ES2298285T3 - Refuerzo de pulpa de dos componentes. - Google Patents
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Abstract
Composición que comprende: de un 20 a un 99 por ciento en peso de elastómero y de un 1 a un 80 por ciento en peso de pulpa polimérica fibrosa uniformemente combinada con el mismo, donde la pulpa polimérica fibrosa es una combinación uniforme de al menos dos materiales poliméricos orgánicos y tiene una superficie específica de más de 6 m2/g determinada utilizando un método de absorción de nitrógeno según BET de un solo punto.
Description
Refuerzo de pulpa de dos componentes.
Esta invención se refiere al refuerzo de pulpa
de composiciones de polímero como medio para incrementar los
módulos de elasticidad a la tracción de tales composiciones. La
pulpa de esta invención es un material especial de dos
componentes.
La Patente Estadounidense Nº 5.830.395,
concedida el 3 de noviembre de 1998 a solicitud de G. Vercesi y
otros, describe la fabricación de una composición con una pulpa
uniformemente dispersada en un polímero. La pulpa es un material de
un solo componente.
Los Informes de Investigación 329110 y 330093,
publicados en septiembre y octubre de 1991 respectivamente,
describen el uso de pulpa de aramida como refuerzo para materiales
elastómeros.
La Publicación de Patente Japonesa sin Examinar
Nº 59-163418, publicada el 14 de septiembre de 1984,
describe fibras que comprenden un 80-99 por ciento
en peso de poli(p-fenilenotereftalamida) y un
1-20 por ciento en peso de poliamida alifática. Las
fibras son reducidas a pulpa y usadas en papel y posiblemente otras
aplicaciones.
La Patente Estadounidense Nº 5.094.913,
concedida el 10 de marzo de 1992, describe pulpa de dos componentes
que puede ser usada como refuerzo en composiciones de polímero.
La Publicación de Patente Japonesa sin Examinar
Nº 53-111120, publicada el 28 de setiembre de 1988,
describe fíbridos que pueden ser una combinación en forma de mezcla
de para-aramida y un segundo polímero y son útiles,
entre otras cosas, como componente de papel y como refuerzo para
cubiertas de caucho.
El documento WO96/10105 describe una pulpa
fibrosa que consta de una combinación de
poli(p-fenilenotereftalamida) y
poli(vinilpirrolidona).
Esta invención se refiere a una composición
fibrosa de refuerzo que comprende de un 20 a un 99 por ciento en
peso de elastómero y de un 1 a un 80 por ciento en peso de pulpa
polimérica fibrosa combinada uniformemente con el mismo, siendo la
pulpa fibrosa una combinación de al menos dos materiales poliméricos
orgánicos y teniendo dicha pulpa fibrosa una superficie específica
de más de 6 m^{2}/g (metros cuadrados por gramo).
En un aspecto de la invención, los componentes
de la pulpa son solubles y mutuamente inmiscibles en ácido
sulfúrico y la pulpa puede ser una floca de fibra refinada.
Hay y ha venido habiendo desde hace mucho tiempo
necesidad de un refuerzo para elastómero que incremente el módulo
de elasticidad a la tracción de los artículos fabricados usando el
elastómero. Esta invención está dedicada a esa necesidad.
En el pasado han venido siendo incrementados los
módulos de los polímeros mediante la adición de distintos aditivos
al polímero. Han venido siendo usadas como refuerzo para el caucho
para alcanzar un módulo incrementado partículas tales como las de
negro de carbón o dióxido de silicio, y con tal finalidad han venido
siendo asimismo usados materiales fibrosos tales como la pulpa.
La presente invención persigue incrementar
adicionalmente el módulo del elastómero mediante la adición de una
pulpa al elastómero. La pulpa, sin embargo, está realizada en una
forma que presenta cualidades que están especialmente adaptadas a
la dispersión en un elastómero y al incremento de la adherencia a un
elastómero. La pulpa de esta invención tiene una superficie
específica particularmente grande y está hecha a base de una
combinación de al menos dos materiales poliméricos orgánicos.
Las pulpas poliméricas fibrosas de la presente
invención pueden hacerse refinando una floca de fibras hecha a base
de los deseados materiales poliméricos que constituyen los
componentes, y la floca puede hacerse cortando las fibras que han
sido hiladas a partir de una mezcla de los materiales poliméricos
que constituyen los componentes. La pulpa que es más habitualmente
usada para esta invención es una pulpa que es primariamente de
para-aramida. La para-aramida puede
ser hilada a partir de una solución de ácido sulfúrico; y
cualesquiera otros materiales componentes tienen que ser en ese
caso solubles y estables en ácido sulfúrico.
