ES2382635T3 - Agente de deslizamiento para polímeros termoplásticos - Google Patents

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Abstract

Una composición de polímeros, que contiene como componentes de la composición Z1 por lo menos 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un polímero termoplástico; Z2 de 0,001 a 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de un diéster de un diol lineal que tiene de 2 a 8 átomos de C, con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C; Z3 de 0,1 a 80 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un pigmento o de por lo menos un material de carga o de una mezcla de éstos, siendo la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos con un diol de menos que 10 % en peso, referido a la cantidad total de los diésteres, o de menos que 8 % en peso, referido a la cantidad total de los diésteres.

Description

Agente de deslizamiento para polímeros termoplásticos
Es objeto del invento una composición de polímeros, que contiene por lo menos un polímero termoplástico, por lo menos un pigmento o por lo menos un material de carga o una mezcla de los mismos y por lo menos un diéster de un diol lineal que tiene de 2 hasta 8 átomos de C con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado que tiene de 6 a 44 átomos de C, siendo la proporción de los diésteres con radicales de ácidos grasos diferentes en una molécula de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres, y siendo el polímero un poli(cloruro de vinilo).
Los polímeros termoplásticos gozan de una gran aceptación en el caso de la producción de cuerpos moldeados de todos los tipos. Usualmente, la elaboración de polímeros termoplásticos para dar tales cuerpos moldeados se efectúa por medio de varios pasos, comprendiendo por regla general por lo menos un paso un calentamiento del polímero, siendo llevado a cabo el calentamiento con frecuencia hasta llegar a una temperatura, en la que el polímero termoplástico tiene un perfil reológico suficiente para la elaboración ulterior. Otros pasos de la elaboración están vinculados con frecuencia con una mezcladura a fondo intensa de polímeros termoplásticos y de otros materiales constituyentes y con una cizalladura del polímero. En el marco de tales otros pasos de ja elaboración se consigue, por ejemplo por extrusión, una íntima mezcladura a fondo de los diferentes componentes de una mezcla de un polímero termoplástico y de otras sustancias constituyentes, que proporciona el cuerpo moldeado.
Para el mejoramiento de la elaborabilidad para dar cuerpos moldeados, a tales mezclas a base de polímeros termoplásticos y eventualmente otras sustancias constituyentes se les añade con frecuencia un denominado agente de deslizamiento (también conocido como lubricante).
Así, por ejemplo, el documento de patente alemana DE 38 12 014 describe la utilización de ésteres de etilenglicol en unos agentes estabilizadores que contienen Ca y/o Zn. Como ésteres de etilenglicol se emplean los ésteres de etilenglicol con fracciones de corte técnicas de ácido palmítico y ácido esteárico (aproximadamente 1:1).
Se ha comprobado, por fin, que en particular en el caso de unos polímeros termoplásticos, que contienen pigmentos
o materiales de carga, el brillo de la superficie en el caso del empleo de diésteres de alquilenglicoles deja con frecuencia bastante que desear. En particular, se establecen parcialmente unas superficies ásperas o mates, que pueden influir desventajosamente sobre el aspecto de un cuerpo moldeado que se ha producido a partir de un polímero termoplástico correspondiente.
Existía por lo tanto una necesidad de un agente de deslizamiento para polímeros termoplásticos, que supere las desventajas de las soluciones de los problemas que son conocidas a partir del estado de la técnica. En particular, existía una necesidad de un agente de deslizamiento para materiales sintéticos termoplásticos, que traiga consigo un mejoramiento de la estructura del polímero termoplástico. Por ejemplo, existía una necesidad especial de un agente de deslizamiento, que ayude a un polímero termoplástico, y en particular a los cuerpos moldeados producidos a partir de uno de tales polímeros termoplásticos, a formar una estructura superficial mejorada. En particular, existía una necesidad de un agente de deslizamiento, que ayude a un cuerpo moldeado producido a partir de un polímero termoplástico a formar una superficie, que sea menos mate o menos áspera y en particular que tenga un brillo mejorado.
Se encontró, por fin, que unas composiciones termoplásticas de polímeros que contienen pigmentos o materiales de carga, las cuales contienen uno o varios diésteres de un diol lineal que tiene de 2 hasta 8 átomos de C con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C, pueden conducir a unos cuerpos moldeados con unas superficies, que tienen unos valores mejorados en lo que se refiere al brillo o a la aspereza, cuando en una de tales de composiciones de polímeros, la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos en una molécula es de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de los diésteres.
Por lo tanto, un objeto del presente invento es una composición de polímeros que contiene como componentes de la composición
Z1 por lo menos 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un polímero
termoplástico; Z2 de 0,001 a 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de un diéster de un diol lineal que tiene
de 2 hasta 8 átomos de C con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que
tiene de 6 hasta 44 átomos de C; y Z3 de 0,1 a 80 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un pigmento o de por lo
menos un material de carga o de una mezcla de los mismos,
siendo la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos en un diol de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres, o de menos que 8 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres, y siendo el polímero un poli(cloruro de vinilo).
