ES2324734T3 - Compuestos de moldeo de poliamida rellenos con absorcion de agua reducida. - Google Patents
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Abstract
Compuestos de moldeo de poliamida rellenos con baja absorción de agua y buenas propiedades mecánicas a base de poliamida 613, poliamida 614, poliamida 615, poliamida 616, poliamida 617, poliamida 618, constituidos por una mezcla que comprende sustancialmente los siguientes componentes: (A) por lo menos una poliamida alifática seleccionada de entre el grupo constituido por poliamida 613, poliamida 614, poliamida 615, poliamida 616, poliamida 617, poliamida 618, o sus mezclas, (B) poliamida constituida por (b1) de 60 a 100 partes en peso de unidades, preferentemente de 60 a 80 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida 67 partes en peso de unidades, derivadas de ácido isoftálico (I) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar, (b2) de 0 a 40 partes en peso de unidades, preferentemente de 20 a 40 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida 33 partes en peso de unidades, derivadas de ácido tereftálico (T) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar, sumándose las partes en peso de los componentes (b1) y (b2) a 100 partes en peso, y por lo menos un componente de relleno (C): (C) seleccionado de entre el grupo constituido por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras metálicas, fibras de aramida, whiskers, talco, mica, silicatos, cuarzo, dióxido de titanio, wollastonita, caolín, ácidos silícicos, carbonato de magnesio, hidróxido de magnesio, tiza, carbonato cálcico molido o precipitado, cal, feldespato, sulfato de bario, metales o aleaciones permanentemente magnéticos o magnetizables, bolas de vidrio, bolas de vidrio huecas, materiales de relleno de silicato en forma de bolas huecas, silicatos estratificados naturales, silicatos estratificados sintéticos y mezclas de los mismos, sumándose los porcentajes en peso de los componentes (A) a (C) a 100%, y cumpliendo los componentes (A), (B) y (C) las siguientes condiciones: (A) + (B): de un 80 a un 20% en peso, relación en peso (A)/(B): comprendida entre 60/40 y 90/10, preferentemente entre 70/30 y 85/15, de forma particularmente preferida entre 70/30 y 80/20, de forma particularmente preferida 75/25, (C): de un 20 a un 80% en peso, preferentemente de un 21 a un 70% en peso, de forma particularmente preferida de un 31 a un 64% en peso, en la que los compuestos de moldeo de poliamida contienen, si se desea, aditivos convencionales (D) para los componentes (A) a (C) y la cantidad de los mismos se suma a la suma de los componentes (A) a (C).
Description
Compuestos de moldeo de poliamida rellenos con
absorción de agua reducida.
La presente invención se refiere a compuestos de
moldeo de poliamida rellenos, en particular a compuestos de moldeo
de poliamida rellenos con un grado de relleno medio, que pueden
prepararse a partir de una mezcla de poliamidas y por ejemplo por
medio de mezclado ("compounding") con fibras cortadas o fibras
sin fin en extrusoras de doble husillo, y presentan una combinación
de absorción de agua reducida y buenas propiedades mecánicas, lo
cual repercute en la pieza moldeada preparada, tales como por
ejemplo en carcasas de antenas de aparatos de comunicación móviles
o estacionarios, en forma de una excelente estabilidad dimensional y
una disminución de la variación de las propiedades eléctricas.
Los compuestos de moldeo de poliamida
termoplásticos según la invención son aptos para la preparación de
piezas moldeadas u otros productos semiacabados o piezas acabadas,
que pueden prepararse por ejemplo por extrusión, moldeo por
inyección, prensado, procesos directos o mezclado directo, en el que
el compuesto de moldeo de poliamida mezclado se transforma por
medio de moldeo por inyección, o pueden prepararse por otros métodos
de conformado.
Finalmente, la invención se refiere a la
utilización de los compuestos de moldeo de poliamida rellenos para
la preparación de carcasas de antenas de aparatos de comunicación
móviles o estacionarios. Dichas piezas moldeadas presentan una
variación de las propiedades eléctricas claramente disminuida, es
decir, la potencia de emisión o recepción varía poco al variar la
humedad ambiente.
