BRPI0709066A2

BRPI0709066A2 - composições de policarbonato modificados quanto à resistência ao impacto à prova de chama

Info

Publication number: BRPI0709066A2
Application number: BRPI0709066-8A
Authority: BR
Inventors: Vera Buchholz; Eckhard Wenz; Thomas Eckel; Burkhard Thuermer; Dieter Wittmann
Original assignee: Bayer Materialscience Ag
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2011-06-21
Also published as: WO2007107253A1; TW200804505A; JP5100743B2; DE502007004393D1; KR20080104328A; BRPI0709054A2; CA2646719C; RU2008141447A; DE102006012990A1; US20070225413A1; CN101405127B; ES2347374T3; ES2347375T3; TWI406903B; US7834075B2; RU2442807C2; DE502007004396D1; KR101405573B1; CA2646708A1; CA2646708C

Abstract

COMPOSIçõES DE POLICARBONATO MODIFICADOS QUANTO à RESISTêNCIA AO IMPACTO à PROVA DE CHAMA. A presente invenção refere-se a composições de policarbonato modificados quanto à resistência ao impacto contendo A) 40 - 95 partes em peso de policarbonato aromático ramificado e/ou poliestercarbonato aromático ramificado, B) 1 - 25 partes em peso de um polímero de enxerto contendo um ou mais substratos de enxerto (B.2) escolhidos a partir do grupo das borrachas de silicone (B.2.1) e borrachas de acrilato de silicone (B.2.2), C) 9 - 18 partes em peso de talco, D) 0,4 - 20 partes em peso de agentes de proteção contra chama contendo fósforo, E) 0,5 - 20 partes em peso de um ou mais compostos de boro inorgânico, e F) 0 - 3 partes em peso de agentes antigotejamento, as quais atendem às elevadas exigências técnicas de proteção contra a queima, a um processo para a sua preparação, à sua aplicação para a preparação de artigos moldados e de artigos moldados termoconformados obteníveis a partir das composições anteriormente citadas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÕES DE POLICARBONATO MODIFICADOS QUANTO À RESISTÊNCIAAO IMPACTO À PROVA DE CHAMA".

A presente invenção refere-se a composições de policarbonatomodificados quanto à resistência ao impacto à prova de chama, que aten-dem a exigências técnicas de proteção contra o fogo elevadas, a um proces-so para a sua preparação e a sua aplicação para a preparação de artigosmoldados.

No documento japonês de número A 111 997 68 são descritasmisturas de PC/ABS, que são dotadas ésteres de ácido fosfórico monoméri-cos e oligoméricos resistentes à chama, sendo que a resistência à chama énitidamente aperfeiçoada por adição de uma carga inorgânica, tal como, porexemplo, talco. A redução do teor em fosfato por meio disso realizável, nocaso de resistência à chama inalterada, é, contudo, insuficiente, a fim de sealcançar as viscosidades de massa em fusão necessárias para aplicaçõesde extrusão. Além disso, em geral, a carga inorgânica atua de maneira des-vantajosa sobre as propriedades mecânicas, especialmente sobre a tenaci-dade da mistura de polímeros.

A patente norte-americana de número A 5.849.827 e o docu-mento de número WO 99/07782 descrevem massas de moldagem dePC/ABS, que são dotadas com de maneira resistente à chama com oligofos-fato à base de resorcinol ou à base de bisfenol-A, sendo que os tempos depós-combustão são nitidamente reduzidos por adição de materiais inorgâni-cos nanométricos em pequenas concentrações. Também, as massas demoldagem aqui descritas possuem, contudo, uma estabilidade de massa emfusão insuficiente para aplicações de extrusão.

O documento de número WO 99/57198 descreve massas demoldagem de PC/ABS, que são dotadas de maneira resistente à chama comum oligofosfato derivado de resorcinol e que se destaca por um teor em Te-flon muito pequeno de somente 0,1% em peso - de maneira correspondentea um teor em flúor de 0,076%. Nas massas de moldagem, são empregadospolicarbonatos lineares e ramificados com elevado peso molecular (31.000ou 32.000 g/mol). As propriedades reológicas das massas de moldagemdescritas (MVR) permitem um processamento no processo de extrusão. En-tretanto, as massas de moldagem destacam-se por uma fraqueza no com-portamento ESC e na termo-estabilidade, especialmente, quando, então, forempregado agente de proteção contra chama de maneira suficiente, a fim dese conseguir uma resistência à chama suficiente, também no caso de es-pessuras de parede finas.

O documento de número 2002/0077417 A1 revela composiçõesde resina de policarbonato resistentes à chama a partir de policarbonato ra-mificado, de um copolímero de enxerto de compósito de silicone / acrilato,ésteres de ácido fosfórico oligomérico, politetrafluoroetilenos e, eventual-mente, talco. Ésteres de ácido fosfórico oligoméricos do tipo BDP não sãodescritos.

O documento de número WO 02/100948 A1 descreve massasde moldagem termoplásticas contendo policarbonato ramificado, polímero deenxerto, talco com um tamanho de partícula médio abaixo de 1.000 nm, as-sim como, eventualmente oligofosfatos, copolímeros de vinila e agentes an-tigotejamento. O documento de número WO 01/48074 A1 descrevemassasde moldagem termoplásticas contendo policarbonato ramificado, polímero deenxerto, talco com uma pureza especial, assim como, eventualmente, oligo-fosfatos, copolímeros de vinila e agentes antigotejamento.

A patente européia de número 0 675 001 A1 descreve composi-ções contendo uma resina termoplástica (tal como, por exemplo, policarbo-nato) e compostos que se clivam por água, sendo que, eventualmente, po-dem estar contidos, como outros componentes, agentes de proteção contrachama contendo fósforo, talco, copolímero de acrilonitrila - butadieno - esti-reno (ABS) e copolímero de estireno - acrilonitrila (SAN). Essas composi-ções de resina são adequadas para a inscrição por meio de laser. Composi-ções correspondentes, contendo polímeros de enxerto de (acrilato de) silico-ne, não são descritos.

Tarefa da presente invenção era a preparação de uma massa demoldagem livre de cloro e de bromo, a qual atende tanto as exigências deresistência contra chama especialmente elevadas, como as exigências im-postas a materiais em veículos ferroviários americanos (Documento 90 A), eque podem ser processadas no processo de extrusão, devido a uma elevadaestabilidade de massa em fusão. Especialmente, a massa de moldagem deacordo com o Documento 90 A1 em ASTM E 162, não permite exibir qual-quer gotejamento de queima e tem que apresentar um índice de propagaçãode chama, Is, de menos do que 35, assim como, de acordo com a ASTM E662, apresentar um baixa densidade de gases de queima (Ds 1,5 mm < 100e Ds 4 min < 200). As massas de moldagem devem apresentar simultanea-mente um módulo de tração de elasticidade de pelo menos 3.500 N/mm2, afim de se garantir uma resistência mecânica suficiente.

De maneira surpreendente, constatou-se que composições con-tendo:

A) 40 - 95 partes em peso, de preferência, 60 - 85 partes em pe-so, particularmente de preferência, 65 - 78 partes em peso, de policarbonatoaromático ramificado e/ou poliestercarbonato aromático ramificado,

B) 1 - 25 partes em peso, de preferência, 2 - 9 partes em peso,particularmente de preferência, 4 - 8 partes em peso, muito particularmentede preferência, 4,7 - 6,6 partes em peso, de um polímero de enxerto conten-do um ou mais substratos de enxerto (B.2) escolhidos a partir do grupo dasborrachas de silicone (B.2.1) e borrachas de acrilato de silicone (B.2.2),

C) 9 - 18 partes em peso, de preferência, 10-15 partes em pe-so, particularmente de preferência, 10-12 partes em peso, de talco,

D) 0,4 - 20 partes em peso, de preferência, 6-17 partes em pe-so, particularmente de preferência, 8-12 partes em peso, de agentes deproteção contra chama contendo fósforo,

E) 0,5 - 20 partes em peso, de preferência, 1-10 partes em pe-so, particularmente de preferência, 1 - 6 partes em peso, muito particular-mente de preferência, 2 - 4 partes em peso, de um ou mais compostos deboro inorgânico,

F) 0 - 3 partes em peso, de preferência, 0,01 -1 partes em peso,particularmente de preferência, 0,1 - 0,6 partes em peso, de agentes antigo-tejamento,

sendo que todas as indicações de partes em peso no presente pedido sãonormalizadas de maneira tal que a soma das partes em peso de todos oscomponentes na composição totalizam 100, apresentam o desejado perfil depropriedades.

