ES2927527T3 - Composiciones que comprenden copolímeros de bloques de poliacrilato-polisilano - Google Patents

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Abstract

La presente invención proporciona una composición que comprende: un copolímero en bloque de poliacrilato-polisilano de estructura (I) y un polímero orgánico diferente al copolímero en bloque de fórmula (I) en donde m y n, independientes entre sí, son números enteros que van de 2 a 4000; p es un número entero que va de 0 a 5; q es un número entero que va de 1 a 5; R1 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene de 1 a 4 átomos de carbono; R2 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene de 1 a 18 átomos de carbono; R3 representa hidrógeno, grupo hidroxilo, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene de 1 a 4 átomos de carbono, o un grupo arilo C6-C14; L es un enlace sencillo o un grupo bivalente -NH-, -C(O)NH-, -NHC(O)NH-, -OC(O)NH- o -CH2-; R4, R5 y R6, independientes entre sí, representan hidrógeno, un grupo alquilo de cadena lineal o ramificada que tiene de 1 a 8 átomos de carbono o un resto de polidimetilsiloxano; y R7 representa hidrógeno o un grupo metilo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Composiciones que comprenden copolímeros de bloques de poliacrilato-polisilano
ANTECEDENTES
Campo de la invención:
La invención se refiere a composiciones que comprenden copolímeros de bloques de poliacrilato-polisilano. La invención también se refiere a artículos preparados a partir de las composiciones.
Descripción de la técnica relacionada:
Los plásticos o polímeros son tan utilizados que han sustituido a materiales convencionales tales como el vidrio o los metales en muchas de sus aplicaciones. Por ejemplo, en la industria automotriz, el impulso para disminuir el peso total del vehículo ha dado como resultado la sustitución de algunas de las partes metálicas por polímeros tales como el polipropileno (PP). Sin embargo, los polímeros, en particular el PP, exhiben un comportamiento deficiente para aplicaciones que requieren una buena estética, tal como el aspecto de la superficie o la resistencia al rayado.
El documento U.S. 6.048.942 describe composiciones de olefinas termoplásticas que comprenden aditivos resistentes al deterioro seleccionados de polisiloxanos, estearatos metálicos, amidas de ácidos grasos saturados y amidas de ácidos grasos insaturados.
El documento JP 2002338778 enseña una composición de copolímero de injerto que comprende amidas de ácidos grasos.
El documento U.S. 5.731.376 describe un copolímero de bloques de polipropileno con resistencia mejorada al rayado mediante la inclusión de un poliorganosiloxano. La composición puede incluir además una amida de ácido graso.
El documento U.S. 5.585.420 enseña composiciones de poliolefina resistentes al rayado que comprenden una placa como carga inorgánica. Las composiciones pueden comprender además copolímeros de etileno-propileno con alto contenido de caucho, amidas de ácidos grasos, poliorganosiloxanos o resinas epoxídicas.
El documento JP 2002003692 describe una resina de polipropileno que comprende amidas de ácidos grasos.
El documento JP 62072739 se refiere a artículos moldeados para piezas de automóviles fabricadas mediante la combinación de una poliolefina específica con una sustancia gomosa y una cantidad específica de mica de un tamaño de partícula específico. La poliolefina consiste en un determinado polipropileno y una poliolefina modificada con un ácido carboxílico insaturado (anhídrido), por ejemplo anhídrido maleico.
El documento JP 2001261902 se refiere a composiciones de resina de polipropileno que comprenden talco tratado superficialmente y al menos un aditivo seleccionado de amidas de ácidos grasos y monoésteres de ácidos grasos con glicerol.
El documento U.S. 2003/0004245 A enseña mezclas de poliolefina y un producto de reacción de poliolefina y un éster, ácido o anhídrido carboxílico alfa,beta-insaturado. El documento WO A-2011/083044 describe la mejora de la resistencia al rayado haciendo reaccionar la poliolefina con un poliorganosiloxano en presencia de medios capaces de generar sitios de radicales libres en la poliolefina.
El documento WO2015132190A1 describe un procedimiento para aumentar la resistencia al rayado de una composición polimérica mezclando de forma reactiva un polímero orgánico termoplástico y un organopolisiloxano para formar una mezcla madre, y mezclando la mezcla madre con el polímero.
