ES2262364T3

ES2262364T3 - Composiciones acrilicas.

Info

Publication number: ES2262364T3
Application number: ES99971013T
Authority: ES
Inventors: Fareeduddin Farooq; James R. Leach; Michael R. Turbeville; Andrew H. Janowicz; Richard D. Redfearn
Original assignee: Lucite International Inc
Current assignee: Mitsubishi Chemical America Inc
Priority date: 1998-10-26
Filing date: 1999-10-25
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2019-10-25
Also published as: EP1153081B1; EP1153081A1; JP2002528587A; EP1153081A4; DE69930677T2; DK1153081T3; CY1105005T1; BR9915531B1; CA2348269C; WO2000024825A1; PT1153081E; DE69930677D1; JP4371584B2; BR9915531A; CA2348269A1; AU1234600A; ATE321816T1; MXPA01004127A

Abstract

Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas de un termoplástico en donde: Dichas partículas comprenden a) de 75 a 90% en peso de un termoplástico; y b) un agente de entrecruzamiento, y en donde dichas partículas tienen c) una morfología que recuerda galletas delgadas en

Description

Composiciones acrílicas.

Campo de la invención

La presente invención esta dirigida a una composición acrílica que puede ser procesada en material acrílico termoformable en láminas con apariencia de granito no homogéneo jaspeado y, mas específicamente, una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato dispersa adentro con partículas de un termoplástico tal como -polimetil metacrilato en donde el termoplástico está en la forma de galletas finas con espesor de 0.05 a 9.53 mm, 0.18 a 12.8 mm de ancho y 0.18 a 7.62 mm de largo y uno o más comonómeros.

Antecedentes

Los productos de polímero, particularmente los productos acrílicos, que tienen una apariencia de granito y métodos para su producción son conocidos en el arte. Tales productos se han hallado de aplicación particular en las industrias del gimnasio y los baños. El éxito de los productos acrílicos en láminas que tienen una apariencia de granito, tal como el Granito serie natural Lucite® XL fabricado por el cesionario de los los inventores, en el mercado de los gimnasios y los baños han creado recientemente una necesidad particular del cliente por productos acrílicos con apariencia de granito en láminas con apariencia jaspeada. Esto es particularmente valioso en el mercado si la apariencia jaspeada es evidente después de que la lamina acrílica ha sido termoformada en su forma final como un gimnasio, una bañera o un recipiente de adorno.

En general, los métodos conocidos para la producción de composiciones acrílicas para formar productos acrílicos en láminas que tienen una apariencia de granito comprenden la adición de varias partículas orgánicas o inorgánicas o rellenos a una solución acrílica o jarabe. Por ejemplo, las patentes US Nos. 4,159,301 y 4,085,246 describen un material que simula el granito que comprende una matriz de polímero acrílico y varias partículas opacas y translúcidas que tienen densidades ópticas especificas. La patente US No. 5,304,592 describe un articulo mineral simulado que comprende un material plástico suspendido dentro de una matriz termoplástica. El material plástico comprende un plástico termoplástico y uno termoestable y la matriz consiste esencialmente de un material termoplástico. La patente US No. 5,043,077 describe una piedra artificial como el granito que comprende una matriz de monómeros de radical-polimerizable (que contienen metacrilato y un compuesto vinilo aromático) y un relleno inorgánico, en donde el relleno comprende monómeros de radical polimerizable que pueden ser el mismo o diferente a aquellos usados en la matriz. La patente US No. 4,959,401 describe una composición apropiada para hacer rocas sintéticas que comprenden una porción orgánica que comprende uno o mas polímeros y una porción de relleno inorgánica que comprende un pigmento óxido, caolina y un pegante. Sin embargo, cada una de estas composiciones ha demostrado dificultades en el proceso y en el posterior termoformado.

En un intento para influenciar ventajosamente el proceso y las características de termoformado de las composiciones apropiadas para el formado de productos como el granito, las patentes US Nos. 5,242,968, 5,415,931 y 5,530,041 proporcionan un producto acrílico que tiene una matriz de polimetil metacrilato que contiene partículas preformadas de polimetil metacrilato. Las partículas preformadas son preferiblemente material raspado y comprende mas del 90% de polimetil metacrilato y 1% de un agente de entrecruzamiento, el restante de las partículas son comonóme-
ros.

El uso de un material polimérico como el componente particulado o de relleno de tales composiciones ha sido hallado ser preferido sobre los rellenos previamente usados. Tales partículas proporcionan suficiente opacidad a la composición para propósitos decorativos y de ocultamiento. Sin embargo, se debe tomar cuidado en la formulación de tales composiciones puesto que las partículas poliméricas se hincharán debido a la absorción del monómero matriz a un volumen que puede ser varias veces mayor que su volumen inicial. El hinchado de las artículas incrementará la viscosidad de la composición y evitarán que las partículas se sedimenten.

