ES2197673T3 - Material compuesto. - Google Patents
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Abstract
Un material compuesto que comprende una primera capa y una segunda capa, estando dichas capas unidas una a otra, en el cual dicha primera capa comprende 40-95% en peso de un copolímero acrílico formado a partir de al menos 60% en peso de metacrilato de metilo y hasta 40% en peso de comonómero acrilato de alquilo o alquil-acrilato de alquilo, y 5-60% de un polímero estirénico en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno opcionalmente sustituido, y dicha segunda capa comprende un polímero termoplástico.
Description
Material compuesto.
La presente invención se refiere a materiales
compuestos termoplásticos, especialmente materiales que tienen una
capa de resina acrílica.
Materiales compuestos que tienen una estructura
estratificada que incluye una capa de un polímero acrílico se
conocen y son útiles en muchas aplicaciones. Por ejemplo, artículos
tales como bañeras y otro material sanitario se fabrican a menudo a
partir de una capa acrílica superior o de envoltura que está unida a
una capa de sustrato reforzante. El reforzamiento se ha hecho
convencionalmente de resina termoplástica o termoendurecible
reforzada con fibras, aplicada por pulverización sobre la
superficie de fondo de una envoltura acrílica. Recientemente se ha
hecho deseable eliminar tales procesos de reforzamiento, que pueden
ser de aplicación costosa y complicada, en favor de la utilización
de materiales laminados de polímero acrílico con otro material
termoplástico. Ejemplos de tales materiales laminados y procesos
para la fabricación de los mismos se dan en los documentos
EP-A-0781201 y
EP-A-0225500 que describen una placa
de material compuesto para embutición en una forma de bañera que
tiene una capa acrílica dispuesta sobre una capa de un material
termoplástico de
acrilonitrilo-butadieno-estireno
(ABS), formándose el material compuesto por coextrusión. El
documento EP-A-0647177 describe la
aplicación de un material poliéster termoendurecible a la cara
posterior de una bañera acrílica por técnicas de moldeo por
inyección. El documento EP-A-0495026
describe un proceso continuo de laminación para formar un material
laminado de una capa de polímero acrílico sobre un sustrato de ABS.
El documento EP-A-0454520 describe
un método adicional para proporcionar un material laminado de
acrílico y ABS para aplicaciones de termoconformación por calandrado
de hojas de poli(metacrilato de metilo) con ABS fundido.
El documento DE 2703078 se refiere a un adhesivo
de unión para unir paneles de poliolefina y poliestireno. El
adhesivo de unión comprende (a) 50 a 90% en peso de un copolímero
etileno-alquiléster C_{1} a C_{8} de ácido
acrílico que contiene 2 a 50% en peso del alquiléster de ácido
acrílico y 50 a 98% en peso de etileno; y, (b) 10 a 50% en peso de
un polímero de estireno.
Por las referencias anteriores, se sabe que las
bañeras acrílicas se refuerzan con una capa de material de ABS. Los
materiales acrílicos son compatibles con y se adhieren bien al ABS,
de tal manera que dichos materiales laminados pueden formarse por
una diversidad de métodos. Sin embargo, el ABS es un material
relativamente costoso en comparación con los polímeros
termoplásticos de poliestireno fácilmente disponibles. El
poliestireno de alto impacto (HIPS) es un material sustrato
adecuado para muchas aplicaciones en las cuales se utiliza hoja
acrílica y es considerablemente más barato que ABS. Un problema con
el uso de HIPS como sustrato para componentes acrílicos es la
dificultad de adhesión de los polímeros acrílicos a HIPS. Este
problema se describe en el documento
EP-A-0458520 que describe una
estructura multicapa y sugiere el uso de una capa de ABS para unir
una capa acrílica a un sustrato de HIPS.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar un material compuesto que resuelve al menos algunos de
los problemas de la técnica anterior.
