ES2310902T3 - Composicion conductora de polioximetileno. - Google Patents
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Abstract
Una composición conductora de polioximetileno que comprende: un primer componente de polioximetileno que incluye un copolímero de oximetileno, un homopolímero de oximetileno, y mezclas de los mismos, y presentes en una cantidad desde 50 hasta 99,5 porciento en peso con base en el peso total de dicha composición; un relleno conductor presente en una cantidad desde 0,1 hasta 40 porciento en peso con base en el peso total de dicha composición; al menos un oxiácido de boro o una sal del mismo; y al menos un primer oligómero de poliamida, en donde el relleno conductor es definido adicionalmente como un nanotubo de carbono.
Description
Composición conductora de polioximetileno.
Esta solicitud reivindica el beneficio de la
Solicitud Provisional de los Estados Unidos con Serial Número
60/644.
299, presentada el 14 de enero de 2005.
299, presentada el 14 de enero de 2005.
El objeto de la invención de relaciona
generalmente con polímeros conductores y más particularmente con
composiciones antiestáticas de polioximetileno, eléctricamente
conductoras y disipadoras de estática que tienen mejor resistencia
al deterioro.
Los materiales poliméricos eléctricamente
conductores son deseables para muchas aplicaciones incluida la
disipación de la carga electrostática de partes, pintura
electrostática por atomización, y el blindaje de componentes
eléctricos para prevenir la transmisión de ondas electromagnéticas.
El método primario de incrementar la conductividad eléctrica de
polímeros es rellenar los polímeros con adictivos conductores tales
como polvos metálicos, fibras metálicas, polímeros conductores
iónicos, polvo polimérico intrínsecamente conductor, por ejemplo,
polipirrol, fibras de carbono o negro de carbón. Sin embargo, estas
aproximaciones tienen deficiencias. Por ejemplo, las fibras
metálicas y los polvos poliméricos tienen pobre resistencia a la
corrosión e insuficiente resistencia mecánica. Además, su densidad
hace necesario cargas de alto peso; por lo tanto, su uso es
altamente impráctico.
Cuando se añade poliacrilonitrilo ("PAN") o
fibras de carbono con base en resina a una resina base para crear
polímeros conductores, el alto contenido de relleno necesario para
lograr conductividad resulta en el deterioro de las características
específicas para la resina base. Si se forma un producto final con
una forma complicada por medio de moldeo por inyección, tiende a
ocurrir distribución desigual del relleno y de orientación de la
fibra debido al tamaño relativamente grande de las fibras, que
resulta en una conductividad eléctrica no uniforme.
El negro de carbón se ha convertido en el
aditivo de escogencia para muchas aplicaciones. El uso de negro de
carbón, sin embargo, también tiene una cantidad de inconvenientes
significativos. Primero, las cantidades de negro de carbón
necesarias para lograr conductividad del polímero son relativamente
altas. Segundo, la "estructura" altamente morfológica del
negro de carbono conductor es sometida a rompimiento durante el
proceso de fusión de alto esfuerzo cortante. Esta estructura
morfológica contribuye a una reducción de las características de
dureza de una parte formada hasta el punto donde las características
se hacen muy bajas para muchas aplicaciones. Aún cuando los niveles
de dureza son adecuados para una aplicación dada, la degradación o
excoriación del negro de carbono de la superficie del producto
puede ser un problema. Finalmente, las impurezas químicas que son
inherentes y resultantes del proceso de fabricación típico del negro
de carbón, hacen impráctico el uso de estos materiales, por
ejemplo, en partes para automóviles.
Se han utilizado nanotubos de carbono en lugar
de negro de carbón en una cantidad de aplicaciones. Por ejemplo, se
ha reconocido que la adición de nanotubos de carbono a polímeros en
cantidades menores que aquella del negro de carbono, puede ser
utilizada para producir productos terminados conductores. Se ha
reconocido también que la adición de nanotubos de carbono a
polímeros puede ser utilizada para mejorar las características
flexurales y de tensión de los productos terminados.
Los nanotubos de carbono están típicamente en la
forma de tubos vermiculares con capas exteriores grafíticas
dispuestas sustancialmente en forma concéntrica alrededor del eje
cilíndrico del nanotubo. Los nanotubos están típicamente
sustancialmente libres de un recubrimiento de carbono térmico
depositado pirolíticamente.
Los nanotubos de carbono tienen típicamente una
proporción de longitud a diámetro de al menos 5 y son filamentos de
carbono que tienen diámetros menores a 500 nanómetros. El espesor de
pared de los nanotubos es aproximadamente de 0,1 a 0,4 veces el
diámetro externo de los nanotubos, que está usualmente entre 3,5 y
75 nanómetros. En aplicaciones en donde se requiere una alta
resistencia de los nanotubos, por ejemplo, donde los nanotubos son
utilizados como refuerzos, el diámetro externo es usualmente
constante sobre su longitud.
Un inconveniente para los nanotubos de carbono
es que éstos son ácidos y tienden a incrementar el deterioro de las
propiedades de la resina base. Este deterioro tiende a incrementarse
cuando se expone el artículo formado a partir de la composición a
ambientes específicos, tales como ambientes de alta temperatura o
presión o a ambientes de alto contenido de combustible. Como
ejemplo, cuando la resina base es poliacetal, o polioximetileno, y
cuando los componentes son utilizados para sistemas de combustible
de automotores, estos componentes son sometidos a un ambiente de
alto contenido de combustible. Por lo tanto, el deterioro de los
componentes es altamente indeseable.
El objeto de la invención provee una composición
conductora de polioximetileno. La composición comprende un primer
componente de polioximetileno, un relleno conductor, al menos un
oxiácido de boro o una sal del mismo, y al menos un primer
oligómero de poliamida en donde el relleno conductor se define
además como nanotubos de carbono. El primer componente de
polioximetileno incluye a un copolímero de oximetileno, un
homopolímero de oximetileno, y mezclas de los mismos y está
presente en una cantidad entre 50 y 99,5 porciento en peso con base
en el peso total de la composición. El relleno conductor está
presente en una cantidad entre 0,1 y 40 porciento en peso con base
en el peso total de la composición.
