BR112014000025B1 - Copolímero de propileno e 1-hexeno, fibra e tecido não-tecido - Google Patents

Abstract

copolímero de propileno e 1-hexeno, fibra e tecido não-tecido a presente invenção refere-se a um copolímero de propileno e 1-hexeno contendo de 0,5% em peso, a menos de 5% em peso de unidades derivadas de 1-hexeno, o dito copolímero tendo: a) um ponto de fusão maior que 145°c; b) um índice de fluidez de fusão (mfr2) determinado de acordo com o método iso 1133 (230°c, 2,16 kg) na faixa de 10 dl/10 min a menos de 60 dl/10 min; o dito copolímero sendo degradado quimicamente em mfr2 e em que a razão mfr2/mfr1 está compreendida entre 15 e 56; em que mfr1 é o índice de fluidez de fusão medido de acordo com o método iso 1133 (230°c, 2,16 kg) do copolímero de propileno/ 1-hexeno antes da degradação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COPOLÍMERO DE PROPILENO E 1-HEXENO, FIBRA E TECIDO NÃO-TECIDO".

[001] A presente invenção refere-se a copolímeros aleatórios de propileno com 1-hexeno especificamente adaptados para a produção de fibras.

[002] Dentro da definição de fibras também estão incluídos os produtos fabricados similares a fibras, como fibrilas e filamentos de corte (fibras descontínuas).

[003] Fibras que compreende copolímeros de propileno com um baixo conteúdo de 1-hexeno já são conhecidas na técnica.

[004] O pedido de patente internacional WO-A1-95/32091 descreve fibras que compreende um homo ou copolímero de propileno que tem um ponto de fusão na faixa de 100°C a 145°C. A Requerente observou que melhores resultados em algumas aplicações podem ser alcançados usando um copolímero com ponto de fusão mais alto.

[005] O pedido de patente internacional WO-A1-96/27041 descreve tecidos com um toque muito agradável. O dito desempenho é obtido com fibras produzidas a partir de copolímeros de propileno e uma α-olefina, como etileno, 1-buteno e 1-hexeno. O teor da unidade derivada de 1-hexeno é de 2% em peso, a 5% em peso e o índice de fluidez de fusão preferencial (MFR) fica na faixa de 10 a 50 dl/10 min. A Requerente observou que é possível aperfeiçoar a característica das fibras por selecionar dentre outras características do copolímero uma faixa sub MFR, a dita faixa MFR sendo obtida por viscorredução do polímero inicial.

[006] O pedido de patente internacional WO-A1-2005/059210 descreve fibras para aplicações de termossolda produzidas a partir de copolímeros aleatórios semicristalinos de propileno com 1-hexeno que têm um baixo grau de modificação do polímero. A quantidade de 1- hexeno fica na faixa de 1,5 a menos de 3% em peso, com relação ao peso total do copolímero. O dito copolímero possui um valor de índice de fluidez de fusão (MFR) na faixa de 4 a 35 g/10 min, de preferência, de 8 a 20 g/10 min. No exemplo dado, o dito copolímero compreende uma quantidade de 1-hexeno de 2,9% em peso, e mostra um índice de fluidez de 10,1 dg/min. A Requerente observou que é possível melhorar as propriedades das ditas fibras por ajustas finamente as propriedades do copolímero inicial e submetê-lo a um processo de viscorre-dução.

[007] A Requerente agora observou surpreendentemente que fibras mostrando um equilíbrio muito bom de propriedades mecânicas podem ser obtidas com o uso de um copolímero de propileno/1-hexeno sendo submetido a um determinado grau de viscorredução e tendo características específicas.