Componente A

De acordo com a invenção, policarbonatos aromáticos ramifica-dos e/ou poliestercarbonatos aromáticos ramificados adequados, de acordocom o componente A, são conhecidos a partir da literatura ou são prepará-veis de acordo com processos conhecidos a partir da literatura (para a pre-paração de policarbonatos aromáticos, vide, por exemplo, Schnell, "Chemis-try and Physics of Polycarbonates", Interscience Publishers, 1964, e tambémos documentos DE AS 1 495 626, DE A 2 232 877, DE A 2 703 376, DE A 2714 544, DE A 3 000 610, DE A 3 832 396; para a preparação de poliester-carbonatos aromáticos, vide, por exemplo, o documento DE A 3 077 934).

A preparação de poli(éster)carbonatos aromáticos ocorre, porexemplo, por reação de difenóis com halogenetos de ácido carbônico, depreferência, fosgênio, e/ou com dihalogenetos de ácidos dicarboxílicos aro-máticos, de preferência, dihalogenetos de ácidos benzenodicarboxílicos, deacordo com o processo em interface, eventualmente sob utilização de termi-nadores de cadeia, por exemplo, monofenóis, e sob utilização de ramificado-res fenólicos trifuncionais ou tetrafuncionais, que podem conter, como gru-pos funcionais ativos, também funcionalidades de amina, sendo que a rami-ficação, nesse caso, acontece por compostos de amida. Como ramificador,são adequados, por exemplo, trifenóis ou tetrafenóis e, de maneira preferida,também aqueles ramificadores fenólicos com pelo menos três grupos fun-cionais adequados para uma reação de condensação com reatividade gra-duada. Também é adequado como ramificador 1,1,1 -tris-(p-hidróxi-fenil) eta-no.

Especialmente de preferência, é empregado, como ramificador,isatina biscresol.

Os ramificadores são empregados em uma quantidade de 0,01até 5% em mol, de preferência, de 0,02 até 2% em mol, especialmente de0,05 até 1% em mol, especialmente de preferência, de 0,1 até 0,5% em mol,com relação à soma de disfenol e ramificador no poli(éster)carbonato.

De acordo com a invenção, policarbonatos ramificados adequa-dos também podem ser preparados de acordo com o processo de polimeri-zação em massa em fusão conhecido, por reação de compostos difenólicoscom carbonato de difenila sob utilização dos ramificadores e terminadoresde cadeia acima mencionados.

Difenóis para a preparação dos policarbonatos aromáticos rami-ficados e/ou poliestercarbonatos aromáticos são, de preferência, aqueles dafórmula (I)

<formula>formula see original document page 6</formula>

na qual

A é uma ligação simples, Ci a C5-alquileno, C2 a C5 alquilideno,C5 a C6 ciclo-alquilideno, -O-, SO-, -CO-, -S-, -S02-, C6 a Ci2-arileno, porsobre o qual outros anéis aromáticos, eventualmente contendo heteroáto-mos, podem estar condensados,

ou um radical da fórmula (II) ou (III)B e, em cada caso, C1 a C12-alquila, de preferencia, metila, halogenio,de preferencia, cloro e/ou bromo,

X sao, em cada caso, independentemente um do outro, 0, 1 ou2,

P e 1 ou 0, eR5 e R6 para cada X1 selecionável individualmente, são, independentementeum do outro, hidrogênio ou Ci a C6-alquila, de preferência, hidrogênio, metilaou etila,

X1 é carbono e

m é um número inteiro de 4 a 7, de preferência, 4 ou 5, com acondição de que, em pelo menos um átomo X1, R5 e R6 sejam simultanea-mente alquila.

Difenóis preferidos são hidroquinona, resorcinol, dihidróxi-difenóis, bis (hidróxi-fenil)-CrC5-alcanos, bis (hidróxi-fenil)-C5-C6-cicloalcanos, bis (hidróxi-fenil)-éteres, bis (hidróxi-fenil) sulfóxidos, bis (hidró-xi-fenil) cetonas, bis (hidróxi-fenil) sulfonas e a,α-bis (hidróxi-fenil) diisopro-pilbenzenos, assim como seus derivados bromados no núcleo e/ou cloradosno núcleo.

Difenóis especialmente preferidos são 4,4'-di-hidróxi-difenila,bisfenol A, 2,4-bis (4-hidróxi-fenil)-2-metil-butano, 1,1-bis (4-hidróxi-fenil) ci-clohexano, 1,1-bis (4-hidróxi-fenil)-3,3,5-trimetil-ciclohexano, sulfeto de 4,4'-dihidróxi-difenila, 4,4'-dihidróxi-difenil-sulfona, assim como seus derivados di-e tetrabromados ou clorados, tais como, por exemplo, 2,2-bis (3-cloro-4-hidróxi-fenil) propano, 2,2-bis (3,5-dicloro-4-hidróxi-fenil) propano ou 2,2-bis(3,5-dibromo-4-hidróxi-fenil) propano. Particularmente preferido é 2,2-bis (4-hidróxi-fenil) propano (bisfenol A).

Os difenóis podem ser empregados isoladamente ou comoquaisquer misturas. Os difenóis são conhecidos a partir da literatura ou sãoobteníveis de acordo com processos conhecidos a partir da literatura.

Para a preparação dos policarbonatos ramificados aromáticos,termoplásticos, são terminadores de cadeia adequados, por exemplo, fenol,p-cloro-fenol, p-t-butil-fenol ou 2,4,6-tribromofenol, porém, também alquil-fenóis de cadeias longas, tais como 4-(1,3-tetrametil-butil) fenol de acordocom a patente alemã de número A 2 842 005, ou monoalquil-fenol ou dial-quil-fenóis com, no total, 8 a 20 átomos de C nos substituintes de alquila, taiscomo 3,5-di-t-butil-fenol, p-iso-octil-fenol, p-t-octil-fenol, p-dodecil-fenol e 2-(3,5-dimetil-heptil) fenol e 4-(3,5-dimetil-heptil) fenol. A quantidade de termi-nadores de cadeia a ser empregada, geralmente, importa em entre 0,5% emmol e 10% em mol, com relação à soma molar dos difenóis a serem empre-gados em cada caso.

Como terminadores de cadeia, para a preparação dos poliester-carbonatos aromáticos, além dos monofenóis já mencionados, interessamainda seus ésteres de ácido cloro-carboxílicos, assim como os cloretos deácido de ácidos monocarboxílicos aromáticos, que eventualmente podemestar substituídos por grupos C1 a C22-alquila ou por átomos de halogênio,assim como cloretos de ácido monocarboxílicos de C2 até C22.

A quantidade de terminadores de cadeia importa, em cada caso,em 0,1 até 10% em mol, em relação, no caso dos terminadores de cadeiafenólicos, em mois de difenóis, e, no caso de terminadores de cadeia de clo-reto de ácido monocarboxílico, a mois de dicloreto de ácido dicarboxílico.

Os poliestercarbonatos aromáticos podem também conter, demaneira integrada, ácidos hidróxi-carboxílicos aromáticos.Nos poliestercarbonatos aromáticos, termoplásticos, a fração emunidades estruturais de carbonato pode variar de maneira arbitrária. De pre-ferência, a fração de grupos carbonato importa em até 100% em mol, espe-cialmente, em até 80% em mol, especialmente de preferência, em até 50%em mol, em relação à soma de grupos éster e de grupos carbonato. Tanto afração de éster como também a fração de carbonato dos poliestercarbonatosaromáticos podem estar presentes em forma de blocos ou distribuídas demaneira estatística no policondensado.

Os policarbonatos e poliestercarbonatos ramificados aromáticostermoplásticos podem ser empregados isoladamente ou em quaisquer mistu-ras. Composições de acordo com a invenção preferidas são livres de polies-tercarbonatos e policarbonatos lineares.

As viscosidades de solução relativas dos poli(éster)carbonatosadequados de acordo com a invenção se situam na faixa de 1,20 até 1,50,de preferência, de 1,24 até 1,40, especialmente, de 1,25 até 1,35, medidasem CH2Cfe como solvente, à 25°C e em uma concentração de 0,5 g/100 mL.Componente B

O Componente B compreende um ou mais polímeros de enxerto de

B.1 - 5 % em peso a 95 % em peso, de preferência, 10 % empeso a 90 % em peso, de um ou mais monômeros de vinila sobre

B.2 - 95 % em peso a 5 % em peso, de preferência, 90 % empeso a 10 % em peso, de um ou mais substratos de enxerto selecionados apartir do grupo das borrachas de silicone (B.2.1) e borrachas de acrilato desilicone (B.2.2).

Os copolímeros de enxerto B são preparados por polimerizaçãovia radicais livres, por exemplo, por polimerização em emulsão, em suspen-são, em solução ou em massa, de preferência, por polimerização em emul-são ou em massa.

