MXPA04007783A - Materiales disenados de poliolefina con durabilidad de superficie incrementada y metodos para elaborarlos. - Google Patents

Materiales disenados de poliolefina con durabilidad de superficie incrementada y metodos para elaborarlos.

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Abstract

Se describe una mezcla de poliolefina que incluye una sal metalica de poliolefina basada en propileno que sea un producto de reaccion de un polimero que contiene propileno y un primer monomero organico que incluye una porcion hidrofilica que esta por lo menos parcialmente neutralizada con un ion metalico, y una sal metalica de poliolefina basada en etileno que sea un producto de reaccion de un polimero que contiene etileno y un segundo monomero organico que incluye una porcion hidrofilica que esta por lo menos parcialmente neutralizada con un ion metalico. De manera opcional, la mezcla incluye un copolimero de etileno y una alfa-olefina, y opcionalmente uno o mas dienos; un elastomero termoplastico, tal como un copolimero olefinico con estireno; un copolimero de etileno, por lo menos una alfa-olefina, y/o un monomero con una porcion hidrofilica. Tambien se incluyen metodos para preparar dichas mezclas, asi como los articulos resultantes.

Description

MATERIALES DISEÑADOS DE POLIOLEFINA CON DURABILIDAD DE SUPERFICIE INCREMENTADA Y METODOS PARA ELABORARLOS CAMPO DE LA INVENCION La invención se refiere a mezclas de poliolefina que tienen propiedades físicas superiores incluyendo resistencia a las raspaduras, rigidez, y dureza incrementadas. La invención también se refiere al procedimiento de fabricación de dichas mezclas de poliolefina y artículos que se producen a partir de dichas mezclas de poliolefina.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION En numerosas aplicaciones, tales como muchas en la industria automotriz, se desea un material polimérico que presente un nivel adecuado de resistencia a la raspadura equilibrado con rigidez y dureza al impacto. Sin embargo, estas propiedades tienden a variar, de modo tal que los esfuerzos para incrementar una con frecuencia dan como resultado la deterioración de la otra, o de ambas. Las mezclas de polipropileno son útiles en una amplia variedad de aplicaciones debido a su firmeza, resistencia ambiental y capacidad de procesamiento. Aunque el polipropileno altamente cristalino presenta resistencia adecuada a raspaduras e indentaciones , éste no posee la dureza al impacto requerida en muchas aplicaciones importantes tales como la elaboración de partes automotrices. Se han desarrollado materiales poliméricos especiales que pueden superar parcialmente este problema. Los intentos para solucionar la deficiencia del polipropileno en cuanto a dureza al impacto, mediante mezclado con copolímeros modificadores de impacto de etileno y otras alfa-olefinas , terpolímeros de etileno, otras alfa-olefinas , y dienos no han sido completamente exitosos. Las mezclas de polipropileno modificado con elastómero, también conocido como poliolefinas termoplásticas , tienen la ventaja de dureza mejorada, en especial contra impacto a temperaturas frías. Estos son ampliamente utilizados para artículos formados o configurados tales como piezas automotrices, juguetes, muebles, y productos domésticos. Aunque estos modificadores mejoran la dureza al impacto de estas composiciones, se ha descubierto que se reduce la resistencia a las raspaduras. Es decir, la resistencia a las raspaduras de mezclas de poli-propileno que incluyen modificadores de impacto, tales como copolímeros de etileno-propileno, terpolímeros de etileno-propileno, copolímeros de etileno-buteno, o copolímeros de etileno-octeno, es baja. Como una contramedida, se ha intentado incrementar, sin un éxito completo, la cristalinidad del polipropileno para obtener una superficie más dura, y/o agregar materiales de relleno de mineral duro a estas combinaciones. Un método convencional para incrementar las características de superficie es el de utilizar material en partículas inorgánico. Sin embargo, es difícil obtener la dispersión uniforme de estos materiales en partículas, y esto da como resultado propiedades de superficie no uniformes en dichos productos. El uso de estos materiales en partículas también tiende a dañar otras propiedades físicas deseables de la poliolefina, dando como resultado pérdida de resistencia al impacto y/o dureza. La separación de estos materiales en partículas a partir del sistema de poliolefina también contribuye a la creación de un color blanco por tensión no deseable. Otra manera convencional para incrementar las características de superficie de diversos artículos es aplicar polímeros o revestimientos de acrílico a un artículo y posteriormente curar al polímero o revestimiento con una fuente de radiación, tal como radiación ultravioleta. Un método para incrementar las características de superficie de las poliolefinas se describe en la patente E.U.A. No. 4,000,216, la cual describe una mezcla susceptible de extrusión, moldeable, o que se puede formar térmicamente, de un polímero termoplástico y un agente para alteración de superficie de por lo menos un monómero insaturado con un solo etileno para dicho polímero termoplástico, en el cual el agente para alteración de superficie tiene partículas de polímero entrelazadas que tienen un tamaño promedio de 1 a 30 mieras. El agente para alteración de superficie de preferencia se prepara mediante una endopol imeri zación , la cual se utiliza con una poliolefina compatible que será alterada. La solicitud de patente europea 0794225A1 describe composiciones de resina termoplástica que comprende polipropileno, un elastómero que contiene estireno, y talco, y que tiene un equilibrio aceptable de dureza y rigidez. La descripción enfatiza la importancia de las proporciones de cada componente utilizadas para lograr este equilibrio. En la solicitud del PCT WO 97/38050, se reporta un equilibrio similar de propiedades para una resina termoplástica que comprende una composición de polímero basada en etileno-propileno, un hule basado en copolímero de etileno/alfa-olef ina y/o un hule que contiene compuestos aromáticos de vinilo y talco. Otro ejemplo de una composición que provee un equilibrio aceptable de dureza y rigidez se reporta en la solicitud de patente japonesa 10219040A para una composición de resina que consiste de una resina basada en poliolefina y un copolímero de bloque basado en vinilo aromático y unidades monoméricas de butadieno. En la técnica son bien conocidas las mezclas de polímero que se pueden configurar o formar como artículos de peso ligero y durables útiles, por ejemplo, como partes automotrices, juguetes, artículos domésticos para diversos tipos de equipo, y similares. Se pueden modificar las propiedades físicas y/o químicas de las mezclas de poliolefina termoplástica ya sea combinándolas con otros polímeros termo-plásticos, o incorporando en las mismas materiales que tengan uno o más grupos polares, o ambos. Por ejemplo, la patente E.U.A. No. 4,946,896 describe una poliolefina termoplástica que comprende 20-80 por ciento en peso de polipropileno; 5-38 por ciento en peso de un copolímero de etileno que consiste de etileno, una unidad éster de acrilato de alquilo o metacrilato, y un anhídrido de ácido dicarboxí lico insaturado ; y 5-70 por ciento en peso de hule de etileno-propileno . De igual manera, la patente E.U.A. No. 4,888,391 describe una composición de poliolefina que comprende una mezcla de una poliolefina como la fase continua con un terpolímero de etileno/acrilato/ ácido acrílico como una fase discontinua. Estas mezclas basadas en poliolefina se pueden pintar. A pesar de estas formulaciones de la técnica antecedente, sigue existiendo la necesidad de obtener materiales poliméricos que tengan un nivel adecuado de resistencia a la indentación/raspadura junto con los requerimientos de propiedad física de rigidez, resistencia, capacidad de procesamiento, y dureza al impacto a temperatura baja requerida para diversas aplicaciones. La presente invención provee algunas mezclas que cumplen estas necesidades.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCION La presente invención abarca una mezcla de poliolefina que incluye desde 1 hasta 99 por ciento en peso aproximadamente de una sal metálica de poliolefina basada en propileno que sea un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcional i zado con una primera porción hidrofílica y por lo menos un ion metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente la primera porción hidrofílica, y desde 1 a 99 por ciento en peso aproximadamente de una sal metálica de poliolefina basada en etileno que sea un producto de reacción de un copolímero de etileno funcionalizado con una segunda porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la segunda porción hidrofílica. En una modalidad preferida, la sal metálica de poliolefina basada en propileno puede incluir desde 25 por ciento en peso hasta 80 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla y la sal metálica de poliolefina basada en etileno comprende desde 5 por ciento en peso hasta 60 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla. En otra modalidad preferida, la sal metálica de poliolefina basada en propileno incluye desde 30 por ciento hasta 65 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla y la sal metálica de poliolefina basada en etileno comprende desde 20 por ciento en peso hasta 55 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla y en la cual la mezcla incluye también opcionalmente desde 5 hasta 50 por, ciento en peso aproximadamente de por lo menos uno de un homopolímero o copolímero que contiene propileno . En una modalidad, la primera y segunda porciones hidrofllicas incluyen cada una un monómero de ácido carboxílico insaturado con etileno. De preferencia, la primera y segunda porciones hidrofllicas pueden cada una incluir de manera independiente ácido metacrílico, ácido acrílico, anhídrido maléico, o una mezcla de los mismos. En una modalidad, la mezcla de poliolefina incluye también un polímero semicristalino que