BRPI0407150B1 - Composição de policarbonato à prova de chama, processo para produção de uma composição, uso de uma composição e partes moldadas - Google Patents

Description

"COMPOSIÇÃO DE POLICARBONATO À PROVA DE CHAMA, PROCESSO

PARA PRODUÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO, USO DE UMA COMPOSIÇÃO E PARTES MOLDADAS". A invenção se refere a composições de policarbonato à prova de chama que contêm polialquil (alquil)acrilato e oligofosfatos isentos de halogênio, mas não polímeros em cuja estrutura butadieno, estireno e acrilonitrilo estão envolvidos, bem como artigos moldados obteníveis dessas composições. As composições de acordo com a invenção têm um bom perfil de propriedade, especialmente com relação à resistência na tubulação de fluxo e resistência a produtos químicos, mas também com relação a alongamento à ruptura, estabilidade térmica e fluidez de fundido.

Misturas de policarbonato à prova de chama isentas de halogênio são conhecidas. 0 documento US-A 5.204.394 descreve, por exemplo, misturas poliméricas de policarbonato, um copolímero contendo estireno e/ou um polímero de enxerto contendo estireno que foram tornadas a prova de chama com ésteres de ácido fosfórico oligomérico. Exemplos de tais misturas poliméricas são misturas de PC/ABS e misturas de PC/HIPS.

Para algumas aplicações, é desejável proporcionar composições com propriedades comparáveis ou aperfeiçoadas que não contêm componentes poliméricos em cuja estrutura estireno, butadieno e/ou acrilonitrilo estão envolvidos como componentes monoméricos. Tais polímeros e, portanto, também as composições contendo esses polímeros, sempre contêm, em virtude de sua produção, vestígios de monômeros residuais, incluindo estireno, butadieno e acrilonitrilo, os quais são considerados como críticos para o uso dos produtos produzidos a partir dos mesmos em algumas áreas de aplicação.

No documento JP-A 08 259 791 e JP-A 07 316 409, são descritas composições que contêm, além de policarbonato, também uma borracha composta de silicone/acrilato enxertada com metil metacrilato (MMA), um éster de ácido fosfórico monomérico ou oligomérico e politetrafluoroetileno (PTFE).

Essas composições são à prova de chama e têm uma elevada resistência ao impacto em barras com entalhes. A fluidez de tais composições é, contudo, como uma norma, insuficiente, especialmente se, de forma a se obter uma boa resistência a produtos químicos, um policarbonato com peso molecular suficientemente elevado é usado e, para se obter uma estabilidade térmica suficiente, uma fração suficientemente pequena de éster de ácido fosfórico é empregada.

Comentários similares se aplicam à composições que são descritas na US 6.423.766 BI e US 6.369.141 BI. 0 documento ΕΡ-Α 0 463 368 descreve composições de policarbonato, PMMA, ABS e um éster de ácido fosfórico monomérico que são à prova de chama e caracterizadas por uma resistência aperfeiçoada na tubulação de fluxo. Essas composições, contudo, não satisfazem o desejo antes mencionado para materiais que são isentos de estireno, butadieno e acrilonitrilo. 0 objetivo da presente invenção era proporcionar composições de policarbonato à prova de chama que não contêm quaisquer polímeros construídos de pelo menos um monômero selecionado do grupo consistindo de butadieno, estireno e acrilonitrilo e são, assim, isentos de monômeros residuais de butadieno, acrilonitrilo e estireno e, que são caracterizados por uma boa combinação de propriedades de resistência aperfeiçoada na tubulação de fluxo, resistência a produtos químicos, alongamento à ruptura e estabilidade térmica, comparado a composições de PC+ABS convencionais, uma boa processabilidade inalterada em processos de moldagem por injeção, isto é, que são caracterizados por resistência à chama e fluidez de fundido.

Surpreendentemente, descobriu-se que composições de policarbonato aromático, polímeros de enxerto baseados em borrachas isentas de butadieno e isentas de estireno como base de enxerto e um envoltório de enxerto isento de acrilonitrilo e isento de estireno com base em alquil (alquil)acrilatos, compostos de fósforo isentos de halogênio como agentes à prova de chama e (co)polímeros baseados em alquil (alquil)acrilatos e poliolefinas fluoradas que são, de preferência, usadas como um grupo mestre com (co)polímeros baseados em alquil (alquil)acrilatos como matriz, têm o perfil de propriedade desej ado. A presente invenção, conseqüentemente, proporciona composições contendo: A) policarbonato aromático ou poliéster carbonato ou misturas dos mesmos, B) polialquil (alquil)acrilato, de preferência Ci-C8 alquiléster de ácido poli (Ci-Czj-alquil) acrílico, particularmente de preferência polialqui1-metacrilato, em particular polimetil-metacrilato (PMMA), C) polímeros de enxerto em cuja estrutura substancialmente nenhum estireno, butadieno e acrilonitrilo estão envolvidos como componentes monoméricos, de preferência silicone enxertado com alquil (alquil)acrilato, acrilato ou borrachas compostas de silicone-acrilato, D) ésteres de ácido fosfórico orgânico, de preferência ésteres de ácido fosfórico oligoméricos, em particular aqueles que são ligados com compostos bisfenólicos, e E) opcionalmente agentes anti-gotejamento, de preferência poliolefinas fluoradas, as quais são, de preferência, usadas como um grupo mestre em (co)polímeros baseados em alquil (alquil)acrilatos.

As composições podem, além disso, conter aditivos políméricos convencionais (componente F).

