Un polímero que comprende:

- grupos (G1) de fórmula

- grupos (G2) de fórmula

- grupos (G3) de fórmula en el que la razón del número de moles de (G1) con respecto al número de moles de (G2) es mayor que 1.

Copolímeros de polifenilsulfonacetona.

Referencia a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica el beneficio en virtud de la disposición 35 U.S.C. §119 (e) de la solicitud provisional de EE.UU. nº 61/014485 presentada el 18 de diciembre de 2007, cuyo contenido completo se incorpora en el presente documento por referencia a todos los efectos.

Campo de la invención La presente invención se refiere a una clase particular de polímeros que comprenden grupos sulfona, grupos cetona y grupos poliarileno opcionalmente sustituidos, caracterizados por tener excelentes propiedades que los convierten en candidatos ideales para aplicaciones médicas, de fontanería o aeroespaciales.

Antecedentes de la invención

Los polímeros de sulfona aromáticos (tales como polifenilsulfona (PPSU) , polietersulfona (PESU) y bisfenol Apolisulfona (PSU) ) se han usado ampliamente en aplicaciones donde se han valorado sus extraordinarias propiedades. Estas propiedades incluyen estabilidad dimensional, bajo coeficiente de expansión térmica, conservación del módulo a alta temperatura, resistencia a la radiación, estabilidad hidrolítica y propiedades mecánicas de dureza. Tales aplicaciones incluyen artículos tan variados como instalaciones de fontanería, interiores de aviones comerciales, utensilios de cocina, aislamiento de cables y artículos de servicios alimenticios. Por ejemplo, la polifenilsulfona (PPSU) es un polímero comúnmente usado en aplicaciones tales como aplicaciones de fontanería, médicas y aeroespaciales.

Sin embargo, a pesar de su extraordinaria resistencia a la hidrólisis, estos polímeros también están sometidos a entornos químicos específicos que pueden producir rotura por tensión ambiental debida a exposición a diversos productos químicos ya sea a largo o a corto plazo. Estos entornos químicos incluyen, por ejemplo, agentes de curado de poliuretano o tensioactivos agresivos para las aplicaciones de fontanería, reactivos de limpieza y esterilización para las aplicaciones de materiales médicos. Además, éstos se enfrentan más adelante a requisitos de limpieza y esterilización cada vez más rigurosos.

Por tanto hay una necesidad en la técnica de proporcionar nuevos polímeros que presenten todas las propiedades superiores de los polímeros de sulfona aromáticos, tales como estabilidad hidrolítica y propiedades mecánicas de dureza, mientras que también ofrezcan una extraordinaria resistencia química Precisamente, los polímeros de cetona aromáticos ofrecen un equilibrio excepcional de propiedades técnicas, concretamente un alto punto de fusión, excelente estabilidad térmica, alta rigidez y resistencia, buena tenacidad y resistencia química realmente excelente. Sin embargo, la transición vítrea un tanto baja de estos materiales limita su uso en ciertas aplicaciones específicas donde la temperatura de uso es superior a 170º C. Además, sus altos costes impiden su uso en muchos mercados de productos básicos.

Los documentos de la técnica anterior describen diversos intentos de combinar las propiedades más ventajosas de polímeros de cetona aromáticos con las de polímeros de sulfona aromáticos.

El documento WO 2007/071780 a nombre del solicitante describe el uso de una cantidad eficaz de un poli (bifenil éter sulfona) para diluir un poli (aril éter cetona) produciendo composiciones poliméricas disponibles a un coste inferior que el de las composiciones de poli (aril éter cetona) , y presentando una resistencia química que es al menos sustancialmente la misma que la obtenida por dichas composiciones de poli (aril éter cetona) .

Desgraciadamente, esas combinaciones adolecen aún de malas propiedades intrínsecas, tales como opacidad, debido a su naturaleza de combinaciones. Además, las propiedades de las combinaciones normalmente dependen de las condiciones de procesamiento que pueden afectar a su morfología mientras que el polímero inventado no presenta esta sensibilidad.

El documento US 4.268.635 describe copolímeros de bloque que comprenden unidades de etersulfona y unidades de etercetona, que son cristalinas y muestran propiedades mejoradas a alta temperatura.

El documento DE 19513403 describe mezclas que comprenden poliarilenetercetona (A) , poliarilenetersulfona (B) , polímero cristalino líquido (C) , carga (D) y aditivos (E) . Estas mezclas se describen como homogéneas.

