ES2914584T3

ES2914584T3 - Composiciones de poliolefinas reforzadas con fibras de carbono y métodos

Info

Publication number: ES2914584T3
Application number: ES18726638T
Authority: ES
Inventors: Jue Lu; Changlai Yang; Michael J Dammann
Original assignee: Equistar Chemicals LP
Current assignee: Equistar Chemicals LP
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2018-05-02
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2038-05-02
Also published as: BR112019022936B1; KR102530126B1; WO2018204519A1; JP2020518704A; BR112019022936A2; US11584846B2; KR20190140461A; JP7266533B2; EP3619265A1; CN110582537B; EP3619265B1; US20180319966A1; CN110582537A

Abstract

Una composición que comprende: (a) una resina de olefina termoplástica que comprende una poliolefina y un elastómero, en donde la resina de olefina termoplástica está presente en la composición en una cantidad de aproximadamente 80% a aproximadamente 95%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, y la resina de olefina termoplástica comprende: (i) una poliolefina que comprende una mezcla de dos o más homopolímeros de polipropileno, y un copolímero de propileno-etileno que tiene una cadena polimérica que incluye una selección aleatoria de los monómeros, en donde la poliolefina está presente en una cantidad de aproximadamente 40% a aproximadamente 65%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, y (ii) un elastómero, en donde el elastómero está presente en una cantidad de aproximadamente 25% a aproximadamente 45%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; (b) un componente de relleno que comprende una pluralidad de fibras de carbono, en donde el componente de relleno está presente en una cantidad de aproximadamente 1% a aproximadamente 15%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; (c) un compatibilizante, en donde el compatibilizante está presente en una cantidad de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; y (d) un paquete de aditivos, en donde el paquete de aditivos está presente en una cantidad de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; en donde la composición tiene una densidad de aproximadamente 0,90 g/cm3 a aproximadamente 0,98 g/cm3.

Description

DESCRIPCIÓN

Composiciones de poliolefinas reforzadas con fibras de carbono y métodos

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Para cumplir con los objetivos de mayor eficiencia del combustible y otras normas que tienen un impacto medioambiental (por ejemplo, economía de combustible promedio corporativa (CAFE, por sus siglas en inglés) en los Estados Unidos y los límites de CO²en la Unión Europea (UE)), la industria automotriz busca actualmente reducir el peso de muchos componentes utilizados para fabricar vehículos.

Se utilizan composiciones basadas en poliolefinas para fabricar una serie de componentes para automóviles, entre los que se incluyen, entre otros, cubiertas del compartimento de las ruedas de auxilio, paneles debajo de la carrocería, respaldos de los asientos, las cubiertas del motor y de la transmisión, placa protectora del parachoques, estantes del panel trasero y los paneles tapizados de las puertas. Típicamente, los esfuerzos para reducir el peso de estas partes modificando las composiciones basadas en poliolefinas han tenido un impacto negativo en una o más propiedades importantes de las distintas partes, tales como rigidez, contracción, rendimiento de impacto a bajas temperaturas, etc.

Por ejemplo, se han utilizado fibras de carbono como refuerzo en compuestos de polímeros, debido en parte a su peso ligero, alta rigidez, excelente estabilidad térmica y/o conductividad eléctrica. Sin embargo, la adición de fibra de carbono a una composición basada en poliolefinas típicamente da como resultado una disminución de la ductilidad a bajas temperaturas. Esta desventaja, junto con el alto costo de la fibra de carbono, típicamente limita el uso de refuerzo de fibra de carbono en la industria automotriz. EP 3095819, por ejemplo, describe una composición de poliolefina reforzada con fibra de carbono adecuada para aplicaciones automotrices.

Además, para la aplicación en la placa protectora del parachoques pintada, se recomienda utilizar soluciones de olefinas termoplásticas (TPO, por sus siglas en inglés) con una rigidez bien equilibrada y/o un rendimiento de impacto a bajas temperaturas después de la pintura.

Por lo tanto, siguen siendo necesarias composiciones basadas en poliolefinas que consigan una reducción del peso sin comprometer una o más propiedades, tales como las propiedades relacionadas con el ajuste y la función, que pueden incluir el coeficiente lineal de dilatación térmica (CLTE, por sus siglas en inglés) de las composiciones, contracción, cierre de espacios, etc. Además, una TPO eléctricamente conductora puede ser ventajosa porque un material de ese tipo puede tener el potencial de mejorar la eficiencia de transferencia de pintura electrostática en autopartes pintadas, tal como una placa protectora del parachoques, lo que puede dar como resultado un mayor ahorro de costes.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente descripción se refiere generalmente a composiciones de poliolefinas reforzadas con fibra de carbono que pueden tener una densidad relativamente baja y/o una estabilidad dimensional elevada, al tiempo que se mantienen las propiedades adecuadas de rigidez y de impacto a bajas temperaturas, incluyendo las propiedades de rigidez e impacto a bajas temperaturas que se asocian comúnmente con otros compuestos de poliolefinas usados en diversas industrias, incluyendo la industria del automóvil. Las composiciones de polímeros reforzados con fibra de carbono proporcionadas en la presente también pueden ser eléctricamente conductoras.

En las formas de realización, las composiciones proporcionadas en la presente tienen una densidad de 0,90 a 0,98 g/cm3, e incluyen (a) una resina de olefina termoplástica que incluye una poliolefina y un elastómero, en donde la resina de olefina termoplástica está presente en la composición en una cantidad de 80% a 95%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; (b) un componente de relleno que incluye una pluralidad de fibras de carbono, en donde el componente de relleno está presente en una cantidad de 1% a 15%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; (c) un compatibilizante, en donde el compatibilizante está presente en una cantidad de 0,5% a 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; y (d) un paquete de aditivos, en donde el paquete de aditivos está presente en una cantidad de 0,5% a 5%, en peso, sobre la base del peso total de la composición. La resina de olefina termoplástica comprende (i) una poliolefina que incluye un polipropileno, un copolímero de propilenoetileno, o una combinación de los mismos, en donde la poliolefina está presente en una cantidad de 40% a 65%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; y (ii) un elastómero, en donde el elastómero está presente en una cantidad de 25 % a 45 %, en peso, sobre la base del peso total de la composición. En una forma de realización, la resina de olefina termoplástica comprende además una poliolefina termoplástica de reactor, y la poliolefina termoplástica de reactor está presente en una cantidad de 0,01% a 15%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

T ambién se proporcionan artículos de fabricación, tales como paneles para automóviles, que incluyen una composición de poliolefina reforzada con fibra de carbono. En una forma de realización, el panel es un panel de automóvil, que puede ser un parachoques.

