MX2008015811A - Composicion absorbente de rayos uv. - Google Patents

Abstract

Una composición polimérica absorbente de rayos UV que tiene una proporción E308/E524 mayor a 10, y contiene una resina orgánica y partículas de dióxido de titanio. La composición es particularmente adecuada para su uso en la producción de un producto final, preferentemente en la forma de una película polimérica, exhibiendo propiedades de absorción de rayos UV y una transparencia mejorada. En una modalidad, la composición puede ser producida a partir de una composición de mezcla maestra que contiene resina orgánica, un medio de dispersión orgánico y partículas de dióxido de titanio. La mezcla maestra se prepara preferentemente mezclando una pre-dispersión de partículas de dióxido de titanio en el medio de dispersión orgánico con la resina orgánica.

Description

COMPOSICIÓN ABSORBENTE DE RAYOS UV CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con una composición polimérica absorbente de rayos UV, y en particular a una formada utilizando una composición de mezcla maestra que comprende una resina orgánica, un medio de dispersión orgánico y partículas de dióxido de titanio.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las composiciones plásticas de mezcla maestra son bien conocidas. Estas normalmente contienen una resina orgánica y pigmento adecuados para su uso como pigmento concentrado para ser diluido o "colocado" en diversos plásticos sin pigmentar o materiales poliméricos. El concentrado de mezcla maestra o pigmento es diseñado para ser diluido en el grueso de plásticos para añadir opacidad y, si es necesario, color u otra funcionalidad a la composición final. Las técnicas de mezcla maestra se utilizan frecuentemente como un método para incorporar en los plásticos, aditivos tales como antibloqueadores , biocidas, estabilizadores de calor, estabilizadores de luz, pigmento y absorbentes de rayos UV. Tales aditivos son necesarios para superar las limitaciones físicas de los materiales plásticos tales como rupturas de luz inducidas . Como una alternativa al uso de una mezcla maestra, se pueden utilizar sistemas portadores de líquido para introducir los aditivos mencionados anteriormente, a los polímeros, por ejemplo, durante la inyección y el moldeado por soplado. El aditivo se pre-dispersa dentro de un portador líquido usualmente en la presencia de un agente compatibilizante, antes de la incorporación dentro de la resina polimérica. Diversas aplicaciones requieren que los plásticos se utilicen en condiciones expuestas, tales como exteriores. En estos ambientes, los plásticos sin estabilizadores aditivos se degradarán y decolorarán debido a una mezcla de inestabilidad de calor, inestabilidad de luz, condiciones climáticas (por ejemplo, ingreso de agua) y otros ataques químicos (por ejemplo, lluvia ácida) . Tal degradación tendrá un efecto de deterioro tanto en la estética como en la funcionalidad del polímero empleado. Los estabilizadores de luz son una clase de aditivos que se emplean frecuentemente para retardar la velocidad de degradación inducida de luz visible y especialmente UV en plásticos no opacos (semi/transparentes o claros) en donde otros materiales protectores (por ejemplo dióxido de titanio pigmentario) no pueden ser empleados. En aplicaciones en donde se utiliza una sección transversal delgada de plástico, tales como películas, es frecuentemente difícil lograr la estabilidad de la luz, ya que los niveles de estabilizador de luz requeridos frecuentemente tienen efectos negativos en las propiedades físicas de las películas ya sea durante la manufactura o en el uso. Lo que es más, la naturaleza de los compuestos estabilizadores de luz orgánicos, es ser químicamente estable lo cual puede ser una propiedad negativa cuando se considera la toxicidad o biodegradabilidad, especialmente para polímeros biodegradables . Los óxidos metálicos tales como dióxido de titanio se han empleado como atenuantes de luz ultravioleta en aplicaciones tales como películas plásticas y resinas, pero los materiales existentes ya que sea que tengan insuficiente absorción de rayos UV y/o falta de transparencia y/o no mantienen estas propiedades durante el tiempo . En consecuencia, existe la necesidad de un material polimérico que exhiba y mantenga tanto transparencia como absorción efectiva de rayos UV, que sea no tóxico o de baja toxicidad en su uso y/o que sea suficientemente biodegradable .

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Se ha encontrado sorprendentemente una composición polimérica y de mezcla maestra mejorada, la cual supera o significantemente reduce al menos uno de los problemas mencionados anteriormente. De conformidad, la presente invención provee una composición polimérica absorbente de rayos UV que tiene una proporción E308/E52 mayor a 10, la cual comprende una resina orgánica y partículas de dióxido de titanio. La invención también provee una composición de mezcla maestra que comprende una resina orgánica, un medio de dispersión orgánico y partículas de dióxido de titanio. La invención además provee un método para producir una composición de mezcla maestra, el cual comprende mezclar una dispersión de partículas de dióxido de titanio en un medio de dispersión orgánico, con una resina orgánica. La invención además provee un método para producir una composición polimérica absorbente de rayos UV que tiene una relación ?308/?52 mayor a 10, la cual comprende una resina orgánica y partículas de dióxido de titanio, que comprende los pasos de proveer (i) una composición de mezcla maestra que comprende una resina orgánica, un medio de dispersión orgánico y partículas de dióxido de titanio, y mezclar la composición de mezcla maestra con una resina de sustrato orgánico, o (ii) una dispersión de partículas de dióxido de titanio en un medio de dispersión orgánico, e incorporar la dispersión directamente en una resina de sustrato orgánico. En una modalidad de la presente invención, la composición polimérica absorbente de rayos UV se puede producir utilizando una composición de mezcla maestra como se define en la presente.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La resina orgánica que se encuentra presente en la composición de mezcla maestra puede ser cualquier resina orgánica que sea apropiada para colocarla dentro de materiales plásticos o poliméricos. Puede ser una resina termoplástica o una resina termofija la cual sea familiar para la persona experta en el arte. Ejemplos de resinas termoplásticas adecuadas incluyen poli (cloruro de vinilo) y los copolímeros del mismo, poliamidas y los copolímeros de la misma, poliolefinas y los copolímeros de las mismas, poliestirenos y los copolímeros de los mismo, poli ( fluoruro vinilideno) y los copolímeros de los mismos, acrilonitrilbutadieno-estireno, polioximetileno y derivados de acetal, polibutilen tereftalato y derivado glicolisados , polietilen tereftalato y derivados glicolisados, poliacrilamida nylon (preferiblemente nylon 11 ó 12) , poliacrilonitrilo y los copolímeros de los mismo, policarbonato y copolímeros del mismo. Polietileno y polipropileno, los cuales pueden ser modificados por injertos de ácidos carboxílicos o grupos anhídridos dentro de la columna de polímero, son poliolefinas adecuadas. Se puede utilizar polietileno de baja densidad. Un poli (cloruro de vinilo) se puede plastificar, y preferiblemente es un homopolímero de cloruro de vinilo. Ejemplos de resina termofijas que se pueden utilizar son resinas epóxicas, resinas de poliéster, resinas híbridas epoxi-poliester, resinas de uretano y resinas acrílicas. La resina orgánica es preferentemente una resina seleccionada o polimerizada a partir de los siguientes polímeros o monómeros que son frecuentemente utilizados para películas poliméricas ya sea con o sin cualidades biodegradables ; alcoholes alquil vinílieos, acetatos alquil vinílicos, carbohidratos, caseína, colágeno, celulosa, acetato de celulosa, glicerol, lignina, polietileno de baja densidad, polietileno lineal de baja densidad, nylon, ásteres polialquilenos , poliamidas, polianhídridos , adipato/tereftalato de polibutileno, succinato de polibutileno, succinato/adipato de polibutileno, policaprolactona, poliésteres, carbonato de poliéster, succinato de polietileno, tereftalato de polietileno, poliglicerol , polihidroxialcanoatos , polihidroxi butirato, polipropileno, polilactatos , polisac ridos , adipato/tereftalato de politetrametileno, alcohol de polivinilo, cloruro de polivinildieno, proteínas, proteína de soya, triglicéridos y variantes o copolímeros de los mismos . La resina orgánica preferentemente tiene un punto de fusión mayor a 40 °C, más preferentemente en el rango de 50 a 500 °C, particularmente de 75 a 400 °C, y especialmente de 90 a 300 °C. La resina orgánica preferentemente tiene un punto de transición vitrea (Tg) en el rango de entre -200 a 500 °C, más preferentemente de -150 a 400 °C, y particularmente de -125 a 300 °C. La concentración de resina orgánica se encuentra preferentemente en el rango de 20 a 95 %, más preferentemente de 30 a 90 %, particularmente de 40 a 80 %, y especialmente de 50 a 70 % en peso, en base al peso total de la composición de mezcla maestra. Las partículas de dióxido de titanio utilizadas en la presente invención pueden comprender dióxido de titanio substancialmente puro, pero son preferentemente recubiertas . En una modalidad de la presente invención las partículas tienen un recubrimiento inorgánico, preferentemente un óxido de aluminio, circonio o silicón, o mezclas de los mismos tales como alúmina y sílice. La cantidad de recubrimiento inorgánico, alúmina adecuada, se encuentra preferentemente en el rango de entre 2 y 25 %, más preferentemente entre 4 y 20 %, particularmente entre 6 y 15 %, y especialmente entre 8 y 12 % en peso, calculado con respecto al peso de las partículas de núcleo de dióxido de titanio. El dióxido de titanio utilizado en la presente invención es preferentemente hidrofóbico. La hidrofobicidad del dióxido de titanio se puede determinar al presionar un disco de polvo de dióxido de titanio, y medir el ángulo de contacto de una gota de agua colocada debajo del mismo, por medio de técnicas estándar conocidas en el arte. El ángulo de contacto de un dióxido de titanio hidrofóbico es preferentemente mayor a 50°. Las partículas de dióxido de titanio son preferentemente recubiertas con el fin de dejarlas hidrofóbicas . Los materiales de recubrimiento adecuados son repelentes al agua, preferentemente orgánicos, e incluyen ácidos grasos, preferentemente ácidos grasos que contiene de 10 a 20 átomos de carbono, tales como ácido láurico, ácido esteárico y ácido isoesteárico, sales de los ácidos grasos anteriores tales como sales de sodio y sales de aluminio, alcoholes grasos, tales como alcohol esteárico y siliconas tales como polidimetilsiloxano y polidimetilsiloxanos substitudos, y silicones reactivos tales como metilhidrosiloxano y polímeros y copolímeros de los mismos. Se prefiere particularmente ácido esteárico y/o sales del mismo. Generalmente, las partículas se tratan con hasta 25 %, adecuadas en el rango de 5 a 20 %, más preferentemente de 11 a 16 %, particularmente de 12 a 15 I, y especialmente de 13 a 14 % en peso de material orgánico, preferentemente ácido graso, calculado con respecto a las partículas de núcleo de dióxido de titanio. En una modalidad preferida, las partículas de dióxido de titanio son recubiertas con tanto alúmina inorgánica como con un recubrimiento orgánico, ya sea secuencialmente o como una mezcla. Se prefiere que la alúmina sea aplicada primero seguida de un recubrimiento orgánico, preferentemente un ácido graso y/o una sal del mismo . Las partículas individuales o primarias de dióxido de titanio son preferentemente aciculares en forma y tiene un eje largo (máxima dimensión o longitud) y un eje corto (mínima dimensión o longitud) . El tercer eje de las partículas (o profundidad) tiene preferentemente aproximadamente las mismas dimensiones que el ancho. El largo medio por número de las partículas de dióxido de titanio es adecuadamente menor a 125 nm, preferentemente en el rango de 50 a 90 nm, más preferentemente de 55 a 70 nm, particularmente de 60 a 70 nm, y especialmente de 60 a 65 nm. El ancho medio por número de las partículas es adecuadamente menor a 25 nm, preferentemente en el rango de 5 a 20 nm, más preferentemente de 10 a 18 nm, particularmente de 12 a 17 nm, y especialmente de 14 a 16 nm. Las partículas primarias de dióxido de titanio preferentemente tienen una proporción media de aspecto di:d2 (en donde di y d2, respectivamente, son el largo y el ancho de la partícula) en el rango de 2.0 a 8.0:1, más preferiblemente 3.0 a 6.5:1, particularmente 4.0 a 6.0:1, y especialmente 4.5 a 5.5:1. El tamaño de las partículas primarias puede ser medido adecuadamente usando electromicroscopía . El tamaño de partícula puede determinarse midiendo el largo y ancho de una partícula de relleno seleccionada de una imagen fotográfica obtenida utilizando un electromicroscopio de transmisión. Las partículas primarias de óxido de metal adecuadas tienen un diámetro de partícula de volumen medio (diámetro esférico equivalente correspondiente al 50 % del volumen de todas las partículas, leído en la curva de distribución cumulativa relacionando el % en volumen con el diámetro de las partículas - frecuentemente referido como el valor "D(v,0.5)"), medido como se describe en la presente, de menos de 45 nm, preferentemente en el rango de a 35 nm, más preferentemente de 27 a 33 nm, particularmente de 28 a 32 nm, y especialmente de 29 a 31 nm. Las partículas de dióxido de titanio adecuadas tienen un tamaño medio de cristal (medido por difracción de rayos X, como se describe en la presente) de menos de 15 nm, preferentemente en el rango de 4 a 10 nm, más preferentemente de 5 a 9 nm, particularmente de 6 a 8 nm, y especialmente de 6.5 a 7.5 nm. El tamaño de distribución del tamaño de cristal de las partículas de dióxido de titanio puede ser importante, y adecuado al menos 30 %, preferentemente al menos 40 %, más preferentemente al menos 50 %, particularmente al menos 60 %, y especialmente al menos 70 % en peso de partículas de dióxido de titanio que tiene un tamaño de cristal dentro de uno o más de los rangos preferidos anteriormente para el tamaño medio de cristal. Cuando se forman dentro de la dispersión, las partículas de dióxido de titanio adecuadas tienen un diámetro de partícula de volumen medio (diámetro esférico equivalente correspondiente al 50 % del volumen de todas las partículas, leído en la curva de distribución cumulativa que relaciona el % de volumen con el diámetro de las partículas - frecuentemente referido como valor "D(v,0.5)") (en la presente referido como tamaño de partícula de dispersión) , medido como se describe en la presente, de menos de 85 nm, preferentemente en el rango de 24 a 50 nm, más preferentemente de 30 a 45 nm, particularmente de 32 a 40, y especialmente de 34 a 36 nm. El tamaño de distribución de las partículas de dióxido de titanio en la dispersión puede ser también un parámetro importante para obtener una composición de mezcla maestra y una composición polimérica absorbente de rayos UV, teniendo las propiedades requeridas. En una modalidad preferida adecuada menos de 10 % en volumen de las partículas de dióxido de titanio tienen un diámetro de volumen de más de 13 nm, preferentemente mas de 11 nm, más preferentemente más de 10 nm, particularmente más de 9 nm, y especialmente más de 8 nm por debajo del diámetro de partícula de volumen medio. Adicionalmente , adecuado menos de 16 % en volumen de las partículas de dióxido de titanio tiene un diámetro de volumen de más de 11 nm, preferentemente más de 9 nm, más preferentemente más de 8 nm, particularmente más de 7 nm, y especialmente más de 6 nm por debajo del diámetro de partícula de volumen medio. Adicionalmente, adecuadamente menor a 30 % en volumen de partículas de dióxido de titanio tiene un diámetro de volumen de más de 7 nm, preferentemente más de 6 nm, más preferentemente más de 5 nm, particularmente más de 4 nm, y especialmente más de 3 nm por debajo del diámetro de partícula del volumen medio. También, adecuadamente más de 90 % en volumen de partículas de dióxido de titanio tiene un diámetro de volumen de menos de 30 nm, preferentemente menos de 27 nm, más preferentemente menos de 25 nm, particularmente menos de 23 nm, y especialmente menos de 21 nm por arriba del diámetro de partícula de volumen medio. Adicionalmente, adecuadamente más de 84 % en volumen de partículas de dióxido de titanio tienen un diámetro de volumen de menos de 19 nm, preferentemente menos de 18 nm, más preferentemente menos de 17 nm, particularmente menos de 16 nm, y especialmente menos de 15 nm por arriba del diámetro de partícula de