Masas de moldeo de policarbonato reforzadas con fibra de vidrio.

Composición que contiene

A) 40 a 70 partes en peso de policarbonato,

poliéstercarbonato o una mezcla de los mismos,

B) 10 a 50 partes en peso de copolímero de vinilo sin caucho de

B.1 70 a 80 % en peso referido al componente B, de estireno y

B.2 20 a 30 % en peso, referido al componente B, de acrilonitrilo

C) 5 a 50 partes en peso de una fibra de vidrio con ensimaje, siendo el componente C una fibra de vidrio con ensimaje con

C.1 una fibra de vidrio seleccionada de al menos un componente del grupo constituido por fibras continuas, fibras de vidrio largas y fibras de vidrio cortadas,

C.2 un ensimaje que contiene un polímero epoxídico, y

C.3 dado el caso un agente de adhesión.

estando constituido el ensimaje C.2 esencialmente de

C.2.1 50 a 100 % en peso, referido a C.2 de polímero epoxídico y

C.2.2 0 a 50 % en peso, referido a C.2 de uno o varios polímeros adicionales, seleccionado del grupo de poliuretanos, poliolefinas, polímeros que contienen acrilato, polímeros que contienen estireno y poliamidas.

D) 0 a 2 partes en peso de polímeros de injerto modificados con caucho, y

E) 0,1 a 3 partes en peso de aditivos de polímeros habituales en el comercio,

estando la composición libre de polímeros modificados con caucho, que son distintos a los del componente D).

Masas de moldeo de policarbonato reforzadas con fibra de vidrio La invención se refiere a composiciones y masas de moldeo de policarbonato reforzadas con fibra de vidrio que, encomparación con el estado de la técnica, destacan por una alta rigidez, una alta fluidez, gran estabilidad de procesamiento, una buena resistencia a productos químicos y por una buena resistencia al envejecimiento frente a las influencias de la luz y el calor.

Las composiciones que contienen policarbonato y polímeros de estireno modificados con caucho como, por ejemplo, ABS (polímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno) son conocidos por su equilibrio de excelentes propiedades mecánicas y buena fluidez en masa fundida. Se usan en los campos de aplicación más diversos, por ejemplo, en la construcción de automóviles, en el sector de la construcción, así como en carcasas de máquinas de oficina y electrodomésticos.

Para la fabricación de piezas moldeadas de gran superficie se requiere generalmente un bajo coeficiente de dilatación térmica y una buena estabilidad dimensional, así como estabilidad de forma y una alta rigidez. Tales propiedades pueden lograrse mediante la adición de cargas o sustancias de refuerzo. Pueden conseguirse altos módulos de elasticidad, especialmente mediante la adición de sustancias de refuerzo fibrosas. Sin embargo, la adición de cargas o sustancias de refuerzo influye en general desventajosamente en la tenacidad, así como especialmente también en las propiedades de flujo de las masas fundidas poliméricas, es decir, el comportamiento de procesamiento. Como consecuencia, generalmente se necesitan elevadas temperaturas de procesamiento que implican una reducción adicional de la tenacidad del material. Debido a estas condiciones de contorno, los grados derelleno realizables de sustancia de refuerzo y por tanto las rigideces de material alcanzables están realmente limitadas y frecuentemente no pueden obtenerse piezas moldeadas de gran superficie de paredes muy finas con tales composiciones de policarbonato correspondientes al estado de la técnica descrito a continuación. Para estos campos de aplicación existe el requisito de proporcionar tales composiciones de policarbonato con fluidez mejoraday mayor módulo de elasticidad con una tenacidad buena durante una amplia ventana de procesamiento y más estables frente al envejecimiento térmico. Como las piezas de moldeo fabricadas a partir de tales composiciones se barnizan frecuentemente y en el marco del correspondiente tratamiento posterior necesario generalmente se ponen en contacto con productos químicos como, por ejemplo, disolventes para pinturas, existe otro requisito en una suficiente resistencia a productos químicos. Por tanto, no se considera el uso de policarbonatos con bajo peso molecular para mejorar la fluidez en masa fundida polimérica, ya que éstos conducen normalmente a una influencia desventajosa de la resistencia a la tensofisuración.

Las composiciones de policarbonato reforzadas con fibra de vidrio que contienen copolímeros de vinilo modificados con caucho se conocen del estado de la técnica.

