ES2887623T3 - Material para procesamiento en procedimiento de sinterización selectiva por láser, cuerpo moldeado fabricado a partir del mismo, así como uso en el procedimiento sls - Google Patents

Material para procesamiento en procedimiento de sinterización selectiva por láser, cuerpo moldeado fabricado a partir del mismo, así como uso en el procedimiento sls Download PDF

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Abstract

Compuesto para uso en el procedimiento SLS, obtenible combinando un material constituido por al menos un - primer plástico semicristalino, seleccionado del grupo de poliariletercetonas, -PAEK-, polietercetonacetona -PEKK-, polietercetona -PEK-, polieteretercetona -PEEK- y un - segundo plástico amorfo, seleccionado del grupo de polieterimida -PEI-, polietersulfona -PES-, polifenilensulfona -PPSU- y/o polisulfona -PSU-, en el que - predomina la proporción de primer plástico semicristalino antes de la combinación - todos los derivados de los compuestos mencionados están incluidos y en el compuesto tanto el primer como el segundo plástico pueden, a su vez, estar presentes como una mezcla y - el compuesto tiene una morfología amorfa antes de la pulverización.

Description

DESCRIPCIÓN
Material para procesamiento en procedimiento de sinterización selectiva por láser, cuerpo moldeado fabricado a partir del mismo, así como uso en el procedimiento sls
La invención se refiere a un material como material de partida para el procedimiento SLS que, además de las propiedades retardantes de llama especiales requeridas, confiere al cuerpo moldeado producido a partir del mismo en el procedimiento SLS procesabilidad óptima en el procedimiento SLS y propiedades mecánicas óptimas como elongación a la rotura, resistencia a la tracción y elasticidad. Además, la invención se refiere a un cuerpo moldeado retardante de llama que se puede producir mediante el procedimiento de sinterización selectiva por láser, o procedimiento SLS para abreviar, y que en particular cumple los requisitos de protección contra incendios de la norma DIN 45545.
El material de acuerdo con la invención se utiliza, por ejemplo, para producir un cuerpo moldeado adecuado para la industria de la movilidad, es decir, para usar parte del revestimiento interior de un vehículo ferroviario, automóvil o avión. Además del mero retardo de llama, también se debe tener en cuenta el aspecto de proteger a los pasajeros y/o al personal del humo y/o gases tóxicos en caso de incendio, como se especifica en la norma DIN EN 45545.
El procedimiento SLS es un procedimiento en el que plástico en forma de polvo, preferentemente se funde completamente en capas, y/o se funde en las áreas de los bordes termoplásticos, en particular sin el uso de aglutinantes, sino solamente por irradiación con un láser, con lo que después de la solidificación surge un cuerpo moldeado de alta densidad.
Como se muestra, en el procedimiento, el material de partida en forma de polvo se funde en un lecho de polvo mediante un láser, por ejemplo un láser de CO2 , un láser de Nd:YAG u otro láser de acuerdo con un plan de componentes predeterminado.
Los materiales a base de PAEK que son adecuados para su uso en procedimientos SLS se conocen, por ejemplo, por los documentos US2015145168 y DE10200724469.
Actualmente no existe un polvo plástico disponible comercialmente para un lecho de polvo para la producción de un cuerpo formado retardante de llama en el procedimiento SLS que cumpla los requisitos de protección contra incendios estandarizados, en particular los requisitos de protección contra incendios completos de acuerdo con DIN o EN 45545.
En particular, no hay polvo plástico para el procedimiento SLS que cumpla con los requisitos de protección contra incendios R1 HL 3.
Hasta ahora, los plásticos que cumplen los requisitos normativos de DIN EN 45545 o DIN 60695-11-10-20 o la regulación UL 94 se han procesado principalmente en procedimientos de procesamiento de termoplásticos convencionales, como moldeo por inyección, extrusión, producción de películas y/o generativamente Fused Deposition Modeling, o procedimiento FDM para abreviar.
