ES2909757T3 - Mezcla de policarbonato modificado por impacto de alta resistencia al calor - Google Patents

Mezcla de policarbonato modificado por impacto de alta resistencia al calor Download PDF

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Hanbok Song
Shridhar Madhav
Kirit Gevaria
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Abstract

Composición de moldeo termoplástica que comprende los componentes A), B, C, D y E: (A) del 10 al 40 % en peso de al menos un copolímero de injerto (A) que consiste en del 15 al 60 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 40 al 85 % en peso de un sustrato de injerto - un látex de caucho de butadieno aglomerado - (A1), donde (A1) y (A2) suman el 100 % en peso, obtenido por polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 65:35 para obtener una envoltura de injerto (A2), pudiendo sustituirse parcialmente el estireno y/o el acrilonitrilo (menos del 50 % en peso) por alfa-metilestireno, metilmetacrilato o anhídrido maleico o mezclas de los mismos, en presencia de al menos un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) con un diámetro medio de partícula en peso D50 de 150 a 800 nm, donde el látex de caucho aglomerado (A1) se obtiene por aglomeración de al menos un látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) que tiene un diámetro medio de partícula en peso D50 igual o inferior a 120 nm, preferentemente igual o inferior a 110 nm; (B) del 25 al 50 % en peso de al menos un policarbonato aromático; (C) del 20 al 40 % en peso de al menos un copolímero (C) de alfa-metilestireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 50:50, siendo posible que el alfa-metilestireno y/o el acrilonitrilo se reemplacen parcialmente (menos del 50 % en peso) por metilmetacrilato, anhídrido maleico y/o 4-fenilestireno; (D) del 10 al 25 % en peso de al menos un terpolímero (D) del 50 al 84 % en peso de monómero vinilaromático, del 15 al 35 % en peso de anhídrido cíclico dicarboxílico etilénicamente insaturado en α, β, y del 1 al 25 % en peso de (met)acrilato de alquilo C1-C3; (E) del 0,3 al 5 % en peso de otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento (E); donde los componentes A, B, C, D y E, suman el 100 % en peso.

Description

DESCRIPCIÓN
Mezcla de policarbonato modificado por impacto de alta resistencia al calor
La presente invención se refiere a composiciones de moldeo de policarbonato modificadas por impacto que tienen una alta resistencia al calor, en particular, resistencia a los ciclos térmicos, alta resistencia al impacto, resistencia química y estabilidad dimensional, un proceso para la preparación y los usos para aplicaciones en el sector industrial, doméstico y de la automoción.
El policarbonato (PC) se caracteriza por una alta transparencia, excelente tenacidad, estabilidad térmica y estabilidad dimensional en un amplio intervalo de temperatura. Sin embargo, hay pocas limitaciones, lo que limita su gama de aplicaciones. El flujo de fusión reducido hace que sea difícil de procesar. Por otra parte, tiene una resistencia al rayado y una resistencia química muy limitadas con respecto a ciertos polímeros de ingeniería. La rigidez y falta de movilidad de la cadena principal impide que el policarbonato desarrolle una cristalinidad significativa. Esta falta de estructura cristalina (la naturaleza amorfa del polímero) conduce a la transparencia y a una mayor sensibilidad a la muesca. Para resolver tales problemas y reducir la sensibilidad a estas condiciones, el PC a menudo se modifica por impacto con copolímero de injerto de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS). Las mezclas de PC/ABS combinan las propiedades beneficiosas de ambos materiales, es decir, las propiedades mecánicas y térmicas del PC, así como la facilidad de procesamiento y la resistencia al impacto con muescas del copolímero ABS.
Las patentes estadounidenses 4.569.969 y 4.663.389 divulgan composiciones de moldeo que tienen propiedades de impacto mejoradas que comprenden i) policarbonato, ii) copolímeros de injerto de ABS y iii) terpolímero S/MA/MMA (= estireno/anhídrido maleico/metilmetacrilato) (relación en peso de los componentes i) a iii) 40/30/30).
El documento US 2013/0158183 divulga composiciones de policarbonato modificadas por impacto que comprenden copolímeros de caucho de injerto de ABS y, opcionalmente, un copolímero C) de al menos un monómero seleccionado de monómeros vinilaromáticos (estireno, a-metilestireno), cianuros de vinilo (AN), ácidos carboxílicos insaturados derivados de los mismos (incl. MMA, anhídrido maleico). El copolímero C) es preferentemente un copolímero SAN (todos los ejemplos).
Las referencias anteriormente mencionadas no dicen nada sobre la resistencia al calor de dichas composiciones de PC/ABS modificadas por impacto, pero se sabe que la resistencia al calor de dichas mezclas de la técnica anterior todavía necesita mejoras.
El documento CN 104177754 divulga una mezcla resistente al calor que comprende del 60 al 70 % en peso de ABS, del 30 al 40 % en peso de policarbonato y del 0,1 al 5 % en peso de un agente resistente al calor elaborado con un copolímero SAN y anhídrido maleico.
Es un objeto de la invención proporcionar composiciones de moldeo de policarbonato que tengan una alta resistencia al calor, en particular, resistencia a los ciclos térmicos y alta resistencia al impacto. Por otra parte, dichas composiciones de moldeo deberán tener una buena resistencia química y una estabilidad dimensional mejorada (por ejemplo, bajo coeficiente de expansión térmica lineal (CLTE) y alta temperatura de ablandamiento Vicat). Asimismo, para proporcionar una composición de moldeo rentable y eficaz, el contenido de policarbonato de la composición de moldeo debe limitarse al nivel más bajo posible sin comprometer las propiedades de ingeniería requeridas de las mezclas habituales de PC/ABS.
