BR112014030072B1

BR112014030072B1 - Polietileno de baixa densidade, composição que compreende o polietileno de baixa densidade, processo para a produção do polietileno de baixa densidade, método para um processo de revestimento por extrusão, artigo, uso de um polietileno de baixa densidade e uso de uma composição

Info

Publication number: BR112014030072B1
Application number: BR112014030072-0A
Authority: BR
Inventors: Auli Nummila-Pakarinen; Bernt-Ake Sultan; Björn Voigt; Gabriel Ruess; Martin Anker; Mattias Bergqvist; Thomas Gkourmpis; Thomas Hjertberg
Original assignee: Borealis Ag
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-12-07
Publication date: 2021-08-31
Also published as: ES2642174T3; BR112014030072A2; EA029677B1; JP6007319B2; KR101698257B1; EA201491961A1; WO2013178242A1; US10144789B2; CN104379609B; CN104379609A; JP2015520265A; KR20150004405A; US20150111053A1; EP2855538A1; EP2855538B1

Abstract

polietileno de baixa densidade e seu uso, composição que compreende o polietileno e seu uso, processo para a produção do polietileno, método de polimerização de etileno, método para um processo de revestimento por extrusão, artigo. trata-se de um polietileno de baixa densidade que tem uma distribuição de peso molecular mw/mn que é de 15 ou menos, um módulo de armazenamento g', medido em um módulo de perda g de 5 kpa, que está acima de 3.000 pa, um peso molecular por média ponderada (mw) que está entre 192.000 e 250.000 g/mol e tem uma taxa de fluxo de fusão (mfr) de acordo com iso 1133 (190 °c, 2,16 kg) que é maior do que 3,0 g/10 min, composições, um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, um polietileno de baixa densidade que é obtenível pelo processo, um método de polimerização de etileno contínua para introduzir vinilideno em um polietileno de baixa densidade, um método para um processo de revestimento por extrusão ou um método para um processo de laminação por extrusão, um artigo, por exemplo, um artigo de extrusão, um artigo laminação por extrusão, artigo de sopro de filme, artigo de fundição de filme, artigo de extrusão de fio e cabo, artigo de moldagem por injeção, artigo de moldagem por sopro ou artigo de extrusão de tubo e usos do polietileno de baixa densidade.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um novo polietileno de baixa densidade, composições, um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, um polietileno de baixa densidade que é obtenível pelo processo, um método de polimerização de etileno contínua para introduzir vinilideno em um polietileno de baixa densidade, um método para um processo de revestimento por extrusão ou um processo de laminação por extrusão, um artigo, por exemplo, um artigo de extrusão, um artigo de laminação por extrusão, artigo de sopro de filme, artigo de fundição de filme, artigo de extrusão de fio e cabo, artigo de moldagem por injeção, artigo de moldagem por sopro ou artigo de extrusão de tubo e uso em revestimento por extrusão, laminação por extrusão, sopro de filme, fundição de filme, extrusão de fio e cabo, moldagem por injeção, moldagem por sopro ou extrusão de tubo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] O polietileno de baixa densidade (LDPE), isto é, um polietileno com uma faixa de densidade de 910 a 940 kg/m3, é um polímero termoplástico importante e tem uso prático em muitas aplicações industriais. O polietileno de baixa densidade convencional é produzido por um processo de alta pressão a uma alta temperatura por meio da polimerização de radical livre. Os reatores tubulares de autoclave são os dois tipos de reatores de alta pressão que são predominantemente usados para produzir polietileno de baixa densidade.

[0003] Ademais, no revestimento por extrusão, um filme fino de fusão de polímero é extrudado através de uma matriz plana e prensado em um substrato móvel. O revestimento por extrusão é discutido, dentre outros, em Vieweg, Schley e Schwarz: Kunststoff Handbuch, Band IV, Polyolefine, Carl Hanser Verlag (1969), páginas 412 a 420. O substrato pode ser, dentre outros, papel, papelão, um filme plástico ou um filme de metal. A velocidade de linha no equipamento moderno pode estar frequentemente acima de 300 m/min ou acima de 350 m/min.

[0004] A velocidade de linha maior estabelece exigências pesadas para o material. Especialmente, a ressonância por estiramento é um problema frequentemente encontrado com polímeros lineares, tal como polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de densidade alta (HDPE) ou polipropileno (PP). No início da ressonância por estiramento, grandes oscilações ocorrem no fluxo da fusão de polímero através da matriz. Consequentemente, o revestimento se torna desigual. A ressonância por estiramento é devido ao comportamento de "afinamento por tensão"dos polímeros lineares, em que a viscosidade de alongamento diminui com uma taxa de tensão por tração crescente. Por outro lado, os polímeros altamente ramificados como polietileno de baixa densidade exibem endurecimento por tensão, em que a viscosidade de alongamento aumenta com a taxa de tensão por tração crescente.

[0005] As duas variáveis mais importantes que definem a processabilidade de um polímero usado para revestimento por extrusão são seu estiramento (DD) e estreitamento (NI). O valor de estiramento deve ser tão alto quanto possível a fim de obter uma camada de revestimento tão fina quanto possível e permitir uma velocidade de produção alta. Ao mesmo tempo é desejável ter polímeros com um valor de estreitamento baixo. Esse primeiro de todos leva a uma cobertura mais ampla do substrato, mas também a menos necessidades de aparar a parte externa do substrato revestido. O último é relacionado a um fenômeno que gera bordas espessas do filme fundido, "nervura de borda". Com o estreitamento crescente, esse espessamento aumentará e uma parte maior do polímero e substrato deve ser aparada. Ademais, a estabilidade de manta a altas velocidades de linha é crítica para obter superfícies revestidas por extrusão com peso de revestimento uniforme.

[0006] Tradicionalmente, os materiais de autoclave, aqui os polietilenos de densidade baixa produzidos em um reator de autoclave agitado, têm uma processabilidade superior para o revestimento por extrusão juntamente com propriedades de produto final satisfatórias. Os materiais de autoclave exibem uma cauda de peso molecular alto pronunciada e têm um equilíbrio de estreitamento e estiramento bom. Os materiais tubulares, aqui os polietilenos de densidade baixa produzidos em um reator tubular, não têm mostrado, até agora, devido ao fluxo de plugue no reator, tal cauda de peso molecular alto pronunciada que é usualmente encontrada em materiais produzidos em reatores de autoclave. Assim, os materiais tubulares não têm mostrado, até agora, um bom equilíbrio entre estreitamento e estiramento. Especialmente, o estreitamento será alto com um material tubular e a estabilidade de manta será também menor. A fim de ter um equilíbrio entre estreitamento e estiramento vantajoso e uma estabilidade de manta a altas velocidades de linha, o material tubular deve ter um módulo de armazenamento alto G, medido em um módulo de perda G" de 5 kPa.

[0007] Ademais, visto que instalações de autoclave estão envelhecendo e não há muitos reatores de autoclave novos sendo construídos no mundo, há uma necessidade de uma tecnologia que gere a mesma processabilidade. Entretanto, conforme descrito acima, os polímeros de LDPE tubulares tradicionalmente produzidos não satisfizeram as exigências estabelecidas para a processabilidade. Assim, há uma necessidade de estruturas de polímero novas de reator tubular com propriedades vantajosas para satisfazer as exigências de estiramento e estreitamento e estabilidade de manta.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0008] A presente invenção refere-se a um polietileno de baixa densidade que tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn que é de 15 ou menos, um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.000 Pa, um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 192.000 e 250.000 g/mol e tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é maior do que 3,0 g/10 min.

[0009] O polietileno de baixa densidade da presente invenção é produzido em um reator tubular por polimerização iniciada por radical, em que a polimerização é realizada através da reação de uma mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos e em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 132 °C. Selecionando-se a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator na polimerização, pode-se surpreendentemente produzir um polietileno de baixa densidade que mostra propriedades vantajosas.

[0010] A mistura de reação, que é comprimida, compreende monômeros de etileno e, opcionalmente, agentes de transferência de cadeia e/ou, opcionalmente, outros auxiliares de processamento.

[0011] A temperatura de entrada é a temperatura da mistura de reação no momento quando a mesma entra na primeira zona de reação do reator.

[0012] A primeira zona de reação é definida como parte do reator alcançando da posição no reator, em que a mistura de reação primeiramente entra em contato com a mistura de iniciador na primeira entrada de mistura de iniciador, para a posição no reator da segunda entrada de mistura de iniciador.