De acuerdo con la invención, un material
compuesto comprende una primera capa y una segunda capa, estando
dichas capas unidas una a otra, en el cual dicha primera capa
comprende 40-95% en peso de un polímero acrílico
formado a partir de un monómero que comprende
60-100% de metacrilato de metilo y
0-40% de un comonómero vinílico y
5-60% de un polímero de estireno en el cual al menos
10% de los residuos de monómero son estireno (opcionalmente
sustituido) y dicha segunda capa comprende un polímero
termoplástico.
El material compuesto es útil para formar
artículos tales como platos de ducha, lavabos, bañeras, paneles y
artículos similares, v.g. por termoconformación.
Los materiales compuestos que tienen la primera
capa formada a partir de la composición arriba descrita exhiben una
unión inter-capa mejorada, especialmente cuando la
segunda capa es un material de HIPS. Por consiguiente, en un
material compuesto preferido la segunda capa comprende HIPS.
De acuerdo con un segundo aspecto de la
invención, se proporciona un proceso para la fabricación de un
material compuesto estratificado que comprende los pasos de:
- (i)
- formar una primera capa que comprende 40-95% en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que comprende 60-100% de metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero vinílico y 5-60% de un copolímero en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno (opcionalmente sustituido);
- (ii)
- formar una segunda capa de un material termoplástico;
- (iii)
- unir entre sí dichas capas primera y segunda para formar un material compuesto estratificado.
Las capas primera y segunda pueden unirse entre
sí por cualquier método adecuado, v.g.
extrusión-recubrimiento, por coextrusión de las dos
capas o por laminación, v.g. por paso de las capas calentadas juntas
a través de un rodillo de presión. La primera capa acrílica puede
formarse por un proceso de colada en el cual una resina siruposa
que comprende un polímero o copolímero acrílico disuelto en un
monómero o mezcla de monómeros con iniciador y opcionalmente otros
aditivos se vierte en un espacio entre dos superficies de
constricción separadas por una junta o dispositivo similar de
separación y se calienta luego para hacer que la resina siruposa se
polimerice, formando usualmente una hoja de polímero de peso
molecular alto. Los procesos de colada de componentes acrílicos
pueden ser por lotes o continuos. Si la primera capa acrílica se
forma por colada, entonces la hoja acrílica colada puede laminarse
al sustrato termoplástico. Alternativamente, la primera capa
acrílica puede formarse por colada directamente sobre un sustrato
preformado termoplástico de segunda capa.
Un método particularmente conveniente de
formación del material compuesto es por coextrusión. De acuerdo con
un tercer aspecto de la invención, se proporciona por consiguiente
un proceso para la fabricación de un material compuesto material
laminado que comprende los pasos de:
- (i)
- formar una primera corriente de polímero fundido que comprende 40-95% en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que comprende 60-100% de metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero vinílico y 5-60% de un copolímero en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno (opcionalmente sustituido);
- (ii)
- formar una segunda corriente de polímero fundido de un material sustrato termoplástico;
- (iii)
- coextruir dichas corrientes primera y segunda de polímero por medio de un aparato de coextrusión para formar un material compuesto estratificado.
Particularmente cuando el material compuesto se
forma por coextrusión, una o ambas capas pueden contener cierta
proporción del material del cual está formada la otra capa, v.g.
por incorporación de ribetes de borde u otros restos o material
reelaborado procedente del material coextruido en la
alimentación.
Es sumamente deseable proporcionar un material
acrílico para coextrusión sobre un sustrato que tiene propiedades
reológicas similares a la temperatura de extrusión a las del
material sustrato. Por esta razón, una forma preferida del material
acrílico de la primera capa tiene una reología, v.g. un índice de
fluidez en fusión (MFI) que es similar a los grados de HIPS para
extrusión.
El material compuesto puede variar entre 0,1 y 50
mm de espesor, preferiblemente 1-20 mm. La capa
acrílica constituye preferiblemente 1-40%,
preferiblemente 5-20% del espesor total del material
compuesto.