El vocablo "para-aramida"
significa una poliamida en la que al menos los de un 85% de los
enlaces amida (-CO-NH-) están unidos directamente,
en una orientación para, a dos anillos aromáticos.
Pueden usarse aditivos con la
para-aramida, y se ha descubierto que puede
mezclarse con la para-aramida un porcentaje de
hasta un 10 por ciento en peso de otro material polimérico, o que
pueden usarse copolímeros que tengan tanto como un 10 por ciento de
otra diamina en sustitución de la diamina de la
para-aramida o tanto como un 10 por ciento de otro
cloruro de diácido en sustitución del cloruro de diácido de la
para-aramida. La
poli(p-fenilenotereftalamida)
(PPD-T) es la para-aramida preferida
para la puesta en práctica de esta invención. PPD-T
significa el homopolímero que resulta de la polimerización mol por
mol de p-fenilenodiamina y cloruro de tereftaloilo,
y también copolímeros que resultan de la incorporación de pequeñas
cantidades de otras diaminas con la
p-fenilenodiamina y pequeñas cantidades de otros
cloruros de diácido con el cloruro de tereftaloilo. Por regla
general pueden usarse otras diaminas y otros cloruros de diácido en
cantidades de hasta aproximadamente un 10 por ciento molar de la
p-fenilenodiamina o del cloruro de tereftaloilo, o
quizá en cantidades ligeramente mayores, con la única condición de
que las otras diaminas y los otros cloruros de diácido no tengan
grupos reactivos que interfieran en la reacción de polimerización.
PPD-T también significa copolímeros que resultan de
la incorporación de otras diaminas aromáticas y otros cloruros de
diácido aromático tales como, por ejemplo, cloruro de
2,6-naftaloilo o cloruro de cloro- o
diclorotereftaloilo; con la única condición de que las otras
diaminas aromáticas y los otros cloruros de diácido aromático estén
presentes en cantidades que permitan la preparación de aditivos de
rotación anisotrópica. La preparación de PPD-T está
descrita en las Patentes Estadounidenses Núms. 3.869.429, 4.308.374
y 4.698.414.
Los ejemplos de materiales poliméricos que
pueden ser usados en la pulpa de esta invención incluyen
para-aramidas y copolímeros como los expuestos
anteriormente, poliamidas cicloalifáticas y poliamidas alifáticas
tales como el nilón 6 y el nilón 66, poli(vinilpirrolidona),
meta-aramidas tales como la
poli(m-fenilenoisoftalamida) y
copolímeros.
La pulpa que se usa en esta invención tiene,
como se ha indicado, una gran superficie específica, y esa gran
superficie específica es alcanzada durante el proceso en el que la
floca de fibras de la combinación de polímeros es refinada para
hacer una pulpa. Las fibras y la pulpa resultante deben hacerse a
partir de al menos dos materiales poliméricos componentes y los
materiales poliméricos componentes deben ser mutuamente inmiscibles
para que los materiales poliméricos estén presentes en las fibras en
fases sólidas íntimamente mezcladas pero independientes. Las fibras
de fases sólidas íntimamente mezcladas pero independientes, al ser
refinadas para ser así convertidas en una pulpa, producen
partículas de pulpa con dominios de dos materiales poliméricos
distintos, siendo una fase la fase de polímero primaria y continua,
que es habitualmente el polímero de para-aramida, y
siendo la otra fase la fase de polímero secundaria y discontinua,
que es habitualmente el otro componente polímero de la
combinación.
El polímero primario es, como se ha indicado,
una fase continua de polímero en las fibras y en la pulpa fibrosa
tras la refinación. En la constitución de las composiciones de
pulpa, el polímero primario representa de un 65 a un 97 por ciento
en peso de la composición total. El polímero secundario representa
de un 3 a un 35 por ciento en peso de la composición total, está
presente en forma de fase discontinua de polímero en las fibras, y
queda concentrado en las superficies exteriores de la pulpa fibrosa
tras la refinación.
