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FR3061717A1 - Composition de polymere avec une charge, son procede de preparation et son utilisation - Google Patents

Composition de polymere avec une charge, son procede de preparation et son utilisation Download PDF

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FR3061717A1
FR3061717A1 FR1750246A FR1750246A FR3061717A1 FR 3061717 A1 FR3061717 A1 FR 3061717A1 FR 1750246 A FR1750246 A FR 1750246A FR 1750246 A FR1750246 A FR 1750246A FR 3061717 A1 FR3061717 A1 FR 3061717A1
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Abstract

La présente invention se rapporte à une composition comprenant une association d'un additif de transformation polymère et d'un modifiant choc ou additif de transformation polymère, à sa composition exacte et à son procédé de préparation et son utilisation. En particulier, la présente invention se rapporte à une composition comprenant une association d'un additif de transformation polymère et d'un modifiant choc ou un additif de transformation polymère ; et à son utilisation pour des polymères thermoplastiques halogénés chargés et modifiés en ce qui concerne la résistance au choc. Plus particulièrement la présente invention se rapporte à une composition de polymère halogéné chargée, avec un additif de transformation polymère et un modifiant choc, à sa composition exacte et à son procédé de préparation.

Description

Composition de polymère avec une charge, son procédé de préparation et son utilisation [Domaine de 1'invention] [001] La présente invention se rapporte à une composition comprenant une association d'un additif de transformation polymère (an anglais « processing aid ») et d'un modifiant choc (an anglais « impact modifier») ou additif de transformation polymère, à sa composition exacte et à son procédé de préparation et son utilisation.
[002] En particulier, la présente invention se rapporte à une composition comprenant une association d'un additif de transformation polymère et d'un modifiant choc ou un additif de transformation polymère ; et à son utilisation pour des polymères thermoplastiques halogénés chargés et modifiés en ce qui concerne la résistance au choc.
[003] Plus particulièrement la présente invention se rapporte à une composition de polymère halogéné chargée, avec un additif de transformation polymère et un modifiant choc, à sa composition exacte et à son procédé de préparation.
[Problème technique] [004] Des charges sont utilisées dans des compositions de polymère thermoplastique en général et dans des compositions de polymère halogéné en particulier pour un grand nombre de raisons. Elles peuvent diluer la composition, augmenter la rigidité et la résistance et raccourcir les temps de cycle. Elles empêchent l'accrochage dans des filières et neutralisent les produits de dégradation. Des charges peuvent également être utilisées pour ajouter de la couleur, de l'opacité et de la conductivité ou elles peuvent être utilisées en tant que matière à faible coût qui abaisse le coût de la composition étant donné que la charge est moins chère que les autres ingrédients de la formulation.
[005] Cependant l'ajout de charge peut changer les caractéristiques de fusion de la composition de polymère. Une fusion convenable est nécessaire pour obtenir de bonnes propriétés physiques.
[006] Des compositions de polymères comprenant des polymères présentant une caractéristique particulière (telle que la composition en polymères, la température de transition vitreuse ou une plage de masse moléculaire particulière pour citer quelques caractéristiques) sont utilisées en tant qu'additifs pour des compositions de polymère thermoplastique en général et dans des compositions de polymère halogéné en particulier afin d'améliorer le comportement à la fabrication de ces divers polymères ou résines plastiques ou pour améliorer leur performance. Par conséquent ces additifs sont également appelés additifs de transformation.
[007] La composition de polymère additif est compatible avec des compositions de polymère thermoplastique en général et dans des compositions de polymère halogéné en particulier.
[008] Des additifs de transformation en petites quantités dans des compositions de polymère thermoplastique en général et dans des compositions de polymère halogéné en particulier peuvent améliorer les caractéristiques de fabrication grâce à une accélération du processus de fusion desdites compositions de polymère thermoplastique en général et de compositions de polymère halogéné en particulier.
[009] Avec une charge ajoutée à la composition, l'additif de transformation utilisé pour la composition non chargée ne possède pas la même performance que dans une composition chargée, en particulier en ce qui concerne l'efficacité de la fusion de la composition, mais également en ce qui concerne la résistance au choc.
[010] L'objectif de la présente invention consiste à proposer une composition de polymère qui sert d'additif de transformation et de modifiant choc pour des compositions de polymère halogéné chargées.
[011] L'objectif de la présente invention consiste aussi à proposer une composition de polymère qui sert d'additif de transformation et de modifiant choc pour des compositions de polymère halogéné chargées indépendamment de la proportion de la charge dans la composition finale.
[012] Un objectif de la présente invention consiste également à avoir une composition de polymère qui peut être utilisée pour optimiser le comportement à l'état fondu en particulier la vitesse de fusion de compositions de polymère halogéné chargés et modifiées choc.
[013] Un autre objectif de la présente invention consiste à éviter le changement de la composition de polymère servant d'additif de transformation en fonction de la proportion de la charge dans les compositions de polymère halogéné chargés et modifiées choc.
[014] Un objectif supplémentaire de la présente invention consiste en la réduction du prix d'une composition de polymère qui sert d'additif de transformation pour des compositions de polymère halogéné chargés et modifiées choc, par ajout de constituants à faible coût sans incidence sur l'efficacité de la fusion.
[015] Encore un autre objectif de la présente invention consiste en un procédé pour la fabrication d'une composition de polymère qui sert d'additif de transformation ou d'additif de transformation et de modificateur de la résistance au choc pour des compositions de polymère halogéné chargés et modifiées choc.
[016] Encore un autre objectif consiste à avoir un procédé pour la préparation d'une composition de polymère qui peut être utilisée pour augmenter le comportement à l'état fondu de compositions de polymère halogéné chargés et modifiées choc.
[017] Encore un autre objectif consiste à obtenir une composition de polymère halogéné modifiée en ce qui concerne la résistance au choc chargée qui est facilement transformable indépendamment de la proportion de la charge et qui a le même additif de transformation (méth)acrylique.
[018] Encore un autre objectif de la présente invention consiste également à avoir une composition de polymère qui peut être utilisée pour optimiser le comportement à l'état fondu en particulier la vitesse de fusion de compositions de polymère halogéné chargées et qui n'a pas d'incidence importante sur la performance au choc, ce dernier point voulant dire une augmentation, le maintien du même niveau ou une diminution de moins de 50 %.
[CONTEXTE DE L'INVENTION] État antérieur de la technique [0191 Le document US 2009/0111915 divulgue des copolymères acryliques destinés à être utilisés dans des compositions hautement chargées. En particulier le document a divulgué des matériaux en poly(chlorure de vinyle) (PVC) chargés en tant que composition pour des revêtements de sol comprenant 70 % en poids à 95 % en poids de charge, 1 % en poids à 15 % en poids de PVC et 0,5 % en poids à 4 % en poids de copolymère acrylique ou une composition pour un bardage ou un tuyau comprenant 15 % en poids à 35 % en poids de charge, 50 % en poids à 95 % en poids de PVC et 0,25 à 6 % en poids de copolymère acrylique.
[020] Le document WO 2010/099160 divulgue des modificateurs polymères composites. Le document divulgue un modificateur polymère composite constitué de 99 % en poids à 1 % en poids de charge inorganique et de 1 % en poids à 99 % en poids d'un d'additif de transformation polymère et 0 % en poids à 80 % en poids d'un modificateur de la résistance au choc.
[021] Le document US 3 373 229 divulgue des compositions de polymère vinylique. Les compositions comprennent du poly(chlorure de vinyle) et des polymères de masse moléculaire élevée de méthacrylate de méthyle ou des copolymères de méthacrylate de méthyle avec une petite quantité d'un acrylate d'alkyle en tant qu'adjuvant de fabrication. La composition pourrait comprendre une charge.
[022] Le document US 4 329 276 divulgue des constituants à mouler. Le constituant à mouler est à base de poly(chlorure de vinyle) comprenant une composition de constituants. La composition de constituants comprend entre 40 et 85 % en poids d'un polymère acrylique de préférence ayant une Tg comprise entre 70 °C et 90 °C et comprenant de préférence du méthacrylate de méthyle et du méthacrylate de butyle en une proportion de 50/50 à 85/15.