El documento WO 2016/091626 A1 describe una mezcla madre de siloxano que contiene un polímero de siloxano de alto peso molecular disperso en diversas resinas termoplásticas, lo que imparte una mejor resistencia al rayado a la composición.
Las soluciones de la técnica anterior pueden tener uno u otro inconveniente. Por ejemplo, las composiciones poliméricas que incorporan material de carga o partículas inorgánicas, aunque pueden ofrecer propiedades superficiales mejoradas, pueden ser perjudiciales para otras propiedades deseadas del polímero, tal como la resistencia al impacto. Además, es difícil de lograr la dispersión uniforme de estas partículas, lo que da como resultado propiedades superficiales no uniformes en los productos fabricados con las mismas. La dureza de la superficie se puede mejorar mediante la incorporación de resinas que tengan un carácter de superficie más duro que el polímero a granel; sin embargo, a menudo no se encuentran en la superficie de los artículos formados a partir de estas composiciones poliméricas, lo que reduce su eficacia. Se sabe que ciertos aditivos para mejorar la propiedad superficial del polímero se lixivian con el tiempo, ya que no son compatibles con la mayor parte del polímero. Por lo tanto, sigue siendo deseable proporcionar soluciones que puedan mejorar el aspecto de la superficie de un polímero, en particular, su resistencia al rayado.
SUMARIO
La presente invención proporciona una composición que comprende un copolímero de bloques de poliacrilatopolisilano de fórmula (I) y un polímero orgánico que es diferente del copolímero de bloques de fórmula (I),
Figure imgf000003_0001
en la que
m y n independientes entre sí, son números enteros que oscilan de 2 a 4000;
p es un número entero que oscila de 0 a 5;
q es un número entero que oscila de 1 a 5;
R1 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 4 átomos de carbono; R2 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 18 átomos de carbono; R3 representa hidrógeno, grupo hidroxilo, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 4 átomos de carbono, o un grupo arilo C6-C14;
L es un enlace sencillo o grupo bivalente -NH-, -C(O)NH-, -NHC(O)NH-, -OC(O)NH- o -CH2-;
R4, R5 y R6 independientes entre sí, representan hidrógeno, un grupo alquilo de cadena lineal o ramificada que tiene 1 a 8 átomos de carbono o un resto de polidimetilsiloxano, siempre que al menos uno de los grupos R4, R5 y R6 represente un resto de polidimetilsiloxano; y
R7 representa hidrógeno o grupo metilo;
en la que el polidimetilsiloxano (PDMS) tiene la fórmula (II)
Figure imgf000003_0002
en la que
x oscila de 6,5 a 4054, de manera que resulta un peso molecular medio numérico en el intervalo de alrededor de 500 g/mol a alrededor de 300.000 g/mol.
Como se usa aquí, “n” representa el grado de polimerización del bloque de poliacrilato (A) del copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano de fórmula (I). En una realización preferida, n está en un intervalo de 10 a 3000, más preferiblemente de 50 a 2500, lo más preferible de 100 a 1000.
Como se usa aquí, “m” representa el grado de polimerización del bloque de polisilano (B) del copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano de fórmula (I). En una realización preferida, m está en un intervalo de 10 a 3000, más preferiblemente de 50 a 2500, lo más preferible de 100 a 1000.
Los grupos R1 preferidos incluyen hidrógeno, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, más preferidos son hidrógeno, metilo y etilo.
Los grupos R2 preferidos incluyen hidrógeno, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, más preferidos son hidrógeno, metilo y etilo. En una realización particularmente preferida, R1 es hidrógeno y R2 es hidrógeno. En otra realización particularmente preferida, R1 es metilo y R2 es hidrógeno.
Preferiblemente, p es un número entero que oscila de 0 a 3, más preferiblemente p es 0 o 1, lo más preferible p es 0. Preferiblemente, q es un número entero que oscila de 1 a 3, más preferiblemente q es 1 o 2, lo más preferible q es 1. En una realización particularmente preferida, p es 1 y q es 1.
En otra realización particularmente preferida, m está en un intervalo de 100 a 2200, preferiblemente de 100 a 1000, n está en un intervalo de 100 a 2200, preferiblemente de 100 a 1000, p está en un intervalo de 0 a 3, y q está en un intervalo de 1 a 3.