Un aspecto de la invención es una composición de moldeo termoplástica que comprende (o consiste en) los componentes A, B, C, D y E:
(A) del 10 al 40 % en peso, preferentemente del 15 al 35 % en peso, más preferentemente del 18 al 30 % en peso, lo más preferentemente del 18 al 25 % en peso, de al menos un copolímero de injerto (A) que consiste en del 15 al 60 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 40 al 85 % en peso de un sustrato de injerto, un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1), donde (A1) y (A2) suman el 100 % en peso,
obtenido por polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 65:35 para obtener una envoltura de injerto (A2), pudiendo sustituirse parcialmente el estireno y/o el acrilonitrilo (menos del 50 % en peso) por alfa-metilestireno, metilmetacrilato o anhídrido maleico o mezclas de los mismos,
en presencia de al menos un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) con un diámetro medio de partícula en peso D50 de 150 a 800 nm,
donde el látex de caucho aglomerado (A1) se obtiene por aglomeración de al menos un látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) que tiene un diámetro medio de partícula en peso D50 igual o inferior a 120 nm, preferentemente igual o inferior a 110 nm;
(B) del 25 al 50 % en peso, preferentemente del 28 al 45 % en peso, más preferentemente del 29 al 41 % en peso, lo más preferentemente del 33 al 40 % en peso, de al menos un policarbonato aromático;
(C) del 20 al 40 % en peso, preferentemente del 23 al 35 % en peso, más preferentemente del 24 al 32 % en peso, lo más preferentemente del 25 al 32 % en peso de al menos un copolímero (C) de alfa-metilestireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 50:50, preferentemente de 75:25 a 55:45, siendo posible que el alfa-metilestireno y/o el acrilonitrilo se reemplacen parcialmente (menos del 50 % en peso) por metilmetacrilato, anhídrido maleico y/o 4-fenilestireno;
(D) del 10 al 25 % en peso, preferentemente del 12 al 22 % en peso, más preferentemente del 13 al 20 % en peso, más preferentemente del 13 al 18 % en peso de al menos un terpolímero (D) del 50 al 84 % en peso de monómero vinilaromático, preferentemente estireno, del 15 al 35% en peso de anhídrido cíclico dicarboxílico etilénicamente insaturado en a, p, preferentemente anhídrido de ácido maleico, y del 1 al 25 % en peso de (met)acrilato de alquilo C1-C3 , preferentemente metilmetacrilato;
(E) del 0,3 al 5 % en peso, preferentemente del 0,4 al 3 % en peso, más preferentemente del 0,5 al 2 % en peso, lo más preferentemente del 0,6 al 1 % en peso de otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento (E); donde los componentes A, B, C, D y E, suman el 100 % en peso.
% en peso significa porcentaje en peso.
El término "dieno" significa un dieno conjugado; butadieno significa 1,3-butadieno.
El diámetro medio de partícula en peso D50, también conocido como el valor D50 de la distribución de masa integral, se define como el valor en el que el 50 % en peso de las partículas tienen un diámetro menor que el valor D50 y el 50 % en peso de las partículas tienen un diámetro mayor que el valor D50. En la presente solicitud, el diámetro de partícula promedio en peso Dw , en particular, el diámetro medio de partícula en peso D50, se determina con una centrífuga de disco (por ejemplo: CPS Instruments Inc. DC 24000 con una velocidad de rotación del disco de 24.000 rpm). El diámetro de partícula promedio en peso Dw se define mediante la siguiente fórmula (véase G. Lagaly, O. Schulz y R. Ziemehl, Dispersionen und Emulsionen: Eine Einfuhrung in die Kolloidik feinverteilter Stoffe einschlieplich der Tonminerale, Darmstadt: Steinkopf-Verlag 1997, ISBN 3-7985 -1087-3, página 282, fórmula 8.3b):
Dw = suma (ni * di4) / suma (ni * Di3)
ni: número de partículas de diámetro di.
La suma se realiza desde el diámetro más pequeño hasta el más grande de la distribución del tamaño de las partículas. Cabe mencionar que para una distribución del tamaño de partícula de las partículas con la misma densidad, que es el caso de los látex de caucho de partida y los látex de caucho aglomerados, el diámetro de tamaño de partícula promedio en volumen Dv es igual al diámetro de tamaño de partícula promedio en peso Dw. Preferentemente, la composición de moldeo termoplástica de la invención comprende (o consiste en):
del 15 al 35 % en peso de componente (A),
del 28 al 45 % en peso de componente (B),
del 23 al 35 % en peso de componente (C),
del 12 al 22 % en peso de componente (D),
del 0,4 al 3 % en peso de componente (E).
Más preferentemente, la composición de moldeo termoplástica de la invención comprende (o consiste en):
del 18 al 30 % en peso de componente (A),
del 29 al 41 % en peso de componente (B),
del 24 al 32 % en peso de componente (C),
del 13 al 20 % en peso de componente (D),
del 0,5 al 2 % en peso de componente (E).
Lo más preferentemente, la composición de moldeo termoplástica de la invención comprende (o consiste en): del 18 al 25 % en peso de componente (A),
del 33 al 40 % en peso de componente (B),
del 25 al 32 % en peso de componente (C),
del 13 al 18 % en peso de componente (D),
del 0,6 al 1 % en peso de componente (E).
Además de los componentes (A), (B), (C), (D) y (E), la composición de moldeo termoplástica inventiva puede contener otras resinas termoplásticas (TP) exentas de caucho no compuestas por monómeros de vinilo, dichas resinas termoplásticas (TP) se utilizan en cantidades de hasta 1 parte en peso, preferentemente hasta 0,8 partes en peso y particularmente preferentemente hasta 0,6 partes en peso (en cada caso basado en 100 partes en peso del total de (A), (B), (C), (D) y (E).
Las resinas termoplásticas (TP) como copolímero exento de caucho en la composición termoplástica de moldeo de acuerdo con la invención que se pueden usar además de los componentes mencionados (A), (B), (C), (D) y (E) incluyen, por ejemplo, productos de policondensación, por ejemplo, poliésteres y poliamidas. Los poliésteres y poliamidas termoplásticos adecuados son conocidos y se describen en las páginas 16 a 18 del documento WO 2012/022710. Se da preferencia a las composiciones de moldeo termoplásticas que no contienen otro componente de TP.
Componente (A)
El copolímero de injerto (A) (= componente (A)) es conocido y se describe, por ejemplo, en los documentos WO 2012/022710, WO 2014/170406 y WO 2014/170407.
El copolímero de injerto (A) consiste en el 15 al 60 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 40 al 85 % en peso de un sustrato de injerto, un látex de caucho de butadieno aglomerado, (A1), donde (A1) y (A2) suman hasta el 100 % en peso.
Preferentemente, el copolímero de injerto (A) se obtiene mediante polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 80:20 a 65:35, preferentemente de 74:26 a 70:30, para obtener una envoltura de injerto (A2), pudiendo sustituirse parcialmente el estireno y/o el acrilonitrilo (menos del 50 % en peso, preferentemente menos del 20 % en peso, más preferentemente menos del 10 % en peso, basado en la cantidad total de monómeros utilizados para la preparación de (A2)) por alfa-metilestireno, metilmetacrilato o anhídrido maleico o mezclas de los mismos, en presencia de al menos un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) con un diámetro medio de partícula en peso D50 de 150 a 800 nm, preferentemente, de 180 a 700 nm, más preferentemente de 200 a 600 nm, lo más preferentemente de 250 a 500 nm, en particular, preferentemente de 300 a 400 nm.
Preferentemente el al menos un, preferentemente un, copolímero de injerto (A) consiste en del 20 al 50 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 50 al 80% en peso de un sustrato de injerto (A1). Preferentemente, el copolímero de injerto (A) consiste en del 30 al 45 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 55 al 70 % en peso de un sustrato de injerto (A1). Preferentemente, el copolímero de injerto (A) consiste en del 35 a 45 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 55 al 65 % en peso de un sustrato de injerto (A1).