Como una composición de polímeros se entiende en el marco del presente invento una composición de acuerdo con las reivindicaciones, que contiene por lo menos un polímero termoplástico, por lo menos un diéster de un diol lineal así como por lo menos un pigmento o un material de carga. Una composición de polímeros conforme al invento puede presentarse en tal caso fundamentalmente en una forma arbitraria, por ejemplo como un polvo, como un granulado, como una pieza semiterminada producida previamente en una forma arbitraria, por ejemplo como gránulos comprimidos, barras, paralelepípedos o similares.
En una forma de realización de acuerdo con el invento, la composición de polímeros conforme al invento es termoplástica y no se funde por debajo de 80ºC, de manera preferida a o por debajo de 140ºC, y de manera especialmente preferida a o por debajo de 270ºC. En la mayor parte de los casos, las composiciones termoplásticas de polímeros preferidas conforme al invento se presentan a 350ºC o menos como una masa fundida. En unas composiciones de polímeros termoplásticos conformes al invento se emplean en más de un 50 % en peso, de manera preferida en más de un 75 % en peso y de manera especialmente preferida en más de un 90 % en peso, en cada caso referido al o a los polímero(s) empleado(s) en la composición termoplástica, unos polímeros termoplásticos que tienen un idéntico comportamiento de fusión.
Una composición de polímeros conforme al invento contiene por lo menos 15 % en peso, referido a la composición total de polímeros, de por lo menos un polímero termoplástico que es un poli(cloruro de vinilo). El límite superior para el contenido de polímeros termoplásticos puede estar situado en este caso por ejemplo en 99,899 % en peso, en cada caso referido a la composición total de polímeros o por debajo de este valor, por ejemplo en 98 % en peso, 96 % en peso, 94 % en peso, 92 % en peso, 90 % en peso o por debajo de este valor, por ejemplo en 85 % en peso, 80 % en peso, 75 % en peso, 70 % en peso, 65 % en peso, 60 % en peso, 55 % en peso o 50 % en peso. Además de esto, es asimismo posible que una composición de polímeros conforme al invento contenga una menor proporción de polímeros termoplásticos, por ejemplo 45 % en peso o menos, por ejemplo 40 % en peso o menos, 35 % en peso o menos, 30 % en peso o menos, 25 % en peso o menos, o 20 % en peso o menos. Dependiendo de la deseada finalidad de empleo, el límite inferior de la proporción de polímeros termoplásticos puede estar situado por ejemplo en más que 15 % en peso, por ejemplo en 16, 17, 18, 19 ó 20 % en peso, en cada caso referido a la composición total de polímeros.
Una composición de polímeros conforme al invento debe de tener propiedades termoplásticas. Esto no excluye, sin embargo, que una composición de polímeros conforme al invento tenga una proporción de componentes polímeros no termoplásticos, por ejemplo una cierta proporción de durómeros (= polímeros termoestables) (con frecuencia denominados en la bibliografía también duroplastos) que sin embargo está situada a lo sumo en una cantidad, en cuyo caso las propiedades termoplásticas de toda la composición de polímeros no sean influidas desventajosamente de tal manera que una elaboración en condiciones termoplásticas no sea posible o solo sea posible mediando aceptación de desventajas agravantes.
Junto a por lo menos un polímero termoplástico de acuerdo con el componente Z1 una composición de polímeros conforme al invento contiene como componente Z2 todavía de 0,001 a 15 % en peso, referido a la composición total de polímeros, de un diéster de un diol lineal que tiene de 2 hasta 8 átomos de C con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C. Es importante, dentro del marco del presente invento, que la proporción de los diésteres con diferentes ácidos grasos junto a un diol sea de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres o de menos que 8 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres.
Como base para los diésteres que se han de emplear conforme al invento son apropiados unos diésteres lineales que tienen de 2 hasta 8 átomos de C. Unos apropiados dioles lineales son por ejemplo etilenglicol, n-propilenglicol, n-butilenglicol, n-pentametilenglicol, n-hexametilenglicol, n-heptametilenglicol o n-octametilenglicol. En el marco de una forma preferida de realización del invento, el diéster es un diéster de etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, pentametilenglicol o hexametilenglicol, en particular de etilenglicol, propilenglicol o butilenglicol, teniendo los ésteres del etilenglicol en muchos casos excelentes propiedades.