Las mezclas de poliamidas rellenadas son cada
vez más importantes en el campo de los materiales constructivos
técnicos, puesto que presentan buenas propiedades mecánicas. Entre
los ejemplos de sus campos de aplicación, se incluyen piezas
interiores y exteriores en el sector del automóvil y en el campo de
otros medios de transporte, materiales de carcasa para dispositivos
y aparatos para la telecomunicación, electrónica de entretenimiento,
electrodomésticos, construcción de máquinas, sector de calefacción
y piezas de fijación para instalaciones.
La ventaja particular de las poliamidas
rellenadas radica en la interconexión excepcionalmente buena entre
la matriz polimérica y los materiales de relleno, en particular con
materiales de relleno en forma de fibras que actúan como refuerzo.
Sin embargo, la estabilidad dimensional de las piezas moldeadas
preparadas a partir de las mismas no satisface todos los
requerimientos, debido a su alta absorción de agua.
De aquí en adelante, en la presente solicitud
por poliamidas se entenderán los polímeros cuyos elementos
constituyentes están unidos por medio de enlaces amida
(-NH-CO-) y que pueden prepararse por
policondensación o polimerización a partir de monómeros, tales como
por ejemplo ácidos dicarboxílicos, haluros dicarboxílicos, diaminas,
ácidos aminocarboxílicos y/o lactamas. Dichos polímeros pueden ser
homo- o copoliamidas. El promedio en número del peso molecular de
las poliamidas debería situarse por encima de 5.000, preferentemente
por encima de 10.000.
El documento EP 0 441 423 B1 describe
composiciones de resinas de poliamida que presentan buenas
propiedades mecánicas y valores relativamente bajos para la
absorción de agua, que contienen forzosamente poliamida 46, así
como una poliamida alifática con una relación de los grupos
CH_{2}/NHCO comprendida entre 6 y 11 en el esqueleto de
poliamida, así como una poliamida amorfa con un Tg de más de 100ºC
así como, si se desea, materiales de relleno. Los valores citados
en el documento EP 0 441 423 B1 para la
absorción de agua todavía no representan el valor de equilibrio,
puesto que se almacenaron durante sólo 24 h, aunque a pesar de esto
el valor más bajo es de un 2,6%.
El documento EP 0 728 812 A1 describe compuestos
de moldeo termoplásticos constituidos por copoliamidas parcialmente
aromáticas y amorfas, que opcionalmente contienen materiales de
relleno en forma de fibras y otros en forma de partículas y
productos de polimerización con elasticidad de caucho. En dicho
documento, se mantiene que los compuestos de moldeo presentan
mejores propiedades mecánicas y pueden utilizarse para aplicaciones
de altas temperaturas de uso continuo y presentan además una buena
resistencia a las soluciones y los aceites. En el documento EP 0
728 812 A1, la poliamida básica A) utilizada no comprende poliamidas
alifáticas, sino copoliamidas parcialmente aromáticas, las cuales
contienen forzosamente ácido tereftálico, ácido isoftálico,
hexametilendiamina y una diamina cicloalifática. En dicho documento,
no se encuentra ningún comentario sobre la absorción de agua de los
compuestos de moldeo.
El documento EP 0 400 428 A1 describe compuestos
de moldeo termoplásticos constituidos por copoliamidas parcialmente
aromáticas, poliamidas alifáticas o no alifáticas con ácido adípico
como monómero y, si se desea, caprolactama. En dicho documento, se
mantiene que los compuestos de moldeo según el documento EP 0 400
428 A1 presentan una buena gama global de propiedades mecánicas, en
particular un alto nivel de tenacidad. La poliamida básica A)
utilizada en el documento EP 0 400 428 A1 no comprende poliamidas
alifáticas, sino copoliamidas parcialmente aromáticas, las cuales
contienen forzosamente unidades 6T y caprolactama y/o unidades 66.
En dicho documento, no se encuentra ningún comentario sobre la
absorción de agua de los compuestos de moldeo.
Por tanto, el objetivo de la presente invención
es proporcionar compuestos de moldeo de poliamida con baja
absorción de agua y buenas propiedades mecánicas, lo cual repercute
en la pieza moldeada preparada en forma de una excelente
estabilidad dimensional y una clara disminución de la variación de
las propiedades eléctricas.
