MXPA97010420A - Composiciones de polimero de propileno teniendomejorada resistencia al impacto - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición polimérica termoplástica, sólida, resistente al impacto, que tiene buena claridad, que comprende una mezcla física mezclada en estado fundido de:a) un polímero cristalino de propileno;y b) un interpolímero de una isomonoolefina C4 a C7 conteniendo de alrededor de 0.5 a alrededor de 20%molar de para alquilestireno copolimerizado, dicho interpolímero presente en dicha composición a un nivel de alrededor de 1 a 35%en peso, con base en el contenido polimérico de dicha composición.

Description

COMPOSICIONES DE POLÍMERO DE PROPILENO TENIENDO MEJORADA RESISTENCIA AL IMPACTO Antecedentes de la Invención Campo de la Invención La invención se refiere a composiciones de polipropileno teniendo tanto mejorada resistencia al impacto como mejorada claridad óptica. Descripción de la Técnica Relacionada Los polímeros de propileno, por ejemplo polipropileno cristalino o copolímeros cristalinos de propileno con hasta alrededor de 20% en peso de una alfa-monoolefina C2 o C4-C8 tal como etileno, tienden a ser quebradizos (el punto de quebradiza-ción varía de 0 a 20°C) y de pobre resistencia al impacto a bajas temperaturas. El polipropileno generalmente exhibe una resistencia al impacto Izod con muesca de menos de alrededor de 1 ft-lb/in a temperatura de habitación. Es generalmente sabido en la técnica anterior que el punto de quebradización del polipropileno puede ser reducido mezclando físicamente el polímero con cantidades menores de un polímero elastomérico tal como hule natural o hule GRS, como se describe en la patente del Reino Unido No. 856,793. La patente del Reino Unido No. 950,551 divulga que las propiedades de impacto del polipropileno isotáctico son mejoradas formando mezclas físicas del polímero con hasta alrededor de 28.5% en peso de poliisobutileno y hasta alrededor de 5% en peso de polietileno. La patente de los Estados Unidos No. 3,562,790 divulga mezclas físicas de mejorada resistencia al impacto y mejorada claridad con base en una mezcla ternaria de polipropileno, de alrededor de 2 a 15% en peso de polietileno (o un copolímero de etileno con una diferente alfa-olefina) y alrededor de 2 a 20% en peso de un elastómero de etileno/propileno/dieno no conjugado. La patente de los Estados Unidos No. 4,500,681 divulga mezclas físicas ternarias conteniendo 20 a 65% en peso de polipropileno isotáctico, 20 a 60% en peso de un polímero de isobutileno tal como poliisobutileno, hule butílico o hule butílico halogenado, y de alrededor de 7 a 40% en peso de un copolímero de etileno y un éster insaturado de un ácido carboxí-lico tal como acetato de vinilo. De manera similar, el documento EP-A-214 945 divulga materiales de película de polipropileno que tienen mejorada resistencia al impacto con base en mezclas físicas de polipropileno con cantidades menores de uno o mas materiales del grupo que comprende polietileno de baja densidad, polibutileno, poliisobutileno y/o copolímeros de etileno con acrilato de metilo. Aunque muchas de estas composiciones y otras dan lugar a cierta mejora en las propiedades de impacto de los polímeros de propileno, y dan como resultado una reducción en la temperatura de quebradización, pueden sufrir otras propiedades, tales como una reducción en la claridad óptica con respecto de mezclas físicas que contienen poliisobutileno o poliolefinas tales como polietileno, y una reducción en las propiedades físicas tales como rigidez y capacidad de procesamiento con respecto de otras mezclas físicas. Además, la inclusión de cantidades relativamente grandes de polímero (s) modificador (es) en mezclas físicas con polipropileno tiende a desviarse de las propiedades normalmente buenas de resistencia a la tensión y módulo del polipropileno puro . Las patentes de los Estados Unidos Nos. 5,013,793; ,051,477; y 5,051,487 divulgan composiciones poliméricas dinámicamente vulcanizables basadas en una mezcla física de un interpolímero elastomérico de isobutileno/para-metilestireno, de preferencia un interpolímero halogenado, uno o mas polímeros de olefina y un sistema de vulcanización para el interpolímero de isobutileno/para-metilestireno. Las composiciones son curadas bajo condiciones de mezclado de alto esfuerzo cortante para proporcionar una dispersión de partículas finas del elastómero curado disperso en la matriz del polímero de olefina. Compendio de la Invención La presente invención proporciona composiciones termo-plásticas de polímeros de propileno teniendo alta resistencia al impacto, buena claridad y buena capacidad de procesamiento, que comprenden una mezcla física de: a) un polímero de propileno cristalino; y b) un interpolímero de una isomonoolefina C4 a C7 conteniendo