volumen medio. Adicionalmente, adecuadamente más de 70 % en volumen de partículas de dióxido de titanio tienen un diámetro de volumen de menos de 8 nm, preferentemente menos de 7 nm, más preferentemente menos de 6 nm, particularmente menos de 5 nm, y especialmente menos de 4 nm por arriba del diámetro de partícula de volumen medio. El tamaño de dispersión de partícula de las partículas de dióxido de titanio descrito en la presente puede ser medido por electromicroscopía, contador de cuchilla, análisis de sedimentación y dispersión de luz dinámica o estática. Se prefieren las técnicas basada en análisis de sedimentación. El tamaño medio de partícula puede determinarse trazando una curva de distribución cumulativa representando el porcentaje de volumen de partícula por debajo de los tamaños de partícula elegidos y midiendo el percentil 50avo. El diámetro de volumen de partícula medio y la distribución de tamaño de partícula de las partículas de dióxido de titanio en dispersión es adecuadamente medido utilizando un medidor de tamaño de partícula Brookhaven, como se describe en la presente. En una modalidad particular de la invención, las partículas de dióxido de titanio tienen un área de superficie específica BET, medida como se describe en la presente, mayor a 40, más preferentemente en el rango de 50 a 100, particularmente de 60 a 90, y especialmente de 65 a 75 m2g_1. Las partículas de dióxido de titanio preferidas utilizadas en la presente invención son transparentes, adecuadamente teniendo un coeficiente de extinción a 524 nm (E524) , medido como se describe en la presente, de menos de 2.0, preferentemente en el rango de 0.3 a 1.5, más preferentemente de 0.4 a 1.2, particularmente de 0.5 a 1.0, y especialmente de 0.5 a 0.9 1/g/cm. Adicionalmente, las partículas de dióxido de titanio adecuadamente tienen un coeficiente de extinción a 450 nm (E450) medido como se describe en la presente, en el rango de 0.8 a 2.2, preferentemente de 1.0 a 2.0, más preferentemente de 1.2 a 1.8, particularmente de 1.3 a 1.7, y especialmente de 1.4 a 1.6 1/g/cm. Las partículas de dióxido de titanio exhiben una absorción de rayos UV efectiva, adecuadamente teniendo un coeficiente de extinción a 360 nm (E360) , medido como se describe en la presente, en el rango de 2 a 14, preferentemente de 4 a 11, más preferentemente de 5 a 9, particularmente de 6 a 8 y especialmente de 6.5 a 7.5 1/g/cm. Las partículas de dióxido de titanio también adecuadamente tienen un coeficiente de extinción a 308 nm (E308) , medido como se describe en la presente, en el rango de 38 a 55, preferentemente de 40 a 52, más preferentemente de 42 a 50, particularmente 44 a 48, y especialmente 45 a 47 1/g/cm. Las partículas de dióxido de titanio adecuadamente tienen un coeficiente de extinción máximo E(max), medido como se describe en la presente, en el rango de 50 a 70, preferentemente de 53 a 67, más preferentemente de 56 a 64, particularmente de 58 a 62, y especialmente de 59 a 61 1/g/cm. Las partículas de dióxido de titanio adecuadamente tiene un (max), medida como se describe en la presente, en el rango de 270 a 292, preferentemente de 274 a 288, más preferentemente de 277 a 285, particularmente de 279 a 283, y especialmente de 280 a 282 nm .

Las partículas de dióxido de titanio adecuadamente tiene una proporción de E308/E524 mayor a 20, preferentemente mayor a 40, más preferentemente en el rango de 45 a 85, particularmente de 50 a 75, y especialmente de 55 a 65. Las partículas de dióxido de titanio adecuadamente exhiben una blancura reducida, teniendo un cambio en la blancura de AL de una dispersión que contiene las partículas, medida como se describe en la presente, de menos de 7, preferentemente en el rango de 1 a 6, más preferentemente de 2 a 5 , y particularmente de 3 a 4. Adicionalmente , las partículas de dióxido de titanio preferentemente tiene un índice de blancura, medido como se describe en la presente, de menos de 100%, más preferentemente en el rango de 20 a 80 %, particularmente de 30 a 70 %, y especialmente de 40 a 60 %. Las partículas de dióxido de titanio preferentemente tienen una fotoactividad significativamente reducida, adecuadamente tienen un índice de diferencia de luminosidad, medido como se describe en la presente, de menos de 7, preferentemente en el rango de 0.1 a 5, más preferentemente de 0.3 a 3, particularmente de 0.5 a 2, y especialmente de 0.7 a 1. La diferencia de luminosidad es una medida indirecta de la calidad de la capa de recubrimiento de las partículas de núcleo de dióxido de titanio, y los valores más bajos indican una cobertura mejorada del recubrimiento, tal como una cobertura de la superficie más completa, un ancho aumentado y/o mayor densidad de la capa de recubrimiento. La concentración de las partículas de dióxido de titanio en una composición de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención se encuentra preferentemente en el rango de 1 a 50 %, más preferentemente de 5 a 40 %, particularmente de 10 a 30 %, y especialmente de 12 a 20 % en peso, en base el peso total de la composición de mezcla maestra . Las partículas de dióxido de titanio están preferentemente dispersas en el medio de dispersión orgánico. El medio de dispersión orgánico preferentemente tiene un punto de fusión menor al punto de fusión, más preferentemente menor que la temperatura de transición vitrea (Tg) , de la resina orgánica en la composición de mezcla maestra. El medio de dispersión orgánico preferentemente tiene un punto de fusión menor a 400 °C, más preferentemente menor a 300 °C, particularmente menor a 270 °C, y especialmente menor a 250 °C. El medio de dispersión es preferentemente líquido a temperatura ambiente (25 °C) . El medio de dispersión adecuado incluye materiales no polares tales como isoparafina C13-14, isohexadecano, parafina líquida (aceite mineral) , escualano, escualeno, poliisobuteno hidrogenado, polideceno, aceite de silicona y materiales polares tales como alquil benzoato C12-15, isononanoato de cetearilo, isoestearato de etilhexilo, isoestearato de isoestearilo, neopentanoato de isoestearilo, octildodecanol , tetraisoestearato de pentaeritrilo, estearil éter PPG-15, trietilhexil triglicérido, carbonato de dicaprililo, estearato de etilhexilo, aceite de semilla de helianthus annus (girasol) , palmitato de isopropilo, neopentanoato de octildodecilo, monoester de glicerol (C4 a C24 de ácido graso, por ejemplo, monoestearato de glicerol, monoisoestearato de glicerol) , diester de glicerol (C4 a C24 de ácido graso) , triester de glicerol o triglicérido (C4 a C24 de ácido graso, por ejemplo triglicérido caprílico/cáprico o Estol 1527) , etilen bis-amida (C4 a C24 de ácido graso, por ejemplo etilen bis-estearamida) , C4 a C24 de amida de ácido graso (por ejemplo erucamida) , poliglicerol éster (C4 a C24 de ácido graso) y organosiliconas . Preferentemente el medio de dispersión se selecciona del grupo que consiste de glicerol ésteres, glicerol éteres, glicol ésteres, glicol éteres, alquil amidas, alcanolaminas , y mezclas de los mismos. Más preferentemente, el medio de dispersión es monoestearato de glicerol, raonoisoestearato de glicerol, dietanolamina, estearamida, oleamida, erucamida, behenamida, etilen bis-estearamida, etilen bis-isoestearamida, estearato de pliglicerol, isoestearato de pliglicerol, poliglicol éter, triglicérido, o mezclas de los mismos. La concentración de medio de dispersión orgánico en una composición de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención se encuentra preferentemente en el rango de 1 a 50 %, más preferentemente de 5 a 40 %, particularmente de 12 a 30 %, y especialmente de 15 a 25 % en peso, en baso al peso total de la composición de mezcla maestra . En una modalidad preferida de la presente invención, el dióxido de titanio en forma de partículas se forma dentro del lodo, más preferentemente una dispersión líquida, en el medio de dispersión orgánico adecuado mencionado anteriormente. Esta pre-dispersión puede mezclarse con la resina orgánica mencionada anteriormente. Por dispersión líquida se quiere decir una dispersión real, por ejemplo en donde las partículas sólidas están estables para la agregación. Las partículas en la dispersión son relativamente dispersadas uniformemente y resistentes al asentamiento, sin embargo si el asentamiento ocurre, las partículas pueden ser redispersadas fácilmente mediante una simple agitación.