En el proceso de refinación, en el que la floca
es molida o machacada para romper las fibras individuales para así
convertirlas en partículas de pulpa, el polímero secundario
discontinuo está presente en forma de pequeños dominios de material
que discurre a través de las fibras y en el proceso de refinación
sirve de puntos de ruptura en la estructura de la fibra para
promover una fácil y más completa refinación para la conversión en
pulpa. Tras la refinación, una parte del polímero secundario
discontinuo de cada punto de ruptura está presente sobre o en la
superficie de cada partícula de pulpa que se obtiene como resultado
del proceso de refinación.
La pulpa obtenida por refinación a partir de
floca que está hecha de un único material polimérico o de una
mezcla miscible de materiales poliméricos que no tiene los dominios
de polímero secundario discontinuo no tendrá una superficie
específica tan grande, o bien, si es obtenida mediante una
refinación suficiente para presentar una superficie específica tan
grande, tendrá dicha superficie específica porque las partículas de
pulpa son más pequeñas, con una más baja relación de forma, y no son
por consiguiente tan útiles.
Una cualidad importante de la pulpa de dos
componentes que se usa en esta invención es el área superficial o
superficie específica de la pulpa. Como aquí se indica en otras
partes del texto, la floca de fibras hechas a base de la mezcla de
dos componentes de materiales poliméricos es fácilmente refinada
siendo así convertida en pulpa de gran superficie específica en
virtud de los puntos de fractura que se dan en virtud de la
presencia de dominios del segundo polímero discontinuo. La gran
superficie específica es importante porque la superficie específica
proporciona una indicación del grado de fibrilación de las fibras de
floca. Una gran superficie específica (y por consiguiente un alto
grado de fibrilación) significa que la pulpa tendrá más contacto con
los materiales polímeros de la matriz, y por consiguiente ejercerá
un incrementado efecto en las cualidades de los materiales
polímeros de la matriz. La pulpa de esta composición deberá tener
una superficie específica de al menos 6 m^{2}/g, siendo preferida
la de al menos 8 m^{2}/g, y siendo más preferida la de al menos
10 m^{2}/g.
Aparte del uso de la combinación inmiscible de
al menos dos materiales poliméricos en las fibras, el hacer la
pulpa de esta invención es prácticamente lo mismo como hacer pulpa a
partir de fibras de una única fase de material polimérico. Las
fibras de materiales de dos componentes son hiladas de la misma
manera como se hilan las fibras de un solo componente. Para fibras
que tienen para-aramida como componente primario se
prefiere la llamada técnica de hilatura con espacio de aire, que es
perfectamente conocida, tal como se describe en el susodicho
documento U.S. 5.094.913. La refinación de las fibras de dos
componentes generalmente requiere menos energía que la refinación
de fibras de un solo componente porque, como se ha explicado
anteriormente, las fibras de dos componentes se fibrilan más
fácilmente bajo la acción de las fuerzas de refinación.
La pulpa de esta invención se usa para reforzar
elastómeros para hacer una composición con un módulo de elasticidad
a la tracción sorprendentemente alto en comparación con las
composiciones reforzadas por otros materiales particulados entre
los que se incluyen las pulpas convencionales de un componente.
La composición de esta invención incluye de un 1
a un 80 por ciento en peso del material de refuerzo de pulpa
fibrosa de dos componentes y de un 20 a un 99 o quizá aún más por
ciento en peso del polímero a reforzar. La cantidad de material de
refuerzo en forma de pulpa puede variar dentro de una amplia gama de
cantidades en dependencia del uso final previsto para el elastómero
reforzado. Por ejemplo, en los usos en los que el elastómero
reforzado es caucho, las correas de transmisión de potencia pueden
tener un porcentaje tan alto como el de un 5 a un 20 por ciento en
peso de pulpa, mientras que las cubiertas pueden tener un porcentaje
tan pequeño como el de un 0,5 a un 5 por ciento en peso de pulpa.
Asimismo, la composición de esta invención puede ser usada con una
muy alta concentración de pulpa -tal como una concentración de un 50
a un 80 por ciento peso- como material "concentrado" destinado
a ser usado en la fabricación de adicionales mezclas de elastómero
facilitando la dispersión de la pulpa.
