BR112016029269B1

BR112016029269B1 - Filamento de grama artificial, método de fabricação de um filamento de grama artificial, grama artificial e método de fabricação de uma grama artificial

Info

Publication number: BR112016029269B1
Application number: BR112016029269-3A
Authority: BR
Inventors: Jian Wang; Pradeep Jain; Mehmet Demirors; Rajen M. Patel; Joseph L. Deavenport; David LOPEZ
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2015-06-26
Publication date: 2022-07-19
Also published as: SG11201610598SA; MX2016017268A; BR112016029269A2; CN106460238B; KR102391836B1; JP6716473B2; AR101002A1; EP3162560A1; CN106471020B; WO2015200741A1; KR20170023078A; CN112457561B; AR101004A1; KR20170026475A; EP3160739A2; AR101003A1; WO2015200740A3; JP2017519080A; JP6716473B6; KR102324444B1

Abstract

FILAMENTO DE GRAMA ARTIFICIAL, GRAMA ARTIFICIAL E PREPARAÇÃO DOS MESMOS Filamentos de grama artificial formados a partir de polietileno são fornecidos e podem ter propriedades desejáveis. Em um aspecto, um filamento de grama artificial compreende uma primeira composição, em que a primeira composição compreende pelo menos um polímero à base de etileno e em que a primeira composição compreende um valor MWCDI maior do que 0,9 e uma razão de índice de fusão (I10/I2) que atenda a seguinte equação: I10/I2 (Maior igual) 7,0 - 1,2 x log (I2).

Description

CAMPO

[001] A presente invenção refere-se genericamente a filamentos de grama artificial, os artigos que contenham filamentos de grama e sua fabricação.

INTRODUÇÃO

[002] As gramas sintéticas ou artificiais estão cada vez mais sendo usadas como uma alternativa à grama natural para uso em campos desportivos, parques infantis, paisagismo e em outras aplicações de lazer. Para produzir uma grama artificial, os fios de grama podem ser extrudados, e em seguida, tufados através de um suporte primário. Um suporte secundário poderá ser aplicado para "colar" o fio de grama no suporte primário. Os fios de grama extrudados podem ter diferentes perfis de fios. Isto é, podem ser usadas várias formas e/ou espessuras de fios de grama de seção transversal, o que pode ter um forte impacto sobre a aparência óptica dos fios, bem como sobre o seu desempenho durante o processo de montagem e a vida da grama artificial. Enquanto polímeros à base de etileno têm sido usados para filamentos de grama artificial, continua a haver uma necessidade de composições à base de etileno que possam ser usadas na fabricação de filamentos de grama artificial possuindo propriedades desejáveis e artigos relacionados.

SUMÁRIO

[003] A presente invenção utiliza polímeros à base de etileno que exibem determinadas características na formação de filamentos de grama artificial com propriedades desejáveis. Por exemplo, em algumas modalidades, os filamentos de grama artificial desejáveis proporcionam tenacidade, alongamento, encolhimento e/ou ondulações.

[004] Em um aspecto, a presente invenção proporciona um filamento de grama artificial, compreendendo uma primeira composição, em que a primeira composição compreende pelo menos um polímero à base de etileno e em que a primeira composição compreende um valor MWCDI maior do que 0,9 e uma razão de índice de fusão (I10/I2) que atenda a seguinte equação: I10/I2 ^ 7,0 - 1,2 x log (I2) .

[005] Estas e outras modalidades são descritas em mais detalhes na Descrição Detalhada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] A Figura 1 ilustra graficamente uma linha de extrusão de monofilamentos exemplar que pode ser usada para produzir os filamentos de grama artificial inventivos e comparativos.

[007] A Figura 2 ilustra graficamente uma vista em corte de uma grama artificial de acordo com uma ou mais modalidades mostradas e descritas aqui.

[008] A Figura 3 ilustra o gráfico de "SCBf em relação à Razão de Área IR5" durante dez Standards SCB.

[009] A Figura 4 ilustra os vários perfis de GPC para a determinação da Razão de Altura IR5 para a primeira composição 2 inventiva.

[0010] A figura 5 ilustra o gráfico de "SCBf em relação ao Log Mw molecular equivalente do polietileno (GPC)" para a primeira composição 2 inventiva.

[0011] A Figura 6 ilustra um gráfico da "Porcentagem em mols de Comonômero em relação ao Log Mwi equivalente do polietileno (GPC)" para a primeira composição 2 inventiva.

[0012] A Figura 7 ilustra alguns perfis GPC MWD e ssobreposições de distribuição de comonômero correspondentes para algumas composições inventivas e comparativas (densidade de 0,916-0,919 g/cc).

[0013] A Figura 8 ilustra alguns perfis GPC MWD e ssobreposições de distribuição de comonômero correspondentes para algumas composições inventivas e comparativa (densidade de 0,924-0,926 g/cc).

[0014] A Figura 9 ilustra alguns perfis GPC MWD e ssobreposições de distribuição de comonômero correspondentes para algumas composições inventivas e comparativas (estiramento em fusão).

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0015] Descobriu-se que as composições da invenção podem ser usadas para formar filamentos de grama artificial inventivos e produtos relacionados. Tais composições contêm um polímero à base de etileno que tem uma distribuição superior de comonômero, que é significativamente maior na concentração de comonômero, e uma boa distribuição de comonômero, nas moléculas de polímero de peso molecular elevado, e é significativamente menor na concentração de comonômero nas moléculas de polímero peso molecular baixo, em comparação com polímeros convencionais da técnica com a mesma densidade geral. Também foi descoberto que o polímero à base de etileno tem LCB baixos (Ramos de cadeia longa), tal como indicado por ZSVR baixo, em comparação com polímeros convencionais. Como resultado desta distribuição otimizada do comonômero, bem como a partir da natureza inerente dos LCB baixos, as composições da invenção têm várias cadeias de amarração, e, assim, tenacidade de película melhorada. As composições da invenção podem ser úteis na formação dos filamentos de grama artificial inventivos e os produtos relacionados da presente invenção.

[0016] A invenção proporciona uma composição compreendendo uma primeira composição, que compreende pelo menos um polímero à base de etileno, em que a primeira composição compreende um valor MWCDI maior do que 0,9, e uma razão de índice de fusão (I10/I2) que satisfaz a seguinte equação: I10/I2 > 7,0-1,2 x log (I2).

[0017] A composição da invenção pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades aqui descritas.

[0018] A primeira composição pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

[0019] O polímero à base de etileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

[0020] Em uma modalidade, a primeira composição tem um valor MWCDI inferior ou igual a, 10,0, ainda menor do que, ou igual a, 8,0, ainda menor do que, ou igual a, 6,0.

[0021] Em uma modalidade, a primeira composição tem um valor MWCDI inferior, ou igual a, 5,0, ainda menor do que, ou igual a, 4,0, ainda menor do que, ou igual a, 3,0.

[0022] Em uma modalidade, a primeira composição tem um valor MWCDI superior ou igual a, 1,0, ainda maior do que, ou igual a, 1,1, ainda maior do que, ou igual a, 1,2.

[0023] Em uma modalidade, a primeira composição tem um valor MWCDI superior, ou igual a, 1,3, ainda maior do que, ou igual a, 1,4, ainda maior do que, ou igual a, 1,5.

[0024] Em uma modalidade, a primeira composição tem uma razão de índice de fusão de I10/I2 maior do que, ou igual a, 7,0, ainda maior do que, ou igual a, 7,1, ainda maior do que, ou igual a, 7,2, ainda maior do que, ou igual a, 7,3.

[0025] Em uma modalidade, a primeira composição tem uma razão de índice de fusão de I10/I2 menor do que, ou igual a, 9,2, ainda menor do que, ou igual a, 9,0, ainda menor do que, ou igual a, 8,8, ainda menor do que, ou igual a, 8,5.

[0026] Em uma modalidade, a primeira composição tem um valor ZSVR de 1,2 a 3,0, mais de 1,2 a 2,5, mais 1,2 a 2,0.

[0027] Em uma modalidade, a primeira composição tem um nível de insaturação de vinilo superior a 10 vinis por 1.000.000 carbonos totais. Por exemplo, maior do que 20 vinis por 1.000.000 átomos de carbono totais, ou maior do que 50 vinis por 1.000.000 átomos de carbono totais, ou maior do que 70 vinis por 1.000.000 átomos de carbono totais, ou maior do que 100 vinis por 1.000.000 carbonos totais.

[0028] Em uma modalidade, a primeira composição tem uma densidade na faixa de 0,910 a 0,940 g/cm3, por exemplo, de 0,910 a 0,930, ou 0,910 a 0,925 g/cm3. Por exemplo, a densidade pode ser de um limite inferior de 0,910, 0,912, ou 0,914 g/cm3, para um limite superior de 0,925, 0,927 ou 0,930 g/cm3 (1 cm3 = 1 cc).

[0029] Em uma modalidade, a primeira composição tem um índice de fusão (I2 ou I2; a 190C°/2,16 kg) de 0,1 a 50g/10 minutos, por exemplo, de 0,1 a 30 g/10 minutos, ou de 0,1 a 20 g/10 minutos, ou de 0,1 a 10 g/10 minutos. Por exemplo, o índice de fusão (I2 ou I2; a 190C°/2,16kg) pode ser a partir de um limite inferior de 0,1, 0,2, ou 0,5 g/10 minutos, a um limite superior de 1,0, 2,0, 3,0, 4,0, 5,0, 10, 15, 20, 25, 30, 40, ou 50 g/10 minutos.

