MX2008016377A - Composicion polimerica. - Google Patents

Composicion polimerica.

Info

Publication number
MX2008016377A
MX2008016377A MX2008016377A MX2008016377A MX2008016377A MX 2008016377 A MX2008016377 A MX 2008016377A MX 2008016377 A MX2008016377 A MX 2008016377A MX 2008016377 A MX2008016377 A MX 2008016377A MX 2008016377 A MX2008016377 A MX 2008016377A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
acrylate
weight
polymer composition
polymer
meth
Prior art date
Application number
MX2008016377A
Other languages
English (en)
Inventor
Ian Fraser
Ian Robinson
Neil Kirtley
Original Assignee
Lucite Int Uk Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucite Int Uk Ltd filed Critical Lucite Int Uk Ltd
Publication of MX2008016377A publication Critical patent/MX2008016377A/es

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/10—Esters
    • C08F20/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

Se proporciona una composición polimérica que comprende una matriz polimérica derivada de uno o más monómeros polimerizables y que incluyen partículas que comprenden un óxido inorgánico y que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm contenidas en las mismas, en donde la composición polimérica se puede obtener al polimerizar una mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica en presencia de las partículas y un agente dispersante que comprende un compuesto etilénicamente insaturado.

Description

COMPOSICION POLIMERICA La presente invención se relaciona con una composición polimérica, un procedimiento para elaboración de una composición polimérica y el uso de una composición polimérica para conformar un articulo. En particular, aunque no de manera exclusiva, la composición polimérica típicamente muestra resistencia mejorada a sustancias químicas y un comportamiento reológico deseable. Los materiales poliméricos se utilizan en una diversidad de aplicaciones, por ejemplo edificios, que incluyen encristalado y entablado de paredes, productos para automóviles tales como faros, cuadrantes de instrumentos y paneles, dispositivos de diagnóstico médico, aplicaciones de iluminación tales como difusores de luz, señales, artículos de baño/sanitarios, debido a su tenacidad, resistencia a la intemperie, apariencia y características de estabilidad. Se puede utilizar como material de capa protectora para proporcionar una capa de recubrimiento sobre un material de sustrato y de esta manera imparten las propiedades útiles del material polimérico al material de sustrato subyacente. De manera típica, es deseable que el material polimérico retenga sus características físicas y estéticas durante su uso, en particular, es deseable que el material polimérico sea resistente a sustancias químicas, que no se deteriore por el clima y que no se agriete después de exposición a solventes, pinturas, diluyentes y limpiadores usados habitualmente en ambientes industriales y caseros. Las composiciones poliméricas se pueden conformar por una diversidad de métodos. Por ejemplo, se pueden conformar mediante una técnica de polimerización a granel en donde los monómeros polimerizables se polimerizan en ausencia de un medio secundario tal como un solvente. Dichos métodos incluyen un procedimiento de colado y técnicas de polimerización en bolsa. De manera alternativa, se puede conformar una composición polimérica al polimerizar los monómeros polimerizables en presencia de un solvente (por ejemplo un solvente orgánico) o agua. Dichos métodos son bien conocidos por aquellos expertos en la técnica e incluyen técnicas de polimerización y suspensión, emulsión y solución. De manera habitual, las composiciones poliméricas de peso molecular elevado tales como las que se forman por un procedimiento de colado (con un peso molecular típico de hasta 3 millones de unidades Dalton) o las composiciones poliméricas las cuales esencialmente tienen un peso molecular infinito (por ejemplo composiciones poliméricas reticuladas) habitualmente muestran una resistencia apreciable a las sustancias químicas, muestran propiedades deseables de resistencia a agrietarse y son relativamente resistentes a cambios súbitos y cambios de temperatura repetidos. Los materiales poliméricos también se pueden termoconformar, cuando el material se calienta y conforma en un artículo. De manera conveniente, estos materiales poliméricos típicamente poseen propiedades físicas y estéticas deseables de manera que se pueden utilizar en una diversidad de aplicaciones, es decir, construcción, iluminación, artículos de baño/sanitarios. Aunque estos materiales poliméricos de peso molecular elevado pueden mostrar una resistencia apreciable a sustancias químicas y resistencia deseable al agrietado, cuando se exponen de manera prolongada a sustancias químicas se pueden expandir después de la absorción de las sustancias químicas y presentar una consistencia similar a gel y/o disolverse parcial o completamente. Además, aunque los materiales poliméricos de peso molecular elevado se pueden termoconformar y conformar en artículos para diversas aplicaciones, típicamente no es posible someter a proceso por fundido estos materiales. El proceso por fundido involucra fundir el material polimérico de manera que fluya y procesar el fundido fluible resultante (por ejemplo por moldeado por inyección o extrusión) ; mientras que la termoconformación típicamente involucra calentar y conformar el material polimérico sin conformar un fundido fluible. Las técnicas de procesamiento de fundido adecuadas incluyen extrusión, coextrusión, moldeado por soplado y moldeado por inyección. El procesamiento fundido involucra fundir un polímero preformado para formar un fundido fluible. El polímero fluible fundido se puede conformar en láminas y posteriormente se puede conformar por termoconformación o el polímero fundido se puede conformar directamente en artículos, por ejemplo mediante técnicas de moldeo por inyección o soplado. En contraste, la conformación de un artículo a partir de un polímero procesable no fundido (es decir, un material polimérico colado) inicialmente involucra la conformación del polímero a partir de una matriz polimerizable; el polímero el cual típicamente está en forma de una lámina posteriormente se puede conformar mediante termoconformado . Típicamente, si un polímero es procesable por fundido entonces esto proporciona ventajas en términos de eficacia, costos y flexibilidad. Habitualmente es más barato producir un artículo por técnicas de procesamiento por fundido en vez de partir de un material polimérico procesable no fundido. De manera conveniente, es posible elaborar artículos que tengan características y propiedades diferentes a partir de un lote único de un polímero utilizando técnicas de procesamiento de fundido. Por ejemplo, se puede cambiar el grado del polímero al mezclar aditivos tales como colorantes y materiales de relleno, con el polímero y después procesar el fundido de la mezcla resultante; de manera alternativa, se pueden mezclar los aditivos con el polímero fundido. En otras palabras, el grado de polímero se puede alterar sin fabricar un lote separado del polímero. En contraste, con el fin de conformar artículos que tengan características y propiedades diferentes a partir de un material polimérico que no es procesable por fundido, es necesario elaborar lotes separados del material polimérico en la medida en que se incluye cualquier aditivo en la mezcla polimerizable antes de conformar el material polimérico. Convenientemente, el procesamiento por fundido representa un procedimiento continuo en donde un lote único de polímeros se puede utilizar y modificar cuando sea necesario para conformar artículos que tengan características y propiedades diferentes. De manera adicional, la conformación de artículos a partir de materiales poliméricos que no son procesables por fundido típicamente requiere la producción y manipulación de láminas de material sólido grandes; mientras que las técnicas de procesamiento de fundido generan un material polimérico fluible fundido el cual se puede conformar directamente, por ejemplo mediante la utilización de técnicas de moldeado por inyección. Típicamente, los polímeros los cuales son susceptibles a procesamiento por fundido tienen un peso molecular menor que los polímeros que no son procesables por fundido. Los polímeros procesables por fundido típicamente tienen un peso molecular menor de 200,000 Daltons y se pueden conformar por técnicas de suspensión, emulsión, solución y polimerización en bolsa. Aunque los polímeros procesables por fundido típicamente proporcionan ventajas en las técnicas de procesamiento en comparación con los polímeros que no son procesables por fundido, típicamente los polímeros procesables por fundido y los artículos conformados a partir de los mismos muestran una resistencia inferior a sustancias químicas, una resistencia inferior a la intemperie y una resistencia inferior al agrietamiento en comparación con los polímeros que no son procesables por fundido de peso molecular superior. De manera adecuada, es deseable proporcionar una composición polimérica con resistencia mejorada a sustancias químicas, una resistencia mejorada a la intemperie y una resistencia mejorada a agrietado por solvente. De manera adicional o alternativa, es deseable proporcionar una composición polimérica procesable por fundido que tenga resistencia mejorada a sustancias químicas, resistencia mejorada a la intemperie y resistencia mejorada a agrietamiento por solvente. La presente invención busca proporcionar dichas composiciones poliméricas . Así, de acuerdo con un primer aspecto, la presente invención proporciona una composición polimérica que comprende una matriz polimérica derivada de uno o más monómeros polimerizables y que incluye partículas que comprenden un óxido inorgánico y que tienen un peso promedio de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm contenido en las mismas, en donde la composición polimérica se puede obtener al polimerizar una mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica en presencia de partículas y un agente dispersante que comprende un compuesto etilénicamente insaturado . Dicha composición polimérica se puede denominar como la composición polimérica de la presente invención. Inesperadamente, se ha encontrado que una composición polimérica formada por polimerización de uno o más monómeros polimerizables en presencia de un agente dispersante que comprende un compuesto etilénicamente insaturado y partículas de óxido inorgánicas que tengan un tamaño de partícula medio menor que o igual a 400 nm típicamente muestra una resistencia química mejorada en comparación con una composición polimérica comprable pero que no incluya partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. De manera adicional o alternativa, la composición polimérica de la presente invención típicamente muestra una reología fundida significativamente diferente que una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. En particular, la viscosidad de cizallamiento (?) de la composición de la presente invención típicamente disminuye con mayor rapidez que la viscosidad de cizallamiento de una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico cuando se mide sobre un intervalo definido de tasa de cizallamiento en aumento y bajo condiciones idénticas (es decir, tensión de cizallamiento aplicada idéntica y temperatura idéntica) , en particular sobre un intervalo de tasa de cizallamiento mayor utilizado en técnicas de procesamiento de fundido estándar, por ejemplo 102S"1 a 105S_1. En otras palabras, la composición de la presente invención típicamente muestra una tasa aumentada de dilución de cizallamiento en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. De manera adicional, cuando todos los demás factores son iguales, la composición polimérica de la presente invención puede mostrar un módulo viscoso (G") menor a una tasa de cizallamiento específica, en particular el intervalo de tasa de cizallamiento mayor utilizado en técnicas de procesamiento de fundido estándar, por ejemplo 102S_1 a 105S-1, en comparación con una composición comparable que no incluya las partículas de óxido inorgánico. Convenientemente, la composición de la presente invención se puede procesar por fundido con mayor facilidad y más eficazmente en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico . Dicho hallazgo es inesperado dado que la resistencia química aumentada de la composición polimérica de la presente invención sugiere que la composición polimérica tiene un peso molecular mayor que una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. No obstante, dado que la viscosidad de cizallamiento de un polímero y el módulo viscoso (G") típicamente aumentan con el peso molecular, uno esperaría que la composición polimérica de la presente invención mostrara una tasa disminuida de dilución de cizallamiento y un módulo viscoso mayor (G") a una tasa de cizallamiento particular, por ejemplo en un intervalo de tasa de cizallamiento superior utilizado en técnicas estándar de procesamiento de fundido en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. No obstante, el efecto opuesto parece presentarse para las composiciones poliméricas de la presente invención. De manera conveniente, la composición polimérica de la presente invención no solo muestra resistencia mejorada a sustancias químicas sino que también se puede procesar con mayor facilidad y eficacia utilizando técnicas estándar o convencionales de procesamiento por fundido . Aunque únicamente es teoría, es posible que la presencia de las partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante interactúen débilmente con las cadenas poliméricas de la matriz de polímero por lo que incrementan esencialmente el peso molecular de la matriz polimérica en el estado sólido. No obstante, cuando la composición polimérica se calienta y/o se somete a presión, las fuerzas interactivas entre las cadenas poliméricas de la matriz polimérica y las partículas de óxido inorgánico se pueden romper y el peso molecular de la matriz polimérica disminuye . De manera adicional, y por completo inesperado, la resistencia química mejorada de la composición polimérica de la presente invención se retiene típicamente después de que la composición se ha procesado por fundido y después ha solidificado. Convenientemente, la composición polimérica de la presente invención no solo puede ser procesada por fundido con mayor facilidad en comparación - Il ¬ eon una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico, sino que también el fundido solidificado resultante de la composición polimérica de la presente invención típicamente presenta una resistencia química mejorada. Convenientemente, la composición polimérica de la presente invención proporciona ventajas en la medida en que se puede procesar utilizando técnicas de procesamiento por fundido para conformar artículos que tengan resistencia química mejorada. Además, la composición polimérica de la presente invención típicamente tiene una estabilidad térmica similar o mejorada con respecto a una composición comparable pero que no incluye las partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante. Convenientemente, la composición polimérica de la presente invención es adecuada para uso en aplicaciones de temperatura moderada y elevada. La composición polimérica de la presente invención típicamente también muestra una propiedad pirorretardante mejorada en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. De manera adecuada, el agente dispersante incluye un compuesto etilénicamente insaturado, específicamente un compuesto el cual incluye uno o más enlaces etilénicamente insaturados, es decir, enlaces doble carbono-carbono. Los agentes dispersantes adecuados incluyen estireno y derivados de los mismos (por ejemplo a-metilestireno) , acetato de vinilo y derivados de los mismos, haluros de vinilo (por ejemplo bromuro de vinilo y cloruro de vinilo) y derivados de los mismos, haluro de vinilideno (por ejemplo cloruro de vinilideno) y derivados de los mismos, y ésteres de ácido acrilico o un éster de un ácido alcacrilico. Preferiblemente, el agente dispersante comprende estireno y derivados de los mismos, un éster de ácido acrilico o un éster de un ácido alcacrilico. De manera más preferible, el agente dispersante comprende un éster de ácido acrilico o un éster de ácido alcacrilico. De manera preferible, el agente dispersante, como se define en la presente, es totalmente miscible con la mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables . Preferiblemente, el agente dispersante, como se define en la presente es hidrofóbico, es decir, el agente dispersante no incluye ningún grupo funcional polar libre tal como grupos funcionales hidroxilo o amino. De manera adecuada, el agente dispersante comprende un éster de ácido acrilico o un éster de ácido alcacrilico puede incluir uno o más grupos (alk) acrilato por molécula. Como se utiliza en la presente, el término (alk) acrilato se refiere al éster correspondiente que se forma a partir de ácido acrilico o ácido alcacrilico.
