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WO1993005111A1 - Polymer-based additive composition - Google Patents

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WO1993005111A1
WO1993005111A1 PCT/BE1992/000036 BE9200036W WO9305111A1 WO 1993005111 A1 WO1993005111 A1 WO 1993005111A1 BE 9200036 W BE9200036 W BE 9200036W WO 9305111 A1 WO9305111 A1 WO 9305111A1
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WO
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une
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ponderales
polymeres
composition
Prior art date
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PCT/BE1992/000036
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Inventor
Andries Theodorus Son
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SPIDER NV
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Publication date
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Definitions

  • L'invention concerne une composition d'additifs a base de polymeres destines a des mat ⁇ ieres synthetigues, un proceede de preparation et utilisation demony-ci en tant ⁇ u'agents de compatibilite.
  • La composition consiste en des additifs multifonctionnels donating un spectre d'action le plus large possible, guiplast ease compatibles des melanges de mar mar matieres synthetigues differentes ou plus et ance compatibles liv residus, diarrhea sur base du present status, un agent de compatibilite d'affectation stricture.
  • La composition de polymeres ette l'ob et d'adjonction d'additifs pour ameliorer les proprietes du pole final auguel elle est ddleee, par example des agents stabilisants UV, des agents de stabilisation a la strict, des antistatigues, des anti-oxydants et des cires a base de polymeres.
  • La presente invention propose un agent de compatibilite multi- allowl gui
  • La presente invention concerne coordination un procede pour preparer la composition de polymere susdite, characterise en ce gu'on introduit le melange de polymeres, courtement pourvu des additifs susdits, dans la tremie d'une extrudeuse ou d'un melangeur.
  • Stamylan PHC 22 100% polypropylene 65%
  • Le melange de cet examples include est Psychitoneum a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, a, .
  • Le melange est moule par injection a une temperature de fusion de 230°C et une temperature du corps de la atrice de 40°C.
  • A:B:C:D 50-10:20-25:5-15:5-10 Melange Etirement Fluage Resi- Module Humidite a la lience de rupture IZOD flexion
  • A:B:C:D 30-40:10-25:20-30:0-5
  • Composition de polymeres selon 1' invention 5 A:B:C:D 60-80:10-20:5-15:5-25
  • Un melange Salmon de PVC (tres stable), de VLLDPE et d'une composition selon 1' invention procure un materiau gui demangee au PVC mou grass gui neflower pas de plastifiant. La rupture a 1'etirement est augmentee dans une tres grande measure.
  • Le melange est moule par injection a une temperature de fusion de 190° et une temperature de la matrice de 40°C.
  • L pression 10 bar et leesque de tours es possess (30 t/min). II s'avere gratisement gu 'u resultat optimal s Obtient apres melangeage suiv immediatement du moulage par injection dans un machine constitute au PVC.
  • Composition de polymeres selon 1'invention 5 A:B:C:D 60-80:10-20:5-15:5-25
  • A:B:C:D 60-80:10-20:9-15:5-25
  • Composition de polymeres selon 1' invention 5 A:B:C:D 60-80:10-20:5-25:5-25 Rupture a Fluage Resilience IZOD Module de 1'etirement flexion

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Abstract

A polymer composition including the following polymer-based additives in the proportions given: A) 1-89 parts by weight of one or more ethylene vinyl acetate copolymers for increasing the barrier properties of components made of synthetic materials; B) 5-74 parts by weight of one or more ethyl-based terpolymers, an acrylic compound and a maleic anhydride; C) 5-25 parts by weight of one or more ethylene-propylene-diene rubbers and/or trans-polyoctenyl rubber; and D) 0-69 parts by weight of one or more styrene-butadiene or styrene-isoprene-styrene block copolymers and/or an acrylic ethylene-ester copolymer for increasing the compatibility of styrene-containing synthetic materials.

Description

COMPOSITION D'ADDITIFS A BASE DE POLYMERES
L'invention concerne une composition d'additifs a base de polymeres destines a des mat^ieres synthetigues, un procede de preparation et utilisation de ceux-ci en tant σu'agents de compatibilite.
Les agents de compatibilite sont des additifs pour matieres synthetigues gui possedent la propriete de se lier tant chimiguement gue physiguement a un grand nombre de matieres synthetigues diverses.
De cette facon, on parvient a melanger de maniere homogene ou non et en liaison les unes aux autres, diverses matieres synthetigues, en vue de preparer des melanges ou des combinaisons de matieres synthetigues gui possedent des proprietes gue l'on ne retrouve pas dans une matiere synthetigue simple.
