MXPA04012073A

MXPA04012073A - Composicion de polimero reductora de brillo.

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Publication number: MXPA04012073A
Application number: MXPA04012073A
Authority: MX
Inventors: Van Rheenen Paul
Original assignee: Rohm & Haas
Priority date: 2003-12-23
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2005-08-16
Also published as: DE602004000558T2; TW200528509A; BRPI0405435A; EP1548058A1; JP2005187818A; DE602004000558D1; JP4238207B2; US20050136272A1; EP1548058B1; CN100351307C; CN1637058A

Abstract

Se describen composiciones de polimero termoplastico que pueden procesarse en capa delgada protectora que tienen una apariencia de brillo reducido, alta resistencia al impacto y superior intemperismo o resistencia a la intemperie. Las capas delgadas protectoras descritas aqui son especialmente utiles para extrusion en articulos. Tambien son utiles para aplicacion a diversos articulos de plastico estructurales con deficiente resistencia a la intemperie, para preparar compuestos de multiples capas que tienen resistencia a la intemperie mejorada. Tambien se describen metodos para fabricar capas delgadas protectoras de plastico estructurales, asi como compuestos y articulos producidos con las mismas, que tienen apariencia de brillo reducido.

Description

COMPOSICIÓN DE POLÍMERO REDUCTORA DE BRILLO ANTECEDENTES Esta invención se refiere a composiciones de polímero para reducir brillo, que pueden emplearse en formulaciones termoplásticas, incluyendo formulaciones de material de tapa, así como en otras aplicaciones. Estas composiciones son especialmente útiles para extrudir en artículos y para aplicación a plásticos estructurales tales como poli (vinil cloruro) y acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) , para preparar compuestos que exhiben bajo brillo. La invención también se extiende a artículos compuestos que exhiben bajo brillo. La resina de poli (vinil cloruro) (a continuación "PVC") tiene una combinación de propiedades que la hacen particularmente adecuada para utilizar como un material estructural . En aplicaciones en donde es importante la resistencia al impacto del plástico estructural, el PVC puede formularse con resinas modificadoras de impacto que mejoran la resistencia al impacto de la composición resultante. Estas composiciones de PVC de alta resistencia al impacto pueden extrudirse fácilmente o de otra forma formarse en una variedad de artículos que tienen excelente resistencia al impacto, dureza y otras propiedades mecánicas y químicas deseadas; por ejemplo como chapas de paredes o entablados de paredes para edificios, persianas, perfiles técnicos para marcos de ventanas y puertas, sistemas de arrastre o de transporte de lluvia (por ejemplo canales, y bocas con pico de salida hacia abajo), en cercas. Estas composiciones de PVC, sin embargo tienen características de resistencia a la intemperie relativamente malas, particularmente mala retención de color en colores de grado más oscuro tales como cafés y azules. El color se imparte a la composición de PVC, por ejemplo por el uso de colorantes tales como pigmentos o tintes, pero la exposición a la luz del sol provoca cambios desagradables en los colores . Estos cambios desagradables son más severos para colores más oscuros que para los claros. Deficientes o malas características de resistencia a la intemperie, también provocan reducción en resistencia al impacto los lleva a fragilidad y fisuración y/o falla mecánica de los artículos preparados con estas composiciones. Típicamente, otro material resinoso se aplica sobre el PVC para proporcionar una superficie que puede soportar luz de sol y otras condiciones ambientales. Este material de superficie se denomina "revestimiento para formar una capa durable protectora" . El revestimiento para formar una capa durable protectora o capa delgada protectora generalmente es mucho más delgada, que el plástico substrato, típicamente que es de aproximadamente 10% a aproximadamente 25% del espesor total del compuesto (es decir la capa delgada protectora y el plástico substrato) . Un material de capa delgada protectora conveniente debe poseer una cierta combinación de propiedades de procesamiento y otras propiedades físicas, químicas y estéticas, incluyendo características de resistencia a la intemperie excepcionales tales como excelente retención de color y alta resistencia al impacto. Aún más, la capa delgada protectora tampoco deberá afectar adversamente estas propiedades que hacen al PVC un material de construcción tan ampliamente empleado. En particular, las composiciones de capa delgada protectora que son particularmente convenientes en sentido estético, no tienen una apariencia brillante sino más bien tienen una apariencia de brillo reducido o plano. Diversos tipos de composiciones basadas en polímero se han descrito para utilizar como capa delgada protectora, incluyendo composiciones basadas en PVC y composiciones basadas en resina acrílica. Una cantidad de estas composiciones basadas en polímero se describen en la solicitud de patente europea EP-A-473 , 379 , que aquí se incorpora por referencia por su enseñanza de composiciones y substratos de capa delgada protectora. La patente de los E.U.A. No. 6,534,592 (EP1 061100) ilustra una mezcla de polímeros de núcleo/cubierta basados en acrílico, incluyendo en combinación con agentes de aplastamiento o mate estabilizantes de UV. La patente de los E.U.A. No. 5,346,954 (EP269324) ilustra agentes mate que comprenden materiales poliméricos que son grandes en tamaño de partículas, típicamente de 2 a 15 mieras. Estos materiales típicamente se elaboran de partículas de polímero de hule entrelazado, de manera tal que permanecen como partículas individuales durante el proceso de fusión. La patente de los E.U.A. No. 5,223,573 (EP558263) ilustra mezclas poliméricas que exhiben reducido brillo superficial, mientras que mantienen propiedades de impacto y flujo. Las mezclas comprenden una resina de policarbonato aromática, un copolímero de injerto acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y una resina ionomérica. La resina ionomérica comprende un polímero de alfa-olefina con un contenido de olefina del polímero que es al menos 50 por ciento en mol con base en el polímero.

Problemas con los enfoques anteriores incluyen la dificultad y gasto de preparar polímeros de núcleo/cubierta, el brillo incrementado que se logra conforme aumenta la temperatura de procesamiento, la incompatibilidad de polímeros base de capa delgada protectora acrílicos con los polímeros de sal de ácido diseñados para policarbonato/ABS , el gasto de agregar agentes mate y/o el pandeado o alabeo de capa delgada protectora extrudido debido a diferentes coeficientes de expansión y velocidades de enfriamiento. Lo que se requiere es un material de capa delgada protectora efectivo en costo, resistente a la intemperie que tiene alta resistencia al impacto y adecuada retención de color, que resuelve dichos problemas . La presente invención proporciona una composición termoplástica que exhibe reducido brillo, que comprende; (a) un polímero termoplástico que comprende un homopolímero o copolímero derivado de polimerizar al menos un monómero etilénicamente insaturado; (b) cuando menos uno por ciento (1 %) en peso de un polímero acrílico funcional ácido, que comprende un copolímero con nivel de funcionalidad ácida de al menos 0.1 miliequivalente por gramo del polímero acrílico funcional ácido, derivado de polimerizar al menos un monómero etilénicamente insaturado que tiene una funcionalidad ácido con al menos otro monómero etilénicamente insaturado, en donde el contenido acrílico del polímero acrílico funcional ácido es mayor a 50 por ciento en mol; y (c) cuando menos 0.1 miliequivalente de una sal metal básico por gramo del polímero acrílico funcional ácido. La presente invención además proporciona un compuesto sintético que comprende: (a) una capa de substrato termoplástico para extrudxr y (b) una capa delgada protectora termoplástico para extrudir, dispuesta encima que comprende (i) un polímero termoplástico que comprende un homopolímero o copolímero derivado de polimerizar cuando menos un monómero etilénicamente insaturado; (ii) cuando menos uno por ciento (1%) en peso de un polímero acrílico funcional ácido que comprende un copolímero, para un nivel de funcionalidad ácido de al menos 0.1 miliequivalente por gramo de polímero acrílico funcional ácido, derivado de polimerizar cuando menos un monómero etilénicamente insaturado que tiene una funcionalidad de ácido con al menos otro monómero etilénicamente insaturado, en donde el contenido acrílico del polímero acrílico funcional es mayor que 50 por ciento en mol; y (iii) cuando menos 0.1 miliequivalente de una sal de metal básico por gramo del polímero acrílico funcional ácido.