El objeto de la invención provee una composición
que supera la falta de adecuación que caracteriza al estado del
arte. Específicamente, la combinación del oxiácido de boro o las sal
del mismo y al oligómero de poliamida proporciona estabilidad a la
composición y a los artículos formados con al misma. Además, el
objetivo de la invención provee artículos que pueden ser expuestos
a ambientes cáusticos, tal como los ambientes con combustible, y se
ha reducido el deterioro como resultado de la estabilidad de la
composición. El objetivo de la invención también provee una
solución para la acidez del relleno conductor que deteriora los
artículos de tal manera que las propiedades físicas de los
artículos permanezcan adecuadas durante períodos de tiempo más
largos.
Otras ventajas de la presente invención serán
fácilmente apreciadas, al mismo tiempo que serán mejor entendidas
por referencia a la siguiente descripción detallada cuando se la
considera en conexión con los dibujos acompañantes en donde:
La Figura 1 es una representación gráfica del
porcentaje de retención de la resistencia a la tensión y
estiramiento hasta el rompimiento para un artículo formado a partir
de una composición del objeto de la invención que ha sido sometido
a remojo en peróxido de hidrógeno durante diferentes períodos de
tiempo;
La Figura 2 es una representación gráfica del
porcentaje de retención del esfuerzo y la tensión a la tracción
para un artículo formado a partir de una composición del objeto de
la invención que ha sido sometida a remojo en peróxido de hidrógeno
durante diferentes períodos de tiempo;
La Figura 3 es una representación gráfica de la
ganancia en peso en porcentaje de un artículo formado a partir de
una composición del objeto de la invención que ha sido sometida a
remojo en peróxido de hidrógeno durante diferentes períodos de
tiempo;
La Figura 4 es una representación gráfica del
decaimiento estático para un artículo formado a partir de una
composición del objeto de la invención que ha sido sometida a remojo
en peróxido de hidrógeno durante diferentes períodos de tiempo;
y
La Figura 5 es una representación gráfica de la
resistencia del volumen y de la superficie de un artículo formado a
partir de una composición del objeto de la invención que ha sido
sometida a remojo en peróxido de hidrógeno durante diferentes
períodos de tiempo.
Se divulga una composición conductora de
polioximetileno para formar un artículo que tiene una resistencia
mejorada al deterioro cuando se lo expone a diferentes ambientes.
Además de la resistencia mejorada, los artículos formados a partir
del objeto de la invención son capaces de proveer un volumen deseado
de resistividad dependiendo nuevamente de los diferentes ambientes.
Por ejemplo, los artículos en ambientes de combustible para
aplicaciones en automóviles requieren de un volumen de resistividad
de menos de 10^{6} Ohm-cm de acuerdo con la norma
SAE J1645 "Fuel System-Electrostatic Charge".
Para otros ambientes puede ser deseable que el volumen de
resistividad esté entre 10^{4} y 10^{8} Ohm-cm.
Dependiendo de la aplicación particular, la aplicación objetivo es
capaz de provee el artículo que tiene resistencia mejorada al
deterioro con el volumen deseado de resistividad. La composición
generalmente incluye un primer componente de polioximetileno, un
relleno conductor, al menos un primer oligómero de poliamida, y al
menos un oxiácido de boro o una sal del mismo.
El primer componente de polioximetileno incluye
un copolímero de oximetileno, un homopolímero de oximetileno, y
mezclas de los mismos. Los homopolímeros se preparan generalmente
por medio de polimerización de formaldehido o de trioxano,
preferiblemente en presencia de catalizadores adecuados. El
homopolímero se compone de oximetileno, unidades de repetición de
(-CH_{2}O-).
Los copolímeros de este tipo son conocidos por
aquellas personas capacitadas en el arte y generalmente, estos
polímeros tienen al menos 50% en moles de unidades de repetición
-CH_{2}O- en la cadena principal del polímero. Para los
propósitos de la presente invención, se prefieren los copolímeros de
oximetileno, en particular aquellos que, además de las unidades de
repetición -CH_{2}O-, también contienen hasta 50, preferiblemente
desde 0,1 hasta 20, en particular desde 0,3 hasta 10% en moles de
las unidades de repetición
\vskip1.000000\baselineskip
donde R^{1} a R^{4}
independientemente uno del otro son cada uno hidrógeno, alquilo
C_{1}-C_{4} o alquilo sustituido con halógeno
de 1 a 4 átomos de carbono, R^{5} es -CH_{2}-, -CH_{2}O- o un
alquilo C_{1}-C_{4} o un grupo metileno
sustituido con haloalquilo C_{1}-C_{4}, o un
grupo oximetileno correspondiente, y n es de 0 hasta 3. Estos
grupos pueden ser convenientemente introducidos en los copolímeros
por medio de escisión del anillo de éteres cíclicos como se ilustra
en la Patente Estadounidense No. 5.369.177, que se incorpora aquí
como referencia en su
totalidad.
Los primeros componentes preferidos de
polioximetileno tienen puntos de fusión de al menos 150ºC, y pesos
moleculares promedio, Mw, desde 5.000 hasta 200.000, preferiblemente
desde 7.000 hasta 150.000. Más preferiblemente, los primeros
componentes de polioximetileno se estabilizan en grupos terminales y
tienen enlaces C-C en los extremos de la
cadena.
El primer componente de polioximetileno está
presente en una cantidad aproximadamente desde 50 hasta
aproximadamente 99,5, preferiblemente desde 60 hasta 99, en
particular desde 70 hasta 98,5 porciento en peso con base en el
peso total de la composición: Un primer componente preferido de
polioximetileno está comercialmente como Ultraform® de BASF Corp.
Los componentes de polioximetileno comercialmente disponibles tienen
típicamente una resistividad de aproximadamente 10^{14}
Ohm-cm y actúa como aislante.
El primer componente de polioximetileno incluye
además un segundo oligómero de poliamida, un polímero endurecido,
un antioxidante, un componente estabilizador de la luz, y un
compuesto que contiene epoxi, como lo conocen bien aquellos
ordinariamente capacitados en el arte.
El segundo oligómero de poliamida puede ser de
resinas amorfas o semicristalinas, como lo entienden aquellos
capacitados en el arte, y tiene un punto de fusión preferiblemente
menor de 225ºC, particularmente preferiblemente menor de 225ºC. El
segundo oligómero de poliamida tiene un peso molecular promedio
aproximadamente desde 800 hasta aproximadamente 10.000. Como se
sabe bien, tales oligómeros de poliamida tienen enlaces internos y
extremos terminales. Los enlaces internos se derivan
preferiblemente de al menos una hexametilén diamina y adipato de
dietilo, hexametilén diamina y ácido dodecanodióico, hexametilén
diamina y ácido isoftálico, hexametilén diamina, ácido
dodecanodióico y caprolactama, o hexametilén diamina, ácido adípico
y caprolactama.
