ES2913453T3

ES2913453T3 - Mezclas de agentes de expansión Z-HFO-1336mzz para la expansión de polímeros termoplásticos que comprenden poliestireno

Info

Publication number: ES2913453T3
Application number: ES18729851T
Authority: ES
Inventors: Konstantinos Kontomaris; Tim Mcrae
Original assignee: Chemours Co FC LLC
Current assignee: Chemours Co FC LLC
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2018-05-10
Publication date: 2022-06-02
Anticipated expiration: 2038-05-10
Also published as: CA3061967A1; KR102579812B1; MX2019012572A; EP3622013A1; WO2018209072A1; KR20190142408A; HUE059728T2; CN110582531A; EP3622013B1; JP7241698B2; US20180327565A1; JP2020519717A

Abstract

Un proceso para preparar una espuma de polímero termoplástico, que comprende (a) proporcionar una composición expandible que comprende un polímero termoplástico y un agente de expansión, en donde el agente de expansión comprende del 10 % al 60 % en peso de Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2- buteno (Z-HFO-1336mzz) y del 40 % al 90 % en peso de 1,1-difluoroetano (HFC-152a), y en donde dicho polímero termoplástico comprende un homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo o mezclas de los mismos, (b) expandir dicha composición expandible para producir una espuma de polímero de piel lisa de celda cerrada, que tiene una densidad de menos de 42 kg/m3 medida de acuerdo con el método ISO 845-85.

Description

DESCRIPCIÓN

Mezclas de agentes de expansión Z-HFO-1336mzz para la expansión de polímeros termoplásticos que comprenden poliestireno

Campo de la divulgación

Esta invención se refiere al uso de mezclas de Z-HFO-1336mzz como agentes de expansión para polímeros termoplásticos que comprenden poliestireno.

Descripción de la técnica relacionada

El documento WO 2008/118627 (cedido a Dow Global Technologies) divulga el descubrimiento de agentes de expansión que tienen un ODP cero y un GWP de menos de 50 y solubilidad en polímeros de alquenilo, especialmente poliestireno, que permiten que estos agentes de expansión comprendan más del 50 % en peso del agente de expansión total para producir espuma de calidad. La Tabla 2 divulga HFO-1336mzz (CF3-CH=CH-CF3) que tiene una solubilidad moderada en comparación con los compuestos de la tabla 1. Se divulga además que, si bien los alquenos de la Tabla 2 pueden constituir más del 50 % en peso de la composición del agente de expansión, se necesita un agente de expansión adicional que sea más soluble en el polímero para lograr una espuma de calidad (pág. 15, I. 9-12). La espuma de calidad se describe como la espuma que tiene un tamaño de celda promedio de 0,02 a 5 mm, es de celda cerrada y tiene una densidad de 64 kg/m3 o menos. Los indicios de falta de calidad son tamaño de celda promedio pequeño, densidad superior a 64 kg/m3, alto contenido de celdas abiertas y poros (pág. 2, I. 9-13). La espuma de calidad también está esencialmente libre de poros, que se describen como del tamaño de múltiples diámetros de celda y que pueden romperse en la superficie de la espuma para dar una superficie irregular (p. 2, I. 15-20). Los poros que no se rompen pueden denominarse macrohuecos, y la superficie irregular causada por los poros que se rompen es lo opuesto a una superficie lisa (piel).

El documento WO 2011/084553 divulga varios usos de Z-HFO-1336mzz, por ejemplo, como agente de expansión en un proceso para preparar una espuma polimérica.

Sumario

Se proporciona un proceso para preparar una espuma de polímero termoplástico, que comprende proporcionar una composición expandible que comprende un polímero termoplástico y un agente de expansión, en donde el agente de expansión comprende del 10 % al 60 % en peso de Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno (Z-HFO-1336mzz) y del 40 % al 90% en peso de 1,1-difluoroetano (HFC-152a), y en donde dicho polímero termoplástico comprende un homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo, o mezclas de los mismos, y expandir dicha composición expandible para producir una espuma de polímero de piel lisa de celda cerrada, que tiene una densidad de menos de 42 kg/m3.

