ES2347269T3 - Placa nervada recubierta mediante coextrusion sin efecto triangulo. - Google Patents
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Abstract
Placa nervada multicapa fabricada mediante coextrusión de la capa o capas de coextrusión (9, 10) con uno o varios coextrusores, caracterizada porque dispone de capa o capas de coextrusión uniformes (9, 10) y porque se puede obtener mediante extrusión de una capa de base con un extrusor principal, desviándose un flujo parcial del flujo material del material base, que se conduce directamente a la mitad del molde de nervio (8) que conforma los nervios.
Description
Placa nervada recubierta mediante coextrusión
sin efecto triángulo.
La presente invención se refiere a placas
nervadas multicapa coextrudidas, que comprenden al menos una capa
que contiene un termoplástico y al menos un recubrimiento, sin
efecto triángulo, así como a otros productos que contienen estas
placas nervadas multicapa.
Las placas nervadas están dotadas a menudo
respectivamente por uno o ambos lados con una capa de coextrusión
sobre uno o ambos lados exteriores que puede satisfacer distintas
funcionalidades, por ejemplo, puede tratarse de una capa protectora
contra UV que protege a la placa ante el ataque (por ejemplo
amarilleamiento) por radiación UV, pero también se satisfacen otras
funcionalidades de este modo como, por ejemplo, reflexión IR.
A continuación, se resume el estado de la
técnica para productos multicapa.
El documento EP-A 0.110.221 da a
conocer placas de dos capas de policarbonato en las que una capa
contiene al menos un 3% en peso de un absorbente de UV. La
fabricación de estas placas puede realizarse mediante coextrusión
según el documento EP-A 0.110.221.
El documento EP-A 0.774.551 da a
conocer placas nervadas coextrudidas que contienen al menos una capa
de bloqueo frente a IR no visible y su fabricación mediante
coextrusión.
El documento
EP-A1-1.270.176 da a conocer un
instrumento de extrusión para la extrusión de placas perfiladas de
cámara hueca de plástico termoplástico con una configuración de
capas de una capa que se encuentra arriba y abajo y una capa de
cámara hueca, en el que la capa que se encuentra arriba y abajo se
fabrica a partir de una mezcla fundida de plástico que se acompaña
de dos canales de corriente fundida. Mediante este procedimiento,
no se consigue sin embargo ninguna influencia sobre la uniformidad
de los grosores de capa.
El documento EP-A 0.320.632 da a
conocer cuerpos de moldeo de dos capas de plástico termoplástico,
preferiblemente policarbonato, en los que una capa contiene
benzotriazoles sustituidos especiales como absorbentes de UV. El
documento EP-A 0.320.632 da a conocer también la
fabricación de estos cuerpos de moldeo mediante coextrusión.
El documento EP-A 0.247.480 da a
conocer placas multicapa en las que está presente una capa de
policarbonato ramificado además de una capa de plástico
termoplástico, conteniendo la capa de policarbonato benzotriazoles
sustituidos especiales como absorbentes de UV. Se da a conocer
igualmente la fabricación de estas placas mediante coextrusión.
El documento EP-A 0.500.496 da a
conocer composiciones poliméricas que están estabilizadas frente a
la luz UV con triazinas especiales y su uso como capa exterior en
sistemas multicapa. Se citan como polímeros policarbonato,
poliéster, poliamida, poliacetal, poli(óxido de fenileno) y
poli(sulfuro de fenileno).
Todas las placas nervadas recubiertas conocidas
en el estado de la técnica muestran sin embargo el problema del
denominado "efecto triángulo", es decir, en la coextrusión se
generan cuñas compuestas por el material de la capa de coextrusión
ligadas a cierta rugosidad de la superficie de la placa.
La Fig. 1 muestra esquemáticamente mediante un
corte de una placa nervada cómo se llega a esta formación de cuña.
Las flechas muestran el flujo de la mezcla fundida polimérica en el
molde de nervio de la placa nervada (1) que causa la formación de
cuña en la capa de coextrusión (2).
A partir del estado de la técnica, resulta por
tanto el objetivo de procurar una placa nervada recubierta dado el
caso con varias capas mediante coextrusión que no muestre efecto
triángulo frente al estado de la técnica.
En este objetivo se basa la presente
invención.
En el caso de placas recubiertas por un lado,
podría solucionarse este problema mediante un suministro alterado
del material de coextrusión, reforzando el suministro de material
del lado no recubierto, con lo que puede evitarse la formación de
cuña en el lado recubierto.
La Fig. 2 muestra esquemáticamente mediante un
corte de una placa nervada cómo podría funcionar este
procedimiento:
Mediante un flujo polimérico reforzado del lado
no recubierto, se llega a una distribución de la mezcla fundida en
la dirección del lado recubierto de la placa nervada (3), de modo
que la capa de coextrusión (4) permanece exenta de cuña.