Los ejemplos del segundo oligómero de poliamida
incluyen, pero no se limitan a, polihexametilenazelaamida,
polihexametilensebacamida, polihexametilendodecanodiamida,
poli-11-aminoundecanamida y
bis-(p-aminociclohexil)-metanododecanodiamida,
o los productos obtenidos por medio de la escisión del anillo de
lactamas, por ejemplo, polilaurolactama o laurolactama. También son
adecuadas las poliamidas con base en ácido tereftálico o isoftálico
como el ácido componente y/o trimetil hexametilendiamina o
bis(p-aminociclohexil)propano como el
componente diamina y poliamida con base en resinas que han sido
preparadas por copolimerización de dos o más de los polímeros
anteriormente mencionados o componentes de los mismos.
Los segundos oligómeros de poliamida con base en
caprolactama, hexametilendiamina,
p,p'-diaminodiciclohexilmetano, y ácido adípico son
poliamidas particularmente adecuadas. Más preferiblemente, el
segundo oligómero de poliamida es un copolímero de caprolactama,
hexametilendiamina, y ácido adípico, y se utiliza ácido propiónico
para sellar los extremos terminales del oligómero de poliamida y el
segundo oligómero de poliamida tiene un peso molecular de
aproximadamente 3000 g/mol. Un Segundo oligómero preferido de
poliamida es el producto vendido bajo el nombre Ultramid® 1C por
BASF Aktiengesellschaft. Otro segundo oligómero adecuado de
poliamida es vendido por Du Pont bajo el nombre Elvamide®.
El segundo oligómero de poliamida tiene una
proporción de grupos amino terminales a grupos ácido terminales que
es controlada por medio de la variación de la proporción molecular
de los compuestos de los compuestos de partida. Preferiblemente, el
segundo oligómero de poliamida está doblemente recubierto, esto es,
no existen grupos amino terminales libres o grupos ácidos
terminales sobre los extremos terminales. Se pueden utilizar
diferentes compuestos para sellar al oligómero de poliamida como es
bien conocido por aquellos capacitados en el arte, tal como ácidos
carboxílicos monobásicos o dibásicos.
La cantidad del segundo oligómero de poliamida
en el primer componente de polioximetileno es aproximadamente de
0,005 hasta aproximadamente 2, preferiblemente aproximadamente desde
0,01 hasta aproximadamente 1, en particular aproximadamente desde
0,01 hasta aproximadamente 0,75 porciento en peso con base en el
peso total de la primera composición de polioximetileno.
El polímero endurecido, que es denominado
también más abajo como polímero elastomérico o elastómero, está
presente en el primer componente de polioximetileno en una cantidad
de 0 hasta 50, preferiblemente de 0 hasta 40 porciento en peso con
base en el peso total de la primera composición de polioximetileno.
Los tipos preferidos de tales polímeros endurecidos son los cauchos
de etileno/propileno (EPM) o los cauchos de etileno/propileno/dieno
(EPDM). Los cauchos de EPM generalmente no tienen dobles enlaces,
mientras que los cauchos de EPDM pueden tener de 1 a 20 dobles
enlaces/100 átomos de carbono.
Ejemplos de monómeros de dieno para cauchos de
EPDM son dienos conjugados, tales como isopreno y butadieno, dienos
no conjugados de 5 a 25 átomos de carbono, tales como
penta-1,4-dieno,
hexa-1,4-dieno,
hexa-1,5-dieno,
-2,5-dimetilhexa-1,5-dieno
y octa-1,4-dieno, dienos cíclicos,
tales como ciclopentadieno, ciclohexadieno, ciclooctadieno y
diciclopentadieno, y alquenilnorbornenos, tales como
5-etiliden-2-norborneno,
5-butiliden-2-norborneno,
2-metalyl-5-norborneno
o
2-isopropenil-5-norborneno
y triciclodienos, tales como
3-metiltriciclo[5.2.1.0.2.6]-3,8-decadieno,
o mezclas de los mismos.
Hexa-1,5-dieno,
5-etiliden-norborneno y
diciclopentadieno son los preferidos. El contenido de dieno de los
cauchos de EPDM es preferiblemente aproximadamente desde 0,5 hasta
aproximadamente 50, en particular aproximadamente desde 1 hasta
aproximadamente 8 porciento en peso con base en el peso total del
caucho.
Los cauchos de EPDM pueden ser también
injertados con monómeros adicionales, por ejemplo con glicidil
(met)acrilatos, (met)acrilatos y
(met)acrilamidas. Un grupo adicional de cauchos preferidos
incluye a los copolímeros de etileno con ésteres del ácido
(met)acrílico. Los cauchos pueden contener además monómeros
que contienen epoxi, como se describe en la patente estadounidense
No. 5.369.177.
El antioxidante presente en el primer componente
de polioximetileno es preferiblemente un compuesto amino
estéricamente impedido. Los compuestos preferidos incluyen, pero no
se limitan a, derivados de la
2,2,6,6-tetrametilpiperidina, tales como la
4-acetoxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-estearoiloxi-2-,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-acriloiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-metoxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-benzoiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametil-piperidina;
4-fenoxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
4-benciloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
y
4-(fenilcarbamoiloxi)-2,2,6,6-tetrametilpiperidina.
Otros antioxidantes adecuados incluyen
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)oxalato,
bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)malonato,
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)adipato,
bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)sebacato,
bis(1,2,2,6,6-
pentametilpiperidil)sebacato, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)tereftalato, 1,2-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidiloxi)
etano, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilen-1,6-dicarbamato, bis(1-metil-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil) adipato, y tris(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)bencen-1,3,5-tricarboxilato.
pentametilpiperidil)sebacato, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)tereftalato, 1,2-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidiloxi)
etano, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilen-1,6-dicarbamato, bis(1-metil-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil) adipato, y tris(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)bencen-1,3,5-tricarboxilato.
Además, son adecuados los derivados de
piperidina de peso molecular relativamente alto, tales como el
dimetil succinato policondensado con
4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametil-1-piperidiletanol
o
poli-6-(1,1,3,3-tetrametilbutil)amino-1,3,5-triazina-2,4-diil(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)imino-1,6-hexanodiil(2,2,6,6-tetrametil-14-piperidinil)imino.
Los
compuestos de este tipo están comercialmente disponibles bajo el nombre Tinuvin® de Ciba Geigy AG.
compuestos de este tipo están comercialmente disponibles bajo el nombre Tinuvin® de Ciba Geigy AG.
