ES2828355T3 - Composición de poliolefina que proporciona marcado por fluorescencia - Google Patents

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Abstract

Una composición de poliolefina que comprende (A) una poliolefina, (B) negro de carbono en una cantidad del 0,25 al 1,0 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina, (C) un blanqueante óptico en una cantidad del 0,001 al 0,1 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina, y (D) un agente UV.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición de poliolefina que proporciona marcado por fluorescencia
La presente invención se dirige a una composición de poliolefina que comprende negro de carbono que muestra fluorescencia cuando se irradia con luz UV. Esta resulta adecuada en muchas aplicaciones donde se requiere el marcado de un artículo moldeado preparado de una composición de poliolefina, por ejemplo, como capa externa de un alambre o cable o en aplicaciones de automoción. La presente invención se dirige, además, a un artículo moldeado que comprende la composición de poliolefina de la presente invención. La presente invención se dirige, además, a un alambre o cable que comprende una capa externa que comprende la composición de poliolefina de la presente invención. Finalmente, la presente invención se dirige a un método para la detección de una composición de poliolefina mediante luz UV y a un método para la detección de un artículo moldeado o un alambre o cable mediante luz UV.
El marcado de artículos moldeados es una necesidad continua para indicar los números de serie e información adicional sobre los mismos. La persona experta conoce métodos adecuados para el marcado de artículos moldeados preparados de composiciones de poliolefina, como aquellas basadas en polietileno o polipropileno, por ejemplo, técnicas de impresión convencionales, como el chorro de tinta, el estampado, etc. En el área de los cables de comunicación y alimentación, resulta necesario el marcado con el fin de proporcionar información al instalador, de tal manera que la instalación se realice de manera correcta y eficaz. De manera similar, en el campo de la automoción, resulta necesario el marcado para proporcionar información sobre el fabricante del artículo moldeado, dado que a menudo se recibe de más de un proveedor un artículo moldeado particular a usar, por ejemplo, en un automóvil. Asimismo, a menudo se requieren varios datos adicionales sobre un artículo moldeado, por ejemplo, fechas de producción, fechas de caducidad, códigos de barras y logotipos de empresas.
Sin embargo, en muchas aplicaciones, las técnicas de impresión convencionales, como el chorro de tinta, el estampado, etc., no resultan adecuadas, dado que la superficie externa del artículo moldeado no resulta suficiente para la provisión de una impresión usando las técnicas convencionales o dado que la forma del artículo moldeado no permite la impresión con técnicas convencionales, por ejemplo, dado que la parte relevante de la superficie del artículo moldeado no es plana.
Por lo tanto, el uso de técnicas de impresión por láser está adquiriendo mayor importancia. En particular, en los cables de fibra óptica (FOC en inglés) de diámetro micrométrico, las técnicas de impresión convencionales no resultan adecuadas, dada la superficie externa muy pequeña de tales cables de diámetro micrométrico. Por consiguiente, la necesidad aumentada de cables de diámetro micrométrico también ha aumentado el uso de la impresión por láser. Una de las ventajas de la impresión por láser es que tal impresión se puede realizar a una velocidad de línea más alta en comparación con las alternativas, aumentando, por tanto, la rentabilidad. Otra ventaja es que una impresión inducida por láser no se puede borrar tan fácilmente mediante frotamiento o fricción en comparación con una impresión por chorro de tinta.
El documento EP 0924095 A1 desvela un método para el marcado de una composición de poliolefina que comprende irradiar con un láser YAG una composición de poliolefina que contiene de 0,1 a 1,0 partes en peso de negro de carbono por 100 partes en peso de la composición de poliolefina, en donde el negro de carbono tiene un tamaño promedio de partículas secundarias no menor de 150 nm.
Aparte de la importancia del marcado de la superficie de un artículo moldeado, por ejemplo, con texto y etiquetas, que puede proporcionar información importante sobre el tipo y/o el origen del artículo moldeado, también resultaría deseable disponer de un marcado que fuera típico para el artículo moldeado particular o para la composición de poliolefina subyacente y cuyo marcado no se pudiera observar a primera vista, sino que fuera visible en condiciones particulares. Por ejemplo, resultaría deseable que un alambre o cable individual, o un determinado tipo de alambre o cable, se pudiera identificar fácilmente entre otros alambres o cables. Esto podría resultar interesante en el caso de un funcionamiento deficiente y ayudar a identificar el alambre o cable particular que se desconectará o reemplazará ventajosamente, por ejemplo, en un embudo de cable con varios cables diferentes.