Preferentemente, el copolímero de injerto (A) obtenido tiene una estructura de núcleo-cubierta; el sustrato de injerto (a1) forma el núcleo y la envoltura de injerto (A2) forma la cubierta.
Preferentemente, para la preparación de la envoltura de injerto (A2), el estireno y el acrilonitrilo no se reemplazan parcialmente por uno de los comonómeros anteriormente mencionados; preferentemente el estireno y el acrilonitrilo se polimerizan solos en una relación en peso de 95:5 a 65:35, preferentemente de 80:20 a 65:35, más preferentemente de 74:26 a 70:30.
El látex de caucho aglomerado (A1) puede obtenerse por aglomeración de al menos un látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) que tenga un diámetro medio de partícula en peso D50 igual o inferior a 120 nm, preferentemente igual o inferior a 110 nm, con al menos un anhídrido de ácido, preferentemente anhídrido acético o mezclas de anhídrido acético con ácido acético, en particular, anhídrido acético, o alternativamente, por aglomeración con una dispersión de un copolímero de acrilato.
El al menos un, preferentemente un, látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) tiene preferentemente un diámetro medio de partícula en peso D50 igual o inferior a 110 nm, particularmente igual o inferior a 87 nm.
El término "látex de caucho de butadieno" significa látex de polibutadieno producidos por polimerización en emulsión de butadieno y menos del 50 % en peso (basado en la cantidad total de monómeros utilizados para la producción de polímeros de polibutadieno) de uno o más monómeros que son copolimerizables con butadieno, como los comonómeros.
Los ejemplos de tales monómeros incluyen isopreno, cloropreno, acrilonitrilo, estireno, alfa-metilestireno, estireno de alquilo C1-C4 , acrilatos de alquilo C-i-Ca , metacrilatos de alquilo C-i -Ca , diacrilatos de alquilenglicol, dimetacrilatos de alquilenglicol, divinilbenceno; preferentemente, el butadieno se usa solo o mezclado con hasta un 30 % en peso, preferentemente hasta un 20 % en peso, más preferentemente hasta un 15 % en peso de estireno y/o acrilonitrilo, preferentemente estireno.
Preferentemente, el látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) consiste en del 70 al 99 % en peso de butadieno y del 1 al 30 % en peso de estireno. Preferentemente, el látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) consiste en del 85 al 99 % en peso de butadieno y del 1 al 15 % en peso de estireno. Preferentemente, el látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) consiste en del 85 al 95 % en peso de butadieno y del 5 al 15 % en peso de estireno. El látex de caucho aglomerado (sustrato de injerto) (A1) puede obtenerse por aglomeración del látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) anteriormente mencionado con al menos un anhídrido de ácido, preferentemente anhídrido acético o mezclas de anhídrido acético con ácido acético, en particular, anhídrido acético.
La preparación del copolímero de injerto (A) se describe detalladamente en el documento WO 2012/022710. Puede ser preparado por un proceso que comprende las etapas: a) síntesis de látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) por polimerización en emulsión, p) aglomeración de látex (S-A1) para obtener el látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) y y) injerto del látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) para formar un copolímero de injerto (A).
La síntesis (etapa a)) de látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) se describe detalladamente en las páginas 5 a 8 del documento WO 2012/022710. Preferentemente, los látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) se producen mediante un proceso de polimerización en emulsión utilizando sales metálicas, en particular, persulfatos (por ejemplo, persulfato de potasio), como iniciador y emulsionante a base de ácido de colofonia.
Como emulsionantes a base de ácido resínico o de colofonia, estos se utilizan en particular para la producción de látex de caucho de partida por polimerización en emulsión que contienen sales alcalinas de los ácidos de colofonia. Las sales de los ácidos resínicos también se conocen como jabones de colofonia. Los ejemplos incluyen jabones alcalinos como sales de sodio o potasio de colofonia desproporcionada y/o deshidratada y/o hidratada y/o parcialmente hidratada con un contenido de ácido deshidroabiético de al menos un 30 % en peso y preferentemente un contenido de ácido abiético de máximo un 1 % en peso. Asimismo, se pueden usar jabones alcalinos como sales de sodio o potasio de resinas tall o aceites tall con un contenido de ácido deshidroabiético de preferentemente al menos un 30 % en peso, un contenido de ácido abiético de preferentemente como máximo un 1 % en peso y un contenido de ácido graso de preferentemente menos de un 1 % en peso.
También se pueden usar mezclas de los emulsionantes anteriormente mencionados para la producción de látex de caucho de partida. El uso de jabones alcalinos como sales de sodio o potasio de colofonia desproporcionada y/o deshidratada y/o hidratada y/o parcialmente hidratada con un contenido de ácido deshidroabiético de al menos un 30 % en peso y un contenido de ácido abiético de máximo un 1 % en peso es ventajoso.
Preferentemente, el emulsionante se añade en una concentración tal que el tamaño de partícula final del látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) que se logra es de 60 a 110 nm (diámetro medio de partícula en peso D50). La temperatura de polimerización en la preparación de los látex de caucho de partida (S-A1) es generalmente de 25 °C a 160 °C, preferentemente de 40 °C a 90 °C. Más detalles sobre la adición de los monómeros, el emulsionante y el iniciador se describen en el documento WO 2012/022710. Los reguladores de peso molecular, sales, ácidos y bases se pueden usar como se describe en el documento WO 2012/022710.
A continuación, el látex de caucho de butadieno de partida obtenido (S-A1) se somete a aglomeración (etapa p)) para obtener látex de caucho aglomerado (A1). La aglomeración con al menos un anhídrido de ácido se describe detalladamente en las páginas 8 a 12 del documento WO 2012/022710.
Para la aglomeración, se utiliza preferentemente, anhídrido acético, más preferentemente, mezclado con agua. Preferentemente, la etapa de aglomeración p) se lleva a cabo mediante la adición de 0,1 a 5 partes en peso de anhídrido acético por 100 partes de los sólidos de látex de caucho de partida.
El látex de caucho aglomerado (A1) se estabiliza preferentemente mediante la adición de más emulsionante mientras se ajusta el valor de pH del látex (A1) a un valor de pH (a 20 °C) entre pH 7,5 y pH 11, preferentemente de al menos 8, particular y preferentemente de al menos 8,5, para minimizar la formación de coágulos y aumentar la formación de un látex de caucho aglomerado estable (A1) con un tamaño de partícula uniforme. Como emulsionante adicional, se utilizan preferentemente emulsionantes basados en ácido de colofonia como se ha descrito anteriormente en la etapa a). El valor del pH se ajusta mediante el uso de bases tales como solución de hidróxido de sodio o preferentemente solución de hidróxido de potasio.
