ES2209021T3 - Proceso para fabricacion de copolimeros de injerto de polipropileno que contienen grupos anhidrido. - Google Patents
Proceso para fabricacion de copolimeros de injerto de polipropileno que contienen grupos anhidrido.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A LA OBTENCION DE UN COPOLIMERO INJERTADO QUE CONTIENE GRUPOS ANHIDRIDO, MEDIANTE LAS SIGUIENTES FASES: (1) OBTENCION DE UN COPOLIMERO INJERTADO QUE COMPRENDE UN ESQUELETO DE UN MATERIAL POLIMERICO DE POLIPROPILENO, QUE TIENE POLIMERIZADOS POR INJERTO SOBRE SI, MONOMEROS POLIMERIZADOS SELECCIONADOS A PARTIR DEL GRUPO FORMADO POR (A) AL MENOS UN ACIDO ACRILICO SUSTITUIDO POR UN GRUPO ALQUILO DE 1-3 C Y (B) UNA MEZCLA DE AL MENOS UNO DE DICHOS ACIDOS ACRILICOS SUSTITUIDOS Y DE UN COMPUESTO VINILICO CAPAZ DE COPOLIMERIZAR CON LOS MISMOS. LA CANTIDAD TOTAL DE MONOMEROS POLIMERIZADOS ES APROX. ENTRE 20 Y 240 PARTES, POR CIEN PARTES DEL MATERIAL POLIMERICO DE PROPILENO, Y LA CANTIDAD DE ACIDO ACRILICO SUSTITUIDO ES DEL 60 MOL % O MAS DE LOS MONOMEROS POLIMERIZADOS; Y (2) CALENTAR EL COPOLIMERO INJERTADO HASTA UNA TEMPERATURA DE APROX. 170 A 300 ºC, PARA DESHIDRATAR LOS GRUPOS ACIDOS DEL COPOLIMERO INJERTADO, FORMANDO GRUPOS ANHIDRIDO.
Description
Proceso para fabricación de copolímeros de
injerto de polipropileno que contienen grupos anhídrido.
Esta invención se refiere a un proceso para
fabricar polímeros de injerto de polipropileno que tienen grupos
anhídrido en las cadenas laterales.
Los ácidos acrílico y metacrílico son los ácidos
orgánicos insaturados más sencillos. Debido a la presencia de
enlaces dobles insaturados carbono-carbono, estos
ácidos reaccionan fácilmente con agentes electrófilos, radicales
libres y agentes nucleófilos. La polimerización iniciada por
radicales libres de los enlaces dobles es la reacción más común.
Normalmente se utilizan cantidades relativamente pequeñas de los
ácidos como comonómeros para variar las propiedades mecánicas de
otros polímeros. La mayor parte de los ácidos acrílico y
metacrílico se utilizan en la forma de sus ésteres etílico, metílico
y butílico.
Los ácidos polimerizados propiamente dichos son
sólidos quebradizos que no pueden moldearse, y por consiguiente su
utilización es muy limitada. Se sabe también que estos poliácidos
se deshidratan fácilmente para formar polianhídridos. Generalmente,
la temperatura de transición vítrea (Tg) de los poliácidos
deshidratados aumenta con un aumento en la concentración de
anhídrido.
Aunque no tienen importancia comercial, los
anhídridos acrílico y metacrílico pueden polimerizarse para formar
anhídridos poliacrílico y polimetacrílico. Las propiedades
mecánicas de los poliácidos polimerizados y los polianhídridos
polimerizados no se han consignado en la bibliografía.
El injerto de monómeros vinílicos en una cadena
principal de polímero olefínico se describe en el documento U.S.
5.140.074, con arreglo al cual se fabrican copolímeros de injerto
por puesta en contacto un polímero olefínico con un iniciador de
polimerización por radicales libres, tal como un peróxido orgánico,
y un monómero vinílico en un ambiente no oxidante, desactivación de
los radicales libres residuales, y descomposición del iniciador que
no ha reaccionado. Los ácidos acrílico y metacrílico se describen
como monómeros vinílicos adecuados. El documento U.S. 5.411.994
describe un proceso para fabricación de copolímeros de injerto por
irradiación de un polímero olefínico y tratamiento subsiguiente con
un monómero vinílico en forma líquida en un ambiente no oxidante,
desactivación de los radicales libres, y eliminación del monómero
que no ha reaccionado.
Se ha consignado en la bibliografía que la
incorporación de restos iónicos tales como ácido metacrílico en
poliestireno eleva la T_{g} significativamente (\sim 3ºF
(\sim 1,7ºC)/% molar de ácido metacrílico). Los autores de la
presente invención han encontrado una mejora en la resistencia
térmica del polipropileno injertado polimerizado con estireno y
ácido metacrílico para formar cadenas laterales de copolímero
estireno/ácido metacrílico. Sin embargo, cuando se incorpora el
ácido metacrílico en la cadena de polímero a niveles de hasta 40%
molar, se produce una reducción correspondiente en la ductilidad del
producto como se indica por la resistencia de la línea de
soldadura, elongación, y dificultad en la modificación por impacto
y extrusión.
No existe ningún proceso conocido para
fabricación de copolímeros de injerto que contengan grupos
anhídrido a partir de un material polímero de propileno que tenga
polimerizados por injerto al mismo ácidos acrílicos sustituidos con
grupos alquilo 1-3 C. Así, el efecto que tendrían
tales grupos anhídridos sobre las propiedades mecánicas del
producto copolímero de injerto es también desconocido.
El proceso de esta invención para fabricar
copolímeros de injerto que contienen grupos anhídrido
comprende:
- (1)
- producir un copolímero de injerto que comprende una cadena principal de un material polímero de propileno que tiene polimerizados por injerto al mismo monómeros polimerizados seleccionados del grupo constituido por:
- (a) al menos un ácido acrílico sustituido con alquilo 1-3 C, y
- (b) una mezcla de (a) con al menos un monómero vinílico susceptible de copolimerizarse con aquél;
- en el cual la cantidad total de monómeros polimerizados es aproximadamente 20 partes a aproximadamente 240 partes por cien partes del material polímero de propileno, y la cantidad de ácido acrílico sustituido es igual a o mayor que 60% molar de los monómeros polimerizados, y
- (2)
- calentar el copolímero de injerto resultante a una temperatura de aproximadamente 170ºC a aproximadamente 300ºC para deshidratar los grupos ácido en el copolímero de injerto a fin de formar grupos anhídrido.
