ES2316558T3 - Metodos para preparar composiciones que comprenden polimeros termoplasticos y curables y articulos preparados a partir de tales metodos. - Google Patents

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Abstract

Método de producción de un artículo de fabricación que comprende un polímero termoplástico y un polímero curable por humedad, comprendiendo dicho método introducir dicho polímero termoplástico y dicho polímero curable por humedad por separado en una boquilla o un molde en la/el que dichos polímeros entran en contacto íntimo, y curar dicho polímero curable por humedad mediante exposición a humedad, en el que dicho polímero curable por humedad curado no puede conformarse adicionalmente mediante calor y en el que dicho polímero curable por humedad se coextruye completamente sobre y alrededor de dicho polímero termoplástico.

Description

Métodos para preparar composiciones que comprenden polímeros termoplásticos y curables y artículos preparados a partir de tales métodos.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a la fabricación de productos de consumo y perfiles extruidos. Más específicamente, la presente invención se refiere a productos de consumo y perfiles extruidos en los que una parte del producto de consumo o perfil extruido tiene una zona que se somete a calor, esfuerzo de compresión o necesita recuperación elástica u otras propiedades en los que un estado entrecruzado sería beneficioso y en los que en la otra zona es deseable tener otras propiedades o en los que se desea que la combinación tenga un coste global inferior.
Antecedentes de la invención
Los termoplásticos se usan ampliamente para productos extruidos y moldeados debido a la alta velocidad a la que pueden extruirse o inyectarse en moldes. Pueden calentarse hasta altas temperaturas a las que su viscosidad es inferior, de modo que llenan los moldes de manera más rápida y completa. Los polímeros también son generalmente menos caros debido a que no contienen agentes de entrecruzamiento que por sí mismos son costosos y frecuentemente requieren un proceso extra para incorporarse en el polímero. Las velocidades de extrusión y tiempos de ciclo globales son superiores debido a que no es necesaria una etapa de entrecruzamiento secundaria.
Sin embargo, los polímeros termoplásticos volverán a fundirse cuando se exponen al calor, experimentan fluencia y no volverán a su conformación original cuando se estiran o se someten a tensión y pueden tener una resistencia a disolventes inferior.
Los polímeros termoendurecibles tienen propiedades deseables tales como resistencia al calor, resistencia a la abrasión, baja fluencia y módulo superior, recuperación elástica y resistencia química debido a las uniones o entrecruzamientos entre las cadenas de polímero, pero normalmente deben procesarse a temperaturas y velocidades inferiores para evitar un entrecruzamiento prematuro y luego se someten a una etapa de entrecruzamiento separada. Debe indicarse que el alto módulo puede ser igual a la dureza porque se necesita más energía o fuerza para doblar un perfil o artículo pero no es igual a rígido, que significa un módulo muy alto. Pueden producirse artículos rígidos mediante los métodos de la invención pero se preparan normalmente con plástico más duro no entrecruzado menos caro tal como ABS y PVC. Sin embargo en ciertos casos, por ejemplo pueden desearse plásticos entrecruzados, con resistencia química.
Debe entenderse que en el contexto de esta invención, los polímeros no entrecruzados se denominan también termoplásticos y los polímeros entrecruzados se denominan también termoendurecibles. Algunos polímeros pueden procesarse como termoplásticos y también pueden prepararse para que sean termoendurecibles mediante la adición de un agente de entrecruzamiento o sometiéndolos a etapas de procesamiento especiales mientras que otros polímeros son difíciles o imposibles de entrecruzar y son siempre termoplásticos. En el contexto de esta solicitud, los polímeros termoendurecibles se definen como los que tienen agentes de entrecruzamiento y los polímeros termoplásticos se definen como que son polímeros que no pueden entrecruzarse o que no tienen agentes de entrecruzamiento
añadidos.
La definición convencionalmente aceptada para los termoplásticos ha sido que un polímero termoplástico puede calentarse siempre para ablandar el polímero termoplástico. Estos polímeros pueden ser lineales y en algunos casos tienen alguna ramificación de los polímeros.