Son ejemplos de elastómeros que pueden ser
reforzados con la pulpa de esta invención el caucho de
estireno-butadieno (SBR), el caucho natural (NR),
el caucho de isopreno, el caucho butilo (BR), el caucho de
butadieno, el copolímero de
etileno-propileno-dieno (EPDM), el
policloropreno (CR), el caucho nitrílico (NBR), el caucho nitrílico
hidrogenado (HNBR), el poliuretano, el copolímero de
etileno/octileno, el copolímero acrílico de etileno elastomérico,
el fluoroelastómero y el caucho de silicona.
La pulpa de dos componentes de esta invención es
combinada con el elastómero a reforzar por cualquier método que
produzca una mezcla íntima y considerablemente homogénea de pulpa y
elastómero. Un método preferido para combinar la pulpa y el
elastómero es el de mezclar la pulpa con el elastómero en una
extrusionadora según la descripción de la Patente US 5.830.395. El
método de esa patente incluye los pasos de introducir pulpa húmeda
en una extrusionadora, secar la pulpa en la extrusionadora,
introducir polímero en la extrusionadora para mezclarlo con la
pulpa secada, y expulsar de la extrusionadora una composición de
pulpa y polímero considerablemente uniforme. Un método preferido
para combinar la pulpa y el elastómero es el de mezclar la pulpa con
un látex del elastómero en una extrusionadora según las
descripciones de las Patentes US 5.205.972 y 5.205.973. El método
de esas patentes incluye los pasos de mezclar pulpa húmeda y un
látex del elastómero en una extrusionadora, coagular el látex en la
extrusionadora, deshidratar la mezcla, evaporar el agua restante y
descargar de la extrusionadora la composición de pulpa y
elastómero.
Otros métodos para combinar la pulpa y el
elastómero incluyen los de dispersar pulpa seca en una solución del
elastómero en disolvente y evaporar el disolvente, mezclar pulpa
seca con un elastómero líquido, y mezclar la pulpa con una emulsión
acuosa del elastómero y evaporar el agua. El proceso que se use para
llevar a cabo la combinación no es importante siempre que el
producto sea una dispersión considerablemente uniforme de pulpa y
polímero.
Propiedades de Tracción del Elastómero -
Las propiedades se determinan según la norma ASTM
D412-98a con el Método de Ensayo A y con el Troquel
C. Los valores del módulo que se determinan mediante este ensayo
reciben el nombre de esfuerzo de tracción para un alargamiento
determinado y representan la carga unitaria que se requiere para
estirar la sección transversal uniforme de una probeta hasta un
alargamiento determinado. Con el Troquel C se hacen probetas con
extremos de mayor sección que la parte central con una sección
reducida de menos de 25 milímetros de anchura y de aproximadamente
2 milímetros de espesor. Se usan una distancia entre trazos de la
probeta de 50 centímetros y una velocidad del cabezal de 50
centímetros por minuto. Se indican los valores para los distintos
alargamientos que se enumeran en los Ejemplos.
Longitud de la Fibra - La longitud de la
fibra se mide usando un aparato de medida Kajaani
FS-200 (de la Kajaani Electronics, de Kajaani,
Finlandia). Se prepara una lechada acuosa de fibras a una
concentración adecuada para una velocidad de análisis de
40-60 fibras por segundo. Se pasa la lechada a
través del capilar del aparato de medida para su exposición a un
haz láser y a un detector para determinar la longitud de la fibra.
El aparato de medida efectúa cálculos a partir de la salida del
detector e indica tres longitudes distintas: la longitud media
aritmética, la longitud media ponderada según la longitud, y la
longitud media ponderada según el peso.
Superficie Específica - Las superficies
específicas se determinan utilizando un método de absorción de
nitrógeno según BET (BET = Brunauer, Emmet y Teller) de un solo
punto usando un aparato medidor de la superficie específica
Strohlein (Standard Instrumentation, Inc., Charleston, WV). Muestras
lavadas de pulpa son secadas en un frasco tarado para muestras, y
son pesadas y puestas en el aparato. Es adsorbido nitrógeno a la
temperatura del nitrógeno líquido. La adsorción es medida mediante
la diferencia de presión entre los frascos con muestra y de
referencia (lecturas manométricas), y la superficie específica es
calculada a partir de las lecturas manométricas, de la presión
barométrica y del peso de la muestra.
