ES2319998T3 - Polvos ptfe-polimero acoplados por radicales y proceso para su produccion. - Google Patents
Polvos ptfe-polimero acoplados por radicales y proceso para su produccion. Download PDFInfo
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Abstract
Polvos PTFE-polímero acoplados por radicales, que se obtienen por modificación radioquímica y/o plasmaquímica de polvos de PTFE bajo influencia de oxígeno y transformación reactiva del polvo de PTFE modificado con estireno, acrilonitrilo, anhídrido maleico, ácido acrílico, (met)acrilato de metilo, acetato de vinilo, metacrilato de glicidilo, compuestos de (met)acrilamida o sus mezclas como monómeros polimerizables olefínicamente insaturados en dispersión o en estado puro, en los cuales se acoplan por radicales a la superficie de las partículas homo-, co- o terpolímeros de los monómeros polimerizables, olefínicamente insaturados.
Description
Polvos PTFE-polímero acoplados
por radicales y proceso para su producción.
La invención se refiere al campo de la química y
concierne a polvos PTFE-polímero acoplados por
radicales que pueden emplearse por ejemplo como materiales
tribológicos y a un proceso para su producción.
``En la búsqueda de materiales polímeros
apropiados para la construcción de reactores nucleares se comprobó
que el PTFE - en contraposición a su elevada estabilidad química y
térmica - es extraordinariamente sensible a las radiaciones. El
material comienza a degradarse a pequeñas dosis de energía, tanto en
condiciones inertes como en presencia de oxígeno, se vuelve ya
quebradizo entre 0,2 y 0,3 kGy, y a una dosis de radiación menor que
100 kGy se desmenuza ...
A partir de unos 360ºC, la degradación
radioquímica pura se superpone acusadamente a una térmica ...
Debido a la evolución aleatoria de la
degradación radioquímica se forman productos de reacción con un
amplio espectro de longitudes de onda ...
En el caso de la irradiación de PTFE en
presencia de oxígeno se forman a partir de los radicales
perfluoroalquilo formados en primer lugar radicales peroxi y alcoxi
...
Pasando por la etapa intermedia de la formación
del radical alcoxi se degrada gradualmente el radical
perfluoroalquilo terminal con acortamiento de cadenas y formación
de difluoruro de carbonilo ...
Por el contrario, a partir de los radicales
alcoxi laterales se forman fluoruros de ácidos perfluoroalcanoicos
y radicales perfluoroalquilo terminales ...
... Los polímeros en emulsión y suspensión de
PTFE sin sinterizar y sin comprimir tienen carácter
fibroso-afieltrado. Una transferencia p.ej. de las
propiedades antiadhesivas y deslizantes del PTFE a otros medios por
incorporación en dispersiones acuosas u orgánicas, polímeros,
colorantes, barnices, resinas o lubricantes no es posible, porque
este PTFE no puede homogeneizarse en sí mismo, sino que tiende a
formación de grumos, se aglomera, sobrenada, o se sedimenta. Por
efecto de la radiación energéticamente rica con una dosis de energía
de aproximadamente 100 kGy se obtiene a partir de los polímeros
fibrosos-afieltrados, a causa de la degradación
parcial de las cadenas del polímero, un polvo fino que fluye
libremente. Este polvo contiene todavía aglomerados sueltos, que
pueden disgregarse fácilmente en partículas primarias con diámetro
de partícula < 5 \mum. Por irradiación en presencia de
sustancias reaccionantes se incorporan grupos funcionales en el
polímero. Si la irradiación se efectúa al aire se obtienen entonces
según la ecuación (9.22) (e hidrólisis subsiguiente de los grupos
-COF por la humedad atmosférica) grupos carboxilo. Si se añade
(NH_{4})_{2}SO_{3} antes de la irradiación, se
obtienen grupos que contienen azufre. Estos grupos funcionales
reducen tan sensiblemente el carácter hidrófobo y organófobo del
PTFE tan sensiblemente que los polvos finos obtenidos pueden
homogeneizarse satisfactoriamente con otros medios. Las propiedades
positivas del PTFE, como las excelentes propiedades de
deslizamiento, desmoldeo y lubricación en seco, así como la alta
estabilidad química y térmica, se mantienen. Los grupos carboxilo y
sulfo, unidos a la cadena perfluorada, exhiben asimismo una elevada
inercia química ...
Debido a la insolubilidad del PTFE y sus
productos de degradación (a excepción de los productos de peso
molecular muy bajo) no pueden aplicarse los métodos habituales de
determinación del peso molecular. La determinación del peso
molecular tiene que realizarse por vía indirecta.'' [A. Heger et
al., Technologie der Strahlenchemie an Polymeren,
Akademie-Verlag, Berlín, 1990]
La incompatibilidad con otros materiales
repercute en muchos casos desfavorablemente. Por una activación
química de PTFE por los procesos conocidos con (1.) amiduro de
sodio en amoníaco líquido y (2.) compuestos
alcali-alquil- y alcali-aromáticos
en disolventes apróticos inertes puede lograrse una modificación.
Por estas modificaciones pueden conseguirse interacciones en las
superficies límite mejoradas desde el punto de vista reactivo o sólo
por fuerzas de absorción.
La valorización de los productos de la
degradación del PTFE se realiza en múltiples campos de aplicación
como por ejemplo como aditivo para materias plásticas con objeto de
la obtención de propiedades deslizantes o antiadherentes. Las
sustancias en polvo fino se dispersan más o menos finamente como
componente de carga en una matriz [Ferse et al., Plaste u.
Kautschuk, 29 (1982), 458; Ferse et al.,
DD-PS 146 7116 (1979)]. En el caso de pérdida del
componente matriz, el polvo fino de PTFE puede eliminarse o
recuperarse.