Tales composiciones han sido usadas en la práctica solo con dificultad, puesto que el tamaño y la hinchazón de las partículas no han sido optimizadas hasta ahora. Con el fin de producir un material que es fácilmente preparado, estéticamente agradable y particularmente apropiado para el futuro procesamiento, la forma, el tamaño y la velocidad de hinchado de las partículas debe ser controlado y optimizado. En los métodos convencionales para la preparación de materiales acrílicos con apariencia de granito, tal como los descritos en la patentes 5,242,968, 5,415,931 y 5,530,041, las partículas son siempre hechas de fundido en celdas, fundido continuo o material en lamina extruido. Estas partículas son siempre difíciles de usar puesto que se hinchan a un grado o velocidad que no permiten resultados óptimos.

Si las partículas se hinchan mucho, la composición puede absorber casi todo el liquido o la fase matriz, haciendo su viscosidad tan grande que es intrabajable. Alternativamente, las partículas se pueden disolver, perdiendo completamente sus características. Si las partículas no se hinchan a un grado suficiente, la mezcla puede no aumentar suficiente viscosidad, permitiendo que las partículas se asienten, quitando atractivo a la estética tipo granito. De otro lado, si las partículas se hinchan muy lentamente, el proceso de fabricación debe ser diseñado para acomodar una mezcla dinámica que está cambiando constantemente en viscosidad o debe ser permitido el suficiente tiempo de procesamiento para permitir a la composición alcanzar el equilibrio.

De acuerdo a la patente US número de serie 08/544,375 ahora U.S. Patente 5,880,207 proporciona para composiciones acrílicas apropiadas para el procesamiento en un producto que tiene una apariencia de granito que es formulada para permitir al procesador optimizar la extensión de la hinchazón de partícula, la velocidad de hinchamiento de partícula y las propiedades de termoformado del producto final, y un proceso para la preparación de tal composición acrílica.

Sin embargo, para lograr la apariencia o efecto jaspeado, las partículas necesitan tener una cierta morfología.

En las patentes 5,242,968, 5,415,93 y 5,530,041, las partículas no están descritas como teniendo una morfología en particular, pero si de solo un cierto tamaño que es predominantemente de cerca de 0.1 mm a cerca de 2.0 mm. Mediciones de óptica microscópica de las partículas descritas en la patente US 5,880,207 revelan predominantemente una morfología esférica/cúbica. (grosor, ancho y largo son similares dentro de cada partícula).

El método convencional de producción predominantemente de partículas esféricas es moliendo con un molino de impacto tal como un pulverizador Pallman. La distribución de tamaño de partícula puede ser controlada cambiando la malla o los tamaños de los tamices. Por ejemplo, una malla 30-60 produce partículas en el rango de 0.2 a 0.6 mm en diámetro. Formulaciones que contienen las partículas esféricas/cúbicas sin embargo, tienden a producir láminas acrílicas con estas partículas posicionándose entre ellas mismas más sobre el lado base de la lámina cuando la matriz que contiene las partículas es bombeada al polimerizador de correa.

El área superficial de la partícula esférica es tal que se pueden orientar al azar dentro de la mezcla de las partículas esféricas más pequeñas en la matriz, lo que resulta en partículas esféricas más grandes cayendo a la base de la matriz. Tal hundimiento de las partículas esféricas más grandes a la base también tiene el efecto indeseado de la reducción de la extensión de la lámina durante el termoformado. Una limitación adicional de la inclusión de partículas esféricas en la matriz es que no pueden usarse calibres delgados de láminas, por debajo de 1.524 mm (0.06 pulg).

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un proceso para la producción de una nueva morfología de partículas, que permitirá a las partículas permanecer en la cima de la matriz acrílica en el polimerizador de correa y por lo tanto producir una lámina con la apariencia jaspeada deseada en vez de un aspecto normal de granito que es más homogéneo.

Resumen de la invención

La presente invención esta dirigida a:

I.: Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato teniendo disperso adentro partículas de un termoplástico en donde la morfología de dichas partículas parecen galletas delgadas en la forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, desde 0.18 a 7.62 mm de largo, y desde 0.05 a 9.53 mm de grueso, y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos de 50ºC y menos de 205ºC.