Un diéster de un diol lineal que se ha de emplear conforme al invento, tiene como componente ácido del éster un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C. Como un “componente ácido” en el marco del presente invento se entiende aquella molécula del éster, que en el marco de un desdoblamiento de éster, por ejemplo en el marco de un desdoblamiento de éster en condiciones ácidas o alcalinas, sería detectable en un medio acuoso como un ácido en la mezcla de reacción. Un diéster que se puede emplear conforme al invento tiene en tal caso dos componentes ácidos idénticos en una molécula. Es posible conforme al invento que un diéster que se ha de emplear dentro del marco de la composición de polímeros conforme al invento tenga todavía ciertas proporciones de unas moléculas de diésteres, que tengan diferentes componentes ácidos. Conforme al invento, la proporción de dichas moléculas de diésteres con diferentes componentes ácidos debe de ser
de menos que 10 % en peso, por ejemplo de menos de 9,5 % en peso o de menos que 9 % en peso o de menos que8 % en peso o de menosque 7,5 % en peso o de menos que 7 % en peso o de menos que6, 5, 4, 3, 2 ó 1 % en peso, en cada caso referida a la proporción total de diésteres en la composición de polímeros. También, el diéster empleado en la composición de polímeros conforme al invento, que precedentemente se ha descrito, puede tener una proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos junto a un diol, de por lo menos 0,1 % en peso, o 0,01 % en peso, o 0,001 % en peso, en cada caso referida a la cantidad total de diésteres.
Se ha establecido como especialmente eficaz conforme al invento que el diéster sea un diéster con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal, que tenga de 8 hasta 22 átomos de C, en particular que tenga de 10 hasta 20 o de 12 hasta 18 átomos de C.
Fundamentalmente, como ácidos grasos se adecuan ácido caproico, ácido enántico, ácido caprílico, ácido pelargónico, ácido cáprico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido margárico, ácido esteárico, ácido aráquico, ácido behénico, ácido lignocérico, ácido cerotínico, ácido montánico, ácido melísico, ácido undecilenoico, ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido petrosélico, ácido oleico, ácido elaídico, ácido vaccénico, ácido gadoleico, ácido icosenoico, ácido cetoleico, ácido erúcico, ácido nervónico, ácido linoleico, ácido α-linolénico, ácido !-linolénico, ácido calendúlico, ácido punícico, ácido α-eleoesteárico, ácido araquidónico, ácido timnodónico, ácido clupanodónico, ácido cervónico o los denominados ácidos grasos dímeros, tal como los que son obtenibles por dimerización de ácidos grasos insaturados con hasta 22 átomos de C. En el marco de una forma preferida de realización del presente invento, el diéster que se puede emplear conforme al invento tiene como radical ácido un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal, que tiene de 8 hasta 22 átomos de C. De manera preferida se trata en tal caso de ácido cáprico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido margárico, ácido esteárico, ácido aráquico o ácido behénico, en particular de ácido palmítico, ácido esteárico o ácido aráquico.
Una composición de polímeros conforme al invento puede contener un diéster o una mezcla de dos o más diésteres. Sin embargo, en este contexto es importante que se respete el límite superior más arriba descrito para unos diésteres no sustituidos de una manera simétrica, es decir para unos diésteres con diferentes componentes ácidos. Una composición de polímeros conforme al invento puede contener entonces, por ejemplo, una mezcla de dos diferentes diésteres o una mezcla de tres diferentes diésteres o una mezcla de cuatro o más diferentes diésteres.
Como componente Z3 una composición de polímeros conforme al invento contiene por lo menos un pigmento o por lo menos un material de carga o una mezcla de uno o varios materiales de carga y de uno o varios pigmentos.
Como pigmentos son apropiados fundamentalmente todos los pigmentos inorgánicos u orgánicos que son compatibles con la composición de polímeros como tal y en particular con la composición de polímeros en el marco de la elaboración prevista. Los pigmentos pueden conferir un cierto color a la composición de polímeros, pero son apropiados asimismo unos pigmentos, que colorean de blanco o negro a la composición de polímeros. Unos pigmentos especialmente apropiados son, por ejemplo, dióxido de titanio, pigmentos sobre la base de óxido de zirconio, sulfato de bario, óxido de zinc (blanco de zinc) y los litopones (mezclas de sulfito de zinc y sulfato de bario), un negro de carbono, unas mezclas de un negro de carbono y dióxido de titanio, pigmentos de óxidos de hierro, óxido de antimonio, óxido de cromo, espinelas tales como azul de cobalto y verde de cobalto, sulfito de cadmio, selenito de cadmio, azul ultramarino o pigmentos orgánicos tales como pigmentos azoicos, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de quinacridona, pigmentos de perileno, pigmentos de diceto-pirrolopirrol o pigmentos de antraquinona.
Como materiales de carga son apropiados en particular carbonato de calcio, dolomita, yeso, wollastonita, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, silicatos, arcilla de china, sebo, fibras de vidrio, bolas de vidrio, bolas de madera, mica, óxidos metálicos o hidróxidos metálicos, negro de carbono, grafito, polvo fino de roca, espato pesado, fibras de vidrio, caolín o greda o sulfatos metálicos, por ejemplo unos sulfatos de metales pesados que junto a un efecto rellenador o pigmentador pueden ejercer por ejemplo también un efecto estabilizador sobre la composición de polímeros.