Los ésteres adecuados de ácido acrilico o ácido alcacrílico los cuales incluyen solo un grupo (alk) acrilato por molécula incluyen (alk) acrilatos de alquilo, (alk) acrilatos de arilo inferior y (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior. Como se utiliza en la presente, el término " (alk) acrilato de alquilo inferior" se refiere al éster de alquilo correspondiente de ácido acrilico o éster alquílico de ácido alcacrílico. En otras palabras, el término " (alk) acrilato de alquilo inferior" se refiere ya sea a un acrilato de alquilo inferior o un alcacrilato de alquilo inferior. De manera similar, el término " (alk) acrilato de arilo inferior" se refiere al éster de arilo correspondiente de ácido acrilico o éster de arilo de ácido alcacrílico y el término " (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior" se refiere al éster de arilalquilenilo correspondiente de ácido acrilico o ácido alcacrílico . Mediante el término "alquilo inferior", como se utiliza en la presente, se quiere indicar un grupo alquilo de 1 a 22 átomos de carbono e incluye metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, isodecilo, undecilo, dodecilo, tridecilo, tetradecilo, pentadecilo, hexadecilo, heptadecilo, octadecilo, nonadecilo, eicosilo, behenilo e isómeros de los mismos, que incluye estereoisómeros , isómeros estructurales e isómeros geométricos. A menos que se especifique de otra manera, los grupos alquilo inferior pueden, cuando existen un número suficiente de átomos de carbono, ser lineales o ramificados, acíclicos o en parte cíclicos/acíclicos, y pueden estar sustituidos o pueden terminar con uno o más sustituyentes que se seleccionan de amino, hidroxilo, alcoxi o halo y/o pueden estar interrumpidos por uno o más átomos de oxígeno o nitrógeno. Preferiblemente, el (alk) acrilato de alquilo inferior comprende (alk de 1 a 10 átomos e carbono) acrilato de alquilo inferior. Los ejemplos de grupos alk de 1 a 10 átomos de carbono incluyen metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo e isómeros de los mismos, que incluyen estereoisómeros, isómeros estructurales y geométricos. Preferiblemente, el grupo alk de 1 a 10 átomos de carbono representa un grupo alk de 1 a 6 átomos de carbono, de manera más preferible un grupo alk de 1 a 4 átomos de carbono como se define en lo anterior. De manera más preferible, el grupo alk preferido es metilo. De manera adecuada, los ésteres preferidos de ácido acrílico o ácido alcacrílico incluyen un grupo (alk) acrilato único por molécula que incluye (met ) acrilatos de alquilo inferior, (met ) acrilatos de arilo inferior y (met ) acrilatos de arilquilenilo inferior. Los ejemplos de (met ) acrilatos de alquilo inferior adecuados incluyen (met ) acrilato de metilo, (met ) acrilato de etilo, (met) acrilato de propilo, (met ) acrilato de isopropilo, (met ) acrilato de n-butilo, (met ) acrilato de isobutilo, (met ) acrilato de terbutilo, (met ) acrilato de 2-etilenhexilo, (met ) acrilato de octilo, (met ) acrilato de dodecilo, (met ) acrilato de ciclohexilo, (met ) acrilato de isobornilo, (met ) acrilato de diciclopentenilo, (met ) acrilato de hidroxietilo, (met ) acrilato de cloroetilo, (met ) acrilato de hidroxipropilo, (met ) acrilato de hidroxibutilo, (met ) acrilato de glicidilo, (met ) acrilato de dialquilaminoalquilo tales como (met ) acrilato de dimetilaminoetilo, (met ) acrilato de dietilaminoetilo, (met ) acrilato de dimetilaminopropilo, (met ) acrilato de dietilaminopropilo y (met ) acrilato de terbutilaminoetilo . Preferiblemente, el (met ) acrilato de alquilo inferior comprende (met ) acrilato de alquilo de 1 a 12 átomos de carbono como se define en la presente, de manera particular un (met ) acrilato de alquilo de 1 a 12 átomos de carbono en donde el grupo alquilo consiste de únicamente de átomos de hidrógeno y carbono. Mediante el término "arilo inferior", como se utiliza en la presente, queremos indicar grupos aromáticos carbociclicos de 6 a 10 miembros tal como fenilo y naftilo, grupos los cuales opcionalmente están sustituidos con uno o más sustituyentes tales como halo, hidroxilo, alcoxi y alquilo inferior y grupos los cuales opcionalmente los cuales incluyen uno o más heteroátomos que se seleccionan de nitrógeno, oxigeno y azufre en el anillo aromático. Preferiblemente, el (alk) acrilato de arilo inferior comprende (alk de 1 a 10 átomos de carbono) acrilato de arilo de 6 a 10 átomos de carbono. Preferiblemente, el grupo alk de 1 a 10 átomos de carbono del (alk) acrilato de arilo inferior es como se define en lo anterior con respecto al (alk) acrilato de alquilo inferior, es decir, (met) acrilato de arilo inferior son los preferidos. Los grupos arilo de 6 a 10 átomos de carbono preferidos incluyen fenilo y naftilo, especialmente los grupos fenilo no sustituido y naftilo no sustituido. De manera adecuada, un (alk) acrilato de arilo inferior preferido en gran medida incluye (met ) acrilato de fenilo. Mediante el término "arilalquilenilo inferior", como se utiliza en la presente, queremos indicar un grupo arilo inferior como se define en la presente el cual incluye un grupo alquileno inferior (por ejemplo (CH2)n, en donde n es 1 a 6). Los (alk) acrilatos de arilalquilenilo inferior preferidos incluyen (met ) acrilato de bencilo. Los ésteres de ácido acrilico o ácido alcacrilico adecuados los cuales incluyen más de un grupo (alk) acrilato por molécula incluyen por lo menos dos o más enlaces dobles carbono-carbono polimerizables por molécula. Los ejemplos de dichos ésteres incluyen di (alk) acrilatos de alquilo inferior, tri (alk) acrilatos de alquilo inferior, tetra (alk) acrilatos de alquilo inferior y hexa (alk) acrilatos de alquilo inferior. De manera adecuada, el término "alquilo inferior" y "alk" tienen los mismos significados a los utilizados con respecto a los (alk) acrilatos de alquilo inferior como se definen en lo anterior . Los ejemplos de agentes de dispersión bifuncionales adecuados incluyen: di (met ) acrilato de etilenglicol , di (met) acrilato de hexanodiol, di (met) acrilato de propilenglicol, di (met ) acrilato de butanodiol, di (met ) acrilato de neopentilglicol, di (met ) acrilato de dipropilenglicol, di (met ) acrilato de trietilenglicol, di (met ) acrilato de dipropilenglicol. Los ejemplos trifuncionales incluyen: tri (met ) acrilato de glicerol y di (met ) acrilato de pentaeritritol . Los ejemplos tetrafuncionales incluyen tetra (met ) acrilato de pentaeritritol. Se apreciará que se pueden utilizar mezclas de estos compuestos. Preferiblemente, cuando el éster de ácido acrilico y ácido alcacrilico incluye más de un grupo (alk) acrilato por molécula, preferiblemente el compuesto comprende di (met ) acrilato de alquilo inferior, como se define en la presente tal como diacrilato de hexanodiol.
Se apreciará que el agente dispersante puede comprende uno o más ásteres de ácido acrilico o ésteres de ácido alcacrílico, como se define en la presente. Preferiblemente, el agente dispersante no incluye un compuesto el cual tiene más de un grupo (alk) acrilato por molécula . Un agente dispersante altamente preferido comprende un (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior, especialmente un agente dispersante que consiste únicamente de uno o más (alk) acrilatos hidrocarbilo inferior. Mediante el término "hidrocarbilo inferior", como se utiliza en la presente, se quiere indicar cualquier grupo el cual incluye solo átomos de hidrógeno y carbono. El término " (alk) acrilato" tiene el mismo significado a lo definido en la presente con respecto a los (alk) acrilatos de alquilo inferior y preferiblemente incluye (met) acrilato. De esta manera, el término (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior abarca (alk) acrilatos de alquilo inferior, (alk) acrilatos de arilo inferior y (alk) acrilatos de arilalquilenilo inferior como se define en la presente con la condición de que los grupos alquilo inferior, arilo inferior y arilalquilenilo inferior, respectivamente, de dichas moléculas incluyen únicamente átomos de hidrógeno y carbono. En otras palabras, los grupos alquilo inferior, el grupo arilo inferior y el grupo arilalquilenilo inferior, como se definen en la presente, incluyen únicamente átomos de carbono e hidrógeno; no están sustituidos o terminados con uno o más sustituyentes tales como aquellos definidos en la presente, además de los grupos que contienen únicamente carbono e hidrógeno y no se interrumpen por uno o más heteroátomos tales como átomos de oxigeno o nitrógeno . Inesperadamente, se ha encontrado que si el agente dispersante comprende un (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior entonces la composición polimérica de la presente invención puede presentar una resistencia superior a sustancias químicas. De manera adicional o alternativa, cuando el agente dispersante comprende un (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior, entonces la composición polimérica puede presentar propiedades ópticas mejoradas tal como una transmisión mejorada de luz, poca opalescencia y amarilleo reducido de la luz transmitida en comparación con una composición comparable en donde el agente de dispersión no incluye un (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior, por ejemplo metacrilato de hidroxietilo . De manera adecuada, dichas composiciones poliméricas se pueden utilizar en aplicaciones de iluminación y encristalado. Se apreciará por aquellos expertos en la técnica que cuando el agente de dispersión comprende (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior, preferiblemente cuando el agente de dispersión consiste esencialmente de uno o más (alk) acrilatos de hidrocarbilo inferior, entonces el agente dispersante es esencialmente hidrofóbico en la medida en que no incluye ningún sustituyente polar libre tal como grupos hidroxilo o amino. Los (alk) acrilatos de hidrocarbilo inferior preferidos incluyen (met ) acrilato de hidrocarbilo inferior. Los (met ) acrilatos de hidrocarbilo inferior preferidos incluyen (met ) acrilato de metilo, (met) acrilato de etilo, (met) acrilato de propilo, (met ) acrilato de isopropilo, (met) acrilato de n-butilo, (met ) acrilato de isobutilo, (met) acrilato de terbutilo, (met ) acrilato de 2-etilhexilo, (met) acrilato de isobornilo, (met ) acrilato de ciclohexilo, (met) acrilato de fenilo y (met ) acrilato de bencilo.
Preferiblemente, el (met ) acrilato de hidrocarbilo inferior incluye un (met ) acrilato de alquilo inferior como se define en lo anterior el cual incluye únicamente átomos de hidrógeno y carbono, de manera más preferible un (met ) acrilato de alquilo de 1 a 12 átomos de carbono, incluso de manera más preferible un (met ) acrilato de alquilo de 1 a 8 átomos de carbono y/o (met ) acrilato de isobornilo. De manera más preferible, el (met ) acrilato de hidrocarbilo inferior incluye (met ) acrilato de butilo, (met ) acrilato de etilo, acrilato de metilo o (met ) acrilato de isobornilo, particularmente metacrilato de butilo o acrilato de isobornilo, especialmente acrilato de isobornilo. Preferiblemente, el agente dispersante está presente en una cantidad de más de o igual a 0.2% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.5% en peso, de manera más preferible mayor de o igual a 1% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1.5% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 2.0% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 2.5% en peso en base en el peso total de la mezcla polimerizable . Preferiblemente, el agente dispersante está presente en una cantidad de menos que o igual a 25% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 20% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 15% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 10% en peso, en base en el peso total de la mezcla polimerizable . De manera adecuada, las partículas de óxido inorgánico comprenden por lo menos un óxido que se selecciona de óxido de silicio, titanio, zinc, circonio y aluminio. Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico comprenden por lo menos un óxido que se selecciona de óxido de silicio, zinc y aluminio. De manera más preferible, las partículas de óxido inorgánico incluyen un óxido de silicio. Aunque se puede utilizar una combinación de óxidos inorgánicos, preferiblemente se utiliza un óxido inorgánico. De manera más preferible, las partículas de óxido inorgánico consisten esencialmente de un óxido de silicio. Un óxido de silicio altamente preferido comprende sílice coloidal. Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico tienen un peso promedio de tamaño de partícula menor que o igual a 350 nm, de manera más preferible menor que o igual a 300 nm, incluso de manera más preferible menor que o igual a 250 nm, incluso de manera más preferible menor que o igual a 200 nm, incluso de manera más preferible menor que o igual a 150 nm y de manera mucho más preferible menor que o igual a 100 nm. Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico tienen un promedio en peso de tamaño de partícula mayor que o igual a 0.1 nm, de manera más preferible mayor que o igual a 0.5 nm, de manera más preferible mayor que o igual a 1 nm, de manera más preferible mayor que o igual a 5 nm y de manera mucho más preferible mayor que o igual a 10 nm. De manera mucho más preferible, las partículas de óxido inorgánico tienen un tamaño de partícula promedio en peso de 1 a 80 nm, especialmente de 10 a 50 nm (por ejemplo 10 a 48 nm) . El promedio en peso de tamaño de partícula se puede determinar por técnicas estándar tal como microscopía electrónica de transmisión o espectroscopia de correlación de fotones, de acuerdo con ISO 13321: 1996 (E) , utilizando un láser monocromático de He-Ne con una longitud de onda fija de 632 nm y agua destilada y filtrada como el medio de dispersión. Para evitar dudas, mediante el término "promedio en peso de tamaño de partícula", como se refiere en la presente, significan el volumen/masa ponderado de la media aritmética del diámetro D(4,3). Preferiblemente, la distribución de tamaño de partícula de las partículas de óxido inorgánico está entre 1 y 100 nm. Mediante el término distribución de tamaño de partícula queremos significar que por lo menos 80% en peso, preferiblemente por lo menos 85% en peso de las partículas de óxido inorgánico son de un tamaño entre 1 y 100 nm. Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad mayor de o igual a 0.1% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.2% en peso, de manera más preferible mayor que o igual 0.3% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.5% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.75% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1.2% en peso, en base en el peso total de la mezcla polimerizable .
Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad de menos de 10% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 8% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 7% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 6% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 5% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 4% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 3% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 2.5% en peso, en base en el peso total de la mezcla polimerizable . Se apreciará por aquellos expertos en la técnica que la cantidad de agente dispersante y partículas de óxido inorgánico presentes en la mezcla polimerizable depende de la cantidad de uno o más de los monómeros polimerizables en la mezcla polimerizable y la matriz polimérica final. Por ejemplo, se puede formar un lote maestro de la mezcla polimerizable la cual incluye una proporción relativamente elevada del agente dispersante y las partículas de óxido inorgánico, por ejemplo 25% en peso del agente dispersante y 10% en peso de partículas de óxido inorgánico en donde el resto de la mezcla polimerizable consiste esencialmente de uno o más monómeros polimerizables en la matriz polimérica. Convenientemente, el lote maestro se puede diluir por la adición de cantidades adicionales de uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica antes de polimerizar la mezcla polimerizable, por lo que se forma una composición polimérica que tiene una cantidad menor de agente dispersante y óxido inorgánico en comparación con el lote maestro original. De manera alternativa, se pueden agregar cantidades menores del agente dispersante (por ejemplo menores de 10% en peso) y de partículas de óxido inorgánico (por ejemplo 3% en peso) a uno o más monómeros polimerizables los cuales forman la matriz polimérica y la matriz polimerizable resultante polimerizada sin ninguna dilución adicional. De esta manera, preferiblemente el agente dispersante está presente en una cantidad mayor que o igual a 0.2% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.5% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1.5% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 2% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 2.5% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica. Preferiblemente, el agente dispersante está presente en una cantidad de menos que o igual a 25% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 20% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 15% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 10% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 9% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica. Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad mayor que o igual a 0.1% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.2% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.3% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.5% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.75% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 1.2% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica . Preferiblemente, las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad de menos de o igual a 8% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 7% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 6% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 5% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 4% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 3% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 2.5% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica .
Inesperadamente, la inclusión de las partículas de óxido inorgánico mejora de manera significativa la resistencia química de la composición polimérica de la presente invención en comparación con una composición comparable que no incluye partículas de óxido inorgánico. No obstante, parece que la cantidad de partículas de óxido inorgánico excede un valor umbral máximo y después la resistencia química de la composición polimérica puede disminuir . Mediante el término "resistencia mejorada a sustancias químicas", "resistencia química mejorada", "mejoramiento de la resistencia química", como se utiliza en la presente, significa en la composición polimérica de la presente invención requiere un tiempo más prolongado para ruptura en comparación con una composición comparable que no incluye en las partículas de óxido inorgánico cuando se someten a una carga de tensión constante en presencia de un solvente de estireno a 23 °C. Dicha prueba comúnmente se denomina como "determinación de resistencia a fractura por estrés ambiental (ESC) " y se puede determinar de acuerdo con ISO 22088-2: 2006 (E) (primera edición) utilizando el método C e ISO 527-2 tipo IBA de prueba de espécimen, como se describe en la presente. Típicamente, se aplica a los especímenes una serie de tensiones aplicadas entre 1 MPa y 10 MPa.
Típicamente, el tiempo requerido para ruptura de un espécimen de prueba tipo IBA de la composición polimérica de la presente invención, cuando se mide de acuerdo con ISO 22088-2: 2006 (E) a 23°C en un solvente de estireno se aplica una tensión de 7.5 MPa la cual es por lo menos 10% mayor que, preferiblemente por lo menos 20% mayor que, de manera más preferible por lo menos 30% mayor que, de manera mucho más preferible por lo menos 50% mayor que el tiempo que se requiere para la ruptura del espécimen de prueba tipo IBA de una composición polimérica comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante (es decir, la matriz polimérica) cuando se mide bajo condiciones idénticas. De manera adicional, la inclusión de las partículas de óxido inorgánico en la composición polimérica de la presente invención típicamente produce una composición polimérica la cual muestra una tasa aumentada de dilución por cizallamiento en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico. En particular, la composición polimérica típicamente muestra un módulo viscoso (G") inferior a una tasa de cizallamiento específica, en particular un intervalo de tasa de cizallamiento superior utilizado en técnicas de procesamiento de fundido estándar, por ejemplo 102s_1 a 105s_1, en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. Convenientemente, la composición polimérica de la presente invención se puede procesar por fundido más fácil y eficazmente en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. Así, cuando la matriz polimérica de la composición polimérica de la presente invención comprende un polímero procesable por fundido, típicamente la composición polimérica de la presente invención se puede procesar por fundido de manera más fácil y rápida en comparación con la matriz polimérica misma, por lo que se reducen los costos y se mejora la eficacia del procedimiento de procesamiento por fundido. Adicionalmente, cuando la matriz polimérica de la composición polimérica de la presente invención en sí misma no es un polímero procesable por fundido, la combinación de dicho polímero con las partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante en la composición de la presente invención puede permitir dicho polímero previamente no procesable por fundido el cual se va a procesar por técnicas de procesamiento por fundido. De esta manera, la composición polimérica de la presente invención proporciona ventajas significativas en términos de polímeros de procesamiento y resistencia mejorada a sustancias químicas (es decir, resistencia mejorada a fractura por tensión ambiental). Las partículas de óxido inorgánico preferiblemente se agregan a los monómeros polimerizables los cuales se utilizan para formar la matriz polimérica en forma de una dispersión en el agente dispersante. Convenientemente, las dispersiones adecuadas están disponibles comercialmente o se pueden suministrar por Clariant of Usine de Lamotte - B.P:1, 60350 Trosly Breuil, Francia y se venden bajo el nombre comercial HIGHLINK NanO G, estos incluyen: HIGHLINK NanO G 130M-31, una dispersión de sílice coloidal en acrilato de isobornilo (30% de contenido de sílice); HIGHLINK NanO G 103-31, una dispersión de sílice coloidal en diacrilato de hexanodiol (30% en peso de contenido de sílice) ; HIGHLINK NanO G 100-31, una dispersión de sílice coloidal en metacrilato de hidroxietilo (30% en peso de sílice coloidal) ; HIGHLINK NanO G 190-4 5/3, una dispersión en sílice coloidal en acrilato de poliéter (45% en peso de contenido de sílice) ; HIGHLINK NanO G 130M-4.5/2, una dispersión de sílice coloidal en acrilato de isobornilo (45% en peso de contenido de sílice); y HIGHLINK NanO G 140 -31, una dispersión de sílice coloidal en metacrilato de butilo (30% en peso en contenido de sílice) . De manera adecuada, la proporción en peso del agente dispersante respecto a las partículas de óxido inorgánico en una dispersión que comprende partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante preferiblemente está en el intervalo de 1:1 a 5:1, de manera más preferible 1:1 a 3:1. De manera adecuada, si las partículas de óxido inorgánico se utilizan en forma de una dispersión en el agente de dispersión, entonces la dispersión típicamente está presente en una cantidad de 0.2 a 25% en peso, de manera más preferible 0.5 a 20% en peso, de manera mucho más preferible de 1 a 10% en peso de la mezcla polimerizable . De manera adecuada, la matriz polimérica puede comprender un homopolímero o un copolímero formado al polimerizar uno o más de los monómeros polimerizables de la mezcla polimerizable. La matriz polimérica puede comprende un poliéster, un poliestireno, una poliamida, una poliolefina, un poliuretano, un haluro de polivinilo (por ejemplo PVC) , una resina epóxica, un policarbonato o un polímero acrílico. Preferiblemente, la matriz polimérica comprende un homopolímero o copolímero acrílico. De. manera más preferible, la matriz polimérica consiste esencialmente de un homopolímero o copolímero acrílico. Cuando la matriz polimérica comprende un polímero acrílico, la matriz polimérica preferiblemente comprende un homopolímero de metacrilato de polimetilo o un copolímero acrílico derivado al polimerizar una mezcla monomérica que comprende 60 a 100% en peso de metacrilato de metilo y hasta 40% en peso de por lo menos otro (alk) acrilato de alquilo inferior copolimerizable, específicamente un (met) acrilato de alquilo de 1 a 22 átomos de carbono, como se define en lo anterior, un (alk) acrilato de arilo inferior o un (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior, como se define en lo anterior. Preferiblemente, la matriz polimérica comprende un copolímero acrílico. Se apreciará que la mezcla polimerizable comprende un monómero polimerizable único de metacrilato de metilo cuando la matriz polimérica es un homopolímero de metacrilato de polimetilo y la mezcla polimerizable comprende dos o más monomeros polimerizables cuando la matriz polimérica comprende un copolímero acrílico, específicamente: metacrilato de metilo y uno o más de (met ) acrilato de alquilo inferior más copolimerizable, (met ) acrilato de arilo o comonómeros de (met) acrilato de arilalquilenilo inferior. El agente dispersante puede ser idéntico a por lo menos uno de los monomeros polimerizables utilizados para formar la matriz polimérica. Si el agente dispersante es idéntico a por lo menos uno de los monomeros polimerizables entonces la cantidad combinada total de agente dispersante y monomeros polimerizables en la mezcla polimerizable es como se define con respecto a los monomeros polimerizables.
Preferiblemente, el agente dispersante no es idéntico a cualquiera de los monómeros polimerizables utilizados para formar la matriz polimérica. De esta manera, el agente dispersante preferiblemente tiene una estructura química diferente que cada uno de uno o más de los monómeros polimerizables utilizados para formar la matriz polimérica. Por lo tanto, de acuerdo con un aspecto preferido, la mezcla polimerizable incluye además un agente dispersante. Mediante el término "incluye de manera adicional" requiere indicar que la estructura química del agente dispersante es químicamente distinto de cada uno de uno o más monómeros polimerizables utilizados para formar la matriz polimérica. Preferiblemente, cuando la matriz polimérica comprende un copolímero acrílico, la matriz polimérica es derivable de más de o igual a 60% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 75% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 80% en peso, de manera mucho más preferible mayor que o igual a 85% en peso de los monómeros de metacrilato de metilo en base en el peso total de la matriz polimérica. Preferiblemente, cuando la matriz polimérica comprende un copolímero acrílico, la matriz polimérica es derivable de menos que o igual a 40% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 25% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 20% en peso, de manera mucho más preferible menor que o igual a 15% en peso de uno o más comonómeros de (alk) acrilato de alquilo inferior, (alk) acrilato de arilo inferior o (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior en base en el peso total de la matriz polimérica. El término (alk) acrilato de alquilo inferior, (alk) acrilato de arilo inferior y (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior con respecto a la matriz polimérica tienen un significado idéntico al utilizado con respecto al agente dispersante. Los comonómeros de (alk) acrilato de alquilo inferior preferidos de la matriz polimérica son comonómeros de (met) acrilato de alquilo inferior como se define en la presente, de manera más preferible comonómeros de (met) acrilato de alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, incluso de manera más preferible comonómeros de (met ) acrilato de alquilo de 1 a 10 átomos de carbono, en donde el grupo alquilo incluye únicamente átomos de carbono e hidrógeno, incluso de manera más preferible comonómeros de acrilato de alquilo de 1 a 8 átomos de carbono en donde el grupo alquilo incluye únicamente átomos de carbono e hidrógeno. Los comonómeros de (met ) acrilato de alquilo de 1 a 10 átomos de carbono preferidos ejemplares incluyen acrilato de metilo, (met ) acrilato de etilo, (met ) acrilato de n-propilo, (met ) acrilato de isopropilo, (met) acrilato de n-butilo, (met ) acrilato de terbutilo, (met ) acrilato de isobutilo, (met ) acrilato de 2-etilhexilo, (met ) acrilato de octilo. Los comonómeros de (met ) acrilato de alquilo de 1 a 10 átomos de carbono preferidos especialmente incluyen acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de n-propilo, acrilato de n-butilo y acrilato de 2-etilhexilo. Los comonómeros preferidos de (alk) acrilato de arilo inferior de la matriz polimérica incluyen (met ) acrilato de arilo de 6 a 10 átomos de carbono, especialmente (met ) acrilato de arilo de 6 a 10 átomos de carbono en donde el grupo arilo incluye sólo átomos de hidrógeno y carbono, particularmente (met) acrilato de fenilo y (met ) acrilato de naftilo. Los comonómeros de (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior preferidos de la matriz polimérica incluyen (met ) acrilato de bencilo. Una matriz de copolimero acrilico altamente preferida es derivable por polimerización de metacrilato de metilo y uno o más comonómeros de (alk) acrilato de alquilo inferior copolimerizables, como se define en lo anterior. Preferiblemente, la matriz polimérica no incluye ningún residuo de ácido metacrilico y ácido acrilico. Preferiblemente, la matriz polimérica está presente en una cantidad mayor que o igual a 70% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 80% en peso, incluso de manera más preferible, mayor que o igual a 85% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 90% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica . Preferiblemente, la matriz polimérica está presente en una cantidad de menos que o igual a 99.5% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 99% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 98% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 95% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica . Una composición polimérica altamente preferida de la presente invención comprende una matriz polimérica derivada de uno o más monómeros polimerizables e incluye partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula de menos que o igual a 400 nm contenido en el mismo, en donde la composición polimérica se puede obtener al polimerizar una mezcla polimerizable que comprende: (a) uno o más monómeros polimerizables que comprenden 60 a 100% en peso de metacrilato de metilo y hasta 40% en peso de por lo menos otro comonómero de (met ) acrilato de alquilo inferior copolimerizable, como se define en la presente; (b) las partículas de óxido inorgánico como se definen en la presente; y (c) el agente dispersante como se define en la presente . Se apreciará que cuando la composición polimérica se forma por un procedimiento de curado entonces uno o más de los monómeros polimerizables los cuales forman la matriz polimérica pueden comprender un jarabe de metacrilato de metilo, específicamente un homopolímero de metacrilato de polimetilo disuelto en monómeros de metacrilato de metilo y, si está presente, uno o más comonómeros de (alk) acrilato de alquilo inferior, (alk) acrilato de arilo inferior o (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior. La matriz polimérica y de manera adecuada la composición polimérica de la presente invención se pueden elaborar por técnicas convencionales por radicales libres, aniónicos u otras técnicas de polimerización, por ejemplo, técnicas de polimerización a granel, en solución, en emulsión y en suspensión con la adición de iniciadores adecuados, opcionalmente agentes de transferencia de cadena y opcionalmente otros aditivos tales como materiales de relleno, pigmentos, plastificantes, modificadores de impacto y estabilizantes. Los monómeros polimerizables de la matriz polimérica presentes en la mezcla polimerizable se provoca que polimericen al iniciar la reacción de polimerización, normalmente por medio de activación de un iniciador agregado y al mantener condiciones adecuadas, por ejemplo una temperatura, presión elevadas, etc. hasta que se haya obtenido el grado requerido de polimerización. Dichos métodos son bien conocidos por aquellos expertos en la técnica. Preferiblemente, se provoca que la mezcla polimerizable polimerice utilizando polimerización por radicales libres. De manera adecuada, la mezcla polimerizable incluye por lo menos un iniciador por radicales libres. Preferiblemente, la mezcla polimerizable incluye más de o igual a 0.01% en peso, de manera más preferible más que o igual a 0.02% en peso, incluso de manera más preferible más de o igual a 0.04% en peso de iniciador por radicales libres, en base en el peso total de la mezcla polimerizable. De manera adecuada, la mezcla polimerizable incluye menos que o igual a 5% en peso, de manera más preferible menos que o igual a 2% en peso, incluso de manera más preferible menos que o igual a 1% en peso, de manera más preferible menos que o igual a 0.5% en peso de iniciador por radicales libres en base en el peso total de la mezcla polimerizable. Los iniciadores adecuados por radicales libres incluyen peróxidos orgánicos, hidroperóxidos, persulfatos, peroxiésteres y compuestos azo. Los ejemplos de dichos iniciadores son peróxido de metiletilcetona, peróxido de benzoilo, hidroperóxido de eumeno, persulfato de potasio, azobisisobutironitrilo (AIBN) , azobis (2-metilbutironitrilo) , azobis (2, 4-dimetilvaleronitrilo) , azobis (ácido 4-cianovalérico) , peroxienodecanoato de terbutilo, peróxido de dibenzoilo, peróxido de cumilo, peroxi-2-etilhexanoato de terbutilo, peroxidietilacetato de terbutilo y peroxibenzoato de terbutilo, peróxido de lauroilo, 2, 5-dimetil-2, 5-di (terbutilperoxi) hexano, peróxido de dietilo, peróxido de dipropilo, peróxido de dilaurilo, peróxido de dioleilo, peróxido de distearilo, peróxido de di (terbutilo) , peróxido de di (teramilo) , hidroperóxido de terbutilo, hidroperóxido de teramilo, peróxido de acetilo, peróxido de propionilo, peróxido de lauroilo, peróxido de estearoilo, peróxido de malonilo, peróxido de succinilo, peróxido de ftaloilo, peróxido de acetilbenzoilo, peróxido de propionilbenzoilo, ascaridol, persulfato de amonio, persulfato de sodio, percarbonato de sodio, percarbonato de potasio, perborato de sodio, perborato de potasio, perfosfato de sodio, perfosfato de potasio, hidroperóxido de tetralina, diperftalato de terbutilo, perbenzoato de terbutilo, peróxido de 2,4-diclorobenzoilo, peróxido de urea, peróxido de caprililo, peróxido de p-clorobenzoilo, 2, 2-bis (terbutilperoxi) butano y peróxido de hidroxiheptilo .