Si bien se describen diversas formas de realización, otras formas de realización serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Se proporcionan composiciones mejoradas de poliolefinas reforzadas con fibra de carbono que pueden ser eléctricamente conductoras, tener una densidad relativamente baja, tener una estabilidad dimensional alta, o una combinación de las mismas. Por ejemplo, las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener una densidad de 0,90 a 0,98 g/cm3. Debido al hecho de que las composiciones proporcionadas en la presente también pueden tener propiedades adecuadas de rigidez e impacto a bajas temperaturas, las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener diversas aplicaciones en múltiples industrias. Por ejemplo, las composiciones proporcionadas en la presente, solas o en combinación con uno o más materiales diferentes, pueden utilizarse para formar componentes, tales como paneles, para automóviles, embarcaciones, locomotoras, vehículos recreativos, aviones, etc.

Las composiciones proporcionadas en la presente, solas o en combinación con otro material, pueden utilizarse para formar un panel para automóvil, tal como una placa protectora del parachoques. Cuando se pintan utilizando una técnica estándar en la industria automotriz, los paneles para automóviles, incluida la placa protectora del parachoques, pueden ser dúctiles a 0 °C bajo un impacto multiaxial (2,2 m/s, ASTM D3763). En algunas formas de realización, las composiciones proporcionadas en la presente permiten la preparación de piezas moldeadas por inyección que tienen una densidad reducida mientras mantienen o mejoran sustancialmente una o más de las siguientes propiedades de una resina de mayor densidad: conductividad eléctrica, CLTE, impacto a bajas temperaturas, baja contracción, y estabilidad dimensional.

Las composiciones proporcionadas en la presente son descritas en la reivindicación 1.

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener una densidad de 0,9 a 0,98 g/cm3. En algunas formas de realización, la composición tiene una densidad de 0,90 g/cm3 a 0,97 g/cm3. En otras formas de realización, la composición tiene una densidad de 0,94 g/cm3 a 0,96 g/cm3 y de 0,924 g/cm3 a 0,950 g/cm3.

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener una contracción de moldeo tras el horneado ("afterbake-mold-shrinkage") (1 hora, 120°C) de 0,2% a 0,7%.

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener un módulo de flexión de 1.200 MPa a 3.000 MPa, 1.500 MPa a 2.200 MPa, 1.600 MPa a 2.000 MPa; o 1.650 MPa a 2.100 MPa.

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener un coeficiente de dilatación térmica lineal de 1 a 8 (10-5 mm/mm/°C), 2 a 7 (10-5 mm/mm/°C); 3 a 6 (10-5 mm/mm/°C), 5 a 8 (10-5 mm/mm/°C), 3 a 4 o 5,5 a 6,5 (10-5 mm/mm/°C).

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden tener una resistividad superficial de 107 Ohms-porcuadrado o menos.

La densidad, la contracción de moldeo tras el horneado, el módulo de flexión, el coeficiente de dilatación térmica lineal y la resistividad superficial de las composiciones pueden medirse de acuerdo con los procedimientos descritos en la presente en el Ejemplo 2.

En una forma de realización, las composiciones proporcionadas en la presente tienen una densidad de 0,9 a 0,98 g/cm3, 0,90 g/cm3 a 0,97 g/cm3, 0,91 g/cm3 a 0,96 g/cm3, 0,924 g/cm3 a 0,96 g/cm3, o 0,94 g/cm3 a 0,96 g/cm3; una contracción de moldeo tras el horneado (1 hora, 120 °C) de 0,2% a 0,7%; un módulo de flexión de 1.200 MPa a 3.000 MPa; un coeficiente de dilatación térmica lineal de 1 a 8 (10-5 mm/mm/°C); y una resistividad superficial de 107 Ohmspor-cuadrado o menos.

Olefina Termoplástica

La resina de olefina termoplástica de las composiciones proporcionadas en la presente incluye una poliolefina y un elastómero, según lo definido en la reivindicación 1. La resina de olefina termoplástica puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 80% a 95%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

En formas de realización particulares, la poliolefina incluye un polipropileno con porciones de homopolímero de alta cristalinidad. "Alta cristalinidad" se refiere al polipropileno con un porcentaje de péntadas meso superior al 97%, según lo determinado por RMN de alto campo (véase, por ejemplo la Publicación de Solicitud de Patente PCT de la OMPI No. WO 2009/045351).

La poliolefina puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 40% a 65%, o de 40% a 60%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

La poliolefina también puede tener un índice de fluidez combinado (MFR, ASTM D1238, 230 °C, 2,16 kg) de 60 g/10 min a 400 g/10 min, o de 120 a 350 g/10 min. Por lo tanto, se entiende que pueden utilizarse componentes de la poliolefina con índices de fluidez superiores a aquellos descritos en la presente o inferiores a aquellos descritos en la presente para obtener una poliolefina mezclada con un índice de fluidez total (MFR, ASTM D1238, 230 °C, 2,16 kg) de 60 g/10 min a 400 g/10 min, o de 120 a 350 g/10 min.

Los ejemplos no limitantes de componentes adecuados de la poliolefina incluyen polipropilenos disponibles comercialmente, incluyendo ADSTIF™, METOCENE™, PROFAX™, o una combinación de los mismos, que están disponibles en LyondellBasell Industries (Houston, Texas, EE. UU.).

En las formas de realización, la poliolefina incluye una poliolefina termoplástica de reactor.

La poliolefina termoplástica de reactor puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 0,01% a 15% u 11%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

La poliolefina termoplástica de reactor puede tener un índice de fluidez (MFR, ASTM D1238, 230 °C, 2,16 kg) de 0,5 g/10 min a 30 g/10 min, 1 g/10 min a 20 g/10 min, o 2 g/10 min a 10 g/10 min.

Los ejemplos no limitantes de componentes adecuados de la poliolefina termoplástica de reactor incluyen ADFLEX™, HIFAX™, SOFTELL™, o una combinación de los mismos, que están disponibles en LyondellBasell Industries (Houston, Texas, EE. UU.).

En las formas de realización, la poliolefina incluye un elastómero. El elastómero puede incluir un copolímero a base de etileno. El copolímero a base de etileno puede ser seleccionado entre un copolímero de etilenopropileno, un copolímero de etileno-buteno, un copolímero de etileno-hexeno, un copolímero de etileno-octeno o una combinación de los mismos.

