Masas de moldeo de policarbonato.

Masas de moldeo termoplásticas constituidas por

A) 10 a 90 partes en peso de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático,



B) 10 a 90 partes en peso de al menos otro compuesto seleccionado del grupo constituido por un polímero de injerto modificado con caucho (B.1) constituido por

(B.1.1) 5 a 95% en peso de una mezcla de monómeros de

(B.1.1.1) 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 metacrílico y

(B.1.1.2) 1 a 50 partes en peso de cianuros de vinilo y/o ésteres alquílicos (C1-C8) de ácido (met)acrílico y/o anhídridos e imidas de ácidos carboxílicos insaturados,

sobre

(B.1.2) 95 a 5% en peso de una o varias bases de injerto seleccionadas del grupo constituido por cauchos diénicos, cauchos de EP(D)M, cauchos de EP(D)M basados en etileno/propileno y dieno, cauchos de acrilato, poliuretano, silicona, cloropreno y etileno/acetato de vinilo, cauchos compuestos de silicona/acrilato, cauchos diénicos basados en butadieno e isopreno, mezclas de cauchos diénicos y copolímeros de cauchos diénicos,

y

un precompuesto o una mezcla de (B.1) con un (co)polímero libre de caucho (B.2) de al menos un monómero seleccionado del grupo constituido por compuestos aromáticos de vinilo, estireno, α- metilestireno, cianuros de vinilo, ésteres alquílicos (C1 a C8) de ácido (met)acrílico, ácidos carboxílicos insaturados, así como anhídridos e imidas de ácidos carboxílicos insaturados,

C) 0,005 a 0,15 partes en peso, referidas a 100 partes en peso de la suma de los componentes A y B, de al menos un ácido carboxílico orgánico alifático y/o aromático y

D) al menos un representante del grupo constituido por poli(tereftalato de alquileno), agentes ignífugos, agentes antigoteo, lubricantes y agentes de desmoldeo, agentes de nucleación, antiestáticos, estabilizadores, cargas y sustancias de refuerzo, colorantes y pigmentos y compuestos oxídicos de metales, incorporándose el componente C mediante mezclado en la masa fundida que contiene los componentes A y B o mezclándose previamente el componente B inicialmente en una primera etapa con el componente C y luego mezclándose la mezcla resultante de B y C en una segunda etapa con una masa fundida que contiene el componente A.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/011337.

Solicitante: BAYER MATERIALSCIENCE AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 51368 LEVERKUSEN ALEMANIA.

Inventor/es: WITTMANN, DIETER, SEIDEL, ANDREAS, SCHWEMLER, CHRISTOPH.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08K5/09 QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 5/00 Utilización de ingredientes orgánicos. › Acidos carboxílicos; Sus sales metálicas; Sus anhídridos.
  • C08L69/00 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos D01F; filamentos o fibras artificiales D06). › Composiciones de policarbonatos; Composiciones de los derivados de policarbonatos.

PDF original: ES-2380957_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Masas de moldeo de policarbonato.

La invención se refiere a composiciones termoplásticas con estabilidad durante el procesamiento mejorada que contienen policarbonato y polímero de injerto y/o (co) polímero de vinilo modificado con caucho, a un procedimiento para su preparación y a su uso para la fabricación de cuerpos moldeados.

Desde hace tiempo se conocen masas de moldeo termoplásticas de policarbonatos y polímeros de ABS (acrilonitrilo/butadieno/estireno) . Así, el documento US 3 130 177 A describe masas de moldeo bien procesables de policarbonatos y polímeros de injerto de mezclas de monómeros de acrilonitrilo y un hidrocarburo de vinilo aromático basado en polibutadieno. Estas masas de moldeo destacan por buena tenacidad tanto a temperatura ambiente como también a bajas temperaturas, una buena fluidez de la masa fundida y una alta termoestabilidad dimensional.

