ES2341028T3 - Espumas de poliamida, procedimento para prepararlas y aplicaciones de las mismas. - Google Patents
Espumas de poliamida, procedimento para prepararlas y aplicaciones de las mismas. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2341028T3 ES2341028T3 ES06702793T ES06702793T ES2341028T3 ES 2341028 T3 ES2341028 T3 ES 2341028T3 ES 06702793 T ES06702793 T ES 06702793T ES 06702793 T ES06702793 T ES 06702793T ES 2341028 T3 ES2341028 T3 ES 2341028T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polyamide
- resin
- pressure
- process according
- foam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/122—Hydrogen, oxygen, CO2, nitrogen or noble gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C44/08—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles using several expanding or moulding steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
- B29C44/3446—Feeding the blowing agent
- B29C44/3453—Feeding the blowing agent to solid plastic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3469—Cell or pore nucleation
- B29C44/348—Cell or pore nucleation by regulating the temperature and/or the pressure, e.g. suppression of foaming until the pressure is rapidly decreased
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2201/00—Foams characterised by the foaming process
- C08J2201/02—Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
- C08J2201/03—Extrusion of the foamable blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2201/00—Foams characterised by the foaming process
- C08J2201/02—Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
- C08J2201/032—Impregnation of a formed object with a gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
- C08J2205/052—Closed cells, i.e. more than 50% of the pores are closed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2377/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Polyamides (AREA)
Abstract
Un proceso para preparar una espuma de poliamida de celda cerrada que comprende las etapas de: (a) someter una resina de poliamida a al menos un gas inerte a una presión mayor que la atmosférica para dirigir el gas hacia la resina, (a1) elevar la temperatura de la resina por encima de su punto de reblandecimiento, donde las etapas (a) y (a1) pueden tener lugar en cualquier orden o simultáneamente, y (b) reducir la presión mientras que se mantiene la temperatura a o por encima del punto de reblandecimiento de la resina, para expandir la resina para dar como resultado una espuma de poliamida de celda cerrada, caracterizado por que la resina de poliamida se reticula antes de la expansión.
Description
Espumas de poliamida, procedimiento para
prepararlas y aplicaciones de las mismas.
La presente invención se refiere a espumas de
poliamida, a un proceso para prepararlas y a aplicaciones de las
mismas.
Las espumas de alta calidad se producen
impregnando resinas o aleaciones de poliamida con un gas inerte a
alta presión y reduciendo después la atmósfera para expandir el
material. Preferentemente, los materiales se reticulan para
permitir que la impregnación y expansión tengan lugar bastante por
encima del punto de fusión normal. Las espumas obtenidas pueden
fabricarse con cualquier forma deseada tal como tuberías, láminas,
cintas, bloques y varillas, usando técnicas tales como corte,
soldadura, termoformado y enlace adhesivo. Como alternativa, la
resina o aleación de poliamida puede expandirse directamente en la
forma deseada, por ejemplo, expandiendo la resina o aleación de
poliamida impregnada en un molde. Son útiles en aplicaciones donde
se requieren propiedades de baja densidad y alta temperatura.
Tienen los beneficios adicionales de alta pureza, buena resistencia
química y buena resistencia térmica. Presentan también buenas
características aislantes acústicas y térmicas.
Las espumas de celda cerradas son materiales
usados en aplicaciones donde se requiere peso ligero, flotación,
aislamiento térmico, aislamiento eléctrico y efectos de
amortiguación. Las espumas de celda cerrada hechas de poliestireno,
polietileno de diferentes densidades y poliuretanos se conocen
ampliamente. Sin embargo, las espumas hechas de los materiales
citados están limitadas respecto a resistencia térmica y química.
Las espumas hechas de poliamidas pueden satisfacer estos
requisitos.
Hay numerosos procesos que se conocen para la
producción de poliamidas espumadas. Estos pueden dividirse
ampliamente en dos grupos; siendo los primeros procesos en los que
el precursor de poliamida se polimeriza y espuma simultáneamente en
presencia de un activador y un catalizador, y siendo los segundos
aquéllos en los que un agente de soplado físico o químico se usa
para espumar el polímero en el estado fundido.
Las Patentes US 4464491, US 4442234, US 4028287,
US 4026834 y US 4022719 describen numerosos procesos en los que los
precursores de poliamida se polimerizan y espuman simultáneamente.
Un proceso de esta clase se describe también en el documento DE
3226818 (Phoenix AG).
Los procesos en los que se añaden agentes de
soplado a un fundido de poliamida son, típicamente, moldeo por
inyección, cuando se desea una reducción en la parte en peso o la
eliminación de depresiones superficiales, o extrusión, cuando la
reducción de la densidad es el objetivo principal. La patente US
6039085 describe la adición de un agente de soplado químico a una
poliamida inmediatamente antes de la coextrusión de la poliamida
como parte de un montaje de tubo multicapa. Los expertos en la
materia reconocerán que es esencial conseguir que el agente de
soplado se distribuya uniformemente dentro del fundido de poliamida
si tiene que extruirse una espuma uniforme. La patente US 4331776
muestra el uso de aglutinantes fusibles a baja temperatura para
producir una mezcla madre de agente de soplado adecuada para su uso
en una poliamida.