[0030] Em uma modalidade, a primeira composição tem uma distribuição de peso molecular expressa como a razão entre o peso molecular médio em peso para o peso molecular numérico médio (MW/Mn; como determinado por conv. GPC) na faixa de 2,2 a 5,0. Por exemplo, a distribuição de peso molecular (Mw/Mn) pode ser a partir de um limite inferior de 2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 3,0, 3,2, ou 3,4, a um limite superior de 3,9, 4,0, 4,1, 4,2, 4,5, ou 5,0.

[0031] Em uma modalidade, a primeira composição possui um peso molecular numérico médio (Mn; como determinado por conv. GPC) na faixa de 10.000 a 50.000 g/mol. Por exemplo, peso molecular numérico médio pode ser a partir de um limite inferior de 10.000, 20.000, ou 25.000 g/mol, a um limite superior de 35.000, 40.000, 45.000, ou 50.000 g/mol.

[0032] Em uma modalidade, a primeira composição possui um peso molecular médio em peso (Mn; como determinado por conv. GPC) na faixa de 70.000 a 200.000 g/mol. Por exemplo, o número do peso molecular numérico médio pode ser a partir de um limite inferior de 70.000, 75.000, ou 78.000 g/mol, a um limite superior de 120.000, 140.000, 160.000, 180.000 ou 200.000 g/mol.

[0033] Em uma forma de realização, a primeira composição tem uma razão de viscosidade de fusão, Eta*0,1/Eta*100, na faixa de 2,2 a 7,0. Por exemplo, o peso molecular numérico médio pode ser a partir de um limite inferior de 2,2, 2,3, 2,4 ou 2,5, a um limite superior de 6,0, 6,2, 6,5, ou 7,0.

[0034] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina, e ainda um copolímero de etileno/α-olefina.

[0035] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina, e ainda um copolímero de etileno/α-olefina.

[0036] Em uma modalidade, o α-olefina tem menos do que, ou igual a, 20 átomos de carbono. Por exemplo, os comonômeros de a-olefina podem ter preferivelmente de 3 a 10 átomos de carbono, e mais preferivelmente de 3 a 8 átomos de carbono. Os comonômeros de a-olefina exemplares incluem, mas não estão limitados a, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1- hepteno, 1-octeno, 1-noneno, 1-deceno, e 4-metil-1-penteno. O um ou mais comonômeros de a-olefina podem, por exemplo, ser selecionados a partir do grupo que consiste em propileno, 1- buteno, 1-hexeno, e 1-octeno; ou, em alternativa, a partir do grupo que consiste em 1-buteno, 1-hexeno e 1-octeno, e ainda 1-hexeno e 1-octeno.

[0037] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, ou o primeiro polímero à base de etileno, tem uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn; como determinado por conv. GPC) na faixa de 1,5 a 4,0, por exemplo, de 1,5 a 3,5, ou de 2,0 a 3,0. Por exemplo, a distribuição de peso molecular (Mw/Mn) pode ser a partir de um limite inferior de 1,5, 1,7, 2,0, 2,1, ou 2,2, para um limite superior de 2,5, 2,6, 2,8, 3,0, 3,5 ou 4,0.

[0038] Em uma modalidade, a primeira composição compreende ainda um segundo polímero à base de etileno. Em ainda uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina, e ainda um copolímero de etileno/α-olefina ou um LDPE.

[0039] Em uma modalidade, a α-olefina tem menos do que, ou igual a, 20 átomos de carbono. Por exemplo, os comonômeros de a-olefina podem ter preferivelmente de 3 a 10 átomos de carbono, e mais preferivelmente de 3 a 8 átomos de carbono. Os comonômeros de a-olefina exemplares incluem, mas não estão limitados a, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1- hepteno, 1-octeno, 1-noneno, 1-deceno, e 4-metil-1-penteno. O um ou mais comonômeros de a-olefina podem, por exemplo, ser selecionados a partir do grupo que consiste em propileno, 1- buteno, 1-hexeno, e 1-octeno; ou, em alternativa, a partir do grupo que consiste em 1-buteno, 1-hexeno e 1-octeno, e ainda 1-hexeno e 1-octeno.

[0040] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina heterogeneamente ramificado e ainda um copolímero de etileno/α-olefina heterogeneamente ramificado. Os interpolímeros de etileno/α-olefina hetereogeneamente ramificados são tipicamente produzidos utilizando o sistema de catalisador do tipo de Ziegler/Natta, e tem mais comonômeros distribuídos nas moléculas de peso molecular inferior do polímero.

[0041] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn) na faixa de 3,0 a 5,0, por exemplo de 3,2 a 4,6. Por exemplo, a distribuição de peso molecular (Mw/Mn) pode ser a partir de um limite inferior de 3,2, 3,3, 3,5, 3,7, ou 3,9, para um limite superior de 4,6, 4,7, 4,8, 4,9, ou 5,0.

[0042] Em uma modalidade, a composição compreende de 50 a 80% em peso, ou de 50 a 85% em peso, ou de 50 a 90% em peso, ou de 50 a 95% em peso da primeira composição, com base no peso da composição.

[0043] Em uma modalidade, a composição compreende mais do que ou igual a 80% em peso, ou maior do que ou igual a 85% em peso, ou maior do que ou igual a 90% em peso, ou maior do que ou igual a 95% em peso, ou maior do que ou igual a 98% em peso da primeira composição, com base no peso da composição.

[0044] Em uma modalidade, a composição compreende ainda um outro polímero. Em ainda uma outra modalidade, o polímero é selecionado dentre o seguinte: um LLDPE, um VLDPE (polietileno de muito baixa densidade), uma MDPE, um LDPE, uma HDPE, uma HMWHDPE (um HDPE de peso molecular elevado), um polímero à base de propileno , um plastero de poliolefina, um elastômero de poliolefina, um copolímero em bloco de olefina, um acetato de vinilo de etileno, um ácido acrílico de etileno, um ácido metacrílico de etileno, um acrilato de metil etileno, um acrilato de etilo de etileno, um acrilato de butil de etileno, um poli-isobutileno, uma poliolefina enxertado com anidrido maleico, um ionômero de qualquer um dos anteriores, ou uma combinação dos mesmos.

[0045] Em uma modalidade, a composição compreende ainda um LDPE. Em uma outra modalidade, o LDPE está presente em uma quantidade de 5 a 50% em peso, mais de 10 a 40% em peso, mais de 15 a 30% em peso, com base no peso da composição. Em outra modalidade, o LDPE tem uma densidade de 0,915 a 0,930 g/cc e um índice de fusão (I2) de 0,15 a 30 g/10 min, ainda mais de 0,25 a 20 g/10 min.

[0046] Em uma modalidade, a composição compreende ainda um ou mais aditivos.

[0047] A invenção também proporciona um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição da invenção tal como aqui descrito.

[0048] Em algumas modalidades, a presente invenção refere-se a um filamento de grama artificial formado a partir de qualquer das composições da invenção, tal como aqui descrito. Em algumas modalidades, a primeira composição utilizada no filamento de grama artificial tem uma densidade de 0,905 a 0, 940 g/cm3 e/ou um índice de fusão (I2) de 0,5 a 5 g/10 minutos. A primeira composição utilizada no filamento de grama artificial, em algumas modalidades, tem uma densidade de 0,918 a 0,935 g/cm3. Em algumas modalidades, o filamento de grama artificial exibe uma retração inferior a 6,0%.

[0049] Algumas modalidades da presente invenção referem-se a métodos de fabricação de um filamento de grama artificial. Um método de fabricação de um filamento de grama artificial, em algumas modalidades, compreende o fornecimento de qualquer das composições da invenção aqui descritas, e a extrusão da composição da invenção em um filamento de grama artificial. Em algumas modalidades, tais métodos compreendem ainda o alongamento do filamento de grama artificial a uma razão de estiramento predeterminada. A razão de estiramento, em modalidades, é de pelo menos 4. Filamentos de grama artificial podem ser estirados a frio, utilizando técnicas de atração, técnicas de estiramento a quente ou suas combinações.

[0050] Algumas modalidades da presente invenção referem-se à grama artificial. A grama artificial, de acordo com algumas modalidades da presente invenção, compreende um suporte primário que tem um lado superior e um lado inferior, e pelo menos um filamento de grama artificial formado a partir de qualquer das composições da invenção aqui descritas, em que o pelo menos um filamento de grama artificial é afixado ao suporte primário de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial proporciona uma superfície de gramas que se prolonga para fora a partir do lado de cima do suporte primário. Em algumas modalidades, a grama artificial compreende ainda um suporte secundário ligado a pelo menos uma porção do lado inferior do suporte primário de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial é afixado no lugar para o lado inferior do suporte primário.