La dispersión puede contener también un agente dispersante con el fin de mejorar las propiedades del mismo. El agente de dispersión está presente adecuadamente en el rango de 1 a 30 %, preferentemente de 2 a 20 %, más preferentemente de 9 a 20 %, particularmente de 11 a 17 %, y especialmente de 13 a 15 % en peso basado en el peso total de partículas de dióxido de titanio. Los agentes de dispersión adecuados incluyen ácidos carboxílieos sustituidos, bases de jabón y polihidroxi ácidos. Típicamente el agente de dispersión puede ser aquel que tenga la fórmula X.CO.AR en donde A es un grupo de puente divalente, R es un grupo amino primario, secundario o terciario o una sal del mismo con un grupo ácido o de sal de amonio cuaternario y X es el residuo de una cadena de poliéster, que junto con el grupo -CO- se deriva de un ácido hidroxicarboxílico de la fórmula HO-R' -COOH. Como ejemplos de agentes de dispersión típicos se encuentran aquellos basado en ácido ricinoléico, ácido hidroxiesteárico, ácido graso de aceite de castor hidrogenado el cual contiene adicionalmente al ácido 12-hiroxiesteárico, pequeñas cantidades de ácido esteárico y ácido palmítico. Los agentes de dispersión basados en uno o más poliésteres o sales de un ácido hidroxicarboxílico y un ácido carboxílico libre de grupos hidroxi también pueden ser utilizados. Se pueden utilizar compuestos de diversos pesos moleculares . Otros agentes de dispersión adecuados son aquellos monoésteres de alcanolamidas de ácido graso y ácidos carboxílicos y sus sales. Las alcanolamidas están basadas en etanolamina, propanolamina o aminoetil etanolamina por ejemplo. Los agentes de dispersión alternativos son aquellos basados en polímeros o copolímeros de ácidos acrílieos o metacrílieos , por ejemplo copolímeros de bloque de tales monómeros . Otros agentes de dispersión con forma similar general son aquellos que tienen grupos epoxi en los radicales constituyentes tales como aquellos basados en los esteres fosfato etoxilados. El agente de dispersión puede ser uno de aquellos comercialmente referidos como hiperdispersante . El ácido polihidroxiesteárico es un agente de dispersión particularmente preferido. Las dispersiones utilizadas en la presente invención contienen adecuadamente al menos 35 %, preferentemente al menos 40 %, más preferentemente al menos 45 %, particularmente al menos 50 %, especialmente al menos 55 %, y generalmente hasta 60 % en peso del peso total de la dispersión, de partículas de dióxido de titanio. La concentración de la dispersión de dióxido de titanio en una composición de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención está preferentemente en el rango de 5 a 80 %, más preferentemente de 10 a 70 %, particularmente de 20 a 60 %, y especialmente de 30 a 50 % en peso, en baso al peso total de la composición de mezcla maestra. La composición polimérica absorbente de rayos UV y de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención puede contener además otros componente adicionales frecuentemente utilizados en tales composiciones, tales como pigmentos, colorantes, catalizadores y aceleradores de curado, aditivos de control de flujo, antiespumantes , agentes de mateado, antioxidantes, antiderrapantes , y en particular otros agentes absorbentes de rayos UV. La composición polimérica absorbente de rayos UV y de mezcla maestra puede contener partículas de dióxido de titanio descritas en la presente como el único agente absorbente de rayos UV, o las partículas de dióxido de titanio se pueden utilizar junto con otros agentes absorbentes de rayos UV tales como otros óxidos metálicos y/o orgánicos y/o complejos organometálicos. Por ejemplo, las partículas de dióxido de titanio se pueden utilizar en combinación con otras partículas de dióxido de titanio y/o óxido de zinc existentes comercialmente disponibles. Las partículas de dióxido de titanio y dispersiones descritas en la presente se pueden utilizar en combinaciones binarias, terciarias o múltiples con absorbentes de rayos UV tales como benzofenonas , benzotriazoles , triazinas, benzoatos obstruidos, aminas obstruidas (HALS) o complejos coordinados de órgano-ñique1. Ejemplos de dichos materiales absorbentes de rayos UV incluyen 2-hidroxi-4-n-butiloctilbenzofenona, 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona, 2- (2 ' -hidroxi-3 ' , 5'-di-t-amilfenil) benzotriazola, 2- (2' -hidroxi-3' , 5' -di (1, 1-dimetilbenzil) ) -2H-benzotriazola, bis (2,2,6, 6-tetrametil-4-piperidenil) sebacato y [2 , 2 ' -tiobis (4- -octilfenolato) ] N-butilamina-níquel . La concentración de absorbente de rayos UV en una composición de mezcla maestra está preferentemente en el rango de 0.1 a 50 %, más preferentemente de 1 a 40 %, particularmente de 5 a 30 ¾, y especialmente de 10 a 20 % en peso, en baso al peso total de la composición de mezcla maestra. Es generalmente necesario mezclar íntimamente los ingredientes de la composición de mezcla maestra de la invención con el fin de alcanzar un concentrado final satisfactoriamente homogéneo. Los métodos comúnmente utilizados para producir una mezcla íntima incluye mezclado en fundido y mezclado en seco. En el proceso de mezclado en fundido, los ingredientes secos (por ejemplo, resina orgánica, y otros aditivos) se pesan en un mezclador por etapas tal como un mezclador de impulso de alta intensidad, un mezclador de reja de intensidad media o un mezclador giratorio. Los tiempos de mezclado dependen del equipo utilizado. Para mezcladores de alta intensidad, el tiempo de mezclado usualmente está en el rango de entre 1 a 5 minutos y el tiempo de mezclado en un mezclador giratorio está frecuentemente en el rango de 30 a 60 minutos. La pre-mezcla formada de esta manera es compuesta junto con ingredientes líquidos (por ejemplo dispersión de dióxido de titanio) en un extrusor de cizalla alto tal como un extrusor de un solo husillo (por ejemplo Buss Ko-kneader [RTM] ) o un extrusor de doble husillo. Es particularmente importante asegurar que la combinación de temperatura de la mezcla y el tiempo de residencia para las composiciones termofijas es tal que ocurre poco o nada de curado en el extrusor, aunque la temperatura es usualmente un poco por encima del punto de fusión de la resina orgánica. La temperatura de proceso apropiada se elige para adecuarla a la resina presente en la composición, pero está usualmente en el rango de 60 a 300 °C. El tiempo de residencia en el extrusor está usualmente en el rango de 0.5 a 2 minutos. La mezcla resultante es después típicamente extruida a través de un cordón a presión. El material extruido es usualmente enfriado rápidamente mediante enfriamiento con agua, tal como en una artesa de agua, y se rompe en granulados u hojuelas con un tamaño de aproximadamente 5 a 10 mm. Estos granulados u hojuelas después pueden secarse y triturarse además a un tamaño de partícula apropiado utilizando técnicas convencionales, como sea necesario. Frecuentemente, las resinas termoplásticas necesitan ser trituradas utilizando técnicas criogénicas. Las composiciones de mezcla maestra también pueden prepararse por medio de mezclado en seco, y esta técnica es particularmente adecuada en donde la resina orgánica es poli (cloruro de vinilo) plastificado. Todos los ingredientes se agitan en un mezclador de alta velocidad a una temperatura elevada, con el fin de alcanzar la mezcla íntima . Es deseable que la mezcla maestra producida de acuerdo con la invención esté libre de agujeros o huecos resultantes de la