Preferiblemente, R3 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 4 átomos de carbono, o un grupo arilo de C6-C10, por ejemplo fenilo o naftilo. Más preferido, R3 es hidrógeno.
Preferiblemente, L representa un grupo -CH2-.
Preferiblemente, R4, R5 y R6 son hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 6 átomos de carbono, siempre que al menos uno de los grupos R4, R5 y R6 represente un resto de polidimetilsiloxano.
Preferiblemente, R7 es grupo metilo.
Preferiblemente, R3 representa hidrógeno, R4, R5 y R6 independientemente, representan al menos un grupo polidimetilsiloxano, y R7 representa grupo metilo.
Preferiblemente, L representa grupo metileno (-CH2-), y R4, R5 y R6, independientes entre sí, representan al menos un grupo polidimetilsiloxano.
Preferiblemente, L representa un grupo amina (-NH-), un grupo amida (-C(O)NH-), un grupo urea (-NHC(O)NH-), o un grupo uretano (-OC(O)NH-), y R4, R5 y R6, independientes entre sí, representan al menos un grupo polidimetilsiloxano. En una realización preferida, el peso molecular medio numérico de PDMS es de 500 g/mol a 20.000 g/mol.
Preferiblemente, la relación en peso de PDMS al peso total del copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano de fórmula (I) está en un intervalo de 1:2,8 a 1:24023.
El peso molecular medio numérico del bloque de poliacrilato A está preferiblemente en un intervalo de 400 g/mol a 3,04 millones de g/mol, más preferiblemente de 10.000 a 220.000 g/mol.
El peso molecular medio numérico del bloque B de polisilano está preferiblemente en un intervalo de 490 g/mol a 7204 millones g/mol, más preferiblemente de 24500 a 539000 g/mol.
Convenientemente, la relación en peso del bloque de poliacrilato A al bloque de polisilano B al preparar el copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano de fórmula (I) está en un intervalo de 1:1,8 x 107 a 6204:1. El copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano tiene un peso molecular medio numérico en el intervalo de alrededor de 890 g/mol a alrededor de 7.207 millones de g/mol.
Los ejemplos de polímeros orgánicos incluyen poliolefinas, polióxidos, poliésteres, poliestireno, poliácido láctico, celulosa, acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), poliamida, policarbonato, resinas alquídicas, resinas de poliéster, resinas amínicas, resinas fenólicas, resinas de poliuretano, resinas epoxi, resinas de melamina-uretano-formaldehído, resinas de uretano-formaldehído, resinas de melamina, y resinas de acrilato, sus homopolímeros y copolímeros de los mismos.
Los ejemplos de poliolefinas incluyen poliisobutileno, polibut-1 -eno, poli-4-metilpent-1 -eno, poliisopreno, polibutadieno, polipropileno (PP), polietileno (PE), polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), copolímeros aleatorios y de impacto (heterofásicos) de polipropileno, y copolímeros de los mismos. Las poliolefinas preferidas de la presente invención incluyen polipropilenos, especialmente homopolímeros, copolímeros de impacto de polipropileno (heterofásicos), y mezclas de los mismos.
Preferiblemente, los copolímeros de bloques de fórmula general (I) están presentes en la composición en una cantidad de 0,5 a 90% en peso del peso total de la composición. En una realización, los copolímeros de bloques de fórmula general (I) están presentes en el polímero orgánico en una cantidad de 0,5 a 10% en peso del peso total de la composición. En aún otra realización, especialmente en el caso de una mezcla madre, los copolímeros de bloques de fórmula general (I) están presentes en el polímero orgánico en una cantidad de 5 a 90% en peso, preferiblemente 10 a 80% en peso del peso total de la composición.
Los copolímeros de bloques de fórmula general (I) se incorporan a los polímeros orgánicos mediante procedimientos conocidos por el experto en la técnica, por ejemplo directamente como peletes, polvo, o micropolvo en forma sólida, o como una masa fundida. Cuando se añaden como un sólido, son particularmente adecuados los copolímeros de bloques de la fórmula (I) en forma finamente dividida. En otra realización, el copolímero de bloques se disuelve en un disolvente para formar una disolución antes de incorporarlo al polímero. La disolución puede comprender una concentración de 5 - 80% en peso del copolímero de bloques.
