BR112014007391B1 - composição polimérica e condutor revestido - Google Patents
composição polimérica e condutor revestido Download PDFInfo
- Publication number
- BR112014007391B1 BR112014007391B1 BR112014007391-0A BR112014007391A BR112014007391B1 BR 112014007391 B1 BR112014007391 B1 BR 112014007391B1 BR 112014007391 A BR112014007391 A BR 112014007391A BR 112014007391 B1 BR112014007391 B1 BR 112014007391B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- oil
- epoxidized
- polymeric composition
- plasticizer
- ester
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
- C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
- C08K5/1515—Three-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0016—Plasticisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D127/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D127/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C09D127/04—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C09D127/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
- H01B3/443—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from vinylhalogenides or other halogenoethylenic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
PLASTIFICANTE, COMPOSIÇÃO POLIMÉRICA E CONDUTOR REVESTIDO A presente divulgação é direcionada a um plastificante, composições poliméricas contendo o plastificante, e condutores revestidos com a composição polimérica. O plastificante inclui (i) um metil éster de ácido graxo epoxidado, (ii) um óleo natural epoxidado, e (ill) um éster de tall oil epoxidado. Composições poliméricas contendo uma resina polimérica e o plastificante exibem uma perda de peso de menos gue 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias. Condutores revestidos com a composição polimérica (contendo o plastificante) passam pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura de UL719 e exibem uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
Description
[001] Plastificantes são compostos ou misturas que são adicionados a resinas poliméricas para conferir-lhes maciez e flexibilidade. Diésteres do ácido ftálico (também conhecidos como "ftalatos") são plastificantes conhecidos em muitos produtos poliméricos flexiveis, tais como produtos poliméricos formados de poli(cloreto de vinila) (PVC) e outros polimeros vinilicos. Exemplos de plastificantes de ftalatos incluem ftalato de di-isononila (DINP), ftalato de dialila (DAP), ftalato de di-2-etilhexila (DEEP), ftalato de dioctila (DOP) e ftalato de diisodecila (DIDP) . Outros plastificantes comuns, usados para aplicações de altas temperaturas, são trimelitatos e poliésteres adipicos. Misturas de plastificantes são frequentemente usadas para obter condições ótimas.
[002] Plastificantes de ftalatos têm recentemente sido objetos de análise por grupos de interesse público que estão preocupados com o impacto ambiental negativo dos ftalatos e efeitos adversos à saúde de humanos (especialmente em crianças) expostos a ftalatos.
[003] Um plastificante livre de ftalatos para uso em formulações de poli (cloreto de vinila) (PVC) é óleo de soja epoxidado. Infelizmente, o óleo de soja epoxidado tem solubilidade limitada em PVC e plastifica insuficientemente o PVC em baixas temperaturas (i.é, -20°C e abaixo) . O PVC plastificado com óleo de soja epoxidado também exibe um fenômeno denominado de "exsudação"("spew") que é a migração do óleo de soja epoxidado para a superficie do PVC ao longo do tempo. A exsudação resulta em um PVC mais rigido com uma superfície escorregadia. 0 fenômeno da exsudação poderá resultar em fragilidade e falha do PVC.
[004] A técnica reconhece a necessidade de ampliar aplicações para PVC plastificado que sejam livres de ftalatos, e/ou plastificantes tendo menos ftalatos que os plastificantes convencionais. Consequentemente, existe uma necessidade de um plastificante com ftalato reduzido, ou nulo, a composição polimérica tendo retenção de peso quando exposta a temperaturas acima da ambiente.
[005] A presente divulgação é direcionada a um plastificante, composições poliméricas contendo o plastificante, e condutores revestidos com a composição polimérica.
[006] Em uma concretização, é provido um plastificante e inclui (i) um metil éster de ácido graxo epoxidado, (ii) um óleo natural epoxidado, e (iii) um éster de tall-oil (tallato) ("tallate ester") epoxidado.
[007] Em uma concretização, é provida uma composição polimérica e inclui uma resina polimérica e o plastificante. O plastificante inclui (i) o metil éster de ácido graxo epoxidado, (ii) o óleo natural epoxidado, e (iii) o éster de tall oil epoxidado.
[008] Em uma concretização, a composição polimérica é conformada como uma placa única e apresenta uma perda de peso menor que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
[009] Em uma concretização, é provido um condutor revestido e inclui um condutor e um revestimento sobre o condutor. O revestimento é formado a partir da composição polimérica. A composição polimérica inclui a resina polimérica e o plastificante composto de (i) o metil éster de ácido graxo epoxidado, (ii) o óleo natural epoxidado, e (iii) o éster de tall oil epoxidado.
[0010] Em uma concretização, o revestimento do condutor revestido apresenta uma perda de peso menor que 50 mg/cm após exposição a 100°C durante sete dias.