Sorprendentemente, la adición de un polímero acrílico funcional ácido y una sal de metal básica, a un polímero termoplástico, incluyendo polímero base de capa delgada protectora, proporciona reducción de brillo a condiciones de procesamiento elevadas. El término "acrílico" significa que el polímero contiene unidades copolimerizadas derivadas de monómeros (met) acrílicos tales como por ejemplo, (met) acrilato esteres, (met) acrilamidas, (met) acrilonitrilo, y ácido (met) acrílico. Uso del término "(met)" seguido por otro término tal como por ejemplo, acrilato o acrilamida, como se emplea a través de la descripción se refiere tanto acrilatos o acrilamidas y metacrilatos y metacrilamidas , respectivamente. El contenido acrílico del polímero acrílico funcional ácido debe ser mayor a 50 por ciento en mol, con base en el polímero. El término "brillo reducido" se refiere a una superficie que tiene un valor de brillo promedio de 60 o menos como se mide con un brillancímetro de geometría de ángulo incidente de 75 grados. El término "peso molecular" aquí empleado se refiere al peso molecular promedio en peso de moléculas de polímero como se determina por el método de cromatografía de permeación de gel con normas de poliestireno . El término "entrelazado" empleado aquí, se refiere a monómeros multifuncionales capaces de formar enlaces covalentes múltiples entre moléculas de polímero del mismo tipo. El término "partes" como se emplea aquí, se pretende que signifique "partes en peso" . A menos de que se establezca de otra forma, "total de partes en peso" no necesariamente representa 100. El término "por ciento en peso" empleado aquí, se pretende que signifique "partes por cien" en donde el total de partes constituyen 100. Polímeros termoplásticos pueden ser cualquier homopolímero o copolímero que se hace suave y moldeable por calor. Estos polímeros pueden elaborarse por polimerización en emulsión, en volumen o a granel, suspensión o solución. Polímeros termoplásticos son particularmente útiles como polímero base de capa delgada protectora. Polímeros base de capa delgada protectora convenientes puede ser cualquier combinación de una cantidad de composiciones basadas en polímero bien conocidas empleadas como capa delgada protectora, incluyendo composiciones basadas en PVC y composiciones basadas en resina acrílica, con o sin partículas de múltiples capas o núcleo/cubierta . Una cantidad de estas composiciones de base polímero se describen en la solicitud de patente europea EP-A-473 , 379 , que se incorpora aquí por referencia por su enseñanza de composiciones y substratos de capa delgada protectora. Polímeros base capa delgada protectora preferidos comprenden un homopolímero o copolímero en emulsión acuoso, derivado de polimerizar cuando menos un monómero etilénicamente insaturado. Polímeros base de capa delgada protectora más preferidos comprenden una mezcla de polímeros núcleo/cubierta basados en acrílico. Cuando se formula una capa delgada protectora, el polímero base de capa delgada protectora de preferencia comprende un primer polímero núcleo/cubierta basado en acrílico de "hule medio", con o sin un segundo polímero núcleo/cubierta basado en acrílico "de alto contenido de hule"; que tiene de 50 a 100, de preferencia 75 a 95, y más preferiblemente 75 a 85 partes en peso de un polímero núcleo/cubierta de "contenido medio de hule", y de 0 a 50 partes, de preferencia de 5 a 30, y en particular de 15 a 25 partes en peso de un segundo polímero núcleo/cubierta "alto contenido de hule" . El polímero base de capa delgada protectora puede tener otras o adicionales etapas, que se polimerizan después de la formación de la etapa de núcleo ahulado. Los primeros polímeros núcleo/cubierta de "contenido medio de hule" de la presente invención pueden contener de 30 a 70, de preferencia de 35 a 60, y más preferiblemente de 35 a 45 partes en peso de un polímero núcleo ahulado, y de 30 a 70, de preferencia 40 a 65, en particular 55 a 65 partes en peso de un polímero de cubierta insertado al polímero núcleo. Estos polímeros núcleo ahulados pueden contener de 45 a 99.9, de preferencia de 80 a 99.5, y en particular de 94 a 99.5 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero C1-C8 alquil acrilato, de 0 a 35 de preferencia de 0 a 20, en particular de 0 a.4.5 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero copolimerizable etilénicamente insaturado diferente de monómero C1-C8 alquil acrilato como mínimo, y de 0.1 a 5, de preferencia de 0.5 a 2, más preferiblemente de 0.5 a 1.5 partes en peso de unidades derivadas de al menos un entrelazador o enlazador de injerto . Siempre que el polímero núcleo permanezca ahulado, el polímero núcleo también puede contener unidades adicionales derivadas de al menos un monómero copolimerizable etilénicamente insaturado diferente de los monómeros C1-C8 alquil acrilato tales como C1-C8 alquil metacrilatos, monómeros de vinil aromáticos, monómeros de ácidos carboxílieos vinil-insaturados y monómeros vinil insaturados que contienen nitrógeno.