El antioxidante está presente en el primer
componente de polioximetileno en una cantidad aproximadamente desde
0,1 hasta aproximadamente 2, preferiblemente aproximadamente desde
0,2 hasta aproximadamente 1,5, en particular aproximadamente desde
0,2 hasta aproximadamente 1 porciento en peso con base en el peso
total de la primera composición de polioximetileno.
El estabilizador de luz es preferiblemente un
estabilizador de luz UV y es seleccionado más preferiblemente de
los derivados de benzotriazol o de los derivados de benzofenona o de
los derivados de benzoato aromático. El estabilizador de luz está
presente en el primer componente de polioximetileno en una cantidad
aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente 2, preferiblemente
aproximadamente desde 0,2 hasta aproximadamente 1,5, en particular
aproximadamente desde 0,2 hasta aproximadamente 1porciento en peso
con base en el peso total de la primera composición de
polioximetileno.
Los derivados adecuados de benzotriazol
incluyen, pero no se limitan a:
2-(2-hidroxi-5-metilfenil)-benzotriazol,
2-(2-hidroxi-3,5-di-tert-butilfenil)-benzotriazol,
2-(3,5-di-tert-amil-hidroxi-fenil)-benzotriazol,
2-(2'-hidxoxi-3',5'-diisoamilfenil)-benzotriazol,
2-[2'-hidroxi-3',5'-bis(1,1-dimetil)-bencil)fenil]benzotriazol,
2-(2'-hidroxi-4-octiloxife-
nil)-benzotriazol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4-(1,1,3;3-tetrametilbutil)-fenol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-2,4-(tert-butil)-fenol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4-(1,1-dimetiletil)-6-(1-metilpropil)-fenol y 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4,6-bis(1,1-dimetilpropil)-fenol. Los compuestos de este tipo se encuentran comercialmente disponibles bajo el nombre
Chimassorb®, de Ciba Geigy AG.
nil)-benzotriazol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4-(1,1,3;3-tetrametilbutil)-fenol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-2,4-(tert-butil)-fenol, 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4-(1,1-dimetiletil)-6-(1-metilpropil)-fenol y 2-(2H-benzotriazol-2-il)-4,6-bis(1,1-dimetilpropil)-fenol. Los compuestos de este tipo se encuentran comercialmente disponibles bajo el nombre
Chimassorb®, de Ciba Geigy AG.
Los derivados preferidos de benzofenona son:
2,4-dihidroxibenzofenona,
2-hidroxi-4-metoxibenzofenona,
2-hidroxi-4-octiloxibenzofenona,
2-hidroxi-4-dodeciloxibenzofenona,
2,2-dihidroxi-4-metoxibenzofenona,
2,2-dihidroxi-4,4-dimetoxibenzofenona,
2-hidroxi-4-metoxi-5-sulfobenzofenona
y
2-hidroxi-4-oxibenzilbenzofenona.
Los ejemplos de derivados aromáticos de benzoato incluyen
p-tert-Butilfenil salicilato y
p-octilfenil salicilato. El compuesto que contiene
epoxi está presente en una cantidad aproximadamente desde 0 hasta
aproximadamente 2, preferiblemente aproximadamente desde 0,1 hasta
aproximadamente 2, particularmente preferiblemente aproximadamente
desde 0,2 hasta aproximadamente 1,5, en particular aproximadamente
desde 0,2 hasta aproximadamente 1 porciento en peso con base en el
peso total del primer componente de polioximetileno.
De acuerdo con el objeto de la invención, los
compuestos que contienen epoxi pueden incluir (poli) condensados
monoméricos y oligoméricos de epóxidos halogenados, preferiblemente
epiclorohidrina, con alcoholes aromáticos, alifáticos o
cicloalifáticos o ácidos carboxílicos aproximadamente hasta de 30,
preferiblemente aproximadamente hasta de 20, átomos de carbono o de
ácido cianúrico. Tales productos se encuentran comercialmente
disponibles bajo el nombre Epikote® de Shell Chemicals.
Los compuestos que contienen epoxi tienen un
número de epóxido aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente
15, preferiblemente aproximadamente desde 0,3 hasta aproximadamente
11, equivalentes/kg, que se determina en general de acuerdo con DIN
16.945 (Método A o B).
La composición también incluye al relleno
conductor, en donde el relleno conductor es de nanotubos de carbono.
Se apreciará que el relleno conductor puede incluir una mezcla de
otros rellenos conductores, tales como negro de carbón,
wollastonita conductora, polvos de carbón conductor, o fibras
conductoras, y similares. Los nanotubos de carbono tienen
típicamente la forma de tubos formados por capas de grafito. Las
capas de grafito están dispuestas concéntricamente alrededor del
eje del cilindro. Los nanotubos de carbono pueden ser de pared única
o de múltiples paredes.
Los nanotubos de carbono tienen una proporción
de longitud a diámetro de aproximadamente al menos 5,
preferiblemente aproximadamente al menos 100, particularmente
preferiblemente al menos aproximadamente 1.000. El diámetro de los
nanotubos está típicamente en el rango de aproximadamente 3 hasta
aproximadamente 500 nanómetros, preferiblemente en el rango
aproximadamente de 5 hasta aproximadamente 80 nanómetros,
particularmente preferiblemente en el rango aproximadamente de 6
hasta aproximadamente 50 nanómetros. La longitud de los nanotubos de
carbono es típicamente aproximadamente de 0,5 hasta aproximadamente
1.000 \mum, preferiblemente aproximadamente 0,8 hasta
aproximadamente 100 \mum, particularmente preferiblemente
aproximadamente 1 hasta aproximadamente 10 \mum. Los nanotubos de
carbono tienen un núcleo cilíndrico hueco alrededor del cual se
enrollan formalmente las capas de grafito (esto es, las capas de
grafito se enroscan alrededor del núcleo hueco). Esta cavidad tiene
típicamente un diámetro de aproximadamente 0,001 hasta
aproximadamente 0,1 \mum, preferiblemente un diámetro de
aproximadamente 0,008 hasta aproximadamente 0,015 \mum. En una
modalidad típica de los nanotubos de carbono, la pared de los
nanotubos alrededor de la cavidad puede incluir ocho capas de
grafito. Los nanotubos de carbono pueden estar presentes como
agregados aproximadamente hasta de 1.000 \mum de diámetro,
preferiblemente aproximadamente hasta de 500 \mum de diámetro
hechos de una pluralidad de nanotubos. Los agregados pueden tener
la forma de una estructura de nido de ave, de hilo peinado, o de una
red abierta.