Sin embargo, en el caso de placas recubiertas
por ambos lados, este procedimiento no funcionaría. Aquí aparecería
una cuña reforzada en el lado inferior, por ejemplo, por el
suministro reforzado del lado inferior, el beneficio sobre un lado
se anularía pues por una pérdida sobre el otro lado.
La Fig. 3 muestra esquemáticamente mediante un
corte de una placa nervada cómo aparece este efecto (suministro en
(5)): aunque la capa de coextrusión superior (62) permanece exenta
de cuña, la capa de coextrusión inferior (7) presenta una gran
cuña.
Se ha encontrado ahora sorprendentemente que
puede evitarse prácticamente por completo la formación de cuña o el
efecto triángulo sobre cada lado modificando los flujos de material
durante la extrusión de modo que se desvíe un flujo parcial del
flujo de material ordinario alrededor del peine de boquilla que se
conduce directamente a la mitad del molde de nervio de la boquilla,
que conforma el nervio de las placas. Habitualmente, se reparte el
flujo de material por el peine en una corriente superior y otra
inferior que convergen desde arriba y desde abajo en los moldes de
nervio y producen así el nervio. Este drenaje de material de la
corriente superior e inferior conduce sin embargo a un "cono de
drenaje" típico que se rellena por el lado de coextrusión con
material de coextrusión fluido. Se genera una cuña, véase la Fig. 1.
Así, que se conduzca según la invención una parte del material
directamente a los moldes de nervio reduce o incluso elimina el
drenaje de material de la corriente superior e inferior, véase la
Fig. 4, la formación de cono y por tanto la formación de cuña, y el
efecto triángulo sobre ambos lados de la placa se minimiza,
preferiblemente incluso se evita completamente. El procedimiento es
por tanto adecuado para la fabricación de placas nervadas
recubiertas tanto por uno como por ambos lados.
La Fig. 4 muestra esquemáticamente mediante un
corte de una placa nervada cómo funciona el procedimiento:
Mediante un suministro adicional de la mezcla
fundida polimérica en (8), por ejemplo a través de un orificio en
el molde de nervio, ambas capas de coextrusión (9) y (10) permanecen
exentas de cuña.
Es enteramente sorprendente que mediante una
medida tan sencilla pudiera resolverse tan exitosamente un problema
presente durante tanto tiempo.
Es por tanto objeto de la presente invención las
placas exentas de cuña o de efecto triángulo que se pueden obtener
mediante este procedimiento. Estas placas se caracterizan por una
superficie especialmente plana y capas de extrusión uniformes, o
sea exentas de cuña. Es una forma de realización preferida una placa
nervada recubierta por ambos lados.
El peine de la boquilla de extrusión contiene,
además de los orificios, cortes y moldes habituales y necesarios
para distintos fines, orificios que conducen a una parte del
material fluido directamente al molde de nervio. En una forma de
realización preferida, se conduce a este respecto el material desde
una región inferior de la boquilla directamente más adelante al
molde de nervio.
Se representa esquemáticamente una posible forma
de realización de la boquilla al nivel de un molde de nervio en la
Fig. 5 en forma de sección transversal.
El flujo de entrada de la mezcla fundida
polimérica se realiza en (12). A través de los orificios (13), se
realiza la conducción de la mezcla fundida al molde de nervio (14).
(13) designa el molde del lado superior o inferior, la salida de la
placa se realiza en (16).
Es además objeto de la presente invención un
producto que contiene las placas citadas. A este respecto, este
producto que contiene por ejemplo la placa nervada multicapa citada,
se selecciona preferiblemente del grupo compuesto por
acristalamientos, invernaderos, jardines de invierno, porches,
cobertizos para coches, marquesinas de autobús, techados, paredes
divisoras, despachos de billetes y colectores solares.
La importancia esencial del procedimiento se
basa en evitar el efecto triángulo que se pone de manifiesto
negativamente si no mediante la formación de cuña y el desperdicio
de material ligado a la misma, así como mediante una superficie
rugosa de la placa. El material de recubrimiento desperdiciado en la
cuña está compuesto generalmente por valiosos termoplásticos
dotados de costosos aditivos. El ahorro de dicho material puede
conducir a ventajas económicas no despreciables.
El procedimiento es adecuado para la fabricación
de capas de coextrusión distintas, en principio todas las capas de
cualquier función concebible, también en combinación (protección UV
y capa de función, por ejemplo, reflexión IR arriba así como
protección UV abajo), es especialmente adecuado para la fabricación
de placas nervadas provistas de protección UV por ambos lados.
Los productos multicapa según la invención como
placas nervadas tienen otras ventajas frente al estado de la
técnica. Los productos multicapa según la invención como la placa
nervada se pueden fabricar mediante coextrusión. Resultan de ello
ventajas frente a un producto fabricado mediante lacado. Así, no se
evapora disolvente en la coextrusión, como es éste el caso en los
lacados.
