BR112012032878B1 - Composição de polipropileno heterofásico e tubo compreendendo a dita composição - Google Patents

Composição de polipropileno heterofásico e tubo compreendendo a dita composição Download PDF

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Abstract

tubos e composição de poliolefina para fabricação dos mesmos. a invenção refere-se a uma composição de polipropileno heterofásico compreendendo (percentagem em peso, referida à soma dos componentes a) e b)): a) de 80% a 97% de um copolímero aleatório de propileno, contendo de 0,1 a 4% de unidades derivadas de 1-hexeno; b) 3 - 20% de um copolímero de propileno e etileno com um teor de unidades derivadas de etileno que varia de 50% a 55%, extremos excluídos; em que a composição de polipropileno heterofásico é dotada com um índice de fluidez: medido de acordo com a iso 1133 (230ºc, 5 kg) variando de 0,5 a 5 g/10 min, e uma v iscosidade intrínseca (iv) da fração solúvel em xileno à temperatura ambiente variando de 2,5 a 5,5.

Description

[001] A presente invenção refere-se a uma composição com base em polipropileno heterofásico que contém unidades derivadas de 1- hexeno e a utilização da referida composição para a produção de tubos.
[002] Materiais poliméricos são frequentemente usados para fabricação de tubos para vários propósitos, tais como transporte de fluidos, durante o qual o fluido pode ser pressurizado ou não pressurizado.
[003] Em tubos de pressão, o fluido transportado pode ter tempera turas variadas, normalmente dentro do intervalo de cerca de 0°C até cerca de 70°C. Tais tubos são tipicamente feitos de poliolefinas, normalmente polietileno ou polipropileno. As temperaturas, por exemplo, em um tubo de água quente, tipicamente usado para fins de aquecimento e de canalização, variam de 30°C a 70°C, o que significa que o tubo deve ser capaz de resistir a uma temperatura mais elevada do que aquela para um uso seguro de longo prazo. A boa resistência térmica do polipropileno em comparação com outras poliolefinas é particularmente útil para aplicações tais como tubos de água quente como mencionado acima.
[004] Um problema adicional do tubo obtido por materiais de polímero é o manuseio. Durante o manuseio do tubo eles podem ser quebrados por batidas acidentais. Por esta razão, a resistência ao impacto de ensaio izod elevado é necessária.
[005] WO-A1-2005/040271 refere-se a tubos compreendendo uma resina formada de
[006] 70 a 90% em peso de um copolímero aleatório compreen dendo unidades de propileno e de 0,2 a 5 % em peso, preferivelmente de 0,5 a 2 % em peso de unidades de uma C2-C10 α-olefina, tendo um MFR de 0,1 - 5 g/10 min, e
[007] 10 a 30 % em peso de um elastômero que compreende unidades de propileno e de 30 a 55% em peso, de preferência de 40 a 50% em peso de unidades de etileno. O MFR da resina é de 0,1 a 2 g/10mins. A resina compreende preferielmente pelo menos 80% da fração de copolímero aleatório, mais preferivelmente entre 82% e 88%.
[008] Nos exemplos, o copolímero aleatório de propileno (A) compreende unidades de 1-hexeno e o teor de etileno no elastômero (B) é igual a 45 % em peso.
[009] A requerente descobriu que é possível melhorar as proprie dades das resinas heterofásicas através de finamente ajustando as diversas variáveis, de modo a obter uma resina que tem um equilíbrio melhorado entre rigidez, mostrado pelos valores do módulo de flexão, e as propriedades de tração, e resistência à rachadura ambiental.