Monômeros B.1 adequados são monômeros de vinila, tais comovinil-aromáticos e/ou vinil-aromáticos substituídos no núcleo (tais como, esti-reno, α-metil-estireno, p-metil-estireno, p-cloro-estireno), éster de ácido me-tacrílico (CrC8)-alquil (tais como, metacrilato de metila, metacrilato de etila,metacrilato de 2-etil-hexila, metacrilato de alila), (CrC8)-alquil éster de ácidoacrílico (tais como acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de n-butila, a-crilato de t-butila), ácidos orgânicos (tais como ácido acrílico, ácido metacríli-co) e/ou cianetos de vinila (tais como acrilonitrila e metacrilanitrila) e/ou deri-vados (tais como anidridos e imidas) de ácidos carboxílicos insaturados (porexemplo, anidrido maléico e N-fenil-maleimida). Esses monômeros de vinilapodem ser usados isoladamente ou em misturas de pelo menos dois monô-meros.

Monômeros B.1 preferidos são escolhidos a partir de pelo menosum dos monômeros de estireno, α-metil-estireno, metacrilato de metila, acri-lato de n-butila e acrilonitrila. Especialmente de preferência, metacrilato demetila é empregado como monômero B.1.

A temperatura de transição vítrea do substrato de enxerto B.2importa em < 10°C, de preferência, em < 0°C, especialmente de preferência,em < -20°C. O substrato de enxerto B.2 tem, em geral, um tamanho de par-tículas médio (valor d5o) de 0,05 até 10 μιτι, de preferência, de 0,06 até 5 μηπ,especialmente de preferência, de 0,08 até 1 pm.

O tamanho de partículas médio dso é o diâmetro, acima e baixodo qual, em cada caso, 50% em peso das partículas se situam. Ele pode serdeterminado por meio de medição por ultracentrifugação (W. Scholtan, H.Lange1 Kolloid-Z. und Z. Polymere 250 (1972), 782-796).

Borrachas de silicone adequadas de acordo com B.2.1 são bor-rachas de silicone com sítios ativos para enxerto, cujo método de prepara-ção é descrita nos seguintes documentos US 2.891.920, US 3.294.725, DEOS 3 631 540, EP 249 964, EP 430 134 e US 4.888.388.

A borracha de silicone de acordo com B.2.1 é preparada, de pre-ferência, por polimerização em emulsão, na qual são empregados unidadesmonoméricas de siloxano, agentes de reticulação ou de ramificação (IV) e,eventualmente, agentes de enxerto (V).

Como unidades monoméricas de siloxano são, por exemplo, e,de preferência, dimetil-siloxano ou organossiloxanos cíclicos com pelo me-nos 3 membros de anel, de preferência, 3 até 6 membros em anel, tais co-mo, por exemplo e de preferência, hexametil-ciclotrissiloxano, octametil-ciclotetrassiloxano, decametil-ciclopentassiloxano, dodecametil-ciclohexassiloxano, trimetil-trifenil-ciclotrissiloxanos, tetrametil-tetrafenil-ciclotetrassiloxanos, octafenil-ciclotetrassiloxano.

Os monômeros de organossiloxano podem ser empregados iso-ladamente ou em forma de misturas com 2 ou mais monômeros. A borrachade silicone contém, de preferência, não menos do que 50% em peso e, es-pecialmente de preferência, não menos do que 60% em peso de organossi-loxano, com relação ao peso total do componente de borracha de silicone.

Como agentes de reticulação e de ramificação (IV), são utiliza-dos, de preferência, agentes de reticulação à base de silano com uma fun-cionalidade de 3 ou 4, especialmente de preferência, 4. Por exemplo e depreferência, sejam mencionados: trimetóxi-metil-silano, trietóxi-fenil-silano,tetrametóxi-silano, tetraetóxi-silano, tetra-n-propóxi-silano e tetrabutóxi-silano.

O agente de reticulação pode ser empregado isoladamente ouem mistura de dois ou mais. Especialmente de preferência, é tetraetóxi-silano.

O agente de reticulação é empregado em uma faixa de quanti-dades entre 0,1 e 40% em peso, em relação ao peso total do componente deborracha de silicone. A quantidade de agente de reticulação é escolhida demaneira tal, que o grau de intumescimento da borracha de silicone, medidoem tolueno, se situa entre 3 e 30, de preferência, entre 3 e 25, e, especial-mente de preferência, entre 3 e 15. O grau de intumescimento é definidocomo a razão em peso entre a quantidade de tolueno, que é absorvida pelaborracha de silicone, quando ela estivide saturada com tolueno à 25°C, e aquantidade de borracha de silicone no estado seco. A videificação do graude intumescimento é descrita em detalhes na patente européia de número249964.

Se o grau de intumescimento for menor do que 3, isto é, se oteor em agente de reticulação for elevado demais, a borracha de silicone nãoexibe elasticidade semelhante à borracha suficiente. Se o índice de intumes-cimento for maior do que 30, a borracha de silicone não pode formar qual-quer estrutura de domínio na matriz de polímero, e, portanto, não se aperfei-çoa qualquer resistência ao impacto; o efeito seria, pois, similar a uma sim-pies adição de polidimetilsiloxano.

Agentes de reticulação tetrafuncionais são preferidos em facedos agentes de reticulação trifuncionais, porque, então, o grau de intumes-cimento é controlável de maneira mais simples dentro dos limites acima des-critos.

Como agentes de enxerto adequados são compostos, que sejamcapazes de formar estruturas das seguintes fórmula:

<formula>formula see original document page 12</formula>

nas quais

R1 representa C1-C4-alquila, de preferência, metila, etila ou pro-pila, ou fenila,

R2 representa hidrogênio ou metila,

η significa O, 1 ou 2 e

ρ significa um número inteiro desde 1 a 6.

Acriloilóxi-silanos ou metacriloilóxi-silanos são especialmenteadequados para formar a estrutura (V-I) mencionada acima, e têm uma ele-vada eficiência de enxerto. Por meio disso, garante-se uma ligação efetivadas cadeias de enxerto, e, por conseguinte, favorece-se a resistência ao im-pacto da composição de resina resultante.

Por exemplo e de preferência, sejam mencionados: β-metacriloilóxi-etil-dimetóxi-metil-silano, γ-metacriloilóxi-propil-metóxi-dimetil-silano, γ-metacriloilóxi-propil-dimetóxi-metil-silano, γ-metacriloilóxi-propil-trimetóxi-silano, γ-metacriloilóxi-propil-etóxi-dietil-silano, γ-metacriloilóxi-propil-dietóxi-metil-silano, δ-metacriloilóxi-butil-dietóxi-metil-silano ou mistu-ras destes.

De preferência, são empregados O até 20% em peso de agentesde enxerto em relação ao peso total da borracha de silicone.

A borracha de silicone pode ser preparada por polimerização ememulsão, tal como descrito, por exemplo, nas patentes norte-americanas denúmero 2.891.920 e 3.294.725. A borracha de silicone ocorre, nesse caso,em forma de um látex aquoso. Para tal mistura-se uma mistura contendoorganossiloxano, agente de reticulação e, eventualmente, agente de enxertosob cisalhamento, por exemplo, por um homogenizador, em presença de umemulsificante à base de ácido sulfônico, tais como, por exemplo, ácido al-quilbenzenossulfônico ou ácido alquilsulfônico, sendo que a mistura se poli-meriza para formar o látex de borracha de silicone. É especialmente ade-quado um ácido alquilbenzenossulfônico, já que ele atua não somente comoemulsificante, como, também, como iniciador de polimerização. Nesse caso,é favorável uma combinação do ácido sulfônico com um sal de metal de umácido alquilbenzenossulfônico ou com um sal de metal de um ácido alquilsul-fônico, porque, por meio disso, o polímero é estabilizado durante a polimeri-zação de enxerto posterior.

Depois da polimerização, a reação termina, neutralizando-se amistura de reação por adição de uma solução aquosa, por exemplo, por adi-ção de uma solução aquosa de hidróxido de sódio, de hidróxido de potássioou de carbonato de sódio.

Como substratos de enxerto B.2, são adequados de acordo coma invenção também borrachas de acrilato de silicone (B.2.2). Essas borra-chas de acrilato de silicone são borrachas compósitas com sítios ativos paraenxerto contendo 10 - 90% em peso de fração de borracha de silicone e 90até 10% em peso de fração de borracha de poli((met)acrilato de alquila),sendo que ambos os componentes de borracha mencionados permeandoum ou outro, de modo que eles não se podem separar substancialmente umdo outro.

Se, na borracha compósita, a fração do componente de borrachade silicone for elevada demais, as composições de resina acabadas terãopropriedades de superfície desvantajosas e uma pigmentabilidade prejudi-cada. Se, ao contrário, a fração do componente de borracha de po-li((met)acrilato de alquila) for elevado demais, a resistência ao impacto dacomposição de resina acabada será influenciada de maneira desvantajosa).