Dicho objetivo se alcanza mediante los
compuestos de moldeo de poliamida rellenos según la reivindicación
1, que contienen una matriz polimérica constituida por una mezcla de
poliamida 613 y/o poliamida 614 y/o poliamida 615 y/o poliamida 616
y/o poliamida 617 y/o poliamida 618 (A) y una copoliamida 6I/6T o
copoliamida 6I (B) así como por lo menos un material de relleno en
forma de fibras o partículas (C), seleccionado del grupo constituido
por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras metálicas, fibras
de aramida, whiskers, talco, mica, silicatos, cuarzo, dióxido de
titanio, wollastonita, caolina, ácidos silícicos, carbonato de
magnesio, hidróxido de magnesio, tiza, carbonato cálcico molido o
precipitado, cal, feldespato, sulfato de bario, metales o aleaciones
permanentemente magnéticos o magnetizables, bolas de vidrio, bolas
de vidrio huecas, materiales de relleno de silicato en forma de
bolas huecas, silicatos estratificados naturales, silicatos
estratificados sintéticos y mezclas de los mismos.
Debido a su baja absorción de agua, las piezas
moldeadas preparadas a partir de los compuestos de moldeo de
poliamida según la invención se distinguen por una excelente
estabilidad dimensional y por una variación disminuida de sus
propiedades eléctricas frente a los compuestos de moldeo a base de
poliamida 6 o poliamida 66.
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Por tanto, la invención se refiere a compuestos
de moldeo de poliamida rellenos con baja absorción de agua y buenas
propiedades mecánicas a base de poliamida 613, poliamida 614,
poliamida 615, poliamida 616, poliamida 617, poliamida 618,
constituidos por una mezcla que comprende sustancialmente los
siguientes componentes:
- (A)
- por lo menos una poliamida alifática seleccionada del grupo constituido por poliamida 613, poliamida 614, poliamida 615, poliamida 616, poliamida 617, poliamida 618, o sus mezclas,
- (B)
- poliamida constituida por
- (b_{1})
- de 60 a 100 partes en peso de unidades, preferentemente de 60 a 80 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida de 67 partes en peso de unidades, derivadas de ácido isoftálico (I) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar,
- (b2)
- de 0 a 40 partes en peso de unidades, preferentemente de 20 a 40 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida 33 partes en peso de unidades, derivadas de ácido tereftálico (T) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar,
sumándose las partes en peso de los componentes
(b_{1}) y (b_{2}) a 100 partes en peso,
y
por lo menos un componente de relleno (C):
- (C)
- seleccionado de entre el grupo constituido por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras metálicas, fibras de aramida, whiskers, talco, mica, silicatos, cuarzo, dióxido de titanio, wollastonita, caolín, ácidos silícicos, carbonato de magnesio, hidróxido de magnesio, tiza, carbonato cálcico molido o precipitado, cal, feldespato, sulfato de bario, metales o aleaciones permanentemente magnéticos o magnetizables, bolas de vidrio, bolas de vidrio huecas, materiales de relleno de silicato en forma de bolas huecas, silicatos estratificados naturales, silicatos estratificados sintéticos y mezclas de los mismos,
sumándose los porcentajes en peso de los
componentes (A) a (C) a 100%,
y cumpliendo los componentes (A), (B) y (C) las
siguientes condiciones:
- (A) + (B):
- un 80 a un 20% en peso,
- relación en peso (A)/(B):
- comprendida entre 60/40 y 90/10, preferentemente entre 70/30 y 85/15, de forma particularmente preferida entre 70/30 y 80/20, de forma particularmente preferida 75/25,
- (C):
- un 20 a un 80% en peso, preferentemente un 21 a un 70% en peso, de forma particularmente preferida un 31 a un 64% en peso,
en la que los compuestos de moldeo de poliamida
contienen, si se desea, aditivos convencionales (D) para los
componentes (A) a (C) y la cantidad de los mismos se suma a la suma
de los componentes (A) a (C).