incorporación de humedad o volátiles en la mezcla maestra durante la composición. Los métodos para prevención del mismo (venteo de barriles del extrusor de composición vía vacío, etc.) son bien conocidos en el arte. La composición de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención adecuadamente tiene un coeficiente de extinción de 524 nm (E524 ) , medidos como se describe en la presente, de menos de 2.0, preferentemente en el rango de 0.3 a 1.5, más preferentemente de 0.4 a 1.2, particularmente de 0.5 a 1.0, y especialmente de 0.6 a 0.9 1/g/cm. La composición de mezcla maestra exhibe una efectiva absorción de rayos UV, adecuadamente teniendo un coeficiente de extinción de 308 nm (E308) medido como se describe en la presente, de mayor de 20, preferentemente en el rango de 25 a 55, más preferentemente de 30 a 50, particularmente de 35 a 45, y especialmente de 37 a 43 1/g/cm. En una modalidad preferida particular de la presente invención, la composición de mezcla maestra adecuadamente tiene una relación E308/E52 mayor a 10, preferentemente mayor a 20, más preferentemente mayor a 30, particularmente mayor a 40, y especialmente en el rango de 50 a 70. Una característica sorprendente de la presente invención es que una composición de mezcla maestra que contiene partículas de dióxido de titanio puede producirse teniendo una relación E308/E52 adecuadamente de al menos 45 %, preferentemente al menos de 55 %, más preferentemente al menos de 65 %, particularmente de al menos 75 , y especialmente de al menos 85 % del valor original para las partículas de dióxido de titanio (medidas como se describen en la presente (en dispersión) ) . La composición de mezcla maestra de acuerdo con la invención es adecuada para colocarla dentro de una resina de substrato utilizando cualquier método normalmente utilizado para pigmentar sustratos con mezclas maestras. La naturaleza precisa del substrato o segunda resina orgánica será determinará con frecuencia las condiciones óptimas para la aplicación. La temperatura apropiada para la colocación y aplicación depende principalmente de la resina actual o resinas usada, y es fácilmente determinada por una persona experta en el arte. La resina de substrato puede ser una resina termoplástica o termofija. Las resinas de substrato adecuadas en las cuales las mezclas maestras se utilizan incluyen poli (cloruro de vinilo) y sus copolímeros, poliamidas y sus copolímeros, poliolefinas y sus copolímeros, poliestireno y sus copolímeros, poli (fluoruro de vinildieno) y sus copolímeros, acrilonitrilo-butadieno-estrieno, polioximetileno y derivados de acetal, polibutilen tereftalato y derivados glicosilados , polietilen tereftalatos y derivados glicolisados , nylon poliacrilamida (preferible nylon 11 ó 12), poliacrilonitrilo y sus copolímeros, policarbonato y sus copolímeros. El polietileno y polipropileno, los cuales pueden ser modificado injertando un ácido carboxílico o grupos anhídridos dentro de la cadena principal de polímero, son poliolefinas adecuadas. El polietileno de baja densidad puede ser utilizado. Un poli (cloruro de vinilo) puede ser plastificado, y preferentemente es un homopolimero de cloruro de vinilo. El substrato o segunda resina orgánica es preferentemente una resina seleccionada o polimerizada de los siguientes polímeros o monómeros que son frecuentemente utilizados para películas poliméricas ya sea con o sin cualidades biodegradables ; alcoholes de alquil vinilo, acetatos de alquil vinilo, carbohidratos, caseína, colágeno, celulosa, acetato de celulosa, glicerol, lignina, polietileno de baja densidad, polietileno lineal de baja densidad, nylon, esteres de polialquileno, poliamidas, polianhídridos , adipato/tereftalato de polibutileno, succinato de plibutileno, succinato/adipato de plibutileno, policarpolactona, poliésteres, poliéster, carbonato, succinato de polietileno, tereftalato de plietileno, poliglicerol, polhidroxialcanoatos , polihidroxi butirato, polipropileno, polilactatos , polisacáridos , adipato/tereftalato de politetrametileno, alcohol de polivinilo, cloruro de polivinildieno, proteínas, proteína de soya, triglicéridos y variantes o copolímeros de los mismo. Se puede alcanzar la colocación de la composición de mezcla maestra, para dar la concentración deseada de dióxido de titanio en la aplicación final, por medio de un mezclador rotatorio la composición de mezcla maestra con una cantidad de una resina de sustrato diluyente compatible. La mezcla después se alimenta a un extrusor de composición de un y doble husillo y procesada como se describió anteriormente (en el contexto de la preparación de una composición de mezcla maestra) para producir una resina completamente compuesta con aditivos presentes en las concentraciones requeridas en la aplicación final o se alimenta a una unidad de película u hoja de polímero fundida o soplada de perfil u hoja de extrusión, para conversión a la forma de producto deseada. Alternativamente la mezcla maestra y la resina de substrato diluyente compatible pueden alimentarse por medio de un sistema de medición adecuado de un tipo común dentro de la industria a un extrusor de composición de uno o doble husillo y procesado como se describió anteriormente para producir una resina compuesta completa con aditivos presentes en las concentraciones requeridas en la aplicación final; o es alimentada a una unidad de película u hoja de polímero fundida o soplada de perfil u hoja de extrusión para la conversión en la forma de un producto deseado. Generalmente, la primer resina orgánica (utilizada en la mezcla maestra) es la misma que la resina de substrato (colocada) . Sin embargo, este no necesariamente es el caso, y es posible que la primer resina orgánica sea diferente al substrato o segunda resina orgánica . Los datos obtenidos por un análisis de la colocación exitosa de una mezcla maestra que contiene partículas de dióxido de titanio descrita en la presente, muestra valores para la transmitancia, niebla, claridad, L*, a*, b* así como otras características físicas (por ejemplo, brillo 60 0 y 20 °), mecánicas y toxicológicas , que son ya sea suficientemente similares al polímero que no contiene las mezclas maestras descritas en la presente o de un valor suficiente en su propio derecho para ser comercialmente aplicables. Las formulaciones típicas de mezclas maestras se desarrollan para ser fabricadas por una ruta económica, así es deseable que el uso de aditivos provistos por la presente invención afecten tales procesos tan poco como sea posible. Esto es típicamente alcanzado mediante la medición del consumo de energía de una unidad mezcladora/extrusora y su velocidad de producción. La aplicación de la mezcla maestra en la colocación de un plástico necesita producir material que no sea ni dañino económicamente para la eficiencia del proceso o para la calidad del producto final. La calidad del producto colocado es medida para la mezcla maestra (opacidad, L* , a*, b* , brillo (60 y 20) y otros datos mecánicos) . La eficiencia de la fabricación del producto colocado es medida para la formulación de mezcla maestra (consumo de energía y velocidad) . En una modalidad alternativa de la presente invención, la composición polimérica absorbente de rayos UV puede producirse utilizando una dispersión de dióxido de titanio como se define en la presente como un sistema portador de líquido. Los sistemas portadores de líquidos se utilizan normalmente en le moldeo por inyección y soplado, pero también se pueden