Aunque en los campos de aplicación de polvo fino
de PTFE se consigue una mejora de las propiedades en comparación
con los aditivos comerciales exentos de fluorocarbonos, la
incompatibilidad, la insolubilidad, el acoplamiento inconsistente e
incluso la distribución heterogénea son inconvenientes para muchos
campos de aplicación.
Adicionalmente se conocen plásticos de injerto
fluorados (US 5.576.106), que están constituidos por partículas de
plástico fluoradas, en cuya superficie está injertado un compuesto
etilénicamente insaturado no homopolimerizado. En este caso, los
compuestos etilénicamente insaturados no homopolimerizados pueden
ser ácidos, ésteres o anhídridos.
Estos plásticos de injerto fluorados se producen
por exposición del polvo de plástico fluorado en presencia de un
compuesto etilénicamente insaturado a una fuente de radiación
ionizante. De este modo se produce la unión del compuesto
etilénicamente insaturado a la superficie de las partículas de
plástico fluoradas.
La finalidad de la invención es proporcionar
polvos PTFE-polímero acoplados por radicales, que
después de incorporación en una matriz como una composición
PTFE-polímero con propiedades de deslizamiento
comparables exhiben resistencias al desgaste mejoradas y con ello
se prolonga la duración de vida de las piezas constituidas por esta
composición, y proporcionar adicionalmente un proceso sencillo y
eficiente para la producción de polvos
PTFE-polímero de este tipo acoplados por
radicales.
La finalidad se consigue por la invención
especificada en las reivindicaciones. Perfeccionamientos de la misma
son objeto de las reivindicaciones subordinadas.
Los polvos PTFE-polímero
acoplados por radicales correspondientes a la invención pueden
obtenerse por modificación radioquímica y/o plasmaquímica de polvos
de PTFE con aporte de oxígeno y transformación reactiva de los
polvos de PTFE modificados con compuestos de estireno,
acrilonitrilo, anhídrido maleico, ácido acrílico,
(met)acrilato de metilo, acetato de vinilo, metacrilato de
glicidilo, (met)acrilamida o sus mezclas como monómeros
polimerizables, olefínicamente insaturados en dispersión o en
estado puro, acoplándose por radicales a la superficie de la
partícula homo-, co- o ter-polímeros de los
monómeros polimerizables olefínicamente insaturados.
Ventajosamente, el polvo de PTFE se modifica por
medios radioquímicos.
Es asimismo ventajoso el polvo de PTFE
modificado radioquímicamente modificado radioquímicamente con una
dosis de radiación superior a 50 kGy y preferiblemente con una
dosis de radiación mayor que 100 kGy.
En el proceso correspondiente a la invención
para la producción de polvos PTFE-polímero acoplados
por radicales, el polvo de PTFE que contiene centros reactivos de
radicales perfluoroalquil-(peroxi-) después de una modificación
radioquímica y/o plasmaquímica en dispersión o en estado puro se
transforma por reacción por adición de monómeros polimerizables
olefínicamente insaturados. En este caso tiene lugar durante la
transformación reactiva una reacción de degradación del polímero
para dar homo-, co- o ter-polímeros con el PTFE.
Es asimismo ventajoso someter los polvos de PTFE
que contienen centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) después de una modificación radioquímica
y/o plasmaquímica a una atemperación a temperaturas reducidas con
obtención de los centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-).
Ventajosamente, se emplea polvo de PTFE
modificado radioquímicamente.
De modo asimismo ventajoso, se modifica
radioquímicamente el polvo de PTFE con una dosis de radiación mayor
que 50 kGy y preferiblemente con una dosis de radiación mayor que
100 kGy.
Es adicionalmente ventajoso emplear el polvo de
PTFE como micropolvo.
Y es asimismo ventajoso realizar la reacción en
un autoclave o en un reactor agitado o en un extrusor/amasador.
Asimismo, es ventajoso emplear una mezcla de
monómeros.
Es también ventajoso emplear monómeros
macrómeros y/u oligómeros polimerizables y olefínicamente
insaturados.
Es adicionalmente ventajoso que el polvo
PTFE-polímero esté provisto de grupos funcionales,
que se transforman en reacciones subsiguientes por reacción con
sustancias adicionales de peso molecular bajo y/u oligómeros y/o
polímeros, por ejemplo ventajosamente por preparación de
composiciones en plásticos/polímeros o por incorporación en
elastómeros y/o termoplásticos y/o durómeros y/o mezclas de los
mismos.
El acoplamiento por radicales correspondiente a
la invención de (micro-)polvos de PTFE comonómeros con formación de
homo-, co- o ter-polímeros de injerto en la
superficie de las partículas de PTFE en dispersión o en estado puro
conduce a polvos PTFE-polímero, que pueden ajustarse
selectivamente para la compatibilización e inclusión firme en la
matriz, lo que puede aprovecharse ventajosamente para materiales
tribológicos. Así, pueden polimerizarse nudos de injerto especiales
en la superficie de las partículas de PTFE, que exhiben en una
composición con termoplásticos, elastómeros y/o durómeros con este
polvo PTFE-polímero modificado de acuerdo con la
invención una compatibilidad e interacción muy satisfactorias o
incluso una unión química a los grupos funcionales de los nudos de
injerto. De este modo pueden producirse materiales tribológicos
especiales, que además de un rozamiento deslizante comparable
exhiben una elevada resistencia al desgaste - en comparación con los
materiales de partida puros y las mezclas físicas con PTFE.
Bajo la dispersión debe entenderse de acuerdo
con la invención, que el (micro)-polvo de PTFE se
encuentra en un líquido en forma no disuelta y que el monómero o la
mezcla de monómeros forma el líquido o se encuentra disuelta en el
líquido. En caso de déficit de líquido, la dispersión puede
encontrarse también en forma de una masa pastosa.
Como acoplamiento por radicales/transformación
reactiva en estado puro se entiende que el
(micro)-polvo de PTFE en forma de
(micro)-polvo de PTFE agitado de modo turbulento o
fluidizado ventajosamente en atmósfera de gas inerte o en presencia
de un monómero o una mezcla de monómeros se transforma para dar el
polvo PTFE-polímero.