II.: Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato homopolímero o copolímero que tiene disperso dentro partículas que comprenden 75 a 90% en peso de un termoplástico preferiblemente polimetil metacrilato y preferiblemente 10 a 25% en peso de un comonómero que comprende un monómero etilenicamente insaturado que copolimeriza con metilmetacrilato, en donde dichas partículas además comprenden mas del 0.5% en peso de un agente de entrecruzamiento y en donde la morfología de dichas partículas está en la forma de finas galletas con tamaños de partículas en el rango de 0.18 a 12.8 mm de ancho, 0.18 a 76.2 mm de largo, y 0.05 a 9.53 mm de grueso, y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC; y

III.: Un método para la preparación de un articulo que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas que comprenden más del 90% en peso de polimetil metacrilato y un comonómero que comprende un comonómero insaturado etilenicamente que copolimeriza con metil metacrilato, en donde dichas partículas comprenden mas que el 0.05% en peso de un agente de entrecruzamiento y la morfología de dichas partículas parecen galletas delgadas en forma con tamaños en el rango pf de 0.18 a 12.8 mm de ancho, 0.18 a 76.2 mm de largo, y 0.05 a 9.53 mm de grueso y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC.

La presente invención esta además dirigida a

I.: Un método para la preparación de un articulo que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz de polimetil metacrilato teniendo disperso adentro partículas de un termoplástico en donde la morfología de dichas partículas parecen galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de entre 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grueso, y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC;

II.: Un proceso para la preparación de un articulo termoformado que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz homopolímero o copolímero que tiene disperso adentro partículas que comprenden 75% a 90% en peso de un termoplástico preferiblemente polimetil metacrilato y preferiblemente 10 a 25% en peso de un comonómero que comprende un monómero insaturado etilénicamente que copolimeriza con metil metacrilato, en donde dichas partículas comprenden mas del 0.05% en peso de un agente de entrecruzamiento y en donde la morfología de las partículas es de galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de entre 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grueso, y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC, y

III.: Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas que comprenden mas del 90% en peso de polimetil metacrilato y un comonómero que comprende un monómero insaturado etilénicamente que copolimeriza con metilmetacrilato, en donde dichas partículas comprenden mas del 0.05% en peso de un agente de entrecruzamiento y la morfología de dichas partículas parecen galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de entre 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grueso, y dichas partículas tienen una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC.

Los productos termoformados preparados de la composición o mediante el proceso están también dentro del alcance de esta invención.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una gráfica que muestra el efecto de la concentración de comonómero sobre el hinchamiento y la velocidad de hinchamiento de las partículas usadas en la presente composición a través del tiempo.

La figura 2 es una gráfica que compara la velocidad de hinchamiento y la extensión del hinchamiento de las partículas usadas en la presente composición versus partículas preparadas de láminas hechas mediante diferentes procesos.

Descripción detallada de la invención

La matriz de polimetilmetacrilato (PMMA) homopolímero o copolímero usada en la presente composición es preparada antes de la adición de las partículas. Como es usado aquí PMMA se refiere al homopolímero o copolímeros de metil metacrilato con más del 50% en peso de metil metacrilato. La matriz es preparada mezclando un jarabe de PMMA que contiene cerca de 5 a 30% de PMMA. sólidos con exceso de monómero MMA. El jarabe de PMMA es preparado de MMA estándar que es sometido a una polimerización parcial convencional como es ejemplificada en la patente US No. 4.152,501, cuya descripción es incorporada aquí para referencia. El monómero MMA es adicionado al jarabe en una relación de cerca de 1:1 a cerca de 1:5 y preferiblemente cerca de 1:3 (jarabe:monómero). El monómero MMA puede contener pequeñas cantidades, específicamente menos que el 5%, de otros comonómeros, tal como butil acrilato y etilen glicol dimetacrilato. El monómero MMA puede además constar de aditivos tales como iniciadores, e.g. peróxidos orgánicos; agentes de transferencia de cadena, e.g. dodecilmercaptano; y colorantes, e.g. dióxido de titanio y negro carbón.

Las partículas usadas en la presente invención pueden ser cualquier termoplástico que absorbe monómero acrílico y tiene una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205ºC. Estos incluyen ABS, PVC, ASA, PS, SAN, policarbonato, nylon o poliéster.

Las partículas contenidas dentro de la matriz polimetil metacrilato preferiblemente comprenden cerca de 75 a cerca de 90% en peso de polimetil metacrilato y más de cerca de 10 a cerca de 25% en peso de uno o más comonómeros que comprenden uno o más monómeros insaturados etilénicamente que son copolimerizables con metilmetacrilato. Otros comonómeros pueden ser adicionados para lograr las propiedades termomecánicas deseadas. Estos porcentajes y todos los otros porcentajes descritos aquí son por cientos en peso de la composición total a no ser que se especifique lo contrario. Preferiblemente, las partículas comprenden cerca de 89 a cerca de 90% en peso de polimetil metacrilato y cerca de 10 a cerca de 20% en peso de los comonómeros. Preferiblemente, el comonómero es un alquil acrilato menor o un alquil metacrilato menor, teniendo un número carbono de cerca de C, a cerca de C_{8}. Comonómeros apropiados incluyen metil acrilato, etil acrilato, butil acrilato, propil acrilato, isopropil acrilato, t-butil acrilato, isobutil acrilato, 2-etilhexil acrilato, n-octil acrilato, etil metacrilato, butil metacrilato, propil metacrilato, isopropil metacrilato, t-butil metacrilato, isobutil metacrilato, 2-etilhexil metacrilato y n-octil metacrilato. Más preferiblemente el comonómero es metil acrilato, etil acrilato o butil acrilato.