Entre las posibilidades de marcado adicional se encuentra, en general, la adición de agentes que provocan fluorescencia tras la irradiación con luz UV, los denominados blanqueantes ópticos o agentes fluorescentes. Sin embargo, en el caso de las capas externas de alambres o cables, la alta carga de negro de carbono normalmente evita cualquier detección visible de fluorescencia. Por supuesto, se aplican consideraciones similares en los artículos moldeados que contienen negro de carbono usados en diferentes campos de aplicaciones, por ejemplo, de la automoción.
Por consiguiente, sigue existiendo la necesidad de proporcionar una composición de poliolefina que comprenda negro de carbono que muestre fluorescencia cuando se irradie con luz UV.
La presente invención se basa en el hallazgo de que el objetivo se puede lograr mediante proporcionando una composición de poliolefina que comprende un homopolímero o copolímero de etileno o propileno, negro de carbono, un blanqueante óptico y un agente Uv . La composición de poliolefina resulta adecuada en muchas aplicaciones, por ejemplo, en el campo de la automoción, o en una capa de forro de cables, es decir, una capa externa de un alambre o cable, y también proporciona buenos resultados en la impresión por láser.
La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención tiene la ventaja de mostrar fluorescencia tras la irradiación con luz UV.
Por consiguiente, la presente invención se dirige, en un aspecto, a una composición de poliolefina que comprende
(A) una poliolefina,
(B) negro de carbono en una cantidad del 0,25 al 1,0 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina,
(C) un blanqueante óptico en una cantidad del 0,001 al 0,1 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina, y
(D) un agente UV.
Cabe señalar que, en las composiciones de poliolefina de la técnica anterior usadas como forro (capa externa) de cables de fibra óptica (FOC) de diámetro micrométrico, la cantidad de negro de carbono es de al menos el 2,5 % en peso. Esta cantidad de negro de carbono es normalmente necesaria con el fin de proporcionar suficiente estabilidad UV a la capa de forro.
La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención comprende, además, un agente UV para compensar la falta de negro de carbono, es decir, la cantidad relativamente baja de negro de carbono, y proporciona, por consiguiente, suficiente protección contra la luz UV.
Se cree que la cantidad reducida de negro de carbono permite la detección visible de la fluorescencia.
Poliolefina (A)
La poliolefina (A) se selecciona preferentemente del grupo que consiste en un homopolímero de etileno, un copolímero de etileno, un homopolímero de propileno, un copolímero de propileno, una mezcla de un homopolímero de etileno y un copolímero de etileno y una mezcla de un homopolímero de propileno y un copolímero de propileno.
El homopolímero de etileno, el copolímero de etileno, el homopolímero de propileno y el copolímero de propileno pueden consistir en más de un homopolímero o copolímero, respectivamente, es decir, dos homopolímeros que difieren en cuanto a la distribución de peso molecular, dos copolímeros que difieren en cuanto a la distribución de peso molecular y/o que difieren en cuanto al contenido y/o tipo de comonómero. Sucede lo mismo en el homopolímero y el copolímero de las mezclas. Además de eso, en estas mezclas también el homopolímero y el copolímero pueden diferir en cuanto a la distribución de peso molecular.
Las expresiones "homopolímero de etileno" y "homopolímero de propileno", tal como se usan en el presente documento, se refieren a un polietileno o polipropileno, respectivamente, que consiste sustancialmente, es decir, en al menos el 99,5 % en peso, más preferentemente en al menos el 99,8 % en peso, de unidades de etileno o propileno, respectivamente. En una realización preferida, solo se usan las unidades de etileno o propileno, respectivamente, en la polimerización. En una realización preferida, solo se pueden detectar las unidades de etileno o propileno, respectivamente, en el homopolímero de etileno u homopolímero de propileno, respectivamente. El contenido de comonómero se puede determinar con espectroscopía de RMN en 13C.