La plupart des matieres synthetigues ne sont pas compatibles entre elles d'emblee, ce gui a pour conseguence gue le melange de deux ou plusieurs matieres synthetigues incompatibles entre elles, founit un produit final gui possede des caracteristi- gues mecanigues deplorables.
Dans certains melanges de matieres synthetigues il s 'avere precisement gue les composants ne s'unissent pas de maniere homogene, mais gue l'une des phases soit continue et gue 1'autre phase subsiste en tant gue phase discontinue sous forme de particules.
De cette maniere, une certaine cohesion doit necessairement etre presente entre la phase discontinue et la phase continue, afin gue la phase discontinue puisse stopper la formation de craguelures comme dans l'AES, le polystyrene resilient, les polyamides renforces de caoutchouc et le polycarbonate renforce de caoutchouc. On obtient cela par 1 'insemination de monomeres correspondant aux monomeres gui donnent lieu au polymere de la phase continue. On obtient le meme resultat en utilisant un additif gui agit comme agent d'emulsion d'un polymere.
Ceci est possible au cours de la fabrication des polymeres mais non pas lors du faςonnage du produit fini, comme le granulat ou la poudre en cas de compoundisation.
Des residus de matieres synthetigues technigues, ne sont pratiguement pas recyclables en cas de melange.
Grace a cette invention il est toutefois possible d'obtenir avec la composition de polymere, additionnee a des melanges de polymeres a deux ou trois composants par compoundisation, une compatibilite mutuelle entre des composants non compatibles entre eux et de creer ainsi de nouveaux melanges choisis de polymeres gui possedent de bonnes proprietes mecanigues et chimiσues, provenant de chacun des composants pris isolement. Les matieres synthetigues possedent en general, des proprietes tres specifigues gui sont inconciliables avec celles d'autres matieres synthetigues. En pratigue, cela signifie gue des proprietes telles gue la resilience, la rigidite, l1aspect brillant, etc d'un produit fini retrograde des le moment oύ plusieurs matieres synthetigues sont melangees.
La cause est la soi-disant incompatibilite des matieres synthetigues entre elles.
On connaϊt par le document EP-B-0 287 140 une composition de polymeres pour ameliorer la miscibilite des resines synthetigues.
La composition de polymeres contient le produit de reaction des additifs suivants :■
a) 30 a 70 parties en poids d'un ou plusieurs caoutchoucs d'ethylene/propylene/diene, b) 30 a 70 parties en poids d'un ou de plusieurs copolymeres d'ethylene/acetate de vinyle ayant une concentration en acetate de vinyle de 18 a 40% en poids, et c) 1 a 25 parties en poids d'un ou de plusieurs copolymeres d'ethylene/olefine-1 , l'olefine-1 etant choisie parmi les olefines-1 contenant 4 atomes de carbone ou plus.
L' inconvenient de cette composition reside dans le fait gu'elle ne contient gu'un no bre restreint de groupes fonctionnels et ne se melange ainsi gu'avec guelgues matieres synthetigues. En outre, la proportion du melange est limitee. Un melange compose de polypropylene et de polya ide 6 ou 6,6 auguel une guantite optimale d'environ 5% de la composition susdite est ajoutee peut tout au plus contenir 10% de polyamide. En presence de plus de 10% en poids de polyamide, il apparait une delamination. Un melange choisi de polyethylene et de polyamide 6 ou 6,6 auguel on a oute environ 5% de la composition de polymeres peut contenir tout au plus 15% de polyamide. En presence de plus de 15% en poids de polyamide, une delamination apparait. Tant dans le melange choisi de polypropylene-polyamide gue le melange choisi de polyethylene-polyamide on n'observe aucune amelioration de la propriete de barriere par rapport aux proprietes de barriere du polypropylene ou du polyethylene.
Le but de 1'invention est de rendre compatibles entre eux des composants de matieres synthetigues incompatibles, de sorte gue les proprietes de chacun des composants puissent etre utilisees au mieux dans le but pour leguel le melange de matieres synthetigues a ete realise.
Ceci vaut tant pour les composants vierges, gue ceux gui sont recycles et les melanges combines des deu .
La composition de polymeres selon 1"invention, contient les additifs suivants dans les proportions suivantes : A) 1-89 parties ponderales d'un ou plusieurs copolymeres d ' ethylene-acetate de vinyle, pour augmenter les proprietes de barriere des composants de matiere synthetigue;
B) 5-74 parties ponderales d'un ou plusieurs terpolymeres a base d'ethyle, d'un compose acryligue et d'anhydride maleigue;
C) 5-25 parties ponderales d'un ou plusieurs caoutchoucs ethylene-propylene-diene et/ou caoutchouc trans-polyoctenyl; et
D) 0-69 parties ponderales d'un ou plusieurs copolymeres en bloc styrene-butadiene ou styrene-isoprene-styrene et/ou copolymere ethylene-ester acryligue, pour augmenter la compatibilite des matieres synthetigues contenant du styrene.