[0051] Algumas modalidades da presente invenção referem-se a métodos de fabricação de uma grama artificial. Um método de fabricação de uma grama artificial, em algumas modalidades, compreende o fornecimento de pelo menos um filamento de grama artificial formado a partir de qualquer das composições da invenção aqui descritas, e a fixação de pelo menos um filamento de grama artificial a um suporte primário de tal forma que que pelo menos um filamento de grama artificial proporciona uma superfície de gramas que se prolonga para fora a partir de um lado superior do suporte primário. Em algumas modalidades, tais métodos compreendem ainda um suporte secundário ligado a pelo menos uma porção do lado inferior do suporte primário de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial é afixado no lugar para o lado inferior do suporte primário.

Polimerização

[0052] Processos de polimerização incluem, mas não estão limitados a, processos de polimerização em solução, utilizando um ou mais reatores convencionais, por exemplo, reatores de ansa, reatores isotérmicos, reatores adiabáticos, reatores de tanque agitado, reatores de autoclave em paralelo, série, e/ou quaisquer combinações dos mesmos. As composições de polímero à base de etileno da presente invenção podem, por exemplo, ser produzidas através de processos de polimerização em fase de solução, usando um ou mais reatores de circuito fechado, reatores adiabáticos e suas combinações.

[0053] Em geral, o processo de polimerização em fase de solução ocorre em um ou mais reatores bem misturados, tal como um ou mais reatores de circuito fechado e/ou um ou mais reatores adiabáticos, a uma temperatura na faixa de 115 a 250°C; por exemplo, de 135 a 200°C e a pressões na faixa de 300 a 1000 psig, por exemplo, de 450 a 750 psig.

[0054] Em uma modalidade, a composição de polímero à base de etileno (por exemplo, a primeira composição referida na reivindicação 1 ou a primeira composição referida na reivindicação 5) pode ser produzida em dois reatores de circuito fechado em configuração em série, a primeira temperatura do reator está na faixa de 115 e 200°C, por exemplo, de 135 a 165°C e a segunda temperatura do reator está na faixa de 150 a 210°C, por exemplo, de 185 a 200°C. Em uma outra forma modalidade, a composição de polímero à base de etileno pode ser produzida em um único reator, a temperatura do reator está na faixa de 115 a 200°C, por exemplo de 130 a 190°C. O tempo de residência em um processo de polimerização em fase de solução está tipicamente na faixa de 2 a 40 minutos, por exemplo de 5 a 20 minutos. Etileno, solvente, um ou mais sistemas de catalisador, opcionalmente um ou mais cocatalisadores, e opcionalmente um ou mais comonômeros, são alimentados continuamente a um ou mais reatores. Exemplos de solventes incluem, mas não estão limitados a, isoparafinas. Por exemplo, tais solventes estão comercialmente disponíveis sob o nome de Isopar E ExxonMobil Chemical. A mistura resultante da composição de polímero à base etileno e solvente é então removida do reator ou reatores e a composição de polímero à base de etileno é isolada. O solvente é tipicamente recuperado através de uma unidade de recuperação de solvente, isto é, permutadores de calor e recipiente de separação, e o solvente é, então reciclado de volta para o sistema de polimerização.

[0055] Em uma modalidade, a composição de polímero à base de etileno pode ser produzida por meio de um processo de polimerização em solução, em um sistema de reator duplo, por exemplo, um sistema de reator de circuito duplo, em que o etileno, e opcionalmente uma ou mais α-olefinas, são polimerizados na presença de um ou mais sistemas de catalisador, em um reator, para produzir um primeiro polímero à base de etileno e etileno, e opcionalmente uma ou mais α- olefinas, são polimerizadas na presença de um ou mais sistemas catalisadores, em um segundo reator, para produzir um segundo polímero à base de etileno. Além disso, um ou mais cocatalisadores podem estar presentes.

[0056] Em uma outra modalidade, a composição à base de polímero de etileno pode ser produzida através de um processo de polimerização em solução, em um sistema de reator único, por exemplo, um único sistema de circuito fechado de reação, em que o etileno, e opcionalmente uma ou mais a-olefinas, são polimerizados na presença de um ou mais sistemas de catalisadores. Além disso, um ou mais cocatalisadores podem estar presentes.

[0057] Como discutido acima, a invenção fornece um processo para formar uma composição que compreende pelo menos dois polímeros à base de etileno, referido processo compreendendo o seguinte: a polimerização de etileno, e opcionalmente pelo menos um comonômero, em solução, na presença de um sistema catalisador que compreende um complexo de metal-ligando de Estrutura I, para formar um primeiro polímero à base de etileno; e a polimerização de etileno, e opcionalmente pelo menos um comonômero, na presença de um sistema catalisador que compreende um catalisador de Ziegler/Natta, para formar um segundo polímero à base de etileno; e em que a Estrutura I é como se segue:

em que: estando em um estado de oxidação formal de +2, n é um número inteiro de 0 a 3, e em que quando n é 0, X está ausente; e cada X, independentemente, é um ligando monodentado que é neutro, monoaniônico, ou dianiônico; ou dois X são tomados em conjunto para formar um ligando bidentado que é neutro, monoaniônico, ou dianiônico; e X e n são escolhidos, de tal modo, que o complexo de metal- ligando de fórmula (I) é, em geral, neutro; e cada Z, independentemente, é O, S, N(C1-C40)hydrocarbilo, ou P(C1-C40)hidrocarbil; e em que o fragmento Z-L-Z é composto de fórmula (1):

R1 até R16 são cada um, independentemente, selecionados a partir do grupo que consiste no seguinte: um (C1- C40)hidrocarbil substituído ou não substituído, um (C1- C40)heterohidrocarbil substituído ou não substituído, Si(RC)3, C P N CC C Ge(R)3, P(R)2, N(R)2, OR, SR, NO2, CN, CF3, R S(O)-, RCS(O)2-, (RC)2C=N-, RCC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(R)-, (RC)2NC(O)-, um átomo dehalogênio, um átomo de hidrogênio; e em que cada RC representa, independentemente, um grupo (C1- C30)hidrocarbil; RP é um grupo (C1-C30)hidrocarbil; e RN é um grupo (C1-C30)hidrocarbil; e em que, opcionalmente, dois ou mais grupos R (de R1 através de R16) podem combinar-se conjuntamente em uma ou mais estruturas de anel, com tais estruturas de anel, cada um independentemente, tendo desde 3 a 50 átomos no anel, com exclusão de qualquer átomo de hidrogênio.

[0058] Um processo da invenção pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

[0059] Em uma modalidade, o referido processo compreende a polimerização de etileno, e opcionalmente pelo menos uma α- olefina, em solução, na presença de um sistema catalisador que compreende um complexo de metal-ligando de Estrutura I, para formar um primeiro polímero à base de etileno; e a polimerização do etileno, e opcionalmente pelo menos uma α- olefina, na presença de um sistema catalisador que compreende um catalisador de Ziegler/Natta, para formar um segundo polímero à base de etileno. Em uma outra modalidade, cada α- olefina é, independentemente, uma α-olefina C1-C8.

[0060] Em uma modalidade, opcionalmente, dois ou mais grupos R a partir de R9 através de R13, ou R4 através de R8 podem combinar-se conjuntamente em uma ou mais estruturas de anel, com tais estruturas de anel, cada uma independentemente, tendo desde 3 a 50 átomos no anel, com exclusão de qualquer átomo de hidrogênio.

[0061] Em uma modalidade, M é háfnio.

[0062] Em uma modalidade, R3 E R14 são cada um, independentemente, um alquil e ainda um grupo alquil C1-C3 e ainda mais metil.

[0063] Em uma modalidade, R1 e R16 são cada um como se segue:

[0064] Em uma modalidade, cada um dos grupos de aril, heteroaril, hidrocarbil, heterohidrocarbil, Si(RC)3, Ge(RC)3, PP N C CC C C (R)2, N(R)2, OR, SR, R S(O)-, R S(O)2-, (R)2C=N-, RCC(O)O-, RCOC(O)-, RCC(O)N(R)-, (RC)2NC(O)-, hidrocarbileno e heterohidrocarbileno , independentemente, é substituído ou não substituído com um ou mais de RS substituintes; e cada RS independentemente é um átomo de halogênio, polifluoro (C1- C18)alquil, F3C-, FCH2O-, F2HCO-, F3CO-, R3Si-, R3Ge-, RO-, RS-, RS(O)-, RS(O)2-, R2P-, R2N-, R2C=N-, NC-, RC(O)O-, ROC(O)-, RC(O)N(R)-, or R2NC(O)-, ou dois dos RS são tomados em conjunto para formar um alquileno(C1-C18)não substituído, em que cada R é independentemente um alquil(C1-C18) não substituído.

[0065] Em uma modalidade, dois ou mais de R1 através de R16 não se combinam para formar uma ou mais estruturas anelares.

[0066] Em uma modalidade, o sistema de catalisador apropriado para produzir o primeiro interpolímero de etileno/α-olefina é um sistema de catalisador compreendendo bis ((2-oxoyl-3- (dibenzo-1H-pirrol-1-il)-5-(metil)fenil)-2-fenoximetil)- metileno-1,2-ciclohexanodiháfnio (IV)dimetil, representado pela seguinte estrutura: IA:

[0067] Os catalisadores de Ziegler/Natta adequados para utilização na invenção são tipicamente catalisadores do tipo Ziegler suportados, que são particularmente úteis nas elevadas temperaturas de polimerização do processo de solução. Exemplos de tais composições são aquelas derivados de compostos de organomagnésio, halogenetos de alquil ou halogenetos de alumínio ou cloreto de hidrogênio e um composto de metal de transição. Exemplos de tais catalisadores são descritos nas Patentes US 4.612.300; 4.314.912; e 4.547.475; cujos ensinamentos são aqui incorporados por referência.