[008] Dessa forma, um objeto da presente invenção é um copolímero de propileno/1-hexeno contendo de 0,5% em peso, a menos de 5% em peso, de preferência, de 0,8% em peso, a menos de 3% em peso, com mais preferência, de 1,1% em peso, a 2,4% em peso, de unidades derivadas de 1-hexeno; com mais preferência ainda de 1,1% em peso, a 1,8% em peso, o dito copolímero tendo: a) um ponto de fusão maior que 145°C compreendido, de preferência, entre 146°C e 154°C; b) um índice de fluidez de fusão (MFR2) determinado de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) na faixa de 10 g/10 min a menos de 60 dl/10 min; de preferência, de 20 dl/10 min a 40 dl/10 min; o dito copolímero sendo degradado quimicamente em MFR2 e em que a razão MFR2/MFR1 está compreendida entre 15 e 56; de preferência entre 21 e 51; com mais preferência entre 27 e 42; com mais preferência ainda entre 32 e 37, em que MFR1 é o índice de fluidez de fusão medido de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) do copolímero de propileno/1-hexeno antes da degradação. [009] O copolímero de propileno/1-hexeno objeto da presente invenção é particularmente adequado para a produção de fibras. Dessa forma, um objeto adicional da presente invenção é uma fibra que compreende um copolímero de propileno/1-hexeno contendo de 0,5% em peso, a menos de 5% em peso, de preferência, de 0,8% em peso, a menos de 3% em peso, com mais preferência, de 1,1% em peso, a 2,4% em peso, de unidades derivadas de 1-hexeno; com mais preferência ainda de 1,1% em peso, a 1,8% em peso, o dito copolímero tendo: a) um ponto de fusão maior que 145°C compreendido, de preferência, entre 146°C e 154°C; b) um índice de fluidez de fusão (MFR2) determinado de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) na faixa de 10 a 60 g/10min, de preferência, de 20 a 40 g/10 min, com mais preferência ainda de 25 a 35 g/10 min e o dito copolímero sendo degradado quimicamente em MFR2 e em que a razão MFR2/MFR1 está compreendida entre 15 e 56; de preferência entre 21 e 51; com mais preferência entre 27 e 42; com mais preferência ainda entre 32 e 37, em que MFR1 é o índice de fluidez de fusão medido de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) do copolímero de propileno/1-hexeno antes da degradação. [0010] As fibras da invenção mostram tipicamente um valor de tenacidade ao menos igual a ou maior que 25 cN/tex, de preferência, maior que 30 cN/tex, e um valor de alongamento no rompimento ao menos igual a ou maior que 190%, de preferência, igual a ou maior que 200%. De preferência, estes valores são obtidos com as fibras tendo um título na faixa de 1 a 4 dtex, de preferência, de 1,5 a 2,5 dtex.

[0011] Tipicamente, as fibras de acordo com a presente invenção têm um título na faixa de 1 a 4 dtex, de preferência, de 1,5 a 2,5 dtex. [0012] As fibras da presente invenção podem ser suficientemente fiadas a velocidades que são tipicamente maiores que 3.600 m/min, de preferência, maiores que 4.000 m/min. Com mais preferência, as fibras da invenção são fiadas a uma velocidade de ao menos 4.500 m/min. [0013] As fibras da invenção podem ser fiadas a temperaturas geralmente na faixa de 200° a 300°C. De preferência, a temperatura de fiação é menor que 250°C, com mais preferência ainda, a temperatura de fiação é mais alta que 230° e mais baixa que 250°C.

[0014] Os copolímeros aleatórios da invenção têm estereorregula-ridade do tipo isotático, isto é mostrado pelo baixo teor solúvel de xile-no a 25°C que é menor que 5% em peso, de preferência, menor que 4% em peso, com mais preferência, menor que 3% em peso.

[0015] De acordo com a presente invenção, o termo "copolímero" inclui apenas propileno e 1-hexeno.

[0016] Tipicamente, os ditos copolímeros mostram uma solubilida-de em xileno a 25°C abaixo de 5% em peso, de preferência, abaixo de 4% em peso, com mais preferência, abaixo de 3% em peso.

[0017] Tipicamente, os copolímeros da invenção têm um índice de polidispersidade, determinado com o método reológico descrito na seção de caracterização abaixo, de 3 a 7, com mais preferência, de 3 a 5.

[0018] As fibras da presente invenção podem ser usadas para a fabricação de tecidos não tecidos mostrando propriedades excelentes. [0019] Tais tecidos não tecidos podem ser produzidos com vários métodos, de preferência, através da técnica bem conhecida ligado por fiação. O processo ligado por fiação é uma técnica de fabricação de não tecidos, pela qual os polímeros são convertidos diretamente em filamentos sem fim e depositados estocasticamente para formar um material não tecido.

[0020] Os tecidos não tecidos ligado por fiação fabricados com as fibras da invenção mostram tipicamente uma tenacidade na direção da máquina (MD) maior que 43 N, de preferência, maior que 45 N e uma tenacidade na direção transversal (TD) maior que 22 N, de preferência, maior que 25 N.