La definición convencionalmente aceptada para los polímeros o plásticos termoendurecibles es que un polímero termoendurecible, una vez curado, no puede conformarse adicionalmente mediante calor porque tales polímeros son polímeros de red espacial y están sumamente entrecruzados para formar estructuras moleculares tridimensionales rígidas, tales como en resinas de urea-formaldehído o de fenol-formaldehído.
El entrecruzamiento o curado de los polímeros curables de la invención hace que tengan propiedades de resinas termoendurecibles convencionales, y por consiguiente, los polímeros curables de la invención se denominan termoendurecibles en el contexto de esta invención.
Se conocen bien en la técnica productos coextruidos y moldeados conjuntamente. Películas, cables eléctricos y artículos en los que se desean diferentes colores sobre diferentes partes del artículo se coextruyen a menudo. La mayoría de los envases para alimentos termosellables se preparan en el procedimiento de película soplada o extruida con varias capas para el sellado, barrera contra el oxígeno y la humedad, capas de resistencia y exteriores adecuadas para que la impresión se procese en una etapa. Muchos artículos se fabrican mediante coinyección o sobremoldeo. Otros artículos se moldean con componentes termoplásticos duros en su estructura y luego áreas termoplásticas flexibles para bisagras, ajustes de presión y similares.
El documento EP 1 072 380 A2 da a conocer un perfil coextruido que se combina con perfiles moldeados para obtener un artículo con una zona blanda y una zona rígida, ambas sin curar. Los documentos PCT WO 96/01171, WO 97/08005, EP 0 792 217 B1 y la patente estadounidense número 6.169.276 dan a conocer ejemplos de perfiles coextruidos.
Las películas coextruidas o sopladas deben incluir normalmente adhesivos o "capas de unión" para adherir los diferentes polímeros entre sí. Debido a las altas temperaturas necesarias para fundir algunas de las capas de polímero y proporcionar altos rendimientos, no se usan polímeros que puedan entrecruzarse. Las capas de unión añaden gastos mientras que proporcionan pocos o ningún beneficio añadido a la construcción.
Los polímeros termoendurecibles y los termoplásticos pueden moldearse conjuntamente de manera satisfactoria. Se produce un asa de cacerola inyectando un componente termoendurecible sobre las paredes del molde e inyectando luego un núcleo termoplástico. Si se controla cuidadosamente, la parte termoplástica más caliente puede acelerar el curado de la zona termoendurecible. El artículo debe calentarse todavía en el molde para completar la reacción de entrecruzamiento y luego enfriarse, antes de sacarse del molde, produciendo tiempos de ciclo largos.
Los polímeros curables por humedad están disponibles y se han usado. Tales polímeros, a base de polietileno, están comercialmente disponibles como Aquathene® de Equistar Chemicals, Aqualink® de AT plastics y Silink® de Union Carbide. Muchas olefinas u otros polímeros que pueden entrecruzarse con peróxidos orgánicos pueden entrecruzarse con humedad. Pueden prepararse polímeros, que pueden entrecruzarse con peróxido, para que sean curables por humedad injertando del 0,1 a aproximadamente el 5% de viniltrimetoxisilano, por ejemplo, sobre su estructura principal con peróxido orgánico en una prensa extrusora de longitud adecuada a una temperatura por encima de la temperatura de descomposición del peróxido y con la adición del 0,1 a aproximadamente el 1% de peróxido, del 0,1 a aproximadamente el 3% de dilaurato de dibutilestaño, carboxilato de zinc, plomo, hierro o cobalto o ciertos catalizadores básicos o ácidos. Tales mezclas de sistemas de curado por humedad están comercialmente disponibles de OSI Inc. como Silcat R®. Están disponibles otras combinaciones de silanos, peróxidos y catalizadores o pueden combinarse a medida para aplicaciones específicas. El polímero puede injertarse en la prensa extrusora y luego inyectarse directamente en la producción del artículo de fabricación o puede granularse para su uso posterior. También están disponibles otros sistemas de curado por humedad que utilizan diversas químicas. El curado por humedad tiene lugar cuando los grupos silano hidrolizables se hidrolizan bajo la influencia del agua, dando como resultado la separación del alcohol y la formación de grupos silanoles. En una segunda etapa, los grupos silanoles se entrecruzan mediante una reacción de condensación. En ambas etapas, se usa un catalizador de condensación de silanol como catalizador. Pueden encontrarse detalles en British Polymer Journal 21 (1989), págs. 117 a 123.