Los copolímeros de injerto de esta invención
exhiben un balance satisfactorio de ductilidad (elongación a la
rotura), resistencia al impacto y resistencia de la línea de
soldadura en el producto acabado, y pueden modificarse fácilmente
en impacto con una gran diversidad de materiales de caucho. Se
produjeron también composiciones de copolímeros de injerto
reforzadas con vidrio con un balance de propiedades
satisfactorio.
La figura 1 muestra los espectros infrarrojos
(IR) antes y después de la extrusión para un copolímero de injerto
que comprende una cadena principal de homopolímero de propileno a
la que se injertó un copolímero que comprendía 20% molar de
metacrilato de metilo y 80% molar de ácido metacrílico. Los
espectros se registraron utilizando un espectrómetro infrarrojo de
transformadas de Fourier (FTIR) Nicolet 60SX con un microscopio IR
Plan y un FTIR Nicolet 740SX.
La figura 2 muestra los espectros IR antes y
después de la extrusión para un copolímero de injerto que
comprendía una cadena principal de homopolímero de propileno a la
que se injertó un copolímero que comprendía 20% en peso de
4-t-butilestireno y 80% en peso de
ácido metacrílico.
La figura 3 muestra los espectros IR antes y
después de la extrusión para un copolímero de injerto que
comprendía una cadena principal de homopolímero de propileno a la
que se injertó un copolímero que comprendía 20% de
\alpha-metilestireno y 80% en peso de ácido
metacrílico.
La figura 4 muestra los espectros IR antes y
después de la extrusión de un copolímero de injerto que comprendía
una cadena principal de homopolímero de propileno a la que se
injertó poli(ácido metacrílico).
El primer paso en el proceso de esta invención es
la preparación de un copolímero de injerto que tiene una cadena
principal de un material polímero de propileno.
El material polímero de propileno que se utiliza
como la cadena principal del copolímero de injerto en el proceso de
esta invención puede ser:
- (a)
- un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80, con preferencia aproximadamente 85 a aproximadamente 99;
- (b)
- un copolímero cristalino aleatorio de propileno y una olefina seleccionada del grupo constituido por etileno y \alpha-olefinas C_{4}-C_{10}, con la condición de que cuando la olefina es etileno, el contenido máximo de etileno polimerizado es 10% en peso, con preferencia aproximadamente 4%, y cuando la olefina es una \alpha-olefina C_{4}-C_{10}, el contenido máximo polimerizado de la misma es 20%, con preferencia aproximadamente 16%, en peso, teniendo el copolímero un índice isotáctico mayor que 85;
- (c)
- un terpolímero cristalino aleatorio de propileno y dos olefinas seleccionadas del grupo constituido por etileno y \alpha-olefinas C_{4}-C_{8}, con la condición de que el contenido máximo polimerizado de \alpha-olefina C_{4}-C_{8} es 20% en peso, con preferencia aproximadamente 16%, y, cuando una de las olefinas es etileno, el contenido máximo de etileno polimerizado es 5% en peso, con preferencia aproximadamente 4%, teniendo el terpolímero un índice isotáctico mayor que 85;
- (d)
- una composición de polímero olefínico que comprende:
- (i)
- aproximadamente 10% a aproximadamente 60% en peso, con preferencia aproximadamente 15% a aproximadamente 55%, de un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80, con preferencia aproximadamente 85 a aproximadamente 98, o un copolímero cristalino seleccionado del grupo constituido por (a) propileno y etileno, (b) propileno, etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) propileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, teniendo el copolímero un contenido de propileno mayor que 85% en peso, con preferencia aproximadamente 90% a aproximadamente 99%, y un índice isotáctico mayor que 85;
- (ii)
- aproximadamente 5% a aproximadamente 25%, con preferencia aproximadamente 5% a aproximadamente 20%, de un copolímero de etileno y propileno o una \alpha-olefina C_{4}-C_{8} que es insoluble en xileno a la temperatura ambiente, y
- (iii)
- aproximadamente 30% a aproximadamente 70%, con preferencia aproximadamente 20% a aproximadamente 65%, de un copolímero elastómero seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, conteniendo de modo opcional el copolímero aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10% de un dieno, y conteniendo menos de 70% en peso, con preferencia aproximadamente 10% a aproximadamente 60%, y de modo muy preferible aproximadamente 12% a aproximadamente 55%, de etileno, y siendo soluble en xileno a la temperatura ambiente, teniendo una viscosidad intrínseca de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 4,0 dl/g,
- en el cual la cantidad total de (ii) y (iii), basada en la composición total de polímero olefínico, es aproximadamente 50% a aproximadamente 90%, la relación en peso de (ii)/(iii) es menor que 0,4, preferiblemente 0,1 a 0,3, y la composición se prepara por polimerización en al menos dos etapas y tiene un módulo de flexión menor que 150 MPa; o
- (e)
- una olefina termoplástica que comprende:
- (i)
- aproximadamente 10% a aproximadamente 60%, con preferencia aproximadamente 20% a aproximadamente 50%, de un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80, o un copolímero cristalino seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, teniendo el copolímero un contenido de propileno mayor que 85% y un índice isotáctico mayor que 85;
- (ii)
- aproximadamente 20% a aproximadamente 60, con preferencia aproximadamente 30% a aproximadamente 50%, de un copolímero amorfo seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, conteniendo de modo opcional el copolímero aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10% de un dieno y conteniendo menos de 70% de etileno y siendo soluble en xileno a la temperatura ambiente; y
- (iii)
- aproximadamente 3% a aproximadamente 40%, con preferencia aproximadamente 10% a aproximadamente 20%, de un copolímero de etileno y propileno o una \alpha-olefina C_{4}-C_{8} que es insoluble en xileno a la temperatura ambiente,
- en el cual la composición tiene un módulo de flexión mayor que 150 pero menor que 1200 MPa, con preferencia aproximadamente 200 a aproximadamente 1100 MPa, y de modo muy preferible aproximadamente 200 a aproximadamente 1000 MPa.
La temperatura de la sala o ambiente es \sim
25ºC.
\alpha-olefinas
C_{4}-C_{8} útiles en la preparación de (d) y
(e) incluyen, por ejemplo, buteno-1;
penteno-1; hexeno-1;
4-metilpenteno-1, y
octeno-1.