La composition consiste en des additifs multifonctionnels ayant un spectre d'action le plus large possible, gui peut rendre compatibles des melanges de deux matieres synthetigues differentes ou plus et rendre compatibles leurs residus, ceci sur base du present produit, un agent de compatibilite d'affectation limitee.
Grace a la presence d'un grand nombre de groupes fonctionnels dans la chaϊne moleculaire la composition peut se lier tant physigue ent gue chimiguement a un grand nombre de matieres synthetigues differentes. La composition de polymeres possede un graphigue de scanning differentiel (dse) semblable a celui illustre dans la figure ci- ointe. L'observa¬ tion a lieu sous atmosphere d'azote avec une vitesse de rechauffement de 10°C/min. avec l'aide d'un scanning differentiel calorimetrigue METTLER TA 3000. Le graphigue ontre claire ent un plateau a environ 70°C gui est caracteristigue de 1'ethylene-acetate de vinyle.
La composition de polymeres peut eventuelle- ment faire l'ob et d'adjonction d'additifs pour ameliorer les proprietes du produit final auguel elle est ajoutee, par exemple des agents stabilisants UV, des agents de stabilisation a la chaleur, des antistatigues, des anti-oxydants et des cires a base de polymeres.
L'action de la composition de polymeres, comme decrite dans 1'invention, s'expligue partiellement par la reaction chimigue d'un melange de matieres synthetigues avec les composants auxquels elle est ajoutee et par une activite physigue, due a 1*amelioration de la dispersion des composants du melange de matiere synthetigue.
Les agents de compatibilite ui rendent compatibles entre elles deux matieres synthetigues specifigues, existent ca et la dans 1*Industrie manufacturiere de la matiere synthetigue. La presente invention propose un agent de compatibilite multi- fonctionnel gui peut lier simultanement plus de deux matieres synthetigues. La vigueur de la presente invention reside dans le fait gue les matieres premieres de base de 1'agent de compatibilite indigue est relativement bon marche. Ainsi, le pourcentage necessaire gu'il faut ajouter est nettement inferieur a celui d'autres produits. De ce fait, le produit presente un rapport prix/efficacite tres favorable, en particulier pour les applications de recyclage.
Des melanges de dechets de matieres synthetigues technigues ne sont pratigue ent pas retraiteeε. Tout au plus, ces dechets sont melanges a d'autres matieres synthetigues comme element de remplissage. II s'agit d'une application dont la valeur ajoutee est tres faible. L'utilisation de ces dechets pour la production de melanges de matieres synthetigues susceptibles d'applications nobles en les elangeant de maniere contrδlee a-vec d'autres dechets et un agent de compatibilite constitue un nouveau developpe ent.
La presente invention concerne aussi un procede pour preparer la composition de polymere susdite, caracterise en ce gu'on introduit le melange de polymeres, eventuellement pourvu des additifs susdits, dans la tremie d'une extrudeuse ou d'un melangeur.
On y chauffe le melange a 20-30°C au-dessus de la temperature de fusion du composant ayant le point de fusion le plus eleve (generalement a au moins 170°C) pendant un temps de sejour suffisamment long pour obtenir une fusion homogene. Ensuite on refroidit le melange et on le reduit en granules ou en poudre. L'invention concerne une autre application de la composition de polymeres decrite ci-dessus, dans diverses matieres synthetigues et/ou melanges de matieres synthetigues gui n'etaient pas compatibles entre elles jusgu'a present meme en presence d'agents de compatibilite.
L'invention concerne aussi une masse thermoplastigue a mettre en forme, comprenant une ou plusieurs matieres synthetigues thermoplastigues en guantite de 50-99% gui comprend aussi 1-50% en poids, de preference 5% de la composition de polymeres suivant 1'invention.
L'utilisation de la composition de polymeres en vue d'obtenir une amelioration de la compatibilite et/ou d'autres proprietes peut etre n'importe guelle matiere synthetigue thermoplastigue, soit la matiere synthetigue pure, soit un melange de matieres synthetigues thermoplastigues, soit des caoutchoucs ou melanges de caoutchoucs avec des matieres synthetigues thermoplastigues.