La incorporación puede tener lugar en una etapa combinada del procedimiento, o bien en etapas separadas. En una realización, los copolímeros de bloques se incorporan al polímero orgánico como una mezcla madre. Las mezclas madre, mediante las que se entiende preparaciones concentradas de aditivos que pueden añadirse a materiales poliméricos antes de la producción de artículos a partir de ellos para dar un efecto deseado en la masa a los artículos, son bien conocidas y ampliamente usadas por la industria del plástico. La mezcla madre puede comprender adicionalmente otros aditivos, tales como los que se mencionan a continuación.
La composición de la invención puede incluir además uno o más de otros aditivos para mejorar o potenciar la función o el procesamiento. Los ejemplos no limitativos de aditivos incluyen absorbentes de la radiación UV, estabilizadores de la luz basados en aminas estéricamente impedidas, retardantes de llama, extintores, antioxidantes, pigmentos, depuradores de ácidos, cargas, aditivos resistentes a la ignición, antioxidantes, fotoestabilizadores, sustancias colorantes, agentes antiestáticos, agentes dispersantes, agentes de liberación del molde, inhibidores del cobre, agentes de nucleación, plastificantes, lubricantes, emulsionantes, abrillantadores ópticos, aditivos reológicos, catalizadores, agentes de control del flujo, agentes de deslizamiento, agentes de reticulación, potenciadores de la reticulación, depuradores de halógenos, inhibidores de humo, clarificadores, o agentes de soplado. Si se usan, tales aditivos pueden estar presentes en una cantidad que oscila de alrededor de 0,01 a alrededor de 25% en peso, preferiblemente de alrededor de 0,1 a alrededor de 20% en peso, más preferiblemente de alrededor de 1 a alrededor de 15% en peso, más preferiblemente de alrededor de 2 a alrededor de 12% en peso, y lo más preferible de alrededor de 5 a alrededor de 10% en peso, basado en el peso total de la composición polimérica.
La composición de la invención, que comprende el copolímero de bloques que tiene una cadena principal de copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano y grupos PDMS opcionalmente colgantes, puede mejorar las propiedades superficiales de un artículo formado a partir de la composición, en particular la resistencia al rayado. Se cree que la presencia del bloque de poliacrilato en el copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano lo hace compatible con muchos de los polímeros disponibles en el mercado cuando se incorporan en él. Además, se cree que el grupo PDMS colgante en el bloque de polisilano del copolímero de bloques migra a la superficie, mejorando así la propiedad de la superficie, mientras que la cadena principal permanece firmemente en la masa, evitando así la lixiviación del copolímero de bloques inventivo con el tiempo. Como se apreciará, los inventores, mediante una selección cuidadosa de la arquitectura del copolímero, han diseñado un nuevo aditivo que, mientras permanece en la masa, mejora la propiedad de la superficie del polímero resultante.
La composición que comprende los copolímeros de bloques se puede convertir en un artículo. El artículo puede ser un artículo moldeado o un artículo extruido para adoptar cualquier forma o aspecto. Como método de moldeo, se emplea el método convencional, tal como moldeo por extrusión, moldeo por inyección, moldeo por soplado, moldeo por calandrado, y moldeo por compresión, para obtener un producto moldeado que tenga la forma deseada. Los artículos moldeados incluyen molduras, artículos rotomoldeados, artículos moldeados por inyección, artículos moldeados por soplado, y similares. En un procedimiento de extrusión, la composición se mezcla en estado fundido. Para el mezclamiento en estado fundido, se puede usar una extrusora de un solo tornillo, una extrusora de dos tornillos, una amasadora, una mezcladora Banbury, o similar. Aunque las condiciones de mezclamiento no están particularmente limitadas, la composición se mezcla preferiblemente a una temperatura de 120 a 250°C. La composición mixta se peletiza en una forma deseada, tal como cilindro, prisma, esfera, y similares.
