ES2246473T3 - Mezclas de copolimeros de policarbonato-estireno con propiedades mejoradas. - Google Patents

Mezclas de copolimeros de policarbonato-estireno con propiedades mejoradas.

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ES2246473T3 ES03722412T ES03722412T ES2246473T3 ES 2246473 T3 ES2246473 T3 ES 2246473T3 ES 03722412 T ES03722412 T ES 03722412T ES 03722412 T ES03722412 T ES 03722412T ES 2246473 T3 ES2246473 T3 ES 2246473T3
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Abstract

Masas de moldeo termoplásticas que contienen los componentes A, B, C, y D, así como, en caso dado, E, F, G y H, cuya suma da por resultado un 100 % en peso, A) un 1 a un 97, 5 % en peso de al menos un policarbonato aromático A, B) un 1 a un 97, 5 % en peso de al menos un polímero de injerto B constituido por b1) un 40 a un 80 % en peso de una base de injerto a partir de un polímero elástico tipo caucho B1 a base de acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo, etileno/propileno, dienos o siloxanos, y con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC, b2) un 20 a un 60 % en peso de una base de injerto B2 constituida por b21) un 60a un 95 % en peso de estireno o estirenos substituidos B21.

Description

Mezclas de copolímeros de policarbonato-estireno con propiedades mejoradas.
La invención se refiere a masas de moldeo termoplásticas que contienen los componentes A, B, C, y D, así como, en caso dado, E, F, G y H, cuya suma da por resultado un 100% en peso,
A) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un policarbonato aromático A,
B) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un polímero de injerto B constituido por
b1)
un 40 a un 80% en peso de una base de injerto a partir de un polímero elástico tipo caucho B1 a base de acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo, etileno/propileno, dienos o siloxanos, y con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC,
b2)
un 20 a un 60% en peso de una base de injerto B2 constituida por
b21)
un 60 a un 95% en peso de estireno o estirenos substituidos B21 de la fórmula general I
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donde R significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de carbono o hidrógeno, y R^{1} significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, y n tiene el valor 1, 2 o 3, o sus mezclas, y
b22)
un 5 a un 40% en peso de al menos un nitrilo insaturado B22,
C) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un copolímero termoplástico C constituido por
c1)
un 60 a un 85% en peso de estireno o estirenos substituidos C1 de la fórmula general I o sus mezclas y
c2)
un 15 a un 40% en peso de al menos un nitrilo insaturado C2,
D) un 0,5 a un 50% en peso de al menos un copolímero D, obtenible mediante reacción de
d1)
un 5 a un 95% en peso de al menos un polímero de metacrilato termoplástico D1, que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carbonilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina, con
d2)
un 5 a un 95% en peso de al menos un poliéster termoplástico D2,
E) un 0 a un 40% en peso de al menos una carga E,
F) un 0 a un 2% en peso de al menos un ácido orgánico F,
G) un 0 a un 25% en peso de al menos un compuesto de fósforo exento de halógeno G,
H) un 0 a un 45% en peso de otros aditivos H.
La invención se refiere además a un procedimiento para la obtención de las masas de moldeo, al empleo de las masas de moldeo para la obtención de cuerpos moldeados, fibras y láminas, así como a estos cuerpos moldeados, fibras y láminas. Finalmente, la invención se refiere al empleo de los copolímeros D citados anteriormente como compatibilizadores en masas de moldeo que contienen policarbonatos, polímeros de injerto y copolímeros de estireno, y se refiere a los copolímeros D según la reivindicación 15.
Las mezclas de polímeros a partir de policarbonato y polímeros de estireno, como por ejemplo ABS (polímero de acrilonitrilo-butadieno-estireno) o ASA (polímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato) se distinguen por extraordinarias propiedades mecánicas: el especialista encuentra detalles, por ejemplo, en L. Bottenbruch (Hg.), Kunststoff-Handbuch, tomo 3/2 "Technische Polymer-Blends", editorial Hanser, Munich 1993. Por lo tanto, estas masas de moldeo encuentran empleo en los más diversos sectores, como por ejemplo en la construcción de automóviles, en el sector de construcción, para máquinas de oficina, así como en aparatos eléctricos y aparatos domésticos.
Para la obtención de piezas moldeadas de gran superficie es deseable un coeficiente de dilatación térmico reducido (CTE). Una reducción del coeficiente de dilatación térmico es posible mediante adición de cargas o substancias de refuerzo a las masas de moldeo termoplásticas.
En especial para piezas moldeadas grandes, como por ejemplo piezas de carrocerías, es necesaria una rigidez elevada y una tenacidad elevada.
Las mezclas de polímeros se pueden dotar de acabado ignífugo mediante adición de agentes ignífugos -en especial exentos de halógeno-, de modo que se cumpla el control de combustión según el estándar UL-94 de Underwriters' Laboratories Inc. (Melville, Long Island, New York 11746, USA) en relación a los tiempos de combustión. Los agentes ignífugos especialmente apropiados son compuestos orgánicos de fósforo, como por ejemplo ésteres de fósforo u óxidos de fosfina. Las masas de moldeo equipadas con estos agentes ignífugos son conocidas por muchas solicitudes de patente, como por ejemplo las solicitudes EP-A 522 397, 103 230, 174 493, 206 058, 363 608 y 558 266.
La morfología de las mezclas de policarbonato-copolímeros de estireno se determina en gran medida por las condiciones de elaboración, a modo de ejemplo las temperaturas de fusión y las velocidades de cizallamiento en la elaboración por moldeo por inyección. En especial en el caso de piezas moldeadas grandes, esto puede conducir a propiedades anisótropas, por ejemplo propiedades mecánicas anisótropas.
Este efecto indeseable se intensifica aún si las mezclas contienen cargas o substancias de refuerzo, como por ejemplo fibras de vidrio.
Por D. W. Jin et al., J. Appl. Polym. Sci. 69, 533 (1998) se sabe que, mediante adición de metacrilatos de polimetilo (PMMA) se puede mejorar la compatibilidad de los componentes de mezcla en mezclas de policarbonato-ABS.
La DE-A 199 59 420 describe mezclas de copolímeros de policarbonato-estireno, que contienen un producto de reacción de polímeros de estireno reactivos, es decir, copolímeros de estireno que contienen monómeros de epoxi, hidroxi, carboxilo u oxazolina y poliésteres. Algunas aplicaciones requieren una mejora adicional de las propiedades anisótropas de estas mezclas; en especial en el caso de piezas moldeadas grandes sería deseable una reducción de la tendencia al deslaminado (tendencia al estallido de material polímero, sobre todo en el caso de piezas moldeadas grandes). El deslaminado haría inservible la pieza moldeada.
La EP-A 1 153 981 da a conocer mezclas de policarbonato y copolímeros de vinilo, como poliestireno, SAN (copolímero de estireno-acrilonitrilo) o ABS. Las mezclas contienen compatibilizadores, obtenibles a partir de monómeros de vinilo, como estireno, acrilonitrilo, acrilatos u olefinas, y monómeros que contienen grupos hidroxilo, como por ejemplo hidroxiestirenos. Además, las mezclas contienen catalizadores de transesterificado. No obstante, por J. Deveaux et al., J. Polym. Sci., Polym. Phys. Ed., 20, 1901 (1982) se sabe que los productos que contienen grupos hidroxilo reaccionan con policarbonatos en la fusión -es decir, en la obtención de las mezclas a partir de estos componentes de mezcla-, siendo difícilmente controlable esta reacción.
Existía la tarea de poner remedio a los inconvenientes expuestos. En especial existía la tarea de poner a disposición mezclas de policarbonato-copolímeros de estireno, que presentaran una rigidez elevada y una buena tenacidad.
Además existía la tarea de reducir la influencia de las condiciones de elaboración sobre las propiedades de la pieza moldeada, y reducir la anisotropía, en especial de las propiedades mecánicas. Esto será válido también para masas de moldeo que contienen cargas.
Finalmente, la tendencia al deslaminado de las piezas moldeadas obtenidas a partir de las masas de moldeo debía ser reducida.
Todas las mejoras citadas anteriormente se conseguirán de manera simultánea, es decir, no se cumplirá una característica a costa de otra.
Correspondientemente se encontraron las masas de moldeo termoplásticas definidas al inicio, sus procedimientos de obtención, y el empleo para la obtención de cuerpos moldeados, fibras y láminas, así como estos cuerpos moldeados, fibras y láminas. Además se encontró el empleo de los copolímeros D citados anteriormente como compatibilizadores en masas de moldeo que contienen policarbonatos, polímeros de injerto y copolímeros de estireno, así como los copolímeros D como tales.
Las formas de ejecución preferentes se pueden extraer de las reivindicaciones.
Las masas de moldeo según la invención se diferencian de las masas de moldeo del estado de la técnica por la naturaleza química del compatibilizador, en este caso componente D. Estas se distinguen de la DE-A 199 59 420 porque el mediador es obtenible a partir de un polímero de metacrilato reactivo (en lugar de un copolímero de estireno reactivo).
A continuación se explican los componentes A a H preferentes.
Componente A
El componente A está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 1 a un 97,5, preferentemente un 10 a un 94, en especial un 20 a un 92,5% en peso.
Como componente A se emplean preferentemente policarbonatos exentos de halógeno. Los policarbonatos exentos de halógeno apropiados son, a modo de ejemplo, aquellos a base de difenoles de la fórmula general II
2
donde X significa un enlace sencillo, un grupo alquileno con 1 a 3 átomos de carbono, un grupo alquilideno con 2 a 3 átomos de carbono, o un grupo cicloalquilideno con 3 a 6 átomos de carbono, así como -S- o -SO_{2}-.
Los difenoles de la fórmula II preferentes son, a modo de ejemplo, hidroquinona, resorcina, 4,4'-dihidroxifenilo, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano, 2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano. Son especialmente preferentes 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano y 1,1- bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano, así como 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano.