[023] Le document US 2012/189837 divulgue un additif de transformation acrylique pour l'extrusion de mousse vinylique. L'additif de transformation acrylique est un copolymère acrylique de préférence ayant une Tg inférieure à 60 °C. Dans les exemples un copolymère de méthacrylate de méthyle (70 %) avec l'acrylate de butyle (30 %) est divulgué. Le copolymère acrylique utilisé ne comprend pas une charge.
[024] Aucun des documents de l'état antérieur de la technique ne divulgue une composition de polymère chargée comprenant un polymère thermoplastique halogéné modifié en ce qui concerne la résistance au choc et un copolymère (méth) acrylique avec une charge et éventuellement avec un modifiant choc où une partie de la charge est ajoutée à la composition avec le copolymère (méth)acrylique et une partie de la charge est ajoutée à la composition avec le polymère thermoplastique contenant un halogène.
[Brève description de l'invention] [025] Étonnamment il a été trouvé qu'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant ur choc (IM1) caractérisée en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth) acrylique (Al) est inférieure à 105 °C et en ce que la quantité de la charge (F) ou du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné, donne une composition présentant un court temps de fusion et des propriétés de résistance au choc satisfaisantes.
[026] Étonnamment il a également été trouvé qu'un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pla avec un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) , un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné, donne une composition présentant un court temps de fusion et des propriétés de résistance au choc satisfaisantes.
[027] Étonnamment il a également été trouvé qu'un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pib avec un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné, donne une composition présentant un court temps de fusion et des propriétés de résistance au choc satisfaisantes.
[028] Étonnamment il a également été trouvé qu'un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pla et P2a caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (Fl) et la composition P2a comprend un polymère halogéné et une charge (F2) dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné, donne une composition présentant un court temps de fusion et des propriétés de résistance au choc satisfaisantes.
[029] Étonnamment il a également été trouvé qu'un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pib et P2b caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (Fl) et la composition P2b un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F2) dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné, donne une composition présentant un court temps de fusion et des propriétés de résistance au choc satisfaisantes.
[030] Étonnamment il a également été trouvé qu'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) peut être utilisée pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2), la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[031] Étonnamment il a également été trouvé qu'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) peut être utilisée pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2a comprenant un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2), la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[032] Étonnamment il a également été trouvé qu'une composition Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) peut être utilisée pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéné, un modifiant choc (IMl) et une charge (F) ou (F2), la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[033] Étonnamment il a également été trouvé qu'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) peut être utilisée pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2a comprenant un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2), la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[Description détaillée de l'invention] [034] Selon un premier aspect, la présente invention se rapporte à une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) caractérisée en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et en ce que la quantité de la charge (F) ou du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[035] Dans un deuxième aspect la présente invention se rapporte à un procédé préparant une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pla avec un polymère contenant un halogène et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) , un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[036] Dans un troisième aspect la présente invention se rapporte à un procédé préparant une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pib avec un polymère contenant un halogène, un modifiant choc (IMl) et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[037] Dans un quatrième aspect la présente invention se rapporte à un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pla et P2a caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) , uri modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) et la composition P2a comprend un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2) dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[038] Dans un cinquième aspect la présente invention se rapporte à un procédé pour la préparation d'une composition comprenant a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné d) un modifiant choc (IM1) ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pib et P2b caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) et la composition P2b comprend un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2) dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[039] Dans un sixième aspect la présente invention se rapporte à l'utilisation d'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl), qui peut être utilisée pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2) dans laquelle la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[040] Dans un septième aspect la présente invention se rapporte à l'utilisation d'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2a comprenant un polymère halogéné et une charge (F2) dans laquelle la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[041] Dans un huitième aspect la présente invention se rapporte à l'utilisation d'une composition Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéé, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2) dans laquelle la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[042] Dans un neuvième aspect la présente invention se rapporte à l'utilisation d'une composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2a comprenant un polymère halogéné et une charge (F2) dans laquelle la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[043] Par le terme « copolymère » tel qu'utilisé on indique que le polymère est constitué d'au moins deux monomères différents.
[044] Par le terme « (méth) acrylique » tel qu'utilisé on désigne toute sorte de monomères acryliques et méthacryliques.
[045] Par le terme « polymère (méth) acrylique » tel qu'utilisé on indique que le polymère (méth)acrylique comprend essentiellement des polymères comprenant des monomères (méth)acryliques qui constituent jusqu'à 50 % en poids ou plus du polymère (méth)acrylique.
[046] Par le terme « modifiant choc » on désigne une matière qui une fois incorporée dans un matériau polymère augmente la résistance au choc et la ténacité de ce matériau polymère par des microdomaines de phase d'un matériau caoutchouteux ou d'un polymère de type caoutchouc.
[047] Par le terme « caoutchouc » tel qu'utilisé on désigne l'état thermodynamique du polymère au-dessus de sa transition vitreuse.
[048] Par le terme « polymère de type caoutchouc » tel qu'utilisé on désigne un polymère qui a une température de transition vitreuse (Tg) au-dessous de 0 °C.
[049] Par « polymère à plusieurs étapes » tel qu'utilisé on désigne un polymère formé d'une façon séquentielle par un procédé de polymérisation en plusieurs étapes. On préfère un procédé de polymérisation en émulsion en plusieurs étapes dans lequel le premier polymère est un polymère de première étape et le second polymère est un polymère de seconde étape, c'est-à-dire que le second polymère est formé par polymérisation en émulsion en présence du premier polymère en émulsion.
[050] Par le terme « dispersion » tel qu'utilisé on désigne un système colloïdal présentant une phase liquide continue et une phase solide discontinue qui est répartie dans toute la phase continue.
[051] Par le terme « émulsion » tel qu'utilisé on désigne un mélange liquide/liquide d'une phase discontinue liquide dans une phase continue liquide.
[052] Par le terme « PVC » tel qu'utilisé on entend du poly(chlorure de vinyle) sous forme d'homopolymère ou de copolymère comprenant au moins 50 % en poids de chlorure de vinyle.
[053] Par le terme « charge » tel qu'utilisé on entend un diluant solide ajouté à un polymère afin d'améliorer les propriétés et/ou de réduire les coûts.
[054] Par l'abréviation « per » on veut dire des parties pour cent parties de résine. Par exemple 15 per de charge dans une formulation de PVC veut dire que 15 kg de charge sont ajoutés à 100 kg de PVC.
[055] En ce qui concerne la composition de la présente invention, elle comprend entre 1 per et 250 per de charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[056] De préférence la composition de la présente invention comprend plus de 2 per de charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[057] Plus préférablement la composition de la présente invention comprend entre 2 per et 200 per, encore plus préférablement entre 3 per et 180 per, avantageusement entre 4 per et 150 per et plus avantageusement entre 5 per et 120 per et le plus avantageusement entre 5 per et 100 per de charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[058] La composition de polymère ou composition selon l'invention comprend entre 0,01 per et 20 per, préférence entre 0,05 et 17 per, plus préférablement entre 0,1 per et 15 per, avantageusement entre 0,15 per et 12 per et plus avantageusement entre 0,15 per et 10 per du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[059] La composition de polymère ou composition selon l'invention comprend entre 0,01 per et 20 per, préférence entre 0,05 et 17 per, plus préférablement entre 0,1 per et 15 per, avantageusement entre 0,15 per et 12 per et plus avantageusement entre 0,15 per et 10 per d'un modifiant choc (IM1).