De manera adecuada, la mezcla polimérica, como se define en la presente comprende uno o más de dichos monómeros polimerizables como se definen en la presente utilizados para formar la matriz polimérica, las partículas de óxido inorgánico como se definen en la presente, el agente dispersante como se define en la presente y un iniciador, particularmente un iniciador por radicales libres. Preferiblemente, el iniciador está presente en una cantidad de 0.01% en peso a 5% en peso en base en el peso total de la mezcla polimerizable . De manera adecuada, la mezcla polimerizable se puede polimerizar utilizando un procedimiento de polimerización a granel, por ejemplo un procedimiento de colado para producir una composición polimérica de peso molecular alto de la presente invención. En un procedimiento de colado, por ejemplo, colado de celda, la mezcla polimerizable, que opcionalmente incluye un polímero polimerizado parcialmente formado al polimerizar los monómeros polimerizables de la matriz polimérica disuelta en los mismos para formar un jarabe y otros aditivos opcionales, se suministran como relleno en la separación entre dos placas de vidrio separadas por una junta. La polimerización después se inicia térmicamente, por ejemplo a una temperatura de 70°C y después se permite que cure a una temperatura elevada tal como 80°C a 120°C.
Típicamente, la composición polimérica de la presente invención formada por un procedimiento de colado tiene un peso molecular alto. De manera adecuada, el promedio en peso de peso molecular (Mw) de la composición polimérica formada por un procedimiento de colado es mayor que o igual a 300,000 Da, preferiblemente mayor que o igual a 500,000 Da, de manera más preferible mayor que o igual a 750,000 Da. Típicamente, el promedio en peso de peso molecular (Mw) del material polimérico formado por el procedimiento de colado es menor que igual a 3,000,000 Da, de manera más preferible menor que o igual a 2,000,000 Da. Dichas composiciones poliméricas que tienen un promedio en peso de pesos moleculares superiores a 300,000 Da, preferiblemente superiores a 500,000 Da se denominan como composiciones poliméricas de peso molecular elevado de la presente invención. El peso molecular se puede determinar por técnicas estándar o convencionales tales como cromatografía de permeacion en gel. Inesperadamente, se ha encontrado que las composiciones de peso molecular elevado de la presente invención no sólo muestran una resistencia mejorada a sustancias química sino también son sustancialmente insolubles en solventes orgánicos, tales como cloroformo, en comparación con una composición polimérica comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. Dicho efecto parece presentarse incluso cuando la composición polimérica de la presente invención incluye una concentración relativamente baja de partículas de óxido inorgánico. Mediante el término "sustancialmente insoluble en solventes orgánicos" se quiere indicar que si 0.1 g de la composición polimérica se agrega a 10 g de cloroformo (es decir, una mezcla 1% p/p) en un frasco (15 mi) y después se sella, el frasco después se hace girar a 50 revoluciones por minuto a temperatura ambiente durante 24 horas, la composición polimérica separada del solvente de cloroformo y se permite que seque a temperatura ambiente durante 24 horas, entonces el contenido de sólido residual de la composición polimérica es mayor que o igual a 90% en peso, preferiblemente mayor que o igual a 95% en peso y de manera más preferible mayor que o igual a 97% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 98% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 99% en peso . Así, de acuerdo con un aspecto preferido de la presente invención, se proporciona una composición polimérica de la presente invención la cual es sustancialmente insoluble en solventes orgánicos tales como cloroformo. De manera adecuada, las composiciones poliméricas de la presente invención, las cuales son sustancialmente insoluoles en solventes orgánicos tales como cloroformo, son composiciones poliméricas de peso molecular alto. Dichas composiciones poliméricas de peso molecular alto típicamente tienen un promedio en peso de peso molecular ( w) mayor que o igual a 300,000 Da, preferiblemente mayor que o igual a 500,000 Da, de manera más preferible mayor que o igual a 750,000 Da. Típicamente, las composiciones poliméricas de peso molecular alto tienen un promedio en peso de peso molecular (Mw) menor que o igual a 3,000,000 Da, preferiblemente menor que o igual a 2,000,000 Da. Dichas composición poliméricas de la presente invención típicamente se conforman por un proceso de colado. La solubilidad de la composición polimérica en cloroformo se puede determinar como se indica en lo anterior. De manera adicional, la composición polimérica de la presente invención la cual es sustancialmente insoluble en cloroformo puede tener la misma apariencia física y visual después de la extracción con cloroformo. Aunque la resistencia química de la composición polimérica de la presente invención puede depender del grado de peso molecular de la matriz polimérica, la matriz polimérica en sí misma y el tipo de agente dispersante utilizado, la inclusión de 0.1% en peso de partículas de óxido inorgánico en la composición polimérica de la presente invención que incluyen una matriz de polímero acrílico que tiene un peso molecular de 1,000,000 a 2,000,000 Da con agente dispersante de acrilato de isobornilo produce una composición la cual es sustancialmente insoluble en solventes orgánicos tales como cloroformo . Ventajosamente, incluso cuando se incluyen en la composición polimérica de la presente invención cantidades relativamente pequeñas de partículas de óxido inorgánico, la composición típicamente muestra una dilución al cizallamiento aumentada y un módulo viscoso menor (G") en el intervalo de tasa de cizallamiento utilizado en las técnicas de procesamiento de fundido estándar (es decir 102s-1 a 105s_1) en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. Convenientemente, la dilución al cizallamiento aumentado y el módulo viscoso disminuido de dichas composiciones poliméricas de la presente invención puede habilitar que una composición polimérica procesable por fundido previamente no incluya las partículas de óxido inorgánico que se procesan por fundido de manera más fácil y rápida, y puede permitir que una composición polimérica no procesable por fundido previamente no incluye a las partículas de óxido inorgánico para ser procesada por fundido. Así, de acuerdo con un aspecto preferido, una composición polimérica de peso molecular elevado de la presente invención comprende partículas de óxido inorgánico en una cantidad menor de o igual a 2 .0% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 1 . J¾ en peso, de manera más preferible menor que o igual a 1 .0% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 0 .3% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 0 .2% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 0. 18% en peso de la composición polimérica en base en el peso total de la composición polimérica. Se apreciará que se pueden incluir cantidades más grandes de partículas de óxido inorgánico en las composiciones poliméricas de peso molecular alto. No obstante, un incremento en la cantidad de partículas de óxido inorgánico puede incrementar la viscosidad de cizallamiento de la composición polimérica y por encima de un valor umbral máximo la resistencia química de la composición puede disminuir. Inesperadamente, se ha encontrado que para composiciones poliméricas de peso molecular elevado (es decir, 300,000 Da a 3,000,000 Da) que incluyen los niveles preferidos de partículas de óxido inorgánico proporciona un nivel aceptable de resistencia química y/o insolubilidad en contacto con solventes orgánicos sin que afecte de manera significativa la capacidad de procesamiento en fundido de la composición (es decir, sin que se incremente de manera significativa la viscosidad de cizallamiento de la composición polimérica en el intervalo de tasa de cizallamiento utilizado en técnicas estándar de procesamiento en fundido) . La composición polimerizable también puede ser polimerizable por polimerización en bolsa, o por técnicas de polimerización en suspensión, en emulsión y en solución. Estas técnicas también son bien conocidas por aquellos expertos en la técnica. Por ejemplo, en un procedimiento de polimerización en bolsa, la mezcla polimerizable se llena en una bolsa y la reacción de polimerización se inicia térmicamente y después se permite que cure a una temperatura elevada. Las técnicas de polimerización en suspensión se describen en Kirk-Othmer Encyclopaedia of Chemical Technology, John Wiley and Sons, Vol. 16, p. 506 a 537. Dicha técnica típicamente producen polímeros que tienen un peso molecular inferior que el deseable para incluir un agente de transferencia de cadena en la mezcla polimerizable para controlar el peso molecular del polímero. Los agentes de transferencia adecuados incluyen tioles tales como dodecilmercaptano, n-propilmercaptano, n-butilmercaptano, terbutilmercaptano, tioglicolato de 2-etilhexilo, tiofenol y butanotiol. Preferiblemente, el agente de transferencia de cadena está presente en una cantidad mayor que o igual a 0.01% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.03% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.05% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.08% en peso, incluso de manera más preferible mayor que o igual a 0.1% en peso, en base en el peso total de la mezcla polimerizable . Preferiblemente, el agente de transferencia de cadena está presente en una cantidad de menos que o igual a 1% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 0.9% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 0.8% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 0.7% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 0.6% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 0.5% en peso en base en el peso total de la mezcla polimerizable . Asi, de acuerdo con un aspecto preferido adicional, la mezcla polimerizable comprende uno o más monómeros polimerizables como se definen en la presente, las partículas de óxido inorgánico como se definen en la presente, el agente dispersante como se define en la presente, un iniciador como se define en la presente y un agente de transferencia de cadena como se define en la presente. Dichas mezclas polimerizables son adecuadas para uso en técnicas de polimerización en bolsa, o polimerización en suspensión, en solución y en emulsión. Típicamente, una composición polimérica de la presente invención derivada de dicha mezcla polimerizable tiene un promedio en peso de peso molecular (Mw) mayor que o igual a 20,000 Da, de manera más preferible mayor que o igual a 50,000 Da. Típicamente, una composición polimérica de la presente invención derivada de dicha mezcla polimerizable tiene un promedio en peso de peso molecular (Mw) de menos que o igual a 250, 000 Da, de manera más preferible menor que o igual a 200,000 Da. Dichas composiciones poliméricas se pueden denominar en la presente como composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención . Inesperadamente, se ha encontrado que aunque las composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención típicamente son más solubles en solventes orgánicos tales como cloroformo que las contrapartes de peso molecular elevado correspondientes, las composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención típicamente muestran resistencia mejorada a sustancias químicas como se define en la presente (es decir, resistencia mejorada a fractura por tensión ambiental) en comparación con composiciones poliméricas comparables que no incluyen las partículas de óxido inorgánico y/o un agente dispersante. De manera adicional, dichas composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención las cuales típicamente son procesables por fundido, típicamente muestran una tasa aumentada de dilución por cizallamiento particularmente sobre el intervalo de tasa de cizallamiento superior utilizado en técnicas de procesamiento por fusión estándar (por ejemplo extrusión, moldeado por soplado, moldeado por inyección, 102s_1 a 105s_1) en comparación con una composición polimérica comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico y/o el agente dispersante. Por lo tanto, las composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención no sólo pueden ser procesadas por fundido de manera más sencilla y fácil en comparación con una composición comparable que no incluye las partículas de óxido inorgánico sino que también puede proporcionar ventajas significativas en término de resistencia a sustancias químicas y resistencia a fractura por tensión ambiental. Preferiblemente, las composiciones poliméricas de peso molecular bajo de la presente invención incluyen más de o igual a 0.3% en peso, de manera más preferible mayor que o igual a 0.5% en peso de partículas de óxido inorgánico en base en el peso total de la composición polimérica. Preferiblemente, la composición polimérica de peso molecular bajo de la presente invención incluye menos que o igual a 8% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 6% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 5% en peso, incluso de manera más preferible menor que o igual a 3% en peso, de manera más preferible menor que o igual a 2.5% en peso de partícula de óxido inorgánico en base en el peso total de la composición polimérica . La composición polimérica de la presente invención opcionalmente puede incluir otros aditivos, por ejemplo, agentes de curado, colorantes, estabilizantes, lubricantes, materiales de relleno, agentes espesantes, plastificantes y estabilizantes. Estos aditivos pueden estar presentes en la mezcla polimerizable y se pueden incorporar en la matriz polimérica al polimerizar la mezcla polimerizable. De manera alternativa o adicional, los aditivos se pueden incorporar en la composición polimérica por técnicas de procesamiento por fundido. Los colorantes adecuados los cuales se pueden agregar a la matriz polimerizable incluyen pigmentos tales como dióxido de titanio, negro de carbón, blanco de zinc, indantrona, quinacridona, ftalocianina, óxido de hierro, óxido de titanio y azul ultramarino. Se apreciará por aquellos expertos en la técnica que dichos pigmentos típicamente son particulados y tienen un tamaño de partícula mayor de 1 a 10 micrómetros. De manara adecuada, el pigmento puede estar en forma particulada el cual se puede agregar directamente a la matriz polimerizable, tal como arena de barra blanca, polvo de ladrillo rojo y polvo de ceniza gris. De manera alternativa o adicional, el pigmento particulado se puede mezclar con un liquido portador y después se puede agregar a la matriz polimerizable . De manera adecuada, los materiales de rellenos pueden ser partículas de material de relleno mineral natural que se seleccionan de alúminas, silicatos, aluminatos inorgánicos, fosfatos inorgánicos, sulfatos inorgánicos, carbonatos inorgánicos, sulfuros inorgánicos, carburos inorgánicos, óxidos inorgánicos y combinaciones de los mismos. Se apreciará por aquellos expertos en la técnica que dichos materiales de relleno típicamente tienen un tamaño de partícula de algunos cientos de micrómetros. Los ejemplos de partículas de material de relleno mineral natural adecuadas incluyen nesosilicatos (tetrahedro solos) ; sorosilicatos (tetrahedros dobles) ; inosilicatos (cadenas sencillas y dobles); ciclosilicatos (anillos); filosilicatos (láminas) y tectosilicatos (infraestructuras) . Una clase de minerales de silicato adecuada adicional son la subclase de tectosilicato e incluyen el grupo de feldespato, el grupo feldespatoide, el grupo de cuarzo y el grupo de zeolita. Los ejemplos de materiales de relleno del grupo de cuarzo de la subclase tectosilicato incluyen coesita, cristobalita, cuarzo y tridimita. De manera alternativa, se pueden utilizar materiales de relleno sintético adecuados. Dichos materiales de relleno sintético adecuados incluyen polvo de vidrio, materiales cerámicos, porcelana, ceniza y escoria asi como Si02 finamente dividido. Los agentes de curado adecuados incluyen isocianatos, anhídridos de ácido, aminas, aminorresinas o compuestos que tienen un grupo glicidilo. Los ejemplos de isocianatos adecuados incluyen diisocianato de hexametileno, diisocianato de tolileno, diisocianato de tolileno hidrogenado y diisocianatos bloqueados de los mismos. Los ejemplos de aminas adecuadas incluyen dietilentriamina, trietilentetraamina, xilendiamina, m-fenilendiamina, bencildimetilamina y bisaminopropiltetraoxa-espiro-undecano . Los ejemplos de anhídridos de ácido adecuados incluyen anhídrido ftálico, anhídrido piromelítico y anhídrido trimelítico. Los ejemplos de resinas amino adecuadas incluyen éteres de alquilo de metilolmelamina, éteres de alquilo de metilolurea y éteres de alquilo de benzoilguanamina . Los ejemplos de compuestos glicidilo adecuados incluyen compuestos diepóxido alifáticos o aromáticos o compuestos triepóxido aromáticos. Los plastificantes adecuados para adición en las composiciones incluyen polietilenglicol, polipropilenglicol, ftalato de dimetilo, ftalato de dibutilo y ftalato de dioctilo. Los estabilizantes los cuales son adecuados para las composiciones incluyen estabilizantes estéricos y estabilizantes UV. Los estabilizantes estéricos adecuados incluyen coloides protectores y tensioactivos no iónicos. Los ejemplos de coloides protectores incluyen coloides protectores químicamente injertados o fuertemente absorbidos, por ejemplo, poli (alcohol vinílico) completamente hidrolizado, poli (alcohol vinílico) hidrolizado parcialmente, poli (vinilpirrolidona) , hidroxietilcelulosa y mezclas de los mismos. Los ejemplos de tensioactivos no iónicos adecuados incluyen alquilfenoles etoxilados, por ejemplo octilfenoles y nonilfenoles modificados con óxido de etileno, alcoholes etoxilados, por ejemplo, alcohol laurílico etoxilado, mercaptanos etoxilados, ácidos grasos etoxilados, aminas etoxiladas, ésteres grasos etoxilados, aceites etoxilados, ásteres etoxilados de ácido graso de sorbitano, ésteres de sacarosa etoxilados y copolímeros de bloque de poli (óxido de etileno-óxido de propileno) . Los estabilizantes UV adecuados incluyen estabilizantes de luz de amina impedida, 2-hidroxibenzofenonas, 2-hidroxifenilbenzotriazoles y complejos inorgánicos de transición tales como quelatos de oxima Ni ( II ) .