contiene propileno en una cantidad de hasta 50 por ciento en peso. En una modalidad preferida, el polímero semicristalino que contiene propileno está presente en una cantidad de 5 aproximadamente hasta 45 por ciento en peso aproximadamente. Incluso en otra modalidad, la mezcla de poliolefina también incluye un polímero semicristalino que contiene propileno en una cantidad mayor del 50 hasta 80 por ciento en peso aproximadamente. La mezcla de poliolefina también puede incluir aproximadamente 1 por ciento en peso hasta 20 por ciento en peso aproximadamente de un copolímero de etileno y una alfa-olef ina, de los cuales por lo menos uno está funcional i zado con una tercera porción hidrofílica. En una modalidad preferida, la alfa-olefina incluye por lo menos uno de propileno, 1-buteno, 1-hexeno, 4 -metil - 1 -penteno , 1-hepteno, 1-octeno, y mezclas de los mismos, y el copolímero está por lo menos parcialmente neutralizado por lo menos con un ión metálico. En otra modalidad, la mezcla de poliolefina incluye también un componente para dureza en una cantidad de hasta 40 por ciento en peso aproximadamente, el componente para dureza comprende copolímeros semicristalinos o aleatorios de etileno y una alfa-olef ina, y opcionalmente por lo menos un dieno. En una modalidad preferida, el dieno no está conjugado e incluye por lo menos uno de dienos de cadena recta; dienos cíclicos; o dienos cíclicos con puente. En una modalidad más preferida, cualquiera del dieno de cadena recta está presente e incluye 1 , 4 -hexadieno , está presente el dieno cíclico e incluye por lo menos uno de ciclooctadieno o diciclopentadieno, o está presente el dieno cíclico con puente e incluye etiliden-norborneno, o una combinación de los mismos. La mezcla de poliolefina también puede incluir un modificador interfacial de un copolímero de bloque estirénico, un copolímero de estireno aleatorio, o mezclas de los mismos, presente en una cantidad de 0.1 hasta 40 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla de poliolefina. En una modalidad, el copolímero de bloque de estireno incluye estireno-butadieno , estireno-butadieno-estireno , estireno-buteno-butadieno-estireno, estireno- isopreno, estireno- isopreno-estireno, alfa-metil-estireno-butadieno-alfa-metilestireno, alíametilestireno- isopreno-alfa-metilestireno, estireno-(etileno-buteno) -estireno, estireno- (etileno-propileno) -estireno, estireno- (etileno-buteno) , estireno- (etileno-propileno) , estireno-buteno-estireno , estireno-buteno , variaciones hidrogenadas de los mismos, o combinaciones de los mismos. En otra modalidad, el copolímero estirénico aleatorio de etileno y estireno tiene una distribución de comonómero en bloques. La mezcla de poliolefina también puede incluir un material de relleno mineral, el cual típicamente está presente en una cantidad desde 1 a 40 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla de poliolefina. En otra modalidad, el material de relleno está presente en una cantidad de 1 a 25 por ciento en peso aproximadamente. En una modalidad, el material de relleno mineral puede incluir por lo menos uno de talco, carbonato de calcio, wolastonita, alumina trihidratada , sulfato de bario, sulfato de calcio, negros de carbón, fibras de metal, fibras de boro, fibras de cerámica, fibras poliméricas, caolín, vidrio, cerámica, carbón o microesferas poliméricas, sílice, mica, fibra de vidrio, fibra de carbón, arcilla, o mezclas de los mismos. El ión o iones metálicos incluidos en la mezcla de poliolefina incluyen por lo menos uno de litio, sodio, potasio, magnesio, calcio, bario, plomo, estaño, zinc, aluminio, o mezclas de los mismos. La invención también abarca artículos que incluyen a las mezclas de poliolefina anteriores, así como a métodos para preparar dichos artículos. Uno de dichos métodos para preparar un artículo de conformidad con la invención es mezclando en estado fundido una sal metálica de poliolefina basada en propileno que sea un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una primera porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la primera porción hidrofílica, y una sal metálica de poliolefina basada en etileno que sea un producto de reacción de un copolímero de etileno funcionalizado con una segunda porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la segunda porción hidrofílica, para formar una mezcla, en la cual el mezclado en estado fundido se efectúa a una temperatura lo suficientemente alta para que cada polímero esté por lo menos parcialmente fundido, y moldeando la mezcla como un artículo que tenga una superficie externa, en el cual la superficie del artículo cuando se somete a una carga de 20 Newtons tiene menos de 2.5 aproximadamente en la escala de calificación de raspaduras y no tiene nervaduras o rasgaduras. El método de proveer sales metálicas de poliolefina basadas en propileno puede incluir los pasos de poner en contacto un polímero que contiene propileno y un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica bajo condiciones tales que los polímeros de propileno se funcionalicen con la porción hidrofílica, la cual después se neutraliza con iones metálicos para formar un producto de reacción. Del mismo modo, el método de proveer sales metálicas de poliolefina basadas en etileno puede incluir los pasos de poner en contacto un polímero que contiene etileno y un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica bajo condiciones tales que se funcional icen los polímeros de etileno con la porción hidrofílica, la cual se neutraliza después con los iones metálicos para formar un producto de reacción. El mezclado reactivo se puede efectuar en un extrusor.
El paso de neutralizar el producto de reacción con iones metálicos se puede efectuar aproximadamente en forma simultánea con el paso de combinar los componentes en un extrusor de gusanos gemelos. El procedimiento de poner en contacto un polímero que contiene propileno y un polímero que contiene etileno con un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica bajo condiciones tales que los polímeros de propileno y etileno se funcionalicen con la porción hidrofílica se pueden efectuar en una sola masa de reacción .
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Las características y ventajas adicionales de la invención se pueden establecer a partir de la siguiente descripción detallada que se provee en conexión con la figura descrita a continuación: La Figura 1 es una representación visual de la escala de calificación de raspadura.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Tal como se utiliza en la presente invención, a menos que se indique de otra manera, el término "por ciento" se refiere al por ciento en peso de un polímero en la porción polimérica, es decir, que no incluya materiales de relleno inorgánicos y similares, de una composición o mezcla. Tal como se utiliza en la presente invención el término "polímero" incluye homopolimeros, copolímeros (incluyendo terpol ímeros ) , y similares. "Polímero de propileno" y "polímero de etileno" se pueden referir a un polímero que incluye cualquier cantidad de unidades propileno y unidades etileno, respectivamente. En una modalidad, el término incluye polímeros en los cuales el propileno es el monómero presente en una concentración de por lo menos 50 por ciento aproximadamente . Tal como se utiliza en la presente invención, el término "poliolefina funcionali zada" , por ejemplo "polipropileno funcionalizado" , incluye tanto ionómeros, copolímeros de olefinas así como monómeros que contienen porción hidrofílica, poliolefinas injertadas con un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica, y sales metálicas de poliolefina. Tal como se utiliza en la presente invención el término "ionómero" pretende incluir una sal metálica de un copolímero de etileno y ácidos carboxílicos insaturados con etileno.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "sal metálica de poliolefina" con un monómero específico después de ésta, por ejemplo una "sal metálica de poliolefina basada en propileno", es un producto de reacción de un polímero que contiene propileno y un monómero orgánico que contiene una porción hidrofílica la cual está neutralizada por lo menos parcialmente con un ión metálico. Típicamente, una sal metálica de poliolefina basada en propileno es un polímero en el cual el monómero de poliolefina, por ejemplo, polipropileno, está presente en una poliolefina a una concentración de por lo menos 80 por ciento aproximadamente, de preferencia por lo menos 95 por ciento aproximadamente, antes de funcional i zar la poliolefina, y en el cual la poliolefina se ha f ncional i zado con una o más porciones hidrofílicas tales como monómeros insaturados con ácido carboxílico u otros monómeros insaturados que contienen una porción hidrofílica, es decir, anhídrido maléico. La poliolefina funcional i zada convenientemente está por lo menos parcialmente neutralizada con un ión metálico. El término "aproximadamente", tal como se utiliza en la presente invención, se debe entender generalmente como referencia a ambos números en un intervalo numérico. Asimismo, se debe entender que todos los intervalos numéricos en la presente invención incluyen cada número entero dentro del intervalo. En una modalidad, las mezclas de poliolefina incluyen homopolímeros y/o copolímeros de poliolefina, sales metálicas de poliolefina basada en propileno, y sales metálicas de poliolefina basada en etileno. De preferencia los homopolímeros y/o copolímeros de poliolefina son polipropileno. En otra modalidad, las mezclas de poliolefina incluyen homopolímeros y/o copolímeros de polipropileno, sales metálicas de poliolefina basadas en propileno, y sales metálicas de poliolefina basada en etileno. Incluso en otra modalidad, las mezclas de poliolefina incluyen homopolímeros y/o copolímeros de polipropileno, sales metálicas de poliolefina basadas en propileno y/o copolímeros de propileno y monómeros de ácido carboxílico, y sales metálicas de poliolefina basadas en etileno y/o ionómeros de etileno. En estas modalidades, la mezcla de poliolefina puede contener, por