UTILIZACIÓN DE MATERIALES MOLDEABLES TERMOPLÁSTICOS PARA PROCESOS DE INYECCIÓN DE GAS O DE AGUA.

Utilización de materiales moldeables termoplásticos que contienen A) 10 a 89 % en peso de un polietilentereftalato que puede contener hasta 65 % en peso respecto del 100% en peso de A),

de otro poliéster. B) 0,01 a 50 % en peso de B1) al menos, un policarbonato altamente ramificado o hiperramificado con un índice de OH de 1 a 600 mg de KOH/g de policarbonato (acorde a DIN 53240, parte 2), o B2) al menos, un poliéster altamente ramificado o hiperramificado del tipo AxBy en el cual x tiene un valor de, al menos, 1,1 e y, al menos, 2,1, o sus mezclas C) 10 a 60 % en peso de material de relleno en forma de fibras o partículas, D) 0 a 20 % en peso de otras sustancias adicionales, en donde la suma de los porcentajes en peso de los componentes A) a D) es de un total de 100 %, para la obtención de cuerpos moldeados mediante un proceso de presión interna de gas y/o un proceso de inyección de agua

La presente invención comprende la utilización de materiales moldeables termoplásticos que contienen

A) 10 a 89 % en peso de un polietilentereftalato que puede contener hasta 65 % en peso respecto del 100% en peso de A), de otro poliéster.

B) 0,01a 50% en pesode

B1) al menos, un policarbonato altamente ramificado o hiperramificado con un índice de OH de 1 a 600 mg de KOH/g de policarbonato (acorde a DIN 53240, parte 2), o

B2) al menos, un poliéster altamente ramificado o hiperramificado del tipo AxBy en el cual x tiene un valor de, al menos, 1,1 e y, al menos, 2,1, o sus mezclas

C) 10 a 60 % en peso de material de relleno en forma de fibras o partículas,

D) 0 a 20 % en peso de otras sustancias adicionales,

en donde la suma de los porcentajes en peso de los componentes A) a D) es de un total de 100 %,

para la obtención de cuerpos moldeados mediante un proceso de presión interna de gas y/o un proceso de inyección de agua.

Para mejorar la fluidez, a los termoplásticos usualmente se agregan aditivos de bajo peso molecular. Sin embargo, el efecto de dichos aditivos es muy limitado, dado que, por ejemplo, ya no se tolera la reducción de las características mecánicas al incrementarse la cantidad de adición del aditivo.

Los polímeros dendríticos con estructura perfectamente simétrica, los denominados dendrímeros, se pueden obtener partiendo de una molécula central, a través de enlaces graduales controlados de, respectivamente, dos o más monómeros di o polifuncionales con cada monómero ya enlazado. En ese caso, con cada paso de enlace se incrementa exponencialmente el número de los grupos monómero terminales (y con ello, los enlaces), y se obtienen polímeros con estructuras tipo árbol, en un caso ideal, en forma de esférica cuyas ramas contienen, en cada caso, exactamente la misma cantidad de unidades monómeras. Debido a dicha estructura perfecta, las características del polímero son ventajosas, por ejemplo, se observa una viscosidad sorprendentemente reducida y una reactividad elevada, debido a la gran cantidad de grupos funcionales en la superficie de la esfera. Sin embargo, la obtención se dificulta debido a que en cada paso de enlace se incorporan grupos protectores y se los debe extraer nuevamente y se necesitan operaciones de limpieza, por lo cual los dendrímeros usualmente sólo se fabrican a escala de laboratorio.