La composición y el artículo resultante encuentran una amplia variedad de aplicaciones. Por ejemplo, los artículos incluyen piezas exteriores e interiores de automóviles, por ejemplo vigas de parachoques, salpicadero de parachoques, pilares, paneles de instrumentos, y similares; en carcasas y cubiertas de dispositivos eléctricos y equipos eléctricos; así como otros artículos domésticos y personales, incluyendo, por ejemplo, carcasas de electrodomésticos, artículos para el hogar, botellas de bebidas, recipientes para congelar, y cajas; muebles de césped y jardín; y lámina de edificación y construcción. En una realización específica, la composición se moldea en piezas que pueden usarse en el interior de un automóvil, tales como una consola, cubierta de columna de dirección, cubierta inferior del conductor, cubierta inferior de columna, cubierta superior de columna, cubierta lateral derecha, cubierta lateral izquierda, cubierta inferior central, tapicería inferior central, conducto de descongelación, guantera, salida del conducto, y parte inferior del portón trasero.
Sin más elaboración, se cree que un experto en la técnica puede, usando esta descripción, utilizar la presente invención en toda su extensión. Los siguientes ejemplos se incluyen para proporcionar orientación adicional a los expertos en la técnica en la práctica de la invención reivindicada. Los ejemplos proporcionados son meramente representativos del trabajo que contribuye a la enseñanza de la presente solicitud. En consecuencia, los ejemplos no pretenden limitar la invención, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas, de ninguna manera.
Ejemplos
Ejemplo 1
a) Síntesis de polímero de silano:
Un matraz de fondo redondo (RB) de tres bocas se unió con un condensador y una tubería Schlenk para purgar con nitrógeno. El matraz RB se colocó sobre un agitador y una placa caliente con calor en bloque. Se hizo pasar gas nitrógeno a través de un matraz RB precalentado y secado para eliminar cualquier contenido de humedad antes de la polimerización.
Se tomaron alrededor de 10 gramos de metacriloxipropiltrimetoxisilano en el matraz RB, y la temperatura se elevó hasta 632C. Se añadió gota a gota azobisisobutironitrilo (AIBN) (0,04 g) al matraz RB. El inicio de la reacción está marcado por el aumento de la viscosidad de la mezcla de reacción. El calentamiento y la agitación se continuaron durante otras 2 horas. La mezcla de reacción se enfrió.
b) Síntesis de polímero de acrilato:
Se tomaron alrededor de 40 gramos de metacrilato de metilo (MMA) junto con 100 mililitros (ml) de tetrahidrofurano (THF) en un matraz RB de tres bocas, que se purgó con nitrógeno. La temperatura de la mezcla de reacción se elevó hasta 60°C. La atmósfera de nitrógeno se mantuvo a través de la tubería Schlenk. Una vez alcanzada la temperatura, se añadieron a la mezcla de reacción 0,16 g de azobisisobutironitrilo (AIBN). El inicio de la reacción está marcado por la formación de sólidos. La reacción se continuó durante 1 hora. Se extrajo una muestra de la mezcla de reacción después de 1 hora, para la caracterización adicional. El polímero de acrilato obtenido de este ejemplo se caracterizó usando RMN. Los datos de RMN 1H (400 MHz, CDCl3) 5 3,7-3,5 [COOCH3], 5 2,0 1,5 [C(CH3)CH2], 5 1,5-0,5 [C(CH3)CH2] confirman la formación del polímero. El análisis del peso molecular se realizó en disolvente de cloroformo usando GPC con patrones de poliestireno, y se enumera en la Tabla 1. El polímero de acrilato tiene un peso molecular medio ponderal (Mw) de 209.000, un peso molecular medio numérico (Mn) de 73.000 g/mol, y una polidispersidad de 2,8.
c) Síntesis de copolímero de bloques:
Se tomaron en atmósfera inerte alrededor de 1,6 g de la mezcla de reacción que contenía el polímero de silano del Ejemplo 1a, y se añadieron al matraz del Ejemplo 1b. La reacción continuó durante 1 hora más, y entonces se añadieron alrededor de 10 g de polidimetilsiloxano (PDMS Mn 500 g/mol) al matraz RB, junto con 0,2 g de dilaurato de dibutilestaño (DBTDL). La reacción se continuó durante 2 horas más, y se precipitó en metanol en exceso. Después, el producto resultante se filtró y se secó en un horno de vacío a 40°C durante 24 horas para eliminar las trazas de metanol del producto.