En cables de alimentación de voltaje medio, se coextruyen hasta tres capas, conteniendo la interna y la externa negro de carbón para proporcionar conductividad eléctrica, y se curan todas con humedad o peróxido. Los documentos PCT WO 00/68957, WO 00/36612, US 6.080.810 y US 5.716.574 son ejemplos y se incorporan al presente documento por referencia. El documento EP 0 926 944 A1 da a conocer un cable curable por humedad y enseña que el curado por humedad no puede usarse con el curado por peróxido.
Se conoce en la técnica el curado y calentamiento por microondas, dieléctrico o por radiofrecuencia. La patente estadounidense número 5.721.286 da a conocer un método para curar polímeros con energía de microondas de una manera continua. La patente estadounidense número 5.166.484 da a conocer un método mejorado de curado continuo de partes de caucho y similares con un calentamiento más uniforme. La patente estadounidense número 6.075.063 da a conocer un método para formar un componente de alta rigidez mediante espumación dentro de cavidades huecas del artículo rígido usando energía de microondas. La publicación internacional PCT WO 97/36965 da a conocer la formación de un material compuesto mediante la incorporación de un patrón eléctricamente conductor entre las capas que generan calor que funde las capas adhesivas cuando se exponen a energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia. Aunque el curado por microondas tiene muchas ventajas, se usa rara vez debido al coste inicial superior, la necesidad de adaptar el sistema al artículo que se está curando y al hecho de que el equipo de fabricación actual en uso tiene una vida larga y puede repararse y reconstruirse fácilmente. Sin embargo, las ventajas obtenidas mediante la utilización de los métodos en la invención, y la probabilidad de que pudiesen necesitarse nuevas líneas de producción para los productos mejorados, compensan mucho las desventajas dadas a conocer.
La patente estadounidense 5.529.650 da a conocer la extrusión de un polímero termoplástico y un adhesivo de aplicación en estado fundido sobre una banda de metal perfilada, mediante lo cual el adhesivo de aplicación en estado fundido se usa para adherir borra en un proceso posterior. El aspecto curable por humedad del adhesivo de aplicación en estado fundido elimina la necesidad de hornos de curado posteriores y similares. Tras el curado, el adhesivo de aplicación en estado fundido puede conformarse adicionalmente mediante calor.
La patente estadounidense 5.458.824 da a conocer un método de producción de un artículo que incluye un producto extruido de caucho y un producto extruido de plástico que se unen de manera cohesiva en su superficie. La patente estadounidense 4.985.525 da a conocer la unión cohesiva entre elastómeros de organosiloxano de tipo goma y sustratos de polímero orgánico.
La patente estadounidense 4.003.777 da a conocer un método de formación de una estructura laminada en el que una capa externa de material endurecible y una capa portadora se unen respectivamente a caras opuestas de una capa de barrera que conserva sustancialmente la conformación realizada.
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La patente estadounidense 5.489.6643 da a conocer una composición líquida que puede entrecruzarse a base de isocianatos orgánicos y compuestos epoxídicos. La patente estadounidense 4.333.898 da a conocer un método de preparación de un plástico espumado.
El documento DE 28 03 964 A se refiere a un procedimiento de introducción de polímeros curables por humedad en capas únicas o múltiples de un cable eléctrico y al curado de esos polímeros curables por humedad. No se dan a conocer en el documento DE 28 03 964 A polímeros termoplásticos que no pueden entrecruzarse o que no tienen agentes de entrecruzamiento añadidos.
Ninguna de las técnicas anteriores da a conocer una composición de polímero curable por humedad que se coextruye, se calandra o se moldea conjuntamente con un polímero termoplástico.
Sumario de la invención
Es un objeto de la invención proporcionar artículos coextruidos o moldeados conjuntamente, o calandrados que tienen combinaciones superiores y novedosas de propiedades. Es un objeto adicional de la invención proporcionar métodos de fabricación que permiten tasas superiores y que pueden lograrse con menos gastos que lo que permite la técnica anterior.