Tanto los homopolicarbonatos, como también los copolicarbonatos, son apropiados como componente A, además del homopolicarbonato de bisfenol A, son preferentes los copolicarbonatos de bisfenol A.
Los policarbonatos apropiados pueden estar ramificados de modo conocido, y precisamente, de modo preferente, mediante la incorporación de un 0,05 a un 2,0% en moles, referido a la suma de difenoles empleados, de compuestos al menos trifuncionales, a modo de ejemplo aquellos con tres o más de tres grupos OH fenólicos.
Se han mostrado especialmente apropiados policarbonatos que presentan viscosidades relativas \eta_{rel} de 1,10 a 1,50, en especial 1,20 a 1,40. Esto corresponde a pesos moleculares medios M_{w} (valor de media ponderal) de 10.000 a 200.000, preferentemente de 20.000 a 80.000, o bien índices de viscosidad de 20 a 100, en especial de 40 a 80 ml/g, medidos según DIN 53727 en una disolución al 0,5% en peso en cloruro de metileno a 23ºC.
Los difenoles de la fórmula general II son conocidos en sí, u obtenibles según procedimientos conocidos.
La obtención de los policarbonatos se puede efectuar, a modo de ejemplo, mediante reacción de los difenoles con fosgeno según el procedimiento de interfases, o con fosgeno según el procedimiento en fase homogénea (el denominado procedimiento de piridina), consiguiéndose el índice de viscosidad a ajusta en cada caso (y con ello el peso molecular), de modo conocido, mediante una correspondiente cantidad de interruptores de cadenas.
Respecto a los policarbonatos que contienen polidiorganosiloxano, véase, a modo de ejemplo, la DE-A 33 34 782.
Los interruptores de cadenas apropiados son, a modo de ejemplo, fenol, p-t-butilfenol, pero también alquilfenoles de cadena larga, como 4-(1,3-tetrametilbutilbutil)-fenol, según la DE-A 28 42 005, o monoalquilfenoles o dialquilfenoles con un total de 8 a 20 átomos de carbono en los substituyentes alquilo según la DE-A 35 06 472, como p-nonilfenol, 3,5-di-t-butilfenol, p-t-octilfenol, p-dodecilfenol, 2-(3,5-dimetilheptil)-fenol y 4-(3,5-dimetilheptil)-fenol.
Policarbonatos exentos de halógeno en el sentido de la presente invención significa que los policarbonatos están constituidos por difenoles exentos de halógeno, interruptores de cadena exentos de halógeno, y en caso dado ramificadores exentos de halógeno, no debiéndose considerar halogenado en el sentido de la invención el contenido en cantidades en ppm subordinadas de cloro saponificable, resultantes, a modo de ejemplo, de la obtención de policarbonatos con fosgeno según el procedimiento de interfases. Tales policarbonatos con contenidos en ppm de cloro saponificable son policarbonatos exentos de halógeno en el sentido de la presente invención.
Componente B
El componente B está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 1 a un 97,5, preferentemente 1,5 a un 50, y en especial a un 2 a un 45% en peso. El componente B está preferentemente exento de halógeno.
Los polímeros de injerto B están constituidos por
b1)
un 40 a un 80% en peso, preferentemente un 50 a un 70% en peso y una base de injerto a partir de un polímero elástico tipo caucho B1 a base de acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, en el resto alquilo, etileno/propileno, dienos o siloxanos, y con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC,
b2)
un 20 a un 60% en peso, preferentemente un 30 a un 50% en peso de una base de injerto B2 constituida por
b21)
un 60 a un 95% en peso, preferentemente un 70 a un 85% en peso de estireno o estirenos substituidos B21 de la fórmula general I
\vskip1.000000\baselineskip
3
\vskip1.000000\baselineskip
donde R significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, preferentemente metilo o etilo, o hidrógeno, y R^{1} representa 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,
b22)
un 5 a un 40% en peso, preferentemente un 15 a un 30% en peso de al menos un nitrilo insaturado B22, preferentemente acrilonitrilo o metacrilonitrilo, o sus mezclas, y
b23)
un 0 a un 10% en peso de al menos un monómero adicional, polimerizable a través de radicales B23.
Para la base de injerto B1 entran en consideración polímeros cuya temperatura de transición vítrea se sitúa por debajo de 0ºC, preferentemente por debajo de -10ºC, de modo especialmente preferente por debajo de -20ºC. Estos son, por ejemplo, elastómeros a base de ésteres de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono de ácido acrílico, que pueden contener, en caso dado, otros comonómeros, a base de etileno/propileno, a base de dienos, como butadieno, o base de siloxanos. Como caucho de injerto resultan entonces cauchos de ASA, AES, ABS, o bien polisiloxano.
Se sobreentiende que, para la obtención de la base de injerto B1, también se pueden emplear mezclas de los citados monómeros acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, etileno/propileno, dienos y siloxanos.
Los acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono apropiados son especialmente acrilato de n-butilo y acrilato de 2-etilhexilo. Como dienos son apropiados en especial butadieno e isopreno. Los siloxanos apropiados son, por ejemplo, hexametilciclotrisiloxano, octametilciclotetrasiloxano, decametilciclopentasiloxano, dodecametilciclohexasiloxano, trimetiltrifenilciclotrisiloxano, tetrametiltetrafenilciclotetrasiloxano, y octafenilciclotetrasiloxano, véase la DE-A 197 53 542.
Los elastómeros de siloxano apropiados (en la mayor parte de los casos denominados cauchos de silicona) están reticulados preferentemente. Los cauchos de silicona reticulados apropiados son generalmente aquellos constituidos por unidades de las fórmulas generales R_{2}SiO, RSiO_{3/2}, R_{3}SiO_{1/2} y SiO_{2/4}, representando R un resto monovalente, y en el caso de R_{3}SiO_{1/2}, en caso dado también OH. En este caso, las cantidades de unidades de siloxano aisladas están dimensionadas habitualmente de modo que sobre 100 unidades de la fórmula R_{2}SiO estén presentes 0 a 10 unidades molares de la fórmula RSiO_{3/2}, o a 1,5 unidades molares de R_{3}SiO_{1/2} y 0 a 3 unidades molares de SiO_{2/4}.
En este caso, R representa generalmente alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, preferentemente alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, de modo especialmente preferente alquilo con 1 a 6 átomos de carbono, como metilo, etilo, n-propilo, i-propilo, n-butilo, i-butilo, sec-butilo, terc-butilo, pentilo o hexilo, en especial metilo o etilo, o arilo con 6 a 10 átomos de carbono, como fenilo o naftilo, en especial fenilo o alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono y ariloxi, como metoxi, etoxi o fenoxi, preferentemente metoxi, o grupos atacables a través de radicales, como grupos vinilo, alilo, acrilo, acriloxi, metacrilo, metacriloxialquilo, halógeno o mercapto, preferentemente restos vinil- o mercapto-alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, en especial mercaptopropilo, vinilo y metacriloxipropilo.
En una forma de ejecución especial se emplean cauchos de silicona en los que al menos un 80% de todos los restos R son restos metilo. Por lo demás son preferentes cauchos de silicona en los que R representa metilo y etilo.
En otra forma de ejecución se emplean cauchos de silicona que contienen los grupos atacables a través de radicales citados anteriormente en cantidades en el intervalo de un 0,01 a un 10, preferentemente un 0,2 a un 2% en moles, referido a todos los restos R. Tales cauchos de silicona se describen, a modo de ejemplo, en la EP-A 260 558 y en la EP-A 492 376.
Por lo demás, se pueden emplear como resinas los cauchos de silicona descritos en la DE-A 25 39 572, o aquellos que son conocidos por la EP-A 370 347.
Los elastómeros de etileno/propileno apropiados se obtienen a partir de etileno y propileno (caucho EPM) o a partir de etileno, propileno y un dieno (caucho EPDM), véase también la EP-A 163 411, EP-A 244 857). Como cauchos de EP(D) M se emplean preferentemente aquellos que presentan una temperatura de transición vítrea en el intervalo de -60 a -40ºC. Los cauchos tienen solo un número reducido de dobles enlaces, es decir, menos de 20 dobles enlaces por 1.000 átomos de carbono, en especial 3 a 10 dobles enlaces por 1.000 átomos de carbono. Son ejemplos de tales cauchos los copolímeros constituidos por etileno-propileno, así como terpolímeros de etileno-propileno. Estos últimos se obtienen mediante polimerización de al menos un 30% en peso de etileno, al menos un 30% en peso de propileno, y un 0,5 a un 15% en peso de un componente diolefínico no conjugado.
Como tercomponentes se emplean generalmente diolefinas con al menos 5 átomos de carbono, como 5-etilidennorborneno, diciclopentadieno, 2,2,1-diciclopentadieno y 1,4-hexadieno. Además son apropiados polialquilenámeros, como polipentenámero, polioctenámero, polidecanámero, o mezclas de estas substancias. Además, también entran en consideración cauchos de polibutadieno parcialmente hidrogenados, en los cuales al menos un 70% de dobles enlaces residuales están hidrogenados.
De los cauchos citados anteriormente se emplean en especial los copolímeros de etileno-propileno, así como los terpolímeros de etileno-propileno (cauchos EPDM). Por regla general, los cauchos EPDM tienen una viscosidad de Mooney ML_{1-4} (100ºC) de 25 a 120. Estos son adquiribles en el comercio.
La obtención del polímero de injerto a base de EP(D)M se puede efectuar según diversos métodos. Preferentemente se obtiene una disolución del elastómero de EP(D)M (caucho) en la mezcla de monómeros y disolventes (en caso dado) indiferentes, y se lleva a cabo la reacción de injerto mediante iniciadores de radicales, como compuestos azoicos o peróxidos, a temperaturas más elevadas. A modo de ejemplo, cítense los procedimientos de la DE-AS 23 02 014 y la DE-A 25 33 991. También es posible trabajar en suspensión -como se describe en la US-A 4 202 948-.
