ES2201631T3 - Particulas de hidortalcita que contienen zinc y composicion de poliolefina que las contiene. - Google Patents
Particulas de hidortalcita que contienen zinc y composicion de poliolefina que las contiene.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A PARTICULAS DE HIDROTALCITA QUE CONTIENEN ZINC, LAS CUALES SATISFACEN LOS SIGUIENTES REQUISITOS (1) A (4): (1) LA COMPOSICION QUIMICA DEBE ESTAR REPRESENTADA MEDIANTE LA FORMULA SIGUIENTE (A): DONDE X Y M SATISFACEN LA RELACION 3,5 <= X <= 4,5 Y 0 <= M <= 4, RESPECTIVAMENTE, (2) EL TAMAÑO MEDIO DE PARTICULA SECUNDARIA DEBE SER 2 MI M O INFERIOR, PREFERIBLEMENTE DE 0,3 A 1,5 MI M, (3) LA CANTIDAD DE PARTICULAS QUE TIENEN UN TAMAÑO DE 10 MI M O SUPERIOR, RESPECTO AL TOTAL DE PARTICULAS, DEBE SER EL 1 % EN PESO O MENOS, PREFERIBLEMENTE EL 0,5 % EN PESO O MENOS, Y (4) EL AREA SUPERFICIAL ESPECIFICA, MEDIDA MEDIANTE EL PROCEDIMIENTO BET, DEBE SER DE 20 M 2 /G O INFERIOR, PREFERIBLEMENTE DE 4 A 15 M 2 /G. LA INVENCION SE REFIERE ASIMISMO A UNA COMPOSICION DE RESINA QUE COMPRENDE DE 0,001 A 5 PARTES EN PESO DE DICHAS PARTICULAS DE HIDROTALCITA QUE CONTIENEN ZINC, BASADAS EN 100 PARTES EN PESO DE LA RESINA DE POLIOLEFINA. DICHA COMPOSICION DE RESINA PRESENTA EXCELENTE RESISTENCIA FRENTE AL DETERIORO TERMICO, PROPIEDADES QUE EVITAN LA FORMACION DE HERRUMBRE, PROPIEDADES QUE EVITAN LA COLORACION, DISPERSIBILIDAD Y PERMEABILIDAD A FILTROS.
Description
Partículas de hidrotalcita que contienen zinc y
composición de poliolefina que las contiene.
La presente invención se refiere a una
composición de resina de poliolefina que se obtiene mezclando
partículas de hidrotalcita específicas con una resina de
poliolefina para mejorar la resistencia al deterioro por calor, las
propiedades de prevención de la herrumbre, las propiedades de
prevención de coloración, la dispersibilidad y la permeabilidad de
filtro de la resina. Más específicamente, se refiere a una
composición de resina de poliolefina que incluye partículas de
hidrotalcita específicas y un agente antioxidante que contiene
fósforo convencional y/o un agente antioxidante que contiene azufre
y un antioxidante fenólico y, en particular, a la mejora de las
propiedades de prevención de la coloración, dispersibilidad,
permeabilidad de filtro y resistencia NO_{x} de una resina de
poliolefina.
La presente invención se refiere también a nuevas
partículas de hidrotalcita que están contenidas en una composición
de resina de poliolefina para desarrollar las ventajas
mencionadas.
Dado que los plásticos, como por ejemplo las
poliolefinas, se oxidan como consecuencia del ataque del calor, la
luz y similares de manera que se generan radicales y se produce un
deterioro de forma acelerada, se ha aplicado el uso de un
antioxidante fenólico, un antioxidante con contenido en fósforo y un
antioxidante con contenido en azufre, así como un agente de
absorción ultravioleta y un agente de atrapamiento de radicales a
base de amina impedida, en solitario o combinando dos o más como
antioxidante y agente de atrapamiento de radicales para estos
plásticos. Al mismo tiempo, si bien se omite la etapa de
eliminación del catalizador tras la polimerización como consecuencia
de un aumento del aumento de la actividad de un catalizador de tipo
Ziegler, surge el problema de que la resina de poliolefina contiene
varias ppm y varios cientos de ppm del halógeno restante que causa
el deterioro por calor de la resina o la formación de herrumbre en
una máquina de moldeado y similares. Se conoce como medida para
superar el problema mencionado el uso de estearato cálcico y/o
partículas de hidrotalcita que tienen una excelente dispersibilidad
como agentes de neutrailización ácido o como agente para desactiviar
el catalizador.
En JP-A 55-80447
(el término "JP-A", tal como se utiliza aquí,
significa "solicitud de patente japonesa sin examinar"), por
ejemplo, se explica que las partículas de hidrotalcita
representadas por la siguiente fórmula (en adelante denominadas
"partículas de hidrotalcita que contienen Mg"):
Mg_{1-x}Al_{x}(OH)_{2}A^{n-}_{x/n}.mH_{2}O
(0 < x \leq 0,5, preferiblemente 0,2 \leq x \leq 0,4, A es
un anion que tiene una valencia de n, y m es un número positivo)
son más eficaces que el estearato de calcio o el óxido de magnesio
utilizados convencionalmente para prevenir el deterioro por calor
de una resina de poliolefina con contenido en halógeno, la formación
de herrumbre en la máquina de moldeo y la coloración.
En JP-A 61-113631
se propone que la estabilidad de proceso y la resistencia al calor
de una resina de poliolefina se pueden mejorar de forma eficaz
mezclando una combinación de las partículas de hidrotalcita con
contenido en Mg antes mencionadas, un antioxidante fenólico y
fosfito orgánico.
A pesar de que las composiciones de resina de
poliolefina que tienen las partículas de hidrotalcita mencionadas
presentan un efecto de prevención de la coloración, todavía no
resultan satisfactorias y se requiere que posean una estabilidad
más alta.
Hasta el momento no se han podido obtener
partículas de hidrotalcita que tengan resistencia al deterioro por
calor y propiedades de prevención de la herrumbre, así como
propiedades de prevención de la coloración, dispersibilidad y
permeabilidad de filtro que sean satisfactorias para resinas de
poliolefina.
Por lo tanto, el objeto de la presente invención
consiste en proporcionar una composición de resina que pueda
prevenir la coloración, como por ejemplo el amarilleamiento o el
rosado, de una resina de poliolefina y que presente una excelente
permeabilidad de filtro, resistencia al deterioro por calor y
propiedades de prevención de la herrumbre.
Los autores de la presente invención han llevado
a cabo un exhaustivo estudio para alcanzar el objeto mencionado y
han observado que dicho objeto se puede alcanzar mediante
partículas de hidrotalcita que tienen propiedades específicas y una
composición química en la que el metal divalente de las partículas
de hidrotalcita está sustituido por Zn.