ejemplo, más de 50 por ciento en peso hasta 80 por ciento en peso aproximadamente de polímeros de propileno; aproximadamente 1 por ciento hasta 50 por ciento aproximadamente de sales metálicas de poliolefina basadas en propileno; y 5 por ciento hasta 49 por ciento aproximadamente de sales metálicas de poliolefina basadas en etileno. De preferencia, la mezcla de poliolefina contiene 53 por ciento hasta 70 por ciento aproximadamente de polímeros de propileno; 2 por ciento hasta 30 por ciento aproximadamente de sales metálicas de poliolefina basadas en propileno; y 15 por ciento hasta 35 por ciento en peso aproximadamente de las sales metálicas de poliolefina basada en etileno. De manera incluso más preferida, la combinación de poliolefina contiene 57 por ciento hasta 68 por ciento aproximadamente de polímeros de propileno; 5 por ciento hasta 20 por ciento aproximadamente de sales metálicas de poliolefina basada en propileno, y 20 por ciento hasta 30 por ciento aproximadamente de las sales metálicas de poliolefina basada en etileno. Las sales metálicas de poliolefina pueden, por ejemplo, incluir una estructura base de poliolefina funcionalizada por lo menos con 0.3 por ciento aproximadamente, de preferencia por lo menos 0.5 por ciento, de compuestos orgánicos hidrofílicos basados en el peso combinado de la poliolefina y los compuestos orgánicos hidrofílicos. Incluso en otra modalidad, las mezclas de poliolefina incluyen un polímero que contiene propileno; un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí lieos , que esté neutralizada con un ión metálico; y un producto de reacción de un polímero que contiene etileno insaturado funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí lieos, que esté neutralizada con un ión metálico . Incluso en otra modalidad, las mezclas de poliolefina incluyen un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos o anhídridos carboxí1 icos , o ambos, que esté por lo menos parcialmente neutralizada con un ión metálico; y un producto de reacción de un polímero que contiene etileno insaturado funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos o anhídridos carboxí lieos , o ambos, que esté por lo menos parcialmente neutralizado con un ión metálico. En cada una de las modalidades anteriores, se puede incluir en forma ventajosa uno o más copolímeros de estireno o una o más definas; homopolímeros o copolímeros de polipropileno; un producto de reacción de copolímeros insaturados de etileno y por lo menos una alfa-olefina que haya sido funcionalizada con una porción hidrofílica, y neutralizada con una sal metálica; copolímeros de etileno y una alfa-olefina, que incluya opcionalmente por lo menos un dienó; y un elastómero termoplástico, tal como copolímero de bloque de estireno. En una modalidad preferida, las mezclas de poliolefina pueden incluir ionómeros basados en etileno y/o sales metálicas de poliolefina basadas en etileno, polímero que contiene propileno funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí lieos , que esté por lo menos parcialmente neutralizada con un ión metálico y/o sales metálicas de poliolefina basadas en propileno, y copolímeros de estireno y olefinas. Las mezclas de poliolefina de la presente invención tienen excelente resistencia a las raspaduras, rigidez elevada, y dureza. De manera conveniente, estas mezclas también se pueden pintar. La siguiente discusión se refiere principalmente a polímeros basados en propileno y etileno, pero el experto en la técnica apreciará fácilmente la api icabil idad a sistemas de poliolefina análogos que también están incluidos dentro del campo de la presente invención. El primer componente puede incluir un polímero que contiene propileno, de preferencia un homopolímero de propileno. Este componente también puede incluir un copolímero de propileno y por lo menos alguna otra olefina, por ejemplo, etileno 1-buteno; 1-penteno; 1-hexeno; 2 -metil - 1 -propeno ; 3-metil-1-penteno; 4 -met i 1 - 1 -penteno ; 3 , 3 - dimet i 1 - 1 -buteno ; 2 , 4 , 4 - trimet il - 1 -penteno ; 5 -metil - 1 -hexeno ; y/o 1,4-et i 1 - 1 -hexeno ; o mezclas de los mismos. En una modalidad, se prefiere que el polímero que contiene propileno sea homopolímero de propileno semicristalino. En una modalidad, el polímero de propileno está presente en una cantidad de 1 hasta 80 por ciento en peso aproximadamente. En una modalidad preferida, la mezcla de poliolefina incluye este primer componente opcional, el cual típicamente es un homopolímero y/o un copolímero de propileno, en una cantidad de hasta 50 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia 1 a 49 por ciento en peso aproximadamente, y más preferido 7 a 45 por ciento en peso aproximadamente. En una modalidad más preferida, el homopolímero o copolímero de propileno está presente en una cantidad de 20 a 30 por ciento en peso aproximadamente. En una segunda modalidad preferida, la mezcla de poliolefina incluye este primer componente opcional, el cual típicamente es un homopolímero y/o un copolímero de propileno, en una cantidad mayor del 50 por ciento en peso, de preferencia mayor de 51 por ciento en peso aproximadamente hasta 80 por ciento en peso aproximadamente, y de manera más preferida 55 a 75 por ciento en peso aproximadamente. En una modalidad, dos componentes utilizados para formar la mezcla de poliolefina son poliolefinas funcional i zadas . Ambas poliolefinas funcional i zadas basadas en etileno y basadas en propileno se incorporan en forma conveniente en la mezcla. Estas poliolefinas funcional i zadas pueden incluir sales metálicas de poliolefina basadas en etileno, sales metálicas de poliolefina basadas en propileno, ionómeros de etileno, polímeros que contienen etileno injertados con un grupo funcional, polímeros que contienen propileno injertados con un grupo funcional, y/o copolímeros de propileno y monómeros de ácido carboxílico. La mezcla de poliolefina puede incluir 1 por ciento en peso hasta 99 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas funcionalizadas basadas en propileno, de preferencia 25 por ciento en peso hasta 70 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas fune ional i zadas basadas en propileno, y de manera más preferida 30 por ciento en peso hasta 65 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas funcionalizadas basadas en propileno. Se pueden aplicar las mismas concentraciones a las modalidades que incorporan copolímeros de propileno y monómeros de ácido carboxílico, los cuales pueden sustituir parcial o completamente a las poliolefinas funcionalizadas basadas en propileno. Desde luego, se pueden incluir homopolímero o copolímero de propileno adicional con los dos componentes de poliolefina funcionalizada . La mezcla de poliolefina incluye 1 por ciento en peso hasta 99 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas funcional i zadas basadas en etileno, de preferencia desde 5 por ciento hasta 60 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas fune ional i zadas basadas en etileno, y de manera más preferida desde 7 por ciento en peso hasta 55 por ciento en peso aproximadamente de poliolefinas funcionali zadas basadas en etileno. Las mismas concentraciones se aplican a modalidades que incorporan ionómeros de etileno, los cuales pueden sustituir parcial o completamente a las poliolefinas funcionalizadas basadas en etileno. Se cree que el polipropileno tiene resistencia excelente a las raspaduras e indentaciones debido en parte a su elevada cristalinidad . Sin embargo, el polipropileno puro típicamente tiene resistencia baja al impacto. De manera convencional, la adición de copolímero de etileno mejora la resistencia al impacto, pero tiende a empeorar marcadamente la resistencia a las raspaduras e indentaciones . El entrelazamiento iónico térmicamente reversible de sales metálicas de poliolefina basadas en etileno y/o de ionómeros de etileno permite una excelente recuperación entrópica después de la deformación, lo cual provee resistencia mejorada a indentaciones y raspaduras con respecto a combinaciones que incluyen polímeros de etileno. Los ionómeros de etileno, y las sales metálicas de poliolefina basadas en etileno, tienen propiedades contra impacto adecuadas a temperaturas bajas por sí mismas. Una combinación de polipropileno y ionómeros de etileno o sales metálicas de poliolefina basadas en etileno, sin embargo, tiende a tener poca resistencia al impacto debido a la incompatibilidad entre los dos componentes. Actualmente se cree, sin estar limitado a ninguna teoría, que la compatibilidad de las poli-olefinas, especialmente polipropileno, con ionómeros de etileno y/o sales metálicas de poliolefina basadas en etileno, se incrementa en gran manera por la presencia de sales metálicas de poliolefina basadas en propileno. Las propiedades físicas de las mezclas poliméricas heterogéneas quedan reguladas por las interacciones interfaciales entre fases diferentes.
Se cree que esta sal metálica de poliolefina basada en propileno incrementa la dispersión de la composición, e incrementa las interacciones interfaciales que conducen en forma sorpresiva a un reforzamiento superior sin afectar de manera negativa la dureza. Estas interacciones influyen en forma significativa en la morfología, dispersión, y distribución de las fases poliméricas de la mezcla. La inclusión de sales metálicas de poliolefina basadas en propileno en una mezcla de polipropileno y sales metálicas de poliolefina basadas en etileno mejora en forma significativa la resistencia interfacial de las fases poliméricas, debido probablemente a enlaces iónicos, y produce una resina termoplástica con un equilibrio excelente de resistencia a las raspaduras, rigidez, y resistencia al impacto. En una modalidad, las poliolefinas funcional i zadas son exclusivamente sales metálicas de poliolefina basadas en etileno y sales metálicas de poliolefina basadas en propileno, las cuales se forman como producto de reacción cuando las poliolefinas funcionalizadas basadas en etileno y las poliolefinas funcionalizadas basadas en propileno están por lo menos parcialmente neutralizadas con un ión metálico.