Son preferentes bases de injerto B1, que están constituidas por
b11)
un 70 a un 99,9% en peso, preferentemente de un 69 a un 79% en peso de al menos un acrilato de alquilo B11 con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo, preferentemente acrilato de n-butilo y/o acrilato de 2-etilhexilo, en especialmente acrilato de n-butilo como único acrilato de alquilo,
b12)
un 0 a un 30% en peso, en especial un 20 a un 80% en peso de otro monómero con insaturación monoetilénica copolimerizable B12, como butadieno, isopreno, estireno, acrilonitrilo, metacrilato de metilo o vinilmetiléter, o sus mezclas,
b13)
un 0,1 a un 5% en peso, preferentemente un 1 a un 4% en peso de un monómero copolimerizable, polifuncional, preferentemente bi- o trifuncional, B13, que provoca el reticulado,
dando por resultado la suma de B11, B12 y B13 un 100% en peso.
Como tales monómeros de reticulado bi- o polifuncionales B13 son apropiados monómeros que contienen preferentemente dos, en caso dado también tres o más dobles enlaces etilénicos aptos para la copolimerización, que no están conjugados en las posiciones 1,3. Los monómeros de reticulado apropiados son, a modo de ejemplo, divinilbenceno, maleato de dialilo, fumarato de dialilo, ftalato de dialilo, cianurato de trialilo o isocianurato de trialilo. Se ha mostrado como monómero de reticulado especialmente apropiado el acrilato de alcohol triciclodecinílico (véase la DE-A 12 60 135).
Este tipo de bases de injerto es conocido en sí, y se describe en la literatura, a modo de ejemplo en la DE-A 31 49 358. Una base de injerto B1, que está constituida por los componentes B11, en caso dado B12, y B13, se denomina también caucho ASA. Su obtención es conocida en sí, y se describe, a modo de ejemplo, en la DE-A 28 26 925, la DE-A 31 49 358 y la DE-A 34 14 118.
De las bases de injerto B2 son preferentes aquellas en las que B21 significa estireno o \alpha-metilestireno, o sus mezclas, y B22 significa acrilonitrilo o metacrilonitrilo. Como mezclas de monómeros preferentes se emplean sobre todo estireno y acrilonitrilo, o \alpha-metilestireno y acrilonitrilo. Las bases de injerto B2 son obtenibles mediante copolimerización de los componentes B21 y B22, así como, en caso dado, B23, en presencia de las bases de injerto B1. La síntesis de la base de injerto B2 (envoltura de injerto) de los polímeros de injerto se puede efectuar en una o dos
etapas.
Como monómeros polimerizables a través de radicales adicionales B23 son apropiados, por ejemplo, acrilatos, como acrilato de terc-butilo o acrilato de glicidilo, así como los correspondientes metacrilatos.
La obtención de los polímeros de injerto B se puede efectuar, a modo de ejemplo, según el método descrito en la DE-C 12 60 135.
Las condiciones de la polimerización por injerto se seleccionan preferentemente de modo que resulten tamaños de partícula de 50 a 700 nm (valor d_{50} de la distribución de masas integral). Las medidas a tal efecto son conocidas, y se describen, por ejemplo, en la DE-A 28 26 925. Mediante el procedimiento de látex de germinación se puede obtener directamente una dispersión de caucho de división grosera.
Para conseguir productos lo más tenaces posible, frecuentemente es ventajoso emplear una mezcla de al menos dos polímeros de injerto con diferentes tamaños de partícula. Para conseguir esto, las partículas de caucho se aumentan de modo conocido en sí, por ejemplo mediante aglomerado, de modo que el látex presenta estructura bimodal (d_{50} aproximadamente a 180 nm y 200 a 700 nm).
Se describen mezclas de componentes A y B, presentando estos últimos un polímero de injerto de división grosera y uno de división fina, por ejemplo, en la DE-A 36 15 607. Las mezclas de componente A y B, presentando este último una envoltura de injerto de dos etapas, son conocidas por la EP-A-0 111 260.
Componente C
El componente C está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 1 a un 97,5, preferentemente un 3,5 a un 50, en especial un 4 a un 40% en peso. Este está preferentemente exento de halógenos.
Según la invención, los copolímeros C están constituidos por
c1)
un 60 a un 85% en peso, preferentemente un 70 a un 83% en peso de estireno o estirenos substituidos C1 de la anterior fórmula general I, o sus mezclas, y
c2)
un 15 a un 40% en peso, preferentemente un 17 a un 30% en peso de al menos un nitrilo insaturado C2, preferentemente acrilonitrilo o metacrilonitrilo, o sus mezclas,
complementándose la suma de c1) y c2) para dar un 100% en peso.
Los copolímeros C son resinosos, termoplásticos, y están exentos de caucho. Los copolímeros C especialmente preferentes son aquellos constituidos por estireno y acrilonitrilo, por \alpha-metilestireno y acrilonitrilo, o por estireno, \alpha-metilestireno y acrilonitrilo. También se pueden emplear simultáneamente varios de los copolímeros descritos.
Tales copolímeros se producen frecuentemente en la polimerización por injerto para la obtención de componente B como productos secundarios, especialmente si se injertan grandes cantidades de monómeros sobre cantidades reducidas de caucho.
Los copolímeros son conocidos en sí, y se pueden obtener, por ejemplo, mediante polimerización a través de radicales, en especial polimerización en emulsión, suspensión, disolución, masa y por precipitación, y presentan generalmente índices de viscosidad VZ de 40 a 160 ml/g, determinados según DIN 53727 en una disolución al 0,5% en peso en N,N-dimetilformamida (DMF) a 23ºC. Por ejemplo R. Vieweg y G. Daumiller (Ed.), Kunststoff-Handbuch, tomo V "Polystyrol", páginas 118 y siguientes, editorial Hanser, Munich 1969, cita particularidades de este procedimiento.
Componente D
El componente D está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 0,5 a un 50, preferentemente un 1 a un 30, y en especial un 1,5 a un 25% en peso. Este es un copolímero que es obtenible mediante reacción de
d1)
un 5 a un 95, preferentemente un 10 a un 90, y de modo especialmente preferente un 15 a un 85% en peso de al menos un polímero de metacrilato termoplástico D1 que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carboxilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina, con
d2)
un 5 a un 95, preferentemente un 10 a un 90, y de modo especialmente preferente un 15 a un 85% en peso de al menos un poliéster termoplástico D2,
complementándose la suma de d1) y d2) para dar un 100% en peso.
El componente D actúa como compatibilizador en masas de moldeo que contienen policarbonatos, polímeros de injerto y copolímeros de estireno.
Componente D1
El polímero de metacrilato termoplástico D12 contiene como monómeros de metacrilato preferentemente metacrilato de metilo (MMA) o acrilatos, o sus mezclas. Es especialmente preferente MMA.
El polímero de metacrilato D1 está constituido de modo especialmente preferente por
d11)
un 80 a un 99,9, preferentemente un 85 a un 99,3, y en especial un 90 a un 98,9% en peso de MMA (componente D11),
d12)
un 0 a un 19,9, preferentemente un 0,5 a un 14,8, y en especial un 0,6 a un 9,5% en peso de al menos otro acrilato o metacrilato D12, y
d13)
un 0,1 a un 20, preferentemente un 0,2 a un 15, y en especial un 0,5 a un 10% en peso de al menos un monómero D13, que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carboxilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina,
dando por resultado la suma de d11), d12) y d13) un 100% en peso.
El polímero de metacrilato D1 contiene, por consiguiente, grupos funcionales. En el caso de empleo de MMA como monómero de metacrilato se habla de "metacrilato de polimetilo reactivo" ("PMMA reactivo"). De lo anterior se desprende son ejemplos de otros acrilatos o metacrilatos D12, que se pueden emplear concomitantemente como comonómeros, acrilatos de alquilo con 1 a 16 átomos de carbono o metacrilatos de alquilo con 2 a 16 átomos de carbono, como acrilato de metilo, acrilato de etilo, acrilato de n-propilo, acrilato de i-propilo, acrilato de n-butilo, acrilato de i-butilo, acrilato de t-butilo, acrilato de n-hexilo, acrilato de ciclohexilo, acrilato de dodecilo, acrilato de etilmetilo, acrilato de n-propilmetilo, acrilato de i-propilmetilo, acrilato de n-butilmetilo, acrilato de t-butilmetilo, acrilato de n-hexilmetilo, acrilato de ciclohexilmetilo o metacrilato de dodecilo.
Como monómeros reactivos D13 entran en consideración, a modo de ejemplo:
-
para el grupo epoxi: metacrilato de glicidilo, isopropenilglicidiléter, arilglicidiléter, preferentemente metacrilato de glicidilo;
-
para el grupo carboxilo: ácido acrílico, ácido metacrílico, preferentemente ácido acrílico;
-
para el grupo hidroxilo: acrilatos o bien metacrilatos de hidroxialquilo, preferentemente acrilato de hidroxietilhexilo;
-
para el grupo anhídrido: anhídridos de ácido carboxílico, como anhídrido de ácido maléico;
-
para el grupo oxazolina: viniloxazolina, isopropeniloxazolina, preferentemente viniloxazolina.
Si el polímero de metacrilato D1 contiene diferentes tipos de grupos funcionales, se pueden emplear varios monómeros reactivos D13.
En los polímeros D1, los componentes monómeros D11, D13, así como, en caso dado, D12, pueden estar distribuidos estadísticamente, o presentar una estructura en bloques o estrechada (estrechada significa gradiente de rico en D11) pobre en D13 tras pobre en D11 (rico en D13), o viceversa.