En una forma de realización, el elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,85 g/cm3 a 0,90 g/cm3 o de 0,87 g/cm3 a 0,90 g/cm3. En otra forma de realización, el copolímero a base de etileno del elastómero tiene un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,4 g/10min a 5 g/10 min, o de 0,6 g/10 min a 2 g/10 min. En otra forma de realización, el elastómero comprende un copolímero a base de etileno con una densidad de 0,85 g/cm3 a 0,90 g/cm3, y un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,4 g/10 min a 5 g/10 min, o de 0,6 g/10 min a 2 g/10 min.

El elastómero puede incluir un solo componente o dos o más componentes. En una forma de realización, el elastómero incluye un primer elastómero y un segundo elastómero, en donde el primer elastómero y el segundo elastómero tienen estructuras diferentes (por ejemplo, pesos moleculares promedio diferentes, están compuestos por monómeros diferentes, disposición espacial de átomos diferente debido a ramificaciones, o una combinación de los mismos). En una forma de realización, el primer elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,85 g/cm3 a 0,90 g/cm3. En otra forma de realización, el copolímero a base de etileno del primer elastómero tiene un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,4 g/10 min a 5 g/10 min, o de 0,6 g/10 min a 2 g/10 min. En otra forma de realización, el primer elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,85 g/cm3 a 0,90 g/cm3, y un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,4 g/10 min a 5 g/10 min, o de 0,6 g/10 min a 2 g/10 min. En otra forma de realización, el segundo elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,5 g/10 min a 30 g/10 min, de 2 g/10 min a 10 g/10 min, o 5 g/10 min. En aún otra forma de realización, el primer elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene una densidad de 0,85 g/cm3 a 0,90 g/cm3, y un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,4 g/10 min a 5 g/10 min, o de 0,6 g/10 min a 2 g/10 min; y el segundo elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de 0,5 g/10 min a 30 g/10 min, de 2 g/10 min a 10 g/10 min, o 5 g/10 min.

En las formas de realización, el elastómero está presente en una cantidad de 25% a 45%, en peso, sobre la base del peso total de la composición. Cuando el elastómero incluye un primer elastómero y un segundo elastómero, entonces el primer elastómero puede estar presente en una cantidad de 10% a 25%, en peso, y de 12% a 20%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, y el segundo elastómero puede estar presente en una cantidad de 6% a 12%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

Los ejemplos no limitantes de componentes adecuados del elastómero incluyen VISTAMAXX® (ExxonMobil Corp.), ENg Ag E® (Dow Chemical Co.), c At ALLOY® (LyondellBasell Industries) y TAFMER® (Mitsui Chemicals, Inc.).

Componente de relleno

Las composiciones proporcionadas en la presente también pueden incluir un componente de relleno. El componente de relleno puede incluir una pluralidad de fibras de carbono. La frase "fibras de carbono", tal como se utiliza en la presente, se refiere a las fibras de carbono, o incluso de carbono, que tienen una relación de aspecto alta, es decir, superior a 10:1. Sin querer ceñirse a ninguna teoría en particular, se cree que la pluralidad de fibras de carbono puede asegurar, al menos en parte, que las composiciones proporcionadas en la presente tengan una rigidez deseable, conductividad eléctrica, y/o CLTE bajo.

Las fibras de carbono pueden tener una longitud promedio de 0,5 mm a 300 mm, 1 a 200 mm, 2 mm a 100 mm o 6 mm. Las fibras de carbono pueden tener un diámetro promedio de 1 pm a 30 pm, 2 pm a 20 pm, 3 pm a 10 pm o 7 |jm. La frase "diámetro promedio" se refiere a la dimensión promedio más grande de las fibras de carbono cuando se observan en sección transversal. Cuando se observan en sección transversal, las fibras de carbono pueden tener una forma sustancialmente circular, pero todas o una parte de las fibras de carbono pueden tener una forma no circular cuando se observan en sección transversal. Por lo tanto, el término "diámetro" no debe interpretarse como una limitación de las fibras de carbono a las que tienen una forma sustancialmente circular cuando se observan en sección transversal. En una forma de realización, las fibras de carbono tienen una longitud promedio de 0,5 mm a 300 mm, 1 a 200 mm, 2 mm a 100 mm, o 6 mm, y un diámetro promedio de 1 pm a 30 pm. En otra forma de realización, las fibras de carbono tienen una longitud promedio de 0,5 mm a 300 mm, 1 a 200 mm, 2 mm a 100 mm, o 6 mm, y un diámetro promedio de 2 pm a 20 pm. En otra forma de realización, las fibras de carbono tienen una longitud promedio de 0,5 mm a 300 mm, 1 a 200 mm, 2 mm a 100 mm, o 6 mm, y un diámetro promedio de 3 pm a 10 pm. En aún otra forma de realización, las fibras de carbono tienen una longitud promedio de 0,5 mm a 300 mm, 1 a 200 mm, 2 mm a 100 mm, o 6 mm, y un diámetro promedio de 7 pm. Las fibras de carbono de las composiciones proporcionadas en la presente pueden ser dispuestas en una estructura no tejida, una estructura tejida, o una combinación de las mismas. El componente de relleno también puede incluir un agente encolador.

El componente de relleno también puede incluir un material de relleno. Por lo tanto, en una forma de realización, el componente de relleno incluye una pluralidad de fibras de carbono y un material de relleno. El material de relleno puede incluir un talco con una relación de aspecto alta (es decir, al menos 10:1), fibras de vidrio, burbujas de vidrio, fibras minerales, un relleno biológico, o una combinación de los mismos. El relleno biológico puede ser seleccionado de madera, lino, paja de trigo, coco, kenaf, cáñamo, o una combinación de los mismos.

El componente de relleno puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 1% a 15%, de 1% a 10%, o de 3% a 5%, en peso, sobre la base del peso total de la composición. Cuando el componente de relleno incluye un material de relleno además de la pluralidad de fibras de carbono, el material de relleno puede estar presente en una cantidad de 0,1% a 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

Los ejemplos no limitantes de fibras de carbono adecuadas que pueden utilizarse en las composiciones proporcionadas en la presente pueden obtenerse de Zoltek (St Louis, MO) y Toho Tenax (Tokio, Japón).