La invención proporciona un método de producción de un artículo de fabricación que comprende un polímero termoplástico y un polímero curable por humedad, comprendiendo el método introducir dicho polímero termoplástico y dicho polímero curable por humedad por separado en una boquilla o un molde en la/el que dichos polímeros entran en contacto íntimo, y curar dicho polímero curable por humedad mediante exposición a humedad, en el que dicho polímero curable por humedad curado no puede conformarse adicionalmente mediante calor y en el que dicho polímero curable por humedad se coextruye completamente sobre y alrededor de dicho polímero termoplástico.
La invención también proporciona un método de producción de un artículo de fabricación que comprende un polímero termoplástico y un polímero curable por humedad, comprendiendo dicho método introducir dicho polímero termoplástico y dicho polímero curable por humedad por separado en una boquilla o un molde en la/el que dichos polímeros entran en contacto íntimo, y curar dicho polímero curable por humedad mediante exposición a humedad, en el que dicho polímero curable por humedad curado no puede conformarse adicionalmente mediante calor y en el que el sistema de curado por humedad es catalizador de dilaurato de dibutilestaño, peróxido orgánico y viniltrimetoxisilano.
Los polímeros curables de la invención pueden seleccionarse de polímeros curables por humedad. El curado del polímero curable normalmente se produce totalmente o en el mayor grado tras la introducción o el contacto con el polímero termoplástico, pero, si se desea, puede tener lugar algo de curado antes de la introducción o el contacto del polímero curable y el polímero termoplástico.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra una sección transversal de un perfil coextruido o moldeado.
La figura 2 muestra una sección transversal de un perfil coextruido en el que una zona se coextruye completamente sobre y alrededor de la otra zona.
La figura 3 muestra una sección transversal de un perfil coextruido que tiene una zona con una sección hueca.
La figura 4 muestra una sección transversal de un artículo con una conformación de sección transversal circular.
La figura 5 muestra una sección transversal de un perfil calandrado.
Descripción detallada de la invención
Composiciones y métodos para coextruir y coinyectar productos de moldeo y similares que comprenden elementos entrecruzados y no entrecruzados. Los productos se producen con ciertas formulaciones de polímeros que pueden entrecruzarse y que permiten la combinación de polímeros que pueden entrecruzarse y que no pueden entrecruzarse que van a entrecruzarse sin daño o deformación de los componentes no entrecruzados. También se dan a conocer métodos de entrecruzamiento de los artículos. En una realización, se coextruye o moldea conjuntamente un polímero curable por humedad con un polímero termoplástico. Estos artículos se usan en varios productos de consumo y perfiles extruidos.
En una realización de la invención, se coextruye un polímero termoplástico con un polímero curable por humedad. Ambos pueden coextruirse a altas temperaturas y velocidad. El artículo coextruido se enfría entonces en agua. El agua comienza el proceso de curado del polímero curable por humedad a medida que enfría ambos polímeros en el artículo. El polímero curable por humedad puede curarse tras un tiempo suficiente a temperatura ambiente o puede acelerarse el curado colocando todo el artículo en una cámara que contiene alta humedad, normalmente a 60-70ºC, muy por debajo del punto de fusión del polímero termoplástico. Los usos de estos artículos pueden incluir, pero no se limitan, a burletes, en los que cualquier parte del burlete puede entrar en contacto con calor o se sujeta con abrazaderas en una unión en la que se desea una baja fluencia y deformación permanente por compresión y módulo superior, y se desea que la otra parte sea blanda, espumada o similar.
En otra realización de la invención, se coextruye completamente un polímero termoplástico sobre y alrededor de un polímero curable por humedad. Ambos pueden coextruirse a altas temperaturas y velocidad. El artículo coextruido se enfría entonces en agua. El agua comienza el proceso de curado del polímero curable por humedad a medida que enfría ambos polímeros en el artículo. La cantidad de agua necesaria para curar difundirá rápidamente a través del polímero termoplástico o puede introducirse agua en las zonas huecas del artículo. El polímero curable por humedad puede curarse tras un tiempo suficiente a temperatura ambiente o puede acelerarse el curado colocando todo el artículo en una cámara que contiene alta humedad, normalmente a 60-70ºC, muy por debajo del punto de fusión del polímero termoplástico. Los usos de estos artículos pueden incluir, pero no se limitan a, burletes, en los que se desea que el exterior sea blando y maleable o espumado y se desea que el interior sea duro y fluente y con un módulo superior resistente y que tenga buena recuperación elástica.
