Poliamidas termo-conductoras con tierras de diatomeas.

Composiciones moldeables termoplásticas que contienen

A) 19,

9 a 69,99 % en peso de una poliamida termoplástica

B) 30 a 80 % en peso de un óxido de aluminio

C) 0,01 a 30 % en peso de tierra de diatomeas

D) 0 a 30 % en peso de otros aditivos,

en cuyo caso la suma de los porcentajes en peso A) a D) da como resultado 100 %.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/057665.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: BENTEN,Rebekka von.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08K3/00 SECCION C — 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). › Utilización de ingredientes inorgánicos.
  • C08K3/22 C08K […] › C08K 3/00 Utilización de ingredientes inorgánicos. › de metales.

PDF original: ES-2382599_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Poliamidas termo-conductoras con tierras de diatomeas.

La invención hace referencia a composiciones moldeables termoplásticas que contienen A) 19, 9 a 69, 99 % en peso de una poliamida termoplástica B) 30 a 80 % en peso de un óxido de aluminio C) 0, 01 a 30 % en peso de tierras de diatomeas D) 0 a 30 % en peso de otros aditivos, en cuyo caso la suma de los porcentajes en peso de A) a D) da como resultado 100 %.

Además, la invención hace referencia al uso de las composiciones moldeables de la invención para preparar fibras, láminas y cuerpos moldeables de todo tipo, así como a los cuerpos moldeables que pueden obtenerse a partir de las mismas.

Se conoce que la conductividad térmica (WLF, por sus siglas en el idioma original) de polímeros puede incrementarse adicionando materiales de carga minerales o metálicos. Para lograr efectos significativos, es necesaria la adición de grandes cantidades de material de carga, lo cual tiene un efecto desventajoso en la capacidad de procesamiento de los productos compuestos, en las propiedades mecánicas y en la calidad de la superficie de los cuerpos moldeados que pueden obtenerse de los mismos.

El empleo de tierras de diatomeas en materiales sintéticos, por ejemplo para volverlos mate o como agentesantibloqueo para láminas, se conoce, por ejemplo, por RÖMPP's Online Lexikon, edición electrónica, versión 3.0.

Por lo tanto, el objeto fundamental de la presente invención es proporcionar composiciones moldeables que pudieran procesarse bien, las cuales pudieran procesarse en cuerpos moldeados con conductividad térmica mejorada y buenas propiedades mecánicas (principalmente resistencia) .

Por consiguiente, se encontraron composiciones moldeables tal como se definieron al principio. Formas preferidas de realización pueden tomarse de las reivindicaciones dependientes.

Como componente A) las composiciones moldeables de la invención contienen 19, 99 a 69, 99, preferentemente 20 a 59 y principalmente 27 a 45 % en peso de, al menos, una poliamida.

Las poliamidas de las composiciones moldeables de la invención tienen en general un número de viscosidad de 70 a 350, preferentemente 70 a 170 ml/g, determinado en una solución al 0, 5 % en peso en ácido sulfúrico al 96 % en peso a 25°C según ISO 307. Se prefieren resinas semic ristalinas o amorías con un peso molecular (promedio en peso) de al menos 5.000, tal como se describe, por ejemplo, en los documentos de patentes americanas 2 071 250, 2 071 251, 2 130 523, 2 130 948, 2 241 322, 2 312 966, 2 512 606 y 3 393 210.

Ejemplos de esto son poliamidas que se derivan de lactamas con 7 a 13 miembros de anillo, como policaprolactama, policaprilolactama y polilaurinolactama, así como poliamidas que se obtienen por reacción de ácidos dicarboxílicos con diaminas.

Como ácidos dicarboxílicos pueden emplearse ácidos alcanodicarboxílicos con 6 a 12, principalmente 6 a 10 átomos de carbono y ácidos dicarboxílicos aromáticos. Aquí puede mencionarse como ácidos solamente ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido dodecandioico y ácido tereftálico y/o isoftálico.

Como diaminas son adecuadas, particularmente, alcanodiaminas con 6 a 12, principalmente 6 a 8 átomos de carbono así como m-xililendiamina, di- (4-aminofenil) metano, di- (4-aminociclohexil) -metano, 2, 2-di- (4-aminofenil) propano, 2, 2-di- (4-aminociclohexil) -propano o 1, 5-diamino-2-metil-pentano.

Son poliamidas preferentes amida de ácido polihexametilenadípico, amida de ácido polihexametilensebácico y policaprolactama así como copoliamida 6/66, principalmente con una fracción de 5 a 95 % en peso de unidades de caprolactama.

Otras poliamidas adecuadas pueden obtenerse de w-aminoalquilnitrilos como, por ejemplo, aminocapronitrilo (PA 6) y adipodinitrilo con hexametilendiamina (PA 66) mediante la, así llamada, polimerización directa en presencia de agua, como se describe, por ejemplo, en las DE-A 10313681, EP-A 1198491 y EP 922065.

Además, también pueden mencionarse poliamidas que pueden obtenerse, por ejemplo, mediante condensación de 1, 4-diaminobutano con ácido adípico a temperatura elevada (poliamida 4, 6) . Para poliamidas de esta estructura se describen métodos de producción, por ejemplo, en las EP-A 38 094, EP-A 38 582 y EP-A 39 524.

También son adecuadas poliamidas que pueden obtenerse mediante copolimerización de dos o de varios de los monómeros previamente mencionados, o de mezclas de varias poliamidas, en cuyo caso la proporción de mezcla es cualquiera.

Además, tales copoliamidas parcialmente aromáticas, como PA 6/6T y PA 66/6T, se han mostrado como particularmente ventajosas; su contenido de triamina es de menos de 0, 5, preferentemente de menos de 0, 3 % en peso (véase EP-A 299 444) .