Compatibilizante

Las composiciones proporcionadas en la presente pueden incluir un compatibilizante. El compatibilizante puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 0,5% a 10% u 0,5%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

En las formas de realización, el compatibilizante incluye una poliolefina modificada con uno o más grupos polares. Uno o más grupos polares pueden incluir un ácido carboxílico, una amina, un hidroxilo, un epóxido, o una combinación de los mismos. En una forma de realización, el compatibilizante comprende un polipropileno modificado con anhídrido maleico. Uno o más grupos polares pueden estar presentes en una cantidad de 0,2% a 5%, o de 0,5% a 2%, en peso, sobre la base del peso total del compatibilizante.

En las formas de realización, el compatibilizante incluye un compatibilizante modificador de impacto, tal como un caucho de estireno-etilenobutileno-estireno (SEBS, por sus siglas en inglés) o un copolímero de polipropileno heterofásico. El compatibilizante modificador de impacto puede estar presente en una cantidad de 1% a 10%, de 2% a 8%, de 4% a 6%, o 4%, en peso, sobre la base del peso total de la composición. En algunas formas de realización, el caucho de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS) del compatibilizante modificador de impacto tiene un índice de fluidez (230 °C, 5,0 kg) de 15 g/10 min a 33 g/10 min, o un índice de fluidez de 22 g/10 min. En algunas formas de realización, el copolímero de polipropileno heterofásico tiene un índice de fluidez (230 °C, 2,16 kg) de 0,1 g/10 min a 2 g/10 min, de 0,35 g/10 min a 1 g/10 min, o de 0,45 g/10 min.

En las formas de realización, el copolímero de polipropileno heterofásico del compatibilizante modificador de impacto incluye [1] de 30% a 80%, de 30% a 70%, o de 45% a 55%, en peso, de un componente de polipropileno semicristalino (Componente A) que tiene una distribución de peso molecular monomodal seleccionada del grupo que consiste en un homopolímero de propileno, un copolímero aleatorio de propileno que contiene hasta 8% de etileno, un copolímero aleatorio de propileno que contiene hasta 8% de al menos una a-olefina C⁴-C¹⁰y cualquier combinación de los mismos; opcionalmente, el polipropileno semicristalino puede tener un índice de fluidez (MFR, por sus siglas en inglés) de 1 g/10 min a 500 g/10 min; y [2] de 20% a 70%, de 40% a 70%, o de 45% a 55%, en peso, de un componente de bipolímero (Componente B) de propileno y al menos un comonómero seleccionado de etileno y/o a-olefinas C⁴-C¹⁰, conteniendo el bipolímero de 50%-75% de propileno, en donde el bipolímero es soluble en xileno a temperatura ambiente y tiene una viscosidad intrínseca [r|] de 4 a 7,5 dl/g (en decalina); opcionalmente, el Componente B es soluble en xileno a temperatura ambiente y tiene de 25% a 50%, o de 30% a 45%, en peso, de restos de etileno y una viscosidad intrínseca [r|] a temperatura ambiente de 4 dL/g a 7 dL/g (en decalina); opcionalmente, el Componente B tiene un índice de fluidez inferior a 0,15 g/10 min.

En algunas formas de realización, el elastómero incluye un primer elastómero y un segundo elastómero; el compatibilizante incluye un compatibilizante modificador de impacto; y el porcentaje en peso combinado del primer elastómero, el segundo elastómero, y el compatibilizante modificador de impacto es de 25% a 34%, o de 27% a 33%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

Los ejemplos no limitantes de compatibilizantes adecuados incluyen POLYBOND® (Addivant, Danbury, CT), EXXELo R® (Exxon Mobil Co., Irving, Tx ), FUSABOND® (Dupont, USA), o una combinación de los mismos.

Paquetes de aditivos

En las formas de realización, las composiciones proporcionadas en la presente incluyen un paquete de aditivos. El paquete de aditivos puede incluir [1] uno o más antioxidantes; [2] uno o más desmoldantes; [3] uno o más aditivos para la reducción de rayones; [4] uno o más agentes nucleantes; [5] uno o más neutralizantes/depuradores de ácidos;

[6] ácido esteárico y/o una sal de estearato; o [7] una combinación de los mismos.

Los ejemplos no limitantes de neutralizantes/depuradores de ácidos incluyen hidroxicarbonato de aluminio y magnesio o sus hidratos, ácido esteárico, una sal de estearato o una combinación de los mismos. Sin querer ceñirse a ninguna teoría en particular, se cree que los hidratos de hidroxicarbonato de aluminio y magnesio pueden ser eficaces para retrasar la desactivación de estabilizadores de luz de amina impedida. Un ejemplo no limitante de un hidrato de hidroxicarbonato de aluminio y magnesio que puede ser utilizado en las composiciones proporcionadas en la presente es DHT-4A™ o DHT-4V™ de Kyowa Chemical Industry Co. Ltd. Los ejemplos no limitantes de antioxidantes incluyen uno o más organofosfitos. Los ejemplos no limitantes de desmoldantes incluyen monoestearato de glicerol, ácido esteárico, sales de estearato, estearato de magnesio, estearato de calcio, o una combinación de los mismos (véase, por ejemplo, la patente de EE. UU. N° 3.886.105, que se incorpora a la presente como referencia). El estearato de magnesio también puede actuar como auxiliar de la dispersión.

Los ejemplos no limitantes de aditivos para la reducción de rayones incluyen lubricantes, tales como amidas grasas. Las amidas grasas adecuadas incluyen oleamida ("OR"), bis-estearamida de etileno (EBS) y/o erucamida. Por ejemplo, la oleamida (OR) puede ser CRODAMIDE® OR suministrada por Croda; la erucamida (ER) puede ser CRODAMIDE® ER suministrada por Croda; y la bis-estearamida de etileno (EBS) puede ser CRODAMlDE® EBS suministrada por Croda.

Los ejemplos no limitantes de agentes nucleantes incluyen ácido hexahidroftálico, una sal del mismo o un anhídrido del mismo (véase, por ejemplo, la publicación de la solicitud PCT de la OMPI N° WO 2008/073401). La sal del ácido hexahidroftálico puede ser una sal de calcio. El uno o más agentes nucleantes pueden estar presentes en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad combinada de 0,05% a 3%, en peso, de 0,1% a 0,2%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, o de 0,15% en peso, sobre la base del peso total de la composición.