Además, las lacas no pueden almacenarse largo
tiempo. Esta desventaja no la tiene la coextrusión.
Además, las lacas requieren una técnica costosa.
Por ejemplo, requieren instalaciones con protección antiexplosiones,
el reciclado de los disolventes y por tanto mayores inversiones en
equipos. Esta desventaja no la tiene la coextrusión.
Es una forma de realización preferida de la
presente invención la citada placa nervada multicapa, en la que la
capa de base así como la capa de coextrusión pueden producirse a
partir de termoplásticos distintos o iguales, preferiblemente ambas
capas se basan en el mismo material.
Se tienen en cuenta como masas de moldeo
termoplásticas todas las masas de moldeo que contienen, por ejemplo,
policarbonato y/o poliéster y/o poliestercarbonatos y/o poliésteres
y/o polimetilmetacrilatos y/o poliestirenos y/o SAN y/o mezclas
extensivas de policarbonato y poliésteres y/o polimetilmetacrilatos
y/o poliestirenos y/o SAN.
Se prefieren masas de moldeo que contienen
termoplásticos transparentes como policarbonato y/o poliéster así
como mezclas extensivas que contienen al menos uno de ambos
termoplásticos. Se usan preferiblemente policarbonato y poliéster,
con muy especial preferencia policarbonato.
La fabricación de estos termoplásticos es bien
conocida por el experto y se realiza según procedimientos
conocidos.
Se prefieren según la invención aquellos
productos multicapa en los que la capa de coextrusión contiene
adicionalmente del 1 al 20% en peso de absorbente de UV y tiene de
5 a 200 \mum, preferiblemente de 30 a 100 \mum, de grosor.
Las placas nervadas pueden ser placas nervadas
dobles, placas nervadas triples, placas nervadas cuádruples y
demás. Las placas nervadas pueden poseer también distintos perfiles
como, por ejemplo, perfiles en X o perfiles en XX. Además, las
placas nervadas pueden ser también placas nervadas onduladas.
Es una forma de realización preferida de la
presente invención una placa nervada con capa de coextrusión en
ambos lados, en la que el material de base y ambas capas de
coextrusión están compuestos por policarbonato.
Los productos multicapa según la invención
pueden ser, dependiendo del tipo de termoplástico usado y de sus
aditivos, translúcido, cubierto o transparente.
En una forma de realización especial, los
productos multicapa son transparentes.
Tanto el material de base como la capa o capas
de coextrusión en las placas nervadas según la invención pueden
contener aditivos.
La capa de coextrusión puede contener
particularmente absorbentes de UV y agentes de desmoldeo.
El absorbente de UV o sus mezclas están
presentes a este respecto a concentraciones del
0-20% en peso. Se prefieren a este respecto del 0,1
al 20% en peso, con especial preferencia del 2 al 10% en peso, con
muy especial preferencia del 3 al 8% en peso. En caso de estar
presentes dos o más capas de coextrusión, la proporción de
absorbente de UV en estas capas puede ser distinta.
Se describen a continuación ejemplos de
absorbentes de UV que pueden usarse según la invención.
a) Derivados de benzotriazol de fórmula (I):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En la fórmula (I), R y X son iguales o distintos
y significan H o alquilo o alquilarilo.
Se prefieren a este respecto Tinuvin 329 con X =
1,1,3,3-tetrametilbutilo y R = H
Tinuvin 350 con X = terc-butilo y R=
2-butilo
Tinuvin 234 con X = R =
1,1-dimetil-1-fenilo
\newpage
b) Derivados diméricos de benzotriazol de
fórmula (II):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En la fórmula (II), R^{1} y R^{2} son
iguales o distintos y significan H, halógeno, alquilo
C_{1}-C_{10}, cicloalquilo
C_{5}-C_{10}, aralquilo
C_{7}-C_{13}, arilo
C_{6}-C_{14}, -OR^{5} o
-(CO)-O-R^{5} con R^{5} = H o
alquilo C_{1}-C_{4}.
En la fórmula (II), R^{3} y R^{4} son
igualmente iguales o diferentes y significan H, alquilo
C_{1}-C_{4}, cicloalquilo
C_{5}-C_{6}, bencilo o arilo
C_{6}-C_{14}.
En la fórmula (II), m significa 1, 2 ó 3 y n 1,
2, 3 ó 4.
Se prefiere a este respecto Tinuvin 360 con
R^{1} = R^{3} = R^{4} = H; n = 4; R^{2} =
1,1,3,3-tetrametilbutilo; m = 1
\vskip1.000000\baselineskip
b1) Derivados diméricos de benzotriazol de
fórmula (III):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que el puente
significa
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
R^{1}, R^{2}, m y n tienen el significado
citado en la fórmula (II), y en la que p es un número entero de 0 a
3, y q un número entero de 1 a 10,
Y es igual a
-CH_{2}-CH_{2}-, -(CH_{2})_{3}-,
-(CH_{2})_{4}-, -(CH_{2})_{5}-,
-(CH_{2})_{6}-, o
CH(CH_{3})-CH_{2}-
y R^{3} y R^{4} tienen el significado citado
en la fórmula (II).