Se puede añadir la composición a los nanotubos
de carbono antes de, durante o después de la polimerización de los
monómeros para formar el primer componente de polioximetileno. Los
nanotubos de carbono se encuentran comercialmente disponibles con
Hyperion Catalysis o con Applied Sciences Inc.
Los nanotubos de carbono están presentes en una
cantidad aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente 40
porciento en peso con base en el peso total de la composición.
Preferiblemente, los nanotubos de carbono están presentes en una
cantidad aproximadamente desde 0,5 hasta aproximadamente 25, y más
preferiblemente aproximadamente desde 1 hasta aproximadamente 15
porciento en peso con base en el peso total de la composición.
Como se describió inicialmente anteriormente, la
composición también incluye la primera poliamida y al oxiácido de
boro o una sal del mismo. Preferiblemente, el oxiácido de boro o una
sal del mismo y el primer oligómero de poliamida están presentes en
una proporción en peso del oxiácido de boro o una sal del mismo al
primer oligómero de poliamida aproximadamente desde 0,5:1 hasta
aproximadamente 5:1, preferiblemente aproximadamente desde 0,5:1
hasta aproximadamente 3:1, y más preferiblemente aproximadamente
desde 1:1 hasta aproximadamente 2:1.
Se apreciará por parte de aquellos
ordinariamente capacitados en el arte que el segundo oligómero de
poliamida añadido a través del primer componente de polioximetileno
puede ser el único oligómero de poliamida añadido a la composición.
En otras palabras, el segundo oligómero de poliamida puede ser el
primer oligómero de poliamida, o no se añaden oligómeros
adicionales de poliamida.
El primer oligómero de poliamida se puede formar
de manera similar al segundo oligómero de poliamida descrito
anteriormente y puede ser seleccionado entre cualquiera de los
segundos oligómeros adecuados de poliamida enlistados
anteriormente. El primero y el segundo oligómeros de poliamida
pueden ser el mismo o diferente dependiendo de la aplicación. El
primer oligómero de poliamida está presente en una cantidad
aproximadamente desde 0,01 hasta aproximadamente 10 porciento en
peso con base en el peso total de la composición. Preferiblemente,
el primer oligómero de poliamida está presente en una cantidad
aproximadamente desde 0,01 hasta aproximadamente 5, y más
preferiblemente, aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente 2,5
porciento en peso con base en el peso total de la composición. Un
primer oligómero de poliamida preferido es el producto vendido bajo
el nombre comercial Ultramid® 1C por BASF SE. Otro primer oligómero
de poliamida adecuado es vendido por Du Pont bajo el nombre
comercial Elvamide®. Los ácidos adecuados para formar el oxiácido de
boro o una sal del mismo incluyen ácido bórico, ácido metabórico, y
ácido tetrabórico. Las sales de boro adecuadas son oxiácidos de
metal alcalino y de boro, oxiácidos de metal alcalinotérreo y de
boro, y oxiácidos de metal y de boro. Los metales alcalinos
adecuados incluyen litio, sodio, potasio, y rubidio. Los metales
alcalinotérreos adecuados incluyen berilio, magnesio, calcio, y
bario. Preferiblemente, la sal oxiácida de boro es tetraborato de
sodio, y más preferiblemente, se añade la sal oxiácida de boro en
una forma hidratada como tetraborato de sodio decahidratado,
comúnmente denominado como Bórax. Se añade el oxiácido de boro en
una cantidad aproximadamente desde 0,01 hasta aproximadamente 25,
preferiblemente aproximadamente desde 0,05 hasta aproximadamente 15,
y más preferiblemente aproximadamente desde 0,2 hasta
aproximadamente 10 porciento en peso con base en el peso total de la
composición. Sin la intención de estar sometido a la teoría, se
cree que la combinación del oxiácido de boro y el primero y/o el
segundo oligómeros de poliamida estabilizan al primer componente de
polioximetileno con relación a los nanotubos de carbono y evitan
que la composición se degrade cuando se la expone a ciertos
ambientes. El oxiácido de boro y los oligómeros de poliamida son
menos ácidos que los nanotubos de carbono y como tales, el oxiácido
de boro y los oligómeros de poliamida ayudan a neutralizar al primer
componente de polioximetileno a través del recubrimiento del
polioximetileno y por medio de la absorción de los radicales libres
que resulten del deterioro del polioximetileno.
En una modalidad preferida, el primer oligómero
de poliamida y el oxiácido de boro o una sal del mismo son
suministrados en una forma completamente mezclada como un componente
estabilizador. El componente estabilizador puede ser añadido
entonces directamente en los componentes previamente elaborados de
polioximetileno para conferir una resistencia mejorada al
deterioro. El estabilizador puede estar presente en una cantidad
aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente 20 porciento en
peso con base en el peso total de la composición, preferiblemente
aproximadamente desde 1 hasta aproximadamente 15, y más
preferiblemente aproximadamente desde 1 hasta aproximadamente 10
porciento en peso con base en el peso total de la composición.
Además del primer oligómero de poliamida y del
oxiácido de boro o una sal del mismo, el componente estabilizador
puede incluir también un segundo componente de polioximetileno. El
segundo componente de polioximetileno puede ser formado en forma
similar al primer componente de polioximetileno descrito
anteriormente y es preferiblemente el mismo que el primer
componente de polioximetileno. Un segundo componente preferido de
polioximetileno está comercialmente disponible como Ultraform® de
BASF Corp. El segundo componente de polioximetileno puede estar
presente en una cantidad aproximadamente desde 60 hasta
aproximadamente 95 porciento en peso con base en el peso total del
componente estabilizador.
El oxiácido de boro o una sal del mismo está
presente en una cantidad aproximadamente desde 1 hasta
aproximadamente 25, preferiblemente aproximadamente desde 1 hasta
aproximadamente 20, y más preferiblemente aproximadamente desde 5
hasta aproximadamente 15 porciento en peso con base en el peso total
del componente estabilizador. El primer oligómero de poliamida está
presente en una cantidad aproximadamente desde 1 hasta
aproximadamente 15, preferiblemente aproximadamente desde 1 hasta
aproximadamente 10, y más preferiblemente aproximadamente desde 2,5
hasta aproximadamente 10 porciento en peso con base en el peso total
del componente estabilizador.