[0010] Desse modo, um objeto da presente invenção é uma composição de polipropileno heterofásico compreendendo (percentagem em peso, referente à soma dos componentes A) e B)): de 85% a 92% de um copolímero aleatório de propileno contendo de 0,1 a 1,4%, mais preferivelmente de 0,3 a 0,9%, ainda mais preferivelmente 0,3 a 0,7% de unidades derivadas de 1-hexeno; os referidos copolímeros aleatórios de propileno possuindo: - um índice de fluidez: medido de acordo com a ISO 1133 (230°C, 5 Kg) variando de 0,3 a 5,0 g/10 min; preferivelmente de 0,5 a 3 g/10 min, mais preferencialmente de 1,0 a 2,0 g/10 min; - um índice de polidispersão (PI), variando de 4 a 10, preferivelmente de 5 a 6.
[0011] B) de 3 a 20%, preferivelmente entre 8% e 15% de um copolímero de propileno e etileno tendo um teor de unidades derivadas de etileno que variam de 50% a 55% extremos excluídos, preferivelmente variando de 51% a 54%, ainda mais preferivelmente de 51% a 53%; em que a composição de polipropileno heterofásico é dotada de um índice de fluidez: medido de acordo com a ISO 1133 (230°C, 5 Kg) variando de 0,5 a 5,0 g/10 min, preferivelmente de 0,5 a 3,0 g/10 min e uma viscosidade intrínseca (VI) da fração solúvel em xileno à temperatura ambiente, variando de 2,0% a 5,0%, preferivelmente entre 2,5% e 5,5%, mais preferivelmente de 3,0% a 5,0%, ainda mais preferivelmente de 3,5% a 4,5%.
[0012] Preferivelmente, a fração solúvel em xileno à temperatura ambiente da composição de polipropileno heterofásico satisfaz a seguinte relação: XS < % B + 3 onde Xs é a fração solúvel em xileno e %B é a quantidade (percentual) do componente B); preferivelmente, a relação é XS<%B+2,5, mais preferívelmente XS<%B+1, ainda mais preferivelmente XS<%B.
[0013] Preferivelmente, a composição de polipropileno heterofásico da presente invenção é dotada de um módulo de flexão superior a 1200 MPa, de preferência superior a 1300 MP, mais preferivelmente superior a 1400 MPa, ainda mais preferivelmente superior a 1500 MPa.
[0014] O termo "copolímero"tal como utilizado no presente pedido de patente refere-se também aos copolímeros preparados por polimerização de dois tipos diferentes de monômeros.
[0015] A composição de polipropileno heterofásico da presente invenção pode ser vantajosamente utilizada para a preparação de tubos.
[0016] Desse modo, um objeto adicional da presente invenção é um tubo que compreende a composição de polipropileno heterofásico da presente invenção.
[0017] Preferivelmente, o tubo de acordo com a presente invenção apresenta uma resistência de pressão hidráulica (método ISO 1167-1, medido em um tubo com um diâmetro nominal de 32 mm e espessura de parede de 2,9 mm) medido a 80°C e uma pressão de 4,2 MPa maior de 3000 horas, mais preferivelmente superior a 4000 horas, ainda mais preferivelmente superior a 5000 horas, ainda mais preferivelmente superior a 5500 horas.
[0018] Preferivelmente, o tubo de acordo com a presente invenção apresenta uma resistência de pressão hidráulica (método ISO 1167-1, medido em um tubo com um diâmetro nominal de 32 mm e espessura de parede de 2,9 mm), medida a 95°C e uma pressão de 2 MPa maior de 5000 horas; mais preferivelmente superior a 6000 horas; ainda mais preferivelmente superior a 7000 horas, mesmo mais preferivelmente superior a 7700 horas.
[0019] O termo "tubo" como aqui usado inclui acessórios para tubos, válvulas e todas as peças que são comumente necessárias para, por exemplo, um sistema de tubulação de água quente. Também estão incluídos dentro da definição tubos simples e de multicamadas, em que, por exemplo, uma ou mais das camadas é uma camada de metal e que pode incluir uma camada adesiva.