El dieno, cuando está presente, es típicamente un
butadieno; 1,4-hexadieno;
1,5-hexadieno; o etilidenonorborneno.
Materiales polímeros de propileno (d) y (e) se
pueden preparar por polimerización en al menos dos etapas, donde en
la primera etapa, el propileno; propileno y etileno; propileno y
una \alpha-olefina, o propileno, etileno y una
\alpha-olefina se polimerizan para formar el
componente (i) de (d) o (e), y en las etapas siguientes las mezclas
de etileno y propileno; etileno y la
\alpha-olefina, o etileno, propileno y la
\alpha-olefina, y opcionalmente un dieno, se
polimerizan para formar los componentes (ii) y (iii) de (d) o
(e).
La polimerización puede conducirse en fase
líquida, fase gaseosa, o fase líquido-gas utilizando
reactores separados, todo lo cual puede hacerse por lotes o
continuamente. Por ejemplo, es posible realizar la polimerización
del componente (i) utilizando propileno líquido como diluyente, y
la polimerización de los componentes (ii) y (iii) en fase gaseosa,
sin etapas intermedias excepto por lo que se refiere a la
desgasificación parcial del propileno. El método preferido es el
que se realiza totalmente en fase gaseosa.
La preparación del material polímero de propileno
(d) se describe con mayor detalle en las Patentes U.S. 5.212.246 y
5.409.992, cuya preparación se incorpora en esta memoria por
referencia. La preparación del material polímero de propileno (e)
se describe con mayor detalle en las Patentes U.S. 5.302.454 y
5.409.992, cuya preparación se incorpora en esta memoria por
referencia.
El homopolímero de propileno es el material
preferido de la cadena principal de polímero de propileno.
Los monómeros que forman polímeros o copolímeros
de injerto que contienen grupos anhídrido en la cadena principal del
material polímero de propileno se seleccionan del grupo constituido
por (a) al menos un ácido acrílico sustituido con alquilo
1-3 C, y (b) una mezcla de (a) con al menos un
monómero vinílico susceptible de copolimerizarse con aquél.
El monómero vinílico puede ser cualquier
compuesto vinílico monómero susceptible de ser polimerizado por
radicales libres, en donde el radical vinilo, H_{2}C=CR-, en el
cual R es H o metilo, está unido a una cadena alifática lineal o
ramificada o a un anillo aromático, heterocíclico, o alicíclico
sustituido o no sustituido en un compuesto mono- o policíclico.
Grupos sustituyentes típicos pueden ser alquilo, hidroxialquilo,
arilo, y halo. Usualmente el monómero vinílico será un miembro de
una de las clases siguientes: (1) compuestos aromáticos,
heterocíclicos, o alicíclicos sustituidos con vinilo, con inclusión
de estireno, vinilnaftaleno, vinilpiridina, vinilpirrolidona,
vinilcarbazol, y sus homólogos, v.g., alfa- y
para-metilestireno, metilcloroestireno,
p-t-butilestireno,
metilvinilpiridina, y etilvinilpiridina; (2) ésteres vinílicos de
ácidos carboxílicos aromáticos y alifáticos saturados, con
inclusión de formiato de vinilo, acetato de vinilo, cloroacetato de
vinilo, cianoacetato de vinilo, propionato de vinilo, y benzoato de
vinilo; y (3) nitrilos alifáticos insaturados y derivados de ácidos
carboxílicos que incluyen acrilonitrilo, metacrilonitrilo,
acrilamida, metacrilamida, ésteres acrilato, tales como los ésteres
acrilato de metilo, etilo, hidroxietilo,
2-etilhexilo, y butilo, y ésteres metacrilato tales
como los ésteres metacrilato de metilo, etilo, butilo, bencilo,
feniletilo, fenoxietilo, epoxipropilo, e hidroxipropilo. También
pueden utilizarse dienos polimerizables por radicales libres, tales
como butadieno, isopreno y sus derivados. Pueden emplearse
monómeros múltiples de las mismas o diferentes clases. El monómero
vinílico preferido es estireno.
Durante la polimerización de injerto, los
monómeros se polimerizan también para formar cierta cantidad de
polímero o copolímero libre o no injertado. Cualquier referencia a
"monómeros polimerizados" en esta memoria descriptiva tiene
por objeto incluir monómeros polimerizados tanto injertados como no
injertados. Los monómeros polimerizados comprenden desde
aproximadamente 20 partes a aproximadamente 240 partes por cien
partes del material polímero de propileno, con preferencia
aproximadamente 30 a aproximadamente 95 pph. La morfología del
copolímero de injerto es tal que el material polímero de propileno
es la fase continua o matriz, y los monómeros polimerizados, tanto
injertados como no injertados, son la fase dispersada. La cantidad
de ácido acrílico sustituido es igual a o mayor que 60% molar, con
preferencia mayor que 80% molar, de los monómeros polimerizados.
Cuando se utiliza como comonómero ácido metacrílico, el mismo
constituye muy preferiblemente 100% de los monómeros.
El copolímero de injerto puede prepararse de
acuerdo con uno cualquiera de diversos métodos. Uno de estos métodos
implica formar sitios de injerto activos en el material polímero de
propileno sea en presencia de los monómeros de injerto, o seguido
por tratamiento con los monómeros. Los sitios de injerto pueden
producirse por tratamiento con un peróxido u otro compuesto químico
que es un iniciador de polimerización por radicales libres, o por
irradiación con radiación ionizante de alta energía. Los radicales
libres producidos en el polímero como resultado del tratamiento
químico o de irradiación forman los sitios de injerto activos en el
polímero e inician la polimerización de los monómeros en estos
sitios. Se prefieren copolímeros de injerto producidos por métodos
de injerto iniciados por peróxidos.
La preparación de copolímeros de injerto por
puesta en contacto del polímero de propileno con un iniciador de
polimerización por radicales libres tal como un peróxido orgánico y
un monómero vinílico se describe con mayor detalle en el documento
U.S. 5.140.074, cuya preparación se incorpora en esta memoria por
referencia. La preparación de copolímeros de injerto por irradiación
de un polímero olefínico y tratamiento subsiguiente con un monómero
vinílico se describe con mayor detalle en el documento U.S.
5.411.994, cuya preparación se incorpora en esta memoria por
referencia.
