Resina de poliamida semiaromática.

Una resina de poliamida semiaromática que comprende: unidades de ácido dicarboxílico en las que 50 a 100%mol de las unidades de ácido dicarboxílico son unidades de ácido dicarboxílico aromático;

y unidades de diamina en las que 60 a 100%mol de las unidades de diamina son unidades de diamina alifática que tienen de 9 a 13 átomos de carbono, en donde al menos 10% de los grupos terminales de las cadenas moleculares de la resina de poliamida semiaromática están bloqueados con un agente de bloqueo terminal, en donde la cantidad de grupos amino terminales de las cadenas moleculares es 60 μeq/g o más y 120 μeq/g o menos, y en donde se cumple la siguiente desigualdad (1):

[NH2] / [COOH] ≥ 6 (1)

donde [NH2] (μeq/g) representa la cantidad de los grupos amino terminales determinados por titulación de una solución de muestra de 1 g de una resina de poliamida semiaromática disuelta en 35 ml de fenol, a los que se agregaron 2 ml de metanol, mediante ácido clorhídrico acuoso 0,01 N con azul de timol como indicador, y [COOH] (μeq/g) representa una cantidad de grupos carboxilo terminales determinados por titulación potenciométrica de 1 g de una resina de poliamida semiaromática disuelta en 35 ml de o-cresol con calentamiento, a lo que se agregaron una solución de 20 ml de alcohol bencílico y 250 μl de formaldehído después de enfriamiento, mediante una solución metanólica 0,1 N de KOH,

en donde la relación entre los grupos terminales de cadenas moleculares de la resina de poliamida semiaromática que están bloqueados con un agente de bloqueo terminal se determina de acuerdo con la siguiente fórmula (2):

[(A - B)/ A] x 100% (2),

en donde A representa el número total de grupos terminales de las cadenas moleculares, y B representa el número total de los grupos carboxilo terminales y los grupos amino terminales,

en donde el número de cada uno de los grupos carboxilo terminales, los grupos amino terminales y los grupos terminales bloqueados para determinar la relación de bloqueo terminal de acuerdo con la fórmula (2) anterior se determinan mediante análisis por 1H-NMR a 500 MHz en ácido trifluoroacético deuterado a 50ºC sobre la base de los valores integrados de las señales características que corresponden a los grupos terminales respectivos.

Resina de poliamida semiaromática La presente invención se refiere a una resina de poliamida semiaromática en la quelos terminales de polímero están altamente controlados. En particular, la presente invención se refiere a una resina de poliamida semiaromática que no solo exhibe excelentes propiedades adhesivas y compatibilidad con varios materiales resinosos que se utilizan cuando se forman aleaciones de polímero, sino que también exhibe excelente resistencia mecánica, baja absorbencia de agua, estabilidad dimensional y estabilidad de residencia y que puede utilizarse preferiblemente como material de moldeo para, por ejemplo, recursos industriales, materiales industriales y productos domésticos. La presente invención también se refiere a una composición de resina de poliamida que comprende la resina de poliamida semiaromática detallada anteriormente. Asimismo, la presente invención se refiere a una manguera de transporte de productos químicos (tubo) que incluye al menos una capa compuesta por una composición de resina de poliamida que comprende la resina de poliamida semiaromática mencionada anteriormente y una resina a base de poliolefina modificada. Además de esto, la presente invención se refiere a una junta de tubería en la que la cantidad de permeación de combustible a través de la pared es pequeña y que tiene excelente rigidez y propiedades de barrera de combustible, incluso a altas temperaturas, y en particular a un conector rápido de tubería de combustible utilizado en aplicaciones tales como automóviles.

Las poliamidas para fines generales tipificadas por el nylon 6 y el nylon 66 tienen excelentes propiedades, tales como resistencia al calor, resistencia química, rigidez, deslizabilidad y moldeabilidad y también exhiben dureza muy alta en estado de absorción de agua. Por lo tanto, dichas poliamidas con fines generales se han utilizado convenientemente en aplicaciones de amplio rango tales como piezas de repuesto de automóviles, piezas eléctricas/electrónicas y piezas de deslizamiento.