El material compuesto puede comprende más de dos
capas. Por ejemplo, el material compuesto puede comprender una
segunda capa termoplástica que tiene un material acrílico unido a
cada lado de la misma.
El material acrílico de la primera capa comprende
40-95% en peso de un polímero acrílico formado a
partir de un monómero que comprende 60-100% de
metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero
vinílico. Comonómeros preferidos incluyen acrilato de alquilo
C_{1-10} o
(C_{1-6}-alc)-acrilato
de alquilo C_{1-10}, que tienen opcionalmente un
grupo funcional, v.g. metacrilato de hidroxietilo o metacrilato de
isobornilo; estireno y otros compuestos
vinil-aromáticos, monómeros polifuncionales tales
como dimetacrilato de etilenglicol. El componente acrílico puede
comprender un copolímero de metacrilato de metilo y un acrilato o
alc-acrilato de alquilo. Comonómeros preferidos
incluyen metacrilato de metilo, acrilato de etilo y acrilato de
butilo.
El material acrílico puede contener también otros
aditivos utilizados comúnmente en formulaciones acrílicas tales como
agentes de transferencia de cadena, (v.g. diversos mercaptanos),
estabilizadores, agentes lubricantes, retardantes del fuego,
colorantes, residuos de iniciadores, residuos de compuestos de
transferencia de cadena, agentes de reticulación, cargas, agentes
de desmoldeo, modificadores de impacto, compuestos absorbedores UV,
etc.
El material acrílico de la primera capa contiene
5-60%, preferiblemente 15-40%,
especialmente al menos 25% en peso de un polímero que contiene
estireno en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son
estireno (opcionalmente sustituido). Polímeros que contienen
estireno adecuados incluyen copolímero metacrilato de
metilo-butadieno-estireno (MBS),
copolímero estireno-anhídrido maleico, cauchos
estireno-butadieno tales como los polímeros
Cariflex™ suministrados por Shell, copolímeros
estireno-olefina tales como
estireno-etileno-butileno-estireno
(que contienen opcionalmente anhídrido succínico),
estireno-etileno-propileno, v.g. los
polímeros vendidos bajo la marca comercial Kraton, y polímeros
termoplásticos tales como copolímeros
estireno-acrilonitrilo (SAN), con inclusión
opcionalmente de terpolímeros con comonómeros de acrilato
(copolímeros ASA), y mezclas de tales polímeros con otros
materiales, v.g. las mezclas de SAN con caucho EPDM, vendidas como
ROYALTUF. Copolímeros de estireno preferidos incluyen MBS,
copolímero estireno-anhídrido maleico, cauchos
estireno-butadieno, copolímeros
estireno-olefina y partículas
núcleo-envoltura que contienen una proporción
adecuada de residuos de estireno. Son particularmente preferidos los
polímeros MBS.
La primera capa acrílica puede contener
adicionalmente hasta 60% en peso (basado en el peso total del
material de la capa) de un modificador de impacto constituido por
partículas tal como un modificador de impacto de tipo
núcleo-envoltura. Los modificadores de impacto
núcleo-envoltura son conocidos en la técnica y
comprenden normalmente un núcleo duro, v.g. de
poli(metacrilato de metilo) (opcionalmente reticulado), una
envoltura semejante a caucho de un polímero que tiene un valor Tg
relativamente bajo, v.g. un copolímero estireno/acrilato de alquilo
y opcionalmente envolturas adicionales de un acrilato y/o un
polímero o copolímero de metacrilato. Tales partículas se fabrican
usualmente por técnicas de polimerización en emulsión y pueden
contener componentes adicionales, tales como comonómeros funcionales
para promover el injerto entre el núcleo y la o las envolturas. Lo
que antecede describe un tipo general común de partícula
núcleo-envoltura modificadora de impacto, pero
otros tipos son conocidos y utilizados también, v.g. los que tienen
un núcleo relativamente blando y una envoltura más dura, o que
contienen diferentes comonómeros en diversas proporciones. Una
partícula núcleo-envoltura adecuada se describe en
el documento WO 96/37531.
