Composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto.
Composiciones constituidas por
A) 70 - 80 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de policarbonato aromáticoy/o poliéstercarbonato aromático,
B) 4 - 12 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de polímero de injerto conB.1 10 a 50% en peso (referido al polímero de injerto B) de una envoltura de al menos un monómerode vinilo y
B.2 90 a 50% en peso (referido al polímero de injerto B) de una base de injerto de caucho compuestode silicona-acrilato
C) 12 - 25 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de un polímero o copolímerotipo resina, termoplástico y exento de caucho basado en monómero de vinilo, y
D) 0 - 20 partes en peso de aditivos de polímero,
en las que los componentes B y C están presentes en una relación de partes en peso de B : C en el intervalo de1 : 1,3 a 1 : 3,5 y la composición está exenta de cargas inorgánicas y estando preparado el policarbonato a partirde difenoles seleccionados del grupo constituido por dihidroxidifenoles, bis-(hidroxifenil)-alcanos C1-C5, bis-(hidroxifenil)-cicloalcanos C5-C6, éteres bis-(hidroxifenílicos), bis-(hidroxifenil)-sulfóxidos, bis-(hidroxifenil)-cetonas, bis-(hidroxifenil)-sulfonas y α,α-bis-(hidroxifenil)-diisopropil-bencenos, así como de sus derivadosbromados en el núcleo y/o clorados en el núcleo y 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano yestando normalizados todos los datos de partes en peso en la presente solicitud de forma que la suma de laspartes en peso de los componentes A + B + C en la composición resulte 100.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/003982.
Solicitante: Bayer Intellectual Property GmbH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: ALFRED-NOBEL-STRASSE 10 40789 MONHEIM ALEMANIA.
Inventor/es: SEIDEL, ANDREAS, WENZ,ECKARD,DR, FELDERMANN,ACHIM.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C08L25/12 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos D01F; filamentos o fibras artificiales D06). › C08L 25/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de compuestos que tienen uno o más radicales alifáticos insaturados, que tienen cada uno solamente un enlace doble carbono-carbono, y estando al menos uno terminado por un ciclo carbocíclico aromático; Composiciones de derivados de tales polímeros. › con nitrilos insaturados.
- C08L51/08 C08L […] › C08L 51/00 Composiciones de polímeros injertados en los que el componente injertado es obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono (conteniendo polímeros ABS C08L 55/02 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros. › injertados sobre compuestos macromoleculares obtenidos de forma diferente a las reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono.
- C08L69/00 C08L […] › Composiciones de policarbonatos; Composiciones de los derivados de policarbonatos.
PDF original: ES-2437606_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto La presente invención se refiere a composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto, establesal envejecimiento, y a masas de moldeo que destacan por un equilibrio mejorado de tenacidad multiaxial a baja temperatura y fluidez, buena capacidad de coloración y una alta termoestabilidad dimensional.
En principio se conocen composiciones que contienen policarbonato, polímero de injerto basado en base de injertoestable al envejecimiento, elástica como el caucho, y copolímero aromático de vinilo.
El documento DE-A 4434965 divulga, por ejemplo, composiciones semejantes con equilibrio mejorado de tenacidad al frío, rigidez y comportamiento de fluidez que contienen policarbonato (A) , polímero de injerto con bases de injerto elásticas como el caucho de tamaño de partícula especial (B) y (co) polímero aromático de vinilo termoplástico (C) , estando limitadas las relaciones cuantitativas de B con respecto a C. Los cauchos compuestos de silicona-acrilato no se divulgan como base de injerto elástica como el caucho en esta solicitud.
El documento EP-A 0537014 divulga composiciones con tenacidad a baja temperatura mejorada que contienen una resina termoplástica, por ejemplo, un policarbonato, un polímero de vinilo o una mezcla de los mismos, y una cantidad modificadora de la resistencia al impacto de un polímero de injerto multifásico especial basado en una basede poliorganosiloxano/polivinilo. No se divulgan composiciones de policarbonato, polímero de vinilo y polímero deinjerto en las que el polímero de vinilo y de injerto se utilicen en una cierta relación cuantitativa.