Sin embargo, con un procedimiento a escala industrial se pueden obtener de manera sencilla polímeros altamente ramificados o hiperramificados. Además de las estructuras dendríticas perfectas, también presentan cadenas poliméricas lineales y ramas poliméricas desiguales, lo cual, a pesar de ello, en general no desmejora considerablemente las características poliméricas en comparación con aquellos de los dendrímeros perfectos. Los polímeros hiperramificados se pueden obtener en dos procesos de síntesis conocidos como AB2 y Ax+By. En ellos, Ax y By representan diferentes monómeros y los índices x e y indican la cantidad de grupos funcionales contenidos en A o en B, respectivamente, es decir, las funcionalidades de A o B. En el trayecto AB2 un monómero trifuncional es convertido con un grupo reactivo A y dos grupos reactivos B en un polímero altamente ramificado o hiperramificado. En el caso de la síntesis Ax y By, representada en el ejemplo de la síntesis A2+B3, se convierte un monómero difuncional A2 con un monómero trifuncional B3. En ese caso se obtiene, primero, un aducto 1:1 de A y B con un grupo funcional A y dos grupos funcionales B en el agente, dicho aducto puede reaccionar, eventualmente, y transformarse en un polímero altamente ramificado o hiperramificado.

Por la memoria WO-97/45474 se conocen compuestos termoplásticos que contienen poliésteres dendrímeros como molécula AB2 en un poliéster. En este caso, un alcohol polifuncional reacciona como molécula nuclear con ácido dimetilpropiónico como molécula AB2 para obtener un poliéster dendrímero. Éste sólo contiene funcionalidades OH en el extremo de la cadena. La desventaja de estas mezclas es la elevada temperatura de transición vítrea del poliéster dendrímero, la fabricación comparativamente costosa y, sobre todo, la mala solubilidad de los dendrímeros en la matriz de poliéster.

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Acorde a la propuesta de la memoria DE-A 101 32 928, la incorporación de dichos ramificadores mediante la confección y la posterior condensación en fase sólida provoca una mejora en la mecánica (conformación del peso molecular). La desventaja de la variante de procedimiento descrita es el prolongado tiempo de elaboración, así como las características desventajosas ya enumeradas.

En las memorias WO 2005/075565 y WO 2005/075563 ya se han propuesto nuevos aditivos para mejorar el flujo para poliésteres. Debido al comportamiento de cristalización notablemente más lento, para los PET es fundamental mejorar el comportamiento de procesamiento para utilizaciones específicas, especialmente, materiales moldeables de poliéster que presentan una cantidad elevada de material de relleno (elevada rigidez).

Por ello, la presente invención tiene como objetivo presentar materiales moldeables termoplásticos que presenten una buena fluidez y, al mismo tiempo, una elevada rigidez y resistencia.

Además, los materiales moldeables de poliéster deben presentar una superficie de buena calidad y uniforme en el caso de la fabricación de piezas moldeadas de inyección de gas o agua (en los posibile, una cantidad reducida de los denominados "rechupes") y un buen revestimiento con, por ejemplo, barnices en polvo a temperaturas elevadas.

Acorde a ello, se hallaron las utilizaciones de materiales moldeables definidos al comienzo. Los usos preferidos se desprenden de las subreivindicaciones.

Como componente (A), las materias moldeables acordes a la invención contienen 10 a 89, preferentemente, 10 a 69 y de modo especialmente preferido, 10 a 59 % en peso de, al menos, un PET (polietilentereftalato) termoplástico.

Este PET puede contener hasta 65 % en peso, en relación al 100 % en peso de A), preferentemente, de hasta 30 % en peso de otro poliéster diferente del PET.

En general, se utilizan poliésteres A) a base de ácidos dicarboxílicos aromáticos y un compuesto de dihidroxi alifático o aromático.

Un primer grupo de poliésteres preferidos son los tereftalatos de polialquileno, especialmente, aquellos con 2 a 10 átomos de C por parte de alcohol.

Tales polialquilenterftalatos son conocidos y también están descritos en la bibliografía. Contienen un anillo aromático en la cadena principal, proveniente del ácido dicarboxílico aromático. El anillo aromático también puede ser sustituido, por ejemplo, por un halógeno como cloro y bromo, o por un grupos alquilo C1 -C4, como grupos metilo, etilo, i-o n-propilo y n-, i-, o t-butilo.

Estos tereftalatos de polialquileno pueden ser elaborados de manera conocida, a partir de la conversión de ácidos dicarboxílicos aromáticos cuyos ésteres u otros derivados que conforman ésteres con compuestos dihidroxi alifáticos.

