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MXPA02005457A

A polymer clay nanocomposite comprising an amorphous oligomer.

Abstract

This invention is directed to a polymer clay nanocomposite, products produced from the nanocomposite, and a process for preparing a polymer clay nanocomposite. The polymer clay nanocomposite comprises (a) a matrix polymer, (b) an amorphous oligomer, and (c) a layered clay material.

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Expired 1 December 2020, 5.8 years ago.

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30 claims: 7 independent, 23 dependent

  1. 1
    REIVINDICACIONES 1. Un nanocompuesto de arcilla-polímero caracterizado porque comprende:(a) un polímero matriz;5 (b) un oligómero amorfo;y (c) un material de arcilla en capas, o residuo del mismo;en donde el compuesto de arcilla-polímero no comprende simultáneamente 10 (i) una poliamida matriz amorfa que comprende (a) un residuo de al menos un componente de ácido dicarboxílico y (b) un residuo de al menos un componente diamina;o poli(mxilenadipamida) y (ii) una resina oligomérica compatible con 15 poliamida matriz amorfa, o (m-xilenadipamida) oligomérica.
  2. 2
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (a) comprende un poliéster, polieteréster, poliamida, poliésteramida, poliuretano, poliimida, polieterimida, 20 poliurea, poliamidoimida, polifenilenóxido, resina fenoxi, resina epoxi, poliolefina, poliacrilato, poliestireno, alcohol polietilen-co-vinílico, o una mezcla de los mismos.
  3. 3
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (a) 25 comprende una poliamida cristalina o semi-cristalina.
  4. 4
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (a) comprende poli(m-xililenadipamida).
  5. 5
    El nanocompuesto de conformidad con la 5 reivindicación 1, caracterizado porque el componente (b) comprende una poliamida oligomérica amorfa.
  6. 6
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (a) y el componente (b) tienen la misma unidad monomérica. 10
  7. 7
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende más de cero hasta aproximadamente 25 por ciento en peso del material de arcilla en· capas.
  8. 8
    El nanocompuesto de conformidad con la 15 reivindicación 1, caracterizado porque comprende de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 15 por ciento en peso del material de arcilla en capas.
  9. 9
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de arcilla 20 en capas comprende montmorilonita, saponita, hectorita, mica, vermiculita, bentonita, nontronita, beidelita, volconscoita, magadita, ceniaita, o una mezcla de los mismos.
  10. 10
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de arcilla 25 en capas comprende montmorilonita sódica de tipo Wyoming o bentonita sódica de tipo Wyoming.
  11. 11
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material de arcilla en capas se trata con un polímero soluble o insoluble en 5 agua,' un reactivo o monómero orgánico, un compuesto de silano, un metal, un organometálico, un catión orgánico para efectuar el intercambio catiónico, o una combinación de los mismos.
  12. 12
    El nanacompuesto de conformidad con la 10 reivindicación 11, caracterizado porque el material de arcilla en capas se trata con un catión orgánico representado por la fórmula:Γ R * Ί I Ro-M-R 3 I *4 en donde M es nitrógeno o fósforo, y Ri, R 2 , R 3 , y son 15 independientemente ligandos orgánicos y/u oligoméricos o hidrógeno.
  13. 13
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque es preparado por un proceso de mezclar los componentes (a), (b), y (c). 20
  14. 14
    El artículo preparado a partir del nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1.
  15. 15
    El artículo de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque esta en la forma de película, hoja, tubería, fibra, preforma, perfil, un artículo extruido, un artículo moldeado o un recipiente moldeado. 5
  16. 16
    El artículo de conformidad con la reivindicación 14 en la forma de una botella.
  17. 17
    Un proceso para preparar un nanocompuesto de arcilla-polímero que comprende los pasos de:(a) mezclar por fusión un material de arcilla en 10 capas con una resina oligomérica amorfa, para formar un compuesto de arcilla-resina oligomérica;y (b) mezclar el compuesto de arcilla-resina oligomérica con un polímero matriz para producir el nanocompuesto de arcilla-polímero;15 caracterizado porque el nanocompuesto de arcillapolímero no comprende simultáneamente (I) una poliamida matriz amorfa que comprenden (i) un residuo de al menos un componente de ácido dicarboxílico y (ii) un residuo de al menos un componente diamina;o poli(m20 xilenadipamida) y (II) una resina oligomérica compatible con poliamida matriz amorfa, o (m-xilen adipamida) oligomérica.
  18. 18
    El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el paso (b) se conduce por una 25 mezcla por lote o un proceso de extrusión de composición por fusión.
  19. 19
    El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la resina oligomérica amorfa y el polímero matriz tienen la misma unidad monomérica.
  20. 20
    El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado, porque la resina oligomérica amorfa es una poliamida oligomérica.
  21. 21
    El material nanocompuesto producido por el proceso de conformidad con la reivindicación 17.
  22. 22
    El artículo preparado a partir del material nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 21.
  23. 23
    El. artículo de conformidad con la reivindicación 22, en la forma de película, hoja, fibra, preforma, perfil, un artículo extruido, un artículo moldeado o un recipiente moldeado.
  24. 24
    El artículo de conformidad con la reivindicación 22 en la forma de una botella.
  25. 25
    Un proceso para preparar nanocompuesto de arcilla-polímero caracterizado porque comprende mezclar por fusión un material de arcilla en capas, una resina oligomérica amorfa, y un polímero matriz, para producir el material nanocompuesto de arcilla-polímero, caracterizado porque el nanocompuesto de arcilla-polímero no comprende simultáneamente (a) una poliamida matriz amorfa que comprende (i) un residuo de al menos un componente de ácido dicarboxílico y (ii) un residuo de al menos un componente diamina o poli(fflxilenadipamida);y (b) una resina oligomérica compatible con poliamida 5 matriz amorfa, o (m-xilenadipamida) oligomérica.
  26. 26
    El nanocompuesto de arcilla-polímero producido por el proceso de conformidad con la reivindicación 25.
  27. 27
    27, Un nanocompuesto de arcilla-poliamida caracterizado porque comprende:10 (i) una poliamida matriz de alto peso molecular, e incorporado en eso (ii) un material de arcilla en capas, carácter!zado porque el · material de arcilla se dispersa en una resina oligomérica amorfa compatible con la poliamida matriz. 15
  28. 28
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el nanocompuesto de arcilla-polímero no comprende simultáneamente (a) una poliamida matriz amorfa que comprende (i) un residuo de al menos un componente de ácido dicarboxílico y 20 (ii) un residuo de al menos un componente diamina;o poli(mxilenadipamida);y (b) una resina oligomérica compatible con la poliamida matriz amorfa, o (m-xilenadipamida) oligomérica.
  29. 29
    El nanocompuesto de conformidad con la 25 reivindicación 28, caracterizado porque la resina oligomérica no es (m-xilenadipamida) oligomérica.
  30. 30
    El nanocompuesto de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el componente (a) comprende un poliéster, polieteréster, poliamida, 5 políésteramída, poliuretano, poliimida, polieterimida, poliurea, poliamidoimida, polifenilenóxido, resina fenoxi, resina epoxi, poliolefina, poliacrilato, poliestireno, alcohol polietilen-co-vinílico, o una mezcla de los mismos.
Independent claims30