[060] Dans un premier mode de réalisation le plus avantageusement la composition selon l'invention comprend entre 0,15 per et 9 per du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[061] Dans un second mode de réalisation le plus avantageusement la composition selon l'invention comprend entre 0,15 per et 4 per du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[062] Avantageusement la composition comprend plus de modifiant choc (IM1) que du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[063] Selon l'invention une partie de la charge (F) ou une partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition avec le copolymère (méth) acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb). L'autre partie de la charge (F) ou l'autre partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition soit séparément soit déjà avec le polymère thermoplastique halogéné. Par « déjà avec le polymère thermoplastique halogéné » on veut dire que ladite autre partie de la charge (F) ou une partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée au polymère thermoplastique halogéné avant que le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), tous deux comprenant déjà une partie de la charge (F) ou une partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2), soit ajouté.
[064] Selon une variante de l'invention une partie de la charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition avec le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et une autre partie de la charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition avec le polymère thermoplastique halogéné.
[065] De préférence la partie de la charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) qui est ajoutée à la composition séparément ou qui est déjà avec le polymère thermoplastique halogéné dépasse en quantité la partie de la charge (F) ou d'un mélange de deux charges (Fl) et (F2) qui est ajoutée à la composition avec le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[066] Selon l'invention le modifiant choc (IM1) peut être ajouté sous forme d'un composé individuel lors de la préparation de la composition de l'invention ou ajouté avec une composition Pla qui comprend le modifiant choc (IM1).
[067] En ce qui concerne le copolymère (méth) acrylique (Al) ou les deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), il s'agit d'un copolymère (méth)acrylique comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle.
[068] Plus préférablement le polymère (Al) comprend un ou plusieurs comonomères qui sont copolymérisables avec le méthacrylate de méthyle, tant que le polymère (Al) a une température de transition vitreuse inférieure à 105 °C.
[069] Plus préférablement les deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) comprennent un ou plusieurs comonomères qui sont copolymérisables avec le méthacrylate de méthyle, tant que le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) a une température de transition vitreuse inférieure à 105 °C.
[070] Le ou les comonomères dans les copolymères (Al), (Ala) et (Alb) sont de préférence choisis parmi les monomères (méth)acryliques et/ou vinyliques.
[071] Le comonomère (méth)acrylique dans le copolymère (méth)acrylique (Al), (Ala) et (Alb) comprend des monomères choisis parmi les (méth) acrylates d'alkyle en Cl à C12. Le comonomère vinylique comprend des monomères choisis entre le styrène et le styrène substitué. Encore plus préférablement le comonomère (méth)acrylique dans le polymère (Al) comprend des monomères méthacrylates d'alkyle en Cl à C4 et/ou des monomères acrylates d'alkyle en Cl à C8.
[072] De préférence par-dessus tous les comonomères acryliques ou méthacryliques du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) sont choisis parmi l'acrylate de méthyle, l'acrylate de propyle, l'acrylate d'isopropyle, l'acrylate de butyle, l'acrylate de tert-butyle, le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate d'éthyle, le méthacrylate de butyle et les mélanges de ceux-ci, tant que le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) a une température de transition vitreuse inférieure à 105 °C.
[073] De préférence le copolymère (méth)acrylique (Al) comprend au maximum 90 % en poids, plus préférablement au maximum 85 % en poids et avantageusement au maximum 81 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle.
[074] Dans un mode de réalisation particulier le copolymère (méth)acrylique (Al) est un copolymère de méthacrylate de méthyle avec l'acrylate d'éthyle et/ou l'acrylate de butyle.
[075] Plus préférablement la température de transition vitreuse Tg du polymère (méth)acrylique (Al) ou la température de transition vitreuse moyenne Tg du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est comprise entre 60 °C et 105 °C, encore plus préférablement entre 65 °C et 100 °C et avantageusement entre 70 °C et 100 °C.
[076] La température de transition vitreuse Tg peut être estimée par exemple par des méthodes dynamiques telles que l'analyse thermomécanique dynamique(DMA).
[077] De préférence la masse moléculaire moyenne en masse Mw du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est d'au moins 300 000 g/mol, de préférence d'au moins 500 000 g/mol, plus préférablement d'au moins 750 000 g/mol, avantageusement d'au moins 1 000 000 g/mol et le plus avantageusement d'au moins 1 500 000 g/mol.
[078] De préférence la masse moléculaire moyenne en masse Mw du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est inférieure à 20 000 000 g/mol, de préférence inférieure à 15 000 000 g/mol, plus préférablement inférieure à 12 000 000 g/mol, avantageusement inférieure à 10 000 000 g/mol et le plus avantageusement elle est inférieure à 9 000 000 g/mol.
[079] Plus préférablement la masse moléculaire moyenne en masse Mw du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est comprise entre 300 000 g/mol et 20 000 000 g/mol, encore plus préférablement entre 500 000 g/mol et 15 000 000 g/mol, encore plus préférablement entre 1 000 000 g/mol et 12 000 000 g/mol et avantageusement entre 1 500 000 g/mol et 10 000 000 g/mol.
[080] Le copolymère (méth)acrylique (Al) ou les deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle sont de préférence préparés par une polymérisation en émulsion, conduisant à une dispersion aqueuse de particules de polymère sphériques du polymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
[081] Une variante possible de la méthode pour la préparation d'une dispersion aqueuse de particules de polymère sphériques comprenant le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) consiste à utiliser un procédé en plusieurs étapes.
[082] Pendant une étape du procédé en plusieurs étapes le copolymère (méth)acrylique (Al) est préparé.
[083] Le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) peut également être préparé par un procédé en plusieurs étapes. Pendant une étape du procédé en plusieurs étapes le copolymère (méth)acrylique (Ala) est préparé et pendant une autre étape c'est le copolymère (méth)acrylique (Alb).
[084] En ce qui concerne la particule de polymère sphérique, elle a une taille de particule moyenne en poids comprise entre 20 nm et 500 nm. De préférence la taille moyenne en poids des particules du polymère est comprise entre 50 nm et 400 nm, plus préférablement entre 75 nm et 350 nm et avantageusement entre 80 nm et 300 nm.
[085] En ce qui concerne la charge (F), (Fl) et/ou (F2), il s'agit d'une charge inorganique ou charge minérale.
[086] En ce qui concerne la charge minérale, on peut mentionner les fibres de verre, les microsphères creuses en verre, les composés inorganiques, tels que les minéraux et les sels notamment le carbonate de calcium (CaCCb) , la silice, les silicates tels que le silicate ou métasilicate de calcium, l'argile telle que la bentonite, le mica, le talc, l'alumine trihydratée, l'hydroxyde de magnésium, les oxydes métalliques ou les associations de deux ou plus de deux de ceux-ci.
[087] De préférence la charge minérale est choisie parmi le carbonate de calcium, le dioxyde de titane ou l'argile calcinée, la silice (sublimée ou précipitée), l'argile, la montmorillonite (une nanoargile), une zéolite, la perlite ou tout autre type de matière inorganique qui peut être obtenue sous forme d'une pâte liquide.
[088] Plus préférablement une partie de la charge (F) ou du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est une charge minérale choisie parmi le carbonate de calcium, l'argile calcinée, la silice (sublimée ou précipitée), l'argile, la montmorillonite (une nanoargile), une zéolite ou la perlite.
[089] Encore plus préférablement la charge minérale est choisie parmi le carbonate de calcium, l'argile calcinée, la silice (sublimée ou précipitée), l'argile, la montmorillonite (une nanoargile), une zéolite ou la perlite.
[090] Dans un mode de réalisation même encore davantage préféré la charge minérale est le carbonate de calcium (CaCCb) .
[091] Avantageusement le carbonate de calcium est choisi parmi le carbonate de calcium précipité (PCC), le carbonate de calcium naturel broyé (GCC) ou les particules de taille nanométrique de carbonate de calcium précipité (NPCC).
[092] La charge minérale pourrait également être sous forme d'une suspension.
[093] De préférence la charge (F) ou (F2) qui est mélangée avec au moins un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) est sous forme d'une suspension.
[094] En ce qui concerne la suspension de la charge minérale, il s'agit d'une dispersion d'une charge minérale dans de l'eau présentant une teneur en matières solides de préférence comprise entre 5 % en poids et 90 % en poids et avantageusement entre 50 % en poids et 80 % en poids. Cette dispersion dans de l'eau peut contenir n'importe quel tensioactif, agent dispersant, additif ou agent de traitement de surface de charge particulier qui peut avantageusement améliorer la qualité de la suspension (la stabilité, la viscosité ou la compatibilité avec la matrice de polymère hôte).