Habitualmente, los polímeros D1 tienen pesos moleculares M_{w} (valor de media ponderal) de 30.000 a 500.000, preferentemente 40.000 a 450.000, en especial 45.000 a 300.000 g/mol.
La obtención de polímeros D1 se efectúa según métodos conocidos, por ejemplo mediante polimerización a través de radicales, por transferencia de grupos o aniónica.
La polimerización a través de radicales es conocida, y se puede llevar a cabo, por ejemplo, como polimerización en substancia, disolución o perlas. Esta se describe, a modo de ejemplo, en los documentos NL-A 6605289, DE-A 12 31 013, DE-A 12 98 272, DE-A 36 31 826, JP-A 85/147417 y EP-A 457 147. La polimerización a través de radicales da por resultado generalmente distribuciones de pesos moleculares más bien anchas (proporción media ponderal/media numérica M_{2}/M_{n} > 2). Se encuentran otros detalles también en Vieweg/Esser, Kunststoff-Handbuch, tomo 9 "Polymethacrylate" editorial Hanser, Munich 1975.
Por el contrario, la polimerización aniónica proporciona distribuciones de peso molecular más bien limitadas (M_{w}/M_{n} \leq 2). Se encuentran descripciones detalladas de la polimerización aniónica, entre otros, en M. Swarcz, M. van Beylen:"Ionic Polymerization and Living Polymers", Chapman & Hall, New York, Londres 1993, páginas 120 - 130; M. Morton "Anionic Polymerization: Principles and Practice", Academic Press, New York, Londres, 1983, páginas 23 - 27; T.P. Davis, D. M. Haddleton and S. N. Richards, J. Macromol. Sci.-Rev. Macromol. Chem.. Phys., C34, 243 (1994) y P. Teyssie, P. Bayard, R. Jerome, K. Varshney, J.-S. Wang, P Heim and B. Vuillemin, Macromol. Symp., 98, 171 (1995). También es posible una polimerización aniónica viva de monómeros D11 a D13 en presencia de disolventes polares apróticos (en especial THF) con alquileno de litio como iniciador a temperaturas entre -120 y +20ºC, es preferente el intervalo entre -100 y -20ºC.
Componente D2
El poliéster termoplástico D2 es preferentemente aromático o parcialmente aromático.
En el sentido de la presente invención, por un poliéster aromático no se entiende policarbonatos, como se pueden emplear como componente A. Los poliésteres aromáticos se derivan de dihidroxicompuestos aromáticos y ácidos dicarboxílicos aromáticos, o bien ácidos hidroxicarboxílicos aromáticos. Como dihidroxicompuestos aromáticos son apropiados los compuestos de la fórmula general I ya descritos en A.
Entre los dihidroxicompuestos preferentes cuentan dihidroxidifenilo, di-(hidroxifenil)alcanos, di-(hidroxifenil)cicloalcanos, di-(hidroxifenil)sulfuro, di-(hidroxifenil)éter, di-(hidroxifenil)sulfóxido, \alpha,\alpha'-di-(hidroxifenil)-dialquilbenceno, di-(hidroxifenil)sulfona, di-(hidroxibenzoil)benceno, resorcina e hidroquinona, así como sus derivados alquilados en el núcleo. De éstos son preferentes 4,4'-dihidroxidifenilo, 2,4-di-(4'-hidroxifenil)-2-metilbutano, \alpha,\alpha'-di-(4-hidroxifenil)-p-diisopropilbenceno, 2,2-di-(3'-metil-4'-hidroxifenil)propano o 2,2-di-(3'-cloro-4-hidroxifenil)propano, así como, en especial, 2,2-di-(4-hidroxifenil)propano, 2,2-di-(3',5-diclorodihidroxifenil)propano, 1,1-di-(4-hidroxifenil)ciclohexano, 3,4-dihidroxibenzofenona, 4,4'-dihidroxidifenilsulfona o 2,2-di(3',5-dimetil-4'-hidroxifenil)propano, o sus mezclas.
Naturalmente, también se pueden emplear mezclas de tereftalatos de polialquileno y poliésteres completamente aromáticos. Estas contienen generalmente un 20 a un 98% en peso de tereftalato de polialquileno, y un 2 a un 80% en peso de poliéster completamente aromático.
Los ácidos dicarboxílicos aromáticos presentan generalmente de 8 a 30 átomos de carbono. El anillo aromático, o bien los anillos aromáticos, pueden estar substituidos, por ejemplo con uno o varios restos alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, como metilo, etilo, n-propilo, i-propilo, n-butilo, i-butilo o t-butilo. Como ácidos dicarboxílicos aromáticos preferentes se deben citar ácido tereftálico, ácido isoftálico o ácido 2,6-naftalindicarboxílico. Son preferentes mezclas de un 5 a un 100% en moles de ácido isoftálico, y un 0 a un 95% en moles de ácido tereftálico, en especial mezclas de un 20 a un 50% en moles de ácido isoftálico y un 50 a un 80% en moles de ácido tereftálico.
Los poliésteres parcialmente aromáticos son aquellos a base de ácidos dicarboxílicos aromáticos y uno o varios dihidroxicompuestos alifáticos diferentes.
Un grupo de poliésteres parcialmente aromáticos preferentes son tereftalatos de polialquileno con 2 a 10 átomos de carbono en la parte alcohólica.
Tales tereftalatos de polialquileno son conocidos en sí, y se describen en la literatura. Estos contienen un anillo aromático en la cadena principal, que procede del ácido dicarboxílico aromático, como se describe anteriormente. Estos tereftalatos de polialquileno se pueden obtener mediante reacción de ácidos dicarboxílicos aromáticos, sus ésteres, u otros derivados que forman ésteres con dihidroxicompuestos alifáticos, de modo conocido en sí.
Como ácidos dicarboxílicos preferentes se deben citar ácido 2,6-naftalindicarboxílico, ácido tereftálico y ácido isoftálico, o sus mezclas. Hasta un 30% en moles, preferentemente no más de un 10% en moles de ácidos dicarboxílicos aromáticos, pueden estar substituidos por ácidos dicarboxílicos alifáticos o cicloalifáticos, como ácido adípico, ácido azeláico, ácido sebácico, diácidos dodecanóicos y ácidos ciclohexanodicarboxílicos.
De los dihidroxicompuestos alifáticos son preferentes dioles con 2 a 6 átomos de carbono, en especial 1,2-etanodiol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,4-hexanodiol, 1,4-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodimetilol y neopentilglicol, o sus mezclas.Como poliésteres parcialmente aromáticos especialmente preferentes se deben citar tereftalatos de polialquileno, que se derivan de alcanodioles con 2 a 6 átomos de carbono. De éstos son preferentes especialmente tereftalato de polietileno y tereftalato de polibutileno, o sus mezclas.
El índice de viscosidad de poliéster se sitúa generalmente en el intervalo de 70 a 220, preferentemente de 100 a 150 (medido en una disolución al 0,5% en peso en una mezcla de fenol/o-diclorobenceno) proporción ponderal 1:1 a 25ºC).
En especial son preferentes poliésteres cuyo contenido en grupos carboxilo terminales asciende hasta 100 mval/kg, preferentemente hasta 50 mval/kg, y en especial hasta 40 mval/kg. Tales poliésteres se pueden obtener, a modo de ejemplo, según el procedimiento de la DE-A 44 01 055. El contenido en grupos carboxilo terminales se determina habitualmente mediante procedimientos de titración (por ejemplo potenciometría).
Reacción de los componentes D1 y D2 para dar el copolímero D
La reacción del polímero de metacrilato D1 con el poliéster D2 se efectúa previamente, haciéndose reaccionar entre sí, D1 y D2 por separado, y mezclándose el copolímero D obtenido con los otros componentes A a C y, en caso dado, E a H, para dar la masa de moldeo termoplástica, o in situ en la obtención de masas de moldeo, añadiéndose D1 y D2 a los demás componentes de la masa de moldeo, y formándose, por consiguiente, el polímero D sólo en el caso de mezclado de la masa de moldeo.
En la obtención separada se efectúa preferentemente la reacción mezclándose las substancias de partida D1 bajo fusión, y manteniéndose la mezcla fundida durante un cierto tiempo (que sea suficiente para el transcurso de la reacción química entre D1 y D2) y entremezclándose en caso necesario.
En el caso de reacción separada, preferentemente se hace reaccionar D1 y D2 en un agregado de mezclado en fusión. Tales agregados de mezclado en fusión son, por ejemplo, amasadoras de hélices, por ejemplo amasadoras de un eje (por ejemplo co-amasadoras, extrusoras monohusillo, en especial con piezas de mezclado y cizallamiento), amasadoras de dos ejes (por ejemplo extrusoras bihusillo tipo ZSK o ZE, extrusoras Kombiplast, mezcladoras amasadoras de doble hélice MPC, mezcladores de dos etapas FCM, extrusoras helicoidales de amasado KEX, extrusoras laminadoras pesadas. Del mismo modo son apropiadas amasadoras con o sin émbolo, amasadoras de cubeta y mezcladoras Banbury. El especialista encuentra particularidades, por ejemplo, en Saechtling (Ed.), Kunststoff-Taschenbuch, edición 27, editorial Carl Hanser 1998, páginas (202-211).
El copolímero D se obtiene de modo especialmente preferente mediante mezclado en fusión del polímero de metacrilato D1 con el poliéster D2.
Habitualmente se hace reaccionar D1 y D2 a temperaturas de 230 a 300ºC, preferentemente 235 a 295, y en especial 240 a 290ºC. En el caso de empleo de agregados de mezclado en fusión, las temperaturas citadas anteriormente son las temperaturas de los agregados de mezclado (extrusoras, amasadoras, etc.).
El tiempo de reacción -en el caso de agregados de mezclado en fusión los tiempos de residencia- ascienden generalmente a 0,5 hasta 30, preferentemente 0,75 a 20, y en especial 1 a 10 minutos. Una vez efectuada la reacción se descarga la fusión, generalmente de modo conocido, se enfría y se granula.