En otra realización, se divulga un producto de espuma que comprende un polímero termoplástico seleccionado del grupo que consiste en homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estirenoacrilonitrilo o mezclas de los mismos, que define una pluralidad de celdas que tienen un tamaño de celda promedio y un agente de expansión que comprende del 10% al 60% en peso de Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno (Z-HFO-1336mzz) y del 40% al 90% en peso de 1,1-difluoroetano (HFC-152a), con una densidad inferior a 42 kg/m3, de acuerdo con el método ISO 845-85, en donde el polímero termoplástico tiene un índice de fluidez de menos de 25 g/10 min.

Descripción detallada

El polímero termoplástico que se expande de acuerdo con la presente invención comprende un poliestireno.

El poliestireno puede ser un homopolímero de estireno o puede contener un monómero copolimerizado distinto del estireno, es decir, un copolímero de poliestireno. El polímero termoplástico también puede ser una mezcla de poliestireno con otro polímero termoplástico. El otro polímero termoplástico también puede ser un copolímero de estireno con un monómero distinto del estireno. Un monómero preferido distinto del estireno es el acrilonitrilo. En general, el polímero termoplástico se selecciona del grupo que consiste en un homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo o mezclas de los mismos.

Independientemente de si el polímero termoplástico que se espuma sea poliestireno o mezclas de poliestireno con otro polímero termoplástico, el estireno es preferentemente el monómero (unidad) polimerizado dominante en el polímero termoplástico que se espuma. Más preferentemente, las unidades polimerizadas de estireno constituyen al menos el 70 % en moles o al menos el 80 % en moles o al menos el 90 % en moles o al menos el 100 % en moles de las unidades monoméricas polimerizadas que constituyen el polímero termoplástico que se está expandiendo. Cuando el polímero termoplástico contiene copolímero de estireno, la cantidad de otro monómero copolimerizado con el estireno, es tal que el contenido de estireno del copolímero es al menos el 60 % en moles del copolímero, preferentemente al menos el 70 % en moles, o al menos el 80 % en moles o al menos el 90 % en moles del copolímero, basado en los moles totales (100 %) que constituyen el copolímero. Esto se aplica tanto si el copolímero de estireno es el único polímero que contiene estireno en el polímero termoplástico como si es una mezcla con otro polímero termoplástico, tal como un homopolímero de estireno u otro copolímero de estireno.

Preferentemente, el polímero termoplástico que se expande es enteramente poliestireno, especialmente el homopolímero de estireno. Cuando el polímero termoplástico que se expande es una mezcla de poliestireno y otro polímero termoplástico como se describe anteriormente, el componente de poliestireno de esta mezcla es preferentemente un homopolímero de estireno que constituye al menos el 80 % en peso del peso combinado de poliestireno y otro polímero termoplástico.

El peso molecular del polímero termoplástico que comprende poliestireno que se expande es suficientemente alto para proporcionar la resistencia necesaria para los requisitos de la aplicación de espuma. El requisito de resistencia determina la densidad mínima del producto expandido. El alto peso molecular del polímero termoplástico que comprende poliestireno también contribuye a la resistencia del producto expandido. Un indicador del peso molecular es la velocidad a la que el polímero fundido fluye a través de un orificio definido bajo una carga definida. Cuanto menor sea el flujo, mayor será el peso molecular. La medición del índice de fluidez se determina de acuerdo con el método ASTM D 1238 a 200 °C y usando un peso de 5 kg sobre el polímero fundido. El peso del polímero fundido que fluye a través del orificio en una cantidad de tiempo definida, permite expresar el índice de fluidez en g/10 min. Preferentemente, el índice de fluidez del polímero termoplástico que comprende poliestireno no es superior a 20 g/10 min, más preferentemente no superior a 15 g/10 min, y lo más preferentemente, no superior a 10 g/10 min. Sorprendentemente, cuanto mayor sea el peso molecular (menor será el índice de fluidez), mejor será el resultado de la formación de espuma, especialmente con respecto a la posibilidad de obtener productos expandidos de baja densidad, al mismo tiempo que se logra una piel lisa en el producto expandido. En una realización, el índice de fluidez mínimo para todos los índices de fluidez divulgados en el presente documento es de al menos 1 g/10 min, de modo que los intervalos del índice de fluidez en el presente documento son de 1 a 25, de 1 a 20, de 1 a 15 y de 1 a 10, siendo todos los valores en g/10 min.