El segundo paso en el proceso de esta invención
es el calentamiento del copolímero de injerto producido en el
primer paso a una temperatura de aproximadamente 170ºC a
aproximadamente 300ºC para deshidratar los grupos ácidos en el
copolímero de injerto a fin de formar grupos anhídrido. El
calentamiento puede tener lugar, por ejemplo, en un recipiente de
reacción o en un extrusor tal como un extrusor de tornillos
gemelos. La deshidratación y formación de grupos anhídrido se
indican por pérdida de peso mediante análisis termogravimétrico
(TGA), análisis de humedad, y análisis de grupos funcionales por IR
(véanse figuras 1-4). La extensión de la
deshidratación es directamente proporcional al contenido de ácido en
el copolímero de injerto. Como se muestra por TGA, los copolímeros
de injerto que contienen ácido polimetacrílico como el monómero
polimerizado sufren una deshidratación casi completa para producir
cadenas laterales que contienen grupos anhídrido y grupos ácido
metacrílico injertados en la cadena principal del material polímero
de propileno. Los grupos anhídrido son predominantemente grupos de
anhídrido glutárico, pero pueden estar presentes también pequeñas
cantidades de grupos de anhídrido succínico.
Si se utiliza como monómero acrílico ácido
acrílico en lugar de un ácido acrílico sustituido con alquilo
1-3 C, el copolímero de injerto es difícil de
extruir, exhibe una calidad de hebra deficiente, y tiene propiedades
físicas pobres.
Los copolímeros de injerto que contienen una
proporción igual a o mayor que 60% molar de grupos de ácido
acrílico sustituidos con alquilo 1-3 C que se
deshidratan subsiguientemente para formar grupos anhídrido pueden
extruirse para proporcionar productos con un balance satisfactorio
de propiedades tales como resistencia al impacto Izod con
entalladura, elongación a la rotura, y resistencia de la línea de
soldadura.
Las composiciones que contienen los copolímeros
de injerto que contienen grupos anhídrido de esta invención pueden
modificarse fácilmente en impacto por la adición de un componente
de caucho seleccionado de uno o más del grupo constituido por (i)
un caucho de copolímero olefínico, (ii) un copolímero de bloques
hidrocarburo monoalquenilaromático-dieno conjugado,
y (iii) un caucho núcleo-envoltura. Cualquiera de
estos componentes de caucho puede tener funcionalidad de ácido o
anhídrido, o puede estar exento de estos grupos funcionales. Los
componentes de caucho preferidos son (i) o (ii), sea aisladamente o
en combinación.
Cauchos de copolímero olefínico adecuados
incluyen, por ejemplo, cauchos saturados de copolímero olefínico
tales como cauchos etileno/propileno monómero (EPM), cauchos
etileno/octeno-1, y
etileno/buteno-1, y cauchos insaturados de
copolímeros olefínicos tales como cauchos etileno/propileno/monómero
diénico (EPDM). Los cauchos de copolímeros olefínicos preferidos
son los copolímeros etileno/propileno,
etileno/buteno-1, y
etileno/octeno-1.
El copolímero de bloques hidrocarburo
monoalquenil-aromático-dieno
conjugado puede ser un elastómero termoplástico de la estructura
A-B (o dibloque), la estructura lineal
A-B-A (o tribloque), el tipo radial
(A-B)_{n} donde n = 3-20%,
o una combinación de estos tipos de estructura, en la cual cada
bloque A es un bloque de polímero de hidrocarburo
monoalquenilaromático, y cada bloque B es un bloque de caucho
insaturado. Están disponibles comercialmente diversos grados de
copolímeros de este tipo. Los grados difieren en estructura, peso
molecular de los bloques medio y extremo, y relación de hidrocarburo
monoalquenilaromático a caucho. El copolímero de bloques puede
estar también hidrogenado. Monómeros típicos de hidrocarburos
monoalquenilaromáticos son estireno,
alquil-estirenos C_{1}-C_{4}
lineales o ramificados sustituidos en el anillo, y viniltolueno. Se
prefiere el estireno. Dienos conjugados adecuados incluyen, por
ejemplo, butadieno e isopreno. Copolímeros de bloques preferidos
son copolímeros tribloque hidrogenados
estireno-etileno-buteno/estireno.
El peso molecular medio ponderal M_{w} de los
copolímeros de bloques estará comprendido por regla general en el
intervalo de aproximadamente 45.000 a aproximadamente 260.000 g/mol,
siendo preferidos pesos moleculares medios comprendidos en el
intervalo de aproximadamente 50.000 a aproximadamente 125.000 g/mol
sobre la base de que los mismos proporcionan composiciones de mezcla
que tienen el balance óptimo de resistencia al impacto y rigidez.
Asimismo, si bien pueden utilizarse copolímeros de bloques que
tienen bloques de caucho tanto insaturados como saturados, se
prefieren los copolímeros que tienen bloques de caucho saturados,
asimismo sobre la base del balance impacto/rigidez de las
composiciones que los contienen. La relación en peso de hidrocarburo
monoalquenilaromático a caucho de dieno conjugado en el copolímero
de bloques está comprendida en el intervalo de aproximadamente 5/95
a aproximadamente 50/50, con preferencia aproximadamente 10/90 a
aproximadamente 40/60.
Los componentes de caucho
núcleo-envoltura comprenden pequeñas partículas de
fase de caucho reticulado rodeadas por una envoltura
compatibilizadora, normalmente un polímero o copolímero vítreo. El
núcleo es típicamente un caucho de dieno tal como butadieno o
isopreno, o un acrilato. La envoltura es típicamente un polímero de
dos o más monómeros seleccionados de estireno, metacrilato de
metilo, y acrilonitrilo. Los cauchos
núcleo-envoltura particularmente preferidos tienen
un núcleo de acrilato.
Modificadores de impacto adecuados incluyen, por
ejemplo, los copolímeros etileno/octeno-1 Engage
8100, 8150, y 8200, disponibles comercialmente de DuPont Dow
Elastomers; el copolímero aleatorio etileno/propileno EPM 306P,
disponible comercialmente Miles Inc., Polysar Rubber Div.; el
copolímero tribloque
estireno/etileno-buteno/estireno Kraton G 1652,
disponible comercialmente de Shell Chemical Company; los
copolímeros etileno/buteno-1 Exact, disponibles
comercialmente de Exxon Chemical Company, y las poliolefinas
heterofásicas KS080 y KS350, disponibles comercialmente de Montell
USA Inc.
