Combinación (B) que comprende: - al menos un policarbonato aromático (P1),

y - al menos un poliarileno (P2), más del 50% en peso de las unidades de repetición del mismo son grupos arileno opcionalmente sustituidos [unidades de repetición (R2)], estando cada una de dichas unidades de repetición (R2) unida por cada uno de sus dos extremos a otros dos grupos arileno opcionalmente sustituidos mediante un enlace C-C directo, y siendo dichas unidades de repetición (R2) una mezcla (M) que consiste en: • entre el 0 y el 75% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de varillas rígidas (R2a), opcionalmente sustituidas con al menos un grupo sustituyente monovalente, con • entre el 25 y el 100% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de pliegues (R2b), opcionalmente sustituidas con al menos un grupo sustituyente monovalente

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS

La presente solicitud reivindica el beneficio de (i) la solicitud estadounidense n.º 60/842.67 presentada el 6 de septiembre de 2006, (ii) la solicitud estadounidense n.º 60/842.368 presentada el 6 de septiembre de 2006, y (iii) la solicitud estadounidense n.º 60/842.365 presentada el 6 de septiembre de 2006.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una nueva composición de policarbonato aromático, y a artículos y partes de artículos fabricados a partir de la misma.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los policarbonatos aromáticos forman una clase de polímeros termoplásticos que ofrecen algunas propiedades técnicas excelentes tales como una alta rigidez, buena procesabilidad en estado fundido, buenas propiedades de elongación y alta resistencia al impacto. Por otra parte, tienen algunas limitaciones en resistencia y resistencia al agrietamiento por tensiones medioambientales, y, en un menor grado, en resistencia al fuego (tal como se cuantifica normalmente mediante el tiempo de combustión). En determinadas industrias exigentes, el nivel de las propiedades logradas mediante policarbonatos aromáticos en términos de resistencia y resistencia al agrietamiento por tensiones medioambientales es insuficiente. En determinadas aplicaciones todavía más exigentes que pueden encontrarse en industrias como la aviación comercial y otros transportes civiles, se necesita un aumento de la resistencia al fuego, así como una resistencia todavía superior.

Los poliarilenos, especialmente los polifenilenos, presentan una resistencia excepcionalmente alta; también presentan una dureza, resistencia al rayado y estabilidad dimensional excepcionalmente altas. En lo que respecta a estas propiedades, el nivel de propiedades logradas mediante poliarilenos puros habitualmente supera bastante el requerido por los usos finales más rigurosos. Desafortunadamente, los poliarilenos tienen serias limitaciones en propiedades relacionadas con la tenacidad, en particular en términos de las propiedades elongación y resistencia al impacto.

Para satisfacer la necesidad primaria del aumento de la resistencia y la resistencia al agrietamiento por tensiones medioambientales, ya se ha intentado combinar policarbonatos aromáticos con determinadas clases de poliarilenos, en particular con polifenoles Parmax® 1000 y Parmax® 1200 (Parmax® 1200 se comercializa en la actualidad por SOLVAY ADVANCED POLYMERS bajo el nombre comercial PRIMOSPIRE™ PR-120). Aunque en estas combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior, el poliarileno proporciona en efecto un nivel superior de resistencia y rigidez (que algunas veces satisface los requisitos fijados por la solicitud), estas combinaciones tienen todavía esencialmente las mismas limitaciones en términos de resistencia al agrietamiento medioambiental. Además, tal como el experto en la técnica puede haber sospechado a la luz de las propiedades de los poliarilenos puros, las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior tienen algunas limitaciones en términos de propiedades de elongación y resistencia al impacto; también, tienen una compatibilidad y procesabilidad en estado fundido bastante pobre, o incluso pobre, lo que probablemente explica por qué el experto generalmente las preparó mediante combinación en disolución. Finalmente, no se obtiene aumento de la resistencia al fuego; por el contrario, las combinaciones de policarbonato-Parmax® presentan incluso una resistencia al fuego algo inferior.