de alrededor de 0.5 a 20% molar de para-alquilestire-no copolimerizado, dicho interpolímero estando presente en dicha composición a un nivel de alrededor de 1 a alrededor de 35% en peso. La invención también proporciona un proceso para mejorar las propiedades físicas de composiciones que contienen polímeros de propileno cristalinos comprendiendo mezclar en estado fundido el polímero de propileno con de alrededor de 1 a alrededor de 35% en peso, con base en el contenido del polímero, de un interpolímero de una isomonoolefina C4 a C7, conteniendo de alrededor de 0.5 a 20% molar de para-alquilestireno copolimerizado a una temperatura en el rango de alrededor de 150 a 250 °C hasta que se obtiene una mezcla física uniforme. El interpolímero de isomonoolefina puede también incluir interpolímeros funcionalizados preparados reemplazando una porción de hidrógeno bencílico con grupos funcionales tales como metacrilato, halógeno u otros grupos funcionales. La composición también puede contener de alrededor de 0.5 a alrededor de 15% en peso de un polímero modificador adicional, que es el producto de reacción amida de: (i) un polímero de propileno cristalino modificado conteniendo un compuesto orgánico insaturado, injertado, dicho compuesto insaturado seleccionado del grupo que consiste en un ácido carboxílico insaturado, un anhídrido de ácido carboxílico insaturado, y sus mezclas; y (ii) una amina primaria polifuncional que comprende un grupo amina primaria y al menos un grupo hidroxilo, amina secundaria o amina terciaria. La invención proporciona composiciones de polímeros cristalinos de propileno teniendo propiedades de impacto mejoradas, buena capacidad de procesamiento, y buena claridad óptica, mientras retienen sustancialmente las propiedades normalmente buenas de resistencia a la tensión y módulo inherentes a los polímeros de propileno. Descripción Detallada de la Invención Los polímeros cristalinos de propileno que están presentes como componente mayor en la composición de la invención incluyen polipropileno y copolímeros cristalinos de propileno con hasta 20% en peso de una monoolefina C2 o C4-C8 copolimerizable, con la mayor preferencia etileno. Estos polímeros son bien conocidos en la materia y pueden ser preparados por métodos bien conocidos en la materia, tales como polimerización de propileno o una mezcla de propileno/monoolefina en la presencia de los llamados catalizadores de transición Ziegler/Natta, por ejemplo un haluro de metal de transición combinado con un compuesto de trialquilo aluminio. Los polímeros de propileno pueden también ser preparados mediante polimerización en la presencia de sistemas catalizadores que contienen metaloceno. Los polímeros de propileno preferidos para uso en la presente invención exhiben una tasa de flujo fundido a 230°C bajo una carga de 2.16 kg en el rango de alrededor de 0.1 a 1,000, con mayor preferencia de alrededor de 0.5 a 100 g/10 min. Los interpolímeros de isoolefina C4-C7/para-alquilesti-reno usados en la invención son copolímeros elastoméricos aleatorios de una isomonoolefina C4 a C7, tales como isobutileno y un co-monómero de para-alquilestireno, de preferencia para-metiles-tireno conteniendo al menos alrededor de 80%, con mayor preferencia al menos alrededor de 90% en peso del isómero para, y también incluyen interpolímeros funcionalizados donde al menos algunos de los grupos alquilo sustituyentes presentes en las unidades monoméricas de estireno contienen halógeno o algún otro grupo funcional. Los materiales preferidos pueden ser caracterizados como interpolímeros de isobutileno conteniendo las siguientes unidades monoméricas espaciadas aleatoriamente a lo largo de la cadena polimérica: 1. y opcionalmente 2. donde R y R' son independientemente hidrógeno, alquilo inferior, de preferencia alquilo C1 a C7 y X es un grupo funcional tal como halógeno. De preferencia, R y R' son cada uno hidrógeno. Hasta alrededor de 60% molar del para-alquilestireno presente en la estructura del interpolímero puede ser la estructura (2) anterior funcionalizada . Donde las unidades monoméricas (2) en la fórmula anterior están ausentes, entonces el interpolímero de isomonoole-fina es no funcionalizado, es decir es un copolímero aleatorio de isomonoolefina y para-alquilestireno. Los mas preferidos de tales interpolímeros son copolímeros de isobutileno y para-metilestireno conteniendo de alrededor de 0.5 hasta alrededor de 20% molar de para-metilestireno copolimerizado aleatoriamente a lo largo de la cadena polimérica. Donde están presentes unidades monoméricas (2) de la fórmula anterior, el interpolímero de isomonoolefina es al menos un terpolímero que contiene de alrededor de 0.5 hasta 60% molar de unidades monoméricas (2) funcionalizadas, con base en el contenido de las unidades monoméricas