El documento EP-A 0486853 divulga composiciones con capacidad de coloración mejorada mediante el uso depigmentos que comprenden un polímero de injerto especial basado en un caucho compuesto de poliorganosiloxanopoli ( (met) acrilato de alquilo) y opcionalmente otros materiales termoplásticos como, por ejemplo, policarbonato.
El documento EP-A 0430134 divulga composiciones con excelente resistencia al impacto, dureza superficial ycalidad superficial que contienen policarbonato y un polímero de injerto de poliorganosiloxano especial basado en uncaucho compuesto como base de injerto que contiene 1-10% en peso de caucho de poliorganosiloxano y 99-90% en peso de caucho de poli ( (met) acrilato de alquilo) en forma no separable. Se divulga que las composiciones también pueden contener además homo o copolímeros basados en monómeros de vinilo. Esta solicitud guarda silencio sobre ventajas de propiedades especiales que resultan del uso de los tres componentes en la relación de mezcla especial.
El documento EP-A 0307963 divulga composiciones con buena resistencia a productos químicos, a la intemperie yal calor, así como resistencia al impacto, que contienen policarbonato, polímero de injerto basado en una base decaucho compuesto de silicona-acrilato de butilo y copolímero de vinilo. Sin embargo, las composiciones divulgadas presentan una relación desfavorable de contenido de polímero de injerto con respecto a copolímero de vinilo. La coloración de tales composiciones en colores oscuros y brillantes requiere altas cantidades de pigmentos que conducen a un empeoramiento de las propiedades mecánicas de la composición.
El documento EP-A 1334153 divulga composiciones con estabilidad al envejecimiento por calor mejorada, alta calidad superficial y buena procesabilidad que contienen policarbonato, polímero de injerto basado en caucho compuesto de silicona-acrilato, copolímero de vinilo y carga mineral (fibras de vidrio) . Estas composicionespresentan una tenacidad insuficiente para muchos campos de aplicación -especialmente a bajas temperaturas.
El objetivo de la presente invención es proporcionar composiciones y masas de moldeo de policarbonato estables al envejecimiento que destaquen por un equilibrio mejorado de tenacidad multiaxial a baja temperatura y fluidez en masa fundida, por buena capacidad de coloración y una alta termoestabilidad dimensional.
Especialmente es objetivo de la presente invención proporcionar composiciones de policarbonato estables al envejecimiento y que también puedan teñirse en colores oscuros y brillantes para piezas interiores de automóviles sin barnizar y piezas de la carrocería de automóviles, que no muestren hasta -10ºC ningún fallo por rotura astillada en ensayos de ductilidad procedentes para la aplicación, presenten una viscosidad en masa fundida medida a 260ºCy una velocidad de cizallamiento de 1000 s-1 de como máximo 250 Pas, así como una termoestabilidad dimensional medida como Vicat B 120 de al menos 125ºC.
Se encontró sorprendentemente que composiciones constituidas por
A) 70 -80 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático,
B) 4 -12 partes en peso, preferentemente 5 -10 partes en peso, con especial preferencia 6 -10 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B+ C) de polímero de injerto con B.1 10 a 50% en peso, preferentemente 20 al 40% en peso (respectivamente referido al polímero de injerto B) de una envoltura de al menos un monómero de vinilo y
B.2 90 a 50% en peso, preferentemente 80 al 60% en peso, (respectivamente referido al polímero deinjerto B) de una o varias bases de injerto de caucho compuesto de silicona-acrilato,
C) 12 -25 partes en peso, con especial preferencia 14 -20 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de un polímero o copolímero basado en monómero de vinilo, y
D) 0 -20 partes en peso, preferentemente 0, 1 -10 partes en peso, con especial preferencia 0, 2 -5 partes en
peso (referidas a la suma de los componentes A + B+ C) de aditivos de polímero,
presentándose los componentes B y C en una relación de partes en peso de B : C en el intervalo 1 : 1, 3 a 1 : 3, 5, preferentemente en el intervalo 1 : 1, 5 a 1 : 3, 0, con especial preferencia en el intervalo 1 : 1, 6 a 1 : 2, 7,
estando la composición exenta de cargas inorgánicas, y estando preparado el policarbonato a partir de difenoles 5 seleccionados del grupo que está definido en la reivindicación 1, y
estando normalizados todos los datos de partes en peso en la presente solicitud de forma que la suma de las partesen peso de los componentes A + B + C en la composición resulte 100,
presentan el perfil de propiedades deseado.