[0020] A composição de poliolefina heterofásica acima também pode ser usada para a fabricação de outros artigos ao invés de tubos, tais como os artigos resistentes à choque que necessitam apresentar boas propriedades mecânicas, mesmo a baixas temperaturas, por exemplo, para-choques e similares.
[0021] Tais artigos podem ser fabricados através de uma variedade de processos industriais, bem conhecidos na técnica, tais como, por exemplo, moldagem, extrusão, e similares.
[0022] Em uma modalidade adicional da invenção, a composição de poliolefina heterofásica compreende ainda um agente de enchimento inorgânico, em uma quantidade variando de 0,5 a 60 partes em peso, em relação a 100 partes em peso da referida composição de polipropileno heterofásico. Exemplos típicos de tais agentes de enchimento são o carbonato de cálcio, sulfato de bário, bióxido de titânio e talco. Talco e carbonato de cálcio são os preferidos. Um número de agentes de enchimento podem também ter um efeito de nucleação, tal como talco, que é também um agente de nucleação. A quantidade de um agente de nucleação é tipicamente de 0,5 a 5% em peso em relação à quantidade de polímero.
[0023] A composição de poliolefina heterofásica da presente invenção é também adequada para prover tubos de polipropileno com paredes de qualquer outra configuração que não aquelas com a superfície interna e externa lisa. Exemplos são os tubos com uma parede de tubo do tipo sanduíche, tubos com uma construção de parede oca, com cavidades que se prolongam longitudinalmente, tubos com uma construção de parede oca com cavidades em espiral, tubos com uma superfície interna lisa e uma superfície compacta ou oca, em forma de espiral, ou uma superfície exterior alada anularmente, independentemente da configuração das respectivas extremidades de tubos. Tubos e artigos feitos a partir de composição de poliolefina heterofásica da invenção também mostram muito boas propriedades de fluência e dispersão.
[0024] A composição de poliolefina heterofásica pode ser preparada de acordo com os processos bem conhecidos de polimerização.
[0025] O processo para preparar a composição anteriormente referida heterofásica pode ser realizado por uma polimerização sequencial, compreendendo pelo menos duas etapas sequenciais, em que os componentes A) e B) são preparados em etapas subsequentes separados, operando em cada etapa, exceto a primeira, na presença do polímero formado e o catalisador usado na etapa anterior. O catalisador é preferivelmente adicionado apenas na primeira etapa, porque a sua atividade é normalmente de tal modo que ainda está ativo para todas as etapas subsequentes. Componente A) é preferivelmente preparado em uma etapa de polimerização única. A ordem dos estágios de polimerização não é uma característica crítica do processo, no entanto, o componente) A é preferivelmente preparado antes do componente B).
[0026] A polimerização pode ocorrer em fase líquida, fase gasosa ou fase líquida-gasosa.
[0027] Por exemplo, é possível realizar a etapa de polimerização de propileno usando propileno líquido como diluente e o estágio seguinte de copolimerização em fase gasosa, sem estágios intermediários com exceção para a desgaseificação parcial do propileno.
[0028] Exemplos de reatores adequados são reatores agitados continuamente operados, reatores de laço, reatores de leito fluidizado ou reatores de leito em pó horizontal ou verticalmente agitados. É claro que a reação também pode ser efetuada em uma pluralidade de reatores ligados em série.
[0029] É possível realizar a polimerização a uma cascata de reatores de fase gasosa agitados, que estão ligados em série e em que o leito de reação pulverulento é mantido em movimento por meio de um agitador vertical. O leito de reação geralmente compreende o polímero que é polimerizado no respectivo reator.
[0030] O tempo de reação, pressão e temperatura relativos às etapas de polimerização não são críticos, no entanto, é melhor se a temperatura é de 20 a 150°C, em particular de 50 a 100°C. A pressão pode ser atmosférica ou superior.
[0031] A regulagem do peso molecular é realizada usando reguladores conhecidos, hidrogênio em particular.