Borrachas de acrilato de silicone são conhecidas e descritas, porexemplo, nos documentos de números US 5.807.914, EP 430 134 e US 4.888.388.

Componentes de borracha de silicone adequados das borrachasde acrilato de silicone de acordo com B.2.2 são aqueles já descritos sobB.2.1.

Componentes de borracha de poli((met)acrilato de alquila) ade-quados das borrachas de acrilato de silicone, de acordo com B.2.2, podemser preparadas a partir de ésteres de alquila de ácido metacrílico e/ou éste-res de alquila de ácido acrílico, de um agente de reticulação (VI) e de umagente de enxerto (VII). Aqui, são ésteres de alquila de ácido metacrílicoe/ou ésteres de alquila de ácido acrílico exemplificativos e preferidos os és-teres de Ci-C8-alquila, por exemplo, ésteres de metila, etila, n-butila, t-butila,n-propila, n-hexila, n-octila, n-laurila e 2-etil-hexila de éster; ésteres de halo-geno-alquila, de preferência, ésteres de halogeno-Ci-Ce-alquila, tais comoacrilato de cloro-etila, assim como misturas destes monômeros. Particular-mente preferido é acrilato de n-butila.

Como agentes de reticulação (VI) para o componente de borra-cha de poli((met)acrilato de alquila) da borracha de acrilato de silicone po-dem ser empregados monômeros com mais do que uma dupla ligação poli-merizável. Exemplos preferidos para monômeros que se reticulam são éste-res de ácidos monocarboxílicos insaturados com 3 até 8 átomos de carbonoe álcoois monohídricos insaturados com 3 até 12 átomos carbonos, ou poli-óis saturados com 2 até 4 grupos OH e 2 até 20 átomos de carbono, taiscomo dimetacrilato de etilenoglicol, dimetacrilato de propilenoglicol, dimeta-crilato de 1,3-butilenoglicol e dimetacrilato de 1,4-butilenoglicol. Os agentesde reticulação podem ser utilizados isoladamente ou em misturas a partir depelo menos dois agentes de reticulação.

Agentes de enxerto (VII) exemplificativos e preferidos são meta-crilato de alila, cianurato de trialila, cianurato de trialila ou misturas destes. Ometacrilato de alila também pode ser empregado como agente de reticula-ção (VI). Os agentes de enxerto podem ser utilizados isoladamente ou emmisturas a partir de pelo menos dois agentes de enxerto.

A quantidade de agente de reticulação (VI) e de agente de en-xerto (VII) importa em 0,1 até 20% em peso, em relação ao peso total docomponente de borracha de poli((met)acrilato de alquila) da borracha de a-crilato de silicone.

A borracha de acrilato de silicone é preparada preparando-seprimeiramente a borracha de silicone de acordo com B.2.1 como látex aquo-so. Esse látex é, a seguir, enriquecido com os ésteres de alquila de ácidometacrílico e/ou ésteres de alquila de ácido acrílico a serem utilizados, como agente de reticulação (VI) e com o agente de enxerto (VII), e é realizadauma polimerização. É preferida uma polimerização em emulsão iniciada porradicais livres, por exemplo, por um iniciador de peróxido, um iniciador azoou um iniciador redox. Especialmente preferida é a utilização de um sistemade iniciador redox, especialmente de um sistema de iniciador de sulfoxilatopreparado por combinação de sulfato de ferro, metilenodiaminotetra-acetatodissódico, rongalita e hidroperóxido.

O agente de enxerto (V), que é utilizado na preparação da bor-racha de silicone, conduz, nesse caso, ao fato de que a fração de borrachade poli((met)acrilato de alquila) está ligada de maneira covalente à fração deborracha de silicone. No caso da polimerização, os dois componentes deborracha de interpenetram e forma, assim, a borracha compósita, que nãomais pode ser separada depois da polimerização em seus constituintes deborracha de silicone e de componente de borracha de poli((met)acrilato dealquila).

Para a preparação borracha de enxerto B de (acrilato de) silico-ne chamada como componente B), são enxertados os monômeros B.1 sobreo substrato de borracha B.2.

Nesse caso, os métodos de polimerização que são descritos, porexemplo, nos documentos de números EP 249 964, EP 430 134 e US4.888.388 podem ser empregados.Por exemplo, a polimerização de enxerto ocorre de acordo como seguinte processo de polimerização: Em uma polimerização em emulsãoiniciada por radicais livres de um ou mais estágios, os monômeros de vinilaB.1 desejados sobre o substrato de enxerto, que está presente como látexaquoso. A eficiência de enxerto deve, nesse caso, ser a mais alta possível eimporta, de preferência, em mais do que ou igual a 10%. A eficiência de en-xerto depende crucialmente do agente de enxerto (V) ou (VII) utilizado. De-pois da polimerização para formar a borracha de enxerto de (acrilato de) sili-cone, o látex aquoso é adicionado em água quente, na qual foram previa-mente dissolvidos sais de metal, tais como, por exemplo, cloreto de cálcio ousulfato de magnésio. Nesse caso, a borracha de enxerto de (acrilato de) sili-cone se coagula e pode ser separada subseqüentemente.

As borrachas de enxerto de éster de alquila de ácido metacrílicoe de ésteres de alquila de ácido acrílico, mencionado como componente B),são obteníveis comercialmente. Como exemplos, sejam mencionados: Me-tablen® SX 005 e Metablen® SRK 200 produzidos por Mitsubishi Rayon Co.Ltd.

Componente C

Sob "talco", entende-se um talco de ocorrência natural ou prepa-rado sinteticamente.

Talco puro tem a composição química 3 MgO4 · 4 SiO2 · H2O e,por conseguinte, um teor em MgO de 31,9% em peso, um teor em SiO2 de63,4% em peso e um teor em água quimicamente ligada de 4,8% em peso.Trata-se de um silicato com estrutura em camadas.

Materiais de talco de ocorrência natural não possuem, em geral,a composição ideal mencionada acima, uma vez que eles estão impurifica-dos pela troca parcial do magnésio por outros elementos, por troca parcialde silício, por exemplo, por alumínio e/ou por intercrescimentos com outrosmateriais, tais como, por exemplo, dolomita, magnesita e clorita.

Os graus de talco especiais no sentido de acordo com a inven-ção, destacam-se por uma elevada pureza, caracterizada por um teor emMgO de 28 até 35% em peso, de preferência, 30 até 33% em peso, especi-almente de preferência, de 30,5 até 32% em peso, e um teor em S1O2 de 55até 65% em peso, de preferência, de 58 até 64% em peso, especialmente depreferência, de 60 até 62,5% em peso. Tipos de talco preferidos, além disso,destacam-se por um teor em AI2O3 de menos do que 5% em peso, especi-almente de preferência, menor do que 1% em peso, especialmente, menordo que 0,7% em peso.

Um tipo de talco comercialmente disponível, que corresponde aessa definição, é, por exemplo, Luzenac® A3 produzido por Luzenac Naints-ch Mineralwerke GmbH (Graz, Áustria).

Tipos de talco não no sentido de acordo com a invenção são,por exemplo, Luzenac SE-Standard, Luzenac SE-Super1 Luzenac SE-Microe, também, Luzenac ST 10, 15, 20, 30 e 60, todos os quais são comerciali-zados pela Firma Luzenac Naintsch Mineralwerke GmbH.

Vantajosa é, especialmente, a utilização do talco de acordo coma invenção em forma de tipos finamente moídos com um tamanho de partí-culas médio d5o de 0,1 até 20 μιτι, de preferência, de 0,2 até 10 pm, especi-almente de preferência, de 1,1 até 5 pm, muitíssimo especialmente de prefe-rência, de 1,15 até 2,5 μιτι.

O talco pode ser tratado em superfície, por exemplo, estar silani-zado, a fim de se garantir uma melhor compatibilidade com o polímero. Comrespeito ao processamento e a produção das massas de moldagem, é tam-bém vantajosa a utilização de talcos compactados.