Las referencias al polímero termoplástico que comprende poliestireno también se aplican al propio poliestireno. Por tanto, por ejemplo, la divulgación del polímero termoplástico que comprende poliestireno en el párrafo anterior puede ser reemplazada por el poliestireno de la divulgación.

En una realización, la invención es un producto de espuma, que comprende: una matriz de polímero que comprende un material termoplástico seleccionado del grupo que consiste en poliestireno, copolímeros de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo o mezclas de los mismos, que define una pluralidad de celdas que tienen un tamaño de celda promedio de 0,02 a 5 mm y un agente de expansión que comprende Z-HFO-1336mzz (Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno) y 1,1-difluoroetano (HFC-152a), que tiene una densidad inferior a 42 kg/m3, en donde el polímero termoplástico tiene un índice de fluidez inferior a 25 g/10 min. El agente de expansión comprende del 10 % al 60 % en peso de Z-1336mzz y del 40 % al 90 % en peso de HFC-152a.

En otras realizaciones, la composición fundida que se expande puede contener aditivos distintos del polímero que se expande y el agente de expansión Z-HFO-1336mzz, tal como agente de coexpansión, agente de nucleación, retardante de llama, agente estabilizante de la celda, tensioactivo, colorante conservante, antioxidante, agente de refuerzo, carga, agente antiestático, agente de atenuación IR, auxiliar de extrusión, plastificante, modificador de la viscosidad y otros aditivos conocidos, todo en la cantidad para obtener el efecto deseado. La presente invención no está limitada a ningún aditivo en particular, excepto en lo que pueda especificarse en cualquier reivindicación adjunta.

Los ejemplos preferidos de agentes de nucleación son talco, grafito y silicato de magnesio.

Los ejemplos de retardantes de llama preferidos incluyen tetrabromo-bisfenol A y retardantes de llama poliméricos. La composición fundida es, en efecto, la composición expandible. La cantidad de agente de expansión en la composición fundida dependerá de la cantidad de aditivos distintos del agente de expansión y de la densidad deseada en el producto expandido. En una realización, la cantidad de agente de expansión, será de 5 a 20 % en peso. En otra realización, la cantidad de agente de expansión será de 5 a 15 % en peso, basado en el peso de la composición fundida. En diferentes realizaciones, esto puede variar dependiendo de la densidad deseada de la espuma y la proporción de los dos agentes de expansión.

Se ha descubierto inesperadamente que, si bien el propio Z-1336mzz tiene una solubilidad de baja a moderada en los polímeros termoplásticos usados en las presentes composiciones, la combinación de Z-1336mzz y HFC-152a tiene una mayor solubilidad en los polímeros termoplásticos que cualquiera de los agentes de expansión solos. Un beneficio de esta solubilidad inesperada es que, si bien se requiere el uso de aproximadamente un 20 % en peso del propio Z-1336mzz para producir una densidad de espuma de aproximadamente 45 kg/m3, solo se requiere el 10% en peso de la mezcla de Z-1336mzz y 152a para producir densidades más bajas, tales como 30-40 kg/m3.

En una realización, el proceso de la presente invención se lleva a cabo utilizando una extrusora para formar la composición fundida y extrudirla para formar el producto expandido. Las etapas (a)-(d) se practican en y usando una extrusora. El polímero termoplástico que comprende poliestireno forma la alimentación a la extrusora. El(los) agente(s) de expansión se introduce(n) preferentemente en la extrusora en una ubicación intermedia a los extremos de alimentación y extrusión de la extrusora, normalmente en la composición fundida que se crea a medida que el tornillo de extrusión hace avanzar las alimentaciones a la extrusora a lo largo de su longitud. Los otros aditivos de la composición fundida se añaden cuando sea conveniente y según lo dicte el estado del aditivo. Por ejemplo, se pueden añadir convenientemente aditivos sólidos al extremo de alimentación de la extrusora, posiblemente como una mezcla con la alimentación de polímero en forma de partículas a la extrusora. La composición fundida dentro de la extrusora se extruye a través de un troquel, lo que permite que la composición expandible se expanda en un producto expandido. El producto expandido, que puede estar en tales formas como una lámina, plancha, varilla o tubo, se enfría posteriormente.