El documento WO 2004/096418 da a conocer el copolímero para preparar membranas de ultrafiltración de fibra hueca, cuya temperatura de vitrificación es más alta que la de la polisulfona comercial general.

La invención La presente invención produce ahora polímeros disponibles que presentan una resistencia significativamente mejorada a agentes químicos que se encuentran comúnmente en entornos donde se valoran altamente la baja fluencia y la excelente estabilidad hidrolítica de los actuales polímeros de sulfona aromáticos. Estos materiales tienen muchas de las características de los materiales amorfos (tales como tenacidad, encogimiento, etc.) que permiten que se usen en las herramientas diseñadas y construidas para PPSU.

En particular, la presente invención produce ahora polímeros disponibles que presentan una resistencia a la rotura por tensión ambiental (ESCR) mejorada, en comparación con la de los actuales polímeros de sulfona aromáticos, reduciendo consiguientemente por ejemplo la posibilidad de fallo por rotura por tensión inducida por disolvente en aplicaciones de fontanería y médicas.

Además, la presente invención produce ahora polímeros disponibles que presentan también un flujo de fusión mejorado en una razón de flujo de fusión dada en comparación con la PPSU, lo que puede ser significativo si se fuera a diseñar un molde de geometría compleja. Las partes de pared delgada pueden fabricarse de manera más fácil en comparación con la PPSU pura o con las combinaciones de PPSU de la técnica anterior.

Breve descripción de la figura La figura 1 es un gráfico de la respuesta de ESCR de diferentes polímeros según la presente invención frente a otros polímeros y combinaciones sometidas a prueba, presentado en lo que se refiere a la clasificación relativa.

Descripción detallada de la invención En un primer aspecto, la presente invención se refiere por tanto a un polímero que comprende:

- grupos sulfona;

- grupos cetona;

- grupos poliarileno que están opcionalmente sustituidos;

en el que la razón del número de moles de grupos sulfona con respecto al número de moles de grupos cetona es mayor que 1.

Esta razón del número de moles de grupos sulfona con respecto al número de moles de grupos cetona es preferiblemente mayor que 1, 25, más preferiblemente mayor que 1, 4, todavía más preferiblemente mayor que 1, 6 y lo más preferiblemente mayor que 2.

La expresión "grupos sulfona" pretende indicar grupos que contienen un grupo funcional sulfonilo (-S (=O) 2-) unido a dos átomos de carbono donde el átomo de azufre central está dos veces unido al oxígeno mediante con un doble enlace.

La expresión "grupos cetona" pretende indicar grupos que contienen un grupo funcional carbonilo (-C (=O) -) unido a dos átomos de carbono donde el átomo de carbono central está unido al oxígeno mediante un doble enlace.

La expresión "grupos poliarileno" pretende indicar grupos que contienen múltiples estructuras de anillo bencénico, uniéndose cada anillo bencénico directamente mediante al menos un enlace sencillo a al menos otro anillo bencénico.

Ejemplos no limitativos de tales grupos poliarileno incluyen:

- grupos poliarileno con anillos bencénicos condensados tales como naftilenos (y en particular 2, 6-naftileno) , antrilenos (y en particular 2, 6-antrileno) y fenantrilenos (y en particular 2, 7-fenantrileno) , grupos naftacenilenos y pirenilenos;

- grupos poliarileno con anillos bencénicos directamente unidos tales como grupos bifenileno (p-bifenileno, grupos trifenileno tales como p-trifenileno y grupos tetrafenileno tales como p-tetrafenileno) ;

- grupos poliarileno con anillos bencénicos condensados y directamente unidos tales como binaftilenos.

Los grupos poliarileno también están opcionalmente sustituidos. Tales grupos poliarileno sustituidos comprenden un átomo o grupo de átomos (es decir, un sustituyente) sustituido en lugar de un átomo de hidrógeno en uno o más de su (s) anillo (s) bencénico (s) .

Como grupos poliarileno,... [Seguir leyendo]

1. Un polímero que comprende:

- grupos (G1) de fórmula

- grupos (G2) de fórmula

- grupos (G3) de fórmula

en el que la razón del número de moles de (G1) con respecto al número de moles de (G2) es mayor que 1.

2. El polímero según la reivindicación 1, que comprende unidades recurrentes (R1) que pueden obtenerse mediante la reacción entre al menos un compuesto de dihalo aromático (D1-1) que comprende al menos un grupo (G1) , y al menos un compuesto de dihidroxilo aromático.

3. El polímero según la reivindicación 2, en el que el compuesto de dihalo aromático (D1-1) es 4, 4'dihalodifenilsulfona o 4, 4'-bis