[0032] De acordo com uma modalidade particularmente preferida, as referidas composições de poliolefina heterofásicas são preparadas por um processo de polimerização sequencial que compreende a preparação do componente A) em um aparelho de polimerização da primeira fase gasosa que compreende duas zonas de polimerização interligadas e uma segunda etapa em que o copolímero de propileno, etileno é preparado por polimerização dos monômeros em um reator de leito fluidizado separado.
[0033] Um aparelho de polimerização em fase gasosa executando o primeiro passo do processo está ilustrado no pedido de patente EP- A1-782587.
[0034] Em detalhe, o referido processo compreende a alimentação de um ou mais monômero (s) para as referidas zonas de polimerização na presença de catalisador sob condições de reação e a coleta do produto de polímero a partir das referidas zonas de polimerização. No referido processo, o fluxo de partículas de polímero em crescimento para cima através de uma (primeira) das referidas zonas de polimerização (tubo ascendente) sob condições de fluidificação rápida, deixa o referido tubo ascendente e entra em outra zona de polimerização (segunda) (tubo de descida) através da qual elas fluem para baixo em uma forma densificada sob a ação da gravidade, deixam o dito tubo de descida e são reintroduzidas no tubo ascendente, estabelecendo assim uma circulação de polímero entre o tubo ascendente e o tubo de descida.
[0035] No tubo de descida, elevados valores de densidade do sólido são alcançados, que se aproximam da densidade de volume do polímero. Um ganho positivo na pressão pode desse modo ser obtido ao longo da direção de fluxo, de modo que se torna possível reintroduzir o polímero no tubo ascendente sem o auxílio de meios mecânicos especiais. Dessa mneira, um "loop" de circulação é criado, que é definido pelo equilíbrio de pressões entre as duas zonas de polimerização e pela perda de carga introduzida no sistema.
[0036] Geralmente, a condição de fluidização rápida no tubo ascen denteé estabelecida alimentando uma mistura gasosa compreendendo os monômeros relevantes para o referido tubo ascendente. É preferível que a alimentação da mistura gasosa seja efetuada abaixo do ponto de reintrodução do polímero no referido tubo ascendente pelo uso, onde apropriado, de meios de distribuição de gás. A velocidade do gás de transporte no tubo ascendente é maior que a velocidade de transporte sob as condições operacionais e é preferivelmente de 0,8 a 15 m / s.
[0037] Geralmente, o polímero e a mistura gasosa saindo do tubo ascendente são transportados para uma zona de separação de sólido/gás. A separação sólido/gás pode ser efetuada utilizando os meios de separação convencionais. A partir da zona de separação, o polímero entra no tubo de descida. A mistura gasosa que sai da zona de separação é comprimida, arrefecida e transferida, se apropriado, com a adição de monômeros de recarga e/ou reguladores de peso molecular, para o tubo ascendente. A transferência pode ser efetuada por meio de uma linha de reciclagem para a mistura gasosa.
[0038] O controle do polímero que circula entre as duas zonas de polimerização pode ser efetuado por medição da quantidade de polímero que deixa o tubo de descida usando meios adequados para controlar o fluxo de sólidos, tais como válvulas mecânicas.
[0039] Os parâmetros de operação, tais como a temperatura, são aqueles que são usuais em processos de polimerização de olefinas de fase gasosa, por exemplo, entre 50 e 120°C.
[0040] A pressão operacional pode variar entre 0,5 e 10 MPa, de preferência entre 1,5 e 6 MPa.
[0041] Vantajosamente, pelo menos um gás inerte é mantido nas zonas de polimerização, em quantidades tais que a soma das pressões parciais dos gases inertes está preferivelmente entre 5 e 80% da pressão total do gás. O gás inerte pode ser nitrogênio ou propano, por exemplo.
[0042] O polímero que deixa o referido primeiro aparelho de polimerização, é descarregado do tubo de descida para um separador gás-sólido, em seguida, recolhido e transferido para a segunda fase, que é de preferência realizada em um reator de leito fluidizado em fase gasosa convencional, sob condições convencionais de temperatura e pressão.