[095] En ce qui concerne le modifiant choc (IM1), il s'agit d'un modifiant choc polymérique. De préférence le modifiant choc (IM1) est une particule de polymère ayant une structure multicouche. Un tel modifiant choc (IM1) est plus préférablement un polymère à cœur/écorce.
[096] La particule de polymère ayant une structure multicouche est de forme plus ou moins sphérique. La particule de polymère a une taille (un diamètre) de particule moyenne en poids comprise entre 20 nm et 500 nm. De préférence la taille de particule moyenne en poids de la particule de polymère est comprise entre 50 nm et 400 nm, plus préférablement entre 75 nm et 350 nm et avantageusement entre 80 nm et 300 nm.
[097] La particule de polymère selon l'invention est obtenue par un procédé en plusieurs étapes tel qu'en deux ou trois ou plus de trois étapes, chaque étape conduisant à une couche, le procédé dans son ensemble conduisant à une particule présentant une structure multicouches. La ou les premières étapes donnent le cœur, l'étape suivante ou toutes les étapes suivantes donnent la ou les écorces.
[098] Le modifiant choc polymérique (IM1) sous forme de la particule polymère ayant une structure multicouche comprend au moins une couche (IM1L1) comprenant un polymère (Ll) ayant une température de transition vitreuse au-dessous de 0 °C et au moins une autre couche (IM1L2) comprenant un polymère (L2) ayant une température de transition vitreuse de plus de 45 °C.
[099] Plus préférablement la température de transition vitreuse Tg du polymère (Ll) est comprise entre -100 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -80 °C et 0 °C et avantageusement entre -80 °C et -20 °C et plus avantageusement entre -70 °C et -20 °C.
[0100] De préférence la température de transition vitreuse Tg du polymère (L2) est comprise entre 60 °C et 150 °C. La température de transition vitreuse du polymère (L2) est plus préférablement comprise entre 80 °C et 140 °C, avantageusement entre 90 °C et 135 °C et plus avantageusement entre 90 °C et 130 °C.
[0101] Afin d'obtenir un échantillon des polymères (Ll) et (L2) respectifs ils peuvent être préparés seuls, et non par un procédé en plusieurs étapes, pour l'estimation et la mesure plus facile de la température de transition vitreuse Tg individuellement des polymères respectifs des étapes respectives.
[0102] Le rapport pondéral couche (IM1L1)/couche (IM1L2) dans le polymère à plusieurs étages est de préférence d'au moins 70/30, plus préférablement d'au moins 80/20, encore plus préférablement d'au moins 85/15, avantageusement d'au moins 86/14 et le plus avantageusement 89/11.
[0103] Le rapport pondéral couche (IM1L1)/couche (IM1L2) dans le polymère à plusieurs étages est de préférence dans une plage en poids comprise entre 70/30 et 99/1, plus préférablement entre 80/20 et 98/2, encore plus préférablement entre 85/15 et 97/3 et avantageusement de 89/11 à 96/4.
[0104] De préférence le polymère Ll représente plus de 85 % en poids du modificateur de la résistance au choc polymère (IM1).
[0105] La structure multicouches d'IM1 peut avoir différentes structures. La couche (IM1L1) comprenant un polymère (Ll) ayant une température de transition vitreuse au-dessous de 0 °C peut être le cœur du modifiant choc polymérique (IM1) ou une couche intermédiaire, mais jamais la couche la plus à l'extérieur. La couche (IM1L2) comprenant un polymère (L2) ayant une température de transition vitreuse de plus de 45 °C peut être la couche la plus à 1'extérieur.
[0106] La couche (IM1L2) comprenant un polymère (L2) est de préférence un copolymère (méth)acrylique comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle.
[0107] Dans un premier mode de réalisation préféré de (IM1), le polymère (Ll) ayant une température de transition vitreuse au-dessous de 0 °C est un polymère (méth)acrylique comprenant au moins 50 % en poids de monomères provenant d'acrylates d'alkyle.
[0108] Plus préférablement le polymère (Ll) comprend un ou plusieurs comonomères qui sont copolymérisables avec un acrylate d'alkyle, tant que le polymère (Ll) a une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C.
[0109] Le ou les comonomères dans le polymère (Ll) sont de préférence choisis parmi les monomères (méth)acryliques et/ou les monomères vinyliques.
[0110] Le comonomère (méth)acrylique dans le polymère (Ll) comprend des monomères choisis parmi les (méth)acrylates d'alkyle en Cl à C12. Encore plus préférablement le comonomère (méth)acrylique dans le polymère (Ll) comprend des monomères méthacrylates d'alkyle en Cl à C4 et/ou des monomères acrylates d'alkyle en Cl à C8.
[0111] De préférence par-dessus tout les comonomères acryliques ou méthacryliques du polymère (Ll) sont choisis parmi 1'acrylate de méthyle, 1'acrylate de propyle, 1'acrylate d'isopropyle, 1'acrylate de butyle, 1'acrylate de tert-butyle, le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate d'éthyle, le méthacrylate de butyle et les mélanges de ceux-ci, tant que le polymère (Ll) a une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C.
[0112] De préférence le polymère (Al) est réticulé. Cela veut dire qu'un agent de réticulation est ajouté à l'autre monomère ou aux autres monomères. Un agent de réticulation comprend au moins deux groupes qui peuvent être polymérisés.
[0113] Dans un mode de réalisation particulier le polymère (Ll) est un homopolymère d'acrylate de butyle.
[0114] Dans un autre mode de réalisation particulier le polymère (Ll) est un copolymère d'acrylate de butyle et d'au moins un agent de réticulation. L'agent de réticulation représente moins de 5 % en poids de ce copolymère.
[0115] Plus préférablement la température de transition vitreuse Tg du polymère (Ll) du premier mode de réalisation est comprise entre -100 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -100 °C et -5 °C, avantageusement entre -90 °C et -15 °C et plus avantageusement entre -90 °C et -25 °C.
[0116] Dans un second mode de réalisation préféré le polymère (Ll) ayant une température de transition vitreuse au-dessous de 0 °C comprend au moins 50 % en poids de motifs polymères issus d'isoprène ou de butadiène et l'étape ou la couche (IML1) est la couche la plus à l'intérieur de la particule de polymère ayant la structure multicouches. En d'autres termes l'étape pour la formation de la couche ( IM1L1 ) comprenant un polymère (Ll) forme le cœur de la particule de polymère.
[0117] À titre d'exemple du polymère (Ll) du cœur du second mode de réalisation, on peut mentionner les homopolymères d'isoprène ou les homopolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène-butadiène, les copolymères d'isoprène avec au maximum 98 % en poids d'un monomère vinylique et les copolymères de butadiène avec au maximum 98 % en poids d'un monomère vinylique. Le monomère vinylique peut être le styrène, un alkylstyrène, 1'acrylonitrile, un (méth)acrylate d'alkyle ou le butadiène ou 1'isoprène. Dans un mode de réalisation le cœur est un homopolymère de butadiène.
[0118] Plus préférablement la température de transition vitreuse Tg du polymère (Ll) du second mode de réalisation comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus d'isoprène ou de butadiène est comprise entre -100 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -100 °C et -5 °C, avantageusement entre -90 °C et -15 °C et plus avantageusement encore entre -90 °C et -25 °C.
[0119] Dans une variante le modifiant choc (IM1) pourrait également comprendre une charge (F) ou (Fl) telle que définie ci-dessus.