El paquete de aditivos también puede incluir uno o más de los siguientes elementos, que pueden utilizarse en cantidades convencionales: un colorante, un odorizante, un desodorante, un plastificante, un modificador de impacto, un tensioactivo, un agente humectante, un retardante de llama, un estabilizador de luz ultravioleta, un antioxidante, un biocida, un agente de desactivación de metales, un agente espesante, un estabilizador térmico, un antiespumante, un agente de acoplamiento, un agente de compatibilidad de aleaciones de polímeros, un agente de soplado, un emulsionante, un reticulante, una cera, un particulado, un promotor del flujo, o una combinación de los mismos.

El paquete de aditivos puede estar presente en las composiciones proporcionadas en la presente en una cantidad de 0,5% a 10%, o de 0,5% a 5%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

En las formas de realización, los aditivos del paquete de aditivos se agregan individualmente (o en combinación) a las composiciones proporcionadas en la presente directamente, opcionalmente mientras la composición se mezcla o extruye, de modo que los aditivos del paquete de aditivos se distribuyen uniformemente en las composiciones proporcionadas en la presente. Este tipo de adición de aditivos puede denominarse "adición de sal y pimienta". En otras formas de realización, los aditivos del paquete de aditivos pueden ser pre-mezclados en un portador de polímero. El portador de polímero puede ser un homopolímero de polietileno o polipropileno. El portador de polímero con aditivos arrastrados puede denominarse lote maestro. Se puede añadir el lote maestro mientras la composición se mezcla o extruye de forma que los aditivos se distribuyan sustancialmente uniformemente en la composición. Opcionalmente, el portador de polímero puede estar presente en una cantidad de 0,5% a 2%, o 1%, en peso, sobre la base del peso total de la composición. En aún otras formas de realización, puede añadirse al menos uno de los aditivos del paquete de aditivos por una vía de lote maestro, y puede añadirse al menos uno de los aditivos de los paquetes de aditivos por medio de una adición de sal y pimienta.

En aún otra forma de realización, múltiples lotes maestros pueden incluir diferentes aditivos del paquete de aditivos. Por ejemplo, un primer lote maestro puede incluir un colorante y un segundo lote maestro puede incluir el resto de los aditivos del paquete de aditivos. En las formas de realización que utilizan múltiples lotes maestros, el portador del polímero de cada lote maestro puede ser el mismo o diferente.

Artículos de Fabricación

En otro aspecto, se proporcionan artículos de fabricación que incluyen una o más de las composiciones descritas en la presente invención. En las formas de realización, el artículo es parte de un automóvil, tal como una parte moldeada, pero también puede incluir embarcaciones, locomotoras, vehículos recreativos, aviones y otros productos. En algunas formas de realización, la parte moldeada es una placa protectora del parachoques, un parachoques, un estribo, un revestimiento, un guardabarros, un panel de puerta o un panel de instrumentos. En algunas formas de realización, tales partes moldeadas se pueden utilizar para asistir a la industria automotriz en su búsqueda de la fabricación de coches de peso más bajo con eficiencia de combustible mejorada y emisiones más bajas. En otras formas de realización, las partes moldeadas descritas en la presente exhiben un perfil de propiedades de las composiciones de mayor densidad de la presente invención, por ejemplo, aquellas utilizadas para las resinas de la placa protectora del parachoques de la presente invención. Tales propiedades incluyen, por ejemplo, mayor rigidez, menor espacio intermedio (gapping), contracción consistente y propiedades de CLTE, a la vez que presentan una densidad reducida. A diferencia de otras composiciones de menor densidad conocidas en la técnica, las composiciones proporcionadas en la presente no dan como resultado, en algunas formas de realización, ningún aumento, o ningún aumento sustancial, en CLTE o contracción.

En las formas de realización, las composiciones proporcionadas en la presente son compatibles con las herramientas existentes y no requerirían ningún o sólo un gasto limitado de reequipamiento. En algunas formas de realización, las composiciones proporcionadas en la presente se diferencian de otras composiciones de baja densidad porque evitan cualquier aumento del espacio intermedio por dilatación/contracción. La industria automotriz está buscando una reducción del espacio intermedio para mejorar la producción artesanal.

En las formas de realización, los artículos pueden incluir colorantes incorporados. En otras formas de realización, los artículos pueden ser coloreados, pintados, o sellados después (o antes) de ser moldeados. En otras formas de realización, los artículos pueden ser revestidos con diversos materiales para facilitar la capacidad de pintado. En otras formas de realización, los artículos pueden ser revestidos con un sello o cera transparente (antes, después o en vez de ser pintados). El sello, cera y/o pintura transparente (por sí solo/a y en combinación) pueden proteger el artículo de elementos como el sol, el viento, la lluvia, los escombros de la carretera, incluyendo la suciedad y los insectos, el polen de los árboles o la savia, y/o excrementos de las aves.

Métodos

En otro aspecto, se proporcionan métodos para preparar una composición, comprendiendo el método la mezcla por fusión de los componentes (a), (b), (c), y (d) como se define en la reivindicación 1 para formar una composición; en donde la composición tiene una densidad de 0,90 a 0,98 g/cm3. En una forma de realización, las composiciones tienen una densidad de 0,90 a 0,98 g/cm3, 0,90 g/cm3 a 0,97 g/cm3, o 0,94 g/cm3 a 0,96 g/cm3; una contracción de moldeo tras el horneado (1 hora, 120 °C) de 0,2% a 0,7%; un módulo de flexión de 1.200 MPa a 3.000 MPa; un coeficiente de dilatación térmica lineal de 1 a 8 (10-5 mm/mm/°C); y una resistividad superficial de 107 Ohms-por-cuadrado o menos.

En las formas de realización, los métodos proporcionados en la presente incluyen peletizar la composición mezclada por fusión para formar una pluralidad de pellets. En algunas formas de realización, los métodos comprenden el moldeo por inyección de la pluralidad de pellets. En algunas formas de realización, los componentes se mezclan por fusión con una extrusora tal como una mezcladora continua de alta intensidad o una mezcladora interna de lotes (por ejemplo, una mezcladora Banbury o una extrusora de doble husillo). Se puede alimentar la pluralidad de fibras de carbono del componente de relleno aguas abajo, o al alimentador principal.

El término "olefina" como se utiliza en esta aplicación se refiere a un alqueno en el que al menos un enlace doble carbono-carbono en la molécula es un enlace doble terminal. Algunos ejemplos no limitantes de olefinas incluyen estireno, etileno, propileno, buteno, penteno, hexeno, hepteno, octeno, noneno, deceno, y dodeceno.

