Poliésteres con capacidad para fluir con protección frente a la hidrólisis.

Masas moldeadas termoplásticas, que contienen

A) 10 a 98,9 % en peso de por lo menos un poliéster termoplástico,

B) 0,01 a 50 % en peso de

B1) por lo menos un policarbonato hi 5 perramificado o

B2) por lo menos un poliéster hiperramificado del tipo AxBy con x por lo menos 1,1 y y por lo menos 2,1 o susmezclas

C) 0,1 a 10 % en peso de por lo menos un aceite o éster de ácido graso natural epoxidado o sus mezclas,

D) 0 a 60 % en peso de otros aditivos,

donde la suma del porcentaje en peso de los componentes A) a D) es 100 %.

Poliésteres con capacidad para fluir con protección frente a la hidrólisis .

La invención se refiere a una masa termoplástica moldeada que contiene A) 10 a 98, 9 % en peso de por lo menos un poliéster termoplástico, B) 0, 01 a 50 % en peso de B1) por lo menos un policarbonato hiperramificado o B2) por lo menos un poliéster hiperramificado del tipo AxBy con x por lo menos 1, 1 y y por lo menos 2, 1 o sus mezclas C) 0, 1 a 10 % en peso de por lo menos un aceite natural epoxidado o ésteres de ácidos grasos epoxidados o sus mezclas, D) 0 a 60 % en peso de otros aditivos, donde la suma de los porcentajes en peso de los componentes A) a D) es 100 %.

Además, la invención se refiere al empleo de masas moldeadas acordes con la invención para la producción de fibras, láminas y cuerpos moldeados así como los cuerpos moldeados de todo tipo obtenibles con ellos.

Para el mejoramiento de la capacidad para fluir, comúnmente se añaden aditivos de bajo peso molecular a los termoplásticos. Sin embargo, el efecto de tales aditivos está fuertemente limitado, puesto que por ejemplo con el aumento de la cantidad añadida de aditivo no es tolerable la disminución de las propiedades mecánicas.

Los polímeros dendríticos con estructura perfectamente simétrica, denominados dendrímeros, se producen partiendo de una molécula central, mediante la unión por etapas controladas de en cada caso dos o más monómeros di- o polifuncionales con cualquier monómero ya enlazado. En ello, con cada etapa de unión crece exponencialmente el número de grupos de monómero (y con ello las uniones) , y se obtienen polímeros con estructuras tipo árbol, esféricas en el caso ideal, cuyas ramas contienen en cada caso exactamente el mismo número de unidades de monómero. Debido a esta estructura perfecta, son ventajosas las propiedades de los polímeros, por ejemplo se observa una viscosidad sorprendentemente baja y una reactividad sorprendentemente elevada debido al elevado número de grupos funcionales en la superficie de la esfera. No obstante, la producción se ve complicada porque en cada etapa de unión se introducen grupos protectores y tienen que ser eliminados nuevamente y se requieren operaciones de purificación, por lo cual comúnmente se producen dendrímeros sólo a escala de laboratorio.

Sin embargo, pueden producirse polímeros altamente no ramificados o bien hiperramificados con métodos de escala industrial. Ellos exhiben, aparte de estructuras perfectamente dendríticas también cadenas lineales de polímero y ramas de polímero no homogéneas, lo cual sin embargo no desmejora esencialmente las propiedades del polímero comparativamente con las de los dendrímeros perfectos. Los polímeros hiperramificados son producidos por dos vías de síntesis, que son conocidas como AB2 y Ax+By. En ellos, Ax y By representan diferentes monómeros y los índices x y y representan el número de grupos funcionales que están presentes en A o bien B, por consiguiente representan la funcionalidad de A o bien B. En la vía AB2 reaccionan un monómero trifuncional con un grupo reactivo A y dos grupos reactivos B hasta dar el polímero altamente o hiperramificado. En la síntesis Ax y By, representada en el ejemplo de la síntesis A2+B3, se hacer reaccionar un monómero difuncional A2 con un monómero trifuncional B3. En ello surge primero un producto de adición 1:1 de A y B con en promedio un grupo funcional A y dos grupos funcionales B, el cual entonces asimismo puede reaccionar hasta dar un polímero altamente o hiperramificado.