Se prefiere a este respecto Tinuvin 840 con
R^{1} = H; n = 4; R^{2} = terc-butilo; m = 1; R^{2}
está unido en posición orto al grupo OH; R^{3} = R^{4} = H; p =
2; Y = -(CH_{2})_{5}-; q = 1.
\vskip1.000000\baselineskip
c) Derivados de triazina de fórmula (IV):
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R^{1}, R^{2},
R^{3}, R^{4} en la fórmula (IV) son iguales o distintos y son H
o alquilo o CN o halógeno y X es igual a
alquilo.
Se prefieren a este respecto Tinuvin 1577 con
R^{1} = R^{2} = R^{3} = R^{4} = H; X = hexilo
Cyasorb UV-1164 con R^{1} =
R^{2} = R^{3} = R^{4} = metilo; X = octilo.
\vskip1.000000\baselineskip
d) Derivados de triazina de la siguiente
fórmula (IVa)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la
que
- R^{1}
- significa alquilo C_{1}-C_{17},
- R^{2}
- significa H o alquilo C_{1}-C_{4} y
- n
- es igual a 0 a 20.
\newpage
e) Derivados diméricos de triazina de fórmula
(V):
\vskip1.000000\baselineskip
en la
que
R^{1}, R^{2}, R^{3}, R^{4}, R^{5},
R^{6}, R^{7}, R^{8} en la fórmula (V) son iguales o distintos
y significan H o alquilo o CN o halógeno y X es igual a alquilo o
-(CH_{2}CH_{2}-O-)_{n}-C(=O)-.
\vskip1.000000\baselineskip
f) Diarilcianoacrilatos de fórmula (VI)
\vskip1.000000\baselineskip
en la
que
R^{1} a R^{40} pueden ser
iguales o distintos y significan H, alquilo, CN o
halógeno.
Se prefiere a este respecto Uvinul 3030 con
R^{1} a R^{40} = H.
Se prefieren muy especialmente los absorbentes
de UV seleccionados del grupo compuesto por Tinuvin 360, Tinuvin
1577 y Uvinul 3030.
Tinuvin 360:
Tinuvin 1577:
Uvinul 3030:
\vskip1.000000\baselineskip
Los absorbentes de UV citados se pueden obtener
comercialmente.
Adicionalmente, o también en lugar de absorbente
de UV, las capas pueden contener otros coadyuvantes de procesamiento
habituales, particularmente agentes de desmoldeo y fluidificantes
así como los aditivos habituales en los policarbonatos usados como
estabilizadores, particularmente termoestabilizadores así como
colorantes y blanqueantes ópticos y pigmentos inorgánicos.
Son adecuados como termoplásticos preferidos
para los productos multicapa según la invención todos los
policarbonatos conocidos:
Estos son homopolicarbonatos, copolicarbonatos y
poliestercarbonatos termoplásticos.
Tienen preferiblemente pesos moleculares medios
Pm de 18.000 a 40.000, preferiblemente de 26.000 a 36.000 y
particularmente de 28.000 a 35.000, establecidos mediante
cromatografía de exclusión molecular calibrada con
policarbonato.
Para la fabricación de policarbonatos, se remite
por ejemplo a "Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates,
Polymer Reviews, Vol. 9, Interscience Publishers, Nueva York,
Londres, Sydney 1964", y a "D.C. PREVORSEK, B.T. DEBONA e Y.
KESTEN", Corporate Research Center, Allied Chemical Corporation,
Morristown, Nueva Jersey 07960, "Synthesis of
Poly(ester)carbonate Copolymers" en Journal of
Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, Vol. 19,
75-90 (1980) y a "D. Freitag, U. Grigo, P.R.
Müller, N. Nouvertne, BAYER AG, ``Polycarbonates'' en la
Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Vol. 11, 2ª
edición, 1988, páginas 648-718" y finalmente a
"Dres. U. Grigo, K. Kircher y P.R. Müller ``Polycarbonate'' en
Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Vol. 3/1,
Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser
Verlag Munich, Viena 1992, páginas 117-299".
La fabricación de policarbonatos se realiza
preferiblemente según el procedimiento de interfases o el
procedimiento de transesterificación en estado fundido, y se
describe a continuación por ejemplo el procedimiento de
interfases.
Como compuestos para usar preferiblemente como
compuestos de partida están los bisfenoles de fórmula general
HO-Z-OH,
en la que Z es un resto orgánico
divalente de 6 a 30 átomos de carbono que contiene uno o varios
grupos
aromáticos.