aplicar a la fabricación de una película o fibra polimérica. La pre-dispersión se puede bombear utilizando una bomba peristáltica, de engranaje u otra bomba adecuada dentro de la sección del extrusor del proceso, en donde es directamente inyectada dentro de la resina polimérica. Las resinas poliméricas adecuadas incluyen cualquiera o más del substrato o segundas resinas orgánicas descritas en la presente . La composición polimérica absorbente de rayos UV final o de uso final, por ejemplo en la forma de una película polimérica, de acuerdo con la presente invención adecuadamente tiene un coeficiente de extinción de 524 nm (E524) / medido como se describe en la presente, de menos de 2.0, preferentemente en el rango de 0.3 a 1.5, más preferentemente de 0.4 a 1.2, particularmente de 0.5 a 1.0, y especialmente de 0.6 a 0.9 1/g/cm. La composición polimérica absorbente de rayos UV, por ejemplo en la forma de una película polimérica, exhibe una absorción efectiva de rayos UV, adecuadamente teniendo un coeficiente de extinción a 308 nm (E308) , medido como se describe en la presente, mayor de 20, preferentemente en el rango de 25 a 55, más preferentemente de 30 a 50, particularmente de 35 a 45, y especialmente de 37 a 43 1/g/cm. La composición polimérica absorbente de rayos UV, por ejemplo en la forma de una película polimérica tiene una proporción E308/E52 mayor a 10, preferentemente mayo a 20, más preferentemente mayo a 30, particularmente mayor a 40, y especialmente en el rango de 50 a 70. Una característica sorprendente de la presente invención es que una composición polimérica absorbente de rayos UV, por ejemplo en la forma de una película polimérica, puede producirse teniendo una proporción ?308 ?524 adecuadamente de al menos 45 %, preferentemente al menos 55 %, más preferentemente al menos 65 %, particularmente de al menos 75 %, y especialmente al menos 85 % del valor original para las partículas de dióxido de titanio (medido como se describe en la presente (en dispersión) ) . En una modalidad, la composición polimérica absorbente de rayos UV final o de uso final, por ejemplo en la forma de una película polimérica, adecuadamente comprende (i) de 60 a 99.9 %, preferentemente de 80 a 99.7 %, más preferentemente de 90 a 99.6 %, y particularmente de 98 a 99.5 % en peso de la resina orgánica; (ii) de 0.05 a 20 %, preferentemente de 0.1 a 10 %, más preferentemente de 0.2 a 5 %, y particularmente de 0.3 a 2 % en peso del medio de dispersión orgánico; y (iii) de 0.05 a 20 %, preferentemente de 0.1 a 10 %, más preferentemente de 0.2 a 5 %, y particularmente de 0.25 a 2 % en peso de partículas de dióxido de titanio. La composición polimérica absorbente de rayos UV de la presente invención puede ser utilizada en muchas aplicaciones, tales como películas plásticas utilizadas en la agricultura para cubrir y proteger los cultivos, en el empaquetamiento de comida y en aplicaciones médicas. Las composiciones también pueden utilizarse como contenedores tales como botellas para bebidas, y para el hilado de fibra para ropa u otro tipo de fabricación de telas tales como tapetes y materiales para cortina. En esta especificación se han utilizado los siguientes métodos de prueba: 1) Medida del tamaño de partícula para partículas primarias de dióxido de titanio Una pequeña cantidad de dióxido de titanio, típicamente 2 mg, fue prensada en aproximadamente 2 gotas de un aceite, por uno o dos minutos utilizando la punta de una espátula de acero. La suspensión resultante fue diluida con un solvente y una rejilla cubierta de carbón adecuada para la electromicroscopia de transmisión, se mojó con la suspensión y se secó en una placa caliente. Aproximadamente se produjeron fotografías de 18 cm x 21 a una magnificación apropiada y precisa. Generalmente, aproximadamente de 300 a 500 cristales se mostraron a aproximadamente 2 diámetros de espacio. Un número mínimo de 300 partículas primarias se midieron utilizando una rejilla transparente de tamaño consistente de una fila de círculos de diámetro gradualmente incremental, representando cristales esféricos. Bajo cada uno de los círculos se dibujaron una serie de contornos elipsoidales, representando esferoides de volumen igual y gradualmente aumentando su excentricidad. El método básico asume desviaciones estándar de distribución normal log en el rango de 1.2 - 1.6 (distribuciones de tamaño de cristales más anchos requieren que se cuenten mucho más cristales, por ejemplo del orden de 1000) . El método de suspensión descrito arriba se ha encontrado que es adecuado para producir casi la totalidad de distribuciones de dispersión de las partículas de óxido metálico primarias mientras se introduce una mínima fractura del cristal. Cualquier agregado residual (o partículas secundarias) están lo suficientemente bien definidas que, y cualquier pequeño desecho, puede ser ignorado, y efectivamente solo partículas primarias incluidas en la cuenta. La longitud promedio, el ancho promedio y el las distribuciones de tamaño ancho/longitud de las partículas primarias de dióxido de titanio pueden calcularse por medio de las mediciones arriba mencionadas. De manera similar, el diámetro de volumen de partícula media de las partículas primarias también puede ser calculado. 2 ) Medición del tamaño de cristal de las partículas de dióxido de titanio El tamaño de cristal se midió por ampliación de la línea de difracción de rayos X (XRD) . Los patrones de difracción se midieron con radiación Cu Ka en un difractómetro Siemens D5000 equipado con un detector de dispersión de energía Sol-X que actúa como un monocromador. Las aberturas programables se utilizaron para medir la difracción de 12 mm de longitud de especímenes con una etapa de tamaño de 0.02° y una etapa de tiempo contado de 3 seg. Los datos fueron analizado haciendo cuadrar el patrón de difracción entre 22 y 48° 2? con una serie de picos correspondientes a las posiciones de reflexión para el Rutilio y, en donde la anatasa estaba presente, una serie de picos adicionales correspondientes a aquellos reflejos.

El proceso de encuadre permite la remoción de los efectos de la ampliación del instrumental en las formas de línea de difracción. El valor del tamaño de cristal promedio de peso promedio se determinó para el Rutilio 110 de reflexión (a aproximadamente 27.4 ° 2?) basado en su amplitud integral de acuerdo con los principios del método de Stokes y Wilson (B. E. Warren, "X-Ray Diffraction" , Addison-Wesley, Reding, Massachusetts, 1969, pp 254 - 257) . 3 ) Diámetro de volumen de partícula medio y distribución de tamaño de partícula de las partículas de dióxido de titanio en dispersión Se produjo una dispersión mezclando 7.2 g de ácido polihidroxiesteárico con 47.8 g de triglicérido caprílico/cáprico, y luego se añaden 45 g de polvo de dióxido de titanio en la mezcla. La mezcla se pasó por un molino de piedras horizontal, operando a 1500 r.p.m y conteniendo betas de circonio como medio de molienda por 15 minutos. La dispersión de las partículas de dióxido de titanio fue diluida entre 30 y 40 g/1 mediante el mezclado con miristato de isopropilo. La muestra diluida fue analizada en un medidor de partícula Brookhaven BI-XDC en modo de centrifugación, y se midieron el diámetro de volumen de partícula medio y el tamaño de distribución de partícula . 4 ) Área de superficie específica BET de partículas de dióxido de titanio El área de superficie específica BET de un solo punto se midió utilizando un Microtnetrics Flowsorb II 2300.