El término "copolímero", tal como se usa en el presente documento, cubre los polímeros obtenidos a partir de la copolimerización de al menos dos, es decir, dos, tres o más, monómeros diferentes, es decir, el término "copolímero", tal como se usa en el presente documento, por ejemplo, no excluye los denominados terpolímeros obtenidos a partir de la copolimerización de tres monómeros diferentes.
El contenido de poliolefina (A) en la composición de poliolefina de la presente invención es normalmente de al menos el 90 % en peso, preferentemente de al menos el 95 % en peso, más preferentemente de al menos el 98 % en peso y todavía más preferentemente de al menos el 98,5 % en peso. El contenido de poliolefina (A) en la composición de poliolefina de la presente invención no es normalmente superior al 99,5 % en peso.
Los homopolímeros de etileno adecuados son el polietileno de densidad baja (LDPE en inglés, densidad de 0,910­ 0,940 g/cm3) y el polietileno de densidad alta (HDPE en inglés, densidad de al menos 0,941 g/cm3). Este último se prefiere en las aplicaciones de cables.
El índice de fluidez de los homopolímeros de etileno adecuados es preferentemente de 0,2 a 3,0 g/10 min, más preferentemente de 0,2 a 2,0 g/10 min.
Los copolímeros de etileno adecuados son el polietileno de densidad baja lineal (LLDPE en inglés, densidad de 0,915­ 0,925 g/cm3) y el polietileno de densidad muy baja (VLDPE en inglés, densidad de 0,880-0,915 g/cm3). Los comonómeros adecuados son alfa-olefinas C3-C12, preferentemente 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno y/o 1-octeno.
Los homopolímeros de propileno adecuados son homopolímeros de propileno altamente isotácticos.
Los copolímeros de propileno adecuados son copolímeros, es decir, copolímeros aleatorios y de bloques, con etileno y/o una alfa-olefina C4-C12, preferentemente con etileno, 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno y/o 1-octeno. Los copolímeros de propileno adecuados incluyen copolímeros de impacto que tienen una matriz que es un homopolímero de propileno o un copolímero aleatorio de propileno que tiene dispersado en el mismo un caucho de etileno-propileno (EPR en inglés).
La poliolefina (A) puede ser unimodal o bimodal.
Preferentemente, la poliolefina (A) de la presente invención es bimodal, más preferentemente, la poliolefina de la presente invención es un polietileno multimodal que consiste en un homopolímero de etileno de peso molecular bajo mezclado con un copolímero de peso molecular alto de etileno y buteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno o 1-octeno.
Una poliolefina (A) adecuada de acuerdo con la presente invención es una poliolefina que tiene las propiedades requeridas en el área técnica del forro, es decir, una poliolefina que proporciona una contracción baja, una resistencia al agrietamiento por tensión ambiental (ESCR en inglés) alta y un módulo de flexión bajo. Por tanto, la poliolefina (A) de la presente invención tiene preferentemente las siguientes propiedades de ESCR: F10 > 1.500 h, más preferentemente > 8.000 h; F1 > 700 h, más preferentemente > 3.000 h. En este sentido, la poliolefina (A) de acuerdo con la presente invención puede ser polietileno de densidad alta (HDPE) o polipropileno.
Negro de carbono (B)
La persona experta conoce el negro de carbono como aditivo en las composiciones de poliolefina. Junto con el agente UV, este proporciona protección contra la luz UV.
La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención que comprende el 0,25-1,0 % en peso de negro de carbono resulta adecuada para la impresión por láser y proporciona un marcado visible de color claro con un buen contraste hacia el fondo oscuro de color negro. Se cree que la irradiación a partir del haz de láser descompone el negro de carbono en componentes volátiles. Estos componentes volátiles, así como la absorción de calor a partir del haz de láser, forman espuma sobre la superficie, que dispersa la luz y deja una impresión de color claro. La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención que comprende negro de carbono en el intervalo que varía del 0,25 al 1,0 % en peso presenta un buen rendimiento en el marcado por láser. En presencia de una mayor cantidad de negro de carbono, se deteriora la eficiencia del marcado por láser y, cuando la cantidad de negro de carbono es por encima del 1,0 % en peso, se consigue un contraste deficiente. El intervalo particular seleccionado de la cantidad de negro de carbono permite la detección visible de la fluorescencia.
