ES2713635T3

ES2713635T3 - Proceso para la fabricación de composiciones de moldeo de ABS

Info

Publication number: ES2713635T3
Application number: ES14744476T
Authority: ES
Inventors: Norbert Niessner; Brian J Banaszak; Rudy Verstraeten; Gisbert Michels; Wolfgang Fischer; Christian Ruthard; Ulrich Jansen
Original assignee: Ineos Styrolution Group GmbH
Current assignee: Ineos Styrolution Group GmbH
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2014-07-01
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2034-07-01
Also published as: KR20160027170A; EP3019548B1; KR102357631B1; EP3019548A1; CN105377962B; WO2015000873A1; US10047220B2; US20160152813A1; CN105377962A

Abstract

Un proceso para preparar una composición polimérica termoplástica o una mezcla polimérica termoplástica, comprendiendo: A) del 20 al 80 % en peso de al menos un componente elastomérico A humedecido con agua conteniendo hasta el 40 % en peso de agua residual B) del 20 al 80 % en peso de al menos un polímero B termoplástico, C) del 0 al 40 % en peso de al menos un polímero C adicional, y D) del 0 al 60 % en peso de aditivo(s) D, mezclando el componente elastomérico A con el polímero termoplástico B y, si está presente, el polímero C adicional y, si está presente, el aditivo o aditivos D en una extrusora, comprendiendo las etapas de: a) precipitación del componente elastomérico A, por separado o junto con partes de uno o varios otros componentes, en una etapa de precipitación acuosa (I), donde la composición acuosa usada para la precipitación contiene menos del 3,5 %, en relación con el peso del componente elastomérico A seco, de sal o sales, b) deshidratación mecánica del componente elastomérico A en una o más etapas de deshidratación (V), en donde los componentes A, B y, si están presentes, C y D se introducen en una extrusora, que tiene al menos dos tornillos que giran en la misma dirección o en direcciones opuestas y con un diámetro de tornillo Ds, y, en la dirección de transporte, la extrusora está compuesta esencialmente de: - al menos una sección de medición MS en la cual el componente elastomérico A se introduce a la extrusora mediante un dispositivo de medición, - al menos una sección de compresión SS que sirve para deshidratar el componente elastomérico A y contiene al menos un primer elemento de retardo y al menos un orificio de deshidratación que está presente aguas arriba del primer elemento de retardo, - al menos una sección de alimentación FS en la que el polímero termoplástico B se introduce como una masa fundida en la extrusora, - al menos una sección de plastificación PS provista de elementos de mezcla o amasado, - al menos una última sección de desvolatilización VS que está provista de al menos un orificio de desvolatilización y en la que el agua restante se elimina como vapor, y - una zona de descarga ZZ, donde los componentes C y/o D, si están presentes, se introducen a la extrusora juntos o por separado uno del otro donde la etapa de precipitación acuosa (I) va seguida directa o indirectamente por una etapa de sinterización (II), donde el componente precipitado A se aglomera a un tamaño de partícula más grande, caracterizado por usar una temperatura de 100 °C a 125 °C y donde el componente elastomérico A se lava directa o indirectamente después de la etapa de sinterización (II) con una cantidad de agua que corresponde del 1 al 90 % en peso de agua, en relación con el peso seco del componente elastomérico A.

Description

DESCRIPCION

Proceso para la fabricacion de composiciones de moldeo de ABS

La presente invencion se refiere a un proceso para la preparacion de composiciones de moldeo de polfmero termoplastico endurecidas, en particular composiciones de moldeo de ABS y de mezclas de polfmeros.

Estas composiciones de polfmeros termoplasticos para preparar comprenden, o consisten en:

A) del 20 al 80 % en peso de al menos un componente elastomerico A humedecido con agua, conteniendo hasta el 40 %, preferiblemente hasta el 30 % en peso de agua residual,

B) del 20 al 80 % en peso de al menos un polfmero B termoplastico,

C) del 0 al 40 % en peso de al menos un polfmero C adicional, y

d ) del 0 al 60 % en peso de aditivo(s) D.

Los porcentajes en peso se refieren al peso total de la composicion polimerica termoplastica, el porcentaje en peso del componente (A) se refiere al peso en seco del componente elastomerico.

Las composiciones se preparan mezclando el componente elastomerico A con el polfmero termoplastico B y, si esta presente, el polfmero C adicional y, si esta presente, el aditivo o aditivos D en una extrusora. El proceso comprende las etapas de:

a) precipitacion del componente elastomerico A, por separado o junto con partes de uno o varios otros componentes, en una etapa de precipitacion acuosa (l), donde la composicion acuosa usada para la precipitacion contiene menos del 3,5 % en peso de sal o sales, en relacion al peso seco del componente elastomerico A b) deshidratacion mecanica del componente elastomerico A (V),

donde los componentes A, B y, si estan presentes, C y D se introducen en una extrusora, que tiene al menos dos tornillos que giran en la misma direccion o en direcciones opuestas y que tienen un diametro de tornillo Ds y, en la direccion de transporte, la extrusora esta compuesta esencialmente de:

- al menos una seccion de medicion MS en la cual el componente elastomerico A se introduce a la extrusora mediante un dispositivo de medicion,

- al menos una seccion de compresion SS que sirve para deshidratar el componente elastomerico A y contiene al menos un primer elemento de retardo y al menos un orificio de deshidratacion que esta presente aguas arriba del primer elemento de retardo,

- al menos una seccion de alimentacion FS en la que el polfmero termoplastico B se introduce como una masa fundida en la extrusora,

- al menos una seccion de plastificacion PS provista de elementos de mezcla o amasado,

- al menos una ultima seccion de desvolatilizacion VS que esta provista de al menos un orificio de desvolatilizacion y en la cual el agua restante se elimina como vapor, y

- una zona de descarga ZZ, donde los componentes C y/o D, si estan presentes, se introducen a la extrusora juntos o separados unos de otros

donde la etapa de precipitacion acuosa (I) va seguida directa o indirectamente por una etapa de sinterizacion (II), donde el componente precipitado A se aglomera a un tamano de partfcula mayor, caracterizado por usar una temperatura de 100 °C a 125 °C

y donde el componente elastomerico A se lava directa o indirectamente despues de la etapa de sinterizacion (II) con una cantidad de agua que corresponde del 1 al 90 % en peso de agua, en relacion con el peso seco del componente elastomerico A.

En una etapa del proceso, el componente elastomerico A se precipita en una etapa de precipitacion acuosa (I) con menos del 3,5 % en peso de una sal, en relacion con el peso seco del componente elastomerico A, en la composicion acuosa, y a continuacion se trata en una etapa de sinterizacion posterior (II) a una temperatura de 100 °C a 125 °C, preferiblemente por debajo de 120 °C, mas preferiblemente por debajo de 115 °C y con frecuencia de 100 °C a 110 °C. El proceso comprende una etapa (IV) donde el componente A se lava con agua despues de la etapa de sinterizacion (II). La cantidad de agua de lavado es > 1 %, preferiblemente > 5 %, especialmente preferible > 10 % basada en el peso seco total (100 %) del componente A.

La presente invencion se refiere ademas a materiales de moldeo preparados por el proceso y al uso de los materiales de moldeo para la produccion de pelfculas, fibras y piezas moldeadas. La presente invencion tambien se refiere a pelfculas, fibras y piezas moldeadas hechas de las composiciones termoplasticas y, si estan presentes, otros componentes polimericos.

Los cauchos particulados que pueden ser injertados o no injertados se usan frecuentemente como componentes elastomericos para endurecer polfmeros termoplasticos u otros plasticos. Dichos cauchos, en particular polibutadieno o poliacrilatos, se preparan habitualmente en sistemas acuosos, por ejemplo mediante polimerizacion en emulsion o suspension. Se usan preferiblemente como componente A de esta invencion. Las partfculas formadas en la polimerizacion en suspension o precipitadas en la polimerizacion en emulsion (por ejemplo, mediante la adicion de un agente precipitante coagulante) a menudo se lavan con agua y se deshidratan con un metodo de deshidratacion adecuado, como tamizado, prensado, filtracion, decantacion, sedimentacion, centrifugacion o secado termico parcial, por ejemplo mediante un secador neumatico. Tambien es posible la deshidratacion parcial mediante secado por pulverizacion. La patente US 6.165.399 describe un proceso de este tipo, sin embargo, no describe como minimizar la concentracion de sal proveniente de la etapa de precipitacion (I) del componente elastomerico. Las altas concentraciones de sal estan dando lugar a "manchas de sal" visibles en la composicion final del polfmero termoplastico, en particular en productos ABS.

Los cauchos de injerto de uso frecuente (componente A) son cauchos de polibutadieno injertados con un copolfmero de estireno/acrilonitrilo (SAN) y cauchos de acrilato de poli-n-butilo injertados con un copolfmero SAN o cauchos compuestos de una pluralidad de etapas de injerto y basados en butadieno, estireno, acrilato de n-butilo, acrilato de etil hexilo, metacrilato de metilo y/o acrilonitrilo.

El contenido de agua residual del caucho obtenido despues de la deshidratacion parcial es de hasta el 60 %, a menudo de hasta el 40 %, a menudo entre el 10 y el 30 % en peso, y generalmente se elimina mediante una etapa de secado de alto consumo energetico. El caucho seco obtenido como un polvo se incorpora luego en el componente o componentes termoplasticos presentes como polvo o granulos con fusion, formandose el producto final. Se conocen procesos en los que los polfmeros de caucho y los polfmeros de matriz se precipitan y se secan juntos. Debido al contenido de polvo fino, el polvo de caucho tiende a sufrir una ignicion espontanea durante el secado y la incorporacion a los termoplasticos.

Segun la patente DE-A 2037784, el caucho de injerto parcialmente deshidratado se puede mezclar en un fundido de copolfmero SAN a presion superatmosferica y se puede obtener una composicion termoplastica conteniendo este caucho de injerto con la evaporacion del agua. Este proceso requiere una cantidad relativamente grande de energfa electrica. La patente EP -A 0 534 235 describe un proceso para la preparacion de termoplasticos endurecidos incorporando un caucho, sometido a deshidratacion mecanica parcial, en un termoplastico por encima del punto de reblandecimiento del termoplastico, la incorporacion se realiza en una extrusora principal y la deshidratacion parcial del caucho se realiza en una extrusora lateral montada al lado de la extrusora principal. El agua residual que queda en el caucho se elimina como vapor durante la incorporacion, a traves de los orificios de volatilizacion presentes antes y despues del punto de alimentacion. Una desventaja de este proceso es la necesidad de operar dos extrusoras para la preparacion de las composiciones termoplasticas resistentes al impacto.