En otra realización de la invención, se coextruye completamente un polímero curable por humedad sobre y alrededor de un polímero termoplástico. Ambos pueden coextruirse a altas temperaturas y velocidad. El artículo coextruido se enfría entonces en agua. El agua comienza el proceso de curado del polímero curable por humedad a medida que enfría ambos polímeros en el artículo. El polímero curable por humedad puede curarse tras un tiempo suficiente a temperatura ambiente o puede acelerarse el curado colocando todo el artículo en una cámara que contiene alta humedad, normalmente a 60-70ºC, muy por debajo del punto de fusión del polímero termoplástico. Los usos de estos artículos pueden incluir, pero no se limitan a, burletes, en los que se desea que el exterior tenga recuperación elástica, resistencia al calor y a la abrasión y se desea que el interior sea blando y flexible.
En otra realización, se moldea un polímero termoplástico sobre un polímero curable por humedad. Ambos pueden moldearse a las mismas tasas como si fuesen termoplásticos. El artículo puede curarse entonces con el tiempo a temperatura ambiente o curarse a una tasa más rápida en un baño de agua caliente o en una cámara que contiene alta humedad, normalmente a 60-70ºC, muy por debajo del punto de fusión del polímero termoplástico. El uso para estos artículos incluye, pero no se limita a, asas para hornos, ollas o dispositivos de calentamiento en los que la unión de metal podría ser muy caliente y hacer que se funda un termoplástico y en los que se desea que el exterior del asa sea blando y que pueda sujetarse.
En otra realización, se moldea un polímero curable por humedad sobre un polímero termoplástico curable. Ambos pueden moldearse a las mismas tasas como si fuesen termoplásticos. El artículo puede curarse entonces con el tiempo a temperatura ambiente o curarse a una tasa más rápida en un baño de agua caliente o en una cámara que contiene alta humedad, normalmente a 60-70ºC, muy por debajo del punto de fusión del polímero termoplástico. El uso para estos artículos incluye, pero no se limita a, mangos para herramientas o parachoques en los que se desea que el interior sea blando y absorba el choque y en los que se desea que el exterior sea duro, resistente a la abrasión o resistente al
calor.
Pueden prepararse polímeros que pueden entrecruzarse con peróxido para que sean curables por humedad injertando del 0,1 a aproximadamente el 5% de viniltrimetoxisilano, por ejemplo, sobre su estructura principal con peróxido orgánico en una prensa extrusora de longitud adecuada a una temperatura por encima de la temperatura de descomposición del peróxido y con la adición del 0,1 a aproximadamente el 1% de peróxido, del 0,1 a aproximadamente el 3% de dilaurato de dibutilestaño, carboxilato de zinc, plomo, hierro o cobalto o ciertos catalizadores básicos o ácidos. Tales mezclas de sistemas de curado por humedad están comercialmente disponibles de OSI Inc. como Silcat R®. Están disponibles otras combinaciones de silanos, peróxidos y catalizadores o pueden combinarse a medida para aplicaciones específicas. El polímero puede injertarse en la prensa extrusora y luego inyectarse directamente en la producción del artículo de fabricación o puede granularse para su uso posterior. También están disponibles otros sistemas de curado por humedad que utilizan diversas químicas. El curado por humedad tiene lugar cuando los grupos silano hidrolizables se hidrolizan bajo la influencia del agua, dando como resultado la separación del alcohol y la formación de grupos silanoles. En una segunda etapa, los grupos silanoles se entrecruzan mediante una reacción de condensación. En ambas etapas, se usa un catalizador de condensación de silanol como catalizador.