El documento JP 04356540 (Furukawa Electric Co.
Ltd) describe un proceso para formar una resina termoplástica
celular que comprende añadir un gas inerte a la resina a presión
elevada, expandir la resina calentándola a una temperatura a la que
su tiempo de semi-cristalización es de 5 minutos o
menor, y refrigerando la resina.
El documento JP 11080408 (Yamaha Corp.) se
refiere a un proceso en el que una resina se espuma calentando la
resina en presencia de un gas inerte, elevando la presión hasta que
el gas está en un estado líquido o supercrítico, retirando la
resina del recipiente presurizado, calentando la resina por encima
de la temperatura de transición vítrea para provocar la espumación
y después inactivando la resina para detener el crecimiento
celular.
El documento EP 0402883 (Du Pont) describe la
espumación de una resina de poliamida extruyéndola con un agente de
soplado.
El artículo de revista "Processing of
Polyamide 11 with Supercritical Carbon Dioxide" (Martinache et
al., Ind. Eng. Chem Res. 2001, 40,
5570-5577) describe un método de espumación de una
resina de poliamida que usa dióxido de carbono supercrítico como
agente de soplado en un proceso discontinuo en el que la temperatura
se enfría antes de liberar la presión.
El documento WO 2005/105907 en nombre del
presente solicitante se publicó después de la fecha de prioridad de
la presente solicitud y se refiere a un método para espumar una
resina de fluoropolímero.
Esta invención se refiere a un método, y a
productos hechos por este método, que permite la producción de
espumas de poliamida de alta calidad. Las resinas o aleaciones de
poliamida se someten a gases inertes a elevadas temperaturas y
presiones, después de lo cual absorben ciertas cantidades de estos
gases. Reducir la presión a una temperatura por encima del punto de
fusión de la resina o aleación permite que estas resinas se expandan
para producir espumas de poliamida de celda cerrada con una
distribución del tamaño de celda muy homogénea y un alto porcentaje
de celdas cerradas. La fase de expansión puede tener lugar en el
recipiente a alta presión usado para absorber los gases en la
resina o aleación o en un recipiente secundario a menor presión. Si
se va a usar un recipiente secundario la resina o aleación debe
refrigerarse a presión para limitar la expansión que ocurre en el
primer recipiente.
En un primer aspecto de la presente invención se
proporciona un proceso para preparar espuma de poliamida de celda
cerrada que comprende las etapas de:
- (a)
- someter una resina de poliamida a al menos un gas inerte a una presión preferiblemente mayor que la atmosférica para dirigir el gas hacia la resina,
- (a1)
- elevar la temperatura de la resina a o por encima de su punto de reblandecimiento, donde las etapas (a) y (a1) pueden tener lugar en cualquier orden o simultáneamente, y
- (b)
- reducir la presión mientras que se mantiene la temperatura a o por encima del punto de reblandecimiento de la resina, para expandir la resina para dar como resultado una espuma de poliamida de celda cerrada, caracterizado por que la resina de poliamida se reticula antes de la expansión.
Trabajar por encima del punto de fusión reduce
el tiempo para que el gas se difunda hacia la lámina y aumenta la
cantidad de gas en la lámina a una presión dada.
La resina de poliamida puede proporcionarse en
combinación con uno o más componentes distintos en una mezcla o
aleación.
La poliamida se reticula antes de la expansión
puesto que esto permite que el proceso funcione por encima del
punto de fusión de una resina semi-cristalina sin un
flujo estricto de material. Esto reduce el tiempo para que el gas
se difunda hacia la lámina y aumenta la cantidad de gas en la lámina
a una presión dada. La reticulación puede obtenerse usando agentes
de reticulación tales como isocianurato de trialilo (TAIC) o
cianurato de trialilo (TAC) e irradiación mediante un procesamiento
con chorro de electrones o un procesamiento gama. Las dosis típicas
para la reticulación por radiación directa están en el intervalo de
5 a 200 kGy, aunque un intervalo preferente es de 25 a 100 kGy. Las
energías del chorro de electrones típicas están en el intervalo de
0,5 a 10 MV, siendo preferibles las energías mayores para la
irradiación de láminas más gruesas.
Aunque se prefiere que la presión en la etapa
(a) sea mayor que la presión atmosférica, en teoría todo lo que se
requiere es un diferencial de presión para dirigir el gas hacia la
resina.
La duración temporal de la etapa (a) depende de
factores tales como la identidad de la resina, su espesor y la
temperatura y presión del gas. Preferiblemente, la resina se trata
hasta que se satura con el gas (lo que puede determinarse
empíricamente usando un proceso de ponderación iterativa).
En la etapa a) la temperatura está
preferiblemente por encima de la de transición vítrea de la resina
de poliamida durante la impregnación y, ventajosamente, a o por
encima del punto de fusión si la poliamida es
semi-cristalina. Un experto en la materia
reconocerá que tanto la temperatura de transición vítrea como el
punto de fusión estarán influidos por la presión a la que se
realiza el proceso.
