POLVO DE POLIAMIDA CON SUSCEPTIBILIDAD DE VERTIDO ESTABLE Y CONSTANTE.

Composición que contiene

88 a 99,99% en peso de un polímero seleccionado del grupo poliamidas,

derivados de poliamidas o mezclas de los mismos, y

0,01 a 0,25% en peso de un adyuvante de vertido, seleccionado del grupo de sílice hidrofobizada, sílice hidrófoba o mezclas de las mismas, donde la pérdida por secado determinada según ISO 787/2 del adyuvante de vertido después de 5 días de acondicionamiento con una humedad relativa del aire de 95% es menor o igual que 1%

Polvo de poliamida con susceptibilidad de vertido estable y constante.

La presente invención se refiere a una composición que contiene un polvo de poliamida y un adyuvante de vertido, que posee una susceptibilidad de vertido estable y constante. La conversión puede utilizarse para revestimiento de piezas conformadas, así como para la producción de probetas según el proceso de sinterización láser. Una aplicación adicional de la composición es la utilización para producción de cosméticos y barnices.

Los polvos de poliamida encuentran utilidad amplia en la técnica, p.ej. para refvestimiento de piezas metálicas, como aditivo en barnices y cosméticos así como para la producción de probetas o pequeñas series según el proceso de fabricación rápida de prototipos por sinterización láser selectiva. En cuanto a la susceptibilidad de conformación de los polvos utilizados se establecen altas exigencias. Un parámetro particularmente crítico es la susceptibilidad de vertido de los polvos de poliamida utilizados. Los grumos en los polvos empleados conducen a heterogeneidades del revestimiento o la probeta resultantes. Los polvos empleados deben mantener con independencia de las condiciones de almacenamiento en envases cerrados o abiertos una susceptibilidad de vertido satisfactoria. Especialmente en recipientes abiertos tiene que garantizarse, con independencia de las influencias de la intemperie durante el almacenamiento, como p.ej. las fluctuaciones de temperatura y humedad atmosférica, una susceptibilidad de conformación constante.

Los polvos de poliamida absorben agua debido a los grupos hidrófilos amida de ácido carboxílico. Existe una relación entre la longitud de cadena de los monómeros empleados y la absorción de agua de la poliamida resultante. Así, los polvos basados en poliamida 11 y poliamida 12 exhiben una absorción de agua más baja, dado que los mismos contienen, referido a grupos metileno en el polímero, menos grupos amida de ácido carboxílico que las poliamidas que se han producido a partir de monómeros de cadena más corta. La absorción de agua de los polvos de poliamida conduce a grumos que causan una susceptibilidad de vertido deficiente del polvo. Los grumos son particularmente característicos en el caso de los polvos de poliamida que se producen según el proceso de molienda. La deficiente susceptibilidad de vertido va acompañada de una mala susceptibilidad de conformación del polvo de poliamida.

En DE 29 06 647 se describe un proceso para la producción de agentes de revestimiento pulverulentos basados en poliamidas que contienen al menos 10 átomos de carbono unidos alifáticamente por grupo carbonamida. Los agentes de revestimiento producidos según este proceso pueden emplearse para la producción de recubrimientos semejantes a barnices sobre metales. El revestimiento puede realizarse según el proceso de sinterización fluidizada, el proceso de pulverización a la llama o el proceso de revestimiento electrostático. Las composiciones de revestimiento producidas según este proceso forman por calentamiento a temperaturas superiores a la temperatura de formación de película, sin producción de humo molesto, recubrimientos con una superficie lisa, revestimiento satisfactorio de los bordes, buena elasticidad y estabilidad excelente frente a las soluciones acuosas alcalinas. Los polvos de revestimiento producidos en DE 29 06 647 exhiben una distribución granulométrica definida, que viene determinada previamente por las condiciones de producción. La susceptibilidad de vertido de las poliamidas así producidas puede considerarse como suficiente inmediatamente después de su producción. Como en el caso de todos los polvos de poliamida de la técnica anterior, tiene lugar también en el caso de los polvos producidos según este proceso después de un almacenamiento en condiciones variables de humedad atmosférica y temperatura un deterioro de la susceptibilidad de vertido debido a la formación de grumos.

En DE 31 13 392 se publica un proceso para la disminución de la carga electrostática de las poliamidas termoplásticas pulverulentas. El polvo de revestimiento producido según este proceso a partir de materiales sintéticos termoplásticos contiene además de poliamidas termoplásticas pulverulentas una adición de pequeñas cantidades de un polvo inorgánico altamente dispersado, estando revestido el polvo inorgánico altamente dispersado con un agente antiestático. El agente antiestático son compuestos orgánicos de amonio o amínicos. Del polvo así revestido se añaden 0,01 a 0,03 partes en peso referidas a 100 partes en peso de poliamida. El polvo de poliamida así acondicionado presenta frente a un polvo no acondicionado una susceptibilidad de fluidización mejorada en el proceso de sinterización fluidizada. Sin embargo, en DE 31 13 392 no se contiene dato alguno acerca de si el polvo de revestimiento descrito después de almacenamiento en condiciones variables de temperatura y humedad atmosférica mantiene su susceptibilidad de vertido y con ello su idoneidad como polvo de revestimiento. Debido al revestimiento hidrófilo de los agentes antiestáticos, se supone que la susceptibilidad de vertido de la composición de revestimiento disminuye durante el almacenamiento en condiciones variables de temperatura o humedad atmosférica.