El modificador de impacto, si está presente, se
utiliza en una cantidad de aproximadamente 2% a aproximadamente 30%,
con preferencia aproximadamente 5% a aproximadamente 15% en peso,
basada en el peso total de la composición.
La composición puede contener también un material
polímero de propileno con distribución de pesos moleculares
(M_{w}/M_{n}) amplia (BMWD PP). El BMPD PP tiene una relación
M_{w}/M_{n} de aproximadamente 5 a aproximadamente 60, con
preferencia aproximadamente 5 a aproximadamente 40; una tasa de
flujo en fusión de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 50, con
preferencia aproximadamente 1 a aproximadamente 30 g/10 min, y un
contenido de insolubles en xileno a 25ºC mayor que o igual a 94%,
con preferencia mayor que o igual a 96%, y muy preferiblemente
mayor que o igual a 98%. El material polímero de propileno que
tiene una distribución amplia de pesos moleculares puede ser un
homopolímero de propileno o un homopolímero de propileno con
modificador de impacto de caucho etileno/propileno, en el cual el
homopolímero de propileno tiene una distribución amplia de pesos
moleculares.
El BMWD PP puede prepararse por polimerización
secuencial en al menos dos etapas, en presencia de un catalizador
Ziegler-Natta soportado sobre haluro de magnesio en
forma activa. El proceso de polimerización transcurre en etapas
separadas y consecutivas, y en cada etapa la polimerización tiene
lugar en presencia del polímero y el catalizador que procede de la
etapa anterior.
El proceso de polimerización puede llevarse a
cabo en una modalidad por lotes o continua de acuerdo con técnicas
conocidas, operando en fase líquida en presencia o no de un
diluyente inerte, o en fase gaseosa, o fase
líquido-gas, preferiblemente en fase gaseosa. La
preparación del BMWD PP se describe con mayor detalle en la Patente
U.S. 5.286.791, cuya preparación se incorpora en esta memoria por
referencia.
Otros aditivos tales como cargas y agentes
reforzantes, v.g., negro de carbono y fibras de vidrio, así como
polvos inorgánicos tales como carbonato de calcio, talco, y mica;
pigmentos; agentes de deslizamiento; ceras; aceites; agentes
antibloqueo, y antioxidantes pueden estar presentes también.
Cuando se utilizan fibras de vidrio como agente
reforzante, las mismas se emplean en una cantidad de
aproximadamente 2,5% a aproximadamente 40%, con preferencia
aproximadamente 20% a aproximadamente 40%, basada en el peso total
de la composición. Un agente compatibilizador tal como polipropileno
modificado con anhídrido maleico se utiliza generalmente con las
fibras de vidrio. Polipropilenos modificados con diversas
cantidades de anhídrido maleico están disponibles comercialmente,
por ejemplo, de Eastman Chemical Co. y Aristech Chemicals. El
agente compatibilizador se utiliza en una cantidad de
aproximadamente 0,5% a aproximadamente 5%, con preferencia
aproximadamente 1% a aproximadamente 3,0%, basada en el peso total
de la composición.
Los métodos de ensayo utilizados para evaluar las
probetas moldeadas fueron:
| Impacto Izod | ASTM D-256A |
| Resistencia a la tracción | ASTM D-638-89 |
| Módulo de flexión | ASTM D-790-86 |
| Resistencia a flexión | ASTM D-790-86 |
| Elongación a la rotura | ASTM D-638-89 |
| Resistencia de la línea de soldadura | ASTM D-638-89 |
| Retención de la resistencia de la línea de soldadura | Determinada dividiendo la resistencia de la línea de sol- |
| dadura por la resistencia a la tracción y multiplicando | |
| por 100 |
| Elongación a la fluencia | ASTM D-638-89 |
| Elongación a la rotura @ línea de soldadura | ASTM D-638-98 |
| Temperatura de deformación térmica | ASTM D-648 |
| Tasa de flujo en fusión, 230ºC, 3,8 kg | ASTM 1238 |
La porosidad del homopolímero de propileno
utilizado como el polímero de la cadena principal en la fabricación
de los copolímeros de injerto en los ejemplos se mide como se
describe en Winslow, N.M. y Shapiro, J.J., "An Instrument for the
Measurement of Pore-Size Distribution by Mercury
Penetration", ASTM Bull., TP 49, 39-44 (febrero
1959), y Rootare, H.M., "A Review of Mercury Porosimetry",
225-252 (en Hirshhom, J.S. y Roll K.H.,
Compiladores,
Advanced Experimental Techniques in Powder Metallurgy, Plenum Press, Nueva York, 1970).
Advanced Experimental Techniques in Powder Metallurgy, Plenum Press, Nueva York, 1970).
En esta memoria descriptiva, todas las partes y
porcentajes se expresan en peso a no ser que se indique otra
cosa.
Este ejemplo describe el efecto de la formación
de anhídrido sobre las propiedades mecánicas y térmicas de
formulaciones puras y que contenían modificador de impacto que
contienen un copolímero de injerto que comprende una cadena
principal de homopolímero de propileno, a la que se injertó un
copolímero estireno/ácido metacrílico (S/MAA), copolímero
4-t-butilestireno/MAA, copolímero
\alpha-metil-estireno/MAA o
poli(ácido metacrílico) (MAA). La relación molar o relación en peso
de monómeros para cada muestra se da en la tabla 1.
En este y los siguientes ejemplos, el
homopolímero de propileno utilizado como el polímero de la cadena
principal tenía las propiedades siguientes: forma esférica, caudal
en fusión (MFR) de 9 g/10 min, una porosidad de 0,45 cm^{3}/g y
un M_{w} de 170.000.
Los monómeros se injertaron en la cadena
principal de polipropileno a una temperatura de injerto de 100ºC
utilizando el proceso de polimerización por injerto iniciado por
peróxidos descrito previamente. Se añadieron 95 partes en peso de
monómeros por 100 partes de polipropileno. Como el iniciador de
peróxido se utilizó Lupersol PMS 50%
peroxi-2-etil-hexanoato
de t-butilo en disolventes minerales, disponible
comercialmente de Elf Atochem. Los monómeros se alimentaron a 1
pph/min. Se utilizó una relación molar de monómero a iniciador de
100. Las condiciones de reacción se mantuvieron a 100ºC durante 30
minutos una vez completada la adición de monómero y peróxido, y la
temperatura se elevó luego a 140ºC durante 1,5-2,0
horas bajo purga con nitrógeno. El % de conversión de monómero en
polímero fue 98,4-99,7% cuando se utilizó una mezcla
de monómeros de estireno y ácido metacrílico, y 96% cuando se
utilizó como el monómero 100% de ácido metacrílico.