[0021] Além disso, os tecidos não tecidos ligado por fiação fabricados com as fibras da invenção mostram, tipicamente, um alongamento no rompimento na direção da máquina (MD) maior que 50%, de preferência, maior que 55% e um alongamento no rompimento na direção transversal (TD) maior que 55%, de preferência, maior que 65%. [0022] Dessa forma, um objeto adicional da presente invenção são tecidos não tecidos ligado por fiação fabricados com as fibras da invenção, [0023] As fibras da presente invenção também podem conter formulações de estabilizantes adequados para se obter uma estrutura de núcleo-revestimento (estabilização núcleo-revestimento), ou uma formulação altamente estabilizante. No último caso, uma resistência superior ao envelhecimento é obtida para não tecidos duráveis.

[0024] De acordo com uma modalidade preferencial, os copolímeros aleatórios de propileno-hexeno-1 da invenção são submetidos à degradação química (viscorredução) de modo a melhorar seu desempenho reológico durante o processo de fabricação da fibra, especialmente durante o processo ligado por fiação.

[0025] De acordo com a dita modalidade preferencial, as fibras da presente invenção são obteníveis por um processo que compreende as seguintes etapas: (1) polimerizar uma mistura de monômeros que compreende propileno e hexeno-1 em pelo menos uma etapa de polimerização na presença de sistemas catalisadores Ziegler-Natta heterogêneos altamente estereospecíficos para obter um precursor de copolímero de propileno e hexeno tendo um MFR(1) menor que 4 g/10 min, de preferência, de 0,4 a 3 g/10 min, com mais preferência ainda de 0,5 a 1,5 g/10 min; (2) submeter o dito precursor de copolímero à degradação química (viscorredução) para obter um polímero de propileno que tem MFR(2) na faixa de 10 a 60 g/10min, de preferência, de 20 a to 40 g/10 min, com mais preferência ainda de 25 a 35 g/10 min e, (3) fiar o polímero viscorreduzido obtido na etapa anterior. [0026] Por "precursor de copolímero" entende-se um copolímero de propileno diferente do copolímero de propileno obtido após a etapa de viscorredução apenas para o valor de MFR.

[0027] A dita etapa de degradação química (viscorredução) (2) pode ser executada por tratar o polímero de propileno precursor com quantidades adequadas, de preferência, de 0,001 a 0,20% em peso, com mais preferência de 0.05 a 0,1% em peso, de iniciadores de radicais livres de acordo com processos bem conhecidos na técnica. De preferência, a degradação química é executada por colocar em contato, sob condições de alto cisalhamento, o material polimérico com pelo menos um iniciador de radical livre a uma temperatura igual a ou maior que a temperatura de decomposição do iniciador de radical livre. Os iniciadores de radicais livres preferenciais são peróxidos com uma temperatura de decomposição maior que 250°C de preferência na faixa de 150° a 250°C, como peróxido de di-terc-butila, peróxido de di-cumila, a 2,5-dimetil-2,5-di (terc-butilperóxi)hexina, e 2,5-dimetil-2,5-di(terc-butilperóxi)hexano (vendido pela Akzo ou Arkema sob o nome Trigonox 101 ou Luperox 101, respectivamente).

[0028] Os polímeros de propileno-hexeno-1 usados na presente invenção podem ser preparados por polimerização em uma ou mais etapas de polimerização. Tal polimerização é executada, de preferên- cia, na presença de catalisadores de Ziegler-Natta. Um componente essencial dos ditos catalisadores é um componente catalisador sólido que compreende um composto de titânio que tem pelo menos uma ligação titânio-halogênio, e um composto doador de elétrons, ambos suportados sobre um haleto de magnésio na forma ativa. Outro componente essencial (cocatalisador) é um composto de alumínio orgânico, como um composto de alquil alumínio.

[0029] Um doador externo é opcionalmente adicionado.

[0030] Os catalisadores geralmente usados no processo da invenção são capazes de produzir polímeros de propileno com um valor de insolubilidade em xileno a 25°C maior que 90%, de preferência, maior que 95%.

[0031] Catalisadores que têm as características mencionadas acima são bem conhecidos na literatura de patentes; particularmente, são vantajosos os catalisadores descritos na patente US 4.399.054 e na patente europeia 45977. Outros exemplos podem ser encontrados na patente US 4.472.524.

[0032] Os componentes catalisadores sólidos usados nos ditos catalisadores compreendem, como doadores de elétrons (doadores 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.