En JP-A 52-49258
se propone la mezcla de partículas de hidrotalcita con contenido en
Zn representadas por la fórmula estructural
M_{x}Al_{y}(OH)_{2x+3y-2z}(A)_{z}\cdotaH_{2}O
(M es Mg, Ca o Zn, A es CO_{3} o HPO_{4}, y x, y, z y a son
"0" o un número positivo) con una resina de poliolefina. Se
describe que se consigue un efecto de prevención de la herrumbre
con una pequeña cantidad de las partículas de hidrotalcita mencionas
e, incluso cuando se mezclan las partículas de hidrotalcita con una
poliolefina que contiene un estabilizante fenólico, no se produce
el amarilleamiento. No obstante, la propuesta no menciona en
absoluto qué tipo de partículas de hidrotalcita se deberían
utilizar para obtener un efecto excelente en la prevención de la
herrumbre, el deterioro o la coloración. La mayoría de las
partículas de hidrotalcita enumeradas en la publicación son
partículas de hidrotalcita que contienen Mg o Ca como M. Únicamente
se muestran las partículas de hidrotalcita que contienen Zn
representadas por la fórmula
Zn_{6}Al_{2}(OH)_{16}CO_{3}\cdot4H_{2}O.
\newpage
Por otra parte, en JP-A
7-118490 se propone el uso de partículas de
hidrotalcita representadas por la fórmula anterior como composición
de resina que no se decolora como material de envasado, incluso
cuando está en contacto con verduras durante un período de tiempo
prolongado, y presenta unas excelentes propiedades de dificultad de
blanquearse, resistencia al deterioro por calor y resistencia a la
herrumbre. No obstante, la propuesta señala que son preferibles las
partículas de hidrotalcita sintetizadas que contienen Mg como metal
divalente (M) y no se utilizan partículas de hidrotalcita que
contienen Zn como M en los ejemplos.
De acuerdo con los estudios llevados a cabo por
los autores de la presente invención, se ha observado que cuando se
amasan las partículas de hidrotalcita representadas por
Zn_{x}Al_{2}(OH)_{4+2x}CO_{3}\cdotmH_{2}O
con una resina de poliolefina, surgen muchos problemas, como por
ejemplo la incertidumbre en cuanto a la resistencia al
amarilleamiento, la estabilidad térmica, la escasa dispersibilidad
en las resinas, el deterioro en el aspecto del producto moldeado,
una reducción en la permeabilidad de filtro y similares. Por lo
tanto, los autores de la presente invención han llevado a cabo
otros estudios exhaustivos para observar qué tipo de partículas de
hidrotalcita que contienen Zn como metal divalente (denominadas en
adelante "partículas de ZnHT") deberá ser utilizado y han
observado que resulta eficaz la composición de resina de
poliolefina que se muestra a continuación.
Es decir, se ha observado que se puede obtener
una composición de resina de poliolefina que presenta propiedades
de prevención de la coloración excelentes, dispersibilidad y
permeabilidad de filtro al mismo tiempo que se retienen las
propiedades de prevención de la herrumbre mezclando las partículas
de hidrotalcita representadas por la siguiente fórmula (A), que
tienen un tamaño de partícula secundaria medio de 2 \mum o menos,
que contienen un 1% en peso o menos de partículas que tienen un
tamaño de partícula de 10 \mum o más y que tienen un área
superficial específica medida según el método BET de 20 m^{2}/g o
menos, con una poliolefina que contiene halógeno derivado de un
catalizador de polimerización y/o post-halogenación
en una cantidad de 0,001 a 5 partes en peso, preferiblemente de
0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en peso de la
poliolefina.
(A)Zn_{x}Al_{2} (OH)
_{4+2x}CO_{3}.mH_{2}O
donde x y m satisfacen 3,5 \leq x \leq 4,5 y
0 \leq m \leq 4,
respectivamente.
De acuerdo con los estudios llevados a cabo por
los autores de la presente invención, cuando se amasan ZnHT
representadas por
M_{x}Al_{y}(OH)_{2x+3y-2z}(A)_{z}.aH_{2}O
donde M es Zn con una poliolefina, surgen muchos problemas técnicos
como son la incertidumbre en cuanto a la resistencia al
amarilleamiento, la estabilidad por calor, una escasa
dispersibilidad en resinas, el deterioro del aspecto del producto
moldeado, una reducción de la permeabilidad del filtro y similares.
La razón de ello es que las partículas de ZnHT ordinarias se
aglomeran firmemente y se vuelven a aglomerar incluso cuando se las
tritura, ya que tienen un área superficial específica BET de 30
m^{2}/g o más y un tamaño de cristal, medido según el método de
difracción de rayos X de aproximadamente 10 a 30 nm en la cara
<006> en la dirección axial C y son cristales finos con una
gran energía superficial. Por consiguiente, se ha observado que no
se podían obtener las partículas de ZnHT con una buena
dispersibilidad.
Después de llevar a cabo posteriores estudios,
los autores de la presente invención han podido formar partículas
de ZnHT que tienen un tamaño de partícula secundaria medio de 2
\mum o menos, que contienen un 1% en peso o menos de partículas
que tienen un tamaño de partícula de 10 \mum o más, que tienen un
área superficial específica medida según el método BET de 20
m^{2}/g o menos, preferiblemente de 4 a 15 m^{2}/g y que rara
vez se vuelven a aglomerar, sintetizando ZnHT representado por la
fórmula (A) anterior, lavándolo a fondo y envejeciéndolo
hidrotérmicamente a una temperatura relativamente baja de
aproximadamente 80 a 130ºC para formar cristales que tienen un
tamaño de al menos 60 nm, preferiblemente de 70 a 120 nm, en la
cara <006> con el fin de reducir la distorsión. Se ha
observado que resulta ventajosa una composición de resina que
incluye partículas ZnHT.
De acuerdo con estos hallazgos realizados por los
autores de la invención, las partículas de ZnHT envejecidas
hidrotérmicamente en las condiciones mencionadas y que poseen las
propiedades mencionadas son nuevas partículas de ZnHT y hasta ahora
no eran conocidas.
De acuerdo con la presente invención, se
proporcionan partículas de hidrotalcita que contienen zinc que
satisfacen los requisitos (1) a (4) que se indican a
continuación.
(1) La estructura química deberá estar
representada por la siguiente fórmula (A):
(A)Zn_{x}Al_{2} (OH)
_{4+2x}CO_{3}\cdot
mH_{2}O
en la que x y m satisfacen 3,5 \leq x \leq
4,5 y 0 \leq m \leq 4,
respectivamente,
(2) El tamaño de partícula secundaria medio
deberá ser 2 \mum o menos, preferiblemente de 0,3 a 1,5
\mum.