[0120] En ce qui concerne le polymère halogène, on peut mentionner : [0121] - les homopolymères et copolymères de chlorure de vinyle (PVC) et de chlorure de vinylidène (PVDC), les résines vinyliques comprenant des motifs chlorure de vinyle dans leur structure, telles que les copolymères de chlorure de vinyle et d'esters vinyliques d'acides aliphatiques, en particulier d'acétate de vinyle, les copolymères de chlorure de vinyle avec des esters d'acide acrylique et méthacrylique et avec 1'acrylonitrile, les copolymères de chlorure de vinyle avec des composés diéniques et des acides dicarboxyliques insaturés ou leurs anhydrides, tels que les copolymères de chlorure de vinyle avec le maléate de diéthyle, le fumarate de diéthyle ou l'anhydride maléique, les polymères et copolymères de chlorure de vinyle surchlorés, les copolymères de chlorure de vinyle et de chlorure de vinylidène avec des aldéhydes, cétones et autres insaturés, tels que l'acroléine, le crotonaldéhyde, la méthylvinylcétone, l'éther de méthyle et de vinyle, l'éther d'isobutyle et de vinyle et similaires ; les polymères de chlorure de vinylidène et ses copolymères avec le chlorure de vinyle et d'autres composés polymérisables ; [0122] - les polymères de chloroacétate de vinyle et d'éther de dichlorodivinyle ; les polymères chlorés de carboxylate de vinyle, tel que l'acétate de vinyle, le propionate de vinyle, le butyrate de vinyle, les esters polymères chlorés d'acide acrylique et d'acide acrylique α-substitué, tel que l'acide méthacrylique, de nitriles, d'amides et d'esters alkyliques tels que 1'acrylonitrile, le (méth)acrylamide, le (méth)acrylate de méthyle, l'acrylate de butyle, l'acrylate d'éthyle et l'acrylate de 2-éthylhexyle ; [0123] - les polymères de dérivés vinyliques aromatiques, tels que le styrène, le dichlorostyrène ; les caoutchoucs chlorés ; [0124] - les polymères chlorés d'oléfines, telles que l'éthylène, le propène, le but-l-ène, le [2.2.1]bicyclohept-2-ène, le [2.2.1]bicyclohepta-2,5-diène ; [0125] - les polymères et polymères surchlorés de chlorobutadiène et les copolymères de celui-ci avec le chlorure de vinyle, les caoutchoucs naturels et synthétiques chlorés et également les mélanges de ces polymères les uns avec les autres ou avec d'autres composés polymérisables ; [0126] - les copolymères contenant un halogène greffés, la partie polymère contenant un halogène étant greffée sur un homopolymère ou copolymère (méth)acrylique, sous forme de particules, qui pourraient être réticulées ou non.
[0127] De préférence le polymère halogéné est un polymère thermoplastique et non un polymère élastomère. La température de transition vitreuse (mesurée par calorimétrie différentielle à balayage) du polymère thermoplastique est d'au moins 40 °C, de préférence 50 °C.
[0128] De préférence l'halogène dans le polymère halogéné est choisi entre le fluor et le chlore et avantageusement l'halogène est le chlore.
[0129] Le polymère chloré est choisi parmi les polymères ou mélanges de polymères choisis parmi les chlorures de vinyle sous forme d'homopolymère tels que le poly(chlorure de vinyle), le poly(chlorure de vinylidène), le poly(chlorure de vinyle) chloré, le poly(chlorure de vinyle) surchloré et les copolymères formés par la polymérisation de chlorure de vinyle monomère avec jusqu'à 40 % d'un comonomère tel que l'acétate de vinyle, le butyrate de vinyle, le chlorure de vinylidène, le propylène, le méthacrylate de méthyle et similaire, ainsi que les polymères chlorés contenant d'autres polymères tels que le polyéthylène chloré, les terpolymères d'acrylonitrile, de butadiène et de styrène, les terpolymères de méthacrylate de méthyle, de butadiène et de styrène ; les résines de polyacrylate, les résines de poly(méthacrylate de méthyle) et un terpolymère d'acrylate d'alkyle, de méthacrylate de méthyle et de butadiène, de préférence le polymère chloré est du poly(chlorure de vinyle) ou du poly(chlorure de vinyle) surchloré.
[0130] De préférence le polymère chloré est choisi parmi les homopolymères et copolymères de chlorure de vinyle (CV) ; comprenant au moins 50 % en poids de motifs CV, de préférence au moins 70 % en poids de motifs CV, plus préférablement au moins 80 % en poids de motifs CV, avantageusement au moins 85 % en poids de motifs CV ; ou les mélanges de ceux-ci.
[0131] En ce qui concerne le procédé de fabrication pour une composition de polymère selon la présente invention, il comprend l'étape de mélange d'une composition Pla avec un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) et le modifiant choc (IM1) ou un mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et le modifiant choc (IM1) ; et une charge (F) ou (Fl) et la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[0132] En ce qui concerne une variante du procédé de fabrication pour une composition de polymère selon la présente invention, il comprend l'étape de mélange d'une composition Pib avec un polymère halogéné, le modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et le modifiant choc (IM1) ; et une charge (F) ou (Fl) et la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique étant inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné. Les charges (Fl) et (F2) peuvent être identiques ou différentes. Si les charges (Fl) et (F2) sont identiques elles peuvent être considérées ensemble simplement comme la charge (F) et leurs quantités sont additionnées. Le point important est que les compositions Pla et Pib à mélanger contiennent déjà une charge.
[0133] De préférence le mélange des compositions PI avec du polymère halogéné et une charge est réalisé par mélange de poudre à sec. De préférence le mélange de poudre à sec est également chauffé.
[0134] Le copolymère (méth)acrylique (Al), le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1), le polymère halogéné et la charge minérale sont les mêmes que ceux définis ci-dessus.
[0135] En ce qui concerne une deuxième variante du procédé de fabrication pour une composition de polymère selon la présente invention, il comprend l'étape de mélange de deux compositions Pla et P2a caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) et un modifiant choc (IM1) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et un modifiant choc (IM1) ; et une charge (Fl) et la composition P2a comprend un polymère halogéné et une charge (F2) la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) étant inférieure à 105 °C et la quantité des charges (Fl) + (F2) étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
En ce qui concerne une troisième variante du procédé de fabrication pour une composition de polymère selon la présente invention, il comprend l'étape de mélange de deux compositions Pib et P2b caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et un modifiant choc (IM1) ; et une charge (Fl) et la composition P2b comprend un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F2) la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) étant inférieure à 105 °C et la quantité des charges (Fl) + (F2) étant comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
[0136] Les charges (Fl) et (F2) peuvent être identiques ou différentes. Si les charges (Fl) et (F2) sont identiques, elles peuvent être considérées ensemble simplement comme la charge (F) et leurs quantités sont additionnées afin d'obtenir la quantité totale dans la composition selon l'invention. Le point important est que chacune des deux compositions Pla et Pib, P2a et P2b qui doivent être mélangées contient déjà une charge.
[0137] De préférence le mélange de deux compositions Pla et P2a ; Pib et P2b est réalisé par mélange à sec. De préférence le mélange sec est également chauffé.
[0138] Le copolymère (méth)acrylique (Al), le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1), le polymère halogéné et la charge minérale sont les mêmes que ceux définis ci-dessus.
[0139] En ce qui concerne le procédé de fabrication pour la composition Pla, il comprend l'étape de a) mélange d'au moins un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec un modifiant choc (IM1) et avec au moins une charge (Fl) le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge minérale dans l'étape a) étant sous forme d'une dispersion en phase aqueuse.
[0140] De préférence le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) sous forme d'une dispersion en phase aqueuse est obtenu par polymérisation en émulsion.
[0141] De préférence le modifiant choc (IM1) sous forme d'une dispersion en phase aqueuse est obtenu par polymérisation en émulsion.
[0142] De préférence la charge sous forme d'une dispersion en phase aqueuse est la suspension de la charge minérale telle que décrite ci-dessus.
[0143] Le copolymère (méth)acrylique (Al), le modificateur de la résistance au choc (IM1) et la charge minérale sont les mêmes que ceux définis ci-dessus.