Como ácidos dicarboxílicos preferidos, mencionaremos al ácido dicarboxílico de 2,6-naftalina, ácido tereftálico y ácido isoftálico o sus mezclas. Hasta un 30 % en mol, preferentemente, no más de un 10 % en mol de los ácidos dicarboxílicos aromáticos pueden ser reemplazados por ácidos dicarboxílicos alifáticos o ciloalifáticos como ácido adipínico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido dodecanodioico y ácidos ciclohexandicarboxílicos.

De los compuestos dihidroxi alifáticos se prefieren los dioles con 2 a 6 átomos de carbono, especialmente 1,2etandiol, 1,3-propandiol, 1,4-butandiol, 1,6-hexandiol, 1,4-hexandiol, 1,4-ciclohexandiol, 1,4-ciclohexandimetanol y neopentilglicol o sus mezclas.

Como poliésteres especialmente preferidos (A) mencionaremos los polialquilenterftalatos, derivados de los alcandioles con 2 a 6 átomos de C. De estos se prefieren, sobre todo, el tereftalato de polietileno, tereftalato de polipropileno y tereftalato de polibutileno o sus mezclas. Además, se prefieren los PET y/o PBT, que contienen hasta un 1 % en peso, preferentemente, hasta 0,75 % en peso de 1,6-hexandiol y/o 2-metil-1,5-pentandiol como unidades monómeras adicionales.

El índice de viscosidad de los poliésteres (A) se encuentra, en general, en el... [Seguir leyendo]

1. Utilización de materiales moldeables termoplásticos que contienen

A) 10 a 89 % en peso de un polietilentereftalato que puede contener hasta 65 % en peso respecto del 100% en peso de A), de otro poliéster.

B) 0,01a 50% en pesode

B1) al menos, un policarbonato altamente ramificado o hiperramificado con un índice de OH de 1 a 600 mg de KOH/g de policarbonato (acorde a DIN 53240, parte 2), o

B2) al menos, un poliéster altamente ramificado o hiperramificado del tipo AxBy en el cual x tiene un valor de, al menos, 1,1 e y, al menos, 2,1, o sus mezclas

C) 10 a 60 % en peso de material de relleno en forma de fibras o partículas,

D) 0 a 20 % en peso de otras sustancias adicionales, en donde la suma de los porcentajes en peso de los componentes A) a D) es de un total de 100 %, para la obtención de cuerpos moldeados mediante un proceso de presión interna de gas y/o un proceso de inyección de agua.

2. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a la reivindicación 1, en donde el componente B1) presenta una media numérica del peso molecular Mn de 100 a 15000 g/mol.

3. Materiales moldeables termoplásticos acordes a la reivindicación 1 o 2, en los cuales el componente B1) presenta una temperatura de transición vítrea de -80 ˚C a 140 ˚C.

4. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a las reivindicaciones 1 a 3, en los cuales su componente B1) presenta una viscosidad (mPas) a 23 ˚C de 50 a 200000 (acorde a DIN 53019).

5. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a las reivindicaciones 1 a 4, en los cuales el componente B2) presenta una media numérica del peso molecular Mn de 300 a 30 000 g/mol.

6. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a las reivindicaciones 1 a 5, en los cuales el componente B2) presenta una temperatura de transición vítrea -50 ˚C a 140 ˚C.

7. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a las reivindicaciones 1 a 6, en los cuales su componente B2) presenta un índice de OH (acorde a DIN 53240) de 0 a 600 mg de KOH/g de poliéster.

8. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a las reivindicaciones 1 a 7 para la obtención tubos conductores de líquidos o gas, componentes de automóviles, amoblamientos de cocina y cuerpos moldeados barnizados.

9. Utilización de materiales moldeables termoplásticos acordes a la reivindicación 8 par la fabricación de portaequipajes, asas para cocinas, tubos de agua, elementos de cocina, sillas, patas de mesa, varillas, perfiles, espejos exteriores y sus elementos de suspensión, tubos de gas o conductos de gas.