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Además, la invención se refiere a un
procedimiento para la preparación de los compuestos de moldeo en
instalaciones de tipo mezcladoras convencionales a temperaturas de
cilindro comprendidas entre 260ºC y 320ºC, en el que en primer
lugar se procede a fundir la parte polimérica y a continuación se
adicionan los materiales de relleno de forma dosificada.
\newpage
Los compuestos de moldeo según la invención
pueden utilizarse para la preparación de piezas moldeadas, en
particular de piezas moldeadas por inyección, de forma
particularmente preferida para la preparación de carcasas de
antenas de aparatos de comunicación móviles o estacionarios. Debido
a su baja absorción de agua, dichas piezas moldeadas presentan
entre otras una buena estabilidad dimensional, poca modificación de
la constante de dielectricidad (\varepsilon_{r}) y del ángulo
de pérdida (tan \delta) y una buena resistencia a la
hidrólisis.
Las reivindicaciones subordinadas contienen
otras formas de realización ventajosas de la invención.
Por whiskers se entienden monocristales en forma
de agujas constituidos por metales, óxidos, boruros, carburos,
nitruros, polititanato, carbono, etc., con sección transversal
mayoritariamente poligonal, por ejemplo whishers de titanato
potásico, óxido de aluminio, carburo de silicio. Por lo general, los
whishers presentan un diámetro comprendido entre 0,1 y 10 \mum y
una longitud en la región de mm hasta cm. Al mismo tiempo, presentan
una alta resistencia a la tracción. Los whiskers pueden prepararse
por depósito de la fase de vapor sobre el sólido (mecanismo VS
(vapor-sólido)) o de un sistema de tres fases
(mecanismo VLS
(vapor-líquido-sólido)).
Las fibras de vidrio presentan un diámetro
comprendido entre 5 y 20 \mum, preferentemente entre 5 y 15 \mum
y de forma particularmente preferida entre 5 y 10 \mum. De éstas,
se utilizan preferentemente las fibras de vidrio con sección
transversal redonda, ovalada, elíptica o rectangular.
Preferentemente, también es posible utilizar en
los compuestos de moldeo según la invención fibras de vidrio con
sección transversal no circular ("fibras de vidrio planas"), en
particular ovaladas, elípticas o rectangulares. En este caso,
dichos compuestos de moldeo presentarán ventajas con relación a su
rigidez y resistencia, en particular en dirección transversal, en
las piezas moldeadas preparadas a partir de los compuestos de
moldeo.
Dichas fibras de vidrio se componen
preferentemente de vidrio E. Pueden adicionarse como fibras sin fin
o como fibras de vidrio cortadas y estar provistas de un sistema de
encolante adecuado y un agente adhesivo o sistema de agentes
adhesivos, por ejemplo a base de silanos.
Los antiestáticos utilizados en los compuestos
de moldeo según la invención son por ejemplo negro de humo y/o
nanotubos de carbono.
Sin embargo, utilizando negro de humo puede
servir también para mejorar la coloración negra del compuesto de
moldeo.
Entre los ejemplos de los silicatos
estratificados que pueden utilizarse en los compuestos de moldeo
según la invención, se incluyen caolines, serpentinos, talco, mica,
vermiculitas, ilitas, esmectitas, montmorillonita, hectorita,
hidróxidos dobles o mezclas de los mismos. Los silicatos
estratificados pueden haberse tratado en superficie, pero también
pueden ser sin tratar.
Entre los ejemplos de los estabilizantes o
protectores contra el envejecimiento que pueden utilizarse en los
compuestos de moldeo según la invención, se incluyen antioxidantes,
antiozonantes, protectores contra la luz, estabilizantes contra la
radiación ultravioleta, absorbentes de la radiación ultravioleta, o
bloqueadores de la radiación ultravioleta.
La poliamida alifática A) presenta una
viscosidad relativa comprendida entre 1,4 y 2,5, preferentemente
entre 1,5 y 2,1 (solución al 0,5% en peso en
m-cresol, 20ºC).
La poliamida alifática A) utilizada es
preferentemente poliamida 614 o poliamida 618 o una mezcla de las
mismas, utilizándose de forma particularmente preferida poliamida
614.
Una tenacidad aún más alta puede conseguirse
utilizando fibras de vidrio especialmente delgadas con un diámetro
por debajo de 10 \mum.