[0068] Compostos de organomagnésio particularmente adequados incluem, por exemplo, dihidrocarbilmagnésio solúvel em hidrocarboneto, tais como os dialquils de magnésio e os diarilos de magnésio. Dialquils de magnésio adequados exemplares incluem, em especial, n-butil-sec-butilmagnésio, diisopropilmagnásio, di-n-hexilmagnésio, isopropil-n-butil- magnésio, etil-n-hexil-magnésio, etil-n-butilmagnésio, di-n- octilmagnésio, e outros, em que o alquil tem de 1 a 20 átomos de carbono. Exemplos de diarilos de magnésio adequados incluem fenilmagnésio, dibenzilmagnésio e tolilmagnésio. Compostos de organomagnésio adequados incluem alcóxidos de magnésio de alquil e de aril e arilóxidos e aril e halogenetos de alquil-magnésio, com os compostos organomagnésicos isentos de halogêneo sendo mais desejáveis.

[0069] Fontes de haleto incluem halogenetos ativos não metálicos, halogenetos metálicos e cloreto de hidrogênio. Halogenetos não metálicos adequados são representados pela fórmula R'X, em que R 'é hidrogênio ou um radical orgânico monovalente ativo e X é um halogêneo. Halogenetos não metálicos particularmente adequados incluem, por exemplo, halogenetos de hidrogênio e halogenetos orgânicos ativos, tais como halogenetos de t-alquil, halogenetos de alil, halogenetos de benzil e outros halogenetos ativos de hidrocarbil. Por um halogeneto orgânico ativo entenda-se um haleto de hidrocarbil que contenha um halogêneo lábil pelo menos tão ativo, isto é, como facilmente perdido para outro composto, como o halogêneo do cloreto de sec-butil, preferencialmente tão ativo como o cloreto de t-butil. Além dos mono-haletos orgânicos, entende-se que di-halogenetos de tri-halogenetos orgânicos, e outros que são poli-halogenetos ativos, como aqui definidos anteriormente, são também adequadamente empregados. Exemplos de halogenetos não metálicos ativos preferidos, incluem cloreto de hidrogênio, brometo de hidrogênio, cloreto de t-butil, brometo de t-amil, cloreto de alil, cloreto de benzil, cloreto de crotil, cloreto de carbinil metilvinil, um-feniletil brometo, cloreto de difenil metil e semelhantes. Os mais preferidos são o cloreto de hidrogênio, cloreto de t-butil, cloreto de alil e cloreto de benzil.

[0070] Halogenetos metálicos adequados incluem aqueles representados pela fórmula MRy-a Xa, em que: M é um metal dos Grupos IIB, IIIA ou IVA da Tabela Periódica de Mendeleev dos Elementos; R é um radical monovalente orgânico; X é um halogêneo; y tem um valor que corresponde à valência de M; e "a" tem um valor de 1 a y. Halogenetos metálicos preferidos são halogenetos de alumínio com a fórmula AlR3-a Xa, em que R é independentemente hidrocarbil tal como alquil; X é halogêneo e é um número de 1 a 3. Os mais preferidos são halogenetos de alquilalumínio, tais como sesquicloreto de etilalumínio, cloreto de dietilalumínio, dicloreto de etilalumínio, e brometo de dietilalumínio, dicloreto de etilalumínio com sendo especialmente preferido. Alternativamente, um halogeneto de metal, tal como tricloreto de alumínio, ou uma combinação de tricloreto de alumínio com um halogeneto de alquil-alumínio, ou um composto de trialquil de alumínio podem ser adequadamente empregados.

[0071] Qualquer um dos compostos convencionais de metais de transição de Ziegler-Natta pode ser utilmente empregados, como componente de metal de transição na preparação do componente de catalisador suportado. Tipicamente, o componente de metal de transição é um composto de um metal do Grupo IVB, VB, ou VIB. O componente de metal de transição é geralmente representado pelas fórmulas: TRX'4-q (OR1)q, TrX'4-q (R2)q, VOX'3 e VO(OR)3.

[0072] Tr é um Grupo IVB, VB, ou VIB de metal, de preferência um grupo IVB ou VB de metal, de preferência titânio, vanádio ou zircônio; q é 0 ou um número igual a, ou inferior a, 4; X 'é um halogênio, e o símbolo R1 representa um grupo de grupo alquil, grupo aril ou cicloalquil com de 1 a 20 átomos de carbono; e R2 é um grupo alquil, grupo aril, grupo aralquil, aralquils substituídos e semelhantes.

[0073] O aril, aralquils e aralquils substituídos contêm 1 a 20 átomos de carbono, de preferência 1 a 10 átomos de carbono. Quando o composto de metal de transição conter um grupo hidrocarbil, R2, sendo um grupo alquil, cicloalquil, grupo aril ou aralquil, o grupo hidrocarbil não conterá preferencialmente um átomo de H na posição beta em relação ao carbono ligação de metal. Exemplos ilustrativos, mas não limitativos, de grupos aralquil são metil, neopentil, 2,2- dimetilbutil, 2,2-dimetil-hexilo; grupos aril, tais como benzil; grupos cicloalquil tais como 1-norbornilo. As misturas destes compostos de metais de transição podem ser empregadas se desejado.

[0074] Os exemplos ilustrativos dos compostos de metais de transição incluem TiCl4, TiBr4, Ti(OC2H5)3Cl, Ti(OC2H5)Cl3, Ti(OC4H9)3Cl, Ti(OC3H7)2Cl.2, Ti(OC6H13)2Cl2, Ti(OC8H17)2Br2, e Ti(OC12H25)Cl3, Ti(O-iC3H7)4, e Ti(O-nC4H9)4. Os exemplos ilustrativos dos compostos de vanádio incluem VCl4, VOCl3, VO(OC2H5)3, e VO(OC4H9)3. Os exemplos ilustrativos dos compostos de zircônio incluem ZrCl4, ZrCl3(OC2H5), ZrCl2(OC2H5)2, ZrCl(OC2H5)3, Zr(OC2H5)4, ZrCl3(OC4H9), ZrCl2(OC4H9)2e ZrCl(OC4H9)3.

[0075] Um suporte de óxido inorgânico pode ser utilizado na preparação do catalisador e o suporte pode ser qualquer óxido de partículas ou óxido misto que tenha sido termicamente ou quimicamente desidratado, de tal forma que é substancialmente livre de umidade adsorvida. Veja Patente US 4.612.300; 4.314.912; e 4.547.475; cujos ensinamentos são aqui incorporados por referência.

[0076] Em uma modalidade, a composição compreende um valor MWCDI superior a 0,9.

[0077] Em uma modalidade, a composição compreende uma proporção índice de fusão (I10/I2) que satisfaz a seguinte equação: I10/I2 ^ 7,0-1,2 x log (I2).

[0078] A composição pode compreender uma modalidade, ou uma combinação de duas ou mais modalidades, conforme listado acima, para a "primeira composição".

[0079] Um processo da invenção pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

Componente de cocatalisador

[0080] Os sistemas catalíticos descritos acima podem ser tornados cataliticamente ativos por contato com, ou combinando-o com, o cocatalisador de ativação, ou utilizando uma técnica de ativação, tal como os conhecidos na técnica, para utilização com reações de polimerização de olefinas à base de metal. Cocatalisadores de ativação adequados, para serem utilizados aqui, incluem alumínios alquil; alumoxanos poliméricos ou oligoméricos (também conhecido como aluminoxanos); ácidos de Lewis neutros; e compostos não poliméricos, não coordenantes, formadores de íons (incluindo o uso de tais compostos sob condições oxidantes). Uma técnica de ativação adequada é a eletrólise em massa. As combinações de um ou mais dos cocatalisadores de ativação anteriores e técnicas são também contempladas. O termo "alquil alumínio" significa um dihidreto de monoalquilalumínio ou dihalogeneto de monoalquilalumínio, um hidreto de dialquilalumínio ou um halogeneto de dialquilalumínio ou um trialquilalumínio. Os aluminoxanos e suas preparações são conhecidos, por exemplo, na Patente dos E.U.A. 6.103.657. Exemplos de alumoxanos poliméricos ou oligoméricos preferidos são metilalumoxano, metilalumoxano modificado com tri-isobutilalumínio, e isobutilalumoxano.