La proporción de pigmentos o materiales de carga o de mezclas de uno o varios pigmentos y de uno o varios materiales de carga en la composición total de polímeros es de 0,1 a 80 % en peso referido a la composición de polímeros. Está previsto conforme al invento que una composición de polímeros contenga solamente pequeñas cantidades de pigmentos o materiales de carga, por ejemplo de 0,5 hasta aproximadamente 10 o desde 1 hasta aproximadamente 5 % en peso. Sin embargo, es asimismo posible que una composición de polímeros conforme al invento contenga mayores cantidades de pigmentos o materiales de carga o de sus mezclas, por ejemplo desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 75 o desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 70 o desde aproximadamente 25 hasta aproximadamente 60 o desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 55 o desde aproximadamente 35 hasta 50 o desde aproximadamente 40 hasta aproximadamente 45 % en peso, en cada caso referido a la composición total de polímeros.
En otra forma de realización del invento, la composición de polímeros contiene como partes componentes de la composición otras sustancias aditivas, seleccionadas entre el conjunto que se compone de agentes estabilizadores, otros agentes de deslizamiento, agentes plastificantes, agentes antiapelmazantes, agentes antiempañamiento (antifogging), agentes antiestáticos, agentes ignifugantes, colorantes, pigmentos, agentes de expansión, grasas, aceites, antioxidantes y disolventes o una mezcla de dos o más de éstos. Pueden añadirse también otras sustancias aditivas usuales para la elaboración de materiales sintéticos.
Los agentes estabilizadores protegen a unos materiales sintéticos tales como un PVC (= poli(cloruro de vinilo) contra la descomposición o la modificación química a altas temperaturas. Ellos mejoran de esta manera la estabilidad frente a la meteorización. Se emplean por ejemplo unos compuestos constituidos sobre la base de plomo, calcio, zinc, bario y estaño.
Otros agentes de deslizamiento sirven por ejemplo para facilitar todavía más la elaboración de los polímeros mediante una disminución de la fricción entre las cadenas de polímeros y una reducción de la adhesión a las paredes de la masa fundida. Otros agentes de deslizamiento utilizados con frecuencia son unos jabones metálicos tales como los estearatos y lauratos de plomo y calcio, que pueden actuar al mismo tiempo como agente estabilizador concomitante.
Los agentes plastificantes confieren al material sintético ductilidad y flexibilidad. Muchos agentes plastificantes pertenecen al conjunto formado por los ftalatos (DEHP, DINP y DIDP), así como los adipatos y citratos.
Los agentes antiempañamiento sirven para impedir la formación de precipitados junto a la superficie. Tales agentes antiempañamiento se divulgan por ejemplo en el documento DE 10 2004 038 980 A1 en la obra Plastics Additives Handbook [Manual de aditivos para materiales plásticos], 5ª edición, editorial Hanser páginas 609 hasta 626 y se pueden adquirir por medio de la entidad Cognis Oleochemicals GmbH.
Los agentes antiapelmazantes son unos aditivos que impiden o reducen el pegamiento (“apelmazamiento”) de las superficies revestidas unas con otras o con unos substratos (p. ej. al apilar o envasar). Dependiendo del periodo de tiempo de ventilación o desaireación, del grado de desecación, del espesor de las capas, de la presión o de la temperatura con una determinada carga mecánica, debe de efectuarse la elección de los apropiados agentes de separación, que por regla general se añaden al material de revestimiento y que, durante la fase de desecación, llegan hasta junto a la superficie. Para ello encuentran utilización por ejemplo una parafina, una cera polietilénica, un éster ceroso, unos aceites de siliconas, unos estearatos, unos ácidos silícicos modificados y talco.
Como disolventes se pueden emplear agua o unos disolventes orgánicos tales como ciertos alcoholes, tales como un poliglicol, en particular un poli(etilenglicol) o poli(propilenglicol) o una mezcla de los precedentemente mencionados.
Conforme al invento se pueden emplear fundamentalmente unos polímeros durómeros (“duroplásticos” = termoestables) así como también termoplásticos. La composición de polímeros es de manera preferida una composición termoplástica o elástica de polímeros. Las composiciones termoplásticas de polímeros son conformables de una manera reversible a partir de un determinado intervalo de temperaturas. En otras formas de realización del invento, la composición de polímeros es una composición de polímeros no reticulada, eventualmente reticulable, por ejemplo para la preparación de elastómeros.
Los agentes estabilizadores protegen a los materiales sintéticos, tales como los PVC, contra la descomposición o la modificación química a altas temperaturas y mejoran la estabilidad frente a la meteorización. Se emplean por ejemplo unos compuestos constituidos sobre la base de plomo, calcio, zinc, bario y estaño.