[0013] Métodos para determinar a temperatura de uma mistura de reação em um reator tubular são conhecidos na técnica. Usualmente, a temperatura de uma mistura de reação é medida dentro do vaso, que contém a mistura de reação, a uma distância para as paredes dos vasos de 2 cm ou mais. Uma sonda, tal como um termopar, pode ser usada para medir a temperatura. No caso em que o vaso é um objeto circular, tal como um tubo, a temperatura é usualmente medida dentro do vaso a uma distância das paredes do vaso de pelo menos 1/10 do diâmetro interno do vaso. Conforme será prontamente apreciado, a distância máxima para as paredes de um vaso circular é 1/2 do diâmetro interno do vaso. De preferência, a distância máxima para as paredes de um vaso circular, em que a temperatura deve ser medida; deve ser 1/3 ou menos do diâmetro interno do vaso.

[0014] Selecionando-se a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator, pode-se surpreendentemente produzir um polietileno de baixa densidade que mostra propriedades vantajosas. Por exemplo, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem inesperadamente um peso molecular por média ponderada muito alto (Mw) e, simultaneamente, uma taxa de fluxo de fusão taxa (MIR). Assim, o peso molecular por média ponderada (Mw) do polietileno de baixa densidade da presente invenção é muito alto em comparação aos polietilenos de densidade baixa comercialmente disponíveis que têm um índice de fluidez similar (MFR) e são produzidos em reatores tubulares, consulte a Tabela 7 e a Figura 4.

[0015] Além disso, o módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, tem também mostrado ser geralmente maior para o polietileno de baixa densidade da presente invenção do que materiais tubulares padrão (polietilenos de densidade baixa) produzidos com técnicas convencionais. Conforme declarado acima nos antecedentes, um material tubular deve ter um módulo de armazenamento alto G", medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, a fim de ter um equilíbrio entre estreitamento e estiramento e uma estabilidade de manta a altas velocidades de linha.

[0016] O novo polietileno de baixa densidade da presente invenção exibe propriedades de processabilidade vantajosas, por exemplo, propriedades de revestimento por extrusão melhoradas e/ou propriedades de laminação por extrusão melhoradas, em comparação a um material tubular regular. Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção pode ser compreendido em materiais úteis como modificador de resistência à fusão. Os polietilenos lineares sem ramificações de cadeia longa têm para algumas aplicações resistência à fusão insuficiente, LDPE altamente ramificados são então usualmente adicionados para aumentar a resistência à fusão. Tradicionalmente, os materiais de autoclave são usados, mas o novo polietileno de baixa densidade da presente invenção, de uma origem de reator tubular, pode também ser surpreendentemente usado como modificador de resistência à fusão.

[0017] O polietileno de baixa densidade da presente invenção é um polietileno que tem uma densidade no intervalo de 910 a 940 kg/m3, por exemplo, no intervalo de 910 a 935 kg/m3.

[0018] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção é também um polietileno que tem uma densidade no intervalo de 900 a 935 kg/m3, por exemplo, no intervalo de 910 a 935 kg/m3.

[0019] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn que é de 15 ou menos.

[0020] Mn é o peso molecular por média numérica e Mw é o peso molecular por média ponderada. Mw e Mn são determinados de acordo com métodos conhecidos na técnica da Cromatografia de Permeação de Gel (GPC). Para materiais ramificações, o peso molecular médio é determinado pelo auxiliador da difusão de luz visto que a estrutura ramificada não elui de acordo com o peso molecular como para materiais lineares.

[0021] A distribuição de peso molecular (Mw/Mn), que é também chamada de MWD ou PDI (índice de polidiversidade), é um parâmetro-chave para as propriedades de revestimento por extrusão e propriedades de laminação por extrusão. Para o estreitamento, é exigido um material de peso molecular alto com um relaxamento lento no vão do equipamento de revestimento por extrusão, mas para o rendimento alto na extrusora e para velocidade de estiramento alta uma parte de peso molecular baixo deve ser apresentada.

[0022] O polietileno de baixa densidade da presente invenção, que é produzido a uma baixa temperatura de entrada, tem um peso molecular muito alto (Mw). O Mn não deve ser muito baixo (isto é, não abaixo de 10.000 para um material com Mw 150.000 a 250.000) visto que o mesmo conterá, então, uma quantidade muito grande de material de peso molecular baixo. Esse material de peso molecular baixo causará níveis aumentados de fumaça durante a extrusão e também níveis aumentados de extraíveis de hexano no artigo acabado. Isso é mostrado pelo peso molecular por média ponderada maior em comparação a materiais produzidos com uma temperatura de entrada maior (consulte a Tabela 7). O aumento em Mw parece ser muito mais dependente da temperatura de entrada ao invés, por exemplo, das temperaturas de pico altas (consulte as Tabelas 2 a 6). A parte de peso molecular alto da matriz do polietileno de baixa densidade tem uma quantidade significativa de ramificações de comprimento significativo, permitindo assim que o sistema inteiro sustente a deformação mecânica superior. O nível de ramificação de cadeia longa e curta pode ser diretamente correlacionado à densidade do polietileno de baixa densidade, assim para sistemas para diminuir a densidade geral, o nível de ramificação é crescente. O raciocínio por trás das capacidades de deformação mecânica de tal sistema é devido ao nível extensivo de emaranhamentos presentes. Visto que se espera que as cadeias de polímero de peso molecular alto sejam relativamente longas visto que se espera que o nível da ramificação de cadeia longa seja significativo, pode-se presumir que as cadeias de peso molecular alto hospedarão as ramificações maiores. Visto que essas ramificações são também bem longas, um nível significativo de emaranhamento entre fragmentos (segmentos) de cadeias iguais ou diferentes estará presente. Esses emaranhamentos são conhecidos por induzir uma resistência à deformação mecânica aumentada em um polímero e quando mais longo e mais denso forem, mais os mesmos aumentam o efeito geral. O raciocínio para tal resistência tem a ver com a mobilidade dos fragmentos de polímero localizados em ambos os lados do ponto de emaranhamento. Conforme a força de deformação é aumentada, o sistema será submetido ao deslizamento de cadeia através do ponto de emaranhamento, desemaranhamento de cadeia, reemaranhamento de cadeia e, finalmente, a ruptura de cadeia. Obviamente, visto que os pontos de emaranhamento são aumentados e espera-se que o fragmento de polímero entre os dois pontos de emaranhamento consecutivos seja substancial (após todas as ramificações serem longas e o peso molecular grande), a ruptura de cadeia eventual será atrasada devido a deslizamentos constantes, desemaranhamento e reemaranhamento levando assim a uma resistência aumentada à deformação mecânica. Esse efeito é visto como um índice de elasticidade aumentado G’ (5 kPa). Um aumento no valor desse parâmetro correlaciona-se muito bem com a melhora das propriedades de estreitamento (consulte a Figura 1).

[0023] Os materiais de autoclave, aqui os polietilenos de densidade baixa produzidos em um reator de autoclave agitado, que geram uma cauda de peso molecular alto pronunciada (e Mw/Mn muito alto) tem um bom equilíbrio entre estreitamento e estiramento. Os materiais tubulares, aqui os polietilenos de densidade baixa produzidos em um reator tubular, não terão, devido ao fluxo de plugue no reator, a cauda de peso molecular alto pronunciada usualmente encontrada em materiais produzidos em reatores de autoclave e não terão um bom equilíbrio entre estreitamento e estiramento. Especialmente, o estreitamento será alto com um material tubular e a estabilidade de manta é também menor. A fim de ter um equilíbrio entre estreitamento e estiramento e estabilidade de manta a altas velocidades de linha, o material tubular deve ter um peso molecular maior em conjunto com um MFR alto. Também, o Mw/Mn não deve ser muito alto ao ter um Mw alto, isso significa que o Mn deve ser aumentado ao aumentar Mw. Se o Mn for muito baixo, o material conterá muito material de peso molecular baixo que pode causar níveis aumentados de fumaça na extrusão e níveis aumentados de extraíveis de hexano no artigo acabado. Isso foi, de acordo com a invenção, surpreendentemente alcançado na polimerização em um reator tubular tendo uma temperatura de entrada menor na primeira zona de reação.

[0024] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn que é 14,9 ou menos.

[0025] Ainda em uma modalidade adicional, a distribuição de peso molecular Mw/Mn é 14,8 ou menos.

[0026] Ainda, uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade em que a distribuição de peso molecular Mw/Mn é 14,7 ou menos.