El polímero acrílico y el polímero de estireno
que forman el material de la primera capa pueden combinarse por
mezcla homogénea v.g. mezcla homogénea en fusión. Esto puede
conseguirse mezclando entre sí partículas de cada polímero en la
alimentación de un aparato de moldeo, v.g. un extrusor, y procesando
luego las mismas para dar un pelet compuesto para moldeo
subsiguiente de la primera capa del material compuesto, o bien los
materiales pueden mezclarse en seco, v.g. por volteo en tambor, y
fundirse y conformarse luego directamente en la primera capa del
material compuesto. Se contemplan también otros métodos de mezcla
homogénea de los polímeros, v.g. disolución de un polímero en una
solución del otro o en un monómero o una mezcla de prepolímero que
es un precursor del otro polímero. Por ejemplo, el polímero que
contiene estireno puede disolverse o dispersarse de otro modo en
metacrilato de metilo o en una solución de poli(metacrilato
de metilo) en metacrilato de metilo, que contiene opcionalmente
otros comonómeros o copolímeros a partir de los cuales se puede
formar el material de la primera capa por iniciación de la mezcla,
v.g. por adición de un iniciador de tipo azo o de tipo peróxido,
colada de la solución en un molde o en una cinta continua y
mantenimiento posterior de la mezcla a una temperatura adecuada
para polimerizar el monómero acrílico a fin de formar un material
curado.
El material sustrato se selecciona de acuerdo con
la aplicación y puede incluir una gama de materiales termoplásticos
comerciales utilizados comúnmente, v.g. poliolefinas, v.g.
polipropileno, ABS, PVC, otros polímeros acrílicos, MBS, etc.; sin
embargo, el proceso de la presente invención es particularmente
adecuado para producir un material compuesto de la primera capa
acrílica en contacto con un sustrato de poliestireno de alto impacto
(HIPS) por métodos de coextrusión debido a que la incorporación del
polímero estirénico en el acrílico de la primera capa mejora
notablemente la adhesión entre las capas, mientras que los
materiales acrílicos anteriores no se adherían bien a los polímeros
del sustrato de HIPS. El polímero de estireno es por consiguiente
útil como promotor de adhesión para el material acrílico.
Por esta razón, en un cuarto aspecto de la
invención se proporciona un método de formación de un material
compuesto que comprende coextruir juntos un material acrílico con un
material de poliestireno de alto impacto, caracterizado porque el
material acrílico está constituido por
- a)
- 50-100% en peso de una mezcla homogénea de polímeros que comprende:
- (i)
- 40-95% en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que comprende 60-100% de metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero vinílico y
- (ii)
- 5-60% de un copolímero de estireno en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno (opcionalmente sustituido);
- b)
- 0-50% de uno o más aditivos seleccionados de estabilizadores, agentes lubricantes, retardantes del fuego, colorantes, residuos de iniciadores, residuos de compuestos de transferencia de cadena, agentes de reticulación, cargas, agentes de desmoldeo, modificadores de impacto y compuestos absorbedores UV, en ausencia de compuestos biocidas.
Los artículos de material compuesto de la
invención y que pueden conformarse por los métodos de la invención
se pueden utilizar ventajosamente para fabricar artículos
sanitarios, tales como platos de ducha, bañeras, etc., componentes
de edificios tales como paredes, puertas, suelos, etc., piezas de
vehículos, aparatos domésticos y otros artículos en una gran
diversidad de aplicaciones finales.
La invención se describirá adicionalmente en los
ejemplos que siguen.
Un polímero acrílico que comprendía un copolímero
de 86% de metacrilato de metilo + 14% de acrilato de etilo (polímero
1), que tenia un peso molecular de aproximadamente
90-000 g (daltons) y un índice de fluidez en fusión
(MFI) de 27 g/10 min se mezcló con 35% p/p de MBS
(Kane-Ace B56) y se extruyó en pelets. El material
resultante tenía un MFI de 2 g/minutos, medido a 230ºC con un peso
de 3,8 kg de acuerdo con el ensayo estándar descrito en ASTM D1238.