En la modificación preferiblemente radioquímica
de PTFE en (micro-)polvos de PTFE se forman centros reactivos de
radicales perfluoroalquil-(peroxi-) preferiblemente persistentes (de
vida larga), que son sorprendentemente susceptibles de acoplamiento
con monómeros polimerizables olefínicamente insaturados en una
transformación reactiva. Con un tratamiento en plasma pueden
obtenerse centros reactivos de radicales perfluoroalquil-(peroxi-)
superficialmente análogos y emplearse para esta reacción de
acoplamiento; sin embargo, estos centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) no son óptimos en su distribución y
densidad en comparación con los centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) producidos radioquímicamente. Así pudo
comprobarse por espectroscopia IR después de la modificación del
(micro-)polvo de PTFE con monómeros en dispersión o en estado puro,
después de la separación y purificación de estos polvos de PTFE un
acoplamiento químico de homo-, co- o ter-polímeros
dependiendo del ajuste de la mezcla de reacción de modificación, a
saber, que las cadenas de polímero ya no eran separables por
extracción del PTFE. En comparación con los (micro-)polvos de PTFE
no irradiados sin centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) o incluso en presencia de iniciadores de
radicales no combinados no se forman en ningún caso (micro-)polvos
de PTFE injertados/modificados superficialmente. Este (micro-)polvo
de PTFE podía separarse cuantitativamente inalterado. El
acoplamiento por radicales correspondiente a la invención de
monómeros o mezclas de monómeros al (micro-)polvo de PTFE conduce a
una modificación superficial del PTFE en la forma, de tal modo que
el polímero se encuentra injertado en el PTFE. Dependiendo de la
estructura del polímero de injerto polimerizado, es posible para el
experto deducir en cada caso si se ha producido por una
compatibilización y/o en una transformación/modificación química
subsiguiente con los polímeros la inclusión/compatibilización
reactiva de estos polvos PTFE-polímero con la matriz
de un polímero de otro tipo, que conduce a una mejora de las
propiedades del material y al aumento de la resistencia al desgaste
en comparación con los materiales de partida sin modificar y las
mezclas físicas con PTFE sin modificar. Para la mejora de la
resistencia al desgaste es ventajoso además utilizar las partículas
de PTFE acopladas por radicales como medio de almacenamiento para
aditivos de PFPE (PFPE = perfluoropoliéteres), lo cual es
incompatible con la matriz y contribuye a la disminución de
coeficiente de rozamiento con aumento simultáneo de la resistencia
al desgaste.
Una ventaja adicional de la invención radica en
que los nudos de injerto en la partícula de PTFE poseen centros
reactivos, que conducen después de una modificación subsiguiente
según pasos de síntesis conocidos a productos polímeros de PTFE,
que no podían producirse conforme la técnica anterior.
De acuerdo con la invención, se producen los
polvos PTFE-polímero acoplados por radicales,
sometiendo por ejemplo a irradiación un polímero de PTFE en
emulsión (TF 2025 de Dyneon) con 200 kGy y un polímero de PTFE en
suspensión (TF 1750 de Dyneon) al aire con 500 kGy. Durante la
irradiación en pasos de 50 kGy con degradación a micropolvo de PTFE
se obtienen centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-), que en presencia de aire se transforman
parcialmente en radicales peroxi relativamente estables y de vida
larga.
De acuerdo con la técnica anterior se sabe que
estos (micro-)polvos de PTFE pueden atemperarse. De este modo se
destruyen los centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) particularmente con temperaturas
crecientes [K. Schierholz y otros, J. Polym. Sci. Parte B, Polymer
Physics, vol. 37, 2404-2411 (1999)].
En el proceso correspondiente a la invención se
emplean (micro-)polvos de PTFE con los centros reactivos de
radicales perfluoroalquil-(peroxi-) formados.
Los centros reactivos de radicales
perfluoroalqui-(peroxi-) se utilizan selectivamente para el
acoplamiento con monómeros polimerizables olefínicamente
insaturados para dar homo-, co- o ter-polímeros
injertados, transformándose en la reacción de modificación estos
(micro-)-polvos de PTFE con monómeros o mezclas de
monómeros en dispersión o en estado puro por un acoplamiento
radical en materiales copolímeros de injerto de PTFE acoplados
químicamente, es decir polvos PTFE-polímero. Estos
polvos PTFE-polímero se emplean como material de
partida para operaciones subsiguientes (prensado de los polvos,
composición/mezcladura con otros polímeros y/o acoplamiento reactivo
con sustancias y/o polímeros adicionales, si el nudo de injerto
posee grupos funcionales adecuados). Debido al injerto, estos
productos exhiben propiedades mecánicas y tribológicas mejoradas.
Estos productos poseen interés sobre todo, por jugar un papel en
los procesos de rozamiento deslizante. Debido a la
modificación/compatibilización química de la partícula de PTFE con
el material de la matriz del polímero se consigue una unión y una
mejora de la resistencia al desgaste, dado que el grano de PTFE no
puede separarse del material matriz por esfuerzo mecánico de
frotamiento.
frotamiento.
Dado que el grano de PTFE modificado
superficialmente con los nudos de polímero injertados se encuentra
en interacción directa con la matriz, se observan incluso, en
comparación con las mezclas físicas y dependiendo del grado de
unión, propiedades materiales mejoradas.
Con la modificación química de la superficie del
micropolvo de PTFE y la transformación/adaptación en otros
polímeros se obtienen nuevos materiales, que para coeficientes de
rozamiento deslizante comparables exhiben resistencias al desgaste
mejoradas, es decir una duración de vida incrementada en las
aplicaciones. Además, por adición de PFPE se consigue una
disminución de los coeficientes de rozamiento deslizante y una
mejora apreciable de la resistencia al desgaste, actuando
adicionalmente el PTFE compatibilizado por reacción como medio de
almacenamiento.