Una desventaja de las masas de moldeo de este tipo es que, para evitar repercusiones perjudiciales en el policarbonato y empeoramientos de las propiedades de aplicación técnica inherentes a la preparación, el procesamiento o el envejecimiento asociados a las mismas, no deben contener determinados constituyentes como, por ejemplo, sustancias de acción básica y determinados compuestos metálicos inorgánicos, especialmente compuestos metálicos (de transición) oxídicos, en cantidades significativas ya que aquellos constituyentes a altas temperaturas, como aparecen normalmente en la preparación y el procesamiento de masas de moldeo, así como en la exposición prolongada a clima cálido húmedo, generalmente descomponen catalíticamente el policarbonato. Una degradación del policarbonato de este tipo se expresa frecuentemente en un deterioro de las propiedades de las masas de moldeo, especialmente de los datos característicos mecánicos como la ductilidad y las propiedades de alargamiento a la tracción. De esta manera se limita mucho la selección de posibles sustancias de utilización para composiciones de este tipo. Por ejemplo, sólo deben utilizarse aquellos polímeros de ABS que estén libres de impurezas de acción básica. Pero los polímeros de ABS que desde el principio no están previstos para la mezcla con policarbonatos contienen frecuentemente inherentemente al procedimiento cantidades residuales de sustancias de acción básica que se utilizan como coadyuvantes de polimerización, por ejemplo, en la polimerización en emulsión o como coadyuvantes en los procesos de procesamiento. En parte, a los polímeros de ABS también se les añaden específicamente aditivos de acción básica (por ejemplo, lubricantes y agentes de desmoldeo) . Además, muchos aditivos de polímeros habituales en el comercio no pueden utilizarse en composiciones de PC modificadas con resistencia al impacto, o sólo con pérdidas considerables en las propiedades de las composiciones, ya que contienen constituyentes/impurezas o bien de acción básica o bien de acción básica inherentes a la preparación. Ejemplos de aditivos de este tipo pueden ser agentes de desmoldeo, antiestáticos, estabilizadores, agentes fotoprotectores, agentes ignífugos y colorantes. Además, la utilización de compuestos metálicos oxídicos, por ejemplo, en forma de determinados pigmentos (por ejemplo, dióxido de titanio, óxido de hierro) y/o cargas y sustancias de refuerzo (por ejemplo, talco, caolín, etc.) conduce frecuentemente a pérdidas no deseadas considerables en la estabilidad durante el procesamiento de las composiciones.

Por el documento US 4.299.929 se conocen composiciones de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrilo/butadieno/estireno) que se caracterizan porque se añaden ácidos inorgánicos, ácidos orgánicos o anhídridos de ácidos orgánicos. Las masas de moldeo resultantes destacan por una estabilidad térmica mejorada.

Por el documento EP-A 0576950 se conocen composiciones de PC/ABS con una combinación de alta tenacidad y buena calidad superficial y al mismo tiempo buena termoestabilidad dimensional y dureza a la indentación con bola que se caracterizan porque está contenido un compuesto que lleva varios grupos carboxilo con un peso molecular de 150 a 260 g/mol. Las composiciones dadas a conocer en el documento EP A 0576950 contienen preferiblemente 50 a 100 partes en peso de ABS, 1 a 50 partes en peso de policarbonato y 0, 2 a 5 partes en peso de compuesto que contiene varios grupos carboxilo.

En el documento EP-A 0683200 se dan a conocer composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto que contienen un ácido que contiene fósforo y un fosfito.

En el documento EP-A2 0549205 se describen masas de moldeo termoelásticas que presentan A) 100 partes en peso de una composición de un policarbonato y un copolímero que es o bien una resina de ABS o bien una resina de estireno, y B) 1-30 partes en peso de un polímero de adición derivado de (met) acrilato de glicidilo, y C) 0, 001-1 partes en peso de un ácido orgánico, un ácido fosforoso, un ácido fosfórico, ácido hipofosforoso y/o un compuesto distinto de un ácido orgánico que presenta uno o dos grupos funcionales seleccionados del grupo que comprende grupos carboxilo, amino, hidroxilo, anhídrido de ácido y tiol, y presentan un bajo brillo y buenas propiedades mecánicas.

El objetivo en el que se basa la invención consiste en proporcionar composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto para la preparación de piezas moldeadas complejas que destacan por una estabilidad durante el procesamiento mejorada, así como una buena resistencia a la hidrólisis y un tono natural claro.

