ES2219931T3 - Masas de moldeo de policarbonato. - Google Patents
Masas de moldeo de policarbonato.Info
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Abstract
Masas de moldeo, que contienen A) al menos un policarbonato, B) al menos un polímero de injerto a base de un elastómero con una temperatura de transición vítrea menor que 10ºC, C) al menos un copolímero, que contiene monómeros vinilaromáticos, y D) al menos una carga, así como, si se desea además E) al menos un agente protector contra las llamas, y F) al menos un aditivo, y que se caracterizan porque contienen como componentes adicionales G) al menos un ácido, escogido del grupo ácido palmítico, ácido esteárico, ácido benzoacético, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido trimelítico, ácido para-toluensulfónico, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido mandélico o ácido tartárico y además, si se desea, H) al menos un acrilato de polialquilo, y que sea el componente D al menos una carga en forma de partículas, de la que al menos un 95% en peso de todas las partículas muestran un diámetro (dilatación mayor) de menos de 45 my-m y se sitúe su proporción de aspecto en el intervalo de 2 hasta 20.
Description
Masas de moldeo de policarbonato.
La presente invención se refiere a masas de
moldeo, que contienen
- A)
- al menos un policarbonato,
- B)
- al menos un polímero de injerto a base de un elastómero con una temperatura de transición vítrea menor que 10ºC,
- C)
- al menos un copolímero, que contiene monómeros vinilaromáticos, y
- D)
- al menos una carga,
así como, si se desea
además
- E)
- al menos un agente protector contra las llamas, y
- F)
- al menos un aditivo,
y que destacan por el hecho, que
contienen como componentes
adicionales
- G)
- al menos un ácido, escogido del grupo ácido palmítico, ácido esteárico, ácido benzoacético, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido trimelítico, ácido para-toluensulfónico, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido mandélico o ácido tartárico y además, si se desea,
- H)
- al menos un acrilato de polialquilo,
y por que sea el componente D al
menos una carga en forma de partículas, de la que al menos un 95% en
peso de todas las partículas muestran un diámetro (extensión mayor)
de menos de 45 \mum y se sitúe su proporción de aspecto en el
intervalo de 2 hasta
20.
Además se refiere la presente invención al empleo
de masas de moldeo para la obtención de piezas moldeadas, láminas o
fibras así como a las piezas moldeadas obtenidas de ellas.
Se conocen las masas de moldeo de policarbonato,
que contienen cargas, que contienen los polímeros de injerto a base
de dienos (ABS) o acrilatos (ASA) y copolímeros de estireno. Se sabe
además, que las mismas pueden estar dotadas con agentes protectores
contra las llamas diversos. Las masas de moldeo de este tipo se
emplean particularmente en la obtención de piezas moldeadas, por
ejemplo, para el sector automovilístico.
Las masas de moldeo, que contienen cargas a base
de policarbonato y ASA funcionalizada, que muestran copolímeros de
estireno, que contienen grupos oxazolina, tienen que sacarse de la
DE-A1-196 06 198. Las mismas
destacan por buenas solideces, valores de alargamiento de rotura y
tenacidades. Ciertamente es el trabajo dañino a baja temperatura de
tales masas de moldeo no suficiente.
Por la WO 96/06136 y
EP-B1-391 413 se describen masas de
moldeo de policarbonato, que se cargan con talco a una proporción de
aspecto de 4 hasta 40 o bien de 4 hasta 24 y un tamaño de partículas
de menos que 44 o bien menos que 10 \mum, por lo que se desfiguran
menos las piezas obtenidas y muestran buenas tenacidades. Según la
etapa citada en primer lugar tiene que tener el copolímero contenido
en las masas de moldeo un peso molecular lo más posiblemente
elevado. El inconveniente de las masas de moldeo citadas es que no
fluyen bien y pueden elaborarse tan solo malamente. Además tienen el
inconveniente, que la tenacidad con entalla es insuficiente para
muchas aplicaciones.
Por la EP-A1-522
397 se ofrecen masas de moldeo de policarbonato, que no se deforman
si se exponen a las llamas, y no gotean en estado incandescente. Las
mismas pueden obtenerse porque se mezclen sus componentes con amidas
y sales del ácido sulfónico. Esto tiene el inconveniente, que la
tenacidad de las correspondientes masas de moldeo se reduce
considerablemente.
Por la DE-A1-40
34 336 se conocen masas de moldeo de policarbonato, en las cuales se
empleó como agente antigoteo en lugar de politetraflúoretileno
derivados del ácido alcanosulfónico o carboxílico per- o
polifluorados. Las masas de moldeo allí descritas muestran
ciertamente tenacidades elevadas en el ensayo de perforación a bajas
temperaturas y a tiempos totales de combustión reducidos, pero no
bastan para una de las exigencias actuales en el sentido de la
liberación de halógeno y muestran además estabilidades a la
deformación por calor relativamente bajas.
Por la EP-A1-576
se proponen impurificaciones básicas, que pueden degradar el
policarbonato y que se incorporan particularmente a través del ABS
reciclado en las masas de moldeo, de tal manera se agreguen resinas
polímeras con grupos ácidos. Como tales se citan ácido
poli(met)acrílico o poli(met)acrilatos
parcialmente saponificados. Sus pesos moleculares (valor promedio en
peso M_{w}) ascienden preferentemente hasta 500 000 g/mol. Estas
masas de moldeo no son suficientemente tenaces y resistentes a la
rotura para muchas finalidades.
Para mantener baja la degradación de
policarbonato se emplean según la JP-A 9/137054 las
masas de moldeo con talco neutral. Esto necesita, sin embargo, una
etapa del procedimiento técnica y adicional y es por ello laborioso
y costoso.
El objeto de la presente invención era la puesta
a disposición de masas de moldeo de policarbonato, que no muestren
los inconvenientes citados. Particularmente tienen que poder
elaborarse las masas de moldeo de policarbonato fácilmente para dar
piezas moldeadas de gran tamaño, que son adecuadas para el empleo
como piezas externas de carrocerías. Si tienen que reemplazarse, por
consiguiente, el metal, tendrán que encontrarse masas de moldeo de
policarbonato, que sean suficientes para un gran abanico de
exigencias más elevadas.
Esta tarea se solventa por la partida de masas de
moldeo inicialmente definidas. Las formas de ejecución preferentes
tienen que sacarse de las reivindicaciones y de la descripción.
Como componente A contienen las masas de moldeo
según la invención uno o una mezcla, constituida por dos o más
policarbonatos diferentes. Las masas de moldeo preferentes según la
invención contienen de un 1 hasta un 97,45% en peso, referido a la
totalidad del peso de las masas de moldeo, del componente A.
Particularmente preferentes son masas de moldeo según la invención,
que contienen de un 10 hasta un 92,4% en peso, referido a la
totalidad del peso de las masas de moldeo, del componente A.
Preferentemente se emplean como componente A
policarbonatos exentos de halógeno. Los policarbonatos exentos de
halógeno adecuados son, por ejemplo, aquellos a base de difenoles de
la fórmula general I
en la cual significa Q un enlace
sencillo, un grupo alquileno con 1 a 3 átomos de carbono,
alquilideno con 2 a 3 átomos de carbono, cicloalquilideno con 3 a 6
átomos de carbono, así como -S- o -SO_{2}- y m un número entero de
0 a
2.
Los difenoles preferentes de la fórmula I son,
por ejemplo, hidroquinona, resorcina,
4,4'-dihidroxidifenilo,
2,2-bis-(4-hidroxifenil)propano,
2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano,
1,1-bia-(4-hidroxifenol)ciclohexano.
Particularmente preferentes son
2,2-bis-(4-hidroxifenol)-propano
y
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano,
así como
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano.