Los plásticos existentes con propiedades de protección contra incendios optimizadas, como el material PEK de EOS ("PEEK HP3"), que son adecuados para el procedimiento SLS, se caracterizan por un envejecimiento desfavorable del material durante el procedimiento debido a las altas temperaturas del espacio de construcción/proceso/ambiente. Como resultado, existen otras propiedades que son desventajosas para el procedimiento y el cuerpo moldeado producido, tales como:
• no reutilización del polvo restante en la torta de polvo, que también se conoce como polvo viejo,
• "apelmazamiento" del polvo, es decir, la formación de una torta de polvo rígida, que dificulta la liberación del componente del cuerpo moldeado formado,
• disminución de las propiedades mecánicas de los cuerpos moldeados debida al aumento del envejecimiento del material de las capas aplicadas temprano, como consecuencia del hecho de que la primera capa está más expuesta a la alta temperatura del espacio de construcción/proceso que la última capa aplicada.
Por tanto, el objetivo de la presente invención es superar las desventajas del estado de la técnica. En particular, el objetivo de la presente invención es proporcionar un material que se pueda procesar en el procedimiento SLS, que luego se pueda utilizar de nuevo y/o reutilizar como "polvo viejo" para el procedimiento s Ls , que se pueda quitar fácilmente de la torta de polvo y/o del cuerpo formado, y sea resistente al envejecimiento y también retardante de llama a mayor temperatura de espacio de construcción, procedimiento y/o ambiente y da a un cuerpo moldeado producido a partir del mismo buenas propiedades mecánicas, tales como rigidez, resistencia a la tracción y/o elasticidad suficiente.
Este objetivo se logra mediante la materia objeto de la presente solicitud como se describe en la descripción, las figuras y las reivindicaciones.
Por consiguiente, la materia objeto de la presente solicitud es un material para su uso en el procedimiento SLS, que comprende un compuesto de al menos un
- primer plástico semicristalino, seleccionado del grupo de poliariletercetonas, -PAEK-, polietercetonacetona -PEKK-, polietercetona -PEK-, polieteretercetona -PEEK- y un
- segundo plástico amorfo, seleccionado del grupo de polieterimida -PEI-, polietersulfona -PES-, polifenilensulfona -PPSU- y/o polisulfona -PSU-,
en el que predomina la proporción del plástico semicristalino, todos los derivados de los compuestos mencionados están incluidos y en el compuesto tanto el primer como el segundo plástico pueden, a su vez, estar presentes como una mezcla.
La presente invención también se refiere a un cuerpo moldeado retardante de llama, que se puede obtener procesando el polvo obtenido a partir del material mencionado anteriormente, en el que predomina la proporción del plástico semicristalino, en el procedimiento SLS, polvo que es semicristalino o tiene componentes semicristalinos. Finalmente, la materia objeto de la presente invención es el uso del material mencionado anteriormente, en el que predomina la proporción de plástico semicristalino, después de la pulverización para su posterior procesamiento en el procedimiento SLS.
El conocimiento general de la invención es que al combinar un plástico semicristalino con un plástico amorfo, en el que predomina la proporción de plástico semicristalino, se crea inicialmente un compuesto con morfología amorfa. Después de otras etapas de procesamiento para la pulverización, en particular mediante secado, trituración, tamizado y/o redondeado, se obtiene un polvo que es adecuado para su uso en el procedimiento SLS. El polvo obtenido de esta manera tiene una resistencia al envejecimiento significativamente mayor en el procedimiento SLS.
El cuerpo moldeado obtenible después del procesamiento en el procedimiento SLS tiene un componente de material semicristalino, que generalmente se puede detectar sin problemas a través del punto de fusión mediante una medición con DSC "calorimetría diferencial de barrido". Además, tiene buenas propiedades mecánicas y el retardo de llama requerido.
La invención se basa en un material y un compuesto para pulverización y posterior procesamiento en el procedimiento SLS, en el que la parte predominante en el compuesto está en forma del primer plástico semicristalino, preferentemente como PAEK.
Partiendo del hecho de que los plásticos PAEK semicristalinos son adecuados para el procedimiento SLS, pero aún no han mostrado suficientes propiedades mecánicas para el sector de la movilidad, se añade, de acuerdo con la invención, al menos una cierta proporción de segundos plásticos amorfos estables a temperatura. Los propios plásticos amorfos ofrecen el retardo intrínseco de llama deseado, pero son fundamentalmente inadecuados para el procesamiento en el procedimiento SLS, porque sus propiedades de ablandamiento y/o fusión y/o solidificación no son adecuadas para el procedimiento SLS, dado que hay una fusión a corto plazo, de modo que se produce una posterior solidificación a corto plazo.