El documento WO-A 00/39210 divulga composiciones de policarbonato que contienen policarbonato, resina de estireno, éster de ácido fosfórico y agentes de refuerzo (por ejemplo, fibras de vidrio) , así como dado el caso un polímero de injerto basado en un caucho compuesto de silicona-acrilato con una envuelta de injerto basada en monómero de vinilo que destaca por una resistencia a la hidrólisis mejorada, buena resistencia a la llama y por propiedades mecánicas mejoradas. Las resinas de estireno que van a usarse contienen un polímero de injerto con una base de caucho. No se divulgan ensimajes de fibra de vidrio.

El documento EP-A 1 240 250 divulga composiciones de policarbonato que contienen 10 -93 % en peso de policarbonato, 3 -50 % en peso de polímero de injerto con base elástica de caucho, 3 -50 % en peso de copolímero termoplástico y 1 -20 % en peso de una mezcla de carga mineral y fibrosa particulada que destacan por una reducida dilatación térmica, buena tenacidad, buena estabilidad dimensional y alta fluidez, así como por una calidad superficial mejorada en la zona de bebedero.

El documento EP-A 0 624 621 divulga composiciones de policarbonato que contienen 10 -80 % en peso de policarbonato, 10 -80 % en peso de polímero de injerto modificado con caucho, 5 -50 % en peso de fibras de vidrio con un recubrimiento que contiene cera de poliolefina que destacan por una tenacidad y ductilidad mejoradas.

El documento EP-A 0 345 652 divulga composiciones de policarbonato que contienen 10 -75 % en peso de policarbonato, 10 -50 % en peso de polímero mixto de injerto basado en caucho, hasta el 50 % en peso de copolímero de estireno, 0, 5 -50 % en peso de terpolímero que contiene (met) acrilato de terc-butilo y del 5 al 50 % en peso de agentes de refuerzo (por ejemplo, fibras de vidrio) que destacan por una alta resistencia, buena tenacidad y por una baja coloración amarilla. Las fibras de vidrio que van a usarse en esta solicitud citada están provistas en general de un ensimaje y un agente de adhesión, sin embargo no se divulga la composición del ensimaje.

Pero los documentos anteriormente citados del estado de la técnica no divulgan composiciones que contengan policarbonato, copolímeros de vinilo sin caucho (por ejemplo, copolímeros de estireno-acrilonitrilo) , y ninguna cantidad o sólo pequeñas cantidades (es decir, hasta el 2 % en peso) de polímero de injerto que contiene caucho.

Las desventajas de las composiciones descritas en el estado de la técnica, que contienen polímeros de injerto modificados con caucho en cantidades superiores al 2 % en peso, son una fluidez en masa fundida demasiado pequeña y una resistencia al envejecimiento insuficiente.

Por el estado de la técnica también se conocen composiciones que contienen policarbonato, fibras de vidrio y copolímero de vinilo sin caucho que no contienen ninguna cantidad o sólo muy pequeñas cantidades de copolímerosde vinilo modificados con caucho.

El documento WO-A 84/04317 divulga composiciones de policarbonato que contienen policarbonato, resina de estireno, fibras de vidrio sin ensimaje y un polihidrogenosiloxano que destacan por una alta resistencia al impacto yun alto módulo.

El documento EP-A 0 647 679 divulga composiciones de policarbonato que contienen copolicarbonatos especiales con unidades monoméricas bisfenólicas y resorcinólicas, copolímero que contiene caucho y/o copolímero de componentes monoméricos vinilaromáticos y vinilcianúricos, así como carga inorgánica (por ejemplo, fibras de vidrio) , que destacan por una buena fluidez, alta resistencia al impacto y buena calidad superficial. No se divulganensimajes de fibra de vidrio.

El documento EP-A 1 038 920 divulga composiciones de policarbonato constituidas esencialmente por un policarbonato aromático especial preparado mediante polimerización en masa fundida, una resina basada en estireno (por ejemplo, un copolímero de estireno-acrilonitrilo con un contenido de estireno de al menos el 20 %, preferentemente al menos el 30 %) , una carga fibrosa de refuerzo y dado el caso un polímero elastomérico que destacan por una resistencia térmica en húmedo mejorada, así como una tenacidad mejorada. Se divulga que las fibras de vidrio usadas pueden estar recubiertas de un ensimaje de polímeros (como, por ejemplo, resina epoxídica, resina de uretano, resina acrílica, resina de nailon, etc.) . En los ejemplos se divulgan exclusivamente composiciones que contienen fibras de vidrio con ensimaje de poliuretano.