) Cambio en la blancura e índice de blancura Una dispersión de dióxido de titanio, por ejemplo, producida en el punto anterior 3) , se recubrió encima de una superficie de una tarjeta negra brillante y se esparció utilizando una barra No 2 K para formar una película de 12 micrones de espesor mojado. La película se secó a temperatura ambiente por 10 minutos y la blancura del recubrimiento en la superficie negra (LF) se midió utilizando un colorímetro Minolta CR300. El cambio en la blancura AL se calculó substrayendo la blancura del substrato (Ls) de la blancura del recubrimiento (LF) . El índice de blancura es el porcentaje de blancura AL comparado con un dióxido de titanio estándar (valor = 100 %) (Tayca MT100T (ex Tayca Corporation) ) . 6) Determinación de la transmitancia, niebla y claridad La transmitancia, niebla y claridad de película polimérica, preferentemente con un espesor de 65 µt?, se midieron utilizando un medidor Byk Haze-gard PLUS (Cat. No. 4725) . La transmitancia se define como la proporción de la luz total transmitida contra la luz incidental. La claridad se define como el esparcimiento de ángulo angosto. Más específicamente, la claridad es el porcentaje de luz transmitida que se desvía del incidente por menos de 2.5 grados sobre el promedio. La niebla se define como el esparcimiento de ángulo amplio. Más específicamente, la niebla es el porcentaje de luz transmitida que se desvía del incidente por más de 2.5 grados . 7) índice de diferencia de luminosidad Se preparó una dispersión de dióxido de titanio mediante la trituración de 15 gr de polvo de dióxido de titanio en 85 gr de alquilbenzoato C12-15 por 15 minutos a 5000 rpm con un molino de mini-motor (Eiger Torrance MK M50 VSE TFV) , 70 % rellenado con 0.8 - 1.25 mm de betas de circonio (ER120SWIDE) . Las dispersiones recién molidas se cargaron en un nicho de 16 mm de diámetro x 3 mm de profundidad en células acrílicas de 65 x 30 x 6 mm. Una lámina de cubierta de cristal de cuarzo se colocó sobre la muestra para eliminar el contacto con la atmósfera, y se sujetó por medio de una muesca de bronce. Pudiéndose colocar hasta 12 células en una plataforma rotatoria, posicionada a 12 cm de la fuente de luz UV de 75 W (Phillips HB 171/A con 4 lámparas TL29D16/09N) y se irradiaron por 120 minutos. Se midió el color de la muestra (valor L*a*b*) por un medidor comercial de color (cromámetro Minolta CR-300) , calibrado previamente con una teja blanca estándar (L* = 97.95). El cambio en la blancura AL* se calculó mediante la sustracción de la blancura del sustrato antes de la exposición a la luz UV (L*iniCiai) de la blancura del sustrato después de la exposición a la luz UV. El índice de diferencia de luminosidad AL* = L*(iniCiai) - L* (i20min) · 8 ) Coeficientes de extinción (a) Partículas de dióxido de titanio en dispersión Se diluyeron 0.1 gr de una muestra de dispersión de dióxido de titanio, por ejemplo producida bajo el número 3) arriba mencionado, con 100 mi de ciclohexano. Esta muestra diluida se diluyó además con ciclohexano en una proporción muestra : ciclohexano de 1:19. La dilución total fue de 1:20,000. La muestra de dilución se colocó en un espectrofotómetro (Espectrofotómetro Perkin-Elmer Lambda 2 UV/VIS) con una longitud de trayectoria de 1 cm y la absorbancia de UV y luz visible medida. Los coeficientes de extinción se calcularon a partir de la ecuación A = E.c.l, en donde A = absorbancia, E = coeficiente de extinción en litros por gramo por cm, c = concentración de partículas de dióxido de titanio en gramos por litro, y 1 = longitud de la trayectoria en cm. (b) Composición de mezcla maestra y composición polimérica absorbente de rayos UV Se colocó una película de sección de 1 x 5 cm, por ejemplo formada utilizando la composición de mezcla maestra de dióxido de titanio (producida como se describió en los Ejemplos) en un espectrómetro (Espectrómetro Perkin-Elmer Lambda 2 UV/VIS) , previamente calibrado con una película vacía o de control que no contiene partículas de dióxido de titanio, y mantenida en su lugar por un sujetador de muestra especialmente diseñado. Las mediciones de absorbancia se tomaron en 10 posiciones aleatorias en la muestra de película, y se calcularon los calores medios del coeficiente de extinción. La invención se ilustra por medio de los siguientes ejemplos no limitativos.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Se hicieron reaccionar 2 moles de oxidicloruro de titanio en solución ácida con 6 moles de NaOH en solución acuosa, con agitación, en un recipiente de vidrio de 3 litros. Después de la fase de reacción inicial, la temperatura se aumentó por arriba de 70 °C, por calentamiento a velocidad de aproximadamente 1 °C/min, y la agitación continuó por al menos otros 60 minutos. La mezcla se neutralizó por la adición de NaOH en solución acuosa, y se permitió el enfriamiento por debajo de 70 °C. Se le agregó a la dispersión resultante una solución alcalina de aluminato de sodio, equivalente a 10.5 % en peso de Al203 en peso de Ti02. Se mantuvo la temperatura por debajo de 70 °C durante la adición. Se aumentó después la temperatura por arriba de 70 °C, y se agitó por al menos otros 10 minutos. Se añadió estearato de sodio equivalente a 13.5 % en peso de estearato en peso de Ti02, y la mezcla de reacción se agitó de nuevo por al menos otros 10 minutos. La dispersión se neutralizó a un pH de 6.5 a 7.0 mediante la adición de solución de ácido clorhídrico por otros 30 minutos. El lodo neutralizado se envejeció pro 15 minutos mientras se agitó. El lodo se filtró para producir una torta de filtrado la cual se lavó repetidamente con agua desmineralizada hasta que la conductividad de la torta (cuando una pequeña muestra se enlodó a 100 g/1) fue menor a 500 µe . La torta de filtrado se secó en un horno a 105 °C por 16 horas y luego se micropulverizó utilizando un molino de martillo para producir dióxido de titanio en forma de partículas . Se produjo una dispersión mezclando 7.2 gr de ácido polihidroxiesteárico con 47.8 gr de triglicérido caprílico/cáprico, y después añadiendo 45 gr de polvo de dióxido de titanio recubierto pre-secado producido anteriormente en la mezcla. La mezcla se pasó a través de un molino de piedras horizontal, operando a 1500 r.p.m. y conteniendo betas de circonia como medio de trituración por 15 minutos. La dispersión se sujetó a los procedimientos de prueba descritos en la presente, y el dióxido de titanio exhibió los siguientes valores de coeficiente de extinción: E524 E450 E3Q8 E360 E (max) ? (max) E308/E524 0.9 1.4 46 7.2 60 280 51.1 Ejemplo 2 La dispersión de dióxido de titanio producida en el Ejemplo 1 se utilizó para preparar una composición de mezcla maestra de acetato de etilen vinilo (EVA) . Se combinaron 308 g de EVA (Evatene 2020, exArkema (MFI = 20, contenido de acetato de vinilo = 20 %) ) con 132 gr de dispersión de dióxido de titanio en un saco de plástico, seguido de agitación (manual) para dar una mezcla homogénea. Esta mezcla se añadió después a un extrusor de doble husillo Thermo Prism de 16 mm operado en una temperatura en el rango de 85 a 100 °C (zona de alimentación 85 °C, zona de compresión 90 °C, zona de medición 100 °C) . La mezcla maestra extruida se produjo continuamente a una velocidad de 3 kg por hora, y la mezcla maestra extruida de 16 mm fue inmediatamente enfriada en una artesa de agua a una temperatura de 6 a 10 °C. Se mantuvo un valor de torque de cizalla de 35 a 40 % en toda la extrusión. La muestra de mezcla maestra extrudida se procesó (se cortó) además para reducir la longitud promedio de extrusión a aproximadamente 5 mm. Los granulados resultantes se recolectaron y colocaron en un horno de secado por 30 minutos a aproximadamente 40 °C. Esto dio como resultado una muestra de mezcla maestra final de una composición de 70 % EVA y 30 % de dispersión de dióxido de titanio (12 % Ti02) .