Ventajosamente, antes de la etapa (a), se da la
forma deseada a la resina de poliamida, típicamente una lámina
gruesa, aunque pueden contemplarse otras formas, usando cualquiera
de las técnicas conocidas por los expertos en la materia, por
ejemplo, extrusión, moldeo por inyección o moldeo por
compresión.
En la etapa (b) la temperatura se mantiene
preferiblemente por encima del punto de reblandecimiento hasta el
momento en el que se consigue la expansión deseada. Esto se controla
controlando la pérdida de presión en la etapa (b). La temperatura
ventajosamente está a o por encima del punto de fusión si la
poliamida es semi-cristalina. La presión se reduce
permitiendo que estas resinas se expandan para producir una espuma
de poliamida de celda cerrada. La etapa (b) puede tener lugar en el
recipiente a alta presión usado para absorber los gases en las
resinas.
En una realización, la etapa (a) tiene lugar en
un recipiente a alta presión y la etapa de expansión (b) tiene
lugar en un segundo recipiente, a menor presión. Más
preferiblemente, antes de la etapa (b):
- (a2)
- la presión se reduce a una presión mayor que la presión atmosférica pero menor que la presión en la etapa (a) y la resina se refrigera por debajo de su punto de reblandecimiento para dar como resultado una resina de poliamida parcialmente expandida,
- (a3)
- la resina de poliamida parcialmente expandida se calienta a una temperatura por encima de su punto de reblandecimiento a una presión de gas, preferiblemente aire o gas inerte.
La temperatura de la resina parcialmente
expandida resultante de la etapa (a2) puede mantenerse a la ambiente
o, ventajosamente, puede reducirse por debajo de la ambiente para
ralentizar la pérdida de gas esperada desde la resina. Esto tiene
la ventaja de que el tiempo disponible entre las etapas (a2) y (a3)
puede prolongarse de manera que la etapa (a3) y (b) pueden
realizarse entonces en un momento posterior y/o en una localización
remota.
Después de transferirla a un recipiente
secundario a menor presión, la resina parcialmente expandida se
recalienta a una temperatura a la que la resina es suficientemente
blanda para permitir que ocurra la expansión. La presión está
preferiblemente en un intervalo entre 5 y 200 bar, ventajosamente de
5 a 40 bar y más preferiblemente de 10 a 20 bar.
Los expertos en la materia reconocerán el uso,
para este propósito, de recipientes de almacenamiento y transporte
usados en la manipulación y movimiento a larga distancia de bienes
perecederos tales como carnes y otros productos alimentarios.
Dichos recipientes típicamente mantienen el contenido del recipiente
en un entorno de temperatura por debajo de la ambiente. Se han
utilizado temperaturas por debajo de -40ºC (-40ºF).
La resina de poliamida parcialmente expandida de
la etapa (a2) puede calentarse en un molde tras lo cual el calor
provoca que la resina de poliamida se reblandezca y se expanda en el
molde. El resultado es un producto de espuma de poliamida de celda
cerrada de una forma definida. Este proceso es distinto del proceso
de termoformado en el que la espuma expandida previamente se
calienta y después se moldea a la forma deseada.
Como alternativa, la resina parcialmente
expandida de la etapa (a2) puede retenerse en la forma de una espuma
de poliamida de celda cerrada de alta densidad sin necesidad de
expansión adicional.
De esta manera, en el segundo aspecto de la
presente invención se proporciona un proceso para preparar una
espuma de poliamida de celda cerrada que comprende las etapas
de:
- (a)
- someter una resina de poliamida a al menos un gas inerte para dirigir el gas hacia la resina,
- (a1)
- elevar la temperatura de la resina a o por encima de su punto de reblandecimiento, donde las etapas (a) y (a1) pueden tener lugar en cualquier orden o simultáneamente, y
- (a2)
- reducir la presión a una presión mayor que la presión atmosférica pero menor que la presión de la etapa (a) y refrigerar la resina por debajo de su punto de reblandecimiento para dar como resultado una resina de poliamida parcialmente expandida, caracterizado por que la resina de poliamida se reticula antes de la expansión.
En una realización particularmente preferida, la
espuma de poliamida de celda cerrada es sustancialmente homogénea.
El proceso se realiza preferiblemente sólo sobre la resina de
poliamida y no sobre cualquier otro material simultáneamente con
dicha resina.
Se prefiere particularmente que la invención se
refiera a un proceso discontinuo en lugar de un proceso continuo.
En otras palabras, lotes discretos de resina se tratan
individualmente en recipientes a presión en lugar de tratar una
longitud potencialmente infinita de la resina en un proceso
continuo, por ejemplo, en una extrusora.
La presente invención se refiere también a las
espumas de poliamida preparadas mediante el proceso descrito, con
preferencia por polímeros de poliamida-6 y sus
mezclas y aleaciones.