(3) La cantidad de partículas que tienen un
tamaño de partícula de 10 \mum o más deberán constituir el 1% en
peso o menos, preferiblemente 0,5% en peso o menos del total de
todas las partículas.
(4) El área superficial específica medida según
el método BET deberá ser 20 m^{2}/g o menos, preferiblemente de 4
a 15 m^{2}/g.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona además una composición de resina de poliolefina que
incluye una resina de poliolefina y partículas de hidrotalcita que
contienen zinc, que satisface los requisitos (1) a (4) antes
mencionados, en una cantidad de 0,001 a 5 partes en peso,
preferiblemente de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en
peso de la resina de poliolefina.
Las partículas de hidrotalcita que contienen zinc
que satisfacen los requisitos (1) a (4) en la presente invención se
pueden producir obtienendo ZnHT utilizando Z como metal divalente
(M) en lugar de Mg o Ca en el método de producción de hidrotalcita
conocido convencionalmente y envejeciendo hidrotérmicamente el ZnHT
en las condiciones que se indican a continuación. Es decir, se
produce el ZnHT que contiene zinc como metal divalente (M), por
ejemplo, con arreglo al método descrito en JP-B
47-32198 (que corresponde a la patente EE.UU.
3.879.525) (el término "JP-B" tal como se
utiliza aquí significa "publicación de patente japonesa
examinada") y a continuación, se tratan térmicamente las
partículas obtenidas en un medio acuoso en las condiciones que se
indican a continuación.
De manera más específica, las partículas de
hidrotalcita que contienen zinc de la presente invención se pueden
obtener haciendo reaccionar un compuesto de zinc hidrosoluble con un
compuesto de aluminio hidrosoluble en presencia de una sustancia
alcalina en un medio acuoso para formar partículas de hidrotalcita
con contenido en zinc y tratando térmicamente las partículas en un
medio acuoso a una temperatura de 80 a 130ºC durante 5 a 30
horas.
Resulta ventajoso que dicha reacción se lleve a
cabo de forma general a una temperatura comprendida entre 10 y
50ºC, preferiblemente de 15 a 45ºC y que se lleve a cabo el
tratamiento térmico a una temperatura de 90 a 120ºC. Se lleva a
cabo el tratamiento térmico durante 5 a 30 horas, preferiblemente
durante 7 a 25 horas.
El compuesto de zinc hidrosoluble utilizado en la
reacción se selecciona entre cloruro de zinc, nitrato de zinc,
sulfato de zinc y zincatos de metal alcalino.
El compuesto de aluminio hidrosoluble se
selecciona entre cloruro de aluminio, nitrato de aluminio, sulfato
de aluminio y aluminatos de metal alcalino. La sustancia alcalina
se selecciona entre álcali cáustico (como sosa cáustica o sal
potásica de potasio) y carbonato alcalino (como por ejemplo
carbonato sódico, carbonato potásico, bicarbonato sódico o
bicarbonato potásico). Se puede añadir un ácido inorgánico, como
ácido sulfúrico o ácido clorhídrico, a la reacción según se
requiera. La reacción se lleva a cabo deseablemente a un pH
comprendido entre aproximadamente 6,0 a 11, preferiblemente entre
aproximadamente 8,0 y 10,0.
Resulta ventajoso lavar a fondo las partículas de
ZnHT obtenidas a través de la reacción con agua después de la
separación sólido-líquido. Las partículas de ZnHT
que tienen las propiedades deseadas de la presente invención se
pueden obtener por tratamiento térmico de las partículas de ZnHT en
un medio acuoso a una temperatura comprendida entre 80 y 130ºC,
preferiblemente entre 90 y 120ºC durante 5 a 30 horas,
preferiblemente de 7 a 25 horas.
Se ha observado a través del microscopio o el
microscopio electrónico que se forma una gran cantidad de óxido de
zinc de columna a través del envejecimiento térmico de las
partículas de ZnHT al intervalo de temperatura mencionado cuando el
valor de "x" en la expresión (A) excede el intervalo
mencionado, incluso en el caso de partículas de ZnHT que tienen un
tamaño de cristal en la cara <006> de al menos 600 \ring{A}.
Las partículas de ZnHT no solamente tienen una baja dispersibilidad
en resinas sino que también tienen una baja permeabilidad de filtro
y transparencia. Cuando el valor de "x" cae por debajo de este
intervalo, se forma hidróxido de aluminio junto con el desarrollo de
cristales y las partículas presentan una baja dispersibilidad.
Por otra parte, aunque las partículas de ZnHT
tengan un valor de "x" dentro del intervalo mencionado, un
tamaño de partícula secundaria medio de 2 \mum o menos y un área
superficial específica medida según el método BET de 20 m^{2}/g o
menos, si la temperatura de tratamiento térmico en el medio acuoso
es inferior a 80ºC, la dispersión de las partículas llega a ser
insatisfactoria ya que las partículas que tienen un diámetro de
partícula de 10 \mum o más están contenidas en una cantidad
comprendida entre varios porcentajes y varias decenas de porcentajes
y cuando la temperatura es superior a 130ºC, se forma óxido de zinc
de columna y las partículas tienen una baja dispersibilidad.
Las partículas de ZnHT utilizadas en la presente
invención tienen un tamaño de partícula secundario medio de 2 \mum
o menos, preferiblemente de 0,3 a 1,5 \mu, y un área superficial
específica medida según el método BET de 20 m^{2}/g o menos,
preferiblemente de 4 a 15 m^{2}/g. Resulta ventajoso que las
partículas con un diámetro de partícula de 10 \mu o más estén
contenidas en una cantidad de 1% en peso o menos, preferiblemente
0,5% en peso o menos del total de todas las partículas.
Cuando las partículas de ZnHT en la presente
invención se mezclan con una resina de poliolefina, se puede obtener
una composición de resina con excelentes propiedades de prevención
de la coloración, dispersibilidad y permeabilidad de filtro, así
como una excelente resistencia al deterioro por calor y propiedades
de prevención de la herrumbre. Cuando se utiliza esta composición de
resina, se puede obtener una película con un grosor de 5 a 30
\mum, sobre todo de 5 a 25 \mum, que no se puede obtener cuando
se utilizan partículas de ZnHT ordinarias. Por otra parte, se puede
suprimir la rotura de hilo de un filamento fino de 1 denier, por
ejemplo. Sorprendentemente, se ha observado que se puede
proporcionar un producto moldeado que presente el efecto de
supresión de la coloración, como por ejemplo el amarilleamiento
causado por óxido de nitrógeno proveniente de los gases de escape
del motor del coche durante el transporte o almacenamiento.