[0027] Ainda outra modalidade da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade da presente invenção em que a distribuição de peso molecular Mw/Mn é 14,6 ou menos.

[0028] Ainda em uma modalidade adicional, a distribuição de peso molecular Mw/Mn é de 14,5 ou menos.

[0029] Ademais, os limites de distribuição de peso molecular mínimos adequados dos intervalos de distribuição de peso molecular podem ser 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 ou, alternativamente, 14,2 e esses limites de distribuição de peso molecular inferiores podem ser, cada um, usados em qualquer intervalo de distribuição de peso molecular, aberto ou fechado, conforme descrito no presente documento, isto é, usados em combinação com o limite de distribuição de peso molecular superior dado de qualquer intervalo de distribuição de peso molecular, conforme descrito no presente documento.

[0030] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.000 Pa.

[0031] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.100 Pa.

[0032] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.200 Pa.

[0033] Ainda, uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade que tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.300 Pa.

[0034] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.400 Pa.

[0035] Em ainda outra modalidade, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.450 Pa.

[0036] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.500 Pa.

[0037] Ademais, os limites superiores adequados de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, dos intervalos de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, podem ser 3.800, 3.750, 3.700, 3.650, 3.600 ou, alternativamente, 3.550 Pa e esses limites superiores de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, podem ser, cada um, usados em qualquer intervalo de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, aberto ou fechado, conforme descrito no presente documento, isto é, usados em combinação com o limite inferior de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, de qualquer intervalo de módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, conforme descrito no presente documento.

[0038] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 192.000 e 250.000 g/mol.

[0039] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 195.000 e 250.000 g/mol.

[0040] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 198.000 e 250.000 g/mol.

[0041] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 192.000 e 245.000 g/mol.

[0042] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 192.000 e 240.000 g/mol.

[0043] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 200.000 e 250.000 g/mol.

[0044] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 200.000 e 240.000 g/mol.

[0045] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é maior do que 3,0 g/10 min.

[0046] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 3,5 g/10 min.

[0047] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 4,0 g/10 min.

[0048] Em ainda outra modalidade, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 4,2 g/10 min.

[0049] Ainda, uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade que tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 4,5 g/10 min.

[0050] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 5,0 g/10 min.

[0051] Em ainda outra modalidade, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 5,2 g/10 min.

[0052] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 5,4 g/10 min.

[0053] Em ainda outra modalidade, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 5,5 g/10 min.

[0054] Ainda em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2.16 kg) que é pelo menos 5,6 g/10 min.

[0055] Em ainda outra modalidade, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é pelo menos 5,7 g/10 min.

[0056] Uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que o polietileno de baixa densidade é um homopolímero de etileno.

[0057] Ainda, uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que o polietileno de baixa densidade tem uma densidade no intervalo de 900 a 935 kg/m3, por exemplo, no intervalo de 910 a 935 kg/m3.

[0058] Uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que o polietileno de baixa densidade é produzido em um reator tubular.

[0059] Um polietileno de baixa densidade que é produzido em um reator tubular tem tradicionalmente uma distribuição de peso molecular sem a cauda de peso molecular alto pronunciada em materiais de autoclave. Essa diferença na aparência da distribuição de peso molecular é esperada e detectável por um versado na técnica.

[0060] Ademais, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um teor de vinilideno que é pelo menos 15/100 kC, em que 15/100 kC significa 15 grupos de vinilideno por 100.000 carbonos.

[0061] O vinilideno é formado pela divisão beta de radicais de carbono terciários. Com a ramificação aumentada pela quantidade de iniciador radicalar maior, o número de radicais de carbono terciários aumentará e também a probabilidade de divisão beta e criação de um vinilideno. O teor de vinilideno será, então, uma medição indireta na quantidade de ramificações introduzidas no polietileno de baixa densidade da presente invenção.

[0062] A ramificação se origina da transferência de radical para a estrutura principal de polímero. Essas reações de transferência são necessárias para a diferenciação dos pesos moleculares entre as cadeias, propagação levando à ramificação de cadeia longa ou terminação por meio da combinação levando a duas cadeias sendo fundidas em uma. A introdução do material de peso molecular alto e ramificação de cadeia longa faz o material, aqui o polietileno de baixa densidade da presente invenção, exibir emaranhamentos na fusão o que leva a uma elasticidade de fusão maior (estreitamento reduzido).

[0063] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um teor de vinilideno que é pelo menos 17/100 kC.

[0064] Ainda em uma modalidade adicional, o teor de vinilideno é pelo menos 19/100 kC.

[0065] Ainda, uma modalidade adicional da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade em que o teor de vinilideno é pelo menos 20/100 kC.

[0066] Em uma modalidade adicional da presente invenção, um polietileno de baixa densidade é fornecido em que o teor de vinilideno é pelo menos 22/100 kC.

[0067] Ainda outra modalidade da presente invenção fornece um polietileno de baixa densidade em que o teor de vinilideno é pelo menos 24/100 kC.

[0068] Em uma modalidade adicional, o polietileno de baixa densidade da presente invenção tem um teor de vinilideno que é pelo menos 25/100 kC.

[0069] Ademais, os limites de teor de vinilideno superiores adequados de intervalos de teor de vinilideno podem ser 38, 36, 34, 32, 30, 28 ou, alternativamente, 26 e esses limites de teor de vinilideno superiores podem ser, cada um, usados em qualquer intervalo de teor de vinilideno, aberto ou fechado, conforme descrito no presente documento, isto é, usados em combinação com o limite de teor de vinilideno inferior dado de qualquer intervalo de teor de vinilideno, conforme descrito no presente documento.

[0070] A presente invenção também se refere a composições que compreendem o polietileno de baixa densidade, tais composições podem ser úteis no revestimento por extrusão e/ou laminação por extrusão. Há graus de polietileno de densidade alta e densidade baixa linear e polipropileno comercialmente disponíveis para revestimento por extrusão em que a processabilidade melhorada é alcançada modificando os mesmos com LDPE de autoclave. Um LDPE tubular com elasticidade de fusão adequada pode ser usado para o mesmo propósito.

[0071] Em um aspecto adicional, a presente invenção refere- se a uma composição que compreende o novo polietileno de baixa densidade, tal composição pode ser útil em processos de revestimento por extrusão e/ou laminação por extrusão.

[0072] Consequentemente, a presente invenção fornece uma composição, útil em processos de revestimento por extrusão e/ou laminação por extrusão, tal composição compreende o polietileno de baixa densidade da presente invenção e, opcionalmente, componentes adicionais suplementares, por exemplo, polímeros de olefina tal como polietileno ou polipropileno, por exemplo, homopolímeros lineares de etileno e/ou copolímeros de etileno e um ou mais comonômeros de alfa-olefina que têm de 3 a 20 átomos de carbono. Homo e copolímeros de etileno, homo e copolímeros de propileno e homo e copolímeros de 1-buteno são também exemplos de componentes adicionais. Os ditos polímeros de olefina podem ser produzidos através da polimerização de olefinas na presença de catalizadores de polimerização de metal de transição. Os componentes adicionais incluem, por exemplo, copolímeros bimodais de etileno e pelo menos dois comonômeros de alfa- olefina, como aqueles descritos no documento no WO 2005/002744 e WO 03/66698.

[0073] Ademais, os exemplos de tais componentes adicionais podem ser, por exemplo, polímeros de olefina tais como homo e copolímeros de etileno, homo e copolímeros de propileno e homo e copolímeros de 1-buteno.

[0074] Ademais, a composição da presente invenção pode compreender adicionalmente antioxidantes, estabilizantes, outros aditivos e cargas, que são todos conhecidos na técnica.

[0075] A composição da presente invenção, útil em processos de revestimento por extrusão e/ou processos de laminação por extrusão, pode incluir o novo polietileno de baixa densidade em uma quantidade de 5 a 40% em peso, com base no peso total da composição. Em uma modalidade adicional, a composição pode compreender de 10 a 35% em peso ou, alternativamente, de 20 a 35% em peso do novo polietileno de baixa densidade. Ademais, adicionalmente ao novo polietileno de baixa densidade, a composição pode compreender adicionalmente de 60 a 95% em peso, por exemplo, de 65 a 90% e, por exemplo, de 65 a 80% de pelo menos um componente adicional selecionado dentre um homopolímero de etileno linear e um copolímero de etileno com um ou mais comonômeros de alfa-olefina que têm de 3 a 20 átomos de carbono.