Los compuestos de moldeo de poliamida según la
invención pueden prepararse en máquinas de tipo mezcladoras
convencionales, tales como por ejemplo extrusoras de uno o dos
husillos o en amasadoras de tornillos sin fin. Por lo general, en
primer lugar se procede a fundir la parte polimérica y a
continuación se introduce el material de refuerzo (fibras de
vidrio) en un punto corriente abajo de la extrusora por ejemplo a
través de un "sidefeeder". Si se utiliza más de un material de
relleno, los mismos pueden adicionarse en el mismo punto o en puntos
distintos de la extrusora. El mezclado se lleva a cabo
preferentemente a temperaturas de cilindro ajustadas en un intervalo
comprendido entre 260ºC y 320ºC. Sin embargo, también es posible
introducir la parte polimérica y los materiales de relleno juntos
en la zona de entrada.
Los compuestos de moldeo de poliamida según la
invención pueden producirse además por los procedimientos conocidos
para la preparación de granulados en barra reforzados con fibras
largas, en particular por los métodos de pultrusión, en los que se
impregna la cuerda de fibra sin fin (Roving) completamente con la
masa fundida polimérica y a continuación se enfría y se corta. El
granulado en barra reforzado con fibra larga obtenido de esta forma
puede transformarse en piezas moldeadas utilizando las técnicas de
transformación convencionales, obteniéndose propiedades
particularmente buenas de la pieza moldeada al utilizar métodos de
transformación cuidadosos.
Las fibras de vidrio utilizadas en una
alternativa según la invención como "roving" presentan un
diámetro comprendido entre 10 y 20 \mum, preferentemente entre 12
y 18 \mum, siendo la sección transversal de las fibras de vidrio
redonda, ovalada, elíptica o angular.
Según la invención, las fibras de vidrio E se
utilizan en particular como fibras de vidrio cortadas o fibras de
vidrio sin fin (roving). Sin embargo, también es posible utilizar
cualquier otro tipo de fibras de vidrio, tales como por ejemplo
fibras de vidrio A, C, D, M, S, R o cualquier mezcla de las mismas o
mezclas con las fibras de vidrio E.
La cuerda polimérica preparada a partir de los
compuestos de moldeo de poliamida según la invención puede
transformarse en un granuludo utilizando cualquier método de
granulación conocido, tal como por ejemplo granulación de cuerdas,
en la que la cuerda se enfría en un baño María y a continuación se
corta. A partir de un contenido en materiales de relleno de un 60%,
es recomendable, con el fin de mejorar la calidad de granulado,
utilizar una granulación bajo agua o un corte en caliente bajo
agua, en la que la masa fundida de polímero es empujada
directamente por una tobera perforada y es granulada por un cuchillo
girante en una corriente de agua.
Los compuestos de moldeo de poliamida según la
invención pueden transformarse a temperaturas de cilindro
comprendidas entre 260ºC y 320ºC, estando comprendidas las
temperaturas de molde que se debe seleccionar entre 60ºC y 130ºC,
según el grado de relleno del compuesto de moldeo.
Otra posibilidad de preparar los compuestos de
moldeo de poliamida según la invención es mezclar los granulados
con, por ejemplo, matrices y/o materiales de relleno diferentes
dando un "dryblend", que a continuación se somete a un
tratamiento ulterior. Por ejemplo, puede prepararse en cada caso
primero un compuesto en forma de granulado a partir de los
componentes (A) y/o (B) y los materiales de relleno (C) y, si se
desea, del aditivo (D) y dichos granulados pueden mezclarse a
continuación dando un "dryblend", si se desea, con la adición
de otras cantidades de granulado del componente (A) y/o (B). A
continuación, el "dryblend" así preparado se somete a un
tratamiento ulterior.
La mezcla de granulados (dryblend) homogenizada
se transforma en una máquina de transformación, por ejemplo en una
máquina de inyección por tornillo sin fin en piezas moldeadas
reforzadas y/o cuerpos huecos, pudiéndose adicionar cantidades
adicionales de granulado del componente (A) y/o (B).