El polímero de cubierta injertado al polímero núcleo de los primeros polímeros núcleo/cubierta "de hule medio" del polímero base de capa delgada protectora preferido contiene de 80 a 99, de preferencia de 85 a 97, y más preferiblemente de 92 a 96 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero C1-C8 alquil metacrilato, y de 1 a 20, de preferencia de 10 a 20 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero etilénicamente insaturado copolimerizable diferente del monómero C1-C8 alquil metacrilato como mínimo. Polímeros convenientes para la cubierta exterior del primer polímero núcleo/cubierta requieren que tenga una temperatura de transición vitrea ("Tg") sobre 20 grados C y por lo tanto también pueden contener una o más unidades derivadas de monómeros copolimerizables etilénicamente insaturados que son diferentes del monómero C1-C8 alquil metacrilato como mínimo. Los pesos moleculares de cubierta del polímero de cubierta están en el rango de 10,000 a 1,000,000 y de preferencia en el rango de 50,000 a 500,000 g/mol. Controlar pesos moleculares en este rango puede lograrse por uno de varios métodos conocidos en la especialidad y de preferencia se logra al preparar los polímeros de cubierta exterior en la presencia de uno o más agentes de transferencia de cadena. El incrementar la cantidad de agente de transferencia de cadena reduce el peso molecular de la cubierta. La cantidad de agente de transferencia de cadena presente puede estar en el rango de 0 a 5, y de preferencia de 0.001 a 1.0, por ciento en peso, con base en el peso de polímero de cubierta. Los segundos polímeros de núcleo/cubierta de "alto contenido de hule" del polímero base de capa delgada protectora preferido contienen de 70 a 92, de preferencia de 72 a 88, y más preferiblemente de 75 a 85 partes en peso de un polímero núcleo ahulado y de 8 a 30, de preferencia de 12 a 28, y en particular de 15 a 25 partes en peso de un polímero de cubierta injertado al polímero núcleo. Estos polímeros núcleo ahulados contienen de 50 a 99.9, de preferencia de 80 a 99.9, y en particular de 90 a 99.9 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero C1-C8 alquil acrilato, de 0 a 46, de preferencia de 0 a 16, y en particular de preferencia de 0 a 5 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero copolimerizable etilénicamente insaturado diferente del monómero C1-C8 alquil acrilato como mínimo, y de 0.1 a 5, de preferencia de 0.5 a 2, en particular de 0.7 a 1.5 partes en peso de unidades derivadas de al menos un entrelazador y enlazador de injerto. Se prefiere que los polímeros núcleo ahulados contengan de 0.0001 a 0.1 partes en peso total de unidades derivadas de al menos un entrelazador y al menos un enlazador de injerto. Siempre que el polímero núcleo permanezca ahulado, el polímero núcleo del segundo polímero núcleo/cubierta de "alto contenido de hule" también puede contener unidades adicionales derivadas de al menos un monómero copolimerizable tal como C1-C8 alquil (met) acrilato, monómeros vinil aromáticos tales como estireno, monómeros de ácidos carboxílicos vinil-insaturados tales como ácido metacrílico y monómeros vinil insaturados que contienen nitrógeno tales como acrilonitrilo . Los C1-C8 alquil (met) acrilatos son los monómeros adicionales preferidos en vista de su resistencia a la intemperie superior. El polímero de cubierta injertado al polímero núcleo de los segundos polímeros núcleo/cubierta de "alto contenido de hule" del polímero base de capa delgada protectora preferido contiene de 50 a 100, de preferencia de 90 a 100, y en particular de 98 a 99.9 partes en peso de unidades derivadas de al menos un monómero C1-C8 alquil metacrilato. El peso molecular de cubierta está en el rango de 25,000 a 350,000, de preferencia en el rango de 50,000 a 200,000, y en particular en el rango de 80,000 a 150,000 g/mol . Si el peso molecular de cubierta es muy bajo entonces el grado de injerto es considerablemente reducido. Pesos moleculares de cubierta pueden controlarse por diversos métodos conocidos en la especialidad, el método más preferido es utilizar un agente de transferencia de cadena en cantidades de 0.005 a 5.0, de preferencia de 0.05 a 2.0, y en particular de 0.1 a 2.0 por ciento en peso con base en el peso de polímero de cubierta durante la polimerización de cubierta. Un agente de transferencia de cadena puede emplearse para controlar el peso molecular del polímero de cubierta y es importante para proporcionar composiciones de capa delgada protectora que son capaces de ser procesadas. Si menos de 0.005 por ciento en peso de agente de transferencia de cadena se utiliza, entonces el peso molecular de cubierta se vuelve muy alto y la viscosidad aumenta, de esta manera resultando en mayor energía requerida para procesamiento. Si la cantidad de agente de transferencia de cadena es mayor que 5.0 por ciento en peso, entonces el grado de injerto del polímero de cubierta se vuelve muy bajo resultando en un desempeño degradado. Polímeros convenientes para la cubierta exterior del segundo polímero de núcleo/cubierta requieren que tenga una temperatura de transición vitrea ("Tg") sobre 20 grados C y por lo tanto también pueden contener una o más unidades derivadas de monómeros copolimerizables etilénicamente insaturados que son diferentes de un monómero C1-C8 alquil metacrilato como mínimo. Uno o más agentes de transferencia de cadena pueden emplearse para controlar el peso molecular del polímero de cubierta del segundo polímero núcleo/cubierta de "alto contenido de hule" . Agentes de transferencia de cadena comunes o mezclas de los mismos conocidas en la técnica incluyen los C4-C18 alquil mercaptanos, ácidos que contienen grupo mercapto, tiofenoles, tetrabromuro de carbono, tetracloruro de carbono, y semejantes. Pueden emplearse solos o como mezclas de los mismos. Un polímero acrílico funcional ácido se mezcla con el polímero termoplástico a niveles de al menos uno por ciento (1%) en peso y de preferencia a niveles de al menos cinco por ciento (5%) en peso. El término "acrílico" significa que el polímero contiene unidades copolimerizadas que derivan de monómeros (met) acrílico tales como por ejemplo, (met) acrilato ésteres, (met) acrilamidas, (met) acrilonitrilo, y ácido (met) acrílico. El uso del término " (met) " seguido por otro término tal como por ejemplo, acrilato o acrilamida, como se emplea a través de la descripción se refiere tanto a acrilatos o acrilamidas y metacrilatos y metacrilamidas, respectivamente. El contenido acrílico del polímero acrílico funcional ácido debe ser mayor a 50 por ciento en mol con base en el polímero. Al formular una capa delgada protectora, el mezclado puede realizarse al mezclar el polímero base capa delgada protectora y el polímero acrílico funcional ácido, antes de aislar el polvo por secado con rocío, secar por congelamiento o coagulación y secado. Si el polímero acrílico funcional ácido puede ser aislado por sí mismo, pero también puede ser mezclado en seco con un polvo de polímero base de capa delgada protectora. El polímero acrílico funcional ácido comprende un copolímero con un nivel de funcionalidad ácido de al menos 0.1 miliequivalente de funcionalidad ácido por gramo de polímero acrílico funcional ácido. De preferencia, el nivel de funcionalidad ácido no es mayor a 3.0 miliequivalentes de funcionalidad ácido por gramo de polímero acrílico funcional ácido para evitar sensibilidad al agua. El copolímero del polímero acrílico funcional ácido se deriva de polimerizar al menos un monómero etilénicamente insaturado que tiene funcionalidad ácido con al menos otro monómero etilénicamente insaturado. El polímero puede comprender un polímero de emulsión, un polímero de suspensión, un polímero polimerizado a granel, un polímero polimerizado en solución o cualquier combinación de los anteriores. De preferencia, el polímero funcional ácido es un polímero de emulsión acuosa. El término "polímero de emulsión" significa un polímero de adición polimerizado en emulsión. Monómeros etilénicamente insaturados incluyen por ejemplo monómero de éster (met) acrílico incluyendo metil (met) acrilato, etil (met) acrilato, butil (met) acrilato, 2-etilhexil (met) acrilato decil (met) acrilato, lauril (met) acrilato, estearil (met) acrilato, hidroxietil (met) acrilato, hidroxipropil (met) acrilato, aminoalquil (met) acrilato, N-alquil aminoalquil (met) acrilato, N,N-dialquil aminoalquil (met) acrilato; N-alcoxietil (met) acrilato; ureido (met) acrilato; (met) acrilonitrilo; (met) acrilamida; estireno o estírenos alquil-substituidos; butadieno; etileno; monómero vinil éster tal como por ejemplo, vinil acetato, vinil propionato, vinil butirato, vinil 2-etil hexanoato, vinil laurato, vinil pivalato, 1-metilvinil acetato y vinil ésteres de ácidos carboxílicos ramificados que tienen 5-12 átomos de carbono (como vinil versatato) ; vinil cloruro, viniliden cloruro, y N-vinil pirollidona; alil (met) acrilato , dialil ftalato, etilen glicol di (met) acrilato, 1,3-butilen glicol di (met) acrilato, 1 , 6-hexandiol di (met) acrilato, y divinil benzeno; ácido (met) acrílico, ácido crotónico, ácido itacónico, ácido vinil sulfónico, 2acrilamiclopropan sulfonato, sulfoetil metacrilato, fosfoetil metacrilato, ácido fumárico, ácido maleico, monometil itaconato, monoetil fumarato, monobutil fumarato y anhídrido maleico. La temperatura de transición vitrea ("Tg") del polímero de emulsión es de -80 grados C a 150 grados C. "Temperatura de transición vitrea" o "Tg" como se emplea aquí, significa la temperatura en o sobre la cual un polímero vitreo se someterá a movimiento segmental de la cadena de polímero. Temperaturas de transición vitrea de un polímero pueden estimarse por la ecuación de Fox [Bulletin of the American Physical Society 1, 3, página 123 (1956)] como sigue : 1 = Wi + W2 Para un polímero de monómeros Mi y M2, Wi y w2 se refieren a la fracción en peso de los dos monómeros, y Tg<i) y g(2)) se refieren a las temperaturas de transición vitrea de los dos homopolímeros correspondientes en grados Kelvin.