[0076] Ainda, uma modalidade adicional da invenção fornece uma composição conforme descrita no presente documento que pode compreender o polietileno de baixa densidade em uma quantidade de 5 a 40% em peso, com base no peso total da composição e tal composição pode compreender adicionalmente pelo menos um polímero de olefina preparado na presença de um catalisador de metal de transição, tal pelo menos um polímero de olefina pode ser selecionado dentre homo ou copolímeros de polietileno, polipropileno ou poli-1-buteno.

[0077] Uma modalidade adicional da invenção fornece uma composição que compreende - o polietileno de baixa densidade da presente invenção, e - pelo menos um polímero de olefina preparado na presença de um catalisador de metal de transição, em que o polímero de olefina pode ser selecionado de homo ou copolímeros de polietileno, polipropileno ou poli-1-buteno e o polietileno de baixa densidade pode estar presente em uma quantidade de 5 a 40% em peso, com base no peso total da composição.

[0078] De acordo com a presente invenção, a composição pode ser processada em uma linha de revestimento por extrusão com uma velocidade de linha alta e risco mínimo de ressonância por estiramento.

[0079] As composições da presente invenção podem ser revestidas por extrusão para diferentes substratos a altas velocidades de linha e as composições podem ter uma tendência reduzida para passar pela ressonância por estiramento e uma distribuição uniforme do revestimento pode ser obtida. Isso permitiria um rendimento alto na linha de revestimento com uma quantidade de produto boa mantida. Assim, o polietileno de baixa densidade de acordo com a presente invenção pode ser usado para fazer composições que podem exibir uma processabilidade excelente. Por outro lado, quaisquer propriedades vantajosas de quaisquer componentes de composição presentes na composição podem ser mantidas. Portanto, o polietileno de baixa densidade de acordo com a presente invenção pode ser usado para melhorar a processabilidade e níveis rebaixados de fumaça durante o processamento e extraíveis de hexano, de diferentes composições que têm várias propriedades vantajosas, tais como boas propriedades ópticas, boas propriedades de vedação e boa resistência à abrasão. Ainda ademais, as composições da presente invenção podem ter um estreitamento baixo e processabilidade excelente a altas velocidades de linha (significando estiramento alto e estabilidade de manda) quando usadas no revestimento por extrusão. Particularmente, o estreitamento diminui quando a velocidade de linha aumenta, o que resulta em melhor desempenho de revestimento a um rendimento maior. Um estreitamento baixo leva a uma quantidade baixa de material de substrato desperdiçado, conforme a parte não revestida do substrato precisa ser cortada e descartada. O substrato a ser revestido pode ser qualquer substrato conhecido na técnica, tal como papel, papelão, papel folha de metal, folha de plástico e folha de celofane. Para melhorar a adesão entre o substrato e uma camada de polímero de revestimento, os métodos comumente conhecidos na técnica podem ser usados, tal como tratamento com ozônio do filme de polímero fundido, tratamento com chama e tratamento corona do substrato, uma camada adesiva pode ser usada e um promotor de adesão pode ser usado.

[0080] Um objetivo adicional da invenção é um processo para a produção de um polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular por polimerização iniciada por radical sob alta pressão, em que a polimerização é realizada através da reação de uma mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos e em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 132 °C.

[0081] Ainda, um objetivo adicional da invenção é um processo para a produção de um polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular por polimerização iniciada por radical sob alta pressão, tal pressão é de 100 a 300 MPa (1.000 a 3.000 bar), por exemplo, de 150 a 250 MPa (1.500 a 2.500 bar), em que a polimerização é realizada através da reação de uma mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos e em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 132 °C.

[0082] A mistura de reação e a temperatura de entrada são ambas conforme definido no presente documento.

[0083] Selecionando-se a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reato para ser de 125 a 132 °C, pode-se surpreendentemente produzir um polietileno de baixa densidade que exibe propriedades vantajosas.

[0084] De acordo com as modalidades da presente invenção "a temperatura de entrada no reator" significa a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator.

[0085] Ainda, um objetivo adicional da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é de 125 a 131 °C.

[0086] Ainda outro objetivo da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é de 125 a 130 °C.

[0087] Em uma modalidade adicional da presente invenção, a invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é de 126 a 132 °C ou, alternativamente, de 126 a 131 °C.

[0088] Uma modalidade da presente invenção fornece um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é de 127 a 132 °C ou, alternativamente, de 127 a 131 °C.

[0089] Um objetivo adicional da invenção é um processo para a produção de um polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular por polimerização iniciada por radical sob alta pressão, em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento. Selecionando-se a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reato, pode-se surpreendentemente produzir um polietileno de baixa densidade que exibe propriedades vantajosas.

[0090] Ainda um objetivo adicional da invenção é um processo para a produção de um polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular por polimerização iniciada por radical sob alta pressão, tal pressão é de 100 a 300 Mpa (1.000 a 3.000 bar), por exemplo, de 150 a 250 Mpa (1.500 a 2.500 bar), em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento. Selecionando-se a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reato, pode-se surpreendentemente produzir um polietileno de baixa densidade que exibe propriedades vantajosas.

[0091] Ainda, um objetivo adicional da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular sob alta pressão por polimerização iniciada por radical em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, de preferência sob a ação de um ou mais peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que têm uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento.

[0092] Ainda outro objetivo da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular sob alta pressão, tal pressão é de 100 a 300 MPa (1.000 a 3.000 bar), por exemplo de 150 a 250 MPa (1.500 a 2.500 bar), por polimerização iniciada por radical em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, de preferência sob a ação de um ou mais peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que têm uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento.

[0093] Outro objetivo da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular sob alta pressão por polimerização iniciada por radical em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, que são peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que têm uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento.

[0094] Ainda outro objetivo da invenção inclui um processo para a produção do polietileno de baixa densidade da presente invenção em um reator tubular sob alta pressão, tal pressão é de 100 a 300 MPa (1.000 a 3.000 bar), por exemplo de 150 a 250 MPa (1.500 a 2.500 bar), por polimerização iniciada por radical em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, que são peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que tem uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento.

[0095] A presente invenção também se refere a um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, em que o vinilideno é introduzido através da reação de uma mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos e através da seleção da temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator para ser de 125 a 132 °C.

[0096] Ademais, um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um vinilideno em um polietileno de baixa densidade é revelado, em que o vinilideno é introduzido através da seleção de uma temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator que é de 125 a 132 °C.

[0097] Ademais, a presente invenção também se refere a um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, em que o vinilideno é introduzido através da seleção da temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator para ser de 125 a 132 °C. Ademais, a polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade é uma polimerização iniciada por radical em que a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, de preferência sob a ação de um ou mais peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que têm uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C.

[0098] Ainda, um objetivo adicional da invenção inclui um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 131 °C.

[0099] Outro objetivo da invenção inclui um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 130 °C.

[00100] Em uma modalidade adicional da presente invenção, a invenção inclui um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 126 a 132 °C ou, alternativamente, de 126 a 131 °C.

[00101] Uma modalidade da presente invenção fornece um método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 127 a 132 °C ou, alternativamente, de 127 a 131 °C.

[00102] Uma modalidade adicional revela o método de polimerização de etileno contínua para introduzir um alto teor de vinilideno em um polietileno de baixa densidade, sendo que a polimerização de etileno é uma polimerização iniciada por radical e a polimerização é realizada através da reação da mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, de preferência sob a ação de um ou mais peróxidos, que compreendem peróxidos de decomposição de baixa temperatura, por exemplo, peróxidos que têm uma temperatura de meia vida de 0,1 hora que está abaixo de 100 °C, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento.

[00103] As modalidades adicionais revelam um processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme descrito no presente documento, ou um método de polimerização de etileno contínua, conforme descrito no presente documento, em que a temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator é selecionada, conforme descrito em qualquer uma das modalidades descritas no presente documento, e um coquetel de iniciador radicalar é usado que é composto dos iniciadores radicalares a seguir, em que a temperatura de meia vida de 0,1 hora (T^) é dada para cada iniciador radicalar: Iniciador A (T^ de 0,1 hora a 75 a 90 °C em clorobenzeno), Iniciador B (T^ de 0,1 hora a 80 a 95 °C em clorobenzeno), Iniciador C (T^ de 0,1 hora a 105 a 125 °C em clorobenzeno), Iniciador D (T^ de 0,1 hora a 125 a 140 °C em clorobenzeno) Iniciador E (T^ de 0,1 hora a 130 a 145 °C em clorobenzeno) e Iniciador F (T^ de 0,1 hora a 155 a 175 °C em clorobenzeno).