En la presente invención, se pueden tratar
superficialmente las partículas de ZnHT con un agente de tratamiento
superficial para mejorar aún más su compatibilidad con las resinas y
su dispersibilidad en ellas. Se pueden emplear agentes de
tratamiento superficial conocidos.
Entre los ejemplos ilustrativos de agentes de
tratamiento superficial se incluyen ácidos grasos superiores como
ácido esteárico, ácido oleico y ácido láurico y sales de metal
alcalino de los mismos; agentes de copulación a base de titanato y a
base de silano, como viniltrietoxisilano,
\gamma-aminopropil trimetoxisilano y titanato de
isopropiltriisoestearoílo; ésteres grasos de glicerina como
monoestearato de glicerina y monooleato de glicerina; y similares.
Dado que los ZnHT contienen agua de cristalización, se puede
producir un problema de espumación cuando se añaden ZnHT que tienen
una alta concentración a una poliolefina y se moldea. Por lo tanto,
se puede utilizar un producto que se hornee a 150- 300ºC.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona una composición de resina de poliolefina que incluye
una resina de poliolefina y partículas de hidrotalcita que
contienen zinc (ZnHT) que satisface los requisitos (1) a (4) antes
mencionados en una cantidad de 0,001 a 5 partes en peso,
preferiblemente de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en
peso de la resina de poliolefina.
La poliolefina utilizada en la composición de la
presente invención es ventajosamente una resina de poliolefina que
contiene halógeno derivado de un catalizador de poliolerimerización
y/o post-halogenación. La resina de poliolefina es
un copolímero polimerizado utilizando un catalizador de Ziegler, un
catalizador de metaloceno o un catalizador de cromo. Entre los
ejemplos ilustrativos de poliolefina se incluyen
poli-\alpha-olefinas y copolimeros
de \alpha-olefinas como por ejemplo polietileno
de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja
densidad lineal, polipropileno, copolímero de
propileno-etileno, polibuteno-1,
poli-3-metilbuteno,
poli-4-metilpenteno y copolímero de
etileno-acetato de vinilo.
Cuando se incluye un antioxidante que contiene
fósforo y/o un antioxidante que contiene azufre en la composición
de resina de poliolefina de la presente invención en una cantidad
de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes de la resina de
poliolefina, se puede conseguir un efecto aun mejor. Por otra parte,
cuando se añade un antioxidante que contiene fenol en una cantidad
de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en peso de la resina
de poliolefina, se puede conseguir un efecto aún mucho mejor.
El antioxidante que contiene fósforo de la
presente invención es uno de los utilizados generalmente en la
resina de poliolefina. Entre los ejemplos ilustrativos de ellos se
incluyen compuestos de fosfito y compuestos de fosfonita como
difosfito de diestearil pentaeritritol, difosfito de
bis(2,4,6-tri-t-butilfenil)pentaeritritol,
fosfito de
tris(2,4-di-t-butilfenilo),
fosfito de
tetraquis(2,4-di-t-butilfenil)
4,4'-bifenileno,
tetrabis(2,4-di-t-butilfenilo)fosfito
de neopentano cíciclo, difosfito de
bis(2,6-di-t-butil-4-metilfenil)-pentaeritritol,
fluorofosfito de
2,2'-etilidenbis(4,6-di-t-butilfenilo),
fosfito de trisfenilo, fosfito de tristridecilo, fosfito de
tris(monononilfenilo), fosfito de tris(mono,
dinonilfenilo), fosfito de
tris(2-t-butilfenilo),
fosfito de
tris(2,4-di-t-butil-5-metilfenilo),
fosfito de
tris(2,5-di-t-butilfenilo),
fosfito de
tris(2-t-butenilo), fosfito
de tris[2-(1,1-dimetilpropil)fenilo],
fosfito de
tris[2,4-di-(1,1-dimetilpropil)fenilo],
fosfito de tris (2-ciclohexilfenilo), fosfito de
trisfenilo, fosfito de tris(octiltioetilo), fosfito de
tris(octiltiopropilo), fosfito de
tris(cresiltiopropilo), fosfito de
tris(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilo),
fosfito de
4,4'-butiliden-bis(3-metil-4-6-t-butilfenil-d-tridecilo),
fosfito de
4,4'-butiliden-bis(3-metil-4,6-t-butilfenil-di-octilo),
fosfito de
1,1,3-tris-(2-metil-4-ditridecilfosfito-5-t-butilfenil)butano,
difosfito de
bis(2,4-di-t-butilfenil)espiropentaeritritol,
difosfito de bis
(2,6-di-t-butil-4-etilfenil)espiropentaeritritol,
difosfito de bis
(2,4,6-tris-t-butilfenil)-espiropentaeritritol,
tetraquis(2,4-di-t-butilfenil)-4,4'-bisfenilen-difosfonita
y tetraquis
(2,4-di-t-butil-5-metilfenil)-4,4'-bifenileno.
El antioxidante con contenido en azufre de la
presente invención consiste en aquellos que se mezclan generalmente
con una resina de poliolefina, incluyéndose entre sus ejemplos
3,3'-tiodipropionato de dilaurilo,
3,3'-tiodipropionato de dimiristilo,
3,3'-tiodipropionato de diestearilo y similares.
El antioxidante que contiene fenol de la presente
invención es aquel que se utiliza generalmente como aditivo para
una resina de poliolefina por sí mismo. Entre los ejemplos
ilustrativos del mismo se incluyen
2,6-di-t-butil-p-cresol,
2,6-difenil-4-octadeciloxifenol,
propionato de
estearil-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilo);
fosfonato de
diestearil-(3,5-di-t-butil-4-hidroxibencilo),
propionato de tiodietilenbis
[(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilo),
4,4-tiobis(6-t-butil-m-cresol),
2-octiltio-4,6-di-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenoxi)-S-triazina,
2,2'-metilenbis(4-metil-6-t-butilfenol),
2,2'-metilenbis(4-etil-6-t-butilfenol),
éster glicólico de ácido
bis-[3,5-bis(4-hidroxi-3-t-butilfenil)butírico],
4,4'-butilidenbis
(-6-t-butil-m-cresol),
2,2'-etilidenbis(4,6-di-t-butilfenol),
2,2'-etilidenbis
(4-s-butil-6-t-butilfenol),
1,1,3-tris(2-metil-4-hidroxi-5-t-butilfenil)butano,
tereftalato de
bis[2-t-butil-4-metil-6-(2-hidroxi-3-t-butil-5-metilbencil)fenilo],
1,3,5-tris(2,6-dimetil-3-hidroxi-4-t-butilbencil)isocianurato,
isocianurato de
1,3,5-tris(3,5-di-t-butil-4-hidroxibencilo),
1,3,5-tris
(3,5-di-t-butil-4-hidroxibencil)-2,4,6-trimetilbenceno,
isocianurato de 1,3,
5-tris[(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)propioniloxietil],
tetraquis[metilen-3-(3,5-d-t-butil-4-hidroxifenil)propionato]metano
y similares.