Una composición de esta invención incluye pulpa
hecha a partir de floca que ha sido hecha cortando fibras continuas
hechas con una combinación de polímeros. Las fibras para la floca
pueden ser hiladas a partir de soluciones de la deseada combinación
de polímeros. Las fibras continuas de estos ejemplos fueron hiladas
a partir de soluciones que contenían
poli(p-fenilenotereftalamida)
(PPD-T) y al menos uno de los componentes
siguientes: poli(vinilpirrolidona) (PVP), Nilón 6,6 y
poli(m-fenilenoisoftalamida)
(MPD-I), usando hilatura con espacio de aire a
partir de ácido sulfúrico concentrado tal como se describe en la
Patente U.S. Nº 5.094.913.
Las fibras para la floca se hicieron cortando
esas fibras continuas, y la floca fue aportada a un refinador de
laboratorio de 30 centímetros fabricado por la
Sprout-Bauer. Las fibras para la floca tenían como
densidad lineal un denier de 1,5 y una longitud de 0,64 cm y fueron
aportadas en forma de una lechada de un 1,5 por ciento en peso en
agua. Las fibras fueron refinadas siendo así convertidas en una
pulpa mediante una pluralidad de pasadas por el refinador con
varios ajustes de la distancia entre platos. Tras la refinación, el
producto resultante en forma de pulpa fue pasado por bombeo a una
manga para filtrar y deshidratado hasta un contenido de sólidos de
aproximadamente un 8-16 por ciento en peso de
sólidos; y se determinaron las características de la pulpa. Esas características de la pulpa están indicadas en la Tabla I.
sólidos; y se determinaron las características de la pulpa. Esas características de la pulpa están indicadas en la Tabla I.
Para hacer un concentrado de matriz y fibra que
se usa para hacer la composición de esta invención y las
composiciones de control, la pulpa fue primeramente combinada con
un elastómero. Para hacer la composición para estos ejemplos, esa
combinación se hizo de la manera siguiente: Aproximadamente 400
partes en peso de una masa acuosa de pulpa a aproximadamente el 10
por ciento en peso fueron dispersadas en aproximadamente 3000 partes
en peso de agua usando agitación vigorosa de alto cizallamiento.
Aproximadamente 25 partes en peso de una solución al 12 por ciento
en peso y 3 partes en peso de una solución al 20 por ciento en peso
de Alcogum 6940 y Alcogum SL-76, respectivamente,
que son productos vendidos por la Alco Chemical Company, fueron
añadidas a la dispersión de pulpa como modificadores de la
reología. Fue añadida una cantidad de látex de elastómero para
aportar a la mezcla 133 partes en peso de caucho en seco. Dicha
cantidad era por ejemplo de aproximadamente 700 partes de un látex
de caucho de estireno-butadieno al 19 por ciento en
peso o aproximadamente 222 partes de látex de caucho natural al 60
por ciento en peso, dependiendo las cantidades de látex de la
concentración del látex. A esta mezcla le fueron añadidas 100
partes en peso de un coagulante. El coagulante era una solución
acuosa de ácido acético al 5 por ciento en peso y cloruro cálcico
al 25 por ciento en peso. La pulpa y el elastómero se coagularon
juntos y la masa coagulada fue deshidratada en una prensa mecánica
accionada a mano, y fue luego secada.
Para determinar la eficacia de las composiciones
de esta invención, los concentrados que han sido descritos
anteriormente fueron mezclados con un elastómero, y las mezclas
fueron sometidas a ensayo. La mezcla fue llevada a cabo en un
proceso bietápico usando una mezcladora Banbury y un mezclador de
caucho de 2 rodillos. Los ingredientes para cada matriz de
elastómero usada en los ejemplos se indican individualmente en las
tablas siguientes; pero debe entenderse que estas formulaciones son
formulaciones de uso general que representan tan sólo a unas pocas
de las del vasto conjunto de formulaciones de elastómero de este
tipo que se ven mejoradas mediante la composición de esta
invención. En la primera etapa del proceso se procedió a conectar la
mezcladora Banbury y a cargarla, por este orden, con 1/2 del
elastómero, el concentrado de pulpa y 1/2 del elastómero. Tras haber
transcurrido aproximadamente un minuto fueron añadidos el óxido de
cinc y 1/2 del negro de carbón, y tras haber transcurrido otros 1
1/2 minutos fueron añadidos todos los demás ingredientes,
exceptuando los materiales de curado. Tras haber transcurrido
aproximadamente otros 4 minutos, la masa fue transferida al
mezclador de caucho de 2 rodillos, donde fue trabajada con tres
cortes a cada lado y tres pasadas finales antes de descargar la
hoja.