aromáticas (1) y (2) . El grupo funcional X puede ser halógeno o algún otro grupo funcional incorporado por sustitución nucleófila del halógeno bencílico con otros grupos tales como alcóxido, fenóxido, carboxilato, tiolato, tioéter, tiocarbamato, ditiocarbamato, tiourea, xantato, cianuro, malonato, amina, amida, carbazola, ftalamida, maleimida, cianato, y sus mezclas. Estos interpolímeros de isomonoolefina funciona- lizados y su método de preparación son divulgados de manera mas particular en la patente de los Estados Unidos No. 5,162,445, cuya divulgación completa es incorporada en la presente por referencia. Los mas útiles de tales materiales funcionalizados son interpolímeros aleatorios elastoméricos de isobutileno y para-metilestireno conteniendo de alrededor de 0.5 a alrededor de 20% molar de para-metilestireno, donde hasta alrededor de 60% molar de los grupos metilo sustituyentes presentes en el anillo de bencilo contienen un grupo acrilato o metacrilato, o un átomo de bromo o cloro, de preferencia un átomo de bromo. Estos polímeros tienen una distribución de composiciones sustancialmente homogénea tal que al menos 95% en peso del polímero tenga un contenido de para-alquilestireno dentro de 10% del contenido promedio de para-alquilestireno del polímero. Los polímeros mas preferidos también están caracterizados por una distribución angosta de pesos moleculares (Mw/Mn) de menos de alrededor de 5, con mayor preferencia menos de alrededor de 2.5, un peso molecular promedio de viscosidad preferido en el rango de alrededor de 200,000 hasta alrededor de 2' 000, 000, y un peso molecular promedio numérico preferido en el rango de alrededor de 25,000 a alrededor de 750,000, según se determina por cromatografía por permeación en gel. Los interpolímeros pueden ser preparados mediante polimerización en lechada de la mezcla monomérica usando un catalizador de ácido de Lewis, seguida por halogenación, de preferencia bromación, en solución en la presencia de halógeno y un iniciador de radicales tal como calor y/o luz y/o un iniciador químico . Los interpolímeros preferidos son interpolímeros bromados que generalmente contienen de alrededor de 0.1 a alrededor de 5% molar de grupos bromometilo, la mayoría de los cuales son monobromometilo, con menos de 0.05% molar de sustituyentes dibromometilo presentes en el copolímero. Los interpolímeros mas preferidos contienen de alrededor de 0.05 hasta alrededor de 2.5% en peso de bromo con base en el peso del interpolímero, con la mayor preferencia de alrededor de 0.05 a 0.75% en peso de bromo, y están sustancialmente libres de halógeno de anillo o de halógeno en la cadena de la columna vertebral polimérica. Estos interpolímeros, su método de preparación, su método de cura e injerto, o polímeros funcionalizados derivados de los mismos, son mas particularmente divulgados en la antes referida patente de los Estados Unidos No. 5,162,445. Un nivel preferido de adición del interpolímero a la composición de polímero de propileno yace en el rango de alrededor de 5 a 35% en peso, con mayor preferencia de alrededor de 10 a 25% en peso, con base en el contenido polimérico de la composición. Otro rango preferido es de alrededor de 1 a 20% en peso, con mayor preferencia de 10 a 20% en peso. En una forma de realización adicional de la invención, - lu la compatibilidad y las propiedades físicas del polímero de propileno y la composición de mezcla física interpolimérica pueden ser mejoradas adicionalmente mediante la inclusión de cantidades menores de un polímero aditivo, el cual comprende el producto de reacción amida de: (i) un polímero de propileno cristalino, modificado, que contiene de alrededor de 0.5 a 0.001 milimoles por gramo de polímero de un ácido orgánico insaturado o anhídrido ácido injertado a lo largo de la cadena polimérica, y (ii) una amina primaria polifuncional teniendo un grupo amina primaria y al menos un grupo hidroxilo, amina secundaria o amina terciaria. El polímero de propileno modificado preferido es polipropileno cristalino, el cual ha sido modificado haciendo reaccionar polipropileno con un ácido o anhídrido orgánico insaturado en la presencia de un iniciador de radicales libres bajo condiciones de reacción de injerto en una zona de reacción. El ácido carboxílico puede ser un ácido mono o policar-boxílico, de preferencia teniendo 3 a 12 átomos de carbono. A guisa de ejemplo, el ácido carboxílico insaturado puede ser ácido maleico, ácido fumárico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido itacónico, ácido hímico, ácido acetileno dicarboxílico, y sus mezclas. El ácido carboxílico preferido es ácido maleico. Anhídridos adecuados incluyen anhídrido maleico, anhídrido citracónico, anhídrido itacónico, y anhídrido hímico. El anhí-drido preferido es anhídrido maleico.