Las partículas además comprenden más de cerca de 0.05% en peso de un agente de entrecruzamiento. Preferiblemente las partículas comprenden cerca de 0.3 a cerca de 1.5% en peso y mas preferiblemente cerca de 0.5 a cerca de 1.0% en peso de un agente de entrecruzamiento. Los agentes de entrecruzamiento apropiados son seleccionados del grupo que consiste de alil metacrilato, trialil fosfato, dialil maleato, metalil acrilato, vinil metacrilato, divinil benceno, etilen glicol dimetacrilato, dietilen glicol dimetacrilato, trietilen glicol dimetacrilato y mezclas de ellos. Un agente de entrecruzamiento preferido para uso en la presente invención es etilen glicol dimetacrilato (EGDMA).

El grado de hinchamiento y la velocidad de hinchamiento de las partículas preparadas para uso en las presentes composiciones acrílicas son afectados tanto por la cantidad de comonómero contenido en las partículas, como también por la cantidad de agente de entrecruzamiento contenido en las partículas.

En general, la cantidad de agente de entrecruzamiento utilizado tiene un efecto más pronunciado en el grado de hinchamiento que en la velocidad de hinchamiento de las partículas. En tanto la cantidad de agente de entrecruzamiento es aumentada, se obtendrán partículas hincadas más pequeñas.

Sin embargo, estos efectos benéficos del agente de entrecruzamiento utilizado en las presentes partículas está moderado por el hecho de que las partículas comienzan a ser más duras y menos termoformables en cuanto la cantidad de agente de entrecruzamiento es incrementado. Esto puede ser controlado y optimizado sin embargo, cambiando la cantidad de comonómero contenido en las partículas.

Como se puede observar en la figura 1, a un contenido de comonómero de 4 y 8%, las partículas permanecen relativamente pequeñas. Sin embargo, las partículas se toman un periodo de tiempo relativamente largo para alcanzar el equilibrio de hinchamiento a estas concentraciones de comonómero. Contrariamente, en cuanto la concentración de comonómero dentro de las partículas es aumentada al 12%, 15% y 20%, las partículas hinchadas comienzan a ser más grandes y alcanzan el equilibrio a una velocidad más rápida. Es más, un incremento en la cantidad de comonómero dentro de las partículas suaviza las partículas y las hace más altamente termoformables. Es el balance entre la cantidad de agente de entrecruzamiento y la cantidad de comonómero que proporciona la habilidad para diseñar la composición acrílica de tal manera que sus capacidades de procesamiento y termoformado son optimizadas.

Las partículas útiles en las presentes composiciones tendrán un grado de entrecruzamiento suficiente para proporcionar fracciones extraíbles de cerca de 5 a cerca de 25% y preferiblemente cerca de 14 a cerca de 20% cuando es medida mediante la norma ASTM D2765. Sin embargo, puesto que el polímero es hecho mediante polimerización en volumen directamente del monómero en la presencia de cantidades relativamente grandes de agente de entrecruzamiento, este es más altamente ramificado que extractables similares de láminas fundidas continuas convencionales. Esto se puede mostrar por viscometria GPC.

Aproximadamente 5 a 80% de las partículas deben generalmente tener un tamaño de partícula que les permitirá pasar a través de un tamiz de tela de alambre de una malla estándar US 3.5 a 20 o cerca de 800 micrones en la dimensión más pequeña. Preferiblemente estos tamaños de partícula particulares, o escamas, tendrán un tamaño de partícula entre cerca de 800 a 5660 micrones.

Cuando es expuesto a la matriz rica en monómero, estas partículas hincharán típicamente a cerca de cinco veces su volumen en el estado seco. Consecuentemente, las partículas pueden hinchar hasta un tamaño de 30 mm cuando son mezcladas con el material matriz.

Si se desea color e incrementar la opacidad en el producto lámina final, se pueden adicionar varios colorantes o rellenos a las partículas durante su formación. Colorantes apropiados incluyen pigmentos y tintas tal como negro carbón y dióxido de titanio. Los colorantes se pueden usar en cantidades de hasta cerca de 10% en peso de las partículas secas y preferiblemente de cerca de 0.1 a 7.0% en peso de las partículas secas.

Las partículas usadas en las presentes composiciones pueden ser preparadas mediante cualquier proceso apropiado para aquellos expertos en el arte. Sin embargo, es preferido que las partículas sean preparadas por un proceso convencional de polimerización en volumen.