En la segunda etapa del proceso la mezcladora
Banbury en funcionamiento fue cargada, por este orden, con 1/2 del
producto de la primera etapa, los materiales de curado y 1/2 del
producto de la primera etapa. Tras haber transcurrido
aproximadamente dos minutos, la masa fue transferida al mezclador de
caucho de 2 rodillos, donde fue trabajada con cinco cortes a cada
lado y tres pasadas finales antes de descargar la hoja.
Cada una de las composiciones fue mezclada según
el procedimiento anteriormente descrito para hacer un material
elastomérico reforzado con pulpa. El material elastomérico
resultante fue sometido a ensayo para la determinación del módulo
de elasticidad a la tracción para determinar las diferencias entre
el material elastomérico reforzado con pulpa en la composición de
esta invención y el material elastomérico reforzado con otra pulpa o
sin pulpa.
Se dan a continuación explicaciones detalladas
de los Ejemplos que están divididos en Grupos de Ejemplos:
Ejemplos
1-9
En estos ejemplos las de una variedad de pulpas
fueron combinadas con caucho nitrilo-butadieno
(NBR) para hacer composiciones de esta invención. Inicialmente las
pulpas fueron mezcladas en forma de concentrado con una
concentración de 30 partes de pulpa en 100 partes de NBR. El
concentrado fue mezclado con una concentración de 13 partes del
concentrado en 90 partes de NBR. La composición final fue evaluada
frente a un control mezclándola a una concentración de 3 partes en
peso de pulpa por cada 100 partes en peso de elastómero y
determinando el módulo de elasticidad a la tracción del material de
la composición para varios alargamientos. Está indicada en la Tabla
II la matriz de elastómero para estos ejemplos.
La Tabla III identifica la pulpa según la
cantidad de aditivo y la superficie específica e indica el módulo
de elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones de mezcla de esta invención
infaliblemente presentan módulos de elasticidad a la tracción que
son significativamente más altos que los módulos del control.
Ejemplos
10-18
En estos ejemplos se combinaron con caucho
natural y caucho de estireno-butadieno (NR/SBR) las
de una variedad de pulpas para hacer composiciones de esta
invención. Inicialmente las pulpas fueron combinadas en forma de
concentrado con una concentración de 30 partes de pulpa en 100
partes de SBR. Ese concentrado fue entonces combinado con una
concentración de 13 partes de concentrado en 90 partes de una mezcla
50/40 de NR/SBR. La composición de elastómero final era de NR/SBR
50/50. Las composiciones fueron evaluadas frente a un control
combinándolas a una concentración de 3 partes de pulpa en 100 partes
de NR/SBR 50/50 y determinando el módulo de elasticidad a la
tracción del material compuesto para varios alargamientos. Se indica
en la Tabla IV la matriz de elastómero para estos ejemplos.
La Tabla V identifica la pulpa según la cantidad
de aditivo y la superficie específica e indica el módulo de
elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones combinadas de esta invención
infaliblemente presentan módulos de elasticidad a la tracción que
son significativamente más altos que los módulos del control.