[0033] Os compostos doadores de elétrons particularmente adequados são 1,3-diéteres da fórmula: em que R' e R'' são iguais ou diferentes e são radicais C1-C18 alquila, C3-C18 cicloalquila ou C7-C18 arila; R''' e R'V são iguais ou diferentes e são radicais C1-C4 alquila; ou são os 1,3-diéteres nos quais o átomo de carbono na posição 2 pertence a uma estrutura cíclica ou policíclica formada de 5, 6, ou 7 átomos de carbono, ou de 5-n ou 6-n' átomos de carbono e, respectivamente, n átomos de nitrogênio e n' heteroátomos selecionados do grupo consistindo em N, O, S e Si, onde n é 1 ou 2 e n' é 1, 2, ou 3, a dita estrutura contendo duas ou três insaturações (estrutura ciclopoliênica), e opcionalmente sendo condensada com outras estruturas cíclicas, ou substituída com um ou mais substituintes selecionados do grupo consistindo em radicais alquila lineares ou ramificados; radicais cicloalquila, arila, arilalquila, alcarila e halogênios, ou sendo condensada com outras estruturas cíclicas e substituída com um ou mais dos substituintes mencionados acima que também podem ser ligados às estruturas cíclicas condensadas; um ou mais dos radicais alquila, cicloalquila, arila, arilalquila, ou alcarila mencionados acima e as estruturas cíclicas condensadas contendo opcionalmente um ou mais heteroátomo(s) como substitutos para os átomos de carbono ou hidrogênio, ou ambos.

[0034] Éteres deste tipo são descritos nos pedidos de patente europeus publicados 361493 e 728769.

[0035] Exemplos representativos dos ditos diéteres são 2-metil-2-isopropil-1,3-dimetóxi propano, 2,2-di-isobutil-1,3-dimetóxi propano, 2-isopropil-2-ciclopentila-1,3-dimetóxi propano, 2-isopropil-2-isoamil-1,3-dimetóxi propano, 9,9-bis (metoximetil)fluoreno.

[0036] Outros compostos doadores de elétrons adequados são ésteres de ácido ftálico, como ftalato de diisobutila, dioctila, difenila e benzilbutila.

[0037] A preparação dos componentes catalisadores mencionados acima é executada de acordo com vários métodos.

[0038] Por exemplo, um aduto de MgCUnROH (em particular, sob a forma de partículas esféricas) em que n é geralmente de 1 a 3 e ROH é etanol, butanol ou isobutanol, é reagido com um excesso de TiCl4 contendo o composto doador de elétrons. A temperatura de reação é geralmente de 80 a 120°C. O sólido é então isolado e reagido mais uma vez com TiCU, na presença ou ausência do composto doador de elétrons, após o que ele é separado e lavado com alíquotas de um hidrocarboneto até todos os íons cloro terem desaparecido.

[0039] No componente 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 fixa sobre o componente catalisador sólido é geralmente de 5 a 20% em mol com relação ao dialeto de magnésio.

[0040] Os compostos de titânio, que podem ser usados para a preparação do componente catalisador sólido, são os haletos e os al-coolatos de halogênio de titânio. Tetracloreto de titânio é o composto preferencial.

[0041] As reações descritas acima resultam na formação de um haleto de magnésio sob a forma ativa. Outras reações são conhecidas na literatura, as quais causam a formação de haleto de magnésio na forma ativa começando com compostos de magnésio diferentes de haletos, como carboxilatos de magnésio.

[0042] Os compostos de Al-alquila usados como cocatalisadores compreendem as Al-trialquilas, como Al-trietila, Al-triisobutila, Al-tri-n-butila, e compostos Al-alquila lineares ou cíclicos contendo dois ou mais átomos de Al ligados uns aos outros por meio de átomos de O ou N, ou grupos SO4 ou SO3.

[0043] O composto de Al-alquila é geralmente usado em uma quantidade tal que a razão de Al/Ti é de 1 a 1.000.

[0044] Os compostos doadores de elétrons que podem ser usados como doadores externos incluem ésteres de ácido aromático como benzoatos de alquila, e, em particular, compostos de silício contendo pelo menos uma ligação Si-OR, na qual R é um radical de hidrocarbo- neto.

[0045] Exemplos de compostos de silício são (terc-butil)2Si(OCH3)2, (ciclo-hexil)(metil)Si (OCH3)2, (ciclopentil)2Si(OCH3>2, (fenil)2Si(OCH3)2 e (1,1,2-trimetilpropil)Si(OCH3)3, que é preferencial. [0046] 1,3-diéteres com as fórmulas descritas acima também podem ser vantajosamente usadas. Se o doador interno for um destes diéteres, os doadores externos podem ser omitidos.