La región dentro de la extrusora donde la composición se funde para formar la composición fundida, ocurriendo esta fusión por la entrada de calor y el calor desarrollado en el proceso de mezclado que forma la masa fundida, se considera la región de mezclado de la masa fundida. En una realización, la temperatura es de al menos 185 °C, más preferentemente al menos 190 °C o al menos 200 °C o al menos 210 °C. En otra realización, la temperatura máxima para todas las temperaturas de mezclado de la masa fundida divulgadas en el presente documento es de 250 °C. Las temperaturas de mezclado de la masa fundida divulgadas en el presente documento son las temperaturas de la masa fundida en la zona de mezclado en el momento del mezclado. En una realización, la presión a la que se lleva a cabo el mezclado de la masa fundida es de al menos 207 bar (3000 psi), más preferentemente de al menos 241 bar (3500 psi), más preferentemente de al menos 276 bar (4000 psi).

En una realización, el valor máximo para todas las presiones mínimas divulgadas a las que se lleva a cabo el mezclado de la masa fundida no es superior a 345 bar (5000 psi).

Las presiones divulgadas en el presente documento son presiones manométricas.

En la región dentro de la extrusora donde se extruye la composición fundida, la composición fundida se enfría de modo que la temperatura a la que se lleva a cabo la extrusión sea preferentemente de al menos 105 °C, más preferentemente 110 °C, más preferentemente al menos 125 °C. En una realización, el valor máximo para todas las temperaturas de extrusión mínimas divulgadas en el presente documento es preferentemente no superior a 140 °C. Las temperaturas de extrusión divulgadas en el presente documento son la temperatura de la masa fundida en el momento de la extrusión.

En una realización, la extrusión se lleva a cabo preferentemente con una presión de al menos 103 bar (1500 psi), más preferentemente al menos 110 bar (1600 psi).

El valor máximo para las presiones de extrusión mínimas divulgadas en el presente documento es preferentemente no superior a 138 bar (2000 psi).

La presión de extrusión es la presión dentro del troquel de extrusión.

Las divulgaciones de múltiples intervalos para el índice de fluidez, la temperatura y la presión anteriores se pueden usar en cualquier combinación en la práctica de la presente invención para obtener la estructura expandida particular deseada. Por ejemplo, se prefieren presiones de mezclado de la masa fundida de 207 a 345 bar (3000 a 5000 psi) para lograr densidades bajas de espuma del producto expandido, y este intervalo de temperatura se puede usar con cualquiera de los intervalos de temperatura de mezclado de la masa fundida y extrusión para formar cualquiera de las densidades del producto de espuma de piel lisa de celdas cerradas divulgado en el presente documento. Lo mismo es cierto para el intervalo de presión de extrusión de la masa fundida de 103 a 138 bar (1500 a 2000 psi) junto con el intervalo de presión de 207 a 345 bar (3000 a 5000 psi) para el mezclado de la masa fundida. Lo más preferentemente, los dos intervalos de presión preferidos, para el mezclado de la masa fundida (207 a 345 bar) y la extrusión (103 a 138 bar) se usan juntos. Los índices de fluidez para el polímero que se está expandiendo de no más de 25, 20, 15 y 10, y de tan solo como al menos 1, siendo los valores en g/10 min, se pueden usar con cualquiera de estas combinaciones de presión y temperaturas, dependiendo del resultado de producto expandido deseado.

Las condiciones (a)-(d) se pueden usar en cualquier combinación con cualquiera de los índice de fluidez y composiciones del polímero y composiciones de agentes de expansión divulgadas anteriormente.