Bien los homopolicarbonatos como también
copolicarbonatos son adecuados como componente A, preferentes son
además de los homopolímeros del bisfenol A los copolímeros del
bisfenol A.
Los policarbonatos adecuados pueden ramificarse
de manera conocida y cierta- y preferentemente por la incorporación
de un 0,05 hasta un 2,0% en mol, referido a la suma de los difenoles
empleados, de compuestos al menos trifuncionales, por ejemplo
aquellos con tres o más que tres grupos OH fenólicos.
Como particularmente adecuados tienes que
mostrarse policarbonatos, que muestran viscosidades relativas
\eta_{rel} de 1,10 hasta 1,50, particularmente de 1,25 hasta
1,40. Esto corresponde a pesos moleculares promedios M_{w} (valor
promedio en peso) de 10000 hasta 200000, preferentemente de 20000
hasta 80000.
Los difenoles de la fórmula general I son en sí
conocidos u obtenibles según procedimientos conocidos.
La obtención de policarbonatos puede llevarse a
cabo, por ejemplo, mediante reacción de difenoles con fosgeno según
el procedimiento interfacial de fases o con fosgeno según el
procedimiento en fase homogénea (el denominado procedimiento de
piridina), obteniéndose el peso molecular a obtener respectivo de
manera conocida a través de una cantidad correspondiente de
rompedores de cadenas conocidos. (En referencia a los
policarbonatos, que contienen polidiorganosiloxanos véase, por
ejemplo, la DE-OS 33 34 782).
Los rompedores de cadenas adecuados son, por
ejemplo, fenol, p-t-butilfenol, pero
también alquilfenoles de cadenas largas, como
4-(1,3-tetrametilbutil)-fenol, según
la DE-OS 28 42 005 o monoalquilfenoles o
dialquilfenoles con una totalidad de 8 hasta 20 átomos de carbono en
el substituyente alquilo según la DE-A 35 06 472,
como p-nonilfenilo,
3,5-di-t-butilfenol,
p-t-octilfenol,
p-dodecilfenol,
2-(3,5-dimetil-heptil)fenol
y 4-(3,5-dimetilheptil)fenol.
Se entiende por policarbonatos exentos de
halógeno en el sentido de la presente invención, que los
policarbonatos están formados por difenoles exentos de halógeno,
rompedores de cadenas exentos de halógeno y, en caso dado,
ramificadores exentos de halógeno, considerándose el contenido de
las cantidades en ppm secundarias de cloro saponificable,
resultando, por ejemplo, de la obtención de los policarbonatos con
fosgeno según el procedimiento interfacial de fases, no como que
contiene de halógeno en el sentido de la invención. Los
policarbonatos de este tipo con contenidos en ppm de cloro
saponificable son policarbonatos exentos de halógeno en el sentido
de la presente invención.
Un o una mezcla de dos o más polímeros de injerto
diferentes se emplean como componente B en las masas de moldeo según
la invención preferentemente en cantidades de un 1 hasta un 97,45%
en peso, referido a la totalidad del peso de las masas de moldeo.
Las masas de moldeo según la invención particularmente preferentes
contienen de un 2 hasta un 50% en peso, referido a la totalidad del
peso de las masas de moldeo, de al menos un polímero de injerto B.
Según la invención se basan los polímeros de injerto B sobre un
elastómero con una temperatura de transición vítrea menor de 10ºC,
preferentemente menor que 0ºC.
Por un elastómero en el sentido de la presente
invención se entienden también mezclas, constituidas por elastómeros
diversos. Como elastómeros entran en consideración cauchos naturales
o cauchos sintéticos, por ejemplo, cauchos de dieno, cauchos de
acrilato o cauchos de siloxano. Entre ellos se prefieren cauchos de
acrilato.
Los polímeros de injerto B particularmente
preferente se escogen de
- b_{1})
- un 40 hasta un 80% en peso, preferentemente de un 50 hasta un 70% en peso, de una base de injerto, formada por un polímero cauchoelástico a base de acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo y con una temperatura de transición vítrea menor que 0ºC,
- b_{2})
- un 20 hasta un 60% en peso, preferentemente de un 30 hasta un 50% en peso de una base de injerto, formada por
- b_{21})
- un 60 hasta un 95% en peso, preferentemente de un 70 hasta un 85% en peso de estireno o estirenos substituidos de la fórmula general II
en la cual R significa un resto
alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, preferentemente metilo o etilo,
o hidrógeno y R^{1} significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de
carbono, preferentemente metilo o etilo y n tiene el valor 1, 2 o 3
o sus mezclas,
y
- b_{22})
- un 5 hasta un 40% en peso, preferentemente de un 15 hasta un 30% en peso de al menos un nitrilo insaturado, preferentemente acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas.
Para la base de injerto b_{1} entran en
consideración particularmente preferente polímeros cuya temperatura
de transición vítrea se sitúe por debajo de -20ºC. Estos son, por
ejemplo, elastómeros a base de ésteres alquílicos con 1 a 8 átomos
de carbono del ácido acrílico, que pueden contener, en caso dado, de
más comonómeros.
Preferentes son bases de injerto b_{1}, que
están formadas por
- b_{11})
- un 70 hasta un 99,9% en peso de al menos un acrilato de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo, preferentemente acrilato de n-butilo y/o acrilato de 2-etilhexilo, particularmente acrilato de n-butilo como acrilato de alquilo único.
- b_{12})
- un 0 hasta un 30% en peso de otro monómero monoetilénicamente insaturado copolimerizable, como butadieno, isopreno, estireno, acrilonitrilo, metacrilato de metilo o éter vinilmetílico o sus mezclas,
- b_{13})
- un 0,1 hasta un 5% en peso de un monómero copolimerizable, polifuncional, preferentemente bi- o trifuncional, con efectos reticulantes,
refiriéndose las indicaciones de porcentajes en
peso a la totalidad del peso de la base de injerto.
Según otra forma de ejecución preferente puede
componerse la base de injerto por
un 66 hasta un 79% en peso de b_{11}),
un 20 hasta un 30% en peso de b_{12}), y
un 1 hasta un 4% en peso de b_{13}),
refiriéndose las indicaciones de porcentajes en
peso a la totalidad del peso de la base de injerto.
Como monómeros reticulantes di- o polifuncionales
b_{13}) sirven monómeros, que contienen preferentemente dos, en
caso dado, también tres o más enlaces dobles etilénicos capaces para
la copolimerización, que no estén conjugados en las posiciones 1,3.
Los monómeros de reticulación adecuados son, por ejemplo,
divinilbenceno, dialilmaleato, dialilfumarato, dialilftalato,
trialilcianurato o trialilisocianurato. Como monómeros de
reticulación particularmente favorables tiene que mostrarse éster
del ácido acrílico del triciclodecenilalcohol (véase
DE-A 12 60 135).
Este tipo de bases de injerto es en sí conocido y
es descrito por la literatura, por ejemplo, por la
DE-A 31 49 358.
De las capas de injerto b_{2} son preferentes
aquellas en las cuales b_{21} signifique estireno o
\alpha-metilestireno o sus mezclas y b_{22}
acrilonitrilo o metacrilonitrilo. Como mezclas monómeras preferentes
se emplean mayoritariamente estireno y acrilonitrilo o
\alpha-metilestireno y acrilonitrilo. Las capas de
injerto se obtienen mediante copolimerización de los componentes
b_{21} y b_{22}.
Se conoce en sí la obtención de la base de
injerto b_{1} de los polímeros de injerto B, que se forman por los
componentes b_{11}, en caso dado b_{12} y b_{13}, y es
descrita, por ejemplo, por las DE-A 28 26 925,
DE-A 31 49 358 y la DE-A 34 14
118.