El copolímero de injerto se mezcló luego con un
polipropileno con distribución amplia de pesos moleculares (BMWD
PP) que tenía un índice de polidispersidad de 7,4, una MFR de 1
g/10 min, y solubles en xileno a la temperatura ambiente de 1,5%,
disponible comercialmente de Montell USA Inc. La cantidad de BMWD
PP utilizada para cada muestra se da en la tabla 1. Se añadió
suficiente BMWD PP para ajustar el nivel de adición efectivo a 50
pph de monómero(s) polimerizado(s) por cien partes de
polipropileno. El polipropileno adicional hace la composición más
fácil de procesar por reducción de la cantidad de humedad
desprendida durante la deshidratación de los grupos ácido para
formar grupos anhídrido. Se compusieron dos formulaciones
diferentes, con y sin copolímero etileno/octeno-1
Engage 8100 que tenía una MFR de 1,0 g/10 min como modificador de
impacto, para evaluación de las propiedades.
Las muestras se compusieron en un extrusor de
tornillos gemelos engranados Leistritz LSM de 34 mm que giraban en
el mismo sentido. Cada muestra se extruyó en forma de pelets a una
temperatura del tambor de 230ºC, una velocidad de tornillo de 300
rpm, y una capacidad de producción de 25 lb/h (11,3 kg/h). Fueron
esenciales un vacío y un sistema de exhaustación satisfactorios
debido a la gasificación y el estallido experimentados en las
formulaciones que tenían un contenido de ácido mayor que 80%
molar.
El paquete estabilizador utilizado fue estearato
de calcio,
tetraquis[metileno(3,5-di-t-butil-4-hidroxihidro-cinamato)]metano
Irganox 1010 como antioxidante, disponible comercialmente de CIBA
Specialty Chemicals Corporation, y P-EPQ, cuyo
componente principal es
tetraquis-(2,4-di-terc-butilfenil)-4-4'-bifenileno-difosfonito,
disponible comercialmente de CIBA Specialty Chemicals Corporation,
como estabilizador.
Las muestras compuestas se secaron a 80ºC durante
al menos 4 horas antes del moldeo para eliminar la humedad
superficial. Se utilizaron barras de ensayo de 1'' x 1/8'' (2,5 cm
x 3,18 mm) para todas las medidas de las propiedades físicas. Las
medidas de la temperatura de deformación térmica (HTD) utilizaron
barras de flexión de 1/4'' (6,35 mm) a no ser que se indique otra
cosa. Las barras de ensayo se produjeron en una máquina de moldeo
por inyección Battenfeld de 5 onzas (141,8 gramos) a una
temperatura de tambor de 490ºF (254,4ºC) y una temperatura del
molde de 150ºF (65,6ºC).
Los resultados de las preparaciones de
propiedades para cada formulación se dan en la tabla 1.
Los datos muestran que los productos preparados a
partir de composiciones que contenían una cantidad significativa de
grupos anhídrido (Muestras 3(a), 4(a), 3(b),
4(b), 5(a), 5(b), 6(a), 6(b),
7(a), y 7(b)) tenían un mejor balance de propiedades
tales como resistencia al impacto Izod con entalladura, elongación
a rotura, resistencia de la línea soldadura, y temperaturas de
deformación térmica, en comparación con las Muestras Comparativas
1(a), 2(a), 1(b), y 2(b) preparadas con
menos de 60% molar de ácido metacrílico.
Este ejemplo describe el efecto de la formación
de anhídrido sobre las propiedades mecánicas y térmicas de
formulaciones reforzadas con vidrio puras y que contenían
modificador de impacto que contenían un copolímero de injerto que
comprendía una cadena principal de homopolímero de propileno, al
cual se injertó un copolímero estireno/ácido metacrílico (S/MAA) o
poli(ácido metacrílico) (MMA). La relación molar de monómeros
estireno/ácido metacrílico para cada muestra se da en la tabla
2.
Los copolímeros de injerto y su preparación
fueron los mismos que los descritos en el ejemplo 1. Los
copolímeros de injerto se mezclaron con una proporción suficiente
del BMWD PP utilizado en el ejemplo 1 para ajustar el nivel de
adición efectivo a 50 partes de monómero(s)
polimerizado(s) por cien partes de polipropileno. Se
compusieron dos formulaciones diferentes, con y sin una poliolefina
heterofásica como modificador de impacto, para las evaluaciones de
propiedades. Se añadió una cantidad suficiente de poliolefina
heterofásica a fin de que el contenido efectivo de caucho de la
composición fuese 15% en peso.
Las muestras se compusieron en un extrusor
Werner & Pfleiderer ZSK de tornillos gemelos engranados de 40 mm
que giraban en el mismo sentido. Cada muestra se extruyó como
pelets a una temperatura de tambor de 250ºC, una velocidad de
tornillo de 450 rpm, y una capacidad de producción de 200 lb/h
(90,7 kg/h).
El paquete estabilizador utilizado fue 0,1% de
estearato de calcio y 0,2% de Irganox B-225 como
antioxidante, una mezcla de 1 parte de Irganox 1010
tetraquis[metileno(3,5-di-terc-butil-4-hidroxihidrocinamato)]-metano
como estabilizador y 1 parte de Irgafos 168
tris(2,4-di-t-butilfenil)fosfito,
disponible comercialmente de CIBA Specialty Chemicals
Corporation.
Se añadieron fibras de vidrio 3790, de 13 \mum
de diámetro y aprestadas con un agente de apresto de aminosilano,
en una cantidad de 29,5% en peso. Las fibras de vidrio están
disponibles comercialmente de PPG Industries Inc. Se añadió un
polipropileno injertado con anhídrido maleico que tenía un contenido
de anhídrido maleico de 1,4% como compatibilizador en una cantidad
de 1,37% en peso.
En la tabla 2, el modificador de impacto era una
poliolefina heterofásica que contenía (i) 35% de un homopolímero de
propileno que tenía un índice isotáctico, definido como la fracción
insoluble en xileno, de 97,5, (ii) 6,9% de un copolímero
semi-cristalino etileno-propileno
que es insoluble en xileno a la temperatura ambiente, y (iii) 58,1%
de un caucho amorfo de copolímero etileno-propileno
que es soluble en xileno a la temperatura ambiente.