[0011] Em uma concretização, o condutor revestido passa pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado de acordo com UL719.
[0012] Uma vantagem da presente divulgação é uma composição polimérica plastificada livre de ftalatos que passa pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado de acordo com UL719.
[0013] Uma vantagem da presente divulgação é uma composição polimérica plastificada livre de ftalatos com menos que 50 mg/cm2 de perda 7 dias a 100°C.
[0014] Uma vantagem da presente divulgação é um revestimento para fios e cabos que é livre de ftalatos.
[0015] A presente divulgação provê um plastificante composto de um alquil éster de ácido graxo epoxidado, um óleo natural epoxidado, e um alquil epóxi éster. Um “plastificante” é uma substância que abaixa o módulo e a resistência tensional, e aumenta a flexibilidade, o alongamento, a resistência ao impacto, e a resistência à rasgadura da resina polimérica (tipicamente um polímero termoplástico) ao qual ele é adicionado. Um plastificante poderá também abaixar o ponto de fusão da resina polimérica, que abaixa a temperatura de transição vítrea e aumenta a processabilidade da resina polimérica à qual ele é adicionado. Em uma concretização, o presente plastificante é um plastificante livre de ftalatos, ou de outra maneira isento de ftalatos.
[0016] O plastificante inclui um alquil éster de ácido graxo epoxidado. A parcela alquila do éster poderá ser um grupo metila, um grupo etila, um grupo propila, ou um grupo 2-etilhexila. Em uma concretização, o alquil éster de ácido graxo epoxidado é um metil éster de ácido graxo epoxidado (ou "eFAME"). Um "metil éster de ácido graxo" é um metil éster de ácido carboxilico C4-C24 (saturado ou insaturado) com pelo menos um grupo epóxido. Um "grupo epóxido" é um éter ciclico de três membros (também chamado de oxirano ou óxido de alquileno) no qual um átomo de oxigênio é ligado a cada dois átomos de carbono que já estejam ligados um ao outro. Reações de epoxidação são tipicamente realizadas com ácidos percarboxilicos ou outros peróxi compostos.
[0017] Um exemplo não limitativo para preparar um eFAME começa com um óleo de soja (um óleo natural). O óleo de soja é transesterifiçado com metanol para fazer o éster metilico dos ácidos graxos no óleo. A esterificação é um processo no qual dois reagentes, tipicamente um ácido (tal como um ácido graxo) e um álcool, são reagidos um com o outro de maneira a formarem um éster. A transesterificação é um processo de troca do grupo orgânico R" de um éster por um grupo orgânico R' de um álcool. Glicerol é removido do produto de reação devido à sua insolubilidade. Uma solução de ácido per-acético em acetato de etila é usado para epoxidar as duplas ligações dos ácidos graxos. Após a conclusão, o acetato de etila e o ácido per-acético são removidos por extração a vácuo.
[0018] O presente plastificante também inclui um óleo natural epoxidado. Um "óleo natural", conforme usado aqui, é um óleo composto de triglicerideos de ácidos graxos e derivados de um micróbio (algas, bactérias) , um vegetal/planta, e/ou uma semente. Em uma concretização, o óleo natural inclui um óleo natural geneticamente modificado. Em uma outra concretização, o óleo natural exclui óleos derivados de petróleo. Exemplos não limitativos de óleos naturais adequados incluem óleo de sebo bovino, óleo de canola, óleo de mamona, óleo de milho, óleo de peixe, óleo de linhaça, óleo de palma, óleo de açafroa, óleo de colza, óleo de girassol, tall oil, óleo de tungue, e qualquer combinação destes.
[0019] O termo "óleo natural epoxidado", (ou "eNO"), conforme usado aqui, é um óleo natural onde pelo menos uma parcela de ácido graxo contenha pelo menos um grupo epóxido. A epoxidação poderá ocorrer por meio de reação do óleo natural com ácido percarboxilico e/ou outros peróxi compostos. O óleo natural também poderá ser esterificado ou trans-esterificado.
[0020] Exemplos não limitativos de eNO incluem óleo de algas epoxidado, óleo de sebo bovino epoxidado, óleo de canola epoxidado, óleo de mamona epoxidado, óleo de milho epoxidado, óleo de peixe epoxidado, óleo de linhaça epoxidado, óleo de palma epoxidado, óleo de açafroa epoxidado, óleo de colza epoxidado, óleo de soja epoxidado, óleo de girassol epoxidado, tall oil epoxidado, óleo de tungue epoxidado, e qualquer combinação destes.
[0021] Em uma concretização, o óleo natural epoxidado é um óleo de soja epoxidado (eSO).
[0022] O presente plastificante também inclui um alquil peróxi éster. Alquil epóxi ésteres adequados incluem alquil epóxi sojato (propil, heptil, ou nonil epóxi sojato), e éster de tall oil epoxidado (eTE).