La transformación de un "dryblend" tiende a
dar mejores propiedades mecánicas. Sin embargo, el mezclado del
"dryblend" requiere una etapa de preparación adicional,
aumentando los costes del producto y con ello empeorando la
rentabilidad. Además, las vibraciones durante el transporte pueden
provocar una separación de la mezcla, debido a las diferencias de
densidad y/o diferencias de tamaño de los diferentes tipos de
granulado.
Las piezas moldeadas preparadas a partir de los
compuestos de moldeo según la invención se utilizan para la
fabricación de piezas interiores y exteriores, preferentemente de
piezas en las que se requiere una alta estabilidad dimensional,
preferentemente en un ambiente con humedad variable, por ejemplo en
los sectores de eléctrica, muebles, deportes, construcción de
máquinas, sanitario y higiene, medicina, tecnología energética y de
accionamientos, automóvil y otros medios de transporte o material
de carcasa para equipos y aparatos para la telecomunicación, en
particular carcasas de antenas para aparatos de comunicación
móviles, pero también estacionarios, electrónica de
entretenimiento, aparatos domésticos, construcción de máquinas,
sector de calefacción, o piezas de fijación para instalaciones o
para recipientes y piezas de ventilación de todo tipo.
Una utilización preferida de los compuestos de
moldeo según la invención es la preparación de carcasas de antenas
para aparatos de comunicación móviles o estacionarios. Debido a su
absorción de agua claramente reducida, la pieza moldeada o la
carcasa presenta una variación de sus propiedades eléctricas
claramente reducida. Entre las propiedades eléctricas, se incluyen
por ejemplo, tal como ya se ha expuesto anteriormente, la
permeabilidad para la radiación electromagnética, el número de
dielectricidad (\varepsilon_{r}) o el ángulo de pérdida (tan
\delta). La absorción de agua provoca una reducción de la señal,
debido al aumento del número de dielectricidad.
Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la
invención sin por ello limitarla.
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Los materiales utilizados en los ejemplos y los
ejemplos comparativos se han caracterizado en la Tabla 1.
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Los compuestos de moldeo de las composiciones de
las Tablas 2 y 3 se prepararon en una extrusora de dos husillos de
la empresa Werner u. Pfleiderer tipo ZSK25. Los granulados PA 614 y
PA 6I/6T se introdujeron de forma dosificada en la zona de entrada.
Las fibras de vidrio y las fibras de carbono se introdujeron de
forma dosificada en la masa fundida de polímero igual que las
fibras de carbono a través de un "sidefeeder" 3 unidades de
carcasa delante de la hilera de extrusión.
La temperatura de la carcasa se ajustó como un
perfil ascendiente hasta 310ºC. A una velocidad comprendida entre
150 y 200 r.p.m, se utilizó una carga de 10 kg. Tras enfriar las
cuerdas en un baño María, granularlas y secar el granulado a 120ºC
durante 24 h, se midieron las propiedades del granulado.
Las probetas se prepararon en una máquina de
moldeo por inyección del tipo Arburg, en la que se ajustaron las
temperaturas de cilindro en un perfil ascendiente de 280ºC a 310ºC y
se seleccionó una temperatura de molde de 100ºC.
Las mediciones se llevaron a cabo según las
siguientes normas y utilizando las siguientes probetas.
Módulo de elasticidad de tracción:
ISO 527 con una velocidad de tracción de 1
mm/min
Barra ISO para ensayos de tracción, norma:
ISO/CD 3167, tipo A1, 170 x 20/10 x 4 mm, temperatura 23ºC
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Resistencia a la rotura y alargamiento de
rotura:
ISO 527 con una velocidad de tracción de 5
mm/min
Barra ISO para ensayos de tracción, norma:
ISO/CD 3167, tipo A1, 170 x 20/10 x 4 mm, temperatura 23ºC
\vskip1.000000\baselineskip
Viscosidad relativa:
ISO 307
Solución de m-cresol al 0,5% en
peso
Temperatura 20ºC
Cálculo de la viscosidad relativa (VR) según VR
= t/t_{0} siguiendo la sección 11 de la norma.