Preferentemente, el polímero termoplástico que comprende poliestireno y el propio poliestireno presentan los siguientes atributos del producto expandido:

Celdas cerradas: al menos el 80 %, preferentemente al menos el 90 % y lo más preferentemente al menos el 95 %, y que tienen un tamaño de celda promedio de 0,02 a 5 mm. El contenido de celdas cerradas se puede medir de acuerdo con el método ASTM D6226-05.

Densidad no superior a 40 kg/m3 y más preferentemente no superior a 35 kg/m3 o 30 kg/m3 La densidad se mide de acuerdo con el método ISO 845-85.

La resistencia mínima requerida (a la compresión) del producto expandido dictará que la densidad sea de al menos 16 kg/m3.

Como se utiliza en el presente documento, las expresiones "comprende", "que comprende", "incluye", "que incluye", "tiene", "que tiene" o cualquier otra variación de las mismas, están destinadas a cubrir una inclusión no exclusiva. Por ejemplo, un proceso, método, artículo o aparato que comprende una lista de elementos no se limita necesariamente solo a aquellos elementos, sino que puede incluir otros elementos no enumerados expresamente o inherentes a tal proceso, método, artículo o aparato.

La expresión de transición "que consiste en" excluye cualquier elemento, etapa o ingrediente no especificado. Si se encuentra en una reivindicación, restringirá la inclusión en la reivindicación de materiales distintos a los citados, excepto por las impurezas comúnmente asociadas a los mismos. Cuando la expresión "consiste en" aparece en una cláusula del cuerpo de una reivindicación, en lugar de seguir inmediatamente al preámbulo, limita solo el elemento expuesto en dicha cláusula; sin excluir otros elementos de la reivindicación en su conjunto. La expresión de transición "que consiste esencialmente en" se usa para definir una composición, método que incluye materiales, etapas, características, componentes o elementos, además de los desvelados literalmente, siempre que estos materiales adicionales incluyeran, etapas, características, componentes o elementos no afectan materialmente a la o las característica o características básicas y novedosas de la invención reivindicada, especialmente el modo de acción para lograr el resultado deseado de cualquiera de los procesos de la presente invención. La expresión "que consiste esencialmente en" ocupa un término medio entre "que comprende" y "que consiste en".

Cuando los solicitantes hayan definido una invención o una parte de la misma con un término abierto tal como "que comprende", debe entenderse fácilmente que (a menos que se indique lo contrario) debe interpretarse que la descripción también incluye dicha invención utilizando las expresiones "que consiste esencialmente en" o "que consiste en".

Ejemplo 1 (para referencia):

Extrusión de espuma de poliestireno con troquel ranurado usando Z-HFO-1336mzz puro como agente de expansión Este ejemplo demuestra el uso del agente de expansión Z-HFO-1336mzz para producir un aislamiento de espuma de poliestireno que presenta celdas cerradas uniformes, piel lisa y baja densidad. Los macrohuecos y los poros no están presentes en el aislamiento de espuma. El poliestireno usado en este ejemplo es un homopolímero de estireno disponible como poliestireno Nova 1600 que tiene un índice de fluidez de 6 g/10 min. Un agente de nucleación (nucleador), concretamente silicato de magnesio, está presente junto con el poliestireno y el agente de expansión en la composición fundida formada dentro de la extrusora.

Para este ejemplo, se utilizó una extrusora de laboratorio de doble tornillo de 30 mm con 8 zonas calentadas eléctricamente y controladas individualmente y cilindros enfriados por agua. La extrusión utilizó un troquel ranurado.

Tabla 1 - Parámetros o erativos de la extrusora densidad de la es uma conseguida

Ejemplo 2 (para referencia):

Extrusión de espuma de poliestireno con troquel redondo usando Z-HFO-1336mzz puro como agente de expansión Este ejemplo demuestra el uso del agente de expansión Z-HFO-1336mzz para producir un aislamiento de espuma de poliestireno que presenta celdas cerradas uniformes, piel lisa y baja densidad. Los macrohuecos y los poros no están presentes en el aislamiento de espuma. El poliestireno usado en este ejemplo es un homopolímero de estireno disponible como poliestireno Nova 1600 que tiene un índice de fluidez de 6 g/10 min. Un agente de nucleación (nucleador), concretamente silicato de magnesio, está presente junto con el poliestireno y el agente de expansión en la composición fundida formada dentro de la extrusora.