Los plásticos semicristalinos tales como las poliariletercetonas PAEK aquí consideradas, por otro lado, requieren altas temperaturas de proceso para poder procesarlas en el procedimiento SLS. Debido a estas temperaturas de procesamiento, se produce el envejecimiento del material, lo que tiene efectos claramente negativos sobre las propiedades mecánico/tecnológicas del cuerpo moldeado y sobre el polvo de proceso no utilizado, también conocido como torta de polvo y/o polvo viejo.
Combinando los dos componentes plásticos, el componente plástico semicristalino, por ejemplo, a partir de poliariletercetona por un lado y el componente plástico amorfo por otro lado, en particular estableciendo una proporción de mezcla de los dos componentes en la que el componente plástico semicristalino predomina, es decir, más del 50 % en peso, las propiedades mecánicas tales como elasticidad, alargamiento a la rotura y resistencia a la tracción se combinan de tal manera que se obtiene un perfil de propiedades óptimo para la aplicación respectiva.
Esto es tanto más sorprendente cuanto que incluso se puede decir que se cumplen los requisitos con vistas al procedimiento SLS
1) protección contra incendios y resistencia mecánica
2) propiedades mecánicas y temperatura de proceso,
3)hasta ahora, la temperatura de proceso y la reciclabilidad del polvo residual han estado en conflicto.
Los requisitos de resistencia a altas temperaturas y baja temperatura de procesamiento, así como las altas propiedades retardantes de llama de los plásticos para vehículos ferroviarios y/o las buenas propiedades mecánicas se pueden cumplir, por ejemplo, con un compuesto de plástico PEKK6003, en particular de la serie 6000 de Arkema y PEI 1010, por ejemplo de la empresa Sabic, en particular de la serie 1000 de Sabic.
La PEKK, por ejemplo de la serie 6000 mencionada anteriormente, cristaliza lentamente y se puede procesar tanto en estado amorfo como en estado semicristalino. Con enfriamiento rápido, por ejemplo, la PEKK 6003 tiene una morfología amorfa. La PEKK 6003 es intrínsecamente retardante de llama y tiene las temperaturas de procesamiento más bajas dentro del grupo de PAEK, que comprende en particular PEKK, PEK, PEEK, PEEKEK y sus derivados, así como cualquier mezcla y/o combinación de los compuestos mencionados anteriormente.
La PEI amorfa tiene una Tg más alta que la PAEK y tiene parámetros mecánicos más altos, tales como módulo de elasticidad o resistencia a la tracción, que la PEKK 6000, por ejemplo, que también se transfieren a la mezcla. La PEI también cumple con los altos requisitos de retardo de llama.
De acuerdo con un modo de realización, un compuesto comprende PEKK6003 y PEI 1010, con una relación de mezcla PEKK > PEI. Al igual que el propio componente PEKK, este puede tener una morfología tanto amorfa como semicristalina. Además, la estabilidad dimensional térmica del cuerpo moldeado producido con el mismo aumenta como resultado de la mezcla de PEI con una Tg, es decir, temperatura de transición vítrea, más alta.
En los posibles compuestos del sistema PEKK-PEI, los valores más altos de ambos componentes se consiguen con respecto a las propiedades mecánicas, tales como en particular la rigidez, medible a través del módulo de elasticidad, y/o la resistencia a la tracción; en el alargamiento a la rotura se establece el valor medio de ambos componentes. Esto es comprensible mediante las mediciones que se muestran en la tabla 1 a continuación.
Tabla 1:
Figure imgf000004_0001
Los valores se midieron en "pequeñas barras de tracción" solo con fines comparativos. Por lo tanto, la tabla que se muestra aquí no se puede comparar con los valores de la ficha de datos.
Además, la combinación asegura que la temperatura de transición vítrea de la PEKK pura aumenta significativamente, lo que conduce a un perfil de propiedades significativamente mejorado del cuerpo moldeado producido a partir de la misma a temperaturas más altas, es decir, en comparación con PEKK pura, hay un aumento de aproximadamente 20 K de estabilidad dimensional.