Une utilisation peut aussi etre la production d'un melange en batch de pigments d'usage universel pour matieres synthetigues thermoplastigues et caoutchoucs, dans leguel un melange de pigments, une composition de polymeres selon 1'invention ainsi σu'un support, doit etre melange dans les matieres synthetigues thermoplastigues et caoutchouc sans soulever aucun probleme de compatibilite et sans diminuer la durete de la matiere synthetigue thermoplastigue ou du caoutchouc. Les difficultes technigues a vaincre concernent d'une part le domaine de 1'optimisation de la recette/composition de 1'agent de compatibilite ainsi gue le developpement d'une methode de production, gui garantit une gualite constante du produit.
D'un autre cote, la composition peut etre utilisee dans les combinaisons les plus diverses de matieres synthetigues et dans tous les procedes de traitement, sous une diversite de conditions operatoires. Elle trouve une application dans le domaine des dechets de matieres synthetigues (melanges) - celle-ci est extremement compliguee parce gue la composition de ces dechets est souvent insuffisamment connue.
Si le developpement aboutit, le nombre d'applications possibles augmentera nettement grace a la possibilite d'affectation generale du produit. De ce fait, le nombre de types d'agents de compatibilite differents a produire, pourra etre reduit, avec pour conseguence avantageuse une reduction des stocks et des coϋts. Ceci renforce aussi la position du produit par rapport aux produits concurrents.
Le developpement de ces melanges speciaux de matieres synthetigues sur base de dechets non- recyclables, offre de nombreuses possibilites d'affectation a des applications dans lesguelles les proprietes mecanigues jouent un rδle important, tandiε gue 1'aspect exterieur (couleur, brillant) joue un rδle moindre. Comme par exe ple les pieces en matiere synthetigue "sous le capot" d'une auto. En raison du fait gue la composition d'agents de compatibilite est multi-fonctionnelle, elle est destinee au recyclage de dechets de matiere synthetigue en melange.
En outre, il existe de nombreuses possibili- tes de produire des melanges de matieres synthetigues speciales avec l'aide d'agents de compatibilite (sur base de nouvelles matieres synthetigues) ayant des, proprietes specifigues indispensables pour certaines applications.
Une composition usuelle comprend 50% en poids de pigments, 20-30% en poids d'une composition de polymeres suivant 1'invention et 30-20% en poids d'une "-matiere synthetigue thermoplastique; de_. preference un polyethylene ayant un index de fusion
3 de 20-24 g/10 min. et une densite de 918-924 kg/m .
La matiere thermoplastigue est extrudee dans une extrudeuse a double vis d'Archimede a une temperature de fusion d'environ 150βC en ensuite granulee. La premiere zone de I'extrudeuse doit etre maintenue froide (environ 80CC) pour eviter σue le materiau ne fonde trop tot, ce gui pourrait entrainer des problemes de transport. Pour les memes raisons, la zone de la tremie doit etre fortement refroidie.
Lors de 1' tilisation de ce melange en batch de pigments, il faut veiller a ce gue le materiau ne soit pas seche. Le materiau doit etre aijoute directement sur la vis d'Archimede, afin d'eviter gue le melange en batch de pigments ne fonde avant d'entrer en contact avec la vis d'Archimede et ne forme des grumeaux non souhaites gui empechent le transport. Une application concerne aussi la productio de matieres synthetigues ayant une permeabilit particulierement faible pour gaz et liguides (tel gue les polya ides, EVHO, PVDF) melanges a des matieres synthetigues thermoplastigues comme support et comprenant 1-10% en poids d'une composition de polymeres suivant 1'invention. Cette matiere synthetigue est utilisee pour rendre possible la fabrication de matieres synthetigues sous forme de monocouche, gui de cette maniere sont moins cheres gue des matieres synthetigues multi-couches pour une mime permeabilite tres faible.
EXEMPLE 1
En tant gu'exe ple d'une composition, pour laguelle on souhaite une barriere a l'egard d'un solvant pour peinture, on peut choisir un melange choisi de polyamide et polypropylene :
Composant
Norn Materiau % en poids
Akulon K 222-F 100% polyamide-6 30%
Stamylan PHC 22 100% polypropylene 65%
Composition de polymeres selon 1'invention 5% A:B:C:D = 50-70:5-15:5-15:5-15
A partir de ce melange choisi, on fabrigue une composition a une temperature de fusion de 230°C et celle-ci est ensuite moulee par injection a une temperature de fusion de 230°C en plaquettes ayant jusgu'a 2mm d'epaisseur. Des plaquettes de dimensions identigues sont moulees par injection dans des conditions identigues en polyamide a 100% Akulon K 222-F en polypropylene a 100% Sta ylan PHC 22.