La obtención de los polímeros de injerto B puede
llevarse a cabo, por ejemplo, según métodos descritos por la
DE-PS 12 60 135.
La formación de la capa de injerto (envoltura de
injerto) de los polímeros de injerto puede llevarse a cabo en una,
dos o más etapas.
En el caso de una formación en una etapa de la
envoltura de injerto se polimeriza una mezcla de los monómeros
b_{21} y b_{22} en la proporción en peso deseada en el intervalo
de 95:5 hasta 50:50, preferentemente de 90:10 hasta 65:35 en
presencia de elastómeros b_{1}, de manera en sí conocida (véase,
por ejemplo, DE-OS 28 26 925), preferentemente en
emulsión.
En el caso de una formación en dos etapas de la
envoltura de injerto b_{2} asciende la 1ª etapa generalmente de un
20 hasta un 70% en peso, preferentemente de un 25 hasta un 50% en
peso, referido a b_{2}. Para su obtención se emplean
preferentemente tan solo estireno o estirenos substituidos o sus
mezclas (b_{21}).
La 2ª etapa de la envoltura de injerto asciende
generalmente de un 30 hasta un 80% en peso, particularmente de un 50
hasta un 75% en peso, respectivamente referido a b_{2}. Para su
obtención se emplean mezclas, constituidas por los monómeros
b_{21} y los nitrilos b_{22} en la proporción en peso
b_{21}/b_{22} de generalmente 90:10 hasta 60:40, particularmente
80:20 hasta 70:30.
Las condiciones de la polimerización de injerto
se escogen preferentemente de forma que resulten los tamaños de
partículas de 50 hasta 700 nm (valor de d_{50} de la distribución
de masas integrales). Se conocen medidas para ello y se describen,
por ejemplo, por la DE-OS 28 26 925.
Por el procedimiento de látex de germinación
puede obtenerse directamente una dispersión gruesamente
dividida.
Para obtener productos lo más posiblemente
tenaces, es frecuentemente de ventaja, de emplear una mezcla de al
menos dos polímeros de injerto con tamaños de partículas
diversos.
Para alcanzar esto se agrandan las partículas del
caucho de manera conocida, por ejemplo, mediante aglomeración, de
manera que el látex esté formado de forma bimodal (de 50 hasta 180
nm y de 200 hasta 700 nm).
En una forma de ejecución preferente se emplea
una mezcla, constituida por dos polímeros de injerto con diámetros
de partículas (valor de d_{50}) de la distribución integral de
masas) de 50 hasta 180 nm o bien de 200 hasta 700 nm en la
proporción en peso 70:30 hasta 30:70.
La formación química de ambos polímeros de
injerto es preferentemente la misma, aunque pueda formarse la
envoltura del polímeros de injerto particularmente también en dos
etapas.
Las mezclas, constituidas por el componente A y
B, representando el último un polímero gruesa o finamente dividido,
son, por ejemplo, descrito por la DE-OS 36 15 607.
Las mezclas, constituidas por el componente A y B, mostrando el
último una envoltura de injerto de dos etapas, se conocen por la
EP-A 111 260.
Además de los cauchos ASA ya citados entran en
consideración también los descritos por la
DE-A1-196 06198, modificados con
grupos oxazolina.
El componente B puede ser también una mezcla,
constituida por los polímeros de injerto citados con uno o varios
cauchos de redes diversos. En este caso puede ascender el porcentaje
de los cauchos de redes, referente a la totalidad del peso de las
masas de moldeo según la invención hasta un 20% en peso,
preferentemente de un 1 hasta un 15% en peso.
Preferentemente se emplean cauchos de redes a
base de siloxanos y acrilatos o metacrilatos.
Los cauchos de redes preferentes contienen
generalmente
- \beta_{1})
- de un 30 hasta un 95% en peso, preferentemente de un 40 hasta un 90% en peso de una red como base de injerto, que está formada por
- \beta_{11})
- un 10 hasta un 90% en peso, preferentemente de un 20 hasta un 80% en peso de al menos un poliorganosiloxano, y
- \beta_{12})
- un 10 hasta un 90% en peso, preferentemente de un 20 hasta un 80% en peso de un acrilato de polialquilo o un metacrilato de polialquilo o sus mezclas, y
- \beta_{2})
- de un 5 hasta un 70% en peso, preferentemente de un 10 hasta un 60% en peso de una capa de injerto.
Los polisiloxanos preferentes se derivan de
organosiloxanos cíclicos con preferentemente tres hasta seis átomos
de silicio. Los ejemplos de siloxanos adecuados son
hexametilciclotrisiloxano, octametilciclotetrasiloxano,
decametilciclopentasiloxano, dodecametilciclohexasiloxano,
trimetiltrifenilciclotrisiloxano,
tetrametiltetrafenilciclotetrasiloxano u
octafenilciclotetrasiloxano. Los polisiloxanos pueden estar formados
por uno u más organosiloxanos diversos.
Además contienen los poliorganosiloxanos
\beta_{11} generalmente de un 0,1 hasta un 30% en peso, referido
a \beta_{11}, de al menos un reticulante. Los silanos tri- o
tetrafuncionales, como trimetoximetilsilano, trietoxifenilsilano,
tetrametoxisilano, tetraetoxisilano,
tetra-n-propoxisilano o
tetrabutoxisilano pueden emplearse como reticulante. Además son
particularmente preferentes silanos tetrafuncionales.
Además contienen los poliorganosiloxanos
generalmente de un 0 hasta un 10% en peso, referido a
\beta_{11}, de monómeros activos de injerto. Como monómeros
activos de injerto pueden emplearse, por ejemplo, silanos
insaturados.
Los monómeros activos de injerto preferentes son
los metacriloilsilanos. Como ejemplos se citan:
\beta-metacriloiloxietildimetoximetilsilano,
\gamma-metacroiloxipropilmetoxidimetilsilano,
\gamma-metacroiloxipropildimetoximetilsilano,
\gamma-metacriloiloxipropiltrimetoxisilano,
\gamma-metacriloiloxipropiletoxidietilsilano,
\gamma-metacriloiloxipropildietoximetilsilano,
y
\delta-metacriloiloxibutildietoximetilsilano.
Los procedimientos para la obtención de
poliorganosiloxanos son descritos, por ejemplo, por las US 2,891,920
o 3,294,725. Preferentemente se obtienen poliorganosiloxanos,
caracterizado porque se mezcla en un disolventes una mezcla de
organosiloxanos, del reticulante y, si se desea, los monómeros
activos de injerto con cizallado con agua en presencia de un
emulsionante como un ácido alquilsulfónico o preferentemente un
ácido alquilbencenosulfónico. Como emulsionantes pueden emplearse
también las sales metálicas del ácido alquilsulfónico o del ácido
alquilbencenosulfónico.
Como componentes monómeros contienen los
acrilatos de polialquilo o bien metacrilatos de polialquilo
\beta_{12} generalmente acrilatos de alquilo o metacrilatos o
sus mezclas, reticulantes y monómeros activos de injerto, pudiendo
emplearse el reticulante y el monómero activos de injerto
respectivamente solos o conjuntamente. El porcentaje de reticulante
y de monómeros activos de injerto se sitúa generalmente
conjuntamente en el intervalo de un 0,1 hasta un 20% en peso,
referido a \beta_{12}.
Los ejemplos para acrilatos de alquilo o bien
metacrilatos de alquilo adecuados son acrilato de metilo, acrilato
de etilo, acrilato de n-propilo, acrilato de
n-butilo, acrilato de 2-etilhexilo,
metacrilato de hexilo, metacrilato de 2-etilhexilo o
metacrilato de n-laurilo. Particularmente preferente
se emplea acrilato de n-butilo.