[0047] Em particular, mesmo se muitas outras combinações dos componentes catalisadores anteriormente ditos puder permitir obter composições de polímero de propileno de acordo com a presente invenção, os copolímeros aleatórios de propileno e 1-hexeno são preparados, de preferência, pelo uso de catalisadores contendo um ftalato como doador interno e (ciclopentil)2Si(OCH3)2 como doador externo, ou os ditos 1,3-diéteres como doadores internos.

[0048] Os ditos copolímeros de propileno-hexeno-1 são produzidos tipicamente por processos de polimerização bem conhecidos. De acordo com uma modalidade preferencial, o processo de polimerização é executado em um ou mais estágio(s). No caso em que dois ou mais estágios de polimerização são executados, os copolímeros são preparados em estágios sequenciais. Em cada estágio, a operação ocorre na presença do copolímero obtido e o catalisador no estágio anterior.

[0049] De acordo com outro processo de polimerização, os copo-límeros são produzidos por um processo de polimerização executado em ao menos duas zonas polimerização interconectadas.

[0050] O processo de acordo com o processo preferencial é ilustrado no pedido EP 782 587.

[0051] Em detalhes, o dito processo compreende alimentar os mo-nômeros às ditas zonas de polimerização na presença de catalisador sob condições de reação e coletar o produto polimérico das ditas zo- nas de polimerização. No dito processo, as partículas poliméricas em crescimento fluem para cima através de uma (primeira) das ditas zonas de polimerização (coluna de ascensão) sob condições de fluidiza-ção rápidas, deixam a dita coluna de ascensão e entram em uma outra (segunda) zona de polimerização (coluna de descida) através da qual elas fluem para baixo em uma forma densificada sob a ação da gravidade, deixam a dita coluna de descida e são reintroduzidas na coluna de ascensão, estabelecendo assim uma circulação de polímero entre a coluna de ascensão e coluna de descida.

[0052] Na coluna de descida, altos valores de densidade do sólido são alcançados, os quais alcançam a densidade aparente do polímero. Um ganho positivo na pressão pode ser então obtido ao longo da direção de fluxo, de modo que se torne possível reintroduzir o polímero na coluna de ascensão sem a ajuda de meios mecânicos especiais. Desta forma, uma circulação em "alça" é estabelecida, a qual é definida pelo equilíbrio de pressões entre as duas zonas de polimerização e pela perda de topo introduzida no sistema.

[0053] Em geral, a condição de fluidificação rápida na coluna de ascensão é estabelecida por alimentar uma mistura gasosa compreendendo os monômeros relevantes à dita coluna de ascensão. É preferencial que a alimentação da mistura gasosa seja efetuada abaixo do ponto de reintrodução do polímero na dita coluna de ascensão pelo uso, quando adequado, de meios distribuidores de gás. A velocidade de gás de transporte na coluna de ascensão é mais alta que a velocidade de transporte sob as condições de operação, de preferência, de 2 a 15 m/s.

[0054] Em geral, os copolímeros e a mistura gasosa que deixam a coluna de ascensão são transportados para uma zona de separação sólida/gás. A separação sólido/gás pode ser feita pelo uso de meios de separação convencionais. A partir da zona de separação, os copolíme- ros entram na coluna de descida. A mistura gasosa que sai da zona de separação é comprimida, resfriada e transferida, se adequado, com a adição de monômeros de compensação e/ou reguladores de peso molecular, à coluna de ascensão. A transferência pode ser feita através de uma linha de reciclagem para a mistura gasosa.

[0055] O controle do copolímero circulante entre as duas zonas de polimerização pode ser feito por medir a quantidade de polímero que sai da coluna de descida com o uso de meios adequados para controlar o fluxo de sólidos, como válvulas mecânicas.

[0056] Os parâmetros de operação, como a temperatura, são aqueles que são usuais em processos de polimerização de olefina em fase gasosa, por exemplo, entre 50 a 120°C.

[0057] Este processo de primeiro estágio pode ser executado sob pressões de operação entre 0,5 e 10 MPa, de preferência entre 1,5 a 6 MPa.