La patente DE 94 21 779 U1 describe una extrusora para componer material polimerico humedo, en el que los desechos de plastico lavado se introducen en la extrusora utilizando un dispositivo de relleno (tornillo de relleno). El agua que se adhiere a las piezas de plastico cortadas se elimina a traves de una abertura en la extrusora, y la abertura esta provista de un tornillo para retener el plastico.

La patente US 5.151.026 describe una extrusora en la que se deshidratan desechos plasticos triturados y lavados cuyo contenido de agua es de hasta el 50 % en peso. Para este proposito, hay presentes secciones cortas que tienen una rosca hacia la izquierda en el tornillo de la extrusora, que por lo demas tiene una rosca hacia la derecha de la manera habitual. Un orificio de volatilizacion esta presente en la region de las secciones de rosca a la izquierda o inmediatamente antes de las roscas a izquierdas.

El contenido de la extrusora esta bajo alta presion (presion maxima) en esta region debido al efecto de retardo de las roscas a izquierdas y, por lo tanto, el orificio de desvolatilizacion debe cerrarse mediante una extrusora que evite que el polfmero emerja. Este sello tecnicamente complicado es desventajoso. La patente US 5.232.649 describe el proceso correspondiente.

La patente EP-A 0233371 describe un proceso para la preparacion de una resina termoplastica, en la que el latex de un caucho de injerto, un agente precipitante soluble en agua y un disolvente organico se mezclan para dar una mezcla de dos fases y la fase acuosa se separa. La fase organica se desvolatiliza en una extrusora, se mezcla con la masa fundida dosificada de un copolfmero de estireno/acrilonitrilo y se desvolatiliza nuevamente y el producto se descarga. Las desventajas de estos procesos costosos es que inicialmente deben usarse grandes cantidades de agua y a continuacion eliminarse nuevamente, que deben manipularse solventes organicos costosos y que se evaporan rapidamente y que las partfculas de caucho del injerto cada vez son mas arrastradas por el gas que sale durante la desvolatilizacion antes de la adicion de la masa fundida de SAN.

La patente JP-A 01 123 853 (1989) describe un proceso en el que el latex de un caucho de injerto, un agente precipitante soluble en agua y un producto qmmico organico se mezclan en una amasadora, y el latex se coagula. El latex coagulado se separa en la amasadora y se deshidrata y desvolatiliza en una extrusora. El proceso tiene las desventajas de que deben manejarse grandes cantidades de lfquido, con el resultado de que el rendimiento (cantidad de producto por unidad de tiempo) es bajo, que la coagulacion del latex es parte del proceso y se realiza en una amasadora tecnicamente compleja (en lugar de, por ejemplo, en un recipiente agitado simple), y que la solucion del agente precipitante puede causar corrosion en la amasadora.

La patente JP-A 22 86208 (1990) describe una extrusora de doble tomillo para deshidratar materiales de moldeo termoplasticos, cuyos tornillos con rosca a derechas poseen cada uno dos secciones de roscas a izquierdas. El agua pasa en forma lfquida a traves de las inserciones de tipo tamiz de "cubiertas Seiher" en el cilindro de la extrusora y emerge como vapor a traves de los orificios de volatilizacion. Sin embargo, las cubiertas Seiher tienden a bloquearse con el material de polfmero emergente, como se describe en la patente DE-A 1579106 para la deshidratacion del caucho sintetico. La preparacion de los materiales de moldeo es por tanto susceptible a problemas. La extrusora debe detenerse para limpiar las cubiertas Seiher bloqueadas por el polfmero saliente, y las cubiertas Seiher deben desmontarse, limpiarse y volverse a montar.

Estos tiempos de inactividad hacen que los procesos que utilizan cubiertas Seiher sean poco rentables (tiempos de operacion cortos).

La patente JP-A 1-202406 (1989) igualmente describe un proceso en el que los polfmeros de tipo caucho humedo primero se deshidratan parcialmente en una extrusora, en una region provista de cubiertas Seiher, y el agua restante se elimina entonces en una zona de desvolatilizacion atmosferica y tres zonas de desvolatilizacion de presion reducida aguas abajo. Ademas de las cubiertas Seiher susceptibles desventajosas, este proceso tambien incluye una region de desvolatilizacion de presion reducida costosa.

La patente JP-A 57 167303 (1982) describe un proceso en el que las partfculas de polfmero se separan de su suspension acuosa (suspension) por filtracion y se deshidratan en una extrusora, y el agua emerge a traves de los cubiertas Seiher. El contenido de la extrusora se calienta, se funde a presion, se desvolatiliza dos veces, se mezcla con aditivos y se descarga. La principal desventaja de este proceso es el uso de las cubiertas Seiher en la extrusora, que se bloquean facilmente, lo que resulta en tiempos de operacion cortos.

La patente JP-A 4008754 describe un proceso para la preparacion de una resina termoplastica, en la que el latex de un caucho de injerto de dieno se deshidrata en una extrusora de doble tornillo, con el agua que emerge a traves de las cubiertas Seiher. El contenido de la extrusora luego se desvolatiliza y se funde, despues de lo cual se introduce un fundido de un polfmero de vinilo a la extrusora. Este proceso tambien requiere el uso de las cubiertas Seiher problematicas.

La patente US 4.802.769 describe una extrusora en la que se procesa una suspension de un polfmero de caucho junto con un copolfmero de estireno/acrilonitrilo para dar un termoplastico. El agua pasa en forma lfquida a traves de las cubiertas Seiher y emerge como vapor a traves de un proceso de desvolatilizacion en tres etapas. Ademas de las cubiertas Seiher que se bloquean, las desventajas son que la parte extrusora provista con cubiertas Seiher se calienta y que se produce una acumulacion de presion multiple debido a elementos retardadores en la parte de desvolatilizacion, con el resultado de que el material polimerico esta sometido a un alto estres termico y mecanico. La patente US 6.165.399 describe un proceso que permite la preparacion de un termoplastico resistente al impacto comprendiendo al menos un componente elastomerico humedecido con agua y uno o mas polfmeros termoplasticos y quebradizos de una manera tecnicamente simple, en la medida de lo posible en una etapa del proceso. Ademas, describe un proceso por medio del cual se pueden preparar mezclas de polfmeros en una etapa del proceso mezclando el termoplastico con otros polfmeros. En particular, se debe proporcionar un proceso que tenga la flexibilidad para permitir la mezcla de incluso los polfmeros mas diferentes entre sf y tambien la mezcla de proporciones de mezcla de cantidades muy variables de polfmero termoplastico y componente elastomerico (dando termoplasticos endurecidos que tienen una relacion de contenido de caucho de baja a muy alta) y que, al mismo tiempo es fiable en funcionamiento. Sin embargo, el documento no describe como reducir efectivamente la concentracion de sal.

La patente EP 0735 077 A1 describe un proceso para la preparacion de termoplasticos endurecidos mediante la deshidratacion de un solido, componente elastomerico humedecido en agua A y mezcla del componente A con un polfmero termoplastico B en una extrusora.

La patente US 2012/034478 A1 se dirige a una composicion de moldeo termoplastica con propiedades de metalizado mejoradas.

La patente DE 2427960 B1 se relaciona con un proceso de produccion para composiciones termoplasticas a base de polimerizados de latex que tienen una temperatura vftrea inferior a -20 °C.

La patente GB 1124911 A describe un material de moldeo comprendiendo una mezcla de un copolfmero de injerto y un copolfmero de estireno y acrilonitrilo.

De acuerdo con esta invencion, las composiciones termoplasticas pueden prepararse con una concentracion reducida de sal, que tiene una superficie lisa con una baja cantidad de manchas de sal visibles. La invencion se refiere en particular a un proceso comprendiendo las siguientes etapas de:

a) precipitacion del componente elastomerico A, por separado o junto con partes de uno o varios otros componentes, en una etapa de precipitacion acuosa (I), donde la composicion acuosa usada para la precipitacion contiene menos del 3,5 % en peso de sal o sales, en relacion al peso seco del componente elastomerico A, b) deshidratacion mecanica del componente elastomerico A en una o mas etapas de deshidratacion (V),

donde los componentes A, B y, si estan presentes, C y D se introducen en una extrusora, que tiene al menos dos tornillos que giran en la misma direccion o en direcciones opuestas y que tienen un diametro de tornillo Ds, y, en la direccion de transporte, la extrusora esta compuesta esencialmente de:

En una etapa del proceso, el componente elastomerico A se precipita en una etapa de precipitacion acuosa (I) con menos del 3,5% en peso seco de una sal, en relacion con el peso del componente elastomerico A en la composicion acuosa, y a continuacion se trata en una etapa de sinterizacion posterior (II) a una temperatura de 100 °C a 125 °C, preferiblemente por debajo de 120 °C, mas preferiblemente por debajo de 115 °C y con frecuencia de 100 °C a 110 °C.

El proceso comprende una etapa (IV) donde el componente A se lava con agua despues de la etapa de sinterizacion II. La cantidad de agua de lavado es > 1 %, preferiblemente > 5 %, especialmente preferible > 10 % basada en el peso seco total (100 %) del componente A.

Los materiales de moldeo termoplasticos preparados por los procesos, y el uso de estos materiales de moldeo para la produccion de pelfculas, fibras y molduras tambien son parte de la invencion.

Normalmente, la extrusora tiene al menos dos tornillos que giran en la misma direccion o en direcciones opuestas y que tienen un diametro de tornillo Ds y, en la direccion de transporte, la extrusora esta compuesta esencialmente de:

- una zona de descarga ZZ, donde los componentes C y/o D se introducen a la extrusora juntos o separados unos de otros.

Algunas realizaciones preferidas de las etapas del proceso y la extrusora se describen en la patente US 6.165.399. En una realizacion preferida, la extrusora es una extrusora de doble tornillo. Sin embargo, tambien es posible usar una extrusora que tenga tres o mas tornillos o una extrusora que tenga un tornillo principal de gran diametro y, dispuestos alrededor de este, pequenos tornillos (disposicion planetaria). Los tornillos de la extrusora, ademas, preferiblemente giran en la misma direccion. Sin embargo, tambien es posible la rotacion en direcciones opuestas. Se da particular preferencia a una extrusora de doble tornillo que tiene tornillos que giran en la misma direccion.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde el componente elastomerico A se precipita, separadamente de los otros componentes, en una etapa de precipitacion acuosa (I), utilizando una composicion de precipitacion acuosa conteniendo menos del 3,5 % en peso de sal o sales, en relacion al peso seco del componente elastomerico A.

El componente elastomerico humedecido en agua A, conteniendo hasta un 40 % en peso de agua residual es, como norma, un solido humedo. Es, por ejemplo, un caucho de injerto que se obtuvo por polimerizacion en emulsion. En general, es factible la precipitacion del componente elastomerico con una concentracion de sal bivalente (en una solucion del 20 % de elastomero en agua) entre el 0,3 y el 0,7 %, que corresponde a entre el 1,5 % y el 3,5 % en peso de sal por peso seco de elastomero. Se pueden aplicar concentraciones por debajo de estos valores, por ejemplo, para sales trivalentes.