La figura 2 muestra el superior desempeño de las partículas preparadas mediante una polimerización en volumen de acuerdo con la presente invención que de las láminas hechas mediante otros procesos. En la figura 2, las partículas preparadas por el proceso de polimerización en volumen hinchan más rápido que las partículas preparadas de láminas hechas con un proceso de fusión continuo y la lámina hecha con un proceso de fusión en celda. Esto hace el proceso más rápido y más eficiente. Así, las partículas polimerizadas en volumen son superiores en desempeño en comparación a partículas hechas por otros procesos.

Una polimerización en volumen típica apropiada para uso con la presente invención está descrita en la Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 2, (1985) en la p 500, cuya descripción es incorporada aquí para referencia.

Partículas grandes o escamas pueden ser generadas del polímero resultante aprisionándolo en el transportador de un planeador Northwood modelo L20 operando a una velocidad de suministro de 3.7 - 6.1 m/min (12 - 20 pies por minuto).

La profundidad del corte es ajustada para obtener el grosor deseado de las escamas. Las escamas pueden entonces ser tamizadas con un tamiz cedazo estándar como es reconocido por aquellos expertos en el arte.

Las escamas están generalmente en la forma de galletas finas, con tamaños oscilando de 0.05 mm a 9.53 mm (0.002 a 0.375 pulg) de grosor, 0.18 mm a 12.8 mm (0.007 a 0.50 pulg) de ancho y 0.18 mm a 76.2 mm (0.007 a 3.0 pulg) de largo.

En términos de relación área superficial a masa, las escamas preparadas mediante un proceso de polimerización en volumen de acuerdo con la presente invención reveló aproximadamente cinco veces el área superficial a masa (mm^{2}/mg) en comparación a las partículas predominantemente esféricas o bucial preparadas por otros procesos, incluyendo el de la patente US 5,880,207.

Las presentes composiciones acrílicas comprenden cerca de 5 a cerca de 20% en peso y preferiblemente cerca de 10 a cerca de 14% en peso de las partículas y cerca de 95 a cerca de 80% en peso y preferiblemente cerca de 90 a cerca de 86% en peso del material matriz. El remanente de la composición comprende aditivos, adyuvantes y colorantes como se discute abajo.

Las presentes composiciones acrílicas pueden además comprender aditivos apropiados para proveer color(es) en aplicaciones particulares. Los colorantes preferidos son tintas o pigmentos tal como negro carbón y dióxido de titanio. Colorantes apropiados son adicionados a la composición en cantidades hasta 10% en peso y preferiblemente cerca de 0.1 a cerca de 7.0% en peso de la composición total.

Otros materiales auxiliares y adyuvantes convencionalmente usados en el arte pueden ser usados en las presentes composiciones (en la matriz) para aplicaciones particulares. Ejemplos de tales adyuvantes o materiales auxiliares son iniciadores, tal como t-butil peroxi neodecanoato y surfactantes, tal como dilaurilsulfosuccinato de sodio.

Las composiciones acrílicas de la presente invención son preparadas mezclando las partículas con el polimetil metacrilato homopolímero o copolímero que formará la matriz de la composición y cualesquiera materiales adicionales que se requieran en una aplicación en particular. Los materiales pueden ser mezclados de cualquier manera apropiada como sean evidentes en el arte, Preferiblemente, los materiales son mezclados a temperatura ambiente por cerca de 15 a 30 minutos. Las composiciones son entonces curadas mediante cualquier procedimiento apropiado (incluyendo fusión continua y fusión en celda) que serán evidentes para aquellos expertos en el arte. Sin embargo, un medio preferido para el curado del material consiste en permitir a la mezcla mantenerse a cerca de 82ºC por cerca de 20 minutos y luego a cerca de 125ºC por cerca de 7 minutos.

Después del curado, la composición acrílica tiene escamas evidentes a simple vista en la parte de arriba de la lámina que será enmascarada con una película de recubrimiento adecuada. La lámina puede entonces ser termoformada, mediante un proceso apropiado de termoformado bien conocido en el arte, con el lado enmascarado hacia arriba.

Después de curado, las composiciones acrílicas pueden entonces ser usadas para preparar artículos tales como artículos de gimnasios y baños mediante termoformado. Los procesos apropiados de termoformado son bien conocidos en el arte y la presente invención no esta limitada a ningún tipo de proceso de termoformado.

La presente invención será ahora ilustrada para referencia con los siguientes ejemplos específicos, no limitantes.