El documento WO-A 2006/040087 divulga composiciones de policarbonato que contienen policarbonato, un terpolímero de estireno, acrilonitrilo y anhídrido de ácido maleico y fibras de vidrio largas que destacan por una combinación de resistencia a la tracción, módulo de elasticidad y resistencia al impacto mejoradas. Estas composiciones contienen preferentemente además al menos un polímero seleccionado del grupo de los polímeros de injerto que contienen caucho y copolímeros sin caucho. Se divulga que las fibras de vidrio largas pueden estar modificadas superficialmente con un ensimaje sin que se divulgue información sobre la química del ensimaje.

Las composiciones de policarbonato reforzadas con fibra de vidrio divulgadas en el estado de la técnica basadas en resinas de estireno sin caucho presentan generalmente concretamente una fluidez en masa fundida y resistencia al envejecimiento buenas, sin embargo, destacan por tenacidad insuficiente para determinados sectores de aplicación, especialmente a mayores temperaturas de procesamiento, así como resistencia a productos químicos y rigidez insatisfactorias.

Por tanto, esta invención... [Seguir leyendo]

1. Composición que contiene A) 40 a 70 partes en peso de policarbonato, poliéstercarbonato o una mezcla de los mismos, B) 10 a 50 partes en peso de copolímero de vinilo sin caucho de B.1 70 a 80 % en peso referido al componente B, de estireno y

B.2 20 a 30 % en peso, referido al componente B, de acrilonitrilo

C) 5 a 50 partes en peso de una fibra de vidrio con ensimaje, siendo el componente C una fibra de vidrio con ensimaje con C.1 una fibra de vidrio seleccionada de al menos un componente del grupo constituido por fibras 10 continuas, fibras de vidrio largas y fibras de vidrio cortadas,

C.2 un ensimaje que contiene un polímero epoxídico, y

C.3 dado el caso un agente de adhesión. estando constituido el ensimaje C.2 esencialmente de C.2.1 50 a 100 % en peso, referido a C.2 de polímero epoxídico y 15 C.2.2 0 a 50 % en peso, referido a C.2 de uno o varios polímeros adicionales, seleccionado del grupo de poliuretanos, poliolefinas, polímeros que contienen acrilato, polímeros que contienen estireno y poliamidas. D) 0 a 2 partes en peso de polímeros de injerto modificados con caucho, y E) 0, 1 a 3 partes en peso de aditivos de polímeros habituales en el comercio, estando la composición libre de polímeros modificados con caucho, que son distintos a los del componente D) .

2. Composición según la reivindicación 1, que contiene 20 a 35 partes en peso de copolímero de vinilo sin caucho (componente B) .

3. Composición según una de las reivindicaciones 1 o 2, que está libre de polímeros de injerto modificados con caucho (componente D) .

4. Composición según la reivindicación 1, en la que como polímero epoxídico C.2.1 se usa una resina epoxídica preparada a partir de

C.2.1.1 epiclorhidrina y

C.2.1.2 un alcohol que presenta al menos dos grupos hidroxilo.

5. Composición según la reivindicación 4, en la que como componente alcohólico bifuncional C.2.1.2 se usa30 bisfenol A.

6. Composición según una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la fibra de vidrio con ensimaje según elcomponente C presenta un contenido de carbono del 0, 1 al 1 % en peso.

7. Composición según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la fibra de vidrio según el componente C presenta un diámetro medio de 5 a 25 m.

8. Composición según una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que como componente E está contenido al menos un aditivo seleccionado del grupo constituido por agentes ignífugos, agentes antigoteo, lubricantes y agentes de desmoldeo, agentes de nucleación, antiestáticos, estabilizadores, cargas y sustancias de refuerzo distintas del componente C, así como colorantes y pigmentos.

9. Composición según la reivindicación 1, que contiene como componente D un polímero de injerto con una base 40 de caucho que esencialmente está libre de dobles enlaces.

10. Composición según la reivindicación 9, que contiene como componente D un polímero de injerto con una base de caucho seleccionada del grupo constituido por caucho de acrilato, caucho de silicona y caucho compuesto de silicona-acrilato.

11. Composición según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fibra de vidrio es una fibra de 45 vidrio larga con una longitud de 5 a 50 mm.

12. Uso de la composición según una de las reivindicaciones 1 a 11 para la fabricación de cuerpos moldeados.

13. Cuerpo moldeado que contiene una composición según una de las reivindicaciones 1 a 11. 12