[0144] En ce qui concerne une variante du procédé de fabrication pour la composition Pla, il comprend les étapes de a) mélange d'au moins un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec un modifiant choc (IM1) et avec au moins une charge (F) ou (Fl) b) récupération du mélange obtenu en a) c) séchage du mélange récupéré de l'étape b) le copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge minérale dans l'étape a) étant sous forme d'une dispersion en phase aqueuse.
[0145] Par récupération on veut dire la séparation partielle ou totale entre la phase aqueuse et la phase solide, ladite phase solide comprenant le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge. Dans le cas où une séparation totale entre la phase aqueuse et la phase solide du mélange a déjà lieu pendant l'étape de récupération, aucun séchage supplémentaire n'est nécessaire. Ou en d'autres termes la récupération et le séchage du mélange ont lieu en même temps.
[0146] De préférence la récupération du mélange de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb), du modifiant choc (IM1) et de la charge est réalisée par séchage par atomisation, lyophilisation ou coagulation.
[0147] Le copolymère (méth)acrylique (Al), le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge sont les mêmes que ceux définis ci-dessus.
[0148] Avantageusement la récupération du mélange de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et du modifiant choc (IM1) avec la charge est réalisée par séchage par atomisation.
[0149] Le mélange du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et éventuellement du modifiant choc (IM1) avec la charge après séchage comprend moins de 3 % en poids d'humidité et de préférence moins de 1,5 % en poids d'humidité et plus préférablement moins de 1,2 % en poids d'humidité.
[0150] Dans le cas du séchage par atomisation il est possible de mélanger la dispersion de mélange de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et éventuellement du modifiant choc (IM1) avec la charge et la charge sous forme de suspension ou de dispersion avant d'introduire le mélange dans l'atomiseur. Il est également possible de mélanger la dispersion du mélange de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et éventuellement du modifiant choc (IM1) avec la charge et la charge minérale sous forme de suspension ou de dispersion à l'intérieur de l'atomiseur pendant l'étape de récupération.
[0151] Le séchage par atomisation est la méthode préférée pour la récupération et/ou le séchage pour le procédé de fabrication pour la composition Pl.
[0152] La composition Pla ou Pib comprend entre 1 % en poids et 50 % en poids, de préférence entre 2 % en poids et 50 % en poids et plus préférablement entre 5 % en poids et 50 % en poids d'une charge (F) ou (Fl) par rapport à la composition totale constituée de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), éventuellement du modifiant choc (IM1) et de la charge.
[0153] Si la composition comprend d'autres copolymères (méth) acryliques supplémentaires, ils sont pris en compte pour le calcul de la proportion en poids de la charge, s'ils s'inscrivent dans la définition du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) dans la composition selon l'invention.
[0154] La composition P2a ou P2b comprend entre 1 per et 250 per, de préférence entre 2 per et 200 per d'une charge (F) ou (F2).
[0155] La présente invention se rapporte également à l'utilisation de la composition de polymère Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéné et une charge (F) ou (F2).
[0156] La présente invention se rapporte également à l'utilisation de la composition de polymère Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2 comprenant un polymère halogéné et une charge (F2).
[0157] De préférence la composition de polymère Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (Fl) est sous forme de la poudre de polymère.
[0158] La poudre de polymère de la composition Pla comprend les particules sphériques agglomérées de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), de modifiant choc (IM1) et de particules de la charge minérale.
[0159] La poudre de polymère a une taille médiane en volume D50 des particules comprise entre 1 pm et 500 pm. De préférence la taille médiane en volume des particules de la poudre de polymère est comprise entre 10 pm et 450 pm, plus préférablement entre 15 pm et 400 pm et avantageusement entre 20 pm et 300 pm.
[0160] La D10 de la distribution de la taille des particules en volume est d'au moins 7 pm et de préférence 10 pm.
[0161] La D90 de la distribution de la taille des particules en volume est d'au maximum 800 pm et de préférence d'au maximum 500 pm.
[0162] La poudre selon l'invention est homogène en ce qui concerne la composition concernant ses constituants : le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge minérale.
[0163] Homogène dans la présente invention signifie qu'il n'y a pas de variation importante dans toute la composition. Si un ou plusieurs petits échantillons (de 1 g ou moins) comprenant plusieurs particules de grains de poudre sont prélevés dans une plus grande quantité (1 kg) de la composition il n'y a pas de variation importante de la composition concernant la proportion en poids des constituants respectifs dans le petit échantillon par comparaison avec d'autres petits échantillons et la composition globale. Par pas de variation importante on veut dire que la variation est inférieure à 30 % par rapport à la composition globale, à l'intérieur d'un échantillon de 1 % en poids de Pla prélevé à partir de Pla dans son ensemble. À titre d'exemple, si la composition globale PI comprend 40 % en poids du composé inorganique (F), 30 % en poids du copolymère (méth)acrylique (Al) et 30 % en poids du modifiant choc (IM1), un premier petit échantillon prélevé à partir de la composition globale qui comprendrait 30 % en poids du composé inorganique (F), 35 % en poids du copolymère (méth)acrylique (Al) et 35 % en poids du modifiant choc (IM1) ou un second petit échantillon prélevé à partir de la composition globale qui comprendrait 50 % en poids du composé inorganique (F), 26 % en poids du copolymère (méth) acrylique (Al) et 24 % en poids du modifiant choc (IM1) signifieraient une composition homogène étant donné que la variation de la proportion des constituants respectifs dans tous les petits échantillons est à moins de 30 % de variation par rapport à la composition globale de l'échantillon.
[0164] La composition Pla est une poudre homogène n'ayant pas de variation importante dans toute la composition Pla comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et le modifiant choc (IM1) avec au moins une charge (F) ou (Fl), avec une variation de la composition Pla qui est inférieure à 30 % par rapport à la composition globale Pla d'un échantillon de 1 % en poids de Pla prélevé à partir de Pla.
[0165] De préférence la variation des constituants au sein de la composition est inférieure à 25 %, plus préférablement inférieure à 20 %.
[0166] Dans un cas idéal chaque particule ou grain de poudre comprend les trois constituants, le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge, et est composé de particules agglomérées des trois constituants.
[0167] La présente invention se rapporte également à l'utilisation de la composition de polymère Pib comprenant un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition comprenant un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2).
[0168] La présente invention se rapporte également à l'utilisation de la composition de polymère Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (Fl) pour diminuer le temps de fusion d'une composition P2b comprenant un polymère halogéné, un modifiant choc (IM1) et une charge (F2).
[0169] De préférence la composition de polymère Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (Fl) est sous forme de la poudre de polymère.
[0170] La poudre de polymère de la composition Pib comprend les particules sphériques agglomérées de copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et de particules de la charge minérale.
[0171] La poudre de polymère a une taille médiane en volume D50 des particules comprise entre 1 pm et 500 pm. De préférence la taille médiane en volume des particules de la poudre de polymère est comprise entre 10 pm et 450 pm, plus préférablement entre 15 pm et 400 pm et avantageusement entre 20 pm et 300 pm.
[0172] La D10 de la distribution de la taille des particules en volume est d'au moins 7 pm et de préférence 10 pm.
[0173] La D90 de la distribution de la taille des particules en volume est d'au maximum 800 pm et de préférence d'au maximum 500 pm.
[0174] La poudre selon l'invention est homogène en ce qui concerne la composition concernant ses constituants : le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et la charge minérale.
[0175] Homogène dans la présente invention signifie qu'il n'y a pas de variation importante dans toute la composition. Si un ou plusieurs petits échantillons (de 1 g ou moins) comprenant plusieurs particules de grains de poudre sont prélevés dans une plus grande quantité (1 kg) de la composition il n'y a pas de variation importante de la composition concernant la proportion en poids des constituants respectifs dans le petit échantillon par comparaison avec d'autres petits échantillons et la composition globale. Par pas de variation importante on veut dire que la variation est inférieure à 30 % par rapport à la composition globale, à l'intérieur d'un échantillon de 1 % en poids de Pib prélevé à partir de Pib dans son ensemble. À titre d'exemple, si la composition globale PI comprend 40 % en poids du composé inorganique (F) et 60 % en poids du copolymère (méth)acrylique (Al), un premier petit échantillon prélevé à partir de la composition globale qui comprendrait 35 % en poids du composé inorganique (F) et 65 % en poids du copolymère (méth)acrylique (Al) ou un second petit échantillon prélevé à partir de la composition globale qui comprendrait 42 % en poids du composé inorganique (F) et 58 % en poids du copolymère (méth)acrylique (Al) signifieraient une composition homogène étant donné que la variation de la proportion des constituants respectifs dans tous les petits échantillons est à moins de 30 % de variation par rapport à la composition globale de l'échantillon.