La composición polimérica de la presente invención puede estar en forma de láminas, esferas, pellas o polvos. La composición polimérica de la presente invención puede ser procesada por fundido por técnicas de procesamiento por fundido estándar, tales como extrusión, coextrusión, moldeado por soplado o moldeado por inyección. De manera adecuada, la composición polimérica es termoplástica . Asi, de acuerdo con un aspecto preferido adicional, la composición polimérica de la presente invención es procesable por fundido. Mediante el término procesable por fundido queremos significar que la composición polimérica se funde completamente para formar un fundido fluible en estado no sólido que, cuando se calienta a una temperatura de entre 180°C a 300°C en un aparato de procesamiento de fundido convencional, por ejemplo una máquina de moldeo extrusora o por inyección en un intervalo de tasa de cizallamiento utilizado en técnicas estándar de procesamiento de fundido, es decir, 102s_1 a 105s-1. De acuerdo con un segundo aspecto, la presente invención proporciona un método para la fabricación de una composición polimérica como se define en la presente, el método comprende proporcionar una mezcla polimerizable como se define en la presente y polimerizar la mezcla polimerizable . La mezcla polimerizable se puede polimerizar utilizando técnicas convencionales por radicales libres o de polimerización aniónica. Preferiblemente, la mezcla polimerizable se polimeriza por técnicas de polimerización por radicales libres. De manera adecuada, la mezcla polimerizable incluye por lo menos un iniciador por radicales libres como se define en la presente. La mezcla polimerizable se puede polimerizar por técnicas de polimerización a granel cuando la mezcla se cura, por ejemplo, un procedimiento de colado o polimerización por bolsa. De manera alternativa, la mezcla polimerizable se puede polimerizar utilizando una técnica de polimerización por suspensión, solución o emulsión. De manera adecuada, cuando se utiliza una técnica de suspensión, solución o emulsión, entonces la mezcla polimerizable incluye además un agente de transferencia de cadena como se define en la presente. De manera adicional, la mezcla polimerizable puede incluir además un agente de transferencia de cadena como se define en la presente cuando se utiliza una técnica de polimerización por bolsa. La mezcla polimerizable puede incluir además uno más aditivos como se definen en la presente. De manera alternativa o adicional, uno o más aditivos se pueden combinar por fundido con la composición polimérica de la presente invención. De acuerdo con un tercer aspecto, la presente invención proporciona un método de fabricación de un articulo que comprende conformar la composición polimérica de la presente invención para conformar el articulo. La composición polimérica se puede conformar por termoconformación . Por ejemplo, una lámina de la composición polimérica de la presente invención se puede termoconformar para conformar un articulo conformado. Una característica clave de la presente invención es que la composición polimérica se puede procesar por fundido por técnicas estándar, por ejemplo, extrusión, coextrusión, moldeado por soplado o moldeado por inyección. Convenientemente, la composición polimérica de la presente invención se puede conformar en un artículo conformado directamente mediante la utilización de dichas técnicas de procesamiento por fundido. Así, de acuerdo con un cuarto aspecto, la presente invención proporciona un método de fabricación de un artículo que comprende proporcionar una composición polimérica de la presente invención o que se prepara de acuerdo con el segundo aspecto del procesamiento por fundido de la composición polimérica para conformar un artículo. Preferiblemente, el artículo se conforma mediante moldeado de la composición polimérica fundida, por ejemplo, mediante moldeo por inyección. En el método, la composición polimérica típicamente se somete a una tasa de cizallamiento de por lo menos 100 s"1, preferiblemente por lo menos 115 s"1, de manera más preferible por lo menos 140 s_1 durante la formación del artículo conformado. Se apreciará que la composición polimérica de la presente invención se puede conformar en forma de láminas o película. Se puede extruir o moldear en diversas formas o se puede coextruir o laminar en otros materiales, por ejemplo, formas rígidas o espumadas de ABS, PVC, polímeros de poliestireno que incluyen HIPS y otros polímeros de estireno modificados o poliolefinas . Una ventaja adicional de la presente invención es que la composición polimérica de la presente invención y un artículo conformado a partir de la misma puede presentar una transmisión de luz blanca total elevada (TWLT) . Se puede medir la TWLT por un colorímetro Datacolor Spectraflash 500, de acuerdo con ASTM E1331 y E1164. Típicamente, la composición polimérica de la presente invención en forma de una lámina colada que tiene un espesor de 3.2 mm presenta una TWLT mayor que o igual a 80%, de manera más preferible mayor que o igual a 85%, de manera mucho más preferible menor que o igual a 90% cuando se mide de acuerdo con ASTM E1331 y E1164. De manera adicional, la composición polimérica de la presente invención y un articulo conformado a partir de la misma puede mostrar una turbidez baja a la transmisión de luz. La turbidez de transmisión representa una medida de la claridad óptica de un polímero; un polímero que tiene una turbidez de transmisión menor a la luz es más clara o transparente (es decir, menos opalescente) que un polímero que tiene una opalescencia mayor a la transmisión de luz. La opalescencia a la transmisión se puede medir con un colorímetro Datacolor Spectraflash 500 de acuerdo con ASTM D1003. Típicamente, la composición polimérica de la presente invención en forma de una lámina colada que tiene un espesor de 3.2 mm muestra una opalescencia a la transmisión de luz menor que o igual a 8%, preferiblemente menor que o igual a 6% y de manera más preferible menor que o igual a 5%, incluso de manera más preferible menor que o igual a 3% y de manera mucho más preferible menor que o igual a 1% cuando se mide de acuerdo con ASTM D1003. De manera adecuada, la composición polimérica de la presente invención y los artículos conformados a partir de la misma, son adecuados para uso en aplicaciones de iluminación y encristalado, por ejemplo áreas de iluminación, señalización, recipientes, presentaciones de punto de venta, aplicaciones de muebles, puertas para oficina, puertas para regadera, etc. Aunque la composición polimérica de la presente invención es adecuada para uso en aplicaciones de iluminación encristalado, la resistencia química mejorada de la composición polimérica significa que la composición se puede utilizar en otras aplicaciones. Así, de acuerdo con un aspecto adicional, se proporciona un componente resistencia a sustancias químicas que comprende un material polimérico de la presente invención o fabricado de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención. Mediante el término resistencia a sustancias químicas se quiere indicar que el material polimérico muestra resistencia mejorada a sustancias químicas como se define en la presente en comparación con un material polimérico comparable que no incluye partículas de óxido inorgánico. El componente resistente químico puede ser un componente coextruido o laminado. El componente puede ser para uso en construcción. El componente puede ser para uso en la construcción de un edificio. Por ejemplo, puede ser un componente sólido o coextruido del edificio, por ejemplo un tablero de plafón, un entarimado del alero, una tabla del alero, una tabla de revestimiento, un entablado de paredes, acanalado, tubo, registros, marco de ventana, tablero de ventana, perfil de ventana, perfil de torreta, paneles de puerta, marco de puerta, panel de techado, accesorios arquitectónicos o similares. El componente puede ser para uso en la construcción de un vehículo u otra aplicación en automóviles, tanto como material a granel o como un laminado coextruido. Dichas aplicaciones incluyen, pero no se limitan a un recorte exterior decorativo, iluminación, paneles de instrumentos, molduras de cabina, topes (defensa) , cortinas, paneles traseros, accesorios para autobuses, camiones, camionetas, casas coche, vehículos de granja y vehículos de tránsito masivo, un recorte de panel lateral y de cuartos o similar. El componente se puede utilizar en aplicaciones en interiores como en exteriores, por ejemplo, en tinas de baño, tinas con agua circulante, cámaras de regadera, paredes falsas, accesorios de baño, asientos inodoros, material de cocina, fregaderos, revestimientos o cuerpos de refrigerador, vallado, recipientes para basura, muebles de jardín o similares. La invención además se extiende a componentes resistentes a sustancias químicas para una aplicación en exteriores que comprende un material polimérico de la presente invención o fabricado en un método de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención. Las aplicaciones en exteriores incluyen los componentes de edificios mencionados antes e incluyen señalización, por ejemplo para estaciones de extracción de petróleo (o similares) . La invención se extiende adicionalmente a una extrusión resistente a sustancias químicas que comprende un material polimérico de la presente invención o fabricado en un método de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención . La invención se extiende al uso de un componente elaborado de un material polimérico de la presente invención o fabricado en un método de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención en construcción y/o en aplicaciones en exteriores. La invención se extiende a un edificio que comprende un componente elaborado de un material polimérico de la presente invención o fabricado en un método de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención. La invención se extiende a un componente el cual incluye un sustrato y un material de capa protectora en donde por lo menos uno ya sea del sustrato o del material de capa protectora es un material polimérico de la presente invención o fabricado en un método de acuerdo con el segundo aspecto de la presente invención.
La invención se extiende además al uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, como se define en la presente en combinación con un agente dispersante como se define en la presente para incrementar la resistencia química de una matriz polimérica como se define en la presente. De manera adecuada, la resistencia química mejorada se puede medir por técnicas definidas en la presente. La invención se extiende adicionalmente al uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, como se define en la presente en combinación con un agente dispersante como se define en la presente para incrementar la tasa de dilución por cizallamiento de una matriz polimérica, como se define en la presente. Mediante el término "incrementar la tasa de dilución por cizallamiento" se quiere indicar que la viscosidad de cizallamiento (?*(?)) de la matriz polimérica que incluye las partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante disminuye más rápidamente sobre un intervalo definido de tasa de cizallamiento en aumento cuando se mide utilizando un reómetro por torsión utilizando la metodología como se define en la presente, en comparación con una matriz polimérica que no incluye las partículas de óxido inorgánico y el agente dispersante cuando se mide bajo condiciones idénticas. Preferiblemente, el intervalo de tasa de cizallamiento es 102s_1 a 105s_1. De acuerdo con un aspecto adicional, la presente invención proporciona el uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, como se define en la presente en combinación con un agente dispersante como se define en la presente para disminuir el módulo viscoso (G") de una matriz polimérica. Preferiblemente, la disminución en el módulo viscoso (G") se observa cuando se mide en el intervalo de tasa de cizallamiento estándar utilizado en técnicas de procesamiento de fundido, es decir 102s-1 a 105s-1. El módulo viscoso de una matriz polimérica y la composición polimérica de la presente invención se pueden medir de acuerdo con la metodología como se define en la presente. De acuerdo con un aspecto adicional, la presente invención proporciona un método para incrementar la resistencia química de una matriz polimérica derivada de uno o más monómeros polimerizables como se define en la presente, el método comprende agregar partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula de menos que o igual a 400 nm como se define en la presente, en combinación con un agente dispersante como se define en la presente a una mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica y después polimerizar la mezcla resultante. La invención se describirá ahora por medio de los siguientes ejemplos no limitantes. Ejemplo 1 - Preparación de metacrilato de polimetilo colado Una mezcla que comprende 2,2-azobisisobutironitrilo (AIBN; 0.06% en peso), HIGHLINK NanO G 130M-31, la cual es una dispersión de 30% de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en acrilato de isobornilo (0.6% en peso que contiene 0.18% en peso de sílice) con el resto de la composición constituido de una suspensión de monómero de metacrilato de polimetilo estándar (PMMA) que comprende una solución de PMMA en monómero de metacrilato de metilo se mezcla con un mezclador de cizallamiento elevado durante 2 minutos. La mezcla se coloca en una celda que comprende dos láminas de vidrio separadas 3.2 mm entre sí por una junta de PVC. La celda se sella y se sumerge en un baño maría a 60 °C durante 20 horas. La mezcla después se cura durante 2 horas a 80°C, seguido por calentamiento a una tasa de 0.5°C/min hasta 120°C y se mantiene a 120°c durante 1 hora. La celda después se enfría y se retiran las láminas de vidrio para liberar la lámina PMMA colada resultante. No es posible determinar el peso molecular del polímero por cromatografía por permeacion en gel dado que es insoluble en cloroformo. Ejemplos 2 a 12 Se prepararon los ejemplos 2 a 12 de la misma manera que el ejemplo 1 excepto que la cantidad de dispersión de la mezcla polimerizable cambio y/o se utilizó una dispersión diferente. En la tabla 1 se presentan los detalles de las composiciones poliméricas de los ejemplos 2 a 12. En la tabla 1, HIGHLINK NanO G 150-31 es una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en acrilato de etilhexilo (ejemplo 9); HIGHLINK NanO G 100-31 es una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en metacrilato de hidroxietilo (ejemplo 10) ; HIGHLINK NanO G 190-4 5/3 es una dispersión de 45% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 50 nm en acrilato de poliéter (ejemplo 11) ; HIGHLINK NanO G 130M-4.5/2 es una dispersión de 45% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 20 nm en acrilato de isobornilo (ejemplo 8); y HIGHLINK NanO G 140M-31 es una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en metacrilato de butilo (ejemplo 12) .