Componente A
Según la invención, policarbonatos aromáticos y/o poliéstercarbonatos aromáticos adecuados según el componenteA son conocidos en la bibliografía o se pueden preparar según procedimientos conocidos en la bibliografía (para la preparación de policarbonatos aromáticos véase, por ejemplo, Schnell, "Chemistr y and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, 1964, así como los documentos DE-AS 1 495 626, DE-A 2 232 877, DE-A 2 703 376, DE-A 2 714 544, DE-A 3 000 610, DE-A 3 832 396; para la preparación de poliéstercarbonatos aromáticos, por ejemplo, el
documento DE-A 3 077 934) .
La preparación de policarbonatos aromáticos se realiza, por ejemplo, mediante reacción de difenoles con halogenuros de ácido carbónico, preferentemente fosgeno y/o con dihalogenuros de ácido dicarboxílico aromático, preferentemente dihalogenuros de ácido bencenodicarboxílico, según el procedimiento de interfase, dado el caso usando interruptores de cadena, por ejemplo, monofenoles, y dado el caso usando ramificadores trifuncionales o más que trifuncionales, por ejemplo trifenoles o tetrafenoles. Igualmente es posible una preparación mediante un procedimiento de polimerización en masa fundida mediante reacción de difenoles con, por ejemplo, carbonato de difenil.
Los difenoles para la preparación de los policarbonatos aromáticos y/o poliéstercarbonatos aromáticos son preferentemente aquellos de fórmula (I)
en la que A significa un enlace sencillo, alquileno C1 a C5, alquilideno C2 a C5, cicloalquilideno C5 a C6, -O-, -SO-, -CO-, -S-, -SO2-, arileno C6 a C12, al que pueden estar condensados otros anillos aromáticos que dado el caso contienen heteroátomos, o un resto de fórmula (II) o (III)
significa respectivamente, independientemente entre sí, 0, 1 o 2,
p son 1 o 0, y
R5 y R6 seleccionables individualmente para cada X1 significan independientemente entre sí, hidrógeno o alquilo C1 a C6, preferentemente hidrógeno, metilo o etilo,
X1 significa carbono y
m significa un número entero de 4 a 7, preferentemente 4 o 5, con la condición de que en al menos un átomoX1, R5 y R6 sean al mismo tiempo alquilo.
Difenoles preferentes son hidroquinona, resorcina, dihidroxidifenoles,... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Composiciones constituidas por
A.
70. 80 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático,
B.
4. 12 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de polímero de injerto con B.1 10 a 50% en peso (referido al polímero de injerto B) de una envoltura de al menos un monómerode vinilo y
B.2 90 a 50% en peso (referido al polímero de injerto B) de una base de injerto de caucho compuestode silicona-acrilato C.
12. 25 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de un polímero o copolímero tipo resina, termoplástico y exento de caucho basado en monómero de vinilo, y
D) 0 -20 partes en peso de aditivos de polímero,
en las que los componentes B y C están presentes en una relación de partes en peso de B : C en el intervalo de
: 1, 3 a 1 : 3, 5 y la composición está exenta de cargas inorgánicas y estando preparado el policarbonato a partir
de difenoles seleccionados del grupo constituido por dihidroxidifenoles, bis- (hidroxifenil) -alcanos C1-C5, bis (hidroxifenil) -cicloalcanos C5-C6, éteres bis- (hidroxifenílicos) , bis- (hidroxifenil) -sulfóxidos, bis- (hidroxifenil) cetonas, bis- (hidroxifenil) -sulfonas y !, !-bis- (hidroxifenil) -diisopropil-bencenos, así como de sus derivados bromados en el núcleo y/o clorados en el núcleo y 1, 1-bis- (4-hidroxifenil) -3, 3, 5-trimetilciclohexano y
estando normalizados todos los datos de partes en peso en la presente solicitud de forma que la suma de las 20 partes en peso de los componentes A + B + C en la composición resulte 100.