Como disolventes se pueden emplear agua o unos disolventes orgánicos tales como ciertos alcoholes.
En una forma preferida de realización del invento, la composición de polímeros es una composición termoplástica de polímeros. Las composiciones termoplásticas de polímeros son conformables de una manera reversible a partir de un determinado intervalo de temperaturas. En otras formas de realización del invento, la composición de polímeros es una composición de polímeros no reticulada, reticulable, por ejemplo para la producción de elastómeros.
Otro objeto adicional del invento es un procedimiento para la producción de un cuerpo moldeado, siendo elaborada una composición de polímeros conforme al invento para dar el cuerpo moldeado. Un “cuerpo moldeado” en el sentido del invento, es una masa polimérica elaborada para dar una forma espacial tridimensional. Se puede tratar en tal caso de un cuerpo moldeado obtenible por conformación térmica. Tales cuerpos moldeados se obtienen mediante la elaboración de materiales termoplásticos de acuerdo con procedimientos conocidos. Sin embargo, el cuerpo moldeado puede ser también un cuerpo moldeado reticulado o respectivamente vulcanizado. Tales cuerpos moldeados se obtienen por ejemplo al realizar la elaboración de elastómeros.
Otro objeto adicional del invento es un cuerpo moldeado, que contiene una composición de polímeros conforme al invento o que se ha producido a partir de una composición de polímeros conforme al invento.
Las composiciones termoplásticas de polímeros conformes al invento se pueden convertir en general, de acuerdo con unos procedimientos conocidos, en los cuerpos moldeados conformes al invento. En tal caso las composiciones de polímeros pueden ser tratadas en primer lugar de acuerdo con métodos conocidos, por ejemplo mediante la incorporación de ciertas sustancias aditivas o mediante la transformación de la composición de polímero a una forma apropiada, tal como la de granulados, polvos, pastas o soluciones. Eventualmente, las composiciones de polímeros son en tal caso tratadas mecánicamente, es decir dispersadas, amasadas o granuladas. La elaboración para dar cuerpos moldeados se efectúa por ejemplo mediante un moldeo por inyección o una extrusión. Eventualmente, las piezas moldeadas son elaboradas posteriormente, es decir conformadas, cortadas, tratadas superficialmente o soldadas. Las composiciones de polímeros endurecibles se endurecen después de la compresión o la deformación para dar piezas moldeadas.
Otro objeto del procedimiento es la utilización en la producción de un cuerpo moldeado, que contiene los siguientes pasos de procedimiento:
I) la puesta a disposición de una composición termoplástica de polímeros conforme al invento; II) el calentamiento de la composición termoplástica de polímeros hasta la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico o hasta una temperatura situada por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico; III) la producción de un cuerpo moldeado a partir de la composición termoplástica, calentada, que ha sido producida en el paso II) de procedimiento.
En el paso I) de procedimiento conforme al invento para la producción de un cuerpo moldeado, se pone a disposición en primer lugar una composición termoplástica conforme al invento, efectuándose esta puesta a disposición de manera preferida mediante un procedimiento de acuerdo con la primera variante del procedimiento conforme al invento.
A continuación, en el paso II) de procedimiento, la composición termoplástica es calentada hasta la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico o hasta una temperatura situada por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico. En este contexto se prefiere de nuevo que el calentamiento de la composición termoplástica se efectúe hasta una temperatura situada en un intervalo de desde 5 grados por debajo de la temperatura de transición vítrea (Tg) hasta 100ºC por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico empleado, de manera especialmente preferida hasta una temperatura situada en un intervalo de desde 1 grado por debajo de la temperatura de transición vítrea (Tg) hasta 50ºC por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico empleado y de manera sumamente preferida hasta una temperatura situada en un intervalo de desde 1 grado por encima de la temperatura de transición vítrea (Tg) hasta 20ºC por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico empleado, siendo limitado sin embargo el límite superior del intervalo de temperaturas, también en este caso, en lo esencial, por la temperatura de descomposición del polímero termoplástico empleado.
Fundamentalmente, los pasos I) y II) de procedimiento se llevan a cabo de manera simultánea o uno tras de otro. Una realización simultánea de los pasos I) y II) de procedimiento es conveniente por ejemplo cuando la composición termoplástica se ha producido mediante un procedimiento de mezcladura de masas fundidas. Aquí puede ser eventualmente ventajoso transformar la composición, producida mediante el procedimiento de mezcladura de masas fundidas, directamente en un cuerpo moldeado. Una forma de realización que se efectúa de manera consecutiva de los pasos I) y II) de procedimiento es conveniente, por ejemplo, cuando la composición termoplástica se produce mediante un procedimiento de mezcladura en seco o sino cuando la composición termoplástica se produce ciertamente mediante un procedimiento de mezcladura de masas fundidas, pero no es sometida directamente después de la producción a la formación de un cuerpo moldeado, sino que más bien en primer lugar es enfriada de acuerdo con el paso V) de procedimiento.