En otra forma de ejecución, la reacción separada de D1 con D2 para dar el copolímero D se efectúa mediante disolución o hinchamiento de las substancias de partida D1 y D2 en disolventes, o bien agentes de hinchamiento apropiados, y puesta en contacto de las disoluciones, o bien substancias hinchadas obtenidas. A modo de ejemplo se pueden mezclar las disoluciones a temperaturas de 10 a 200ºC.
Los disolventes apropiados para el polímero de metacrilato D1 y para los poliésteres D2 son, por ejemplo, alcoholes halogenados, como hexafluorisopropanol (HFIP). Los disolventes se eliminan habitualmente una vez efectuada la reacción, por ejemplo por medio de una extrusora de evaporación.
En el caso de reacción in situ se mezclan las substancias de partida polímero de metacrilato D1 y poliéster D2 de modo habitual con los componentes A a C, y, en caso dado E a H, como se describe a continuación bajo "obtención de las masas de moldeo", formándose el copolímero D.
Los compuestos que corresponden al componente D citado anteriormente son igualmente objeto de la invención como tales.
Componente E
El componente E está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 0 a un 50, preferentemente un 0 a un 45, en especial un 0 a un 40% en peso.
En el caso del componente E se trata de cargas (también llamadas substancias de refuerzo). Entran en consideración especialmente cargas minerales en forma de partículas E1 y cargas en forma de fibras E2. Se pueden emplear cargas minerales en forma de partículas E1 por separado, o cargas en forma de fibras E2 por separado.
En las mezclas, la fracción de componente E1 asciende preferentemente a un 5 hasta un 95, y en especial un 5 a un 90% en peso, la fracción de componente E2 asciende preferentemente a un 5 hasta un 95 y, en especial a un 10 hasta un 95% en peso, referido al componente E.
Como cargas minerales en forma de partículas E1 son apropiados ácido silícico amorfo, carbonatos, como carbonato de magnesio (creta), cuarzo pulverizado, mica, los más diversos silicatos, como arcillas, moscovita, biotita, suzoita, maletita de estaño, talco, clorita, flogopita, feldespato, silicatos de calcio, como wollastonita, o silicatos de aluminio, como caolín, especialmente caolín calcinado.
Según una forma especialmente preferente se emplean cargas en forma de partículas de las que al menos un 95% en peso, preferentemente al menos un 98%en peso de las partículas presentan un diámetro (máximo alargamiento), determinado en el producto acabado, de menos de 45 \mum, preferentemente menos de 40 \mum y, y cuya denominada proporción de aspecto se sitúa en el intervalo de 1 a 25, preferentemente en el intervalo de 2 a 20, determinado en el producto acabado, es decir, por regla general una pieza moldeada por inyección. La proporción de aspecto es la proporción de diámetro de partícula respecto a grosor (máximo alargamiento respecto a mínimo alargamiento).
En este caso, los diámetros de partículas se pueden determinar, por ejemplo, efectuándose registros por microscopio electrónico de capas finas de mezcla de polímeros, y recurriéndose al menos a 25, preferentemente al menos a 50 partículas de carga para la valoración. Del mismo modo, la determinación del diámetro de partículas se puede efectuar a través de análisis por sedimentación, según Transactions of ASAE, página 491 (1983). La fracción ponderal de cargas, cuyo tamaño asciende a menos de 40 \mum, se puede medir también por medio de análisis granulométrico.
Como cargas en forma de partículas E1 son especialmente preferentes talco, caolín, como caolín calcinado, o wollastonita, o mezclas de dos o todas estas cargas. Entre ellas es preferente talco con una fracción de al menos un 95% en peso en partículas con un diámetro menor que 40 \mum, y una proporción de aspecto de 1,5 a 25, determinados respectivamente en el producto acabado. El caolín tiene preferentemente una fracción de al menos un 95% en peso de partículas con un diámetro menores que 20 \mum, y una proporción de aspecto de 1,2 a 20, determinados respectivamente en el producto acabado.
Como componente E2 se emplean, por ejemplo, cargas en forma de fibras, como fibras de carbono, triquitas de titanato potásico, fibras de aramida, o preferentemente fibras de vidrio. Para la mayor compatibilidad con la matriz de polímero, las fibras de vidrio pueden estar dotadas de una capa y/o un adhesivo. En una forma de ejecución preferente, al menos un 50% de las cargas en forma de fibras (fibras de vidrio) presentan una longitud de más de 50 micrómetros. Las fibras (de vidrio) empleadas pueden presentar preferentemente un diámetro de hasta 25, de modo especialmente preferente 5 a 13 micrómetros. Preferentemente, al menos un 70% de las fibras de vidrio presentan una longitud de más de 60 micrómetros. De modo especialmente preferente, la longitud media de las fibras de vidrio en la pieza moldeada acabada asciende a 0,08 hasta 0,5 mm.
La longitud de las fibras de vidrio se refiere a una pieza moldeada acabada, que se obtiene, a modo de ejemplo, tras el moldeo por inyección. En este caso, las fibras de vidrio se pueden añadir a las masas de moldeo ya como fibras de vidrio cortas en la forma correspondientemente acortada, o también en forma de madejas sin fin (Rovings). Las fibras de carbono o vidrio se pueden emplear también en forma de tejidos, esteras o rovings de seda de vidrio.
Componente F
El componente F está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 0 a un 2, preferentemente un 0 a un 1,8, en especial un 0 (sí se presenta un 0,1) a un 1,5% en peso.
El componente F es un ácido orgánico -preferentemente de bajo peso molecular exento de halógenos-.
En el sentido de la presente invención se entiende por compuestos de bajo peso molecular compuestos de hasta dos núcleos, a modo de ejemplo hasta cinco núcleos, en especial compuestos monomoleculares.
Los ácidos están preferentemente exentos de halógenos, es decir, no contienen halógenos en la estructura molecular. Por el contrario, los ácidos que presentan impurezas halogenadas insignificantes están comprendidos concomitantemente según la invención. En el sentido de la invención se entienden por ácidos también sus hidratos.
Ventajosamente se emplean ácidos que, a las temperaturas de elaboración, no son volátiles, o son apenas volátiles, o bien no muestran, o muestran solo una tendencia a la descomposición reducida, a temperaturas hasta aproximadamente 320ºC.
Los ácidos pueden contener uno, dos o más, a modo de ejemplo hasta diez grupos ácido.
Preferentemente se emplean ácidos orgánicos. Entran en consideración ácidos tanto aromáticos, como también alifáticos. Del mismo modo se pueden emplear ácidos alifáticos-aromáticos. Entre los ácidos preferentes cuentan ácidos mono-, di- y policarboxílicos, por ejemplo ácido palmítico, ácido esteárico, ácido benzóico y ácidos benzoicos substituidos, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido trimelítico, ácidos sulfónicos, como ácido p-toluenosulfónico, y ácidos sulfónicos alifáticos, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido amigdálico o ácido tartárico.
De modo especialmente preferente se emplean ácido cítrico o ácido p-toluenosulfónico, o sus mezclas. A modo de ejemplo, la fracción ponderal de ácido cítrico en las mismas puede ascender de un 1 a un 99, preferentemente de un 10 a un 90%, y la de ácido p-toluenosulfónico correspondientemente de un 1 a un 99, preferentemente de un 10 a un 90%.
Componente G
El componente G está contenido en las masas de moldeo según la invención en una cantidad de un 0 a un 25, preferentemente un 0 a un 20, en especial un 0 (si se presenta un 0,2) a un 15% en peso.
El componente G es un compuesto de fósforo exento de halógeno.
Como componente G se pueden emplear todos los agentes ignífugos que contienen fósforo conocidos habituales. Preferentemente se emplean los agentes ignífugos indicados en la DE-A-40 34 336 y/o los indicados en la EP-A 0 522 397. Son ejemplos tri-(2,6-dimetilfenil)fosfato, trifenilfosfato, tricresilfosfato, difenil-2-etilcresilfosfato, difenilcresilfosfato, tri(isopropilfenil)fosfato, así como fosfato de bis-fenil-(4-fenilfenilo), fosfato de fenil-bis-(4-fenilfenilo), fosfato de tris-(4-fenilfenilo), fosfato de bis-fenil-(bencilfenilo), fosfato de fenil-bis-(bencilfenilo), fosfato de tris(bencilfenilo), fosfato de bis-fenil-(1-feniletil)-fenilo, fosfato de bis-(1-feniletil)-fenilo, fosfato de tris-(1-feniletil)-fenilo, fosfato de bis-fenil-(1-metil-1-feniletil)-fenilo, fosfato de fenil-bis-(1-metil-1-feniletil)-fenilo, fosfato de tris-((1-metil-1-feniletil)-fenilo), fosfato de fenil-bis-(4-(1-feniletil)-2,6-dimetilfenilo), fosfato de bis-fenil-2,4-di-bencilfenilo, fosfato de bis-fenil-2,4-di-(1-feniletil)-fenilo y fosfato de bis-fenil-2,4-di-(1-metil-1-feniletil)-fenilo. Estos se pueden emplear también en mezcla con óxido de trifenilfosfina u óxido de tri-(2,6-dimetilfenil)fosfina.
Además, como agentes ignífugos son preferentes difosfato de resorcinol, y oligómeros correspondientemente superiores, difosfato de hidroquinona, y oligómeros correspondientemente superiores.
Además, se remite a los compuestos de fósforo citados en la EP-A-0 103 230, la EP-A-0 174 493, la EP-A-0 206 058, la EP-A-0 363 608 y la EP-A-0 558 266.
Componente H
El componente H se emplea en cantidades de un 0 a un 45, preferentemente un 0 a un 20, y en especial un 0 (sí se presenta un 0,4) a un 10% en peso.
Los componentes H son aditivos adicionales.