El producto de copolímero de bloques así obtenido se pesó entonces para obtener un rendimiento del 89%, y se usó para una caracterización adicional. La formación del copolímero de bloques se confirma mediante RMN a partir de la aparición del pico a 50,3-0,0 correspondiente a [Si-CH3]. El análisis del peso molecular del copolímero de bloques se realizó en disolvente de cloroformo usando GPC con patrones de poliestireno, y se enumera en la Tabla 1.
El copolímero de bloques tiene un peso molecular medio ponderal (Mw) de 240.000, un peso molecular medio numérico (Mn) de 105.000, y una polidispersidad de 2,3, como se muestra en la Tabla 1.
Tabla 1: Datos de GPC de acrilato y copolímeros de bloques
Figure imgf000006_0001
La Tg del polímero se registró usando DSC (Perkin Elmer DSC 6000) a una velocidad de calentamiento de 10°C/min. El copolímero de bloques exhibe dos Tg, la primera Tg correspondiente a PDMS aparece alrededor de 50°C a 70°C, y la segunda Tg correspondiente a acrilato aparece entre 140°C y 150°C.
El TGA (Análisis Termogravimétrico) del copolímero de bloques se midió usando Perkin Elmer TGA 4000 para conocer la temperatura de degradación. Se calentó una muestra del copolímero de bloques en atmósfera de nitrógeno, y se continuó calentando hasta una temperatura de hasta 700°C, a una velocidad de 20°C por minuto. El TGA del copolímero de bloques muestra el inicio de la degradación a una temperatura de 250°C, lo que indica la idoneidad de estos polímeros de bloques en los métodos de procesamiento de polímeros convencionales.
Ejemplo 2
Preparación de composiciones de polipropileno: El copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano (PPBC) del Ejemplo 1c se mezcló con polipropilenos (PP) para formar las composiciones 2a - 2d como se muestran en la Tabla 2. Los polipropilenos, el copolímero de polipropileno (Repol MI3530) y el homopolímero de polipropileno se obtuvieron de Reliance Industries Limited (RIL). Las composiciones se extruyeron con doble tornillo usando una extrusora de doble tornillo (Swastik, India) para formar gránulos. Los gránulos se moldearon por inyección usando una máquina de moldeo por inyección (Arburg, Alemania) para formar láminas moldeadas de muestra (2a - 2d) con dimensiones de 4,5 X 8,5 X 0,2 centímetros (cm) que tenían una superficie texturizada en un lado. De manera similar, también se prepararon láminas moldeadas como blanco, sin añadir copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano al polipropileno, para comparación.
Ejemplo 3
Preparación de composiciones de poliestireno: El copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano (PPBC) del Ejemplo 1c, con un porcentaje de peso variable, se mezcló con gránulos de poliestireno (PS) (GPPS SC 206, RIL) para formar las composiciones 3a - 3c como se muestran en la Tabla 3. Las composiciones se moldearon por inyección usando una máquina de moldeo por inyección (Arburg) para formar láminas moldeadas de muestra (3a - 3c), con dimensiones de 4,5 X 8,5 X 0,2 cm, que tenían una superficie texturizada en un lado. De manera similar, también se preparó una hoja moldeada como blanco, sin añadir copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano a PS, para comparación.
Ejemplo 4
Preparación de composiciones de politereftalato de etileno (PET): El copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano (PPBC) del Ejemplo 1c, con un porcentaje de peso variable, se mezcló con gránulos de PET (Relpet, RIL) para formar las composiciones 4a - 4b como se muestran en la Tabla 4. Las composiciones se moldearon por inyección usando una máquina de moldeo por inyección (Arburg) para formar láminas moldeadas de muestra (4a - 4b), con dimensiones de 4,5 X 8,5 X 0,2 cm, que tenían una superficie texturizada en un lado. De manera similar, también se preparó una hoja moldeada como blanco, sin añadir copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano a PET, para comparación.