El término "elastómero" se refiere a compuestos de polímeros con propiedades similares al caucho y cristalinidad en el rango de 0 por ciento a 20 por ciento. En algunas formas de realización, el polímero puede tener cristalinidad en el rango de 0 por ciento a 5 por ciento y al menos 0,1 por ciento.

En la presente descripción, el término "copolímero de polipropileno heterofásico" se refiere a un copolímero (o copolímero de caucho) preparado por copolimerización de etileno y propileno dispersos en una matriz de polipropileno. La matriz de polipropileno puede ser un homopolímero o un copolímero.

El término "homopolímero" y términos similares significan un polímero que consiste única o esencialmente en unidades derivadas de un único tipo de monómero, por ejemplo, homopolímero de etileno es un polímero que comprende única o esencialmente unidades derivadas de etileno, y el homopolímero de propileno es un polímero que comprende única o esencialmente unidades derivadas de propileno.

El término "compatibilizante modificador de impacto" significa un compuesto que interactúa sinérgicamente con la interfaz de la composición elastomérica de copolímero de etileno y la poliolefina para mejorar las propiedades de la composición general. A los efectos de la presente descripción, el término "compatibilizante modificador del impacto" incluye el caucho de estireno-etilenobutileno-estireno (SEBS) y el copolímero de polipropileno heterofásico descrito anteriormente.

Los términos "monómero" y "comonómero" se utilizan indistintamente. Los términos significan cualquier compuesto con un resto polimerizable que se agrega a un reactor para producir un polímero. En los casos en que un polímero se describe como compuesto por uno o más monómeros, por ejemplo, un polímero que comprende propileno y etileno, el polímero comprende unidades derivadas de los monómeros, por ejemplo, -CH²-CH²-, y no el monómero mismo, por ejemplo, CH²=CH².

El término "polímero" significa un compuesto macromolecular preparado por la polimerización de monómeros del mismo tipo o de otro tipo. El término "polímero" incluye homopolímeros, copolímeros, terpolímeros, interpolímeros, etc.

El término "interpolímero" significa un polímero preparado por la polimerización de al menos dos tipos de monómeros o comonómeros. Incluye, pero no se limita a, copolímeros (que pueden referirse a polímeros preparados a partir de dos tipos diferentes de monómeros o comonómeros, aunque puede utilizarse indistintamente con "interpolímero" para referirse a polímeros preparados a partir de tres o más tipos diferentes de monómeros o comonómeros), terpolímeros (que puede referirse a polímeros preparados a partir de tres tipos diferentes de monómeros o comonómeros), tetrapolímeros (que pueden referirse a polímeros preparados a partir de cuatro tipos diferentes de monómeros o comonómeros.

El término "composición polimérica" se refiere a una composición preparada a partir de y/o que contiene al menos un polímero.

El término "poliolefina", como se utiliza en la presente, incluye polímeros tales como polietileno, polipropileno, polibuteno y copolímeros de etileno con al menos 50 por ciento en peso de etileno polimerizado con una cantidad menor de un comonómero tal como acetato de vinilo y otras resinas poliméricas dentro de la clasificación de la familia de las "olefinas".

Las poliolefinas pueden ser preparadas por una variedad de procesos incluyendo procesos por lotes y continuos usando reactores simples, por etapas o secuenciales, procesos de suspensiones, soluciones y lechos fluidizados y uno o más catalizadores que incluyen, por ejemplo, sistemas heterogéneos y homogéneos y catalizadores Ziegler-Natta, Phillips, metaloceno, de sitio único y de geometría restringida para producir polímeros con diferentes combinaciones de propiedades. Tales polímeros pueden ser altamente ramificados o sustancialmente lineales y la ramificación, dispersión y peso molecular promedio pueden variar dependiendo de los parámetros y procesos elegidos para su fabricación de acuerdo con las enseñanzas de las técnicas de polímeros.

El término "temperatura ambiente" se refiere a una temperatura de alrededor de 23 grados centígrados (a menos que se defina de forma diferente en una ASTM, en cuyo caso "temperatura ambiente" significa lo definido en esa ASTm para esa prueba/procedimiento/método particular).

El término "polímero termoplástico" significa un polímero que se ablanda cuando se expone al calor y vuelve a su estado original cuando se enfría a temperatura ambiente.

Las definiciones anteriores sustituyen a cualquier definición contradictoria. Sin embargo, el hecho de que ciertos términos estén definidos no debe considerarse como indicativo de que cualquier término que no esté definido sea indefinido. Más bien, se cree que todos los términos utilizados describen las reivindicaciones adjuntas en términos tales que una persona con conocimientos ordinarios puede apreciar.

En las descripciones proporcionadas en la presente, los términos "incluye", "es", "contiene", "tiene" y "comprende" se utilizan de forma abierta y, por lo tanto, deben interpretarse como "incluyendo, pero no se limita a". Cuando los métodos y materiales compuestos se reivindican o describen en términos de "comprender" diversos componentes o etapas, los materiales compuestos y métodos también pueden "consistir esencialmente" o "consistir" en los diversos componentes o etapas, a menos que se indique lo contrario.

A lo largo de esta solicitud, se utiliza el término “ ” para indicar que un valor incluye la variación de error para el dispositivo, empleándose el método para determinar el valor o la variación que existe entre los estudios.

Los términos "un", "una", "el" y "la" pretenden incluir alternativas plurales, por ejemplo, al menos uno. Por ejemplo, la descripción de "una poliolefina", "un elastómero", "un componente de relleno", pretende abarcar una, o mezclas o combinaciones de más de una poliolefina, elastómero, componente de relleno, a menos que se especifique lo contrario.

En la presente invención pueden describirse diversos rangos numéricos. Cuando el Solicitante describe o reivindica un rango de cualquier tipo, la intención del Solicitante es describir o reivindicar individualmente cada número posible que dicho rango pueda abarcar razonablemente, incluidos los puntos finales del rango, así como cualquier sub-rango y combinaciones de sub-rangos incluidos en el mismo, a menos que se especifique lo contrario. Además, todos los puntos finales numéricos de los rangos descritos en la presente invención son aproximados. Como ejemplo representativo, el Solicitante revela, en una forma de realización, que las composiciones tienen una densidad de 0,9 a 0,98 g/cm3. Este rango debe interpretarse como que abarca porcentajes en peso en un rango de 0,9 g/cm3 a 0,98 g/cm3, y abarca además " " cada uno de 0,91 g/cm3, 0,92 g/cm3, 0,93 g/cm3, 0,94 g/cm3, 0,95 g/cm3, 0,96 g/cm3, y 0,97 g/cm3, incluyendo cualquier rango y subrango entre cualquiera de estos valores.