Como aditivos adicionales se deben citar, a modo de ejemplo, agentes auxiliares de elaboración, estabilizadores y antioxidantes, agentes contra la descomposición térmica y descomposición por luz ultravioleta, agentes deslizantes y desmoldeantes, agentes ignífugos, colorantes y pigmentos, y plastificantes. Su fracción asciende en general a un 0 hasta un 45, preferentemente un 0 a un 20, en especial un 0 (si se presenta un 0,2) a un 10% en peso, referido al peso total de la composición.
Los pigmentos y colorantes están contenidos generalmente en cantidades de un 0 a un 4, preferentemente un 0 a un 3,5 y, en especial un 0 (sí se presentan un 0,5) a un 3% en peso.
Los pigmentos para el teñido de termoplásticos son conocidos generalmente, véase, por ejemplo, R. Gächter y H. Müller, Taschenbuch der Kunststoffadditive, editorial Carl Hanser, 1983, páginas 494 a 510. Se debe citar como primer grupo preferente de pigmentos los pigmentos blancos, como óxido de cinc, sulfuro de cinc, carbonato básico de plomo (2 PbCO_{3}Pb(OH)_{2}), litopones, blanco de antimonio, y dióxido de titanio. De las dos modificaciones cristalinas más comunes (tipo rutilo y anatasa) de dióxido de titanio se emplea en especial la forma de rutilo para el teñido de blanco de las masas de moldeo según la invención.
Los pigmentos colorantes negros que se pueden emplear según la invención son negro de óxido de hierro (Fe_{3}O_{4}), negro de espinela (Cu(Cr, Fe)_{2}O_{4}), negro de manganeso (mezcla constituida por dióxido de manganeso, dióxido de silicio y óxido de hierro), negro de cobalto y negro de antimonio, así como, de modo especialmente preferente, hollín, que se emplea casi siempre en forma de negro de horno o de gas (véase a tal efecto G. Benzing, Pigmente für Anstrichmittel, editorial Expert (1988), página 78 y siguientes).
Para el ajuste de determinados tonos de color se pueden emplear naturalmente pigmentos de color inorgánicos, como verde de óxido de cromo, o pigmentos de color orgánicos, como pigmentos azoicos y ftalocianinas. Tales pigmentos son habituales generalmente en el comercio.
Además puede ser ventajoso emplear los citados pigmentos, o bien colorantes en mezcla, por ejemplo hollín con ftalocianinas de cobre, ya que generalmente se facilita la dispersión de color en el termoplástico.
Otros colorante apropiados se describen, por ejemplo, en R. Gächter y H. Müller (Ed.), Plastics Additives Handbook, 4^{th} ed. 1993, Reprint Nov. 1996, editorial Hanser, Munich, en las páginas 647 a 676.
Además se deben citar blanqueadores fluorescentes, por ejemplo bis-benzoxazoles, triazin-fenilcumarinas, benzotriazol-fenilcumarinas, naftotriazol-fenilcumarinas, bis-(estiril)bisfenilos. El mencionado libro de Gächter y Müller (4ª edición 1993), cita ejemplos adicionales en las páginas 779 - 785.
Los inhibidores de oxidación y estabilizadores térmicos, que se pueden añadir a las masas termoplásticas según la invención, son, por ejemplo, halogenuros de metales del grupo I del sistema periódico, por ejemplo halogenuros de sodio, potasio, litio, en caso dado en combinación con halogenuros de cobre-(I), por ejemplo cloruros, bromuros y yoduros. Los halogenuros, en especial de cobre, pueden contener también ligandos p ricos en electrones. Como ejemplo de tales complejos de cobre cítense complejos de halogenuro de Cu, por ejemplo con trifenilfosfina. Además se pueden emplear fluoruro de cinc y cloruro de cinc. También son empleables fenoles con impedimento estérico, hidroquinonas, representantes substituidos de este grupo, aminas aromáticas secundarias, en caso dado en combinación con ácidos que contienen fósforo, o bien sus sales, y mezclas de estos compuestos, preferentemente en concentración hasta un 1% en peso, referido al peso de la mezcla.
Son ejemplos de estabilizadores UV diversas resorcinas substituidas, salicilatos, benzotriazoles y benzofenonas, que se emplean en general en cantidades hasta un 2% en peso.
Los agentes deslizantes y desmoldeantes, que se añaden por regla general a la masa termoplástica en cantidades hasta un 1% en peso, son ácido esteárico, alcohol esteárico, estearatos de alquilo y amidas de ácido esteárico, así como ésteres de pentaeritrita con ácidos grasos de cadena larga. También se pueden emplear sales de calcio, cinc o aluminio de ácido esteárico, así como dialquilcetonas, por ejemplo diestearilcetona. Además se pueden emplear copolímeros de óxido de etileno-óxido de propileno como agentes deslizantes y desmoldeantes.
En especial es ventajoso el empleo de estabilizadores UV y térmicos para copolímeros de policarbonato y estireno. Además se indican ejemplos de estabilizadores apropiados en la DE-A-44 19 897. Además pueden estar contenidos inhibidores de transesterificado, como fosfatos, fosfitos o fosfonitos.
Obtención de las masas de moldeo
La obtención de las masas de moldeo termoplásticas según la invención se efectúa según procedimientos conocidos en sí mediante mezclado de los componentes. Puede ser ventajoso mezclar previamente componentes aislados. También es posible el mezclado de los componentes en disolución bajo eliminación del disolvente. Los disolventes orgánicos apropiados son, a modo de ejemplo, clorobenceno, mezclas de clorobenceno y cloruro de metileno, o mezclas de clorobenceno e hidrocarburos aromáticos, como tolueno. Preferentemente se trabaja sin disolvente clorado. La evaporación de las mezclas de disolventes se puede efectuar, a modo de ejemplo, en extrusoras de evaporación.
El mezclado de los componentes (a modo de ejemplo anhídros) A a D, y en caso dado E a H, -o bien, en el caso de la obtención in situ del copolímero D, mencionada anteriormente, el mezclado de los componentes A, B, C, D1 y D2 y en caso dado E a H- se puede efectuar según todos los métodos conocidos. El mezclado se efectúa preferentemente a temperaturas de 200 a 320ºC mediante extrusión conjunta, amasado o laminado de los componentes, siendo aislados los componentes, en caso dado, previamente a partir de la disolución obtenida en la polimerización, o a partir de la dispersión acuosa.
Por consiguiente, se encontró también un procedimiento para la obtención de las masas de moldeo según la invención mediante mezclado de los componentes anhídridos A a D (o bien D1 y D2), y en caso dado E a H, a 200 hasta 320ºC.
Las masas de moldeo termoplásticas según la invención se pueden elaborar según los procedimientos conocidos de elaboración de termoplásticos, a modo de ejemplo mediante extrusión, moldeo por inyección, calandrado, soplado de cuerpos huecos o sinterizado.
Las masas de moldeo según la invención se pueden emplear para la obtención de cuerpos moldeados, fibras y láminas. Además, éstas se pueden emplear preferentemente para la obtención de piezas de carrocería.
En especial, las masas de moldeo son apropiadas para la obtención de piezas de carrocería (por ejemplo en el sector automovilístico), de modo especialmente preferente para piezas externas de carrocería de gran superficie, como alerones, portones traseros, cubiertas frontales, etc.
Por consiguiente, la invención se refiere también a los correspondientes cuerpos moldeados, fibras o láminas, así como a piezas de carrocería.
La invención se refiere además al empleo de copolímeros D como se definen anteriormente como compatibilizadores en masas de moldeo que contienen policarbonatos, polímeros de injerto y copolímeros de estireno.
Las masas de moldeo según la invención, así como los cuerpos moldeados, fibras y láminas, se distinguen por una rigidez elevada y una buena tenacidad. La influencia de las condiciones de elaboración sobre las piezas moldeadas obtenidas a partir de las masas de moldeo según la invención es reducida, y la anisotropía de las propiedades mecánicas indeseable se reduce. La tendencia al deslaminado se reduce igualmente de modo ventajoso.
La invención se explica más detalladamente mediante los siguientes ejemplos.
Ejemplos
El tamaño medio de partícula y la distribución de tamaños de partículas se determinaron a partir de la distribución de masas integral en una muestra incinerada y dispersada por medio de ultrasonido. En el caso del dato de tamaño medio de partícula, en todos los casos se trata de la media ponderal de tamaños de partícula, como se determinó por medio de una ultracentrífuga analítica correspondientemente al método de W. Scholtan y H. Lange, Kolloid-Z. Y Z.-Polymere 250 (1972), páginas 782 a 796. La medida por ultracentrífuga proporciona la distribución másica integral de diámetro de partícula de una muestra. De ésta se puede deducir qué porcentaje en peso de partículas tienen un diámetro igual o menor que un determinado tamaño. El diámetro de partícula medio, que se denomina también valor d_{50} de la distribución de masas integral, se define en este caso como el diámetro de partícula en el que un 50% de las partículas tienen un diámetro menor que el diámetro que corresponde al valor d_{50}. Del mismo modo, un 50% en peso de las partículas tienen un diámetro mayor que el valor d_{50}. Para la caracterización de la anchura de distribución de tamaños de partícula de las partículas de caucho, además del valor d_{50}, (diámetro de partícula medio), se recurre a 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 d_{50}, con la diferencia de que este se refiere a un 10, o bien un 90% de las partículas. El cociente Q = (d_{90} - d_{10}) /d_{50} representa una medida de la anchura de distribución del tamaño de partícula.
Se emplearon los siguientes componentes:
A:
un policarbonato comercial a base de bisfenol A con un índice de viscosidad VZ_{A} de 61,3 ml/g, medido según DIN 53727 en una disolución al 0,5% en peso en cloruro de metileno a 23ºC.