El látex de caucho aglomerado obtenido (A1) tiene un diámetro medio de partícula en peso D50 de generalmente 150 a 800 nm, preferentemente, de 180 a 700 nm, más preferentemente de 200 a 600 nm, lo más preferentemente de 250 a 500 nm, en particular, preferentemente de 300 a 400 nm. El látex de caucho de látex aglomerado (A1) obtenido de acuerdo con este método es preferentemente monomodal.
Alternativamente, la aglomeración se puede realizar añadiendo una dispersión de un polímero de acrilato.
Se da preferencia al uso de dispersiones de copolímeros de acrilato de alquilo Ci a C4, preferentemente de acrilato de etilo, con del 0,1 al 10% en peso de monómeros que forman polímeros polares, siendo ejemplos ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilamida, metacrilamida, N-metilol metacrilamida y N-vinilpirrolidona. Se da preferencia a un copolímero del 92 al 98 % en peso de acrilato de etilo y del 2 al 8 % en peso de metacrilamida. La dispersión en aglomeración puede, si se desea, también contener más de uno de los polímeros de acrilato mencionados.
En general, la concentración de los polímeros de acrilato en la dispersión utilizada en la aglomeración deberá ser del 3 al 40 % en peso. Para la aglomeración, de 0,2 a 20 partes en peso, preferentemente de 1 a 5 partes en peso, de la dispersión en aglomeración se utiliza por cada 100 partes del látex de caucho, basándose en cada caso el cálculo en los sólidos. La aglomeración se lleva a cabo por adición de la dispersión en aglomeración al caucho. La velocidad de adición no suele ser crítica, y la adición suele tardar de 1 a 30 minutos a de 20 a 90 °C, preferentemente de 30 a 75 °C.
Los copolímeros de acrilato que tienen una polidispersidad U inferior a 0,27 y un valor d50 de 100 a 150 nm se utilizan preferentemente para la aglomeración. Tales copolímeros de acrilato se describen detalladamente en las páginas 8 a 14 del documento WO 2014/170406.
En caso de aglomeración con una dispersión de un copolímero de acrilato, generalmente el sustrato de injerto obtenido (A1) tiene una distribución de tamaño de partícula bimodal de partículas no aglomeradas que tienen un valor d50 en el intervalo de 80 a 120 nm y de partículas aglomeradas que tienen un valor d50 en el intervalo de 150 a 800 nm, preferentemente, de 180 a 700 nm, más preferentemente de 200 a 600 nm, lo más preferentemente de 250 nm a 500 nm.
En la etapa y) se injerta el látex de caucho aglomerado (A1) para formar el copolímero de injerto (A). Los procesos de injerto adecuados se describen detalladamente en las páginas 12 a 14 del documento WO 2012/022710.
El copolímero de injerto (A) se obtiene por polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo, opcionalmente reemplazado parcialmente por alfa-metilestireno, metilmetacrilato y/o anhídrido maleico - en una relación en peso de 95:5 a 65:35 para obtener una envoltura de injerto (A2) (en particular, una envoltura de injerto) en presencia del látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) anteriormente mencionado.
Preferentemente, el copolímero de injerto (A) tiene una estructura de núcleo-cubierta.
El proceso de injerto del látex de caucho aglomerado (A1) de cada tamaño de partícula se realiza preferentemente de forma individual. Preferentemente, la polimerización por injerto se lleva a cabo mediante el uso de un sistema catalizador redox, por ejemplo, con hidroperóxido de cumeno o hidroperóxido de tere-butilo como hidroperóxidos preferibles. Para los demás componentes del sistema catalizador redox, se puede utilizar cualquier agente reductor y componente metálico conocido en la bibliografía.
De acuerdo con un proceso de injerto preferido que se lleva a cabo en presencia de al menos un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) con un diámetro medio de partícula en peso D50 de preferentemente 280 a 350 nm, más preferentemente de 300 a 330 nm, en una fase de preforma inicial del 15 al 40 % en peso, más preferentemente del 26 al 30 % en peso, de los monómeros totales que se utilizarán para la envoltura del injerto (A2) se añaden y polimerizan, y esto va seguido de una adición y polimerización controladas de la cantidad restante de monómeros utilizados para la envoltura del injerto (A2) hasta que se consumen en la reacción para aumentar la relación de injerto y mejorar la conversión. Esto conduce a un bajo contenido de monómero volátil del copolímero de injerto (A) con una mejor capacidad de transferencia de impacto.
Más detalles sobre las condiciones de polimerización, emulsionantes, iniciadores, reguladores de peso molecular utilizados en la etapa de injerto y) se describen en el documento WO 2012/022710.
Componente B
Se conocen policarbonatos aromáticos adecuados (= componente (B)) (véase, por ejemplo, el documento DE-A 3 832396), por ejemplo, que puede prepararse por reacción de difenoles de fórmulas (III) y (IV)
Figure imgf000007_0001
en donde A es un enlace sencillo, alquileno C1-C5 , alquilideno C2-C5, cicloalquilideno C5-C6-, -0-, -S-, -SO-, -S02- o -CO-;
R5 y R6 cada uno independientemente del otro representa hidrógeno, metilo o halógeno, especialmente hidrógeno, metilo, cloro o bromo;
R1 y R2 cada uno independientemente del otro representa hidrógeno, halógeno, preferentemente cloro o bromo, alquilo C1-C8, preferentemente metilo, etilo, cicloalquilo C5-C6, preferentemente ciclohexilo, arilo C6-C10, preferentemente fenilo, o aralquilo C7-C12, preferentemente fenil-alquilo C1-C4 , especialmente bencilo;
m es un número entero de 4 a 7, preferentemente 4 o 5; n es 0 o 1,
R3 y R4 se selecciona individualmente para cada X y cada uno independientemente del otro representa hidrógeno o alquilo C1-C6 , y X representa carbono,
con haluros de ácido carbónico, preferentemente fosgeno, por policondensación interfacial, o con fosgeno por policondensación en fase homogénea (el denominado proceso de piridina), en donde el peso molecular se puede ajustar de manera conocida mediante una cantidad apropiada de terminadores de cadena conocidos.
Los difenoles adecuados de fórmulas (III) y (IV) son, por ejemplo, hidroquinona, resorcinol, 4,4'-dihidroxidifenilo, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano, 2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 2,2-bis-(4-hidroxi-3,5-dimetilfenil)-propano, 2,2-bis-(4-hidroxi-3,5-diclorofenil)-propano, 2,2-bis-(4-hidroxi-3,5-dibromofenil)-propano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3-dimetilciclohexano, 1,1 -bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5,5-tetrametilciclohexano o 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-2,4,4-trimetilciclopentano.