Los polímeros curables por humedad a base de polietileno están comercialmente disponibles y pueden usarse en la invención. La mayoría de las olefinas u otros polímeros que pueden entrecruzarse con peróxidos orgánicos pueden entrecruzarse con humedad. Los polímeros que pueden entrecruzarse con peróxido pueden prepararse para que sean curables por humedad injertando viniltrimetoxisilano sobre su estructura principal con peróxido orgánico en una prensa extrusora de longitud adecuada y con la adición de catalizador de dilaurato de dibutilestaño. Las prensas extrusoras adecuadas para injertar los polímeros tienen normalmente una razón de longitud con respecto a diámetro de más de 20 a 1. Las temperaturas de extrusión deben ser suficientemente altas para descomponer el peróxido orgánico, normalmente superiores a 150 grados Celsius. Están comercialmente disponibles mezclas de sistemas de curado por humedad de OSI Inc. como Silcat R®. Están disponibles otras combinaciones de silanos, peróxidos y catalizadores o pueden combinarse a medida para aplicaciones específicas. El polímero puede injertarse en la prensa extrusora o el inyector y extruirse o inyectarse luego directamente en la producción del artículo de fabricación o puede granularse para su uso posterior. También están disponibles otros sistemas de curado por humedad que utilizan diversas químicas. Los polímeros que van a injertarse o polímeros injertados previamente deben secarse de antemano, normalmente hasta un contenido en humedad inferior a 400 ppm. Las prensas extrusoras y el equipo para coextruir perfiles están comercialmente disponibles de compañías tales como Davis Standard. Normalmente, se conectan dos o más prensas extrusoras a una boquilla de cabezal transversal para extruir el perfil. Aunque la inyección de más de un polímero en un molde en la ubicación deseada es más compleja que con un polímero, existen muchos sistemas diseñados a medida. El equipo para moldear por coinyección artículos está comercialmente disponible de compañías tales como Cincinnati Milacron.
Las prensas extrusoras y el equipo para coextruir perfiles están comercialmente disponible de compañías tales como Davis Standard. Normalmente, se conectan dos o más prensas extrusoras a una boquilla de cabezal transversal para extruir el perfil. Aunque la inyección de más de un polímero en un molde en la ubicación deseada es más compleja que con un polímero, existen muchos sistemas diseñados a medida. El equipo para moldear por coinyección artículos está comercialmente disponible de compañías tales como Cincinnati Milacron.
En cada una de las realizaciones anteriores con un polímero curable por humedad, el polímero curable por humedad puede espumarse por medio de cualquier método conocido en la técnica.
En cada una de las realizaciones anteriores, los polímeros termoplásticos no curados pueden espumarse mediante la inclusión de un agente espumante o por medio de cualquier método conocido en la técnica. Además, la energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia puede ayudar en la espumación mediante agentes espumantes que se sabe en la técnica que se excitan o se calientan mediante energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia, incluyendo agua aún cuando el termoplástico no se cure.
En cada una de estas realizaciones, el polímero termoplástico puede ser, pero sin limitarse a, una poliolefina con de 2 a 20 átomos de carbono, cauchos de EP, EPR o EPDM, un polipropileno o copolímero de polipropileno, homopolímeros o copolímeros estirénicos, elastómero termoplástico que contiene EPDM entrecruzado previamente u otro caucho tal como Santoprene® de Advanced Elastomer Systems, terpolímeros y copolímeros de bloque y terpolímeros, copolímeros y polímeros de acrilonitrilo/estireno/butadieno, nailon 6 o nailon 6-6 o nailon 12 y resinas de poliéster, o combinaciones de los polímeros termoplásticos anteriores. Los polímeros termoplásticos pueden contener agentes espumantes. Debe indicarse que algunos o todos de estos polímeros pueden entrecruzarse con los aditivos apropiados en las condiciones adecuadas pero principalmente pretenden usarse como termoplásticos en la presente invención.
El polímero termoplástico puede no contener negro de carbón en cantidades por encima de cantidades mínimas para dar color o proporcionar protección UV y sólo entonces si el polímero curable por energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia tiene una respuesta mucho mayor a la energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia. Si el polímero termoplástico es sensible a la energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia, el polímero curable por energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia debe incorporar del 0,1% al 50%, preferiblemente del 0,1% a aproximadamente el 5% de aditivos, tales como negro de carbón, hollín de carbón, fibrillas de carbono, nanotubos, aminas etoxiladas, éster de monoglicol de ácido graso, éster de diglicol de ácido graso o un éster de poliglicol de un ácido graso, agua u otro material de polarización de modo que la polaridad del material producirá calentamiento mediante pérdida dieléctrica tras la aplicación de energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia para aumentar su respuesta.