El estabilizador puede incluir también otros
aditivos para estabilizar adicionalmente la composición, tales como
agentes químicos neutralizantes ácidos, promotores de adhesión, y
estabilizantes livianos. Estos aditivos pueden estar presentes en
una cantidad aproximadamente desde 0,1 hasta aproximadamente 10
porciento en peso con base en el peso total del estabilizador. Los
agentes químicos neutralizantes ácidos adecuados incluyen carbonato
de potasio o silicato de magnesio. Un silicato de magnesio
comercialmente disponible es Ambosol 500 de PQ Corporation.
Además de los componentes descritos
anteriormente, la composición puede contener también aditivos
convencionales y auxiliares de procesamiento. Por ejemplo, la
composición puede incluir formaldehido o agentes químicos
neutralizantes ácidos, plastificantes, lubricantes, antioxidantes,
promotores de adhesión, estabilizantes livianos y pigmentos. La
cantidad de tales aditivos es en general aproximadamente desde 0,001
hasta aproximadamente 5 porciento en peso con base en el peso total
de la composición.
Se prepara la composición mezclando los
componentes en una forma convencional como lo comprenden aquellos
capacitados en el arte. La mezcla de los componentes se lleva a cabo
convenientemente en una extrusora. Los artículos formados a partir
de componentes de polioximetileno tienen una tendencia a
deteriorarse en radicales libres y a formar ácido fórmico cuando se
los expone a ciertos ambientes. Sin embargo, la composición del
objeto de la invención produce artículos que tienen resistencia
mejorada al deterioro cuando se los expone a estos ambientes.
El siguiente ejemplo, que ilustra la formación
de un artículo a partir de la composición de acuerdo con el objeto
de la invención ilustrando ciertas propiedades del artículo, como se
lo presente aquí, pretende ilustrar y no limitar el objeto de la
invención.
\newpage
La composición de acuerdo con el objeto de la
invención fue formada a partir de los componentes enlistados en la
Tabla 1 en porcentaje en peso con base en el peso total de la
composición, a menos que se indique otra cosa.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El primer componente de POM es un copolímero de
oximetileno y dioxolano, comercialmente disponible como Ultraform®
de BASF Corp. El relleno conductor incluye nanotubos de carbono de
múltiples paredes, comercialmente disponible con Hyperion, Inc. El
estabilizante se formó a partir del componente enlistado en la Tabla
2 en porcentaje en peso con base en el peso total del
estabilizante, a menos que se indique otra cosa. Los Ejemplos 1 y 2
son ejemplos de control que no tienen añadido un primer oligómero de
poliamida y no se les ha añadido una sal oxiácida de boro,
respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
El segundo componente de polioximetileno es un
copolímero de oximetileno y dioxolano, comercialmente disponible
como Ultraform® e BASF Corp. El primer oligómero de poliamida es un
copolímero de poliamida 6 y de poliamida 6,6 que está doblemente
recubierto con ácido propiónico. La sal oxiácida de boro es una sal
metálica de ácido tetrabórico, comúnmente denominada como
tetraborato de sodio decahidratado, también conocido como Borato.
El aditivo A es carbonato de potasio y el Aditivo B es Ambosol
500.
Las composiciones anteriores sufrieron una
operación de preparación de compuestos como la entienden aquellos
capacitados en el arte. La operación de preparación de compuestos
mezcla en seco a los componentes y luego mezcla a los componentes
en una extrusora de doble tornillo. La extrusora de doble tornillo
extruye un producto que es enfriado y luego granulado y después se
secan los gránulos.
El producto granulado es luego moldeado en un
artículo. El artículo se puede formar por moldeo por inyección o
moldeo por extrusión, u otras técnicas similares de fabricación. El
artículo puede tener diferentes formas dependiendo de la
aplicación. Por ejemplo, el producto granulado puede ser moldeado en
discos o en barras de tracción.
\newpage
Se analizaron diferentes propiedades físicas
sobre artículos de muestra formados a partir de las composiciones
anteriores. Las propiedades físicas analizadas incluyen las
siguientes: módulo de elasticidad y esfuerzo/tracción hasta que la
muestra cede y se rompe (ISO-527), e Impacto Charpy
(ISO-179). También se analizó la resistividad
superficial y en volumen con humedad relativa del 50% (ASTM D4496
& ESD STM 11.11/11.12) para las muestras.
La Tabla 4 a continuación ilustra el porcentaje
(%) de retención de propiedades para cada muestra de los Ejemplos 1
- 11, después de envejecimiento con calor a 110ºC y 1.000 horas.
A partir de las Tablas 3 y 4, el primer
oligómero de poliamida generalmente reduce las propiedades del
módulo de elasticidad, pero incrementa las propiedades de
elongación. Además, el primer oligómero de poliamida generalmente
incrementa el porcentaje de retención del esfuerzo de tensión hasta
rompimiento y las propiedades de impacto Charpy, y reduce las
propiedades de tensión de tracción hasta rompimiento. El ácido
oxiácido de boro o una sal del mismo generalmente reducen la
elongación y tuvo poco o ningún efecto sobre el módulo de
elasticidad. El ácido oxiácido de boro o una sal del mismo
generalmente incrementan la propiedad de tensión de tracción hasta
rompimiento, y reduce el esfuerzo de tracción hasta rompimiento y
las propiedades de impacto Charpy.
La tabla 5 más abajo ilustra otras propiedades
adicionales de las muestras formadas en los Ejemplos 1 - 11.
La presencia del primer oligómero de poliamida
generalmente disminuye la cantidad de formaldehido residual, e
incrementa la tasa de flujo del fundido, la tasa en volumen del
fundido, y la resistividad. El oxiácido de boro o una sal del mismo
generalmente disminuyen la tasa de flujo del fundido, la tasa en
volumen del fundido, y la resistividad, e incrementan el
formaldehido residual.
A partir de la anterior evolución de los datos,
es deseable permitir que el artículo tenga una baja resistividad y
grandes propiedades físicas. Ya que la presencia del primer
oligómero de poliamida y del oxiácido de boro o de una sal del
mismo, generalmente impactan ambos en forma opuesta estas
propiedades, se puede optimizar la cantidad del primer oligómero de
poliamida y del oxiácido de boro o de una sal del mismo para la
aplicación específica del artículo. Por ejemplo, algunas de las
aplicaciones pueden requerir de baja resistividad, mientras que las
propiedades físicas no son tan relevantes. Así mismo, pueden existir
algunas aplicaciones que requieran de propiedades físicas estables
con una resistividad mayor.