Las muestras compuestas se secaron y moldearon en
barras de ensayo como se describe en el ejemplo 1. Los resultados de
las evaluaciones de propiedades para cada formulación se dan en la
tabla 2.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Los datos de la tabla 2 muestran que las
formulaciones, tanto con como sin un modificador de impacto, eran
quebradizas y tenían una resistencia baja al impacto Izod con
entalladura cuando había poca o ninguna formación de anhídrido
(Muestras Comparativas 1(a), 2(a), 1(b) y
2(b)). El balance global impacto/rigidez/calor era mejor en
las formaciones que tenían una concentración significativa de
anhídrido tanto en las formaciones puras como en las que contenían
modificador de impacto.
Este ejemplo muestra el efecto sobre las
propiedades físicas y térmicas de diversas clases de modificadores
de impacto que se mezclan con un copolímero de injerto que contiene
grupos anhídrido, preparado a partir de un copolímero de injerto
que comprende una cadena principal de homopolímero de propileno,
sobre la cual se polimerizó por injerto ácido metacrílico.
El copolímero de injerto y su preparación se
describen en el ejemplo 1. El copolímero de injerto se mezcló con el
mismo BMWD PP que se describe en el ejemplo 1. Se añadió una
cantidad suficiente de BMWD PP para ajustar el nivel de adición
efectivo a 50 partes de monómero polimerizado por cien partes de
polipropileno.
Se compusieron muestras que contenían diversos
modificadores de impacto para evaluación de las propiedades como se
describe en el ejemplo 1. La cantidad añadida de cada modificador
de impacto se muestra en la tabla 3. El paquete estabilizador
utilizado fue 0,1% de estearato de calcio y 0,4% de antioxidante
Irganox B-225. Las muestras se secaron y se
produjeron barras de ensayo como se describe en el ejemplo 1. Los
resultados de las evaluaciones de propiedades para cada formulación
se dan en la tabla 3.
En la tabla 3, Engage 8200 es un copolímero
etileno/octeno-1 que tiene una MFR de 5,0 g/10 min
(190ºC, 2,16 kg) y está disponible comercialmente de
DuPont-Dow Elastomers. EPR 306P es un copolímero
aleatorio etileno/propileno que tiene un contenido de etileno de
57%, y está disponible comercialmente de Polysar Rubber Division of
Miles, Incorporated. El copolímero etileno/octeno-1
Engage 8150 contiene 25% de octeno-1, tiene una MFR
de 0,5 g/10 min, y está disponible comercialmente de
DuPont-Dow Elastomers. Kraton G 1652 es un
copolímero tribloque
estireno/etileno-buteno/estireno que contiene 29% de
estireno y 71% de caucho etileno/buteno como bloque central, y está
disponible comercialmente de Shell Chemical Company. La poliolefina
heterofásica es la misma que en el ejemplo 2.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Los datos muestran que pueden obtenerse
composiciones que tienen propiedades físicas y térmicas
satisfactorias con una gran diversidad de modificadores de
impacto.
Este ejemplo describe el efecto de la formación
de anhídrido sobre las propiedades mecánicas y térmicas de
formulaciones puras y con modificador de impacto que contenían un
copolímero de injerto que comprendía una cadena principal de
homopolímero de propileno, en la cual se polimerizó por injerto un
copolímero de metacrilato de metilo/ácido metacrílico. La reacción
molar de monómeros para cada muestra se da en la tabla 4.
Los copolímeros de injerto se compusieron como se
describe en el ejemplo 1. Los copolímeros de injerto se mezclaron
con una cantidad suficiente del BMWD PP utilizado en el ejemplo 1
para ajustar en nivel de adición efectivo a 50 partes de monómeros
polimerizados por cien partes de polipropileno. Se compusieron dos
formulaciones diferentes, con y sin 9,95% en peso de copolímero
etileno/octeno-1 Engage 8100 como modificador de
impacto, para las evaluaciones de propiedades.
Las muestras se compusieron como se describe en
el ejemplo 1. El paquete estabilizador utilizado fue 0,1% de
estearato de calcio y 0,4% de Irganox P-225 como
antioxidante. Las muestras compuestas se secaron y moldearon en
barras de ensayo como se describe en el ejemplo 1. Los resultados
de las evaluaciones de propiedades para cada formulación se dan en
la tabla 4.
Aunque tiene lugar deshidratación para formar
grupos anhídrido (véase figura 1), el efecto de la formación de
anhídrido sobre las propiedades de los polímeros no es tan evidente
debido a que el poli(metacrilato de metilo) es en sí mismo
muy dúctil. En contraste, los polímeros de estireno y estirenos
sustituidos son muy quebradizos, y el efecto de la formación de
anhídrido sobre las propiedades de los polímeros es más
pronunciado.
Este ejemplo muestra el % de deshidratación
alcanzado para diversos comonómeros de ácido metacrílico, a saber,
metacrilato de metilo (MMA), estireno (S),
\alpha-metil-estireno, y
4-t-butilestireno, y para cantidades
diferentes de comonómero. La reacción no llega a ser completa, por
lo que el % de deshidratación de los grupos ácido para formar
grupos anhídrido depende del monómero que esté presente y de la
relación de comonómero a ácido metacrílico. La relación molar o
relación en peso de monómeros para cada muestra se da en la tabla
5.
Los copolímeros de injerto se compusieron como se
describe en el ejemplo 1.
La pérdida de peso real dividida por la pérdida
de peso calculada debida a deshidratación = % de deshidratación
alcanzado. Se utilizó un analizador de humedad culombimétrico
Serodyn Aquatest 10 de Karl Fischer para determinar la pérdida de
peso real.
Se aprecia que se produce una mejora en las
propiedades para aproximadamente 50% de deshidratación. Por
consiguiente, con objeto de alcanzar más de 50% de deshidratación,
tiene que utilizarse una reacción molar 50/50 para estireno/ácido
metacrílico y una relación molar de 60/40 para metacrilato de
metilo/ácido metacrílico, por ejemplo.
Ejemplo Comparativo
1
Este ejemplo muestra el efecto de la utilización
de ácido acrílico en lugar de un ácido acrílico sustituido con
alquilo 1-3 C como uno de los monómeros
polimerizables en la fabricación de copolímeros de injerto de un
material polímero de propileno.