[00104] Uma modalidade adicional revela um polietileno de baixa densidade que é obtenível pelo processo da presente invenção conforme descrito no presente documento.

[00105] Outro objetivo da invenção refere-se a um método para um processo de revestimento por extrusão, tal método compreende revestir por extrusão um substrato plano extrudando-se o polietileno de baixa densidade da invenção ou da composição da invenção em um estado fundido através de uma matriz plana no dito substrato ou um método para um processo de laminação por extrusão que utiliza o polietileno de baixa densidade da invenção ou a composição da invenção.

[00106] Em um processo de revestimento por extrusão, um substrato é revestido com polímero. Visando a completude, é declarado aqui que os processos de laminação por extrusão também são incluídos em concordância com a invenção e qualquer modificação para tal processo será clara para um versado na técnica. O substrato é tipicamente um substrato fibroso, tal como papel, papelão ou papel Kraft ou panos tecidos ou não tecidos; uma folha de metal, tal como folha de alumínio; ou um filme plástico, tal como filme de polipropileno orientado axialmente, filme de PET, filme de PA ou filme de celofane. Os substratos adicionais podem também incluir substratos menos flexíveis, tais como substratos que compreendem madeira ou metal espesso. O polímero é extrudado no substrato móvel através de uma matriz plana. A fusão de polímero sai da matriz tipicamente a uma temperatura alta, tipicamente entre 275 a 330 °C. Após sair da matriz, a fusão de polímero é oxidada quando a mesma entra em contato com o ar. A oxidação melhora a adesão entre o revestimento e o substrato.

[00107] Quando a fusão sai da matriz, o filme de fusão é puxado para baixo em uma linha de tangência entre dois roletes, o rolo de pressão e o rolo de resfriamento, situados abaixo da matriz. O substrato, que se move a uma velocidade que é maior do que esta do filme de fusão, estira o filme até a espessura exigida. A pressão entre os dois rolos força o filme para o substrato. Ademais, o filme é esfriado e solidificado pela baixa temperatura do rolo de resfriamento. A razão de estiramento, que é um dos parâmetros característicos do processo de revestimento por extrusão, é a razão entre o vão de matriz e a espessura do filme de polímero no substrato.

[00108] A descrição do processo de revestimento por extrusão é dada, por exemplo, em Crystalline Olefin Polymers, Parte II, por R.A.V. Raff e K.W. Doak (Interscience Publishers, 1964), páginas 478 a 484 ou Plastics Processing Data Handbook, por Dominick V. Rosato (Chapman & Hall, 1997), páginas 273 a 277.

[00109] Uma modalidade da presente invenção revela um artigo, por exemplo, um artigo de extrusão, por exemplo, um artigo de revestimento por extrusão ou um artigo de laminação por extrusão, artigo de sopro de filme, artigo de fundição de filme, artigo de extrusão de fio e cabo, artigo de moldagem por injeção, artigo de moldagem por sopro ou artigo de extrusão de tubo que compreende o polietileno de baixa densidade da presente invenção ou a composição da presente invenção.

[00110] De acordo com a invenção, é revelado um artigo de revestimento por extrusão ou um artigo de laminação por extrusão que compreende o polietileno de baixa densidade da invenção ou a composição da invenção.

[00111] Uma modalidade adicional revela um artigo, por exemplo, um artigo de extrusão que compreende pelo menos uma camada do polietileno de baixa densidade da invenção ou pelo menos uma camada da composição da invenção.

[00112] Ademais, também de acordo com a invenção, o artigo pode compreender um substrato e pelo menos uma camada revestida por extrusão com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou na composição da invenção.

[00113] Conforme mencionado acima, o substrato é revestido por extrusão e, assim, pelo menos uma superfície do substrato é revestida. Está, entretanto, dentro do escopo da invenção que ambos os lados do substrato, isto é, a superfície (lado) externa e interna do substrato são revestidos por extrusão. Também está dentro do escopo da invenção que a camada com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou com base na composição da invenção está em contato direto com o substrato ou que entre o substrato e a camada com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou com base na composição da invenção, pelo menos uma camada adicional é inserida, como uma camada adesiva. Também são incluídas as modalidades em que a camada com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou com base na composição da invenção foi submetida ao tratamento com ozônio ou tratamento com chama e/ou o substrato foi submetido ao tratamento corona, respectivamente, para melhorar a adesão entre a camada com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou com base na composição da invenção e o substrato.

[00114] A camada com base no polietileno de baixa densidade da invenção ou com base na composição da invenção compreendida no substrato revestido por extrusão tem, de preferência, uma espessura na faixa de 5 a 1.000 μm, de maio preferência, na faixa de 10 a 100 μm. A espessura específica será selecionada de acordo com a natureza do substrato, suas condições de manipulação subsequentes esperadas e, com maior importância, o uso subsequente do produto final. A espessura do substrato pode ser geralmente escolhida livremente e não tem nenhum efeito no processamento de revestimento. A mesma pode ser tipicamente de 1 1,000 μm, por exemplo, 5 a 300 μm.

[00115] O processo de revestimento por extrusão é, de preferência, executado com o uso de técnicas de revestimento por extrusão convencionais. Portanto, o polietileno de baixa densidade da invenção ou a composição da invenção é alimentado a um dispositivo de extrusão. A partir da extrusora, a fusão do polietileno de baixa densidade da invenção ou da composição da invenção é passada através de uma matriz plana para o substrato a ser revestido. Devido à distância entre a aba de matriz e a linha de tangência, o plástico fundido é oxidado no ar por um período curto, usualmente levando a uma adesão melhorada entre o revestimento e o substrato. O substrato revestido é esfriado em um rolo de resfriamento. A camada de revestimento pode ser tratada com pós-tratamento corona para tornar a mesma adequada para, por exemplo, impressão ou colagem. Depois, as bordas da manta podem ser aparadas e a manta pode ser enrolada. A largura de matriz depende tipicamente do tamanho da extrusora usada. Assim, com extrusoras de 90 mm, a largura pode estar adequadamente dentro da faixa de 600 a 1.200 mm, com extrusoras de 115 mm de 900 a 2.500 mm, extrusoras de 150 mm de 1.000 a 4.000 mm e extrusoras de 200 mm de 3.000 a 5.000 mm. Também é possível empregar uma linha de revestimento com pelo menos duas extrusoras para tornar possível produzir revestimentos de múltiplas camadas com diferentes polímeros. É também possível ter disposições para tratar a fusão do polietileno de baixa densidade da invenção ou da composição da invenção, que sai da matriz para melhorar a adesão, por exemplo, por tratamento com ozônio e o substrato com tratamento corona ou tratamento com chama. Para o tratamento corona, por exemplo, o substrato é passado entre os elementos condutores que servem como eletrodos, com tal voltagem alta, usualmente uma voltagem alternada (cerca de 10.000 V e 10.000 Hz), sendo aplicada entre os eletrodos que aspergem ou descargas de corona podem ocorrer.

[00116] Uma modalidade adicional da invenção revela um método para um processo de revestimento por extrusão, tal método compreende revestir por extrusão um substrato plano através da extrusão do polietileno de baixa densidade da invenção ou da composição da invenção em um estado fundido através de uma matriz plana no dito substrato.

[00117] Com o método para o processo de revestimento por extrusão, tal método compreende extrudar o polietileno de baixa densidade da invenção, foi surpreendentemente mostrado ser possível utilizar um polietileno de baixa densidade de uma origem de reator tubular em um processo de revestimento por extrusão e para alcançar boas propriedades de estreitamento que são usualmente pobres para um LDPE tubular produzido tradicionalmente. Além de um estreitamento bom, também uma estabilidade de manta boa em que nenhum entrelaçamento de borda é notado a uma velocidade de linha de 300 m/min e em que um peso de revestimento uniforme é obtido.

[00118] O entrelaçamento de borda é definido como tendo iniciado na velocidade de linha em que as bordas da manta se movem 2 mm ou mais.

[00119] Um objetivo da invenção é o uso de um polietileno de baixa densidade da presente invenção ou o uso de uma composição que compreende o polietileno de baixa densidade da presente invenção, por exemplo, no revestimento por extrusão, laminação por extrusão, sopro de filme, fundição de filme, extrusão de fio e cabo, moldagem por injeção, moldagem por sopro ou extrusão de tubo.