B1:
Un polímero de injerto finamente dividido, obtenido a partir de
b1)
16 g de acrilato de butilo y 0,4 g de acrilato de triciclodecenilo, que se calentaron a 60ºC en 150 g de agua bajo adición de 1 g de sal sódica de un ácido sulfónico de parafina con 13 a 18 átomos de carbono, 0,3 g de persulfato potásico, 0,3 g de hidrogenocarbonato sódico y 0,15 g de pirofosfato sódico bajo agitación. 10 Minutos después del comienzo de la reacción de polimerización se añadió en el intervalo de 3 horas una mezcla de 82 g de acrilato de butilo y 1,6 g de acrilato de triciclodecenilo. Una vez concluida la adición de monómero se agitó una hora más. El látex de polímero de acrilato de butilo reticulado obtenido tenía un contenido en producto sólido de un 40% en peso, el tamaño de partícula medio (media ponderal) se calculó en 76 nm, y la distribución de tamaños de partícula era limitada (cociente Q = 0,29).
b2)
Se mezclaron 150 g de látex de acrilato de polibutilo obtenido según b1) con 40 g de una mezcla de estireno y acrilonitrilo (proporción ponderal 75:25) y 60 g de agua, y se calentaron 4 horas a 65ºC bajo agitación tras adición de otros 0,03 g de persulfato potásico y 0,05 g de peróxido de lauroilo. Una vez concluida esta polimerización de mezclado por injerto se precipitó el producto de polimerización a partir de la dispersión por medio de disolución de cloruro de calcio a 95ºC, se lavó con agua, y se secó en corriente de aire caliente. El grado de injerto del polímero mixto de injerto ascendía a un 35%, el tamaño de partícula medio ascendía a 91 nm.
B2:
Un polímero de injerto de división grosera, que se obtuvo de la siguiente manera:
b3)
A un depósito de 1,5 g de látex obtenido según b1), tras adición de 50 g de agua y 0,1 g de persulfato potásico, en el transcurso de 3 horas, se añadió por una parte una mezcla de 49 g de acrilato de butilo y 1 g de acrilato de triciclodecenilo, y por otra parte una disolución de 0,5 g de sal sódica de un ácido sulfónico de parafina con 12 a 18 átomos de carbono en 25 g de agua a 60ºC. A continuación se polimerizó de modo subsiguiente 2 horas. El látex del polímero de acrilato de butarilo reticulado obtenido tenía un contenido en producto sólido de un 40%. El tamaño de partícula medio (media ponderal) del látex se determinó en 430 nm, la distribución de tamaños de partícula era limitada (Q = 0,1).
b4)
se mezclaron 150 g de látex obtenido según b3) con 20 g de estireno y 60 g de agua, y se calentaron 3 horas a 65ºC bajo agitación tras adición de otros 0,03 g de persulfato potásico y 0,05 g de peróxido de lauroilo. La dispersión obtenida en esta polimerización de mezclado por injerto se polimerizó entonces con 20 g de una mezcla de estireno y acrilonitrilo en proporción ponderal 75:25 4 horas más. Después se precipitó el producto de reacción por medio de una disolución de cloruro de calcio a 95ºC a partir de la dispersión, se separó, se lavó con agua, y se secó en corriente de aire caliente. El grado de injerto del polímero mixto de injerto se determinó en un 35%; el tamaño de partícula medio de las partículas de látex ascendía a 510 nm.
C:
Un copolímero constituido por un 81% en peso de estirenos y un 19% en peso de acrilonitrilo, obtenido mediante polimerización en disolución continua, como se describe en el Kunststoff-Handbuch, Ed. R. Vieweg y G. Daumiller, tomo 5 "Polystyrol", Editorial Hanser, Munich 1969, en las páginas 122-124. El índice de viscosidad (determinado según DIN 53727 en una disolución al 0,5% en peso en dimetilformamida a 23ºC) ascendía a 72 ml/g, correspondiente a un peso molecular promedio en peso de 174.000 g/mol.
D:
Un copolímero obtenido mediante mezclado en fusión de
d1)
un 50% en peso de un polímero de metacrilato D1 constituido por
d11)
un 93% en peso de MMA,
d12)
un 2% en peso de acrilato de n-butilo, y
d13)
un 5% en peso de acrilato de glicidilo,
(el índice de viscosidad de D1 ascendía a 66 ml/g, medido en una disolución al 0,5% en peso en cloroformo a 23ºC según DIN 53727), y
d2)
un 50% en peso de poliéster tereftalato de polibutileno, D2 (se empleó Ultradur® B 4520 de BASF; el índice de viscosidad de D2 ascendía a 130 ml/g, medido en una disolución al 0,5% en peso en una mezcla 1:1 de fenol y o-clorobenceno a 25ºC según ISO 1183).
Para el mezclado en fusión se empleó una extrusora mono/dihusillo de tipo ZSK 30 de Fa. Werner & Pfleiderer. La temperatura de la extrusora ascendía a 250ºC, y el tiempo de residencia ascendía a 2 minutos.
DV:
Un producto de reacción a partir de un copolímero de estireno-acrilonitrilo modificado con grupos oxazolina con un tereftalato de polibutileno, como se describe en la DE-A 19959420, página 8, líneas 62-66 (como comparación).
E1:
Talkum IT-Extra de Norwegian Talc, d_{10} =1,7 micrómetros, d_{90} = 10,82 micrómetros, determinado por medio de difracción de láser. A tal efecto se suspendió el talco en una célula de suspensión con una mezcla constituida por 99 partes en peso de agua desionizada y 1 parte en peso del agente tensioactivo CV-K8 (de CV-Chemievertrieb, Hannover) con un agitador magnético (60 min^{- 1}), el contenido en talco de la suspensión ascendía a 1\cdot10^{-4} g/ml y el valor de pH era 8,5.
E2:
Fibras de vidrio con una cola de epoxisilano, un diámetro de fibra de 10 micrómetros y una longitud de corte de 4,5 mm (por ejemplo PPG 3786 de PPG Industries).
La determinación de las longitudes de fibra se llevó a cabo de la siguiente manera: la longitud media (valor de media ponderal) de las fibras se determinó en el residuo de calcinado de cuerpos moldeados. A tal efecto se suspendió el residuo de calcinado en aceite de inmersión Zeiss. Para garantizar una diferenciación entre las partículas de carga y las fibras se determinó manualmente la longitud de al menos 100 fibras, y se calculó el valor medio de la misma.
F:
Hidrato de ácido cítrico, pureza 99%, de Aldrich.
H:
Un éster de varios componentes de peso molecular elevado con una viscosidad de 110 a 150 mPa*s a 80ºC (Loxiol® G 70S de Henkel).
Obtención de las masas de moldeo termoplásticas
Los componentes A a H se mezclaron en una extrusora bihusillo (ZSK 30 de Werner & Pfleiderer) a 250 hasta 280ºC, la mezcla se descargó como barra, se enfrió y se granuló.
El granulado de secado se elaboró en el moldeo por inyección a 260 hasta 280ºC de temperatura de fusión para dar varillas normalizadas, probetas ISO, rodajas (60 mm de diámetro, 3 mm de grosor), barras para ensayos de tracción y placas 1.200 x 300 x 3 mm. La temperatura de la superficie de herramienta ascendía a 80ºC en todos los casos.
La estabilidad dimensional al calor Vicat B de las muestras se determinó por medio de la temperatura de reblandecimiento Vicat. La temperatura de reblandecimiento Vicat se determinó según DIN 53 460, método B, con una fuerza de 49,05 N, y un aumento de temperatura de 50 K por hora en varillas normalizadas.
La fluidez de las masas de moldeo se determinó como Melt Volume Index (MVI) según DIN 53 735 a una temperatura de 260ºC y 5 kg de carga.
El módulo E se determinó según ISO 527 en barras para ensayos de tracción en el ensayo de tracción a 23ºC.
El comportamiento de rotura se sometió a ensayo como trabajo de deterioro W_{s} en placas 1.200x300x3 mm por medio del ensayo de perforación según DIN 53 443 a -30ºC (trabajo de perforación).
La resiliencia a_{K} se sometió a ensayo según ISO 179 1eA a 23ºC en probetas ISO. Para el control de la anisotropía de las propiedades mecánicas, a partir de las placas se fresaron probetas ISO paralela y perpendicularmente al sentido de flujo (sentido de flujo de la fusión de polímero en el molde de inyección), y en las probetas ISO se determinaron los valores "a_{K} paralela" y "a_{K} perpendicular". Cuanto más reducida era la diferencia \Deltaa_{K} = a_{K} perpendicular -a_{K} paralela, tanto menor era la anisotropía.
Ensayo de chorro de vapor: Se analizaron sobre deslaminado cuerpos de ensayo esmaltados con un ensayo de chorro de vapor. A tal efecto, en la placa grande (1.200x300x3 mm) se cortaron placas reducidas (60x60x3 mm) en la proximidad del punto de inyección. Estas placas reducidas se esmaltaron con un sistema de esmalte off-line (imprimación 78566, esmalte base 75803 y esmalte transparente 76562, todos de la firma Wörwag, Stuttgart) de modo habitual. El ensayo de chorro de vapor se efectuó según la norma DaimlerChrysler DBL 5416, rayándose en primer lugar las placas reducidas esmaltadas en forma de cruz con un destornillador. La grieta introducida de este modo atravesaba la capa de esmalte hasta el substrato de material sintético. Después se orientó sobre la grieta un chorro de agua en forma de abanico de 60ºC de temperatura de agua y 70 bar de presión de hidrógeno durante 60 segundos con un aparato de chorro de vapor. La distancia entre la placa esmaltada y la cabeza de toberas del aparato de chorro de vapor ascendía a 10 cm. El ensayo se consideró aprobado si el ensanchamiento lateral de la grieta, ocasionado por la acción del chorro de agua, era menor que 1 mm en cualquier sentido. Significan:
D:
deslaminado de 1 mm o más, es decir, el material y/o el esmalte se desprendieron,
iO:
en orden, es decir, sin desprendimientos de material ni esmalte, o menor que 1 mm.