Ejemplos Ejemplo 1 Producción de partículas

Partículas de polímero blancas fueron preparadas usando un proceso de polimerización en volumen. Los siguientes ingredientes fueron usados para las partículas.

partículas blancas	Peso (gramos-añadidos)
metil metacrilato	2365.72
n-butil acrilato	180.00
etil acrilato	240.00
etilen glicol dimetacrilato	18.0
dodecil mercaptano	14.0
TINUVIN®-P	0.30
AEROSOL® OT	0.23
LAUROX®	1.65

(Continuación)

partículas blancas	Peso (gramos-añadidos)
t-butil peroxiacetato	0.10
Dispersión al 50% de dióxido de Titanio en metil metacrilato	80.00
monometil éter de hidroquinona	monometil éter de hidroquinona
TINUVIN-P® es un estabilizador UV disponible de Ciba-Geigy.
AEROSOL® OT es un surfactante disponible de Witco Chemical.
LAUROX® es una solución de lauroil peróxido disponible de Witco Chemical.

Los ingredientes fueron mezclados en una botella plástica desechable de 3.78 Lt (1 galón). La mezcla tiene una viscosidad de aproximadamente 1cP al ser medida con un viscosímetro Brookfield RVTD-1 1. La muestra fue entonces desgasificada bajo un vacío de 58.42 cm (23 pulgadas) con un aspirador de agua en un matraz de vacío. Después de desgasificado, la mezcla fue transferida a una bolsa de nylon de un espesor de 0.05 mm (2 mil) y sellada.

La bolsa de nylon y su contenido fueron entonces colocados en una estufa de seguridad Fisher clase 86ª y sometidos a unos pasos de calentamiento como se aprecia en la tabla 1.

TABLA 1

Temperatura (ºC)	Duración (minutos)
ambiente a 61	30
mantener a 61	60
61 a 56	5
mantener a 56	900
56 a 75	5
mantener a 75	60
75 a 100	5
mantener a 100	60
100 a 130	5
mantener a 130	120
130 a ambiente	30

Luego del enfriamiento a temperatura ambiente, la bolsa fue removida y descartada. Las escamas fueron generadas del polímero resultante presionándolo en la línea de un cepillo Northwood L20 aprisionándolo en el trasnportador de un planeador Northwood modelo L20 planer 7-11 y operándolo a una velocidad de alimentación de 3.7 - 6.1 m/min (12-20 pies/minuto).

La profundidad del corte fue ajustada para obtener escamas con espesores de 0.05 - 1.52 mm (0.002 a 0.06 pulgadas).

Las escamas fueron tamizadas con un tamiz estándar y en la fracción entre 1680 y 2380 micrones (>\delta<12) y fueron aisladas.

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Producción de la lámina acrílica

Las escamas de polímero blanco y otras fracciones de polímero pulverizado fueron mezcladas como sigue:

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Escamas blancas (>8< 12)	17.5 gramos
partículas blancas (>12<20)	2.5 gramos
partículas blancas (>40<50)	11.0 gramos
partículas azules (>40<50)	15.3 gramos
partículas negras (>40<50)	1.4 gramos
partículas marrones (>20<30)	2.5 gramos

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11 gramos de la mezcla de partículas polímero fueron mezclados con los ingredientes necesarios para formar el grupo matriz como se ve a continuación:

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	Peso (gramos)
Etilen glicol dimetacrilato	0.23
Dodecil mercaptano	0.18
Jarabe de MMA parcialmente polimerizado	41.88
n-butil acrilato	1.61
Metil metacrilato	44.6
t-butil peroxi neodecanoato	0.45
Vazo® 64	0.03
Tinuvin® -P	0.01
Aerosol®- OT	0.02
Monometil éter de hidroquinona	0.002

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Estos ingredientes fueron mezclados por 30 minutos en un frasco de vidrio a una temperatura de 20ºC. Después de mezclado, la suspensión fue desgasificada en un matraz de 250 ml bajo 68.6 cm de vacío (27 pulgadas) y entonces vertido dentro de una celda de vidrio. Se le permitió a la mezcla polimerizar a 82ºC por 20 minutos y entonces a 125ºC por 7 minutos. Al material entonces se le permitió enfriar a temperatura ambiente. Después de enfriado, se obtuvo una placa libre de huecos, de alto brillo y lisa. La placa tiene apariencia de un material natural.

Ejemplo 2 Producción de partículas

Las partículas de polímero verdes fueron preparadas usando un proceso de polimerización en volumen. Los siguientes ingredientes fueron usados para hacer las partículas verdes.

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partículas verdes	Gramos-añadidos
Metil metacrilato	2398.67
n-butil acrilato	450.00
Etilen glicol dimetacrilato	15.00
Dodecil mercaptano	14.01
TINUVIN®P	0.30
AEROSOL® OT	0.26
LAUROX®	1.50
t-butil peroxiacetato	0.17
Dispersión verde de ftalo-cianina en metil metacrilato	120.00
Monometil éter de hidroquinona	0.03
TINUVIN-P® es un estabilizador UV disponible de Ciba-Geigy
ABROSOL® OT es un surfactante disponible de Witco Chemical.
LAUROX® es un iniciador disponible de Witco Chemical.