On determine la permeabilite de ces plaguettes au solvant Shellsol A a 60CC pendant 200 heures. On mesure les valeurs suivantes :
100% polyamide Akulon K 222-F 1.lθ"5g.cm/ch2 h. 100% polypropylene Stamylan PHC 22 20. lθ"5 Etalon 30-65-5 10. lθ"5
EXEMPLE 2
Un melange de polystyrene de resilience moyenne comprenant du VLLDPE (polyethylene lineaire de faible" densite index de fusion MI=1 g/10 min., densite = 900 kg/m3 ) et de composition en polymeres suivant 1'invention procure une resilience au choc elevee d'une piece entaillee suffisamment rigide.
Composants de l'echantillon % en poids
polystyrene Gedex 4240 85%
VLLDPE 10% composition de polymeres suivant 1'invention 5% A:B:C:D: = 50-50:5-15:5-15:5-15
Cet etalon est moule par injection a une temperature de fusion d'environ 220°C et une temperature du corps de la matrice de 40"C. Le meilleur resultat est obtenu en petrissant d'abord le melange choisi a I'aide d'une extrudeuse a double vis d'Archimede a une temperature de fusion d'environ 220°C et ensuite de mouler par injection ou d'extruder immediatement de maniere a former une feuille. En cas d1 injection de moulage par injection, il faut attendre environ 15 shots apres le demarrage avant gue le procede ne soit en eguilibre.
Tableau : Proprietes des composants pris isolement
Composant Resilience d'une Module de flexion piece entaillee IZOD
notched IZOD (kJ/m ) FM(MN/m'
Gedex 4240 7 2100
VLLDPE pas de rupture 300 etalon 85-10-5 18 1700
EXEMPLE 3
Un melange choisi de polyamide et polypropy¬ lene et une composition de polymere selon 1' invention peuvent elargir les possibilites d'application du polypropylene grace a 1'amelioration des proprietes par rapport au polypropylene, comme la resistance thermigue, la possibilite d'etre recouvert d'email et la durete.
Le melange de cet exemple est directement moule par injection a I'aide d'une vis d'Archimede de 35mm tournant a faible vitesse et haute pression. Le melange est moule par injection a une temperature de fusion de 230°C et une temperature du corps de la atrice de 40°C.
Le meilleur resultat est obtenu en remuant d'abord le melange dans une extrudeuse a double vis d'Archimede a une temperature de 230°C. Ensuite il faut secher sous vide a 70CC pendant 12 heures et ensuite mouler d'emblee par injection. On preleve des echantillons jusgu'a ce gue le procede soit en eguilibre.
Le melange ne peut pas etre seche dans sa totalite, sinon la composition de polymeres selon 1'invention se met a fondre. Le polyamide doit etre seche separement et refroidi avant de composer le melange.
Composant Melange Melange choisi 1 choisi 2
Materiau Rapport 1 Rapport 2
Polypropylene Stamylan 55% en poids 65% en poids
PHC 22
Polyamide-6 Akulon 40% en poids 30% en poids
K 222-F
Composition de polymeres 5% en poids 5% en poids suivant 1'invention
A:B:C:D = 50-10:20-25:5-15:5-10 Melange Etirement Fluage Resi- Module Humidite a la lience de rupture IZOD flexion
(%) (MN/m2) (KJ/m2) (MN/m2) (%)
1 204 25 22 740 1,2 2 164 24 19 760 0,9
Les melanges sont conditionnes a 3% d1humidite pour la guote-part de polyamide.
Melange Etirement Fluage Resi- Module Humidite a la lience de rupture IZOD flexion
(%) (MN/m2) (KJ/m2) (MN/m2) (%)
1 36 33 11 1260 0
2 32 32 10 1230 0
EXEMPLE 4
Un melange choisi et prepare en melangeant du polyamide-6-6 et un copolymere de polypropylene. Apres extrusion, la composition de polymeres suivant 1' invention donne en presence du melange choisi une combinaison de materiau presentant une bonne resistance thermigue et une bonne tenue a 1' emaillage. Le melange est directement moule par injection avec les polyamides seches d'avance a I'aide d'une vis d'Archimede de 35mm de diametre a vitesse de rotation faible (30 tours/minute) et pression elevee (15 bar) a une temperature de fusion de 260°C et une temperature de la matrice de 40°C. On preleve des echantillons jusgu'a ce gue le procede soit en eguilibre. Le resultat optimal ne sObtient cependant gu'apres malaxage .(voir exemple 3).
