Poliamida semiaromática, procedimiento para su preparación, composición que contiene poliamida y sus usos.

Poliamida semiaromática constituida por:

- del 70 a 95% en moles de un primer motivo repetitivo (A) obtenido a partir de la policondensación de al menos unadiamina alifática lineal que comprende de 10 a 36 átomos de carbono y al menos un ácido dicarboxílico aromático,

y

- de 5 a 30% en moles de un segundo motivo repetitivo (B) obtenido a partir de al menos una lactama constituida porde 9 a 12 átomos de carbono y/o al menos un ácido aminocarboxílico constituida por de 9 a 12 átomos de carbono.

Poliamida semiaromática, procedimiento para su preparación, composición que contiene poliamida y sus usos [Campo de la invención]

La presente invención tiene por objeto una poliamida semiaromática, un procedimiento para su preparación, así como sus usos, especialmente en la fabricación de objetos diversos, tales como componentes electrónicos destinados a equipos eléctricos o electrónicos en el campo de los transportes por carretera, la circulación por carretera o ferrocarril, en el campo aeronáutico, de audio y vídeo, de juegos de vídeo y también en el sector industrial.

La invención se refiere también a una composición que contiene poliamida semiaromática así como a los usos de esta composición, especialmente en la fabricación de todo o parte de componentes electrónicos útiles en los sectores que se han enumerado más arriba.

[Técnica anterior y el problema técnico]

Actualmente, en el ámbito de la electrónica, la fabricación de circuitos electrónicos recurre cada vez más a la tecnología denominada de elementos instalados en la superficie o surface-mount technology (SMT, por sus siglas en inglés) . Esta tecnología permite disponer los componentes electrónicos, de pequeño tamaño, directamente en una tarjeta de circuito impreso, previamente revestida de una composición de soldadura. Estos componentes electrónicos pueden ser especialmente conectores, conmutadores o incluso reflectores de diodos electroluminiscentes (Light emitting led o LED, por sus siglas en inglés) .

La soldadura de este tipo de componentes electrónicos en la tarjeta de circuito impreso, que se realiza por medio de la composición de soldadura, se lleva a cabo pasando el conjunto por un horno de fusión.

Estas composiciones de soldadura están compuestas, con mucha frecuencia, de polímeros termoplásticos. Los polímeros de este tipo, evidentemente, deben seleccionarse de forma que resistan a las elevadas temperaturas de los hornos de fusión, y también para que no aparezcan deformaciones en los circuitos electrónicos. En particular, es preciso buscar polímeros que permitan evitar el fenómeno de "blistering", es decir la formación de ampollas, en la superficie de estos circuitos electrónicos.

Entre los polímeros termoplásticos que se pueden utilizar en la aplicación de esta tecnología SMT, el documento US 2004/0077769 describe una composición basada en poliamida que comprende:

-de 20 a 80 % en peso de un poliamida o de una mezcla de poliamidas con una temperatura de fusión superior a 280 °C,

-de 5 a 60 % en peso de al menos una carga o un refuerzo,

-de 5 a 35% en peso de al menos una carga o un agente retardante de la llama, y

-de 1 a 10% en peso de al menos un agente activador del agente retardante de la llama.

La poliamida de acuerdo con el documento US 2004/0077769 consiste en unidades repetitivas derivadas:

(i) del ácido tereftálico o uno de sus productos derivados y, de manera opcional, de uno o varios diácidos aromáticos

o alifáticos adicionales, o de sus productos derivados, (ii) de una o varias diaminas alifáticas que tienen de 10 a 20 átomos de carbono y, de manera opcional, de una o varias diaminas adicionales,

(iii) y, de manera opcional, de uno o varios ácidos aminocarboxílicos y/o lactamas donde el ácido tereftálico comprende de 75 a 100% en moles de (i) , teniendo la diamina o las diaminas alifáticas de 10 a 20 átomos de carbono que comprende (n) de 75 a 100% en moles de (ii) , y el o los ácidos aminocarboxílicos y/o lactamas, que comprende (n) de 0 a 25% en moles de (iii) con respecto a la cantidad total (i) + (ii) + (iii) .