A partir de las WO-97/45474 y EP-A14 24 360 se conocen mezclas termoplásticas, las cuales como molécula AB2 contienen dendrímeros de poliéster. Para ello reacciona un alcohol polifuncional como molécula núcleo con ácido dimetilolpropiónico como molécula AB2 hasta dar un poliéster dendrimérico. Éste contiene solo grupos funcionales OH en el extremo de la cadena. Es una desventaja de estas mezclas la alta temperatura de vidrio de los poliésteres dendriméricos, la producción comparativamente costosa y sobre todo la mala solubilidad de los dendrímeros en la matriz de poliéster.

A partir de la US 5, 314, 949 se conocen polímeros similares.

Según la enseñanza de la DE-A 101 32 928, la incorporación de tales puntos de ramificación por medio de manufactura y postcondensación en fase sólida conduce a un mejoramiento de la mecánica (construcción de peso molecular) . En la variante del método escrita es una desventaja el prolongado tiempo de producción así como las desventajosas propiedades ya enumeradas arriba.

En las DE 102004 005652.8 y DE 102004 005657.9 se propusieron ya nuevos aditivos para el mejoramiento de la fluidez de poliésteres.

A partir de las DE-A 103 04 341 se conoce la adición de aceites y ésteres de ácidos grasos naturales epoxidados. Tales masas moldeadas exhiben una buena estabilidad a la hidrólisis, aunque la capacidad para fluir y la mecánica de tales poliésteres son desventajosas.

De allí que la presente invención basó su objetivo en poner a disposición masas moldeadas termoplásticas de poliéster, las cuales exhiban una buena capacidad para fluir y simultáneamente buenas propiedades mecánicas. En particular el aditivo (o combinación de aditivos) no debería eflorescer o tender a cubrir la forma.

Como componente (A) las formas moldeados acordes con la invención contienen 10 a 98, 9, preferiblemente 30 a 97 y en particular 30 a 95 % en peso de por lo menos un poliéster termoplástico.

En general se emplean poliésteres A) a base de ácidos dicarboxílicos aromáticos y un dihidroxicompuesto alifático o aromático.

Un primer grupo de poliésteres preferidos son los polialquilentereftalatos, en particular aquellos con 2 a 10 átomos de C en la parte de alcohol.

Tales polialquilentereftalatos son de por sí conocidos y descritos en la literatura. Ellos contienen un anillo aromático en la cadena principal, de la cual sale el ácido dicarboxílico aromático. El anillo aromático puede estar sustituido también por ejemplo por halógenos como cloro y bromo o por grupos alquilo C1-C4 como grupos metilo, etilo, i- o bien n-propilo y n-, i- o bien t-butilo.

Estos polialquilentereftalatos pueden ser producidos de modo de por sí conocido también mediante reacción de ácidos dicarboxílicos aromáticos, sus ésteres u otros derivados que forman ésteres con dihidroxicompuestos alifáticos.

Como ácidos dicarboxílicos preferidos son de mencionar ácido 2, 6-naftalenodicarboxílico, ácido tereftálico y ácido isoftálico o sus mezclas. Hasta 30 % molar, preferiblemente no más del 10 % molar de los ácidos dicarboxílicos aromáticos pueden ser reemplazados por ácidos dicarboxílicos alifáticos o cicloalifáticos como ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido dodecanodoico y ácidos ciclohexandicarboxílicos.

De los dihidroxicompuestos alifáticos se prefieren los dioles con 2 a 6 átomos de carbono, en particular 1, 2etanodiol, 1, 3-propanodiol, 1, 4-butanodiol, 1, 6-hexanodiol, 1, 4-hexanodiol, 1, 4-ciclohexanodiol, 1, 4ciclohexanodimetanol y neopentilglicol o sus mezclas.