As composições contêm, de preferência: A) 40 a 95, de preferência 50 a 90, em particular 60 a 90 partes em peso, mais particularmente de preferência 65 a 85 partes em peso de policarbonato aromático e/ou poliéster carbonato, B) 0,1 a 25, de preferência 0,5 a 20, em particular 1 a 10 e mais particularmente de preferência 1 a 6 partes em peso de polialquil (alquil)acrilato, de preferência polialquil metacrilato, em particular polimetil metacrilato, C) 0,1 a 25, de preferência 0,5 a 20, em particular 1 a 15 e mais particularmente de preferência 1 a 10 partes em peso de polímero de enxerto em cuja estrutura substancialmente nenhum estireno, butadieno e acrilonitrilo estão envolvidos como componentes monoméricos, de preferência um silicone enxertado com alquil (alquil)acrilato, acrilato ou borracha composta de silicone-acrilato, e D) 0,2 a 30, de preferência 0,5 a 25, em particular 1 a 20 e mais particularmente de preferência 2 a 17 partes em peso de ésteres de ácido fosfórico, de preferência ésteres de ácido fosfórico oligoméricos, em particular aqueles que são ligados com compostos bisfenólicos, e E) 0 a 2, de preferência 0 a 1, em particular 0,1 a 1 parte em peso, mais particularmente de preferência 0,2 a 0,5 partes em peso de agentes anti-gotejamento, de preferência poliolefinas fluoradas, as quais são, de preferência, usadas como um grupo mestre em (co)polímeros baseados em alquil (alquil)acrilatos, em que as composições de acordo com a invenção são isentas de butadieno, acrilonitrilo e estireno monoméricos ou butadieno, acrilonitrilo e estireno ligados nos constituintes poliméricos e a soma total das partes em peso de todos os componentes listados acima e outros opcionais é padronizada em 100.

Dentro do contexto da presente invenção, as composições são consideradas como isentas de butadieno, estireno e acrilonitrilo se o teor total desses compostos, isto é, a soma total dos constituintes correspondentes presentes como monômero residual e dos constituintes correspondentes presentes na forma ligada no polímero, não excede um valor de 0,5% em peso, de preferência 0,2% em peso, em particular 0,1% em peso e particularmente de preferência 0,05% em peso, em cada caso com relação a massa da composição.

As composições, de acordo com a presente invenção, não contêm, de preferência, compostos contendo halogênio, tais como, por exemplo, policarbonatos aromáticos ou resinas epóxi baseadas em bisfenóis halogenados e nenhum agente à prova de chama halogenado.

COMPONENTE A

Policarbonatos aromáticos e/ou poliéster carbonatos aromáticos adequados para o componente A, de acordo com a invenção, são conhecidos na literatura ou podem ser produzidos através de processos conhecidos na literatura (para a produção de policarbonatos aromáticos veja, por exemplo, Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, 1964, bem como DE-AS 1 495 626, DE-A 2 232 877, DE-A 2 703 376, DE-A 2 714 544, DE-A 3 000 610, DE-A 3 832 396; para a produção de poliéster carbonatos aromáticos veja, por exemplo, DE-A 3 077 934) . A produção de policarbonatos aromáticos é realizada, por exemplo, através de um processo de fusão ou através da reação de difenóis com haletos de ácido carbônico, de preferência fosgeno, e/ou com dihaletos de ácido dicarboxílico aromático, de preferência dihaletos de ácido benzenodicarboxílico, de acordo com o processo de interface de fase, opcionalmente com o uso de terminadores de cadeia, por exemplo, monofenóis, e opcionalmente com o uso de agentes de ramificação funcionais superiores ou trifuncionais, por exemplo, trifenóis ou tetrafenóis.

Difenóis adequados para a produção de policarbonatos aromáticos e/ou poliéster carbonatos aromáticos são, de preferência, aqueles da fórmula (I): na qual: A denota uma ligação simples, Ci a Cg-alquileno, C2 a Cs-alquildieno, C5 a C6-cicloalquildieno, -0-, -S0-, -CO-, -S-, -SO2-, Cg a Ci2~arileno, sobre os quais outros anéis aromáticos, opcionalmente contendo heteroátomos, podem ser condensados, ou um radical da fórmula (II) ou (III) : B, em cada caso, denota Ci a Ci2-alquila, de preferência metila, x, em cada caso, independentemente uns dos outros, denota 0, 1 ou 2 p é 1 ou 0 e R5 e R6 podem ser escolhidos individualmente para cada X1 e, independentemente um do outro, denotam hidrogênio ou Ci a C6-alquila, de preferência hidrogênio, metila ou etila, X1 denota carbono e m é um número inteiro de 4 a 7, de preferência 4 ou 5, contanto que pelo menos um átomo X1, R5 e R6 sejam simultaneamente alquila.

Difenóis preferidos são hidroquinona, resorcinol, dihidróxidifenóis, bis-(hidróxifenil)-Ci-C5-alcanos, bis- (hidróxifenil)-Cs-Cg-cicloalcanos, bis-(hidróxifenil)- éteres, bis-(hidróxifenil)-sulfóxidos, bis-(hidróxifenil)- cetonas, bis-(hidróxifenil)-sulfonas e α,α-bis- (hidróxifenil)-diisopropilbenzenos.

Difenóis particularmente preferidos incluem 4,4'- dihidróxidifenila, bisfenol A, 2,4-bis(4-hidróxifenil)-2- metilbutano, 1,1-bis-(4-hidróxifenil)-ciclohexano, 1,1-bis- (4-hidróxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano, sulfeto de 4,4'-dihidróxidifenila, 4,4'-dihidróxidifenil sulfona. Mais particularmente preferido é 2,2-bis(4-hidróxifenil)-propano (bisfenol A).