Se prefiere que las sales metálicas de poli-olefina basadas en propileno y las sales metálicas de poliolefina basadas en etileno se formen a partir de homopol ímeros semicristalinos de propileno y etileno, respectivamente. El componente de sales metálicas de poliolefina basadas en propileno y/o sales metálicas de poliolefina basadas en etileno resultantes pueden ser semicristalinos como se definió anteriormente. Las sales metálicas de poliolefina basadas en propileno de preferencia tienen una estructura base de un homopol ímero o uno o más copolímeros de propileno y hasta 20 por ciento molar aproximadamente de etileno u otra alfa-olefina que tenga hasta 12 átomos de carbono aproximadamente. Por ejemplo, el copolímero puede ser por lo menos uno de otras olefinas, por ejemplo, etileno; 1-buteno; 1-penteno; 1-hexeno; 2 -metil - 1 -propeno ; 3 -metil - 1 -penteno ; 4-metil - 1 -penteno ; 3 , 3 -dimetil-l-buteno; 2 , 4 , 4 -trimetil - 1 -penteno; 5 -metil - 1 -hexeno ; y/o 1 , 4 - et il - 1 -hexeno ; o mezclas de los mismos. Si es un copolímero, esta estructura a base de poliolefina puede ser aleatoria, en bloques o de injerto. Por lo menos una fracción de esta estructura base de poliolefina de preferencia se injerta con un compuesto orgánico insaturado que incluya por lo menos un sitio de insaturación y por lo menos un grupo carbonilo o carboxilo u otro grupo hidrof í 1 ico . En una modalidad, las sales metálicas de poliolefina basadas en etileno de esta invención de preferencia tienen una estructura base de un homopolímero o uno o más copolímeros de etileno y hasta aproximadamente 20 por ciento molar de propileno u otra alfa-olefina que tenga hasta 12 átomos de carbono aproximadamente. Por ejemplo, el copolímero puede ser por lo menos alguna otra olefina, por ejemplo, propileno; l-buteno; 1-penteno; 1-hexeno; 2-metil - 1 -propeno ; 3 -metil-l-penteno; 4-metil-l-penteno; 3 , 3 -dimet il - 1 -buteno ; 2 , 4 , 4 - trimet il - 1 -penteno ; 5-met il - 1 -hexeno ; y/o 1 , 4 - et il - 1 -hexeno ; o mezclas de los mismos. Si es un copolímero, esta estructura base de poliolefina puede ser aleatoria, en bloque o de injerto. De preferencia por lo menos una fracción de esta estructura base de poliolefina se injerta con un compuesto orgánico insaturado que incluya por lo menos un sitio de insaturación y por lo menos un grupo carbonilo o carboxilo u otro grupo hidrofílico. Cuando se incluyen, estas porciones funcionales se pueden agregar a la estructura base de poliolefina en una cantidad de por lo menos 0.01 por ciento aproximadamente, de preferencia por lo menos 0.1 por ciento aproximadamente, y de manera más preferida por lo menos 0.5 por ciento aproximadamente, tomando como base el peso combinado del polímero y el compuesto orgánico hidrofílico. Se puede variar la cantidad máxima de contenido de compuesto orgánico insaturado según se desee, pero típicamente ésta no debe exceder del 25 por ciento aproximadamente, con frecuencia ésta no debe exceder del 10 por ciento aproximadamente, y en la mayoría de los casos ésta no debe exceder al 5 por ciento aproximadamente. Las sales metálicas de poliolefina típicas incluyen copolímeros P/Y, en las cuales: P es la estructura base olefínica, tal como propileno y/o etileno; y Y es el comonómero funcional, tal como ácido acrílico o metacrílico, presente en una cantidad de 0.01 por ciento hasta 20 por ciento aproximadamente, de preferencia 0.5 por ciento hasta 5 por ciento aproximadamente del polímero. Se puede injertar un compuesto orgánico hidrofílico insaturado al polímero base utilizando cualquier técnica conocida por el experto en el campo, tal como aquellas enseñadas en la patente E.U.A. No. 3,236,917 y en la patente E.U.A. No. 5,194,509, de las cuales ambas se incorporan en la presente invención para referencia. Por ejemplo, en la patente '917, el polímero base se introduce en un mezclador de rodillos gemelos y se mezcla a una temperatura de 60°C. El compuesto orgánico insaturado se agrega después junto con un iniciador de radicales libres, tales como, por ejemplo, peróxido de benzoilo, y los componentes se mezclan a 30 °C hasta que se complete el injerto. En la patente "509, el procedimiento es similar excepto que la temperatura de reacción es más alta, por ejemplo 210° a 300°C, y no se utiliza un iniciador de radical libre. Un método alternativo de injertos se enseña en la patente E.U.A. No. 4,950,541, cuya descripción se incorpora también en la presente invención para referencia, utilizando un extrusor desvolat i 1 i zador de gusanos gemelos como el aparato de mezclado. Se mezclan el polímero base y el compuesto orgánico insaturado y se hacen reaccionar dentro del extrusor a temperaturas a las cuales los reactivos se funden y en presencia de un iniciador de radical libre. De preferencia, el compuesto orgánico insaturado se inyecta dentro de una zona que se mantiene bajo presión dentro del extrusor. En una modalidad, la invención incluye un método para preparar sales metálicas de poliolefina funcional i zada para formar un producto de reacción funcionalizando primero las poliolefinas con uno o más monómeros hidrofí lieos , por ejemplo, anhídrido maléico o ácido acrílico. Se puede utilizar cualquier monómero hidrofílico que se pueda neutralizar, tales como monómeros de ácido carboxílico insaturado en la fabricación de poliolefinas funcional i zadas de esta invención. Los compuestos orgánicos insaturados representativos que incluyen por lo menos un grupo carbonilo incluyen los ácidos carboxílicos insaturados con etileno, anhídridos, esteres, y sus sales, tanto metálicas como no metálicas. De preferencia, el compuesto orgánico incluye insaturación etilénica conjugada con el grupo carbonílico. Los compuestos representativos incluyen ácidos maléico, fumárico, acrílico, metacrílico, itacónico, crotónico, alfa-metil-crotónico, cinámico, y similares, y sus derivados anhídrido, éster y sal, si existieran. Se pueden utilizar combinaciones de compuestos para funcionalizacion, tales como mezclas de metacrilato-acetato de vinilo o mezclas de ácido acrí lico/ácido metacrí 1 ico . De preferencia, se utilizan anhídrido maléico, ácido acrílico, ácido metacrílico, o combinaciones de los mismos. La poliolefina funcionalizada se neutraliza después convenientemente por lo menos con un ión metálico, típicamente un compuesto que contiene un metal alcalino o alcalinotérreo, típicamente una sal o una base, para formar las sales metálicas de poliolefina funcionalizada . De preferencia, la porción ácida (o porciones) en cada uno de los ionómeros y sales metálicas de poliolefina funcional i zadas en una mezcla de esta invención está (están) neutralizadas en aproximadamente 30 a 100 por ciento, de preferencia por lo menos 40 por ciento aproximadamente, de manera más preferida por lo menos 60 por ciento aproximadamente. La porción ácida de preferencia se neutraliza con un metal alcalino o un metal alcalinotérreo, pero se pueden utilizar otros cationes o mezclas de los mismos. Los ejemplos de cationes apropiados incluyen litio, sodio, potasio, magnesio, calcio, bario, bromo, estaño, zinc, aluminio, o una combinación de dichos cationes. Los cationes preferidos son zinc, litio, sodio, calcio, y magnesio. Estos cationes de preferencia se agregan como bases para incrementar el grado de neutralización de las porciones ácidas. Los ejemplos de compuestos que contienen ión metálico incluyen carbonato de sodio, acetato de zinc dihidratado, óxido de zinc, hidróxido de zinc, óxido de calcio, hidróxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, estearato de zinc, y estearato de calcio. Los compuestos que contienen ión metálico incluyen por lo menos 0.01 partes por ciento (ppc) aproximadamente y no más de 50 ppc del compuesto de la presente invención. En una modalidad, la mezcla de poliolefina incluye copolímeros de propileno y monómeros de ácido carboxílico sustituidos por algunas o todas las sales metálicas de poliolefina basadas en propileno. En otra modalidad, la mezcla de poliolefina incluye ionómeros de etileno sustituidos por algunos o todas las sales metálicas de poliolefina basadas en etileno. En otra modalidad, la mezcla de poliolefina incluye polímeros que contienen etileno injertados con un grupo funcional que sustituyen a algunas o a todas las sales metálicas de poliolefina basadas en etileno. Incluso en otra modalidad, la mezcla de poliolefina incluye al primer componente base, por ejemplo polipropileno y al segundo y tercero componentes que son sales metálicas de poliolefina tanto de etileno como de propileno. El ionómero pol iolefínico incluye copolímeros P/x/Y, en los cuales: P es el comonómero olefínico, tal como propileno y/o etileno; X es un comonómero de ablandamiento tal como acrilato o metacrilato presente en una cantidad de hasta 10 por ciento aproximadamente, de preferencia hasta 2 por ciento aproximadamente del polímero; e Y es el comonómero funcional, tal como ácido acrílico o metacrílico, presente en una cantidad de 0.01 por ciento hasta 20 por ciento aproximadamente, de preferencia de 0.5 por ciento hasta 5 por ciento aproximadamente, del polímero. Las resinas de ionómero, por ejemplo aquellas vendidas bajo la marca comercial SURLYN™ por E.I. DuPont de Nemours and Co. de ilmington, Delaware, son apropiadas para ser utilizadas en las mezclas. Estas resinas