[0043] De preferência, os vários componentes catalisadores são introduzidos no tubo ascendente, em qualquer ponto do referido tubo ascendente. No entanto, eles também podem ser alimentados em qualquer ponto do tubo de descida. O catalisador pode estar em qualquer estado físico, desta maneira catalisadores em estado sólido ou líquido, podem ser usados.
[0044] Os catalisadores preferidos para serem usados no presente processo de polimerização são catalisadores Ziegler-Natta compreendendo um componente catalisador sólido, incluindo um composto de titânio possuindo pelo menos uma ligação titânio-halogênio, e um composto doador de elétrons, ambos suportados em um halogeneto de magnésio na forma ativa como suporte preferido, opcionalmente com sílica como cossuporte.
[0045] Os catalisadores tendo as caraterísticas acima mencionadas são bem conhecidos na literatura de patentes, particularmente vantajosos são os componentes de catalisadores sólidos usados nos catalisadores descritos nos documentos de patente US-A-4399054, EP- A2-045977 e EP-A2-395083.
[0046] Os componentes de catalisador sólido usados nos referidos catalisadores compreendem, como compostos doadores de elétrons (compostos doadores de elétrons internos), compostos selecionados do grupo que consiste em éteres, cetonas, lactonas, compostos contendo átomos de N, P e/ou S, e ésteres de ácidos mono e dicarboxílicos. Compostos doadores de elétrons particularmente apropriados são os ésteres de ácido ftálico, tais como di-isobutila, dioctila, difenila e ftalato de benzilbutila e ésteres de ácidos succínicos.
[0047] Compostos doadores internos de elétrons particularmente adequados são selecionados de succinatos descritos no pedido de patente internacional WO-A1-00/63261.
[0048] Outros doadores de elétrons particularmente adequados são - ,3-diéteres descritos, por exemplo, nos pedidos de patente europeia EP-A1-361493 e EP-A1-728769.
[0049] A preparação dos componentes de catalisador mencionados acima é realizada de acordo com vários métodos. Por exemplo, um produto de adição MgCh.nROH (em particular sob a forma de partículas esféricas) onde n é geralmente de 1 a 3 e ROH é etanol, butanol ou isobutanol, é feito reagir com um excesso de TiCl4 contendo o composto doador de elétrons. A temperatura da reação é geralmente de 80 a 120°C. O sólido é depois isolado e reagido uma vez mais com TiCl4, na presença ou ausência do composto doador de elétrons, deopis do que é separado e lavado com alíquotas de um hidrocarboneto até que todos os íons de cloro tenham desaparecido. No componente de catalisador sólido o composto de titânio, expresso como Ti, está geralmente presente em uma quantidade de 0,5 a 10% em peso. A quantidade de composto doador de elétrons que permanece fixada no componente de catalisador sólido em geral é de 5 a 20% em moles em relação ao di- halogeneto de magnésio. Os compostos de titânio, que podem ser usados para a preparação do componente de catalisador sólido, são os halogenetos e os alcoolatos de halogênio de titânio. O tetracloreto de titânio é o composto preferido.
[0050] As reações acima descritas resultam na formação de um halogeneto de magnésio na forma ativa. Outras reações são conhecidas na literatura, as quais provocam a formação de halogeneto de magnésio na forma ativa a partir de compostos de magnésio que não os halogenetos, como carboxilatos de magnésio.
[0051] Os catalisadores Ziegler-Natta compreendem também um cocatalisador, isto é, um composto de organoalumínio, tal como um composto de alquil-alumínio. Um doador externo é opcionalmente adicionado ao composto de organoalumínio.
[0052] Os compostos de alquil-Al usados como cocatalisadores compreendem os trialquil-Al, como trietil-Al, tri-isobutil-Al, tributil-Al, e compostos alquil-Al lineares ou cíclicos contendo dois ou mais átomos de Al ligados um ao outro por meio de átomos de O ou N, ou grupos SO4 ou SO3.