En una realizacion preferida de la invencion, se usa un 2,5 % en peso de sal con respecto al peso seco del componente elastomerico A. En una realizacion adicional, la composicion acuosa para precipitacion comprende aproximadamente el 20% en peso de contenido de solidos (por ejemplo, el 18-22%) donde el solido es el componente elastomerico A.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde la sal utilizada para la etapa de precipitacion (I) se selecciona de un grupo comprendiendo sulfato de magnesio anhidro, sulfato de magnesio con agua de cristalizacion, sulfato de aluminio anhidro, sulfato de aluminio con agua de cristalizacion, cloruro de calcio, cloruro de magnesio, hidroxido de magnesio y sales bivalentes y sales trivalentes, en particular de magnesio y calcio, con acido sulfurico y combinaciones de los mismos.

La etapa de precipitacion (I) es generalmente factible con una variedad de agentes de precipitacion. La sal utilizada para la etapa de precipitacion (I) se puede seleccionar preferiblemente de entre los siguientes componentes: sulfato de magnesio, sulfato de aluminio (anhidro o con agua de cristalizacion), cloruro de calcio, cloruro de magnesio, hidroxido de magnesio, pero tambien acido sulfurico, solo o en combinacion de acido sulfurico con sales.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde la etapa de precipitacion I comprende mas de una etapa posterior, que difiere en al menos uno de los parametros seleccionados de un grupo comprendiendo: sal utilizada para la precipitacion, cantidad de sal y/o acido utilizado para la precipitacion, el valor de pH, la temperatura, la concentracion de sal y/o acido utilizado para la precipitacion, el tiempo de residencia, el tamano del recipiente, la presion, la velocidad del agitador y el tipo de agitador.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde se usa acido sulfurico para la etapa de precipitacion (I). La etapa de precipitacion (I) puede estar en una o consistir en dos, tres o mas etapas de precipitacion subsiguientes o paralelas. Por ejemplo, en una realizacion preferida, se usa una primera etapa de precipitacion, utilizando uno o mas agentes de precipitacion (por ejemplo, sulfato de magnesio (anhidro o con agua de cristalizacion), sulfato de aluminio (anhidro o con agua de cristalizacion), cloruro de calcio, cloruro de magnesio, hidroxido de magnesio, pero tambien acido sulfurico, solo o en combinacion de acido sulfurico con sales), seguido de una o mas etapas adicionales de precipitacion donde las etapas individuales difieren en al menos uno de los siguientes parametros: cantidad de sal de precipitacion y/o acido, valor de pH, temperatura, concentracion de sal y/o acido, tiempo de residencia, tamano del recipiente, presion, velocidad del agitador y tipo de agitador.

La invencion se refiere a un proceso, donde la etapa de precipitacion acuosa (I) va seguida directa o indirectamente por una etapa de sinterizacion (II), donde el componente precipitado A se aglomera a partfculas mas grandes, caracterizado por el uso de una temperatura de 100 °C a 125 °C. La invencion tambien se refiere a un proceso, donde la etapa de sinterizacion (II) se caracteriza por usar una temperatura de 100 °C a 115 °C. La invencion tambien se refiere a un proceso, donde la etapa de sinterizacion (II) se efectua a una presion por encima de la presion atmosferica.

En la subsiguiente etapa o etapas de sinterizacion (II), el caucho precipitado se aglomera en partfculas mas grandes, que son adecuadas para su posterior procesamiento. La etapa de sinterizacion II generalmente funciona a presiones por encima de la presion atmosferica, a temperaturas por debajo de 125 °C, preferiblemente por debajo de 120 °C, especialmente por debajo de 115 °C y en una realizacion mas preferida a 110 °C o por debajo, mientras que la temperatura no debe ser inferior a 100 °C. Los tiempos de residencia preferidos para la etapa de sinterizacion para la etapa de sinterizacion son de 40 minutos. En general, el tiempo de residencia para la etapa de sinterizacion es de 180 minutos o menos, preferiblemente menos de 60 minutos y preferiblemente de 30 a 40 minutos. El tiempo de residencia total para la etapa de precipitacion y la etapa de sinterizacion es preferiblemente entre 45 y 90 minutos, en particular alrededor de 60 minutos. En la etapa de precipitacion, asf como en la etapa de sinterizacion, el agua contiene preferiblemente entre el 18% y el 22% en peso de componentes solidos, lo que corresponde principalmente al peso seco del componente elastomerico A.

La invencion se refiere a un proceso, donde el componente elastomerico A se lava directa o indirectamente despues de la etapa de sinterizacion II con una cantidad de agua que corresponde del 1 al 90 % en peso de agua, en relacion con el peso en seco del componente elastomerico A. La invencion tambien se refiere a un proceso, donde el componente elastomerico A se lava directa o indirectamente despues de la etapa de sinterizacion (II) con una cantidad de agua que corresponde del 10 al 50 % en peso de agua, en relacion con el peso en seco del componente elastomerico A. En una realizacion preferida, el componente A se lava con agua despues de la etapa de sinterizacion (II) y durante y/o despues de la etapa de centrifugacion (III), mientras que la cantidad de agua de lavado es > 1 %, preferiblemente > 5%, especialmente preferible > 10% basado en un total de 100% del componente A seco. Despues de la etapa de sinterizacion (II), el caucho sinterizado se trata en una etapa adicional (III) para eliminar algo del agua.

En este caso se pueden utilizar todos los procesos tecnicamente adecuados, como el secado parcial o la centrifugacion. Preferiblemente, se usan una o mas etapas de centrifugacion. A continuacion, el componente A se deshidrata parcialmente hasta un contenido de agua residual de hasta el 60 %, a menudo de hasta el 40 % en peso, donde puede efectuarse la deshidratacion parcial, por ejemplo, por filtracion, sedimentacion, sedimentacion, decantacion, centrifugacion o secado termico. El contenido de elastomero A conteniendo agua residual se introduce a la seccion de medicion MS de la extrusora. La seccion de medicion MS generalmente consiste en un medio de medicion automatico y el orificio de medicion real (o una pluralidad de orificios de medicion). Los medios de medicion tienen la forma de, por ejemplo, un tornillo de transporte que transporta o fuerza el material transportado hacia el orificio de medicion. Tambien es posible medir el componente A con medios de medicion gravimetricos o volumetricos adecuados y medirse por gravedad en el orificio de alimentacion de la extrusora. El componente A se introduce y se ventila mediante una geometna de tornillo adecuada en la seccion de medicion MS.

Si hay mas de un componente elastomerico A, tal como dos o tres componentes A, estos pueden medirse juntos o separados unos de otros en el mismo orificio de medicion o en diferentes orificios de medicion de la seccion de medicion MS.

En una posible realizacion, una seccion de ventilacion VeS esta situada corriente arriba en la direccion opuesta a la direccion de transporte de la extrusora. Normalmente, tiene uno o mas orificios de ventilacion a traves de los cuales puede escapar el aire ocluido en el componente elastomerico.

Las composiciones a menudo contienen un polfmero C adicional, que es diferente de A y B, y ademas contienen uno o mas aditivos D. En una realizacion, el componente C y/o el componente D o proporciones de la cantidad total anadida de componentes C y/o D se dosifican en el orificio de ventilacion o en uno o mas orificios adicionales dispuestos en la seccion de ventilacion VeS. Si se introducen ambos componentes C y D, esto puede hacerse introduciendo dichos componentes juntos a traves de un orificio o a traves de orificios diferentes (uno para cada uno de C y D).

En otra realizacion preferida, el componente C y/o el componente D o proporciones de la cantidad total anadida de componentes C y/o D se dosifican en el orificio de medicion de la seccion de medicion MS o en uno o mas orificios adicionales dispuestos en la seccion de medicion MS. Esto tambien puede efectuarse en una seccion de medicion adicional MS' que esta mas abajo de la primera seccion de medicion M^sy para la cual son aplicables esencialmente las afirmaciones hechas en relacion con la seccion MS.

Los componentes C y D pueden introducirse en las secciones de medicion de la extrusora, separados de A o junto con A en una de las siguientes combinaciones: A C D, A/C D, A C/D, A D/C y A/C/D (donde / significa por separado, cada uno por medio de un orificio separado, y significa junto con, a traves de un orificio comun).

En ambas realizaciones indicadas, los medios de medicion para los componentes C y/o D pueden ser, por ejemplo, un tornillo de transporte como en el caso de la medicion del componente elastomerico A, una bomba o una extrusora, dependiendo del estado de agregacion de C y D.

En la region de las secciones de medicion y, si estan presentes, en la seccion de ventilacion VeS, los tornillos de la extrusora se forman, como norma, como tornillos de transporte convencionales. Para los propositos de esta solicitud, los tornillos de transporte convencionales son, por ejemplo, elementos que tienen un perfil de mezclador de tierra (totalmente auto-purgante), elementos que tienen un borde de empuje, elementos que tienen un perfil trapezoidal y elementos que tienen un perfil rectangular, elementos de tornillo que tienen transporte hilos de paso grande (paso mas grande que el diametro del tornillo) en la direccion de transporte (denominados elementos RGS) o combinaciones de estos elementos, siendo posible tambien que los tornillos esten equipados con un numero mayor o menor de vuelos en comparacion con la seccion de compresion SS. En este caso tambien se pueden usar juntos elementos de tornillo de doble vuelo y de vuelo unico. Los elementos de tornillo del tornillo de transporte pueden ser identicos o diferentes en las secciones indicadas; ademas, pueden tener pasos identicos o diferentes.

La al menos una seccion de compresion SS sirve para deshidratar el componente elastomerico A y a menudo contiene al menos un primer elemento de retardo y al menos un orificio de deshidratacion que esta presente aguas arriba del primer elemento de retardo a una distancia correspondiente a al menos un diametro de tornillo Ds.

El componente elastomerico humedecido con agua se transporta aguas abajo a la primera seccion de compresion SS. En la primera seccion de compresion SS, una parte del agua residual contenida en el componente elastomerico se elimina mecanicamente (compresion). El material se transporta contra un elemento de retardo que actua como obstaculo y esta presente, como norma, al final de la seccion de compresion SS. Esto genera una presion, lo que hace que el agua salga del componente elastomerico. La presion se puede acumular mediante diferentes disposiciones de elementos de tornillo, elementos de amasado u otros elementos de retardo, segun el comportamiento reologico del caucho. En principio, son adecuados todos los elementos comerciales en el aparato que sirve para acumular la presion.