Preferentemente, la cantidad de negro de carbono en la composición de poliolefina es del 0,25-0,75 % en peso, más preferentemente del 0,25-0,5 % en peso.
De acuerdo con la presente invención, se puede añadir el negro de carbono en forma de una mezcla madre, en donde el negro de carbono se dispersa en una matriz adecuada, tal como una matriz de poliolefina. Como alternativa, se puede añadir directamente el negro de carbono.
Agente UV (D)
Tal como se ha mencionado anteriormente, se ha señalado que, con cargas de negro de carbono bastante bajas, por ejemplo, cargas por debajo del 2,5 % en peso, se puede producir la degradación de la resina de base (poliolefina) causada mediante la radiación UV. El agente UV proporciona una protección adicional contra la luz UV.
La cantidad de agente UV es preferentemente del 0,1-1,0 % en peso, más preferentemente del 0,2-0,5 % en peso y todavía más preferentemente del 0,2-0,3 % en peso, basándose en el peso de la composición de poliolefina.
Los agentes UV adecuados son benzoatos, triazoles, triazinas o aminas impedidas. En particular, una mezcla de cantidades iguales de polímero de succinato de dimetilo con 4-hidroxi-2,2,6,6,-tetrametil-1-piperidinetanol y poli[[6-[(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino]-1,3,5-triazin-2,4-diil][(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)imino]-1,6-hexanodiil[(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)imino]]) (Tinuvin 783 FDL, disponible en el mercado a través de BASF) se puede usar como agente UV.
Blanqueante óptico (C)
Los blanqueantes ópticos son conocidos por parte de la persona experta y son compuestos químicos que absorben la luz en la región ultravioleta y violeta del espectro electromagnético, es decir, alrededor de 300-430 nm, y emiten de nuevo la luz en la región violeta y azul mediante fluorescencia, es decir, alrededor de 400-500 nm.
Los blanqueantes ópticos que se pueden usar de acuerdo con la presente invención son, por ejemplo, aquellos que pertenecen a la clase representada mediante 4,4'-bis(2-benzoxazolil)estilbeno y sus derivados, como aquellos que tienen sustituyentes de alquilo en los anillos aromáticos, y aquellos que pertenecen a la clase representada mediante 2,5-bis(benzoxazol-2-il)tiofeno y sus derivados, como aquellos que tienen sustituyentes de alquilo en los anillos aromáticos. En el párrafo [0004] del documento US 2009/0137445 A1 se desvelan blanqueantes ópticos adicionales. Un blanqueante óptico preferido en particular es 2,5-bis(5-ferc-butil-benzoxazol-2-il)tiofeno, que se conoce también como 2,5-tiofenodiilbis(5-ferc-butil-1,3-benzoxazol) (n.° de CAS 7128-64-5).
Otros blanqueantes ópticos conocidos que se pueden usar como alternativa o de manera adicional son aquellos desvelados en el documento US 2009/0137445 A1, es decir, los blanqueantes ópticos inorgánicos basados en los denominados fósforos inorgánicos, es decir, compuestos cristalinos producidos sintéticamente que tienen preferentemente una distribución de tamaño de partículas de 0,01 a 20 |jm, en donde dichos fósforos inorgánicos se seleccionan preferentemente del grupo que consiste en sulfuros y seleniuros, oxisulfuros, fósforos con dominio de oxígeno y fósforos de haluro, más preferentemente se seleccionan del grupo que consiste en BaMgAhoOiz:Eu, BaMg2Ali6O27:Eu, Sr3Ca2(PO4)3Cl:Eu y (SrBaCa)5(PO4)3Cl:Eu, en donde el contenido de europio es del 0,1 al 0,5 % en moles.
Tal como se ha indicado anteriormente, el blanqueante óptico está presente en una cantidad del 0,001 al 0,1 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina, preferentemente del 0,001 al 0,05 % en peso, más preferentemente del 0,003 al 0,03 % en peso.
