COMPOSICIONES DE POLICARBONATO MODIFICADAS CON RESPECTO A LA RESISTENCIA A LOS CHOQUES IGNÍFUGAS.

Composiciones que contienen A) 40-78 partes en peso de policarbonato aromático ramificado y/o de poliestercarbonato aromático ramificado,

B) 1-25 partes en peso de polímero de injerto que contiene una o varias bases de injerto seleccionadas del grupo de los cauchos de silicona y cauchos de acrilato de silicona, C) 9-18 partes en peso de talco, D) 11-20 partes en peso de agente ignífugo que contiene fósforo, E) 0-3 partes en peso de agente antigoteo, y F) 0-1,5 partes en peso de (co)polímero de vinilo termoplástico y/o poli(tereftalato de alquileno)

Composiciones de policarbonato modificadas con respecto a la resistencia a los choques ignífugas.

La presente invención se refiere a composiciones de policarbonato modificadas con respecto a la resistencia a los choques que cumplen los elevados requisitos técnicos de protección contra incendios, a un procedimiento para su producción y a su uso para la producción de cuerpos moldeados.

En el documento JP-A 111 997 68 se describen combinaciones de PC/ABS que están dotadas de manera resistente a la inflamación de ésteres de ácido fosfórico monoméricos y oligoméricos, mejorándose claramente la resistencia a la inflamación mediante la adición de un material de carga inorgánico, tal como por ejemplo talco. La reducción realizable de este modo del contenido en fosfato con una resistencia a la inflamación estable es sin embargo insuficiente para conseguir las viscosidades de masa fundida necesarias para aplicaciones de extrusión. Además, el material de carga inorgánico afecta en general de manera perjudicial a las propiedades mecánicas, especialmente a la tenacidad de la combinación polimérica.

Los documentos US-A 5 849 827 y WO 99/07782 describen materiales de moldeo de PC/ABS que están dotados de manera resistente a la inflamación de oligofosfato a base de bisfenol A o a base de resorcinol, reduciéndose claramente los tiempos de postcombustión mediante la adición de materiales inorgánicos a escala nanométrica en pequeñas concentraciones. Además los materiales de moldeo descritos en este caso presentan en cambio una estabilidad de masa fundida insuficiente para aplicaciones de extrusión.

El documento WO 99/57198 describe materiales de moldeo de PC/ABS, que están dotados de manera resistente a la inflamación de un oligofosfato derivado de resorcinol y destacan por un contenido en teflón muy bajo de sólo el 0,1% en peso (correspondiente a un contenido en flúor del 0,076%). En los materiales de moldeo se utilizan policarbonatos lineales y ramificados con alto peso molecular (31.000 ó 32.000 g/mol). Las propiedades reológicas de los materiales de moldeo descritos (MVR) permiten un procesamiento en el procedimiento de extrusión. No obstante, los materiales de moldeo destacan por una debilidad en el comportamiento ESC y en la indeformabilidad por calor, especialmente cuando se utiliza suficiente agente ignífugo contra la llama, para obtener una resistencia a la inflamación suficiente también en el caso de grosores de pared finos.

El documento US 2002/0077417 A1 da a conocer composiciones de policarbonato-resina resistentes a la inflamación a partir de policarbonato ramificado, un copolímero de injerto compuesto de acrilato/silicona, ésteres de ácido fosfórico oligoméricos, politetrafluoroetileno y eventualmente talco. No se dan a conocer ésteres de ácido fosfórico oligoméricos de tipo BDP.

El documento WO 02/100948 A1 da a conocer materiales de moldeo termoplásticos que contienen policarbonato ramificado, polímero de injerto, talco con un tamaño de partícula medio inferior a 1000 nm así como eventualmente oligofosfatos, copolímeros de vinilo y agentes antigoteo. El documento WO 01/48074 A1 da a conocer materiales de moldeo termoplásticos que contienen policarbonato ramificado, polímero de injerto, talco de una pureza particular así como eventualmente oligofosfatos, copolímeros de vinilo y agentes antigoteo.

El documento US-B1-6448316 da a conocer composiciones de policarbonato resistentes a la llama, que se componen de los siguientes componentes (véase ejemplo 11-72):

- 80,9 partes en peso de policarbonato aromático,

- 19,1 partes en peso de polímero de injerto de acrilonitrilo-butadieno-estireno que contiene de 28 a 37 partes en peso de butadieno,

- 12,7 partes en peso de fosfato de trifenilo (TPP),

- 14,7 partes en peso de talco,

- 0,5 partes en peso de politetrafluoroetileno (PTFE).

Sin embargo no se da a conocer un policarbonato aromático ramificado y el polímero de injerto no contiene bases de injerto seleccionadas del grupo de cauchos de silicio y cauchos de acrilato de silicio.