La figura 1 muestra el gráfico de una medición de DMA del módulo de cizallamiento mecánico con respecto a la temperatura. La PEKK pura muestra una caída clara a aproximadamente 156 °C, la PEI pura a aproximadamente 220 y las mezclas 70:30 entre 178 y 51:49 a 181 °C. Además, las temperaturas de transición vítrea, medidas a partir del DMA, se muestran en la figura 2.
En la tabla mostrada en la figura 3, las temperaturas de transición vítrea de las mediciones de DSC se muestran de nuevo explícitamente.
Debido a que ambos componentes generalmente tienen un retardo de llama intrínseco, el compuesto también es altamente retardante de llama intrínsecamente.
Las investigaciones iniciales también han demostrado que el material en el procedimiento SLS todavía se puede procesar muy por debajo de la temperatura de fusión del componente semicristalino, que, en PEKK, por ejemplo, de la serie 6000 mencionada anteriormente, es de 300-305 °C. Las temperaturas del espacio de construcción de los materiales semicristalinos normalmente están solo un poco, por ejemplo, aproximadamente entre 2 °C y 5 °C, por debajo del punto de fusión. Gracias a la nueva morfología de la mezcla, se pueden lograr temperaturas del espacio de construcción de menos de 280 °C a menos de 260 °C.
Esto, a su vez, conduce a un envejecimiento significativamente reducido del polvo educto de SLS durante el largo período de construcción y, por lo tanto, a un nivel significativamente más alto de reciclabilidad del polvo viejo.
Se puede suponer que el "polvo viejo" de acuerdo con la presente invención en algunos casos incluso alcanza los perfiles de propiedad en la zona del polvo nuevo, es decir del polvo que aún no ha sido calentado e irradiado en el procedimiento SLS.
El compuesto elaborado a partir de los al menos dos plásticos mencionados anteriormente y listo para su uso en el procedimiento SLS puede obtenerse, por ejemplo, a partir del respectivo polímero de partida en forma de granulado mediante combinación, de nuevo por ejemplo, en la fase fundida como un compuesto. Los ensayos han demostrado que al menos en algunos compuestos producidos a modo de ejemplo, ya no existe una fase semicristalina de la poliariletercetona, sino que el compuesto muestra una morfología amorfa.
Se asume que la semicristalinidad solo se forma nuevamente cuando se tritura y/o se redondea para la producción del polvo procesable y/o solo cuando el compuesto se procesa como polvo en el procedimiento SLS debido al efecto de la temperatura/tiempo.
Los tamaños de grano de polvo del polvo producido a partir del compuesto para procesamiento en el procedimiento SLS se encuentran en el intervalo de menos de 100 pm habitual para el procedimiento SLS, en particular en el intervalo de 30 pm a 80 pm, en particular alrededor de 50 pm. Las formas en polvo que muestran una determinada fluidez son particularmente adecuadas para que puedan procesarse mejor en el lecho de polvo, por ejemplo con una rasqueta. Para ello, de acuerdo con un modo de realización ventajoso de la invención, los granos de polvo presentan una forma redondeada.
En el compuesto adecuado para SLS de plástico semicristalino y amorfo, los dos plásticos están presentes en una concentración en peso, en la que siempre está contenido predominantemente el plástico semicristalino. El intervalo entre semicristalino y amorfo, tal como aproximadamente del 80 al 20 % en peso, ha demostrado ser una proporción de mezcla adecuada preferente. En particular, la proporción de mezcla del 70 % en peso al 30 % en peso, a del 60 % en peso al 40 % en peso y una proporción de mezcla de casi la mitad del 51 % en peso del plástico semicristalino al 49 % en peso del plástico amorfo, todas las cifras en porcentaje en peso, son ventajosas. Las proporciones de mezcla que se desvían de las mismas también están comprendidas, por supuesto, en la invención.
La densidad de los compuestos de material de partida utilizados para la preparación de los polímeros se encuentra, preferentemente, en el intervalo de 1 g/cm3 a 2 g/cm3, en particular en el intervalo de 1 g/cm3 a 1,5 g/cm3, en el que por ejemplo en un compuesto PEKK-PEI, en el que la densidad de ambos componentes plásticos es 1,27 g/cm3, los porcentajes en volumen corresponden a los porcentajes en peso.