El compuesto acrílico se coextruyó luego con HIPS (BP4230
disponible de BP) que tiene un MFI de 23,7 g/10 min a 230ºC. El
espesor total del material compuesto era 1,02 mm, teniendo la capa
acrílica 0,13 mm de espesor. La adhesión entre las capas era
moderada-satisfactoria.
Se estimó también la adhesión utilizando un
aparato de rayado con aspereza simple en el cual las muestras se
rayaron en la dirección de extrusión utilizando un punzón de
carburo de wolframio de 35º (ángulo en el vértice) y una velocidad
de pasada de 100 mm/min. Se generaron rayas para cargas simples. Se
generó una raya con una fuerza normal de 5 N y se examinó en cuanto
a evidencia visual de deslaminación. Se generaron rayas adicionales
a incrementos de 1 N de fuerza normal hasta que se observó la
deslaminación. Se consideró que se había producido deslaminación
cuando la deslaminación era continua, o muy aproximadamente continua
alrededor de la raya. Todos los experimentos se llevaron a cabo a
23ºC y 50% de humedad relativa. Las muestras se mantuvieron en el
ambiente del laboratorio durante 24 horas antes del ensayo. Los
resultados se muestran en la tabla.
El polímero 1 se mezcló con copolímero 5%
estireno-anhídrido maleico (Stapron S obtenido de
DSM). El compuesto acrílico resultante se coextruyó sobre HIPS y la
adhesión resultante era moderada.
El polímero 1 se mezcló con copolímero 5%
estireno-anhídrido maleico y un 35% p/p adicional de
MBS. El compuesto acrílico resultante se coextruyó sobre HIPS y la
adhesión resultante era moderada.
El polímero 1 se mezcló con 8% de caucho
estireno-butadieno (SBR) (Cariflex™, fabricado por
Shell) y 20% de un modificador de impacto
núcleo-envoltura. La mezcla resultante tenía un MFI
de 9 g/10 minutos. El compuesto acrílico resultante se coextruyó
sobre HIPS y la adhesión resultante era
moderada-satisfactoria.
Un copolímero acrílico que comprendía 90% de
residuos de metacrilato de metilo más 10% de residuos de acrilato de
butilo (polímero 2), que tenía un peso molecular de aproximadamente
90.000 g (daltons) se mezcló con 35% de Kraton™ G1650E fabricado
por Shell, que es un polímero lineal
estireno-etileno-butileno-estireno.
El compuesto acrílico resultante se coextruyó sobre HIPS y la
adhesión resultante era moderada-satisfactoria.
El polímero 2 se mezcló con 35% de Kraton G1701E,
que es un polímero lineal
estireno-etileno-propileno. El
compuesto acrílico resultante se coextruyó sobre HIPS y la adhesión
resultante era moderada-satisfactoria.
El polímero 2 se mezcló con 35% de Kraton
FG1901X, que es un polímero lineal
estireno-etileno-butileno-estireno
que contiene 1,7% de anhídrido succínico combinado. El compuesto
acrílico resultante se coextruyó sobre HIPS y la adhesión
resultante era moderada-satisfactoria.
Se fabricaron cierto número de muestras
coextruidas por extrusión de una capa exterior acrílica formada a
partir del polímero 2 mezclado homogéneamente con una cantidad
especificada de un polímero que contenía estireno sobre un sustrato
de HIPS y se sometieron al ensayo de rayado como se ha descrito en
líneas generales en el Ejemplo 1. La capa coextruida tenía un
espesor comprendido entre 100 y 200 mm. La Tabla 1 muestra los
materiales utilizados e indica si las capas se deslaminaron para
cada carga ensayada. Los materiales representados en la tabla
son:
BP2220: HIPS de impacto medio, MFI de 40 g/10
min
BP4230: HIPS de impacto alto, MFI de 24 g/10
min
BP5300: HIPS de impacto superalto, MFI de 12 g/10
min
ASA:
acrilato-estireno-acrilonitrilo
(BASF Luran S)
SAN: estireno-acrilonitrilo (BASF
Luran N)
MBS: copolímero acrílico metacrilato de
metilo-butadieno-estireno
(Kane-Ace) B56
Kraton G 1701:
estireno-etileno-propileno lineal
(Shell)
SBR: caucho estireno-butadieno
(Shell Cariflex)
Núcleo-envoltura: partícula
núcleo-envoltura metacrilato de
metilo-acrilato de
butilo/estireno-acrilato de butilo
Royaltuf: 50% SAN/50% EPDM (caucho
etileno/propileno-dieno).