Los difenoles preferidos de fórmula (III) son 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano (= bisfenol A) y 1,1 -bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano, y el fenol preferido de fórmula (IV) es 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-3,3,5-trimetilciclohexano; se prefiere en particular el 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano. También es posible utilizar mezclas de dichos difenoles.
Los policarbonatos preferidos son los basados en 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano solo o en 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano en mezcla con hasta un 30 % en moles de al menos uno de los difenoles anteriormente mencionados. En particular, los policarbonatos se basan en 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano solo.
Además, son adecuados como componente (B) solo o en mezcla con los policarbonatos anteriormente mencionados los policarbonatos que comprenden unidades de repetición derivadas de 2-fenil-3,3-bis(4-hidroxifenil)-ftalimidina (PPPBP) como se describe en los documentos US 2010/0168311 A1 y US 2009/0318604 A1. Preferentemente tales policarbonatos son un copolímero de PPPBP y bisfenol A o un terpolímero de PPPBP, hidroquinona y metilhidroquinona.
Los terminadores de cadena adecuados son, por ejemplo, fenol, p-ferc-butilfenol, alquilfenoles de cadena larga como 4-(1,3-tetrametilbutil)fenol de acuerdo con el documento DE-A 2842 005, monoaquilfenoles, dialquilfenoles con un total de 8 a 20 átomos de carbono en los sustituyentes alquilo de acuerdo con el documento DE-A 3506472, como p-nonilfenol, 2,5-di-ferc-butilfenol, p-ferc-octilfenol, p-dodecilfenol, 2-(3,5-dimetilheptil)-fenol y 4-(3,5-dimetilheptil)-fenol. La cantidad de terminadores de cadena requeridos es generalmente del 0,5 al 10 % en moles, basado en la suma de los difenoles (III) y (IV).
Los policarbonatos que son adecuados pueden ser lineales o ramificados; los productos ramificados se obtienen preferentemente mediante la incorporación del 0,05 al 2,0 % en moles, basado en la suma de los difenoles usados, de compuestos que tienen una funcionalidad de tres o más de tres, por ejemplo, compuestos que tienen tres o más de tres grupos OH fenólicos.
Los policarbonatos adecuados pueden contener halógeno unido aromáticamente, preferentemente bromo y/o cloro; preferentemente, están libres de halógenos.
Tienen pesos moleculares (Mw, promedio en peso), determinados, por ejemplo, por ultracentrifugación, medición de luz dispersa o cromatografía de permeación en gel usando patrones de poliestireno, comprendidos entre 10.000 y 200.000, preferentemente de 20.000 a 80.000 g/mol. Preferentemente, los policarbonatos anteriormente mencionados tienen un índice de fluidez (MFI), determinado de acuerdo con el método de la norma ISO 1133:1 2011, 300 °C/1,2 kg de carga, de 8 a 15 g/10 min, en particular de 9 a 11 g/10 min.
Componente (C)
Preferentemente, el copolímero (C) (= componente (C)) es un copolímero de alfa-metilestireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 75:25 a 55:45, preferentemente de 70:30 a 60:40, siendo posible que el alfa-metilestireno y/o el acrilonitrilo sean parcialmente (menos del 50 % en peso, preferentemente menos del 20 % en peso, más preferentemente menos del 10 % en peso, basado en la cantidad total de monómeros utilizados para la preparación de (C)) sustituidos por metilmetacrilato, anhídrido maleico y/o 4-fenilestireno.
Se prefiere que el alfa-metilestireno y el acrilonitrilo no se reemplacen parcialmente por uno de los comonómeros anteriormente mencionados. El componente (C) es preferentemente un copolímero de alfa-metilestireno y acrilonitrilo.
Dichos copolímeros tienen preferentemente pesos moleculares promedio en peso Mw de 20.000 a 220.000 g/mol. Su índice de fluidez (MFI) es preferentemente de 5 a 9 g/10 min (medido de acuerdo con ASTM D 1238 (ISO 1133:1-2011) a 220 °C y 10 kg de carga). Se describen detalles relacionados con la preparación de tales copolímeros, por ejemplo, en los documentos DE-A 2 420 358, DE-A 2 724 360 y en Kunststoff-Handbuch ([Plastics Handbook], Vieweg-Daumiller, volumen V, (Polystyrol [Polystyrene]), Carl-Hanser-Verlag, Múnich, 1969, pág. 122 y ss., líneas 12 y ss.). Tales copolímeros preparados por polimerización en masa (en bloque) o en solución en, por ejemplo, tolueno o etilbenceno, han demostrado ser especialmente adecuados.
Componente (D)
Preferentemente, el componente (D) es un terpolímero del 50 al 84 % en peso de monómero vinilaromático, del 15 al 35 % en peso de anhídrido cíclico dicarboxílico etilénicamente insaturado en a, p, y del 1 al 25 % en peso de (met)acrilato de alquilo C1-C3, preferentemente metacrilato de alquilo C1-C3.
Las cantidades de los monómeros anteriormente mencionados comprendidos en el terpolímero (D) suman el 100 % en peso en total.
El componente (D) es preferentemente un terpolímero de estireno-anhídrido maleico-metilmetacrilato. El estireno puede ser sustituido total o parcialmente por otros monómeros vinilaromáticos, como el alfametilestireno, cloroestireno, bromoestireno, p-metil estireno y vinil tolueno. De igual forma el anhídrido maleico puede ser sustituido total o parcialmente por otro anhídrido dicarboxílico insaturado como el anhídrido itacónico, aconítico o citracónico. De manera similar, el metilmetacrilato puede ser reemplazado total o parcialmente por otros acrilatos de alquilo C1 a C3 o metacrilatos de alquilo C2 a C3.
Preferentemente, el componente (D) es un terpolímero de estireno-anhídrido maleico-metilmetacrilato en donde ninguno de los monómeros está reemplazado por otros.
Preferentemente, en el terpolímero (D), el contenido de anhídrido es del 15 al 30% en peso, el contenido de (met)acrilato (en particular metilmetacrilato) es del 5 al 25 % en peso y el contenido de monómero aromático de vinilo (en particular estireno) es del 50 al 80 % en peso.
El terpolímero (D) se prepara convenientemente disolviendo el monómero vinilaromático y el (met)acrilato de alquilo en un disolvente adecuado y a continuación, polimerizando la solución con el componente anhídrido de la manera descrita en, por ejemplo, las patentes de EE. UU. N.° 2.971.939, 3.336.267 y 3.919.354.
Se utilizan preferentemente terpolímeros (D) como se ha descrito anteriormente que tienen una temperatura de ablandamiento Vicat (ISO 306, 50 N) en el intervalo de 130 a 150 °C.