Os difenóis podem ser usados individualmente ou como misturas arbitrárias uns com os outros. Os difenóis são conhecidos na literatura ou podem ser obtidos através de processos conhecidos na literatura.

Terminadores de cadeia adequados para a produção dos policarbonatos aromáticos termoplásticos incluem, por exemplo, fenol, p-terc-butilfenil, bem como alquilfenóis de cadeia longa, tal como 4-(1,3-tetrametilbutil)-fenol, de acordo com o DE-A 2 842 005, ou monoalquilfenóis ou dialquilfenóis com um total de 8 a 20 átomos de carbono nos substituintes alquila, tais como 3,5-di-terc-butilfenol, p- iso-octilfenol, p-terc-octilfenol, p-dodecilfenol e 2-(3,5- dimetilheptil)-fenol e 4 -(3,5-dimetilheptil)-fenol. A quantidade de terminadores de cadeia a ser usada está, em geral, entre 0,5 moles% e 10 moles%, em relação a soma molar dos difenóis usados em cada caso.

Os policarbonatos aromáticos termoplásticos podem ser ramificados de maneira conhecida e, mais especificamente, de preferência, através da incorporação de 0,05 a 2,0 moles%, com relação a soma dos difenóis usados, de compostos trifuncionais ou outros superiores a trifuncionais, por exemplo, aqueles com três ou mais grupos fenólicos.

Homopolicarbonatos, bem como copolicarbonatos são adequados. Para a produção de copolicarbonatos do componente A, de acordo com a invenção, também podem ser usados 1 a 25% em peso, de preferência 2,5 a 25% em peso, com relação a quantidade total de difenóis usados, de polidiorgano-siloxanos com grupos terminais hidróxiarilóxi.

Esses são conhecidos (por exemplo, da US 3 419 634) e/ou podem ser preparados de acordo com processos conhecidos na literatura. A produção de copolicarbonatos contendo polidiorgano-siloxano é descrita no DE-A 3 334 782.

Policarbonatos preferidos incluem, além de homopolicarbonatos de bisfenol A, também os copolicarbonatos de bisfenol A com até 15 molesl, com relação a soma molar de difenóis, de outros difenóis que não os preferidos ou particularmente preferidos antes mencionados.

Dihaletos de ácido dicarboxilico aromáticos para a produção de poliéster carbonatos aromáticos são, de preferência, os dicloretos diácidos de ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido difeniléter-4,4'-dicarboxilico e ácido naftaleno-2,6-dicarboxílico.

Particularmente preferidas são misturas dos dicloretos diácidos de ácido isoftálico e ácido tereftálico em uma proporção entre 1:20 e 20:1.

Na produção de poliéster carbonatos, um haleto de ácido carbônico, de preferência fosgeno, é adicionalmente co-utilizado como derivado de ácido bifuncional.

Como terminadores de cadeia adequados para a produção de poliéster carbonatos aromáticos adequados podem ser usados, a despeito dos monofenóis já mencionados, também seus ésteres de ácido clorocarbônico, bem como os cloretos ácidos de ácidos monocarboxilicos aromáticos que podem opcionalmente ser substituído por grupos Ci a C22~alquila, bem como cloretos de ácido C2 a C22~monocarboxílicos alifáticos. A quantidade de terminadores de cadeia é, em cada caso, 0,1 a 10 moles%, com relação, no caso de terminadores de cadeia fenólicos, aos moles de difenol e, no caso de terminadores de cadeia de cloreto de ácido monocarboxilico, aos moles de dicloretos de ácido dicarboxílico.

Os poliéster carbonatos aromáticos também podem conter ácidos hidróxicarboxilicos aromáticos incorporados.

Os poliéster carbonatos aromáticos podem ser lineares bem como, de uma maneira conhecida, ramificados (veja, a esse respeito, DE-A 2 940 024 e DE-A 3 007 934) .

Como agentes de ramificação podem ser usados, por exemplo, cloretos de ácido carboxilico trifuncionais ou superiores, tais como tricloreto de ácido trimésico (cloreto de 1,3,5-benzenotricarboxílico), tricloreto de ácido cianúrico, tetracloreto de ácido 3,3',4,4'- benzofenonatetracarboxílico, tetracloreto de ácido 1,4,5,8- naftalenotetracarboxílico ou tetracloreto de ácido piromelitico, em quantidades de 0,01 a 1,0 moles% (em relação aos dicloretos de ácido dicarboxilico usados) ou fenóis trifuncionais ou superiores, tais como phloroglucinol (1,3,5-Benzenotriol), 4,6-dimetil-2,4,6-tri- (4-hidróxifenil)-hepteno-2,4,4-dimetil-2,4, 6-tri-(4- hidróxifenil)-heptano, 1,3,5-tri-(4-hidróxifenil)-benzeno, 1,1,1-tri-(4-hidróxifenil)-etano, tri- (4-hidróxifenil)- fenilmetano, 2,2-bis[4,4-bis-(4-hidróxifenil)ciclohexil]- propano, 2,4-bis-(4-hidróxifenilisopropil)-fenol, tetra-(4- hidróxifenil)-metano, 2,6-bis-(2-hidróxi-5-metilbenzil)-4- metilfenol, 2-(4-hidróxifenil)-2-(2,4-dihidróxifenil)- propano, tetra-(4-[4-hidróxifenilisopropil]-fenóxi)-metano, 1,4-bis-[4,4'-dihidróxitrifenil)metil]-benzeno, em quantidades de 0,01 a 1,0 mol%, em relação aos difenóis usados. Agentes de ramificação fenólicos podem ser adicionados junto com os difenóis, enquanto que agentes de ramificação de cloreto ácido podem ser introduzidos junto com dicloretos ácidos. A proporção de unidades estruturais de carbonato pode variar arbitrariamente nos poliéster carbonatos aromáticos termoplásticos. A proporção de grupos carbonato é, de preferência, de até 100 moles%, em particular até 80 moles%, particularmente de preferência até 50 moles%, com relação a soma total dos grupos éster e grupos carbonato. A fração éster, bem como a fração carbonato dos poliéster carbonatos aromáticos podem estar presentes na forma de blocos ou aleatoriamente distribuídas no policondensado.