En cada una de estas realizaciones, el polímero curable por humedad puede ser, pero no se limita a, compuestos de silicio RTV, polímeros comercialmente disponibles tales como Aquathene® de Equistar chemicals, Aqualink® de AT plastics y Silink® de Union Carbide, homopolímeros o copolímeros estirénicos, polietileno, poliolefinas con de 2 a 20 átomos de carbono, copolímeros de etileno y un éster monoinsaturado tal como ésteres de vinilo, ésteres de ácido acrílico y ésteres metacrílicos, así como terpolímeros de estos polímeros. También pueden usarse polímeros tales como caucho de nitrilo, caucho de SBS, EP, EPR y EPDM, caucho de butilo y similares así como mezclas de los polímeros curables por humedad anteriores.
La adhesión de los artículos moldeados inyectados, calandrados o coextruidos en cada una de las realizaciones es generalmente buena y los aditivos de humedad, azufre y peróxidos en las realizaciones de la invención migran habitualmente hacia el polímero termoplástico y producen entrecruzamientos interfaciales.
Aún cuando los polímeros curados por microondas pueden necesitar extruirse o moldearse a velocidades y temperaturas inferiores debido a la presencia de sistemas de curado activados por calor tales como sistemas de curado de acelerador y azufre o peróxidos orgánicos, se curan mucho más rápido debido a que la energía de microondas, dieléctrica o de radiofrecuencia calienta toda la masa y todo el volumen del polímero simultáneamente a una tasa superior a la que puede conseguirse mediante vapor, energía radiante u otros métodos conocidos en la técnica que calientan desde la superficie hacia dentro porque la mayoría de los polímeros son aislantes térmicos. Pueden usarse peróxidos a temperatura superior sin ralentizar significativamente el curado debido a la tasa de curado superior posible y a que pueden usarse retardadores de la prevulcanización tales como antioxidantes que interfieren con radicales libres de peróxido para mejorar adicionalmente las velocidades de moldeo o extrusión.
El moldeado para los fines de esta solicitud se define como moldeado por coinyección incluyendo los procedimientos de moldeo por inyección, moldeo por compresión, moldeo por compresión-inyección, moldeo por inyección de núcleo fundible, moldeo por inyección asistido por gas, moldeo por inyección de láminas, moldeo por inyección de alimentación directa, moldeo por inyección a baja presión, moldeo por inyección de tracción-compresión, moldeo de espuma estructural y otros procedimientos de moldeo.
Todos los polímeros en las realizaciones anteriores pueden contener aditivos conocidos en la técnica tales como lubricantes internos y externos, estabilizadores, antioxidantes, fotoestabilizadores y colorantes siempre que el colorante no produzca un calentamiento dieléctrico excesivo sobre partes de las realizaciones que no se pretende que se calienten.
Todos los polímeros de la invención pueden incluir cargas tales como fibras de vidrio y Kevlar®, carbonato de calcio, sílice, arcilla y talco.
Las figuras 1 a 5 muestran secciones transversales muy generales de artículos coextruidos, moldeados conjuntamente o calandrados. Estos perfiles pueden adoptar casi cualquier conformación que se requiera para su función en su uso final. Los dibujos no pretender ser limitativos para la conformación o el tamaño. Los objetos de la invención también pueden tener varias áreas de materiales termoplásticos o termoendurecibles si se desea.
La figura 1 muestra una sección transversal de un perfil coextruido o moldeado conjuntamente en el que o bien la parte 1 o bien la parte 2 pueden ser la parte termoplástica. Cualquier parte (es decir, la parte 1 o la parte 2) que no sea termoplástica puede ser curable por microondas o humedad dependiendo de las propiedades deseadas.
La figura 2 muestra una sección transversal de un perfil coextruido en el que la parte 1 se coextruye completamente sobre y alrededor de la parte 2, en el que cualquiera de las partes 1 y 2 puede ser la parte termoplástica y cualquier otra parte 1 ó 2 que no es termoplástica puede ser curable por microondas o humedad dependiendo de las propiedades deseadas.