2. Composiciones según la reivindicación 1 que contienen A.
70. 80 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático,
B.
6. 10 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de polímero de injerto,
C.
14. 20 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de un polímero o copolímero basado en monómero de vinilo, y
D) 0, 2 -5 partes en peso (referidas a la suma de los componentes A + B + C) de aditivos de polímero,
en las que los componentes B y C están presentes en una relación de las partes en peso de B : C en el intervalode 1 : 1 , 6 a 1 : 2, 7.
3. Composiciones según la reivindicación 1 o 2 que contienen como base de injerto B.2) un caucho compuesto de 10 a 70% en peso de caucho de silicona y 90 a 30% en peso de caucho de acrilato de butilo (los datos de % enpeso se refieren aquí respectivamente a la base de injerto B.2) .
4. Composiciones según la reivindicación 3 que contienen como base de injerto B.2) un caucho compuesto de 20 a 60% en peso de caucho de silicona y 80 a 40% en peso de caucho de acrilato de butilo (los datos de % en peso35 se refieren aquí respectivamente a la base de injerto B.2) .
5. Composiciones según la reivindicación 1 a 4 que contienen como componente A policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático con un peso molecular promedio en peso (Mw, medido, por ejemplo, por GPC, ultracentrífuga o medición de luz dispersa) de 22.000 a 32.000 g/mol.
6. Composiciones según la reivindicación 5 que contienen como componente A policarbonato aromático y/o 40 poliéstercarbonato aromático con un peso molecular promedio en peso de 24.000 a 28.000 g/mol
7. Composiciones según la reivindicación 1 a 6 que contienen como base de injerto B.2 un caucho compuesto de silicona-acrilato con sitios activos para el injerto, en las que el caucho de silicona y el caucho de acrilato seinterpenetran en el caucho compuesto de manera que esencialmente no se pueden separar entre sí.
8. Composiciones según la reivindicación 1 a 7 que contienen como envoltura de injerto B.1 metacrilato de metilo o 45 una mezcla de estireno y acrilonitrilo.
9. Composiciones según la reivindicación 1 a 8 que contienen como componente C (co) polímeros de C.1 50 a 99 partes en peso de compuestos aromáticos de vinilo y/o compuestos aromáticos de vinilo sustituidos en el núcleo y/o ésteres alquílicos (C1-C8) de ácido (met) acrílico y
C.2 1 a 50 partes en peso de cianuros de vinilo y/o ésteres alquílicos (C1-C8) de ácido (met) acrílico y/o 50 ácidos carboxílicos insaturados y/o anhídridos de ácidos carboxílicos insaturados e imidas de ácidos carboxílicos insaturados.
10. Composiciones según la reivindicación 9 que contienen como componente C un copolímero de C.1 estireno y
C.2 acrilonitrilo.
11. Composiciones según la reivindicación 9 que contienen como componente C poli (metacrilato de metilo) (PMMA)
o un copolímero de vinilo que contiene al menos 70 partes en peso (referidas al componente C) de metacrilato de metilo y hasta 30 partes en peso (referidas al componente C) de al menos un comonómero seleccionado del grupo estireno, acrilato de n-butilo, acrilato de t-butilo y acrilato de etilo.
12. Composiciones según la reivindicación 1 a 11 que contienen como componente D al menos un aditivo de polímero seleccionado del grupo constituido por agentes ignífugos, sinergistas ignifugantes, agentes antigoteo, lubricantes y agentes de desmoldeo, agentes de nucleación, estabilizadores, antiestáticos, colorantes y
pigmentos.
13. Uso de la composición según la reivindicación 1 a 12 para la fabricación de piezas moldeadas.
14. Piezas moldeadas que contienen una composición según la reivindicación 1 a 12.
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