La preparación de las copoliamidas parcialmente aromáticas preferentes, con bajo contenido de triamina, puede efectuarse de acuerdo con los métodos descritos en las EP-A 129 195 y 129 196. El siguiente listado, no concluyente, contiene las poliamidas A) mencionadas, así como otras poliamidas A) en el contexto de la invención y los monómeros contenidos.

Polímeros AB: PA 4 Pirrolidona PA 6 £-Caprolactama PA 7 Etanolactama PA 8 Caprilolactama PA 9 Ácido 9-aminopelargónico PA 11 Ácido 11-aminoundecanoico PA 12 Laurinolactama Polímeros AA/BB PA 46 Tetrametilendiamina, ácido adípico PA 66 Hexametilendiamina, ácido adípico PA 69 Hexametilendiamina, ácido azelaico PA 610 Hexametilendiamina, ácido sebácico PA 612 Hexametilendiamina, ácido decandicarboxílico PA 613 Hexametilendiamina, ácido undecandicarboxílico PA 1212 1, 12-Dodecandiamina, ácido decandicarboxílico PA 1313 1, 13-Diaminotridecano, ácido undecandicarboxílico PA 6T Hexametilendiamina, ácido tereftálico PA MXD6 m-xililendiamina, ácido adípico Polímeros AA/BB PA 6I Hexametilendiamina, ácido isoftálico PA 6-3-T Trimetilhexametilendiamina, ácido tereftálico PA 6/6T (véase PA 6 y PA 6T)

PA 6/66 (véase PA 6 y PA 66)

PA 6/12 (véase PA 6 y PA 12)

PA 66/6/610 (véase PA 66, PA 6 y PA 610)

PA 6I/6T (véase PA 6I y PA 6T)

PA PACM 12 Diaminodiciclohexilmetano, laurinolactama PA 6I/6T/PACM como PA 6I/6T + diaminodiciclohexilmetano PA 12/MACMI Laurinolactama, dimetil-diaminodiciclohexilmetano, ácido isoftálico PA 12/MACMT Laurinolactama, dimetil-diaminodiciclohexilmetano, ácido tereftálico PA PDA-T Fenilendiamina, ácido tereftálico De acuerdo con la invención, las composiciones termoplásticas contienen como componente B) 30 a 80 % en peso de un óxido de Al. La fracción B) en las composiciones moldeables es, de manera preferente de 40 a 70 y principalmente de 50 a 60 % en peso.

Óxidos adecuados tienen, preferentemente, una relación de aspecto de menos de 10, preferiblemente de menos de 10, preferiblemente de menos de 7, 5 y principalmente de menos de 5.

El diámetro de partícula promedio preferido (d50) es de 0, 2 a 20, preferentemente de 0, 3 a 15 y principalmente de 0, 35 a 10 µm según granulometría de láser de acuerdo con ISO 13320-1.

Productos de este tipo pueden obtenerse comercialmente, por ejemplo, de la empresa Almatis.

Por un valor d50 el experto en la materia entiende, por lo general, el valor de tamaño de partícula (diámetro de partículas) , en el que el 50 % de las partículas tienen un tamaño de partícula más pequeño, y 50 % tienen un tamaño de partícula más grande.

El valor d10 es, de manera preferente, menor a 10 µm, principalmente menor a 5 µm, y muy particularmente preferible menor a 2, 2 µm.

Valores d90 preferentes son menores a 50 µm y principalmente menores a 30 µm, y muy particularmente preferible menores a 30 µm.

Óxidos de aluminio (alúminas) , Al2O3, peso molecular 101, 96. Los óxidos se presentan en diferentes modificaciones, de las cuales el a -óxido hexagonal es la única modificación termodinámicamente estable. El y-Al2O3 cúbicocentrado en las caras también está bien caracterizado. Este se genera de los hidróxidos de aluminio por calentamiento a 400-800°C y, como las otras modific aciones, puede convertirse en el a-Al2O3 calentando por encima de 1100°. Por º-Al2O3 se entiende un grupo de óxidos que contienen pequeñas cantidades de iones ajenos en la red cristalina. Otras modificaciones tienen poca importancia, tales como las numerosas formas de transición entre los hidróxidos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composiciones moldeables termoplásticas que contienen A) 19, 9 a 69, 99 % en peso de una poliamida termoplástica B) 30 a 80 % en peso de un óxido de aluminio C) 0, 01 a 30 % en peso de tierra de diatomeas D) 0 a 30 % en peso de otros aditivos, en cuyo caso la suma de los porcentajes en peso A) a D) da como resultado 100 %.

2. Composiciones moldeables termoplásticas según la reivindicación 1, en las que el componente C) se trata en la superficie previamente con silanos.

3. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 o 2, en las que el componente B) tiene una relación de aspecto menor a 10.

4. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 3, en las que el componente B) tiene un área BET según ISO 9277 de menos / igual a 12 m2/g.

5. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 4, en las que el componente B) tiene un 15 diámetro de partícula promedio (d50) de 0, 2 a 20 µm (según granulometría láser según ISO 13320-1) .

6. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 5, en las que el componente C) es tierra de diatomeas calcinado flux.

7. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 6, en las que el componente C) tiene un diámetro de partícula promedio (d50) de 0, 2 a 20 µm (medido con granulometría láser según ISO 13320-1) .

8. Composiciones moldeables termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 7, en las que el componente C) tiene un área BET menor / igual a 80 m2/g (según ISO 9277) .

9. Uso de las composiciones termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 8 para la preparación de fibras, láminas y cuerpos moldeados de todo tipo.

10. Fibras, láminas y cuerpos moldeados que pueden obtenerse de las composiciones moldeables termoplásticas 25 según las reivindicaciones 1 a 8.


 

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