EJEMPLOS

La presente invención es ilustrada adicionalmente por los ejemplos siguientes, que no deben ser interpretados de ninguna manera como una imposición de limitaciones sobre el alcance de la misma. Por lo tanto, otros aspectos de esta invención serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la consideración de la memoria descriptiva y la práctica de la invención descrita en la presente.

Ejemplo 1 - Preparación de las composiciones

Se prepararon tres formas de realización de las composiciones proporcionadas en la presente retirando los componentes mezclados de la Tabla 1 de una extrusora de doble husillo. Los porcentajes en peso proporcionados en la Tabla 1 se basaron en el peso total de cada composición.

En cada una de las tres formas de realización de este ejemplo, el componente de relleno incluía fibras de carbono. Se introdujeron las fibras de carbono aguas abajo para las Muestras 1 y 2, y en el alimentador principal para la Muestra 3. A continuación se proporcionan dos puntos de datos (separados por una coma) para algunas de las formas de realización descritas en la Tabla 1. La Tabla 1 se lee en una columna. Por ejemplo, la primera Muestra 1 tenía 18 % en peso de Poliolefina A; 2,65 % en peso de Poliolefina B; 20 % en peso de Poliolefina C; 5 % en peso de Componente de Relleno, etc.

TABLA 1

continuación

Ejemplo 2 - Características de las composiciones

Las muestras 1-3 del Ejemplo 1 fueron sometidas a una serie de pruebas, cuyos resultados se presentan en la Tabla 2. A continuación se proporcionan dos puntos de datos (separados por una coma) para algunas de las formas de realización descritas en la Tabla 2. La Tabla 2 se lee en una columna. Por ejemplo, la primera Muestra 1 tenía una densidad de 0,93 g/cm3; un MFR de 21,4 g/10 minutos; y un módulo de flexión de 2785 MPa; etc.

TABLA 2

continuación

Los datos de la Tabla 2 se recogieron según las siguientes técnicas.

(a) Índices de fluidez de la masa (MFR) - Los índices de fluidez de la masa (MFR) se proporcionaron en gramos/10 min y se midieron utilizando ASTM D1238, que se titula "Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer," en las condiciones especificadas a continuación.

El término "ASTM D 1238", como se utiliza en la presente invención, se refiere a un método de prueba estándar para determinar los índices de fluidez de los termoplásticos realizado por un plastómetro de extrusión. En general, este método de prueba abarca la determinación del índice de extrusión de resinas termoplásticas fundidas mediante un plastómetro de extrusión. Después de un tiempo de precalentamiento especificado, la resina se extruyó a través de una matriz con una longitud y un diámetro de orificio especificados en condiciones prescritas de temperatura, carga y posición del pistón en el barril. Este método de prueba fue aprobado el 1 de agosto de 2013 y publicado en agosto de 2013, cuyos contenidos se incorporan en el presente documento como referencia en su totalidad. Las normas ASTM referenciadas se pueden encontrar en el sitio web de ASTM, www.astm.org, o poniéndose en contacto con el Servicio al Cliente de ASTM en service@astm.org.

(b) Densidad - Densidad en g/cm3 se midió utilizando la norma ISO 1183-1, que se titula "Plastics-Methods for Determining the Density of Non-Cellular Plastics- Part 1: Immersion Method, Liquid Pycnometer Method and Titration Method." El término "ISO 1183-1" utilizado la presente se refiere al método de prueba publicado como segunda edición del 15 de mayo de 2012.

(c) Módulo flexural - Módulo flexural (o "módulo de flexión") se calculó en megapascales (MPa) y se midió utilizando la norma ISO 178, que se titula "Plastics - Determination of Flexural Properties." El término "ISO 178" como se utiliza en la presente se refiere al método de prueba publicado como la quinta edición del 15 de diciembre de 2010.

(d) Resistencia al impacto con muesca Charpy - la resistencia al impacto con muesca Charpy (o "Resistencia al Impacto Charpy con muesca") se calculó en KJ/m(i) 2 y se midió utilizando la norma ISO 179-1, que se titula "Plastics -Determination of Charpy Impact Properties". Part 1: Non-Instrumented Impact Test." El término "ISO 179" o "179-1" como se utiliza en la presente se refiere al método de prueba publicado como segunda edición del 15 de junio de 2010.

(e) Impacto instrumentado multiaxial - Los valores de energía de Impacto instrumentado multiaxial (MAII) se dieron en J (julios) y se registró un modo de falla dúctil porcentual, y se midió utilizando ASTM D3763, que se titula "Standard Test Method for High Speed Puncture Properties of Plastics Using Load and Displacement Sensors." El término "ASTM D3763" como se utiliza en la presente se refiere al método de prueba aprobado el 1 de septiembre de 2015.

(f) Coeficiente de dilatación térmica lineal - El coeficiente de dilatación térmica lineal (CLTE), que se midió mediante análisis termomecánico (TMA) de muestras de prueba recocidas cortadas de placas moldeadas por inyección, se calculó en (10‘5 mm/mm/°C) como promedio de tres puntos de datos en la dirección de flujo y tres puntos de datos en la dirección de flujo cruzado. Cada punto de datos se midió utilizando ISO 11359-2, que se titula "Plastics -Thermomechanical Analysis (TMA) - Part 2: Determination of Coefficient of Linear Thermal Expansion and Glass Transition Temperature." El término "ISO 11359-2", como se utiliza en la presente, se refiere al método de prueba publicado como primera edición del 1 de octubre de 1999.

(g) Contracción según moldeado - La contracción según moldeado se midió moldeando una placa de 10,16x15,24x0,3175 cm (4x6x1/8 pulgadas), permitiendo que la placa se enfríe a temperatura ambiente y reacondicionada durante 24 horas, y midiendo la contracción media utilizando un indicador fijo.

(h) Contracción del molde después del horneado: La contracción del molde después del horneado se midió calentando una placa moldeada a temperatura ambiente de 10,16x15,24x0,3175 cm (4x6x1/8 pulgadas) a una temperatura establecida de 120 °C durante una hora o media hora (como se indica), y midiendo la contracción media después de que se volvió a la temperatura ambiente y se reacondicionó (o se permitió que se estabilizara dejándola a temperatura ambiente y una humedad controlada durante más de 24 horas) utilizando un indicador fijo.