Como poliésteres particularmente preferidos (A) son de mencionar polialquilentereftalatos, que se derivan de alcanodioles con 2 a 6 átomos de C, . De éstos, se prefieren particularmente polietilentereftalato, polipropilentereftalato y polibutilentereftalato o sus mezclas. Además, se prefieren PET y/o PBT, los cuales contienen como otras unidades de monómero hasta un 1 % en peso, preferiblemente hasta 0, 75 % en peso de 1, 6-hexanodiol y/o 2-metil-1, 5-pentanodiol.

El número de viscosidad de los poliésteres (A) está en general en el rango de 50 a 220, preferiblemente de 80 a 160 (medido en una solución al 0, 5 % en peso en la mezcla de fenol/o-diclorobenceno (relación en peso 1:1 a 25°C) según ISO 1628.

En particular se prefieren los poliésteres, cuyo contenido de grupos carboxilo terminales es de hasta 100 mval/kg, preferiblemente hasta 50 mval/kg y en particular hasta 40 mval/kg de poliéster. Tales poliésteres pueden ser producidos por ejemplo según el método de la DE-A 44 01 055. El contenido de los grupos carboxilo terminales es determinado comúnmente mediante método de titulación (por ejemplo potenciometría) .

Las masas moldeadas preferidas contienen en particular como componente A) una mezcla de poliésteres, los cuales son diferentes de PBT, como por ejemplo polietilentereftalato (PET) . Por ejemplo la proporción... [Seguir leyendo]

1. Masas moldeadas termoplásticas, que contienen A) 10 a 98, 9 % en peso de por lo menos un poliéster termoplástico, B) 0, 01 a 50 % en peso de B1) por lo menos un policarbonato hiperramificado o B2) por lo menos un poliéster hiperramificado del tipo AxBy con x por lo menos 1, 1 y y por lo menos 2, 1 o sus

mezclas C) 0, 1 a 10 % en peso de por lo menos un aceite o éster de ácido graso natural epoxidado o sus mezclas, D) 0 a 60 % en peso de otros aditivos, donde la suma del porcentaje en peso de los componentes A) a D) es 100 %.

2. Masas moldeadas termoplásticas según la reivindicación 1, en las cuales el componente B1) exhibe un promedio aritmético del peso molecular Mn de 100 a 15000 g/mol.

3. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 o 2, en las cuales el componente B1) exhibe una temperatura de transición al vidrio Tg de -80°C a 140°C (según DSC, DINA 53765) .

4. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 3, en las cuales el componente B1) exhibe una viscosidad (mPas) a 23°C (según DINA 53019) de 50 a 200000.

5. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 4, en las cuales el componente B1) exhibe un número OH de 1 a 600 mg KOH/g de policarbonato (según DINA 53240, parte 2) .

6. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 5, en las cuales el componente B2) exhibe un promedio aritmético del peso molecular Mn de 300 a 30000 g/mol.

7. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 6, en las cuales el componente B2) exhibe una temperatura de transición al vidrio Tg de -50°C a 140°C.

8. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 7, en las cuales el componente B2) exhibe un número OH (según DINA 53240) de 0 a 600 mg KOH/g de poliéster.

9. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 8, en las cuales el componente B2) exhibe un número COOH (según DINA 53240) de 0 a 600 mg KOH/g de poliéster.

10. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 9 en las cuales el componente B2) exhibe al menos un número OH o número COOH mayor a 0.

11. Masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 10, en las cuales la relación de los componentes B1) :B2) es de 1:20 a 20: 1.

12. Empleo de las masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 10 para la producción de fibras, láminas y cuerpos moldeados de todo tipo.

13. Fibras, láminas y cuerpos moldeados de todo tipo obtenibles a partir de masas moldeadas termoplásticas según las reivindicaciones 1 a 10.