de ionómero son un copolímero de una olefina y un ácido carboxílico insaturado con etileno en las posiciones alfa, beta con 10 a 90 por ciento de los grupos de ácido carboxílico neutralizados con un ion metálico. Véase, por ejemplo, la patente E.U.A. No. 3,264,272. Las resinas de ionómero disponibles comercialmente incluyen copolímeros de etileno y ácido metacrílico o acrílico. Estas resinas de ionómero por lo general se distinguen por el tipo de ión metálico, la cantidad de ácido y el grado de neutralización. Los ionómeros de etileno apropiados incluyen, pero no se limitan a, ionómeros de etileno/ácido acrílico, ionómeros de etileno/ácido metacrílico, ionómeros de etileno/ácido acrí lico/acrilato de n-butilo, ionómeros de etileno/ácido metacrí lico/ acrilato de isobutilo, ionómeros de etileno/ácido acrí lico/acrilato de isobutilo, ionómeros de etileno/ ácido metacrílico/metacrilato de n-butilo, ionómeros de etileno/ácido acrí lico/metacrilato de metilo, ionómeros de etileno/ácido acrílico/acrilato de metilo, ionómeros de etileno/ácido metacrílico/metilacrilato, ionómeros de etileno/ácido metacrílico/metacrilato de metilo, ionómeros de etileno/ácido acrílico/metacrilato de n-butilo, y combinaciones de los mismos. Es conocida en la técnica la manera en la cual se elaboran los ionómeros. El ionómero se puede elaborar agregando el monómero orgánico que incluye una porción hidrofílica, también llamado un monómero iónico, a la composición durante la fabricación de las mezclas del polímero poliolef ínico . Los polímeros que contienen etileno apropiados injertados con un grupo funcional incluyen, pero no se limitan a, etileno/ácido acrílico, etileno/ácido metacrílico, etileno/ácido acrí lico/acrilato de n-butilo, etileno/ácido metacrílico/acrilato de isobutilo, etileno/ácido acrí lico/acrilato de isobutilo, etileno/ácido metacrílico/metacrilato de n-butilo, etileno/ácido acrílico/metacrilato de metilo, etileno/ ácido acrí lico/acrilato de metilo, et ileno/ácido metacrílico/acrilato de metilo, etileno/ácido metacrílico/ metacrilato de metilo, etileno/ácido acrílico/metacrilato de n-butilo. Dichos polímeros que contienen etileno injertados con un grupo funcional se pueden conseguir comercialmente , por ejemplo aquellos vendidos bajo el nombre comercial Nucrel™ por E.I. DuPont de Nemours and Co . de ilmington, Delaware. El ácido acrílico, ácido metacrílico, anhídrido maléico, ácido itacónico, y similares se pueden agregar, bajo ciertas circunstancias, a los monómeros de etileno y/o propileno durante la polimerización del polietileno y/o copolímeros de propileno y monómeros de ácido carboxílico, respectivamente. El método para fabricar una mezcla, de poliolefina incluye proveer polímero que contiene propileno; proveer ionómeros y/o sales metálicas de poliolefina basadas en etileno; proveer cualesquiera componentes poliméricos opcionales, y mezclar los componentes para elaborar una mezcla homogénea. Un método para fabricar sales metálicas de poliolefina basadas en propileno incluye los pasos de poner en contacto un polímero que contiene propileno y un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica bajo condiciones tales que el polímero de propileno se funcionalice con la porción hidrofílica, y neutralizar el producto de reacción con iones metál icos . Un método para fabricar sales metálicas de poliolefina basadas en etileno incluye los pasos de poner en contacto un polímero que contiene etileno y un monómero orgánico que incluya una porción hidrofílica bajo condiciones tales que los polímeros de etileno se funcionalicen con la porción hidrofílica, y neutralizar el producto de reacción con iones metálicos. El paso de neutralizar las olefinas funcionalizadas con iones metálicos se puede lograr aproximadamente al mismo tiempo que el mezclado con las poliolef inas . En una modalidad, se puede agregar como un componente separado un polímero que contiene propileno de antemano funcional i zado . La fabricación de sales metálicas de poli-olefina basadas en propileno y de sales metálicas de poliolefina basada en etileno se puede efectuar en una sola masa de reacción. También se contempla que dichas reacciones se puedan efectuar en un procedimiento de un paso utilizando sales oligoméricas funcionales. Un componente opcional presente en una modalidad de la mezcla de poliolefina es un copolímero o poliolefinas funcional i zadas de etileno, copolímeros de alfa-olef inas superiores, y monómeros con una porción hidrofílica. Las alfa-olef inas superiores incluyen, por ejemplo, una alfa-olefina de 4 hasta 20 átomos de carbono (por ejemplo 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil - 1 -penteno , 1-hepteno, 1-octeno, estireno, etc.) , de preferencia de 4 a 10 átomos de carbono, y de manera más típica estos polímeros incluyen etileno y uno o más de 1-buteno, 1-hexeno, o 1-octeno. De nuevo, el componente hidrofílico se puede agregar en tipos y en intervalos de concentración similares a aquellos descritos para otros ionómeros . La concentración de estos ionómeros o poliolefinas funcionalizadas de etileno y copolímeros de al fa-olef inas superiores, cuando se incluyen, puede ser desde 1 por ciento hasta 20 por ciento aproximadamente, de preferencia desde 5 por ciento hasta 15 por ciento aproximadamente, de la mezcla de poliolefina. Estos ionómeros, cuando se utilizan, se agregan a la mezcla de los componentes discutida anteriormente . Otro componente opcional presente en una modalidad preferida de la mezcla de poliolefina de la presente invención es un modificador interfacial. Este de preferencia es un elastómero termoplást ico que incluya un copolímero en bloque estirénico. El término "copolímero en bloque estirénico" o "copolímero en bloque de estireno" significa un elastómero que tiene por lo menos un segmento de bloque de una unidad repetitiva de estireno en combinación con segmentos de monómero de hule saturado o insaturado. Este componente, cuando se incluye, contribuye a la compatibilización de los componentes en la mezcla, y también mejora en forma significativa la adhesión entre las fases poliméricas. Esto incrementa típicamente la dureza de la mezcla total al tiempo que mantiene la rigidez. Por lo tanto este componente es un endurecedor opcional. Los copolímeros en bloque de estireno aceptables incluyen, pero no se limitan a, copolímeros de estireno, etileno y otro alqueno. Los copolímeros de ejemplo incluyen estireno- (etileno-buteno) -estireno, estireno- (etileno-propileno) -estireno, estireno- (etileno-buteno) , estireno- (etileno-propileno) , estireno-buteno-estireno, estireno-buteno , estireno-butadieno , estireno- isopreno , y las variaciones hidrogenadas de los mismos. Los copolímeros de bloque de estireno apropiados también incluyen estireno-butadieno-estireno, est ireno-buteno-butadieno-est i eno , estireno- isopreno-estireno , alfa-metilestireno-butadieno-alfa-metilestireno, alfa-metilestireno-isopreno-alfa-metilestireno, y similares. La estructura de los copolímeros de bloque de estireno útiles en la presente invención pueden ser de tipo lineal o radial, y del tipo de bloque doble o bloque triple. En algunas modalidades son deseables los copolímeros de bloque de estireno que tienen por lo menos 4 bloques diferentes o un par de dos bloques repetitivos, por ejemplo, bloques repetitivos de estireno / butadieno o estireno /etileno propileno. Los copolímeros de bloque de estireno se pueden conseguir a partir de Shell Chemical de Houston, Texas bajo la marca comercial KRATON, y a partir de Phillips Petroleum Co . , Inc. de Bartlesville , Oklahoma bajo la marca comercial K-RESIN. La porción de hule del copolímero de bloque de estireno puede estar insaturada o saturada. Los copolímeros de bloque con unidades monoméricas de hule insaturado pueden incluir homopol ímeros de butadieno o isopreno y copolímeros de uno o ambos de estos dos dienos con una cantidad menor de monómero estirénico. Cuando dicho bloque está hidrogenado, el producto resultante es, o se parece, a un bloque de copolímero regular de etileno y 1-buteno. Si el dieno conjugado utilizado es isopreno, el producto hidrogenado resultante es o se parece a un bloque de copolímero regular de etileno y propileno. La hidrogenación de copolímeros de bloque con unidades monoméricas de hule insaturado se puede efectuar mediante el uso de un catalizador. El componente de copolímero de bloque de estireno, cuando se utiliza, puede constituir desde 0.1 hasta 40 por ciento aproximadamente, de manera más preferida desde 1 hasta 20 por ciento aproximadamente, e incluso más preferido desde 5 hasta 15 por ciento aproximadamente de la mezcla total de poliolefina. Desde luego, se pueden utilizar cantidades menores de 0.1 por ciento pero tendrán poco efecto sobre las propiedades de la mezcla. Se puede utilizar un copolímero estirénico aleatorio de etileno y estireno en lugar de o además del copolímero de bloque estirénico. Se prefiere que el copolímero estirénico aleatorio de etileno y estireno tenga una distribución de comonómero por bloques. Con el término distribución de comonómero por bloques se quiere decir que existen más unidades monoméricas repetitivas que las que podrían esperarse en una distribución aleatoria. Dicha distribución será provista por una distribución aleatoria de bloques de una pluralidad de unidades monoméricas.