Las composiciones y propiedades de las masas de moldeo se pueden extraer de las siguientes tablas. V significa como comparación, - significa no presente, o bien no determinado.
\Deltaa_{K} = a_{K} perpendicular - a_{K} paralela.
TABLA 1 Composición de las masas de moldeo [partes en peso]
Ejemplo V1 V2 3 V4 V5 6 7
A 60 57,5 57,5 65 62,5 62,5 62,5
B1 10 10 10 6 6 6 6
B2 10 10 10 6 6 6 6
C 20 17,5 17,5 11 8,5 8,5 8,5
D - - 5 - - 5 5
DV - 5 - - 5 - -
E1 - - - 12 12 12 11
E2 - - - - - - 1
F - - - 0,2 0,2 0,2 0,2
H 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
TABLA 2 Propiedades de las masas de moldeo
Ejemplo V1 V2 3 V4 V5 6 7
Vicat B [ºC] 122 120 121 135 133 133 133
Trabajo de perforación W_{s} a 75 87 86 69 77 79 68
-30ºC [Nm]
MVI [ml/10 min] 13 13 15 9 8 11 11
Modulo E [N/mm^{2}] 2.420 2.340 2.480 3.350 3.260 3.400 3.460
a_{K} perpendicular [kJ/m^{2}] 85 87 89 43 44 46 34
a_{K} paralela [kJ/m^{2}] 41 70 72 19 32 34 25
\Deltaa_{K} [kJ/m^{2}] 44 17 17 24 12 12 9
Ensayo de chorro de vapor D D iO D iO iO iO
Los ejemplos V1 a 3 se refieren a masas de moldeo no cargadas, que se diferencian en el componente D. Las masas de moldeo sin componente D no correspondientes a la invención (ejemplo V1) mostraban un trabajo de perforación claramente peor W_{s}, y anisotropía claramente mayor (\Deltaa_{K}), en comparación con el ejemplo V2, o bien 3, en cada caso. El ensayo de chorro de vapor no se aprobó, es decir, las piezas moldeadas se deslaminaron. Las masas de moldeo no correspondientes a la invención, con un componente DV según la DE-A 19959420 (ejemplo V2) mostraban ciertamente algunas propiedades térmicas y mecánicas similares a las del ejemplo 3 según la invención, pero no se aprobó el ensayo de chorro de vapor. Además, los ejemplos V1 y V2 mostraron una peor fluidez (MVI) que el ejemplo 3 según la invención.
Solo las masas de moldeo según la invención (ejemplo 3) mostraban simultáneamente buenas propiedades térmicas, o bien mecánicas -alta estabilidad dimensional al calor (Vicat B), buena fluidez (MVI), buena rigidez (módulo E), tenacidad elevada (W_{s})-, menor anisotropía (\Deltaa_{K})y deslaminado nulo (ensayo de chorro de vapor aprobado).
Los ejemplos V4 a 6 se refieren a masas de moldeo cargadas con talco, que se diferencian de nuevo en el componente D. Las masas de moldeo sin componente D no correspondientes a la invención (ejemplo V3) mostraban nuevamente un peor trabajo de perforación W_{s}, mayor anisotropía (\Deltaa_{K}), y se deslaminaron, en comparación con el ejemplo V5 o bien 6. Las masas de moldeo con el componente DV no correspondientes a la invención presentaban una fluidez significativamente peor (MVI), y, por consiguiente, eran menos apropiadas para el moldeo por inyección de piezas moldeadas grandes, como por ejemplo portones traseros de automóviles.
Solo las masas de moldeo según la invención (ejemplo 6) presentaban el perfil de propiedades ventajoso descrito en el ejemplo 3.
Especialmente el ejemplo 7 muestra que el componente D según la invención reduce de manera eficaz la anisotropía de las propiedades mecánicas: además de talco (en forma de partículas), este contiene también fibras de vidrio como carga E. A pesar de que tales cargas intensifican la anisotropía, el valor \Deltaa_{K} de la masa de moldeo del ejemplo 7 según la invención es incluso más reducido que el del ejemplo 6.
Los ejemplos muestran que solo la composición según la invención garantiza el perfil de propiedades ventajoso mejorado de las masas de moldeo.

Claims (15)

1. Masas de moldeo termoplásticas que contienen los componentes A, B, C, y D, así como, en caso dado, E, F, G y H, cuya suma da por resultado un 100% en peso,
A) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un policarbonato aromático A,
B) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un polímero de injerto B constituido por
b1)
un 40 a un 80% en peso de una base de injerto a partir de un polímero elástico tipo caucho B1 a base de acrilatos de alquilo con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo, etileno/propileno, dienos o siloxanos, y con una temperatura de transición vítrea por debajo de 0ºC,
b2)
un 20 a un 60% en peso de una base de injerto B2 constituida por
b21)
un 60 a un 95% en peso de estireno o estirenos substituidos B21 de la fórmula general I
4
donde R significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de carbono o hidrógeno, y R^{1} significa un resto alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, y n tiene el valor 1, 2 o 3, o sus mezclas, y
b22)
un 5 a un 40% en peso de al menos un nitrilo insaturado B22,
C) un 1 a un 97,5% en peso de al menos un copolímero termoplástico C constituido por
c1)
un 60 a un 85% en peso de estireno o estirenos substituidos C1 de la fórmula general I o sus mezclas y
c2)
un 15 a un 40% en peso de al menos un nitrilo insaturado C2,
D) un 0,5 a un 50% en peso de al menos un copolímero D, obtenible mediante reacción de
d1)
un 5 a un 95% en peso de al menos un polímero de metacrilato termoplástico D1, que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carbonilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina, con
d2)
un 5 a un 95% en peso de al menos un poliéster termoplástico D2,
E) un 0 a un 40% en peso de al menos una carga E,
F) un 0 a un 2% en peso de al menos un ácido orgánico F,
G) un 0 a un 25% en peso de al menos un compuesto de fósforo exento de halógeno G,
H) un 0 a un 45% en peso de otros aditivos H.
2. Masas de moldeo según la reivindicación 1, basándose los policarbonatos A en difenoles de la fórmula general II
5
donde X significa un enlace sencillo, un grupo alquileno con 1 a 3 átomos de carbono, un grupo alquilideno con 2 a 3 átomos de carbono, o un grupo cicloalquilideno con 3 a 6 átomos de carbono, así como -S- o -SO_{2}-.
3. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 2, estanco constituida la base de injerto B1 del copolímero de injerto B por
b11)
un 70 a un 99,9% en peso de al menos un acrilato de alquilo B11 con 1 a 8 átomos de carbono en el resto alquilo,
b12)
un 0 a un 30% en peso de otro monómero B12 copolimerizable con insaturación monoetilénica, o sus mezclas, y
b13)
un 0,1 a un 5% en peso de un monómero B13 copolimerizable, polifuncional, que provoca el reticulado, dando por resultado la suma de B11, B12 y B13 un 100% en peso.
4. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 3, estando constituido el copolímero C por un 70 a un 83% en peso de estireno, y un 17 a un 30% en peso de acrilonitrilo.
5. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 4, estando constituido el polímero de metacrilato D1 por
d11)
un 80 a un 99,9% en peso de metacrilato de metilo D11,
d12)
un 0 a un 19,9% en peso de al menos otro acrilato o metacrilato D12, y
d13)
un 0,1 a un 10% en peso de al menos un monómero D13, que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carboxilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina,
dando por resultado la suma de D11, D12 y D13 un 100% en peso.
6. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 5, empleándose como monómero D13 metacrilato de glicidilo, alilglicidiléter, isopropenilglicidiléter, o sus mezclas.
7. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 6, siendo obtenible el copolímero D mediante mezclado en fusión del polímero de metacrilato D1 con el poliéster D2.
8. Masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 7, siendo seleccionada la carga D a partir de cargas minerales en forma de partículas, cargas en forma de fibras, o sus mezclas.
9. Procedimiento para la obtención de masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 7 mediante mezclado de los componentes anhídros A a D, y en caso dado E a H, a 200 hasta 320ºC.
10. Empleo de masas de moldeo según las reivindicaciones 1 a 7 para la obtención de cuerpos moldeados, fibras y láminas.
11. Empleo según la reivindicación 10 para la obtención de piezas de carrocería.
12. Cuerpos moldeados, fibras y láminas a partir de una masa de moldeo según las reivindicaciones 1 a 8.
13. Cuerpos moldeados según la reivindicación 12 en forma de piezas de carrocería.
14. Empleo de copolímeros D, como se definen en la reivindicación 1, como compatibilizadores en masas de moldeo que contienen policarbonatos, polímeros de injerto y copolímeros de estireno.
15. Copolímeros D, obtenibles mediante reacción de
d1)
un 5 a un 95% en peso de al menos un polímero de metacrilato termoplástico D1, constituido por
d11)
un 80 a un 99,9, preferentemente un 85 a un 99,3, y en especial un 90 a un 98,9% en peso de MMA (componente D11),
d12)
un 0 a un 19,9, preferentemente un 0,5 a un 14,8, y en especial un 0,6 a un 9,5% en peso de al menos otro acrilato o metacrilato D12, y
d13)
un 0,1 a un 20, preferentemente un 0,2 a un 15, y en especial un 0,5 a un 10% en peso de al menos un monómero D13, que contiene al menos un tipo de grupos funcionales seleccionados a partir de epoxi, carboxilo, hidroxilo, anhídrido y oxazolina,
dando por resultado la suma de d11), d12) y d13) un 100% en peso, con
d2)
un 5 a un 95% en peso de al menos un poliéster termoplástico D2, seleccionado a partir de tereftalato de polietileno y tereftalato de polibutileno o sus mezclas,
complementándose la suma de d1) y d2) para dar un 100% en peso.
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