[0023] Em uma concretização, o presente plastificante inclui um éster de tall oil epoxidado (eTe) . Um "éster de tall oil epoxidado", conforme usado aqui, é um éster derivado de tall oil, o éster contendo pelo menos um grupo epóxido. O tall oil é tipicamente produzido refinando resina obtida de pinheiros. O tall oil é uma mistura de resinas de pinheiros, ácido abiético, ácidos graxos (principalmente ácido palmitico, ácido oléico e ácido linoléico), esteróis, álcoois de alto peso molecular e outros materiais de cadeia alquila. Exemplos não limitativos de eTE adequados incluem epoxitallato de 2-etilhexila, tal como DrapexMR 4.4 da Artek Surfin Chemicals Ltd., e epoxitallato de octila, tal como FlexolMR EP-8 comercialmente disponivel da Union Carbide Chemicals and Plastics Inc., e combinações destes.
[0024] Em uma concretização, o eTE é epoxitallato de 2- etilhexila.
[0025] Em uma concretização, o eTE é epoxitallato de octila.
[0026] Em uma concretização, o plastificante contém de 1% p/p a 75% p/p de eFAME, de 10% p/p a 90% p/p de eSO, e de 10% p/p a 89% p/p de éster de tall oil epoxidado (eTE) . Em uma concretização adicional, o plastificante contém de 30% p/p a 40% p/p de eFAME, de 50% p/p a 40% p/p de eSO, e 20% p/p de eTE. Os componentes estarão presentes de maneira a proverem 100% p/p de plastificante.
[0027] Em uma concretização, o plastificante está livre de ftalatos.
[0028] O presente plastificante poderá compreender duas ou mais concretizações divulgadas aqui.
[0029] A presente divulgação provê uma composição polimérica. Em uma concretização, é provida uma composição polimérica que inclui uma resina polimérica e o presente plastificante conforme divulgado acima.
[0030] Exemplos não limitativos de resinas poliméricas adequadas incluem polissulfetos, poliuretanos, acrilicos, epiclorohidrinas, borracha nitrilica, polietileno clorossulfonado, polietileno clorado, policloropreno, borracha de butadiene estireno, borracha natural, borracha sintética, borracha de EPDM, polimeros baseados em propileno, polimeros baseados em etileno, e resinas de cloreto de vinila. O termo "polimero baseado em propileno", conforme usado aqui, é um polimero que compreenda uma quantidade predominante de monômero de propileno polimerizado (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis), e opcionalmente poderá compreender pelo menos um comonômero polimerizado.
[0031] O termo "resina de cloreto de vinila", conforme usado aqui, é um polimero de cloreto de vinila, tal como poli(cloreto de vinila) (PVC), ou um copolimero de cloreto de vinila tal como copolimero de cloreto de vinila/acetato de vinila, copolimero de cloreto de vinila/cloreto de vinilideno, copolimero de cloreto de vinila/etileno, ou um copolimero preparado enxertando cloreto de vinila em copolimero de etileno/acetato de vinila. A resina de cloreto de vinila também poderá incluir uma mistura de polimeros dos acima mencionados polimero de cloreto de vinila ou copolimero de cloreto de vinila, com outros polimeros misciveis ou compatíveis incluindo, mas não limitados a, polietileno clorado, poliuretano termoplástico, polimeros de olefina tais como um polimero metacrilico ou polimero de acrilonitrila butadiene estireno (ABS).
[0032] Em uma concretização, a resina de cloreto de vinila é poli (cloreto de vinila) (PVC) . O PVC é conhecido como um termoplástico, em oposição a termofixo.
[0033] Em uma concretização, a composição polimérica inclui de 30% p/p, ou 40% p/p a 50% p/p de resina de cloreto de vinila, de 10% p/p a 30% p/p de plastificante, de 0% p/p, ou mais que 0% p/p a 35% p/p de carga, de 0% p/p, ou mais que 0% p/p a 5% p/p de estabilizante de sabão metálico, e de 0% p/p, ou mais que 0% p/p a 1% p/p de antioxidante. Os componentes estarão presentes a 100% p/p. O percentual em peso é baseado no peso total da composição polimérica.
[0034] Em uma concretização, a composição polimérica inclui de 40% p/p a 50% p/p de PVC, de 5% p/p a 15% p/p de eFAME, de 5% p/p a 15% p/p de eNO, de 2% p/p a 10% p/p de eTE, e de 25% p/p a 35% p/p de carga.
[0035] Em uma concretização, a composição polimérica apresenta uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após 7 dias (168 horas) a 100°C.
[0036] Em uma concretização, a composição polimérica inclui 40-50% de resina de cloreto de vinila, 5-15% de eFAME; 5-15% p/p de eSO; 2-10% p/p de epoxitallato de 2-etilhexila, epoxitallato de octila, e uma mistura destes; e mais que 0% p/p a 35% p/p de carga. O percentual em peso é baseado no peso total da composição polimérica.