\vskip1.000000\baselineskip
Absorción de agua
ISO 62
Granulado
Temperatura 23ºC
- \quad
- A una humedad relativa de un 50% o a una humedad relativa de un 100%, se almacena el granulado hasta que no aumente más el peso.
\vskip1.000000\baselineskip
Si se utilizan las probetas en estado seco, se
almacenarán después del moldeo por inyección a temperatura ambiente
en un ambiente seco, es decir, por encima de silicagel durante por
lo menos 48 h.
Las probetas acondicionadas se almacenaron según
ISO 1110 a 72ºC y una humedad relativa de un 62% durante 14
días.
La absorción de agua de GRIVORY G21 (PA 6I/6TM
2/1) era de un 2% en peso (a 23ºC y una humedad relativa de un 50%)
o de un 7% en peso (a 23ºC y una humedad relativa de un 100%).
\vskip1.000000\baselineskip
Tal como lo demuestran las comparaciones del
Ejemplo 1 con el Ejemplo Comparativo 5 y del Ejemplo 2 con el
Ejemplo Comparativo 6, la absorción de agua de los compuestos de
moldeo según la invención es claramente más baja que la de los
ejemplos comparativos correspondientes.
El compuesto de moldeo según la invención del
Ejemplo 4 presenta una absorción de agua sustancialmente reducida
frente al compuesto de moldeo del Ejemplo Comparativo 8.
Los compuestos de moldeo según la invención
presentan una disminución más pequeña del módulo de elasticidad de
tracción debido al acondicionamiento.
Además, al presentar un contenido en materiales
de relleno adecuado presentan un alargamiento de rotura más
alto.
Claims (14)
1. Compuestos de moldeo de poliamida rellenos
con baja absorción de agua y buenas propiedades mecánicas a base de
poliamida 613, poliamida 614, poliamida 615, poliamida 616,
poliamida 617, poliamida 618, constituidos por una mezcla que
comprende sustancialmente los siguientes componentes:
- (A)
- por lo menos una poliamida alifática seleccionada de entre el grupo constituido por poliamida 613, poliamida 614, poliamida 615, poliamida 616, poliamida 617, poliamida 618, o sus mezclas,
- (B)
- poliamida constituida por
- (b_{1})
- de 60 a 100 partes en peso de unidades, preferentemente de 60 a 80 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida 67 partes en peso de unidades, derivadas de ácido isoftálico (I) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar,
- (b_{2})
- de 0 a 40 partes en peso de unidades, preferentemente de 20 a 40 partes en peso de unidades, de forma particularmente preferida 33 partes en peso de unidades, derivadas de ácido tereftálico (T) en combinación con hexametilendiamina (6) en una relación casi equimolar,
sumándose las partes en peso de los componentes
(b_{1}) y (b_{2}) a 100 partes en peso,
y
por lo menos un componente de relleno (C):
- (C)
- seleccionado de entre el grupo constituido por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras metálicas, fibras de aramida, whiskers, talco, mica, silicatos, cuarzo, dióxido de titanio, wollastonita, caolín, ácidos silícicos, carbonato de magnesio, hidróxido de magnesio, tiza, carbonato cálcico molido o precipitado, cal, feldespato, sulfato de bario, metales o aleaciones permanentemente magnéticos o magnetizables, bolas de vidrio, bolas de vidrio huecas, materiales de relleno de silicato en forma de bolas huecas, silicatos estratificados naturales, silicatos estratificados sintéticos y mezclas de los mismos,
sumándose los porcentajes en peso de los
componentes (A) a (C) a 100%,
y cumpliendo los componentes (A), (B) y (C) las
siguientes condiciones:
- (A) + (B):
- de un 80 a un 20% en peso,
- relación en peso (A)/(B):
- comprendida entre 60/40 y 90/10, preferentemente entre 70/30 y 85/15, de forma particularmente preferida entre 70/30 y 80/20, de forma particularmente preferida 75/25,
- (C):
- de un 20 a un 80% en peso, preferentemente de un 21 a un 70% en peso, de forma particularmente preferida de un 31 a un 64% en peso,
en la que los compuestos de moldeo de poliamida
contienen, si se desea, aditivos convencionales (D) para los
componentes (A) a (C) y la cantidad de los mismos se suma a la suma
de los componentes (A) a (C).