En el paso III) de procedimiento del procedimiento conforme al invento para la producción de un cuerpo moldeado, a partir de la composición termoplástica calentada, que ha sido producida en el paso II) de procedimiento, se produce un cuerpo moldeado. Como procedimientos para la producción de un cuerpo moldeado entran en consideración en particular el moldeo por inyección, la conformación por extrusión, la conformación por compresión, la conformación por capas, la conformación por estratificación, la conformación de cuerpos huecos, la conformación en vacío y la conformación por transferencia, siendo especialmente preferido el moldeo por inyección.
En una forma preferida de realización del invento, en otro paso IV) de procedimiento por lo menos una zona parcial del cuerpo moldeado obtenido en el paso III) de procedimiento es disminuida en su sección transversal de masa en comparación con la del paso III) de procedimiento.
Es objeto del invento también un procedimiento para la producción de un material envasado, que contiene como pasos de procedimiento la puesta a disposición de un producto y de un cuerpo moldeado que es obtenible de acuerdo con el procedimiento conforme al invento y el rodeo por lo menos parcial del producto con el cuerpo moldeado.
Además, corresponde a una forma de realización del procedimiento conforme al invento para la producción de un cuerpo moldeado termoplástico, el hecho de que en por lo menos otro paso IV) de procedimiento por lo menos una zona parcial del cuerpo moldeado obtenido en el paso III) de procedimiento sirva como cuerpo moldeado en bruto y sea disminuida en su sección transversal de masa en comparación con éste. En el caso de la sección transversal de masa se trata de la sección transversal de una zona del cuerpo moldeado que se compone de una manera masiva (maciza) a base de la masa de moldeo termoplástica conforme al invento. Por ejemplo, en el caso de recipientes o envases la sección transversal de masa constituye el espesor de una pared de este recipiente o envase. En el caso de unos cuerpos moldeados estructurados más bien en forma de hilos o cordones, la sección transversal de masa constituye el espesor de estos hilos o cordones. En el caso de unas estructuras más bien laminares planas tales como planchas, estratos, bandas continuas, películas o láminas, la sección transversal de masa constituye el espesor de esta estructura laminar plana. Para la disminución de la sección transversal de masa entran en consideración fundamentalmente todos los métodos conocidos para ello por un experto en la especialidad y apropiados. Entre éstos entran en consideración por ejemplo el estiramiento en una o dos direcciones; la tracción en una o dos direcciones, la centrifugación o el soplado, que se efectúan en cada caso de manera preferida a unas temperaturas elevadas, en las cuales la composición termoplástica conforme al invento es tan blanda o incluso líquida, que puede efectuarse un estiramiento, una tracción o una centrifugación o un soplado. La zona parcial en la que se efectúa la disminución de la sección transversal, constituye de manera preferida por lo menos un 50 % y de manera especialmente preferida por lo menos un 80 % del cuerpo moldeado obtenido en el paso III). Por lo general se efectúa el estiramiento o la tracción, cuando a partir del cuerpo moldeado obtenido en el paso III) se debe de obtener una fibra. En el caso de la producción de láminas, por una parte el estiramiento o la tracción deben de efectuarse en una o varias dimensiones. Así, la banda continua que se mueve a partir de una extrusora es estirada con una velocidad más alta en comparación con la velocidad de salida desde la extrusora hasta quedar sobre un rodillo. Si, por el contrario se debe de obtener un recipiente o envase, entonces, aparte del estiramiento, la tracción y la centrifugación, se emplea predominantemente el soplado en el paso IV). En este caso la disminución de la sección transversal de masa se efectúa mediante la aplicación de una presión de gas. La presión de gas es escogida por lo general de tal manera que la composición termoplástica, calentada en la mayor parte de los casos por lo menos hasta la temperatura de transición vítrea del cuerpo moldeado obtenido en el paso III), pueda ser dilatada y alargada. Por regla general la dilatación o el alargamiento se limita por medio de la utilización de un molde que tiene la forma final del cuerpo moldeado. Por lo demás es posible que dos o más de los pasos I) hasta IV) de procedimiento sean complementados por otros pasos de procedimiento y/o transcurran por lo menos parcialmente de una manera solapada. Esto es válido en particular para los pasos III) y IV) de procedimiento.
Una contribución a la resolución de por lo menos uno de los problemas planteados por las misiones mencionadas al comienzo la presta además un procedimiento para la producción de un material envasado que contiene como pasos de procedimiento:
a) la puesta a disposición de un producto y de un cuerpo moldeado, en particular de una lámina, siendo obtenible el cuerpo moldeado mediante el procedimiento descrito precedentemente;
b) el rodeo por lo menos parcial del producto con el cuerpo moldeado.