Componente D

Agentes de proteção contra chama (D) contendo fósforo, no sen-tido de acordo com a invenção, de preferência, são escolhidos a partir dosgrupos dos ésteres de fósforo e de ácido fosfórico monoméricos e oligoméri-cos, fosfonataminas e fosfazenos, sendo que também podem ser emprega-das misturas de outros componentes escolhidos a partir de um ou diferentedesses grupos, como agente de proteção contra chama. Também outroscompostos de fósforo livres de halogênio aqui não especificamente mencio-nados podem ser empregados isoladamente ou em qualquer combinaçãocom outros compostos de fósforo livres de halogênio.Esteres de fósforo ou de ácido fosfórico monoméricos ou oligo-méricos preferidos são compostos de fósforo da fórmula geral (VIII)

<formula>formula see original document page 18</formula>

na qual

R1, R2, R3 e R41 independentemente um do outro, significam, emcada caso, Ci a Ce-alquila, C5 a C6-cicloalquila, C6 a C2o-arila ou C7 a C12-aralquila, que pode estar eventualmente substituída, em cada caso, por al-quila, de preferência, Ci a C4-alquila, e/ou halogênio, de preferência, cloro,bromo,

η independentemente um do outro, significa, O ou 1,

q significa O a 30 e

X significa um radical aromático mono- ou polinuclear com 6 a30 átomos de carbono, ou um radical alifático linear ou ramificado com 2 a30 átomos de carbono, que pode estar substituído com OH e que pode con-ter até 8 ligações éter.

R1, R2, R3 e R4, independentemente um do outro, de preferência,representa, Ci a C4-alquila, fenila, naftila ou fenil-CrC4-alquila. Os gruposaromáticos R1, R2, R3 e R4 podem, por sua vez, estar substituídos com gru-pos halogênio e/ou grupos alquila, de preferência, cloro, bromo e/ou Ci a C4-alquila. Radicais arila especialmente preferidos são cresila, fenila, xilenila,propil-fenila ou butil-fenila, assim como os seus derivados bromados e clorados.

X na fórmula (IV), significa, de preferência, um radical aromáticomono- ou polinuclear com 6 a 30 átomos de carbono. Esse é derivado, depreferência, de difenóis da fórmula (I).

η na fórmula (IV), independentemente um do outro, pode ser Oou 1, de preferência η é igual a 1.q representa valores de 0 a 30, de preferência 0,3 a 20, especi-almente de preferência 0,5 a 10, especialmente 0,5 a 6, muitíssimo especi-almente de preferência, 1,1 a 1,6.

X especialmente de preferência, representa

<formula>formula see original document page 19</formula>

ou seus derivados clorados ou bromados, especialmente X deriva de resor-cinol, hidroquinona, bisfenol A ou difenil-fenol. Especialmente de preferência,X deriva de bisfenol A.

Como Componente D de acordo com a invenção, também po-dem ser empregadas misturas de diferentes fosfatos.

Compostos de fósforo da fórmula (VIII) são, especialmente, fos-fato de tributila, fosfato de trifenila, fosfato de tricresila, fosfato de difenil-cresila, fosfato de difenil-octila, fosfato de difenil-2-etil-cresila, fosfato de tri(isopropil-fenila), difosfato ligado em ponte a resorcinol e difosfato ligado emponte a bisfenol-A. A utilização de ésteres de ácido fosfórico oligoméricos dafórmula (VIII), que derivam do bisfenol-A, é especialmente preferida.

Os compostos de fósforo de acordo com o Componente D sãoconhecidos (comparar, por exemplo, com os documentos de números EP A0 363 608, EP A 0 640 655) ou podem ser preparados, de maneira análoga,de acordo com processos conhecidos (por exemplo, Ullmanns Enzyklopâdieder technischen Chemie, Vol. 18, pág. 301 e seguintes, 1979; Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie, Vol. 12/1, pág. 43; Beilstein, Vol. 6, pág.

Os valores médios de q podem ser determinados pela composi-ção da mistura de fosfatos (distribuição de pesos moleculares), determinan-do-se por meio de métodos adequados (cromatografia gasosa (GC), croma-tografia líquida em alta pressão (HPLC)1 cromatografia de permeação de gel(GPC)), e a partir dos quais são calculados os valores médios para q.

Além disso, podem ser empregados fosfonataminas e fosfaze-nos, tal como eles estão descritos nos documentos de números WO00/00541 e WO 01/18105, como agentes de proteção contra chama.

Os agentes de proteção contra chama podem ser empregadosisoladamente ou em qualquer mistura de um com os outros ou em misturacom outros agentes de proteção contra chama.

Componente E

O Componente E são compostos de boro inorgânicos com ele-mentos do Sexto Grupo Principal do Sistema Periódico, de preferência, comoxigênio. Compostos de boro contendo oxigênio preferidos são sais de me-tais dos boratos, sendo que o composto de boro contendo oxigênio podeestar presente ou como ortoborato, metaborato, hidroxoborato ou poliborato.Como contra-íons dos boratos funcionam metais do Primeiro ao Quinto Gru-pos Principais ou do Primeiro ao Oitavo SubGrupos dos Sistema Periódico,de preferência, metais do Primeiro e do Segundo Grupos Principais ou doPrimeiro e do Segundo SubGrupos do Sistema Periódico, por exemplo e de preferência, compostos tais como Li3[B03], Li[B02], Li[B(OH)4], Na3[B306],Na2B4O7 · 4 H2O, Na2B4O7 · 10 H2O, NaCaB5O9 · 6 H2O, K3[B306], KB5O8 · 4H2O, Mg3[B03]2, Ca[B03]2, Ca[B02]2, CaB4O7 · 4 H2O, Ca2B6On · 5 H2O,Ca2B6On · 7 H2O, Ca4Bi0Oi9 · 7 H2O, Ca5B12O23 · 9 H2O, Sr[B02]2,Ba3[B306]2, Cu3[B03]2, Na2B4O7 · 5 H2O, Na2B8Oi3 · 4 H2O, BaB2O4 · H2O,ZnB2O4 · 2 H2O, Zn2B4O8 · 3 H2O, Zn2B6On · 7 H2O, Zn2B6On · 9 H2O,Zn3B4O9 · 5 H2O, Zn[B303(0H)5] · H2O, Zn3[B03]2, Zn2B6O11, Zn4B2O7 · H2O,Zn2B6O11 · 3,5 H2O e ZnB4O7 · 4 H2O. Nesse caso, podem ser empregadosos compostos de boro inorgânicos ou isoladamente ou em misturas.

Especialmente preferidos são aqueles compostos de boro inor-gânicos, que clivam água, que esteja ligada como água de cristalização, emtemperaturas de 200 a 1 .OOO0C, especialmente de 300 a 600°C. Muitíssimoespecialmente preferidos é hidrato de borato de zinco (por exemplo, Zn4B2O7• H2O1 Zn2B6On · 3,5 H2O e ZnB4O7 · 4 H2O), em particular, Zn2B6On · 3,5H2O.

0 diâmetro de partículas médio dos compostos de boro inorgâ-nicos importa em 1 nm até 20 μηη, de preferência, em 0,1 μιτι a 15 μιτι, e,especialmente de preferência, em 0,5 μιτι -12 μιτι.

Tamanho de partículas e diâmetro de partículas significa sempreo diâmetro de partículas médio d5o, determinado por medições por ultracen-trifugação de acordo com W. Scholtan et al., Kolloid-Z. e Z. Polymere 250(1972), pág. 782 a 796.

Agentes Antigoteiamento F

Como agentes antigotejamento, podem conter as composiçõesde acordo com a invenção, de preferência, poliolefinas F fluoradas. Poliolefi-nas fluoradas são, em geral, conhecidas (comparar, por exemplo, com a pa-tente européia de número A 640 655). Um produto comercialmente usual é,por exemplo, Teflon® 30 N, da Firma DuPont.

As poliolefinas fluoradas também podem ser empregadas emforma de uma mistura coagulada de emulsões das poliolefinas fluoradascom emulsões dos polímeros de enxerto B) ou uma emulsão de um copolí-mero G.1), de preferência, à base de estireno / acrilonitrila, sendo que a po-Iiolefina fluorada é misturada como emulsão com uma emulsão do polímerode enxerto ou do copolímero e, a seguir, é coagulada.

Além disso, as poliolefinas fluoradas podem ser empregadascomo pré-composto com o pré-polímero de enxerto B) ou com um copolíme-ro G.1), de preferência, à base de estireno / acrilonitrila. As poliolefinas fluo-radas são misturadas como pó com um pó ou granulado do polímero de en-xerto ou copolímero e compostados na massa em fusão, em geral, em tem-peraturas de 200 a 330°C, em agregados usuais, tais como amassadoresinternos, extrusoras ou parafusos sem fim de duplo eixo.

As poliolefinas fluoradas também podem ser empregadas emforma de um "masterbatch", que é preparado por polimerização em emulsãode pelo menos um monômero monoetilenicamente insaturado em presençade uma dispersão aquosa da poliolefina fluorada. Componentes de monôme-ro preferidos são estireno, acrilonitrila e suas misturas. O polímero é empre-gado, depois de precipitação ácida e subseqüente secagem, como pó deescoamento livre.

Os coagulados, pré-compostos ou "masterbatch"es, usualmente, possuem teores de sólidos na poliolefina fluorada de 5 a 95% em peso, depreferência, de 7 a 60% em peso.