El reticulante puede ser, por ejemplo,
metacrilato de etilenglicol, dimetacrilato de propilenglicol,
dimetacrilato de 1,3-butilenglicol o dimetacrilato
de 1,4-butilenglicol.
El metacrilato de alilo, cianurato de trialilo o
isocianurato de trialilo son ejemplos de monómeros activos de
injerto adecuados. Además puede actuar el metacrilato de alilo
también como reticulante.
La obtención de la red se lleva a cabo de tal
manera, que se agregan los componentes monómeros del componente
\beta_{12} al poliorganosiloxano \beta_{11}, que se
neutraliza mediante adición de una solución acuosa de una base como
hidróxido sódico, hidróxido potásico o hidróxido de calcio. De esta
manera se hincha el poliorganosiloxano. A continuación se agregan
los iniciadores radicales habituales. En el transcurso de la
reacción de polimerización se forma una red, en la cual los
componentes \beta_{11} y \beta_{12} se penetran mutuamente.
Las redes pueden ligarse también entre sí a través de enlaces
químicos.
Muy particularmente preferentes son redes en las
cuales el poliorganosiloxano muestra una cadena principal, formada
por dimetilsiloxano y \beta_{12} sea una acrilato de
polialquilo, que tenga una cadena principal, formada por acrilato de
n-butilo.
El contenido de la red asciende generalmente a
más que un 80% (determinado mediante extracción con tolueno a 90ºC
en un espacio de tiempo de 12 h).
La envoltura de injerto \beta_{2} esta
formada generalmente por monómeros vinilaromáticos. A estos
pertenecen estireno, \alpha-metilestireno,
viniltolueno, éster del ácido acrílico, por ejemplo, acrilato de
metilo, acrilato de etilo, o acrilato de n-butilo,
éster del ácido metacrílico, como metacrilato de metilo o
metacrilato de 2-etilo, nitrilos, por ejemplo,
acrilonitrilo o metacrilonitrilo. Los monómeros vinílicos pueden
emplearse individualmente. Pero también pueden emplearse mezclas,
constituidas por monómeros diversos. En este caso se seleccionan los
monómeros generalmente de tal manera, que tenga la envoltura de
injerto una temperatura de transición vítrea de al menos 80ºC,
preferentemente en el intervalo de 80 hasta 110ºC (determinado
mediante medición de torsión de péndulo en una frecuencia de 1 Hz y
una velocidad de calentamiento de 10ºC/min). Particularmente
preferente se emplean envolturas de injerto, que muestren una
porcentaje mayoritario de metacrilato de metilo, preferentemente
envolturas de injerto con al menos un 85% en peso de acrilato de
metilo. Particularmente preferente se emplean envolturas de injerto
con un porcentaje de un 95 hasta un 100% en peso de metacrilato de
metilo. Además del metacrilato de metilo se emplean preferentemente
estireno, acrilato de n-butilo o metacrilato de
ciclohexilo. Muy particularmente preferente se emplea metacrilato de
metilo solo.
Como componente C contienen las masas de moldeo
según la invención preferentemente de un 1 hasta un 97,45% en peso,
referido a la totalidad del peso de las masas de moldeo de un o una
mezcla, constituida por dos o más copolímeros diferentes, que
contienen monómeros vinilaromáticos. Preferentemente se emplean
copolímeros a base de estireno o estirenos substituidos y nitrilos
insaturados.
Las masas de moldeo particularmente preferentes
según la invención contienen el componente C en porcentajes de un 2
hasta un 50% en peso, referido a la totalidad del peso de las masas
de moldeo.
Como copolímeros entran en consideración bien
copolímeros estadísticos como también bloque. Los ejemplos de
copolímeros adecuados son
poliestireno-co-acrilonitrilo o
terpolímeros a base de estireno, acrilonitrilo y
N-fenilmaleinimida o copolímeros, que contienen
grupos oxazolina.
Los copolímeros C están formados particularmente
preferente por
- C_{1})
- un 60 hasta un 95% en peso, preferentemente de un 65 hasta un 85% en peso de estireno o estirenos substituidos de la fórmula general I de o sus mezclas, y
- C_{2})
- un 5 hasta un 40% en peso, preferentemente de un 15 hasta un 35% en peso de al menos un nitrilo insaturado, preferentemente acrilonitrilo o metacrilonitrilo o sus mezclas.
Los copolímeros C son de tipo resina,
termoplásticos y exentos de caucho. Los copolímeros C
particularmente preferentes son aquellos formados por estireno y
acrilonitrilo, por \alpha-metilestireno y
acrilonitrilo o por estireno, \alpha-metilestireno
y acrilonitrilo.
Tales copolímeros se forman frecuentemente en la
polimerización de injerto para la obtención del componente B como
producto secundario particularmente entonces, si se injertan
cantidades mayores sobre cantidades pequeñas de caucho.
Los copolímeros C son en sí conocidos y pueden
obtenerse mediante polimerización por medio de radicales,
particularmente mediante polimerización en emulsión, en suspensión,
en solución y en masa. Los mismos muestran índices de viscosidades
en el intervalo de 40 hasta 160, preferentemente de 60 hasta 110
ml/g (determinado en una solución al 0,5% en peso en
dimetilformamida a 23ºC), esto corresponde a pesos moleculares
promedios M_{w} (valor promedio en peso) desde 40000 hasta
2000000.
El procedimiento para la obtención de polímeros,
que contienen grupos oxazolina es, de igual modo, en sí conocido.
Los copolímeros, que contienen grupos oxazolina pueden obtenerse,
por ejemplo, mediante reacción de copolímeros, que contienen grupos
nitrilo con un monoaminoalcohol, preferentemente en presencia de un
catalizador, como una sal de cinc o de cadmio (véase, por ejemplo,
la DE-A1-196 0 61 98).
Como de más componentes contienen las masas de
moldeo según la invención un o una mezcla, constituida por dos o más
cargas. Generalmente se contienen estas en cantidades de un 0,5
hasta un 25, particularmente de un 1 hasta un 20% en peso, referido
a la totalidad del peso de las masas de moldeo.
Como componente D se emplean según la invención
cargas en forma de partículas, de las cuales al menos un 95% en
peso, preferentemente al menos un 98% en peso de las partículas
muestran un diámetro (extensión mayor), determinado en el producto
preparado, de menos que 45 \mum, preferentemente menor que 40
\mum y cuya denominada proporción de aspecto se sitúa en el
intervalo de 1 a 25, preferentemente en el intervalo de 2 hasta 20,
determinado en el producto preparado.
Los diámetros de partículas pueden determinarse
en este caso, por ejemplo, de tal manera, que se tome la absorción
microscópica de electrones de las capas delgadas de la mezcla
polímera y se utilicen de ello al menos 25, preferentemente al menos
50 partículas de cargas para la valoración. También puede llevarse a
cabo la determinación del diámetro de partículas a través del
análisis de sedimentación, según Transactions of ASAE, página 491
(1983). El porcentaje en peso de las cargas, que puede ascender a
menos que 40 \mum se determinó también mediante análisis de criba.
La proporción de aspecto es la proporción del diámetro de partículas
a espesor (extensión mayor a extensión menor).
Como cargas en forma de partículas sirven ácido
silícico amorfo, carbonatos, como carbonato de magnesio (tiza),
cuarzo en polvo, mica, diversos silicatos, como arcilla, moscovita,
biotita, suzoita, maletita de estaño, talco, clorita, flogofita,
feldespato, silicato de calcio, como volastonita o silicatos de
aluminio, como caolín, particularmente caolín calcinado.