Son ejemplos de dichos compuestos los bisfenoles
que pertenecen al grupo de los dihidroxidifenilos,
bis(hidroxifenil)alcanos, indanobisfenoles,
bis(hidroxifenil)éteres,
bis(hidroxifenil)sulfonas,
bis(hidroxifenil)cetonas y 1,3- o
1,4-bis(hidroxifenilpropil)bencenos.
Son bisfenoles especialmente preferidos, que
pertenecen a los grupos de compuestos anteriormente citados,
bisfenol A, tetraalquilbisfenol A,
1,3-bis-[2-(4-hidroxifenil)-2-propil]benceno
(bisfenol M),
1,4-bis-[2-(4-hidroxifenil)-2-propil]benceno,
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano
(bisfenol-TMC), así como dado el caso sus
mezclas.
Preferiblemente, se hacen reaccionar los
compuestos de bisfenol para usar según la invención con compuestos
ácidos carboxílicos, particularmente fosgeno, o en un proceso de
transesterificación en estado fundido, con carbonato de difenilo o
carbonato de dimetilo.
Los poliestercarbonatos se obtienen
preferiblemente mediante reacción de los bisfenoles ya citados, al
menos un ácido dicarboxílico aromático y dado el caso equivalentes
de ácido carboxílico. Son ácidos dicarboxílicos aromáticos
adecuados, por ejemplo, ácido ftálico, ácido tereftálico, ácido
isoftálico, ácidos 3,3'- o
4,4'-difenildicarboxílicos y ácidos
benzofenondicarboxílicos. Una parte, hasta un 80% en moles,
preferiblemente del 20 al 50% en moles, de los grupos carbonato en
los policarbonatos pueden sustituirse por grupos éster de ácido
dicarboxílico aro-
mático.
mático.
Los disolventes orgánicos inertes usados en el
procedimiento de interfases son, por ejemplo, diclorometano, los
distintos dicloroetanos y compuestos de cloropropano,
tetraclorometano, triclorometano, clorobenceno y clorotolueno, se
usan preferiblemente clorobenceno o diclorometano o mezclas de
diclorometano y clorobenceno.
La reacción de interfases puede acelerarse
mediante catalizadores como aminas terciarias, particularmente
N-alquilpiperidinas o sales de onio. Se prefiere usar
tributilamina, trietilamina y N-etilpiperidina. En el caso
del proceso de transesterificación en estado fundido, se usan
preferiblemente los catalizadores citados en el documento
DE-A 4238123.
Los policarbonatos pueden ramificarse conocida y
controladamente mediante el uso de pequeñas cantidades de
ramificador. Son algunos ramificadores adecuados: floroglucina,
4,6-dimetil-2,4,6-tris-(4-hidroxifenil)-2-hepteno;
4,6-dimetil-2,4,6-tris-(4-hidroxifenil)heptano;
1,3,5-tris-(4-hidroxifenil)benceno;
1,1,1-tris-(4-hidroxifenil)etano;
tris-(4-hidroxifenil)fenilmetano;
2,2-bis-[4,4-bis-(4-hidroxifenil)ciclohexil]propano;
2,4-bis-(4-hidroxifenilisopropil)fenol;
2,6-bis-(2-hidroxi-5'-metilbencil)-4-metilfenol; 2-(4-hidroxifenil)-2-(2,4-dihidroxifenil)propano; éster del ácido hexa-(4-(4-hidroxifenilisopropil)fenil)ortotereftálico; tetra-(4-hidroxifenil)metano; tetra-(4-(4-hidroxifenilisopropil)fenoxi)metano; 1,3,5-tris-[2-(4-hidroxifenil)-2-propil]benceno; ácido 2,4-dihidroxibenzoico; ácido trimesínico; cloruro de cianuro; 3,3-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol; 1,4-bis-(4',4''-dihidroxitrifenil)metil)benceno y particularmente 1,1,1-tri-(4-hidroxifenil)etano y bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol.
2,6-bis-(2-hidroxi-5'-metilbencil)-4-metilfenol; 2-(4-hidroxifenil)-2-(2,4-dihidroxifenil)propano; éster del ácido hexa-(4-(4-hidroxifenilisopropil)fenil)ortotereftálico; tetra-(4-hidroxifenil)metano; tetra-(4-(4-hidroxifenilisopropil)fenoxi)metano; 1,3,5-tris-[2-(4-hidroxifenil)-2-propil]benceno; ácido 2,4-dihidroxibenzoico; ácido trimesínico; cloruro de cianuro; 3,3-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol; 1,4-bis-(4',4''-dihidroxitrifenil)metil)benceno y particularmente 1,1,1-tri-(4-hidroxifenil)etano y bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol.
Los 0,05 al 2% en moles de ramificadores o
mezclas de ramificadores usados conjuntamente dado el caso, referido
a los difenoles usados, pueden usarse conjuntamente con los
difenoles pero también añadirse en una etapa posterior de la
síntesis.