A continuación se ilustra la invención con mayor
detalle mediante varios ejemplos de realización.
Ejemplo Comparativo
1
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g PTFE-polímero degrado térmicamente (TF 9205 de
Dyneon, no irradiado) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente,
se desgasifican y se purgan con nitrógeno. La dispersión
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, se añaden
dosificadamente 100 ml de estireno (recién destilado) y se agita
durante 2 horas a 100ºC. Se separa el sólido y se lava 3 veces con
500 ml de DMAc cada vez y a continuación 3 veces con 500 ml de
cloruro de metileno cada vez, y se seca.
La precipitación de la solución separada
demostró que no se había formado (prácticamente) cantidad alguna de
homopolímero de estireno sin combinar, es decir que no había tenido
lugar una polimerización de estireno en el PTFE ni en el
disolvente. El examen por espectroscopia IR de los micropolvos de
PTFE separados y purificados dio como resultado PTFE puro/sin
modificar, es decir que no había tenido lugar reacción alguna de
injerto entre PTFE y estireno. En el espectro IR no se encontró
absorción alguna de poliestireno.
La realización de los ensayos y el acabado se
realizaron análogamente al Ejemplo Comparativo 1, excepto que se
utilizan 100 g de polímero de PTFE en emulsión (TF 2025 de Dyneon),
que se habían irradiado con 500 kGy.
El examen por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy fuertes de
poliestireno además del PTFE como comprobación del material
PTFE-poliestireno acoplado químicamente. En el
Ejemplo Comparativo 1 era detectable sólo PTFE puro en el espectro
IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en SBS en una amasadora de laboratorio
y fabricación de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que
el material injertado de PTFE-poliestireno exhibe
un coeficiente de rozamiento deslizante comparable a la mezcla
física, observándose sin embargo una resistencia al desgaste
sensiblemente incrementada. El desgaste en el ensayo de
bloque/anillo con el material compatibilizado exhibe una
disminución de 60%, en comparación con el material del Ejemplo
Comparativo 1.
La realización del ensayo y el acabado se
realizaron análogamente al Ejemplo Comparativo 1, excepto que se
utilizan 100 g de polímero en suspensión de PTFE (TF 1750 de
Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy.
El examen por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones fuertes de
poliestireno además del PTFE como comprobación del material
PTFE-poliestireno acoplado químicamente. En el
Ejemplo Comparativo 1, era detectable sólo PTFE puro en el espectro
IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en SBS en una amasadora de laboratorio
y fabricación de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que
el material injertado PTFE-poliestireno exhibe un
coeficiente de rozamiento deslizante comparable a la mezcla física,
observándose sin embargo una resistencia al desgaste sensiblemente
incrementada. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
compatibilizado exhibe una disminución de 65% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 1.
Ejemplo Comparativo
2
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g PTFE-polímero degradado térmicamente (TF 9205 de
Dyneon, sin irradiar) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente,
se desgasifican y se purgan con nitrógeno. La dispersión de
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, se dosifican 50 ml de
estireno y 40 ml de acrilonitrilo (ambos recién destilados) y se
agita durante 2 horas a reflujo a 100ºC. Se separa el sólido, se
lava 3 veces con 500 ml de DMAc cada vez y a continuación 3 veces
con 500 ml de cloruro de metileno cada vez, y se seca.
La precipitación de la solución separada
demostró que no se había formado (prácticamente) cantidad alguna de
homopolímero estireno/SAN sin combinar, es decir que no había tenido
lugar una polimerización estireno-/SAN en el PTFE ni en el
disolvente. El examen por espectroscopia IR de los micropolvos de
PTFE separados y purificados dio como resultado PTFE puro/sin
modificar, es decir que no había tenido lugar reacción de injerto
alguna entre PTFE y los monómeros. No se encontró absorción alguna
de SAN en el espectro IR.
La realización de los ensayos y el acabado se
realizaron análogamente al Ejemplo Comparativo 2, excepto que se
utilizan 100 g de polímero de PTFE en emulsión (TF 2025 de Dyneon),
que se habían irradiado con 500 kGy. La precipitación de la
solución separada demostró que no se había formado (prácticamente)
cantidad alguna de homopolímero estireno/SAN sin combinar.
El examen por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy fuertes de
SAN además del PTFE como comprobación del material
PTFE-SAN acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 2 era detectable sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en ABS en una amasadora de laboratorio
y fabricación de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que
el material injertado PTFE-SAN exhibe un
coeficiente de rozamiento deslizante comparable a la mezcla física,
observándose sin embargo una resistencia al desgaste esencialmente
incrementada. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
acoplado químicamente exhibe una disminución de 50% en comparación
con el material del Ejemplo Comparativo 2.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre la muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz de ABS además 0,5% en peso de
PFPE (perfluoropoliéter, DuPont), demostraron que estas probetas
exhiben un coeficiente de rozamiento deslizante en comparación con
el material acoplado sólo químicamente con valores aproximadamente
45% más bajos, y que se observa un aumento de la resistencia al
desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
acoplado químicamente y con materiales modificados con PFPE exhibía
una disminución de 20% en comparación con el material sin adición de
PFPE.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 2, excepto que se
utilizan 100 g PTFE-polímero en suspensión (TF 1750
de Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy. La precipitación
de la solución separada demostró que no se había formado
(prácticamente) cantidad alguna de homopolímero estireno/SAN sin
combinar.
El estudio por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones fuertes de SAN
además de PTFE como comprobación del material
PTFE-SAN acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 2 era detectable sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en ABS en una amasadora de laboratorio
y fabricación de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que
el material injertado PTFE-SAN exhibe un
coeficiente de rozamiento deslizante comparable a la mezcla física,
observándose sin embargo una resistencia al desgaste esencialmente
incrementada. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
acoplado químicamente exhibe una disminución de 63% en comparación
con el material del Ejemplo Comparativo 2.