Se encontró que composiciones de policarbonato modificadas con resistencia al impacto que contienen constituyentes que degradan el policarbonato a sus condiciones de procesamiento típicas presentan una estabilidad durante el procesamiento claramente mejorada con buena resistencia a la hidrólisis y tono natural claro (es decir, bajo índice de amarilleamiento ("Yellowness Index") YI) cuando se añaden determinados ácidos en cantidades muy pequeñas. Preferiblemente, el ácido según el componente C se elige de forma que éste se descomponga bajo las condiciones térmicas de la incorporación mediante mezclado con liberación de compuestos volátiles y/o que reaccionan neutramente (es decir, como producto de descomposición del componente C no queda ni un ácido ni una base en la composición de policarbonato) .

Componente A

Los policarbonatos aromáticos y/o los poliéstercarbonatos aromáticos adecuados según la invención son conocidos en la bibliografía o pueden prepararse según procedimientos conocidos en la bibliografía (para la preparación de policarbonatos aromáticos véanse, 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, preferiblemente fosgeno, y/o con dihalogenuros de ácido dicarboxílico aromáticos, preferiblemente dihalogenuros de ácido bencenodicarboxílico, según el procedimiento de interfase, dado el caso usando interruptores de cadena, por ejemplo monofenoles, y dado el caso usando agentes de ramificación trifuncionales o más de 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 difenilo.

Los difenoles para la preparación de los policarbonatos aromáticos y/o poliéstercarbonatos aromáticos son preferiblemente aquellos de fórmula (I)

siendo A 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)

B es respectivamente alquilo C1 a C12, preferiblemente metilo, halógeno, preferiblemente cloro y/o bromo, es respectivamente, independientemente entre sí, 0, 1 ó 2,

p es 1 ó 0, y R5 y R6 seleccionables individualmente para cada X1, independientemente entre sí, significan hidrógeno o alquilo C1 a C6, preferiblemente hidrógeno, metilo o etilo,

X1 significa carbono y m significa un número entero de 4 a 7, preferiblemente 4 ó 5, con... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Masas de moldeo termoplásticas constituidas por

A) 10 a 90 partes en peso de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático, B) 10 a 90 partes en peso de al menos otro compuesto seleccionado del grupo constituido por un polímero de injerto modificado con caucho (B.1) constituido por

(B.1.1) 5 a 95% en peso de una mezcla de monómeros de

(B.1.1.1) 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 metacrílico y (B.1.1.2) 1 a 50 partes en peso de cianuros de vinilo y/o ésteres alquílicos (C1-C8) de ácido (met) acrílico y/o anhídridos e imidas de ácidos carboxílicos insaturados, sobre (B.1.2) 95 a 5% en peso de una o varias bases de injerto seleccionadas del grupo constituido por cauchos diénicos, cauchos de EP (D) M, cauchos de EP (D) M basados en etileno/propileno y dieno, cauchos de acrilato, poliuretano, silicona, cloropreno y etileno/acetato de vinilo, cauchos compuestos de silicona/acrilato, cauchos diénicos basados en butadieno e isopreno, mezclas de cauchos diénicos y copolímeros de cauchos diénicos, y un precompuesto o una mezcla de (B.1) con un (co) polímero libre de caucho (B.2) de al menos un monómero seleccionado del grupo constituido por compuestos aromáticos de vinilo, estireno, ametilestireno, cianuros de vinilo, ésteres alquílicos (C1 a C8) de ácido (met) acrílico, ácidos carboxílicos insaturados, así como anhídridos e imidas de ácidos carboxílicos insaturados, C) 0, 005 a 0, 15 partes en peso, referidas a 100 partes en peso de la suma de los componentes A y B, de al menos un ácido carboxílico orgánico alifático y/o aromático y D) al menos un representante del grupo constituido por poli (tereftalato de alquileno) , agentes ignífugos, agentes antigoteo, lubricantes y agentes de desmoldeo, agentes de nucleación, antiestáticos, estabilizadores, cargas y sustancias de refuerzo, colorantes y pigmentos y compuestos oxídicos de metales, incorporándose el componente C mediante mezclado en la masa fundida que contiene los componentes A y B o mezclándose previamente el componente B inicialmente en una primera etapa con el componente C y luego mezclándose la mezcla resultante de B y C en una segunda etapa con una masa fundida que contiene el componente A.