[0037] A composição polimérica poderá incluir um ou mais dos seguintes aditivos opcionais: uma carga, um retardante de chamas, um estabilizante térmico, um agente anti-gotejamento, um colorante, um lubrificante, um polietileno de baixo peso molecular, um estabilizante de luz de amina impedida, um absorvente de luz UV, um agente de cura, um acelerador, um retardador, um adjuvante de processamento, um agente de acoplamento, um agente antiestático, um agente nucleante, um agente de deslizamento, um agente de controle de viscosidade, um secativo, um agente anti-blocagem, um tensoativo, um óleo extensor, um expurgador de ácido, um desativador de metal, e qualquer combinação destes.
[0038] Em uma concretização, a composição polimérica inclui PVC, o presente plastificante, uma carga (carbonato de cálcio, silica e qualquer combinação destes), estabilizantes de sabão metálico (estearato de zinco ou estabilizantes de metal mistos contendo Ca, Zn, Mg, Sn, e qualquer combinação destes), um antioxidante fenólico ou correlato, e um adjuvante de processamento.
[0039] A(s) presente(s), composição(ões) polimérica(s) poderá(ão) compreender duas ou mais concretizações divulgadas aqui .
[0040] A presente divulgação provê um condutor revestido. O condutor revestido inclui um condutor e um revestimento sobre o condutor, o revestimento formado a partir da composição polimérica descrita acima.
[0041] Um "condutor", conforme usado aqui, é um ou mais fio(s) ou fibra (s) para conduzir calor, luz, e/ou eletricidade. O condutor poderá ser de fio/fibra simples ou de fios/fibras múltiplos e poderá estar em forma de filamento ou em forma tubular. Exemplos não limitativos de condutores adequados incluem metais, tais como prata, ouro, cobre, carbono, e aluminio. O condutor também poderá ser uma fibra ótica feita ou de vidro ou de plástico.
[0042] O condutor revestido poderá ser flexivel, semi- rigido ou rigido. O revestimento (também referido como "camisa", "bainha" ou "isolamento") está sobre o condutor ou outra camada polimérica ao redor do condutor.
[0043] Em uma concretização, o revestimento do condutor revestido apresenta uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
[0044] Em uma concretização, o revestimento do condutor passa no ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado de acordo com UL719.
[0045] O presente condutor revestido poderá compreender duas ou mais concretizações divulgadas aqui.
[0046] A requerente descobriu surpreendentemente que o presente plastificante composto de eFAME, eNO, e eTE provê um plastificante compativel (solúvel em) com PVC que não migra para fora de um polimero termoplástico (PVC) no qual seja incorporado. O presente plastificante é particularmente adequado para aplicações em fios e cabos em baixa temperatura. Não se querendo ligar a nenhuma teoria em particular, acredita-se que misturar o eTE com o eNO e o eFAME melhore a solubilidade do presente plastificante na resina de cloreto de vinila que melhora a retenção de peso e reduz, ou elimina, a exsudação. Adicionalmente, a longa cauda do eTE contribui para movimentos moleculares sub-Tg(temperatura de transição vitrea) na composição polimérica plastificada. Os "movimentos moleculares sub-Tg" são movimentos de "enroscamento"("kink") dos grupos CH2 ao longo da cadeia polimérica principal. Os movimentos moleculares sub-Tg dispersam as tensões (i.é, dissipam a energia) induzida pelo ensaio de LTUW.
[0047] Os termos "compreendendo", "incluindo", "tendo", e seus derivados não excluem a presença de qualquer componente, etapa ou procedimento adicional. O termo "consistindo essencialmente de" exclui qualquer apresentação posterior qualquer outro componente, etapa ou procedimento, excetuando aqueles que não sejam essenciais à operabilidade. O termo "consistindo de" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado.
[0048] Em uma concretização, as composições divulgadas aqui estão livres de ftalatos. O termo "composição livre de ftalatos", conforme usado aqui, é uma composição falta de ftalatos ou de outra maneira livre de ftalatos. Um "ftalato" é um composto que inclua a seguinte estrutura:
[0049] onde R e R' poderão ser iguais ou diferentes.
[0050] Módulo de armazenamento dinâmico (G') é determinado por análise mecânica dinâmica (DMA) usando um TA Instrument AR1000N Rheometer tendo peças de DMA. O corpo de ensaio é na forma de um sólido retangular e testado no modo de tensão. A temperatura é variada de -100°C a + 160°C segundo um rampeamento de temperatura de 5°C/min, e a frequência de ensaio é mantida constante em 6,283 rad/s (1 Hz). Os módulos de armazenamento e perda da amostra, bem como a tan de delta, são uma medida de flexibilidade de baixa temperatura. Os módulos de armazenamento e perda de materiais viscoelásticos são medidas da energia armazenada (representando a porção elástica) e a energia dissipada como calor (representando a porção viscosa).