Os poli(éster) carbonatos aromáticos termoplásticos têm, de preferência, pesos moleculares gravimétricos médios (Mw, medido através de cromatografia por permeação de gel) de > 18.000, de preferência > 23.000, em particular > 25.000 g/mol. Poli(éster) carbonatos com um peso molecular gravimétrico médio de até 40.000, de preferência até 35.000 e particularmente de preferência até 33.000 g/mol são, de preferência, usados de acordo com a presente invenção.

Os poli(éster) carbonatos aromáticos termoplásticos podem ser usados sozinhos ou em misturas arbitrárias.

COMPONENTE B

Polialquil (alquil)acrilatos preferidos são polialquil metacrilatos com 1 a 8, de preferência 1 a 4 átomos de carbono no radical alquila, em particular polimetil metacrilato e polietil metacrilato. O polialquil (alquil}acrilato pode estar presente como um homopolímero ou copolimero. Em geral, polimetil metacrilatos são comercialmente obteníveis.

Polialquil (alquil)acrilatos que são, de preferência, usados são aqueles polímeros de peso molecular relativamente baixo, com uma taxa de fluxo de fundido MVR medida a 230°C e carga do êmbolo de 3,8 kg de pelo menos 8 cm3/10 minutos, de preferência pelo menos 10 cm3/10 minutos.

COMPONENTE C

Polímeros de enxerto com uma estrutura em núcleo/envoltório são, de preferência, usados como polímeros de enxerto C. Bases de enxerto C.l adequadas são, por exemplo, acrilato, poliuretano, silicone, bem como borrachas compostas de silicone-acrilato.

Borrachas de acrilato, borrachas de silicone e borrachas compostas de silicone-acrilato são preferidas.

Borrachas compostas de silicone-acrilato são particularmente preferidas.

Essas bases de enxerto geralmente têm um tamanho médio de partícula (valor d^o) de 0,05 a 5 μπρ de preferência 0,1 a 2 μιη, em particular 0,1 a 1 μιη. O tamanho médio de partícula d5o é o diâmetro acima e abaixo do qual, em cada caso, 50% das partícula repousam e pode ser determinado por meio de medições em ultracentrífuga (W. Scholtan, IL. Lange, Kolloid, Z. and Z.

Polymere 250 (1972), 782-1796). O teor de gel dessas bases de enxerto é de pelo menos 30% em peso, de preferência pelo menos 40% em peso (medida em tolueno). O teor de gel é determinado a 25 °C em um solvente adequado (M. Hoffmann, H, Krõmer, R, Kuhn, Polymeranalytik I and II, Georg Thieme-Verlag, Sttutgart 1977).

Particularmente preferida como a base de enxerto C.l são aquelas borrachas de acrilato, borrachas de silicone ou borrachas compostas de silicone-acrilato adequadas para os polímeros de enxerto com uma estrutura C em núcleo/envoltório, contendo de 0 a 100% em peso, de preferência 1 a 99% em peso, em particular 10 a 99% em peso e particularmente de preferência 30 a 99% em peso de um componente de poliorgano-siloxano e 100 a 0% em peso, de preferência 99 a 1% em peso, em particular 90 a 1% em peso e particularmente de preferência 70 a 1% em peso de componente de borracha de polialquil (met)acrilato (a quantidade total dos respectivos componentes de borracha totaliza 100% em peso).

Borrachas de silicone-acrilato preferidas que podem ser usadas são aquelas cuja produção é descrita no JP 08 259 791-A, JP 07 316 409-A e EP-A 0 315 035. As divulgações relevantes desses pedidos são incluídos como parte do presente pedido. 0 componente de poliorgano-siloxano na borracha composta de silicone-acrilato pode ser produzido através da reação de um organo-siloxano e um agente de ligação reticulada multifuncional em um processo de polimerização em emulsão. Também é possível incorporar locais enxerto- ativos na borracha através da adição de organo-siloxanos insaturados adequados. O organo-siloxano é, geralmente, cíclico, as estruturas em anel contendo, de preferência, 3 a 6 átomos de Si. Podem ser mencionados, por exemplo, hexametilciclotri-siloxano, octametilciclotetra-siloxano, decametilciclopenta-siloxano, dodecametilciclohexa- siloxano, trimetiltrifenilciclotri-siloxano, tetrametiltetrafenilciclotetra-siloxano e octafenilciclotetra-siloxano, os quais podem ser usados individualmente ou como uma mistura de dois ou mais compostos. 0 componente de organo-siloxano deverá estar envolvido na estrutura da fração silicone na borracha de silicone-acrilato em uma quantidade de pelo menos 50% em peso, de preferência pelo menos 70% em peso, em relação a fração de silicone na borracha de silicone-acrilato.