Los terpolímeros (D) adecuados para usar de acuerdo con la invención están disponibles comercialmente de Denka Company, Japón como Resisfy® grado R-310.
Componente (E)
A los compuestos de moldeo de acuerdo con la invención se les pueden añadir diferentes aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento (E) (= componente (E)) en cantidades del 0,3 al 5 % en peso, preferentemente del 0,4 al 3 % en peso, más preferentemente del 0,5 al 2 % en peso, lo más preferentemente del 0,6 al 1 % en peso como ayudantes y aditivos de procesamiento. Los aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento (E) adecuados incluyen todas las sustancias habitualmente empleadas para el procesamiento o el acabado de los polímeros.
Los ejemplos incluyen, por ejemplo, tintes, pigmentos, colorantes, fibras/rellenos, antiestáticos, antioxidantes, estabilizadores para mejorar la estabilidad térmica, estabilizadores para aumentar la fotoestabilidad, estabilizadores para mejorar la resistencia a la hidrólisis y la resistencia química, agentes de descomposición antitérmica, agentes dispersantes, y en particular lubricantes externos/internos que son útiles para la producción de cuerpos/artículos moldeados.
Estos aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento pueden mezclarse en cualquier etapa de la operación de fabricación, pero preferentemente en una etapa temprana para aprovechar pronto los efectos estabilizadores (u otros efectos específicos) de la sustancia añadida.
Preferentemente, el componente (E) es al menos un lubricante y al menos un antioxidante.
Los lubricantes/deslizantes y agentes de desmoldeo adecuados incluyen ácidos esteáricos, alcohol estearílico, ésteres esteáricos, ceras de amida (bisestearilamida, en particular etilenbisestearamida), ceras de poliolefina y/o ácidos grasos superiores en general, derivados de los mismos y correspondientes mezclas de ácidos grasos que comprenden de 12 a 30 átomos de carbono.
Los ejemplos de antioxidantes adecuados incluyen antioxidantes fenólicos monocíclicos o policíclicos estéricamente impedidos que pueden comprender varias sustituciones y también pueden estar unidos por sustituyentes. Estos incluyen no solamente compuestos monoméricos, sino también los oligoméricos, que pueden estar formados por una pluralidad de unidades fenólicas.
También son adecuadas las hidroquinonas y los análogos de hidroquinona, puesto que son compuestos sustituidos, y también antioxidantes a base de tocoferoles y derivados de los mismos.
También es posible utilizar mezclas de diferentes antioxidantes. En principio, es posible utilizar cualquier compuesto que sea habitual en el comercio o adecuado para copolímeros de estireno, por ejemplo, antioxidantes de la gama Irganox. Además de los antioxidantes fenólicos anteriormente citados a modo de ejemplo, también es posible utilizar los denominados coestabilizadores, en particular coestabilizadores de fósforo o azufre. Estos coestabilizadores que contienen fósforo o azufre son conocidos por los expertos en la materia.
Para otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento, véase, por ejemplo, "Plastics Additives Handbook", Ed. Gachter y Muller, 4a edición, Hanser Publ., Múnich, 1996.
En las páginas 23 a 26 del documento WO 2014/170406 se mencionan ejemplos específicos de aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento adecuados.
Preparación de la composición de moldeo termoplástica
La composición de moldeo termoplástica de la invención se puede producir a partir de los componentes (A), (B), (C), (D) y (E), y opcionalmente otros polímeros (TP) por cualquier método conocido. Sin embargo, es preferible cuando los componentes se mezclan previamente y se mezclan por fusión, por ejemplo, extrusión conjunta, preferentemente con una extrusora de doble husillo, amasado o laminado de los componentes. Esto se hace a temperaturas en el intervalo de 180 °C a 300 °C, preferentemente de 200 °C a 280 °C, más preferentemente de 220 °C a 260 °C.
En una realización preferida, el componente (A) primero se aísla parcial o completamente de la dispersión acuosa obtenida en las respectivas etapas de producción. Por ejemplo, los copolímeros de injerto (A) se pueden mezclar como una miga/polvo húmedo o seco (por ejemplo, con una humedad residual del 1 al 40 %, en particular del 20 al 40 %) con los demás componentes, el secado completo de los copolímeros de injerto (A) tiene lugar a continuación durante la mezcla.
Las composiciones de moldeo termoplásticas de acuerdo con la invención tienen una excelente alta resistencia al calor (temperatura de transición vítrea aumentada (Tg), temperatura de deflexión térmica (HDT) y temperatura de ablandamiento VICAT (VST) mejoradas) junto con buenas propiedades mecánicas, en particular, mayor resistencia al impacto.
Otro objeto de la invención es el uso de la composición de moldeo termoplástica inventiva para la producción de artículos conformados.
El procesamiento se puede llevar a cabo usando los procesos conocidos para el procesamiento de termoplásticos, en particular, la producción se puede efectuar mediante termoformado, extrusión, moldeo por inyección, calandrado, moldeo por soplado, moldeo por compresión, sinterizado en prensa, embutición profunda o sinterización; se prefiere el moldeo por inyección.
Se prefiere el uso de la composición de moldeo termoplástica de acuerdo con la invención para aplicaciones en el sector industrial, doméstico y de la automoción. La composición de moldeo termoplástica se utiliza en particular para aparatos eléctricos y electrodomésticos, partes de maquinaria, bobinas textiles y componentes de automoción. La invención se ilustra adicionalmente mediante los ejemplos y las reivindicaciones.
Ejemplos
Métodos de ensayo:
Tamaño de partícula Dw/ D50
Para medir el tamaño de partícula promedio en peso Dw (en particular, el diámetro medio de las partículas en peso D50) con la centrífuga de disco DC 24000 de CPS Instruments Inc. equipada con un disco de baja densidad, se usó una solución acuosa de azúcar de 17,1 ml con un gradiente de densidad del 8 al 20 % en peso de sacarosa en el disco de centrífuga, para lograr un comportamiento de flotación estable de las partículas. Para la calibración se utilizó un látex de polibutadieno con una distribución estrecha y un tamaño medio de partícula de 405 nm. Las mediciones se realizaron a una velocidad de rotación del disco de 24.000 r.p.m. inyectando 0,1 ml de una dispersión de caucho diluida en una solución acuosa al 24 % en peso de sacarosa. El cálculo del tamaño de partícula promedio en peso Dw se realizó mediante la fórmula
Dw = suma (ni * di4) / suma (ni * Di3)
ni: número de partículas de diámetro di.
Masa molar Mw
La masa molar promedio en peso Mw se determina por GPC (disolvente: tetrahidrofurano, poliestireno como patrón polimérico) con detección UV de acuerdo con DIN 55672-1:2016-03.