Para polímeros que contienen tres o más monómeros, se agregan términos adicionales (Wn/Tg(n) ) . La Tg de un polímero también puede medirse por técnicas diversas incluyendo por ejemplo, calorimetría de exploración diferencial ("DSC" = differential scanning calorimetry) . Los valores particulares de Tg reportados aquí se miden con base en DSC en donde la velocidad de exploración es 10 grados C/min. Las temperaturas de transición vitrea de homopolímeros ; pueden encontrarse por ejemplo, en "Polymer Handbook" (Manual de Polímeros), editado por J. Brandrup y E.H. Immergut, Interscience Publishers. Las técnicas de polimerización empleadas para preparar copolímeros en emulsión acuosa son bien conocidas en la especialidad. En el proceso de polimerización en emulsión pueden emplear surfactantes convencionales tales como por ejemplo, emulsificantes aniónicos y/o no iónicos, así como agentes de transferencia de cadena convencionales . La cantidad de surfactante empleado es usualmente 0.1% a 6% en peso, con base en el peso del monómero. Puede emplearse ya sea procesos de inicio redox o térmicos. El polímero en emulsión puede prepararse por procesos de polimerización en emulsión de múltiples etapas, en donde dos etapas que cuando menos difieren en composición se polimerizan en forma secuencial. Este proceso usualmente resulta en la formación de cuando menos dos composiciones de polímero mutuamente incompatibles, de esta manera resultando en la formación de al menos dos fases dentro de las partículas de polímero. Estas partículas están compuestas de dos o más fases de diversos patrones geométricos tales como por ejemplo, partículas de núcleo/cubierta o núcleo/forro, partículas de núcleo/cubierta con fases de cubierta que encapsulan incompletamente el núcleo, partículas de núcleo/cubierta con una multiplicidad de núcleos y partículas de red interpenetrantes. En todos estos casos, la mayoría del área superficial de la particular estará ocupada por al menos una fase exterior y el interior de la partícula estará ocupada por al menos una fase interior. Cada una de las etapas del polímero en emulsión de múltiples etapas puede contener los mismos monómeros, surfactantes, agentes de transferencia de cadena, etc., como se describió previamente, para el polímero en emulsión. En el caso de la particular de polímeros de múltiples etapas, la Tg para el propósito de esta invención se va a calcular por la ecuación de Fox como se detalla aquí utilizando la composición total del polímero en emulsión, sin considerar el número de etapas o fases. Similarmente, para una partícula de polímero de múltiples etapas, la cantidad de monómero ácido deberá determinarse para la composición total del polímero de la emulsión sin considerar el número de etapas o fases ahí . Las técnicas de polimerización empleadas para preparar estos polímeros en emulsión de múltiples etapas son bien conocidas en la especialidad, tal como por ejemplo en las patentes de los E.U.A. Nos. 4,325,856; 4,654,397; y 4,814,373. El diámetro de partículas promedio de las partículas de copolímero en emulsión se prefiere de 30 nanometros a 500 nanometros, como se mide por un Dimensionador de Partículas BI-90. Se prefiere más el diámetro de partículas promedio en el rango de 50-250 nanometros. Una sal de metal básica se agrega al polímero acrílico funcional ácido a niveles de al menos 0.1 miliequivalente de metal por gramo de polímero acrílico funcional ácido y de preferencia niveles de al menos 0.6 miliequivalentes de metal por gramo de polímero acrílico funcional ácido. El brillo disminuye conforme se incrementa el nivel de sal de metal y luego se nivela. Ejemplos de sales de metales básicos incluyen óxido de zinc, óxido de zirconio, óxido o hidróxido de magnesio, óxido o hidróxido de calcio, hidróxidos de metales alcalinos, fosfatos, boratos, silicatos o carbonatos (por ejemplo hidróxido de sodio, litio, o potasio) y otras sales de metales básicos seleccionadas de sales de metales que son de bajo color, así como combinaciones de los anteriores . La valencia del metal en la sal de metal puede ser 1, 2, 3 o superior, pero se prefiere que sea 2 o superior. Las sales de metal pueden agregarse al polímero acrílico funcional ácido antes o después de aislamiento, pero pueden neutralizar polímeros en emulsión con la sal de metal básica mientras que se dispersan en el estado húmedo. La mezcla luego se procesa en un extrusor en donde se produce polímero de bajo brillo. Se sospecha que debido a fusión y mezclado, el polímero acrílico funcional ácido se neutraliza por las sales de metal para formar ionómeros . Para polímeros en emulsión, en donde el polímero acrílico funcional ácido está pre-neutralizado, se pre-forman ionómeros. La composición mezclada que comprende un polímero acrílico funcional ácido, una sal de metal básica y un polímero termoplástico, además puede contener de 0 a 5, de preferencia de 0.5 a 3, más preferiblemente de 1 a 2 partes en peso de al menos un estabilizante de luz UV. Muchos estabilizantes de luz UV convenientes se describen en "Plastics Additives and Modifiers Handbook, Ch. 16 Environmental Protective Agents" (Manual de Aditivos Plásticos y Modif cadores, Capítulo 16 Agentes de Protección Ambiental). J. Edenbaum, Ed., Van Nostrand (1992) págs. 208-271, que aqui se incorpora por referencia por su descripción de estabilizantes de luz UV. Estabilizantes de luz UV preferidos son de los compuestos de tipo HALS, benzotriazol y benzofenona. Estos compuestos además mejoran la resistencia a la intemperie de una composición de capa delgada protectora. Muchos de estos compuestos están comercialmente disponible de Ciba Specialty Chemicals (Tarrytown, New York) bajo la marca TINUVIN. La composición mezclada que comprende un polímero acrílico funcional ácido, una sal de metal básico y un polímero termoplástico, además puede contener de 0 a 100 partes en peso de al menos una resina de polivinil cloruro ("PVC") . Debido a que el total de partes en peso de una composición de capa delgada protectora no llega necesariamente a 100, la adición de un máximo de 100 partes en peso de PVC a la composición de capa delgada protectora resulta en una proporción en peso de PVC a primer y segundo polímeros núcleo/cubierta de 100:100, o aproximadamente 50 por ciento en peso. La adición de los componentes sigue este protocolo de fracción en peso. Aunque la adición de PVC tiene una tendencia para reducir el brillo de la capa delgada protectora, también tiene el efecto de reducir la capacidad de la capa delgada protectora para soportar la intemperie. La composición mezclada comprende un polímero acrílico funcional ácido, una sal de metal básica y un polímero termoplástico, además puede contener de 0 a 30 partes en peso de al menos un pigmento o relleno o carga. Muchos polímeros convenientes se describen en "Plastics Additives and Modifiers" (Manual de Aditivos Plásticos y Modificadores), Sección VIII, "Colorantes", J. Edenbaum, Ed. , Van Nostrand (1992), págs . 884-954 que aquí se incorpora por referencia por su descripción de diversos pigmentos útiles para colorear plásticos. Ejemplos incluyen pigmentos orgánicos y pigmentos inorgánicos, y aquellos preferidos son resistentes a exposición a luz UV y luz visible, tales como dióxido de titanio (blanco) , arcilla (beige) y pigmento azul pizarra (azul) . La composición mezclada comprende un polímero acrílico funcional ácido, una sal de metal básico y un polímero termoplástico, además puede contener de 0 a 5 partes en peso de un auxiliar de flujo en polvo. Auxiliares de flujo en polvo convenientes pueden incorporarse en el proceso de secado por rocío utilizado para recuperar composición de capa delgada protectora de polvo seco. Un ejemplo es carbonato de calcio revestido con aceite esteárico. Auxiliares de flujo además se describen en la patente de los E.U.A. No. 4,278,576 que aquí se incorpora por referencia por su descripción de auxiliares de flujo útiles para secar por rocío emulsiones de polímero de núcleo/cubierta . Cualquier técnica de procesamiento conocida puede emplearse para co-extruir una composición mezclada de la presente invención en un substrato. La composición mezclada se prepara al mezclar un polímero termoplástico, tal como un polímero base de capa delgada protectora, un polímero acrílico funcional ácido y una sal de metal básica. Componentes adicionales en la composición de resina, tales como estabilizantes de UV, pigmentos, resina PVC, agentes mate, auxiliares de flujo, auxiliares de procesamiento, lubricantes, rellenos o cargas y semejantes, pueden mezclarse ya sea en forma de polvo líquido, tales como 0 a 35 partes en peso de un auxiliar de procesamiento. Si una forma nodulizada de una composición mezclada se prefiere para preparar las películas de capa delgada protectora, hoja y otros artículos diversos en lugar de un polvo (por ejemplo para evitar polvo fino) , entonces el polvo puede formarse en granulos utilizando cualquier equipo de granulación de plásticos convenientes y métodos conocidos en la técnica de procesamiento de plástico. Esto puede ser especialmente útil en combinación con la etapa de mezclado en donde los componentes de la composición de resina pueden formularse (mezclarse) y granularse utilizando equipo de procesamiento de plásticos estándar. La mezcla se alimenta en un dispositivo de procesamiento de plásticos, tal como un extrusor, que es bien conocido en la técnica de procesamiento de plásticos. Típicamente, se utiliza un extrusor que tiene una sección de alimentación y una sección de dosificación. Adicionales detalles pueden encontrarse en Principies of Polymer Processing (Principios del Procesamiento de Polímeros) , por Z. Tadmor y C. G. Gogop, John Wiley, 1979. El formar la fusión en una capa de fusión en una matriz ubicada en el extremo de extrusor, se realiza con un dispositivo de formación de plásticos convenientes, tal como una matriz, como se conoce en la especialidad, incluyendo matrices de varios múltiples y matrices de bloque de alimentación. Para preparar una capa delgada protectora, es mejor formar la fusión en un espesor desde 0.1 a 1.0 mm, que es útil como capas protectoras para productos de construcción de PVC (por ejemplo chapas de paredes de PVC, bastidores de ventanas, bardas, cubiertas, y canales para lluvia) .