La presente invención se refiere también a:
la transformación de dichas espumas de poliamida
por soldadura, pegado, corte, ranurado, punzonado, estampado,
laminado y termoformado en cualquier forma deseable tal como
tuberías, varillas, fundas, recipientes, bolas, láminas, rodillos y
cintas
el uso de dichas espumas de poliamida en
dispositivos de flotación,
el uso de dichas espumas de poliamida en
cualquier forma deseada en aislamiento térmico o térmico
acústico,
la incorporación de dichas espumas de poliamida
junto con láminas, películas, espumas, tejidos, refuerzos y otros
materiales conocidos por los expertos en la materia, en estructuras
intercaladas complejas, por laminado, enlace adhesivo, cosido y
otras técnicas de fijación,
el uso de dichas espumas de poliamida en juntas
o sellos,
el uso de dichas espumas de poliamida en
material de envasado o en recipientes.
Respecto a la poliamida, las poliamidas
espumables son de un tipo tal que pueden transformarse por
extrusión, moldeo por inyección, moldeo por compresión u otras
técnicas espumación conocidas por los expertos en la materia. Las
poliamidas pueden ser semi-cristalinas o amorfas;
preferiblemente son semi-cristalinas, combinaciones
o aleaciones. Preferiblemente, las poliamidas pueden reticularse por
radiación, normalmente con la adición de un aditivo o agente
complementario de reticulación, tal como isocianurato de trialilo
(TAIC) o cianurato de trialilo (TAC). Preferiblemente, el aditivo o
agente complementario de reticulación se añade en forma de una
mezcla madre o compuesto para asegurar un alto nivel de dispersión.
La resina de soporte usada en dicha mezcla madre o compuesto
debería ser compatible con la poliamida a espumar y es
preferiblemente la misma poliamida.
\global\parskip0.950000\baselineskip
Preferiblemente la poliamida es un polímero de
poliamida-6 (y sus combinaciones y aleaciones),
particularmente cuando la poliamida está combinada con una
poliolefina tal como polietileno o polipropileno. Estas poliamidas
y aleaciones de poliamida, tales como Orgalloy® (Arkema), se conocen
bien y se usan ampliamente. Pueden fundirse en un equipo de
procesamiento típico para resinas termoplásticas por extrusión o
moldeo o combinaciones tales como extrusión-soplado
de película y moldeo. Las resinas de poliamida pueden pigmentarse o
incluir otros aditivos, modificadores o elementos de refuerzo,
incluyendo aditivos funcionales tales como supresores de llama y
humo. Se contempla también cualquier otro polímero que pueda
procesarse en estado fundido y que sea reticulable por cualquier
otro medio, por ejemplo, por reticulación por radicales libres.
Con respecto a los gases inertes, sólo se usan
gases inertes de bajo punto de ebullición tales como argón, dióxido
de carbono y nitrógeno y combinaciones de dichos gases como agentes
de soplado. La realización preferida usa nitrógeno como agente de
soplado. Se permite que el gas inerte se difunda en la poliamida a
una temperatura y presión específicas para conseguir una densidad
predefinida tras la expansión.
Las espumas normalmente se producen en forma de
láminas. Las láminas pueden cortarse usando una sierra de cinta,
una cortadora de chorro de agua, una ranuradora o cualquier otra
técnica conocida por los expertos en la materia. Pueden soldarse en
caliente por técnicas convencionales para formar laminados con
cualquier espesor deseado. Las láminas pueden cortarse en tiras
finas. La espuma de poliamida puede termoformarse en muchas formas
usando un molde que puede calentarse. Pueden obtenerse, por ejemplo,
anillos, copas, semi-tuberías, tazones, cubos,
bolas u objetos con forma ovalada. La superficie tendrá una capa
superficial cerrada debido al efecto cicatrizante de las paredes
más externas de la celda. Las láminas pueden termoformarse y fijarse
para formar una capa de aislamiento térmico o sonoro para sistemas
de tuberías, recipientes y contenedores. Las láminas pueden
cortarse y/o termoformarse para formar sellos y juntas. Los objetos
conformados de espuma de poliamida pueden ensamblarse con otros
materiales por enlace con adhesivos o usando técnicas de laminado
térmico.
Se preparó una plancha de poliamida 6 mezclando
por extrusión 75% de una poliamida 6 de calidad para extrusión
(Frianyl B83 H, Frisetta Polymers GmbH) con 25% de un compuesto con
25% de un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl B63 VN,
Frisseta Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro de
electrones de 4,5 MeV a una dosis de 36 kGy. La plancha se puso
después en un recipiente a presión en el que se introdujo nitrógeno
a una presión de 670 bar. La temperatura se elevó a 250ºC y la
presión se mantuvo hasta que la plancha se saturó con nitrógeno. La
presión se redujo después y el recipiente a presión se refrigeró.
Una vez refrigerado la presión residual se liberó a la atmósfera.
La plancha parcialmente expandida se puso en un segundo recipiente
y se recalentó a 240ºC a una presión de
17 bar de nitrógeno. La presión se liberó después para dar una espuma de celdas finas con una densidad de 30 kg/m^{3}.