Una muestra de control del polímero 2 sin ningún
polímero estirénico añadido, coextruida sobre BP 4230 HIPS, no
exhibía deslaminación alguna a 5 N, pero se deslaminó cuando se
ensayó a fuerzas de 8, 9, 10 y 12,5 N.
Los resultados muestran que la incorporación del
copolímero que contiene estireno en el material acrílico de la capa
exterior no conduce a deslaminación alguna de la capa exterior con
respecto a la capa de sustrato HIPS para la mayoría de las cargas
ensayadas. Los sistemas preferidos no se deslaminan ni siquiera para
la carga más alta.
\nobreak\vskip.5\baselineskip\centering\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|c|}\hline Muestra \+ Copolímero de estireno \+ Material \+\multicolumn{8}{|c|}{Carga del punzón (N)}\\\dddcline{4}{11} Ref. \+ en la capa \+ sustrato \+ 1,00 \+ 2,00 \+ 3,00 \+ 5,00 \+ 9,00 \+ 10,00 \+ 15,00 \+ 20,00 \\ \+ exterior de Polímero 2 \+ \+ \+ \+ \+ \+ \+ \+ \+ \\\hline \+ \+ \+\multicolumn{8}{|c|}{ Deslaminación}\\\hline Ejemplo 1 \+ 35% MBS \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline a \+ 35% ROYALTUF \+ BP5300 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline b \+ 35% ASA \+ BP5300 \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ SÍ \\\hline c \+ 35% MBS \+ BP5300 \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline d \+ 35% núcleo - envoltura \+ BP5300 \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline e \+ 35% ROYALTUF \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline f \+ 35% ROYALTUF \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline g \+ 35% KRATON G \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline h \+ 20% SBR \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline i \+ 35% ASA \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline j \+ 35% MBS \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline k \+ 35% SAN \+ BP4230 \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ * \+ SÍ \+ SÍ \+ SÍ \\\hline l \+ 35% KRATON G \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline m \+ 35% SBR \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ SÍ \\\hline n \+ 35% ASA \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ SÍ \\\hline o \+ 35% MBS \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline p \+ 35% núcleo - envoltura \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ SÍ \+ \\\hline q \+ 35% SAN \+ BP2220 \+ * \+ * \+ * \+ * \+ * \+ NO \+ NO \+ NO \\\hline\end{tabular}\par\vskip.5\baselineskip
* Acrílico = polímero
1
Claims (15)
1. Un material compuesto que comprende una
primera capa y una segunda capa, estando dichas capas unidas una a
otra, en el cual dicha primera capa comprende 40-95%
en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que
comprende 60-100% de metacrilato de metilo y
0-40% de un comonómero vinílico, y
5-60% de un polímero estirénico en el cual al menos
10% de los residuos de monómero son estireno opcionalmente
sustituido, y dicha segunda capa comprende un polímero
termoplástico.
2. Un material compuesto de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual la segunda capa comprende poliestireno
de alto impacto (HIPS).
3. Un material compuesto de acuerdo con la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el cual la capa acrílica
comprende 1-40% del espesor total del material
compuesto.
4. Un material compuesto de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el
polímero acrílico comprende un copolímero de metacrilato de metilo
y un acrilato o alc-acrilato de alquilo.