[0081] Cocatalisadores de ativação de ácido de Lewis são compostos de metal do Grupo 13 contendo de 1 a 3 hidrocarbil substituintes, tal como aqui descrito. Em algumas modalidades, os compostos de metal do Grupo 13 exemplificativos são tri(hidrocarbil)alumínio substituído ou compostos de boro tri(hidrocarbil). Em algumas outras modalidades, os compostos de metal exemplificativos do Grupo 13 são compostos de tri(hidrocarbil) alumínio substituído ou os compostos de boro tri(hidrocarbil) são tri((C1- C10)alquil)alumínio ou compostos de boro tri((C6-C18)aril e derivados halogenados dos mesmos (incluindo per-halogenados). Em algumas outras modalidades, os compostos exemplificativos de metal do Grupo 13 são boranos tris(fluoro-fenil- substituído), em outras modalidades, borano tris(pentafluorofenil). Em algumas modalidades, o cocatalisador de ativação é um borato tris((C1- C20)hidrocarbil) (por exemplo, tritilo tetrafluoroborato) ou um borano tri((C1-C20)hidrocarbil)tetra amônio((C1- C20)hidrocarbil) (por exemplo, borano bis(octadecil) metilamio tetraquis(pentafluorofenil)). Tal como aqui utilizado, o termo "amônio" significa um cátion que é um ((C1-C20)hidrocarbil)4N+, um ((C1-C20)hidrocarbil)3N(H)+, um ((C1-C20)hidrocarbil)2N(H)2+, (C1-C20)hidrocarbilN(H)3+, ou N(H)4, em que cada (C1-C20)hidrocarbil pode ser igual ou diferente.

[0082] Exemplos de combinações de cocatalisadores de ativação de ácido de Lewis neutro incluem misturas compreendendo uma combinação de um alumínio tri((C1-C4)alquil) e um composto de boro halogenado tri((C6-C18)aril), especialmente um borano tris(pentafluorofenil). Outras modalidades exemplificativas são combinações de tais misturas de ácido Lewis neutro com um alumoxano polimérico ou oligomérico e combinações de um único ácido de Lewis neutro, particularmente de borano tris(pentafluorofenil) com um alumoxano polimérico ou oligomérico. Razões de números de mols das modalidades para (complexo de metal-ligando):(tris(pentafluoro- fenilborano):(alumoxano) [por exemplo, (complexo de metal- ligando do Grupo 4):(tris(pentafluoro- fenilborano):(alumoxano)] são de 1:1:1 e 1:10:30, outras modalidades exemplificativas são de 1:1:1,5 a 1:5:10.

[0083] Muitas técnicas de ativação e cocatalisadores de ativação foram previamente ensinados, no que diz respeito a complexos de metal-ligante diferentes, nas seguintes patentes US: US 5064802; US 5.153.157; US 5.296.433; US 5.321.106; US 5.350.723; US 5.425.872; US 5.625.087; US 5.721.185; US 5.783.512; US 5.883.204; US 5.919.983; US 6.696.379; e US 7.163.907. Exemplos de hidrocarbilóxidos adequados são descritos em US 5.296.433. Exemplos de sais de ácidos de Bronsted adequados para os catalisadores de polimerização de adição são divulgados em US 5.064.802; US 5.919.983; US 5.783.512. Exemplos de sais adequados de um agente oxidante catiônico e um anião compatível, não coordenante, como cocatalisadores de ativação para catalisadores de polimerização de adição, são divulgados em US 5.321.106. Exemplos de sais carbênicos adequados como cocatalisadores de ativação para catalisadores de polimerização de adição são divulgados em US 5.350.723. Exemplos de sais de silílio adequados, como cocatalisadores de ativação para catalisadores de polimerização de adição, são divulgados em US 5.625.087. Exemplos de complexos adequados de álcoois, mercaptanos, silanois e oximas, com borano tris(pentafluorofenil) são divulgados em US 5.296.433. Alguns destes catalisadores também estão descritos em uma parte de US 6515155 B1, começando na coluna 50, na linha 39 e indo até à coluna 56, na linha 55, apenas a parte da qual é aqui incorporada por referência.

[0084] Em algumas modalidades, os sistemas catalisadores acima descritos podem ser ativados para formar uma composição de catalisador ativo por combinação com um ou mais cocatalisadores, tal como um cátion que forma cocatalisador, um ácido de Lewis forte ou uma combinação dos mesmos. Cocatalisadores adequados para utilização incluem aluminoxanos poliméricos ou oligoméricos, especialmente aluminoxano de metil, bem como compostos inertes, compatíveis, não coordenantes, formadores de íons. Cocatalisadores adequados exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, aluminoxano de metil modificado (MMAO), bis(alquil de sebo hidrogenado)metil, tetraquis(pentafluorofenil)borato(1-)amina, trietilalumínio (TEA) e quaisquer combinações dos mesmos.

[0085] Em algumas modalidades, um ou mais dos cocatalisadores de ativação anteriores são utilizados em

[0086] combinação uns com os outros. Em uma modalidade, uma combinação de uma mistura de um alumínio tri((C1- C4)hidrocarbil), borano tri((C1-C4)hidrocarbil) ou um borato de amônio com um composto de alumoxano oligomérico ou polimérico pode ser usada.

Aditivos, Polímeros adicionais e aplicações

[0087] Uma composição da invenção pode compreender um ou mais aditivos. Os aditivos incluem, mas não estão limitados a, agentes antiestáticos, potenciadores de cor, corantes, lubrificantes, agentes de enchimento (por exemplo, TiO2 ou CaCO3), opacificantes, nucleadores, adjuvantes, pigmentos, antioxidantes primários, antioxidantes secundários, estabilizantes de UV, antiblocos, agentes de deslizamento, agentes de viscosidade, retardadores de fogo, agentes antimicrobianos, agentes redutores de odor, agentes antifúngicos e suas combinações. Uma composição da invenção pode compreender desde cerca de 0,001 a cerca de 10 por cento por peso combinado de tais aditivos, com base no peso da composição incluindo tais aditivos. Em algumas modalidades, tais aplicações nas quais a resistência ao fogo é importante, o peso combinado de tais aditivos pode ser de até 40 por cento em peso.

[0088] Uma composição da invenção pode ainda compreender um ou mais de outros polímeros. Por exemplo, um ou mais de outros polímeros à base de etileno (tais polímeros diferem em uma ou mais propriedades do polímero à base de etileno da primeira composição e o segundo polímero à base de etileno, isto é, densidade, índice de fusão, comonômero, Mn, Mw, e/ou MWD) ou um ou mais polímeros à base de propileno ou suas combinações. Tais composições podem ser misturadas por meio de qualquer método, conhecido por uma pessoa com conhecimentos correntes na técnica, incluindo, mas não se limitando a, mistura a seco e mistura por fusão por meio de qualquer equipamento adequado, por exemplo, um extrusor.

[0089] A invenção fornece um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição da invenção. Os artigos incluem, mas não estão limitados a, filamentos de grama artificial, grama artificial e estruturas semelhantes.

Filamento de grama artificial

[0090] Em algumas modalidades, a presente invenção refere-se a um filamento de grama artificial formado a partir de qualquer das composições da invenção, tal como aqui descrito.

[0091] Em modalidades apresentadas aqui, os filamentos de grama artificial podem apresentar uma retração inferior a 6,0%. Todos os valores e subintervalos individuais de menos do que 6,0% estão incluídos e divulgados aqui. Por exemplo, em algumas modalidades, os filamentos de grama artificial podem apresentar um encolhimento menor do que 5,8, 5,5%, 5,3%, 5,2%, 5,0% ou inferior. A retração pode ser determinada submergindo um metro de fio em um banho de óleo aquecido a 90°C durante 20 segundos.

[0092] Em modalidades apresentadas aqui, o filamento de grama artificial pode exibir um alongamento de pelo menos 50%. O alongamento é medido em um aparelho de teste de tração Zwick em um comprimento de filamento de 250 mm e taxa de extensão de 250 mm/minuto até que o filamento quebre. Alongamento é a tensão na ruptura.

[0093] Em modalidades apresentadas aqui, os filamentos de grama artificial podem ainda incluir um ou mais aditivos. Exemplos não limitativos de aditivos adequados incluem antioxidantes, pigmentos, corantes, estabilizantes de UV, absorvedores de UV, agentes de cura, coagentes de reticulação, impulsionadores e retardadores, auxiliares de processamento, agentes de enchimento, agentes de acoplamento, absorvedores de ultravioletas ou estabilizantes, agentes antiestáticos, agentes de nucleação, agentes de deslizamento, plastificantes, lubrificantes, agentes de controle da viscosidade, agentes de pegajosidade, agentes antibloqueio, agentes tensoativos, óleos extensores, captadores de ácidos e desativadores de metal. Os aditivos podem ser utilizados em quantidades que vão desde menos do que cerca de 0,01% em peso a mais do que cerca de 10% em peso com base no peso da composição.

[0094] A quantidade da composição da invenção para usar em filamentos de grama artificial da presente invenção pode depender de um número de fatores incluindo, por exemplo, as propriedades desejadas de filamento de grama artificial, as propriedades desejadas da grama artificial que incorporam os filamentos, o equipamento disponível para fabricar os filamentos de grama artificial e/ou a grama artificial e outros. Um filamento de grama artificial da presente invenção, em algumas modalidades, compreende pelo menos 20 por cento em peso da composição da invenção. Em algumas modalidades um filamento de grama artificial compreende 20 a 99 por cento em peso da composição da invenção, ou 20 a 94 por cento em peso da composição da invenção, ou 50 a 94 por cento em peso da composição da invenção, ou 80 a 94 por cento em peso da composição da invenção, ou de 85 a 94 por cento em peso da composição da invenção.