Ejemplos de posibles elementos retardantes se dan en la patente US 6.165.399 y se incluyen en esta patente. Sin embargo, contrariamente a la patente US 6.165.399, los orificios de deshidratacion utilizados pueden comprender pantallas o filtros de malla, pero no son cubiertas Seiher. La temperatura del agua emergente en general es de 20 a 95 °C, preferiblemente de 25 a 70 °C, medida en el orificio de salida.

En la primera seccion de compresion SS, generalmente se elimina del 10 al 90 %, preferiblemente del 20 al 80 % en peso del agua residual contenida inicialmente, dependiendo del componente elastomerico y del contenido de agua residual inicialmente presente.

Para mejorar el rendimiento de deshidratacion de la primera seccion de compresion SS, puede ser ventajoso utilizar elementos de retardo y/o elementos amasadores en la seccion de medicion MS o entre la seccion de medicion MS y el primer orificio de deshidratacion. El tipo y numero de estos elementos de retardo y/o amasado se seleccionan de modo que el componente elastomerico se someta a un grado de carga mecanica, cambiando asf su naturaleza para que sea mas facil deshidratar, pero no, o solo en un grado subordinado, plastificandolo o provocando que se derrita, y ciertamente que no lo derrita por completo.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde al menos una parte del agua que sale de los orificios de deshidratacion esta presente en la fase lfquida. Como norma general, la temperatura del agua que sale de la extrusora es de 40 a 130 °C, preferiblemente de 50 a 99 °C.

En una realizacion preferida, el agua eliminada en las secciones de compresion, incluyendo cualquier partfcula de elastomero que pueda transportar, puede recogerse y, por ejemplo, usarse en la preparacion de los componentes A, B, C y/o D. Por lo tanto, el agua que se saca por compresion, por ejemplo, puede usarse de nuevo en la preparacion del componente elastomerico A o para precipitar el caucho a partir de su latex. Este reciclaje del agua mejora la rentabilidad y la compatibilidad ambiental del proceso, ya que hay menos aguas residuales.

En la seccion de alimentacion FS, el componente C y/o el componente D o las proporciones de la cantidad total anadida de los componentes C y/o D pueden introducirse en la extrusora, ademas de la masa fundida de un polfmero B termoplastico. Estos componentes pueden estar presentes como lfquido fundido o lfquido y, en este caso, generalmente se dosifica mediante medios de medicion como tambien se usa para introducir la masa fundida del polfmero B o, si el componente es lfquido, por medio de una bomba de lfquido. En el caso de los componentes solidos C y/o D, la medicion generalmente se efectua como se describe en el caso del componente A.

Los componentes C y D pueden introducirse a la extrusora por separado de B o junto con B, en una de las siguientes combinaciones: B C D, B/C D, B C/D, B D/C y B/C/D (donde / significa por separado, cada uno por medio de un orificio separado, y significa junto con, a traves de un orificio comun).

Los componentes C y/o D o proporciones de la cantidad total anadida de los componentes C y/o D, en forma no fundida o no completamente fundida, tambien pueden introducirse a la seccion de alimentacion FS o las secciones de ventilacion y medicion de la extrusora descritas anteriormente, VeS y MS, mediante un elemento de medicion positivo. Dicho elemento de medicion es, por ejemplo, una extrusora, en particular una extrusora de doble tornillo que tiene tornillos de engranaje que trabajan en direcciones opuestas.

Se prefiere el uso de una bomba de fusion, de una extrusora (es decir, una extrusora lateral) o de una bomba dosificadora como medio de medicion para los componentes C y/o D.

En una realizacion particular adicional de la extrusora, una o mas secciones de plastificacion PS adicionales estan presentes antes de la seccion de alimentacion FS en la que se introduce la masa fundida del polfmero termoplastico, es decir, detras de la ultima seccion de compresion S^s. En esta seccion de plastificacion PS, el componente elastomerico A' sustancialmente muy deshidratado, por ejemplo el polvo de caucho, primero se homogeneiza y plastifica solo. La masa fundida del polfmero termoplastico B y, si es necesario, los componentes C y/o D se introducen en consecuencia en una masa fundida viscosa del componente elastomerico A' en esta realizacion. En este caso, la seccion de plastificacion PS aguas abajo de la mezcla de la masa fundida B y C y/o D sirve simplemente para homogeneizar la mezcla de los componentes ya presentes en el estado plastico.

La ultima seccion de plastificacion PS va seguida de una o mas secciones de desvolatilizacion VS, cada una de las cuales esta provista de uno o mas orificios de desvolatilizacion. En las secciones de desvolatilizacion VS, el agua residual restante que no se elimino mecanicamente en las secciones de compresion SS se elimina parcial o totalmente. Debido a que las temperaturas del polfmero fundido generalmente estan por encima de los 100 °C, el agua generalmente emerge completamente como vapor. La energfa requerida para evaporar el agua, como norma general, ya se ha introducido en las secciones de plastificacion PS. Sin embargo, tambien es posible suministrar la energfa de manera convencional calentando el cilindro de la extrusora.

Los orificios de desvolatilizacion estan presentes preferiblemente en la parte superior de la extrusora. Sin embargo, tambien son posibles otras disposiciones, veanse las afirmaciones hechas en relacion con la posicion de los orificios de alimentacion para la masa fundida del polfmero termoplastico B, que tambien son aplicables en el contexto de los orificios de desvolatilizacion.

Tambien se prefiere una disposicion lateral (en un lado o en ambos lados) de los orificios de desvolatilizacion.

Los orificios de desvolatilizacion pueden operarse a presion atmosferica, a presion reducida o a presion superatmosferica, y todos los orificios de desvolatilizacion pueden tener la misma presion o presiones diferentes. En el caso de presion reducida, la presion absoluta suele ser de 100 a 500 mbar (10-50 kPa); en el caso de la desvolatilizacion bajo presion superatmosferica, generalmente se establece una presion absoluta de hasta 20 bar (2 MPa). Sin embargo, es preferible operar las secciones de desvolatilizacion VS bajo presion atmosferica.

En una realizacion preferida, la extrusora tiene, entre la ultima seccion de desvolatilizacion VS y la zona de descarga ZZ, una seccion adicional FxS en la que los componentes C y/o D (o proporciones de la cantidad total anadida de componentes C y/o D) son introducidos a la extrusora, ya sea juntos o separados unos de otros, por al menos un medio de medicion. La seccion FxS adicional se encuentra, en consecuencia, directamente antes de la zona de descarga ZZ.

La ultima seccion de la extrusora es la zona de descarga ZZ. Consiste, por ejemplo, en un tornillo de transporte y una parte de cilindro cerrado que termina en un orificio de descarga definido. La zona de descarga ZZ se calienta preferiblemente.

En una realizacion particular, en lugar de la placa o banda de matriz perforada descrita anteriormente, con la combinacion habitual de despegue extruido, bano de agua y granulador, se usa un cabezal de la matriz particular con la posterior granulacion bajo el agua.

En una realizacion particular adicional, la zona de descarga ZZ esta provista de un aparato para filtrar la masa fundida que sale de la extrusora, estando dicho aparato, visto en la direccion de transporte, antes del cabezal de la matriz.

El contenido de agua del polfmero emergente (el contenido de humedad del material extrudido) es, por norma general, del 0,05 al 1,5 % en peso, basado en este polfmero seco. La temperatura del polfmero fundido que emerge del orificio de descarga es, por norma general, de 180 a 350 °C, dependiendo del tipo de polfmeros utilizados. Es ventajoso mantener las temperaturas suficientemente bajas para que la tension termica sobre el polfmero sea lo mas pequena posible, sin que, sin embargo, afecte la preparacion satisfactoria del producto deseado.

Como se conoce generalmente, las diversas zonas de una extrusora pueden calentarse o enfriarse individualmente para establecer un perfil de temperatura optimo a lo largo del eje del tornillo. Ademas, un experto en la tecnica esta familiarizado con que las secciones individuales de la extrusora usualmente pueden ser de diferentes longitudes. Para lograr propiedades particulares del producto, puede ser especialmente util enfriar ciertas partes de la extrusora o controlar su temperatura para que se aparte de la del resto de la extrusora.

Las temperaturas y longitudes de las secciones individuales a seleccionar en el caso espedfico difieren dependiendo de las propiedades qrnmicas y ffsicas de los componentes y sus relaciones, habiendose mencionado dichas propiedades anteriormente a modo de ejemplo. Lo mismo se aplica a la velocidad del tornillo, que puede variar dentro de un amplio rango. A modo de ejemplo se puede mencionar simplemente una velocidad de los tornillos extrusores de 50 a 1200 rpm.

Se prefiere un rango de velocidad de 100 a 700 rpm. Es ventajoso disenar y operar la extrusora de tal manera que se establezcan velocidades de corte promedio de 15 a 450 s-1 en la region de las secciones de compresion SS a una velocidad del tornillo de 50 a 1200 rpm. Las velocidades de corte de 35 a 260 s-1 se establecen ventajosamente para la velocidad de tornillo preferida de 100 a 700 rpm. Sin embargo, dependiendo del tipo, cantidad y propiedades de los componentes utilizados, puede ser ventajoso operar a velocidades de corte promedio fuera de este rango.

Los tornillos extrusores pueden ser cualquier tornillo disponible en el mercado, por ejemplo, un tornillo que tenga un diametro externo Ds de 10 a 1000 mm. El diametro del tornillo Ds que es adecuado depende, por ejemplo, del tipo y la cantidad de los componentes medidos en la extrusora. El diametro externo Ds del tornillo puede ser constante a lo largo de la extrusora o variar dentro de lfmites particulares.

La invencion tambien se refiere a un proceso, donde los elementos de tornillo de la extrusora tienen una relacion de profundidad de vuelo DSexterna/DSinterna de 1,2 a 1,8 y contienen elementos de 3 vuelos, 2 vuelos y 2 vuelos de gran volumen.

Dependiendo del tipo y las cantidades de los componentes de la composicion, en la extrusora se pueden usar tornillos con una profundidad de vuelo menor o tornillos con una profundidad de vuelo mayor (es decir, tornillos de vuelo profundo). Se da preferencia al uso de tornillos con una relacion de profundidad de vuelo DSexterna/DSinterna de 1,2 a 1,8, preferiblemente de 1,4 a 1,6, y en particular preferiblemente de 1,45 a 1,48. Una realizacion disponible en el mercado de la extrusora que es adecuada para el nuevo proceso tiene, por ejemplo, una relacion de profundidad de vuelo de 1,55, es decir, una gran profundidad de vuelo. En otra realizacion, se usan tornillos que tienen una profundidad de vuelo media, particularmente aquellos que tienen una relacion de profundidad de vuelo de 1,4 a 1,48. Esta realizacion de la extrusora tambien esta disponible en el mercado y puede ser ventajosa para ciertos componentes y ciertas cantidades de los componentes. Los tornillos con relaciones de profundidad de vuelo de mas de 2 tambien son adecuados.