2. Compuestos de moldeo de poliamida según la
reivindicación 1, caracterizados porque la poliamida
alifática presenta una viscosidad en solución, medida en
m-cresol (al 0,5% en peso a 20ºC), comprendida entre
1,4 y 2,5, preferentemente entre 1,5 y 2,1.
3. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 y 2, caracterizados
porque presentan una absorción de agua de < 1% (23ºC, humedad
relativa de un 50%) o de < 2,8% (23ºC, humedad relativa de un
100%).
4. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, caracterizados
porque presentan un módulo de elasticidad de tracción (medido según
ISO 527) de por lo menos 8.000 MPa (seco) en un contenido en fibras
de vidrio de por lo menos un 30% en peso.
5. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizados
porque los compuestos de moldeo presentan alargamientos de rotura
de un 3,5% o más (medidos según ISO 527) a un contenido en fibras
de vidrio de por lo menos un 30% en peso.
6. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 a 5, caracterizados
porque los compuestos de moldeo contienen, como aditivos (D), los
que proceden del grupo constituido por estabilizantes inorgánicos,
estabilizantes orgánicos, lubricantes, colorantes, pigmentos
metálicos, laminillas de metal, partículas recubiertas de metal,
agentes parallamas que contienen halógeno, agentes parallamas libres
de halógeno, modificadores para aumentar la resistencia al choque,
antiestáticos, aditivos de conductividad, en particular negro de
humo, y/o nanotubos de carbono, desmoldeantes, blanqueadores
ópticos, o mezclas de los aditivos citados.
7. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 a 6, caracterizados
porque el componente de relleno (C) utilizado comprende fibras de
vidrio con un diámetro comprendido entre 5 y 20 \mum,
preferentemente entre 5 y 15 \mum y de forma particularmente
preferida entre 5 y 10 \mum, siendo la sección transversal de las
fibras de vidrio en particular redonda, ovalada, elíptica o
rectangular y utilizándose en particular fibras de vidrio E.
8. Compuestos de moldeo de poliamida según una
de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, caracterizados
porque la poliamida alifática es en particular poliamida 614 o
poliamida 618 o una mezcla de las mismas.
9. Procedimiento para la preparación de los
compuestos de moldeo de poliamida según una de las reivindicaciones
1 a 8 en máquinas de mezclado convencionales a temperaturas de
cilindro comprendidas entre 260ºC y 320ºC, en cuyo procedimiento se
procede primero a fundir la parte polimérica y a continuación se
introducen los materiales de relleno, en particular, las fibras de
vidrio, y/o otros materiales de relleno.
10. Procedimiento para la preparación de los
compuestos de moldeo de poliamida, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores 1 a 9, caracterizado porque se
prepara en cada caso primero un compuesto en forma de granulado a
partir de los componentes (A) y/o (B) y los materiales de relleno
(C) y, si se desea, los aditivos (D) y a continuación se mezclan
dichos granulados y a la mezcla resultante se adicionan, si se
desea, otras cantidades de granulado de los componentes (A) y, si
se desea, (B) y a continuación se pasan los granulados a un
tratamiento ulterior.
11. Utilización de los compuestos de moldeo
según una de las reivindicaciones 1 a 10 con una absorción de agua
de < 1% (23ºC, humedad relativa de un 50%) o por debajo de 2,8%
(23ºC, humedad relativa de un 100%) para la preparación de piezas
moldeadas, en particular de piezas moldeadas por inyección, de forma
particularmente preferida de carcasas de antenas para aparatos de
comunicación móviles o estacionarios.
12. Procedimiento para la preparación de piezas
moldeadas a partir de los compuestos de moldeo de poliamida según
una de las reivindicaciones 1 a 8 por moldeo por inyección,
extrusión, moldeo por inyección y soplado, mezclado directo y
otras técnicas de conformado.
13. Pieza moldeada, que se puede obtener a
partir de los compuestos de moldeo de poliamida según una de las
reivindicaciones 1 a 8.
14. Pieza moldeada según la reivindicación 13,
caracterizada porque es una carcasa de antena para aparatos
de comunicación móviles o estacionarios.
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