La composición de resina de poliolefina de la
presente invención puede contener aditivos conmunmente utilizados
como, por ejemplo, un agente de absorción ultravioleta a base de
benzotriazol o a base de benzofenona, un fotoestabilizante a base de
amina impedida, a base de benzoato o a base de níquel, una sal
metálica de zinc, sodio o calcio, de un ácido esteárico o un ácido
hidroxiesteárico, un agente antiestático, un agente de nucleación,
un pigmento, un dispersante de pigmento, un agente de ajuste de la
viscosidad, un lubricante, un agente de prevención del daño de
cobre, un agente antibloqueo y similares, dentro de los límites no
perjudiciales para el objeto de la presente invención.
Las partículas de ZnHT contenidas en la
composición de resina de poliolefina de la presente invención
tienen una excelente dispersibilidad, un diámetro de partícula
medio pequeño y un pequeño contenido de partículas que tienen un
diámetro de partícula de 10 \mum o más. Por lo tanto, se puede
obtener una película delgada estirada de alta calidad a partir de
la composición de resina. Por ejemplo, se puede obtener una película
que tiene un espesor de 5 a 100 \mum, preferiblemente de 10 a 30
\mum.
Los ejemplos que se proporcionan a continuación,
sirven para ilustrar con mayor detalle la presente invención, si
pretender por ello limitar la invención.
A continuación se describe El método para
preparar hidrotalcitas (muestras A a H) utilizado en los siguientes
ejemplos y ejemplos comparativos. En la tabla 1 se describen las
propiedades físicas de las hidrotalcitas.
Muestra
A
Se introdujeron 4 litros de una solución acuosa 1
mol/litro de cloruro de zinc (en adelante "litro" se abreviará
"L") y 1 litro de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de
aluminio en un reactor de 15 litros, y se añadió una mezcla de 6
litros de una solución acuosa 2 moles/L de NaOH y 1 litro de una
solución acuosa 1 mol/L de carbonato sódico, gota a gota, a la
mezcla resultante con agitación hasta que el pH de la mezcla
resultante alcanzó 9,5. Después de la separación
sólidos-líquido del producto de reacción obtenido,
se eliminaron las impurezas por lavado, y se volvió a emulsionar el
producto de reacción a una concentración de 50 g/L y se envejeció
hidrotérmicamente a 120ºC durante 20 horas. Se trató la suspensión
espesa obtenida con 2% de estearato sódico, se deshidrató, se lavó,
se secó a 100ºC y se formó un polvo con un molino de martillo para
preparar una muestra de ensayo.
Muestra
B
Se vertieron simultáneamente una solución mixta
de 4,5 litros de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de zinc y 1
litro de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de aluminio y una
solución mixta de 6,5 litros de una solución acuosa de 2 moles/L de
NaOH y 1 litro de solución acuosa 1 mol/L de carbonato sódico, en un
reactor cargado con agua con agitación hasta que el pH de la mezcla
resultante alcanzó 9. Después de la separación
sólidos-líquidos de la suspensión espesa obtenida,
se eliminaron las impurezas por lavado y se volvió a emulsionar la
suspensión espesa a una concentración de 50 g/l y se envejeció
hidrotérmicamente a 110ºC durante 15 horas. Se trató la suspensión
espesa obtenida de la misma manera que la muestra A.
Muestra
C
Se preparó la muestra C exactamente de la misma
manera que la muestra A con la excepción de que se llevó a cabo el
envejecimiento hidrotérmico a 150ºC durante 20 horas.
Muestra
D
Se vertieron simultáneamente una solución mixta
de 6 litros de una solución acuosa 1 mol/L de cloruro de zinc y 1
litro de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de aluminio y una
solución mixta de 8 litros de una solución acuosa 2 moles/L de NaOH
y 1 litro de una solución acuosa 1 mol/L de carbonato sódico en un
reactor cargado con agua, con agitación, hasta que el pH de la
mezcla resultante alcanzó 9,5. Después de la separación sólidos -
líquidos del producto de reacción obtenido, se eliminaron las
impurezas por lavado, y se volvió a emulsionar el producto a una
concentración de 50 g/l. Se trató la solución espesa obtenida con
2% de estearato sódico, se deshidrató, se lavó, se secó a 100ºC y
se formó un polvo con un molino de martillo para someterla ensayo
como muestra D.
Muestra
E
Se vertieron simultáneamente una solución mixta
de 5 litros de una solución acuosa 1 mol/L de nitrato de zinc y 1
litro de una solución acuosa 2 mol/L de nitrato de aluminio y una
solución mixta de 7 litros de una solución acuosa 2 moles/L de NaOH
y 1 litro de una solución acuosa 1 mol/L de carbonato sódico en un
reactor cargado con agua, con agitación hasta que el pH de la
mezcla resultante alcanzó 10. Después de la separación sólidos -
líquidos de la solución espesa obtenida, se eliminaron las impurezas
por lavado y se volvió a emulsionar la suspensión espesa a una
concentración de 50 g/L y se envejeció hidrotérmicamente a 120ºC
durante 13 horas. Se trató la suspensión espesa obtenida de la
misma manera que en la muestra A para preparar la muestra E.
\newpage
Muestra
F
Se vertieron simultáneamente una solución mixta
de 3 litros de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de zinc y 1
litro de una solución acuosa 1 mol/L de sulfato de aluminio y una
solución mixta de 5 litros de una solución acuosa 2 moles/L de NaOH
y 1 litro de una solución acuosa 1 mol/L de carbonato sódico en un
reactor cargado con agua, con agitación hasta que el pH de la
mezcla resultante alcanzó 9,5. Después de la separación sólidos -
líquidos de la solución espesa obtenida, se eliminaron las impurezas
por lavado y se volvió a emulsionar la suspensión espesa a una
concentración de 50 g/L y se envejeció hidrotérmicamente a 120ºC
durante 13 horas. Se trató la suspensión espesa obtenida de la
misma manera que en la muestra A para preparar la muestra F.
Muestra
G
Se preparó la muestra G exactamente de la misma
manera que la muestra A con la excepción de que se llevó a cabo el
envejecimiento hidrotérmico a 70ºC durante 20 horas.