Los ensayos tribológicos realizados
subsiguientemente sobre la muestra, a la cual se había añadido
además durante la incorporación en la matriz de ABS 0,5% en peso de
PFPE (perfluoropoliéter, DuPont), demostraron que estas probetas
exhiben un coeficiente de rozamiento deslizante en comparación con
el material acoplado sólo químicamente en torno a valores
aproximadamente 45% más bajos y que se observa un aumento de la
resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con
el material acoplado químicamente y con materiales modificados con
PFPE exhibía una disminución de 18% en comparación con el material
sin adición de PFPE.
Ejemplo Comparativo
3
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g de polímero PTFE degradado térmicamente (TF 9205 de Dyneon, no
irradiado) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente, se
desgasifican y se purgan con nitrógeno. La dispersión
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, se añaden
dosificadamente 50 ml de estireno (recién destilado) y 50 g de
anhídrido maleico, y se agita durante 2 horas a 100ºC. Se separa el
sólido y se lava 3 veces con 500 ml de de DMAc cada vez y a
continuación 3 veces con 500 ml de cloruro de metileno cada vez, y
se seca.
La precipitación de la solución separada
demostró que no se había formado (prácticamente) cantidad alguna de
copolímero estireno-anhídrido maleico (SMAn) sin
combinar, es decir que no había tenido lugar una polimerización de
SMAn en el PTFE ni en el disolvente. La investigación por
espectroscopia IR de los micropolvos PTFE separados y purificados
dio como resultado PTFE puro/sin modificar, es decir que no había
tenido lugar reacción alguna de injerto entre PTFE y SMAn. En el
espectro IR no se encontró absorción alguna de SMAn.
\vskip1.000000\baselineskip
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 3, excepto que se
utilizan 100 g PTFE-polímero en emulsión (TF 2025 de
Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy. La precipitación de
la solución separada demostró que no se había formado
(prácticamente) cantidad alguna de homopolímero de SMAn sin
combinar.
La investigación por espectroscopia IR del
micropolvo de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy
fuertes de SMAn además del PTFE, como comprobación del material
PTFE-SMAn acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 3 era detectable sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en PA-6 en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material PTFE-SMAn
injertado en PA-6 exhibe un coeficiente de
rozamiento deslizante comparable a la mezcla física, observándose
sin embargo una resistencia al desgaste esencialmente incrementada.
El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material acoplado
químicamente exhibe una disminución de 55% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 3.
La separación de la matriz de
PA-6 sin combinar del PTFE sólido por disolución en
ácido fórmico y centrifugación demostró en el espectro IR, que se
observaban adicionalmente fuertes absorciones de PA. La
PA-6 no podía separarse del sólido después de una
operación de separación realizada 5 veces, es decir que por la
transformación reactiva durante la preparación de la composición
del polvo PTFE-polímero [PTFE-SMAn]
con PA-6 tenían lugar acoplamiento químico y
compatibilización.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre esta muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz de PA-6 0,5%
en peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron que esta
probeta exhibe coeficientes de rozamiento deslizante en comparación
con el material acoplado sólo químicamente con valores inferiores
en torno a un 50% aprox. y que se observaba un aumento de la
resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con
el material acoplado químicamente y el material modificado con PFPE
exhibe una disminución de desgaste de 70% en comparación con el
material acoplado químicamente.
\vskip1.000000\baselineskip
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 3, excepto que se
utilizan 100 g PTFE-polímero en suspensión (TF 1750
de Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy. La precipitación
de la solución separada demostró que no se había formado
(prácticamente) cantidad alguna de homopolímero estireno/SMAn sin
combinar.
Los ensayos por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dieron como resultado absorciones fuertes de
SMAn además del PTFE como comprobación del material
PTFE-SMAn acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 3 era detectable sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en PA-6 en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material PTFE-SMAn
injertado en PA-6 exhibe un coeficiente de
rozamiento deslizante comparable a la mezcla física, observándose
sin embargo una resistencia al desgaste sensiblemente incrementada.
El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material acoplado
químicamente exhibe una disminución de 58% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 3.
La separación de la matriz de
PA-6 sin combinar del sólido de PTFE por disolución
en ácido fórmico y centrifugación demostró en el espectro IR que se
observaban adicionalmente absorciones fuertes de PA. La
PA-6 no podía separarse del sólido después de una
operación de separación realizada 5 veces, es decir que por la
transformación reactiva durante la preparación de la composición
del polvo PTFE-polímero [PTFE-SMAn]
con PA-6 tenían lugar acoplamiento químico y
compatibilización.
Los ensayos tribológicos que se realizaron a
continuación sobre esta muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz de PA-6 0,5%
en peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron que esta
probeta exhibe coeficientes de rozamiento deslizante en comparación
con el material acoplado sólo químicamente que eran aproximadamente
50% inferiores en valor y que se observa un aumento de la
resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con
el material acoplado químicamente y el material modificado con PFPE
exhibe una disminución de desgaste de 63% en comparación con el
material acoplado químicamente.
Ejemplo Comparativo
4
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g PTFE-polímero degradado térmicamente (TF 9205 de
Dyneon, sin irradiar) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente,
se desgasifican y se purgan con nitrógeno. La dispersión
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, se añaden
dosificadamente 60 ml de GMA (recién destilado) y se agita durante
2 horas a 100ºC. Se separa el sólido y se lava 3 veces con 500 ml de
DMAc cada vez y a continuación 3 veces con 500 ml de metanol cada
vez y se seca.