[0053] O composto de Al-alquila é geralmente usado em tal quantidade que a proproção de Al/Ti pode ser 1 a 1000.
[0054] Os compostos doadores de elétrons que podem ser usados como doadores externos incluem ésteres de ácidos aromáticos tais como benzoatos de alquila e, em particular compostos de silício contendo pelo menos uma ligação Si-OR, em que R é um radical hidrocarboneto. Exemplos úteis de compostos de silício são (terc-butil)2Si(OCH3)2, (ciclopentil)2Si(OCH3)2, (ciclo-hexil) (metil)Si(OCH3)2 e (fenil)2Si(OCH3)2.
[0055] 1,3-diéteres com a fórmula descrita acima também podem ser usados vantajosamente.
[0056] Se o doador interno é um destes diéteres, os doadores externos podem ser omitidos.
[0057] Antes da polimerização, os catalisadores podem ser pré- contactados com pequenas quantidades de olefinas (pré-polimeriza- ção), melhorando assim o desempenho dos catalisadores bem como a morfologia dos polímeros. A pré-polimerização é realizada mantendo os catalisadores em suspensão em um solvente de hidrocarboneto (hexano ou heptano, por exemplo), e polimerizando a uma temperatura a partir da temperatura ambiente até 60°C, durante um tempo suficiente para produzir quantidades de polímero 0,5 a 3 vezes o peso do componente de catalisador sólido. Também pode ser realizada em propileno líquido, nas condições de temperatura acima indicadas, produzindo quantidades de polímero que podem chegar a 1000 g por g de componente catalisador.
[0058] Artigos, tubos de pressão, e acessórios relacionados, de acordo com a presente invenção são produzidos de um modo conhecido per se, por exemplo, por (co)extrusão ou moldagem, por exemplo.
[0059] Extrusão de artigos pode ser feita com diferentes tipos de extrusores para poliolefina, por exemplo, extrusores de rosca simples ou duplas.
[0060] Uma modalidade adicional da presente invenção é um processo em que a referida composição de polímero heterofásico é moldada nos referidos artigos.
[0061] Devido à elevada fluidez da composição de polímero usada, o processo de extrusão requer pressão ou temperaturas menores no molde do que a necessária quando polímeros olefínicos convencionais são usados, mesmo que eles tenham maior índice de fluidez. Por exemplo, o valor de pressão pode ser reduzido em cerca de 10%.
[0062] Quando os tubos são multicamadas, pelo menos uma camada é feita da composição de polímero de propileno descrito acima. A(s) outra (s) camada (s) é/são de preferência feita(s) de um polímero amorfo ou cristalino (como homopolímero e co- ou terpolímero) de olefinas R-CH=CH2, em que R é um átomo de hidrogênio ou um radical C1-C6 alquila. Particularmente preferidos são os seguintes polímeros: isotático ou principalmente homopolímeros de propileno isotático; co- e terpolímeros aleatórios de propileno com etileno e/ou C4-C8 α-olefina, tais como 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno, 4-metil-1- penteno, em que os teores de comonômero total variam de 0,05% a 20% em peso, ou uma mistura dos referidos polímeros com homopolímeros de propileno isotático ou principalmente isotáticos; mistura de polímero heterofásico compreendendo (a) um homopolímero de propileno e ou um entre co- e terpolímeros do item (2), e uma porção elastomérica (b), que compreende co- e terpolímeros de etileno com propileno e/ou uma C4-C8 α-olefina, contendo opcionalmente pequenas quantidades de um dieno, o mesmo descrito para o polímero (2) (a); e polímeros amorfos, tais como os polímeros fluorados, difluoreto de polivinila (PVDF), por exemplo.
[0063] Em tubos de várias camadas, as camadas de tubos podem ter a mesma espessura ou diferentes.