5. Un material compuesto de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el
polímero que contiene estireno se selecciona del grupo constituido
por copolímero de metacrilato de
metilo-butadieno-estireno,
copolímero estireno-anhídrido maleico, cauchos
estireno-butadieno, copolímeros
estireno-olefina, copolímeros
estireno-acrilonitrilo y mezclas homogéneas con
polímeros semejantes a caucho.
6. Un material compuesto de acuerdo con
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la primera
capa acrílica contiene adicionalmente hasta 60% en peso basado en
el peso total del material acrílico de un modificador de impacto
constituido por partículas tal como un modificador de impacto de
tipo núcleo-envoltura.
7. Un proceso para la fabricación de un material
compuesto estratificado que comprende los pasos de:
- (i)
- formar una primera capa que comprende 40-95% en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que comprende 60-100% de metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero vinílico y 5-60% de un copolímero estirénico en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno opcionalmente sustituido;
- (ii)
- formar una segunda capa de un material termoplástico;
- (iii)
- unir entre sí dichas capas primera y segunda para formar un material compuesto estratificado.
8. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 7,
en el cual las capas primera y segunda se unen entre sí por
extrusión-recubrimiento, por coextrusión de las dos
capas o por laminación.
9. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 7,
en el cual la primera capa acrílica se forma por un proceso de
colada en el cual una resina siruposa que comprende un polímero o
copolímero acrílico y el copolímero que contiene estireno
dispersado o disuelto en un monómero o mezcla de monómeros con
iniciador y opcionalmente otros aditivos se vierte en un espacio
comprendido entre dos superficies de constricción separadas por una
junta o dispositivo de separación similar y se calienta luego para
hacer que la resina siruposa se polimerice para formar una hoja
acrílica colada.
10. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
9, en el cual la hoja acrílica moldeada se lamina subsiguientemente
al sustrato termoplástico.
11. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
9, en el cual la primera capa acrílica se forma por colada de la
resina siruposa acrílica directamente sobre un sustrato preformado
termoplástico de segunda capa.
12. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
7, en el cual el material que contiene estireno se añade al polímero
acrílico para formar el material de la primera capa por mezcla
homogénea, y después de ello la primera capa se conforma
subsiguientemente por extrusión.
13. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el cual dicha segunda capa
comprende poliestireno de alto impacto (HIPS).
14. Un método de conformación de un material
compuesto que comprende coextruir juntos un material acrílico con un
material de poliestireno de alto impacto, caracterizado
porque el material acrílico se compone de
- a)
- 50-100% en peso de una mezcla homogénea de polímeros que comprende:
- (i)
- 40-95% en peso de un polímero acrílico formado a partir de un monómero que comprende 60-100% de metacrilato de metilo y 0-40% de un comonómero vinílico y
- (ii)
- 5-60% de un copolímero de estireno en el cual al menos 10% de los residuos de monómero son estireno opcionalmente sustituido;
- b)
- 0-50% de uno o más compuestos adicionales seleccionados de estabilizadores, agentes lubricantes, retardantes del fuego, colorantes, residuos de iniciadores, residuos de compuestos de transferencia de cadena, agentes de reticulación, cargas, agentes de desmoldeo, modificadores de impacto, y compuestos absorbedores UV.
15. Uso de un polímero estirénico seleccionado
del grupo constituido por copolímero metacrilato de
metilo-butadieno-estireno,
copolímero estireno-anhídrido maleico, cauchos
estireno-butadieno, copolímeros
estireno-olefina, copolímeros
estireno-acrilonitrilo y mezclas homogéneas con
polímeros semejantes a caucho como aditivo para un polímero acrílico
formado a partir de una mezcla de monómeros que comprende
60-100% de metacrilato de metilo y
0-40% de un comonómero vinílico para promover la
adhesión entre el material acrílico y el poliestireno de alto
impacto, estando presente dicho polímero estirénico a un nivel
comprendido en el intervalo de 10-50% en peso del
peso total de polímero estirénico y polímero acrílico.
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