En el campo de las piezas de repuesto de automóviles entre las aplicaciones de las poliamidas con fines generales, la necesidad de aumentar la resistencia al calor de los componentes de resina, tales como mangueras de transporte de productos químicos, utilizados dentro o fuera de un habitáculo de motor ha aumentado con el aumento de la temperatura en el habitáculo de motor debido al impulso de eficiencia mejorada de motores de automóviles. En particular, en Europa existe una tendencia al uso de combustible diesel para, por ejemplo, reducir el costo de combustible para así mejorar la eficiencia económica. Sin embargo, también aumentó la temperatura en un habitáculo de motor de combustible diesel. Por lo tanto, la necesidad de mejorar la resistencia al calor de los componentes de resina utilizados en automóviles ha ido en aumento.

Asimismo, los componentes de resina para automóviles deben tener resistencia a los productos químicos, tales como gasolina, combustible diesel, aceite de motor, una solución acuosa de cloruro de calcio y una solución acuosa de LLC (refrigerante) , y otras mejoras son necesarias en propiedades químicas tales como rigidez, resistencia, dureza y resistencia ala deformación progresiva.

Más aun, en el campo de las piezas eléctricas/electrónicas, a medida que se expande la tecnología de montaje en superficie (SMT) , se requiere que la resina utilizada en conectores o similares tenga resistencia al calor de soldadura por reflujo. En particular, la temperatura de soldadura por reflujo ha tendido a aumentar debido al rápido desarrollo de la soldadura libre de plomo en los últimos años. Por lo tanto, han sido necesarios componentes de resina para uso eléctrico/electrónico para una mayor resistencia al calor de soldadura por reflujo a más altas temperaturas que antes. Además, en términos de supresión de la formación de ampollas durante la soldadura por reflujo, dichos componentes de resina han sido muy necesario no solo para una buena resistencia al calor sino también para exhibir un nivel más bajo de absorbencia de agua.

Además de esto, en el campo de las piezas deslizables, el medio en el que se utilizan las piezas deslizables se está extendiendo a un medio de presión de alto contacto y atmósfera de alta temperatura, y por lo tanto, las piezas deslizables han sido necesarias para una mayor resistencia al desgaste, resistencia al calor, durabilidad y estabilidad dimensional. En particular, dicha piezas deslizables también son necesarias para contar con un nivel más bajo de absorbencia, con el fin de evitar que haya problemas provocados por una falla de acople de los engranajes debido a cambios de dimensión provocados por la absorciónde agua.

Sin embargo, las poliamidas convencionales con fines generales tienen el problema de que las características de alto nivel mencionadas anteriormente necesarias para componentes de resina en los campos de piezas de repuesto de automóviles, piezas eléctricas/electrónicas y piezas deslizables recientes no se alcanzan del todo.

Por lo tanto, para cumplir con las características necesarias para los componentes de resina en estos campos, se han propuesto poliamidas con excelente resistencia al calor, baja absorbencia de agua, resistencia a la deformación progresiva y similares. Ejemplos de dichas poliamidas incluyen poliamidas en las que las unidades de ácido dicarboxílico son ácido tereftálico y las unidades de diamina son 1, 9-nonanodiamina y/o 2-metil-1, 8-octanodiamina (ver los Documentos de Patente 1 y 2) . Además de esto, para mejorar aun más las propiedades físicas de las poliamidas descritas anteriormente, se han propuesto composiciones de resina de poliamida, compuesta cada una por un polímero diferente (ver los Documentos de Patente 3 a 6) . Más aun, como una composición de resina de poliamida que tiene excelente resistencia al impacto, baja absorbencia de agua y propiedades de deformación