El componente ácido o anhídrido puede estar presente en el polímero injertado de la presente invención en una cantidad que varía de alrededor de 0.5 a 0.001 milimoles (mmoles) por gramo, de preferencia de alrededor de 0.2 a 0.002 mmoles por gramo, con mayor preferencia de alrededor de 0.1 a 0.005 mmoles por gramo del producto polimérico injertado. El polímero injertado es preparado poniendo en contacto el polímero de propileno y el reactivo de injerto en la presencia de un iniciador de radicales libres que puede ser un compuesto químico o radiación. Iniciadores de radicales libres adecuados incluyen (1) compuestos susceptibles de descomposición térmica que generan radicales tales como compuestos azo o peróxidos orgánicos; (2) compuestos que generan radicales libres por métodos no térmicos tales como procesos fotoquímicos o Redox; (3) compuestos que tienen un carácter de radical inherente tales como oxígeno molecular; o (4) radiación electromagnética tal como rayos X, haces de electrones, luz visible, luz ultravioleta. Compuestos adecuados de peróxido orgánico incluyen hidroperóxidos, dialquilo peróxidos, diacilo peróxidos, peroxiés-teres, peroxidicarbonatos, peroxicetales, cetona peróxidos y peróxidos organosulfonílicos . De preferencia, el iniciador de radicales libres es un compuesto de peróxido orgánico teniendo una vida media, a la temperatura de reacción, de menos de un décimo del tiempo de reacción/residencia empleado.

Cuando el iniciador de radicales libres es un compuesto, la relación molar adecuada de compuesto iniciador de radicales libres a monómero de injerto puede variar de 0.001:1 a 1:1, de preferencia de 0.01:1 a 1:1. La reacción de injerto puede ser conducida en la ausencia de un diluyente o en la presencia de un diluyente. Cuando un diluyente está presente en la zona de reacción, diluyentes adecuados incluyen hidrocarburos alifáticos saturados, hidrocarburos aromáticos, e hidrocarburos perhalogena-dos. De preferencia, la reacción de injerto para producir el polímero injertado es conducida en la ausencia de un diluyente y en la fase fundida, donde el polímero de propileno está en la fase derretida. La temperatura de reacción es escogida para ser apropiada para el iniciador usado. En una forma de realización preferida, el proceso de injerto es llevado a cabo en un extrusor de tornillos gemelos teniendo, en secuencia, elementos de tornillo, los cuales (i) calentarán el polímero mediante esfuerzo cortante y compresión a o cerca de la temperatura de reacción deseada, (ii) mezclarán el polímero a o cerca de la temperatura de reacción con el agente de injerto, (iii) mezclarán el polímero conteniendo el agente de injerto con el iniciador, (iv) permitirán un tiempo de residencia apropiado para la reacción de injerto, (v) permitirán la ventila-ción del agente de injerto sin reaccionar y los co-productos del iniciador, (vi) permitirán la mezcla de cualesquiera estabilizadores o aditivos deseados, y (vii) enviarán el polímero reaccionado, ventilado, estabilizado a un dispositivo de terminado apropiado, por ejemplo un formador de perlas. Procesos adecuados para preparar estos polímeros de injerto de polipropileno modificados son divulgados en la patente de los Estados Unidos No. 3,862,265, cuya divulgación completa es incorporada en la presente por referencia. El derivado amida del polímero de propileno modificado por injerto puede entonces ser preparado poniendo en contacto el polímero de propileno modificado por injerto con al menos una cantidad estequiométrica del compuesto de amina primaria polifun-cional antes descrito, bajo condiciones en las que al menos una porción de la amina se haga reaccionar con la funcionalidad carboxílica presente a lo largo de la columna vertebral del polímero de propileno para formar el producto de reacción amida. La reacción es de preferencia llevada a cabo en la ausencia de un diluyente a 150-250°C en la fase fundida. La compatibilidad de la mezcla física de tres componen-tes que comprende el polímero de propileno, el interpolímero de isomonoolefina