Era objetivo de la presente invención proporcionar un material de moldeo libre de cloro y bromo, que cumpliera particularmente las elevadas condiciones de resistencia a la inflamación así como las condiciones sobre materiales en vehículos sobre carriles americanos (Docket 90 A) y debido a una alta estabilidad de masa fundida pudiera procesarse en el procedimiento de extrusión. Especialmente, el material de moldeo según Docket 90 A en la norma ASTM E 162 no puede mostrar ningún goteo en combustión y debe presentar un índice de propagación de la llama Is inferior a 35 así como según la norma ASTM E 662 debe presentar una densidad del gas de combustión baja (Ds 1,5 min. < 100 y Ds 4 min. < 200). Los materiales de moldeo deben presentar simultáneamente un módulo de elasticidad a tracción de al menos 3500 N/mm², para garantizar una resistencia mecánica suficiente.

Sorprendentemente se encontró que las composiciones que contienen

estando todos los datos de partes en peso en la presente solicitud normalizados de modo que la suma de las partes en peso de todos los componentes en la composición den como resultado 100, presentan el perfil de propiedades deseado.

Componente A

Los policarbonatos aromáticos ramificados y/o poliestercarbonatos aromáticos ramificados adecuados según la invención según el componente A se conocen en la bibliografía o pueden producirse según procedimientos conocidos en la bibliografía (para la producción de policarbonatos aromáticos véase por ejemplo Schnell, "Chemistry 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 producción de poliestercarbonatos aromáticos por ejemplo el documento DE-A 3 077 934).

La producción de poli(éster)carbonatos aromáticos se realiza por ejemplo mediante la reacción de difenoles con halogenuros de ácidos carbónicos, preferiblemente fosgeno, y/o con dihalogenuros de ácidos dicarboxílicos aromáticos, preferiblemente dihalogenuros de ácido bencenodicarboxílico, según el procedimiento de interfase, eventualmente con el uso de interruptores de cadena, por ejemplo monofenoles y con el uso de agentes de ramificación fenólicos trifuncionales o tetrafuncionales, que como grupos funcionales activos pueden contener también funcionalidades amina, produciéndose la ramificación en este caso mediante enlaces amida. Como agente de ramificación son adecuados por ejemplo trifenoles o tetrafenoles y de manera preferida también aquellos agentes de ramificación fenólicos con al menos tres grupos funcionales adecuados para una reacción de condensación con reactividad escalonada. También es adecuado como agente de ramificación 1,1,1-tris-(p-hidroxifenil)etano.

1. Composiciones que contienen

2. Composiciones según la reivindicación 1 que contienen policarbonato o poliestercarbonato aromático ramificado (componente A) que como grupos funcionales activos contiene funcionalidades amina.

3. Composiciones según las reivindicaciones 1 o 2 que contienen como agente ignífugo que contiene fósforo (D) ésteres de ácido fosfórico o fosfónico mono- y oligoméricos de fórmula general (VIII)

significando

R¹, R², R³ y R⁴, independientemente entre sí alquilo C₁ a C₈ en cada caso eventualmente halogenado, cicloalquilo C₅ a C₆, arilo C₆ a C₂₀ o aralquilo C₇ a C₁₂ en cada caso eventualmente sustituidos con alquilo, preferiblemente alquilo C₁ a C₄, y/o halógeno, preferiblemente cloro, bromo,

4. Composiciones según la reivindicación 3 en las que X en la fórmula (VIII) representa bisfenol A.

5. Composiciones según una de las reivindicaciones 1 a 4 que contienen de 4,7 partes en peso a 6,6 partes en peso de componente B.

6. Composiciones según una de las reivindicaciones 1 a 5 que contienen de 10 partes en peso a 12 partes en peso de componente C.

7. Composiciones según una de las reivindicaciones 1 a 6, presentando el talco según el componente C un tamaño de partícula medio (d₅₀) desde 1,1 μm hasta 5 μm.

8. Composiciones según una de las reivindicaciones 1 a 7 que contienen lubricantes y agentes de desmoldeo, agentes de nucleación, antiestáticos, estabilizadores, colorantes y pigmentos así como sustancias de carga y de refuerzo distintas de talco.

9. Procedimiento para la producción de cuerpos moldeados termoconformados según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que en la etapa (iv) la placa se conforma por medio de termoconformado, conformado por embutición, conformado por embutición profunda o por vacío bajo la influencia de fuerzas externas para dar un producto tridimensional.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que la placa se conforma por medio de conformado por embutición profunda a una temperatura superficial de la placa desde 150ºC hasta 220ºC para dar un producto tridimensional.

12. Uso de las composiciones según una de las reivindicaciones 1 a 8 para la producción de cuerpos moldeados termoconformados o moldeados por inyección.

13. Cuerpo moldeado que contiene una composición según una de las reivindicaciones 1 a 8.

14. Cuerpo moldeado según la reivindicación 13, caracterizado porque el cuerpo moldeado es una parte de un automóvil, autobús, vehículo de carga, autocaravana, vehículo sobre carriles, vehículo acuático u otro vehículo o es una placa de cubierta para el sector de la construcción, elemento de pared bidimensional, pared divisoria, listón protector de los bordes y protector de paredes, perfil para conductos de instalación eléctrica, conductores de cables, cubierta de carril conductor, perfil para puertas y para ventanas, parte de mueble o una parte de una señal de tráfico.

15. Cuerpo moldeado según la reivindicación 13, caracterizado porque el cuerpo moldeado es una parte de una aeronave.