Los ingredientes fueron mezclados en una botella plástica desechable de 1 galón. La mezcla tiene una viscosidad de aproximadamente 1cP medida con un viscosímetro Brookfield RVTDV-11. La muestra fue entonces desgasificada bajo vacío de 58.4 cm (23 pulgadas) con un aspirador de agua en un matraz de vacío de 2000 ml. Después de desgasificado, la muestra fue transferida a una bolsa de nylon de 0.05 mm (2 mil) de grosor y sellada.

La bolsa de nylon y su contenido fueron entonces puestos en una estufa de seguridad Fisher Clase 86ª y llevada a través de los pasos de calentamiento dado en la tabla 2.

TABLA 2

Temperatura (ºC)	Duración (minutos)
ambiente a 58	30
mantener a 58	990
58 a 62	5
mantener a 62	295
62 a 90	5
mantener a 90	115
90 a 130	5
mantener a 130	115
130 a ambiente	30

Después del enfriado a temperatura ambiente, la bolsa fue removida y descartada. Las escamas fueron generadas del polímero resultante presionándolo en la línea de un cepillo Northwood L20 y operándolo a una velocidad de alimentación de 3.7 - 6.1 m/min (12 - 20 pies/minuto).

Producción de lámina acrílica

Las escamas de polímero verde y otras fracciones de polímero pulverizadas fueron mezcladas como sigue:

Escamas verdes (>8< 12)	13.98 gramos
partículas verdes (>20<30)	1.75 gramos
partículas verdes (>40<50)	10.00 gramos
partículas blancas (>10<20)	7.50 gramos
partículas blancas (>20<30)	1.51 gramos
partículas blancas (>40<50)	4.00 gramos
partículas negras (>1 0<20)	3.51 gramos
partículas negras (>20<30)	1.75 gramos
partículas negras (>40<50)	6.00 gramos

11 gramos de la mezcla de partículas de polímero fueron mezclados con los ingredientes necesarios para formar el grupo matriz de abajo:

	Peso (gramos)
Etilen glicol dimetacrilato	0.23
Dodecil mercaptano	0.20
Jarabe de MMA parcialmente polimerizado	43.448
n-butil acrilato	3.01
metil metacrilato	41.59
t-butil peroxi neodecanoato	0.45
Vazo® 64	0.04
Tinuvin® -P	0.01
Aerosol® - OT	0.02
Monometil éter de hidroquinona	0.002

Estos ingredientes fueron mezclados por 30 minutos en una botella de vidrio a una temperatura de 20ºC. Después de mezclado, la suspensión fue desgasificada en un matraz de 250 ml bajo un vacío de 68.6 cm (27 pulg) y entonces vertido dentro de una celda de vidrio. Se permitió la polimerización de la mezcla a 82ºC por 20 minutos y entonces a 125ºC por 7 minutos. Se permitió entonces el enfriado a temperatura ambiente. Después de enfriado, se obtuvo una placa libre de huecos, de alto lustre, y lisa. La placa tiene la apariencia de un material natural.

Aunque lo ilustrado y descrito aquí con referencia a ciertas modalidades especificas, la presente invención nunca intenta estar limitada a los detalles mostrados. Aunque, varias modificaciones pueden ser hechas en detalles dentro del alcance y el rango de los equivalentes de las reivindicaciones y sin alejarse del espíritu de la invención.

Claims

1. Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas de un termoplástico en donde:

Dichas partículas comprenden

a): de 75 a 90% en peso de un termoplástico; y

b): un agente de entrecruzamiento, y en donde dichas partículas tienen

c): una morfología que recuerda galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 7.62 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grosor,

d): una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205º, y

e): puede absorber un monómero acrílico.

2. Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas cuyas partículas comprenden

a.: de 75 a 90% en peso de polimetil metacrilato,

b.: un comonómero que comprende un monómero insaturado etilenicamente que copolimeriza con metilmetacrilato, y

c.: más del 0.05% en peso de un agente de entrecruzamiento, y en donde dichas partículas tienen

a): una morfología que recuerda galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grosor,

b): una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205º, y

c): puede absorber un monómero acrílico.

3. La composición acrílica de acuerdo a la reivindicación 2, en donde dichas partículas contienen 10 a 25% en peso de dicho monómero.

4. Una composición acrílica que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso dentro partículas cuyas partículas comprenden

a.: más del 90% en peso de polimetil metacrilato,

d.: una morfología que recuerda galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grosor, y

e.: una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205º, y

f.: puede absorber un monómero acrílico.

5. Una composición acrílica como en la reivindicación 4, en donde dichas partículas contienen hasta 10% en peso de dicho comonómero.