En particular, se usan cauchos en forma de partfculas, tales como cauchos de polibutadieno o acrilatos como componente A. Los cauchos que tienen una cubierta injertada comprendiendo otros polfmeros, generalmente no elastomericos, son particularmente preferidos. En una realizacion preferida de la invencion, los tipos de caucho de injerto introducidos a la extrusora como material parcialmente deshidratado contienen hasta un 50, preferiblemente hasta un 40 % y en particular preferiblemente de un 25 a un 40 % en peso de agua residual con respecto al peso seco del injerto de caucho.

Una realizacion de la invencion consiste en un proceso en el que los componentes elastomericos A utilizados son cauchos de injerto que tienen una estructura de dos etapas o de multiples etapas y en el que las etapas de base o injerto elastomericas se obtienen mediante polimerizacion de uno o mas de los monomeros butadieno, isopreno, cloropreno, estireno, alquilestireno, esteres alqrnlicos C1-C10 de acido acnlico o de acido metacnlico y pequenas cantidades de otros monomeros, incluidos los monomeros de reticulacion, y en los cuales las etapas de injerto duro se obtienen polimerizando uno o mas de los monomeros estireno, alquilestireno, acrilonitrilo y metacrilato de metilo. Se prefieren partfculas de injerto A de polfmeros a base de butadieno/estireno/acrilonitrilo, acrilato de nbutilo/estireno/acrilonitrilo, butadieno/acrilato de n-butilo/estireno/acrilonitrilo, acrilato de n-butilo/metacrilato de metilo, acrilato de n-butilo/estireno/estireno/metacrilato de metilo, butadieno/estireno/acrilonitrilo/metacrilato de metilo y butadieno/acrilato de n-butilo/metacrilato de metilo/estireno/acrilonitrilo. Pueden estar presentes monomeros polares que llevan hasta un 10% en peso de grupos funcionales o monomeros de reticulacion como unidades polimerizadas en el nucleo o la cubierta.

En una realizacion, se utiliza del 20 al 80 % en peso de copolfmeros de estireno/acrilonitrilo (SAN), copolfmeros de a-metilestireno y acrilonitrilo, poliestireno, polimetacrilato de metilo, cloruro de polivinilo o mezclas de estos polfmeros como polfmeros termoplasticos B. Se prefieren los polfmeros SAN, los copolfmeros de a-metilestireno y acrilonitrilo, el polimetacrilato de metilo (PMMA) o mezclas de estos polfmeros, particularmente se prefiere SAN. Ademas, como polfmero B, tambien se pueden utilizar policarbonatos, tereftalatos de polialquileno, tales como tereftalato de polibutileno y tereftalato de polietileno, polioximetileno, polioximetileno, metacrilato de polimetilo, sulfuro de polifenileno, polisulfonas, polieter sulfonas y poliamidas y mezclas de estos termoplasticos. Los elastomeros termoplasticos, como el poliuretano termoplastico (TPU), tambien se pueden usar como polfmero B. Tambien pueden usarse como componente B copolfmeros a base de estireno/anhndrido maleico, estireno/anhndrido maleico imidado, estireno/anhndrido maleico/anhfdrido maleico imidado, estireno/metacrilato de metilo/anhudrido maleico imidado, estireno/metacrilato de metilo, estireno/metacrilato de metilo/antndrido maleico, metacrilato de metilo/antndrido maleico imidado, estireno/metacrilato de metilo imidado, PMMA imidado o mezclas de estos polfmeros.

En todos los polfmeros termoplasticos B mencionados, parte o todo el estireno puede reemplazarse por ametilestireno o por estirenos alquilados en el nucleo o por acrilonitrilo. Entre los ultimos polfmeros B mencionados, se prefieren SAN y copolfmeros basados en a-metilestireno/acrilonitrilo, estireno/anhndrido maleico, estireno/metacrilato de metilo y copolfmeros que contienen anhndrido maleico imidado.

Los ejemplos conocidos del componente elastomerico A son polfmeros de dienos conjugados, tales como butadieno, que tienen una cubierta de injerto exterior basada en un compuesto vinilaromatico, por ejemplo copolfmeros de SAN. Tambien se conocen los cauchos de injerto basados en polfmeros reticulados de los esteres alqrnlicos C1-C10 del acido acnlico, como el acrilato de n-butilo o el acrilato de etilhexilo, injertados con polfmeros basados en compuestos vinilaromaticos, como los copolfmeros SAN. Tambien se usan convencionalmente cauchos de injerto que contienen esencialmente un copolfmero de dienos conjugados y acrilatos de alquilo C1-C10, por ejemplo un copolfmero de butadieno/acrilato de n-butilo, y una etapa de injerto exterior comprendiendo copolfmero SAN, poliestireno o PMMA. La preparacion de dichos cauchos de injerto por los metodos habituales, en particular por polimerizacion en emulsion o suspension, es conocida.

Los cauchos de injerto basados en polibutadieno injertado con SAN se describen, por ejemplo, en la patente EP-A 0 258 741, y aquellos basados en acrilato de poli-n-butilo injertado con SAN se describen en las patentes DE-A 1260135 y ^dE-A 3149358. En la patente ^eP-A 062 901 se dan mas detalles de los cauchos mixtos de poli (butadieno/acrilato de n-butilo) injertados con SAN.

En el caso de los cauchos de injerto mencionados en el ultimo parrafo, se utilizan copolfmeros de estireno y acrilonitrilo, por ejemplo, como polfmeros termoplasticos B. Son conocidos y algunos de ellos tambien estan disponibles en el mercado y tienen, por regla general, un mdice de viscosidad VN (determinada segun la norma DIN 53726 a 25 °C, concentracion del 0,5 % en peso en dimetilformamida) de 40 a 160 ml/g, correspondiente a un peso molecular promedio Mw de 40.000 a 2.000.000.

Los poKmeros termoplasticos B se preparan preferiblemente mediante polimerizacion en masa o en solucion continua, introduciendose la masa fundida obtenida de manera continua y directa a la extrusora, por ejemplo por medio de una bomba de masa fundida, si es necesario despues de la eliminacion de los disolventes. Sin embargo, tambien es posible la preparacion mediante polimerizacion por emulsion, suspension o precipitacion, separando el polfmero de la fase lfquida en una operacion adicional. Los detalles de los procesos de preparacion se describen, por ejemplo, en Kunststoffhandbuch, Editors R. Vieweg y G. Daumiller, Vol. V "Polystyrol", Carl-Hanser-Verlag, Munich, 1969, pagina 118 y ss.

Si el componente elastomerico A es un polibutadieno injertado con SAN, se forma un material de moldeo conocido como ABS (acrilonitrilo/butadieno/estireno) al incorporar el SAN. Si se utiliza un acrilato de alquilo injertado con SAN como componente A, se forman materiales de moldeo ASA (acrilonitrilo/estireno/acrilato).

En otra realizacion, se utilizan cauchos de injerto que tienen un contenido de agua residual de hasta el 60 % en peso y se basan en polidienos y/o acrilatos de polialquilo asf como SAN y/o PMMA, estando dichos cauchos compuestos por mas de dos etapas de injerto.

Ejemplos de dichas partfculas de injerto de multiples etapas son partfculas que contienen un polidieno y/o acrilato de polialquilo como nucleo, un poliestireno o un polfmero SAN como primera cubierta y otro polfmero SAN que tiene una relacion en peso diferente de estireno: acrilonitrilo como segunda cubierta, o partfculas comprendiendo un nucleo de poliestireno, polimetacrilato de metilo o polfmero SAN, una primera cubierta de polidieno y/o acrilato de polialquilo y una segunda cubierta de poliestireno, polimetacrilato de metilo o polfmero sAn . Otros ejemplos son cauchos de injerto comprendiendo un nucleo de polidieno, una o mas cubiertas de acrilato de polialquilo y una o mas cubiertas de polfmero de poliestireno, polimetacrilato de metilo o polfmero SAN o cauchos de injerto de composicion similar que tienen un nucleo de acrilato y cubiertas de polidieno.

Tambien se usan comunmente copolfmeros que tienen una estructura de nucleo-cubierta de multiples etapas de acrilato de alquilo reticulado, estireno y metacrilato de metilo y una cubierta exterior de PMMA. Dichos cauchos de injerto de multiples etapas se describen, por ejemplo, en la Solicitud alemana expuesta al publico DOS 3.149.046. Los cauchos de injerto basados en acrilato de n-butilo/estireno/metacrilato de metilo y que tienen una cubierta de PMMA se describen, por ejemplo, en la patente EP-A 512333, siendo tambien posible cualquier otra composicion de la tecnica anterior de dichos cauchos de injerto. Dichos cauchos se utilizan como modificadores de impacto para el cloruro de polivinilo y preferiblemente para PMMA resistente a impactos. Una vez mas, los copolfmeros SAN y/o PMMA indicados se utilizan como polfmeros termoplasticos B. Si el componente elastomerico A es un polfmero multicubierta de nucleo/cubierta basado en acrilato de n-butilo/metacrilato de metilo y el polfmero B es PMMA, en consecuencia se obtiene PMMA resistente al impacto. Tambien en esta realizacion, los componentes B preferidos son los copolfmeros SAN indicados, poliestireno y/o PMMA.

El diametro de los cauchos de injerto de partfculas A generalmente es de 0,05 a 20 pm. Si estos son los cauchos de injerto generalmente conocidos de diametro pequeno, el diametro es preferiblemente de 0,08 a 1,5 pm, en particular preferiblemente de 0,1 a 0,8 pm.

En los cauchos de injerto de partfculas grandes preparados, por ejemplo, mediante polimerizacion en suspension, el diametro es preferiblemente de 1,8 a 18 pm, en particular de 2 a 15 pm. Dichos cauchos de injerto de gran diametro se describen, por ejemplo, en la patente DE-A 4.443.886.

La distribucion del tamano de partfcula de las partfculas de caucho de injerto puede ser estrecha o ancha y puede tener un maximo (monomodal) o bien dos maximos (bimodal). Tambien son posibles distribuciones de tamano de partfcula que tienen mas de dos maximos.

Los componentes C son polfmeros adicionales, en particular polfmeros termoplasticos. Los componentes C adecuados son todos los polfmeros que se mencionaron para el polfmero termoplastico B. Si los componentes B y C son identicos, el componente C se introduce a la extrusora en un punto diferente al del componente B.

Si los monomeros de los que estan compuestos los polfmeros B y C son identicos, los componentes B y C pueden diferir con respecto a las cantidades de los monomeros; por ejemplo, los polfmeros B y C pueden ser copolfmeros de estireno/acrilonitrilo que difieren en la relacion estireno:acrilonitrilo. Si las cantidades de los monomeros tambien son identicas, los polfmeros B y C pueden tener diferentes pesos moleculares promedio Mw (B) y Mw (C), medibles, por ejemplo, como diferentes indices de viscosidad VN (B) y VN (C).