funcionalizado, por ejemplo halogenado, y el polímero de propileno modificado con amida, puede ser mejorada en forma adicional mediante la inclusión en la composición de un catalizador que promueva reacciones de sustitución electrófila. Ejemplos de tales catalizadores incluyen óxido de zinc, óxido de magnesio, bromuro de zinc, cloruro férrico y similares. Estos promotores serán añadidos a un nivel de alrededor de 0.01 a alrededor de 1.5% en peso, con mayor preferencia de alrededor de 0.05 a 0.5% en peso, con base en el contenido del interpolímero de isomonoolefina funcionalizado, por ejemplo bromado, presente en la composición. Las composiciones de la invención contendrán generalmente de alrededor de 1 a 35% molar, con mayor preferencia de alrededor de 5 a alrededor de 30% en peso del interpolímero de isomonoolefina, con base en el contenido polimérico de la composición. El polímero de propileno modificado por injerto, si se usa en la composición, puede estar presente en la composición a un nivel de alrededor de 0.5 a alrededor de 15% en peso, con mayor preferencia de alrededor de 1 a alrededor de 10% en peso, con base en el contenido polimérico de la composición. Otros polímeros termoplásticos también pueden ser mezclados físicamente con el polímero de propileno y el interpolímero de isoolefina a niveles de hasta alrededor de 20% en peso de la composición para modificar adicionalmente las propiedades de la composición. Estos polímeros incluyen polietileno, copolímeros de etileno/propileno, terpolímeros de etileno/propileno y un dieno no conjugado tal como diciclopentadieno, 1, 4-hexadieno o etilideno norborneno, copolímeros de etileno con acetato de vinilo o un (met) acrilato de alquilo inferior, copolímeros y copolímeros en bloques de butadieno con estireno, y materiales similares . La composición de esta invención puede también incluir cantidades efectivas de otros ingredientes incluidos normalmente en composiciones de polipropileno, incluyendo anti-oxidantes, pigmentos, colorantes, rellenos, plastificantes, y similares. Sin embargo, las composiciones de esta invención y los componentes poliméricos presentes en la composición no están destinados a ser vulcanizados o eslabonados transversalmente, y de esta manera las composiciones están libres de agentes que curan la composición o cualquier componente de la misma, por ejemplo el copolímero de isomonoolefina/para-alquilestireno. Las mezclas físicas pueden ser preparadas combinando todos los componentes poliméricos bajo condiciones de mezclado con esfuerzo cortante usando cualquier dispositivo mezclador de fundido tal como un mezclador Banbury, un mezclador Brabender o un mezclador/extrusor . Temperaturas de mezclado en fundido preferidas están en el rango de alrededor de 150 a alrededor de 250 °C, con mayor preferencia de alrededor de 170 a alrededor de 230°C, por un período de tiempo de mezclado suficiente para lograr una dispersión uniforme de los componentes poliméricos dentro del polímero de propileno matriz, habitualmente alrededor de 0.5 a 4 minutos . Los siguientes ejemplos son ilustrativos de la invención. Los componentes identificados en los ejemplos son los siguientes: PP-5052: homopolímero de polipropileno fabricado por Exxon Chemical Company, teniendo una tasa de flujo fundido de 1.3 g/10 min., medida bajo carga de 2.16 kg a 230°C (Escorene) . PP-1042: homopolímero de polipropileno fabricado por Exxon Chemical Company, teniendo una tasa de flujo fundido de 1.9 g/10 min., medida bajo carga de 2.16 kg a 230°C (Escorene). I-PMS-1: un copolímero de isobutileno y para-metilesti-reno (PMS), teniendo un contenido de PMS de alrededor de 2.2% molar y una viscosidad Mooney de 50 (ML, 1+8, 125°C) . I-PMS-2: un copolímero de isobutileno y para-metilesti-reno (PMS) , teniendo un contenido de PMS de alrededor de 5% en peso y una viscosidad Mooney de 35 (ML, 1+8, 125°C) . Br-IPMS-1: un interpolímero de isobutileno/PMS bromado, teniendo un contenido de PMS de alrededor de 1.5% molar, un contenido de p-bromometilestireno de alrededor de 0.7% molar y una