Tales poliamidas, denominadas poliamidas semiaromáticas debido a la presencia de al menos un núcleo aromático en uno de los motivos de dichos poliamidas, permiten de alcanzar realmente temperaturas de fusión superiores a 280°C. Un ejemplo de composición que comprende una poliamida semiaromática de fórmula 10.12/10.T, en una relación molar 10/90, muestra incluso una temperatura de fusión de 300 °C.

Dichas poliamidas semiaromáticas pueden ser satisfactorias no solo desde el punto de vista de los valores de temperaturas de fusión que se pueden alcanzar (superiores a 280 °C) , pero también a causa de la débil captación de humedad que caracteriza estos productos.

Se ha descrito, en particular en el documento WO 2006/135841, que estas poliamidas semiaromáticas pueden formar parte de compuestos para fabricar el elemento reflectante la luz generados por un diodo electroluminiscente (LED) .

Sin embargo, aunque los valores de las temperaturas de fusión y captación de humedad que caracterizan a las poliamidas semiaromáticas descritos en los documentos US 2004/0077769 y WO 2006/135841 son compatibles con la aplicación de la tecnología SMT, en particular para el montaje de conectores, conmutadores o reflectores LED, el solicitante ha comprobado que, entre todas estas poliamidas, un importante número de ellas, entre las que se han ilustrado, no responden a ningún otro criterio esencial diferente al comportamiento durante la oxidación térmica.

Existe, por tanto, una necesidad real de encontrar poliamidas semiaromáticas, que se puedan utilizar en la producción de piezas de precisión en el ámbito de los conectores, conmutadores y reflectores de diodo electroluminiscente (LED) , dichas poliamidas presentan simultáneamente:

-un buen comportamiento termomecánico, con temperaturas de fusión o de deformación bajo tensiones (Heat Distortion Temperature o "HDT" medidas según la norma ISO 75) de al menos 220°C, ventajosamente de al menos 275°C y, en particular, bajo una carga de 0, 45 MPa,

-una captación de agua muy baja, con valores típicamente inferiores al 3%, es decir del 2, 5%, para evitar los fenómenos de "blistering" o formación de ampollas, y

-un buen comportamiento frente a la oxidación térmica, permitiendo de este modo conservar al mismo tiempo muy buenas propiedades mecánicas y limitar el fenómeno de amarilleo.

[Breve descripción de la invención]

El solicitante ha descubierto que estas necesidades se pueden alcanzar de forma conjunta con una poliamida semiaromática constituida por:

-del 70 a 95% en moles de un primer motivo repetitivo (A) obtenido a partir de la policondensación de al menos una diamina alifática lineal que comprende de 9 a 36 átomos de carbono, ventajosamente de 10 a 36 átomos de carbono, y al menos un ácido dicarboxílico aromático, y

-de 5 a 30% en moles de un segundo motivo repetitivo (B) obtenido a partir de al menos una lactama constituida por de 9 a 12 átomos de carbono y/o al menos un ácido aminocarboxílico constituido por de 9 a 12 átomos de carbono.

La invención tiene por objeto, por tanto, una poliamida semiaromática constituida por al menos dos motivos repetitivos separados, un primer motivo repetitivo (A) y un segundo motivo repetitivo (B) , obteniéndose cada uno de estos motivos a partir de una selección específica de comonómeros.

La presente invención también tiene por objeto el procedimiento de preparación de dicha poliamida semiaromática.

La presente invención también tiene por objeto una composición que comprende al menos una poliamida semiaromática de acuerdo con la invención.

La presente invención tiene finalmente por objeto la utilización de la poliamida semiaromática y de la composición de acuerdo con la invención para constituir una estructura monocapa o multicapa. Más preferentemente, la utilización está prevista en la fabricación de piezas inyectadas, tales como conectores, conmutadores, reflectores LED u otros soportes de componentes eléctricos y/o electrónicos, que se podrán fabricar especialmente por la aplicación de la tecnología SMT.