Compostos de silano 3- ou 4-funcionais são, geralmente, usados como agentes de ligação reticulada. Os seguintes compostos particularmente preferidos podem ser mencionados como forma de exemplo: trimetóximetil-silano, trietóxifenil-silano, tetrametóxi-silano, tetraetóxi- silano, tetra-n-propóxi-silano, tetrabutóxi-silano e agentes de ramificação 4-funcionais, em particular tetraetóxi-silano. A quantidade de agente de ramificação é, geralmente, de 0 a 30% em peso (em relação ao componente de poliorgano-siloxano na borracha de silicone-acrilato).

Compostos que formam uma das seguintes estruturas são, de preferência, usados para incorporar sítios ativos de enxerto no componente de poliorgano-siloxano da borracha de silicone-acrilato: em que: R5 denota metila, etila, propila ou fenila, R6 denota hidrogênio ou metila, n é 0, 1 ou 2 e p é um número de 1 a 6. (Met)acriloilóxi-silano é um composto preferido para a formação da estrutura (GI.l). (Met)acriloilóxi-silanos preferidos incluem, por exemplo, β-metacriloilóxietil- dimetóxi-metil-silano, γ-metacriloil-óxi-propilmetóxi- dimetil-silano, y-metacriloilóxipropil-dimetóxi-metil- silano, γ-metacriloilóxipropil-trimetóxi-silano, γ- metacriloilóxi-propil-etóxi-dietil-silano, γ- metacriloilóxipropil-dietóxi-metil-silano, γ- metacriloilóxi-butil-dietóxi-metil-silano.

Vinil-siloxanos, em particular tetrametil-tetravinil- ciclotetra-siloxano, são capazes de formar a estrutura GI. 2 .

Por exemplo, p-vinilfenil-dimetóxi-metil-silano pode formar a estrutura GI.3. y-mercaptopropil-dimetóxi-metil- silano, γ-mercaptopropil-metóxi-dimetil-silano, y- mercaptopropil-dietóxi-metil-silano podem formar a estrutura GI.4. A quantidade desses compostos é de 0 a 10% em peso, de preferência 0,5 a 5% em peso (em relação ao componente de poliorgano-siloxano). O componente acrilato na borracha composta de silicone-acrilato pode ser produzido de alquil (met)acrilatos, agentes de ligação reticulada e unidades monoméricas enxerto-ativas.

Como alquil (met)acrilatos, os seguintes podem ser mencionados como forma de exemplo e, são preferidos: alquil acrilatos, tais como metil acrilato, etil acrilato, n- propil acrilato, n-butil acrilato, 2-etilhexil acrilato e alquil metacrilatos, tais como hexil metacrilato, 2- etilhexil metacrilato e n-lauril metacrilato; n-butil acrilato é particularmente preferido.

Compostos multifuncionais podem ser usados como agentes de ligação reticulada. Os seguintes podem ser mencionados como forma de exemplo: dimetacrilato de etileno glicol, dimetacrilato de propileno glicol, dimetacrilato de 1,3-butileno glicol e dimetacrilato de 1,4-butileno glicol.

Os compostos a seguir podem ser usados, por exemplo, individualmente ou como uma mistura, para a inserção de locais ativos para enxerto: alil metacrilato, trialil cianurato, trialil isocianurato e alil metacrilato. Alil metacrilato também pode atuar como um agente de ligação reticulada. Esses compostos são usados em quantidades de 0,1 a 20% em peso, em relação ao componente de borracha de acrilato na borracha composta de silicone-acrilato. Métodos para a produção das borrachas compostas de silicone-acrilato de preferência usadas nas composições de acordo com a invenção, bem como sua enxertagem com monômeros são descritos, por exemplo, no documento US-A 4 888 388, JP 08 259 791 A2, JP 07 316 409A e EP-A 0 315 035.

Como base de enxerto C.l para o polímero de enxerto C, podem ser usadas aquelas borrachas compostas de silicone- acrilato cujos componentes silicone e acrilato formam uma estrutura de núcleo/envoltório, bem como aquelas que formam uma rede na qual os componentes acrilato e silicone interpenetram completamente um no outro (rede de interpenetração). A polimerização de enxerto sobre as bases de enxerto antes descritas pode ser realizada em suspensão, dispersão ou emulsão. É preferida a polimerização em emulsão contínua ou batelada. Essa polimerização de enxerto é realizada usando-se iniciadores de radical livre (por exemplo, peróxidos, compostos azo, hidroperóxidos, perssulfatos, perfosfatos) e, opcionalmente, com o uso de emulsificantes aniônicos, por exemplo, sais de carboxônio, sais de ácido sulfônico ou sulfatos orgânicos. Dessa forma, polímeros de enxerto são formados com altos rendimentos de enxerto, isto é, uma grande proporção do polímero dos monômeros de enxerto é quimicamente ligada à borracha. 0 envoltório de enxerto C.2 é formado de (Ci-C8)alquil ésteres de ácido (met)acrílico, de preferência metil metacrilato, n-butil acrilato e/ou terc-butil acrilato.

Particularmente de preferência, o envoltório de enxerto consiste de um, ou uma mistura de vários, (C χ- C8)alquil ésteres de ácido (met)acrílico puros, em particular de metil metacrilato puro.

COMPONENTE D São usados, de preferência, como aditivos retardantes de chama, aqueles ésteres de ácido fosfônico e de ácido fosfórico oligoméricos isentos de halogênio da fórmula geral (IV): em que: R1, R2, R3 e R4 denotam, independentemente uns dos outros, em cada caso, Ci a Ce-alquila ou C5 a C6- cicloalquila, C6 a C20~arila ou C7 a Ci2-aralquila, em cada caso opcionalmente substituídos por alquila, de preferência C] a C4-alquila, n, independentemente uns dos outros, é 0 ou 1, q é 0 a 30, e X denota um radical aromático mononuclear ou polinuclear com 6 a 30 átomos de C ou um radical alifático linear ou ramificado com 2 a 30 átomos de C, os quais podem ser OH-substituídos e podem conter até 8 ligações de éter.