Composición de poliolefina
La composición de poliolefina de la presente invención puede tener una densidad de 0,915 a 0,955 g/cm3, preferentemente de 0,920 a 0,950 g/cm3.
La composición de poliolefina de la presente invención puede comprender aditivos habituales adicionales, preferentemente en una cantidad total de no más del 5 % en peso en total, es decir, la suma de los contenidos de poliolefina (A), negro de carbono (B), blanqueante óptico (C) y agente UV (D) es preferentemente de al menos el 95 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina de la presente invención.
La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención puede comprender, además, un antioxidante, tal como fenol estéricamente impedido, antioxidante basado en fósforo, antioxidante basado en azufre, antioxidante basado en nitrógeno o mezclas de los mismos. En particular, se puede usar una mezcla de cantidades iguales de tetraquis(3-(3,5-di-feru-butil-4-hidroxifenil)propionato) de pentaeritritol y tris(2,4-di-ferc-butilfenil)fosfito (Irganox B225) como antioxidante.
La composición de poliolefina de acuerdo con la presente invención puede comprender, además, un agente antiestático, tal como estearato de calcio, estearato de sodio o estearato de zinc.
Artículo moldeado
La presente invención se dirige, en un aspecto adicional, a un artículo moldeado que comprende, preferentemente que consiste en, la composición de poliolefina de la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente, incluyendo todas las realizaciones preferidas.
Los artículos moldeados adecuados son, por ejemplo, piezas de automóviles o capas externas de un alambre o cable, por ejemplo, de un alambre o cable de alimentación o comunicación.
De acuerdo con una realización preferida en particular, el artículo moldeado de acuerdo con la presente invención es una capa externa de un alambre o cable, en particular, de un cable de fibra óptica (FOC) de diámetro micrométrico, es decir, un forro de cable.
La presente invención se dirige, en un aspecto adicional, a un cable que comprende una capa externa que comprende, preferentemente que consiste en, la composición de poliolefina de la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente, incluyendo todas las realizaciones preferidas.
Detección mediante luz UV
La presente invención se dirige, en un aspecto adicional, a un método para la detección de una composición de poliolefina mediante luz UV que comprende las siguientes etapas
- proporcionar una composición de poliolefina de la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente, incluyendo todas las realizaciones preferidas,
- irradiar la composición de poliolefina con luz UV,
- detectar la fluorescencia emitida a partir de la composición de poliolefina.
La presente invención se dirige, en un aspecto adicional, a un método para la detección de un artículo moldeado o un cable mediante luz UV que comprende las siguientes etapas
- proporcionar un artículo moldeado o un cable, tal como se ha descrito anteriormente, incluyendo todas las realizaciones preferidas,
- irradiar el artículo moldeado o el cable con luz UV,
- detectar la fluorescencia emitida a partir del artículo moldeado o el cable.
La luz UV puede tener cualquier longitud de onda adecuada. La longitud de onda de la luz UV es, de manera adecuada, de 250-400 nm.
La fluorescencia emitida a partir de la composición de poliolefina, el artículo moldeado o el cable de acuerdo con la presente invención, respectivamente, se puede detectar mediante métodos habituales conocidos por parte de la persona experta. Una manera fácil y posible de detectar la fluorescencia emitida es mediante inspección visual. A continuación, la presente invención se ilustra adicionalmente por medio de Ejemplos.
Ejemplos
1. Definiciones/métodos de medición
Las siguientes definiciones de términos/expresiones y métodos de determinación se aplican a la descripción general anterior de la invención, así como a los siguientes Ejemplos, a menos que se defina de otro modo.
Densidad
La densidad se mide de acuerdo con la ISO 1183-1 - Método A (2004). La preparación de las muestras se realiza mediante moldeo por compresión de conformidad con la ISO 1872-2:2007.
Módulo de flexión
El módulo de flexión se determinó de acuerdo con la ISO 178:2010 / Amd.1:2013.
Índice de fluidez
El índice de fluidez MFR2 del polietileno se determinó de acuerdo con la ISO 1133 a 190 °C con una carga de 2,16 kg. El índice de fluidez MFR2 del polipropileno se determinó de acuerdo con la ISO 1133 a 230 °C con una carga de 2,16 kg.