Se prefieren particularmente como cargas en forma
de partículas talco, caolín, como caolín calcinado o volastonita o
mezclas, constituidas por dos o todas estas cargas. Además se
prefiere particularmente talco con un porcentaje de al menos un 95%
en peso de partículas con un diámetro menor que 40 \mum y una
proporción de aspecto de 1,5 hasta 25, respectivamente determinado
en el producto acabado. El caolín tiene preferentemente un
porcentaje de al menos un 95% en peso de partículas con un diámetro
menor que 20 \mum y una proporción de aspecto de 1,2 hasta 20,
respectivamente referido al producto acabado.
De forma opcional pueden contener las masas de
moldeo según la invención un o una mezcla, constituida por dos o más
agentes protectores contra las llamas diversos. Generalmente se
contienen estos en porcentajes de un 0 hasta un 25, preferentemente
de un 1 hasta un 20% en peso, referido a la totalidad del peso de
las masas de moldeo.
Particularmente preferente se emplean agentes
protectores contra las llamas exentos de halógeno. Principalmente
son adecuados todos los agentes protectores contra las llamas, que
contienen fósforo.
Por ejemplo pueden emplearse compuestos
fosforosos exentos de halógeno de la fórmula general III
IIIR^{2}---O---
\melm{\delm{\para}{\delm{O}{\delm{\para}{R ^{4} }}}}{P}{\uelm{\dpara}{O}}---O---R^{3}
en la
cual
- R^{2},
- R^{3}, R^{4} independientemente entre sí pueden ser iguales o diferentes y significan grupos alquilo con 1 a 8 átomos de carbono o grupos arilo con 6 a 20 átomos de carbono exentos de halógeno, que pueden substituirse simple- y múltiplemente por grupos alquilo con 1 a 4 átomos de carbono.
Como compuestos fosforosos particularmente
adecuados de la fórmula general III pueden citarse por ejemplo
tri-(2,6-dimetilfenil)fosfato,
trifenilfosfato, tricresilfosfato,
difenil-2-etil-cresilfosfato,
difenilcresilfosfato y tri-(isopropil-
fenil)fosfato.
fenil)fosfato.
Para ajustar un aumento de la temperatura Vicat
en las masas de moldeo pueden emplearse también mezclas de los
fosfatos anteriormente citados con, por ejemplo, óxido de
trifenilfosfina u óxido de
tri-(2,6-dimetilfenil)fosfina o emplearse de
forma individual los óxidos de fosfina citados.
Además es adecuada la adición de los fosfatos
citados por la DE-A 38 24 356, como éster del ácido
bis-fenil-(4-fenilfenil)fosfórico,
éster del ácido
fenil-bis-(4-fenilfenil)fosfórico,
éster del ácido
tris-(4-fenilfenil)fosfórico, éster del ácido
bis-fenil-(bencilfenil)fosfórico, éster del
ácido fenil-bis-(bencilfenil)fosfórico, éster
del ácido tris(bencilfenil)fosfórico, ácido
fenil-bis-[(1-feniletil)fenil]fosfórico,
éster del ácido
fenil-bis[(1-metil-1-feniletil)fenil]fosfórico
y éster del ácido
fenil-bis-[4-(1-feniletil)-2,6-dimetilfenil]fosfórico
para el aumento de la temperatura Vicat de las masas de moldeo.
Además entran en consideración ésteres del ácido
fosfórico con más que un átomo de fósforo por molécula como
componente E. Los ejemplos son monómeros o compuestos fosforosos
oligómeros de las fórmulas IV, V o VI
en las
cuales
- R^{5}
- y R^{7} independientemente entre sí significan alquilo o arilo, en caso dado, substituido;
- R^{6},
- R^{8} R^{10} y R^{11} independientemente entre sí significan alquilo, arilo, alcoxi o ariloxi, en caso dado, substituido;
- R^{9}
- significa alquileno, -SO_{2}-, -CO-, -N=N- o -(R^{12})O(O)-, en la cual
- R^{12}
- significa alquilo, arilo o alquilarilo, en caso dado, substituido y q y t toman independientemente entre sí un valor medio o también entero de 1 a 30.
En caso dado substituido significa, que los
grupos pueden tener de 1 a 5, preferentemente uno o dos
substituyentes, siendo los substituyentes adecuados en compuestos de
las fórmulas IV, V y VI ciano, hidroxi o alquilo con 1 a 4 átomos de
carbono.
Los restos alquílicos preferentes en compuestos
de las fórmulas IV, V y VI son alquilo con 1 a 20 átomos de carbono,
como metilo, etilo, n-propilo,
n-butilo, neopentilo, n-hexilo,
n-octilo, n-nonilo,
n-dodecilo, 2-etilhexilo o
3,5,5-trimetilhexilo. También es preferente
cianoetilo.
Los restos de arilo preferentes en compuestos de
las fórmulas IV, V y VI son fenilo o naftilo así como restos simple
o múltiplemente substituidos, como tolilo, xililo, mesitilo o
cresilo.
Los restos de alquilarilo preferentes en
compuestos de las fórmulas IV, V y VI son restos alquilarilo con 1 a
20 átomos de carbono y particularmente restos de alquilarilo con 1 a
12 átomos de carbono, estando definida la parte de alquilo y de
arilo como anteriormente.
Los restos alcoxi preferentes en compuestos de
las fórmulas IV, V y VI son restos de alcoxi con 1 a 20 átomos de
carbono, estando definida la parte de alquilo con 1 a 20 átomos de
carbono como anteriormente.
Los restos ariloxi en compuestos de las fórmulas
IV, V y VI son aquellos, en los cuales la parte de arilo se define
como anteriormente.
Los restos de alquileno preferentes en compuestos
de las fórmulas IV, V y VI son restos alquileno con 1 a 6 átomos de
carbono, como metileno, etileno, n-propileno o
n-hexileno.
Preferentemente se obtienen estos compuestos
mediante esterificación con catálisis de bases o bien mediante
reacción de oxicloruro de fósforo con fenoles con catálisis de
cloruro de magnesio o bien de aluminio. Preferentemente se emplean
productos corrientes en el comercio a base de difenilfosfato de
resorcina así como los productos de reacción comercialmente
obtenibles de bisfenol A y trifenilfosfato.
En este caso tiene que tenerse cuidado que los
productos técnicamente disponibles representen generalmente
cantidades de diversos oligómeros o bien isómeros.
Además pueden emplearse mezclas, constituidas por
fosfatos y monofosfatos superiores o bien de óxidos de monofosfina
en cualquier proporción de mezcla.
Los ésteres del ácido fosfórico, que pueden
emplearse como componente E, son además aquellos de la fórmula
VII
en la
cual
- R^{13}
- significa hidrógeno o alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, preferentemente metilo, y
- R^{14}
- significa
y
- R^{15}
- significa fenilo, pudiendo substituirse este por alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, fenilo, bencilo o 2-feniletilo, y
en la cual tiene que ser en m igual
a 0 y n al menos 1 y R^{14} un resto de la fórmula
IX,
en la cual tiene que ser en n igual
a 0, m al menos 2 y R^{14} un resto de la fórmula VIII, en la
cual
m es un número entero de 0 a 12 y n
un número entero de 0 a
5,
no siendo el número de núcleos de
la molécula de polifenol también el número de anillos de benceno del
compuesto VII, sin que no sean los restos R^{13} hasta R^{15}
mayores que
12.
Los ejemplos para ésteres del ácido fosfórico
según la fórmula VII son los ésteres del ácido fosfórico de
novolacas. Las novolacas adecuadas son productos de condensación,
formados por formaldehído y fenoles.