De preferência, R1, R2, R3 e R4 denotam, independentemente uns dos outros, C2 a C4-alquila, fenila, naftila ou fenil-Ci-C4-alquila. Os grupos aromáticos R1, R2, R3 e R4 podem, por sua vez, ser substituídos por grupos alquila, de preferência Ci a C4-alquila. Radicais arila particularmente preferidos são cresila, fenila, xilenila, propilfenila ou butilfenila. X, na fórmula (IV) denota, de preferência, um radical aromático mononuclear ou polinuclear com 6 a 30 átomos de C. Esse é, de preferência, derivado de difenóis da fórmula (I) · n na fórmula (IV) pode ser, índependentemente uns dos outros, 0 ou 1 e, n é de preferência igual a 1, q denota valores de 0 a 30, de preferência 0,5 a 15, particularmente de preferência 0,8 a 10, especialmente 1 a 5 e, mais particularmente, de preferência 1 a 2, X denota, de preferência: e, em particular, X é derivado de resorcinol, hidroquinona, bisfenol A ou difenilfenol. Particularmente de preferência, X é derivado de bisfenol A.

Outros compostos, contendo fósforo, preferidos são compostos da fórmula (IVa): na qual: R1, R2, R3, R4, n e q têm os significados fornecidos na fórmula (IV), m é, independentemente uns dos outros, 0, 1 ou 2, R5 e R6 denotam, independentemente um do outro, Ci a C4-alquila, de preferência metila ou etila, e Y denota Ci a C7-alquilideno, C] a C7-alquileno, C5 a Ci2-cicloalquileno, C5 a Ci2-cicloalquilideno, -0-, -S-, -SO2- ou -CO-, de preferência isopropilideno ou metileno.

Particularmente preferido é: onde q = 1 a 2.

Os compostos de fósforo, de acordo com o componente D, são conhecidos (veja, por exemplo, EP-A 0 363 608, EP-A 0 640 655) ou podem ser produzidos de uma maneira similar através de métodos conhecidos (veja, por exemplo, Ullmanns Enzyklopãdie der Technischen Chemie, Vol. 18, página 301, ff. 1979; Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Vol. 12/1, página 43; Beilstein Vol. 6, página 177).

Os valores médios de q podem ser encontrados através de determinação da composição da mistura de fosfato (distribuição de peso molecular) por meio de métodos adequados (cromatografia gasosa (GC), cromatografia de liquido em alta pressão (HPLC), cromatografia por permeação de gel (GPC) ) e cálculo, a partir dos mesmos, dos valores médios para q.

COMPONENTE E

Os agentes à prova de chama correspondendo ao componente D são, freqüentemente, usados em combinação com os assim denominados agentes anti-gotejamento, os quais reduzem a tendência do material de formar goticulas em chama no caso de queima. Como forma de exemplo, podem ser mencionados aqui compostos das classes de substâncias compreendendo poliolefinas fluoradas, silicones, bem como fibras de aramida. Esses também podem ser empregados nas composições de acordo com a invenção. Poliolefinas fluoradas são, de preferência, usadas como agentes anti- gotej amento.

Poliolefinas fluoradas são conhecidas e são descritas, por exemplo, no ΕΡ-Ά 0 640 655. Elas são comercializadas pela DuPont, por exemplo, sob a marca comercial Teflon® 30N.

As poliolefinas fluoradas podem ser usadas na forma pura. Contudo, elas são, de preferência, usadas na forma de um grupo mestre.

Como grupo mestre podem ser usadas, por exemplo, misturas coaguladas de emulsões das poliolefinas fluoradas com emulsões dos polímeros de enxerto (componente C) ou com emulsões de um (co)polímero baseado em acrilato (componente B) , em que a poliolefina fluorada é misturada como uma emulsão com uma emulsão do polímero de enxerto ou do copolímero e é, então, coagulada.

Além disso, os grupos mestres podem ser preparados através de pré-composição das poliolefinas fluoradas com o polímero de enxerto (componente C) ou (co)polímero (componente B) , de preferência polimetil metacrilato. As poliolefinas fluoradas são misturadas como pó com um pó ou material granular do polímero de enxerto ou copolímero e compostas no fundido, em geral em temperaturas de 200°C a 330°C, em equipamento convencional, tal como amassadores internos, extrusores ou extrusores com parafuso-eixo duplo.

Os grupos mestres podem, além disso, ser preparados através de polimerização em emulsão de pelo menos um monômero de alquil (alquil)acrilato na presença de uma dispersão aquosa da poliolefina fluorada. Após precipitação com ácido e subseqüente secagem, o polímero é usado com um pó fluido.

Os grupos mestres usualmente têm teores de sólidos de poliolefina fluorada de 5 a 95% em peso, de preferência 7 a 80% em peso.

As poliolefinas fluoradas podem, de preferência, ser usadas em concentrações de 0 a 2 partes em peso, de preferência 0 a 1 parte em peso, em particular 0,1 a 1 parte em peso e mais particularmente de preferência 0,2 a 0,5 partes em peso, esses valores quantitativos se referindo à poliolefina fluorada pura no caso onde um grupo mestre é usado. COMPONENTE F (OUTROS ADITIVOS) As composições, de acordo com a invenção, podem ainda conter até 20 partes em peso, de preferência até 10 partes em peso e, em particular, até 5 partes em peso, de pelo menos um aditivo polimérico convencional, tal como um lubrificante ou agente de liberação de molde, por exemplo, tetraestearato de pentaeritritol, um agente de nucleação, um anti-estático, um estabilizante, um agente de estabilidade à luz, carga e um agente de reforço, um corante ou pigmento, bem como outro agente à prova de chama ou um agente sinérgico à prova de chama, por exemplo, uma substância inorgânica na forma de nanoescala e/ou um material de silicato, tal como talco ou silicato de cálcio (wollastoníte) .