2. Ejemplos
Los siguientes materiales y compuestos se usan en los Ejemplos.
PE1 copolímero de poli(etileno-co-(1-buteno)) que tiene una densidad de 963 kg/m3, un MFR2 de 12 g/10 min, mezclado con el 39 % en peso de negro de carbono (CB en inglés)
PE2 polietileno de densidad alta (HDPE) bimodal que tiene una densidad de 944 kg/m3, un MFR2 de 1,7 g/10 min, un módulo de flexión de 850 MPa, disponible en el mercado como Borstar HE6068 a través de Borealis AG
Blanqueante óptico 2,5-tiofenodiilbis(5-íerc-butil-1,3-benzoxazol), disponible en el mercado como Tinopal OB CO a través de BaSF SE
Agente UV Tinuvin 783 FDL disponible en el mercado a través de BASF SE
Antioxidante Irganox B225 disponible en el mercado a través de BASF SE
Agente antiestático estearato de calcio disponible en el mercado como Ceasit SW a través de Baerlocher GmbH El PE2 se usa como resina de base y ya contiene el 0,2 % en peso del antioxidante, el 0,15 % en peso del agente antiestático y el 0,3 % en peso del agente UV.
Se prepararon tres muestras usando PE1 como mezcla madre (MB en inglés) de negro de carbono, en donde el PE1 se combinó con la resina de base PE2 en tal cantidad que la cantidad de negro de carbono en la composición final fue del 0,5 % en peso en cada una de las tres muestras (véase la Tabla 1). En la muestra del Ejemplo comparativo EC1 no se añade ningún blanqueante óptico. En las muestras de los Ejemplos de la invención EI1 y EI2 se añade blanqueante óptico.
La composición se implementó en una extrusora de doble husillo de laboratorio ZSK 18 MEGAlab en las siguientes condiciones: velocidad de 200 rpm; temperatura de fusión de 175-190 °C; presión de 4,5-5,0 MPa (45-50 bares); salida de 5 kg/h. Se produjeron placas de 150 x 80 x 3 mm de tamaño a partir de la composición resultante usando el moldeo por inyección en una máquina Engel ES 700H/80V/700H/2503K en las siguientes condiciones: velocidad de inyección de 11 mm/s; tiempo de inyección de 3,4 s; presión de conmutación de 6,6 MPa (66 bares); tiempo de mantenimiento durante la contrapresión de 15 s; tiempo de enfriamiento de 20 s; tiempo de ciclo de 45 s; temperatura de fusión de 150 °C; temperatura de molde de 50 °C.
Tabla 1: composiciones de Ejemplos
Constituyentes/% en peso EC1 EI1 EI2
Muestra 1 Muestra 2 Muestra 4
PE2 98,75 98,74 98,745
PE1 1,25 1,25 1,25
Blanqueante óptico - 0,01 0,005
Agente UV
Antioxidante
Agente antiestático
"+" indica la presencia de estos compuestos en PE2
El marcado por láser se llevó a cabo usando una máquina de láser, "láser de fibra de 20 W SpeedMarker 700". En el marcado, se usó un intervalo de frecuencia de 20-100 kHz y una potencia que variaba entre el 5-70 % de 20 W. La velocidad se mantuvo constante a 2.000 mm/s.
La Figura 1 muestra las muestras impresas por láser, tal como se indica en la Tabla 1 anterior, en donde estas muestras se irradian con luz UV, en el presente documento, a 250-400 nm.
Cada cuadrado representa una combinación de frecuencia respecto a potencia de los intervalos indicados anteriormente.
Las muestras impresas por láser se irradiaron con luz UV (longitud de onda de 250-400 nm). Tal como se puede observar en la Figura 1, las muestras de la invención que contienen el blanqueante óptico muestran fluorescencia cuando se irradian con luz UV.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una composición de poliolefina que comprende
(A) una poliolefina,
(B) negro de carbono en una cantidad del 0,25 al 1,0 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina,
(C) un blanqueante óptico en una cantidad del 0,001 al 0,1 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina, y
(D) un agente UV.