[0051] O ensaio de Desenrolamento para Baixa Temperatura (LTUW) é determinado de acordo com o padrão do Underwriters Laboratories (UL) UL 719. O termo "UL 719" é Underwriters Reference Laboratories Standard for Safety of Nonmetallic- Sheathed Cables. UL 719 Unwinding Tests for Low Temperature provê o protocolo de ensaio para avaliar a integridade de um cabo enrolado em um mandril a -25°C + l,0°C. Qualquer cabo do qual um corpo de ensaio exiba qualquer dos danos descritos abaixo não é aceitável e não passa pelo ensaio: • Trincas superficiais, rasgos, rachaduras ou outras aberturas internos ou externos não deverão ser no isolamento, cobertura individual sobre o isolamento (camisa ou bainha protetora de náilon), ou no encapamento de PVC. • Não deverá haver nenhuma trinca interna do isolamento ou camisa de PVC. • Trincas internas são aquelas dentro das espessura do isolamento ou camisa, conforme evidenciadas por ligeiras depressões na superficie externa.
[0052] A perda de peso após 7 dias (168 horas) a 100°C é medida em corpos de ensaio com 1,25 polegadas de diâmetro cortados de placas moldadas com 30 mils de espessura.
[0053] Algumas concretizações da presente divulgação serão agora descritas em detalhe nos exemplos a seguir. EXEMPLOS
[0054] As composições poliméricas providas na tabela 1 e tabela 2 são preparadas conforme segue.
[0055] Lâminas sigma são usadas para misturar a seco a mistura antes da misturação sob fusão com lâminas CAM usadas para misturar sob fusão toda a formulação em altas temperaturas. A lâmina CAM tem uma configuração de "gravata borboleta" em entrelaçamento para impor um alto cisalhamento na etapa de misturação sob fusão. Os plastificantes são pré- aquecidos a 60°C durante um minimo de 1 hora e agitados antes do uso. O propósito desta etapa é homogeneizar o plastificante tanto quanto possivel no caso de ocorrer qualquer cristalização, agregação, ou depósito à temperatura ambiente durante o armazenamento. O plastificante é então pré-misturado em um jarro de vidro, então colocado no rolador durante 3 minutos. Uma "mistura de sólidos" é feita misturando todos os ingredientes (mostrados nas tabelas 1 e 2) exceto pelo plastificante e carga em um recipiente usando uma espátula. A bacia de misturação Brabender com lâminas sigma é aquecida durante 2 minutos a 90°C e 40 rpm. A mistura de sólidos é então adicionada à bacia e misturada durante 30 segundos.
[0056] O plastificante é então lentamente adicionado e misturado até a plena absorção do plastificante ser alcançada (varia com o plastificante). O tempo de absorção do plastificante é determinado visualmente observando a mistura através da abertura no topo da bacia. 0 tempo para a completa absorção é registrada para cada plastificante. A carga é então adicionada à bacia e misturada durante 60 segundos. O misturador Brabender é então desligado para remover a mistura seca. As lâminas sigma são removidas e substituídas pelas lâminas CAM. A bacia é então pré-aquecida a 180°C e a velocidade do motor é ajustada em 40 rpm. A mistura seca é então adicionada e misturada durante 120 segundos após o PVC ter fundido. Todos os parâmetros, tais como temperatura de fundido, pressão, rpm, et., são registrados. O composto fundido é removido e resfriado imediatamente.
[0057] Amostras são extrudadas sobre cordas de náilon com espessura de parede de 30 mils usando as seguintes condições de processamento em uma C. W. Brabender com extrusora de 24:1:
[0058] 160—165-170—175°C, 20 RPM, e 3,4 pés/min.
[0059] Linha de minifies com perfil de temperatura de 160- 165-170-175°C 3. UL719- Ensaio de Desenrolamento para Baixa Temperatura
[0060] Seguindo o exemplo no UL719, uma câmara fria é usada e ajustada em —25°C durante 4 horas, o corpo de ensaio é enrolado em um mandril com W de diâmetro. Após 4 horas, o corpo de ensaio é desenrolado a 5 voltas por minuto e examinado para qualquer trinca.
[0061] As partidas 1—7 são composições poliméricas preparadas conforme descrito acima e apresentadas na tabela 1 abaixo. Tabela 1 * epoxitallato de 2-etilhexila
[0062] Na tabela 1, as composições poliméricas das partidas 3, 4, 5 são exemplos de uma concretização da presente divulgação. As partidas 3, 4, 5 cada uma passa pelo Ensaio de Desenrolamento para Baixa Temperatura conforme medido de acordo com UL719.