[0064] Os exemplos a seguir são dados para ilustrar, mas não limitar a presente invenção.
Exemplos
[0065] Os métodos analíticos a seguir foram usados para caracterizar as composições de polímeros de tubos obtidos com os mesmos. Índice de fluidez: medido de acordo com ISO 1133 (230°C, 5 Kg).
[0066] M viscosidade intrínseca: Determinada em tetraidrona- ftaleno a 135°C.
[0067] fração solúvel em Xileno (XS) a 25°C: 2,5 g de polímero e 250 mL de o-xileno são introduzidos num balão de vidro equipado com um refrigerador e um agitador magnético. A temperatura é aumentada em 30 minutos até o ponto de ebulição do solvente. A solução assim obtida é em seguida mantida sob refluxo e agitação durante mais 30 minutos. O frasco fechado é depois mantido durante 30 minutos num banho de gelo e água e, em banho-maria termostatizado a 25°C durante 30 minutos, da mesma forma. O sólido desse modo obtido é filtrado sobre papel de filtragem rápida e 100 ml do líquido filtrado são despejados em um recipiente de alumínio, previamente pesado, que é aquecido em uma placa de aquecimento sob um fluxo de nitrogênio, para remover o solvente por evaporação. O recipiente é então mantido em uma estufa a 80°C, sob vácuo até obter um peso constante. O resíduo é pesado para determinar a percentagem de polímero solúvel em xileno.
[0068] Etileno e teor de 1-hexeno: Determinado pela Espectros- copia I.R. O espectro infravermelho de uma película prensada do polímero é gravado em absorvância versus números de onda (cm-1). A área da banda de combinação entre 4482 e 3950 cm-1é usado para a normalização espectrométrica da espessura do filme. Uma calibração de Mínimos Quadrados Parciais (PLS) é aplicada para o intervalo de 790-760 cm-1, a fim de determinar a % de etileno e hexeno em peso.
[0069] Índice de polidispersibilidade (PI): Determinado à tempera tura de 200°C, utilizando um reômetro de placas paralelas modelo RMS- 800 comercializado por Rheometrics (EUA), operando a uma frequência de oscilação que aumenta de 0,1 rad / seg a 100 rad / seg. O valor do índice de polidispersão é derivado do módulo de cruzamento por meio da equação: PI = 105/Gc em que, Gc é o módulo de cruzamento definido como o valor (expresso em Pa) em que G' = G'' em que G' é o módulo de armazenamento e G'' é o módulo de perda.
[0070] Alongamento em Rendimento: medida de acordo com ISO 527.
[0071] Alongamento em ruptura: Medido de acordo com ISO 527
[0072] Tensão na ruptura: medida de acordo com ISO 527.
[0073] Resistência ao impacto Izod, com entalhe: de acordo com o método ISO 180/1A.
[0074] Resistência à pressão hidráulica: De acordo com o método ISO 1167-1, os testes foram realizados à temperatura de 80°C e sob uma pressão circunferencial de 4,2 MPa e a 95°C sob uma tensão circunferencial de 2,5 MPa.
Exemplo 1 Preparação do componente catalisador sólido
[0075] Para um balão de 500 mL com quatro túbulos redondo, purgado com nitrogênio, 250 ml de TiCl4 são introduzidos a 0°C. Enquanto se agita, 10,0 g de MgCh1.8C2HõOH microesferoidal (preparado de acordo com o método descrito no exemplo 2 de USP 4399054 mas operando a 3000 rpm em vez de 10000 rpm) e 9,1 mmols de succinato dietil-2,3-(di-isopropílico) são adicionados. A temperatura é elevada para 100°C e mantida durante 120 minutos. Em seguida, a agitação é interrompida, o produto sólido foi deixado sedimentar e o líquido sobrenadante é sifonado para fora. Em seguida, as operações a seguir são repetidas duas vezes: 250 ml de TiCl4 puro são adicionados, a mistura é feita reagir a 120°C durante 60 min e o líquido de sobrenadante é sifonado para fora. O sólido é lavado seis vezes com hexano anidro (6 x 100 mL) a 60°C.