Ejemplos
19-24
En estos ejemplos las de una variedad de pulpas
fueron combinadas con caucho natural (NR) para hacer composiciones
de esta invención. Inicialmente las pulpas fueron combinadas en
forma de concentrado a una concentración de 30 partes de pulpa en
100 partes de NR. El concentrado fue combinado a una concentración
de 21,75 partes del concentrado en 83,25 partes de NR. La
composición final fue evaluada frente a un control combinándola a
una concentración de 3 partes en peso de pulpa por cada 100 partes
en peso de elastómero y determinando el módulo de elasticidad a la
tracción del material de la composición para distintos
alargamientos. Se indica en la Tabla VI la matriz de elastómero
para estos ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
La Tabla VII identifica la pulpa según la
cantidad de aditivo y la superficie específica e indica el módulo
de elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones combinadas de esta invención
infaliblemente presentan módulos de elasticidad a la tracción que
son significativamente más altos que los módulos del control.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
25-33
En estos ejemplos las de una variedad de pulpas
fueron combinadas con neopreno para hacer composiciones de esta
invención. Inicialmente las pulpas fueron combinadas en forma de
concentrado a una concentración de 30 partes de pulpa en 100 partes
de neopreno. El concentrado fue combinado a una concentración de 26
partes del concentrado en 80 partes de neopreno. La composición
final fue evaluada frente a un control combinándola a una
concentración de 6 partes de pulpa en 100 partes de neopreno y
determinando el módulo de elasticidad a la tracción del material
compuesto para varios alargamientos. Se indica en la Tabla VIII la
matriz de elastómero que se usó para estos ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
La Tabla IX identifica la pulpa según la
cantidad de aditivo y la superficie específica e indica el módulo
de elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones combinadas de esta invención casi
siempre presentan módulos de elasticidad a la tracción que son
significativamente más altos que los módulos del control.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
34-53
En estos ejemplos las de una variedad de pulpas
fueron combinadas con caucho natural (NR) para hacer composiciones
de esta invención. Inicialmente, las pulpas fueron combinadas en
forma de concentrado a una concentración de 30 partes de pulpa en
100 partes de NR. El concentrado fue combinado a una concentración
de 21,75 partes del concentrado en 83,25 partes de NR. La
composición final fue evaluada frente a un control combinándola a
una concentración de 5 partes de la pulpa en 100 partes de NR y
determinando el módulo de elasticidad a la tracción del material
compuesto para varios alargamientos. La matriz de elastómero que se
usó para estos ejemplos es la misma que se usó para los Ejemplos
19-24.
La Tabla X identifica la pulpa según la cantidad
de aditivo y la superficie específica e indica el módulo de
elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones combinadas de esta invención
infaliblemente presentan módulos de elasticidad a la tracción que
son significativamente más altos que los módulos del control.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
54-73
En estos ejemplos las de una variedad de pulpas
fueron combinadas con caucho natural (NR) para hacer composiciones
de esta invención. Inicialmente las pulpas fueron combinadas en
forma de concentrado a una concentración de 30 partes de pulpa en
100 partes de NR. El concentrado fue combinado a una concentración
de 8,71 partes del concentrado en 93,29 partes de NR. La composición
final fue evaluada frente a un control combinándola a una
concentración de 2 partes de la pulpa en 100 partes en peso de NR y
determinando el módulo de elasticidad a la tracción del material
compuesto para varios alargamientos. Se indica en la Tabla XI la
matriz de elastómero que se usó para estos ejemplos.
\vskip1.000000\baselineskip
La Tabla XII identifica la pulpa según la
cantidad de aditivo y la superficie específica e indica el módulo
de elasticidad a la tracción para las distintas composiciones. Puede
observarse que las composiciones combinadas de esta invención casi
siempre presentan módulos de elasticidad a la tracción que son
significativamente más altos que los módulos del control.
Claims (7)
1. Composición que comprende:
de un 20 a un 99 por ciento en peso de
elastómero y
de un 1 a un 80 por ciento en peso de pulpa
polimérica fibrosa uniformemente combinada con el mismo,
donde la pulpa polimérica fibrosa es una
combinación uniforme de al menos dos materiales poliméricos
orgánicos y tiene una superficie específica de más de 6 m^{2}/g
determinada utilizando un método de absorción de nitrógeno según
BET de un solo punto.
2. La composición de la reivindicación 1, en la
que un material polimérico orgánico de la pulpa es una poliamida en
la que al menos los de un 85% de los enlaces amida
(-CO-NH-) están unidos directamente en orientación
para a dos anillos aromáticos.
3. La composición de la reivindicación 2, en la
que el material polimérico orgánico de poliamida de la pulpa es
poli(p-fenilenotereftalamida).
4. La composición de las reivindicaciones 1, 2 ó
3 en la que los materiales poliméricos orgánicos en la pulpa son
solubles en ácido sulfúrico y mutuamente inmiscibles.
5. La composición de las reivindicaciones 1, 2 ó
3 en la que la pulpa es una floca de fibra molida o machada.
6. La composición de la reivindicación 1, en la
que la pulpa incluye
poli(p-fenilenotereftalamida) y al menos
otro material polimérico orgánico seleccionado de entre los miembros
del grupo que consta de
poli(m-fenilenoisoftalamida), poliamida
cicloalifática, poliamida alifática y polivinilpirrolidona.
7. La composición de la reivindicación 1, en la
que la pulpa fibrosa tiene una superficie específica de más de 8
m^{2}/g.
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