[0176] La composition Pib est une poudre homogène n'ayant pas de variation importante dans toute la composition Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec au moins une charge (F) ou (Fl), avec une variation de la composition Pib qui est inférieure à 30 % par rapport à la composition Pib globale d'un échantillon de 1 % en poids de Pib prélevé à partir de Pib.
[0177] De préférence la variation des constituants au sein de la composition est inférieure à 25 %, plus préférablement inférieure à 20 %.
[0178] Dans un cas idéal chaque particule ou grain de poudre comprend les deux constituants, le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et la charge, et est composé de particules agglomérées des deux constituants.
[0179] La présente invention se rapporte également à un article comprenant la composition de polymère telle que décrite ci-dessus. Cet article peut être un profilé, un tuyau, un bardage, un film ou une feuille de revêtement de sol ou un article expansé.
[Méthodes d'évaluation] [0180] Température de transition vitreuse
Les transitions vitreuses (Tg) des polymères ou mélanges de polymères sont mesurées avec un appareillage pouvant réaliser une analyse thermomécanique. Un analyseur « RHEOMETRICS DYNAMIC ANALYSER » RDA II proposé par Rheometrics Company a été utilisé. L'analyse thermomécanique mesure avec précision les changements viscoélastiques d'un échantillon en fonction de la température, de la contrainte ou de la déformation appliquées. La fréquence utilisée est de 1 Hz. L'appareil enregistre en continu la déformation de l'échantillon, en maintenant la contrainte fixe, pendant un programme contrôlé de variation de température.
Les résultats sont obtenus par représentation graphique du module élastique (G'), du module de perte et du facteur de perte en fonction de la température. La Tg est la valeur de température plus élevée lue dans la courbe de facteur de perte, lorsque la dérivée du facteur de perte est égale à zéro.
[0181] Masse moléculaire
La masse moléculaire moyenne en masse (Mw) des polymères est mesurée par chromatographie d'exclusion diffusion (SEC).
[0182] Efficacité de la fusion L'efficacité de la fusion de la composition de polymère de type PVC est estimée par la mesure du temps de fusion avec un rhéomètre à couple type mélangeur interne sur la base de la norme ASTM D2538-02 (révisée en 2010). Un temps de fusion plus court indique une meilleure efficacité de la fusion.
[0183] Résistance au choc
La norme AS TM D5420 a été utilisée pour évaluer la résistance des compositions au choc d'une chute de poinçon. L'énergie de rupture moyenne normalisée (en lb/millième de pouce) a été indiquée pour comparaison.
[Exemples] [0184] Abréviations [0185] MMA - méthacrylate de méthyle [0186] BA - acrylate de n-butyle [0187] EA - acrylate d'éthyle [0188] PVC - poly(chlorure de vinyle) [0189] La charge pour le copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) en tant qu'adjuvant de fabrication (PA) est le carbonate de calcium (CaCCh) -Une suspension ou dispersion de CaCCb est préparée selon la technique décrite dans le brevet JP n° 59057913. À savoir que la pâte liquide est obtenue par mélange de 270 parties d'eau, 0,72 partie de poly(acrylate de sodium) et 729,3 parties de CaCCb de 0,2-0,6 pm de diamètre et 0,6 % d'humidité et agitation pendant 20 min à un taux de cisaillement de 5 x 102 s-1. La teneur en matières solides obtenue est de 73 % en poids.
[0190] Exemple comparatif 1 : on a chargé dans un réacteur, sous agitation, 8600 g d'eau, 5,23 g de Na2CC>3 et 38,20 g de laurylsulfate de sodium et le mélange a été agité jusqu'à dissolution totale. Trois purges de vide-azote ont été effectuées à la suite et le réacteur a été laissé sous un léger vide. Le réacteur a ensuite été chauffé. En même temps, un mélange comprenant 4687,2 g de méthacrylate de méthyle et 520,8 g d'acrylate de n-butyle a été dégazé à l'azote pendant 30 minutes. Ensuite, le mélange a été rapidement introduit dans le réacteur à l'aide d'une pompe. Lorsque la température du mélange réactionnel a atteint 55 degrés Celsius, on a introduit 7,81 g de persulfate de potassium dissous dans 98,08 g d'eau. La conduite a été rincée avec 50 g d'eau. Le mélange réactionnel a été laissé pour monter en température au pic exothermique. La polymérisation a ensuite été laissée jusqu'à ce qu'elle soit terminée pendant 60 minutes après le pic exothermique. Le réacteur a été refroidi à 30 degrés Celsius et le latex récupéré. Le latex est séché par atomisation.
[0191] Exemple 1 : on a chargé dans un réacteur, sous agitation, 8600 g d'eau, 5,23 g de Na2CÛ3 et 38,20 g de laurylsulfate de sodium et le mélange a été agité jusqu'à dissolution totale. Trois purges de vide-azote ont été effectuées à la suite et le réacteur a été laissé sous un léger vide. Le réacteur a ensuite été chauffé. En même temps, un mélange comprenant 3645,6 g de méthacrylate de méthyle et 1562,4 g d'acrylate de n-butyle a été dégazé à l'azote pendant 30 minutes. Ensuite, le mélange a été rapidement introduit dans le réacteur à l'aide d'une pompe. Lorsque la température du mélange réactionnel a atteint 55 degrés Celsius, on a introduit 7,81 g de persulfate de potassium dissous dans 98,08 g d'eau. La conduite a été rincée avec 50 g d'eau. Le mélange réactionnel a été laissé pour monter en température au pic exothermique. La polymérisation a ensuite été laissée jusqu'à ce qu'elle soit terminée pendant 60 minutes après le pic exothermique. Le réacteur a été refroidi à 30 degrés Celsius et le latex de copolymère récupéré. La teneur en matières solides obtenue est de 37,55 % en poids. Le produit final est obtenu par mélange du latex de copolymère et de la suspension de charge minérale avec la proportion suivante, 7 kg (7000 parties) de latex et 2,40 kg (2400 parties) de suspension, et séché par atomisation dans les conditions classiquement utilisées pour le latex seul.
[0192] Les caractéristiques d'échantillons de PA (additif de transformation polymère) de l'exemple comparatif et de l'exemple sont rassemblées dans le tableau 2.
[0193] Les échantillons séchés par atomisation, des exemples comparatifs et des exemples, sont formulés à 1,5 per en tant qu'adjuvant de fabrication (PA) dans une composition de PVC. Les compositions sont mélangées à sec dans un appareillage Papenmeyer, la température étant en même temps augmentée. Les compositions de PVC sont préparées avec 20 per et 60 per de CaCÛ3 en tant que charge dans le PVC respectivement.
[0194] Tableau 1 - Compositions de PVC avec deux proportions de charge
[0195] En tant que poly(chlorure de vinyle) du PVC S110P provenant de Kemone est utilisé. En tant que stabilisant CaZn à un seul constituant du Naftosafe GWX 380 D-3 provenant de Chemson est utilisé. En tant qu'IM1 un modificateur de la résistance au choc acrylique à cœur/écorce est utilisé.
[0196] Les échantillons sont testés en ce qui concerne l'efficacité de la fusion avec un rhéomètre à couple type mélangeur interne.