Las siguientes mezclas, que se enumeran en la tabla 2 a continuación, se probaron, por ejemplo, para la composición:
Tabla 2:
Figure imgf000005_0001
Los compuestos en los que predomina la proporción del segundo plástico amorfo han demostrado ser menos adecuados para el procedimiento SLS.
A continuación, la invención se explica con más detalle sobre la base de otras mediciones que muestran el comportamiento de fusión y solidificación de ejemplos de modos de realización de los compuestos y/o cuerpos moldeados producidos a partir de los mismos en comparación con el polímero de partida en forma pura. Los compuestos también pueden estar presentes en cualquier otra proporción de mezcla en el sentido de la invención. Las temperaturas de los puntos de fusión y de cristalización se dan en °C.
La figura 4 muestra una medición de DSC de una PEI disponible comercialmente a una velocidad de calentamiento de 10 K/min.
En el gráfico de una medición DSC que se muestra en la figura 4, el flujo de calor en vatios por gramo (W/g) se representa frente a la temperatura en °C Celsius.
En la figura 4, se puede ver la temperatura de transición vítrea 1 entre 212 y 217 °C. Dado que el material es amorfo, no hay punto de fusión en el espectro y, en consecuencia, no se puede calcular la entalpía de fusión, conocida como el área bajo el pico de fusión en el espectro de DSC.
La figura 5 muestra una medición de DSC de un componente semicristalino disponible comercialmente: una polietercetonacetona, PEKK 6003. A una velocidad de calentamiento de 10 K/min, se puede ver claramente el doble pico 2 de fusión con un área 2 claramente determinable a partir de la cual se puede calcular la entalpía de fusión. La entalpía de fusión solo se puede calcular usando DSC para sustancias poliméricas que son semicristalinas. La semicristalinidad de este compuesto disponible comercialmente se encuentra en el intervalo entre el 20 y el 30 %, en particular entre el 25 % y el 30 %. El fabricante especifica una semicristalinidad de aproximadamente el 27 %, que a este respecto puede confirmarse con la medición de acuerdo con la figura 5.
Las figuras 6 y 7 muestran los espectros de DSC de los compuestos elaborados a partir de PEKK y PEI. La figura 6 muestra un compuesto del 51 % de PEKK y el 49 % de PEI. Como en la figura 4, solo se puede ver una temperatura de transición vítrea, pero sin punto de fusión y tampoco ningún pico de fusión con un área bajo del pico calculable. Por lo tanto, el compuesto medido aquí, del que se obtiene el material procesable en el procedimiento SLS, es amorfo.
Se muestran diferentes velocidades de calentamiento en la parte inferior en el gráfico 3, que muestra la progresión a una velocidad de calentamiento de 5 K/min, arriba de esto en el gráfico 4, que muestra la progresión a una velocidad de calentamiento de 10 K/min, y por encima en el gráfico 5, que muestra la progresión a una velocidad de calentamiento de 20 K/min. En los tres casos, solo se puede ver una temperatura de transición vítrea, no un punto de fusión, por lo que el compuesto es amorfo, sin componentes semicristalinos.
La figura 7 muestra las mismas mediciones con los gráficos 3, 4 y 5, que nuevamente representan las velocidades de calentamiento mencionadas anteriormente. Sin embargo, el compuesto que se midió aquí tiene una proporción del 70 % de PEKK y del 30 % de PEI. El resultado es el mismo de nuevo, después de la combinación no se puede ver ningún pico de fusión y, por lo tanto, no se puede detectar ninguna fracción semicristalina. Como el medido en la figura 6, el compuesto también es amorfo.
Para producir el cuerpo moldeado, los polvos producidos a partir de los dos compuestos medidos en las figuras 6 y 7 se procesaron en el procedimiento SLS. A continuación, también se midieron los cuerpos moldeados usando el procedimiento DSC.
El resultado se puede ver en las figuras 8 y 9. La figura 8 muestra una pieza moldeada obtenida después de combinar un compuesto del 51 % de PEKK y el 49 % de PEI, procesando el compuesto a un polvo con el que se produjo un cuerpo moldeado usando el procedimiento SLS.
En la figura 8 se puede ver que en el cuerpo moldeado están presentes fracciones semicristalinas. Se puede ver un pico de fusión claro a 302,4 °C, que se puede asignar a la PEKK. La entalpía de fusión se puede determinar calculando el área bajo el pico de fusión, en este caso es de 3,8 J/g.