Tabla 1 Ej emplo dispersión % en peso de agente % en peso % en peso de silice de agente dispersión dispersante en la dispersante composición en la composición 2 HIGHLINK 0.5 acrilato de 0.15 0.35 NanO G isobornilo 130M-31 3 HIGHLINK 1.0 acrilato de 0.30 0.70 NanO G isobornilo 130M-31 4 HIGHLINK 2.0 acrilato de 0.60 1.40 NanO G isobornilo 130M-31 5 HIGHLINK 4.0 acrilato de 1.20 2.80 NanO G isobornilo 130M-31 6 HIGHLINK 8.0 acrilato de 2.40 5.60 NanO G isobornilo 130M-31 7 HIGHLINK 12.0 acrilato de 3.60 8.40 NanO G isobornilo 130M-31 8 HIGHLINK 4.0 acrilato de 1.80 2.20 NanO G isobornilo 130-45/2 9 HIGHLINK 4.0 acrilato de 1.20 2.80 NanO G etilhexilo 150-31 10 HIGHLINK 4.0 metacrilato 1.20 2.80 NanO G de 100-31 hidroxietilo 11 HIGHLINK 4.0 acrilato de 1.80 2.20 NanO G poliéter 190-45/3 12 HIGHLINK 4.0 metacrilato 1.20 2.80 NanO G de butilo 140M-31 Ejemplo 13 Se prepara la composición polimérica del ejemplo 13 de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto que se utiliza 4% en peso de dispersión HIGHLINK NanO G 130M-31 (1.2% en peso de sílice y 2.80% en peso de acrilato de isobornilo en la mezcla polimerizable) utilizando 2,2-azobis (2, 4-dimetil valeronitrilo) (V65 disponible de Wako 0.05% en peso) como iniciador. Ejemplo 14 Se prepara la composición polimérica del ejemplo 14 de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto que se utiliza 4% en peso de la dispersión HIGHLINK NanO G 130M-31 (1.2% en peso de sílice y 2.80% en peso de acrilato de isobornilo en la mezcla polimerizable) utilizando 2,2-azobis (2, 4-dimetil valeronitrilo) (V65 disponible de Wako 1.0% en peso) como iniciador. Ejemplo 15 La composición polimérica del ejemplo 15 se preparó de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto que se utilizó 4% en peso de la dispersión HIGHLINK NanO G 130M-31 (1.2% en peso de sílice y 2.80% en peso de acrilato de isobornilo en la mezcla polimerizable) utilizando un iniciador peróxido Triganox 23 (0.1% en peso) disponible de Akzo Nobel. Ejemplo 16 La composición polimérica del ejemplo 16 se preparó de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto que se utilizó 4% en peso de la dispersión HIGHLINK NanO G 130 -31 (1.2% en peso de sílice y 2.80% en peso de acrilato de isobornilo en la mezcla polimerizable) bajo un iniciador peróxido Triganox 23 (0.2% en peso) disponible de Akzo Nobel. Ejemplo 17 - Preparación de composición polimérica de metacrilato de metilo por polimerización en suspensión Un matraz de fondo redondo de 5 litros con cuatro deflectores en las paredes del matraz y equipado con un agitador de paleta impulsado por vástago pasando por debajo de un condensador de alambique, se carga con 28 g de fosfato ácido disódico dihidratado, 2000 g de agua desionizada y 100 g de polimetacrilato de sodio 1% (polimetacrilato de peso molecular elevado, neutralizado con NaOH) de solución en agua. La suspensión se calienta entre 40°C a 50°C con agitación para disolver el polimetacrilato de sodio y se burbujea nitrógeno a través de la solución durante 30 minutos para eliminar el oxigeno. Se detiene la purga con nitrógeno y se cargan en el matraz de reacción 1080 g de metacrilato de metilo, 46 g (4% en peso) de HIGHLINK NanO G 130M-31, una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un tamaño de partícula promedio en peso de 13 nm, en acrilato de isobornilo, 2.50 g (0.22% en peso) de 2, 2' -azobis (isobutironitrilo) (AIBN) y 2.80 g (0.25% en peso) de dodecilmercaptano . Se mantiene una atmósfera de nitrógeno sobre los reactivos. La mezcla de reacción se calienta a la temperatura de reacción de 82 °C y se mantiene mientras la reacción se lleva a cabo. La velocidad del agitador necesita incrementarse durante la exotermia de la reacción lo cual puede incrementar la temperatura hasta aproximadamente 95°C y se necesita agregar agua si el lote produce un exceso de espuma. Después de que la exotermia comienza a ceder, el baño se trata para reducir los niveles de monómero residual y descomponer cualquier iniciador residual por calentamiento en 90°C durante 1 hora. La mezcla de reacción se enfría y después se lava por centrifugación al verter la suspensión de reacción en una bolsa de centrífuga, deshidratar y lavar con 2 x 2 litros de agua desionizada, con deshidratación entre cada adición. Las bolsas de centrifuga tienen un tamaño de poro de aproximadamente 75 micrómetros. El polímero filtrado y lavado se dispersa sobre bandejas y se seca en un horno al aire a una temperatura de 75°C durante 24 horas para proporcionar el polímero acrílico. No es posible medir el peso molecular del polímero por cromatografía de permeación en gel dado que el polímero es insoluble en cloroformo. Ejemplos 18 a 21 Los ejemplos 18 a 21 se prepararon de la misma manera que el ejemplo 17, excepto que se alteró la cantidad del agente de transferencia de cadena (dodecilmercaptano) utilizado. Cada uno de los ejemplos 18 a 21 utilizaron 4% en peso de la dispersión de HIGHLINK NanO G 130M-31. No obstante, el ejemplo 18 utilizó 0.1% de dodecilmercaptano; el ejemplo 19 utilizó 0.5% de dodecilmercaptano; El ejemplo 20 utilizó 1% de dodecilmercaptano y el ejemplo 21 utilizó 4% en peso de dodecilmercaptano. El promedio en peso del peso molecular del polímero del ejemplo 21 es de 10,000 Da, el polímero del ejemplo 20 tiene un promedio en peso de peso molecular de 110,000 Da y el promedio en peso de peso molecular del polímero del ejemplo 19 es de 175,000, determinado por cromatografía de permeación en gel. No fue posible determinar el peso molecular del polímero del ejemplo 18 dado que es insoluble en cloroformo. Ejemplo 22 - Preparación de una composición polimérica de copolimero acrilico por polimerización en suspensión Un matraz de fondo redondo de 5 litros con cuatro deflectores en las paredes del matraz y equipado con un agitador de paleta impulsado por vástago que pasa debajo de un condensador de alambique se carga con 28 g de fosfato ácido disódico dihidratado, 2000 g de agua desionizada y 100 g de polimetacrilato de sodio 1% (polimetacrilato de peso molecular alto, neutralizado con NaOH) como solución en agua. La suspensión se calienta entre 40°c y 50°C con agitación para disolver el polimetacrilato de sodio y se burbujea nitrógeno a través de la solución durante 30 minutos para eliminar el oxigeno. Se detiene la purga de nitrógeno y se cargan en el matraz de reacción 1080 g de metacrilato de metilo, 19.25 g de acrilato de etilo, 46 g (4% en peso) de HIGHLINK NanO G 130M-31, una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en acrilato de isobornilo, 2.50 g de 2, 2' -azobis (isobutironitrilo) (AIBN) y 2.80 g de dodecilmercaptano . Se mantiene la atmósfera de nitrógeno sobre los reactivos. La mezcla de reacción se calienta a una temperatura de reacción de 82 °C y se mantiene mientras la reacción se lleva a cabo. La velocidad del agitador puede necesitar que se incremente durante la exotermia de la reacción lo cual puede incrementar la temperatura hasta aproximadamente 95°C y se puede necesitar agregar agua si el lote genera espuma en exceso. Después de que la exotermia comienza a ceder, el baño es tratado con calor para reducir los niveles de monómero residual y descomponer cualquier iniciador residual por calentamiento a 90 °C durante 1 hora. La mezcla de reacción se enfria y después se lava por centrifugación al verter la suspensión de reacción en una bolsa de centrifuga, deshidratar y lavar con 2 x 2 litros de agua desionizada, con deshidratación entre cada adición. Las bolsas de centrifuga tienen un tamaño de poro de aproximadamente 75 micrómetros. El polímero filtrado y lavado se dispersa sobre bandejas y se seca en un horno al aire a una temperatura de 75°C durante 24 horas para proporcionar el copolímero acrílico. No es posible determinar el peso molecular del polímero por cromatografía de permeación en gel dado que el polímero es insoluble en cloroformo. Ejemplo Comparativo A - colado de metacrilato de polimetilo sin sílice coloidal El polímero del ejemplo comparativo A se prepara como en el ejemplo 1, excepto que la dispersión de HIGHLINK NanO G 130M-31 se sustituye únicamente con acrilato de isobornilo (2% en peso) . Ejemplo Comparativo B - colado de metacrilato de polimetilo que incluye sílice coloidal sin un agente dispersante insaturado etilénicamente El polímero del ejemplo comparativo B se prepara como en el ejemplo 1, excepto que la dispersión de HIGHLINK NanO G 130M-31 se sustituye con HIGHLINK NanO G 601H 4.5/2 (4% en peso) el cual comprende una dispersión de 45% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 25 nm en acetato de butilo. Solubilidad en solvente orgánico Con el fin de determinar la solubilidad de los polímeros en un solvente orgánico, se agregan 0.1 g del polímero a 10 g de cloroformo (es decir, una mezcla 1% p/p) en un frasco (15 mi) y después se sella. El frasco se hace girar en un conjunto de rodillos a 50 revoluciones por minuto a temperatura ambiente durante 24 horas, la muestra de polímero se separa del cloroformo, se seca a temperatura ambiente durante 24 horas y el contenido sólido residual del polímero se mide. Se considera que un polímero que es insoluble si el peso residual del polímero es mayor que o igual a 90% en peso, preferiblemente mayor que o igual a 95% en peso del peso inicial, es decir, el polímero después de la exposición a cloroformo pesó por lo menos 0.090 g. En la Tabla 2 se incluyen detalles de la resistencia a sustancias químicas de varios de los polímeros.
Tabla 2 Ejemplo Soluble en Tipo de Tipo de dispersión cloroformo polímero 2 No Colado 0.5% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de isobornilo) 3 No Colado 1.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de isobornilo) 4 No Colado 2.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de isobornilo) 8 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 130-4.5/2 (acrilato de isobornilo) 9 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 150-31 (acrilato de etilhexilo) 10 Si Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 100-31 (metacrilato de hidroxietilo) 11 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 190-45/3 (acrilato de poliéter) 12 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 140M-31 (metacrilato de butilo) 5 13 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de isobornilo) , iniciador V65 14 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 10 130M-31 (acrilato de isobornilo) , iniciador V65 15 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de 15 isobornilo) , iniciador T23 16 No Colado 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 (acrilato de isobornilo) , iniciador 20 T23 17 No Suspensión 4.0% de HIGHLINK NanO G 130 -31 + 0.25% de agente de transferencia de cadena 25 18 No Suspensión 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 + 0.1% de agente de transferencia de cadena 19 Si Suspensión 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 + 0.50% de agente de transferencia de cadena 20 Si Suspensión 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 + 1.0% de agente de transferencia de cadena 21 Si Suspensión 4.0% de HIGHLINK NanO G 130M-31 + 4.0% de agente de transferencia de cadena E emplo Si Colado 4.0% de acrilato de Comparativo isobornilo únicamente A Ej emplo Si Colado 4.0% HIGHLINK NanO G Comparativo 601H 4.5/2 B Los resultados demuestran que la insolubilidad de una composición polimérica en un solvente orgánico mejora de manera significativa cuando la composición polimérica incluye el agente dispersante y sílice coloidal en comparación con una composición polimérica comparativa la cual incluye únicamente el agente dispersante (véase los Ejemplos 2, 3, 4, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15 y 16 en comparación con el Ejemplo Comparativo A en la Tabla 2). Los resultados también demuestran que la insolubilidad de una composición polimérica en un solvente orgánico mejora de manera significativa cuando la composición polimérica incluye un agente dispersante etilénicamente insaturado y sílice coloidal en comparación con una composición polimérica comparativa que incluye sílice coloidal y un agente dispersante el cual no incluye un enlace etilénicamente insaturado (véanse Ejemplos 2, 3, 4, 8, 9, 11, 12 a 16) en comparación con el Ejemplo Comparativo B) . Adicionalmente, la insolubilidad de una composición polimérica aumenta cuando la composición polimérica incluye sílice coloidal y un agente dispersante hidrofóbico en comparación con una composición polimérica la cual incluye sílice coloidal y un agente dispersante hidrofílico (compárense los Ejemplos 8, 9, 12 a 16 con el Ejemplo 10) .
De manera adicional, la insolubilidad mejorada de una composición polimérica también se produce para una composición polimérica, producida por técnicas de polimerización en suspensión. No obstante, el efecto disminuye con una disminución en el peso molecular del polímero, es decir, al aumentar la cantidad de agente de transferencia de cadena (véanse los Ejemplos 17 a 21) .
Propiedades ópticas Se determinó la transmisión de luz blanca total (TWLT) para muestras de lámina de polímero con un espesor de 3.2 mm utilizando un colorímetro Datacolor Spectraflash 500 de acuerdo con ASTM: E1331 y E1164. La turbidez de transmisión de las muestras se determinó de acuerdo con ASTM D1003. Los resultados se incluyen en la Tabla 3. Tabla 3 Ejemplo Porcentaje de Transmi tancia Turbidez de Indice de dispersión en peso, de luz blanca transmisión amarilleo en mezcla total (TWLT (%) polimerizable %) 9 4.0% (sílice 92.1 0.8 1.8 coloidal : acrilato de etilhexilo, 3:7) 4.0% (sílice 86.3 2.1 8.7 coloidal : acrilato de poliéter, 45:55) 4.0% (sílice 91.6 1.7 0.9 coloidal : acrilato de isobornilo, 3:7) 4.0% (sílice 87.6 12 3.5 coloidal : metacrilato de hidroxietilo, 3:7) 4.0% (sílice 91.5 1.8 1.4 coloidal : metacrilato de butilo, 3:7) 4.0% (sílice 91.3 1.7 1.4 coloidal : acrilato de isobornilo, 45: 55) Los resultados en la Tabla 3 demuestran que las propiedades ópticas superiores , en particular una turbidez de transmisión baja y un amarillo reducido de luz transmitida, típicamente se observan cuando se utiliza (met ) acrilato de hidrocarbilo como un agente dispersante, en comparación con un agente dispersante el cual incluye grupos hidrofílicos, es decir, metacrilato de hidroxietilo (compárense los Ejemplos 5, 8, 9, 11 y 12 con el Ejemplo 10) .
Temperatura de transición vitrea Tg La transición vitrea Tg para cada polímero se caracteriza utilizando calorimetría de exploración diferencial (DSC) utilizando el procedimiento como se indica en lo siguiente. El método de caracterización de Tg utilizado es una temperatura de inicio extrapolada en un segundo recalentamiento. El equipo utilizado es un controlador Mettler Toledo TC15 TA, con una geometría de bandeja circular de aproximadamente 5 mm de diámetro por 1 mm de profundidad, elaborada de aluminio, con un espesor nominal de 15 µp\. Las muestras se calientan a una velocidad de exploración de 20°C/min. Las mediciones se realizan utilizando nitrógeno con una pureza de >99.9% y 50 ml/min como el caudal. No hay indicaciones de alguna reacción secundaria durante la medición de transición vitrea. Después del primer calentamiento, la bandeja se enfria utilizando nitrógeno liquido antes de recalentamiento utilizando las condiciones descritas previamente. Los resultados se detallan en la Tabla 4. El control es un homopolimero de metacrilato de metilo.
Muestra Tg, °C Control 106.97 Ejemplo Comparativo A 115.75 2 106.87 3 112.03 4 113.27 5 112.37 6 112.13 7 108.24 8 111.24 9 110.77 10 102.81 11 110.90 12 105.58 13 114.51 14 110.62 15 113.49 16 109.92 Los resultados demuestran que las Tg de la composición polimérica de la presente invención generalmente es por lo menos comparable a la Tg de un homopolimero de metacrilato de metilo. No obstante, la mayor parte de los casos, la Tg de las composiciones poliméricas de la presente invención es mayor que la Tg de un homopolimero de metacrilato de metilo. Convenientemente, el intervalo de aplicaciones de la composición polimérica de la presente invención no se deteriora debido a una disminución grande en Tg en comparación con PMMA. De manera adecuada, al igual que PMMA, las composiciones poliméricas de la presente invención son adecuadas para uso en aplicación y las cuales requieren una resistencia de temperatura moderada a elevada.
Análisis termogravimétrico La temperatura de degradación y la pérdida de peso de un polímero se mide por análisis termogravimétrico utilizando un instrumento TGA 2950 que se puede obtener de TA Instruments como se indica en lo siguiente. El instrumento TGA 2950 se ajusta con un horno de análisis de gas producido (EGA) que proporciona la ventaja de un elemento de calentamiento completamente cerrado. El instrumento TGA 2950 tiene la ventaja de que un termopar se localiza en la cámara de muestra adyacente a la muestra.