17 bar de nitrógeno. La presión se liberó después para dar una espuma de celdas finas con una densidad de 30 kg/m^{3}.
Se produjo una mezcla madre reticulable
combinando isocianurato de trialilo, en forma de un concentrado
líquido seco (TAIC DLC-A, Natrochem Inc.), en la
aleación de poliamida/poliolefina Orgalloy LE60 LM (Arkema Ltd). Se
preparó entonces una plancha de Orgalloy mezclando por extrusión
esta mezcla madre con más Orgalloy LE60 LM para conseguir una
concentración de TAIC de 0,8%. La plancha se irradió con un chorro
de electrones de 4,5 MeV a una dosis de 36 kGy. La plancha se
saturó con nitrógeno y después se expandió como se describe en el
Ejemplo 1. La espuma resultante tenía una estructura de celdas finas
a una densidad de 28 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida 11 mezclando
por extrusión 80% de una poliamida 11 (Rilsan BESNO P40 TL, Arkema
Ltd) con 20% de un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl B63
VN, Frisetta Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro de
electrones de 4,5 MeV a una dosis de 36 kGy. La plancha se saturó
con nitrógeno y después se expandió como se describe en el Ejemplo
1. La espuma resultante tenía una estructura de celdas finas a una
densidad de 35 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida amorfa
mezclando por extrusión 80% de una poliamida amorfa
semi-aromática (Cristamid MS1100, Arkema Ltd) con
20% de un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl B63 VN,
Frisetta Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro de
electrones de 4,5 MeV a una dosis de 36 kGy. La plancha se saturó
con nitrógeno y después se expandió como se describe en el Ejemplo
1. La espuma resultante tenía una estructura de celdas finas a una
densidad de 35 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida 6 mezclando
por extrusión 71% de una poliamida 6 de calidad para extrusión
(Akulon F236-C, DSM Engineering Plastics) con 25% de
un compuesto de poliamida 6 reticulable preparado a partir de la
misma resina y 4% de una mezcla madre de negro de humo de poliamida
6 disponible en el mercado. La plancha se irradió con un chorro de
electrones de 4,5 MeV a una dosis de 50 kGy. La plancha se saturó
con nitrógeno a 250ºC y 480 bar y después se expandió como se
describe en el Ejemplo 1. La espuma resultante tenía una estructura
de celdas finas a una densidad de 70 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida 6 mezclando
por extrusión 75% de una poliamida 6 de calidad para moldeo por
soplado para extrusión (Durethan TP142-007, Lanxess
AG), con 25% de un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl
B63 VN, Frisetta Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro
de electrones de 4,5 MeV a una dosis de 36 kGy. La plancha se
saturó con nitrógeno a 250ºC y 480 bar y después se expandió como se
describe en el Ejemplo 1. La espuma resultante tenía una estructura
de celdas finas a una densidad de 52 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida 6 mezclando
por extrusión 75% de una poliamida 6 de calidad para extrusión
(Akulon F236-C, DSM Engineering Plastics) con 25% de
un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl B63 VN, Frisetta
Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro de electrones
con una energía de 10 MeV a una dosis de 50 kGy. La plancha se
saturó con nitrógeno a 250ºC y 670 bar y después se expandió como se
describe en el Ejemplo 1. La espuma resultante tenía una estructura
de celdas finas a una densidad de 51 kg/m^{3}.
Se preparó una plancha de poliamida 6 mezclando
por extrusión 75% de una poliamida 6 de calidad para extrusión
(Akulon F236-C, DSM Engineering Plastics) con 25% de
un compuesto de poliamida 6 reticulable (Frianyl B63 VN, Frisetta
Polymers GmbH). La plancha se irradió con un chorro de electrones
con una energía de 10 MeV a una dosis de 50 kGy. La plancha se
irradió mediante radiación gamma a una dosis de 50 kGy. La plancha
se saturó con nitrógeno a 250ºC y 480 bar y después se expandió
como se describe en el Ejemplo 1. La espuma resultante tenía una
estructura de celdas finas a una densidad de 96 kg/m^{3}.
Algunas de las propiedades de las espumas de los
ejemplos anteriores se dan en la siguiente tabla.
Claims (21)
1. Un proceso para preparar una espuma de
poliamida de celda cerrada que comprende las etapas de:
- (a)
- someter una resina de poliamida a al menos un gas inerte a una presión mayor que la atmosférica para dirigir el gas hacia la resina,
- (a1)
- elevar la temperatura de la resina por encima de su punto de reblandecimiento, donde las etapas (a) y (a1) pueden tener lugar en cualquier orden o simultáneamente, y
- (b)
- reducir la presión mientras que se mantiene la temperatura a o por encima del punto de reblandecimiento de la resina, para expandir la resina para dar como resultado una espuma de poliamida de celda cerrada,
caracterizado por que la resina de
poliamida se reticula antes de la expansión.
2. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
1, en el que antes de la etapa (b) se realizan las siguientes
etapas:
- (a2)
- la presión se reduce a una presión mayor que la presión atmosférica pero menor que la presión de la etapa (a) y la resina se refrigera por debajo de su punto de reblandecimiento para dar como resultado una resina de poliamida parcialmente expandida,
- (a3)
- la resina de poliamida parcialmente expandida se calienta a una temperatura por encima de su punto de reblandecimiento a una presión de gas, preferiblemente aire o gas inerte.
3. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
2, en el que la etapa (a) tiene lugar con la resina en un primer
recipiente y en el que, antes de realizar la etapa (a3), la resina
parcialmente expandida se transfiere a un segundo recipiente.
4. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 2
ó 3, en el que la temperatura de la resina parcialmente expandida
resultante de la etapa (a2) se reduce para ralentizar la pérdida de
gas desde la resina.
5. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores en el que la resina de poliamida,
antes de la etapa a), se extruye en forma de una lámina.
6. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores en el que la resina de poliamida es
una poliamida-6.
7. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores en el que la resina de poliamida se
combina o forma una aleación con una poliolefina.
8. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
7, en el que la poliolefina es polietileno.
9. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores en el que en la etapa a) la presión
es de 20 a 1000 bar.
10. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
9, en el que la presión es de 20 a 800 bar.
11. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
2, en el que en la etapa a2) la presión es de 5 a 200 bar.
12. Un proceso de acuerdo con la reivindicación
11, en el que la presión es de 5 a 40 bar.
13. Espumas de poliamida que pueden obtenerse
por un proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones
anteriores.
14. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 13 en un dispositivo de flotación.
15. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 13 como un aislamiento térmico o térmico
acústico.
16. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 13 en una estructura intercalada compleja por
técnicas de laminado, enlace adhesivo, cosido y fijación.
17. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 16 donde las estructuras intercaladas
incluyen láminas, películas, espumas, tejidos y refuerzos.
18. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 13 en un material de envasado o en un
recipiente.
19. El uso de una espuma de poliamida de acuerdo
con la reivindicación 13 en una junta o un sello.
20. La transformación de una espuma de poliamida
de acuerdo con la reivindicación 13 por soldadura, pegado, corte,
ranurado, punzonado, estampado, laminado o termoformado en cualquier
forma deseable tal como tuberías, varillas, fundas, recipientes y
bolas.
21. La transformación de una espuma de poliamida
de acuerdo con la reivindicación 20 en una lámina, rollo o cinta
continua o semi-continua de cualquier espesor
deseado.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0500985 | 2005-01-18 | ||
GBGB0500985.7A GB0500985D0 (en) | 2005-01-18 | 2005-01-18 | Polyamide foams, process to make them and applications thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2341028T3 true ES2341028T3 (es) | 2010-06-14 |
Family
ID=34224765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES06702793T Active ES2341028T3 (es) | 2005-01-18 | 2006-01-18 | Espumas de poliamida, procedimento para prepararlas y aplicaciones de las mismas. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7994231B2 (es) |
EP (1) | EP1853655B1 (es) |
JP (1) | JP5042036B2 (es) |
CN (1) | CN101107300B (es) |
AT (1) | ATE457329T1 (es) |
DE (1) | DE602006012169D1 (es) |
ES (1) | ES2341028T3 (es) |
GB (1) | GB0500985D0 (es) |
WO (1) | WO2006077395A1 (es) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK2160290T3 (da) * | 2007-01-17 | 2012-04-02 | Microgreen Polymers Inc | Flerlaget, opskummet polymergenstand |