La figura 9 muestra la misma medición conocida de la figura 8, con un compuesto y un cuerpo moldeado del 70 % de PEKK y el 30 % de PEI producido a partir del mismo en el procedimiento SLS. Nuevamente, un pico de fusión es claramente reconocible y calculando el área bajo este, se puede calcular una entalpía de fusión de aproximadamente 11,8 J/g.
En resumen, se puede sacar la conclusión a partir de las mediciones de que se encuentran fracciones semicristalinas en el cuerpo moldeado a partir de una proporción de mezcla de PEKK en estado semicristalino respecto a PEI en estado amorfo tales como 51 a 49.
Con respecto a la entalpía de fusión, las pruebas muestran que, cuanto mayor es la entalpía de fusión del compuesto, mejor es la procesabilidad en el procedimiento SLS. En general, se descubrió que un compuesto con una entalpía de fusión mayor o igual a 3 J/g es más adecuado para el procesamiento en el procedimiento SLS.
Para probar las propiedades mecánicas, mezclas ejemplares también se sometieron a varios ensayos de acuerdo con la norma DIN EN ISO 527-1/-2 en forma de pequeñas barras de tracción. Se obtuvieron los siguientes resultados de medición:
Medición con "Zwick Z2.5";
"Transductor de 2,0 kN"; "10 mm/min";
Se entiende por "medición con Zwick Z2.5" una medición con una máquina de medición de la denominación de tipo correspondiente de Zwick, que es conocida por los expertos para este propósito; en el que "transductor de 2,0 kN" denota un transductor de fuerza de 2,0 kNewtons y "10 mm/min" es la velocidad de extracción y/o la velocidad de desplazamiento en mm/min da aproximadamente DIN EN ISO 527-1/-2, de nuevo las llamadas "barras de tracción pequeñas" denotan probetas de ensayo de tracción, que tienen un tamaño de 4x1,5 mm2. El tamaño de la muestra de ensayo de tracción no corresponde a una norma, pero aquí solo se mide la comparación relativa.
Pretratamiento de la muestra de ensayo:
Secar a 120 °C durante 8 horas, luego templar durante al menos 96 horas a 23 °C/50 °F.
El material no solo trata del retardo de llama, sino también de las propiedades mecánico-técnicas, que son particularmente buenas debido al material de acuerdo con la invención, como muestran claramente las siguientes mediciones.
En las figuras 10 a 12 se muestran los gráficos correspondientes, que reproducen los resultados de la medición del módulo de elasticidad, la medición de la resistencia a la tracción y la medición del alargamiento nominal a la rotura.
También se evaluaron la capacidad de reutilización y la solubilidad del polvo de la torta de polvo. Se descubrió que el polvo usado en el proceso es adecuado para la reutilización y que no se ha producido un envejecimiento significativo. De mismo modo, la exposición del cuerpo moldeado de la torta de polvo después de que se llevó a cabo el procedimiento SLS no fue un problema. No hay "apelmazamiento" del polvo.
Todos los compuestos pueden procesarse usando el procedimiento SLS para formar cuerpos moldeados con un potencial de aplicación considerable. Las aplicaciones son, por ejemplo, en vehículos, vehículos ferroviarios, revestimientos en el interior y/o en una carcasa y/o partes de carcasa de una amplia variedad de productos, generalmente partes para el diseño externo de un producto.
Las mediciones y los resultados de las pruebas muestran que los compuestos son básicamente adecuados para su procesamiento en el procedimiento SLS. Sin embargo, también se puede ver a partir de los datos que no todas las mezclas muestran las mismas propiedades para el procedimiento SLS y, en particular, que los contenidos más altos de plástico semicristalino son ventajosos porque estos compuestos tienen una entalpía de fusión más alta y/o un grado más alto de cristalización, lo que es ventajoso para los cuerpos moldeados producidos en el procedimiento SLS.