La capa de fusión extrudida luego se enfría de acuerdo con etapas de procesamiento de plástico conocidas, incluyendo el pasar la capa de fusión a través de un medio de fluido de enfriamiento tal como un líquido (es decir agua) o un gas (es decir aire) que tiene una temperatura suficientemente baja para provocar que endurezca la capa delgada protectora. La temperatura del fluido de enfriamiento deberá mantenerse por debajo de la temperatura de endurecimiento, es decir Tg, del componente polimérico que tiene la más alta Tg en la composición. Como un ejemplo, composiciones de capa delgada protectora incluyendo polímeros de núcleo/cubierta que tienen cubiertas PMMA de una Tg de aproximadamente 100 grados C y requieren un fluido de enfriamiento, es decir agua, que tiene una temperatura de aproximadamente 80 grados C o menos. En forma alterna, a partir de, o además de utilizar un fluido de enfriamiento, la capa de fusión puede pasarse y/o prensarse entre los rodillos enfriados que pueden pulirse lisos y/o tener un patrón de realzado. Es particularmente preferible que la capa delgada protectora empleado para aplicaciones de chapas de paredes de PVC tenga rodillos que proporcione un patrón de realzado que produce un efecto de grano de madera en la capa delgada protectora. Otros patrones de realzado también se prevén para los rodillos enfriadores, tales como un acabado mate. Este efecto de grano de madera y patrones de realzado de acabado mate también tienden a reducir adicionalmente el brillo de la capa delgada protectora y por lo tanto es particularmente conveniente para utilizar en la etapa de enfriamiento de preparar capa delgada protectora resistente a impacto, resistente a la intemperie con brillo reducido. Un método para producir un compuesto de resina sintético también se prevé que involucra extrudir una pluralidad de compuestos de extrusión termoplásticos y aplicarlos en conjunto en una forma particular. Al menos uno de los compuestos de extrusión termoplásticos será una composición de capa delgada protectora y colocados sobre al menos otro compuesto de extrusión termoplástico que funciona cuando menos como una capa substrato. También se prevé que la composición capa delgada protectora pueda extrudirse en múltiples capas para permitir protección adicional en uno o más lados del compuesto. Una capa delgada protectora típica puede ser un espesor de 0.1 a 1.0 mm, mientras que el plástico estructural puede ser de un espesor aproximado de 0.8 a 1.2 mm, para aplicaciones de chapas de paredes de PVC y de 1.2 a 3.0 mm para aplicaciones de perfil de PVC (por ejemplo bastidores de ventaj de PVC, bardas, cubiertas y canales para lluvia) . Si la capa delgada protectora y substratos son demasiado gruesos, entonces los artículos elaborados con estos tendrán un costo muy elevado, mientras que si es muy delgado, carecerán entonces de resistencia. La capa substrato también puede formarse por una extrusión de una resina termoplástica. La resina termoplástica puede ser cualquiera de las resinas termoplásticas extrudibles conocidas en la especialidad, ejemplos de las cuales se describen en la patente de los E.U.A. No. 5,318,737, aquí incorporada por referencia por su descripción de resinas extrudibles y procesos de extrusión. Las resinas termoplásticas extrudibles preferidas que son especialmente útiles para producir productos de construcción, pero que requieren protección de una capa delgada protectora contra intemperie e impactos físicos, incluyen PVC, cloruro de polivinilo clorado ("CPVC"), poliestireno de alto impacto ("HIPS"), polipropileno ("PP") y acrilonitrilo-butadieno-estireno ("ABS"). También es preferible que las resinas termoplásticas extrudibles de la capa delgada protectora y capas substratos se adhieran entre sí para evitar deslaminación del compuesto. La adhesión puede promoverse a través de selección de resinas que sean compatibles y/o miscibles entre sí (por ejemplo, resinas basadas en polimetil metacrilato y resinas cloradas) . Diversos métodos conocidos en la especialidad, tales como tratamiento superficial con promotores de adhesión (es decir descarga corona) y/o aplicación de un adhesivo, se prevén para mejorar la adhesión entre las capas de substrato y capa delgada protectora del compuesto. Compuestos de resina sintética pueden tener una capa substrato de una resina termoplástica extrudible, y una capa delgada protectora. Los compuestos pueden formarse por ejemplo al laminar hojas o películas preformadas de plástico estructural PVC y capa delgada protectora juntos por fusión térmica o por adhesivo. Resinas termoplásticas extrudibles preferidas utilizadas como la capa substrato incluyen PVC, CPVC, HIPS, PP y, ABS. De preferencia, la capa delgada protectora tiene un brillo promedio medido a una geometría de ángulo incidente a 75 grados inferior 60, de preferencia menor a 50, y de preferencia inferior a 45. También, la capa delgada protectora se prefiere que tenga una resistencia al impacto de caída de dardo mayor a .288 gf .m (25 in-lbs) por 1.016 mm (40 mils) de espesor a 23 grados C de acuerdo con D4226.