EP2060607B2 (de) * | 2007-11-16 | 2019-11-27 | Ems-Patent Ag | Gefüllte Polyamidformmassen |
JP2011105879A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリアミド発泡粒子及びその製造方法、ポリアミド発泡粒子群並びに発泡成型品 |
PL2365033T3 (pl) * | 2010-03-12 | 2013-12-31 | Ems Patent Ag | Poliamidowa masa do formowania o modyfikowanej udarności oraz wytworzony z niej zbiornik |
EP2412757B1 (de) | 2010-07-30 | 2013-11-13 | Ems-Patent Ag | Polyamidformmasse zur Herstellung von Formkörpern mit einer Weichgriffoberfläche sowie entsprechende Formkörper |
EP2499932B1 (de) * | 2011-03-17 | 2016-05-11 | EMS-Patent AG | Hülsenkörper |
DE102011054629A1 (de) | 2011-10-20 | 2013-04-25 | Minervius Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus strahlenvernetztem Polyamid |
DK2604892T3 (en) * | 2011-12-13 | 2017-04-24 | Siemens Ag | Sealing device for a wind turbine |
EP2666803B1 (de) | 2012-05-23 | 2018-09-05 | Ems-Patent Ag | Kratzfeste, transparente und zähe Copolyamidformmassen, hieraus hergestellte Formkörper und deren Verwendung |
EP2716716B1 (de) | 2012-10-02 | 2018-04-18 | Ems-Patent Ag | Polyamid-Formmassen und deren Verwendung bei der Herstellung von Formkörpern |
ES2527403T3 (es) | 2012-12-18 | 2015-01-23 | Ems-Patent Ag | Masa para moldeo de poliamida y cuerpos moldeados producidos a partir de ella |
EP2778190B1 (de) | 2013-03-15 | 2015-07-15 | Ems-Patent Ag | Polyamidformmasse sowie hieraus hergestellter Formkörper |
TWI656153B (zh) | 2013-10-11 | 2019-04-11 | 巴斯夫歐洲公司 | 膨脹熱塑性彈性體珠粒之製造 |
GB201409248D0 (en) * | 2014-05-23 | 2014-07-09 | Zotefoams Plc | Method for producing three dimensional foam articles |
EP4245802A3 (en) | 2014-08-26 | 2023-09-27 | adidas AG | Method for manufacturing molded components |
DE102014216992A1 (de) | 2014-08-26 | 2016-03-03 | Adidas Ag | Expandierte Polymerpellets |
JP6248210B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2017-12-13 | 積水化成品工業株式会社 | 樹脂発泡シート及び樹脂発泡成形品の製造方法 |
KR102209426B1 (ko) | 2014-11-05 | 2021-01-29 | 나이키 이노베이트 씨.브이. | 부분 몰드를 사용하는 발포체 제조 방법 |
MX2017005804A (es) | 2014-11-05 | 2017-08-02 | Nike Innovate Cv | Espumas reticulares flexibles y metodo. |
JP6864622B2 (ja) | 2015-01-14 | 2021-04-28 | アーケマ・インコーポレイテッド | 発泡ポリマー粉体 |
US10167373B2 (en) | 2015-03-18 | 2019-01-01 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Polyamide resin foam shaped product and method of producing polyamide resin foam shaped product |
JP6562738B2 (ja) * | 2015-07-01 | 2019-08-21 | 旭化成株式会社 | ポリアミド系樹脂発泡体 |
US10308779B2 (en) | 2015-10-30 | 2019-06-04 | Nike, Inc. | Method of foaming a milled precursor |
US10357904B2 (en) * | 2015-10-30 | 2019-07-23 | Nike, Inc. | Method of foaming an injection molded precursor |
CN107746570A (zh) * | 2017-09-26 | 2018-03-02 | 上海德亿化工有限公司 | 一种聚酰胺发泡材料其制备方法 |
CN108976584A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-12-11 | 东莞海锐思高分子材料科技有限公司 | 高分子物理发泡体及其制作方法 |
WO2020099304A1 (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-22 | Dsm Ip Assets B.V. | Foamed composition |
CN114014988B (zh) * | 2021-12-06 | 2022-08-23 | 成都工业学院 | 高熔体强度聚酰胺、聚酰胺发泡材料及制备方法 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1318964A (en) * | 1970-08-05 | 1973-05-31 | Monsanto Chemicals | Foamed resins production |
GB1316465A (en) * | 1970-08-25 | 1973-05-09 | Monsanto Chemicals | Production of foamed resins |
JPS6011936B2 (ja) * | 1977-10-31 | 1985-03-29 | 旭化成株式会社 | 高密度ポリエチレン架橋発泡体の製造方法 |
JPS5463161A (en) * | 1977-10-31 | 1979-05-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Manufacturing of foamed article |
FR2438064A1 (fr) | 1978-10-05 | 1980-04-30 | Rhone Poulenc Ind | Melanges-maitres pour moulage de polyamide allege |
US4367185A (en) * | 1980-02-25 | 1983-01-04 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Method of producing crosslinked polypropylene foam |
JPS61268737A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-28 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ポリアミド系予備発泡粒子及び発泡体並びにその製法 |
JPH075784B2 (ja) * | 1986-08-12 | 1995-01-25 | 鐘淵化学工業株式会社 | 熱可塑性樹脂予備発泡粒子の製造方法 |