progresiva a alta temperatura y alta presión, se ha propuesto una composición de resina de poliamida que se prepara mediante la adición de una cantidad específica de polímero modificado por injerto a una poliamida semiaromática específica que tiene una concentración del grupo amino terminal en el rango de 10 a 150 mmol/kg (ver Documento de Patente 7) . Asimismo, se ha propuesto una composición de resina de poliamida termoplástica que está compuesta por una matriz de resina de nylon y una resina de poliolefina dispersa en la misma (ver el Documento de Patente 8) . En esta composición de resina, para dispersar finamente una fase dispersa y para obtener una morfología de fase dispersa específica para proporcionar dureza y resistencia al impacto con un buen equilibrio, el valor obtenido restando [la concentración del grupo carboxilo terminal] de la resina de nylon de [la concentración del grupo amino terminal] de la resina de nylon se ajusta a 0, 5 x 10-5 eq/g omás.

De hecho, se han utilizado tubos de goma en el campo de los materiales para tubería de combustible para automóviles. Sin embargo, los tubos de goma presentan los siguientes problemas. Los tubos son pesados dado que el espesor de la pared de los mismos debe ser grande para lograr una resistencia predeterminada. Las características de barrera del tubo de goma a la gasolina o similares que se usan como combustible no son suficientes. Cuando el tubo de goma se conecta a un tubo de metal utilizado en combinación con el mismo, las posibilidades demanipulación son malas.

Por lo tanto, en los últimos años se ha utilizado un tubo de resina en lugar de un tubo de goma. Dicho tubo de resina está compuesto por una resina, tal como la resina de nylon 11 o resina de nylon 12, que es de peso relativamente liviano y tiene excelentes propiedades mecánicas y resistencia química y también tiene excelentes características de barrera de combustible para la gasolina y similares. Sin embargo, las propiedades de prevención de permeación de hidrocarburos de dicho tubo de resina siguen siendo insuficientes. Por lo tanto, se ha desarrollado un tubo multicapa que se forma recubriendo la pared interna de dicho tubo de resina con una capa de barrera de combustible favorable compuesta por una resina deflúor o similar (ver el Documento de Patente 9) .

Además del desarrollo de dicho tubo multicapa, se ha desarrollado una junta de tubería de combustible que se denomina conector rápido que puede conectar rápida y fácilmente un tubo de resina a un tubo de metal (ver el Documento de Patente 10) . Esta junta de tubería comprende: una estructura principal de junta tipo macho que se fabrica de una resina dura y en la que se inserta un tubo de metal; y un protector de manguera tipo hembra que se fabrica de un elastómero y en el que se inserta un tubo... [Seguir leyendo]

1. Una resina de poliamida semiaromática que comprende: unidades de ácido dicarboxílico en las que 50 a 100%mol de las unidades de ácido dicarboxílico son unidades de ácido dicarboxílico aromático; y unidades de diamina en las que 60 a 100%mol de las unidades de diamina son unidades de diamina alifática que tienen de 9 a 13 átomos de carbono, en donde al menos 10% de los grupos terminales de las cadenas moleculares de la resina de poliamida semiaromática están bloqueados con un agente de bloqueo terminal, en donde la cantidad de grupos amino terminales de las cadenas moleculares es 60 µeq/g o más y 120 µeq/g o menos, y en donde se cumple la siguiente desigualdad (1) :

[NH2] / [COOH] 6 (1)

donde [NH2] (µeq/g) representa la cantidad de los grupos amino terminales determinados por titulación de una solución de muestra de 1 g de una resina de poliamida semiaromática disuelta en 35 ml de fenol, a los que se agregaron 2 ml de metanol, mediante ácido clorhídrico acuoso 0, 01 N con azul de timol como indicador, y [COOH] (µeq/g) representa una cantidad de grupos carboxilo terminales determinados por titulación potenciométrica de 1 g de una resina de poliamida semiaromática disuelta en 35 ml de o-cresol con calentamiento, a lo que se agregaron una solución de 20 ml de alcohol bencílico y 250 µl de formaldehído después de enfriamiento, mediante una solución metanólica 0, 1 N de KOH, en donde la relación entre los grupos terminales de cadenas moleculares de la resina de poliamida semiaromática que están bloqueados con un agente de bloqueo terminal sedetermina de acuerdo conla siguiente fórmula (2) :