Ensayo de resistencia a la tracción (TS) y módulo de tracción (TM)
El ensayo de tracción (ASTM D 638) de mezclas de PC se llevó a cabo a 23 °C utilizando una máquina de prueba universal (UTM) de Lloyd Instruments, Reino Unido.
Ensayo de resistencia a la flexión (FS) y módulo de flexión (FM)
El ensayo de flexión de mezclas de PC (norma ASTM D 790) se llevó a cabo a 23 °C utilizando una UTM de Lloyd Instruments, Reino Unido.
Ensayo de resistencia al impacto con Izod con muescas (NIIS)
Los ensayos de impacto con Izod se realizaron en especímenes con muescas (norma ASTM D 256) utilizando un instrumento de CEAST, Italia.
Temperatura de deflexión térmica (HDT)
El ensayo de temperatura de deflexión térmica se realizó en un espécimen moldeado por inyección (norma ASTM D 648) usando un instrumento de CEAST, Italia.
Temperatura de ablandamiento VICAT (VST)
El ensayo de temperatura de ablandamiento Vicat se realizó en un espécimen de ensayo moldeado por inyección (norma ASTM D 1525 -09) usando un CEAST, Italia. El ensayo se lleva a cabo a una velocidad de calentamiento de 120 °C/h (Método B) con cargas de 50 N.
Dureza Rockwell (HR)
La dureza del espécimen de ensayo moldeado por inyección (ISO - 2039/2-11) se sometió a ensayo utilizando un probador de dureza Rockwell.
Índice de fluidez (MFI) o tasa de flujo de volumen de fusión (MFR)
El ensayo de MFI/MFR se realizó en granulados (norma ISO 1133, ASTM 1238, 220 °C/10 kg de carga) utilizando una máquina MFI de CEAST, Italia.
Los materiales utilizados son:
Componente (A)
Látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1)
El látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1) que se usa para la etapa de aglomeración se produjo por polimerización en emulsión usando ferc-dodecilmercaptano como agente de transferencia de cadena y persulfato de potasio como iniciador a temperaturas de 60° a 80°C. La adición de persulfato de potasio marcó el comienzo de la polimerización. Finalmente, el látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1) se enfrió por debajo de 50 °C y los monómeros que no reaccionaron se eliminaron parcialmente al vacío (20 a 50 kPa (200 a 500 mbar)) a temperaturas por debajo de 50 °C, lo que define el final de la polimerización.
A continuación, los sólidos de látex (en % por peso) se determinaron por evaporación de una muestra a 180 °C durante 25 min. en un armario de secado. La conversión de monómero se calcula a partir de los sólidos de látex medidos. El látex de caucho de butadieno (S-A1) se caracteriza por los siguientes parámetros, véase la tabla 1. Látex S-A1-1
No se utiliza látex de semilla. Como emulsionante la sal potásica de una colofonia desproporcionada (cantidad de deshidroabietato de potasio: 52 % en peso, abietato de potasio: 0 % en peso y como sal se usa pirofosfato tetrasódico.
Tabla 1: Com osición del látex de caucho de butadieno S-A1
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K = W * (1 -1,4 * S) * Dw
W = persulfato de potasio descompuesto [partes por 100 partes de caucho]
S = cantidad de sal en porcentaje con respecto al peso de sólidos del látex de caucho
Dw = tamaño de partícula promedio en peso (= diámetro medio de partícula D50) del látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1)
Producción de látex de caucho de butadieno aglomerado en partículas gruesas (A1)
La producción de látex de caucho de butadieno aglomerado en partículas gruesas (A1) se realizó con las cantidades especificadas mencionadas en la tabla 2. El látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1) se proporcionó primero a 25 °C y se ajustó si era necesario con agua desionizada a una concentración determinada y se agitó. A esta dispersión se le añadió una cantidad de anhídrido acético basada en 100 partes de los sólidos del látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1) como mezcla acuosa recién producida con una concentración del 4,58 % en peso y la mezcla total se agitó durante 60 segundos. Después de esto se llevó a cabo la aglomeración durante 30 minutos sin agitación. Posteriormente, se añadió KOH como una solución acuosa del 3 al 5 % en peso al látex aglomerado y se mezcló con agitación. Después de filtrar a través de un filtro de 50 pm, se determinó la cantidad de coagulado como masa sólida basada en 100 partes de sólidos del látex de caucho de butadieno en partículas finas (S-A1). Se determinó el contenido de sólidos del látex de caucho de butadieno aglomerado (A), el valor de pH y el diámetro medio de partícula en peso D50.
T l 2: Pr i n l x h i n l m r n rí l r A1
Figure imgf000011_0001
Producción de los copolímeros de injerto (A)
59,5 partes en peso de mezclas de látex de caucho de butadieno aglomerado en partículas gruesas A1-1 y A1-2 (relación 50:50, calculado como sólidos de los látex de caucho (A1)) se diluyeron con agua hasta un contenido de sólidos del 27,5 % en peso y se calentaron a 55 °C. 40,5 partes en peso de una mezcla que consta de 72 partes en peso de estireno, 28 partes en peso de acrilonitrilo y 0,4 partes en peso de ferc-dodecilmercaptano se añadieron en 3 horas 30 minutos.
Al mismo tiempo que comenzaba la alimentación de monómero, se iniciaba la polimerización alimentando 0,15 partes en peso de hidroperóxido de cumeno junto con 0,57 partes en peso de una sal de potasio de colofonia desproporcionada (cantidad de deshidroabietato de potasio: 52 % en peso, abietato de potasio: 0 % en peso como solución acuosa y por separado una solución acuosa de 0,22 partes en peso de glucosa, 0,36 % en peso de pirofosfato tetrasódico y 0,005 % en peso de sulfato de hierro (II) en 3 horas y 30 minutos.
La temperatura se aumentó de 55 a 75 °C dentro de las 3 horas y 30 minutos posteriores al inicio de la alimentación de los monómeros. La polimerización se llevó a cabo durante 2 horas más a 75 °C y a continuación el látex de caucho de injerto (= copolímero de injerto A) se enfrió a temperatura ambiente. El látex de caucho de injerto se estabilizó con aprox. 0,6 partes en peso de un antioxidante fenólico y se precipitó con ácido sulfúrico, se lavó con agua y el polvo de injerto húmedo se secó a 70 °C (humedad residual inferior al 0,5 % en peso). El producto obtenido es el copolímero de injerto (A).
Componente (B)
Makrolon® 2856, un policarbonato comercialmente disponible de Covestro AG, Alemania, a base de bisfenol A con un MFI (300 °C/1,2 kg) de 10,0 g/10 min.