Como un resultado, la temperatura medida es, por lo tanto, reflejo de la muestra en vez del valor de la temperatura del horno. Se purga nitrógeno gaseoso a través del instrumento a un caudal de 100 mi por minuto de manera que la distribución de flujo es 10% respecto al resto de la cámara y 90% para el horno. La linea de transferencia desde el horno EGA se ventila en una campana de extracción. Se calibra el instrumento para la temperatura utilizando muestras de cable de alumel (PIN 952398.901) y alambre de níquel (PIN 952385.901) suministrado por TA Instruments. Los valores que se obtienen son 154.16°C para el alambre de alumel y 368.23°C para el alambre de níquel. Estos resultados se introducen como puntos 1 y 2, respectivamente, en el menor de calibración de temperatura del instrumento junto con temperaturas estándar determinadas para diversos materiales en la literatura de calibración de TA Instruments. El instrumento se establece en el modo TGA 100°C y el intervalo de muestreo de datos se establece a 2 seg/punto. Se utilizan para todas las mediciones bandejas de platino de una capacidad de 100 µ? para retener las muestras de polímero. Las bandejas se limpian antes de su uso calentándolas en un calor rojo durante un mínimo de 5 segundos o hasta que se ha eliminado la totalidad del material combustible, utilizando un quemador de soplado.
Las bandejas limpias siempre se determinan sus valores iniciales utilizando la función Tare del instrumento antes de uso para asegurar que únicamente se registra el peso de la muestra de polímero. Se coloca una pella única de un polímero (peso aproximadamente (10 a 20 mg) ) que es de forma cilindrica con aproximadamente 3 mm de largo y con un diámetro en sección transversal de 3 mm, sobre una bandeja de platino limpia y se carga en un horno EGA. El polímero se calienta a una tasa de 5°C/minuto hasta una temperatura máxima de 600°C. El instrumento registra el peso del polímero como función del tiempo. El análisis de una gráfica de peso versus temperatura permite la derivación de la cantidad de humedad presente en la muestra, que corresponde a la cantidad de pérdida de peso cuando se calienta la muestra desde la temperatura ambiente hasta 135°C. La temperatura por encima de 135°C a la cual el polímero pierde 1% adicional de su peso, corresponde a la temperatura de degradación térmica del polímero, denominada con la Td(l%). En otras palabras, la temperatura por encima de 135°C a la cual el polímero debe calentarse de manera que el peso del polímero, medido a 135°C disminuya en 1% en peso debido a la degradación térmica. De manera similar, Td (2%) es la temperatura por encima de 135°C a la cual se debe calentar el polímero de manera que el peso del polímero, medido a 135°C, disminuye en 2% en peso debido a la degradación térmica. Los resultados se incluyen en la Tabla 5.
Tabla 5 Los resultados demuestran que la estabilidad térmica de las composiciones poliméricas de la presente invención generalmente son por lo menos comparables con un homopolímero de metacrilato de metilo. No obstante, la mayor parte de los casos, la composición polimérica de la presente invención muestra estabilidad térmica aumentada en comparación con un homopolímero de metacrilato de metilo. Convenientemente, las composiciones poliméricas de la presente invención se pueden utilizar en aplicaciones de temperatura moderada y alta.
Temperatura de reblandecimiento Vicat El punto de reblandecimiento Vicat de los polímeros se determina de acuerdo con ISO 306B : 1987 Segunda Edición. Los resultados que se detallan en la Tabla 6 indican que la composición polimérica de la presente invención tiene puntos de reblandecimiento comparables como un homopolímero de metacrilato de polimetilo (PM A) . Tabla 6 Muestra Punto de Reblandecimiento Vicat, °C PMMA 114.2 Ejemplo comparativo A 112.5 2 115.3 3 114.3 4 113.0 5 110.8 6 109.45 7 103.60 Reología del Polímero La viscosidad compleja ?* (?) de un polímero se determina utilizando un reómetro rotacional como se indica en lo siguiente. De manera adecuada, antes de montar el reómetro torsional, los discos en preforma sólida del mismo polímero se preparan y secan en un horno al vacío durante la noche a 70 °C para eliminar la humedad residual. Después se montan entre placas paralelas de 25 mm de diámetro en un reómetro rotacional Rheometrics RDAII. Se hace descender el accesorio de prueba superior de manera que toque al accesorio inferior aproximadamente a la misma fuerza normal que experimenta durante la prueba. Después se ajusta en cero el indicador de separación. El accesorio de prueba superior después se levanta y se coloca el disco de muestra sobre el accesorio de prueba inferior. Se hace descender suavemente la placa sobre la superficie del disco y después se calienta a una temperatura, típicamente de 140 °C mientras se mantiene el ajuste de separación para un disco de muestra de espesor de 2 mm. Una vez que el disco de polímero se ha fundido de manera visible, el exceso de muestra de polímero que surge del lado del cono y la placa se recorta utilizando una cuchilla afilada. Después se aplican a la muestra frecuencias de torsión entre 0.01 y 100 rads/s a una amplitud de tensión fija de 5% por el reómetro a esta temperatura fija. Durante este barrido de frecuencia, el módulo de almacenamiento (elástico) G' (?) y el módulo de pérdida (viscoso) G"(CD) se determinan en cada frecuencia. La temperatura del fundido después se incrementa a un valor típicamente de 20-30°C mayor que el previo, en donde se repite el procedimiento experimental. Las mediciones se realizan a 140°C, 170°C, 200°C y 250°C. La medición de los módulos de almacenamiento y pérdida permite el cálculo de la viscosidad compleja ?* (?) utilizando la relación estándar (referencia LA Utraki Polymer Alloys y Blends, pl34 Hanser Publishers (1990));- Los módulos de almacenamiento y pérdida después se someten a superposición de temperatura y tiempo a una temperatura de referencia de 230°C utilizando el programa de computadora Shiftt.exe, descrito conceptualmente y con un código fuente listado por GV Gordon y MT Shaw Computer Programs for Rheologists, Hanser Publishers (1994). Las "curvas maestras" resultantes después se desplazan a una temperatura de referencia de 230°C suponiendo una temperatura de transición vitrea de aproximadamente 100°C utilizando ya sea tan d (G" (?) /G' (?) ) o el módulo de almacenamiento G' (co) como los espectros de referencia que se van a superponer. La curva maestra de un copolimero acrilico que comprende 97% en peso de metacrilato de metilo y 3% en peso de acrilato de etilo que tiene un peso molecular de 135 KDa y conformado por polimerización en suspensión se muestra en la figura 1. La curva maestra para un copolimero acrilico conformado al polimerizar metacrilato de metilo y acrilato de etilo (97:3, p/p) en presencia de HIGHLINK NanO G 130 -31 (4% en peso) que comprende una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en acrilato isobornilo por polimerización en suspensión de acuerdo con el ejemplo 22 se muestra en la figura 2. No es posible determinar el peso molecular del polímero por cromatografía de permeación en gel dado que el polímero es insoluble en cloroformo. La figura 3 representa una superposición en las curvas maestras de los ejemplos 1 y 2. Es evidente de las figuras 1 a 3 que la composición polimérica que comprende acrilato de isobornilo y sílice coloidal muestra una dilución de cizallamiento aumentada (específicamente una mayor disminución en la viscosidad compleja (?* (o) ) en comparación con la composición polimérica comparable que no incluye el acrilato de isobornilo y sílice coloidal, particularmente sobre el intervalo de tasa de cizallamiento de 102s_1 a 10V1. De manera adicional, la composición polimérica que comprende acrilato de isobornilo y sílice coloidal muestra un módulo viscoso sustancialmente menor (G") en comparación con una composición comparable que no incluye el acrilato de isobornilo y sílice coloidal sobre el intervalo de tasa de cizallamiento de 102s_1 a 105s_1 típicamente utilizado en aplicaciones de procesamiento de fundido .
Ejemplo 23 - Preparación de una composición polimérica de copolímero acrílico por polimerización en bolsa El metacrilato de metilo (2757 g, 92.5% en peso) se mezcla con acrilato de etilo (180 g, 6% en peso) , HIGHLINK NanO G 130M-31, una dispersión de 30% en peso de sílice coloidal que tiene un promedio en peso de tamaño de partícula de 13 nm en acrilato de isobornilo (45 g, 1.5% en peso), peróxido de laurilo (1.5 g) , peroxiacetato de terbutilo (1.5 g) y 15 g de dodecil mercaptano. La mezcla resultante se desgasifica, se vierte en una bolsa de nylon y los bordes abiertos de la bolsa se sellan con calor para evitar fuga de monómero. La bolsa se coloca plana sobre una bandeja de metal en el fondo de un horno con aire circulante y se calienta durante 18 horas a 60°C, después 4 horas a 62°C, posteriormente 2 horas a 95°C y finalmente 2 horas a 130 °C para completar la reacción de polimerización. La bolsa se enfría a temperatura ambiente, se separa el polímero y se tritura para aplicaciones de procesamiento de fundido. La composición polimérica de copolimero resultante que comprende metacrilato de metilo/acrilato de etilo/HIGHLINK NanO G 130M-31 (92.5:6:1.5) tiene un peso molecular de 90 kDa, determinado por cromatografía de permeación en gel. Ejemplo Comparativo C - Preparación de una composición polimérica de copolimero acrílico con sílice coloidal por polimerización en bolsa Se repite el procedimiento del ejemplo 23 utilizando metacrilato de metilo (2802 g, 94% en peso) , acrilato de etilo (180 g, 6% en peso), 1.5 g de peróxido de laurilo, 1.5 g de peroxiacetato de terbutilo y 15 g de dodecilmercaptano para producir un copolimero acrílico que comprende metacrilato de metilo/acrilato de etilo (94:6) que tiene un peso molecular de 90 kDa, determinado por cromatografía de permeación en gel. Prueba de Resistencia Química La resistencia a fractura por tensión ambiental (ESC) de una composición polimérica se determinó de acuerdo con ISO 22088-2 : 2006 (E) (primera edición) utilizando el método C, descrito en ese documento. Una muestra de composición polimérica se produce por un procedimiento de moldeo por inyección y el moldeado resultante se maquina en un espécimen de prueba pequeño tipo IBA especificado en el anexo A de ISO 527-2:1993. Antes de la prueba, los especímenes de prueba se preacondicionan durante 24 horas a 23°C y 50% de humedad relativa. Durante la prueba el espécimen se sumerge por completo en un solvente de estireno a 23°C y una carga constante aplicada al espécimen. El tiempo que se requiere para que el espécimen se rompa en una serie de cargas constantes aplicadas es lo que se registra. Se prueban un mínimo de dos especímenes en cada carga constante aplicada y después se calcula la media aritmética de las veces de ruptura para cada tensión aplicada . Los resultados de la fractura por tensión ambiental de las composiciones poliméricas del ejemplo 23 y el ejemplo comparativo C se tabularon en la tabla 7 y se muestran en la figura 4. Tabla 7 Tensión Aplicada (MPa) 1 3 5 7.5 Ejemplo 23 900 433 221 160 Tiempo ruptura (c) Ejemplo Comparativo C 810 310 135 36 Tiempo ruptura (c) Como es evidente de los resultados tabulados en la tabla 7 que se muestran en la figura 4, una composición polimérica de la presente invención (ejemplo 23) requiere más tiempo para que se rompa a una carga constante aplicada especifica en comparación con una composición comparable que no incluye partículas de óxido inorgánico (ejemplo comparativo C) . En consecuencia, la composición polimérica del ejemplo 23 muestra una resistencia mejorada a sustancias químicas en comparación con la composición polimérica del ejemplo comparativo C.

Claims (39)

REIVINDICACIONES
1. Composición polimérica que comprende una matriz polimérica derivada de uno o más monómeros polimerizables y que incluye partículas que comprenden un óxido inorgánico y que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm contenido en el mismo, en donde la composición polimérica se puede obtener al polimerizar una mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica en presencia de las partículas y un agente dispersante que comprende un compuesto etilénicamente insaturado.
2. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 1, en donde el agente dispersante comprende un éster de ácido acrílico o un éster de ácido alcacrílico .
3. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 2, en donde el agente dispersante incluye uno o más grupos (alk) acrilato por molécula.
4. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 2 ó 3, en donde el agente dispersante incluye un grupo (alk) acrilato único por molécula.
5. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 4, en donde el agente dispersante comprende un (alk) acrilato de hidrocarbilo inferior, preferiblemente un (met ) acrilato de hidrocarbilo inferior.
6. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 4 ó 5, en donde el agente dispersante comprende (met ) acrilato de alquilo inferior, un (met ) acrilato de arilo inferior, un (met ) acrilato de arilalquilenilo inferior o una combinación de los mismos.
7. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en donde el agente dispersante comprende un (met ) acrilato de alquilo de 1 a 12 átomos de carbono.
8. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 7, en donde el agente dispersante comprende acrilato de metilo, (met ) acrilato de etilo, (met ) acrilato de butilo o (met) acrilato de isobornilo.
9. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 3 ó 4, en donde el agente dispersante comprende (alk) acrilato de alquilo inferior, (alk) acrilato de arilo inferior, un (alk) acrilato de arilalquilenilo inferior o una combinación de los mismos.
10. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 9, en donde el agente dispersante comprende (met ) acrilato de alquilo inferior, (met ) acrilato de arilo inferior, (met ) acrilato de arilalquilenilo inferior o una combinación de los mismos.
11. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente dispersante tiene una estructura química diferente que uno o más monómeros polimerizables en la matriz polimerizable .
12. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente dispersante es miscible con la mezcla polimerizable.
13. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente dispersante está presente en una cantidad de 0.5 a 25% en peso, preferiblemente 2.0 a 10% en peso de la composición polimérica en base en el peso total de la composición polimérica.
14. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente dispersantes es hidrofóbico y no incluye ningún grupo funcional polar libre.
15. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde las partículas de óxido inorgánico incluyen por lo menos un óxido que se selecciona de óxido de titanio, circonio, silicio, zinc y aluminio.
16. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 15, en donde las partículas de óxido inorgánico incluyen óxido de silicio, preferiblemente sílice coloidal.
17. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde las partículas de óxido inorgánico tienen un promedio en peso de tamaño de partícula de entre 1 y 80 nm.
18. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad de 0.1 a 2.5% en peso de la composición polimérica en base en el peso total de la composición polimérica.
19. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la composición polimérica es sustancialmente insoluble en un solvente orgánico.
20. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la matriz polimérica comprende un poliéster, un poliestireno, una poliamida, una poliolefina, un policarbonato o un polímero acrílico.
21. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 20, en donde la matriz polimérica comprende un homopolímero de metacrilato de polimetilo o un copolímero acrílico que se puede obtener al polimerizar una mezcla monomérica que comprende 60 a 100% en peso de metacrilato de metilo y hasta 40% en peso de por lo menos otros comonómeros copolimerizables que se seleccionan de comonómeros de (met ) acrilato de alquilo inferior, comonómeros de (met ) acrilato de arilo inferior y comonómeros de (met ) acrilato de arilalquilenilo inferior.