Los ejemplos característicos para fenoles son
fenol, o-cresol, m-cresol,
p-cresol, 2,5-dimetilfenol,
3,5-dimetilfenol,
2,3,5-trimetilfenol,
3,4,5-trimetilfenol,
p-t-butilfenol,
p-n-octilfenol,
p-estearilfenol, p-fenilfenol,
p-(1-feniletil)fenol,
1-feniletilfenol, o-isopropilfenol,
p-isopropilfenol o
m-isopropilfenol.
Preferentemente se emplean fenol,
o-cresol, p-cresol,
p-t-butilfenol y
o-t-butilfenol y
p-octilfenol.
Pero también pueden emplearse mezclas,
constituidas por estos fenoles.
Las novolacas preferentemente empleadas son
novolaca de fenol/formaldehído, novolaca de
o-cresol/formaldehído, novolaca de
m-cresol/formaldehido, novolaca de
p-cresol/formaldehido, novolaca de
t-butilfenol/formaldehido o novolaca de
o-octilfenol-formaldehído. Se
prefiere particularmente novolaca de
p-cresol/formaldehido. (Véase para novolacas:
Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, tomo
XIV/2, páginas 193 hasta 292, y Ullmans Encyclopädie der technischen
Chemie, 4ª edición, tomo 18, páginas 245 hasta 257; para fosfatos:
por ejemplo Ullmans Encyclopädie der technischen Chemie; tomo 12/1,
páginas 299 hasta 374).
Un o una mezcla de diversos aditivos pueden
contenerse además en las masas de moldeo según la invención en
cantidades de un 0 hasta un 20, preferentemente de un 1 hasta un 15%
en peso, referido a la totalidad del peso de las masas de moldeo.
Los aditivos típicos y aplicables para masas de moldeo de
policarbonato, como colorantes, por ejemplo, pigmentos,
esclarecedores ópticos o colorantes fluorescentes, productos
antiestáticos, antioxidantes, como fenoles estéricamente impedidos,
particularmente
tetraquis[metilen(3,5-di-t-butil-4-hidroxihidroquininamato)]metano
o
3,5-di-t-butil-4-hidroxihidrocinamato,
estabilizantes de UV, compatibilizantes, agentes desmoldeantes,
como éster del ácido graso de cadenas largas o lubricantes entran en
consideración como componente F. Como estabilizantes de UV pueden
emplearse, por ejemplo, fosfitos, hipofosfitos o fosfonitos. Además
se prefieren fosfitos, cuyos tres restos orgánicos sean fenoles
estéricamente impedidos, como
tri(2,4-di-t-butil-fenil)fosfito.
Estos y otros estabilizantes de UV y antioxidantes empleables como
componente G así como procedimientos para su obtención tienen que
sacarse de la DE-A1-44 19 897.
Estos compuestos fosforosos F exentos de halógeno
son generalmente conocidos (véase, por ejemplo, Ullmann,
Enzyklopädie der technischen Chemie, tomo 18, páginas 301 y
siguientes, Houben Weyl, Methoden der organischen Chemie, tomo 12/1,
páginas 43 y 136, Beilstein, tomo 6 página 177).
El porcentaje de estos componentes en las masas
de moldeo asciende generalmente de un 0,05 hasta un 2,
preferentemente de un 0,1 hasta un 1,8% en peso, referido a la
totalidad del peso de las masas de moldeo.
Según la invención es el componente D un ácido,
que se escoge entre el grupo de ácido palmítico, ácido esteárico,
ácido benzoacético, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido
trimelítico, ácidos sulfónicos, como ácido
p-toluensulfónico, ácido fumárico, ácido cítrico,
ácido mandélico o ácido tartárico. Naturalmente se entiende también
sus asociados típicos de ácido bajo la denominación ácido. Adecuados
son además sus hidratos de ácido.
Particularmente preferente se emplean ácido
cítrico o ácido p-toluensulfónico o sus mezclas. Por
ejemplo puede ascender en ello, el porcentaje en peso del ácido
cítrico de un 1 hasta un 99, preferentemente de un 10 hasta un 90% y
el del ácido p-toluensulfónico correspondientemente
de un 1 hasta un 99, preferentemente de un 10 hasta un 90% en
peso.
Según la invención contienen las masas de moldeo
un o una mezcla, constituida por dos o más
poli(alquil)acrilatos diferentes. Generalmente se
contienen los poli(alquil)acrilatos en porcentajes de
un 0 hasta un 10, preferentemente de un 0,5 hasta un 5, referido a
la totalidad del peso de las masas de moldeo, en las masas de
moldeo.
Como componente H entran en consideración bien
homo- como también copolímeros, como copolímeros estadísticos o
bloque a base de acrilatos de alquilo o acrilatos o sus mezclas.
Según una forma de ejecución preferente se
emplean poli(alquil)acrilatos, que son compatibles con
el componente C.
Por la compatibilidad entre los componentes
polímeros se entiende generalmente la miscibilidad de los
componentes o la tendencia de un polímero a que se disuelva en otros
componentes polímeros (véase B. Vollmert, Grundri\beta der
makromolekularen Chemie, tomo IV, páginas 222 y siguientes, E.
Vollmert Verlag 1979). La solubilidad entre dos polímeros puede
determinarse indirectamente, por ejemplo, mediante mediciones de
vibración por torsión, DTA o DSC, a través de la claridad óptica de
sus mezclas o mediante métodos de relajación de la resonancia del
spín nuclear (NMR).
Se prefieren particularmente copolímeros, que se
forman por al menos dos ésteres alquílicos diferentes, ésteres
aromáticos o alquilaromáticos del ácido acrílico o del ácido
metacrílico o de sus mezclas.
Generalmente tienen los ésteres 1 a 10,
preferentemente de 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo. El
resto alquilo puede ser bien lineal como también ramificado. A los
ésteres alquílicos pertenecen metilo, etilo,
n-propilo, i-propilo,
n-butilo, t-butilo,
n-pentilo, 2-etilhexilo o
ciclohexilo. Preferentemente se emplean metacrilato de metilo,
metacrilato de ciclohexilo, acrilato de n-butilo o
acrilato de 2-etilhexilo. Entre los ésteres
aromáticos se prefieren ésteres con 6 a 18 átomos de carbono, además
particularmente fenilo. Se prefieren particularmente acrilatos de
polialquilo G, que contienen de un 70 hasta un 99, particularmente
de un 80 hasta un 93% en peso de metacrilato de metilo y de un 1
hasta un 30, particularmente de un 7 hasta un 20% en peso de
acrilato de n-butilo.
Particularmente preferente tienen los acrilatos
de polialquilo H un peso molecular elevado. Generalmente muestran
pesos moleculares (valor promedio en número M_{w}) de la menos
1000000 g/mol (determinado mediante cromatografía de permeación en
gel en tetrahidrofurano contra un normalizado de poliestireno). Los
acrilatos de polialquilo preferentes G tienen pesos moleculares
M_{w} de 1100000 g/mol o más, por ejemplo, al menos 1200000 g/mol.
Generalmente tienen los acrilatos de polialquilo G una temperatura
de transición vítrea en el intervalo de 40 hasta 125,
preferentemente de 70 hasta 120ºC (determinado mediante mediciones
de DSC, a una velocidad de calentamiento de 10 k/min, segundo ciclos
después del calentamiento a 175ºC y enfriado a temperatura
ambiente).
Los poli(alquil)acrilatos son en sí
conocidos y son obtenibles según métodos en sí conocidos. Por
ejemplo pueden obtenerse según el procedimiento de polimerización en
suspensión descrito por H. G. Elisas, Makromoleküle, 4ª edición
1981, Hüthig & Wepf Verlag, Basel.