Processo de filamento de grama artificial

[0095] Os filamentos de grama artificial aqui descritos podem ser produzidos utilizando qualquer processo adequado para a produção de filamentos de grama artificial a partir de composições poliméricas uma vez que os filamentos de grama artificial aqui descritos são processos independentes. Fazendo referência à Figura 1, a que se segue descreve um tal processo exemplificativo 100 que pode ser utilizado.

[0096] Filamentos de grama artificial podem ser feito por extrusão. Extrusores de filamentos de grama artificiais adequados podem ser equipados com um parafuso de propósito único geral PE/PP e uma bomba de massa fundida ("bomba de engrenagem" ou "bomba de fusão") para controlar com precisão a consistência de fluxo de volume do polímero no molde 105. Os moldes de filamento de grama artificial 105 podem ter vários orifícios individuais para os filamentos individuais distribuídos ao longo de uma placa de rotação circular ou retangular. A forma dos orifícios correspondes ao perfil de seção transversal do filamento desejado, incluindo, por exemplo, chapéu retangular, osso de cão, forma de V e chapéu mexicano. Uma placa de rotação padrão tem 50 a 160 orifícios do molde de dimensões específicas. Linhas podem ter taxas de saída a partir de 150 kg/h até 350 kg/h.

[0097] Os filamentos de grama artificial 110 podem ser extrudidos para um banho de água 115 com uma distância banho de água para molde de 16 a 40 mm. Barras orientadoras revestidas na água redirecionam os filamentos 110 para o primeiro conjunto de decolagem de rolos 120. A velocidade linear do primeiro conjunto de decolagem de rolos 120 pode variar de 15 a 70 m/min. O primeiro conjunto de decolagem de rolos 120 pode ser aquecido e usado para pré-aquecer os filamentos 110 após o banho de água 115 e antes de entrar no forno de estiramento 125. O forno de estiramento 125 pode ser um forno de banho aquecido de ar ou água. Os filamentos 110 podem ser estirados no forno de estiramento 125 a uma razão de estiramento predeterminada. Em algumas modalidades, a razão de estiramento é, pelo menos, 4. Em outras modalidades, a razão de estiramento é, pelo menos, 4,5, 4,8, 5,0, 5,2, ou 5,5. A razão de estiramento é a razão entre a velocidade do segundo conjunto de decolagem de rolos 130 após o forno de estiramento e a velocidade do primeiro conjunto de decolagem de rolos 120 antes do forno de estiramento (V2/V1 como mostrado na Figura 1). O segundo conjunto de decolagem de rolos 120 pode ser executado em uma velocidade (maior ou menor) diferente do primeiro conjunto de rolos 130.

[0098] Após os filamentos 110 serem passados sobre o segundo conjunto de decolagem de rolos 130, eles são, então, atraídos para um conjunto de três fornos de recozimento 135, 140 e 145. Os três fornos de recozimento 135, 140, 145 podem ser tanto um forno de ar quente, com o fluxo de co ou contracorrente de ar quente, que pode ser operado de 50 a 150°C ou um forno de água quente, em que os filamentos 110 são orientados em temperaturas de 50 a 98°C. Na saída do primeiro forno de recozimento 135, os filamentos 110 são passados para um terceiro conjunto de rolos 150 que pode ser executado a uma velocidade (superior ou inferior) diferente do que o segundo conjunto de rolos 130. A razão da velocidade linear do terceiro conjunto de rolos 150 localizado depois do forno para o segundo conjunto de rolos 130 localizado na parte frontal do forno pode ser referida tanto como uma razão de estiramento ou relaxamento. Na saída do segundo forno de recozimento 140, os filamentos 110 são passados para um quarto conjunto de rolos 155 que pode ser executado a uma velocidade (superior ou inferior) diferente do terceiro conjunto de rolos 150. Na saída do terceiro forno de recozimento 145, os filamentos 110 são transferidos para um quinto conjunto de rolos 160 que pode ser executado a uma velocidade (superior ou inferior) diferente do quarto conjunto de rolos 155.

[0099] Um método de fabricação de um filamento de grama artificial, em algumas modalidades, compreende o fornecimento de qualquer das composições da invenção aqui descritas e a extrusão da composição da invenção em um filamento de grama artificial. O filamento de grama artificial pode ser extrudido a uma determinada largura, espessura e/ou forma da seção transversal de acordo com as dimensões físicas do extrusor. Como mencionado acima, o filamento de grama artificial pode incluir um monofilamento, um multifilamento, um filme, uma fibra, um fio, tal como, por exemplo, fios de fita, fio de fita fibrilada ou fio de fenda de película, uma fita contínua, e/ou outros materiais fibrosos usados para formar folhas de grama sintética ou cordões de um campo de grama artificial.

[00100] O filamento de grama artificial pode, opcionalmente, ser submetido a processamento adicional de pós-extrusão (por exemplo, recozimento, corte, etc.).

Grama Artificial

[00101] Uma ou mais modalidades dos filamentos de grama artificial aqui descritas podem ser utilizados para formar um campo de grama artificial. Fazendo referência à Figura 2, é ilustrada uma vista em corte de um campo de grama artificial 200 de acordo com uma ou mais modalidades mostradas e/ou aqui descritas. O campo de grama artificial 200 compreende um suporte primário 205 tendo um lado superior 210 e um lado inferior 215; e, pelo menos, um filamento de grama artificial 220 como anteriormente descrito aqui. O pelo menos um filamento de grama artificial 220 está colocado no suporte primário 205 de modo que o pelo menos um filamento de grama artificial 220 fornece uma superfície gramada 225 que se prolonga para fora a partir do lado superior 210 do suporte primário 205. Tal como aqui utilizado, "fixar," "fixada" ou "fixação" inclui, mas não está limitado a, acoplamento, afixação, conexão, preensão, união, ligação ou fixação de um objeto a outro objeto através de uma relação direta ou indireta. A face gramada 225 estende-se desde o lado superior 210 do suporte primário 205 e pode ter uma concepção de pilha cortada, onde os laços de filamento de grama artificial podem ser cortados, seja durante a gramagem ou depois, para produzir uma pilha de extremidades de filamentos individuais de grama artificial em vez de laços.

[00102] O suporte primário 205 pode incluir, mas não está limitado a, tecido, malha, ou mantas fibrosas não tecidas ou tecidos feitos de uma ou mais fibras ou fios naturais ou sintéticos, tais como polipropileno, polietileno, poliamidas, poliésteres e raiom. O campo de grama artificial 200 pode compreender ainda um suporte secundário 230 ligado a pelo menos uma porção do lado inferior 215 do suporte primário 205 de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial 220 seja afixado no lugar para o lado inferior 215 do suporte primário 205. O suporte secundário 230 pode compreender ainda poliuretano (incluindo, por exemplo, poliuretano fornecido sob o nome de ENFORCER™ ou ENHANCER™ disponível na The Dow Chemical Company) ou materiais à base de látex, tais como, látex de estireno-butadieno ou acrilatos.

[00103] O suporte primário 205 e/ou o suporte secundário 230 pode ter aberturas através das quais pode passar a umidade. As aberturas pode ser geralmente anulares em configuração e estão espalhadas por todo o suporte primário 205 e/ou o suporte secundário 230. Claro que, deve entender-se que pode haver qualquer número de aberturas, e o tamanho, forma e localização das aberturas podem variar dependendo das características desejadas do campo de grama artificial 200.

[00104] O campo de grama artificial 200 pode ser fabricado fornecendo pelo menos um filamento de grama artificial 220, tal como aqui descrito e fixando, pelo menos, um filamento de grama artificial 220 a um suporte primário 205 de modo que, pelo menos, um filamento de grama artificial 220 forneça uma face gramada 225 que se estende para fora a partir de um lado superior 210 do suporte primário 205. O campo de grama artificial 200 pode ainda ser fabricado ligando-se um suporte secundário 230 a pelo menos uma porção do lado inferior 215 do suporte primário 205 de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial 220 seja afixado no lugar para o lado inferior 215 do suporte primário 205.

[00105] O campo de grama artificial 200 pode, opcionalmente, compreender uma camada de absorção de choques por baixo do suporte secundário do campo de grama artificial. A camada de absorção de choques pode ser feita a partir de poliuretano, espuma de plástico de PVC ou plástico de espuma, uma borracha, uma espuma de polietileno reticulado de célula fechada, uma almofada inferior de poliuretano tendo vazios, espumas elastoméricas de cloreto de polivinilo, polietileno, poliuretano e polipropileno. Exemplos não limitantes de uma camada de absorção de choque são Sistemas de esporte de poliuretano DOW® ENFORCER™ e Sistemas de esporte de poliuretano DOW® ENHANCER™.

[00106] O campo de grama artificial 200 pode, opcionalmente, compreender um material de enchimento. Materiais de enchimento adequados incluem, mas não estão limitados a, misturas de partículas de granulado de borracha, como SBR (borracha de butadieno de estireno) reciclados a partir de pneus de automóveis, EPDM (monômero de etileno-propileno- dieno), outras borrachas vulcanizadas ou borrachas recicladas a partir de correias, elastômeros termoplásticos (TPEs) e termoplásticos vulcanizados (TPVs).