Componente G

A composição de acordo com a invenção pode conter, comoComponente G adicional, um ou mais (co)polímeros de vinila termoplásticosG.1 e/ou poli(tereftalatos de alquileno) G.2, em quantidades de 0-1,5, depreferência, de 0 - 1 partes em peso. Especialmente preferida é a composi-ção livre de (co)polímeros de vinila termoplásticos G.1 e/ou poli(tereftalatosde alquileno) G.2.

São adequados, como (co)polímeros de vinila G.1, polímeros depelo menos um monômero a partir do grupo dos vinil-aromáticos, cianetosde vinila (nitrilas insaturadas), ésteres de CrCe-alquila de ácido(met)acrílico, ácidos carboxílicos insaturados, assim como derivados (taiscomo anidridos e imidas) de ácidos carboxílicos insaturados. São adequadosespecialmente (co)polímeros a partir deG201 50 a 99, de preferência, 60 a 80 partes em peso de vinil-aromáticos e/ou devivil-aromáticos substituídos no núcleo, tais como estireno, oc-metil-estireno,p-metil-estireno, p-cloro-estireno) e/ou ésteres de CrC8-alquila de ácido me-tacrílico, tais como metacrilato de metila, metacrilato de etila), eG.1.2 1a 50, de preferência, 20 a 40 partes em peso de cianetos de vinila (nitrilasinsaturadas), tais como acrilonitrila e metacrilonitrila, e/ou ésteres de CrCs-alquila de ácido (met)acrílico, tais como metacrilato de metila, acrilato de n-butila, acrilato de t-butila e/ou ácidos carboxílicos insaturados, tal como ácidomaléico, e/ou derivados, tais como anidridos e imidas, ácidos carboxílicosinsaturados, por exemplo, anidrido de ácido maléico e N-fenil-maleimida).

Os (co)polímeros de vinila G.1 são resinosos, termoplásticos elivres de borracha. Especialmente preferido é o copolímero a partir de G.1.1estireno e de G.1.2 acrilonitrila.Os (co)polímeros de acordo com G.1 são conhecidos e podemser preparados por polimerização via radicais livres, especialmente por poli-merização em emulsão, em suspensão, em solução ou em massa. Os(co)polímeros possuem, de preferência, pesos moleculares médios, Mw (mé-dia ponderai, determinada por espalhamento de luz ou sedimentação) entre15.000 e 200.000.

Os poli(tereftalatos de alquileno) do Componente G.2 são produ-tos de reação a partir de ácidos dicarboxílicos aromáticos ou de seus deriva-dos reativos, tais como ésteres de dimetila ou anidridos, e dióis alifáticos,cicloalifáticos ou aralifáticos, assim como misturas destes produtos.

Poli(tereftalatos de alquileno) preferidos contêm pelo menos80% em peso, de preferência, pelo menos 90% em peso, em relação aocomponente de ácido dicarboxílico, de radicais de ácido tereftálico, e pelomenos 80% em peso, de preferência, pelo menos 90% em mol, em relaçãoao componente de diol, de radicais de etilenoglicol e/ou de butanodiol-1,4.

Os poli(tereftalatos de alquileno) preferidos podem conter, alémdos ésteres de ácido tereftálico, até 20% em mol, de preferência, até 10%em mol, de radicais de outros ácidos dicarboxílicos aromáticos ou ciclo-alifáticos com 8 a 14 átomos de carbono ou de ácidos dicarboxílicos alifáti-20 cos com 4 a 12 átomos de carbono, tais como, por exemplo, radicais de áci-do ftálico, ácido isoftálico, ácido naftaleno-2,6-dicarboxílico, ácido 4,4'-difenil-dicarboxílico, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido azeláico,ácido ciclohexano-diacético.

Os poli(tereftalatos de alquileno) preferidos podem conter, alémde radicais de etilenoglicóis ou de butanodiol-1,4, até 20% em mol, de prefe-rência, até 10% em mol, de outros dióis alifáticos com dióis 3 a 12 átomos decarbono ou dióis cicloalifáticos com 6 a 21 átomos de carbono, por exemplo,radicais de propanodiol-1,3, 2-etil-propanodiol-1,3, neopentil glicol, pentano-diol-1,5, hexanodiol -1,6, ciclohexano-dimetanol-1,4, 3-etil-pentano diol-2,4,2-metil-pentanodiol-2,4, 2,2,4-trimetil-pentano diol-1,3, 2-etil-hexanodiol-1,3,2,2-dietil-propanodiol-1,3, hexanodiol-2,5, 1,4-di (β-hidróxi-etóxi) benzeno,2,2-bis (4-hidróxi-ciclohexil) propano, 2,4-dihidróxi-1,1,3,3-tetrametil-ciclobutano, 2,2-bis(4-p-hidróxi-etóxi-fenil) propano e 2,2-bis (4-hidróxi-propóxi-fenil) propano (patente alemãs de números A 2 407 674, A 2 407776, A 2 715 932).

Os poli(tereftalato de alquileno) podem ser ramificados por in-corporação de quantidades relativamente pequenas de álcoois tri- ou tetra-hídricos ou ácidos carboxílicos tri- ou tetrabásicos, por exemplo, de acordocom as patentes alemã de número A 1 900 270 e norte-americana de núme-ro 3.692.744. Exemplos de agentes de ramificação preferidos são ácido tri-mésico, ácido trimelítico, trimetiloletano, trimetilolpropano e pentaeritritol.

São especialmente preferidos poli(tereftalatos de alquileno) quetenham sido preparados unicamente a partir de ácido tereftálico e seus deri-vados reativos (por exemplo, seus ésteres de dialquila) e etilenoglicol e/oubutanodiol-1,4, e misturas destes poli(tereftalatos de alquileno).

Misturas de poli(tereftalatos de alquileno) contêm 1 a 50% empeso, de preferência, 1 a 30% em peso, de poli(tereftalato de etileno) e 50 a99% em peso, de preferência, 70 a 99% em peso de poli(tereftalato de buti-leno).

Os poli(tereftalatos de alquileno) utilizados de preferência pos-suem, em geral, uma viscosidade limite de 0,4 a 1,5 dL/g, de preferência, de0,5 a 1,2 dL/g, medida em diclorobenzeno (1:1 partes em peso) à 25°C noviscosímetros de Ubbellohde.

Os poli(tereftalatos de alquileno) podem ser preparados de acor-do com métodos conhecidos (vide, por exemplo, Kunststoff-Handbuch, Vo-lume VIII, pág. 695 e seguintes, Carl-Hanser-Verlag, Munique 1973).

Outras Substâncias Adicionadas H

As massas de moldagem de acordo com a invenção podem con-ter pelo menos um outro dos aditivos usuais, tais como, por exemplo, agen-tes de deslizamento e agentes de desmoldagem, agentes de nucleação, an-tiestáticos, estabilizadores, corantes e pigmentos, assim como cargas esubstâncias reforçantes diferentes de talco e de Componente E.

O Componente H compreende também compostos inorgânicosextremamente finamente divididos, que se destacam por um diâmetro departículas médio menor ou igual que 200 nm, de preferência, menor ou igualque 150 nm, especialmente de 1 a 100 nm.

Compostos inorgânicos extremamente finamente divididos ade-quados consistem, de preferência, em pelo menos um composto polar de umou mais metais do Primeiro ao Quinto Grupos Principais ou do Primeiro aoOitavo Subgrupos do Sistema Periódico, de preferência, do Segundo aoQuinto Grupos Principais ou do Quarto ao Oitavo Subgrupos, especialmentede preferência, do Terceiro ao Quinto Grupos Principais ou do Quarto aoOitavo Subgrupos, ou em compostos destes metais com pelo menos ele-mento escolhido a partir de oxigênio, hidrogênio, enxofre, fósforo, boro, car-bono, nitrogênio ou silício. Compostos preferidos são, por exemplo, óxidos,hidróxidos, óxidos hidratados, sulfatos, sulfitos, sulfetos, carbonatos, carbe-tos, nitratos, nitritos, nitretos, boratos, silicatos, fosfatos, hidretos, fosfitos oufosfonatos.

De preferência, os compostos inorgânicos extremamente fina-mente divididos consistem é óxidos, fosfatos, hidróxidos, de preferência, apartir de TiO2, SiO2, SnO2, ZnO, ZnS, boehmita, ZrO2, AI2O3, fosfatos de a-lumínio, óxidos de ferro, além de TiN, WC, AIO(OH), Fe2O3, óxidos de ferro,NaS04, óxidos de vanádio, borato de zinco, silicatos, tais como silicatos de Al, silicatos de Mg, silicatos unidimensionais, bidimensionais, tridimensio-nais. Misturas e compostos dopados são igualmente utilizáveis. Além disso,esses compostos inorgânicos extremamente finamente divididos com molé-culas orgânicas podem estar modificados em superfície, a fim de se conse-guir uma melhor compatibilidade com os polímeros. Dessa maneira, podemser obtidas superfícies hidrofóbicas e hidrofílicas.