Polimerização
[0076] O sistema de catalisador foi formado pelo componente de catalisador preparado tal como descrito acima, trietilalumínio (TEAL) como cocatalisador e diciclopentildimetoxissilano como doador externo, com as proporções em peso indicadas nas tabelas a seguir.
[0077] As composições de polímero de propileno dos exemplos foram preparadas em um processo de polimerização em duas etapas, em que o copolímero aleatório A) foi preparado na primeira etapa de polimerização pela alimentação dos monômeros e o sistema de catalisador em um reator de polimerização em fase gasosa que compreende duas zonas de polimerização interligadas, um tubo ascendente e um tubo de descida, conforme descrito na patente de invenção europeia EP-A1-782587. A mistura de polimerização foi descarregada a partir do referido reator, transportada para um separador de gás-sólido e o material polimerizado foi enviado para um reator de leito fluidizado em fase gasosa convencional em que o polímero de etileno B) foi produzido. As condições de operação são reportadas na tabela 1.
[0078] As partículas de polímero saindo da segunda fase de polimerização foram submetidas a um tratamento com vapor para remover os monômeros que não reagiram e seco. As características do polímero obtido estão apresentadas na tabela 2
Figure img0001
Figure img0002
[0079] Exemplo Comparativo 1 é o exemplo 2 de WO 2005/040271;
Figure img0003
Figure img0004
[0080] Para o polímero produzido no Exemplo 1 os aditivos apresentados na tabela 3 foram adicionados.
Figure img0005
[0081] Na Tabela 4 as propriedades mecânicas do polímero do exemplo 1 são comparadas com as propriedades do exemplo comparativo 1.
Figure img0006
Figure img0007
[0082] No valor indicado na tabela 3 os tubos não se quebram. Os testes foram interrompidos.
[0083] + determinada com um tubo com um diametro nominal de 32 mm e espessura de parede de 2,9 mm.
[0084] A partir da tabela 3 claramente resulta que o polímero, de acordo com a presente invenção, exibe um módulo de tração melhorado e uma resistência melhorada à pressão hidráulica, que faz este material servir para a produção de tubos.

Claims (5)

1. Composição de polipropileno heterofásico, caracterizada pelo fato de que compreende (percentagem em peso, referente à soma dos componentes A) e B)): A) de 85% a 92% de um copolímero aleatório de propileno contendo de 0,1 a 1,4% em peso de unidades derivadas de 1-hexeno; os referidos copolímeros aleatórios de propileno tendo: - um índice de fluidez: medido de acordo com a ISO 1133 (230°C, 5 Kg) variando de 0,3 a 5 g/10 min; - um índice de polidispersão (PI) variando de 4 a 10, de preferência de 5 a 6; B) de 8 a 15% de um copolímero de propileno e etileno com um teor de unidades derivadas de etileno na faixa de 51% a 54% em peso; sendo que a composição de polipropileno heterofásica é dotada de um índice de fluidez: medido de acordo com a ISO 1133 (230°C, 5 Kg) na faixa de 0,5 a 5 g/10 min, e uma viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno à temperatura ambiente na faixa de 2,0 dl/g a 5,0dl/g.
2. Composição de polipropileno heterofásico de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, no componente A), o teor de unidades derivadas de 1-hexeno varia de 0,3 a 0,9% em peso.
3. Tubo, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de polipropileno heterofásico como definida na reivindicação 1 ou 2.
4. Tubo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que tem uma resistência à pressão hidráulica a 80°C de 4,2 MPa mais elevada do que 3000 horas.
5. Tubo de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que tem uma resistência à pressão hidráulica medida a 95°C e uma pressão de 2 MPa maior do que 5000 horas.
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