Se usan preferiblemente como interruptor de
cadena fenoles como fenol, alquilfenoles como cresol y
4-terc-butilfenol, clorofenol, bromofenol, cumilfenol o sus
mezclas en cantidades del 1-20% en moles,
preferiblemente del 2-10% en moles por mol de
bisfenol. Se prefieren fenol, 4-terc-butilfenol o
cumilfenol.
Los interruptores de cadena y ramificadores
pueden añadirse a las síntesis separadamente o también conjuntamente
con el bisfenol.
La fabricación de policarbonatos según el
procedimiento de transesterificación en estado fundido se describe,
por ejemplo, en el documento DE-A 4.238.123.
Los policarbonatos preferidos según la invención
son homopolicarbonatos basados en bisfenol A, el homopolicarbonato
basado en
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano
y los copolicarbonatos basados en ambos monómeros bisfenol A y
1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano
y los copolicarbonatos basados en ambos monómeros bisfenol A y
4,4'-dihidroxifenilo (DOD).
Se prefiere especialmente el homopolicarbonato
basado en bisfenol A.
El polímero usado puede contener
estabilizadores. Son estabilizadores adecuados, por ejemplo,
fosfinas, fosfitos o estabilizadores que contienen Si y otros
compuestos descritos en el documento EP-A 0.500.496.
Se citan como ejemplos fosfito de trifenilo, fosfito de
difenilalquilo, fosfito de fenildialquilo, fosfito de
tris(nonilfenilo), difosfonito de
tetraquis-(2,4-di-tert-butilfenil)-4,4'-bifenileno
y fosfito de triarilo. Se prefieren especialmente trifenilfosfina y
fosfito de
tris-(2,4-di-terc-butilfenilo).
Estos estabilizadores pueden estar presentes en
todas las capas de las placas nervadas según la invención. O sea,
tanto en la capa de base como en la capa o capas de coextrusión. En
cada capa, pueden estar presentes distintos aditivos o
concentraciones de aditivos.
Además, la placa nervada según la invención
puede contener del 0,01 al 0,5% en peso de éster o éster parcial de
alcoholes mono- a hexahidroxílicos, particularmente de glicerina,
pentaeritrita o alcoholes de Guerbet.
Son alcoholes monohidroxílicos, por ejemplo,
alcohol estearílco, alcohol palmítico o alcoholes de Guerbet.
Es un alcohol dihidroxílico, por ejemplo,
glicol.
Es un alcohol trihidroxílico, por ejemplo,
glicerina.
Son alcoholes tetrahidroxílicos, por ejemplo,
pentaeritrita y mesoeritrita.
Son alcoholes pentahidroxílicos, por ejemplo,
arabita, ribita y xilita.
Son alcoholes hexahidroxílicos, por ejemplo,
manita, glucita (sorbita) y dulcita.
Los ésteres son preferiblemente monoésteres,
diésteres, triésteres, tetraésteres, pentaésteres y hexaésteres o
sus mezclas, particularmente mezclas estadísticas, de ácidos
monocarboxílicos C_{10}-C_{36} alifáticos
saturados y dado el caso ácidos hidroximonocarboxílicos,
preferiblemente con ácidos monocarboxílicos
C_{14}-C_{32} alifáticos saturados y dado el
caso ácidos hidroximonocarboxílicos.
Los ésteres de ácido graso que pueden obtenerse
comercialmente, particularmente de pentaeritrita y de glicerina,
pueden contener <60% de distintos ésteres parciales debido a la
fabricación.
Son ácidos monocarboxílicos alifáticos saturados
de 10 a 36 átomos de C, por ejemplo, ácido cáprico, ácido láurico,
ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido
hidroxiesteárico, ácido araquídico, ácido behénico, ácido
lignocerínico, ácido cerótico y ácidos montánicos.
Son ácidos monocarboxílicos alifáticos saturados
preferidos de 14 a 22 átomos de carbono, por ejemplo, ácido
mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido hidroxiesteárico,
ácido araquídico y ácido behénico.
Se prefieren especialmente ácidos
monocarboxílicos alifáticos saturados como ácido palmítico, ácido
esteárico y ácido hidroxiesteárico.
Los ácidos carboxílicos
C_{10}-C_{36} alifáticos saturados y los ésteres
de ácido graso son conocidos en la bibliografía como tales o
fabricables según procedimientos conocidos en la bibliografía. Son
ejemplos de ésteres de ácido graso de pentaeritrita los ácidos
monocarboxílicos citados anteriormente especialmente
preferidos.
Se prefieren especialmente ésteres de
pentaeritrita y de glicerina con ácido esteárico y ácido
palmítico.
Se prefieren especialmente también ésteres de
alcoholes de Guerbet y de glicerina con ácido esteárico y ácido
palmítico y dado el caso ácido hidroxiesteárico.
Estos ésteres pueden estar presentes tanto en la
base como en la capa o capas de coextrusión. En cada capa, pueden
estar presentes distintos aditivos o concentraciones.