[00120] O polietileno de baixa densidade da invenção ou a composição da invenção pode ser usado em muitas aplicações como, por exemplo, no revestimento por extrusão e/ou laminação por extrusão.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00121] A Figura 1 descreve o estreitamento dos Materiais A, B, D e E a 400 m/min como uma função do módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa.

[00122] A Figura 2 descreve a relação entre a primeira zona de reação temperatura de entrada e o peso molecular Mw.

[00123] A Figura 3 descreve o estreitamento do Material A a D a 400 m/min como a função do teor de vinilideno.

[00124] A Figura 4 descreve a relação entre MFR e Mw para o LDPE tubular comercialmente disponível e exemplos inovadores.

Descrição dos Métodos Analíticos Pesos moleculares, distribuição de peso molecular (Mn, Mw, MWD) — GPC

[00125] Uma GPC PL 220 (Agilent) equipada com um índice refrativo (RI), um viscosímetro de 4 pontes capilares em linha (PL-BV 400-HT) e detector de difusão de luz duplo (detector de difusão de luz PL-LS 15/90) com um ângulo de 15° e 90° foi usada. Pré-colunas 3x Olexis e 1x Olexis junto à Agilent como fase estacionária e 1,2,4-triclorobenzeno (TCB, estabilizado com 250 mg/l 2,6-Di terc butil-4-metil-fenol) como fase móvel a 160 °C e a uma taxa de fluxo constante de 1 ml/min foram aplicados. 200 μl da solução de amostra foram injetados por análise. Todas as amostras foram preparadas dissolvendo-se 8,0 a 12,0 mg de polímero em 10 ml (a 160 °C) de TCB estabilizado (igual à fase móvel) por 2,5 horas para PP ou 3 horas para PE a 160 °C sob agitação gentil contínua. A concentração injetada da solução de polímero a 160 °C (c160°C) foi determinada do seguinte modo.

[00126] Com: w25 (peso de polímero) e V25 (Volume de TCB a 25 °C).

[00127] As constantes de detector correspondentes assim como os volumes de atraso de detector internos foram determinadas com um padrão PS estreito (MWD = 1,01) com uma massa molar de 132.900 g/mol e uma viscosidade de 0,4789 dl/g. O dn/dc correspondente para o padrão PS usado em TCB é 0,053 cm3/g. O cálculo foi realizado com o uso do Cirrus Multi-Offline SEC-Software Versão 3.2 (Agilent).

[00128] A massa molar em cada fatia de eluição foi calculada com o uso do ângulo de difusão de luz de 15°. A coleta de dados, processamento de dados e cálculo foram realizados com o uso do Cirrus Multi SEC-Software Versão 3.2. O peso molecular foi calculado com o uso da opção no software Cirrus "usar o ângulo LS 15" no campo "opções de cálculo de amostra” subcampo “dados MW de fatia a partir de". O dn/dc usado para a determinação do peso molecular foi calculado a partir da constante de detector do RI, da concentração c da amostra e da área da resposta de detector da amostra analisada.

[00129] Esse peso molecular em cada fatia é calculado da maneira que é descrita por C. Jackson e H. G. Barth (C. Jackson e H. G. Barth, "Molecular Weight Sensitive Detectors" em: Handbook of Size Exclusion Chromatography and related techniques, C.-S. Wu, 2a edição, Marcel Dekker, Nova York, 2004, página 103) em ângulo baixo. Para a região molecular baixa e alta na qual menos sinal do detector LS ou detector RI respectivamente foi alcançado, um encaixe linear foi usado para correlacionar o volume de eluição ao peso molecular correspondente. Dependendo da amostra, a região do encaixe linear foi ajustada.

[00130] As médias de peso molecular (Mz, Mw e Mn), a distribuição de peso molecular (MWD) e sua amplitude, descritas pelo índice de polidispersidade, PDI= Mw/Mn (em que Mn é o peso molecular por média numérica e Mw é o peso molecular por média ponderada) forem determinadas por Cromatografia de Permeação de Gel (GPC) de acordo com ISO 16014-4:2003 e ASTM D 6474-99 com o uso das fórmulas a seguir:

[00131] Para um intervalo de volume de eluição constante ΔVi, em que Ai e Mi são a área de fatia de pico cromatográfico e o peso molecular de poliolefina (MW) determinados por GPC-LS.

Taxa de fluxo de fusão

[00132] A taxa de fluxo de fusão do polietileno de baixa densidade foi determinada de acordo com ISO 1133 a 190 °C sob uma carga de 2,16 kg (MFR). A taxa de fluxo de fusão é essa quantidade de polímero em gramas que o aparelho de teste padronizou a extrusões ISO 1133 dentro de 10 minutos a uma temperatura de 190 °C sob uma carga de 2,16 kg.

Módulo de armazenamento (G') Medições de Cisalhamento Dinâmico (medições de varredura de frequência)

[00133] A caracterização de fusões de polímero por medições de cisalhamento dinâmico obedece aos padrões ISO 6721-1 e 6721-10. As medições foram realizadas em um reômetro rotacional controlado por estresse Anton Paar MCR501, equipado com uma geometria de placa paralela de 25 mm. As medições foram realizadas em placas moldadas por compressão, com o uso de atmosfera de nitrogênio e estabelecendo uma cepa dentro do regime viscoelástico linear. Os testes de cisalhamento oscilatório foram feitos a 190 °C aplicando uma faixa de frequência entre 0,01 e 600 rad/s e estabelecendo um vão de 1,3 mm.

[00134] Em um experimento de cisalhamento dinâmico, a sonda é submetida a uma deformação homogênea a uma tensão de cisalhamento ou estresse de cisalhamento variável sinusoidal (modo controlado por tensão e estresse, respectivamente). Em um experimento de tensão controlada, a sonda é submetida a uma tensão sinusoidal que pode ser expressa por

[00135] Se a tensão aplicada estiver dentro do regime viscoelástico linear, a resposta de estresse sinusoidal resultante pode ser acionada por

em que °o e K0são as amplitudes de estresse e tensão, respectivamente tó é a frequência angular 5 é o desvio de fase (ângulo de perda entre a resposta de tensão e estresse aplicada) t é o tempo

[00136] Os resultados de teste dinâmico são tipicamente expressos por meio de diversas funções reológicas diferentes, ou seja, o módulo de armazenamento de cisalhamento G', o módulo de perda de cisalhamento, G", o módulo de cisalhamento complexo, G*, a viscosidade de cisalhamento complexo, q*, a viscosidade de cisalhamento dinâmico, n’, o componente fora de fase da viscosidade de cisalhamento complexo n’’ e a tangente de perda, tan δ que podem ser expressos conforme segue:

[00137] Além das funções reológicas mencionadas acima, podem- se também determinar outros parâmetros reológicos tal como o assim chamado índice de elasticidade El(x). O índice de elasticidade EI(x)é o valor do módulo de armazenamento G' determinado para um valor do módulo de perda, G" de x kPa e pode ser descrito pela equação (9).

[00138] Por exemplo, o EI(5 kPa) é definido pelo valor do módulo de armazenamento G', determinado para um valor de G" igual a 5 kPa. Referências: [1] “Rheological characterization of polyethylene fractions” Heino, E.L., Lehtinen, A., Tanner J., Seppald, J., Neste Oy, Porvoo, Finland, Theor. Appl. Rheol., Proc. Int. Congr. Rheol, 11o (1992), 1, 360 a 362 [2] “The influence of molecular structure on some rheological properties of polyethylene", Heino, E.L., Borealis Polimers Oy, Porvoo, Finland, Annual Transactions of the Nordic Rheology Society, 1995.). [3] Definition of tenns relating to the non-ultimate mechanical properties of polymers, Pure & Appl. Chem., Volume 70, no 3, páginas 701 a 754, 1998.

Quantificação de microestrutura por espectroscopia NMER

[00139] A espectroscopia de ressonância magnética nuclear quantitativa (RMN) foi usada para quantificar o teor de grupos insaturados presentes nos polímeros.