A continuación, se explica con más detalle un ejemplo para la producción de un modo de realización de un compuesto ejemplar de acuerdo con la invención sobre la base de una combinación: cuando se mezclan los plásticos, es decir los polímeros eductos, estos se usan, por ejemplo, como están disponibles comercialmente. Estos materiales se introducen en el embudo por encima de la zona de llenado de una extrusora/amasadora de doble husillo a través de dos o más carros dosificadores separados. El par de husillos que se encuentran debajo transportan el material en el cilindro a la zona de descarga. La temperatura de las zonas es uniforme para todas las mezclas de materiales a aproximadamente 320-330 °C. Los husillos constan de elementos enchufables individuales y se pueden adaptar a la tarea de combinación respectiva. En este caso, los materiales se funden mediante bloques de amasado y se homogeneiza la mezcla y se mejora la dispersión mediante elementos mezcladores.
En principio, los materiales podrían mezclarse como gránulos y/o como polvo con otros aditivos adicionales. La dosificación a la extrusora de doble husillo puede realizarse como una mezcla seca, a través de carros individuales y/o en diferentes puntos.
La descarga se realiza como una hebra fundida a través de una boquilla y luego se enfría rápidamente en un baño de agua y luego se procesa en un granulador de corte a un granulado, que se utiliza para su procesamiento posterior. El tamaño de la extrusora y/o el número de hebras varían de acuerdo con del volumen de descarga.
El compuesto así obtenido se proporciona en forma de granulado seco para el proceso de trituración. Como estándar, se alternan diferentes procedimientos de trituración, tales como con molienda con martillo, con rodillo, con varilla, con bolas, por atrición, con trituradora y/o atomización directa de la mezcla polimérica fundida con posteriores separaciones y/o tamizado. Una trituración ventajosa tiene lugar en un entorno criogénico.
La trituración de los presentes sistemas de materiales conduce a partículas astilladas y fibrosas de modo que, para un modo de realización ventajoso para un mejor procesamiento en el proceso SLS, las partículas se redondean en el tambor de trituración y/o en una etapa de posprocesamiento separada.
Los cuerpos moldeados producidos con los polvos mencionados anteriormente como materiales de partida en el procedimiento SLS son retardantes de llama sin la adición de otros aditivos, en particular retardantes de llama intrínsecamente.
La invención proporciona por primera vez un material como material de partida para el procesamiento por medio del procedimiento SLS, que presenta excelentes propiedades en términos de procesabilidad en el procedimiento SLS, así como una alta retardancia de llama y, al mismo tiempo, óptimas propiedades mecánico-técnicas del cuerpo moldeado resultante, como los que se utilizan en vehículos, por ejemplo, en el transporte público y/o en el tráfico aéreo y/o en edificios.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Compuesto para uso en el procedimiento SLS, obtenible combinando un material constituido por al menos un
- primer plástico semicristalino, seleccionado del grupo de poliariletercetonas, -PAEK-, polietercetonacetona -PEKK-, polietercetona -PEK-, polieteretercetona -PEEK- y un
- segundo plástico amorfo, seleccionado del grupo de polieterimida -PEI-, polietersulfona -PES-, polifenilensulfona -PPSU- y/o polisulfona -PSU-, en el que
- predomina la proporción de primer plástico semicristalino antes de la combinación
- todos los derivados de los compuestos mencionados están incluidos y en el compuesto tanto el primer como el segundo plástico pueden, a su vez, estar presentes como una mezcla y
- el compuesto tiene una morfología amorfa antes de la pulverización.
2. Compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el compuesto se encuentra al menos parcialmente en una morfología semicristalina después de la pulverización.
3. Compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la morfología del compuesto puede cambiarse de amorfa a semicristalina mediante una exposición definida a temperatura y a tiempo.
4. Compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el compuesto, después de la pulverización, se encuentra en forma de polvo, que es adecuado para su procesamiento por medio del procedimiento SLS.
5. Compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que en el compuesto está presente más del 50 % en peso de poliariletercetona semicristalina.
6. Cuerpo moldeado retardante de llama, obtenible procesando un polvo a partir de una combinación con al menos el 50 % en peso de plástico semicristalino de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5 en el procedimiento SLS.
7. Cuerpo moldeado de acuerdo con la reivindicación 6, que forma parte de un revestimiento interior o exterior de un vehículo, barco y/o avión.
8. Cuerpo moldeado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7, que forma parte de un edificio, cualquier producto y/o una vivienda.
9. Uso de un compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el material es más del 50 % en peso semicristalino antes de la combinación, para su posterior procesamiento en el procedimiento SLS.
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