[0058] Vantajosamente, um ou mais gases inertes são mantidos nas zonas de polimerização, em quantidades tais que a soma da pressão parcial dos gases inertes é, de preferência, entre 5 e 80% da pressão total dos gases. O gás inerte pode ser nitrogênio ou propano, por exemplo.

[0059] Os vários catalisadores são alimentados até a coluna de ascensão a qualquer ponto da dita coluna de ascensão. Entretanto, eles também podem ser alimentados a qualquer ponto da coluna de descida. O catalisador pode estar em qualquer estado físico, portanto, catalisadores no estado sólido ou líquido podem ser usados.

[0060] Os copolímeros e composições de poliolefina da invenção podem compreender, adicionalmente, aditivos empregados comumen-te no campo de poliolefinas, como antioxidantes, fotoestabilizantes, agentes nucleantes, antiácidos, corantes, cargas e melhoradores de processamento, os ditos aditivos sendo normalmente adicionados ao copolímero aleatório (A) e/ou poliolefina (B) e/ou composição (C) de acordo com métodos bem conhecidos na técnica.

[0061] Fibras ou filamentos que compreendem o copolímero aleatório da invenção podem ser preparados com o uso de processos e aparelhos bem conhecidos na técnica, isto é, por fiação por fusão do copolímero aleatório ou da composição de polímero de propileno em dispositivos convencionais adequados para produzir fibras únicas ou compósitas. O copolímero aleatório ou a composição de polímero de propileno da invenção mostram uma capacidade de fiação extremamente boa, isto é, eles podem ser fiados em fibras ou filamentos em altas velocidades de fiação sem romper, e resultando simultaneamente em fibras ou filamentos que retêm boas propriedades mecânicas, isto é, alta tenacidade e alto alongamento no rompimento.

[0062] Conforme mencionado acima, as fibras da presente invenção são particularmente adequadas para preparar artigos, como tecidos não tecidos, em particular, tecidos não tecidos ligado por fiação. [0063] O processo ligado por fiação combina a fiação de fibras e a formação das mantas em um único processo de produção. As fibras são formadas quando o polímero fundido sai das fiandeiras, normalmente arrefecidas por ar frio e os filamentos são removidos da fiandeira por um ar sob alta pressão. Então, os filamentos são depositados sobre uma esteira móvel que forma um tecido não tecido. O peso do tecido é determinado pela produtividade por orifício da fiandeira, pelo número de orifícios e pela velocidade da esteira móvel. Subsequentemente, o tecido pode ser ligado por diferentes métodos, como termos-solda, união química ou perfuração por agulhagem, a termossolda sendo preferencial. Pela termossolda, o tecido é passado entre cilindros de calandra aquecidos a uma temperatura normalmente compreendida na faixa de 110° a 150°C, de preferência, de 120° a 130°C. [0064] Os artigos termicamente ligados podem compreender duas ou mais camadas não tecidas. Graças ao uso das fibras da presente invenção, uma boa adesão entre as camadas é obtida.

[0065] Os exemplos a seguir são dados ilustrar a presente invenção sem o propósito de limitação.

[0066] Os dados relacionados aos materiais poliméricos e às fibras dos exemplos são determinados por meio de métodos relatados abaixo: [0067] - Temperatura de fusão: Determinada por calorimetria de varredura diferencial (DSC). Uma amostra pesando 6 ± 1 mg, é aquecida até 220 ± 1°C a uma taxa de 20°C/min e mantida a 220 ± 1°C durante 2 minutos em corrente de nitrogênio e é, depois disso, resfriada a uma taxa de 20°C/min para 40 ± 2°C, e mantida nesta temperatura durante 2 minutos para cristalizar a amostra. A seguir, a amostra é fundida novamente a uma taxa de elevação de temperatura de 20°C/min até 220°C ± 1. A varredura de fusão é registrada, um termo-grama é obtido e a partir disto, temperaturas correspondentes aos picos são lidas.

[0068] - Índice de fluidez de fusão: Determinado de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg).

[0069] - Solubilidade em xileno a 25°C: Determinada da seguinte forma: 2,5 g de polímero e 250 ml de xileno são introduzidos em um frasco de vidro equipado com um refrigerador e um agitador magnético. A temperatura é elevada em 30 minutos até o ponto de ebulição do solvente. A solução transparente assim obtida é então mantida sob refluxo e agitação por mais 30 minutos. O frasco fechado é então mantido em banho-maria termostático a 25°C durante 30 minutos. O sólido assim formado é filtrado em papel de filtração rápida. 100 ml do líquido filtrado são derramados em um recipiente de alumínio anteriormente pesado, o qual é aquecido em uma placa de aquecimento sob fluxo de nitrogênio para remover o solvente por evaporação. O recipiente é en- tão mantido em um forno a 80°C sob vácuo até um peso constante ser obtido. A porcentagem em peso de polímero solúvel em xileno à temperatura ambiente é então calculada.