Muestra
H
Se utilizó hidrotalcita comercial
(DHT-4A de Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.).
| N^{o} | Fórmula de composición | Diámetro de partícula | Área superficial | difracción | |
| Muestra | secundaria | específica medida | rayos-X | ||
| por método BET | |||||
| medio | 10 \mum o más | (m^{2}/g) | cara <006> (nm) | ||
| (\mum) | (% peso) | ||||
| A | Zn_{4}Al_{2}(OH)_{12}CO_{3}\cdot3H_{2}O | 1,1 | 1,0 \geq | 8,8 | 108 |
| B | Zn_{4\text{.}5}Al_{2}(OH)_{13}CO_{3}\cdot3H_{2}O | 0,7 | 1,0\geq | 10,5 | 73 |
| C | Zn_{4}Al_{2}(OH)_{12}CO_{3}\cdot3H_{2}O | 1,3 | 3,5 (de columna) | 8,5 | 64 |
| D | Zn_{6}Al_{2}(OH)_{16}CO_{3}\cdot5H_{2}O | 14,5 | 22,8 | 96,0 | 15 |
| E | Zn_{5}Al_{2}(OH)_{14}CO_{3}\cdot4H_{2}O | 1,2 | 3,3 (de columna) | 8,4 | 40 |
| F | Zn_{3}Al_{2}(OH)_{10}CO_{3}\cdot2H_{2}O | 12,3 | 55,6 | 30,0 | 60 |
| G | Zn_{4}Al_{2}(OH)_{12}CO_{3}\cdot3H_{2}O | 2,9 | 7,0 | 20,5 | 54 |
| H | Mg_{4\text{.}5}Al_{2}(OH)_{13}CO_{3}\cdot3.5H_{2}O | 0,6 | 1,0 \geq | 9,3 | 86 |
Se midieron el tamaño de partícula secundaria
medio, el área superficial específica según el método BET, la
difracción de rayos X en la cara <006>, la resistencia al
deterioro por calor, la coloración, las propiedades de prevención de
la herrumbre, la dispersibilidad, la permeabilidad de filtro, la
resistencia NO_{x} de cada una de estas muestras.
Se empapó con etanol una muestra preparada por
formación de polvo de partículas de hidrotalcita secas con un
molino de martillo, se inyectó una solución acuosa al 1% en peso de
ácido hexametafosfórico para preparar una suspensión espesa acuosa
al 1% en peso. Se dispersó la solución espesa por ondas de
ultrasonido durante 3 minutos y se medio utilizando un Microtrac
(método de dispersión de difracción de láser: Nikkiso Co., Ltd.).
Se midió el tamaño de partícula de partículas de columna por
observación con un microscopio con arreglo al método de Luzex. En
cuanto al método de medición, se recogió 1 mg de una muestra en una
placa de vidrio, se añadió un dispersante y se amasó con la
muestra, se colocó la dispersión resultante sobre vidrio de cubierta
y se midió el tamaño de las partículas y el número de partículas
utilizando un contador de partículas Luzex 401 (de Nippon Regulator
Co., Ltd.).
Se obtuvo según el método de 3 diagramas de
acuerdo con el proceso de adsorción de nitrógeno basado en la
condición de que la sección de adsorción molecular de N_{2} fuera
16,2 \ring{A}^{2}. Después de someter cada una de las muestras a
evacuación al vacío a 100ºC durante 30 minutos, se realizó un
ensayo de adsorción de nitrógeno.
Se calculó a partir de la expresión de Scherrer a
media anchura que tenía un pico de difracción 2\theta en la cara
<006> de aproximadamente 23,5ºC utilizando RINT 200 de Rigaku
Denki Co., Ltd.
Se formaron pelets por extrusión de una
composición de resina que consistió en 0,05 partes en peso de
partículas de hidrotalcita con una extrusora de amasado a 230ºC 5
veces, de forma continua. Se midió la velocidad de flujo de fundido
(MRF) de la resina de polipropileno bajo una carga de 2,16
kg/cm^{2} a 230ºC durante 10 minutos, al mismo tiempo que se
midió la MRF de una resina de polietileno a 190ºC bajo una carga de
21,6 kg/cm^{2}. La velocidad de cambio en la velocidad del flujo
de fundido del primer extrudato al quinto extrudato fue tomada como
la resistencia al deterioro por calor. Cuanto menor fue la
velocidad de cambio mayor fue la resistencia al deterioro por
calor.
Se moldearon por prensado los pelets formados de
la misma manera que antes a 230ºC durante 5 minutos para formar una
placa de 2 mm de grosor. Se evaluó la coloración de esta placa según
el índice de amarilleamiento (Y.I). Cuanto mayor es el valor, más
se colorea la placa (Medido con ZE-200 de Nippon
Denshoku Kogyo Co., Ltd.).
Se embebió una placa de acero dulce de 40 mm x 40
mm bien pulida y desengrasada en pelets de una composición de
resina que contenía 0,05 partes de partículas de hidrotalcita de
muestra, se calentó a 230ºC durante 1 hora, se extrajo de la
muestra y se enfrió y se separó la resina. A continuación, se colocó
la placa de acero dulce en un desecador cuya humedad relativa fue
ajustada en 93% y se dejó a temperatura ambiente durante 1 semana y
se evaluó la formación de herrumbre en este acero dulce a simple
vista.
1. No se formó herrumbre.
2. Se herrumbró ligeramente todo el acero
dulce.
3. Se herrumbró fuertemente todo el acero
dulce.
Se formó un pelet extruido que tenía la siguiente
composición en una película colada de boquilla en T mediante una
máquina de moldeado de películas, se estiró la película 10 veces
mediante una máquina de estirado biaxial y se evaluó la película
estirada a simple vista. Se juzgo la dispersibilidad de las
partículas de hidrotalcita en función del número de granos blancos
contenidos en el área de tamaño A4 (21 x 29,6 cm).
1. Uno o menos granos blancos
2. de 2 a 5 granos blancos
3. de 6 a 10 granos blancos
4. de 11 a 20 granos blancos
5. 21 o más granos blancos.
Cuando se extruyó una composición de resina que
consistía en 1 parte en peso de partículas de hidrotalcita mediante
una extrusora de amasado a 230ºC, se unió un ajustador mecánico de
300 mallas a una boquilla y se comprobó la elevación de la presión.
Se midió la presión en el momento de la extrusión de 5 kg de la
composición de resina.
Se formó una película de 100 \mum de espesor a
partir de los pelets preparados por extrusión de una composición de
resina que consistió en 0,05 partes en peso de partículas de
hidrotalcita con una extrusora de amasado a 230ºC mediante una
máquina de moldeado de película, y se dejó en resposo la película
durante 1 semana en un contenedor cerrado cuyo contenido en
NO_{x} fue ajustado en 1.000 ppm. La coloración de la película
obtenida fue expresado por Y.I.
Ejemplos 1 y 2 y ejemplos comparativos 1 a
7
Se mezclaron las muestras A a H de partículas de
hidrotalcita antes mostradas en una composición de resina de
polipropileno con contenido en halógeno obtenida mediante el uso de
un catalizador altamente activo y que tenía una velocidad de flujo
de fundido (MFR) de 6 para preparar piezas de ensayo. En la tabla 2
se muestran los resultados de evaluación de las piezas de
ensayo.