6. Una composición acrílica como en la reivindicación 2 o 4, en donde dicho comonómero es seleccionado del grupo que consiste de metil acrilato, etil acrilato, butil acrilato, propil acrilato, isopropil acrilato, t-butil acrilato, isobutil acrilato, 2-etil-hexil metacrilato y n-octil metacrilato, etil metacrilato, butil metacrilato, propil metacrilato, isopropil metacrilato, t-butil metacrilato e isobutil metacrilato.

7. Una composición acrílica como en la reivindicación 6, en donde dicho comonómero es seleccionado del grupo que consiste de metil acrilato, butil acrilato y etil acrilato.

8. Una composición acrílica como en la reivindicación 2 o 4, en donde dicho agente de entrecruzamiento es seleccionado del grupo que consiste de alil metacrilato, alil acrilato, trialil fosfato, dialil maleato, metalil acrilato, vinil metacrilato, divinal benceno, etilen glicol dimetacrilato, trietilen glicol dimetacrilato y mezclas de ellos.

9. Una composición acrílica como en la reivindicación 8, en donde dicho agente de entrecruzamiento es etilen glicol dimetacrilato.

10. Una composición acrílica como en la reivindicación 2 o 4, en donde dicho agente de entrecruzamiento es usado en una cantidad de 0.3 a 1.5% en peso.

11. Una composición acrílica como en la reivindicación 10, en donde dicho agente de entrecruzamiento es usado en una cantidad de 0.5 a 1.0% en peso.

12. Una composición acrílica como en la reivindicación 2 o 4, en donde dichas partículas tienen un tamaño de partículas de 800 a 5660 micrones.

13. Un articulo termoformado preparado de una composición como es reivindicado en la reivindicación 1.

14. Un método para la preparación de un articulo que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas de un termoplástico en donde dichas partículas comprenden

a.: de 75 a 90% en peso de un termoplástico; y

b.: un agente de entrecruzamiento, y en donde dichas partículas tienen

c.: una morfología que recuerda galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo, y de 0.05 a 9.53 mm de grosor, y

d.: una temperatura de transición a vidrio de al menos 50ºC y menos de 205º, y

e.: puede absorber un monómero acrílico.

15. Un método para la preparación de un articulo que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas cuyas partículas comprenden

a.: de 75 a 90% en peso de polimetil metacrilato,

f.: puede absorber un monómero acrílico.

16. Un método de acuerdo a la reivindicación 15, en donde dichas partículas contienen 10 a 25% de dicho monómero.

17. Un método para la preparación de un articulo que comprende termoformado de una composición acrílica curada que comprende una matriz de polimetil metacrilato que tiene disperso adentro partículas cuyas partículas comprenden

a.: más del 90% en peso de polimetil metacrilato,

b.: un comonómero que comprende un monómero insaturado etilenicamente que copolimeriza con metilmetacrilato,

d.: una morfología que recuerda galletas delgadas en forma con tamaños en el rango de desde 0.18 a 12.8 mm de ancho, de 0.18 a 76.2 mm de largo0, y de 0.05 a 9.53 mm de grosor, y

f.: puede absorber un monómero acrílico.

18. Un método como en la reivindicación 17 en donde dichas partículas contienen hasta 10% en peso de dicho comonómero

19. Un método como en la reivindicación 15 o 17, en donde dicho comonómero es seleccionado de un grupo que consiste de metil acrilato etil acrilato, butil acrilato propil acrilato, isopropil acrilato, t-butil acrilato, isobutil acrilato 2-etilhexil acrilato n-octil acrilato, etil metacrilato, butil metacrilato, propil metacrilato, isopropil metacrilato, t-butil metacrilato e isobutil metacrilato, 2-etilhexil metacrilato y n-octil metacrilato.

20. Un método como en la reivindicación 19, en donde dicho comonómero es seleccionado del grupo que consiste de butil acrilato y etil acrilato.

21. Un método como en la reivindicación 15 o 17, en donde dicho agente de entrecruzamiento es seleccionado del grupo que consiste de alil metacrilato, alil acrilato, trialil fosfato, dialil maleato, metalil acrilato, vinil metacrilato, divinil benceno, etilen glicol dimetacrilato, trietilen glicol dimetacrilato y mezclas de ellos.

22. Un método como en la reivindicación 15 o 17, en donde dicho agente de entrecruzamiento es etilen glicol dimetacrilato.

23. Un método como en la reivindicación 15 o 17, en donde dicho agente de entrecruzamiento es usado en cantidad de 0.3 a 1.5% en peso.

24. Un método como en la reivindicación 23, en donde dicho agente de entrecruzamiento es usado en una cantidad de 0.5 a 1.0% en peso.

25. Un método como en la reivindicación 15 o 17, en donde dichas partículas tienen un tamaño de partícula de 800 a 5660 micrones.

26. Un articulo termoformado preparado por el método de la reivindicación 14.