También se prefiere que la capa delgada protectora tenga un valor delta E de 2.0 inferior a aproximadamente 3000 horas de intemperismo acelerado de acuerdo con ASTM D4329 Ciclo C. EJEMPLOS En los siguientes Ejemplos, polímeros núcleo-cubierta se preparan utilizando un proceso de polimerización por radicales libres en una marmita apropiada equipada con un agitador, medios para controlar la temperatura del reactor, medios para dejar caer la emulsión de polímero formado en un recipiente, medios para registrar temperatura, medios para agregar solución de emulsificante, medios para agregar iniciador, y medios para agregar monómeros . El tamaño de partículas de las partículas de emulsión se mide utilizando un Nanosizer BI-90 (Brookhaven Instruments, Holtsville. New York) . Polvos de polímero se preparan de acuerdo con el proceso de secado por rocío descrito en la patente de los E.U.A. No. 4,278,576; de 0 a 3% en peso de un auxiliar de flujo de carbonato de calcio, se agrega opcionalmente a la emulsión durante secado por rocío. Tamaños de partículas de polvo se miden utilizando un Analizador de Tamaño de Partículs Coulter Láser, Instrumento Modelo LS- 130 (Beckman Coulter, Inc., Fullerton, California) .

Polvos secos se mezclan para formar mezclas de polvos secos sin fundir utilizando un mezclador de alta intensidad. Este material se procesa en un extrusor de husillos gemelos Haake (TW1 00) 80 rpms con las zonas y matriz de cinta de 50 mm ajustadas a temperaturas específicas. Se extruyen películas a un espesor aproximado de 1.016 mm (40 mils) . Películas se cortan para producir especímenes para análisis de intemperismo acelerado QUV y Prueba de Impacto de Caída de Dardo (6.5 x 10 x 1 mm) /ASTM D4226AY intemperismo acelerado QUV se realiza de acuerdo con ASTM D4322 Ciclo C (Q-UVA 340 fuente de luz; luz de ocho horas, oscuridad cuatro horas con condensación a 50 grados C) . La retención de color se mide al determinar cambios en transmisión de luz y color, como resultado del intemperismo acelerado QUV utilizando un colorímetro Hunter Lab (Hunter Associates Laboratory, Inc., Reston, Virginia) para medir los valores delta E, delta L, delta a, y delta b. El procedimiento para determinar estos valores se proporciona en el Manual de Instrucción: COLORÍMETRO HU TERLAB TRISTIMULUS MODELO D25P-9 (rev. A) . Se realizan mediciones cada 500 horas de exposición QUV hasta la exposición total de 5000 horas. Valores de brillo promedio se miden utilizando un brillancímetro con geometría de ángulo incidente de 75 grados (BY -Gardrier USA, Chicago, Illinois) . Las siguientes abreviaturas se emplean en los ejemplos AA = Ácido Acrílico EA = Etil Acrilato STY = Estireno ALMA = alil metacrilato BA = butil acrilato MMA = metil metacrilato pMMA = poli (metil metacrilato) n DDM = n-dodecil mercaptano Los siguientes ejemplos son ilustrativos de la invención . Ejemplo 1: Polímeros Base capa delgada protectora de Núcleo/Cubierta Este ejemplo proporciona un polímero de núcleo/cubierta de 40% (99 BA/l ALMA) primer etapa y 60% (95 MMA/5BA/0.18n DDM) segunda etapa, en donde la segunda etapa se enlaza por injerto a la primer etapa. La emulsión de monómero de primer etapa se prepara al mezclar 673.20 gramos de butil acrilato, 6.80 gramos de alil metacrilato, 36.78 gramos de dodecilbenzensulfonato de sodio (10% en agua) , y 340 gramos de agua desionizada. Un reactor que contiene 810 gramos de agua desionizada y 0.47 gramo de ácido acético, se calienta a 57 grados C mientras que sus contenidos se burbujean con nitrógeno por 30 minutos. A continuación 11.05 gramos de una solución en agua al 6% de formaldehído sulfoxilato de sodio se cargan al reactor y enjuaga con 10 gramos de agua. A continuación se carga 48.81 gramos de un látex de emulsión de polímero (33.47% en peso tamaño de partículas40 nm) que consiste de polietil acrilato-co-metil metacrilato (50/50) seguido por el enjuague de 20 gramos de agua. La emulsión de monómero preparada inicialmente y 13.26 gramos de un iniciador de t-butil hidroperóxido al 5% luego se alimentan por separado al reactor durante 45 minutos. La reacción de polimerización alcanza una temperatura máxima o pico, que luego se ajusta a 78 grados C al final de las alimentaciones de monómero e iniciador. El tamaño de partículas al final de la primera etapa es 145 a 155 nm. La emulsión de monómero de segunda etpa se prepara al mezclar 969 gramos de metil metacrilato, 51 gramos de butil acrilato, 1.83 gramos de n-dodecil mercaptano, 0.5 gramo de carbonato de sodio, 40.95 gramos de dodecilbenzensulfonato de sodio al 10% y 660 gramos de agua desionizada. Después de completarse la etapa 1, 46.4 gramos de formaldehído sulfoxilato de sodio al 6%, se agregan al reactor con 10 gramos de agua de enjuague. Esta adición es seguida por una alimentación gradual de la segunda emulsión de monómero y una co-alimentación de 27.85 gramos de iniciador t-butil hidroperoxido al 5% durante 90 minutos. La reacción se mantiene a 85 grados C y se mantiene a esta temperatura por 30 minutos adicionales después de las alimentaciones. La mezcla de reacción se enfría subsecuentemente. La fracción en peso de sólidos total es 45-460/10, el tamaño de partículas al final de la segunda etapa es 180-200 nm, y el pH es 5.0. Un polvo de polímero se prepara de acuerdo con el proceso de secado por rocío descrito en la patente de los E.U.A. No. 4,278,578, y de 0 a 3% en peso de auxiliares de flujo de carbonato de calcio se agrega opcionalmente a la emulsión durante secado por rocío. Opcionalmente, el polímero puede aislarse mediante secado por congelamiento o coagulación con sales seguido por secado o un extrusor de desvolatilización. Ejemplo 2: Polímero Base capa delgada protectora de Núcleo/Cubierta Este ejemplo proporciona un polímero de núcleo/cubierta de 40% (99 BA/l ALMA) primera etapa y 60% (80 MMA/20 BA/0.09 n DDM) segunda etapa, en donde la segunda etapa se enlaza con injerto a la primer etapa. Este ejemplo utiliza la misma primera etapa que el ejemplo 1, pero la segunda etapa es como se ilustra en este ejemplo. La emulsión de monómero de segunda etapa se prepara al mezclar 816 gramos de metil metacrilato. 204 gramos de butil acrilato, 0.915 gramo de n-dodecil mercaptano, 0.5 gramo de carbonato de sodio, 40.95 gramos de dodecilbenzensulfonato de sodio al 10% y 660 gramos de agua desionizada. Después de completarse la etapa uno, 46.4 gramos de formaldehído sulfoxilato de sodio al 6% se agregan al reactor con 10 gramos de agua de enjuague. Esta adición es seguida por una alimentación gradual de la segunda emulsión de monómero y una co-alimentación de 27.85 gramos de iniciador t-butil hidroperoxido al 5% durante 90 minutos. La reacción se lleva a 85 grados C y se sostiene a esta temperatura por 30 minutos adicionales después de alimentaciones. La mezcla de reacción se enfría subsecuentemente. La fracción en peso de sólidos total es 45-46%, el tamaño final de partículas al final de la segunda etapa es 180-200 nm, y el pH es 5.0.