São especialmente preferidos óxidos de alumínio contendo hi-drato (por exemplo, boehmita)ou TiO2.

Tamanho de partículas e diâmetro de partículas significam sem-pre o tamanho de partículas médio, d5o, determinado por medições de ultra-centrifugação de acordo com W. Scholtan et al., Kolloid-Z. und Z. Polymere250 (1972), páginas 782-796).

Os compostos inorgânicos podem estar presentes como pós,pastas, sóis, dispersões ou suspensões. Por precipitação, podem ser obtidospós a partir de dispersões, sóis ou suspensões.

Os compostos inorgânicos extremamente finamente divididospodem ser incorporados de acordo com processos usuais às massas demoldagem termoplásticas, por exemplo, por amassamento direto ou extru-são de massas de moldagem e dos compostos inorgânicos extremamentefinamente divididos. Processos preferidos são constituídos pela produção deum masterbach, por exemplo, em aditivos de proteção contra chama, e pelomenos um componente das massas de moldagem de acordo com a inven- ção em monômeros ou solventes, ou a coprecipitação de um componentetermoplástico e os compostos inorgânicos extremamente finamente dividi-dos, por exemplo, por coprecipitação de uma emulsão aquosa e dos com-postos inorgânicos extremamente finamente divididos, eventualmente emforma de dispersões, suspensões, pastas ou sóis dos materiais inorgânicos extremamente finamente divididos.

As composições são preparadas misturando-se os respectivosconstituintes de maneira conhecida e compostando-se a massa em fusão eextrudando-se a massa em fusão em temperaturas de 200°C a 300°C, emagregados usuais, tais como amassadores internos, extrusoras e parafusos sem fim de eixo duplo.

A mistura dos constituintes individuais pode ocorrer de maneiraconhecida tanto de maneira sucessiva, como também de maneira simultâ-nea, e, de fato, tanto em cerca de 20°C (temperatura ambiente), como tam-bém em temperatura mais elevada.

As massas de moldagem termoplásticas são adequadas, combase em sua resistência à chama extraordinária e à sua elevada termoesta-bilidade, para a preparação de artigos moldados de qualquer tipo. Devido àtermoestabilidade a às propriedades reológicas são preferidas temperaturasde processamento acima de 240°C.

Objeto da invenção são igualmente processos para a prepara-ção das massas de moldagem e a aplicação das massas de moldagem paraa preparação de artigos moldados.As massas de moldagem podem ser processadas por moldagempor injeção para formar artigos moldados, ou, de preferência, as massas demoldagem podem ser extrudadas para formar folhas ou filmes, especialmen-te de preferência, para formar folhas.

Um outro objeto da invenção é a preparação de artigos molda-dos por termoformação a partir de folhas ou filmes previamente preparadas.

Processos de termoformação são descritos, por exemplo, por G.Burkhardt et al. ("Plastics, Processing", in UIImann1S Encyclopedia of Indus-trial Chemistry, WiIey-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA, 2002), ou no RómppLexikon Chemie, Georg Thieme Verlag Stuttgart, 1999. Processos de termo-formação descrevem, de maneira genérica, processos, nos quais produtosplásticos semi-acabados são aquecidos e conformados sob a influência deforças externas (calor, pressão ou vácuo) para formarem configurações tri-dimensionais.

Enquanto que, no caso da estampagem (conformação à quente),uma folha de plástico previamente aquecida é inserida entre ambas as par-tes da ferramenta, a positiva e a negativa, e essas partes são comprimidasuma contra a outra, por meio do que a peça de plástico obtém a sua forma, aconformação por estampagem funciona com dispositivos acionado por molae que evita arraste para cima. O processo sem ferramenta negativa é desig-nado como estampagem profunda; também é possível uma deformação porum vácuo (conformação à vácuo).

Os artigos moldados planares extrudados aqui descritos podemser processados, por exemplo, no processo de estampagem profunda emtemperaturas de superfície de 150°C a 220°C, especialmente de preferência,em temperaturas de superfície de 160°C a 215°C.

Objetivo da invenção é, por conseguinte, também um processopara a preparação dos artigos moldados termoconformados de acordo coma invenção, sendo que

(i) em uma primeira etapa, os componentes da composição depolicarbonato são fundidos e misturados,

(ii) em uma segunda etapa, a massa em fusão resultante é res-friada e granulada,

(iii) em uma terceira etapa, o granulado é fundido e extrudadopara formar folhas, e

(iv) em uma quarta etapa, as folhas são conformadas para for-mar uma configuração tridimensional, de preferência, por meio de conforma-ção à quente, conformação por estampagem, estampagem profunda ou con-formação à vácuo sob a influência de forças externas, por exemplo, por meiode uma ferramenta de uma ou de duas partes e/ou por meio de vácuo, sen-do que a configuração tridimensional, de preferência, é conformada no pro-cesso de estampagem profunda e, de preferência, em uma temperatura desuperfície da folha de 150°C a 220°C, especialmente de preferência, de160°C a 215°C.

Os artigos moldados são adequados para as seguintes aplica-ções: peças de automóveis ou partes para acabamento interior para veículosautomotores, ônibus, caminhões, trailers, vagões ferroviários, aeronaves,embarcações e outros tipos de veículos, placas de cobertura para o setor daconstrução, elementos de parede planos, paredes divisórias, tiras de prote-ção de paredes e de proteção de cantos, perfis para canais de instalaçõeselétricas, conduítes, cobertura de contatos elétricos, perfis para janelas epara portas, partes de mobiliário e sinalização de trânsito. Os artigos molda-dos são especialmente adequados para as seguintes aplicações: peças deautomóveis ou partes para acabamento interior para automóveis, ônibus,caminhões, trailers, vagões ferroviários e aeronaves.

Os artigos moldados são adequados especialmente de preferên-cia para a preparação de coberturas, forros de tetos e estofamentos de pa-redes, compartimentos de bagagem e revestimentos internos similares paravagões ferroviários e aeronaves.

Os seguintes Exemplos servem ao esclarecimento adicional dainvenção.

Exemplos

Componente A1

Policarbonato ramificado à base de bisfenol A com uma viscosi-dade em solução relativa de ηΓβι = 1,34, medida em CH2CI2, como solvente à25°C e em uma concentração de 0,5 g / 100 mL, a qual foi ramificado porutilização de 0,3% em mol de isatina biscresol, em relação à soma de bisfe-nol A e isatina biscresol.Componente B1

Modificador de resistência ao impacto, borracha de acrilato desilicone modificada com metacrilato de metila, Metablen® SX 005 da FirmaMitsubishi Rayon Co. Ltd., CAS 143106-82-5.

Componente B2

Modificador de resistência ao impacto, borracha de acrilato desilicone modificada com estireno-acrilonitrila, Metablen® SRK 200 da FirmaMitsubishi Rayon Co. Ltd., CAS 178462-89-0.

Componente C1

Talco, Luzenac® A3C da Firma Luzenac Naintsch MineralwerkeGmbH com um teor em MgO de 32% em peso, um teor em SiO2 de 61% empeso e um teor em AI2O3 de 0,3% em peso.

Componente D

Oligosfato à base de bisfenol A

Componente E

Hidrato de borato de zinco (Zn2B6On · 3,5 H2O, CAS No.138265-88-0).

Componente F

Pó de politetrafluoroetileno, CFP 6000 N, DuPont.

Componente H

Mistura de 0,2 partes em peso de tetraestearato de pentaeritritolcomo agente de deslizamento / agente desmoldante e 0,1 partes em pesode estabilizador de fosfito, Irganox® B 900, Ciba Speciality Chemicals.Preparação e Testaqem das Massas de Moldaaem

Em uma extrusora de parafusos sem fim duplos (ZSK-25) (FirmaWerner e Pfleiderer) são compostadas e granuladas as substâncias de parti-da mencionadas na Tabela 1, em uma velocidade de rotação de 225 rpm eem uma vazão mássica de 20 Kg/h, em uma temperatura de máquina de260°C.

os granulados acabados são processados em uma máquina demoldagem por injeção para formar os artigos moldados correspondentes(temperatura de massa de 260°C, temperatura de ferramenta de 80°C, velo-cidade frontal de escoamento de 240 mm/s). A caracterização ocorre de a -cordo com DIN EN ISO 180/1A (resistência ao impacto entalhado Izod), DINEN ISO 527 (módulo de tração de elasticidade), DIN ISO 306 (temperaturade amolecimento Vicat, processo B com carregamento de 50 N e uma taxade aquecimento de 120 K/h), ISO 11443 (viscosidade de massa em fusão),DIN EN ISO 1133 (taxa de escoamento volumétrico de massa em fusão, emInglês: meit volume-flow rate MVR) e UL 94 V.