Copolímero de propileno-etileno
(contenido Cl de 35 ppm)
\dotl100 partes en peso
Isocianurato de
1,3,5-tris(3,5-di-t-butil-4-hidroxibencilo)
\dotl0,05 partes en peso
fosfito de
tris(2,4-di-t-butilfenilo)
\dotl0,05 partes en peso
Partículas de hidrotalcita
\dotl0,05 partes en peso
| N^{o} muestra | Velocidad | Propiedades | Propiedades | Permeabilidad | Resistencia | Dispersibilidad | |
| de partículas | de cambio | prevención | prevención | de filtro | NO_{x} (Y.I.) | ||
| de hidrotalcita | de MFR | herrumbre | coloración | (Kg/cm^{2}) | |||
| resistencia | (Y.I.) | ||||||
| al deterioro | |||||||
| por calor | |||||||
| (velocidad | |||||||
| de cambio | |||||||
| en MFR) (%) | |||||||
| Ej.1 | A | +31 | 1 | 19,7 | 45 | 14,2 | 1 |
| Ej.2 | B | +33 | 1 | 21,4 | 47 | 14,3 | 1 |
| Ej.c.1 | C | +33 | 1 | 21,8 | 69 | 14,8 | 3 |
| Ej.c.2 | D | +39 | 2 | 22,2 | 85 | 15,2 | 5 |
| Ej.c.3 | E | +34 | 1 | 22,5 | 71 | 14,3 | 4 |
| Ej.c.4 | F | +36 | 2 | 23,3 | 96 | 15,4 | 5 |
| Ej.c.5 | G | +34 | 1 | 21,8 | 65 | 15,0 | 4 |
| Ej.c.6 | H | +31 | 1 | 27,8 | 42 | 17,3 | 1 |
| Ej.c.7 | nada | +55 | 3 | 32,0 | 33 | 15,8 | 1 |
| Ej.: Ejemplo, Ej.c.: ejemplo comparativo |
Ejemplos 3 y 4 y ejemplos comparativos 8 y
10
Se mezclaron las partículas de hidrotalcita
anteriores en una composición de resina de polietileno de alta
densidad con contenido en halógeno obtenida mediante el uso de un
catalizador altamente activo y que tenía una MRF de 13,0 para
preparar piezas de ensayo. En la tabla 3 se muestran los resultados
de la evaluación de las piezas de ensayo.
Polietileno de alta densidad (contenido Cl = 85
ppm)
\dotl100 partes en peso
Propionato de
estearil-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilo)
\dotl0,05 partes en peso
tetra-bis(2,4-di-t-butil)fosfito
de neopentano cíclico
\dotl0,05 partes en peso
Partículas de hidrotalcita
\dotl0,05 partes en peso
| N^{o} de muestra | Resistencia al | Propiedades | Propiedades | Permeabilidad | Dispersibilidad | |
| de partículas | deterioro por | de prevención | de prevención | de filtro | ||
| de hidrotalcita | calor | de la | de la | (Kg/cm^{2}) | ||
| (velocidad de | herrumbre | coloración (Y.I.) | ||||
| cambio | ||||||
| en MFR) | ||||||
| Ej.3 | A | +5 | 1 | 7,2 | 100 | 1 |
| Ej.4 | B | +7 | 1 | 7,9 | 115 | 1 |
| Ej.c.8 | D | +10 | 2 | 9,8 | 153 | 5 |
| Ej.c.9 | G | +5 | 1 | 12,1 | 120 | 1 |
| Ej.c.10 | nada | +17 | 3 | 17,5 | 85 | 1 |
| Ej.: ejemplo, Ej.c.: Ejemplo comparativo |
Ejemplo 5 y 6 y ejemplos comparativos 11 a
17
Se prepararon piezas de ensayo con la siguiente
composición a partir de la resina de polipropileno utilizada en el
ejemplo 1. En la tabla 4 se muestran los resultados de la
evaluación de las piezas de ensayo.
Copolímero de propileno-etileno
(Contenido en Cl = 35 ppm)
\dotl100 partes en peso
Propionato de
pentaeritritil-tetraquis[3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenilo)
\dotl0,1 partes en peso
Tiodipropionato de dilaurilo
\dotl0,1 partes en peso
Partículas de hidrotalcita
\dotl0,05 partes en peso
| N^{o} de | Resistencia | Propiedades | Propiedades | Permeabilidad | Resistencia | Dispersibilidad | |
| muestra de | al deterioro | de prevención | de prevención | de filtro | NO_{x} | ||
| partículas de | por calor | de la herrumbre | de la | (Kg/cm^{2}) | (Y.I.) | ||
| hidrotalcita | (velocidad | coloración | |||||
| de cambio | (Y.I.) | ||||||
| en MFR) (%) | |||||||
| Ej.5 | A | +40 | 1 | 10,4 | 40 | 12,5 | 1 |
| Ej.6 | B | +41 | 1 | 10,7 | 42 | 12,7 | 1 |
| Ej.c.11 | C | +43 | 1 | 11,2 | 66 | 12,7 | 3 |
| Ej.c.12 | D | +45 | 2 | 12,1 | 83 | 12,9 | 5 |
| Ej.c.13 | E | +43 | 1 | 12,1 | 67 | 12,8 | 3 |
| Ej.c.14 | F | +44 | 2 | 12,7 | 80 | 13,0 | 4 |
| Ej.c.15 | G | +43 | 1 | 11,4 | 63 | 12,8 | 3 |
| Ej.c.16 | H | +40 | 1 | 14,5 | 39 | 13,5 | 1 |
| Ej.c.17 | nada | +45 | 3 | 16,1 | 31 | 13,3 | 1 |
| Ej.; ejemplo, Ej.c.: Ejemplo comparativo |
Ejemplo 7 y 8 y ejemplos comparativos 18 a
22
Se formaron pelets añadiendo un estabilizante a
polietileno de baja densidad lineal comercial con un contenido en
Cl de 40 ppm (LLDPE; UF 240 de Nippon Polychem Co., Ltd.) obtenido
por adición de cloruro de magnesio anhidro con el fin de tener la
siguiente composición y extruyendo la mezcla resultante con una
extrusora de amasado a 190ºC. Se formó cada uno de los pelets en
una película de boquilla en T de 100 \mu de grosor y se realizó
un ensayo de resistencia a la intemperie acelerado de 750 horas en
la película con un medido de intemperie Sunshine. Después del ensayo
de resistencia a la intemperie acelerada, se formó la película en
una pieza de ensayo JIS K7127 Nº 4 que se utilizó después para un
ensayo de resistencia a la tracción. En la tabla 5 se muestran los
resultados.