Este tipo de polímeros se puede fabricar utilizando catálisis de sitio individual, es decir, catálisis con metaloceno o sin metaloceno de sitio individual. El copolímero estirénico aleatorio que incluye etileno y estireno está presente en una cantidad desde 0.1 hasta 40 por ciento aproximadamente, más preferido desde 1 hasta 20 por ciento aproximadamente, e incluso más preferido desde 5 hasta 15 por ciento aproximadamente de la mezcla total de poliolefina. Otro componente opcional presente en una modalidad preferida de la mezcla de poliolefina de la presente invención es un componente para endurecimiento de copolímeros semicristal inos o aleatorios de etileno y una alfa-olef ina, que incluye opcionalmente por lo menos un dieno no conjugado. El copolímero no cristalino aleatorio de etileno y alfa-mono-olef inas , tales como propileno, son agentes de endurecimiento tipo hule. El componente de endurecimiento útil en la práctica de la invención típicamente incluye desde 30 hasta 90 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia desde 40 hasta 80 por ciento en peso aproximadamente, y más preferido desde 50 hasta 70 por ciento en peso aproximadamente de un primer monómero de olefina (de preferencia etileno) y desde 10 hasta 70 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia desde 20 hasta 60 por ciento en peso aproximadamente, y de manera más preferida desde 30 hasta 50 por ciento en peso aproximadamente de una segunda alfa-olefina (de preferencia 1-hexeno o 1-octeno) . El copolímero aleatorio también incluye un terpolímero de copolímero tipo hule no cristalino de dos o mas olefinas, tales como etileno y propileno, y una cantidad menor de por lo menos un dieno no conjugado. Aunque se pueden utilizar cualesquiera dienos no conjugados apropiados, los dienos de preferencia son dienos de cadena recta; dienos cíclicos; dienos cíclicos con puente; o una combinación de los mismos. Los dienos de cadena recta preferidos incluyen 1 , 4 -hexadieno . Los dienos cíclicos preferidos incluyen ciclooctadieno o diciclopentadieno . Los dienos cíclicos con puente preferidos incluyen etiliden-norborneno . Cuando se utilizan dienos, se puede utilizar cualquier alqueno de C4 a Ci8. Un dieno preferido para ser utilizado en dichos terpolímeros es etiliden-norborneno. El componente para endurecimiento copolimerico, en particular cuando está presente por lo menos un dieno, útil en la práctica de la invención típicamente incluye desde 30 hasta 90 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia desde 40 hasta 80 por ciento en peso aproximadamente, y más preferido desde 50 hasta 70 por ciento en peso aproximadamente de un primer monómero de olefina (es decir, etileno) ; típicamente desde 10 hasta 70 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia desde 20 hasta 60 por ciento en peso aproximadamente, y más preferido desde 30 hasta 50 por ciento en peso aproximadamente de una segunda alfa-olef ina , y típicamente desde 0.5 hasta 20 por ciento en peso aproximadamente, de preferencia desde 1 hasta 12 por ciento en peso aproximadamente, y más preferido desde 3 hasta 8 por ciento en peso aproximadamente de dieno no conjugado. Cuando el copolímero incluye por lo menos un dieno, la cantidad presente típicamente no es crítica y pueden ser útiles valores tan bajos como 0.5 por ciento aproximadamente de dieno. Los compuestos apropiados como componentes de endurecimiento se pueden conseguir comercialmente a partir de Exxon Chemical Americas de Houston, Texas, como VISTALON 404 , 2727, 808 ó 878, a partir de Uniroyal Chemical, División of Crompton Corporation de Middlebury, Connecticut, como ROYALENE 521, 552 ó 580, y a partir de Dupont Dow Elastomers LLC de Wilmington, Delaware, como NORDEL 4640, 2744 ó 3730P.
El componente para endurecimiento incluye (A) un copolímero de etileno y otra alfa-olefina o (B) un copolímero de etileno, otra alfa-olefina, y un dieno. Este componente de endurecimiento agrega propiedades de endurecimiento a la composición y mejora la resistencia de las mezclas al impacto. Las alfa-olef inas apropiadas presentes en este componente para endurecimiento opcional pueden incluir cualquier olefina de C3 a Ci8, de preferencia una olefina de C3 a Ci0. Por ejemplo, son útiles propileno, buteno u octeno. En algunas modalidades, se prefiere un copolímero que incluya etileno y octeno. Los copolímeros, incluyendo terpol ímeros , utilizados en el componente para endurecimiento opcional de la presente invención se pueden elaborar de conformidad con cualquiera de los diversos medios conocidos por el experto en la técnica en este campo, tales como mediante polimerización de radicales libres por adición, polimerización catiónica o aniónica, o polimerización impulsada por catalizador, por nombrar unas cuantas. Como es sabido por el experto en la técnica en este campo, cada uno de estos métodos diferentes se puede utilizar para producir tipos diferentes de copolímeros que tengan dos o más unidades, tales como polímeros de injerto, polímeros de bloque, polímeros aleatorios, etc., según se desee. Este componente de endurecimiento está presente en una cantidad de hasta 40 por ciento aproximadamente de la composición total, de preferencia desde 1 hasta 25 por ciento aproximadamente, e incluso más preferido desde 8 hasta 20 por ciento aproximadamente. Las mezclas de poliolefina de preferencia incluyen: un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí 1 icos , que esté por lo menos parcialmente neutralizada con un ion metálico; un ionómero basado en etileno y/o un producto de reacción de un polímero que contiene etileno funcional i zado con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí lieos , que esté por lo menos parcialmente neutralizada con un ión metálico; opcionalmente , un polímero que contiene propileno semicristalino; propileno y un copolímero de alfa-olefina, es decir, un copolímero de etileno-propileno ; opcionalmente, un ionómero de etileno y monómeros de alfa-olefina superior o una poliolefina funcionalizada que sea un producto de reacción de etileno / polímeros de alfa-olefina superior funcionalizados con una porción hidrofílica, en particular ácidos carboxí lieos , y neutralizados con un metal; opcionalmente, un componente para endurecimiento que incluya copolímeros semicristalinos de etileno y al fa -olef ina , que incluya opcionalmente por lo menos un dieno; y opcionalmente un modificador o endurecedor interfacial, por ejemplo un elastómero termoplástico , tal como un copolímero de bloque de estireno. Las mezclas de poliolefina pueden incluir otros ingredientes modificadores de propiedad hasta el grado que la presencia de dichos aditivos no interfiera con el desempeño de las composiciones, por ejemplo, la resistencia a raspaduras e indentaciones y, en algunos casos, la capacidad de pintado. Por ejemplo, los ejemplos de ingredientes modificadores opcionales incluyen auxiliares de procesamiento, tales como estearato de calcio, antioxidantes primarios, tales como los antioxidantes fenólicos IRGANOX 1010 ó 1076 (disponibles de Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, New York) , antioxidantes secundarios tales como la fosfita de IRGANOX 168 (disponible de Ciba) o la fosfonita SANDOSTAB PEPQ (disponible de Clariant Corporation de Charlotte, North Carolina) o la fosfita Ultranox (disponible de General Electric Specialty Chemicals de Parkersburg, West Virginia) ; estabilizadores contra luz ultravioleta, tales como negro de carbón; estabilizadores contra la luz a base de amina impedida tales como las marcas Tinuvin y Chimassorb (disponibles de Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, New York) ; y los absorbentes de luz ultravioleta tales como las marcas Tinuvin basadas en benzotriazol (disponibles de Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, New York) ; y las marcas Cyasorb basadas en benzofenona (disponibles de Cytec Industries de Stamford, Connecticut) . Otra clase de ingredientes modificadores son los concentrados de color, los cuales se pueden incluir opcionalmente a concentraciones de hasta 10 por ciento aproximadamente, típicamente desde 1 hasta 5 por ciento aproximadamente. Otro ejemplo de una clase de ingredientes modificadores son los materiales de relleno minerales. Los materiales de relleno minerales pueden ser un material inorgánico tratado o sin tratar, tales como talco, carbonato de calcio, wolastonita, alúmina trihidratada , sulfato de bario, sulfato de calcio, negros de carbón, fibras de metal, fibras de boro, fibras de cerámica, fibras poliméricas, caolín, vidrio, cerámica, carbón o microesferas poliméricas, sílice, mica, fibra de vidrio, fibra de carbón y/o arcilla. El material de relleno mineral puede estar presente opcionalmente en una cantidad de hasta 40 por ciento en peso aproximadamente de la composición total, y típicamente desde 5 hasta 25 por ciento aproximadamente . Cada ingrediente opcional se puede combinar con la mezcla, o combinar con los ingredientes durante la fabricación de la mezcla. La presente invención incluye un método para fabricar las mezclas anteriores mediante, por ejemplo, extrusión. Las mezclas de poliolefina de esta invención se mezclan utilizando cualquier modo convencional que asegure la creación de una mezcla relativamente homogénea. Las sales metálicas de poliolefina funcional i zadas se pueden formar de manera