Além disso, as composições, de acordo com a invenção, podem conter até 20 partes em peso, de preferência até 10 partes em peso e, em particular até 5 partes em peso, de outros componentes poliméricos, tais como óxidos de polifenileno, poliésteres, resinas epóxi ou resinas novolak.

Todos os valores referentes às partes em peso no presente pedido devem ser compreendidos de modo que a soma total das partes em peso de todos os componentes na composição seja de 100.

As composições, de acordo com a invenção, são produzidas através de mistura dos respectivos constituintes de uma maneira conhecida e composição por fusão e extrusão por fusão das composições em temperaturas de 200°C a 300°C em equipamento convencional, tal como amassadores internos, extrusores e extrusores com parafuso e eixo-duplo. A mistura dos constituintes individuais pode ser realizada de uma maneira conhecida, sucessivamente, bem como simultaneamente e, mais especificamente, em torno de 20°C (temperatura ambiente), bem como em temperaturas maiores.

As composições, de acordo com a invenção, podem ser usadas para produzir todos os tipos de partes moldadas.

Essas podem ser produzidas, por exemplo, através dos processos de moldagem por injeção, extrusão e moldagem a sopro. Uma outra forma de processamento é a produção de partes moldadas através de termoformação a partir de filmes ou folhas previamente fabricadas. A invenção, conseqüentemente, também proporciona um processo para a produção da composição, seu uso para a produção de partes moldadas, bem como as partes moldadas em si.

Exemplos de tais partes moldadas são folhas, seções perfiladas, todos os tipos de partes para alojamento, por exemplo, para utensílios domésticos, tais como espremedores de frutas, máquinas de fazer café, misturadores; para equipamento para escritório, tais como monitores, impressoras, copiadoras; também painéis, tubulação, condutos para instalação elétrica, seções perfiladas para aplicações internas e externas no setor de edificação e construção; partes para o setor de equipamento elétrico, tais como comutadores e soquetes, bem como partes internas e externas para veículos.

Em particular, as composições de acordo com a invenção podem ser usadas, por exemplo, para produzir as seguintes partes moldadas;

Partes estruturais internas para veículos à tração, barcos, aeronaves, ônibus e automóveis, alojamentos para equipamento elétrico contendo transformadores pequenos, alojamentos para equipamento para processamento e transmissão de informação, alojamentos e estojos para finalidades médicas, equipamento de massagem e alojamentos para os mesmos, veículos de brinquedo para crianças, elementos de paredes planas, alojamentos para dispositivos e equipamento de segurança, acessórios para banheiro, grades de cobertura para aberturas de ventiladores e alojamentos para ferramentas de jardinagem.

Os exemplos a seguir servem para ilustrar a invenção em maiores detalhes.

EXEMPLOS

Os componentes listados na Tabela 1 e descritos resumidamente aqui depois foram compostos por fusão em uma máquina ZSK-25 a 240°C. Os espécimes de teste foram produzidos em uma máquina de moldagem por injeção do tipo Arburg 270 E a 240°C.

COMPONENTE A

Policarbonato linear baseado em bisfenol A com um peso molecular gravimétrico médio (Mw) , de acordo com cromatografia por permeação de gel, de 26.000 g/mol.

COMPONENTE BI

Plexiglas® 6N: polimetil metacrilato da Rohm GmbH &

Co. KG (Darmstadt, Alemanha) com uma taxa de fluxo de fundido MVR medida a 230 °C e carga do êmbolo de 3,8 kg de 12 cm3/10 minutos.

Componente B2 Copolimero de estireno/acrilonitrilo com uma proporção em peso de estireno:acrilonitrilo de 73:27 e uma viscosidade intrínseca de 0,55 dl/g (medida em uma solução de 0,5 g/100 ml de cloreto de metileno a 20°C). COMPONENTE Cl Polímero de enxerto ABS com 40 partes em peso de um copolimero de estireno e acrilonitrilo em uma proporção em peso de 73:27 sobre 60 partes em peso de borracha de polibutadieno reticulada produzida através de polimerização em emulsão, com um diâmetro médio de partícula de dso = 0,3 jum. COMPONENTE C2 Paraloid® EXL 2300 (borracha de butila enxertada com metil metacrilato da Rohm e Haas (Atnwerp, Bélgica)). COMPONENTE C3 Metablen® S2001, borracha composta de acrilato butil- silicone enxertada com metil metacrilato da Mitsubishi Rayon Co., Ltda. (Tóquio, Japão).

COMPONENTE D

Oligofosfato baseado em bisfenol A: COMPONENTE El Blendex® 449, grupo mestre de Teflon compreendendo 50% em peso de copolimero de est ireno-acrilonitrilo e 50% em peso de PTFE da General Electric Specialty Chemicals (Bergen op Zoom, Holanda). COMPONENTE E2 Grupo mestre de PTFE/PMMA com 60% em peso de PTFE e 40% em peso de PMMA. COMPONENTE F1/F2 Tetraestearato de pentaeritritol (PETS) (Fl) Estabilizante de fosfita (F2) 0 comportamento de fratura ao estresse (comportamento de ESC) é investigado em hastes com tamanho de 80 mm x 10 mm x 4 mm. Uma mistura de 60% em volume de tolueno e 40% em volume de isopropanol é usada como meio de teste. Os corpos de teste são submetidos à estíramento inicial por meio de um modelo circular e o momento em que fratura ocorre nesse meio é determinado como uma função do pré-estiramento. O pré-estiramento mínimo no qual uma fratura ocorre dentro de 5 minutos é avaliado. O alongamento à ruptura é determinado no teste de tensão, de acordo com a ISO 527. O comportamento de queima é avaliado de acordo com a UL-Subj. 94 V sobre hastes com tamanho de 127 mm x 12,7 mm x 1,5 mm. A determinação de HDT/A é realizada de acordo com a ISO 75.