viscosidad Mooney de 46 (ML, 1+8, 125°C) . Br-IPMS-2: un interpolímero de isobutileno/PMS bromado, teniendo un contenido de PMS de alrededor de 5% en peso, un contenido de bromo de alrededor de 0.5% molar, y una viscosidad Mooney de 35 (ML, 1+8, 125°C) . Br?PMS(ZnO): Br-IPMS-2 diluido con alrededor de 1% en peso de polvo de ZnO. MAE-XP-3 : un interpolímero de isobutileno/PMS metacri-lado, teniendo un contenido de PMS de 5% en peso, un contenido de metacrilato de 0.3% molar, y una viscosidad Mooney de 35 (ML, 1+8, 125°C) . MAE-XP-7: un interpolímero de isobutileno/PMS metacri-lado, teniendo un contenido de PMS de 5% en peso, un contenido de metacrilato de 0.7% molar, y una viscosidad Mooney de 35 (ML, 1+8, 125°C) . PIB-L-120: un homopolímero de poliisobutileno teniendo un peso molecular promedio de viscosidad de 166,000, elaborado por Exxon Chemical Company (Vistanex) . Aditivo B: producto preparado mediante la reacción de un polipropileno injertado con anhídrido maleico (contenido de anhídrido maleico de 1.0% en peso), teniendo una tasa de flujo fundido (carga de 2.16 kg a 190°C) de 184 g/10 min., con 1.5 moles de una amina primaria polifuncional por mol de anhídrido maleico presente. Las reacciones fueron llevadas a cabo en un mezclador Brabender a 210°C con un tiempo de reacción de 3 minutos . El producto enfriado fue granulado y los granulos fueron extraídos con cloruro de metileno en reflujo para remover amina primaria polifuncional sin reaccionar. Aditivo B-l: aditivo B donde la amina primaria polifun-cional es 2- (2-aminoetilamino) etanol . Aditivo B-2: aditivo B donde la amina primaria polifuncional es 1- (2-aminoetilo)piperazina. Pruebas mecánicas fueron obtenidas moldeando perlas extruídas de las composiciones de prueba en barras de moldeo mecánico usando una máquina de moldeo por inyección de 15 tonela- das, marca Boy. Las pruebas fueron llevadas a cabo de acuerdo con los siguientes procedimientos ASTM: Prueba Método de Prueba Impacto Izod ASTM D-256 Módulo de flexión ASTM D-790 Resistencia a la deformación ASTM D-638 Elongación al deformar ASTM D-638 Ejemplo Comparativo 1 Escorene PP 5052 fue moldeado en barras de 5 x 0.5 x 0.125" en una máquina de moldeo por inyección marca Boy. Después de 24 horas, se midieron la resistencia al impacto Izod con muesca (procedimiento ASTM D-256) y el módulo de flexión (procedimiento ASTM D-790) de las muestras moldeadas y se registraron en la Tabla 1 para comparación con los ejemplos de la presente invención. Ejemplos 2 y 3 Se cargó Escorene PP 5052 (200 g) en un mezclador Brabender de 300 mi, pre-calentado, y se llevó a 170°C mezclando con una velocidad de rotor de 60 rpm. Los copolímeros I-PMS-1 o Br-IPMS-1 (50 g) fueron añadidos y el mezclado continuó por 3 minutos adicionales. La mezcla física fue descargada, dejada enfriar a temperatura de habitación, y granulada. Las muestras fueron moldeadas y sus propiedades físicas medidas, como en el Ejemplo Comparativo 1. Los resultados son registrados en la Tabla 1 y muestran un modesto incremento en la resistencia al impacto Izod a temperatura de habitación para la mezcla física que contiene copolímero de isobutileno/PMS sobre el polipropileno sin mezcla física, y un dramático incremento para la mezcla física que contiene copolímero de isobutileno/BrPMS. Ejemplos 4 y 5 Se cargó Escorene PP 5052 (180 g) en un mezclador Brabender de 300 mi, pre-calentado, y se llevó a 170°C por mezclado con una velocidad de rotor de 60 rpm. El copolímero de isobutileno/BrPMS (50 g) fue añadido, seguido por el aditivo B-l o B-2 (20 g) . Se continuó el mezclado por 3 minutos adicionales. La mezcla física fue descargada, dejada enfriar a temperatura de habitación, y granulada. Las muestras fueron moldeadas y sus propiedades físicas medidas, como en el Ejemplo Comparativo 1. Los resultados también son registrados en la Tabla 1. La inclusión de los aditivos B-l y B-2 (Ejemplos 4 y 5) lleva a una mezcla física con una resistencia al impacto Izod a temperatura de habitación mayor que la de la mezcla física sin aditivo (Ejemplo 3) .