Las placas nervadas según la invención pueden
contener antiestáticos.
Son ejemplos de antiestáticos compuestos
catiónicos activos, por ejemplo, sales de amonio cuaternario,
fosfonio o sulfonio, compuestos aniónicos activos, por ejemplo,
sulfonatos de alquilo, sulfatos de alquilo, fosfatos de alquilo,
carboxilatos en forma de sales de metales alcalinos o
alcalinotérreos, compuestos no ionogénicos, por ejemplo, ésteres de
polietilenglicol, polietilenglicoléteres, ésteres de ácido graso y
aminas grasas etoxiladas. Son antiestáticos preferidos compuestos
no ionogénicos.
Estos antiestáticos pueden estar presentes tanto
en la base como en la capa o capas de coextrusión. En cada capa
pueden estar presentes distintos aditivos o concentraciones. Se usan
preferiblemente en la capa o capas de coextrusión.
Las placas nervadas según la invención pueden
contener colorantes orgánicos, pigmentos coloreados inorgánicos,
colorantes fluorescentes y con especial preferencia blanqueantes
ópticos.
Estos colorantes pueden estar presentes tanto en
la base como en la capa o capas de coextrusión. En cada capa pueden
estar presentes distintos aditivos o concentraciones.
Todas las masas de moldeo relacionadas con la
fabricación de la placa nervada según la invención, sus ingredientes
y disolventes pueden estar contaminados por su fabricación y
almacenamiento con las correspondientes impurezas, siendo la
intención trabajar con sustancias de partida lo más puras
posibles.
El mezclado de los componentes individuales
puede realizarse de modo conocido tanto sucesiva como
simultáneamente y ciertamente tanto a temperatura ambiente como a
temperatura elevada.
La incorporación de aditivos a las masas de
moldeo para las placas nervadas según la invención, particularmente
los absorbentes de UV y otros aditivos anteriormente citados, se
realiza preferiblemente de modo conocido mediante mezclado de los
gránulos poliméricos con los aditivos a temperaturas de
aproximadamente 200 a 330ºC en instalaciones habituales como
amasadores internos, extrusores de un husillo y extrusores de doble
husillo, por ejemplo mediante mezclado intensivo en estado fundido
o extrusión en estado fundido o mediante mezclado de las
disoluciones del polímero con las disoluciones de los aditivos y
posterior evaporación del disolvente de modo conocido. La
proporción de aditivos en la masa de moldeo puede variar dentro de
amplios límites y se dirige a las propiedades deseadas de la masa
de moldeo. La proporción total de aditivos en la masa de moldeo
asciende preferiblemente aproximadamente hasta un 20% en peso,
preferiblemente al 0,2 al 12% en peso, referido al peso de la masa
de moldeo.
El suministro de absorbente de UV a las masas de
moldeo puede efectuarse también, por ejemplo, mediante mezclado de
las disoluciones de absorbente de UV y dado el caso otros aditivos
anteriormente citados con disoluciones de plásticos en disolventes
orgánicos adecuados como CH_{2}Cl_{2}, halogenoalcanos,
halogenoaromáticos, clorobenceno y xilolenos. Las mezclas de
sustancias se homogeneizan entonces preferiblemente de modo conocido
mediante extrusión; las mezclas de disolución se retiran
preferiblemente de modo conocido mediante evaporación del
disolvente y posterior extrusión, por ejemplo mezclado
intensivo.
Es posible el tratamiento de las placas nervadas
según la invención, por ejemplo, mediante embutición profunda o
mediante tratamientos de superficie como, por ejemplo, equipamiento
con lacas resistentes a arañazos, capas hidrodispersantes y
similares, y los productos fabricados mediante estos procedimientos
son igualmente objeto de la presente invención.
La coextrusión como tal es conocida en la
bibliografía (véanse, por ejemplo, los documentos
EP-A 0.110.221 y EP-A 0.110.238).
En el presente caso, se procede preferiblemente como sigue: se
conectan a un adaptador de coextrusión extrusores para la
producción de la capa central y las capas de acabado. El adaptador
se construye de modo que se aplique la mezcla fundida que conforma
las capas de acabado en forma de capa fina adhesiva sobre la mezcla
fundida de la capa central. La hebra fundida multicapa así producida
se lleva entonces en la boquilla conectada a continuación a la
forma deseada (placa nervada). A continuación, se enfría de modo
conocido mediante calibración a vacío (placa nervada) la mezcla
fundida en condiciones controladas y a continuación se corta. Dado
el caso, puede ponerse después de la calibración un horno de
atemperado para la eliminación de tensiones. En lugar del adaptador
antes de la boquilla, puede disponerse también la boquilla misma de
modo que se realice allí la combinación de la mezcla fundida.