22. Composición polimérica como se describe en la reivindicación 21, en donde la matriz de polímero comprende un copolímero acrílico que se puede obtener al polimerizar una mezcla monomérica que comprende más que o igual a 80% en peso de metacrilato de metilo y menos que o igual a 20% en peso de por lo menos otro comonómero de (met ) acrilato de alquilo inferior copolimerizable .
23. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la matriz polimérica está presente en una cantidad mayor que o igual a 70% en peso de la composición polimérica en base en el peso total de la composición polimérica.
24. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la composición polimérica tiene un promedio en peso de peso molecular mayor que o igual a 300,000 Da y las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad de menos que o igual a 0.18% en peso, en base en el peso total de la composición polimérica.
25. Composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la composición polimérica tiene un promedio en peso de peso molecular de entre 20,000 Da y 250,000 Da y las partículas de óxido inorgánico están presentes en una cantidad de 0.3% en peso a menos de 3% en peso en base en el peso total de la composición polimérica.
26. Composición polimérica procesable por fundido, que comprende una composición polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
27. Método de fabricación de una composición polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende proporcionar una mezcla polimerizable como se define en cualquiera de las reivindicaciones precedentes y polimerizar la, mezcla polimerizable .
28. Método de fabricación de un artículo que comprende conformar la composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
29. Método de fabricación de un artículo que comprende proporcionar una composición polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 y procesar por fundido la composición polimérica para conformar un artículo.
30. Artículo para uso en aplicaciones de iluminación y encristalado, que comprende una composición polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
31. Componente resistente a sustancias químicas, que comprende una composición polimérica como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
32. Componente resistente a sustancias químicas, como se describe en la reivindicación 31, en donde el componente es para uso en aplicaciones en exteriores.
33. Extrusión resistente a sustancia química, que comprende una composición polimérica como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
34. Componente, el cual incluye un sustrato y un material de capa protectora, en donde por lo menos uno del sustrato o el material de capa protectora comprende una composición polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
35. Uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 en combinación con un agente dispersante como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 para incrementar la resistencia química de una matriz polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
36. Uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 en combinación con un agente dispersante como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 para incrementar la tasa de dilución por cizallamiento de una matriz polimérica, como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
37. Uso de partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 en combinación con un agente dispersante, como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 para disminuir el módulo viscoso (G") de una matriz polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26.
38. Composición polimérica como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26, en donde la composición polimérica muestra una resistencia mejorada a fractura por tensión ambiental, medido de acuerdo con ISO 22088-2 : 2006 (E) cuando se somete a una carga de tensión constante en presencia de estireno a 23°C en comparación con una composición polimérica comparable la cual no incluye las partículas de óxido inorgánico.
39. Método para incrementar la resistencia química de una matriz polimérica como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26, el método comprende agregar partículas de óxido inorgánico que tienen un promedio en peso de tamaño de partícula menor que o igual a 400 nm, definido en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26, en combinación con un agente dispersante como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26 a una mezcla polimerizable que comprende uno o más monómeros polimerizables de la matriz polimérica y después polimerizar la mezcla resultante.
MX2008016377A 2006-06-28 2007-06-27 Composicion polimerica. MX2008016377A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB0612803.7A GB0612803D0 (en) 2006-06-28 2006-06-28 Polymeric composition
PCT/GB2007/002422 WO2008001097A1 (en) 2006-06-28 2007-06-27 Polymeric composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MX2008016377A true MX2008016377A (es) 2009-01-19

Family

ID=36888212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MX2008016377A MX2008016377A (es) 2006-06-28 2007-06-27 Composicion polimerica.

Country Status (16)

Country Link
US (1) US20090131571A1 (es)
EP (3) EP2177573A1 (es)
JP (1) JP2010501025A (es)
KR (1) KR20090034916A (es)
CN (1) CN101479349A (es)
AU (1) AU2007263577A1 (es)
BR (1) BRPI0713022A2 (es)
CA (1) CA2653720A1 (es)
GB (1) GB0612803D0 (es)
MX (1) MX2008016377A (es)
MY (1) MY157861A (es)
RU (1) RU2447091C2 (es)
SG (2) SG158180A1 (es)
TW (1) TW200813148A (es)
UA (2) UA100906C2 (es)
WO (1) WO2008001097A1 (es)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2311909A1 (de) * 2009-10-16 2011-04-20 Nanoresins AG Hybrid-Partikel von Polymeren und Nanopartikeln
JP5747507B2 (ja) * 2009-12-01 2015-07-15 三菱レイヨン株式会社 ピペリジン骨格を有する単量体を用いた重合体の製造方法、及び成型体
US10954318B2 (en) 2010-06-24 2021-03-23 3M Innovative Properties Company Polymerizable compositions free of organic emulsifier and polymers and methods of making thereof
US8368106B2 (en) 2010-11-04 2013-02-05 Industrial Technology Research Institute Gradient composite material and method of manufacturing the same
US20130102214A1 (en) * 2011-10-19 2013-04-25 Ei Du Pont De Nemours And Company Nonfluorinated soil resist compositions
US20130102215A1 (en) * 2011-10-19 2013-04-25 E I Du Pont De Nemours And Company Nonfluorinated soil resist and repellency compositions
JP2013092748A (ja) 2011-10-26 2013-05-16 Cabot Corp 複合体粒子を含むトナー添加剤
US8669314B2 (en) 2012-02-03 2014-03-11 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Hydrolytic stability in polycarbonate compositions
US9221210B2 (en) 2012-04-11 2015-12-29 Whirlpool Corporation Method to create vacuum insulated cabinets for refrigerators
US9071907B2 (en) 2012-04-02 2015-06-30 Whirpool Corporation Vacuum insulated structure tubular cabinet construction
US9765199B2 (en) * 2012-10-31 2017-09-19 Topasol, LLC Non-yellowing easy-to-clean antimicrobial plastic
EP2757118A1 (en) * 2013-01-17 2014-07-23 Allnex Belgium, S.A. Radiation curable aqueous compositions with reversible drying.
US9982166B2 (en) 2013-12-20 2018-05-29 Cabot Corporation Metal oxide-polymer composite particles for chemical mechanical planarization
US10052819B2 (en) 2014-02-24 2018-08-21 Whirlpool Corporation Vacuum packaged 3D vacuum insulated door structure and method therefor using a tooling fixture
US9689604B2 (en) 2014-02-24 2017-06-27 Whirlpool Corporation Multi-section core vacuum insulation panels with hybrid barrier film envelope
US9476633B2 (en) 2015-03-02 2016-10-25 Whirlpool Corporation 3D vacuum panel and a folding approach to create the 3D vacuum panel from a 2D vacuum panel of non-uniform thickness
US10161669B2 (en) 2015-03-05 2018-12-25 Whirlpool Corporation Attachment arrangement for vacuum insulated door
US9897370B2 (en) 2015-03-11 2018-02-20 Whirlpool Corporation Self-contained pantry box system for insertion into an appliance
US9441779B1 (en) 2015-07-01 2016-09-13 Whirlpool Corporation Split hybrid insulation structure for an appliance
US10429125B2 (en) 2015-12-08 2019-10-01 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US10422573B2 (en) 2015-12-08 2019-09-24 Whirlpool Corporation Insulation structure for an appliance having a uniformly mixed multi-component insulation material, and a method for even distribution of material combinations therein
US10222116B2 (en) 2015-12-08 2019-03-05 Whirlpool Corporation Method and apparatus for forming a vacuum insulated structure for an appliance having a pressing mechanism incorporated within an insulation delivery system
US11052579B2 (en) 2015-12-08 2021-07-06 Whirlpool Corporation Method for preparing a densified insulation material for use in appliance insulated structure
US10041724B2 (en) 2015-12-08 2018-08-07 Whirlpool Corporation Methods for dispensing and compacting insulation materials into a vacuum sealed structure
WO2017100037A1 (en) 2015-12-09 2017-06-15 Whirlpool Corporation Vacuum insulation structures with multiple insulators
US10422569B2 (en) 2015-12-21 2019-09-24 Whirlpool Corporation Vacuum insulated door construction
US10018406B2 (en) 2015-12-28 2018-07-10 Whirlpool Corporation Multi-layer gas barrier materials for vacuum insulated structure
US10610985B2 (en) 2015-12-28 2020-04-07 Whirlpool Corporation Multilayer barrier materials with PVD or plasma coating for vacuum insulated structure
US10807298B2 (en) 2015-12-29 2020-10-20 Whirlpool Corporation Molded gas barrier parts for vacuum insulated structure
US10030905B2 (en) 2015-12-29 2018-07-24 Whirlpool Corporation Method of fabricating a vacuum insulated appliance structure
US11247369B2 (en) 2015-12-30 2022-02-15 Whirlpool Corporation Method of fabricating 3D vacuum insulated refrigerator structure having core material
WO2017180147A1 (en) 2016-04-15 2017-10-19 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator cabinet
WO2017180145A1 (en) 2016-04-15 2017-10-19 Whirlpool Corporation Vacuum insulated refrigerator structure with three dimensional characteristics
WO2018022007A1 (en) 2016-07-26 2018-02-01 Whirlpool Corporation Vacuum insulated structure trim breaker
EP3500804B1 (en) 2016-08-18 2022-06-22 Whirlpool Corporation Refrigerator cabinet
EP3548813B1 (en) 2016-12-02 2023-05-31 Whirlpool Corporation Hinge support assembly
US10352613B2 (en) 2016-12-05 2019-07-16 Whirlpool Corporation Pigmented monolayer liner for appliances and methods of making the same
KR101876145B1 (ko) * 2017-11-21 2018-07-06 강은영 약제 방출속도 제어용 담체 제조방법
US10907888B2 (en) 2018-06-25 2021-02-02 Whirlpool Corporation Hybrid pigmented hot stitched color liner system
US10907891B2 (en) 2019-02-18 2021-02-02 Whirlpool Corporation Trim breaker for a structural cabinet that incorporates a structural glass contact surface
DE102019125777A1 (de) * 2019-09-25 2021-03-25 Schock Gmbh Wärmeaushärtbare biobasierte Gießmasse, hieraus hergestellter Formkörper sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Formkörpers
DE102021132486A1 (de) * 2021-12-09 2023-06-15 Schock Gmbh Verfahren zur Herstellung von hydrophobierten und reaktiven anorganischen und/oder organischen Füllstoffen, derart hergestellte Füllstoffe sowie aus einer polymerbasierten Gießmasse enthaltend wenigstens einen solchen Füllstoff hergestelltes Formteil

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4421660A (en) * 1980-12-15 1983-12-20 The Dow Chemical Company Colloidal size hydrophobic polymers particulate having discrete particles of an inorganic material dispersed therein
US6432599B1 (en) * 1998-06-25 2002-08-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Toner and method for producing the same
GB9815730D0 (en) * 1998-07-21 1998-09-16 Ici Plc Polymer composition
RU2265619C2 (ru) * 1998-12-30 2005-12-10 Хенкель Коммандитгезельшафт Ауф Акциен Содержащая наполнители полимерная дисперсия, способ ее получения и ее применение
DE10129537A1 (de) * 2001-06-21 2003-01-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Dispersion von aus Polymerisat und feinteiligem anorganischem Feststoff aufgebauten Partikeln
US6455219B1 (en) * 2001-06-22 2002-09-24 Xerox Corporation Semicontinuous emulsion polymerization process for making silica-containing latex for toners
DE10238992A1 (de) * 2002-08-20 2004-02-26 Röhm GmbH & Co. KG Lärmschutzplatte aus Acrylglas
JP5117718B2 (ja) * 2004-03-08 2013-01-16 学校法人日本大学 ポーラスナノ材料ポリマーコンポジット
KR100645649B1 (ko) * 2004-11-03 2006-11-15 주식회사 엘지화학 염화비닐 수지 조성물 및 그 제조방법
DE102005000918A1 (de) * 2005-01-06 2006-07-20 Basf Ag Verfahren zur Herstellung wässriger Kompositpartikel-Dispersionen
CN101142263B (zh) * 2005-03-17 2012-10-10 路博润高级材料公司 纳米颗粒/乙烯基聚合物复合材料
JP2006106801A (ja) * 2006-01-16 2006-04-20 Fuji Xerox Co Ltd 静電潜像現像用トナー、その製造方法、静電潜像現像用現像剤、及び画像形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200813148A (en) 2008-03-16
AU2007263577A1 (en) 2008-01-03
KR20090034916A (ko) 2009-04-08
EP2032662A1 (en) 2009-03-11
SG158180A1 (en) 2010-01-29
EP2177573A1 (en) 2010-04-21
US20090131571A1 (en) 2009-05-21
UA100906C2 (ru) 2013-02-11
GB0612803D0 (en) 2006-08-09
MY157861A (en) 2016-07-29
JP2010501025A (ja) 2010-01-14
EP2174991A1 (en) 2010-04-14
RU2009102636A (ru) 2010-08-10
UA94754C2 (ru) 2011-06-10
SG158181A1 (en) 2010-01-29
CA2653720A1 (en) 2008-01-03
WO2008001097A1 (en) 2008-01-03
RU2447091C2 (ru) 2012-04-10
CN101479349A (zh) 2009-07-08
BRPI0713022A2 (pt) 2012-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2008016377A (es) Composicion polimerica.
CA2188465C (en) Acrylic sheet having uniform distribution of coloring and mineral filler before and after thermoforming
US20100098907A1 (en) Molding compound for matt molded polyacrylate bodies
US20070055017A1 (en) Polymer blend for matte injection moulded parts
CA2676992A1 (en) Moulding compositions for matt pmmi mouldings
EP0640651B1 (de) Hochgefüllte Kunststoff-Formkörper mit Graniteffekt
MXPA06010229A (es) Composicion y procedimiento para la obtencion de materiales compuestos acrilicos con cargas minerales con propiedades mecanicas, termicas y de procesamiento superiores.
SA111320591B1 (ar) لون سائل أساسه ماء يشتمل على مواد مضافة مشتـِّتة ثابتة حرارياً لتلوين مركبات متعدد ميث أكريلات
BRPI0805538A2 (pt) aglutinante contendo nanopartìculas
AU2012237313A1 (en) Plastic mouldings for use as windows for cars or utility vehicles
US5985972A (en) Acrylic sheet having uniform distribution of coloring and mineral filler before and after thermoforming
ES2399965T3 (es) Composición que contiene un polímero (met)acrílico y un copolímero portador de grupos asociativos
US7049357B2 (en) Odor free polylactic acid modified aqueous emulsion paints free of volatile coalescing organic solvent
US5464898A (en) Suspensions for producing filled cast resins
JP2000510190A (ja) 着色充填材および無機充填材の均一な分布を有する熱成形可能なアクリルシート
JP2008063423A (ja) ポリ塩化ビニル系樹脂組成物
WO2011025695A1 (en) High impact polymers and methods of making and using same
JP2008063424A (ja) ポリ塩化ビニル系樹脂用添加剤およびその製造方法
WO2022210365A1 (ja) 塩素化塩化ビニル系樹脂組成物及び塩素化塩化ビニル系樹脂成形体
KR20070023055A (ko) 나노탄산칼슘-염화비닐 복합체 수지 조성물의 제조방법
KR20220096999A (ko) 탄산칼슘 복합재 및 이를 포함하는 열가소성 수지 조성물
MXPA99002332A (es) Hoja acrilica que tiene una distribucion uniforme de color y carga mineral, antes y despues del termoformado