Tabla 1 Ejemplos 6-33 Formulaciones adicionales teniendo la composición mostrada en la Tabla 2 fueron preparadas como se describió antes, salvo que el mezclado fue conducido en un extrusor de mezclado a una temperatura de alrededor de 200°C. Los resultados de las pruebas mecánicas de estas composiciones son mostrados en la Tabla 2. Los datos de la Tabla 2 demuestran que los copolímeros de isobutileno y 4-metilestireno y sus derivados son modificadores de las propiedades de impacto mucho mas efectivos para el polipropileno >que los homopolímeros de isobutileno. En la Tabla 2, Ejemplo 6, se muestran datos del polipropileno sin modificar (Exxon Chemical Company, PP 1042) . Los Ejemplos 7-11 muestran datos para mezclas físicas con poliisobutileno. Aunque la resistencia al impacto Izod con muesca a temperatura de habitación es incrementada, es menor que la observada para mezclas físicas similares con un copolímero de isobutileno/4-metilestireno, mostrada en los Ejemplos 12-16. El efecto con un modificador de copolímero de isobutileno/4-metiles-tireno es particularmente marcado a concentraciones de mezcla física de 20 y 25% compárense los Ejemplos 15 y 16 con los Ejemplos 10 y 11) . Un copolímero de isobutileno/4-metilestireno bromado (Ejemplos 30 a 33) da resultados comparables a los obtenidos con el copolímero no bromado. Mezclas físicas con dos copolímeros de isobutileno/4-metilestireno modificados con metacrilato (Ejemplos 17 a 20 y 21 a 24) muestran un efecto de tenacidad intermedio entre el del homopolímero de isobutileno y el copolímero de isobutileno/4-metilestireno sin modificar. La resistencia al impacto Izod con muesca de la composición que contiene copolímero de isobutileno/4-metilestireno bromado, polveado con óxido de zinc, es mas pobre >que la del modificador sin polvear una concentración de mezcla física del 20% (comparando los Ejemplos 28 y 32) , pero comparable a 25% (comparando los Ejemplos 29 y 33) . Esto indica que el uso de un elastómero de Br-IPMS eslabonado transversalmente es nocivo a la resistencia al impacto de las mezclas físicas de polipropile-no/Br-IPMS. Además de los datos cuantitativos mostrados en la Tabla 2 , se observa que las mezclas físicas hechas con copolímeros de isobutileno/4-metilestireno muestran claridad óptica superior a las realizadas con homopolímero de isobutileno. Esto es consistente con una mejor compatibilidad (aunque es inesperada) de los copolímeros con polipropileno.

Tabla 2 15 Tabla 2 (continuación) 15

Claims (20)

1. REIVINDICACIONES 1. Una composición polimérica termoplástica, sólida, resistente al impacto, que tiene buena claridad, que comprende una mezcla física mezclada en estado fundido de: a) un polímero cristalino de propileno; y b) un interpolímero de una isomonoolefina C4 a C7 conteniendo de alrededor de 0.5 a alrededor de 20% molar de para-alquilestireno copolimerizado, dicho interpolímero presente en dicha composición a un nivel de alrededor de 1 a 35% en peso, con base en el contenido polimérico de dicha composición.