La obtención de las masas de moldeo según la
invención se lleva a cabo según procedimientos en sí conocidos
mediante mezcla de los componentes. Puede ser de ventaja, mezclar
previamente los componentes individuales. Los cauchos de redes del
componente B pueden agregarse por separado de los otros polímeros de
injerto. También la mezcla de los componentes en solución y la
eliminación del disolvente son posibles.
Los disolventes orgánicos adecuados para los
componentes A hasta C y los aditivos son, por ejemplo, clorobenceno,
mezclas, constituidas por clorobenceno y cloruro de metileno o
mezclas, constituidas por clorobenceno e hidrocarburos aromáticos,
por ejemplo tolueno.
El evaporado de las mezclas de disolventes puede
llevarse a cabo, por ejemplo, en extrusoras de concentración por
evaporado.
La mezcla, por ejemplo, de los componentes secos
A, B, C, D, G y H y, en caso dado E y/o F puede llevarse a cabo
según todos los métodos conocidos. Preferentemente se lleva a cabo,
sin embargo, la mezcla de los componentes A, B, C, D, G y H y, en
caso dado, E y/o F a temperaturas de 200 hasta 320ºC por extrusión
conjunta, amasado o laminado de los componentes, aislándose los
componentes, si fuese necesario, antes de la solución obtenida en la
polimerización o de la dispersión acuosa.
Las masas desmoldeo termoplásticas según la
invención pueden elaborarse según los procedimientos conocidos de la
elaboración termoplástica, es decir, por ejemplo, mediante
extrusión, calandrado, soplado de cuerpos huecos, prensado o
sinterizado.
Las piezas moldeadas según la invención pueden
emplearse para la obtención de piezas moldeadas, fibras o láminas.
Preferentemente se obtienen a partir de las masas de moldeo según la
invención piezas moldeadas. Los últimos pueden ser de pequeño o de
gran tamaño y para finalidades exteriores e interiores.
Preferentemente se obtienen piezas moldeadas de gran tamaño para la
construcción de vehículos, particularmente del sector del automóvil
a partir de las masas de moldeo según la invención. Particularmente
pueden prepararse a partir de las masas de moldeo según la invención
tapacubos o piezas externas de carrocería. Se citan de forma
ejemplificativa guardabarros, aletas de cola, capós, superficies de
carga, revestimientos para superficies de carga, paredes laterales
para superficies de carga o techos de coches, además techos o piezas
de techos desmontables para coches.
Las masas de moldeo según la invención destacan
por que son estables en la elaboración y pueden elaborarse
fácilmente. Las piezas moldeadas obtenidas de las mismas son
estables dimensionalmente y muestran un comportamiento de rotura
mejorado frente al del estado de la técnica a bajas temperaturas.
Además solventan las masas de moldeo exigencias elevadas en el
sentido de la estabilidad térmica.
El tamaño de partículas medio y la distribución
de tamaños de partículas se determinaron a partir de la distribución
de masas integral. Los tamaños de partículas medios se tratan en
todos los casos del peso de los tamaños de partículas, como se
determinaron mediante una ultracentrífuga analítica correspondiente
al método de W. Scholtan y H. Lange, Kolloid-Z y
Z.-Polymere 250 (1972), páginas 782 hasta 796. La medición
ultracentrífuga proporciona la distribución de masas integral del
diámetro de partículas de una muestra. De ello tiene que sacarse
cuanto porcentaje en peso de las partículas tiene un diámetro igual
o menor a un determinado tamaño. El diámetro de partículas medio,
que se denomina también como valor de d_{50} de la distribución de
masas integral, se define, en este caso, como el diámetro de
partículas, en el cual un 50% en peso de las partículas tienen un
diámetro menor que el diámetro, que corresponde al valor de
d_{50}. También tienen entonces un 50% en peso de las partículas
un diámetro mayor que el valor de d_{50}. Para el caracterizado de
la anchura de la distribución de tamaños de partículas de las
partículas de caucho se utilizan además del valor d_{50} (diámetro
de partículas medio), los valores d_{10} y d_{90}, que resultan
de la distribución de masas integral. El valor d_{10} o bien
d_{90} de la distribución de masas integral se define, en este
caso, correspondientemente al valor de d_{50} con la diferencia
que se refiere a un 10 o bien a un 90% en peso de las partículas. El
cociente Q=(d_{90}-d_{10})/d_{50} representa
una medida para la anchura de la distribución de los tamaños de
partículas.
Se emplearon los siguientes componentes:
- A^{1}
- un policarbonato corriente en el comercio a base de bisfenol A con un índice de viscosidad de 61,3 ml/g, determinado en una solución al 0,5% de cloruro de metileno a 23ºC.
- B^{1}
- un polímero de injerto finalmente dividido, obtenido a partir de
- \gamma_{1})
- 16 g de acrilato de butilo y 0,4 g de acrilato de triciclodecenilo, que se calentaron en 150 g de agua con adición de 1 g de sal sódica de un ácido parafinsulfónico con 12 a 18 átomos de carbono, 0,3 g de persulfato potásico, 0,3 g de hidrogencarbonato sódico y 0,15 g de pirofosfato sódico agitando a 60ºC. 10 minutos después del inicio de la reacción de polimerización se agregaron en el transcurso de 3 horas una mezcla, constituida por 82 g de acrilato de burilo y 1,6 g de acrilato de tricilodecenilo. Después de la finalización de la adición monómera se agitó todavía durante una hora. El látex obtenido del polímero de acrilato de butilo reticulado tenía un contenido de producto sólido de un 40% en peso, el tamaño de partículas medio (promedio en peso) se determinó en 76 nm y la distribución de tamaños de partículas era estrecha (cociente Q=0,29).
- \gamma_{2})
- 150 g del látex de acrilato de polibutilo obtenido según \beta_{1}) se mezclaron con 40 g de una mezcla, constituida por estireno y acrilonitrilo (proporción en peso 75:25) y 60 g de agua y calentaron agitando después de la adición de otros 0,03 g de persulfato potásico y 0,05 g de peróxido de lauroilo durante 4 horas a 65ºC. Después de la finalización de la polimerización en mezcla de injerto se precipitó el producto de polimerización por solución de cloruro cálcico a 95ºC de la dispersión, lavó con agua y secó en corriente de aire caliente. El grado de injerto del polímero en mezcla de injerto ascendió a un 35%, el tamaño de partículas a 91 nm.
- B^{2})
- Un polímero de injerto gruesamente dividido, que se obtuvo de la siguiente manera:
- \gamma_{3})
- A una carga, constituida por 1,5 g del látex obtenido según \beta_{1}) se agregaron después de la adición de 50 g de agua y 0,1 g de persulfato potásico en el transcurso de 3 horas por un lado una mezcla, constituida por 49 g de acrilato de butilo y 1 g de acrilato de triciclodecenilo y por otro lado una solución de 0,5 g de la sal sódica de un ácido parafinsulfónico con 12 a 18 átomos de carbono en 25 g de agua a 60ºC. A continuación se polimerizó adicionalmente durante 2 horas. El látex obtenido del polímero de acrilato de butilo reticulado tenía un contenido de producto sólido de un 40%. El tamaño de partículas medio (promedio en peso del látex) se determinó en 430 nm, la distribución de tamaños de partículas era estrecha (Q=0,1).