[00107] O campo de grama artificial 200 pode, opcionalmente, compreender um sistema de drenagem. O sistema de drenagem permite que a água seja removida a partir do campo de grama artificial e impede que o campo fique saturado com água. Exemplos não limitantes de sistemas de drenagem incluem sistemas de drenagem à base de pedra, EXCELDRAIN™ Sheet 100, EXCELDRAIN™ Sheet 200, E EXCELDRAIN™ EX-T STRIP (disponíveis na American Wick Drain Corp., Monroe, NC).

DEFINIÇÕES

[00108] Salvo indicação em contrário, implícita a partir do contexto, ou habitual na técnica, todas as partes e percentagens são baseadas no peso e todos os métodos de ensaio são como corrente da data de depósito da presente divulgação.

[00109] O termo "composição," como aqui utilizado, inclui material(ais) que compreende(m) a composição, bem como produtos de reação e produtos de decomposição formados a partir dos materiais da composição.

[00110] O termo "compreendendo", e seus derivados, não se destina a excluir a presença de qualquer componente, etapa ou processo adicional, sendo ou não a mesma aqui divulgada. Para evitar qualquer dúvida, todas as composições aqui reivindicadas por meio do uso do termo "compreendendo" podem incluir qualquer aditivo adicional, adjuvante ou o composto, sendo polimérico ou de outra forma, salvo indicação em contrário. Em contraste, o termo "consistindo essencialmente em" exclui do seu âmbito de qualquer referência posterior qualquer outro componente, etapa ou processo, excetuando aqueles que não são essenciais para a operacionalidade. O termo "consistindo em" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado.

[00111] O termo "polímero", tal como aqui utilizado, refere- se a um composto polimérico preparado por polimerização de monômeros, seja do mesmo tipo ou de um tipo diferente. O polímero termo genérico abrange assim o termo homopolímero (empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, com o entendimento de que quantidades vestigiais de impurezas podem ser incorporadas na estrutura do polímero) e o termo interpolímero como definido a seguir. Quantidades vestigiais de impurezas podem ser incorporadas para dentro e/ou no interior do polímero.

[00112] O termo "interpolímero", tal como aqui utilizado, refere-se a um polímero preparado por polimerização de pelo menos dois tipos diferentes de monômeros. O termo interpolímero genérico inclui assim copolímeros (empregados para se referir a polímeros preparados a partir de dois tipos diferentes de monômeros) e polímeros preparados a partir de mais do que dois tipos diferentes de monômeros.

[00113] O termo "polímero à base de olefina", como aqui utilizado, refere-se a um polímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade maior de monômero de olefina, por exemplo etileno ou propileno (com base no peso do polímero) e opcionalmente poderá compreender pelo menos um comonômero polimerizado.

[00114] O termo "polímero à base de etileno" tal como aqui utilizado, refere-se a um polímero que compreende uma quantidade maior de monômero de etileno polimerizado (com base no peso total do polímero) e, opcionalmente, pode compreender, pelo menos, um comonômero polimerizado.

[00115] O termo "interpolímero de etileno/α-olefina", como aqui utilizado, refere-se a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade maior de monômero de etileno (com base no peso do interpolímero) e, pelo menos, uma α-olefina.

[00116] O termo "copolímero de etileno/α-olefina", como aqui utilizado, refere-se a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade maior de monômero de etileno (com base no peso do copolímero) e uma α-olefina, tal como os dois únicos tipos de monômero.

[00117] O termo "polímero à base de propileno" tal como aqui utilizado, refere-se a um polímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade maior de monômero de propileno (com base no peso total do polímero) e, opcionalmente, pode compreender, pelo menos, um comonômero polimerizado.

[00118] O termo "filamento" refere-se a monofilamentos, multifilamentos, filmes extrudidos, fibras, fios, tais como, por exemplo, fios de fita, fio de fita fibrilada, fio de fenda de película, fita contínua, e/ou outros materiais fibrosos utilizados para formar lâminas de grama sintética ou cordões de um campo de grama artificial.

MÉTODOS DE TESTE Índice de fusão

[00119] Índices de fusão I2 (ou I2) e I10 (ou I10) foram medidos de acordo com ASTM D-1238 (método B) a 190°C e a 2,16 kg e 10 kg de carga, respectivamente. Seus valores são apresentados em g/10 min.

Densidade

[00120] As amostras para medição de densidade foram preparadas de acordo com ASTM D4703. As medições foram feitas, de acordo com ASTM D792, Método B, dentro de uma hora da prensagem de amostra.

Reologia de cisalhamento dinâmico

[00121] Cada amostra foi moldada por compressão em uma placa circular "3 mm de espessura x 25 mm de diâmetro", em 177°C, durante cinco minutos, sob uma pressão de 10 MPa, no ar. A amostra foi, em seguida, retirada da prensa e colocada sobre uma bancada para resfriar.

[00122] A temperatura constante, as medições de varrimento de frequência foram realizadas em um reômetro de tensão controlada ARES (TA Instruments), equipado com placas paralelas de 25 mm, sob uma purga de nitrogênio. Para cada medição, o reômetro foi termicamente equilibrada, durante pelo menos 30 minutos, antes de zerar a lacuna. O disco de amostra foi colocado sobre a placa e deixou-se fundir durante cinco minutos a 190°C. As placas foram, em seguida, fechadas a 2 mm, a amostra cortada e, então, o teste foi iniciado. O método teve um atraso adicional de cinco minutos embutido para permitir o equilíbrio da temperatura. Os experimentos foram realizados a 190°C, ao longo de um intervalo de frequência de 0,1 a 100 rad/s, a um intervalo de cinco pontos por década. A amplitude de tensão foi constante a 10%. A resposta de stress foi analisada em termos de amplitude e de fase, a partir da qual o módulo de armazenamento (G'), o módulo de perda (G"), o módulo de complexo (G*), a viscosidade dinâmica (n* ou Eta*) e tan δ (ou tan delta) foram calculados. Cromatografia de permeação em gel convencional (conv. GPC

[00123] Um sistema de cromatografia de alta temperatura de GPC-IR da PolymerChar (Valência, Espanha), foi equipado com um Detector de precisão (Amherst, MA), um detector de espalhamento de luz à laser de 2 ângulos Modelo 2040, um detector de infra-vermelho IR5 e um viscosímetro de 4 capilares , ambos da PolymerChar. A coleta de dados foi realizada utilizando software de controle de instrumento PolymerChar e interface de coleta de dados. O sistema foi equipado com um dispositivo online de desgaseificação de solvente e sistema de bombeamento da Agilent Technologies (Santa Clara, CA).

[00124] A temperatura de injeção foi controlada a 150 graus Celsius. As colunas utilizadas foram três colunas de 10 mícrons "Mixed-B" da Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido). O solvente utilizado foi 1,2,4-triclorobenzeno. As amostras foram preparadas a uma concentração de "0,1 grama de polímero em 50 ml de solvente." O solvente cromatográfico e a preparação da amostra de solvente, cada um continha "200 ppm de hidroxitolueno butilado (BHT)." Ambas as fontes de solventes foram nitrogênio aspergido. Amostras de polímeros à base de etileno foram agitadas suavemente a 160 graus Celsius durante três horas. O volume de injeção foi de "200 microlitros' e a taxa de fluxo era de"1 ml/minuto". O conjunto de coluna GPC foi calibrado executando 21 padrões de poliestireno "de distribuição estreita de peso molecular". O peso molecular (MW) dos padrões varia de 580 a 8.400.000 g/mol e os padrões foram contidos em seis misturas do tipo "coquetel". Cada mistura padrão teve pelo menos uma década de separação entre os pesos moleculares individuais. As misturas padrão foram adquiridas na Polymer Laboratories. Prepararam-se os padrões de poliestireno a "0,025 g em 50 mL de solvente" para pesos moleculares iguais a, ou maiores do que, 1.000.000 g/mol e em "0,050 g em 50 mL de solvente" para pesos moleculares inferiores a 1.000.000 g/mol .

[00125] Os padrões de poliestireno foram dissolvidos a 80°C, com agitação suave, durante 30 minutos. As misturas estreitas padrão foram executadas primeiro, e em ordem decrescente de "mais alto componente de peso molecular" para minimizar a degradação. Os pesos moleculares de pico padrão de poliestireno foram convertidos com o peso molecular de polietileno utilizando a Equação 1 (tal como descrito em Williams e Ward, J. Polym. Sci., Polym. Letters, 6, 621 (1968)): Mpolietileno = A x (Mpoliestireno)B (Eq. 1), onde M é o peso molecular, A é igual a 0,4316 e B é igual a 1,0.

[00126] O peso molecular numérico médio (Mn(conv gpc)), o peso molecular médio em peso (Mw-conv gpc) e o peso molecular médio z (Mz(conv gpc)) foram calculados de acordo com as Equações 2-4 abaixo.

[00127] Nas Equações 2-4, o RV é o volume da coluna de retenção (linearmente espaçado), coletado em "1 ponto por segundo", o IR é o sinal de detector IR subtraído da linha de base, em Volts, a partir do canal de medição IR5 do instrumento GPC e o MPE é o MW equivalente ao polietileno , determinado a partir da equação 1. O cálculo dos dados foi realizado usando "Software GPC One (versão 2.013H)" da PolymerChar.