La precipitación de la solución separada
demostró que se había formado un poco de homopolímero de GMA sin
combinar, es decir que no había tenido lugar una polimerización de
GMA en el PTFE ni en el disolvente. El ensayo por espectroscopia IR
del micropolvo de PTFE separado y purificado dio como resultado la
presencia de PTFE puro/sin modificar, es decir que no había tenido
lugar reacción de injerto alguna en PTFE y GMA. En el espectro IR
no se encontraron absorciones de poli-GMA.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 4, excepto que se
utilizan 100 g de polímero de PTFE en emulsión (TF 2025 de Dyneon),
que se habían irradiado con 500 kGy.
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy fuertes de
poli-GMA además del PTFE como comprobación del
material PTFE-poli-GMA acoplado
químicamente. En el Ejemplo Comparativo 4 se detectaba únicamente
PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso del
micropolvo de PTFE modificado en una resina epoxi y después de la
reticulación en forma de una plancha y producción de probetas, los
ensayos tribológicos demostraron que el material injertado
PTFE-poli-GMA exhibe un coeficiente
de rozamiento deslizante comparable a las mezclas físicas,
observándose sin embargo una resistencia al desgaste incrementada.
El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material acoplado
químicamente exhibía una disminución de 65% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 4. Los ensayos tribológicos
realizados a continuación sobre esta muestra, a la cual se había
añadido además durante la incorporación de la matriz de resina
epoxi 0,5% en peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron
que esta probeta exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante en
comparación con el material acoplado sólo químicamente con un valor
en torno a un 35% inferior, y que se observaba un aumento de la
resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con
el material acoplado químicamente y con el material modificado con
PFPE exhibía una disminución de desgaste de 55% en comparación con
el material acoplado químicamente.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en una mezcla de resinas de poliurea
y después de la reticulación en forma de una plancha y fabricación
de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-GMA injertado en poliurea
exhibe coeficientes de rozamiento deslizante comparables a la
mezcla física, observándose sin embargo una resistencia al desgaste
incrementada. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el
material acoplado químicamente exhibe una disminución de 42% en
comparación con el material del Ejemplo Comparativo 4.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre esta muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz de resina de
poli-urea 0,5% en peso de PFPE (perfluoropoliéter,
DuPont) demostraron que esta probeta exhibe un coeficiente de
rozamiento deslizante en comparación con el material acoplado sólo
químicamente con un valor aproximadamente 45% inferior y que se
observa un aumento de la resistencia al desgaste. El desgaste en el
ensayo bloque/anillo con el material acoplado químicamente y el
material modificado con PFPE exhibía una disminución de 35% en
comparación con el material acoplado químicamente.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 4, excepto que se
utilizan 100 g PTFE-polímero en suspensión (TF 1750
de Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy.
\newpage
Los ensayos por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dieron como resultado fuertes absorciones de
poli-GMA además del PTFE como comprobación del
material PTFE-poli-GMA acoplado
químicamente. En el Ejemplo Comparativo 4 se detectaba sólo PTFE
puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en una resina epoxi y después de la
reticulación en forma de una plancha y fabricación de probetas, los
ensayos tribológicos indicaban que el material injertado de
PTFE-poli-GMA exhibía un coeficiente
de rozamiento deslizante comparable a las mezclas físicas,
observándose sin embargo una resistencia al desgaste incrementada.
El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material acoplado
químicamente exhibía una disminución de 68% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 4. Los ensayos tribológicos que se
realizaron a continuación sobre esta muestra, a la cual se había
añadido además durante la incorporación en la matriz de resina epoxi
0,5% en peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron que
esta probeta exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante en
comparación con el material acoplado sólo químicamente en torno a
valores 35% más bajos y que se observa un aumento de la resistencia
al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
acoplado químicamente y con el material modificado con PFPE exhibía
una disminución de desgaste de 58% en comparación con el material
acoplado químicamente.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en una mezcla de resinas de poliurea
y después de la reticulación en forma de una plancha y fabricación
de probetas, los ensayos tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-GMA injertado en poliurea
exhibe coeficientes de rozamiento deslizante comparables a la
mezcla física, observándose sin embargo una resistencia al desgaste
incrementada. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el
material acoplado químicamente exhibe una disminución de 45% en
comparación con el material del Ejemplo Comparativo 4.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre esta muestra, al cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz de resina de poliurea 0,5% en
peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron que esta
probeta exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante en
comparación con el material acoplado sólo químicamente en torno a
valores 45% más bajos, y que se observa un aumento de la resistencia
al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo con el material
acoplado químicamente y con el material modificado con PFPE exhibía
una disminución de 38% en comparación con el material acoplado
químicamente.
Ejemplo Comparativo
5
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g PTFE-polímero degradado térmicamente (TF 9205 de
Dyneon, sin irradiar) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente,
se desgasifican y se purgan con nitrógeno. La dispersión
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, y se añaden
dosificadamente 50 ml de AAc (recién destilado) y se agita durante
2 horas a 100ºC. Se separa el sólido y se lava 3 veces con 500 ml de
metanol/agua (1:1) cada vez y a continuación 3 veces con 500 ml de
metanol cada vez, después de lo cual se seca. El ensayo por
espectroscopia IR del micropolvo de PTFE separado y purificado dio
como resultado PTFE puro/sin modificar, es decir que no había tenido
lugar reacción de injerto alguna entre PTFE y ácido acrílico. En el
espectro IR no se encontró absorción alguna de ácido
poliacrílico.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 5, excepto que se
utilizan 100 g de un polímero de PTFE en emulsión (TF 2025 de
Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy.
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy fuertes de
ácido poliacrílico además del PTFE como comprobación del material
PTFE-ácido poliacrílico acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo se aprecia sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en PA-6 en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-AAc injertado en
PA-6 exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a las mezclas físicas, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste incrementada. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente exhibía una
disminución de 65% en comparación con el material del Ejemplo
Comparativo 5.