Adicionalmente, são extrudadas, em uma instalação de folhas ede filmes da Firma Breyer Singen, à 270°C de temperatura de massa emfusão, folhas de 3 mm de espessura (extrusora removedora de gases Breyer60 sem pré-secagem de granulado, moinho de suavização de três rolos, ti-ragem de dois rolos, medição de espessura radiométrica).

A partir das folhas extrudadas, são cortadas as geometrias de corpos de prova correspondentes para ASTM E 162 e ASTM E 662. A de-terminação do índice de propagação de chama (Is) e o comportamento degotejamento ocorre de acordo com ASTM E 162 (com revestimento de alu-mínio, d = 3 mm). A determinação da densidade de gases de combustãoocorre de acordo com ASTM E 662 (com chama de ignição, d = 3 mm).

As exigências impostas a materiais para veículos ferroviáriosamericanos são estabelecidas no assim chamado documento 90 A (Re-commended Fire Safety Practices for Transit Bus and Van Materials Seiecti-on - publicado pelo Department of Transportation, Federal Transit Adminis-tration, Federal Register, Vol. 58, No. 201). Conseqüentemente, materiaispara o acolchoamento interno, em ASTM E 162, não pode exibir qualquergotejamento e têm que apresentar um índice de propagação de chama, Is,de menos do que 35, além disso, eles têm que, de acordo com ASTM E 662,apresentar uma baixa densidade de gases de combustão (Ds 1,5 min < 100e Ds 4 min < 200).

A termoconformabilidade pode ser demonstrada por preparaçãodas assim chamadas de estampagem profunda, sendo que as folhas extru-dadas são submetidas à estampagem profunda em uma pirâmide em está-gios com seis elementos, à 200°C, até uma profundidade de 20 cm. A quali-dade de superfície das pirâmides de estampagem profunda é avaliada visu-almente. Nesse caso, a avaliação "bom" significa que nenhum rasgamentode canto e que nenhum branqueamento de fratura e/ou de tensão nos can-tos ocorreram. A avaliação "ruim" significa que ocorreram ou rasgamentosde canto ou branqueamentos de fratura e/ou de tensão nos cantos.

A partir da Tabela 1 é evidente que somente as composiçõesdos Exemplos 3 - 6, com a combinação de policarbonato ramificado, modifi-cador de resistência ao impacto de silicone, BDP, talco e hidrato de boratode zinco, solucionam a tarefa de acordo com a invenção e atendem às exi-gências de acordo com a regulamentação americana para veículos ferroviá-rios (Documento 90 A), isto é, de acordo com ASTM E 162, apresentam umíndice de propagação de chama, Is, de menos do que 35, no caso do testede acordo com ASTM E 162, não apresentam qualquer gotejamento dequeima e atendem às exigências com respeito à densidade de gases decombustão de acordo com ASTM E 662 (Ds 1,5 min < 100 e Ds 4 min< 200).

Além disso, o módulo de tração de elasticidade se situa, no caso dos Exem-plos 3 - 6 de acordo com a invenção, nitidamente acima de 3.500 N/mm2. OsExemplos de Comparação V1 e V2, ao contrário, não atendem a pelo menosuma das exigências mencionadas anteriormente.<table>table see original document page 32</column></row><table><table>table see original document page 33</column></row><table>

Claims

1. Composições contendoA) 0 - 95 partes em peso de policarbonato aromático ramificadoe/ou poliestercarbonato aromático ramificado,B) 1 - 25 partes em peso de um polímero de enxerto contendoum ou mais substratos de enxerto escolhidos a partir do grupo das borra-chas de silicone e borrachas de acrilato de silicone,C) 9 -18 partes em peso de talco,D) 0,4 - 20 partes em peso de agentes de proteção contra cha-ma contendo fósforo,E) 0,5 - 20 partes em peso de um ou mais compostos de boroinorgânico, eF) 0 - 3 partes em peso de agentes antigotejamento.

2. Composições, de acordo com a reivindicação 1, contendo po-licarbonato aromático ramificado ou poliestercarbonato (Componente A), quecontém funcionalidades de amina como grupos funcionais ativos.

3. Composições, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, nasquais o polímero de enxerto (B) é construído a partir deB.1) 5 % em peso a 95 % em peso de um ou mais monômerosde vinila sobreB.2) 95 % em peso a 5 % em peso de um ou mais substratos deenxerto selecionados a partir do grupo das borrachas de silicone (B.2.1) eborrachas de acrilato de silicone (B.2.2), sendo que o substrato de enxertoapresenta uma temperatura de transição vítrea < 10°C.

4. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 até 3,contendo agente de proteção contra chama contendo fósforo (D) da fórmulageral (VIII)<formula>formula see original document page 34</formula>na qualR1, R2, R3 e R4, independentemente um do outro, significam, Cia Cs-alquila em cada caso eventualmente halogenada, C5 a C6-cicloalquila,C6 a C20-arila ou C7 a Ci2-aralquila, em cada caso eventualmente substituídapor alquila, de preferência, Ci a C4-alquila e/ou halogênio, de preferência,cloro, bromo,η independentemente um do outro, significa, 0 ou 1,q significa 0 a 30 eX significa um radical aromático mono- ou polinuclear com 6 a-30 átomos de carbono, ou um radical alifático linear ou ramificado com 2 a-30 átomos de carbono, que pode estar substituído com OH e que pode con-ter até 8 ligações éter.

5. Composições, de acordo com a reivindicação 4, na qual X, nafórmula (VIII), representa bisfenol A.

6. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5,contendo 4,7 a 6,6 partes em peso de Componente B.

7. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6,contendo 10 a 12 partes em peso de Componente C.

8. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, nas quais o talco de acordo com o Componente C apresenta um tamanho departículas médio (d5o) de 1,1 a 5 μηι.

9. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 8,contendo, como Componente E, pelo menos um composto escolhido a partirdo grupo consistindo em Li3[B03], Li[B02], Li[B(OH)4], Na3[B306], Na2B4O7 ·-4 H2O, Na2B4O7 · 10 H2O, NaCaB5O9 · 6 H2O1 K3[B306], KB5O8 · 4 H2O,Mg3[B03]2, Ca[B03]2, Ca[B02]2, CaB4O7 · 4 H2O, Ca2B6On · 5 H2O1Ca2B6On · 7 H2O, Ca4B10O19 · 7 H2O, Ca5B12O23 · 9 H2O1 Sr[B02]2,Ba3[B306]2) Cu3[B03]2, Na2B4O7 · 5 H2O, Na2B8O13 · 4 H2O, BaB2O4 · H2O,ZnB2O4 · 2 H2O, Zn2B4O8 · 3 H2O, Zn2B6O11 · 7 H2O, Zn2B6O11 · 9 H2O,Zn3B4O9 · 5 H2O, Zn[B303(0H)5] · H2O, Zn3[B03]2, Zn2B6O11, Zn4B2O7 · H2O,Zn2B6O11 · 3,5 H2O e ZnB4O7 · 4 H2O.

10. Composições, de acordo com a reivindicação 9, contendo,como Componente Ε, Zn4B2O7 · H2O1 Zn2B6On · 3,5 H2O e/ou ZnB4O7 · 4H2O.

11. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, que são livres de (co)polímeros de vinila termoplásticos G.1 e po-li(tereftalatos de alquileno) G.2.

12. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 11, contendo agentes de deslizamento e agentes desmoldantes, agentes denucleação, antiestáticos, estabilizadores, corantes e pigmentos, assim comocargas e substâncias reforçantes.

13. Composições, de acordo com uma das reivindicações 1 a 12, contendo compostos inorgânicos com um diâmetro de partículas médiomenor ou igual a 200 nm.

14. Aplicação das composições, como definida nas reivindica-ções 1 a 13, para a preparação de artigos moldados por moldagem por inje-ção ou termoconformados.

15. Artigo moldado contendo uma composição como definida emuma das reivindicações 1 a 13.

16. Artigo moldado, de acordo com a reivindicação 15, caracteri-zado pelo fato de que o artigo moldado é uma parte de um veículo, ônibus,caminhão, trailer, vagão ferroviário, embarcação ou de um veículo qualquer,ou é uma placa de cobertura para o setor da construção, elemento de pare-de plano, parede divisória, fita de proteção de parede ou de proteção de can-tos, perfil para instalações elétricas, condutor de cabos, cobertura de conta-tos elétricos, perfil para portas e janelas, parte de mobiliário ou uma parte deuma sinalização de trânsito.

17. Artigo moldado, de acordo com a reivindicação 15, caracteri-zado pelo fato de que o artigo moldado é uma parte de uma aeronave.