Además de los Ejemplos anteriores, se formó otro
ejemplo y se determinó el efecto de la exposición a un combustible.
Se formó el Ejemplo 12 de acuerdo con la composición enlistada en la
Tabla 6 en porcentaje en peso con base en el peso total de la
composición, a menos que se indique otra cosa.
\vskip1.000000\baselineskip
El componente de polioximetileno es un
copolímero de oximetileno y dioxolano, comercialmente disponible
como Ultraform® de BASF Corp. El relleno conductor es de nanotubos
de carbono de paredes múltiples comercialmente disponible con
Hyperion, Inc.
El estabilizante se formó a partir de los
componentes enlistados en la Tabla 7 en porcentaje en peso con base
en el peso total del estabilizante, a menos que se indique otra
cosa.
El segundo componente de polioximetileno es un
copolímero de oximetileno y dioxolano, comercialmente disponible
como Ultraform® de BASF Corp. El oligómero de poliamida es un
copolímero de poliamida 6 y poliamida 6,6 que está doblemente
recubierto con ácido propiónico. La sal oxiácida de boro es una sal
metálica de ácido tetrabórico, comúnmente denominada como
tetraborato de sodio decahidratado, también conocida como
Borato.
Las composiciones anteriores sufrieron una
operación de preparación de compuestos como la entienden aquellos
capacitados en el arte. La operación de preparación de compuestos
mezcla en seco a los componentes y luego mezcla a los componentes
en una extrusora de doble tornillo. La extrusora de doble tornillo
extruye un producto que es enfriado y luego granulado y después se
secan los gránulos.
El producto granulado es luego moldeado en un
artículo. El artículo se puede formar por moldeo por inyección o
moldeo por extrusión, u otras técnicas similares de fabricación. El
artículo puede tener diferentes formas dependiendo de la
aplicación. Por ejemplo, el producto granulado puede ser moldeado en
discos o en barras de tracción.
Se analizaron diferentes propiedades físicas
sobre artículos de muestra formados a partir de las composiciones
anteriores. Las propiedades físicas analizadas incluyen las
siguientes: módulo de elasticidad y esfuerzo/tracción hasta que la
muestra cede y se rompe (ISO-527), Impacto Charpy
(ISO-179) y ganancia en peso de una barra de
tracción. Las propiedades eléctricas analizadas incluyeron:
resistencia de la superficie y del volumen con humedad relativa del
50% (ASTM D4496 & ESD STM 11.11/11.12), y decaimiento estático
(Estándar Europeo CECC 00015/1). Los artículos de muestra tuvieron
una resistividad en volumen de aproximadamente 1 x 10^{2} \Omega
- cm y una resistividad superficial de aproximadamente 1 x 10^{4}
\Omega/cuadrado. La siguiente taba enlista las propiedades
físicas de la muestra, antes de remojo (control) en combustible y
después de remojo en combustible.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
El control de cada muestra fue analizado antes
de cualquier exposición a combustible y se registraron las
propiedades físicas. Con referencia a la Muestra 1, el artículo de
muestra experimentó una prueba A de remojo de combustible durante
96 horas a 72ºC. La mezcla de combustible utilizada para el remojo
de combustible A contenía 5% de metanol, 0,5% de agua, y 84,5% de
lo siguiente: 50% de tolueno/30% de Iso-Octano/15%
de Di-isobutileno/5% de Etanol. Se registraron las
propiedades físicas y se determinó el cambio porcentual en la
muestra.
Las muestras 2 - 6 experimentaron una prueba B
de remojo de combustible durante diferentes períodos de tiempo como
se indicó a 60ºC. La mezcla de combustible utilizada para el remojo
de combustible B contenía 15% de Metanol y 85% de lo siguiente: una
mezcla 50/50 en volumen de Isooctano & Tolueno (M 15) con 10
mMol de hidroperóxido de tert-butilo (TBHP) por
litro de una mezcla de Isooctano & Tolueno. Se registraron las
propiedades físicas y se determinó el porcentaje de cambio.
Las muestras formadas a partir del Ejemplo 12
exhibieron pequeñas cantidades de ganancia de peso y exhibieron
poco deterioro de las propiedades físicas. Comparando la muestra 2
con la muestra 6, después de 1950 horas adicionales, las
propiedades físicas son sustancialmente las mismas. Las muestras
formadas a partir del Ejemplo 12 parecen ser estables cuando se las
expone a tales ambientes de combustible, mientras conservan también
una resistividad suficientemente baja.
Con base en los resultados anteriores, los
artículos formados de acuerdo con el objeto de la invención exhiben
una mejor resistencia al deterioro después de ser remojados. Las
Figuras 1 - 5 ilustran gráficamente los resultados de estos
análisis. Con referencia específicamente a la Figura 1, se muestra
el porcentaje de retención del esfuerzo de tracción y de tensión
hasta rompimiento después del remojo. El porcentaje de retención del
esfuerzo de tracción había caído ligeramente por debajo del 100%,
mientras que el porcentaje de retención de la tensión de tracción
se incrementó por encima del 100%. La Figura 2 ilustra el porcentaje
de retención del módulo de elasticidad que permaneció por encima
del 60% todas las veces. La Figura 3 es una representación gráfica
del porcentaje en peso de la ganancia para las muestras después del
remojo. La muestra alcanzó un estado estable ligeramente
aproximadamente por encima del 2%. Las Figuras 4 y 5 ilustran las
propiedades conductoras de las muestras. La Figura 5 muestra la
resistencia de la superficie y del volumen en ohms del artículo como
se ilustran después del remojo. La resistividad de la superficie y
del volumen se mantiene, lo cual indica que el artículo ha reducido
o eliminado el deterioro cuando se lo expone a tales ambientes.
\vskip1.000000\baselineskip
Este listado de referencias citado por el
solicitante es únicamente para conveniencia del lector. No forma
parte del documento europeo de la patente. Aunque se ha tenido gran
cuidado en la recopilación, no se pueden excluir los errores o las
omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este sentido.
- \bullet US 60644299 B [0001]
- \bullet US 5369177 A [0020] [0031]
Claims (33)
1. Una composición conductora de polioximetileno
que comprende:
- un primer componente de polioximetileno que incluye un copolímero de oximetileno, un homopolímero de oximetileno, y mezclas de los mismos, y presentes en una cantidad desde 50 hasta 99,5 porciento en peso con base en el peso total de dicha composición;
- un relleno conductor presente en una cantidad desde 0,1 hasta 40 porciento en peso con base en el peso total de dicha composición;
- al menos un oxiácido de boro o una sal del mismo; y
- al menos un primer oligómero de poliamida, en donde el relleno conductor es definido adicionalmente como un nanotubo de carbono.
2. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 1 en donde dicho oxiácido de
boro o una sal del mismo y dicho primer oligómero de poliamida están
presentes en una proporción en peso de dicho oxiácido de boro o una
sal del mismo a dicho primer oligómero de poliamida desde 0,5:1
hasta 5:1.
3. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 1 en donde dicho oxiácido de
boro o una sal del mismo están presentes en una cantidad desde 0,01
hasta 25 porciento en peso con base en el peso total de dicha
composición.
4. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 3 en donde dicho primer
oligómero de poliamida está presente en una cantidad desde 0,01
hasta 10 porciento en peso con base en el peso total de dicha
composición.
5. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 1 en donde dicho oxiácido de
boro o una sal del mismo son seleccionados de al menos uno de los
oxiácidos de metal alcalino y de boro, oxiácidos de metal
alcalinotérreo y de boro, y oxiácidos de metal y de boro.
6. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 5 en donde dicho metal
alcalino es seleccionado de al menos uno entre litio, sodio,
potasio, y rubidio.
7. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 5 en donde dicho metal
alcalinotérreo es seleccionado de al menos uno entre berilio,
magnesio, calcio, y bario.
8. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 1 en donde dicho oxiácido de
boro o una sal del mismo se define adicionalmente como tetraborato
de sodio decahidratado.
9. Una composición conductora de polioximetileno
como la expuesta en la reivindicación 1 en donde dicho primer
oligómero de poliamida está sustancialmente doblemente
recubierto.
10. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde
dicho oxiácido de boro o una sal del mismo y dicho oligómero de
poliamida están 8integralmente mezclados para proveer un componente
estabilizador.
11. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 10 en donde
dicho componente estabilizador está presente en una cantidad desde
0,1 hasta 20 porciento en peso con base en el peso total de dicha
composición.
12. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 10 en donde
dicho componente estabilizador incluye además un segundo componente
de polioximetileno que contiene un copolímero de oximetileno, un
homopolímero de oximetileno, y mezclas de los mismos.
13. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 12 en donde
dicho segundo componente de polioximetileno está presente en una
cantidad desde 60 hasta 95 porciento en peso con base en el peso
total de dicho componente estabilizador.
14. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 13 en donde
dicho oxiácido de boro o una sal del mismo están presentes en una
cantidad desde 1 hasta 25 porciento en peso con base en el peso
total de dicho componente estabilizador.
15. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 14 en donde
dicho primer oligómero de poliamida está presente en una cantidad
desde 1 hasta 15 porciento en peso con base en el peso total de
dicho componente estabilizador.
16. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde
dicho primer oligómero de poliamida tiene un peso molecular
promedio desde 800 hasta 10.000.
17. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde
dicho primer oligómero de poliamida incluye enlaces internos
derivados de caprolactama o laurolactama.
18. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde
dicho primer oligómero de poliamida incluye enlaces internos
derivados al menos de hexametilén diamina y dietil adipato;
hexametilén diamina y ácido dodecanodióico; hexametilén diamina y
ácido isoftálico; hexametilén diamina, ácido dodecanodióico y
caprolactama; o hexametilén diamina, ácido adípico y
caprolactama.
19. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde el
relleno conductor como el reivindicado en la reivindicación 1
incluye una mezcla de otros rellenos conductores.
20. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 19 en donde
dicho nanotubo de carbono tiene un diámetro de menos de 500
nanómetros.
21. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 19 en donde
dicho nanotubo de carbono tiene una proporción de longitud a
diámetro de al menos 5.
22. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 1 en donde
dicho primer componente de polioximetileno contiene además un
segundo oligómero de poliamida en una cantidad desde 0,005 hasta 2
porciento en peso con base en el peso total de dicho componente de
polioximetileno.
23. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 22 en donde
dicho primer componente de polioximetileno contiene además un
polímero endurecido en una cantidad superior a 0 hasta 50 porciento
en peso con base en el peso total de dicho componente de
polioximetileno.
24. Una composición conductora de
polioximetileno como la expuesta en la reivindicación 23 en donde
dicho primer componente de polioximetileno contiene además un
antioxidante, un componente estabilizador liviano, y un compuesto
que contiene epoxi.
25. Un artículo que tiene una mejor resistencia
al deterioro formado a partir de dicha composición expuesta en la
reivindicación 1.
26. Un componente estabilizador para uso en una
composición conductora de polioximetileno como la reivindicada en
la reivindicación 1, dicho componente estabilizador
comprendiendo:
- un componente de polioximetileno que incluye un copolímero de oximetileno, un homopolímero de oximetileno, y mezclas de los mismos;
- al menos un oxiácido de boro o una sal del mismo;
- al menos un primer oligómero de poliamida;
- dicho oxiácido de boro o una sal del mismo y dicho primer oligómero de poliamida presentes en una cantidad para tener una proporción en peso de dicho oxiácido de boro o una sal del mismo con respecto al primer oligómero de poliamida desde 0,5:1 hasta 5:1.
27. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 26 en donde dicho oxiácido de boro o una sal
del mismo están presentes en una cantidad desde 1 hasta 25 porciento
en peso con base en el peso total de dicho componente
estabilizador.
28. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 27 en donde dicho primer oligómero de poliamida
está presente en una cantidad desde 1 hasta 15 porciento en peso
con base en el peso total de dicho componente estabilizador.
29. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 28 en donde dicho componente de polioximetileno
está presente en una cantidad desde 60 hasta 95 porciento en peso
con base en el peso total de dicho componente estabilizador.
30. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 26 en donde dicho oxiácido de boro o una sal
del mismo son seleccionados de al menos uno de los oxiácidos de
metal alcalino y de boro, oxiácidos de metal alcalinotérreo y de
boro, y oxiácidos de metal y de boro.
31. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 30 en donde dicho oxiácido de boro o una sal
del mismo son definidos adicionalmente como tetraborato de sodio
decahidratado.
32. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 26 en donde dicho primer oligómero de poliamida
está sustancialmente doblemente recubierto.
33. Un componente estabilizador como el expuesto
en la reivindicación 26 en donde dicho componente de polioximetileno
comprende además:
- un segundo oligómero de poliamida;
- un polímero endurecido;
- un antioxidante;
- un componente estabilizador liviano; y
- un compuesto que contiene epoxi.
Applications Claiming Priority (2)
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