La separación de la matriz de
PA-6 no combinada del sólido de PTFE por disolución
del ácido fórmico y separación del polvo de PTFE demostró en el
espectro IR que se observaban bandas de absorción fuertes de PA. La
PA no podía separarse del sólido después de una operación de
separación realizada 5 veces, es decir que por la transformación
reactiva durante la preparación de la composición del polvo
PTFE-polímero
[PTFE-poli-AAc] con
PA-6 tenían lugar acoplamiento químico y
compatibilización.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre esta muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz PA-6 0,5% en
peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont), demostraron que estas
probetas exhiben un coeficiente de rozamiento deslizante en
comparación con el material acoplado sólo químicamente en torno a
valores inferiores aproximadamente de un 55% y que se aprecia un
aumento de la resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente y el material
modificado con PFPE exhibía una disminución de desgaste de 65% en
comparación con el material acoplado químicamente.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 5, excepto que se
utilizan 100 g de polímero en suspensión de PTFE (TF 1750 de
Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy.
El ensayo de espectroscopia IR del micropolvo de
PTFE purificado dio como resultado absorciones fuertes de ácido
poliacrílico además del PTFE como comprobación del material
PTFE-ácido poliacrílico acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 5 se detectaba sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en PA-6 en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-AAc injertado en
PA-6 exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a las mezclas físicas, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste incrementada. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente exhibía una
disminución de 72% en comparación con el material del Ejemplo
Comparativo 5.
La separación de la matriz de
PA-6 no combinada del sólido de PTFE por disolución
en ácido fórmico y separación del polvo de PTFE dio como resultado
en el espectro IR que se observaban fuertes bandas de absorción de
PA. La PA-6 no podía separarse del sólido después
de una operación de separación realizada 5 veces, es decir que por
la transformación reactiva durante la preparación de la composición
del polvo PTFE-polímero
[PTFE-poli-AAc] con
PA-6 tenían lugar acoplamiento químico y
compatibilización.
Los ensayos tribológicos realizados a
continuación sobre esta muestra, a la cual se había añadido además
durante la incorporación en la matriz PA-6 0,5% en
peso de PFPE (perfluoropoliéter, DuPont) demostraron que estas
probetas exhiben un coeficiente de rozamiento deslizante en
comparación con el material acoplado sólo químicamente en torno a
valores aproximadamente 55% más bajos y que se aprecia un aumento de
la resistencia al desgaste. El desgaste en el ensayo bloque/anillo
con el material acoplado químicamente y el material modificado con
PFPE exhibía una disminución de desgaste de 61% en comparación con
el material acoplado químicamente.
Ejemplo Comparativo
6
En un matraz de 1 litro se dispersan/agitan 100
g PTFE-polímero degradado térmicamente (TF 9205 de
Dyneon, no irradiado) en 500 ml de DMAc a la temperatura ambiente,
se desgasifica y se purga con nitrógeno. La dispersión
PTFE-DMAc se calienta a 100ºC, y se dosifican 100 ml
de VAc (recién destilado), después de lo cual se agita durante 2
horas a 100ºC. Se separa el sólido y se lava 3 veces con 500 ml de
DMAc cada vez y a continuación 3 veces con 500 ml de cloruro de
metileno cada vez, después de lo cual se seca.
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE separado y purificado dio como resultado PTFE puro/sin
modificar, es decir que no había tenido lugar reacción de injerto
alguna entre PTFE y VAc. En el espectro IR no se observaba
absorción alguna de poliacetato de vinilo.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 6, excepto que se
utilizan 100 g de polímero de PTFE en emulsión (TF 2025 de Dyneon),
que se habían irradiado con 500 kGy.
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones muy fuertes de
poliacetato de vinilo además del PTFE como comprobación del material
PTFE-poliacetato de vinilo acoplado químicamente.
En el Ejemplo Comparativo 6 era detectable sólo PTFE puro en el
espectro IR.
El micropolvo de PTFE injertado con VAc se
modificó en una solución concentrada de hidróxido de potasio
(metanol/agua, 1:1) para dar
PTFE-poli(alcohol vinílico)
(PTFE-poli-VAl), y se empleó en esta
forma.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE en TPU (poliuretano termoplástico) en una
amasadora de laboratorio y producción de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-VAl injertado y
modificado en TPU exhibía un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a la mezcla física, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste sensiblemente incrementada. El desgaste en
el ensayo bloque/anillo con el material acoplado químicamente
exhibía una disminución de desgaste de 35% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 6.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE en una mezcla de resinas de poliurea y después
de la reticulación en forma de una plancha y fabricación de
probetas, los ensayos tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-VAl injertado químicamente
en poliurea exhibe un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a la mezcla física, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste incrementada. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente exhibía una
disminución de desgaste de 42% en comparación con el material del
Ejemplo Comparativo 6.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 6, excepto que se
utilizan 100 g de polímero en suspensión de PTFE (TF 1750 de
Dyneon), que se habían irradiado con 500 kGy.
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones fuertes de
poli(acetato de vinilo) además del PTFE como comprobación del
material PTFE-poli(acetato de vinilo)
acoplado químicamente. En el Ejemplo Comparativo 6 se detectaba
únicamente PTFE puro en el espectro IR.
El micropolvo de PTFE injertado con VAc se
modificó en una solución concentrada de hidróxido de potasio
(metanol/agua, 1:1) para dar
PTFE-poli(alcohol vinílico)
(PTFE-poli-VAl) y se empleó en esta
forma.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE en TPU (poliuretano termoplástico) en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-VAl injertado y
modificado en TPU exhibía un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a la mezcla física, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste sensiblemente incrementada. El desgaste en
el ensayo bloque/anillo con el material acoplado químicamente
exhibía una disminución de desgaste de 40% en comparación con el
material del Ejemplo Comparativo 6.
Después de la incorporación de 15% en peso del
micropolvo de PTFE en una mezcla de resinas de poliurea y después
de la reticulación en forma de una plancha y fabricación de
probetas, los ensayos tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-VAl injertado químicamente
en poliurea exhibía un coeficiente de rozamiento deslizante
comparable a la mezcla física, observándose sin embargo una
resistencia al desgaste incrementada. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente exhibía una
disminución de desgaste de 47% en comparación con el material del
Ejemplo Comparativo 6.