- \gamma_{4})
- 150 g del látex obtenido según \beta_{3}) se mezclaron con 20 g de estireno y 60 g de agua y calentaron agitando después de la adición de otros 0,03 g de persulfato potásico y 0,05 g de lauroilperóxido durante 3 horas a 65ºC. La dispersión obtenida en esta polimerización en mezcla de injerto se polimerizó entonces con 20 g de una mezcla, constituida por estireno y acrilonitrilo en la proporción en peso de 75:25 durante otras 4 horas. El producto de reacción se precipitó entonces mediante una solución de cloruro cálcico a 95ºC de la dispersión, se separó, lavó con agua y secó en corriente de aire caliente. El grado de injerto del polímero mixto de injerto se determinó a un 35%; el tamaño de partículas medio de las partículas de látex ascendió a 510 nm.
- C^{1})
- Un copolímero, formado por estireno y acrilonitrilo en la proporción en peso 81:19 con un índice de viscosidad de 72 ml/g (determinado en una solución al 0,5% en dimetilformamida a 23ºC), obtenido mediante polimerización en solución continua según una procedimiento como se describe, por ejemplo, en Kunststoffhandbuch, Vieweg-Daumiller, tomo V (poliestireno), Carl-Hanser-Verlag, Munich 1969, página 124, líneas 12 y siguientes.
- D^{1})
- Talco (IT-Extra de la firma Norwegian Talc), caracterizado porque el tamaño de partículas medio (valor de X_{50}) ascendió a 4,91 \mum y el tamaño de partículas medio de un 90% de todas las partículas (valor de X_{90}) era menor que 10,82 \mum, determinado mediante difracción láser, suspendiéndose el talco en una célula de suspensión en una mezcla, constituida por agua y tensioactivo (agua completamente desalinizada/tensioactivo CV-K8:99/1, distribuidor: CV-Chemievertrieb, Hannover) mediante un agitador magnético a un número de revoluciones de 60 revoluciones/min. El valor de pH de la suspensión acuosa ascendió a 8,5.
- D^{2})
- Talco (Microtalc MP 10-52 de la firma Pfizer), caracterizado por un valor de X_{50} de 3,6 \mum y un valor de X_{90} menor que 8,9 \mum, determinado mediante una suspensión, como descrita en D^{1}). El valor de pH de la suspensión acuosa ascendió a 8,6.
- D^{3})
- Talco D^{1}), que se neutralizó mediante solución de HCL 0,1 n. el valor de pH de la suspensión acuosa ascendió a 7,3.
- E^{1})
- Trifenilfosfato (Disflamoll® TP de la firma Bayer)
- E^{2})
- difenilfosfato de resorcinol (Fyroflex® RDP de la firma Akzo)
- F^{1})
- un éster de varios componentes de elevado peso molecular a base de ácido graso (Loxiol® G70S de la firma Henkel), caracterizado por una viscosidad de fusión de 110 hasta 150 mPas a 80ºC.
- F^{2})
- politetraflúoretileno (dispersión de teflón 30 N de la firma DuPont)
- G^{1})
- hidrato del ácido p-toluensulfónico, pureza un 98%, punto de fusión: 103ºC.
- G^{2})
- hidrato del ácido cítrico, pureza un 99%.
- H^{1})
- metacrilato de polimetilo, caracterizado por un peso molecular (valor promedio en peso M_{w}) de 1000000 g/mol (determinado mediante cromatografía en permeación en gel en tetrahidrofurano frente a calibrado de metacrilato de polimetilo).
- H^{2})
- un copolímero, formado por un 89% en peso de metacrilato de metilo y un 11% en peso de acrilato de n-butilo, caracterizado por un peso molecular (valor promedio en peso M_{w}) de 1800000 g/mol (determinado mediante cromatografía en permeación en gel en tetrahidrofurano frente a un normalizado de poliestireno).
- VH^{3}
- ácido poliacrílico, caracterizado por un peso molecular (valor promedio en peso M_{w}) de 2000 g/mol.
Los componentes indicados en la tabla se
mezclaron en una extrusora de dos husillos (ZSK 30 de la firma
Werner & Pfleiderer) a 250 hasta 280ºC, descargó como barras,
enfrió y granuló. El granulado seco se elaboró a 250 hasta 280ºC
para dar barras pequeñas normalizadas, probetas ISO y discos
redondos (60 x 2 mm) a una temperatura del útil de 80ºC.
La resistencia a la deformación por calor de las
muestras se determinó mediante la temperatura de reblandecimiento
Vicat. La temperatura de reblandecimiento Vicat se determinó según
DIN 53 460 con una fuerza de 49,05 N y una ascensión térmica de 50 K
por hora, en barras pequeñas normalizadas.
La fluibilidad (MVI) de las masas de moldeo se
determinó según DIN 53 735 a temperaturas de 260ºC y a 5 kg de
carga.
La resiliencia con entalla (a_{k}) se determinó
según ISO 179 1eA a temperatura ambiente.
La dilatación de rotura se determinó según ISO
527 a una velocidad de deformación de 50 mm/min y a temperatura
ambiente.
Los trabajos de perforación W_{s} [Nm] (valor
promedio de 5 mediciones individuales) se determinaron mediante
ensayo de perforación según DIN 53 443 a -30ºC. Se determinaron bien
la absorción de energía como también el modo de deformación.
La dilatación térmica (CTE) se determinó según
DIN 53 752, procedimiento A en respectivamente 2 probetas (10 x 10 x
4 cm). Se indican los valores determinados en el sentido
longitudinal a 25ºC.
La clasificación en las categorías de incendios
correspondientes se llevó a cabo según UL-94 según
los siguientes criterios:
Las composiciones y los resultados de los ensayos
técnicos de empleo tienen que sacarse de las tablas 1 y 2.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (9)
1. Masas de moldeo, que contienen
- A)
- al menos un policarbonato,
- B)
- al menos un polímero de injerto a base de un elastómero con una temperatura de transición vítrea menor que 10ºC,
- C)
- al menos un copolímero, que contiene monómeros vinilaromáticos, y
- D)
- al menos una carga,
así como, si se desea además
- E)
- al menos un agente protector contra las llamas, y
- F)
- al menos un aditivo,
y que se caracterizan porque contienen
como componentes adicionales
- G)
- al menos un ácido, escogido del grupo ácido palmítico, ácido esteárico, ácido benzoacético, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido trimelítico, ácido para-toluensulfónico, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido mandélico o ácido tartárico y además, si se desea,
- H)
- al menos un acrilato de polialquilo,
y que sea el componente D al menos una carga en
forma de partículas, de la que al menos un 95% en peso de todas las
partículas muestran un diámetro (dilatación mayor) de menos de 45
\mum y se sitúe su proporción de aspecto en el intervalo de 2
hasta 20.
2. Masas de moldeo según la reivindicación 1,
caracterizadas porque el componente G es un metacrilato de
polimetilo con un peso molecular (valor promedio en número M_{w})
de al menos 1000000 g/mol.
3. Masas de moldeo según la reivindicación 1 o 2,
caracterizadas porque el componente H es un ácido cítrico o
un ácido p-toluensulfónico o una mezcla, constituida
por ellas.
4. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a
3, caracterizadas porque el porcentaje de los componentes
asciende
- G)
- de un 0,05 hasta un 2% en peso, referido a la totalidad del peso de las masas de moldeo, y
- H)
- de un 0,1 hasta un 10% en peso, referido a la totalidad del peso de las masas de moldeo.
5. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a
4, caracterizadas porque el componente B o C o B y C son
polímeros, que contienen grupos oxazolina.
6. Empleo de las masas de moldeo según las
reivindicaciones 1 a 5 para la obtención de piezas moldeadas,
láminas o fibras.
7. Empleo de las masas de moldeo según las
reivindicaciones 1 a 5 para la obtención de piezas moldeadas de gran
superficie.
8. Empleo de masas de moldeo según las
reivindicaciones 1 a 5 para la obtención de piezas externas de
carrocerías.
9. Piezas moldeadas, obtenibles a partir de las
masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 5.
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