Ademas de los monomeros mencionados, entre otros para el componente B, es decir, estireno, acrilonitrilo, metacrilato de metilo y cloruro de vinilo, tambien se pueden usar los siguientes otros compuestos como monomeros esenciales para la preparacion de C:

a-metilestireno y estirenos o a-metilestirenos, cada uno de los cuales esta sustituido en el nucleo con alquil C1-C8 metacrilonitrilo, esteres alqrnlicos C1-C20 del acido acnlico y del acido metacnlico, acido maleico, antudrido maleico y vinil eteres maleimidas y vinilformamida.

PoKmeros basados en a-metilestireno/acrilonitrilo y metacrilato de metilo/acrilato de alquilo, y copoKmeros de esteres alqmlicos del acido acnlico o del acido metacnlico y estireno o acrilonitrilo o estireno y acrilonitrilo son ejemplos del componente C.

Otros polfmeros C preferidos son:

copolfmeros de estireno/acrilonitrilo que tienen diferentes cantidades de monomeros en comparacion con el componente B, o diferentes pesos moleculares medios Mw,

copolfmeros de a-metilestireno y acrilonitrilo,

polimetacrilatos de metilo,

policarbonatos,

tereftalato de polibutileno y tereftalato de polietileno,

poliamidas,

copolfmeros de al menos dos de los monomeros estireno, metacrilato de metilo, antndrido maleico, acrilonitrilo y maleimidas, por ejemplo copolfmeros de estireno, antndrido maleico y fenilmaleimida,

poliestireno modificado al impacto (HIPS), siendo el componente de caucho del HIPS que se usa, en particular, polibutadieno,

ABS preparado mediante polimerizacion en masa o polimerizacion en solucion, poliuretanos termoplasticos (TPU).

La preparacion de estos polfmeros es conocida por los expertos en la tecnica y, por lo tanto, se analiza brevemente a continuacion.

Se entendera que los metacrilatos de polimetilo significan, en particular, metacrilato de polimetilo (PMMA) y copolfmeros basados en metacrilato de metilo con hasta el 40 % en peso de monomeros copolimerizables adicionales, como se puede obtener, por ejemplo, bajo los nombres de Lucryl® de BASF Aktiengesellschaft o Plexiglas® de Rohm GmbH. A modo de ejemplo se puede mencionar simplemente un copolfmero del 98 % en peso de metacrilato de metilo y el2 % en peso de acrilato de metilo como comonomero (Plexiglas® 8N, de Rohm). Tambien es adecuado un copolfmero de metacrilato de metilo con estireno y antndrido maleico como comonomeros (Plexiglas® HW55, de Rohm).

Los policarbonatos adecuados son conocidos per se. Se pueden obtener mediante policondensacion interfacial, por ejemplo, mediante los procesos de la patente DE-B-1 300 266, o haciendo reaccionar carbonato de difenilo con bisfenoles de acuerdo con el proceso de la patente DE-A-1495730. Un bisfenol preferido es el 2,2-di (4-hidroxifenil) propano, generalmente denominado bisfenol A. En lugar del bisfenol A, tambien es posible usar otros compuestos dihidroxilados aromaticos, en particular el 2,2-di (4-hidroxifenil) pentano, 2,6-dihidroxinaftaleno, 4,4'-dihidroxidifenil sulfona, 4,4'-dihidroxidihenil [sic] eter, 4,4'-dihidroxidifenil sulfito, 4,4'-dihidroxidifenilmetano, 1,1-di (4-hidroxifenil) etano o 4,4'-dihidroxibifenilo o mezclas de los compuestos dihidroxilados mencionados anteriormente.

Policarbonatos particularmente preferidos son aquellos basados en bisfenol A o en bisfenol A junto con hasta el 30 % en moles de los compuestos dihidroxi aromaticos mencionados anteriormente.

Los policarbonatos se pueden obtener, por ejemplo, bajo los nombres comerciales Makrolon® (de Bayer), Lexan® (de General Electric), Panlite® (de Tejin) o Calibre® (de Dow). La viscosidad relativa de estos policarbonatos es en general de 1,1 a 1,5, en particular de 1,28 a 1,4 (medida a 25 °C en una solucion al 0,5% en peso en diclorometano).

El tereftalato de polibutileno y el tereftalato de polietileno se preparan como norma de una manera conocida per se, mediante la condensacion de acido tereftalico o sus esteres con butanodiol o etanodiol bajo catalisis. La condensacion se lleva a cabo ventajosamente en dos etapas (precondensacion y policondensacion).

Los detalles se pueden encontrar, por ejemplo, en Ullmann's Encyclopadie der Technischen Chemie, 4a edicion volumen 19, paginas 61-88. El tereftalato de polibutileno esta disponible en el mercado, por ejemplo, como Ultradur® (de BASF).

Las poliamidas preferidas son, en general, aquellas que tienen una estructura alifatica semicristalina o parcialmente aromatica y amorfa de cualquier tipo, y mezclas de las mismas. Los productos apropiados estan disponibles, por ejemplo, bajo el nombre comercial de Ultramid® (de BASF).

El experto en la tecnica conoce la preparacion de poliestireno modificado al impacto (HIPS) modificado con caucho. Un caucho de polibutadieno generalmente se disuelve en estireno monomerico y la solucion resultante de polibutadieno en estireno se polimeriza. La polimerizacion se lleva a cabo, por ejemplo, en dos etapas, la etapa denominada frecuentemente prepolimerizacion se lleva a cabo en un primer reactor y la polimerizacion principal posterior en un reactor posterior. Los iniciadores de polimerizacion utilizados son los generadores de radicales libres habituales, pero tambien se pueden usar sistemas redox. Ademas, entre los ingredientes puede haber, por ejemplo, reguladores de peso molecular. La preparacion generalmente se lleva a cabo mediante el proceso continuo en solucion (ambas etapas en solucion) o por lotes mediante el proceso frecuentemente denominado proceso en masa/suspension (primera etapa en masa, segunda etapa en suspension).

Los detalles se pueden encontrar, por ejemplo, en la patente US 4.362.850 y Ullmanns Encyclopedia of Technical Chemistry, vol. A21 (2003), pag. 644-647. En la patente EP-A 477 764 tambien se describe un proceso para la polimerizacion en solucion continua del ABS.

Los polfmeros preparados por polimerizacion en solucion son conocidos per se. Los polfmeros de injerto que consisten en una solucion de ABS generalmente tienen un diametro de partfcula promedio d50 de 700 a 20.000 nm, preferiblemente de 1000 a 15.000 nm, y por lo tanto son notablemente mas grandes que las partfculas de injerto de ABS preparadas por el proceso de polimerizacion en emulsion que se usa normalmente o por otros procesos de polimerizacion.

En el proceso de polimerizacion en solucion, en contraste con la polimerizacion en suspension o en emulsion, tanto los monomeros como los polfmeros producidos a partir de ellos se disuelven en el disolvente seleccionado. La solucion de ABS se prepara generalmente de manera similar a la preparacion de poliestireno modificado al impacto y modificado con caucho. Un caucho de polibutadieno generalmente se disuelve en una mezcla de estireno monomerico y acrilonitrilo monomerico, y la solucion resultante de polibutadieno en estireno/acrilonitrilo se polimeriza. La polimerizacion se lleva a cabo, por ejemplo, en dos etapas, la etapa denominada frecuentemente prepolimerizacion se lleva a cabo en un primer reactor y la polimerizacion principal posterior en un reactor posterior. Los iniciadores de polimerizacion utilizados son los generadores de radicales libres habituales, pero tambien se pueden usar sistemas redox. Ademas, entre los ingredientes puede haber, por ejemplo, reguladores de peso molecular. La preparacion generalmente se lleva a cabo mediante el proceso continuo en solucion (ambas etapas en solucion) o por lotes mediante el proceso frecuentemente denominado proceso en masa/suspension (primera etapa en masa, segunda etapa en suspension). Los detalles se pueden encontrar, por ejemplo, en la patente US 4.362.850 y Ullmanns Encyclopedia of Technical Chemistry, vol. A21, p. 644-647. Un proceso para la polimerizacion en solucion continua de ABS tambien se describe en la patente EP-A 0477764.

Los poliuretanos termoplasticos generalmente se preparan haciendo reaccionar diisocianatos organicos, preferiblemente aromaticos, como el 4,4'-diisocianato de difenilmetano, con compuestos polihidroxilados que preferiblemente son esencialmente lineales, por ejemplo, polieteroles, o poliesteroles, tales como polialquilenglicol poliadipatos y dioles que actuan como extensores de cadena, tales como butano-1,4-diol, en presencia de catalizadores, por ejemplo, aminas terciarias (tales como trietilamina) o compuestos metalicos organicos.

El componente C ademas puede comprender esencialmente copolfmeros de alquenos C2-C8, tales como etileno, propeno y buteno con:

compuestos vinilaromaticos,

comonomeros polares, como el acido acnlico y el acido metacnlico, esteres alqmlicos C1-C10 del acido acnlico y del acido metacnlico,

otros acidos mono o polifuncionales etilenicamente insaturados, como acido maleico, anhndrido maleico, acido fumarico, acido itaconico y sus esteres, en particular esteres de glicidilo, esteres con alcanoles C1-C8 y esteres con alcanoles C1-C8 sustituidos con arilo, monoxido de carbono,

compuestos de vinilo no aromaticos, como acetato de vinilo, propionato de vinilo y alquil eteres de vinilo, monomeros basicos, tales como acrilato de hidroxietilo, acrilato de dimetilaminoetilo, vinilcarbazol, vinilanilina, vinilcaprolactama, vinilpirrolidona, vinilimidazol y vinilformamida,

acrilonitrilo, metacrilonitrilo,

que se preparan de una manera generalmente conocida.

En una realizacion preferida, se utiliza un polfmero C que puede prepararse a partir del 40-75 % en peso de etileno, el 5-20 % en peso de monoxido de carbono y el 20-40 % en peso de acrilato de n-butilo (disponible en el mercado como Elvaloy® HP-4051 (de DuPont), o un polfmero que se puede preparar a partir del 50-98,9 % en peso de etileno, el 1-45 % en peso de acrilato de n-butilo y el 0,1-20 % en peso de uno o mas compuestos seleccionados del grupo que consiste en acido acnlico, acido metacnlico y anhndrido maleico. La preparacion de las ultimas realizaciones mencionadas se realiza generalmente mediante polimerizacion por radicales libres y se describe en la patente US 2.897.183 y la patente US 5.057.593.

