Combinados mejorados de poliarilenéteres y poli(sulfuros de arileno).

Masas de moldeo termoplásticas que contienen los siguientes componentes:

(A1) al menos un poliarilenéter con, como media, como máximo 0,5 grupos terminales fenólicos por cadenade polímero,

(A2) opcionalmente al menos un poliarilenéter con, como media, al menos 1,5 grupos terminales fenólicos porcadena de polímero,

(B) al menos un poli(sulfuro de arileno),

(C) al menos un polímero hiperramificado seleccionado de policarbonatos hiperramificados y poliéstereshiperramificados,

(D) opcionalmente al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo,

(E) opcionalmente al menos una carga en forma de fibras o partículas y

(F) opcionalmente otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento.

Combinados mejorados de poliarilenéteres y poli (sulfuros de arileno)

La presente invención se refiere a masas de moldeo termoplásticas que contienen los siguientes componentes:

(A1) al menos un poliarilenéter con, como media, como máximo 0, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero, (A2) opcionalmente al menos un poliarilenéter con, como media, al menos 1, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero,

(B) al menos un poli (sulfuro de arileno) ,

(C) al menos un polímero hiperramificado seleccionado de policarbonatos hiperramificados y poliésteres hiperramificados,

(D) opcionalmente al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo,

(E) opcionalmente al menos una carga en forma de fibras o partículas y

(F) opcionalmente otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento.

Además, la presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de las masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la invención, a su uso para la producción de piezas de moldeo, fibras, espumas o películas y a las piezas de moldeo, fibras, espumas y películas obtenibles de este modo.

Los poliarilenéteres pertenecen al grupo de los termoplásticos de altas prestaciones y a causa de su elevada termoestabilidad de forma y resistencia a productos químicos se usan en aplicaciones de alta solicitación. Los poliarilenéteres son amorfos y, por tanto, con frecuencia presentan una resistencia insuficiente a medios agresivos. Además, los poliarilenéteres también presentan una elevada viscosidad en masa fundida, lo que perjudica, en particular, el procesamiento hasta dar piezas de moldeo grandes mediante moldeo por inyección. La elevada viscosidad en masa fundida es particularmente desventajosa en la preparación de masas de moldeo con elevada carga de cargas o fibras.

Las mezclas de los poliarilenéteres y poli (sulfuros de arileno) resistentes a altas temperaturas en sí son conocidas y presentan, frente a los componentes individuales, por ejemplo, propiedades mecánicas mejoradas y una mayor resistencia a productos químicos.

Por el documento EP-A 673 973 son conocidas mezclas de polímeros cargadas de fibras de vidrio que contienen poliarilenéteres con al menos el 0, 03 % en peso de grupos terminales OH, poliarilenéteres con menos del 0, 03 % en peso de grupos terminales OH y poli (sulfuro de fenileno) . Las masas de moldeo termoplásticas del documento EP-A 673 973 no presentan propiedades mecánicas suficientes para todas las aplicaciones, en particular un suficiente alargamiento a la rotura, resistencia a la rotura y resistencia a impacto y un módulo de elasticidad suficiente. En particular es mejorable la fluidez.

Por el documento EP-A 855 428 son conocidos poliarilenéteres que contienen caucho que contienen poliarilenéteres funcionalizados que contienen grupos carboxilo. Las masas de moldeo termoplásticas del documento EP-A 855 428 no presentan propiedades mecánicas suficientes para todas las aplicaciones. En particular es mejorable la fluidez.

Son objeto del documento EP-A 903 376 masas de moldeo termoplásticas que contienen poliarilenéteres, poli (sulfuro de arileno) y caucho que contienen asimismo poliarilenéteres funcionalizados adicionalmente. Los poliarilenéteres funcionalizados usados en el documento EP-A 903 376 con respecto a su idoneidad para masas de moldeo reforzadas con frecuencia son insuficientes. El uso de tales productos en masas de moldeo cargadas, en particular reforzadas con fibras, conduce con frecuencia a propiedades mecánicas insuficientes, en particular a una tenacidad y resistencia a la rotura insuficientes así como a una fluidez insuficiente.

Además, el estado de la técnica presenta una rigidez mejorable para muchas aplicaciones y un grado elevado de anisotropía con respecto a la rigidez (módulo de elasticidad) .

Por consiguiente, el objetivo de la presente invención consistía en facilitar masas de moldeo termoplásticas a base de poliarilenéteres que no presentasen las desventajas que se han mencionado anteriormente o que las presentasen en un menor alcance. En particular, las masas de moldeo termoplásticas debían presentar una fluidez mejorada. Al mismo tiempo, las masas de moldeo termoplásticas debían presentar buenas propiedades mecánicas, en particular una alta rigidez (módulo de elasticidad) , una elevada resistencia a impacto, un gran alargamiento a la rotura y una elevada resistencia a la rotura. Además, se debía mejorar la anisotropía con respecto a la rigidez.