En el caso del producto puesto a disposición en el paso a) de procedimiento se trata por ejemplo de un producto farmacéutico, de un agente de cuidado corporal o de un alimento. El rodeo por lo memos parcial del producto puede efectuarse por ejemplo mediante el procedimiento descrito en el documento de patente alemana DE-A-103 56 769.
Mediante los diésteres empleados conforme al invento y su utilización como agentes de deslizamiento se resuelven los problemas planteados por las misiones que constituyen el fundamento del invento.
Una utilización conforme al invento es la utilización de un diéster de un diol lineal o ramificado, que tiene de 2 hasta 8 átomos de C, con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C, en una composición termoplástica de polímeros que contiene pigmentos o materiales de carga, que contiene un poli(cloruro de vinilo), para el mejoramiento de la estructura superficial de un cuerpo moldeado producido a partir de la composición de polímeros, siendo, en la composición de polímeros, la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos en una molécula de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres, y siendo el mejoramiento de la estructura superficial una disminución de la aspereza o un mejoramiento del brillo.
En una utilización preferida la proporción de diésteres con diferentes ésteres de ácidos grasos junto a un diol es de menos que 8 % en peso, referida a la cantidad total de diésteres.
Parte experimental
1. Producción del agente de deslizamiento conforme al invento Ejemplo 1: Ftalato de diestearilo, Loxiol G 60, de la entidad Cognis-Oleochemicals Ejemplo 2: Dipalmitato de etilenglicol 90 g de etilenglicol (de la entidad Fluka), 571 g de ácido palmítico (Edenol C16 98-100, de la entidad
Cognis-Oleochemicals) y 0,3 g de oxalato de estaño-(II) (de la entidad Goldschmidt) se calentaron bajo nitrógeno. La reacción de esterificación se inició a aproximadamente 170 ºC con la formación de agua. Después de 3 h, por aplicación de un vacío el agua de reacción se retiró adicionalmente y el vacío se disminuyó hasta aproximadamente 15 mbar en el transcurso de 4 h. La temperatura final fue de 230 ºC. Con un índice de acidez SZ < 6 la reacción se había terminado. Se enfrió a 90 ºC y se filtró. Rendimiento 568 g, SZ = 3,9, punto de goteo 70,5 ºC.
Ejemplo 2: Rilanit AGS, un éster de etilenglicol con una mezcla de ácido esteárico y ácido palmítico (aproximadamente 50 % : 50 %) de la entidad Cognis
2. Producción de las mezclas preparadas secas
A partir de un polvo de PVC y de los diferentes aditivos se produjo en un mezclador de la entidad Henschel una mezcla preparada seca (en inglés dryblend) (cantidad de material = 3 kg, temperatura de calentamiento = 120 ºC, subsiguiente enfriamiento), las composiciones se pueden tomar de la siguiente Tabla. El sulfato de plomo actúa en
estos Ejemplos también como pigmento.
Ejemplo
B1 B2 B3
PVC Evipol SH 6520
100 100 100
Sulfato de Pb, 3-básico
2 2 2
Estearato de plomo al 28 %
0,5 0,5 0,5
Estearato de calcio
0,5 0,5 0,5
Ftalato de diestearilo
1 - -
Dipalmitato de etilenglicol
- 1 -
Rilanit AGS
- - 1
3. Producción de las bandas planas
Las mezclas preparadas secas fueron extrudidas en una extrusora de doble husillo de la entidad Weber para dar una banda plana. (Parámetros de la extrusión: número de revoluciones = 15 rpm (= revoluciones por minuto); temperatura = 190 ºC). Se determinó el brillo de las bandas planas terminadas de acuerdo con la norma DIN 67530. Se realizaron 5 mediciones y se formó el valor medio.
Brillo en % B1 B2 B3 55,1 65,7 40,0 55,2 63,6 44,1 54,3 59,3 48,0 48,5 62,1 39,3 50,9 61,8 43,3
Valores medios: 52,8 62,5 44,36
Los agentes de deslizamiento conformes al invento (B2) conducen a una superficie muy lisa y a un brillo muy alto. El ftalato de diestearilo (B1) es un agente de deslizamiento que se utiliza normalmente en tales usos y se expone como comparación. La peor superficie se consigue con un agente de deslizamiento que contiene unos ésteres asimétricos de etilenglicol (B3).

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Una composición de polímeros, que contiene como componentes de la composición
    Z1 por lo menos 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un polímero
    5 termoplástico; Z2 de 0,001 a 15 % en peso, referido a la composición de polímeros, de un diéster de un diol lineal que tiene de 2 hasta 8 átomos de C, con un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C; Z3 de 0,1 a 80 % en peso, referido a la composición de polímeros, de por lo menos un pigmento o de por lo
    10 menos un material de carga o de una mezcla de éstos, siendo la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos junto a un diol de menos que 10 % en peso, referido a la cantidad total de los diésteres, o de menos que 8 % en peso, referido a la cantidad total de los diésteres.