La realización de los ensayos y el acabado se
efectuaron análogamente al Ejemplo Comparativo 5, excepto que se
utilizan 100 g de PTFE tratado en plasma (TF 9205, degradado
térmicamente, Dyneon, modificado con plasma de oxígeno).
El ensayo por espectroscopia IR del micropolvo
de PTFE purificado dio como resultado absorciones de ácido
poliacrílico además del PTFE como comprobación del material
PTFE-ácido poliacrílico acoplado químicamente. En el Ejemplo
Comparativo 5 se detectaba sólo PTFE puro en el espectro IR.
Después de la incorporación de 15% en peso de
micropolvo de PTFE modificado en PA-6 en una
amasadora de laboratorio y fabricación de probetas, los ensayos
tribológicos demostraron que el material
PTFE-poli-AAc injertado en
PA-6 exhibe coeficientes de rozamiento deslizante
comparables a las mezclas físicas, demostrándose sin embargo una
resistencia al desgaste incrementada. El desgaste en el ensayo
bloque/anillo con el material acoplado químicamente exhibía una
disminución de 82% en comparación con el material del Ejemplo
Comparativo 5.
La separación de la matriz de
PA-6 no combinada del sólido de PTFE por disolución
de un ácido fórmico y separación del polvo de PTFE demostró en el
espectro IR que se observaban bandas de absorción de PA fuertes. La
PA-6 no podía separarse del sólido después de una
operación de separación realizada 5 veces, es decir que por la
transformación reactiva durante la preparación de la composición del
polvo PTFE-polímero
[PTFE-poli-AAc] con
PA-6 tenían lugar acoplamiento químico y
compatibilización.
Claims (17)
1. Polvos PTFE-polímero
acoplados por radicales, que se obtienen por modificación
radioquímica y/o plasmaquímica de polvos de PTFE bajo influencia de
oxígeno y transformación reactiva del polvo de PTFE modificado con
estireno, acrilonitrilo, anhídrido maleico, ácido acrílico,
(met)acrilato de metilo, acetato de vinilo, metacrilato de
glicidilo, compuestos de (met)acrilamida o sus mezclas como
monómeros polimerizables olefínicamente insaturados en dispersión o
en estado puro, en los cuales se acoplan por radicales a la
superficie de las partículas homo-, co- o
ter-polímeros de los monómeros polimerizables,
olefínicamente insaturados.
2. Polvos PTFE-polímero
acoplados por radicales según la reivindicación 1, en los cuales el
polvo de PTFE está modificado radioquímicamente.
3. Polvos PTFE-polímero
acoplados por radicales según la reivindicación 1, en los cuales el
polvo de PTFE está modificado radioquímicamente con una dosis de
radiación mayor que 50 kGy.
4. Polvos PTFE-polímero
acoplados por radicales según la reivindicación 1, en los cuales el
polvo de PTFE está modificado radioquímicamente con una dosis de
radiación mayor que 100 kGy.
5. Proceso para la producción de polvos
PTFE-polímero según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el cual el polvo de PTFE se transforma
por reacción con centros reactivos de radicales
perfluoroalquil-(peroxi-) por una modificación radioquímica y/o
plasmaquímica en dispersión o en estado puro por adición de
estireno, acrilonitrilo, anhídrido maleico, ácido acrílico,
(met)acrilato de metilo, acetato de vinilo, metacrilato de
glicidilo, compuestos de (met)-acrilamida o sus
mezclas como monómeros polimerizables olefínicamente insaturados,
realizándose durante la transformación reactiva una reacción de
degradación del polímero para dar homo-, co- o
ter-polímeros en el PTFE.
6. Proceso según la reivindicación 5, en el cual
los polvos de PTFE con centros reactivos de radicales
perfluoro-
alquil-(peroxi-) después de una modificación radioquímica y/o plasmaquímica se someten a una atemperación a temperaturas inferiores con obtención de los centros reactivos de radicales perfluoroalquil-(peroxi-).
alquil-(peroxi-) después de una modificación radioquímica y/o plasmaquímica se someten a una atemperación a temperaturas inferiores con obtención de los centros reactivos de radicales perfluoroalquil-(peroxi-).
7. Proceso según la reivindicación 5, en el cual
se emplea el polvo de PTFE modificado radioquímicamente.
8. Proceso según la reivindicación 5, en el cual
el polvo de PTFE se modifica radioquímicamente con una dosis de
radiación mayor que 50 kGy.
9. Proceso según la reivindicación 5, (sic) en
el cual el polvo de PTFE se modifica radioquímicamente con una
dosis de radiación mayor que 100 kGy.
10. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual el polvo de PTFE se modifica radioquímicamente bajo influencia
de oxígeno.
11. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual el polvo de PTFE se emplea en forma de micropolvo.
12. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual la reacción se efectúa en un autoclave o en un reactor provisto
de agitación o en un extrusor/amasador.
13. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual se emplea una mezcla de monómeros.
14. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual se emplean como monómeros polimerizables olefínicamente
insaturados macrómeros y/u oligómeros.
15. Proceso según la reivindicación 5, en el
cual el polvo PTFE-polímero se provee de grupos
funcionales, que en reacciones subsiguientes se transforman
reactivamente con sustancias adicionales de peso molecular bajo,
oligómeros y/o polímeros.
16. Utilización de los polvos
PTFE-polímero acoplados por radicales de acuerdo con
al menos una de las reivindicaciones 1 a 4 y producidos según un
proceso de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 5 a 15,
para la incorporación en plásticos/polímeros por preparación de
composiciones.
17. Utilización según la reivindicación 16, para
la incorporación en elastómeros y/o termoplásticos y/o durómeros
(y/o mezclas de los mismos).
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