Composición LLDPE (contenido Cl = 40 ppm)
\dotl100 partes en peso
TINUVIN662LD (de Ciba Geigy Co., Ltd.)
\dotl0,1 partes en peso
Propionato de
pentaeritritil-tetraquis[3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil)
\dotl0,05 partes en peso
Tris(2,4-di-t-butilfenil)fosfito
\dotl0,05 partes en peso
(nota: TINUVIN662LD12 es un fotoestabilizador a
base de amina impedida).
| N^{o} de muestra de | Resistencia a la tracción | Retención de elongación (%) | |
| partículas de hidrotalcita | kgf/mm^{2} (% retención) | ||
| Ej.7 | A | 2,08 (60,1 | 100 |
| Ej.8 | B | 2,12 (61,3) | 96 |
| Ej.c.18 | D | 1,50 (43,1) | 77 |
| Ej.c.19 | F | 1,65 (47,7) | 80 |
| Ej.c.20 | H | 2,12 (61,2) | 105 |
| Ej.c.21 | Ca-st | 0,92 (26,4) | 42 |
| Ej.c.22 | ninguno | 0 (0) | 0 |
Se formó una película para envasado de 80 \mum-
de grosor por adición de 1000 ppm de cada una de las muestras A, D
y H de partículas de hidrotalcita a polietileno de baja densidad
lineal comercial (LLDPE) con una MFR de 2,0 y una densidad de 0,92
con una máquina de moldeo por soplado que tenía una temperatura de
boquilla de 210ºC y una velocidad de descarga de 50 kg/hr de
acuerdo con un método de inflado. Antes de la formación de
película, se amasaron un polietileno de baja densidad lineal y
partículas de hidrotalcita en combinación a una temperatura de 190ºC
utilizando una amasadora de monotornillo para formar pelets.
Cuando se evaluaron los productos resultantes a
simple vista, no se observaron ojos de pez ni fracturas por
fundido (rugosidad superficial) en el producto obtenido a partir de
la muestra A, pero sí que se observaron muchos ojos de pez en el
producto obtenido a partir de la muestra D. No se observaron ojos
de pez, pero sí una ligera fractura por fundido en el producto
obtenido de la muestra H.
De acuerdo con la presente invención, es posible
proporcionar una composición de resina que se puede procesar de
forma continua durante un período de tiempo más prolongado que las
partículas de ZnHT convencionales y permite el mezclado de
componentes que son más resistentes a la coloración ya que las
partículas de hidrotalcita retienen propiedades de prevención de
coloración superiores y una excelente permeabilidad de filtro de la
resina de poliolefina, sin perder la resistencia al deterioro por
calor y las propiedades de prevención de la herrumbre de partículas
de hidrotalcita convencionales. Es asimismo posible proporcionar
una composición de resina que tiene una excelente estabilidad en
almacenamiento gracias a una mejor resistencia NO_{x}.
Por otra parte, de acuerdo con la presente
invención, se proporcionan nuevas partículas de ZnHT que están
contenidas ventajosamente en la composición de resina
mencionada.
Claims (15)
1. Partículas de hidrotalcita que contienen zinc
que satisfacen los siguientes requisitos (1) a (4):
(1) La estructura química está representada por
la siguiente fórmula (A):
(A)Zn_{x}Al_{2} (OH)
_{4+2x}CO_{3}\cdot
mH_{2}O
en la que x y m satisfacen 3,5 \leq x \leq
4,5 y 0 \leq m \leq 4,
respectivamente,
(2) El tamaño de partícula secundario medio es 2
\mum o menos.
(3) La cantidad de partículas que tienen un
tamaño de partícula de 10 \mum o más constituye el 1% en peso o
menos del total de todas las partículas.
(4) El área superficial específica medida según
el método BET es 20 m^{2}/g o menos.
2. Partículas de hidrotalcita que contiene zinc
según la reivindicación 1 que tienen un tamaño de cristal en la
cara <006> medido por difracción de rayos X de al menos 60
nm.
3. Las partículas de hidrotalcita que contienen
zinc según la reivindicación 1 ó 2 que tienen un tamaño de
partícula secundaria medio de 0,3 a 1,5 \mum.
4. Las partículas de hidrotalcita que contienen
zinc según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que
contienen partículas que tienen un diámetro de partícula de 10
\mum o más en una cantidad de 0,5% en peso o menos.
5. Las partículas de hidrotalcita que contienen
zinc según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que tienen
un área superficial específica medida según el método BET de 4 a 15
m^{2}/g.
6. Las partículas de hidrotalcita que contienen
zinc según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que tienen
un tamaño de cristal en la cara <006> medido por difracción
de rayos X de 70 a 120 nm.
7. Un proceso para producir partículas de
hidrotalcita que contienen zinc según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores que consiste en la reacción de un
compuesto de zinc hidrosoluble con un compuesto de aluminio
hidrosoluble en presencia de una sustancia alcalina en un medio
acuoso para formar partículas de hidrotalcita que contienen zinc y
el tratamiento térmico de las partículas en un medio acuoso a una
temperatura de 80 a 130ºC durante 5 a 30 horas.
8. El proceso de la reivindicación 7, en el que
la reacción se lleva a cabo a una temperatura de 10 a 50ºC.
9. El proceso de la reivindicación 7 u 8, en el
que el tratamiento térmico se lleva a cabo a una temperatura de 90
a 120ºC.
10. Una composición de resina de poliolefina que
consiste en una resina de poliolefina y partículas de hidrotalcita
con contenido en zinc según cualquiera de las reivindicaciones 1 a
6 o, tal como se produce según el proceso de cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 9, estando presentes dichas partículas en una
cantidad de 0,001 a 5 partes en peso por cada 100 partes en peso de
la resina de poliolefina.
11. La composición de resina de la reivindicación
10 que consiste en partículas de hidrotalcita con contenido en zinc
en una cantidad de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en
peso de la resina de poliolefina.
12. La composición de resina de la reivindicación
10 u 11 que incluye además un antioxidante a base de fósforo y/o un
antioxidante a base de azufre en una cantidad de 0,01 a 1 parte en
peso por cada 100 partes en peso de la resina de poliolefina.
13. La composición de resina de la reivindicación
10 u 11 que incluye además un antixoidante a base de fenol en una
cantidad de 0,01 a 1 parte en peso por cada 100 partes en peso de
la resina de poliolefina.
14. Un producto moldeado que consiste en la
composición de resina de cualquiera de las reivindicaciones 10 a
13.
\newpage
15. Una película estirada que tiene un espesor de
5 a 30 \mum formada a partir de la composición de resina de
cualquiera de las reivindicación 10 a 13.
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