[Descripción detallada de la invención]

Otras características, aspectos, objetos y ventajas de la presente invención serán aún más evidentes tras la lectura de la descripción siguiente.

La nomenclatura utilizada para definir las poliamidas se describe en la norma ISO 1874-1:1992 "Plastiques -Matériaux polyamides (PA) pour moulage et extrusion - Partie 1: Désignation", especialmente en la página 3 (tablas 1 y 2) y es bien conocida del experto en la técnica.

Además, se debe entender que la expresión "que incluye" utilizada en lo sucesivo de esta memoria descriptiva incluye los hitos citados.

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, la invención se refiere a una poliamida semiaromática que consiste en:

-del 70 a 95% en moles de un primer motivo repetitivo (A) obtenido a partir de la policondensación de al menos una diamina alifática lineal que comprende... [Seguir leyendo]

1. Poliamida semiaromática constituida por:

-del 70 a 95% en moles de un primer motivo repetitivo (A) obtenido a partir de la policondensación de al menos una diamina alifática lineal que comprende de 10 a 36 átomos de carbono y al menos un ácido dicarboxílico aromático, y

-de 5 a 30% en moles de un segundo motivo repetitivo (B) obtenido a partir de al menos una lactama constituida por de 9 a 12 átomos de carbono y/o al menos un ácido aminocarboxílico constituida por de 9 a 12 átomos de carbono.

2. Poliamida semiaromática de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que está constituida por de 76 al 90% en moles del primer motivo repetitivo (A) y de 10 a 24% en moles del segundo motivo repetitivo (B) .

3. Poliamida semiaromática de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que está constituida por de 80 al 89% en moles del primer motivo repetitivo (A) y de 11 a 20% en moles del segundo motivo repetitivo (B) .

4. Poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que la diamina alifática lineal comprende de 10 a 12 átomos de carbono.

5. Poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el ácido dicarboxílico aromático se selecciona entre ácido tereftálico (indicado como T) , ácido isoftálico (indicado como I) , ácidos naftalénicos y sus mezclas.

6. Poliamida semiaromática de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada por que el ácido dicarboxílico aromático es ácido tereftálico (indicado como T) .

7. Poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que la lactama comprende de 10 a 12 átomos de carbono, preferentemente 12 átomos de carbono.

8. Poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que el ácido aminocarboxílico comprende de 10 a 12 átomos de carbono, preferentemente 11 átomos de carbono.

9. Poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que tiene una de las fórmulas siguientes: 10/10.T, 11/10.T, 12/10.T, 10/11.T, 11/11.T, 12/11.T, 10/12.T, 11/12.T, 12/12.T, 10/10.T/11.T, 11/10.T/12.T, 12/10.T/12.T, 10/10.T/10.I, 11/10.T/10.I y 12/10.T/10.I.

10. Procedimiento de preparación de la poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que comprende una etapa de policondensación de comonómeros que dan lugar al primer motivo repetitivo (A) y al segundo motivo repetitivo (B) .

11. Composición que comprende al menos una poliamida semiaromática de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

12. Composición de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada por que comprende, además, al menos un aditivo elegido entre cargas, fibras (de carbono y/o vidrio) , agentes retardantes de las llamas, activadores de los retardantes, colorantes, estabilizantes, plastificantes, modificadores de impacto, agentes tensioactivos, pigmentos, blanqueadores, antioxidantes, ceras naturales y sus mezclas.

13. Uso de una poliamida semiaromática tal como se ha definido en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 o de una composición tal como ha definido en la reivindicación 11 o 12 para constituir todo o parte de una pieza electrónica, especialmente destinada a la industria eléctrica o electrónica.

14. Uso de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado por que la pieza electrónica es un conector, un conmutador o un reflector de diodos electroluminiscentes (Light emitting led o LED, por sus siglas en inglés) .

15. Uso de acuerdo con la reivindicación 13 o 14 para la aplicación de la tecnología citada de los elementos instalados en la superficie (SMT) .