Nom du materiau % en poids
Polypropylene Stamylan 62,5
Polyamide 6,6 Akulon S223-E 30 Composition de polymeres suivant 1'invention 7,5
Figure imgf000018_0001
Un melange choisi de terephtalate de polye¬ thylene et de copolymere de polypropylene (pour easier de bouteille) et la composition de polymere selon 1'invention donne apres extrusion un materiau presentant une surface brillante et dure et une rigidite elevee due a la cristallisation du terephtalate de polyethylene (PETP) ._ Le melange choisi est moule par injection avec le PETP seche a l'avance (par sechage sous vide a une temperature de 70°C pendant 12 heures) , moule par injection a une temperature de fusion de 260°C et une temperature du corps de la matrice de 40°C. Ce melange combine n'est pas approprie pour un procede de moulage par injection. Pour rendre le resultat acceptable, le melange doit etre d'abord petri. Fn raison du fait gu ' un easier de bouteilles en PETP se ramollit a 70°C, il est indispensable de secher a 70°C au plus sous vide. La composition de polymeres suivant 1' invention doit etre additionnee apres sechage du melange pour casiers de bouteilles sinon ce melange fond et il se forme des grumeaux gui genent le transport. On preleve des echantillons jusσu'a ce gue le procede soit en eguilibre. Ceci est obtenu apres guinze operations environ.
Materiau % en poids PETP scrap 25
Polypropylene Stamylon P 83MF10 67,5
Composition de polymeres suivant 1' invention 7,5 A:B:C:D = 30-40:10-25:20-30:0-5
Etirement a la rupture Fluage Resilience IZOD
(%) (MN/m2) (KJ/m2)
39 22 5
EXEMPLE 6
A I'aide de la composition de polymeres suivant 1' invention, il est possible de preparer un melange de polystyrene de resilience elevee et de PVC extremement stabilise et SBS (pour ameliorer la durete). Le melange est moule par injection a I'aide d'une vis d'Archimede de 35mm de dia etre sous pression et a une vitesse de rotation faible (35 t/min). La temperature de fusion doit rester basse, environ 185CC pour eviter une degradation du PVC. Ceci depend aussi du temps de sejour du materiau dans le cylindre de la machine de moulage par injection e la duree d'injection. La matrice doit etre resistant a la corrosion, le procede n'est en eguilibr g 'apres 15 operations. Si le temps de sejour es trop long, par le fait gue du PVC reste blogue e raison de la presence de coins morts, il y apparition d'une denaturation du produit par laguell une corrosion se produit.
II est preferable de faire un melange a un temperature de fusion de 185°C et ensuite d fabriguer des produits sur une machine propre au PV par une technigue d'extrusion et de moulage pa injection.
Materiau % en poids
Gedex 5340 50
Benvic 35
SBS 10 Composition de polymeres selon 1' invention 5
A:B:C:D = 30-40:10-25:20-30:0-5
Resilience IZOD (KJ/m2)
Figure imgf000020_0001
EXEMPLE 7
Un melange de polystyrene de resilience moyenne gue I'on peut se procurer dans le commerce et d'un homopolymere de polypropylene procure un materiau ayant de bonnes proprietes d'emboutissage (comme le polystyrene) et un "escr" (resistance a la formation de craguelures au voisinage de tensions) contre 1'huile d'olive. La surface presente la brillance des oeufs, inferieure a celle du polystyrene de resilience moyenne.
Le melange peut etre extrude directement au moyen d'une extrudeuse a double vis d'Archimede et une feuille a environ 220°C. Dans cet exemple, le melange est moule directement par injection a une temperature de fusion de 220CC et une temperature de matrice de 40°C. La vitesse de rotation comporte 35 t/min et on applique une pression elevee (10 bar).
Ici egalement , on observe a nouveau gue des resultats optimaux peuvent etre obtenus seulement apres gu'une composition ait ete realisee.
Le procede a besoin de temps pour atteindre 1'eguilibre. Cela se passe en fonction de la machine et des conditions de traitement, apres environ guinze operations, lors du moulage par "injection.
Materiau % en poids Gedex 4240 45
Stamylan P 14M10 50
Composition de polymeres selon 1' invention 5 A:B:C:D = 60-80:10-20:5-15:5-25
Etirement a Fluage Resilience IZOD FM la rupture
(%) (MN/m2) (KJ/m2) (MN/m2) 23 28 8 1500
EXEMPLE 8
Un melange comprenant 85 parties en poids de polycarbonate de faible viscosite ( u type compact- disc) Xantar R1900 et 10 parties en poids de polyethylene de haute densite HMA 025 (d' index de fusion bas) et la composition de polymeres selon 1'invention est preparee a une temperature de 60°C. Le melange possede une sensibilite aux entailles reduite.