[0063] Na tabela 1, as composições poliméricas das partidas 2, 3 e 7 são exemplos de uma concretização da presente divulgação. As partidas 2, 3 e 7 apresentam perdas de peso menores que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
[0064] Na tabela 1, as composições poliméricas das partidas 3, e 5 são exemplos de uma concretização da presente divulgação. As partidas 3 e 5 passam pelo ensaio de Desenrolamento para Baixa Temperatura (UL719) e apresentam perdas de peso menores que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
[0065] Na tabela 1, a partida 6 é uma amostra comparativa. A composição polimérica da partida 6 não inclui nenhum eTE. Adicionalmente, a partida 6 falha em passar no ensaio de Desenrolamento para Baixa Temperatura de UL 719. A partida 6 também apresenta uma perda de peso maior que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
[0066] Outra composição polimérica é provida na tabela 2 abaixo e é preparada conforme divulgado acima. Tabela 2 - Composição Polimérica ** epoxitallato de octila
[0067] A requerente inesperadamente descobriu que um plastificante composto de (A) eFAME, (B) eSO e (C) EP-8 que atenda aos Alvo 1, Alvo 2 e Alvo 3 e seja o plastificante da composição polimérica da tabela 2 produz uma composição polimérica que passa ambos em (i) o ensaio de LTUW UL719 e (ii) tem um perda de peso de 7 dias a 100°C de menos que 50 mg/cm . Os Alvo 1, Alvo 2 e Alvo 3 são providos abaixo. Alvo 1: 1,0xl09>(78, 74*((A-0, 3)/0, 4)) + (30.29*((B- 03)/0,4)) + (38,81*((C)/0,4)) Alvo 2: 50,0>(1296000000*((A-03)/0,4))+(1174700000*((B- 0,3)/0,4))+(612160000*((C)/0,4)) Alvo 3: A+B+C = 1, onde A = fração em peso de eFAME no plastificante B = fração em peso de eSO no plastificante C = fração em peso de eTE=3 no plastificante
[0068] Plastificantes que são uma mistura de (A) eFAME, (B) eSO e (C) eTE encontrando os Alvo 1, Alvo 2, e Alvo 3 são mostrados na região sombreada da figura 1 abaixo. A figura 1 é uma representação ternária mostrando a fração em peso de (A) eFAME, (B) eSO e (C) eTE presentes no plastificante. Os plastificantes na região sombreada da figura 1 (i) possibilitam que a composição da tabela 2 passe no ensaio LTUW UL 719 e (ii) provêem que a composição da tabela 2 tenha uma perda de peso de 7 dias a 100°C menor que 50 miligramas /cm2.
[0069] Plastificantes ternários (plastificantes com três componentes plastificantes) não são aplicados a composições poliméricas devido às interações complexas entre os três componentes. A interação dos componentes é ainda mais complicada quando usando um ou mais componentes bio-baseados no plastificante. A requerente descobriu um plastificante ternário que, quando adicionado a PVC, inesperadamente produz uma composição de polimero de PVC que exibe menos que 50 mg/cm2 de perda de peso quando exposta a 100°C durante 7 dias. Quando aplicada como um revestimento sobre um condutor, a presente composição polimérica de PVC plastificada passa pelo ensaio de LTUW (UL719) e menos que 50 mg/cm2 de perda de peso quando exposta a 100°C durante 7 dias provido pelo presente plastificante ternário é inesperado e imprevisível.
Claims (11)
1. Composição polimérica, caracterizadapelo fato de compreender: - uma resina polimérica; e - um plastificante livre de ftalato compreendendo: - um metil éster de ácido graxo epoxidado; - um óleo natural epoxidado; e - um éster de tal oil epoxidado, sendo que a composição passa pelo ensaio de desenrolamento em baixa temperatura como determinado de acordo com UL719 e/ou tem menos que 50 mg/cm2 de perda de peso após 7 dias (168 horas) a 100°C como medido nos espécimes de 3,18 cm (1,25 polegadas) de diâmetro que são cortados de 0,76 mm (30 mil) de espessura em placas moldadas.
2. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de compreender: - uma resina de cloreto de vinila; - um metil éster de ácido graxo epoxidado; - um óleo de soja epoxidado; e - um éster de tal oil epoxidado selecionado do grupo consistindo de epoxitalato de 2-etilhexila, epoxitalato de octila, e combinações destes.
3. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de compreender: - de 40% p/p a 50% p/p de resina de cloreto de vinila; de 5% p/p a 15% p/p de metil éster de ácido graxo epoxidado; - de 5% p/p a 15% p/p de óleo natural epoxidado; - de 2% p/p a 10% p/p de éster de tal oil epoxidado; e - mais que 0% p/p a 35% p/p de uma carga.
4. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de ser conformada em uma placa e tendo uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
5. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de a composição passar pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado de acordo com UL719.
6. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de a composição conformada dentro de uma placa ter uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias, e sendo que a a composição passa pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado por UL719.
7. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de o plastificante compreender: - de 1% p/p a 75% p/p de metil éster de ácido graxo epoxidado; - de 10% p/p a 90% p/p de óleo natural epoxidado; e - de 10% p/p a 89% p/p de éster de tal oil epoxidado.
8. Composição polimérica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o óleo natural epoxidado ser óleo de soja epoxidado e o éster de tal oil epoxidado ser selecionado a partir do grupo consistindo de 2-etilhexila, epoxitalato de octila, e combinações dos mesmos.
9. Condutor revestido, caracterizadopelo fato de compreender: - um condutor; e - um revestimento sobre o condutor, o revestimento formado a partir da composição polimérica, conforme definida na reivindicação 1.
10. Condutor revestido, de acordo com reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o revestimento ter uma perda de peso de menos que 50 mg/cm2 após exposição a 100°C durante sete dias.
11. Condutor revestido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 ou 10, caracterizado pelo fato de o condutor revestido passar pelo ensaio de desenrolamento para baixa temperatura conforme determinado de acordo com UL719.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201161541847P | 2011-09-30 | 2011-09-30 | |
US61/541,847 | 2011-09-30 | ||
PCT/US2012/055070 WO2013048752A1 (en) | 2011-09-30 | 2012-09-13 | Plasticizer for low temperature unwind with weight retention during heat aging |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR112014007391A2 BR112014007391A2 (pt) | 2017-04-04 |
BR112014007391B1 true BR112014007391B1 (pt) | 2020-10-27 |
Family
ID=47003214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR112014007391-0A BR112014007391B1 (pt) | 2011-09-30 | 2012-09-13 | composição polimérica e condutor revestido |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9403965B2 (pt) |
EP (1) | EP2751182B1 (pt) |
JP (1) | JP6289373B2 (pt) |
KR (1) | KR101940847B1 (pt) |
CN (1) | CN103827190B (pt) |
BR (1) | BR112014007391B1 (pt) |
CA (1) | CA2850429C (pt) |
MX (1) | MX355429B (pt) |
TW (1) | TW201319139A (pt) |
WO (1) | WO2013048752A1 (pt) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX354341B (es) | 2011-10-14 | 2018-02-27 | Galata Chemicals Llc | Plastificantes derivados de materias primas renovables. |
CN103788406A (zh) * | 2014-02-11 | 2014-05-14 | 汤宁 | 一种可完全替代dop的生物基环保增塑剂 |
AU2018368424A1 (en) | 2017-11-14 | 2020-05-28 | Avery Dennison Corporation | PVC compositions, films, laminates and related methods |
CN111662512B (zh) * | 2020-06-28 | 2023-01-20 | 神州节能科技集团有限公司 | 一种耐超低温橡塑制品及其制备方法 |
CN112763541B (zh) * | 2020-12-23 | 2022-06-14 | 上海交通大学 | 一种电缆绝缘材料的热寿命评估方法 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3868341A (en) * | 1972-06-02 | 1975-02-25 | Western Electric Co | Clear flame retardant composition |
US3953650A (en) | 1972-06-02 | 1976-04-27 | Western Electric Company, Inc. | Strand material covered with clear flame retardant composition |
US4158051A (en) * | 1977-01-10 | 1979-06-12 | A. H. Robins Company, Inc. | Pet collar |
CA1057144A (en) * | 1977-01-10 | 1979-06-26 | A.H. Robins Company | Pet collar |
US4556694A (en) | 1984-07-26 | 1985-12-03 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low temperature flexible PVC blends |
US5055515A (en) | 1988-09-09 | 1991-10-08 | The B. F. Goodrich Company | Flexible overpolymers of vinyl chloride polymers on ethylene copolymers |
US4983665A (en) | 1988-09-09 | 1991-01-08 | The B. F. Goodrich Company | Flexible blend compositions based on overpolymers of vinyl chloride polymers on ethylene copolymers |
JPH0354233A (ja) | 1989-04-19 | 1991-03-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 複合難燃剤およびそれを含有する難燃性樹脂組成物 |
US6337419B1 (en) | 1997-07-17 | 2002-01-08 | Unitex Chemical Corporation | Plasticized polyvinyl chloride compound |
US6114425A (en) | 1997-07-17 | 2000-09-05 | Unitex Chemical Corporation | Plasticized polyvinyl chloride compound |
AU778207B2 (en) | 1999-04-21 | 2004-11-25 | Basf Aktiengesellschaft | Mixture of adipic or phthalic acid diesters and isomeric nonanols |
US6797753B2 (en) | 2000-06-20 | 2004-09-28 | Battelle Memorial Institute | Plasticizers derived from vegetable oils |
US20070006961A1 (en) * | 2001-01-31 | 2007-01-11 | Kusek Walter W | Method of making reinforced PVC plastisol resin and products prepared therewith |