Para este ejemplo, se utilizó una extrusora de laboratorio de doble tomillo de 30 mm con 8 zonas calentadas eléctricamente y controladas individualmente y cilindros enfriados por agua. La extrusión utilizó un troquel redondo.

Tabla^ 2 - Parámetros o erativos de la extrusora densidad de la es uma conseguida

Ejemplo 3 (para referencia):

Solubilidad de mezclas de HFO-1336mzz(Z)/HFC-152a en un homopolímero de poliestireno a 179 °C

Se evaluó la solubilidad de HFO-1336mzz(Z), HFC-152a, HFO-1336mzz(Z)/HFC-152a (mezcla 50/50 % en peso) y del fluido de referencia, HFC-134a/HFC-134/HFC-152a (41/9/50% en peso) en poliestireno reblandecido. La solubilidad de un fluido se cuantificó como el aumento del peso de una muestra de poliestireno reblandecido resultante de la absorción del fluido del agente de expansión seleccionado. La solubilidad de los fluidos anteriores en poliestireno reblandecido se determinó mediante el siguiente procedimiento: Se cargó una muestra de poliestireno de 78 gramos en un reactor Parr© de acero inoxidable de 125 cc. El reactor se montó en un colector de tuberías de entrada/salida, se precintó, se evacuó, se pesó y se sumergió en un baño de aceite. El reactor se cargó con una cantidad de agente de expansión superior a su solubilidad esperada utilizando una bomba de tornillo de pistón de alta presión HiP (fabricada por High Pressure Equipment Company). El baño de aceite se calentó a 179 °C en aproximadamente 90 minutos y se mantuvo a 179 °C durante 30 minutos. Se controló la presión del sistema y se registró la presión final, análoga a la presión en una extrusora utilizada en el proceso de expansión. El reactor Parr© se retiró del baño de aceite y se enfrió hasta temperatura ambiente. El reactor (que contenía poliestireno resolidificado) se drenó/ventiló del agente de expansión que quedaba sin disolver en el poliestireno. Se volvió a pesar el reactor. El aumento del peso del reactor medido se usó para calcular la solubilidad a la temperatura seleccionada de 179 °C y la presión final registrada, como % en peso basado en el peso original del poliestireno de acuerdo con la siguiente ecuación: solubilidad (% en peso) = (aumento de peso 78) X 100.

La Tabla 3 compara la solubilidad de una mezcla 50/50 % en peso de HFO-1336mzz(Z)/HFC-152a en un homopolímero de poliestireno CX-5197 (índice de fluidez de 4,5-5,0 producido por Total) a 179 °C con la de un HFO-136mzz(Z), HFC-152a y agente de expansión de referencia HFC-134a/HFC-134/HFC-152a (41/9/50 % en peso).

T l

La solubilidad del HFO-1336mzz(Z) puro en poliestireno reblandecido a 179 °C fue menor que la solubilidad del fluido de referencia y la solubilidad del HFC-152a. Sin embargo, la solubilidad de la mezcla HFO-1336mzz(Z)/HFC-152a (50/50 % en peso) en poliestireno fue, sorprendentemente, más alta que la solubilidad de cualquiera de sus componentes, en concreto, HFO-1336mzz(Z) puro y HFC-152a puro (a presiones de al menos hasta aproximadamente 2500 psia). La solubilidad de la mezcla HFO-1336mzz(Z)/HFC-152a (50/50 % en peso) en poliestireno también fue más alta que la solubilidad del fluido de referencia.

EJEMPLO 4:

Extrusión de espuma de poliestireno usando mezclas de Z-HFO-1336mzz/HFC-152a que contienen hasta un 56 % en peso de Z-HFO-1336mzz como agente de expansión

Este ejemplo demuestra el uso de mezclas de Z-HFO-1336mzz/HFC-152a que contienen hasta 56 % en peso de Z-HFO-1336mzz como el agente de expansión para producir aislamiento de espuma de poliestireno que presenta celdas cerradas uniformes, piel lisa y baja densidad. Los macrohuecos y los poros no están presentes en el aislamiento de espuma. El poliestireno usado en este ejemplo es un homopolímero de estireno disponible en Total Petrochemicals como PS 535B que tiene un índice de fluidez de 4 g/10 min. Un agente de nucleación (nucleador), particularmente talco, está presente junto con el poliestireno y el agente de expansión en la composición fundida formada dentro de la extrusora.

Para este ejemplo, se utilizó una extrusora de laboratorio de doble tornillo de 50 mm con 9 zonas calentadas eléctricamente y controladas individualmente. Las primeras cuatro zonas de la extrusora se utilizaron para calentar y reblandecer el polímero. Las secciones restantes del cilindro, desde la ubicación de inyección del agente de expansión hasta el final de la extrusora, se ajustaron a temperaturas más bajas seleccionadas. Se usó un troquel anular con una abertura de 3 mm para extrudir muestras de varillas expandidas.

Tabla 4 - Parámetros o erativos de la extrusora densidad de la es uma conse uida

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para preparar una espuma de polímero termoplástico, que comprende

(a) proporcionar una composición expandible que comprende un polímero termoplástico y un agente de expansión, en donde el agente de expansión comprende del 10 % al 60 % en peso de Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno (Z-HFO-1336mzz) y del 40% al 90% en peso de 1,1-difluoroetano (HFC-152a), y en donde dicho polímero termoplástico comprende un homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo o mezclas de los mismos,

(b) expandir dicha composición expandible para producir una espuma de polímero de piel lisa de celda cerrada, que tiene una densidad de menos de 42 kg/m3 medida de acuerdo con el método ISO 845-85.

2. El proceso de la reivindicación 1, en donde dicho polímero termoplástico es un homopolímero de poliestireno.

3. El proceso de la reivindicación 1, en donde dicho polímero termoplástico expandido que comprende poliestireno tiene al menos un 80 % de celdas cerradas, medido de acuerdo con el método ASTM D6226-05.

4. El proceso de la reivindicación 1, en donde dicha composición expandible comprende un agente de nucleación.

5. El proceso de la reivindicación 4, en donde dicho agente de nucleación comprende grafito.

6. El proceso de la reivindicación 1, en donde dicha composición expandible comprende, además, un retardador de llama.

7. El proceso de la reivindicación 6, en donde dicho retardante de llama comprende un retardante de llama polimérico.

8. Un producto de espuma que comprende un polímero termoplástico seleccionado del grupo que consiste en un homopolímero de poliestireno, un copolímero de poliestireno, un copolímero de estireno-acrilonitrilo o mezclas de los mismos, que define una pluralidad de celdas que tienen un tamaño de celda promedio y un agente de expansión que comprende del 10 % al 60 % en peso de Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-buteno (Z-HFO-1336mzz) y del 40 % al 90 % en peso de 1,1-difluoroetano (HFC-152a),

que tiene una densidad de menos de 42 kg/m3, de acuerdo con el método ISO 845-85,

en donde el polímero termoplástico tiene un índice de fluidez de menos de 25 g/10 min determinado de acuerdo con el método ASTM D 1238 a 200 °C y usando un peso de 5 kg sobre el polímero fundido.

9. El producto de espuma de la reivindicación 8, en donde el tamaño de celda promedio está entre 0,02 mm y 5 mm.

10. El producto de espuma de la reivindicación 8, en donde el agente de expansión es el 10 % en peso o menos del producto total.

11. El producto de espuma de la reivindicación 8, en donde el polímero termoplástico es poliestireno.

12. El producto de espuma de la reivindicación 8, en donde el copolímero de poliestireno es un copolímero de estireno y acrilonitrilo.

13. El producto de espuma de la reivindicación 8, que tiene una densidad de 39 kg/m3 o menos, medida de acuerdo con el método ISO 845-85.