continua y simultáneamente mediante mezclado en estado fundido de los componentes de la presente invención (es decir, el polímero que contiene propileno funcional i zado con una porción hidrofílica, el polímero que contiene etileno funcionalizado con una porción hidrofílica, y el componente o componentes que contienen ión metálico) . Las técnicas para mezclado en estado fundido de un polímero con aditivos de todos los tipos son conocidas en el campo y típicamente pueden utilizarse en la práctica de esta invención. Típicamente, en una operación de mezclado en estado fundido útil en la práctica de la presente invención, los componentes individuales del material mixto se combinan en un extrusor o mezclador mecánico, y después se calientan hasta una temperatura suficiente para formar un material fundido polimérico. El mezclador mecánico puede ser un mezclador continuo o intermitente. Los ejemplos de mezcladores continuos son extrusores de gusano sencillo, extrusores de gusano doble co-giratorios con intercalado tales como los extrusores ZSK™ de erner & Pfleiderer, los extrusores de gusanos gemelos contra-giratorios tales como aquellos fabricados por Leistritz™ y los amasadores de gusano individual reciprocante tales como los co-amasadores de Buss™. Los ejemplos de mezcladores intermitentes apropiados son mezcladores de 2 rodillos laterales tales como los mezcladores Banbury™ o Boling™. La mezcla de poliolefina se puede preparar mediante mezclado con esfuerzo de corte tangencial de los componentes de la presente invención en el material fundido a una temperatura igual o mayor que el punto de fusión de la poliolefina. "Punto de fusión" se define como la temperatura de transición de primer orden a la cual un sólido cristalino cambia desde un estado sólido a un estado fluido. La temperatura del material fundido, tiempo de residencia del material fundido dentro del mezclador, y el diseño mecánico del mezclador son algunas de las variables que controlan la cantidad de esfuerzo de corte tangencial que será aplicado a la composición durante el mezclado. En una modalidad preferida, la mezcla de poliolefina se prepara mezclando al polímero que contiene propileno funcionalizado con una porción hidrofílica, el polímero que contiene etileno funcional i zado con una porción hidrofílica, y el componente que contiene ión metálico en un extrusor modular de gusanos gemelos co-giratorio con intercalado, tal como aquellos fabricados por Leistritz™. Otros fabricantes de este tipo de equipo incluyen los extrusores de gusanos gemelos co-giratorios provenientes de Berstorff™, erner and Pfleiderer™, Japanese Steel Works, y otros. El diámetro del gusano para este tipo de mezclador puede variar desde 25 hasta 300 mm aproximadamente. Sin estar limitado a ninguna teoría, se deben poder obtener velocidades de producción comercialmente viables de la mezcla de polímero final de la presente invención con diámetros de gusano de por lo menos 70 mm aproximadamente. Una descripción de un extrusor convencional apropiado se puede encontrar en la patente E.U.A 4,857,600 e incluye una serie de secciones, o módulos, las cuales efectúan ciertas funciones de mezclado sobre la composición. Los componentes de la mezcla de poliolefina se suministran dentro de la sección de suministro inicial del extrusor en la tolva de alimentación principal. Otros ingredientes, tales como materiales de relleno, estabilizadores térmicos y otros como los descritos anteriormente también se pueden alimentar en la tolva de alimentación principal del extrusor mezclador como polvos secos o líquidos. Los componentes de la mezcla de poliolefina se homogenizan dentro de una sección de fusión y mezclado inicial del extrusor. La temperatura de fusión del polímero se eleva mediante una secuencia de bloques de amasado justo por encima del punto de ablandamiento más alto de la mezcla de polímero. Dentro de la primera sección de mezclado del extrusor, se desea mantener la temperatura del polímero por encima del punto de fusión de la mezcla polimérica dentro del intervalo de tiempo del procedimiento de fusión de aproximadamente 5 a 20 segundos. Aunque se puede utilizar cualquier temperatura de fusión apropiada dependiendo del punto de fusión de los materiales poliméricos que se están mezclando, se prefiere una temperatura de fusión de aproximadamente 160° a 180°C para la primer sección de mezclado. En una modalidad preferida, la temperatura de fusión puede ser de aproximadamente 165°C a 175°C. Después de la primera sección de mezclado, existe una segunda sección del mezclado del extrusor para efectuar el amasado y mezclado distributivo para asegurar una distribución lo suficientemente uniforme de los componentes de la mezcla de poliolefina. La temperatura de mezclado en esta sección debe ser de 160°C hasta 270°C aproximadamente, de preferencia desde 170°C hasta 260°C aproximadamente. En una modalidad preferida, la temperatura de mezclado puede ser desde 180°C hasta 250°C aproximadamente. Otra sección del extrusor mezclador incluye la compresión del material fundido antes de la extrusión a través de una placa de dados. La compresión del material fundido se puede lograr con el extrusor de gusanos gemelos co-giratorios , o la compresión del material fundido se puede efectuar mediante un proceso desacoplado, tal como un extrusor de gusano sencillo o una bomba de engranes para material fundido. Al final de la sección de compresión, la composición se descarga típicamente a través de una placa de dados. De manera alternativa, las sales metálicas de poliolefina funcionalizadas se pueden combinar con polipropileno para producir las mezclas de poliolefina mejoradas de la presente invención. Otro aspecto de la presente invención es un método para elaborar un artículo de fabricación que incluye el paso de moldear la mezcla de poliolefina descrita en una configuración y forma deseadas del artículo de fabricación. La presente invención también incluye las mezclas moldeadas resultantes y los artículos terminados elaborados a partir de las mismas. Dado el equilibrio adecuado de dureza y rigidez en los materiales de la presente invención, así como de otras propiedades excelentes indicadas anteriormente, las mezclas de poliolefina de la invención son apropiadas para muchas aplicaciones especializadas. Por ejemplo, este material se puede configurar como componentes utilizados en muchas piezas automotrices interiores y exteriores. Configurar, tal como se utiliza en la presente invención, podría incluir moldear y/o extruir, siendo preferido el moldeo por inyección de una mezcla de los componentes descritos. Dichos artículos terminados tienen resistencia excelente a las raspaduras e indentaciones . Los artículos moldeados provenientes de las composiciones de esta invención presentan resistencia elevada a raspaduras e indentaciones . Además, dichos artículos terminados se pueden pintar opcionalmente . Estas son propiedades importantes en ciertas aplicaciones comerciales, aunque se debe entender que cualquier mezcla determinada de conformidad con la invención no necesita tener las propiedades mejoradas en todas estas categorías. Los artículos fabricados de esta invención se pueden preparar utilizando cualesquiera métodos de fabricación de termoplástico conocidos, y particularmente utilizando métodos de moldeo de termoplástico conocidos, tales como inyección, compresión, soplado, giratorio, inyección por reacción y técnicas de moldeo. Además, los artículos fabricados de esta invención se pueden pintar utilizando métodos conocidos de revestimiento, incluyendo aplicaciones de pintura por aspersión y técnicas de revestimiento en molde.
EJEMPLOS Estos y otros aspectos de la presente invención se pueden entender de manera más completa con referencia a los siguientes ejemplos, los cuales son únicamente ilustrativos de modalidades preferidas de la presente invención y no se deben considerar como limitativos de la invención. Los ejemplos de combinaciones de la técnica anterior se incluyen en los controles 1-4, mostrados en el cuadro 1. Las composiciones representativas de mezclas de la presente invención, y las propiedades físicas de las mismas, se encuentran en los ejemplo 1-5, también mostrados en el cuadro 1. Estos datos muestran que las mezclas de poliolefina con un intervalo amplio de propiedades físicas se pueden elaborar utilizando composiciones de esta invención. Las composiciones de la presente invención tienen resistencia excelente contra raspaduras e indentaciones y buena resistencia al impacto. Con el fin de medir la resistencia de raspadura de superficie, se modifica el método de prueba del Laboratorio Ford BN 108-13 "Resistance to Scratching" para los requerimientos de la presente invención. El aparato incluye un trineo impulsado neumáticamente con cinco dedos metálicos (250 mm de largo) . Un extremo de cada dedo metálico está fijo mientras que el otro extremo está provisto con un perno para raspadura intercambiable con una punta de carburo de tungsteno (1.0 mm de diámetro) . Los pernos se cargan con cargas diferentes para ejercer fuerzas estándar sobre la superficie del material de prueba.
Las cargas se incrementan, como lo permite el método de prueba del Laboratorio Ford, con el fin de cumplir las fuerzas de raspado requeridas sobre la superficie de las muestras . Las fuerzas de raspado se reportan en Newtons (N) .