Componente (C)
Copolímero estadístico de alfametilestireno y acrilonitrilo con una relación de estireno polimerizado a acrilonitrilo de 65:35 con un peso molecular promedio en peso Mw de aproximadamente 200.000 g/mol, una polidispersidad de Mw/Mn de 2,5 y un índice de flujo de volumen de fusión (MVR) (220 °C/10 kg de carga) de 6 a 7 ml/10 minutos, producido por polimerización en solución por radicales libres.
Componente (D)
Resisfy® R-310, un terpolímero de estireno-anhídrido maleico-metilmetacrilato disponible comercialmente de Denka Company, Japón.
Componente (E)
E1-tetraestearato de pentaeritritol (PETS) (Finalux® G748 de Fine Organic Industries Limited, India);
E2- di-t-butil-4-hidroxihidrocinamato de octadecilo (Irganox® 1076 de BASF SE, Alemania);
E3- Tris (2,4-diterc-butilfenil)fosfito (Irgafos® 168 de BASF SE)
Composiciones termoplásticas
Polímero de caucho de injerto (A), policarbonato (B), copolímero AMSAN (C), terpolímero (D) y los componentes E1 a E3 anteriormente mencionados (composición véase la Tabla 3, tamaño de lote 5 kg) se mezclaron durante 2 minutos en un mezclador de alta velocidad para obtener una buena dispersión y una premezcla uniforme y a continuación se fundió dicha premezcla mezclada en una extrusora de doble husillo a una velocidad de 80 rpm y utilizando un perfil de temperatura incremental de 220 a 260 °C para las diferentes zonas del cilindro. Las hebras extruidas se enfriaron en un baño de agua, se secaron al aire y se peletizaron.
Se moldearon por inyección especímenes de ensayo convencionales (barras de ensayo ASTM) de la mezcla obtenida a una temperatura de 220 a 260 °C y se prepararon especímenes de ensayo para pruebas mecánicas.
T l : m i i n m l ni n n
Figure imgf000012_0001
continuación
Figure imgf000013_0002
T l 4: Pr i l m i i n m l m i n
Figure imgf000013_0001
Las mezclas de los ejemplos 1 a 3 muestran una temperatura de deflexión térmica (HDT) mejorada y una temperatura de ablandamiento Vicat (VST) mejorada junto con buenas propiedades mecánicas.
Asimismo, cada mezcla de los ejemplos 1 y 3 muestra una resistencia al impacto significativamente mejorada. La mezcla del ejemplo 2 muestra la mejor coincidencia de las propiedades relevantes para aplicaciones industriales. Además, la mezcla de acuerdo con el ejemplo 2 provoca los costes más bajos debido a su composición particular.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Composición de moldeo termoplástica que comprende los componentes A), B, C, D y E:
(A) del 10 al 40 % en peso de al menos un copolímero de injerto (A) que consiste en del 15 al 60 % en peso de una envoltura de injerto (A2) y del 40 al 85 % en peso de un sustrato de injerto - un látex de caucho de butadieno aglomerado -(A1), donde (A1) y (A2) suman el 100% en peso, obtenido por polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 65:35 para obtener una envoltura de injerto (A2), pudiendo sustituirse parcialmente el estireno y/o el acrilonitrilo (menos del 50 % en peso) por alfa-metilestireno, metilmetacrilato o anhídrido maleico o mezclas de los mismos, en presencia de al menos un látex de caucho de butadieno aglomerado (A1) con un diámetro medio de partícula en peso D50 de 150 a 800 nm,
donde el látex de caucho aglomerado (A1) se obtiene por aglomeración de al menos un látex de caucho de butadieno de partida (S-A1) que tiene un diámetro medio de partícula en peso D50 igual o inferior a 120 nm, preferentemente igual o inferior a 110 nm;
(B) del 25 al 50 % en peso de al menos un policarbonato aromático;
(C) del 20 al 40 % en peso de al menos un copolímero (C) de alfa-metilestireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 95:5 a 50:50, siendo posible que el alfa-metilestireno y/o el acrilonitrilo se reemplacen parcialmente (menos del 50 % en peso) por metilmetacrilato, anhídrido maleico y/o 4-fenilestireno;
(D) del 10 al 25 % en peso de al menos un terpolímero (D) del 50 al 84 % en peso de monómero vinilaromático, del 15 al 35 % en peso de anhídrido cíclico dicarboxílico etilénicamente insaturado en a, p, y del 1 al 25 % en peso de (met)acrilato de alquilo C1-C3;
(E) del 0,3 al 5 % en peso de otros aditivos y/o coadyuvantes de procesamiento (E);
donde los componentes A, B, C, D y E, suman el 100 % en peso.
2. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende:
del 15 al 35 % en peso, preferentemente del 18 al 30
Figure imgf000014_0001
en peso, de componente (A),
del 28 al 45 % en peso, preferentemente del 29 al 41
Figure imgf000014_0002
en peso, de componente (B),
del 23 al 35 % en peso, preferentemente del 24 al 32
Figure imgf000014_0003
en peso, de componente (C),
del 12 al 22 % en peso, preferentemente del 13 al 20 % en peso, de componente (D),
del 0,4 al 3 % en peso, preferentemente del 0,5 al 2 % en peso, de componente (E).
3. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el terpolímero (D) tiene una temperatura de ablandamiento Vicat (ISO 306, 50N) en el intervalo de 130 a 150 °C.
4. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el terpolímero (D) es un terpolímero de estireno-anhídrido maleico-metilmetacrilato.
5. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el componente (C) es un copolímero de alfa-metilestireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 75:25 a 55:45, preferentemente de 70:30 a 60:40.
6. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el componente (C) es un copolímero que tiene un peso molecular Mw de 20.000 a 220.000 g/mol y un índice de fluidez (MFI) de 5 a 9 g/10 min.
7. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la envoltura de injerto (A2) del copolímero de injerto (A) se obtiene por polimerización en emulsión de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 80:20 a 65:35, preferentemente de 74:26 a 70:30.
8. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el copolímero de injerto (A) consiste en del 20 al 50 % en peso, preferentemente del 30 al 45 % en peso, de una envoltura de injerto (A2) y del 50 al 80 % en peso, preferentemente del 55 al 70 % en peso, de un sustrato de injerto (A1).
9. Composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el policarbonato (B) se basa en 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano.
10. Procedimiento para la preparación de la composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 mediante el mezclado en estado fundido de los componentes (A), (B), (C), (D) y (E), a temperaturas en el intervalo de 180 °C a 300 °C.
11. Artículo conformado producido a partir de la composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.
12. Uso de la composición de moldeo termoplástica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en el sector de la industria, doméstico y de la automoción, en particular para aparatos eléctricos y electrodomésticos, partes de maquinaria, bobinas textiles y componentes de automoción.
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