Los objetivos que se han mencionado anteriormente se alcanzan mediante las masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la invención. Formas de realización preferentes pueden obtenerse de las reivindicaciones y de la siguiente descripción. Las combinaciones de formas de realización preferentes no se apartan del alcance de la presente invención.

Las masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la invención contienen los siguientes componentes:

(A1) al menos un poliarilenéter con, como media, como máximo 0, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero, (A2) opcionalmente al menos un poliarilenéter con, como media, al menos 1, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero, 5 (B) al menos un poli (sulfuro de arileno) ,

(C) al menos un polímero hiperramificado seleccionado de policarbonatos hiperramificados y poliésteres hiperramificados,

(D) opcionalmente al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo,

(E) opcionalmente al menos una carga en forma de fibras o partículas y

(F) opcionalmente otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento.

Preferentemente, las masas de moldeo termoplásticas de la presente invención contienen los siguientes componentes:

(A1) al menos un poliarilenéter con, como media, como máximo 0, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero, 15 (A2) opcionalmente al menos un poliarilenéter con, como media, al menos 1, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero,

(B) al menos un poli (sulfuro de arileno) ,

(C) al menos un polímero hiperramificado seleccionado de policarbonatos hiperramificados y poliésteres hiperramificados,

(D) opcionalmente al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo,

(E) al menos una carga con forma de fibras o partículas y

(F) opcionalmente otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento.

Las masas de moldeo termoplásticas de la presente invención contienen, preferentemente, del 90 al 99, 9 % en peso del componente (A1) y del 0, 1 al 10 % en peso del componente (C) , dando la suma de los % en peso de los 25 componentes (A) y (C) con respecto a la cantidad total de los componentes (A) y (C) el 100 % en peso.

Las masas de moldeo termoplásticas contienen de forma particularmente preferente

- del 20 al 89, 9 % en peso, en particular del 20 al 79, 5 % en peso del componente (A1) , -del 0 al 10 % en peso del componente (A2) , -del 5 al 65 % en peso, en particular del 5 al 45 % en peso del componente (B) , -del 0, 1 al 5 % en peso, en particular del 0, 5 al 3 % en peso del componente (C) , -del 0 al 15 % en peso, en particular del 0 al 10 % en peso del componente (D) , -del 5 al 70 % en peso, en particular del 15 al 70 % en peso del componente (E) y -del 0 al 40 % en peso, en particular del 0 al 20 % en peso del componente (F) , dando la suma de los % en peso

de los componentes (A) a (F) con respecto a la cantidad total de los componentes (A) y (F) el 100 % en peso.

Las masas de moldeo termoplásticas de la presente invención contienen de forma muy particularmente preferente - del 20 al 83, 9 % en peso, en particular del 20 al 73, 5 % en peso del componente (A1) , -del 1 al 10 % en peso del componente (A2) , -del 5 al 65 % en peso, en particular del 5 al 45 % en peso del componente (B) , -del 0, 1 al 5 % en peso, en particular del 0, 5 al 3 % en peso del componente (C) , -del 0 al 15 % en peso, en particular del 0 al 10 % en peso del componente (D) , -del 10 al 70 % en peso, en particular del 20 al 70 % en peso del componente (E) y -del 0 al 40 % en peso, en particular del 0 al 20 % en peso del componente (F) ,

dando la suma de los % en peso de los componentes (A) a (F) con respecto a la cantidad total de los componentes (A) y (F) el 100 % en peso.

Los componentes individuales se explican con más detalle a continuación.

Componentes A1 y A2

De acuerdo con la invención, las masas de moldeo termoplásticas contienen al menos un poliarilenéter (A1) con, como media, como máximo 0, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero... [Seguir leyendo]

1. Masas de moldeo termoplásticas que contienen los siguientes componentes:

(A1) al menos un poliarilenéter con, como media, como máximo 0, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero,

(A2) opcionalmente al menos un poliarilenéter con, como media, al menos 1, 5 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero,

(B) al menos un poli (sulfuro de arileno) ,

(C) al menos un polímero hiperramificado seleccionado de policarbonatos hiperramificados y poliésteres

hiperramificados, 10 (D) opcionalmente al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo,

(E) opcionalmente al menos una carga en forma de fibras o partículas y

(F) opcionalmente otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento.

2. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 1, que contienen del 20 al 89, 9 % en peso del

componente (A1) , del 0 al 10 % en peso del componente (A2) , del 5 al 65 % en peso del componente (B) , del 0, 1 al 15 5 % en peso del componente (C) , del 0 al 15 % en peso del componente (D) , del 5 al 70 % en peso del componente (E) y del 0 al 40 % en peso del componente (F) , dando la suma de los % en peso de los componentes (A) a (F) con respecto a la cantidad total de los componentes (A) a (F) el 100 % en peso.

3. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que contienen del 20 al 83, 9 % en peso del componente (A1) , del 1 al 10 % en peso del componente (A2) , del 5 al 65 % en peso del componente (B) , del 0, 1

al 5 % en peso del componente (C) , del 0 al 15 % en peso del componente (D) , del 10 al 70 % en peso del componente (E) y del 0 al 40 % en peso del componente (F) , dando la suma de los % en peso de los componentes (A) a (F) con respecto a la cantidad total de los componentes (A) a (F) el 100 % en peso.

4. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, en las que los poliarilenéteres (A1) presentan, como media, como máximo 0, 1 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero 25 y los poliarilenéteres (A2) , como media, al menos 1, 8 grupos terminales fenólicos por cadena de polímero.

5. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, en las que el componente (C) contiene al menos un policarbonato hiperramificado con un índice de OH de 1 a 600 mg de KOH/g de policarbonato de acuerdo con DIN 53240.

6. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, en las que el 30 componente (C) contiene al menos un poliéster hiperramificado del tipo AxBy con x al menos 1 e y al menos 2.

7. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 6, en las que los poliarilenéteres de los componentes (A1) y eventualmente (A2) independientemente entre sí están constituidos por unidades estructurales de fórmula general I:

con los siguientes significados t, q: independientemente entre sí 0, 1, 2 o 3, Q, T, Y: independientemente entre sí, respectivamente, un enlace químico o grupo seleccionado de -O-, -S-, -SO2-, S=O, C=O, -N=N-y -CRaRb-, representando Ra y Rb independientemente entre sí, respectivamente, un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12 o arilo C6-C18 y representando al menos uno de Q, T

e Y -SO2-y Ar, Ar1: independientemente entre sí, un grupo arileno C6-C18.

8. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 7, en las que los poliarilenéteres (A1) y (A2) están constituidos por las mismas unidades estructurales de acuerdo con la fórmula general I.

9. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en las que Q, T e Y en la fórmula (I) 45 están seleccionados independientemente entre sí de -O-y -SO2-y al menos uno de Q, T e Y representa -SO2-.

10. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 7 a 9, en las que Ar y Ar1 en la fórmula (I) están seleccionados independientemente entre sí del grupo compuesto por 1, 4-fenileno, 1, 3fenileno, naftileno y 4, 4'-bisfenileno.

11. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 10, que contienen como componente (D) al menos un poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo con un índice de viscosidad de acuerdo con DIN EN ISO 1628-1 de 45 a 65 ml/g medido en solución al 1 % en peso en N-metil-2pirrolidona a 25 ºC.

12. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 11, en las que el poliarilenéter funcionalizado que comprende grupos carboxilo contiene unidades estructurales de fórmula general I tal como se ha definido en una o varias de las reivindicaciones 5 a 8 así como unidades estructurales de fórmula general IV:

en la que

-n representa un número entero de 0 a 6 y

-R1, H, alquilo C1 a C6 o - (CH2) n-COOH

-Ar2 y Ar3, independientemente entre sí, un grupo arileno C6 a C18 e

-Y significa un enlace químico o grupo seleccionado de -O-, -S-, -SO2-, S=O, C=O, -N=N-y -CRaRb-, 15 representando Ra y Rb, independientemente entre sí, respectivamente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo

C1-C12, alcoxi C1-C12 o arilo C6-C18.

13. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 12, en las que la proporción de lasunidades estructurales de acuerdo con la fórmula general (IV) con respecto a la suma de las unidades estructurales de acuerdo con la fórmula (I) y fórmula (IV) asciende a del 0, 5 al 2 % en moles, preferentemente del 0, 7 al 1, 5 % en moles.

14. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con la reivindicación 12 o 13, en las que n = 2 y R1 = metilo.

15. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 12 a 14, en las que Ar2 = Ar3 = 1, 4-fenileno e Y = -SO2-.

16. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 15, en las que los

poli (sulfuros de arileno) del componente (B) están constituidos del 30 al 100 % en peso por unidades de repetición de acuerdo con la fórmula general -Ar-S-, representando -Ar-un grupo arileno con 6 a 18 átomos de carbono.

17. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 16, en las que el componente (B) es poli (sulfuro de fenileno) , preferentemente poli (sulfuro de 1, 4-fenileno) .

18. Masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 17, en las que el 30 componente (D) está constituido por fibras de vidrio.

19. Procedimiento para la preparación de masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 18 que comprende la mezcla de los componentes (A) a (F) en un dispositivo de mezcla.

20. Uso de masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 18 para la producción de piezas de moldeo, fibras, espumas o películas.

21. Piezas de moldeo, fibras, espumas o películas que contienen masas de moldeo termoplásticas de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 18.