Petrovicova et al., [J. Appl. Polym. Sc. 77 (2000) 1684-1699; ibid. 78 (2000) 2272-2289] describe el proceso Oxy-fuel de velocidad alta (proceso HVOF). En el proceso HVOF descrito se provee un polvo de polímero con pigmentos para la mejora de las propiedades de la capa de revestimiento y se emplea para el revestimiento de piezas metálicas. El polvo de polímero se funde por medio de una pistola de combustión-inyección y se aplica en estado fundido sobre el material a revestir. Petrovicova investigó la influencia de sílices hidrófilas, sílices hidrófobas, negro de carbono o sílice modificada con ?-aminopropiltrietoxisilano A1100 como pigmento en la mezcla con nailon 11 sobre las propiedades del revestimiento resultante. Para ello se añadían en cada caso 5, 10, 15 y 20% en volumen de los pigmentos al nailon 11. Esto corresponde a una proporción de 0,3 a 3% en peso de pigmento en la composición de revestimiento. El pigmento respectivo y el nailon 11 se mezclan y se muelen durante 48 h en un molino que contiene como adyuvante de molienda bolas de dióxido de circonio. Debido al largo tiempo de molienda, el pigmento se incorpora de modo muy homogéneo en los granos de nailon 11. Petrovicova encontró que las propiedades del revestimiento resultante son dependientes de la proporción de pigmento. Las propiedades de resistencia máxima del revestimiento resultante se alcanzan con 20% en volumen de pigmento en la composición de revestimiento. En ambos documentos no se describe que los pigmentos empleados mejoran la susceptibilidad de vertido de la composición de revestimiento. El experto no obtiene tampoco indicación alguna acerca de la influencia de los pigmentos publicados sobre la susceptibilidad de vertido de la composición de revestimiento.

La finalidad técnica de la presente invención es proporcionar una composición que contiene una poliamida, derivados de poliamidas o mezclas de los mismos, que garantiza con independencia de las condiciones de almacenamiento de la composición una susceptibilidad de vertido y por consiguiente susceptibilidad de conformación constantes. La composición debería poder utilizarse, con independencia de las condiciones de almacenamiento, particularmente las oscilaciones de temperatura o humedad atmosférica, con calidad constante para el revestimiento de probetas, de piezas conformadas, para la producción de probetas según el proceso de sinterización láser, para la producción de cosméticos y para la producción de barnices.

La finalidad técnica se consigue por una composición que contiene 88-99,99% en peso de un polímero, seleccionado del grupo de poliamidas, derivados de poliamidas o mezclas de los mismos y 0,01 a 0,25% en peso de un adyuvante de vertido seleccionado del grupo sílice hidrofobizada, sílice hidrófoba o mezclas de las mismas, en donde la pérdida por secado determinada según ISO 787/2 del adyuvante de vertido después de 5 días de acondicionamiento con una humedad relativa del aire de 95% es menor igual que 1%. En la composición pueden estar contenidos además opcionalmente 0 a 11,99% en peso de uno o más aditivos convencionales.

Inesperadamente, los adyuvantes de vertido así seleccionados exhiben, en combinación con las poliamidas hidrófilas por naturaleza una susceptibilidad de vertido satisfactoria independiente de las condiciones de almacenamiento. Un adyuvante...

1. Composición que contiene

88 a 99,99% en peso de un polímero seleccionado del grupo poliamidas, derivados de poliamidas o mezclas de los mismos, y

0,01 a 0,25% en peso de un adyuvante de vertido, seleccionado del grupo de sílice hidrofobizada, sílice hidrófoba o mezclas de las mismas, donde la pérdida por secado determinada según ISO 787/2 del adyuvante de vertido después de 5 días de acondicionamiento con una humedad relativa del aire de 95% es menor o igual que 1%.

2. Composición según la reivindicación 1,

caracterizada porque,

el polímero se selecciona del grupo poliamida 12, poliamida 11, poliamida 6.10, poliamida 6.12, poliamida 10.12, poliamida 6, poliamida 6.6 o mezclas de las mismas.

3. Composición según la reivindicación 1 ó 2,

caracterizada porque,

el polímero tiene un tamaño medio de partícula d50 de 0,1 a 250 µm.

4. Composición según la reivindicación 1,

caracterizada porque,

el adyuvante de vertido tiene una superficie específica de 20 a 600 m²/g.

5. Composición según la reivindicación 1 ó 4,

caracterizada porque,

el adyuvante de vertido tiene un tamaño medio de partícula de 10 nm a 150 µm.

6. Composición según una o más de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada porque,

la composición tiene después de 6 días de acondicionamiento con 95% de humedad relativa del aire y 40ºC y acondicionamiento subsiguiente con 50% de humedad relativa del aire durante 24 horas a 20ºC un aumento de la duración de vertido determinada según DIN 53492 menor que 20%.

7. Proceso para revestimiento de piezas conformadas, donde la pieza conformada se reviste con una composición de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Proceso según la reivindicación 7,

caracterizado porque,

la pieza conformada está constituida por un metal o una aleación metálica.

9. Proceso según la reivindicación 7,

caracterizado porque,

la composición se fluidiza durante el procedimiento de revestimiento por soplado de un gas.

10. Proceso según la reivindicación 7,

caracterizado porque,

el proceso es el proceso de sinterización fluidizada, sinterización rotativa, revestimiento electrostático, tribo-revestimiento o el proceso "Minicoat".

11. Proceso para la producción de probetas, donde las probetas se producen a partir de una composición según una o más de las reivindicaciones 1 a 6 en el proceso de sinterización láser.

12. Utilización de la composición según una o más de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque,

la composición se utiliza para sinterización fluidizada, sinterización rotativa, revestimiento electrostático, tribo-revestimiento o en el proceso "Minicoat".

13. Utilización de la composición según una o más de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizada porque,

la composición se utiliza para la producción de cosméticos.

14. Utilización de la composición según una o más de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizada porque,

la composición se utiliza para la producción de barnices.