Los copolfmeros de butadieno (o butadienos sustituidos) con comonomeros, preferiblemente, por ejemplo, estireno, metacrilato de metilo o acrilonitrilo tambien son adecuados, por ejemplo caucho de nitrilo (NBR) o caucho de estireno/butadieno (SBR). Algunos o todos los dobles enlaces olefmicos en estos copolfmeros pueden haber sido hidrogenados.

Otros componentes C adecuados son los copolfmeros de butadieno/estireno que tienen estructuras de bloque y no estan hidrogenados, estan hidrogenados o estan parcialmente hidrogenados. Se preparan preferiblemente mediante el metodo de polimerizacion anionica en solucion usando compuestos organometalicos, como sec-butil-litio, formandose cauchos de bloques lineales, por ejemplo los que tienen la estructura estireno/butadieno (dos bloques) o estireno/butadieno/estireno (tres bloques). Estos bloques pueden estar separados entre sf por polfmeros que tienen una distribucion aleatoria, y ademas los bloques tambien pueden contener cantidades menores de unidades de los otros monomeros respectivos.

La presencia de pequenas cantidades de un eter, en particular tetrahidrofurano (THF), ademas del iniciador, da como resultado la formacion de cadenas polimericas que, a partir de un segmento inicial rico en butadieno, tienen un contenido creciente de estireno a lo largo de la cadena y finalmente termina en un segmento terminal de homopoliestireno. Los detalles del proceso de preparacion se describen en la patente DE-A 3106959. Tambien son adecuados polfmeros C que tienen dicha composicion y pueden estar hidrogenados o parcialmente hidrogenados. Otros componentes C adecuados son polfmeros que tienen una estructura en forma de estrella que se obtienen uniendo una pluralidad de cadenas polimericas, principalmente polfmeros de tres bloques del tipo estireno/butadieno/estireno, a traves de moleculas polifuncionales. Agentes de enlace adecuados son, por ejemplo, poliepoxidos, por ejemplo aceite de linaza epoxidado, poliisocianatos, tales como 1,2,4-triisocianatobenceno, policetonas, tales como 1,3,6-hexanetriona, y poliantndridos, asf como esteres dicarboxflicos, tales como como adipato de dietilo y haluros de silicio, tales como SiCU, haluros metalicos, como TiCU, y polivinilaromaticos, tales como divinilbencenos. Otros detalles de la preparacion de estos polfmeros se encuentran, por ejemplo, en la patente DE-A2610068.

Tambien es posible usar mezclas de al menos dos de los polfmeros indicados previamente para C como componente C. En una realizacion de la invencion, la composicion contiene solo los componentes A, B y D.

Ademas del componente elastomerico A y los polfmeros B y C, los materiales de moldeo preparados por el proceso pueden contener, como componente D adicional, uno o mas aditivos, por ejemplo, ceras, plastificantes, lubricantes y agentes de desmoldeo, pigmentos, colorantes, agentes opacos, agentes igmfugos, antioxidantes, estabilizadores de la luz y estabilizadores del calor, rellenos fibrosos y pulverulentos y agentes de refuerzo y agentes antiestaticos en las cantidades habituales para estos agentes.

Los aditivos D pueden estar presentes en forma pura y en estado solido, lfquido o gaseoso o pueden usarse como una mezcla de las sustancias puras entre sf. Tambien pueden usarse en una formulacion que facilite la dosificacion, por ejemplo, como una solucion o como una dispersion (emulsion o suspension). Una composicion o formulacion, en forma de un lote maestro, es decir, una mezcla concentrada con un polfmero termoplastico compatible con el contenido de la extrusora, tambien es adecuada y, en muchos casos, se prefiere.

Los polfmeros C y los aditivos D pueden introducirse a la extrusora en una o mas de las secciones de la extrusora indicadas. En una realizacion preferida, los componentes C y D se introducen en la extrusora, por separado del componente elastomerico A y el polfmero B termoplastico, en la seccion de ventilacion VeS, en la seccion de medicion MS y/o en la seccion de alimentacion FS en la que el polfmero se introduce a la extrusora. En una realizacion preferida adicional, los componentes C y/o D se introducen a la extrusora en una seccion adicional FxS. Los componentes C y D se pueden medir en la misma seccion o secciones o cada uno en diferentes secciones de la extrusora, y tanto el 100 % de C como el 100 % de D pueden introducirse a la extrusora en una seccion o distribuirse en una pluralidad de secciones.

La realizacion exacta de la alimentacion de C y D depende de las propiedades ffsicas y qrnmicas establecidas de los componentes A a D y de sus relaciones. Por ejemplo, es posible que los aditivos D que tienen baja resistencia al calor no se introduzcan en la extrusora hasta la zona de descarga ZZ, con el resultado de que se evita sustancialmente la degradacion termica de las sustancias D.

La invencion tambien se refiere a una composicion termoplastica preparada por un proceso como se describe anteriormente y al uso de la composicion termoplastica preparada por un proceso como se describe para la produccion de pelfculas, fibras y molduras.

Una composicion termoplastica se define por la reivindicacion 13.

Los materiales de moldeo termoplasticos preparados por el proceso pueden procesarse por los metodos generalmente convencionales para dar moldeados. Algunos ejemplos son la extrusion (para tubenas, perfiles, fibras, pelfculas y laminas), el moldeo por inyeccion (para artfculos conformados de todo tipo) y el calandrado y laminado (para laminas y pelfculas).

Una ventaja importante del proceso es que una parte considerable del agua residual que esta presente en el componente elastomerico A parcialmente deshidratado se retira mecanicamente tan pronto como en las zonas de compresion, por lo que se necesita menos energfa termica en las secciones extrusoras corriente abajo para evaporar el agua restante. Se puede observar un ahorro sustancial de energfa.

Una ventaja adicional del proceso es que la extrusora puede funcionar a bajas temperaturas que, por ejemplo, en el proceso descrito en la patente EP-A 534 235, de modo que el componente elastomerico A y los polfmeros que consisten en los componentes A, B, C y D se procesen de una manera mas suave. Ademas, generalmente es posible prescindir de elementos de tornillo generadores de presion en la parte de desvolatilizacion VS, que someten al polfmero a una considerable tension termica y mecanica.

Ademas, el material de moldeo termoplastico proporcionado por el proceso de acuerdo con la invencion permite la preparacion de piezas moldeadas que poseen una superficie lisa mejorada. Pueden evitarse ampliamente las manchas visibles en la superficie de las piezas moldeadas debido a un contenido de sal restante en la composicion final de polfmero termoplastico, resultante de la precipitacion del componente elastomerico. Por medio del nuevo proceso, se pueden obtener composiciones termoplasticas con menos del 0,25 %, preferiblemente menos del 0,1 % en peso de sales y particularmente preferibles con menos del 0,1 % en peso de sulfato de magnesio en el producto seco final.

Al incorporar un componente elastomerico A parcialmente deshidratado en la masa fundida de un polfmero B termoplastico y mezclar otros polfmeros C y aditivos D, es posible preparar materiales de moldeo termoplasticos modificados con caucho de tipos muy diferentes y que contienen aditivos muy diferentes con un alto rendimiento en una sola etapa del proceso, suponiendo compatibilidad o al menos compatibilidad parcial del componente elastomerico con los otros componentes y suficiente estabilidad termica. En particular, se puede preparar una gama muy amplia de mezclas de polfmeros mezclando otros polfmeros C. Como el proceso permite introducir el polfmero B a la extrusora en uno o mas puntos, las propiedades del producto pueden cambiarse ventajosamente.

La invencion se ilustra a continuacion con el dibujo de la Figura 1 que muestra un diagrama de flujo de la unidad de proceso de acuerdo con la invencion que comprende:

una etapa de precipitacion (I),

una etapa de sinterizacion (II),

una etapa de deshidratacion parcial (III),

una etapa de lavado (IV),

y una etapa (V) de deshidratacion mecanica en una extrusora.

En la etapa de precipitacion (I), el componente elastomerico A se precipita en una etapa de precipitacion acuosa con menos del 3,5% en peso de una sal, en relacion con el peso del componente elastomerico seco A en la composicion acuosa. La etapa de precipitacion (I) puede ser en una, o consistir en dos, tres o mas etapas de precipitacion subsiguientes o paralelas.

Por ejemplo, en una realizacion preferida, se usa una primera etapa de precipitacion, utilizando uno o mas agentes de precipitacion (por ejemplo, sulfato de magnesio (anhidro o con agua de cristalizacion), sulfato de aluminio (anhidro o con agua de cristalizacion), cloruro de calcio, cloruro de magnesio, hidroxido de magnesio, pero tambien acido sulfurico, solo o en combinacion de acido sulfurico con sales), seguido de una o mas etapas adicionales de precipitacion donde las etapas individuales difieren en al menos uno de los siguientes parametros: cantidad de sal de precipitacion y/o acido, valor de pH, temperatura, concentracion de sal y/o acido, tiempo de residencia, tamano del recipiente, presion, velocidad del agitador y tipo de agitador. En la subsiguiente etapa o etapas de sinterizacion (II), el caucho precipitado se aglomera en partfculas mas grandes, que son adecuadas para su posterior procesamiento. La etapa de sinterizacion (II) normalmente funciona a presiones por encima de la presion atmosferica, a temperaturas por debajo de 125 °C, preferiblemente por debajo de 120 °C, especialmente por debajo de 115 °C y en una realizacion mas preferida a 110 °C o inferior, mientras que la temperatura no debe ser inferior a 100 °C. Despues de la etapa de sinterizacion II, el caucho sinterizado se trata en una etapa adicional (III) para eliminar parte del agua. En este caso se pueden utilizar todos los procesos tecnicamente adecuados, como el secado parcial o la centrifugacion. Preferiblemente, se usan una o mas etapas de centrifugacion. Despues de la etapa de sinterizacion II, el caucho sinterizado se trata en una etapa adicional (III) para eliminar parte del agua. En este caso se pueden utilizar todos los procesos tecnicamente adecuados, como el secado parcial o la centrifugacion. Preferiblemente, se usan una o mas etapas de centrifugacion. Despues de la etapa de sinterizacion II, el caucho sinterizado se trata en una etapa adicional (III) para eliminar parte del agua. En este caso se pueden utilizar todos los procesos tecnicamente adecuados, como el secado parcial o la centrifugacion. Preferiblemente, se usa una o mas etapas de centrifugacion.

En una realizacion preferida, el componente A se lava con agua despues de la etapa de sinterizacion (II) y durante y/o despues de la etapa de centrifugacion, mientras que la cantidad de agua de lavado es > 1 %, preferiblemente > 5 %, especialmente preferible > 10 % basado en el 100 % del componente A en seco. En la etapa de deshidratacion mecanica V, los componentes A, B y, si estan presentes, C y D se introducen en una extrusora, que esta compuesta esencialmente por al menos una seccion de medicion MS, al menos una seccion de compresion SS, al menos una seccion de alimentacion FS, al menos una seccion de plastificacion PS, al menos una ultima seccion de desvolatilizacion VS y una zona de descarga ZZ.