AU619175B2 (en) * | 1987-04-21 | 1992-01-23 | W.L. Gore & Associates, Inc. | Coated products and methods for making |
JPS63280747A (ja) * | 1987-05-14 | 1988-11-17 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 合成樹脂発泡体 |
US4984376A (en) * | 1989-06-15 | 1991-01-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Midsole for footwear |
JPH03152135A (ja) * | 1989-11-08 | 1991-06-28 | Toray Ind Inc | 発泡性材料および発泡構造体 |
JPH0415235A (ja) * | 1990-05-08 | 1992-01-20 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 架橋ポリオレフィン系樹脂発泡体 |
JP3061213B2 (ja) * | 1990-09-17 | 2000-07-10 | 古河電気工業株式会社 | 熱可塑性樹脂発泡体の製造方法 |
JPH0776285B2 (ja) * | 1991-01-29 | 1995-08-16 | 積水化成品工業株式会社 | ポリアミド系樹脂発泡体の製造方法 |
JPH05222234A (ja) * | 1992-02-14 | 1993-08-31 | Daikin Ind Ltd | 発泡剤組成物 |
JPH06263904A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-20 | Ube Ind Ltd | 多孔フィルムの製造方法 |
JPH0971675A (ja) * | 1995-06-26 | 1997-03-18 | Sekisui Chem Co Ltd | 発泡体及びその製造方法 |
US6039085A (en) * | 1996-01-29 | 2000-03-21 | Bundy Corporation | Multi-layer tubing assembly with foamed outer layer |
JP4178567B2 (ja) * | 1997-09-12 | 2008-11-12 | ヤマハ株式会社 | 樹脂発泡体の製法 |
US6613811B1 (en) * | 1999-06-03 | 2003-09-02 | Trexel, Inc. | Microcellular thermoplastic elastomeric structures |
US6596388B1 (en) | 2000-11-29 | 2003-07-22 | Psiloquest | Method of introducing organic and inorganic grafted compounds throughout a thermoplastic polishing pad using a supercritical fluid and applications therefor |
JP2002363626A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Kobe Steel Ltd | 移動炉床炉の操業方法 |
-
2005
- 2005-01-18 GB GBGB0500985.7A patent/GB0500985D0/en not_active Ceased
-
2006
- 2006-01-18 DE DE602006012169T patent/DE602006012169D1/de active Active
- 2006-01-18 WO PCT/GB2006/000158 patent/WO2006077395A1/en active Application Filing
- 2006-01-18 US US11/814,199 patent/US7994231B2/en active Active
- 2006-01-18 AT AT06702793T patent/ATE457329T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-01-18 CN CN2006800025182A patent/CN101107300B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-01-18 EP EP06702793A patent/EP1853655B1/en active Active
- 2006-01-18 JP JP2007550855A patent/JP5042036B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-01-18 ES ES06702793T patent/ES2341028T3/es active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101107300B (zh) | 2010-09-08 |
WO2006077395A1 (en) | 2006-07-27 |
GB0500985D0 (en) | 2005-02-23 |
EP1853655B1 (en) | 2010-02-10 |
US20080207782A1 (en) | 2008-08-28 |
DE602006012169D1 (de) | 2010-03-25 |
US7994231B2 (en) | 2011-08-09 |
JP2008527133A (ja) | 2008-07-24 |
EP1853655A1 (en) | 2007-11-14 |
ATE457329T1 (de) | 2010-02-15 |
CN101107300A (zh) | 2008-01-16 |
JP5042036B2 (ja) | 2012-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2341028T3 (es) | Espumas de poliamida, procedimento para prepararlas y aplicaciones de las mismas. | |
AU2004241444B2 (en) | Manufacture of fully recyclable foamed polymer from recycled material | |
KR101864316B1 (ko) | 다층 플라스틱 필름의 제조 방법 | |
GB2455044A (en) | Manufacture of Composite Laminated Article | |
EP2794741B1 (en) | Thermoformed foam articles | |
WO2016147582A1 (ja) | ポリアミド系樹脂発泡成形体、及びポリアミド系樹脂発泡成形体の製造方法 | |
TWI776999B (zh) | 用於製造夾層材料之樹脂吸收減少的高溫發泡體 | |
JP2002524299A (ja) | 発泡した配向可能な熱可塑性ポリマーから成る二軸配向性フィルムを製造する方法 | |
JP2019073693A (ja) | マイクロセルフォームシートおよび作製プロセスおよび使用 | |
KR100482404B1 (ko) | 결정성 방향족 폴리에스테르계 수지 예비 발포 입자와이를 사용하는 금형내 발포 성형체 및 발포 적층체 | |
CN105037912A (zh) | 一种低收缩、高回弹epe珠粒及其制备方法 | |
JP2004067820A (ja) | ポリプロピレン系樹脂発泡シート | |
JP2018043490A (ja) | インシュレーター | |
JP3688179B2 (ja) | 型内発泡成形用熱可塑性ポリエステル系樹脂発泡粒子およびこれを用いた型内発泡成形体の製造方法 | |
JP2004122717A (ja) | ポリプロピレン系樹脂押出発泡シート、その製造方法、およびその成形体 | |
JP3722727B2 (ja) | 熱可塑性ポリエステル系樹脂の型内発泡成形体、その製造方法及びその用途 | |
JP2021130754A (ja) | ポリアミド系樹脂発泡粒子、およびポリアミド系樹脂発泡粒子の製造方法 | |
KR101706907B1 (ko) | 중공 구조를 포함하는 수지 발포체 및 이의 제조방법 | |
JP2004307605A (ja) | ポリプロピレン系樹脂押出発泡シートの製造方法 | |
JP3704047B2 (ja) | 熱可塑性ポリエステル系樹脂の予備発泡粒子及びその製造方法 | |
KR0118103B1 (ko) | 식품용기 | |
KR20230078138A (ko) | 수축률을 개선한 발포시트 | |
CN115996975A (zh) | 具有限定的残余发泡剂含量的pei粒子泡沫 | |
KR20220164707A (ko) | 경량 구조물에서의 적용을 위한 pei 또는 pei-peek 입자 발포체 | |
JP2004249520A (ja) | 多層発泡シートの製造装置、多層発泡シートおよびその製造方法 |