En el procedimiento, se lleva a cabo a este
respecto el procedimiento mencionado con el uso de una boquilla
modificada como se describe anteriormente, o sea con orificios para
el suministro directo de material al molde de nervio. Es igualmente
correspondiente objeto de la presente solicitud el uso de una
boquilla según la invención para la fabricación de una placa
nervada recubierta exenta de cuña.
La invención se ilustra adicionalmente mediante
los siguientes ejemplos, sin que esté limitada a estos. Los
ejemplos según la invención reproducen únicamente formas de
realización preferida de la presente invención.
Las máquinas y aparatos usados para la
fabricación de placas macizas multicapa se describen a continuación.
Comprenden:
- -
- el extrusor principal con un husillo de 25 a 36 D de longitud y un diámetro de 70 mm a 200 mm con desgasificación o sin desgasificación
- -
- uno o más coextrusores para la aplicación de las capas de acabado con un husillo de 25 a 36 D de longitud, en los que D designa el diámetro del extrusor, y un diámetro D de 25 mm a 70 mm, con y sin desgasificación
- -
- un adaptador de coextrusión
- -
- una boquilla de placa nervada especial
- -
- un calibrador
- -
- un dispositivo de extracción
- -
- una cinta transportadora
- -
- un dispositivo de corte (sierra)
- -
- una mesa de almacenamiento.
Se suministró el gránulo de policarbonato del
material de base al embudo del extrusor principal, el material de
coextrusión al del coextrusor. En el sistema de plastificación
respectivo de cilindro/husillo, se realizó la fusión y conducción
del material respectivo. Ambas mezclas fundidas de material se
combinaron en el adaptador de coextrusión y la boquilla de placas
nervadas y formaron un material compuesto después de abandonar la
boquilla y enfriar en el calibrador. Los dispositivos adicionales
servían para el transporte, corte y almacenamiento de las placas
extrudidas.
Se examinaron a continuación visualmente las
placas obtenidas.
Se produjeron placas nervadas de policarbonato
de dimensiones:
- Placa nervada doble de 10 mm de grosor, 11 mm de distancia de nervio, 2100 mm de ancho, 1,7 kg/m^{2} SN2 10/11-2100 1,7 kg/m^{2}
- Placa nervada doble de 10 mm de grosor, 11 mm de distancia de nervio, 2100 mm de ancho, 2,0 kg/m^{2} SS2 10/11-2100 2,0 kg/m^{2}
- Placa nervada doble de 8 mm de grosor, 11 mm de distancia de nervio, 2100 mm de ancho, 1,5 kg/m^{2} SN2 8/11-2100 1,5 kg/m^{2}
- Placa nervada doble de 8 mm de grosor, 11 mm de distancia de nervio, 2100 mm de ancho, 1,7 kg/m^{2} SS2 8/11-2100 1,7 kg/m^{2}
éstas no contenían cuña a simple vista y no
presentaban correspondientemente el efecto triángulo.
Se usaron los siguientes policarbonatos en estos
ensayos de coextrusión:
- -
- Makrolon®1243, un policarbonato de bisfenol A ramificado con el 0,3% en moles de isatinbiscresol como ramificador y un Pm de 29.234, así como una viscosidad relativa en disolución de 0,5 g/100 ml,
- -
- Makrolon®3103, un policarbonato de bisfenol A lineal con Pm de 31.887, así como una viscosidad relativa en disolución de 0,5 g/100 ml
como materiales de base, así como
- -
- DP1-1816, igualmente un policarbonato de bisfenol A lineal con Pm de 33.560 y aditivos protectores contra UV.
Claims (10)
1. Placa nervada multicapa fabricada mediante
coextrusión de la capa o capas de coextrusión (9, 10) con uno o
varios coextrusores, caracterizada
porque dispone de capa o capas de coextrusión
uniformes (9, 10) y
porque se puede obtener mediante extrusión de
una capa de base con un extrusor principal, desviándose un flujo
parcial del flujo material del material base, que se conduce
directamente a la mitad del molde de nervio (8) que conforma los
nervios.
2. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque contiene un termoplástico
transparente.
3. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque todas las capas están basadas en el
mismo termoplástico.
4. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque está compuesta por policarbonato.
5. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque la capa o capas de coextrusión (9, 10)
sirven como protección contra UV.
6. Producto que contiene una placa nervada
según las reivindicaciones 1 a 5.
7. Producto según la reivindicación 6, en el que
el producto se selecciona del grupo compuesto por acristalamientos,
invernaderos, jardines de invierno, galerías, cobertizos para
coches, marquesinas de autobús, techados, paredes divisoras,
despachos de billetes y colectores solares.
8. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque es una placa nervada recubierta por
ambos lados.
9. Placa nervada según la reivindicación 8,
caracterizada porque el material de base y ambas capas de
coextrusión (9, 10) están compuestos por policarbonato.
10. Placa nervada según la reivindicación 1,
caracterizada porque es una placa nervada doble, una placa
nervada triple o una placa nervada cuádruple.
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