Los siguientes ejemplos y reivindicaciones describen adicionalmente la invencion.

Ejemplos

a) Configuracion de la extrusora

Se utilizo una extrusora de doble tornillo del tipo ZSK133 de Coperion, Stuttgart, dicha extrusora que consta de 15 secciones. Su disposicion en la direccion descendente fue la siguiente:

Seccion 1 (VeS): 520 mm (longitud 4D), sin calentar, con orificio de medicion en la parte superior, que se suministra con medicion a traves de un tornillo de transporte para el componente elastomerico A.

Seccion 2 (MS): 520 mm (longitud 4D), sin calentar, sin orificios y con tornillo de transporte.

Seccion 3 (SS): 520 mm (longitud 4D), sin calentar, con orificio de deshidratacion en la parte superior (orificio en el cilindro de la extrusora en forma de una figura en ocho horizontal con su eje longitudinal en la direccion de transporte), que esta provisto de un tornillo de retencion y transporte para sacar por compresion el agua del elastomero. La extrusora contiene bloques amasadores.

Seccion 4 (MS'): 260 mm (longitud 2D), sin calentar, sin orificios y con tornillo de transporte.

Seccion 5 (SS'): 520 mm (longitud 4D), sin calentar, con orificio de deshidratacion en la parte superior (orificio en el cilindro de la extrusora en forma de una figura en ocho horizontal con su eje longitudinal en la direccion de transporte), que esta provisto de un tornillo de retencion y transporte para sacar por compresion el agua del elastomero. La extrusora contiene elementos amasadores.

Seccion 6 (SS"): 520 mm (longitud 4D), sin calentar, los filtros de placa Fuji en un lado para sacar por compresion el agua del elastomero con elementos de transporte.

Seccion 7 (FS): 520 mm (longitud 4D), calentada, con un orificio en la parte superior a traves del cual se introduce la masa fundida del polfmero B con elementos amasadores.

Seccion 8 (MS"): 520 mm (longitud 4D), calentada, sin orificios y con tornillo de amasado y transporte.

Seccion 9 (VS): 520 mm (longitud 4D), calentada, con orificio de desvolatilizacion en la parte superior y tornillo de transporte, la desvolatilizacion se realiza bajo presion atmosferica (primera desvolatilizacion (atmosferica)). Seccion 10 (FS'): 520 mm (longitud 4D), calentada, con un orificio en la parte superior a traves del cual se introduce una segunda dosificacion de la masa fundida del polfmero B.

Seccion 11 (VS'): 520 mm (longitud 4D), calentada, con orificio de desvolatilizacion en la parte superior y tornillo de transporte, la desvolatilizacion se opera a 400-700 mbar (40-70 kPa) (segunda desvolatilizacion (al vado)). Seccion 12 (FxS): 520 mm (longitud 4D), calentada, con un orificio lateral a traves del cual se introduce la masa fundido de retrabajo y aditivos a traves de una extrusora lateral ZSK70 (de Coperion). Contiene bloques de transporte y amasado.

Secciones 13-15 (ZZ): 520 mm (longitud 4D), calentadas, sin orificios y con tornillo de transporte (descarga) Terminacion: Cabezal de la matriz con agujeros cilmdricos para la granulacion bajo el agua.

El diametro del tornillo es Ds = 133 mm. El tornillo es de vuelo profundo (gran profundidad de vuelo) y la relacion de profundidad de vuelo Ds, externa/Ds, interna es de 1,55. El tornillo tiene un diseno de dos vuelos.

Componentes de polfmero utilizados

Se utilizaron los siguientes cauchos de injerto como componente elastomerico A:

A: Polfmero de injerto a base de butadieno, injertado con SAN

El butadieno se polimerizo en emulsion, el latex obtenido se aglomero, se formo un latex con un tamano de partfcula promedio d50 de 238 nm, y la polimerizacion del injerto se efectuo entonces con una mezcla de estireno y acrilonitrilo. En la solicitud publicada alemana DE-A 2.427.960, columna 6, lmea 17 a columna 7, lmea 27 se dan mas detalles. El polfmero de injerto se precipita, se sinteriza y se lava como se describe en la tabla.

B: Copolfmero de estireno/acrilonitrilo

Se preparo un copolfmero SAN con el 75 % en peso de estireno y el 25 % en peso de acrilonitrilo mediante el metodo de polimerizacion en solucion continua, como se describe en Kunststoff-Handbuch, Editors Vieweg y Daumiller, vol. V "Polystyrol", Hanser-Verlag Munich 1969, paginas 122-124. El mdice de viscosidad VN (determinado segun la norma DIN 53726 a 25 °C, 0,5 % en peso en dimetilformamida) fue de 64 ml/g.

Etapas de procesamiento:

Una mezcla del 46 % de componente A y del 54 % de componente B en relacion con el peso seco de la mezcla se combino en las condiciones mencionadas anteriormente a temperaturas de fusion de 220-260 °C, se extruyo como granulos en granulacion bajo el agua, se seco 4 horas a 80 °C en un horno o secador caliente y a continuacion se moldean en placas de 60 x 60 mm2 y 4 mm de espesor y a continuacion se almacenan 3 dfas en agua desionizada a 23 °C. Posteriormente, las placas se retiraron del agua, las gotitas de agua restantes se limpiaron y las placas se colocaron en un horno de vacm calentado a 100 °C durante 1 hora.

Tabla

La visibilidad de las manchas en la superficie de las placas, almacenadas en un horno de vado calentado a 100 °C durante 1 hora, se evaluo de forma independiente por 5 personas diferentes, utilizando las siguientes puntuaciones: 1 punto: superficie muy rugosa y desigual.

2 puntos: superficie rugosa

3 puntos: superficie lisa, motas apenas visibles.

4 puntos: superficie perfectamente lisa.

El contenido de magnesio en el producto final se reduce a partir de aproximadamente el 0,6 % al 0,3 % en peso con MgSO⁴reducido del 0,7 al 0,6 % en peso por elastomero en peso seco en la etapa de precipitacion a temperatures de sinterizacion mas bajas de 124 a 108 °C, y a velocidades de lavado mas altas. Las especificaciones de la sal se reducen en un factor entre 2 y 3.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para preparar una composicion polimerica termoplastica o una mezcla polimerica termoplastica, comprendiendo:

A) del 20 al 80 % en peso de al menos un componente elastomerico A humedecido con agua conteniendo hasta el 40 % en peso de agua residual

B) del 20 al 80 % en peso de al menos un polfmero B termoplastico,

C) del 0 al 40 % en peso de al menos un polfmero C adicional, y

d ) del 0 al 60 % en peso de aditivo(s) D,

mezclando el componente elastomerico A con el polfmero termoplastico B y, si esta presente, el polfmero C adicional y, si esta presente, el aditivo o aditivos D en una extrusora, comprendiendo las etapas de:

a) precipitacion del componente elastomerico A, por separado o junto con partes de uno o varios otros componentes, en una etapa de precipitacion acuosa (l), donde la composicion acuosa usada para la precipitacion contiene menos del 3,5 %, en relacion con el peso del componente elastomerico A seco, de sal o sales, b) deshidratacion mecanica del componente elastomerico A en una o mas etapas de deshidratacion (V), en donde los componentes A, B y, si estan presentes, C y D se introducen en una extrusora, que tiene al menos dos tornillos que giran en la misma direccion o en direcciones opuestas y con un diametro de tornillo Ds, y, en la direccion de transporte, la extrusora esta compuesta esencialmente de:

- al menos una ultima seccion de desvolatilizacion VS que esta provista de al menos un orificio de desvolatilizacion y en la que el agua restante se elimina como vapor, y

- una zona de descarga ZZ, donde los componentes C y/o D, si estan presentes, se introducen a la extrusora juntos o por separado uno del otro

donde la etapa de precipitacion acuosa (I) va seguida directa o indirectamente por una etapa de sinterizacion (II), donde el componente precipitado A se aglomera a un tamano de partfcula mas grande, caracterizado por usar una temperatura de 100 °C a 125 °C

2. Un proceso segun la reivindicacion 1, donde al menos un componente elastomerico A humedecido con agua contiene hasta un 30 % en peso de agua residual.

3. Un proceso segun la reivindicacion 1 o 2, donde la etapa de sinterizacion (II) se caracteriza por usar una temperatura de 100 °C a 115 °C.

4. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 3, donde la etapa de sinterizacion (II) se efectua a una presion por encima de la presion atmosferica.

5. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 4, donde el componente elastomerico A se lava directa o indirectamente despues de la etapa de sinterizacion (II) con una cantidad de agua que corresponde del 10 al 50 % en peso de agua, en relacion con el peso seco del componente elastomerico A.

6. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 5, donde la sal usada para la etapa de precipitacion (I) se selecciona de un grupo comprendiendo sulfato de magnesio anhidro, sulfato de magnesio con agua de cristalizacion, sulfato de aluminio anhidro, sulfato de aluminio con agua de cristalizacion, cloruro de calcio, cloruro de magnesio, hidroxido de magnesio y sales bivalentes y sales trivalentes con acido sulfurico y sus combinaciones.

7. Un proceso segun la reivindicacion 6, donde las sales trivalentes son magnesio y calcio.

8. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 7, donde se usa acido sulfurico para la etapa de precipitacion (I).

9. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 8, donde la etapa de precipitacion (I) comprende mas de una etapa posterior, que difiere en al menos uno de los parametros seleccionados de un grupo comprendiendo: sal utilizada para la precipitacion, cantidad de sal y/o acido utilizado para la precipitacion, valor de pH, temperatura, concentracion de sal y/o acido utilizado para la precipitacion, tiempo de residencia, tamano del recipiente, presion, velocidad del agitador y tipo de agitador.

10. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 9, donde al menos una parte del agua que sale de los orificios de deshidratacion esta presente en la fase lfquida.

11. Un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 10, donde los elementos de tornillo de la extrusora tienen una relacion de profundidad de vuelo DSexterna/DSintema de 1,2 a 1,8 y contienen elementos de 3 vuelos, 2 vuelos y 2 vuelos de gran volumen.

12. Una composicion termoplastica preparada por un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 11.

13. Una composicion termoplastica de la reivindicacion 12, que comprende

A) del 20 al 60 % en peso seco de un elastomero A

B) del 40 al 80 % en peso seco de copolfmero SAN

C) del 0 al 20 % en peso de al menos un polfmero C adicional, y

d ) del 0 al 20 % en peso de aditivo(s) D,

donde la composicion contiene menos del 0,25 % en peso de sal o sales.

14. El uso de la composicion termoplastica preparada mediante un proceso segun una o mas de las reivindicaciones 1 a 11 para la produccion de pelfculas, fibras y molduras.