2. 2. La composición de la reivindicación 1, donde dicho polímero de propileno es seleccionado del grupo que consiste en polipropileno y copolímeros de propileno con hasta alrededor de 20% en peso de una alfa-monoolefina C2 o C4-C8.
3. 3. La composición de la reivindicación 1, donde dicha isomonoolefina es isobutileno y dicho para-alquilestireno es para-metilestireno .
4. 4. La composición de la reivindicación 1, donde dicho interpolímero está presente en dicha composición a un nivel de alrededor de 5 a alrededor de 30% en peso.
5. 5. La composición de la reivindicación 1, donde dicho interpolímero comprende un polímero de isobutileno conteniendo las siguientes unidades monoméricas aromáticas espaciadas aleatoriamente, espaciadas a lo largo de la cadena polimérica: donde R y R' son independientemente hidrógeno o alquilo Cx a C4, y X es un grupo funcional .
6. 6. La composición de la reivindicación 5, donde las unidades monoméricas que contienen X comprenden de 0.5 a 60% molar del contenido total de dichas unidades monoméricas aromáticas presentes en dicho interpolímero.
7. 7. La composición de la reivindicación 5, donde X es halógeno.
8. 8. La composición de la reivindicación 7, donde R y R' son cada uno hidrógeno y X es bromo presente en dicho interpolímero a un nivel de menos de 2.5% en peso.
9. 9. La composición de la reivindicación 8, donde bromo está presente en dicho interpolímero a un nivel de 0.05 a 0.75% en peso.
10. 10. La composición de la reivindicación 7, la cual contiene además de 0.5 a 15% en peso de un polímero aditivo que comprende el producto de reacción amida de: (i) un polímero cristalino, modificado de propileno, conteniendo un compuesto orgánico insaturado, injertado, dicho compuesto orgánico insaturado seleccionado del grupo que consiste en un ácido carboxílico insaturado, un anhídrido de ácido carboxílico insaturado, y sus mezclas; y (ii) una amina primaria polifuncional que tiene un grupo amina primaria y al menos un grupo hidroxilo, amina secundaria o amina terciaria.
11. 11. La composición de la reivindicación 10, donde dicho polímero de propileno es polipropileno.
12. 12. La composición de la reivindicación 10, donde dicho compuesto orgánico insaturado es anhídrido maleico.
13. 13. La composición de la reivindicación 10, donde dicha amina primaria es seleccionada del grupo que consiste en 2- (2-amino-etilamino) etanol y 1- (2-aminoetilo) piperazina.
14. 14. La composición de la reivindicación 1, donde dicho interpolímero está presente en dicha composición a un nivel de 10 a 25% en peso.
15. 15. La composición de la reivindicación 1, donde dicho interpolímero está presente en dicha composición a un nivel de 1 a 20% en peso.
16. 16. La composición de la reivindicación 1, donde dicho interpolímero está presente en dicha composición a un nivel de 10 a 20% en peso.
17. 17. Un proceso para preparar una mezcla física de polímero termoplástico, que comprende: (a) formar una mezcla que comprende un polímero cristalino de propileno y de 1 a 35% en peso de un interpolímero de una isomonoolefina C4 a C7 conteniendo 0.5 a 20% molar de para-alquilestireno copolimerizado; y (b) mezclar en estado fundido dicha mezcla a una temperatura en el rango de 150 a 250°C hasta que se obtenga una mezcla física uniforme.
18. 18. El proceso de la reivindicación 17, donde dicho interpolímero comprende un polímero bromado de isobutileno y para-metilestireno conteniendo bromo a un nivel de 0.05 a 0.75% en peso.
19. 19. El proceso de la reivindicación 18, donde dicha mezcla contiene además de 0.5 a 15% en peso de un polímero aditivo que comprende el producto de reacción amida de: (i) un polímero cristalino, modificado de propileno conteniendo un compuesto orgánico insaturado injertado a lo largo de la cadena polimérica, dicho compuesto insaturado seleccionado del grupo que consiste en un ácido carboxílico insaturado, un anhídrido de ácido carboxílico insaturado, y sus mezclas: y (ii) una amina primaria polifuncional teniendo un grupo amina primaria y al menos un grupo hidroxilo, amina secundaria o amina terciaria.
20. 20. Un artículo conformado preparado mezclando en estado fundido la composición de la reivindicación 1, y formando y enfriando la mezcla derretida en la forma del artículo.