2. Masas de moldeo termoplásticas según la reivindicación 1 que contienen 0, 01 a 0, 15 partes en peso de componente C.

3. Masas de moldeo termoplásticas según la reivindicación 1 que contienen 0, 015 a 0, 13 partes en peso de componente C.

4. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen como componente C al menos un ácido seleccionado del grupo de los ácidos dicarboxílicos alifáticos, de los ácidos dicarboxílicos aromáticos y de los ácidos dicarboxílicos hidroxifuncionalizados.

5. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen como componente C ácido cítrico, ácido oxálico o ácido tereftálico o una mezcla de los mismos.

6. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen como componente C ácido cítrico.

7. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen 40 a 80 partes en peso, referidas a la suma de los componentes A y B, de policarbonato y/o poliéstercarbonato aromático.

8. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen 55 a 75 partes en peso, referidas a la suma de los componentes A y B, de policarbonato y/o poliéstercarbonato aromático.

9. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen constituyentes de acción básica.

10. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen un polímero de injerto modificado con caucho (B.1) preparado por el procedimiento de polimerización en emulsión que contiene constituyentes de acción básica o cantidades residuales inherentes al procedimiento de coadyuvantes de polimerización o de proceso de acción básica.

11. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen al menos un componente seleccionado del grupo constituido por poli (tereftalato de alquileno) y compuestos oxídicos de metales.

12. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen un compuesto metálico oxídico.

13. Masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones precedentes que contienen dióxido de titanio.

14. Procedimiento para la preparación de composiciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de los componentes se realiza a temperaturas en el intervalo de 200 a 300º C y una presión de como máximo 500 mbar (50 kPa) en una unidad de incorporación mediante mezclado habitual en el comercio.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado porque el ácido C) añadido se descompone bajo las condiciones de procedimiento y los productos de descomposición volátiles se eliminan de la composición mediante la presión negativa aplicada.

16. Procedimiento para la preparación de composiciones que contienen

A) 10 a 90 partes en peso de policarbonato aromático y/o poliéstercarbonato aromático, B) 10 a 90 partes en peso de un polímero de injerto modificado con caucho (B.1) o un precompuesto de polímero de injerto modificado con caucho (B.1) con un (co) polímero (B.2) , o de una mezcla de un (co) polímero (B.2) con al menos un polímero seleccionado del grupo de los polímeros de injerto modificados con caucho (B.1) y del precompuesto de polímero de injerto modificado con caucho (B.1) con un (co) polímero (B.2) , y C) 0, 005 a 0, 15 partes en peso, referidas a 100 partes en peso de la suma de los componentes A y B, de al menos un ácido carboxílico orgánico alifático y/o aromático, caracterizado porque el componente B se mezcla previamente inicialmente con el ácido C a temperaturas en el intervalo de 180 a 260º C, y luego la mezcla así preparada se mezcla en una segunda etapa de incorporación mediante mezclado en una unidad de incorporación mediante mezclado habitual en el comercio a una temperatura en el intervalo de 200 a 300º C y a una presión de como máximo 500 mbar (50 kPa) con el componente A y dado el caso otros componentes.

17. Procedimiento para la preparación de composiciones según la reivindicación 16, caracterizado porque el componente B se mezcla inicialmente previamente con el ácido C a temperaturas en el intervalo de 180 a 260º C, y esta premezcla se conduce como masa fundida polimérica a una corriente de masa fundida del componente A que posee una temperatura de 220 a 300º C y a continuación los componentes poliméricos se dispersan entre sí.

18. Uso de las masas de moldeo termoplásticas según una de las reivindicaciones 1 a 13 para la fabricación de cuerpos moldeados.

19. Cuerpos moldeados que contienen una composición según una de las reivindicaciones 1 a 13.

20. Cuerpos moldeados según la reivindicación 19, caracterizados porque el cuerpo moldeado es una parte de un vehículo, vehículo sobre raíles, aeronave o vehículo acuático o una carcasa de aparatos eléctricos que contienen transformadores pequeños, una carcasa para aparatos para el procesamiento y la transmisión de información, una carcasa o un revestimiento de aparatos médicos o aparatos de masaje, una carcasa de un electrodoméstico, una parte de un vehículo de juguete, un panel plano, una carcasa para dispositivos de seguridad, un recipiente de transporte calorifugado, una pieza moldeada para equipamientos sanitarios y de baños, una rejilla de protección para orificios de ventilación o una carcasa para útiles de jardinería.


 

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