De forma a determinar a resistência na tubulação de fluxo, a resistência ao impacto na tubulação de fluxo dos corpos de teste com dimensões de 170 mm x 10 mm x 4 mm, tomada sobre ambos os lados, é medida de acordo com a ISO 179/1U. A fluidez de termoplástico MVR (taxa de fluxo volumétrica de fundido) é determinada de acordo com a ISO 1133.

Um resumo das propriedades da composição de acordo com a invenção e corpos de teste obtidos da mesma é fornecido na Tabela 1. Todas as composições contêm 0,4% em peso de PTFE e 3,4% em peso de (co) polímero de polivinila (SAN ou PMMA), o último representando a soma total de BI e a fração correspondente do componente E.

Claims (16)

1. Composição, caracterizada pelo fato de compreender: A) 40 a 95 partes em peso de policarbonato aromático ou carbonato de poliéster ou misturas dos mesmos; B) 1 a 10 partes em peso de polialquil (alquil)acrilato em que possui taxa de fluxo de fundido (MVR) de pelo menos 8 cm3/ 10 minutos medida a 230 °C com uma carga de êmbolo de 3,8 kg; C) 0,1 a 25 partes em peso de polímero de enxerto, em que a base de enxerto é selecionada de pelo menos um elemento do grupo compreendendo borrachas de silicone, borrachas de acrilato, e borrachas compostas de silicone/acrilato e em que o envoltório de enxerto é construído de um (Ci-C8) alquil éster de ácido (met)acrílico ou uma mistura de (Ci-C8) alquil ésteres de ácido (met)acrílico; D) 0,2 a 30 partes em peso de ésteres de ácido fosfórico orgânico; E) 0 a 2 partes em peso de agente anti-gotejamento, e F) 0 a 20 partes por peso de aditivos selecionados de pelo menos um elemento do grupo compreendendo lubrificantes e agentes de liberação de molde, agentes de nucleaçao, antiestáticos, estabilizantes, agentes de estabilidade à luz, corantes, pigmentos, cargas e substâncias de reforço, agentes à prova de chama diferentes do componente D e agentes sinérgicos à prova de chama e/ou outros compostos poliméricos, de acordo com o componente F, selecionados do grupo compreendendo óxido de polifenileno, poliésteres, resinas epóxi e resinas novolak em que o teor total de estireno acrilonitrilo e butadieno na composição, isto é, a soma total dos constituintes presentes como monômeros residuais e constituintes correspondentes presentes na forma ligada ao polímero, não excede um valor máximo de 0,5% em peso, em relação à composição total.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o teor máximo de estireno, acrilonitrilo e butadieno de um total de 0,1% em peso, referente à composição total, não ser excedido.

3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o teor máximo de estireno, acrilonitrilo e butadieno no total de 0,005% em peso, em relação à composição total, não é excedido.

4. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o polialquil (alquil)acrilato ser o polimetil metacrilato.

5. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a base de enxerto do polímero de enxerto C ser selecionada de pelo menos uma do grupo compreendendo borrachas compostas de acrilato, borrachas de silicone e borrachas compostas de silicone- acrilato, e o envoltório de enxerto ser construído de metil metacrilato puro.

6. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ésteres de ácido fosfórico ou ésteres de ácido fosfônico de fórmula geral (IV) estarem contidos como componente D, em que: R1, R2, R3 e R4, denotam, independentemente uns dos outros, em cada caso, Ci a Cg-alquila ou C5 a Cg cicloalquila, C6 a C2o-arila ou C7 a Ci2_aralquila, em cada caso, opcionalmente substituído por alquila, n independentemente um do outro é 0 ou 1, q é 0 a 30, e X denota um radical aromático mononuclear ou polinuclear com 6 a 30 átomos de C, um radical alifático linear ou ramificado com 2 a 30 átomos de C, os quais podem ser OH-substituídos e podem conter até 8 ligações de éter.

7. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de o componente D ser um éster de ácido fosfórico oligomérico ou éster de ácido fosfônico com valores de q de 0,5 a 15.

8. Composição, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de q estar entre 1 e 2.

9. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de X, na fórmula IV, denotar

10. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de X ser derivado de bisfenol Δ.

11. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender 65 a 85 partes em peso de componente A); 1 a 6 partes em peso de componente B); 1 a 10 partes em peso de componente C); 2 a 17 partes em peso de componente D); e 0,2 a 0,5 partes em peso de componente E).

12. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o agente antigotejamento ser uma poliolefina fluorada.

13. Composição, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de a poliolefina fluorada ser usada na forma de um grupo mestre com polialquil (alquil)acrilatos como matriz.

14. Processo para produção de uma composição, conforme definida na reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os constituintes serem misturados e, então fundidos ou extrudados por fusão em temperatura elevada.

15. Uso de uma composição, conforme definida na reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser para produção de partes moldadas.

16. Partes moldadas caracterizadas pelo fato de conter uma composição conforme definida na reivindicação 1.