Le melange est, en presence de polycarbonate seche, moule par injection a une temperature de fusion de 260°C et une temperature de la matrice de 40°Cr une pression de 10 bar et une vitesse de rotation (30 T/min). Apres 1'entree en eguilibre du procede, apres environ 15 coups, des echantillons sont preleves.
Apres fraisage de 1'entaille, celle-ci est incisee par une lame a raser (Stanley n°1991)
Materiau % en poids Resilience FM
IZOD (KJ/m2) (MN/m )
DSM Xantar R 1900 85 Mobil HMA 025 10
Composition de polyme- 5 40 1800 res selon 1'invention A:B:C:D = 60-80:10-20:5-25:5-15
EXEMPLE 9
Un melange choisi de PVC (tres stable), de VLLDPE et d'une composition selon 1' invention procure un materiau gui ressemble au PVC mou mais gui ne contient pas de plastifiant. La rupture a 1'etirement est augmentee dans une tres grande mesure. Le melange est moule par injection a une temperature de fusion de 190° et une temperature de la matrice de 40°C. L pression atteint 10 bar et le nombre de tours es faible (30 t/min). II s'avere egalement gu 'u resultat optimal s Obtient apres melangeage suiv immediatement du moulage par injection dans un machine propre au PVC.
Materiau % en poid
Benvic ER 810 30
Norsoflex F 1900 65
Composition de polymeres suivant 1' invention A:B:C:D = 60-80:10-20:5-15:5-15
Rupture a Fluage Resilience Module d
1' etirement IZOD flexion
(%) (MN/m2) (KJ/m2) (MN/m2)
500 6 NB 140
FXEMPLE 10
Un melange choisi d'elasto ere a base d polyurethane, de VLLDPE et d'une composition d polymeres suivant 1' invention reduit la durete d 1' elastomere. Le melange est moule par injection I'aide d'une vis d'Archimede de 35mm de diametre une temperature de fusion de 220°C et une temperatur de matrice de 40°C. La pression d' injection est de 1 bar et le nombre de tours de la vis d'Archimede es regie a 35 t/min. Les echantillons sont testes a un vitesse d' etirement de 500mm/min a 23°C. Le echantillons sont preleves des gue le procede est e eguilibre, apres guinze coups. Les meilleur resultats sont obtenus apres melangeage. A) Materiau % en poids
Pellethane E 2355-55 D 75
Norsoflex FW 1900 25
Composition de polymeres selon 1'invention 5 A:B:C:D = 60-80:10-20:5-15:5-25
Rupture a 1'etirement Rupture a la flexion Durete
Shore A 415 28 97
N) Materiau % en poids
Pellethane XZ 941 0300 70
Norsoflex FW 1900 25
Composition de polymeres selon 1' invention 5
Rupture a lretirement Rupture a la flexion Durete
Shore A 720 20 96
EXEMPLE 11
Un melange choisi de LLDPE et de propylene entraine une augmentation de la rigidite et maintien de la durete elevee. La grande difference de viscosite est resolue lorsgu'on utilise trois types differents de polypropylene. Le melange est moule par injection a I'aide d'une vis d'Archimede de 35mm a une temperature de fusion de 260°C et une temperature du corps de matrice de 45°C. Le nombre de tours de la vis d'Archimede atteignait 40 t/min et la pression 10 bar.
Ce melange n'est pas approprie pour une machine a une seule vis d'Archimede parce gu'un melange parfait est necessaire. Une etape d 'homogenisation a I'aide d'une double vis d'Archimede est necessaire pour un resultat optimal.
Les echantillons sont preleves apres les guinze premieres operations, des gue le procede est en eσuilibre.
Materiau en poids
Dowlex 2428 60
Stamylan P 83MF10 10
Stamylan P 56M10 10
Stamylan P 48M10 20
Composition de polymeres suivant 1' invention 3
A:B:C:D = 60-80:10-20:9-15:5-25
Figure imgf000025_0001
EXEMPLE 12
Un melange de EVOH-HDPE contenant une composition de polymeres suivant 1' invention procure un materiau avec de bonnes proprietes mecanigues :
Materiau % en poids
Melange de EVOH-HDPE 95
Composition de polymeres selon 1' invention 5 A:B:C:D = 60-80:10-20:5-25:5-25 Rupture a Fluage Resilience IZOD Module de 1'etirement flexion
(%) (MN/m2) (KJ/m2) (MN/m2) 133 20 35 630
Apres presechage, en 1'absence de la composi¬ tion de polymeres selon 1'invention, ce melange choisi, additionne de la composition selon 1'invention, est moule par injection a une temperature de fusion de 200°C et une temperature de la matrice de 40CC. La pression d'injection est de 10 bar et le nombre de tours est regie a 30 t/min. Le diametre de la vis d'Archimede de la machine d'injection est de 35mm.