Los copolímeros de injerto se compusieron como se
describe en el ejemplo 1. Se compusieron dos formulaciones con y
sin 9,97% en peso de copolímero etileno/octeno-1
Engage 8100 como modificador de impacto para evaluaciones de las
propiedades como se describe en el ejemplo 1. El paquete
estabilizador fue el mismo que el del ejemplo 1. La extrusión se
intentó en las mismas condiciones del ejemplo 1. Los resultados de
los intentos de extrusión y las medidas de propiedades se muestran
en la tabla 6.
Claims (9)
1. Un proceso para producir copolímeros de
injerto que contienen grupos anhídrido, que comprende:
- (1)
- preparar un copolímero de injerto que comprende una cadena principal de un material polímero de propileno que tiene polimerizados por injerto al mismo monómeros polimerizados seleccionados del grupo constituido por:
- (a) al menos un ácido acrílico sustituido con alquilo 1-3 C, y
- (b) una mezcla de (a) con al menos un monómero vinílico susceptible de copolimerizarse con aquél;
- en el cual la cantidad total de monómeros polimerizados con inclusión de los monómeros polimerizados injertados y no injertados es 20 partes a 240 partes por cien partes del material polímero de propileno, y la cantidad de ácido acrílico sustituido es igual a o mayor que 60% molar de los monómeros polimerizados, y
- (2)
- calentar el copolímero de injerto resultante a una temperatura de 170ºC a 300ºC para deshidratar los grupos ácido en el copolímero de injerto a fin de formar grupos anhídrido.
2. El proceso de la reivindicación 1, en el cual
el monómero vinílico se selecciona del grupo constituido por:
- (a) compuestos aromáticos, heterocíclicos, y alicíclicos sustituidos con vinilo,
- (b) ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos aromáticos,
- (c) ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos alifáticos saturados,
- (d) nitrilos alifáticos insaturados,
- (e) amidas alifáticas insaturadas, y
- (f) ésteres de ácidos carboxílicos alifáticos insaturados.
3. El proceso de la reivindicación 1, en el cual
el monómero es ácido metacrílico.
4. El proceso de la reivindicación 1, en el cual
los monómeros son una mezcla de ácido metacrílico y estireno.
5. El proceso de la reivindicación 1, en el cual
la cantidad de ácido acrílico sustituido es mayor que 80% molar de
los monómeros polimerizados.
6. El proceso de la reivindicación 1, en el cual
el material polímero de propileno que comprende la cadena principal
del copolímero de injerto se selecciona del grupo constituido
por:
- (a)
- un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80;
- (b)
- un copolímero cristalino aleatorio de propileno y una olefina seleccionada del grupo constituido por etileno y \alpha-olefinas C_{4}-C_{10}, con la condición de que cuando la olefina es etileno, el contenido máximo de etileno polimerizado es 10% en peso, y cuando la olefina es una \alpha-olefina C_{4}-C_{10}, el contenido máximo polimerizado de la misma es 20% en peso, teniendo el copolímero un índice isotáctico mayor que 85;
- (c)
- un terpolímero cristalino aleatorio de propileno y dos olefinas seleccionadas del grupo constituido por etileno y \alpha-olefinas C_{4}-C_{8}, con la condición de que el contenido máximo polimerizado de \alpha-olefina C_{4}-C_{8} es 20% en peso, y, cuando una de las olefinas es etileno, el contenido máximo de etileno polimerizado es 5% en peso, teniendo el terpolímero un índice isotáctico mayor que 85;
- (d)
- una composición de polímero olefínico que comprende:
- (i)
- 10% a 60% en peso de un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80, o un copolímero cristalino seleccionado del grupo constituido por (a) propileno y etileno, (b) propileno, etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) propileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, teniendo el copolímero un contenido de propileno mayor que 85% en peso y un índice isotáctico mayor que 85;
- (ii)
- 5% a 25% en peso de un copolímero de etileno y propileno o una \alpha-olefina C_{4}-C_{8} que es insoluble en xileno a la temperatura ambiente, y
- (iii)
- 30% a 70% en peso de un copolímero elastómero seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, conteniendo opcionalmente el copolímero 0,5% a 10% de un dieno, y conteniendo menos de 70% en peso de etileno y siendo soluble en xileno a la temperatura ambiente, y teniendo una viscosidad intrínseca de 1,5 a 4,0 dl/g,
- en el cual la cantidad total de (ii) y (iii), basada en la composición total de polímero olefínico, es 50% a 90%, la relación en peso de (ii)/(iii) es menor que 0,4, y la composición se prepara por polimerización en al menos dos etapas y tiene un módulo de flexión menor que 150 MPa; y
- (e)
- una olefina termoplástica que comprende:
- (i)
- 10% a 60% de un homopolímero cristalino de propileno que tiene un índice isotáctico mayor que 80, o un copolímero cristalino de propileno seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, teniendo el copolímero un contenido de propileno mayor que 85% y un índice isotáctico mayor que 85;
- (ii)
- 20% a 60 de un copolímero amorfo seleccionado del grupo constituido por (a) etileno y propileno, (b) etileno, propileno, y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, y (c) etileno y una \alpha-olefina C_{4}-C_{8}, conteniendo opcionalmente el copolímero 0,5% a 10% de un dieno y conteniendo menos de 70% de etileno y siendo soluble en xileno a la temperatura ambiente; y
- (iii)
- 3% a 40% de un copolímero de etileno y propileno o una \alpha-olefina C_{4}-C_{8} que es insoluble en xileno a la temperatura ambiente,
- en el cual la composición tiene un módulo de flexión mayor que 150 pero menor que 1200 MPa.
7. El proceso de la reivindicación 6, en el cual
el material polímero de propileno es un homopolímero de
propileno.
8. Un copolímero de injerto que comprende una
cadena principal de un material polímero de propileno y cadenas
laterales que comprenden grupos de anhídrido glutárico y grupos de
ácido metacrílico.
9. El copolímero de injerto de la reivindicación
8, en el cual las cadenas laterales comprenden adicionalmente al
menos un monómero vinílico polimerizado seleccionado del grupo
constituido por:
- (a) compuestos aromáticos, heterocíclicos, y alicíclicos sustituidos con vinilo,
- (b) ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos aromáticos,
- (c) ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos alifáticos saturados,
- (d) nitrilos alifáticos insaturados,
- (e) amidas alifáticas insaturadas, y
- (f) ésteres de ácidos carboxílicos alifáticos insaturados.
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