[00140] Os espectros de RMN de 1H quantitativa gravados no estado de solução com o uso de um espectrômetro de RMN Bruker Advance III 400 operando a 400,15 MHz. Todos os espectros foram gravados com o uso de um cabeçote de sonda de excitação seletivo de 10 mm otimizado 13C a 125 °C com o uso de gás nitrogênio para todos os pneumáticos. Aproximadamente 200 mg de material foram dissolvidos em 1,2-tetracloroetano-d2 (TCE-d2) com o uso de aproximadamente 3 mg de Hostanox 03 (CAS 32509-66-3) como estabilizador. A excitação de único pulso padrão foi empregada utilizando um pulso de 30 graus, um atraso de relaxamento de 10 s e rotação de amostra de 10 Hz. Um total de 128 transientes foram adquiridos por espectro com o uso de 4 varreduras simuladas. Essa definição foi escolhida primariamente para a resolução alta necessária para a quantificação de instauração e estabilidade dos grupos vinilideno.{he10a, busico05a} Todos os desvios químicos foram internamente para o sinal resultante do solvente protonado residual a 5,95 ppm.

[00141] Os sinais característicos correspondentes à presença de grupos vinila terminais (R-CH=CH2) foram observados e a quantidade de grupos vinilideno quantificados com o uso do integral dos prótons Va e Vb terminais acoplados a 4,95, 4,98 e 5,00 e 5,05 ppm respectivamente considerando o número de sítios de relatório por grupo funcional: Nvinila = (IVa + IVb)/2

[00142] O teor dos grupos vinila foi calculado como a fração do grupo vinila no polímero em relação ao número total de carbonos presentes: Uvinila = Nvinila/Ctotal

[00143] Os sinais característicos correspondentes à presença de grupos vinilideno internos (RR' C=CH2) foram observados e a quantidade de grupos vinilideno quantificados com o uso do integral dos dois prótons terminais D a 4,74 ppm considerando o número de sítios de relatório por grupo funcional: Nvinilideno = ID/2

[00144] O teor dos grupos vinilideno foi calculado como a fração do grupo vinilideno no polímero em relação ao número total de carbonos presentes: Uvinilideno = Nvinilideno/Ctotal

[00145] Os sinais característicos correspondentes à presença de grupos cis-vinileno internos (E-RCH=CHR') foram observados e a quantidade de grupos cis-vinileno quantificados com o uso do integral dos dois prótons C a 5,39 ppm considerando o número de sítios de relatório por grupo funcional: Ncis = IC/2

[00146] O teor dos grupos cis-vinileno foi calculado como a fração do grupo cis-vinileno no polímero em relação ao número total de carbonos presentes: Ucis = Ncis/Ctotal

[00147] Os sinais característicos correspondentes à presença de grupos trans-vinileno internos (Z-RCH=CHR') foram observados e a quantidade de grupos trans-vinileno quantificados com o uso do integral dos dois prótons T a 5,45 ppm considerando o número de sítios de relatório por grupo funcional: Ntrans = IT/2

[00148] O teor dos grupos trans-vinileno foi calculado como a fração do grupo trans-vinileno no polímero em relação ao número total de carbonos presentes: Utrans = Ntrans/Ctotal

[00149] A quantidade total de carbono foi calculada a partir do integral alifático a granel entre 2,85 e - 1,00 considerando o número de núcleos de relatório e compensação para sítios em relação à instauração não incluindo nessa região: Ctotal = (1/2) * (Ialifático + Nvinila + Nvinilideno + Ncis + Ntrans)

[00150] A quantidade total do grupo insaturado foi calculada como a soma dos grupos insaturados observados individuais e, assim, também relatada em relação ao número total de carbonos presentes: Utotal = Uvinila + Uvinilideno + Ucis + Utrans

[00151] O teor de instauração é dado como uma quantidade de grupo insaturado /100 kC em que 100 kC significa 100.000 carbonos.

[00152] O teor relativo de um grupo insaturado (x) é relatado como a fração ou porcentagem de um grupo insaturado dado em relação à quantidade total de grupos insaturados: [Ux] = Ux/Utotal Referências he10a He, Y., Qiu, X e Zhou, Z., Mag. Res. Chem. 2010, 48, 537 a 542. busico05a Busico, V. et. al. Macromolecules, 2005, 38 (16), 6.988 a 6.996

Exemplos

[00153] O polietileno de baixa densidade foi produzido por polimerização de radical em um reator tubular de alimentação frontal e três zonas. O agente de transferência de cadeia usado foi propileno e aldeído propiônico. A pressão no reator foi entre 200 a 250 MPa e as temperaturas de pico estavam na faixa de 250 a 320 °C.

[00154] A mistura de iniciador usada em todos os experimentos foi composta dos iniciadores radicalares a seguir (A temperatura de meia vida de 0,1 hora (T^) dada para cada iniciador radicalar). Os iniciadores foram dissolvidos em isododecano. O teor de cada iniciador em cada zona é dado na Tabela 1.

[00155] Iniciador A (T^ de 0,1 hora a 75 a 90 °C em clorobenzeno), Iniciador B (T^ de 0,1 hora a 80 a 95 °C em clorobenzeno), Iniciador C (T^ de 0,1 hora a 105 a 125 °C em clorobenzeno), Iniciador D (T^ de 0,1 hora a 125 a 140 °C em clorobenzeno) Iniciador E (T^ de 0,1 hora a 130 a 145 °C em clorobenzeno) e Iniciador F (T^ de 0,1 hora a 155 a 175 °C em clorobenzeno).

Tabela 1

Material A Exemplo inovador

[00156] A temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação (zona de reação 1) foi de 133 °C. Cerca de 27.000 kg/h da mistura de reação foram alimentados à frente do reator na primeira zona de reação do reator. A mistura de iniciador foi alimentada a todas as três zonas de reação em tais quantidades de modo que as temperaturas de pico na Tabela 2 fossem atingidas. A polimerização rendeu cerca de 9.193 kg polímero/h.

Tabela 2

[00157] O agente de transferência de cadeia foi adicionado em tais quantidades de modo que o polímero formado, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção, tivesse uma taxa de fluxo de fusão de cerca de 5,7 g/10 min de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg).

[00158] A densidade do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de cerca de 918 kg/m3 de acordo com ISO 1183.

[00159] O peso molecular por média ponderada (Mw) do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de 203.000 g/mol.

[00160] A distribuição de peso molecular (MWD) do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de 14,5.

Material B Exemplo inovador

[00161] A temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação (zona de reação 1) foi de 130 °C. Cerca de 27.000 kg/h da mistura de reação foram alimentados à frente do reator na primeira zona de reação do reator. A mistura de iniciador foi alimentada a todas as três zonas de reação em tais quantidades de modo que as temperaturas de pico na Tabela 3 fossem atingidas. A polimerização rendeu cerca de 9.320 kg polímero/h.

Tabela 3

[00162] O agente de transferência de cadeia foi adicionado em tais quantidades de modo que o polímero formado, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção, tivesse uma taxa de fluxo de fusão de cerca de 5,3 g/10 min de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg).

[00163] A densidade do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de cerca de 918 kg/m3 de acordo com ISO 1183.

[00164] O peso molecular por média ponderada (Mw) do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de 237.000 g/mol.

[00165] A distribuição de peso molecular (MWD) do polímero produzido, isto é, o polietileno de baixa densidade da presente invenção foi de 14,8.

Material C Exemplo comparativo

[00166] A temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação (zona de reação 1) foi de 135 °C. Cerca de 27.000 kg/h da mistura de reação foram alimentados à frente do reator na primeira zona de reação do reator. A mistura de iniciador foi alimentada a todas as três zonas de reação em tais quantidades de modo que as temperaturas de pico na Tabela 4 fossem atingidas. A polimerização rendeu cerca de 9.220 kg polímero/h.

Tabela 4

[00167] O agente de transferência de cadeia foi adicionado em tais quantidades de modo que o polímero formado tivesse uma taxa de fluxo de fusão de cerca de 3,0 g/10 min de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg).

[00168] A densidade do polímero produzido foi de cerca de 918 kg/m3 de acordo com ISO 1183.

[00169] O peso molecular por média ponderada Mw foi de 180.000 g/mol.

[00170] A distribuição de peso molecular (MWD) foi de 21,1.

Material D Exemplo comparativo

[00171] A temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação (zona de reação 1) foi de 135 °C. Cerca de 27.000 kg/h da mistura de reação foram alimentados à frente do reator na primeira zona de reação do reator. A mistura de iniciador foi alimentada a todas as três zonas de reação em tais quantidades de modo que as temperaturas de pico na Tabela 5 fossem atingidas. A polimerização rendeu cerca de 9.210 kg polímero/h.