EXEMPLE 13
En vue d'ameliorer les proprietes mecanigues d'un recouvrement de toitures en polyisobutylene par addition de EVA, craie et suie ou oxyde de titane, on ajoute 2% d'une composition de polymeres suivant 1'invention. Le melange est malaxe dans un petrin et additionne de stabilisateurs UV, et ensuite le melange est extrude en une mince feuille au moyen d'une extrudeuse a double vis d'Archimede.
Par addition de 2% d'une composition de poly¬ meres selon 1'invention, la resistance a la traction, la rupture a 1'etirement et la rigidite s'accroxssent de 15-20%. Cet accroissement correspond a 1'augmenta¬ tion du poids moleculaire.

Claims

REVENDICATIONS
1. Composition de polymeres, caracterisee en ce qu'elle comprend les additifs suivants a base de polymeres dans les proportions suivantes en tant gu' agents de compatibilite pour composants de matiere synthetigue :
A) 1-89 parties ponderales d'un ou plusieurs copolymeres d' ethylene-acetate de vynyle, pour augmenter les proprietes-barriere des composants de matiere synthetigue;
B) 5-74 parties ponderales d'un ou plusieurs polymeres a base d'ethyle, d'un compose acryligue et d'anhydride maleigue;
C) 5-25 parties ponderales d'un ou plusieurs caoutchoucs ethylene-propylene-diene et/ou caoutchoucs trans-polyoctenyl, et
D) 0-69 parties ponderales d'un ou plusieurs copolymeres en bloc styrene-butadiene ou styrene-isoprene-styrene et/ou copolymeres ethylene-ester acryligue, pour augmenter la compatibilite des matieres synthetigues contenant du styrene.
2. Composition selon la revendication 1, caracterisee en ce gu'elle contient outre 20-30 parties ponderales de la composition selon la revendication 1, egalement 50 parties ponderales de pigment et 20-30 parties ponderales d'une matiere synthetigue thermoplastigue.
3. Film de matiere synthetigue a faible permeabilite aux gaz et aux liguides, caracterise en ce gu'il contient les composants de matiere synthetigue suivants :
a) 65-95 parties ponderales d'une ou plusieurs matieres synthetigues thermoplastigues gui possedent des proprietes de barriere, en particulier du polyethylene et/ou polypropylene;
b) 5-40 parties ponderales d'une ou ^ plusieurs matieres synthetigues thermoplastigues gui procure des proprietes de barriere, en particulier du polyamide 6 ou 6,6 et
c) 0,5-5 parties ponderales d'une composition de polymeres suivant la revendication 1 ou 2.
4. Procede pour preparer une- composition de polymeres suivant 1'une des revendications precedentes, caracterise en ce gu'on introduit les composants du melange de polymeres suivant la revendication 1, eventuellement pourvus de stabilisants UV, stabilisants a la chaleur, d'agents antistatigues, agents anti-oxydants et polymeres en masse en tant gu'additifs, dans la tremie d'une extrudeuse, on chauffe le melange 20-30°C au-dessus de la temperature de fusion du composant ayant le point de fusion le plus eleve, on traite le produit de reaction a cette temperature et on I'evacue de I'extrudeuse, on le refroidit et on le reduit en granules.
5. Procede pour realiser un film de matiere synthetigue suivant la revendication 3, ayant une permeeabilite elevee aux gaz et aux liguides, caracterise en ce gu'on 1'extrude et/ou le lamine sous forme d'une couche unigue de film de matiere synthetigue.
6. Matiere synthetigue vierge, caracterisee en ce gu'elle contient les composants de matiere synthetigue suivants : a) 95-99,5 parties ponderales d'une ou plusieurs matieres synthetigues, et b) 0,5-5 parties ponderales d'une composition de polymeres suivant la revendication 1 ou 2.
7. Matiere synthetigue recyclee, caracterisee en ce gu'elle comprend les composants de matiere synthetigue suivants : a) 95-99,5 parties ponderales d'une ou plusieurs matieres synthetigues dont au moins une est recyclee, et b) 0,5-5 parties ponderales d'une composition de polymeres suivant la revendication 1 ou 2.
8. Objet conforme realise en une composition selon l'une des revendications 6 ou 7.
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