Un polvo de polímero se prepara de acuerdo con el proceso de secado por rocío descrito en la patente de los E.U.A. No. 4,278,578 y de 0 a 3% en peso de auxiliar de flujo de carbonato de calcio se agrega opcionalmente a la emulsión durante secado por rocío. Opcionalmente, el polímero puede aislarse mediante secado por congelamiento, o coagulación con sales seguido por secado o por un extrusor de des-volatilización. Ejemplo 3 Este ejemplo demuestra un material de capa delgada protectora comercial, AcriligardMR CS102, disponible de Rohm and Haas Company, combinado con un agente mate convencional, como se describe en la patente de los E.U.A. No. 5,346,954. Este material es procesado en un extrusor de husillos gemelos Haake (TW 100) a 80 rpms con las zonas y matriz de cinta 50 mm ajustadas a temperaturas mostradas en la tabla. Películas se extruyen a un espesor aproximado de 1.016 mm (40 mils) . La Tabla 1 muestra el efecto de incrementar la temperatura de proceso en el brillo de la capa delgada protectora. Tabla 1 Efecto de Temperatura de Proceso en Brillo de Capa delgada protectora Zl/Z2/Z3/matriz grados Brillo a 75 grados C 150/160/175 14.4 160/180/180/180 21.6 160/180/180/190 27.1 170/190/195/195 32.1 Ejemplo 4 Este ejemplo demuestra que combinar un polímero base de capa delgada protectora con un polímero acrílico funcional ácido sin la sal de metal básica, dará bajo brillo, pero el brillo se incrementará con la temperatura de procesamiento, la Tabla 2 muestra el efecto de mezclar un polímero acrílico funcional ácido Elastene^ A-10, disponible de Rohm and Haas Company, con el polímero base de capa delgada protectora sin la sal básica. La Tabla 3 muestra el efecto de mezclar 100 partes de polímero base de capa delgada protectora del Ejemplo 2 con 15 partes de un polímero acrílico funcional ácido Elastene" A-10, disponible de Rohm and Haas Company, con ciertas sales de metal básico en las cantidades mostradas. El brillo no se incrementa al aumentar la temperatura de procesamiento y disminuye de hecho ligeramente al aumentar la temperatura de procesamiento con los diversos sistemas de metal . Tabla 2 Efecto de Temperatura en Brillo Mezclas de Polímero Acrílico Funcional Ácido Elastene"11 A-10 con Polímero Base de Capa delgada protectora del Ejemplo 2 Zl=150/Z2 =160/Z3 =160/matriz 157 y 190 grados C Tabla 3 Efecto de Temperatura de Proceso en Brillo 100 partes de Polímero Base Capa delgada protectora del Ejemplo 2 + 15 partes de Elastene"1' A-10 con Sales de Metal Básicas Sal de Metal Condiciones de Condiciones de Básica Brillo a 75 Brillo a 75 grados grados Z1/Z2/Z3/Matriz Zl/Z2/Z3/Matriz 150/160/160/177 · 150/175/195/195 grados C grados C Óxido de magnesio 13.6 8.1 10% Hidróxido de 23 14.1 calcio 1% Hidróxido de 12.7 8.2 sodio 1% Óxido de zinc 5% 21.6 14.1 Ejemplo 5 Este ejemplo demuestra que utilizar un polímero acrílico funcional ácido que no es mayor a 50 por ciento en mol de acrílico, resultará en una superficie no uniforme o gruesa o tosca (es decir no es compatible con el polímero base capa delgada protectora) . Surlyn"" 9450, disponible de Du Pont de Nemours and Company, es un polímero sal de zinc de ácido etilen - metacrílico, que puede ser compatible con mezclas de policarbonato y acrilonitrilo-butadieno-estireno.

La Tabla 4 muestra el efecto de mezclar Surlyn^ 9450, disponible de Du Pont de Nemours and Company, con un polímero base de capa delgada protectora acrílico del Ejemplo 1. Se reduce el brillo, pero el polímero acrílico funcional ácido es incompatible con el polímero base de capa delgada protectora como se evidencia por una superficie gruesa, desigual . Tabla 4 Efecto de SurlynMR 9450 + Polímero Base de capa delgada protectora del Ejemplo 1 SurlynMR 450:91 PE/9 MAA sal Zn índice de fusión 5.5 Ejemplo 6 Este ejemplo demuestra el efecto en nivel al incrementar la cantidad de sal de metal básico en la mezcla de polímero acrílico funcional ácido y polímero base de capa delgada protectora. El brillo baja conforme se incrementa el nivel de sal de metal y luego se nivela. La Tabla 5 muestra el efecto de niveles de óxido de magnesio (Elastomag 170 de Rohm and Haas Company) en el brillo. Niveles de MgO se expresan como por ejemplo en peso y miliequivalentes de Mg por gramo de polímero ácido funcional. Cada muestra comprende 100 partes del polímero base de capa delgada protectora del Ejemplo 2 más 15 partes de un polímero acrílico funcional ácido Elastene" A-10 disponible de Rohm and Haas Company, en mezcla con la cantidad de sal de metal básico mostrada en la tabla. Tabla 5 Efecto de MgO en Brillo de Capa delgada protectora Zl/Z2/Z3/Matriz (70 grados C/185 grados C/195 grados C/matriz 195 grados C) La Tabla 6 muestra el efecto de nivel de óxido de zinc (KadoxMR 915 de Zinc Corporation of America) en brillo. Niveles de ZnO se expresan como miliequivalentes de Zn por gramo de polímero ácido funcional. Cada muestra comprende 100 partes de polímero base de capa delgada protectora del Ejemplo 2, más 15 partes de polímero acrílico funcional ácido ElasteneMR A-10, disponibles de Rohm and Haas Company, en mezcla con una cantidad de sal de metal básica mostrada en la tabla. Tabla 6 Efecto de ZnO en Brillo de Capa delgada protectora Ejemplo 7 Este ejemplo demuestra composiciones de capa delgada protectora de la presente invención, con un comparativo, toda procesadas en las condiciones mostradas a continuación de la tabla. Cada composición en la Tabla 7 comprende 100 partes de un polímero base de capa delgada protectora del Ejemplo 2 más 1% en peso de MgO (Elastomag™* 170 de Rohm and Haas Company) más 15 partes de polímero acrílico funcional ácido mostrado en la tabla, excepto por el comparativo que no comprende un polímero acrílico funcional ácido . Tabla 7 Control de Brillo por Aditivos de Polímero Brillo Tg Impacto a 75 grados kgf-m Polímero acrílico funcional grados C (in- ácido lb) /l .016 mm (40 mils) Sin polímero acrílico 7.4 - .4378 (38) funcional ácido (44.9 BA/51/EA 3.6 AA) 11.7 -24 .449 (39) (54.9 BA/32 MMA/10 Sty 2.9 AA) 8.8 13 .3917 (34) Brillo Tg Impacto a 75 grados kgf -m Polímero acrílico funcional grados C (in- ácido lb)/1.016 mm (40 mils) (45.59 BA/53.2 MMA/l.3 MAA) * 15 26 .553 (48) (97 BA/3AA) 8 -40 .484 (42) (94 BA/4 Sty/1.8 MAA/0.02 ALMA) 22.7 -37 .507 (44) Zl-170 grados C/Z2-185 grados C Z3-195 grados C/Matriz 195 grados C *0.5% en peso MgO Ejemplo 8 Este ejemplo demuestra el efecto de variar el nivel de polímero acrílico funcional ácido. Cada composición en la Tabla 8 comprende un polímero acrílico funcional ácido ElasteneMR A- 10 disponible de Rohm and Haas Company, en la cantidad mostrada en la tabla, mezclado con 3.85 miliequivalentes de MgO (Elastomag*111 170 de Rohm and Haas Company) por gramo de polímero acrílico funcional ácido y 100 partes de polímero base de capa delgada protectora del Ejemplo 2, todos procesados en las condiciones mostradas a continuación en la tabla. Tabla 8 Zl/Z2/Z3/Matriz 170/185/195/195 grado C Matriz Ejemplo 9 Este ejemplo demuestra que combinar un polímero base de capa delgada protectora con un polímero acrílico funcional ácido con una sal de metal básico dará bajo brillo. La Tabla 9 muestra el efecto de mezclar un polímero acrílico funcional ácido Rhoplex" HG1630, disponible de Rohm and Haas Company, con diferentes polímeros termoplásticos empleados como un polímero base capa delgada protectora, con y sin una sal básica. Tabla 9 Mezclas de Polímero Acrílico Funcional Ácido Rhoplex"11 HG1630 con Polímero Termoplástico Plexiglás VS100 está disponible de Atofina. Geloy 1020 está disponible de GE Plastics. Lustran Sparkle está disponible de Bayer. Exam le 10 Este ejemplo demuestra el intemperismo de compuestos elaborados de acuerdo con la presente invención. La Tabla 10 muestra una capa delgada protectora formulada que comprende un polímero termoplástico, un polímero acrílico funcional ácido y una sal de metal básica junto con aditivos adicionales. La Tabla 11 muestra una resina de substrato PVC formulada . Tabla 10 Mezclas de Polímero Acrílico Funcional Ácido Elastene"" A-10, ElastomagMR 170 (MgO) y Polímero de Termoplástico del Ejemplo Tinuvin 328 y Tinuvin 770 están disponibles de Ciba, azul Herringbone (Herringbone Blue) está disponible de Penn Color. Tabla 11 Resina de Substrato PVC Formulada Material Partes por 100 PVC (Oxy 222) 100 Advastab TM-81 0.9 Estearato de calcio 1.4 Cera de parafina 1S5 0.9 Cera PE AC6213A 0.1 Paraloid K120 N 0.5 Paraloid KM334 4.5 Omya CaC03 (UFT) 10.0 Ti02 (RCL-4) 1.0 Oxi 222 está disponible de Oxyvinils, Advastab TM-181 Paraioid K120N y Paraloid KM334 están disponibles de Rohm and Haas Company. Cera de parafina (Paraffin Wax) 165 está disponible de Clariant, PE Wax AC629A está disponible de Allied Signal. Omya está disponible de Omya Inc., RCL-4 está disponible de SCM Pigments. El material capa delgada protectora de la Tabla 10 se extruye utilizando una matriz de múltiple dual en donde capa delgada protectora se extruye con un extrusor de husillos gemelos Cincinnati Milacron de 35 mm con todas las zonas ajustadas a 160 grados C y la matriz ajustada a 180 grados C. El substrato PVC en la Tabla 11 se extruye con un extrusor de husillos gemelos Basusano de 52 mm con todas las zonas y matriz ajustadas a 180 grados C. El compuesto co-extruido tiene un espesor total de 1.27 Mm (50 mils) con una capa de .254 mm (10 mils) de capa delgada protectora sobre 1.016 mm (40 mils) de substrato PVC. La Tabla 12 muestra los resultados del compuesto co-extruido. Tabla 12 Propiedades de Compuesto Co-Extruido Propiedad Valor Brillo 75 13.7 Impacto Dart 1.10 kgf-m (96 in- lb) /1.016mm (40 mils) Delta E 1000 hrs 0.38 Delta 3000 hrs 0.49