2. La composición de poliolefina de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la poliolefina se selecciona del grupo que consiste en un homopolímero de etileno, un copolímero de etileno, un homopolímero de propileno, un copolímero de propileno, una mezcla de un homopolímero de etileno y un copolímero de etileno y una mezcla de un homopolímero de propileno y un copolímero de propileno.
3. La composición de poliolefina de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde el copolímero de etileno es un copolímero de etileno y una alfa-olefina C3-C12.
4. La composición de poliolefina de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde el copolímero de propileno es un copolímero de propileno y etileno y/o una alfa-olefina C4-C12.
5. La composición de poliolefina de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde la poliolefina es polietileno de densidad alta (HDPE en inglés).
6. La composición de poliolefina de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde la poliolefina es polipropileno.
7. La composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la cantidad de negro de carbono es del 0,25-0,75 % en peso, preferentemente del 0,25-0,5 % en peso, basándose en el peso de la composición de poliolefina.
8. La composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la cantidad del blanqueante óptico es del 0,001 al 0,05 % en peso, preferentemente del 0,003 al 0,03 % en peso, basándose en el peso de la composición de poliolefina.
9. La composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el blanqueante óptico es 2,5-tiofenodiilbis(5-ferc-butil-1,3-benzoxazol).
10. La composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la cantidad del agente UV es del 0,1 al 1,0 % en peso basándose en el peso de la composición de poliolefina.
11. Un artículo moldeado que comprende, preferentemente que consiste en, una composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
12. El artículo moldeado de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el artículo es una capa externa de un cable.
13. Un cable que comprende una capa externa que comprende, preferentemente que consiste en, la composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10.
14. Un método para la detección de una composición de poliolefina mediante luz UV que comprende las siguientes etapas
- proporcionar una composición de poliolefina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, - irradiar la composición de poliolefina con luz UV,
- detectar la fluorescencia emitida a partir de la composición de poliolefina.
15. Un método para la detección de un artículo moldeado o un cable mediante luz UV que comprende las siguientes etapas
- proporcionar un artículo moldeado o un cable de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, - irradiar el artículo moldeado o el cable con luz UV,
- detectar la fluorescencia emitida a partir del artículo moldeado o el cable.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1046236C (zh) * 1994-05-16 1999-11-10 天津市信通科技公司 彩色荧光防伪标记及其制作方法
EP0710570A1 (en) * 1994-11-04 1996-05-08 Quantum Chemical Corporation Polymeric composition and process of laser beam printing the surface of said composition
JPH11181104A (ja) 1997-12-22 1999-07-06 Nippon Polychem Kk ポリオレフィン系樹脂のマーキング方法
JP4176877B2 (ja) * 1998-07-27 2008-11-05 ダイセル化学工業株式会社 レーザーマーク可能な樹脂組成物、マーキング方法及びマーキングが施された成形品
JP4381377B2 (ja) * 2002-10-30 2009-12-09 チバ ホールディング インコーポレーテッド Uvルミネセンス化合物のポリマー材料への組み込み方法
US8945239B2 (en) 2006-04-19 2015-02-03 Ciba Corp. Inorganic optical brightener
US7727418B2 (en) 2006-06-19 2010-06-01 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Infrared transmissive thermoplastic composition, and articles formed therefrom
CN101522773B (zh) * 2006-10-16 2012-11-14 西巴控股有限公司 稳定化的中压和高压绝缘组合物
JP5640889B2 (ja) * 2011-05-20 2014-12-17 日立金属株式会社 電線・ケーブル
US20140127438A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 Robert L. Sherman, Jr. Stabilized high-density polyethylene composition with improved resistance to deterioration and stabilizer system
EP2818508A1 (en) 2013-06-25 2014-12-31 Basell Polyolefine GmbH Polyethylene composition having high impact and stress cracking resistance
US9852188B2 (en) 2014-06-23 2017-12-26 Google Llc Contextual search on multimedia content
WO2015197842A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Borealis Ag Polyolefin composition for power cables
KR20190014537A (ko) * 2016-06-21 2019-02-12 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 반사율 및 열전도도를 나타내는 폴리머 조성물
EP3584089A1 (en) 2018-06-19 2019-12-25 Borealis AG Polyolefin composition providing improved contrast of laser marks

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