WO2009102877A1 (en) | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Llc (Formerly Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation) | A replacement plasticizer system for phthalate-plasticized formulations |
CA2775574C (en) | 2009-09-30 | 2017-12-12 | Bharat I. Chaudhary | Acetylated polyglycerine fatty acid ester and a pvc insulator plasticised therewith |
JP5757952B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2015-08-05 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | エポキシ化脂肪酸エステル可塑剤を有する熱安定化ポリマー組成物 |
KR101904553B1 (ko) * | 2009-09-30 | 2018-10-04 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 피마자유의 아세틸화 유도체 및 그의 에폭시드화 지방산 에스테르와의 블렌드 |
CN102666696B (zh) * | 2009-09-30 | 2014-10-29 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 乙酰基化的甘油酯和它们与环氧化的脂肪酸酯的共混物 |
US8552098B2 (en) | 2009-09-30 | 2013-10-08 | Dow Global Technologies Llc | Purified acetylated derivatives of castor oil and compositions including same |
BR112012007269B1 (pt) * | 2009-09-30 | 2022-04-12 | Dow Global Technologies Llc | Composição, composição polimérica e condutor revestido |
-
2012
- 2012-09-13 CA CA2850429A patent/CA2850429C/en active Active
- 2012-09-13 BR BR112014007391-0A patent/BR112014007391B1/pt active IP Right Grant
- 2012-09-13 EP EP12769795.1A patent/EP2751182B1/en active Active
- 2012-09-13 CN CN201280045415.XA patent/CN103827190B/zh active Active
- 2012-09-13 WO PCT/US2012/055070 patent/WO2013048752A1/en active Application Filing
- 2012-09-13 KR KR1020147007974A patent/KR101940847B1/ko active IP Right Grant
- 2012-09-13 US US14/344,421 patent/US9403965B2/en active Active
- 2012-09-13 JP JP2014533575A patent/JP6289373B2/ja active Active
- 2012-09-13 MX MX2014003843A patent/MX355429B/es active IP Right Grant
- 2012-09-26 TW TW101135305A patent/TW201319139A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX355429B (es) | 2018-04-18 |
CA2850429A1 (en) | 2013-04-04 |
WO2013048752A1 (en) | 2013-04-04 |
MX2014003843A (es) | 2014-04-30 |
CA2850429C (en) | 2020-06-02 |
JP2014528494A (ja) | 2014-10-27 |
KR101940847B1 (ko) | 2019-01-21 |
TW201319139A (zh) | 2013-05-16 |
US20140343201A1 (en) | 2014-11-20 |
BR112014007391A2 (pt) | 2017-04-04 |
EP2751182A1 (en) | 2014-07-09 |
CN103827190A (zh) | 2014-05-28 |
KR20140071380A (ko) | 2014-06-11 |
EP2751182B1 (en) | 2015-08-26 |
US9403965B2 (en) | 2016-08-02 |
JP6289373B2 (ja) | 2018-03-07 |
CN103827190B (zh) | 2016-02-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9890266B2 (en) | Dialkyl 2, 5-furandicarboxylate plasticizers and plasticized polymeric compositions | |
BR112015019581B1 (pt) | Composição plastificante, composição polimérica, artigo de manufatura e cabo | |
BR112014007391B1 (pt) | composição polimérica e condutor revestido | |
BR0111905B1 (pt) | composição de cloreto de vinila plastificado, tetrassoyato de pentaeritritol epoxidado, dissoyatos de propileno e de etileno glicol epoxidado, soyato de metila epoxidado, octassoyato de sacarose epoxidado, e, produto epoxidado de um primeiro óleo vegetal interesterificado com um segundo vegetal. | |
BR112012007266B1 (pt) | composição, composição polimérica e condutor revestido | |
CA2806442C (en) | Plasticizers made from oil extracted from microorganisms and polar polymeric compositions comprising the same | |
BR112012007269B1 (pt) | Composição, composição polimérica e condutor revestido | |
BR112015010689B1 (pt) | Processo para produzir alquil ésteres de ácido graxo epoxidado, plastificante e composição polimérica | |
BR112012007265B1 (pt) | Revestimento em resina de cloreto de vinila com composição plastificante para um condutor | |
BR112014018121B1 (pt) | método para produzir um plastificante tratado | |
BR112014007102B1 (pt) | Plastificante, composição polimérica e condutor revestido | |
EP2864406B1 (en) | Plasticizers and plasticized polymeric compositions | |
BR112017007918B1 (pt) | Processo para a produção de uma composição plastificante | |
BR112015029502B1 (pt) | plastificante, composição polimérica plastificada e condutor revestido | |
US9394425B2 (en) | Acetylated polyol hydroxystearate plasticizers and plasticized polymeric compositions | |
BR112012007268B1 (pt) | Composição polimérica e condutor revestido |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 13/09/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |