BRPI0818467B1

BRPI0818467B1 - Compósito estratificado de policarbonato, seu processo de preparação e seu uso, e documento de segurança e/ou valor

Info

Publication number: BRPI0818467B1
Application number: BRPI0818467-4A
Authority: BR
Inventors: Oliver Muth; André Leopold; Malte Pflughoefft; Jörg Fischer; Manfred Paeschke; Heinz Pudleiner; Cengiz Yesildag; Klaus Meyer
Original assignee: Bundesdruckerei Gmbh; Covestro Deutschland Ag
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2008-10-29
Publication date: 2020-07-28
Also published as: TW200948608A; JP5641330B2; BRPI0818467A2; KR101509839B1; PL2205437T3; CN101842234A; TWI453122B; EP2205437B1; DE502008003205D1; RU2010121976A; JP2011500376A; ATE505326T1; KR20100093028A; CA2703650A1; CA2703650C; CN101842234B; MY150840A; US20100310812A1; DE102007052948A1; US8636862B2

Abstract

PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPÓSITO ESTRATIFICADO DE POLICARBONATO ... A presente invenção refere-se a um processo para a preparação de um compósito com pelo menos uma primeira camada de polímero, assim como uma segunda camada de polímero, em cada caso a partir de um polímero de policarbonato à base de bisfenol A, sendo que, entre as camadas de polímero, está disposto um componente estrutural, com os seguintes estágios de processo: a) o componente estrutural é disposto sobre a primeira camada de polímero ou é colocado em uma depressão da primeira camada de polímero, b) a primeira camada de polímero é disposta sobre o lado, sobre o ou no qual o componente estrutural é disposto, pelo menos um setor do componente estrutural é revestido com uma preparação líquida contendo um solvente ou uma mistura de solventes, assim como um derivado de poli-carbonato à base de um di-hidróxi-difenil-cicloalcano dissubstituído de maneira geminai, c) opcionalmente, ocorre, a seguir ao estágio b), um estágio de processo de secagem, d) a seguir ao estágio b) ou ao estágio c), a segunda camada de polímero é colocada sobre a primeira camada de polímero, recobrindo o componente estrutural, e) a primeira (...).

Description

Campo da Invenção

[0001] A presente invenção se refere a um processo para a preparação de um compósito com pelo menos uma primeira camada de polímero, assim como uma segunda camada de polímero, em cada caso a partir de um polímero de policarbonato à base de bisfenol A, sendo que entre as camadas de polímero está disposto um componente estrutural, com os seguintes estágios de processo: o componente estru-tural é disposto sobre a primeira camada de polímero ou é colocado em uma depressão da primeira camada de polímero, a seguir, a segunda camada de polímero é sobreposta sobre a primeira camada de polímero, recobrindo o componente estrutural, e a primeira camada de polímero e a segunda camada de polímero são laminadas conjuntamente, sob pressão, em uma temperatura elevada e por um intervalo de tempo definido. A invenção se refere, além disso, a um compósito obtenível dessa maneira, ao uso do processo para a preparação de um documento de segurança e/ou de um documento de valor, assim como a um documento de segurança e/ou um documento de valor preparável de tal maneira.

Antecedentes da Invenção e Estado da Técnica

[0002] No caso da introdução de componentes estruturais eletrônicos, especialmente de semicondutores integrados (ICs), mas, também, de módulos de chip, monitores, baterias, bobinas, condensadores, pontos de contato, entre outros, em documentos baseados em policarbonato (PC), origina-se, por exemplo, o problema da destruição ou do prejuízo prematuros da vida útil do componente estrutural durante a laminação por sobrecarga térmica e mecânica do tipo mencionado no início, por exemplo, para o acabamento de smart cards de PC no curso da laminação camadas de filmes individuais ocorre um posicionamento de um filme de PC diretamente sobre o chip. No caso de modos de processo industrialmente estabelecidos são comprimidas em conjunto as montagens de cartão preparadas e a ação simultânea de calor e pressão, para formar um bloco "quase monolítico". Uma vez que o PC, devido a seus coeficientes de transferência de calor específicos, assim como a sua temperatura de transição vítrea, Tg, relativamente elevada não se amolece imediatamente, predomina diretamente no chip uma elevada pressão mecânica, o que conduz, na maioria dos casos, à destruição mecânica do chip.

[0003] Para se evitar esse problema, é conhecido aplicar, sobre o componente estrutural eletrônico, filmes autoadesivos ou elásticos, por meio do quê os filmes de PC podem ser unidos com componentes estruturais colocados intermediariamente, tais como chips, sem risco de destruição elevado para o componente estrutural, para formar um cartão. Via de regra, essas camadas adesivas são, contudo, um ponto fraco da construção de cartão. Eis que sobre o canto do cartão podem se difundir vapor d’água e ar mais leves para fora e, com isto, conduzir a uma delaminação prejudicial. Mesmo outras influências ambientais, especialmente elevadas temperaturas, mas, também, rápidas mudanças de temperatura conduzem ao fato de que o cartão é clivado e, com isso, não mais é utilizável. Além disso, filmes autoadesivos com uma espessura < 50 pm são dificilmente até absolutamente não mais utilizáveis na escala industrial e são não flexíveis, se estiver em jogo, por exemplo, se preencher cavidades. O similar vale para componentes estruturais com estruturas difrativas, por exemplo, hologramas de volume. Se o holograma for laminado diretamente com filmes de PC adicionais para formar um cartão, isso ocorre em determinados casos sob perdas quantificáveis visualmente ou com máquinas da qualidade de exibição do holograma, especialmente das cores e do quadro de aparência tridimensional. A maioria dos hologramas de volume à base de fotopolímero possuem, de fato, um ponto de amolecimento ou uma temperatura de transição vítrea, Tg, nitidamente abaixo de 150°C. Se, durante a laminação, forem comprimidos os filmes de PC, ainda duros no início, sobre o fotopolímero macio do holograma, então, deslocam-se os planos de Bragg e aparecem determinados elementos por deslocamento dos comprimentos de onda. Por exemplo, a partir de elementos verdes de tornam elementos amarelos, etc. Precisamente no caso de hologramas de volume, além disso, é nitidamente diminuída a impressão tridimensional e os hologramas parecem antes planos e bidimensionais, assim como lavados. Também esses problemas têm por base o problema de que o PC "duro" se depara com superfícies quebradiças e dão origem a tensão mecânica ou deforma corpos macios, por exemplo, de um fotopolímero, por meio do quê esses elementos estruturais são prejudicados em sua função.

[0004] A partir da referência da literatura de número EP 0688839 A2, são em si conhecidos policarbonatos à base de um di-hidróxi-difenil-cicloalcano dissubstituído geminado. Nesse estado da técnica, são empregados policarbonatos como aglutinantes de tintas para impressão em silk-screen. Dessa referência da literatura também podem ser depreendidos processos para a preparação de tais policarbonatos. Essa referência da literatura é incluída, aqui, em sua extensão completa, no conteúdo da revelação da presente invenção.

Problema Técnico da Invenção

[0005] A invenção, portanto, tem por fundamento o problema técnico de oferecer um processo para a laminação de um componente estrutural sensível ao calor e/ou sensível à pressão entre duas camadas de polímero a partir de um policarbonato, no qual seja reduzido ou evitado um dano ou prejuízo da componente estrutural, sendo que, contudo, são garantidas uma integridade e um durabilidade muito elevadas do compósito gerado.

Elementos da Invenção e Formas de Concretização Preferidas

[0006] Para a solução desse problema técnico, a invenção ensina um processo para a preparação de um compósito com pelo menos uma primeira camada de polímero, assim como uma segunda camada de polímero, em cada caso a partir de um polímero de policarbonato à base de bisfenol A, sendo que entre as camadas de polímero está disposto um componente estrutural, com os seguintes estágios de processo: a) o componente estrutural é disposto sobre a primeira camada de polímero ou é colocado em uma depressão da primeira camada de polímero, b) a primeira camada de polímero é disposta sobre o lado, sobre ou no qual o componente estrutural esteja disposto, pelo menos na região do componente estrutural é revestido com uma preparação líquida contendo um solvente ou uma mistura de solventes, assim como um derivado de policarbonato à base de um di-hidróxi-difenil-cicloalcano dissubstituído de maneira geminai, c) de maneira ótima, ocorre, a seguir ao estágio b), um estágio de processo de secagem, d) a seguir ao estágio b) ou ao estágio c), é colocada a segunda camada de polímero sobre a primeira camada de polímero, recobrindo o componente estrutural, e) a primeira camada de polímero e a segunda camada de polímero são laminadas em conjunto sob pressão, em uma temperatura de 120°C até 200°C ou 220°C e por um intervalo de tempo definido.

[0007] A invenção se baseia no reconhecimento de que derivados de policarbonato empregados de acordo com a invenção, já em temperaturas abaixo do ponto de amolecimento usual de materiais de policarbonato para filmes e outras camadas (policarbonatos à base de bisfenol A, Tg de cerca de 150°C) se tornam capazes de escoar e são, ao mesmo tempo, altamente compatíveis com materiais de policarbo-nato para filmes, tais como, por exemplo, em filmes de Makrofol®. A capacidade de escoar já em temperaturas mais baixas do que as temperaturas de laminação normais conduz ao fato de que os componentes estruturais no setor inicial da laminação, sendo que já é aplicada uma pressão, a qual aquece através o compósito estratificado a ser laminado, porém, não ainda para a temperatura de laminação, são menos carregados mecanicamente. A elevada compatibilidade mostra-se no fato de que a camada introduzida de acordo com a invenção, com um derivado de policarbonato, se une com os materiais de policarbonato dos filmes para formar um compósito monolítico. Um limite de camada entre os materiais não mais pode ser detectado opticamen-te depois da laminação. A laminação cuidadosa para os componentes estruturais, em conexão com a elevada compatibilidade, pode, ser se desejar estar ligado a uma teoria, também estar ligado ao fato de que, de maneira surpreendente, no caso do derivado de policarbonato, depois de um primeiro aquecimento, pode ocorrer uma mudança de fase, tendo por consequência que a temperatura de transição vítrea Tg se eleve para valores, que se aproximam daquela de policarbonato à base de bisfenol.

[0008] Os derivados de policarbonato empregados de acordo com a invenção permitem, como resultado, a união ou laminação sob ligação de componentes estruturais sensíveis à pressão e ao calor, sendo que o derivado de policarbonato se comporta de maneira distinta após a ação de temperatura (por exemplo, quando da laminação), tal como um policarbonato "puro" à base de bisfenol A.

[0009] Uma outra vantagem da invenção é que as preparações líquidas empregadas de acordo com a invenção, especialmente soluções, são aplicáveis tecnicamente por pressão e, portanto, podem ser aplicadas no âmbito dos processos de impressão conhecidos de maneira correspondente (por exemplo, silk-screen, estampagem, impressão em relevo e impressão plana, mas, também, impressão com jato de tinta) com as espessuras de camada laterais correspondentes (baixas). Isso conduz, em comparação aos filmes adesivos a serem utilizados de maneira plana, a considerável economia de material. Sistema adesivos comercialmente usuais (por exemplo, à base de epóxi-dos), poderiam de fato, pelo contrário, teoricamente, também ser impressos, no entanto, quando da laminação, sofreriam descoloração ou perderiam suas propriedades adesivas.

[00010] O processo de impressão possibilita também uma aplicação solucionada quanto ao local não completamente plana, assim como diferentes espessuras de camada de maneira solucionada quanto ao local.

[00011] Além da impressão, as preparações líquidas também podem ser aplicadas com espátula, dispersadas, injetadas, vazadas ou aplicadas com pincel ou por aspersão.

[00012] Fundamentalmente, no âmbito da invenção, podem ser empregados quaisquer componentes estruturais. As vantagens de acordo com a invenção interessam, contudo, especialmente no caso de componentes estruturais que sejam mecanicamente ou termica-mente sensíveis, tais como, por exemplo, componentes estruturais eletrônicos ou hologramas (de volume). Em relação aos componentes estruturais eletrônicos, contam-se, por exemplo, circuitos integrados, circuitos de camada espessa, circuitos abrangendo outros componentes estruturais eletrônicos ativos e passivos discretos, sensores, módulos de chip, monitores, baterias, bobinas, condensadores, pontos de contato, e muitos outros.

[00013] A pressão específica (pressão na peça) no estágio e) se situa, tipicamente, na faixa de 100 até 1000 kPa (1 bar até 10 bar), especialmente, na faixa de 300 até 700 kPa (3 bar até 7 bar). A temperatura no estágio e) se situa, de preferência, na faixa de 140°C até 180°C, especialmente, na faixa de 150°C até 170°C. A duração do estágio e) pode se situar na faixa de 0,5 s até 45 minutos, especialmente, de 10 até 30 minutos.

[00014] No estágio c), pode-se secar em uma temperatura na faixa de 20°C até 120°C, especialmente, de 60°C até 120°C, de preferência, de 80°C até 110°C, durante um período de pelo menos 1 minuto, de preferência, de 5 minutos até 600 minutos, especialmente, de 10 minutos até 120 minutos.

[00015] As espessuras de camada originadas no estágio b) (antes ou depois da secagem) se situa, por exemplo, na faixa de 0,1 pm até 50 pm, de preferência, de 1 pm até 10 pm, especialmente, de 2 pm até 5 pm.

[00016] As camadas de polímero empregadas podem apresentar uma espessura na faixa de 20 pm até 1.000 pm, especialmente, de 50 pm até 300 pm. Tanto quanto seja prevista uma depressão no estágio a), a sua profundidade pode importar em 10% até 100% da espessura da camada de polímero. Valores absolutos típicos da profundidade situar-se-ão, na maioria das vezes, na faixa de 5 pm até 50 pm.

[00017] Pse refere quando o derivado de policarbonato apresenta um peso molecular médio (média ponderai) de pelo menos 10.000, de preferência, de 20.000 até 300.000.

[00018] Em particular, o derivado de policarbonato pode conter unidades estruturais de carbonato funcionais da fórmula (I):

na qual R1 e R2, de maneira independente um do outro, re-presentam hidrogênio, halogênio, de preferência cloro ou bromo, Ci-Cs-alquila, Cs-Ce-cicloalquila, Ce-Cw-arila, de preferência fenila, e C7-Ci2-aralquila, de preferência fenil-Ci-C4-alquila, especialmente benzila; m representa um número inteiro de 4 até 7, de preferência 4 ou 5; R3 e R4 representam, para cada X selecionáveis individualmente, de maneira independente um do outro, hidrogênio ou Ci-Ce-alquila; X representa carbono e n representa um número inteiro maior do que 20, com a medida de que, em pelo menos um átomo X, R3 e R4 representam simultaneamente alquila.

[00019] Além disso, pse refere quanto, em 1 até 2 átomos X, especialmente somente um átomo X, R3 e R4 sejam simultaneamente alquila. Especialmente, R3 e R4 podem ser metila. Os átomos X, em posição alfa em relação ao átomo de C (C1) substituído com difenila, não podem estar substituídos com dialquila. Os átomos X, em posição beta em relação a C1, podem estar dissubstituídos com alquila. De preferência, m = 4 ou 5. O derivado de policarbonato pode ser formado, por exemplo, à base de monômeros, tais como 4,4'-(3,3,5-trimetil-ciclo-hexan-1,1-di-il) difenol, 4,4'-(3,3-dimetil-ciclo-hexano-1,1-di-il) difenol ou 4,4'-(2,4,4-trimetil-ciclo-pentan-1,1-diíla).

[00020] Um derivado de policarbonato de acordo com a invenção pode ser preparado, por exemplo, de acordo com a referência da literatura DE 38 32 396.6, a partir de difenóis da fórmula (la), cujo teor da revelação é, com isto, incluído no teor da revelação deste relatório descritivo em sua total abrangência.

[00021] Podem ser utilizados tanto um difenol da fórmula (la), sob formação de homopolicarbonatos, como também outros difenóis da fórmula (la), sob formação de copolicarbonatos (significado de radicais, grupos e parâmetros, tais como na fórmula I).

[00022] Além disso, os difenóis da fórmula (la) também podem ser utilizados em mistura com outros difenóis, por exemplo, com aqueles da fórmula (lb): HO -Z -OH (lb), para a preparação de derivados de policarbonato de elevados pesos moleculares, termoplásticos, aromáticos.

[00023] Outros difenóis da fórmula (lb) adequados são aqueles, no quais Z é um radical aromático com 6 até 30 átomos de carbono, o qual pode conter um ou mais núcleos aromáticos, pode estar substituído e pode conter radicais alifáticos ou outros radicais cicloalifáticos, como aquelas da fórmula (la) ou heteroátomos como membros de ponte.

[00024] Exemplos dos difenóis da fórmula (lb) são: hidroquinona, resorcinol, di-hidróxi-difenilas, bi(hidróxi-fenil)-alcano, bis(hidróxi-fenil)-cicloalcano, bis(hidróxi-fenil)-sulfeto, bis(hidróxi-fenil)-éter, bis(hidróxi-fenil)-cetona, bis(hidróxi-fenil)-sulfonas, bis(hidróxi-fenil)-sulfóxidos, a,a'-bis(hidróxi-fenil)-di-isopropil-benzóis, assim como seus compostos alquilados no anel e halogenados no anel.

[00025] Esses e outros difenóis adequados são descritos, por exemplo, nas referências de literatura de documentos de números US-A 3 028 365, 2 999 835, 3 148 172, 3 275 601, 2 991 273, 3 271 367, 3 062 781, 2 970 131 e 2 999 846, nas referências de literatura de documentos de números DE-A 1 570 703, 2 063 050, 2 063 052, 2 211 956, o Fr-A 1 561 518 e na monografia "H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964", os quais são, por meio disto, incluídos no teor da revelação do presente pedido de patente na sua total abrangência.

[00026] Outros difenóis preferidos são, por exemplo: 4,4'-di-hidróxi-difenila, 2,2-bis(4-hidróxi-fenil)-propano, 2,4-bis(4-hidróxi-fenil)-2-metil-butano, 1,1-bis(4-hidróxi-fenil)-ciclo-hexano, a,a-bis(4-hidróxi-fenil)-p-di-isopropil-benzeno, 2,2-bis(3-metil-4-hidróxi-fenil)-propano, 2,2-bis(3-cloro-4-hidróxi-fenil)-propano, bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-metano, 2,2-bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-propano, bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-sulfona, 2,4-bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-2-metil-butano, 1,1-bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-ciclo-hexano, a,a-bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-p-di-isopropil-benzeno, 2,2-bis(3,5-dicloro-4-hidróxi-fenil)-propano e 2,2-bis(3,5-dibromo-4-hidróxi-fenil)-propano.

[00027] Difenóis especialmente preferidos da fórmula (lb) são, por exemplo: 2,2-bis(4-hidróxi-fenil)-propano, 2,2-bis(3,5-dimetil-4-hidróxi-fenil)-propano, 2,2-bis(3,5-dicloro-4-hidróxi-fenil)-propano, 2,2-bis(3,5-dibromo-4-hidróxi-fenil)-propano e 1,1-bis(4-hidróxi-fenil)-ciclo-hexano. É especialmente preferido 2,2-bis(4-hidróxi-fenil)-propano. Os outros difenóis podem ser empregados tanto isoladamente, como também em mistura.

[00028] A razão molar de difenóis da fórmula (la) em relação aos outros difenóis da fórmula (lb) eventualmente a serem utilizados em conjunto, deve se situar entre 100% em mol de (la) para 0% em mol de (lb) e 2% em mol de (la) para 98% em mol de (lb), de preferência, entre 100% em mol de (la) para 0% em mol de (lb) e 10% em mol de (la) para 90% em mol de (lb), e, especialmente, entre 100% em mol de (la) para 0% em mol de (lb) e 30% em mol de (la) para 70% em mol de (lb).

[00029] Os policarbonatos de elevados pesos moleculares a partir dos difenóis da fórmula (la), eventualmente em combinação com outros difenóis, podem ser preparados de acordo com processos de preparação de policarbonato conhecidos. Nesse caso, os diferentes difenóis podem estar ligados uns com os outros tanto de maneira estatística, como também em blocos.

[00030] Os derivados de policarbonato empregados de acordo com a invenção podem ser ramificados de maneira em si conhecida. Se a ramificação for desejada, ela pode ser conseguida, de maneira conhecida, por adição com condensação de pequenas quantidades, de preferência de quantidades entre 0,05 e 2,0% em mol (em relação aos difenóis empregados), a compostos tri-ou mais do que trifuncionais, especialmente aqueles com três ou mais do que três grupos hidroxila fenólicos. Alguns ramificadores com três ou mais do que três grupos hidroxila fenólicos são: floroglicina, 4,6-dimetil-2,4,6-tri(4-hidróxi-fenil)-hepten-2,4,6-dimetil-2,4,6-tri(4-hidróxi-fenil)-heptano, 1,3,5-tri(4-hidróxi-fenil)-benzeno, 1,1,1 -tri(4-hidróxi-fenil)-etano, tri(4-hidróxi-fenil)-fenil-metano, 2,2-bis-[4,4-bis(4-hidróxi-fenil)-ciclo-hexil]-propano, 2,4-bis(4-hidróxi-fenil-isopropil)-fenol, 2,6-bis(2-hidróxi-5-metil-benzil)-4-metil-fenol, 2-(4-hidróxi-fenil)-2-(2,4-di-hidróxi-fenil)-propano, éster de ácido ortotereftálico de hexa[4-(4-hidróxi-fenil-isopropil)-fenila], tetra(4-hidróxi-fenil)-metano, tetra[4-(4-hidróxi-fenil-isopropil) fenóxi]-metano e 1,4-bis[4',4"-di-hidróxi-trifenil)-metil]-benzeno. Alguns dos compostos trifuncionais adequados são ácido 2,4-di-hidróxi-benzóico, ácido trime-sínico, cloreto cianúrico e 3,3-bis(3-metil-4-hidróxi-fenil) -2-oxo-2,3-di-hidroindol.

[00031] Como terminadores de cadeia para o controle em si conhecido do peso molecular dos derivados de policarbonato, servem compostos monofuncionais em concentrações usuais. Compostos adequados são, por exemplo, fenol, t-butil-fenol ou outros fenóis substituídos com alquila. Para o controle do peso molecular são especialmente adequadas pequenas quantidades de fenóis da fórmula (lc):

na qual:

[00032] R representa um radical Cs-e/ou Cg-alquila ramificado.

[00033] É preferida, no radical alquila R, a fração em prótons de CHs entre 47 e 89% e a fração dos prótons de CH e de CH2 entre 53 e 11%; é igualmente preferido R em posição orto e/ou para em relação ao grupo OH, e especialmente de preferência, o limite superior da fração orto de 20%. Os terminadores de cadeia são empregados, em geral, em quantidades de 0,5 até 10, de preferência, de 1,5 até 8% em mol, em relação aos difenóis empregados.

[00034] Os derivados de policarbonato podem ser preparados, de maneira em si conhecida, de preferência, de acordo com o comportamento de superfície limite de interface (comparar com H. Schnell "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, Vol. IX, páginas 33 e seguintes, Interscience Publ. 1964)

[00035] Nesse caso, os difenóis da fórmula (la) são dissolvidos em fase alcalina aquosa. Para a preparação de copolicarbonatos com outros difenóis, são empregadas misturas de difenóis da fórmula (la) e dos outros difenóis, por exemplo, aqueles da fórmula (lb). Para regular 0 peso molecular, podem ser adicionados terminadores de cadeia, por exemplo, da fórmula (lc). Então, reage-se com fosgênio, em presença de uma fase orgânica inerte, de preferência, que dissolva policarbonato, de acordo com 0 processo da condensação em superfície limite de interface. A temperatura de reação se situa entre 0°C e 40°C.

[00036] Os ramificadores eventualmente utilizados conjuntamente (de preferência 0,05 até 2,0% em mol) podem ser adicionados antes da fosgenação, ou previamente colocados com os difenóis na fase alcalina aquosa ou dissolvidos no solvente orgânico. Além dos difenóis da fórmula (la) e eventualmente outros difenóis (lb), também podem ser utilizados conjuntamente ésteres de ácidos mono-e/ou bis-cloro-carbônicos, sendo que estes são adicionados dissolvidos em solventes orgânicos. A quantidade em terminadores de cadeia, assim como em ramificadores, dirige-se, então, de acordo com a quantidade molar de radicais difenolato de maneira correspondente à fórmula (la) e, eventualmente, à fórmula (lb); no caso da utilização conjunta de ésteres de ácidos cloro-carbónicos, a quantidade em fosgênio pode ser correspondentemente reduzida de maneira conhecida.

[00037] Solventes orgânicos adequados para os terminadores de cadeia, assim como, eventualmente, para os ramificadores e os ésteres de ácidos cloro-carbônicos, são, por exemplo, cloreto de metileno, cloro-benzeno, assim como especialmente misturas de cloreto de metileno e cloro-benzeno. Eventualmente, podem ser dissolvidos os terminadores de cadeia utilizados e ramificadores no mesmo solvente.

[00038] Como fase orgânica para a policondensação em superfície limite de interface serve, por exemplo, cloreto de metileno, cloro-benzeno, assim como misturas a partir de cloreto de metileno e cloro-benzeno.

[00039] Como fase alcalina aquosa serve, por exemplo, solução de NaOH. A preparação dos derivados de policarbonato de acordo com o processo em superfície limite de interface pode ser catalisada, de maneira usual, por catalisadores, tais como aminas terciárias, especialmente aminas alifáticas terciárias, tais como tributilamina ou trietilami-na; os catalisadores podem ser empregados em quantidades de 0,05 até 10% em mol, em relação aos moles em difenóis empregados. Os catalisadores podem ser adicionados antes do início da fosgenação ou durante ou também depois da fosgenação.

[00040] Os derivados de policarbonato podem ser preparados de acordo com o processo conhecido em fase homogênea, ao assim chamado "processo de piridina", assim como de acordo com o processo de transesterificação em massa em fusão" conhecido, sob utilização de, por exemplo, carbonato de difenila, no lugar de fosgênio.

[00041] Os derivados de policarbonato podem ser lineares ou ramificados, eles são homopolicarbonatos ou copolicarbonatos à base dos difenóis da fórmula (la).

[00042] Pela composição desejada com outros difenóis, especialmente com aqueles da fórmula (lb) podem ser variadas as propriedades de policarbonato de maneira favorável. Em tais copolicarbonatos, os difenóis da fórmula (la) estão contidos nos derivados de policarbonato em quantidades de 100% em mol até 2% em mol, de preferência, em quantidades de 100% em mol até 10% em mol, e, especialmente, em quantidades de 100% em mol até 30% em mol, em relação à quantidade total de 100% em mol, em unidades de difenol.

[00043] Uma forma de concretização especialmente vantajosa da invenção é caracterizada pelo fato de que o derivado de policarbonato é um copolímero contendo, especialmente, consistindo em, unidades de monômero M1 à base da fórmula (lb), de preferência, bisfenol A, assim como unidade de monômero M2 à base do di-hidróxi-difenil-cicloalcano dissubstituídos de maneira geminal, de preferência, do 4,4’-(3,3,5-trimetil-ciclo-hexano-1,1 -di-il) difenol, sendo que a razão molar M2/M1, de preferência, é maior do que 0,5. Então, no caso de tais copolímeros, foi constatado, de maneira surpreendente, que a temperatura de transição vítrea, depois de um primeiro ciclo de aquecimento de Tg, se situa abaixo de 150°C e, quando de um segundo ciclo de aquecimento, pode ser elevada, o que eleva nitidamente a estabilidade do compósito obtido.

[00044] Muitíssimo especialmente preferida é uma preparação líquida contendo: A) 1 até 30% em peso, de preferência 10 até 25% em peso, especialmente, 15 até 20% em peso, de um derivado de policarbonato empregado de acordo com a invenção, e B) 70 até 99% em peso, de preferência, 75 até 90% em peso, especialmente, 80 até 85% em peso, de um solvente orgânico ou mistura de solventes.

[00045] A preparação líquida pode conter os assim chamados materiais funcionais. Aqui, são comuns os materiais conhecidos de maneira correspondente pelo técnico especializado no assunto [van Re-nesse, Optical document security, terceira edição, Artech House, 2005], que são empregados para a proteção de valores e documentos de segurança. Entre os quais contam-se substâncias luminescentes (corante, tais como pigmento, tanto orgânicos, quanto inorgânicos), tais como, por exemplo, fotoluminóforos, eletroluminóforos, luminófo-ros anti-stokes, fluoróforos, mas, também, materiais magnetizáveis, endereçáveis fotoacusticamente ou piezoelétricos. Isso contém substâncias fluorescentes, tais como, também, substâncias de fosforescência. Além disso, podem ser empregados materiais Raman-ativos ou fortalecedores de Raman, igualmente como os assim chamados materiais de códigos de barra.

[00046] Os solventes orgânicos empregados são, de preferência, solventes livres de halogênio. Interessam especialmente hidrocarbone-tos alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos, tais como mesitileno, 1,2,4-trimetil-benzeno, cumeno e nafta solvente, tolueno, xileno; ésteres (orgânicos), tais como acetato de metila, acetato de etila, acetato de buti-la, acetato de metóxi-propila, 3-etóxi-propionato de etila. São preferidos mesitileno, 1,2,4-trimetil-benzeno, cumeno e nafta solvente, tolueno, xileno, acetato de metila, acetato de etila, acetato de metóxi-propila. 3-Etóxi-propionato de etila. Muitíssimo especialmente preferidos são: mesitileno (1,3,5-trimetil-benzeno), 1,2,4-trimetil-benzeno, cumeno (2-fenil-propano), nafta solvente e 3-etóxi-propionato de etila.

[00047] Uma mistura de solventes adequada compreende, por exemplo, A) 0 até 10% em peso, de preferência, 1 até 5% em peso, especialmente, 2 até 3% em peso, de mesitileno, B) 10 até 50% em peso, de preferência, 25 até 50% em peso, especialmente, 30 até 40% em peso, de acetato de 1-metóxi-2-propanol, C) 0 até 20% em peso, de preferência, 1 até 20% em peso, especialmente, 7 até 15% em peso, de 1,2,4-trimetil-benzeno, D) 10 até 50% em peso, de preferência, 25 até 50%, especialmente, 30 até 40% em peso, 3-etóxi-propionato de etila, E) 0 até 10% em peso, de preferência, 0,01 até 2% em peso, especialmente, 0,05 até 0,5% em peso, de cumeno, e 0 até 80% em peso, de preferência, 1 até 40% em peso, especialmente 15 até 25% em peso, de nafta solvente, sendo que a soma dos componentes A) até E) sempre importa em 100% em peso.

[00048] Por razões da baixa carga de temperatura do componente estrutural, pse refere quando a temperatura no estágio e), esteja na faixa de 120°C até 220°C, especialmente, de 120°C até 200°C. Nesse caso, a temperatura, no início do estágio e), pode importar em 120°C até 150°C, e, no final do estágio e), em 150°C até 200°C ou 220°C.

[00049] Tipicamente, a primeira camada de policarbonato e a segunda camada de policarbonato apresentam uma temperatura de transição vítrea, Tg, de mais do que 145°C, especialmente, de mais do que 147°C.

[00050] A espessura da primeira camada de policarbonato e da segunda camada de policarbonato pode se situar, de maneira igual ou diferente, na faixa de 10 até 1.000 pm, especialmente de 20 até 200 pm. A espessura do componente estrutural, medida nas direções ortogonais em relação a uma superfície principal de uma camada de policarbonato, se situa, por exemplo, na faixa de 0,1 até 50 pm, especialmente de 1 até 30 pm.

[00051] A invenção se refere, além disso, a um compósito, que é obtenível com um processo de acordo com a invenção. Como características estruturais, um tal compósito pode apresentar uma primeira camada de policarbonato, uma segunda camada de policarbonato, um componente estrutural, disposto entre a primeira camada de policarbonato e a segunda camada de policarbonato, e uma camada intermediária, que liga a primeira camada de policarbonato com a segunda camada de policarbonato, contendo um derivado de policarbonato à base de um di-hidróxi-difenil-cicloalcano dissubstituído de maneira geminai, sendo que as camadas de policarbonato e a camada intermediária, em cada caso, estão ligadas uma com a outras de maneira coesa.

[00052] A invenção se refere, além disso, ao uso de um processo de acordo com a invenção para a preparação de um documento de segurança e/ou documento de valor, sendo que simultaneamente com, ou antes ou depois da preparação do compósito, a primeira camada de policarbonato e/ou a segunda camada de policarbonato é ligada, diretamente ou indiretamente, com pelo menos uma outra camada, por exemplo, de uma camada de impressão. Como documento de segurança e/ou documento de valor, sejam mencionados, como exemplos: identificações pessoais, passaportes de viagem, cartões ID, identificações de controle de acesso, vistos, impressos de impostos, tíquetes, carteiras de habilitação, papéis de caminhões, notas bancárias, cheques, impressos de vales-postais, cartões de crédito, quaisquer cartões com chip e tíquetes de retenção (por exemplo, para a segurança de produto). Tais documentos de segurança e/ou documentos de valor apresentam, tipicamente, pelo menos um substrato, uma camada de impressão e, opcionalmente, uma camada de cobertura transparente. Substrato, camada de impressão e camada de cobertura podem, por sua vez, consistir em inúmeras camadas. Um substrato é uma estrutu-ra de suporte, sobre a qual a camada de impressão é aplicada com informações, imagens, padrões e similares. Como materiais para um substrato, interessam todos os materiais usuais no campo técnico à base de papel e/ou de polímero (orgânico). Um tal documento de segurança e/ou documento de valor compreende, dentro do compósito de camada total, um compósito de acordo com a invenção. Além do compósito de acordo com a invenção, está disposta pelo menos ainda uma camada de impressão, eventualmente estão dispostas também outras camadas de impressão, a(s) qual(is) pode(m) estar colocadas entre as duas camadas de polímero, sobre uma superfície externa do compósito ou sobre uma outra camada, ligada ao compósito.

[00053] A seguir, a invenção é mais pormenorizadamente esclarecida, com base em exemplos de concretização não limitantes. Mostra-se: Na Figura 1: diagrama de Calorimetria de Varredura Diferencial em uma camada com derivado de policarbonato empregada de acordo com a invenção; Na Figura 2: decurso de processo da preparação de um compósito estratificado com componente estrutural semi-condutor; Na Figura 3: decurso de processo da preparação de um compósito estratificado com holograma de volume; e Na Figura 4: decurso de processo da preparação de um compósito estratificado com monitor. Exemplo 1: preparação de derivados de policarbonato empregáveis de acordo com a invenção Exemplo 1.1: preparação de um primeiro derivado de policarbonato

[00054] 205,7 g (0,90 mol) de bisfenol A (2,2-is(4-hidróxi-fenil)-propano, 30,7 g (0,10 mol) de 1,1 -bis(4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclo-hexano, 336,6 g (6 moles de KOH e 2.700 g de água são dissolvidos em uma atmosfera de gás inerte, sob agitação. A seguir, adiciona-se uma solução de 1,88 g de fenol em 2.500 mL de cloreto de metileno. Na solução bem agitada, foram introduzidos, em pH de 13 até 14 e à 21 até 25°C, 198 g (2 mol) de fosgênio. Depois disso, adiciona-se 1 mL etil-piperidina e agita-se ainda 45 minutos. A fase aquosa livre de bisfenol é separada, a fase orgânica, depois de acidificação com ácido fosfórico, é lavada com água de maneira neutra, e liberada de solvente.

[00055] O derivado de policarbonato exibia uma viscosidade de solução relativa de 1,255. Exemplo 1.2: preparação de um segundo derivado de policarbonato

[00056] Analogamente ao exemplo 1.1, foi reagida uma mistura de 181,4 g (0,79 mol) de bisfenol A e 63,7 g (0,21 mol) de 1,1-bis-(4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclo-hexano para formar o policarbonato. O derivado de policarbonato exibia uma viscosidade de solução relativa de 1,263. Exemplo 1.3: preparação de um terceiro derivado de policarbonato

[00057] Tal como no exemplo 1, foi reagida uma mistura de 149,0 g (0,65 mol) de bisfenol A e 107,9 g (0,35 mol) de 1,1-bis-(4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclo-hexano para formar o policarbonato.

[00058] O derivado de policarbonato exibia uma viscosidade de solução relativa de 1,263. Exemplo 1.4: preparação de um quarto derivado de policarbonato

[00059] Tal como no exemplo 1, foi reagida uma mistura de 205,7 g (0,90 mol) de bisfenol A e 30,7 g (0,10 mol) de 1,1 -bis-(4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclo-hexano para formar o policarbonato. Exemplo 1.5: preparação de um quinto derivado de policarbonato

[00060] Tal como no exemplo 1, foi reagida uma mistura de 181,4 g (0,79 mol) de bisfenol A e 63,7 g (0,21 moles) de 1,1-bis-(4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclo-hexano para formar o policarbonato. Exemplo 2: preparação de uma preparação líquida empregada de acordo com a invenção

[00061] Como preparação líquida aplicável tecnicamente como impressão, por exemplo, por meio de silk-screen, foi preparada a seguinte solução: 17,5 partes em peso do policarbonato a partir do exemplo 1.3, 82,5 partes em peso da seguinte mistura de solventes, consistindo em:

[00062] Foi obtida uma solução altamente viscosa, incolor, com uma viscosidade de solução, a 20°C, de 800 mPas. Exemplo 3: medição da temperatura de transição vítrea de um revestimento contendo um derivado de policarbonato a partir do exemplo 3

[00063] Foi preparada uma solução do derivado de policarbonato do exemplo 1.3, em uma mistura de solventes do exemplo 2, sendo que a fração do derivado de policarbonato importou em 10% em peso e a fração da mistura de solventes importou em 90% em peso.

[00064] A solução obtida foi impressa sobre uma placa de vidro, por meio de silk-screen, de modo que se originassem espessuras de camada secas de 5 pim. O revestimento foi secado 1 hora, a 100°C, na estante de secagem. A seguir, o filme secado foi destacado da placa de vidro e examinado por meio de Calorimetria de Varredura Diferencial (DSC).

[00065] Depois da secagem, quando do primeiro aquecimento, constata-se uma temperatura de amolecimento de Tg = 112°C. Apenas quando do resfriamento e do segundo aquecimento, são observadas as transições esperadas à Tg = 185°C. O diagrama de DSC (Calorime-tria de Varredura Diferencial) está representado na Figura 1. O baixo valor de Tg, quando do primeiro aquecimento permite uma temperatura comparativamente baixa quando da laminação. Exemplo 4: preparação de compósitos de acordo com a invenção

[00066] Um filme de policarbonato 1 de Makrofol® 6-2 (espessura de cerca de 100 pm) é revestido com elementos de uma antena transmissora 2 de cobre e de uma pasta de prata (figura 2a). Os elementos da antena de transponder 2 têm uma espessura de cerca de 12 pm. Sobre a faixa de contato prevista da antena de transponder 2 é colocado (figura 2a) um componente estrutural de semi-condutor 3, um assim chamado flexchip de 15 pm de espessura, o qual controla as funções de transponder eletrônicas. Doravante, o lado dotado com os componentes estruturais 2,3, do filme de policarbonato 1, é dotado, por meio de impressão por silk-screen, com uma camada 4 a partir da composição de acordo com o exemplo 2 (figura 2b). A impressão por silk-screen ocorre duas vezes. Então, ocorre uma secagem sob atmosfera de ar a 100°C por 60 minutos. Isto resulta em uma camada com espessura de cerca de 3,3 pm do derivado de policarbonato secado (figura 2b). A seguir, o lado do filme de policarbonato 1, com os componentes estruturais 2,3 e com a camada de derivado de policarbonato 4, é recoberto com um outro filme de policarbonato 5 de Makrofol® 6-2 (espessura de cerca de 100 pm), e o compósito que assim se origina é laminado com eventualmente outras camadas de polímero empilhadas, em uma prensa de laminação industrial usual (cerca de 500 kPa (5 bar)) em exatos 160°C e até 200°C e mais (figura 2c).

[00067] Ensaios de comparação foram realizados de maneira cor-respondente, sendo que, contudo, a camada a partir do derivado de policarbonato 4 foi deixada de lado.

[00068] Enquanto que o rendimento de componentes estruturais funcionais, no caso do processo de acordo com a invenção, se situava em cerca de 75%, o processo sem o emprego do derivado de policarbonato originou um rendimento meramente de cerca de 25%.

[00069] Uma inspeção óptica do compósito não originou quaisquer limites de fases reconhecíveis em cada uma das faixas, nas quais os dois filmes de policarbonato 1,5 foram ligados um com o outro (ou somente sobre a camada 4 a partir do derivado de policarbonato). O compósito mostrou-se como um bloco monolítico.

[00070] Um outro exemplo para um componente estrutural que pode ser introduzido por laminação é um holograma de volume 6, o qual pode ter, por exemplo, uma espessura de 10 pm. O processamento ocorre muitíssimo analogamente às variantes prévias, em relação às quais faz-se referência aos decursos de processo das figuras 3a -3c. É obtido um compósito, cujo holograma introduzido 6 por laminação satisfaz todas as exigências da qualidade de imagem, inclusive quanto às cores.

[00071] Um outro exemplo para outros componentes estruturais, a serem introduzidos por laminação, podem ser monitores 7 ou outros componentes estruturais eletrônicos mencionados na parte geral do relatório descritivo. Tanto quanto um tal componente estrutural 7 apresente uma espessura de camada de mais do que 30 pm, pode ser aconselhável que o componente estrutural não seja colocado sobre o filme de policarbonato 1, mas, sim, que seja colocado em uma reentrância 8 do filme de policarbonato 1. A seguir, ocorre o revestimento com o derivado de policarbonato, de maneira conveniente, com a medida que, na reentrância 8, no caso do componente estrutural 7, não mais permaneçam quaisquer espaços vazios, mas, sim, seja conseguido um preenchimento completo com o derivado de policarbonato. O decurso de processo pertinente está representado nas figuras 4a -4c.

Claims

1. Processo para produção de um compósito, que compreende: pelo menos uma primeira camada de polímero (1), uma segunda camada de polímero (5), sendo que cada uma feita de um polímero de policarbonato à base de bisfenol A, e um componente (2, 3, 6, 7), que está disposto entre as camadas de polímero (1,5), o referido processo sendo caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: (a) o componente é colocado na primeira camada de polímero (1) ou inserido em uma depressão (8) da primeira camada de polímero (1); (b) no lado em que o componente (2, 3, 6, 7) está disposto, a primeira camada de polímero (1) é revestida pelo menos na região do componente (2, 3, 6, 7) com uma preparação líquida contendo um solvente ou uma mistura de solventes e um derivado de policarbonato à base de um di-hidroxi difenil cicloalcano gemuberalmente dissubsti-tuído; (c) opcionalmente, após a etapa (b), é realizada uma etapa de secagem; (d) após a etapa (b) ou etapa (c), a segunda camada de po-límero (5) é colocada na primeira camada de polímero (1), cobrindo o componente (2, 3, 6, 7); (e) a primeira camada de polímero (1) e a segunda camada de polímero (5) são compostas entre si sob pressão, a uma temperatura na faixa de 120 ° C a 220 ° C e por um período de tempo definido.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente (2, 3, 6, 7) é um componente eletrônico (2, 3, 7) ou um holograma em volume (6).

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracte-rizado pelo fato de que o derivado de policarbonato apresenta um peso molecular (peso médio) de pelo menos 10.000, de preferência, 20.000 a 300.000.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o derivado de policarbonato contém unidades estruturais de carbonato funcionais de Fórmula (I),

na qual R1 e R2 independentemente um do outro representam hidrogénio, halogéneo, de preferência cloro ou bromo, C i -C 8 alquila, C 5-C 6 cicloalquila, Ce-C-ioarila, de preferência fenila, e C?-C 12 aralquila, de preferência fenila C i -C 4 alquila, em particular benzi-la, 0 símbolo m representa um número inteiro de 4 a 7, de preferência 4 ou 5, R3 e R4 são individualmente selecionável para cada X, in-dependentemente um do outro hidrogénio ou C 1 -C 6 alquila, X é carbono, e n é um número inteiro maior do que 20, com a condição de que R3 e R4, em pelo menos um átomo de X, são simultaneamente alquila.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que R3 e R4 em 1 a 2 átomos X, em particular apenas em um átomo X, são simultaneamente alquila, e/ou sendo que R3 e R4 são metila e/ou em que os átomos X na posição alfa do átomo C substituído por (C1) difenila não são substituídos por dialquila e/ou sendo que os átomos X na posição beta de C1 são di-substituídos com alquila e/ou sendo que m = 4 ou 5.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que o derivado de policarbonato é à base de 4,4'-(3,3,5-trimetilciclohexan-1,1 -d i i l)d ifenol, 4,4'-(3,3-dimetilciclo-hexan-1,1-diil)difenol ou 4,4'-(2,4,4-trimetilciclopentan-1,1 -diil) difenol.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o derivado de policarbonato contém um copolímero, em particular consiste em unidades de monômero M1 à base de bisfenol A, bem como unidades de monômero M2 à base de di-hidroxi difenil cicloalcano gemuberalmente substituído, de preferência do 4,4 '-(3,3,5-trimetilciclo-hexano-1,1 -diil) difenol, sendo que a razão molar M2/M1 é preferencialmente superior a 0,3, em particular, superior a 0,40, por exemplo, superior a 0,50.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a temperatura na etapa (e) está na faixa de 120°C a 220°C.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a primeira camada de policarbonato (1) e a segunda camada de policarbonato (5) apresentam uma temperatura de transição vítrea Tg superior a 145°C.

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a espessura da primeira camada de policarbonato (1) e da segunda camada de policarbonato (5) é idêntica ou diferente na faixa de 10 a 1.000 pm, em particular de 20 a 200 pm e/ou sendo que a espessura, medida em direções ortogonais a uma face principal de uma camada de policarbonato (1,5), do componente está na faixa de 0,1 a 50 pm, em particular, 1 a 30 pm.

11. Compósito, caracterizado pelo fato de que é obtido pelo processo, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.

12. Compósito, caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira camada de policarbonato (1), uma segunda camada de policarbonato (5), um componente (2, 3, 6, 7) disposto entre a primeira camada de policarbonato (1) e a segunda camada de policarbonato (5), e uma camada intermediária (4) conectando a primeira camada de policarbonato (1) à segunda camada de policarbonato (5) e compreendendo um derivado de policarbonato à base de um dihidroxi difenil cicloalcano geminalmente di-substituído, sendo que as camadas de policarbonato (1, 5) e a camada intermediária (4) estão firmemente ligados entre si.

13. Uso de um processo, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que é para produção de um documento de segurança e/ou valor, sendo que simultaneamente com ou antes ou após a produção do compósito, a primeira camada de policarbonato (1) e/ou a segunda a camada de policarbonato (5) está conectada direta ou indiretamente com pelo menos uma camada adicional, por exemplo, uma camada de impressão.

14. Documento de segurança e/ou valor, caracterizado pelo fato de que é obtido pelo uso, como definido na reivindicação 13.

15. Documento de segurança e/ou valor, caracterizado pelo fato de que compreende um compósito, como definido na reivindicação 11 ou 12, e pelo menos uma camada de impressão.