510T3 (es) | 2010-02-08 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
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