Tabela 5

[00172] O agente de transferência de cadeia foi adicionado em tais quantidades de modo que o polímero formado tivesse uma taxa de fluxo de fusão de cerca de 4,0 g/10 min de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg).

[00173] A densidade do polímero produzido foi de cerca de 918 kg/m3 de acordo com ISO 1183.

[00174] O peso molecular por média ponderada Mw foi de 170.000 g/mol.

[00175] A distribuição de peso molecular (MWD) foi de 19,4.

Material E Exemplo comparativo

[00176] A temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação (zona de reação 1) foi de 135 °C. Cerca de 27.000 kg/h de etileno, isto é, a mistura de reação, foram alimentados à frente do reator, isto é, na primeira zona de reação do reator. A mistura de iniciador foi alimentada a todas as três zonas de reação em tais quantidades em que as temperaturas de pico na Tabela 6 foram atingidas. A polimerização rendeu cerca de 9.180 kg polímero/h.

Tabela 6

[00177] O agente de transferência de cadeia foi adicionado em tais quantidades de modo que o polímero formado tinha uma taxa de fluxo de fusão de cerca de 4,0 g/10 min de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg).

[00178] A densidade do polímero produzido foi de cerca de 918 kg/m3 de acordo com ISO 1183.

[00179] O peso molecular por média ponderada Mw foi de 167.000 g/mol.

[00180] A distribuição de peso molecular (MWD) foi de 22,6.

[00181] O módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, do polietileno de baixa densidade da presente invenção, isto é, o Material A e B, é maior do que os exemplos comparativos, por exemplo, Material D a E, produzidos com temperaturas de entrada maiores. A partir dos exemplos, consulte a Tabela 7 e a Figura 1, também é claro que o estreitamento é reduzido pelo G' aumentado (5 kPa). Ao aumentar o G' (5 kPa) reduzindo-se apenas o MFR (Material C), as propriedades de processamento (Entrelaçamento de borda) tornam-se tão pobres que é impossível rodar a 400 m/min (Tabela 7)

[00182] A Figura 2 mostra a importância de uma baixa temperatura de entrada na primeira zona de reação do reator para obter um peso molecular por média ponderada alto (Mw) e, portanto, um estreitamento baixo. A importância da combinação de alto Mw e baixo MFR é mostrada na Tabela 7 em que o material de MFR C não é possível de rodar a altas velocidades de linha. A tabela 8 e a Figura 4 mostram o Material A e B exemplificativo inovador em comparação ao LDPE comercialmente disponível em relação ao MFR e Mw.

[00183] Na tabela 7 e na Figura 2, a melhora nas propriedades de estreitamento ao ter um Mw maior é clara. Também a partir do exemplo C, fica claro que atingir um Mw alto reduzindo-se o MFR gera propriedades de processamento pobres em que o material não pode ser rodado a altas velocidades de linha. Conforme visto na Figura 1, o índice de elasticidade é importante para melhorar o estreitamento, mas quanto ao Mw, reduzir o MFR para aumentar o índice de elasticidade não gera as propriedades de processamento desejadas.

Tabela 7

Revestimento por extrusão exemplificativo Teste

[00184] As execuções de revestimento por extrusão foram feitas na linha de revestimento por coextrusão Beloit. A mesma tinha a matriz EBR de Peter Cloeren e um bloco de alimentação de cinco camadas. A largura da abertura de matriz de linha foi de 850 a 1.000 mm, a largura máxima do substrato é 800 mm e a velocidade de linha foi mantida a 100 m/min.

[00185] O comportamento de revestimento por extrusão das composições de polímero, isto é, os Materiais A, B, C, D e E foram analisados.

[00186] Na linha de revestimento acima do papel Kraft UG que tem um peso base de 70 g/m2 foi revestida com uma camada de uma composição de polímero de acordo com a presente invenção que tem um peso base de 10 g/m2. A temperatura da fusão de composição de polímero, isto é, a fusão do Material A, B, C, D ou E foi estabelecida a 320 °C.

[00187] A realização de testes de estiramento dos materiais, isto é, os Materiais A, B, C, D e E foi realizada aumentando-se a velocidade de linha gradualmente até que a instabilidade de manta ocorreu. O peso de revestimento (quantidade de polímero no substrato em g/m2) foi mantido a 10 g/m2. A instabilidade de manta foi monitorada através da quantidade de entrelaçamento de borda. As amostras foram marcadas na manta revestida a intervalos de 100 m/min, iniciando a 100 m/min até que a instabilidade de manta ocorreu. Amostras foram retiradas do carretel e o estreitamento e o peso de revestimento foram medidos posteriormente. O estreitamento é definido como a diferença na largura da abertura de matriz e na largura do revestimento do substrato. O peso de revestimento foi medido a partir de 5 posições ao longo da manta.

Claims

1. Polietileno de baixa densidade caracterizado pelo fato de que tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn que é de 11 a 14,8, um módulo de armazenamento G', medido em um módulo de perda G" de 5 kPa, que está acima de 3.000 Pa, um peso molecular por média ponderada (Mw) que está entre 192.000 e 250.000 g/mol e tem um índice de fluidez (MFR) de acordo com ISO 1133 (190 °C, 2,16 kg) que é maior do que 3,0 g/10 min.

2. Polietileno de baixa densidade, de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o polietileno de baixa densidade é produzido em um reator tubular.

3. Polietileno de baixa densidade, de acordo com reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o polietileno de baixa densidade tem um teor de vinilideno que é pelo menos 15/100 kC.

4. Composição que compreende o polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que pode compreender o polietileno de baixa densidade em uma quantidade de 5 a 40% em peso, com base no peso total da composição e pode compreender adicionalmente pelo menos um polímero de olefina preparado na presença de um catalisador de metal de transição, o qual pelo menos um polímero de olefina pode ser selecionado dentre homoou copolímeros de polietileno, polipropileno ou poli-1-buteno.

5. Processo para a produção do polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, em um reator tubular por polimerização iniciada por radical sob alta pressão em que a polimerização é realizada através da reação de uma mistura de reação, que compreende monômeros de etileno, sob a ação de um ou mais iniciadores radicalares, tais como peróxidos, oxigênio ou combinações dos mesmos, caracterizado pelo fato de que a temperatura de entrada da mistura de reação na primeira zona de reação do reator é de 125 a 132 °C.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que um coquetel de iniciador radicalar é usado, que é composto pelos iniciadores radicalares a seguir, em que a temperatura de meia vida de 0,1 hora (T^) é dada para cada iniciador radicalar: Iniciador A (T^ de 0,1 hora em 75 a 90 °C em clorobenzeno), Iniciador B (T^ de 0,1 hora em 80 a 95 °C em clorobenzeno), Iniciador C (T^ de 0,1 hora em 105 a 125 °C em clorobenzeno), Iniciador D (T^ de 0,1 hora em 125 a 140 °C em clorobenzeno), Iniciador E (T^ de 0,1 hora em 130 a 145 °C em clorobenzeno) e Iniciador F (T^ de 0,1 hora em 155 a 175 °C em clorobenzeno).

7. Polietileno de baixa densidade caracterizado pelo fato de que é obtenível pelo processo, conforme definido na reivindicação 5 ou 6.

8. Método para um processo de revestimento por extrusão, sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende revestir por extrusão um substrato plano extrudando- se o polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, ou a composição, conforme definida na reivindicação 4, em um estado fundido através de uma matriz plana no dito substrato ou método para um processo de laminação por extrusão que utiliza o polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, ou a composição, conforme definida na reivindicação 4.

9. Artigo, por exemplo, um artigo de extrusão, artigo de revestimento por extrusão, artigo de laminação por extrusão, artigo de sopro de filme, artigo de fundição de filme, artigo de extrusão de fio e cabo, artigo de moldagem por injeção, artigo de moldagem por sopro ou artigo de extrusão de tubo, caracterizado pelo fato de que compreende o polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, ou composição, conforme definida na reivindicação 4.

10. Uso de um polietileno de baixa densidade, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que é realizado no revestimento por extrusão, laminação por extrusão, sopro de filme, fundição de filme, extrusão de fio e cabo, moldagem por injeção, moldagem por sopro ou extrusão de tubo.

11. Uso de uma composição, conforme definida na reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que é realizado no revestimento por extrusão, laminação por extrusão, sopro de filme, fundição de filme, extrusão de fio e cabo, moldagem por injeção, moldagem por sopro ou extrusão de tubo.