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una composición termoplástica que exhibe brillo reducido, caracterizada porque comprende: (a) un polímero termoplástico que comprende un homopolímero o copolímero derivado de polimerizar cuando menos un monómero etilénicamente insaturado: (b) cuando menos uno por ciento (1%) en peso de un polímero acrílico funcional ácido que comprende un copolímero con un nivel de funcionalidad ácido de al menos 0.1 miliequivalente por gramo de polímero acrílico funcional ácido, derivado de polimerizar al menos un monómero etilénicamente insaturado que tiene funcionalidad ácido con al menos otro monómero etilénicamente insaturado, en donde el contenido acrílico del polímero acrílico funcional ácido es mayor a 50 por ciento en mol; y (c) cuando menos 0.1 miliequivalente de una sal de metal básica por gramo del polímero acrílico funcional ácido.
2. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero termoplástico comprende: (a) de 50 a 100 partes en peso de un primer polímero de núcleo/cubierta de hule medio; y (b) de 0 a 50 partes en peso de un segundo polímero de núcleo/cubierta de alto contenido de hule, en donde el polímero de cubierta tiene un peso molecular en el rango de 25,000 a 350,000 g/mol .
3. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el polímero de termoplástico además comprende un polímero no-núcleo/cubierta .
4. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal de metal básica es uno o más de óxido de zinc, óxido de zirconio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, óxido de calcio, hidróxido de calcio, hidróxidos de metales alcalinos, carbonatos de metales alcalinos, fosfatos de metales alcalinos, boratos de metales alcalinos, silicatos de metales alcalinos y/o combinaciones de los anteriores.
5. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende uno o más aditivos seleccionados del grupo que consiste de estabilizantes de luz de UV, pigmentos, auxiliares de flujo en polvo, auxiliares de procesamiento y sus combinaciones.
6. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende 0 a 100 partes en peso de al menos una resina de poli (vinil cloruro) .
7. Compuesto sintético caracterizado porque comprende: (a) una capa de substrato termoplástico extrudible y (b) una capa delgada protectora termoplástico extrudible dispuesta encima, que comprende (i) un polímero termoplástico que comprende un homopolímero o copolímero derivado de polimerizar al menos un monómero etilénicamente insaturado; (ii) cuando menos uno por ciento (1%) en peso de un polímero acrílico funcional ácido que comprende un copolímero con un nivel de funcionalidad ácido de al menos 0.1 miliequivalente por gramo de polímero acrílico funcional ácido, derivado de polimerizar cuando menos un monómero etilénicamente insaturado que tiene una funcionalidad ácido con cuando menos otro monómero etilénicamente insaturado, en donde el contenido acrílico del polímero acrílico funcional ácido es mayor a 50 por ciento en mol, y (iii) cuando menos 0.1 miliequivalente de una sal de metal básica por gramo de polímero acrílico funcional ácido.
8. El compuesto sintético de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el polímero termoplástico de la capa delgada protectora comprende: (a) de 50 a 100 partes en peso de un primer polímero núcleo/cubierta de contenido medio de hule; y (b) de 0 a 50 partes en peso de un segundo polímero núcleo/cubierta de alto contenido de hule, en donde el polímero de cubierta tiene un peso molecular en el rango desde 25,000 a 350,000 g/mol.
9. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el polímero termoplástico de la capa delgada protectora además comprende un polímero no-núcleo/cubierta .
10. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la sal de metal básica es uno o más de óxido de zinc, óxido de zirconio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, óxido de calcio, hidróxido de calcio, hidróxidos de metales alcalinos, carbonatos de metales alcalinos, fosfatos de metales alcalinos, boratos de metales alcalinos, silicatos de metales alcalinos y/o combinaciones de los anteriores.
11. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la capa de substrato termoplástico comprende uno o más polímeros seleccionados del grupo que consiste de poli (vinil cloruro) , polivinil cloruro (clorado) , poliestireno de alto impacto, polipropileno, acrilonitrilo-butadieno-estireno, y sus combinaciones .
12. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la capa delgada protectora tiene un brillo promedio medido a una geometría de ángulo incidente de 75 grados inferior a 60.
13. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la capa delgada protectora tiene una resistencia al impacto mayor a .288 kgf-m (25 in-lb) por espesor de 1.016 mm (40 mils) a 23 grados C, de acuerdo con ASTM D4226.
14. La composición termoplástica de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque la capa delgada protectora tiene un valor delta E de 2.0 o menos, después de 3000 horas de intemperismo acelerado de acuerdo con ASTM D4329 Ciclo C.