Ejemplo 5
Ensayo de resistencia al rayado (ASTM D3363-00): Se evaluó la resistencia al rayado de las láminas moldeadas de los Ejemplos 2 a 4 usando lápices de dureza 3H y 4H, respectivamente. Las láminas del blanco, así como las láminas de muestra, se rayaron, y los arañazos resultantes en las superficies se evaluaron visualmente usando un microscopio óptico (Olympus BX-51). La anchura y la impresión de los rayones en las superficies se compararon y, en consecuencia, se clasificaron en los ensayos como aprobados (P) o reprobados (F), y para los que los datos no estaban disponibles se marcan como N.A. Los resultados de los ensayos se dan junto con el composiciones en las Tablas 2, 3 y 4. El requisito mínimo de la industria para la resistencia al rayado es haber pasado un ensayo de resistencia al rayado con lápiz 3H. Los ensayos de resistencia al rayado confirman la utilidad del copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano como aditivo de resistencia al rayado para polímeros.
Tabla 2: Composiciones de polipropileno
Figure imgf000007_0001
Tabla 3: Composiciones de poliestireno
Figure imgf000007_0002
Tabla 4: Composiciones de PET
Figure imgf000008_0001

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Una composición que comprende:
un copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano de estructura (I) y un polímero orgánico que es diferente del copolímero de bloques de fórmula (I):
Figure imgf000009_0001
en la que
m y n, independientes entre sí, son números enteros que oscilan de 2 a 4000;
p es un número entero que oscila de 0 a 5;
q es un número entero que oscila de 1 a 5;
R1 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 4 átomos de carbono; R2 representa hidrógeno, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 18 átomos de carbono; R3 representa hidrógeno, grupo hidroxilo, grupo alquilo de cadena lineal o ramificado que tiene 1 a 4 átomos de carbono, o un grupo arilo de C6-C14;
L es un enlace sencillo o un grupo bivalente -NH-, -C(O)NH-, -NHC(O)NH-, -OC(O)NH- o -CH2-;
R4, R5 y R6, independientes entre sí, representan hidrógeno, un grupo alquilo de cadena lineal o ramificada que tiene 1 a 8 átomos de carbono o un resto de polidimetilsiloxano, siempre que al menos uno de los grupos R4, R5 y R6 represente un resto de polidimetilsiloxano; y
R7 representa hidrógeno o grupo metilo,
en la que el polidimetilsiloxano tiene la fórmula (II)
Figure imgf000009_0002
en la que
x oscila de 6,5 a 4054, de manera que resulta un peso molecular medio numérico en el intervalo de alrededor de 500 g/mol a alrededor de 300.000 g/mol.
2. La composición de la reivindicación 1, en la que R3 representa hidrógeno y R7 representa un grupo metilo.
3. La composición de la reivindicación 1, en la que L representa un grupo metileno (-CH2-).
4. La composición de la reivindicación 1, en la que L representa un grupo amina (-NH-), grupo amida (-C(O)NH-), grupo urea (-NHC(O)NH-), o grupo uretano (-OC(O)NH-).
5. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que m es un número entero que oscila de 100 a 1000; n es un número entero que oscila de 100 a 1000, p es un número entero que oscila de 0 a 3, y q es un número entero que oscila de 1 a 3.
6. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la relación en peso del bloque de poliacrilato (A) al bloque de polisilano (B) está en el intervalo de 1:1,8 x 107 a 6204:1.
7. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el polímero orgánico comprende al menos uno de poliolefinas, polióxidos, poliésteres, poliestireno, poliácido láctico, celulosa, acrilonitrilo-butadienoestireno (ABS), poliamida, policarbonato, resinas alquídicas, resinas amínicas, resinas fenólicas, resinas de poliuretano, resinas epoxídicas, resinas de melamina-uretano-formaldehído, resinas de uretano-formaldehído, resinas de melamina, y resinas de acrilato.
8. La composición de la reivindicación 7, en la que el polímero orgánico es polipropileno.
9. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano está presente en la composición en una cantidad de 0,5 a 90% en peso del peso total de la composición.
10. La composición de la reivindicación 9, en la que el copolímero de bloques de poliacrilato-polisilano está presente en la composición en una cantidad de 5% a 90%.
11. Uso de una composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para mejorar la resistencia al rayado del polímero orgánico.
12. Un método para obtener un artículo que es un artículo moldeado o un artículo extruido, usando el método la composición como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
13. El método de la reivindicación 12, en el que el artículo es una pieza de automóvil.
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