Ejemplo 3 El proceso del Ejemplo 2 se repitió excepto que se utilizó polietileno de baja densidad (LDPE) (Exxon PLX6101RQP, MFI = 26) en lugar de EVA. El único cambio en las condiciones de proceso fue que el extrusor de doble husillo Thermo Prism de 16 mm se operó en el rango de temperatura de 105 a 125 °C (zona de alimentación 105 °C, zona de compresión 115 °C, zona de medición 125 °C) .

Ejemplo 4 La composición de mezcla maestra producida en el Ejemplo 2 se utilizó para hacer muestras de películas sopladas de LDPE de un espesor de 65 µt?. Para preparar la película, se colocó una mezcla homogénea de 25 g de composición de mezcla maestra preparada en el Ejemplo 2 y 975 g de LDPE (Exxon LD165BW1) se mezcló a mano en un saco de plástico. La mezcla íntima se añadió a un extrusor de un solo husillo Secor de 25 mm, ajustado con un calentamiento de pre-presión de tres fases (Bl, B2 y B3 , con Bl cerca de la presión de la película) , y tres fases de calentamiento a presión (Troquel 1, 2 y 3) con presión de película ajustable de 50 mm del diámetro exterior y 49.5 mm del diámetro interior. El procesamiento se llevo al cabo utilizando las condiciones dadas a continuación para dar como resultado una película de polietileno soplada de 65 micrones de espesor. Las muestras de película se recolectaron en bobinas de cartón a mano e inmediatamente se almacenaron en bolsas de polietileno, para evitar la contaminación estática de polvo. Las temperaturas de extrusión y la velocidad de husillo se mantuvieron constantes.

Condiciones de proceso Extrusor de husillo Bl 169 °C B2 180 °C B3 190 °C Troquel 1 190 °C Troquel 2 191 °C Troquel 3 185 °C Residencia de poliéster 185 °C Husillo rpra 36 Corriente de motor 13 A Velocidad de salida 3.42 m/min Velocidad de salida 52 g/min Características físicas de la película Película sencilla 65 micrones Ancho de película 130 mm El procedimiento del Ejemplo 4 se repitió excepto que se utilizó 25 g de la composición de mezcla maestra producida en el Ejemplo 3 en lugar de hacer una muestra de película soplada LDPE de un espesor de 65 µp?.

Ejemplo 6 Como un ejemplo comparativo, el procedimiento del Ejemplo 4 se repitió excepto que se utilizaron 1000 gr de LDPE (Exxon LD165BW1) sin alguna composición de mezcla maestra para hacer muestras de película soplada de LDPE de un espesor de 65 µ?t?. Estas películas se sometieron a pruebas de procedimiento descritas en la presente, y exhibieron las siguientes propiedades: E52 E308 E3So E(max) ? (max) E308/E524 Ejemplo 4 0.7 32.5 5.7 40.8 278 46.6 Ejemplo 5 1.2 37.0 10.2 40.8 284 30.8 Tabla 1 Los ejemplos anteriores ilustran las propiedades mejoradas de la composición polimérica absorbente de rayos UV y de mezcla maestra de acuerdo con la presente invención .

Claims (17)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes.
2. REIVINDICACIONES ; 1. Una composición polimérica absorbente de rayos UV que tiene una proporción E308/E524 mayor de 10, caracterizada porque comprende una resina orgánica y partículas de dióxido de titanio. 2. La composición de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque tiene un coeficiente de extinción a 524 nm (E524) menor a 2.0 1/g/cm.
3. 3. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 caracterizada porque el coeficiente de extinción a 308 nm (E3os) mayor a 20 1/g/cm.
4. 4. La composición de conformidad con cualquier de las reivindicaciones precedentes caracterizada porque tiene una proporción E308/E524 mayor a 20.
5. 5. La composición de conformidad con cualquier de las reivindicaciones precedentes caracterizada porque tiene una proporción E308/E52 de al menos 55 % del valor original para las partículas de dióxido de titanio.
6. 6. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada porque comprende (i) de 60 a 99.9 % en peso de resina orgánica; (ii) de 0.05 a 20 % en peso del medio de dispersión orgánico; y (iii) de 0.05 a 20 % en peso de partículas de dióxido de titanio.
7. 7. La composición de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque el medio de dispersión se selección del grupo que consiste de glicerol ásteres, glicerol éteres, glicol ásteres, glicol éteres, alquilamidas , alcanolaminas , y mezclas de los mismos.
8. 8. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada porque el dióxido de titanio tiene un diámetro de volumen de partícula medio en dispersión de 24 a 50 nm.
9. 9. Una composición de mezcla maestra caracterizada porque comprende una resina orgánica, un medio de dispersión orgánico y partículas de dióxido de titanio .
10. 10. La mezcla maestra de conformidad con la reivindicación 9 caracterizada porque la resina orgánica tiene un punto de fusión de 75 a 400 °C.
11. 11. La mezcla maestra de conformidad con cualquier de las reivindicaciones 9 y 10 caracterizada porque el medio de dispersión orgánica se selecciona del grupo que consiste de monoestearato de glicerol, monoisoestearato de glicerol, dietanolamina, estearamida. Olearaida, erucamida, behenamida, etilen bis-estearamida, etilen bis-isoesteaamida poliglicerol estearato, poliglicerol isoesterato, poliglicol éter, triglicérido, y mezclas de los mismos.
12. 12. La mezcla maestra de conformidad con cualquier de las reivindicaciones 9 a 11 formadas de partículas de dióxido de titanio que tiene una proporción E308/E52 mayor a 20.
13. 13. La mezcla maestra de conformidad con cualquier de las reivindicaciones 9 a 12 que tiene un coeficiente de extinción a 524 nm (E524 ) de menos de 2.0 1/g/cm y/o un coeficiente de extinción a 308 nm (E308) de más de 20 1/g/cm.
14. 14. La mezcla maestra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13 que tiene una proporción E308/E524 de más de 20.
15. 15. La mezcla maestra de conformidad con cualquier de las reivindicaciones 9 a 14 que tiene una proporción E308/E524 de al menos 55 % del valor original de partículas de dióxido de titanio.
16. 16. Un método para producir una composición de mezcla maestra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizada porque comprende mezclar una dispersión de partículas de dióxido de titanio en un medio de dispersión orgánico, con una resina orgánica.
17. 17. Un método para producir una composición polimérica absorbente de rayos UV de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 caracterizada porque comprende los pasos de proveer (i) una composición de mezcla maestra de conformidad con las reivindicaciones 9 a 15, y mezclar la composición de mezcla maestra con una resina de substrato orgánico, o (ii) una dispersión de partículas de dióxido de titanio en un medio de dispersión orgánico, e incorporando la dispersión directamente en el sustrato de resina orgánica.