(i) Resistividad superficial - la resistividad superficial fue medida por el resistivímetro combinado de superficie Pinion/Voyager modelo SRM-110, que incorpora una técnica de medición de sonda de tres puntos. La resistividad de la superficie se registró como diez a la potencia en ohmios/cuadrado.

(j) Temperatura de deflexión térmica (HDT, por sus siglas en inglés) - HDT se calculó en °C y se midió utilizando ISO 75-2, Método A, que se titula "Plastics - Determination of temperatura of deflection under load - Part 2: plastics and ebonite." El término "ISO 75" o "75-2", como se utiliza en la presente, se refiere al método de prueba publicado como tercera edición del 15 de abril de 2013.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición que comprende:

(a) una resina de olefina termoplástica que comprende una poliolefina y un elastómero, en donde la resina de olefina termoplástica está presente en la composición en una cantidad de aproximadamente 80% a aproximadamente 95%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, y la resina de olefina termoplástica comprende:

(i) una poliolefina que comprende una mezcla de dos o más homopolímeros de polipropileno, y un copolímero de propileno-etileno que tiene una cadena polimérica que incluye una selección aleatoria de los monómeros, en donde la poliolefina está presente en una cantidad de aproximadamente 40% a aproximadamente 65%, en peso, sobre la base del peso total de la composición, y

(ii) un elastómero, en donde el elastómero está presente en una cantidad de aproximadamente 25% a aproximadamente 45%, en peso, sobre la base del peso total de la composición;

(b) un componente de relleno que comprende una pluralidad de fibras de carbono, en donde el componente de relleno está presente en una cantidad de aproximadamente 1% a aproximadamente 15%, en peso, sobre la base del peso total de la composición;

(c) un compatibilizante, en donde el compatibilizante está presente en una cantidad de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición; y

(d) un paquete de aditivos, en donde el paquete de aditivos está presente en una cantidad de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10%, en peso, sobre la base del peso total de la composición;

en donde la composición tiene una densidad de aproximadamente 0,90 g/cm3 a aproximadamente 0,98 g/cm3.

2. La composición de la reivindicación 1, en donde la resina de olefina termoplástica comprende además una poliolefina termoplástica de reactor, y la poliolefina termoplástica de reactor está presente en una cantidad de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 15%, en peso, sobre la base del peso total de la composición.

3. La composición de la reivindicación 2, en donde la poliolefina termoplástica de reactor tiene un índice de fluidez (MFR, ASTM D1238, 230 °C, 2,16 kg) de aproximadamente 0,5 g/10 min a aproximadamente 30 g/10 min.

4. La composición de la reivindicación 2, en donde la poliolefina tiene un índice de fluidez (MFR, ASTM D1238, 230 °C, 2,16 kg) de aproximadamente 60 g/10 min a aproximadamente 400 g/10 min.

5. La composición de la reivindicación 2, en donde el elastómero comprende un copolímero a base de etileno que tiene una densidad de aproximadamente 0,85 g/cm3 a aproximadamente 0,90 g/cm3.

6. La composición de la reivindicación 2, en donde el copolímero a base de etileno del elastómero tiene un índice de fluidez (190 °C, 2,16 kg) de aproximadamente 0,4 g/10 min a aproximadamente 5 g/10 min.

7. La composición de la reivindicación 2, en donde la pluralidad de fibras de carbono tiene una longitud promedio de aproximadamente 0,5 mm a aproximadamente 300 mm y un diámetro promedio de aproximadamente 1 pm a aproximadamente 30 pm.

8. La composición de la reivindicación 2, en donde el compatibilizante comprende una poliolefina modificada con uno o más grupos polares seleccionados entre un ácido carboxílico, una amina, un hidroxilo, un epóxido o una combinación de los mismos.

9. La composición de la reivindicación 2, en donde el paquete de aditivos comprende uno o más antioxidantes; uno o más desmoldantes seleccionados entre monoestearato de glicerol, ácido esteárico, una sal de estearato, estearato de magnesio, estearato de calcio, o una combinación de los mismos; uno o más aditivos para la reducción de rayones; uno o más agentes nucleantes; uno o más neutralizantes/depuradores de ácidos seleccionados entre hidroxicarbonato de aluminio y magnesio o sus hidratos, ácido esteárico, una sal de estearato o una combinación de los mismos; ácido esteárico y/o una sal de estearato; o una combinación de los mismos; un colorante; un odorizante; un desodorante; un plastificante; un modificador de impacto; un tensioactivo; un agente humectante; un retardante de llama; un estabilizador de luz ultravioleta; un biocida; un agente de desactivación de metales; un agente espesante; un estabilizador térmico; un antiespumante; un agente de acoplamiento; un agente de compatibilidad de aleaciones de polímeros; un agente de soplado; un emulsionante; un reticulante; una cera; un particulado; un promotor del flujo; y una combinación de los mismos.

10. La composición de la reivindicación 2, en donde la composición tiene una contracción de moldeo tras el horneado (1 hora, 120°C) de aproximadamente 0,2% a aproximadamente 0,7%.

11. La composición de la reivindicación 2, en donde la composición tiene un módulo de flexión de aproximadamente 1.200 MPa a aproximadamente 3.000 MPa.

12. La composición de la reivindicación 2, en donde la composición tiene un coeficiente de dilatación térmica lineal de aproximadamente 1 a aproximadamente 8*10-5 mm/mm/°C.

13. La composición de la reivindicación 2, en donde la composición tiene una resistividad superficial de 107 Ohms-porcuadrado o menos.

14. Un artículo de fabricación que comprende la composición de la reivindicación 2, que comprende un artículo seleccionado entre un panel de automóvil y una placa protectora del parachoques.

15. Un método para preparar una composición, comprendiendo el método:

mezclar por fusión los componentes (a), (b), (c), y (d) para formar una composición, en donde los componentes (a), (b), (c), y (d) comprenden:

(d) un paquete de aditivos, en donde el paquete de aditivos está presente en una cantidad de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 5%, en peso, sobre la base del peso total de la composición,

en donde la composición tiene una densidad de aproximadamente 0,90 a aproximadamente 0,98 g/cm3, en donde la pluralidad de fibras de carbono del componente de relleno es provista aguas abajo.