La figura 3 muestra una sección transversal de un perfil coextruido en el que cualquiera de las partes 1 y 2 puede ser la parte termoplástica y cualquier otra parte 1 ó 2 que no es termoplástica puede ser curable por microondas o humedad dependiendo de las propiedades deseadas y 3 puede ser una sección hueca que puede desearse para la función, por ejemplo para refrigeración o extrusión uniforme o ahorro de material o puede portar un conductor eléctrico.
La figura 4 muestra una sección transversal de un artículo moldeado conjuntamente en el que cualquiera de las partes 1 y 2 puede ser la parte termoplástica y cualquier otra parte 1 ó 2 que no es termoplástica puede ser curable por microondas o humedad dependiendo de las propiedades deseadas y 3 es una sección hueca que va a usarse para la unión, por ejemplo.
La figura 5 muestra una sección transversal de un perfil calandrado en el que cualquiera de las partes 1 y 2 puede ser la parte termoplástica y cualquier otra parte 1 ó 2 que no es termoplástica puede ser curable por microondas o humedad dependiendo de las propiedades deseadas.

Claims (11)

1. Método de producción de un artículo de fabricación que comprende un polímero termoplástico y un polímero curable por humedad, comprendiendo dicho método introducir dicho polímero termoplástico y dicho polímero curable por humedad por separado en una boquilla o un molde en la/el que dichos polímeros entran en contacto íntimo, y curar dicho polímero curable por humedad mediante exposición a humedad, en el que dicho polímero curable por humedad curado no puede conformarse adicionalmente mediante calor y en el que dicho polímero curable por humedad se coextruye completamente sobre y alrededor de dicho polímero termoplástico.
2. Método según la reivindicación 1, en el que dicho polímero termoplástico incluye un agente espumante.
3. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que dicho polímero curable por humedad incluye un agente espumante.
4. Método según la reivindicación 2, en el que el polímero termoplástico se espuma mediante el agente espumante debido a un cambio en la presión tras salir de la boquilla.
5. Método según la reivindicación 3, en el que el polímero curable por humedad se espuma mediante el agente espumante debido a un cambio en la presión tras salir de la boquilla.
6. Método según la reivindicación 1, en el que el polímero termoplástico se selecciona de poliolefinas que tienen de 2 a 20 átomos de carbono; cauchos de EP, EPR o EPDM; polímeros de estireno/butadieno, copolímeros o copolímeros de bloque; polipropileno o copolímeros de polipropileno; homopolímeros o copolímeros de estireno; elastómeros termoplásticos; nailon 6, nailon 6-6 o nailon 12 y resinas de poliéster.
7. Método según la reivindicación 1, en el que el polímero curable por humedad se selecciona de compuestos de silicio RTV; homopolímeros o copolímeros estirénicos; polietileno, poliolefinas que comprenden unidades de repetición que tienen desde 3 hasta 20 átomos de carbono; copolímeros de etileno y un éster monoinsaturado así como terpolímeros de estos polímeros; caucho de nitrilo, cauchos de EP, EPR y EPDM y caucho de butilo.
8. Método según la reivindicación 1, que incluye una etapa de migración del polímero curable hacia el polímero termoplástico produciendo de ese modo entrecruzamientos interfaciales y mejorando la adhesión de los polímeros termoplásticos y curables.
9. Artículo que tiene una conformación de sección transversal circular fabricado según el método según la reivindicación 1.
10. Hilo o cable eléctricamente conductor fabricado según el método según la reivindicación 1.
11. Método de producción de un artículo de fabricación que comprende un polímero termoplástico y un polímero curable por humedad, comprendiendo dicho método introducir dicho polímero termoplástico y dicho polímero curable por humedad por separado en una boquilla o un molde en la/el que dichos polímeros entran en contacto íntimo, y curar dicho polímero curable por humedad mediante exposición a humedad, en el que dicho polímero curable por humedad curado no puede conformarse adicionalmente mediante calor y en el que el sistema de curado por humedad es catalizador de dilaurato de dibutilestaño, peróxido orgánico y viniltrimetoxisilano.
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