[0197] L'efficacité de la fusion est évaluée par rapport à une composition comprenant l'exemple comparatif 1. L'exemple comparatif 1 est une composition d'adjuvant de fabrication sans charge. Son efficacité de fusion est jugée ++. Tous les autres exemples ou exemples comparatifs qui ont un temps de fusion à l'intérieur d'un intervalle de i 10 s sont également jugés ++. Si le temps de fusion est plus court dans un intervalle de -25 s à -10 s l'exemple est jugé +++. Si le temps de fusion est plus court dans un intervalle de -50 s à -25 s l'exemple est jugé ++++. Si le temps de fusion est de 50 s plus court que l'exemple comparatif 1 dans un intervalle allant jusqu'à -50 s l'exemple est jugé +++++. Si le temps de fusion est plus long que les exemples comparatifs 1 et 2 d'au moins +10 s il est jugé +.
[0198] Les résultats d'efficacité de la fusion sont rassemblés dans le tableau 2.
[0199] Tableau 2 - Caractéristiques de PA formés dans les exemples et exemples comparatifs respectifs et leur évaluation d'efficacité de fusion dans des compositions de PVC
[0200] L'exemple 1 dans le tableau 2 montre que l'efficacité de la fusion d'une composition d'un copolymère (méth)acrylique (Al) comprenant une charge dans un polymère thermoplastique halogéné (PVC) chargé a bien une performance égale ou meilleure que celle des exemples comparatifs, en particulier dans le cas des formulation peu chargées.
[0201] Tableau 3 - Caractéristiques de PA formés dans les exemples et exemples comparatifs respectifs et leur évaluation de résistance au choc dans une composition
[0202] L'exemple 1 dans le tableau 3 montre que la résistance au choc d'une composition d'un copolymère (méth)acrylique (Al) présentant une faible Tg comprenant une charge dans un polymère thermoplastique halogéné (PVC) modifié en ce qui concerne la résistance au choc chargé possède un bon compromis. Pour une composition faiblement chargée (20 per) la performance au choc est beaucoup plus élevée que celle d'un adjuvant de fabrication copolymère (méth)acrylique (Al) de Tg élevée (PA) sans charge déjà dans le PA (exemple comparatif 1) . Pour des compositions plus fortement chargées (60 per) la performance au choc est égale à celle d'un adjuvant de fabrication copolymère (méth)acrylique (Al) de Tg élevée (PA) sans charge déjà dans le PA (exemple comparatif 1).

Claims (23)

  1. Revendications
    1. Composition comprenant : a) un copolymère (méth) acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) b) une charge (F) ou un mélange de deux charges (Fl) et (F2) c) un polymère thermoplastique halogéné et d) un modifiant choc (IM1) caractérisée en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et en ce que la quantité de la charge (F) ou du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
  2. 2. Composition selon la revendication 1, dans laquelle une partie de la charge (F) ou une partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition avec le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et l'autre partie de la charge (F) ou l'autre partie du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est ajoutée à la composition soit séparément soit déjà avec le polymère thermoplastique halogéné.
  3. 3. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 2 comprenant entre 0,01 per et 20 per du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb).
  4. 4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, comprenant entre 0,15 per et 4 per du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth) acryliques (Ala) et (Alb).
  5. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans laquelle au moins une partie de la charge (F) ou du mélange de deux charges (Fl) et (F2) est une charge minérale choisie parmi le carbonate de calcium, l'argile calcinée, la silice (sublimée ou précipitée), l'argile, la montmorillonite (une nanoargile), la zéolite ou la perlite.
  6. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans laquelle la charge (F) ou le mélange de deux charges (Fl) et (F2) est du carbonate de calcium.
  7. 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans laquelle le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est un copolymère comprenant au moins 50 % en poids de méthacrylate de méthyle.
  8. 8. Composition selon la revendication 7 dans laquelle la masse moléculaire Mw du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est d'au moins 300 000 g/mol.
  9. 9. Composition selon la revendication 7 dans laquelle la masse moléculaire Mw du copolymère (méth)acrylique (Al) ou des deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères issus de méthacrylate de méthyle est comprise entre 1 000 000 g/mol et 12 000 000 g/mol.
  10. 10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 dans laquelle la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est comprise entre 60 °C et 105 °C et encore plus préférablement entre 65 °C et 100 °C.
  11. 11. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 dans laquelle le modifiant choc (IM1) est une particule de polymère ayant une structure multicouche et plus préférablement un polymère à cœur/écorce.
  12. 12. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 dans laquelle le polymère thermoplastique halogéné est choisi parmi un homopolymère ou copolymère de chlorure de vinyle comprenant au moins 50 % en poids de motifs chlorure de vinyle.
  13. 13. Procédé pour la préparation d'une composition selon les revendications 1 à 12, ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pla avec un polymère contenant un halogène et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
  14. 14. Procédé pour la préparation d'une composition selon les revendications 1 à 12, ledit procédé comprenant l'étape de mélange d'une composition Pib avec un polymère contenant un halogène, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) et dans lequel la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique est inférieure à 105 °C et la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
  15. 15. Procédé pour la préparation d'une composition selon les revendications 1 à 12, ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pla et P2a caractérisé en ce que la composition Pla comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) , un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou (Fl) et la composition P2a comprend un polymère contenant un halogène et une charge (F) ou (F2) caractérisé en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et en ce que la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
  16. 16. Procédé pour la préparation d'une composition selon les revendications 1 à 12, ledit procédé comprenant l'étape de mélange de deux compositions Pib et P2b caractérisé en ce que la composition Pib comprend un copolymère (méth)acrylique (Al) ou mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) et une charge (F) ou (Fl) et la composition P2b comprend un polymère contenant un halogène, un modifiant choc (IM1) et une charge (F) ou ( F2 ) caractérisé en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est inférieure à 105 °C et en ce que la quantité de la charge (F) ou (Fl) et (F2) ensemble est comprise entre 1 per et 250 per par rapport au polymère thermoplastique halogéné.
  17. 17. Procédé selon la revendication 14 ou 16, caractérisé en ce que la composition Pla est obtenue par un procédé de fabrication comprenant l'étape de a) mélange d'au moins un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec un modifiant choc (IM1) et avec au moins une charge (Fl) dans lequel le copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge minérale dans l'étape a) sont sous forme d'une dispersion en phase aqueuse.
  18. 18. Procédé selon la revendication 14 ou 16, caractérisé en ce que la composition Pla est obtenue par un procédé de fabrication comprenant l'étape de a) mélange d'au moins un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec un modifiant choc (IM1) et avec au moins une charge (F) ou (Fl) b) récupération du mélange obtenu en a) c) séchage du mélange récupéré de l'étape b) dans lequel le copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), le modifiant choc (IM1) et la charge minérale dans l'étape a) sont sous forme d'une dispersion en phase aqueuse.
  19. 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que les compositions Pib et Pla comprennent entre 1 % en poids et 50 % en poids, de préférence entre 2 % en poids et 50 % en poids et plus préférablement entre 5 % en poids et 50 % en poids de la charge (F) ou (Fl) par rapport à la composition totale.
  20. 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 19, caractérisé en ce que les compositions Pla et Pib sont une poudre homogène n'ayant pas de variation importante dans toute la composition Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou un mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) avec au moins une charge (F) ou (Fl) ; et dans toute la composition Pib comprenant un copolymère (méth)acrylique (Al) ou le mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb), un modifiant choc (IM1) avec au moins une charge (F) ou (Fl) ; avec une variation des compositions Pla et Pib qui est inférieure à 30 % par rapport aux compositions Pla et Pib globales sur un échantillon de 1 % en poids de Pla et Pib prélevé à partir de Pla et Pib respectivement.
  21. 21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que la température de transition vitreuse Tg du copolymère (méth)acrylique (Al) ou du mélange de deux copolymères (méth)acryliques (Ala) et (Alb) est comprise entre 60 °C et 105 °C et encore plus préférablement entre 65 °C et 100 °C.
  22. 22. Article comprenant une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 ou une composition préparée par un procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 21.
  23. 23. Article selon la revendication 22, caractérisé en ce l'article est un profilé, un tuyau, un bardage, une feuille ou un film de revêtement de sol.
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