Las combinaciones poliméricas se han enseñado y empleado ampliamente en la técnica. Por muy amplia que sea esta declaración, la combinación de polímeros sigue siendo una técnica empírica y la selección de los polímeros para una combinación que proporciona propiedades especiales es, por regla general, una elección de tipo edisoniana. Determinados atributos de las combinaciones de polímeros son más singulares que otros. Los atributos más singulares, cuando se encuentran en una combinación, tienden a ser propiedades no anticipadas. Según Zoller y Hoehn, Journal of Polymer Science, Polymer Physics Edition, vol. 20, págs. 1385-1397 (1982): “La combinación de polímeros es una técnica útil para obtener propiedades en materiales termoplásticos que no se logran fácilmente en un polímero individual. Prácticamente todas las propiedades tecnológicamente importantes pueden mejorarse de esta manera, siendo algunas de las más importantes las propiedades de flujo, propiedades mecánicas (especialmente resistencia al impacto), estabilidad térmica y precio. (...) En última instancia, el objetivo de tales estudios de modelización y correlación debe ser la predicción de las propiedades de la combinación a partir de las propiedades de los componentes puros solos. Ciertamente se está muy lejos de lograr este objetivo”.

Sigue habiendo una fuerte necesidad de un material polimérico que ofrezca un equilibrio superior de propiedades, incluyendo al menos parte de, y preferiblemente todas, las siguientes:

- alta resistencia, superior que la de los policarbonatos aromáticos puros de la técnica anterior;

- alta rigidez, tan alta como la de los policarbonatos aromáticos puros de la técnica anterior;

- alta resistencia al agrietamiento por tensiones medioambientales, superior que la de los policarbonatos aromáticos puros de la técnica anterior y que la de las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior;

- propiedades mejoradas de resistencia al fuego con respecto a las de las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior;

- propiedades de resistencia al impacto mejoradas con respecto a las de las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior, que se aproximan de manera ideal en determinados aspectos a las de los policarbonatos aromáticos puros;

- propiedades de elongación mejoradas con respecto a las de las combinaciones de policarbonato aromáticopoliarileno de la técnica anterior;

- buena procesabilidad en estado fundido, mejorada sustancialmente en comparación con la de las combinaciones de policarbonato aromático-polilarileno de la técnica anterior.

Además, para ser adecuado para su uso en determinadas aplicaciones de las industrias más exigentes, tales como la aviación comercial y otros transportes civiles, el material polimérico debe ofrecer además:

- resistencia muy alta, superior que la de los policarbonatos aromáticos puros de la técnica anterior y que la de las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior;

- propiedades de resistencia al fuego muy altas, superiores que las de los policarbonatos aromáticos puros de la técnica anterior y que las de las combinaciones de policarbonato aromático-poliarileno de la técnica anterior.

LA INVENCIÓN

Esta necesidad, y aún otras, se satisfacen de manera inesperada mediante una combinación (B) que comprende un policarbonato aromático y un poliarileno de un tipo específico.

Por tanto, en su principal aspecto, la presente invención se refiere a una combinación (B) que comprende:

- al menos un policarbonato aromático (P1), y

- al menos un poliarileno (P2), más del 50% en peso de las unidades de repetición del mismo son grupos arileno opcionalmente sustituidos [unidades de repetición (R2)], estando cada una de dichas unidades de repetición (R2) unida por cada uno de sus dos extremos a otros dos grupos arileno opcionalmente sustituidos mediante un enlace C-C directo, y siendo dichas unidades de repetición (R2) una mezcla (M) que consiste en:

 entre el 0 y el 75% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de varillas rígidas (R2a), opcionalmente sustituidas con al menos un grupo sustituyente monovalente, con

 entre el 25 y el 100% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de pliegues (R2b), opcionalmente sustituidas con al menos un grupo sustituyente monovalente.

Otro aspecto de la presente invención se refiere a un método para preparar la combinación (B) tal como se describió anteriormente que comprende mezclar en estado fundido el al... [Seguir leyendo]

1. Combinación (B) que comprende:

- al menos un policarbonato aromático (P1), y

- al menos un poliarileno (P2), más del 50% en peso de las unidades de repetición del mismo son grupos arileno opcionalmente sustituidos [unidades de repetición (R2)], estando cada una de dichas unidades de repetición (R2) unida por cada uno de sus dos extremos a otros dos grupos arileno opcionalmente sustituidos mediante un enlace C-C directo, y siendo dichas unidades de repetición (R2) una mezcla (M) que consiste en:

 entre el 0 y el 75% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de varillas rígidas (R2a), opcionalmente sustituidas con al menos un 10 grupo sustituyente monovalente, con

 entre el 25 y el 100% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de pliegues (R2b), opcionalmente sustituidas con al menos un grupo sustituyente monovalente.

2. Combinación según la reivindicación 1, caracterizada porque el peso del poliareno (P2), basado en el peso combinado del policarbonato aromático (P1) y el poliarileno (P2), es de al menos el 10% y de como máximo el 30%.

3. Combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el peso combinado del policarbonato aromático (P1) y el poliarileno (P2), basado en el peso total de la combinación (B), está por encima del 95%.

4. Combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las unidades de repetición (R2) del poliareno (P2) son una mezcla (M) que consiste en:

- entre el 0 y 75% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de varillas rígidas (R2a) elegidas de p-fenilenos opcionalmente sustituidos con al menos un grupo sustituyente monovalente, con

- entre el 25 y 100% en moles, basado en el número total de moles de unidades de repetición (R2), de unidades de arileno de formación de pliegues (R2b) elegidas de (i) m-fenilenos opcionalmente sustituidos con al menos un grupo sustituyente monovalente y (ii) mezclas de m-fenilenos con o-fenilenos, en las que tanto los m-fenilenos como los o-fenilenos están, independientemente entre sí, opcionalmente sustituidos

30 con al menos un grupo sustituyente monovalente.

5. Combinación según la reivindicación 4, caracterizada porque las unidades de arileno de formación de varillas rígidas (R2a) de la mezcla (M) son p-fenilenos sustituidos con un grupo fenilcetona y las unidades de arileno de formación de pliegues (R2b) de la mezcla (M) son m-fenilenos no sustituidos.

6. Combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque, en la mezcla (M),

35 el número de moles de las unidades de arileno de formación de pliegues (R2b), basado en el número total de moles de las unidades de repetición (R2), es de al menos el 40% y de como máximo el 65%.

7. Combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque esencialmente todas las unidades de repetición del poliareno (P2) son unidades de repetición (R2).

8. Combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque más del 50% en

40 peso de las unidades de repetición del policarbonato aromático (P1) son unidades de repetición (R1) elegidas de aquéllas que pueden obtenerse mediante la reacción de policondensación de fosgeno y al menos un diol aromático (D1):

**(Ver fórmula)**

fosgeno diol (D1) unidad de repetición (R1)

en la que  es un radical divalente C6-C50, y en la que el diol aromático (D1) se elige entre dioles aromáticos de fórmulas estructurales (I) y (II):

**(Ver fórmula)**

en las que:

- A se elige entre alquilenos C1-C8, alquilidenos C2-C8, cicloalquilenos C5-C15, cicloalquilidenos C5-C15, átomo carbonilo, átomo de oxígeno, átomo de azufre, -SO-, -SO2 y radicales que se ajustan a

**(Ver fórmula)**

- Z se elige entre alquilos C1-C20 (s-1), cicloalquilos C5-C15 (s-2), arilos C1-C20 (s-3), alquilarilos C1-C20 (s-4), aralquilos C1-C20 (s-5), alquenilos C1-C20 (s-6), halógenos, los homólogos parcialmente halogenados de radicales (s-1), (s-2), (s-3), (s-4), (s-5) y (s-6), y los homólogos perhalogenados de radicales (s-1), (s-2), (s-3), (s-4), (s-5) y (s-6); si varios radicales Z son sustituyentes, éstos pueden ser idénticos o diferentes entre sí; -e denota un número entero desde 0 hasta 1;

- g denota un número entero desde 0 hasta 1;

- d denota un número entero desde 0 hasta 4; y

- f denota un número entero desde 0 hasta 3.

9. Combinación según la reivindicación 8, caracterizada porque el diol aromático (D1) es 2,2-bis-(4-hidroxifenil)15 propano (bisfenol A).

10. Combinación según la reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque esencialmente todas las unidades de repetición del policarbonato aromático (P1) son unidades de repetición (R1).

11. Método para preparar la combinación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende mezclar en estado fundido el al menos un policarbonato aromático (P1) con el al menos un poliarileno (P2).

20 12. Artículo conformado o parte de un artículo conformado que comprende la combinación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, o preparado mediante el método según la reivindicación 11, caracterizado porque o bien es una fibra, o bien es un recubrimiento, o bien es una membrana, o bien es una lámina o bien es tridimensional.

13. Procedimiento para preparar el artículo conformado o parte de un artículo conformado según la reivindicación 25 12, caracterizado porque la combinación (B) se moldea por inyección.

14. Uso en la combinación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 o preparada mediante el método según la reivindicación 11, del poliareno (P2) como aditivo estabilizante de fuego del policarbonato aromático (P1).

15. Uso según la reivindicación 14, caracterizado porque el poliarileno (P2) se usa como reductor del tiempo de 30 combustión del policarbonato aromático (P1).