  2. 2. La composición de polímeros de acuerdo con la reivindicación 1, siendo el diéster simétrico un diéster de 15 etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, pentaetilenglicol o hexaetilenglicol.
  3. 3.
    La composición de polímeros de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, siendo el diéster simétrico un diéster de un ácido monocarboxílico saturado o insaturado, lineal, que tiene de 8 hasta 22 átomos de C.
  4. 4.
    La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, siendo el diéster simétrico
    un diéster del etilenglicol con un ácido graso seleccionado entre el conjunto que se compone de ácido mirístico, 20 ácido palmítico, ácido margárico, ácido esteárico, ácido aráquico o ácido behénico.
  5. 5.
    La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, conteniendo la composición de polímeros un diéster o una mezcla de dos o más diésteres.
  6. 6.
    La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, conteniendo la
    25 composición de polímeros un diéster o una mezcla de dos o más diésteres en una proporción de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 10 o de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 5 % en peso.
  7. 7. La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, siendo la proporción de
    diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos junto a un diol una proporción de por lo menos 0,1 % en peso o 30 0,01 % en peso, o 0,001 % en peso, en cada caso referida a la cantidad total de los diésteres.
  8. 8. La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, estando contenido(s) el material de carga o dos o más materiales de carga o el pigmento o por lo menos dos o dos o más pigmentos o una mezcla de un material de carga y de un pigmento en una proporción de 0,05 a 60 % en peso o de 1 a 50 % en peso,
    35 referida a la composición total de polímeros.
  9. 9. La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, conteniendo la composición de polímeros por lo menos una o varias sustancias aditivas.
    40 10. La composición de polímeros de acuerdo con una de las precedentes reivindicaciones, estando contenida como sustancia aditiva por lo menos una sustancia aditiva que se selecciona entre el conjunto que se compone de agentes estabilizadores, otros agentes de deslizamiento, agentes plastificantes, agentes antiapelmazantes, agentes antiempañamiento (anti-fogging), agentes antiestáticos, agentes ignifugantes, colorantes, agentes de expansión, grasas, aceites, antioxidantes, agentes captadores de ácidos, agentes de nucleación o disolventes o una mezcla de
    45 por lo menos dos de éstos.
  10. 11. Un procedimiento para la producción de un cuerpo moldeado, que contiene los siguientes pasos de procedimiento:
    50 I) la puesta a disposición de una composición termoplástica de polímeros de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 hasta 10, II) el calentamiento de la composición termoplástica hasta la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico o hasta una temperatura situada por encima de la temperatura de transición vítrea del polímero termoplástico;
    55 III) la producción de un cuerpo moldeado a partir de la composición termoplástica, calentada, que ha sido preparada en el paso II) de procedimiento.
  11. 12.
    El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, realizándose que, en otro paso IV) de procedimiento adicional, por lo menos una zona parcial del cuerpo moldeado obtenido en el paso III) de procedimiento ha sido disminuida en su sección transversal de masa en comparación con la del paso III) de procedimiento.
  12. 13.
    El procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 ó 12, estando seleccionado el cuerpo moldeado entre un conjunto que se compone de un recipiente, una lámina o una fibra.
  13. 14.
    Un procedimiento para la producción de un producto envasado, que contiene como pasos de procedimiento:
    5 a) la puesta a disposición de un producto y de un cuerpo moldeado, que es obtenible de acuerdo con un procedimiento conforme a una de las reivindicaciones 11 hasta 13; b) el rodeo por lo menos parcial del producto con el cuerpo moldeado.
  14. 15. Utilización de un diéster de un diol lineal o ramificado, que tiene de 2 hasta 8 átomos de C con un ácido
    10 monocarboxílico saturado o insaturado, lineal o ramificado, que tiene de 6 hasta 44 átomos de C, en una composición termoplástica de polímeros que contiene pigmentos o materiales de carga, que contiene un poli(cloruro de vinilo), para el mejoramiento de la estructura superficial de un cuerpo moldeado producido a partir de la composición de polímeros, siendo, en la composición de polímeros, la proporción de diésteres con diferentes radicales de ácidos grasos en una
    15 molécula de menos que 10 % en peso, referida a la cantidad total de los diésteres, y siendo el mejoramiento de la estructura superficial una disminución de la aspereza o un mejoramiento del brillo.
  15. 16. Utilización de acuerdo con la reivindicación 15, siendo la proporción de diésteres con diferentes radicales de
    ácidos grasos junto a un diol de menos que 8 % en peso, referida a la cantidad total de los diésteres. 20
  16. 17. Utilización de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, siendo la composición de polímeros una composición de polímeros de acuerdo con una de las reivindicaciones 1-10.
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