[0070] - Teor de 1-hexeno: [0071] - Determinado por espectroscopia de IV

[0072] O espectro de um filme do polímero é registrado em absor-bância em função dos números de onda (cm-1). As seguintes medições são usadas para calcular o teor de C6: [0073] - Área (At) das faixas de absorção de combinação entre 4482 e 3950 cm-1 que é usada para normalização espectrométrica da espessura do filme.

[0074] - Uma linha de base linear é subtraída na faixa de 790 a 660 cm-1 e o deslocamento constante remanescente é eliminado [0075] - Os conteúdos de C6 são obtidos pela aplicação de uma regressão multivariada de quadrados mínimos parcial (PLS1) à faixa de 790 a 660 cm-1.

[0076] - Índice de polidispersidade (PI): Determinado de acordo com o método ISO 6721-10. O PI é calculado por meio de um teste dinâmico executado com um espectrômetro mecânico reométrico RMS-800. O PI é definido pela equação PI=105/Gc, onde o valor de Gc (módulo de intersecção) é aquele onde G' (módulo de armazenamento) coincide com G" (módulo de perda). Uma amostra é preparada com um grama de polímero, a dita amostra tendo uma espessura de 3 mm e um diâmetro de 25 mm; ela é então colocada no aparelho mencionado acima e a temperatura é então aumentada gradualmente até ela alcançar uma temperatura de 200 C após 90 minutos. Nesta temperatura executa-se o teste onde G' e G" são medidos em função da frequência.

[0077] - Título das fibras: a partir de um fio preliminar de 10 cm de comprimento, 50 fibras são escolhidas aleatoriamente e pesadas. O peso total das ditas 50 fibras, expresso em mg, é multiplicado por 2, obtendo-se, assim, o título em dtex.

[0078] - Tenacidade e alongamento no rompimento: a partir de um fio preliminar de 500 m um segmento de 100 mm de comprimento é cortado. A partir deste segmento, as fibras únicas a serem testadas são escolhidas aleatoriamente. Cada fibra única a ser testada é fixa às garras de um dinamômetro Instron (modelo 1122) e tensionadas para romper com uma velocidade de tração de 20 mm/min para alongamentos menores que 100% e 50 mm/min para alongamentos maiores que 100%, a distância inicial entre as garras sendo de 20 mm. A força final (carga no rompimento) e o alongamento no rompimento são determinados.

[0079] A tenacidade é derivada com o uso da seguinte equação: Tenacidade = Força final (cN) x 10/título (dtex) [0080] - Tenacidade e alongamento do tecido não tecido: de acor- do com EDANA ERT 20.2-8 (largura da amostra = 50 mm, comprimento útil = 200 mm, velocidade de tração = 100 mm/min).

Exemplos 1 e Exemplos comparativos 2 e 3 Preparação do componente catalisador sólido [0081] Em um frasco redondo de quatro chicanas de 500 mL, purgado com nitrogênio, 250 mL de TiCU são introduzidos a 0°C. Durante a agitação, 10,0 g de MgCb-2.8C2H5OH microesferoidal (preparado de acordo com o método descrito no Exemplo 2 de USP 4.399.054, mas operando a 3000 rpm ao invés de 10.000 rpm), 9,1 mmol de ftalato de di-isobutila como composto doador de elétrons interno é adicionado. A temperatura é elevada para 100°C e mantida por 120 min. A seguir, a agitação é parada, o produto sólido é deixado assentar e o líquido so-brenadante é puxado pelo sifão. Então, 250 ml de TiCU fresco são adicionados. A mistura é reagida a 120°C durante 60 min e, então, o lí- quido sobrenadante é puxado pelo sifão. O sólido é lavado seis vezes com hexano anidro (6 x 100 ml) a 60°C.

[0082] O componente catalisador sólido é usado com diciclopentil-dimetoxissilano (DCPMS) como componente doador externo e trietil alumínio.