Los especímenes de prueba se cortan o moldean en piezas con dimensiones de 100 mm x 100 mm y se acondicionan a temperatura ambiente durante más de 24 horas antes de la evaluación. Las placas de prueba se colocan por debajo de los cinco dedos metálicos del aparato y se empujan manualmente de derecha a izquierda a una velocidad de desplazamiento de aproximadamente 100 mm por segundo. Todas las pruebas se efectúan una vez para cada placa a temperatura ambiente. Después de completar la prueba, los especímenes se evalúan después visualmente sobre una escala numérica de 1 a 5 en la cual : Calificación de raspadura Descripción 1 Sin raspadura visible 1.5 Cambio en el brillo sin deformación 2 Deformación ligera 2.5 Deformación moderada Calificación de raspadura Descripción 3 Nervaduras ligeras en la raspadura 3.5 Nervaduras frecuentes 4 Nervaduras continuas 4.5 Puntos de rasgadura 5 Rasgadura continua Las evaluaciones para las cargas de estilete más pesadas (20 N y 15 N) se reportan en los siguientes ejemplos. La Figura 1 es una representación visual de la escala de calificación de raspadura que muestra un material mixto de 5 (5) vistas bajo un microscopio de luz óptico a un aumento de 40x. La deformación se define como una indentación permanente sobre la superficie del espécimen de prueba. La nervadura se define como líneas crecientes o crestas formadas dentro de la raspadura. La rasgadura es ocasionada cuando el aparato para raspar rompe la superficie del espécimen de prueba.
CUADRO 1 1 homopolímero de polipropileno con FR= 12 grados/min. 2 polipropileno funcionalizado con anhídrido maléico (MA) con MFR = 50 grados/min. 3 polipropileno funcionalizado con anhídrido maléico (MA) con MFR > 200 grados/min 4 copolímero de etileno/ácido metacrílico, 15% de MAA. 5 elastómero estirénico hidrogenado, copolímero de bloque de SEBS 6 compuesto que contiene ión metálico tal como acetato de zinc. 7 velocidad de flujo en estado fundido medida a 230°C, bajo una carga de 2.16 kg, de conformidad con ASTM D-1238. 8 medida a 23°C, de conformidad con ASTM D-790. 9 medida a 23°C, de conformidad con ASTM D-638. 10 Resistencia al impacto, medida a 23°C en una dirección perpendicular al flujo, de conformidad con ASTM D-256. 15 Las mezclas de poliolefina preferida de esta invención de preferencia tienen una calificación de raspadura de 2.5 aproximadamente o menos a una carga de 20N, de preferencia menos de 2.5 aproximadamente, que muestra solamente de formación moderada sin nervaduras o rasgaduras; o una calificación de raspadura de 2 o menos a una carga de 15N, que muestra únicamente deformación ligera sin nervadura o rasgadura . Aunque se han ilustrado modalidades preferidas de la invención en las figuras acompañantes y se han descrito en la descripción detallada anterior de las modalidades preferidas, se entenderá que la invención no queda limitada a las modalidades descritas sino que es susceptible de numerosos reacomodos y modificaciones de las piezas y elementos sin alejarse del campo de la invención. Se entenderá que los detalles químicos de cada diseño y modalidad pueden ser ligeramente diferentes o modificados por un experto en la técnica sin alejarse de las mezclas y métodos enseñados por la presente invención.

Claims (21)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES
1.- Una mezcla de poliolefina que comprende desde 1 hasta 99 por ciento en peso aproximadamente de una sal metálica de poliolefina basada en propileno que sea un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una primera porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la primera porción hidrofílica, y desde 1 hasta 99 por ciento en peso aproximadamente de una sal metálica de poliolefina basada en etileno que sea un producto de reacción de un copolímero de etileno funcionalizado con una segunda porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la segunda porción hidrofílica.
2. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal metálica de poliolefina basada en propileno comprende desde 25 por ciento en peso aproximadamente hasta 80 por ciento en peso de la mezcla y la sal metálica de poliolefina basada en etileno comprende desde 5 por ciento en peso hasta 60 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla.
3. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal metálica de poliolefina basada en propileno constituye desde 30 por ciento en peso hasta 65 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla y la sal metálica de poliolefina basada en etileno constituye desde 20 por ciento en peso hasta 55 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla y porque la mezcla comprende opcionalmente también desde 5 hasta 50 por ciento en peso aproximadamente de por lo menos uno de un homopolímero o copolímero que contienen propileno.
4. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la primera y segunda porciones hidrofílicas comprenden cada una un monómero de ácido carboxílico insaturado con etileno.
5. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque la primera y segunda porciones hidrofílicas comprenden cada una de manera independiente ácido metacrílico, ácido acrílico, anhídrido maléico, o una mezcla de los mismos.
6. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, que comprende también un polímero que contiene propileno semicristalino en una cantidad de hasta 50 por ciento en peso.
7. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque el polímero que contiene propileno semicristalino está presente en una cantidad de 5 aproximadamente hasta 45 por ciento aproximadamente.
8. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende también un polímero semicristalino que contiene propileno en una cantidad mayor de 50 hasta 80 por ciento en peso aproximadamente.
9. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, que comprende también aproximadamente 1 por ciento en peso hasta 20 por ciento en peso de un copolímero de etileno y una alfa-olef ina , de las cuales por lo menos uno está funcional i zado con una tercera porción hidrofílica.
10. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque la alfa-olefina comprende por lo menos uno de propileno, 1- buteno, 1-hexeno, 4 -met il - 1 -penteno , 1-hepteno, 1-octeno, y mezclas de los mismos, y el copolímero esta por lo menos parcialmente neutralizado por lo menos con un ión metálico.
11.- La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, que comprende también un componente de endurecimiento en una cantidad de hasta 40 por ciento en peso aproximadamente, el componente de endurecimiento comprende copolímeros semicristalinos o aleatorios de etileno y una alfa-olef ina, y opcionalmente por lo menos un dieno.
12. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque el dieno es no conjugado y comprende por lo menos uno de dienos de cadena recta; dienos cíclicos; o dienos cíclicos con puente.
13. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque cualquiera de los dienos de cadena recta esta presente y comprende 1 , 4 -hexadieno , está presente el dieno cíclico y comprende por lo menos uno de ciclooctadieno o diciclopentadieno , o está presente el dieno cíclico con puente y comprende etiliden-norborneno, o una combinación de los mismos.
14.- La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, que comprende también un modificador interfacial de copolímero de bloque de estireno, un copolímero estirénico aleatorio, o mezclas de los mismos, presente en una cantidad de 0.1 hasta 40 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla de poliolefina.
15. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el copolímero de bloque de estireno comprende estireno-butadieno, estireno-butadieno-estireno , estireno-buteno-butadieno-estireno , estireno- isopreno , estireno-isopreno -estireno, alfa-metilestireno -butadieno -alíametilestireno, alfa-metilestireno- isopreno- alfa-metil -estireno, estireno- (etileno-buteno) -estireno, estireno- (etileno-propileno) -estireno, estireno- (etileno-buteno) , estireno- (et ileno-propileno) , estireno-buteno-estireno, estireno-buteno, variaciones hidrogenadas de los mismos, o combinaciones de los mismos.
16. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque el copolímero estirénico aleatorio de etileno y estireno tiene una distribución de comonómero en bloques.
17. - La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, que comprende también un material de relleno mineral presente en una cantidad desde 1 hasta 40 por ciento en peso aproximadamente de la mezcla de poliolefina.
18.- La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el material de relleno mineral comprende por lo menos uno de talco, carbonato de calcio, wolastonita, alúmina trihidratada , sulfato de bario, sulfato de calcio, negros de carbón, fibras de metal, fibras de boro, fibras de cerámica, fibras poliméricas, caolín, vidrio, cerámica, carbón o microesferas poliméricas, sílice, mica, fibra de vidrio, fibra de carbón, arcilla, o mezclas de los mismos, y está presente en una cantidad desde 1 por ciento en peso hasta 20 por ciento en peso aproximadamente.
19.- La mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el ión metálico comprende por lo menos uno de litio, sodio, potasio, magnesio, calcio, bario, plomo, estaño, zinc, aluminio, o mezclas de los mismos.
20.- Un artículo que comprende la mezcla de poliolefina de conformidad con la reivindicación 1.
21.- Un método para preparar un artículo a partir de una mezcla de poliolefina que comprende: mezclar en estado fundido una sal metálica de poliolefina basada en propileno que sea un producto de reacción de un polímero que contiene propileno funcionalizado con una primera porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la primera porción hidrofílica, y una sal metálica de poliolefina basada en etileno que sea un producto de reacción de un copolímero de etileno funcionalizado con una segunda porción hidrofílica y por lo menos un ión metálico presente en una cantidad suficiente para neutralizar por lo menos parcialmente a la segunda porción hidrofílica, para formar una mezcla, caracterizado porque el mezclado en estado fundido se efectúa a una temperatura lo suficientemente alta para que cada polímero esté por lo menos parcialmente fundido; y moldear la mezcla como un artículo que tenga una superficie externa, en el cual la superficie del artículo cuando se somete a una carga de 20N tiene menos de 2.5 aproximadamente en la escala de calificación de raspadura y no presenta nervadura o rasgadura .
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