Polimerização [0083] Os copolímeros são preparados pela polimerização de propileno e hexeno-1 na presença do catalisador acima sob condições contínuas em uma instalação compreendendo um aparelho de polime-rização em fase gasosa. O aparelho compreende dois reatores cilíndricos interconectados (coluna de ascensão e coluna de descida). Condições de fluidização rápidas são estabelecidas na coluna de ascensão por reciclagem de gás a partir do separador gás-sólido.

[0084] A concentração de hidrogênio é mantida na mesma concentração tanto na coluna de ascensão quanto na coluna de descida e o hexeno-1 só é alimentado na coluna de descida.

[0085] As partículas poliméricas que saem do reator são submetidas a um tratamento com vapor d'água para remover os monômeros reativos e as substâncias voláteis e são, então, secas.

[0086] Outras condições operacionais e as propriedades dos copo-límeros produzidos estão indicadas na Tabela 1 * comparativo C3- propileno Ce- 1-hexeno [0087] O polímero de propileno dos exemplos 1 a 3 é extrudado na presença dos seguintes aditivos: estearato de cálcio, Irganox® B215 (comercializado pela Ciba Specialty Chemicals), Trigonox® 101, um peróxido comercializado pela Akzo, conforme relatado na Tabela 2. Tabela 2 * comparativo.

[0088] Uma extrusora de rosca dupla convencional Coperion Werner & Pfleiderer ZSK58 MC é usada com as seguintes condições de operação: velocidade da rosca de 260 rpm, rendimento da extrusora de 250 Kg/h, energia específica de 0,183 kwh/kg, temperatura de fusão de 214°C, pressão da matriz de 51 bar, filtro do material fundido de 200 mesh.

Produção de fibras [0089] Após a extrusão, as composições poliméricas são fiadas para produzir fibras e tecidos não tecidos com o uso de uma linha ligado por fiação Reicofil® 4 da Reifenhauser. Os testes de capacidade de fiação são executados em diferentes temperaturas e velocidade de fiação em condições de operação de Reicofil® 4 típicas (número de orifícios na fiandeira igual a 7377, que corresponde à 6827 orifícios/m; diâmetro de saída de cada orifício de 0,6 mm; produtividade por orifício de 0,57 g/min). A razão de estiramento é 1,5. Outras condições de fiação e as propriedades das fibras ligado por fiação assim obtidas são relatadas na Tabela 3.

Tabela 3 * comparativo.

Tabela 4 * comparativo.

[0090] A Tabela 4 mostra que as fibras obtidas pelo uso da razão MFR2/MFR1 de acordo com a presente invenção são providas de tenacidade intensificada e alongamento no rompimento.

[0091] A Tabela 5 abaixo exibe as propriedades intensificadas dos tecidos não tecidos obtidos através ligado por fiação a partir das fibras de polímero A. MD = direção da máquina; TD = direção transversal.

REIVINDICAÇÕES

Claims (8)

1. Copolímero de propileno e 1-hexeno, caracterizado pelo fato de que contém de 0,5% em peso a menos de 5% em peso de unidades derivadas de 1-hexeno, o dito copolímero tendo: a) um ponto de fusão maior que 145°C; b) um índice de fluidez de fusão (MFR2) determinado de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) na faixa de 10 a 60 g/10min; o dito copolímero sendo degradado quimicamente em MFR2 e em que a razão MFR2/MFR1 está compreendida entre 15 e 56; em que MFR1 é o índice de fluidez de fusão medido de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) do copolímero de propile-no/1-hexeno antes da degradação.

2. Copolímero de propileno e 1-hexeno de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que contém de 0,8% em peso a menos de 3% em peso de unidades derivadas de 1-hexeno.

3. Copolímero de propileno e 1-hexeno de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que contém de 1,1% em peso a 2,4% em peso de unidades derivadas de 1-hexeno.

4. Copolímero de propileno e 1-hexeno de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a razão MFR2/MFR1 está compreendida entre 27 e 42.

5. Copolímero de propileno e 1-hexeno de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que tem um índice de fluidez de fusão (MFR2) determinado de acordo com o método ISO 1133 (230°C, 2,16 kg) na faixa de 20 g/10 min a 40 g/10 min.

6. Fibra, caracterizada pelo fato de que compreende o copolímero de propileno e 1-hexeno como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

7. Tecido não-tecido, caracterizado pelo fato de que compreende as fibras como definidas na reivindicação 6.

8. Tecido não-tecido de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de ser tecido não-tecido ligado por fiação.