Método de medição de fluência de viscosidade de cisalhamento zero

[00128] As viscosidades de cisalhamento zero foram obtidas por meio de testes de fluência, que foram realizados em um reômetro controlado por tensão AR-G2 (Instrumentos TA; New Castle, Del), usando placas paralelas de "25 mm de diâmetro" a 190°C. O forno do reômetro foi ajustado para testar a temperatura durante pelo menos 30 minutos, antes de zerar os acessórios. Na temperatura de teste, foi inserido um disco de amostra moldado por compressão entre as placas e deixado entrar em equilíbrio durante cinco minutos. A placa superior foi então reduzida para 50 μ m (configuração de instrumento) acima da lacuna de teste desejada (1,5 mm). Qualquer material supérfluo foi aparado e a placa superior foi reduzida para o intervalo desejado. As medições foram feitas sob purga de nitrogênio, a uma taxa de fluxo de 5 L/min. O tempo padrão de fluência foi definido por duas horas. Cada amostra foi moldada por compressão em uma placa circular de "3 mm de espessura x 25 mm de diâmetro",a 177°C, durante cinco minutos, sob uma pressão de 10 MPa, no ar. A amostra foi, em seguida, retirada da prensa e colocada sobre uma bancada para resfriar.

[00129] Uma tensão baixa de cisalhamento constante de 20 Pa foi aplicada para todas as amostras, para garantir que a velocidade de cisalhamento em estado estacionário fosse suficientemente baixa para estar na região newtoniana. As taxas de cisalhamento resultantes no estado estacionário estavam na faixa de 10-3 a 10-4 s-1 para as amostras nesse estudo. O estado estacionário foi determinado por uma regressão linear para todos os dados, na última janela de tempo de 10% do gráfico de "log (J(t)) vs. log(t)", onde J(t) foi o cumprimento da fluência e t foi o tempo da fluência. Se o declive da regressão linear foi maior do que 0,97, o estado estacionário foi considerado alcançado, então o teste de fluência foi parado. Em todos os casos nesse estudo, a inclinação atende ao critério dentro de uma hora. A taxa de cisalhamento no estado estacionário foi determinada a partir do declive da regressão linear de todos os pontos de dados, na última janela de tempo 10% do gráfico de "ε vs. t", onde ε era a tensão. A viscosidade de cisalhamento zero foi determinada a partir da razão entre a tensão aplicada à taxa de cisalhamento no estado estacionário.

[00130] A fim de determinar se a amostra foi degradada durante o teste de fluência, um pequeno teste de amplitude de cisalhamento oscilatório foi realizado antes e depois do teste de fluência, na mesma amostra de 0,1 a 100 rad/s. Os valores de viscosidade complexa dos dois testes foram comparados. Se a diferença dos valores de viscosidade a 0,1 rad/s, foi maior do que 5%, a amostra foi considerada degradada durante o teste de fluência e o resultado foi descartado.

[00131] Razão de viscosidade de cisalhamento zero (ZSVR) é definida como a razão entre a viscosidade de cisalhamento zero (ZSV) do material de polietileno ramificado para o ZSV de um material de polietileno linear (ver procedimento ANTEC abaixo) no peso molecular médio equivalente (Mw (conv gpc)) , de acordo com a seguinte equação 5:

[00132] O valor ZSV foi obtido a partir de teste de fluência, a 190°C, através do método com descrito abaixo. O valor Mw (conv gpc) foi determinada pelo método GPC convencional (Equação 3), como discutido acima. A correlação entre ZSV de polietileno linear e seu Mw (conv gpc) foi estabelecido com base em uma série de materiais de referência de polietileno linear. Uma descrição para a relação ZSV-Mw pode ser encontrada no processo ANTEC: Karjala et al., Detection of Low Levels of Long-chain Branching in Polyolefins, Annual Technical Conference - Society of Plastics Engineers (2008), 66 887-891.

Método 1H NMR

[00133] Uma solução de estoque (3,26 g) foi adicionada a "0,133 g da amostra do polímero" em um tubo NMR de 10 mm. A solução de estoque era uma mistura de tetracloroetano-d2 (TCE) e percloroetileno (50:50, p:p) com 0,001 M Cr3+ . A solução no tubo foi purgada com N2, por 5 minutos, para reduzir a quantidade de oxigênio. O tubo de amostra tapado foi deixado à temperatura ambiente, durante a noite, para inchar a amostra de polímero. A amostra foi dissolvida a 110°C com mistura periódica de vórtice. As amostras estavam livres de aditivos que podem contribuir para a insaturação, por exemplo, agentes de deslizamento, tais como a erucamida. Cada análise 1H NMR foi realizada com uma criossonda de 10 mm, a 120°C, no espectrômetro Bruker Avance 400 MHz.

[00134] Dois experimentos foram realizados para obter a insaturação: o controle e os experimentos duplos de pré- saturação. Para a experiência de controle, os dados foram processados com uma função de janela exponencial com LB=1 Hz e a linha de base foi corrigida de 7 a -2 ppm. O sinal de 1H de TCE residual foi definido como 100 e o Itotal integral de - 0,5 a 3 ppm foi utilizado como o sinal de polímero em toda a experiência de controle. O "número de grupo CH2, NCH2", no polímero foi calculado como se segue na Equação 1A:

[00135] Para a experiência de dupla pré-saturação, os dados foram processados com uma função de janela exponencial com LB=1 Hz e a linha de base foi corrigida a partir de cerca de 6,6 a 4,5 ppm. O sinal de 1H de TCE residual foi definido para 100 e as integrais correspondentes para insaturações (Ivinileno, Itrissubstituído,Ivinil e Ivinilideno) foram integrados. É bem conhecida a utilização de métodos espectroscópicos de NMR para a determinação de insaturação de polietileno, por exemplo, ver Busico, V., et al., Macromoléculas, 2005, 38, 6988. O número de unidade de insaturação por vinileno, trissubstituído, vinilo e vinilideno foram calculados como se segue:

[00136] As unidades de insaturação por 1.000 carbonos, todos os carbonos de polímero incluindo carbonos de base e carbonos de ramos, foram calculados como segue:

[00137] A referência de desvio químico foi fixada em 6,0 ppm para o sinal 1H do próton residual de TCE-d2. O controle foi executado com pulso ZG, NS=4, DS=12, SWH=10.000 Hz, AQ=1,64s, D1=14s. O experimento duplo de pré-saturação foi executado com uma sequência de impulsos modificado, com O1P=1,354 ppm, O2P=0,960 ppm, PL9=57db, PL21=70 db, NS=100, DS=4, SWH=10.000 Hz, AQ=1,64s, D1=1 s (onde D1 é o tempo de pré-saturação), D13=13s. Apenas os níveis de vinilo foram relatados na Tabela 2 abaixo.

[00138] As amostras são preparadas adicionando aproximadamente 3g de uma mistura 50/50 de tetra-cloroetano- d2/ortodiclorobenzeno, contendo 0,025 M de Cr(AcAc)3 para um "amostra de polímero de 0,25 g" em um tubo NMR de 10 mm. O oxigênio é removido da amostra por purga do espaço do tubo com nitrogênio. As amostras são, em seguida, dissolvidas, e homogeneizadas por aquecimento do tubo e seu conteúdo para 150°C, usando um bloco de aquecimento e pistola de calor. Cada amostra dissolvida é inspecionada visualmente para assegurar a homogeneidade.

[00139] Todos os dados são coletados por meio de um Bruker 400 MHz. Os dados são adquiridos utilizando um atraso de repetição de 6 pulsos de segundo, ângulos de aleta de 90 graus e dissociação inversa fechada com uma temperatura de amostra de 120°C. Todas as medições são feitas em amostras de não fiação no modo bloqueado. As amostras são deixadas para equilibrar termicamente durante 7 minutos antes da aquisição de dados. Os desvios químicos de 13C NMR foram referenciados internamente para a tríade EEE a 30,0 ppm.

[00140] Conteúdo do cronômero C13 NMR: É bem conhecida a utilização de métodos espectroscópicos de NMR para determinar a composição de polímero. ASTM D 5017-96; J. C. Randall et al., em "NMR and Macromolecules" ACS Symposium series 247; J. C. Randall, Ed., Am. Química Soe., Washington, DC, 1984, Ch. 9; and J. C. Randall em "Polymer Sequence Determination", Academic Press, New York (1977) fornecem métodos gerais de análise de polímero por espectroscopia de NMR. Índice de distribuição molecular ponderada de comonômero (MWCDI)

[00141] Um sistema de cromatografia de alta temperatura de GPC-IR da PolymerChar (Valência, Espanha), foi equipado com um Detector de precisão (Amherst, MA), um detector de espalhamento de luz à laser de 2 ângulos Modelo 2040, um detector de infravermelho IR5 e um viscosímetro de 4 capilares , ambos da PolymerChar. O "ângulo de 15 graus" do detector de espalhamento de luz foi usado para fins de cálculo. A coleta de dados foi realizada utilizando software de controle de instrumento PolymerChar e interface de coleta de dados. O sistema foi equipado com um dispositivo online de desgaseificação de solvente e sistema de bombeamento da Agilent Technologies (Santa Clara, CA).

[00142] A temperatura de injeção foi controlada a 150 graus Celsius. As colunas utilizadas foram quatro colunas de 20 mícrons "Mixed-A" de espalhamento de luz da Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido). O solvente foi 1,2,4-triclorobenzeno. As amostras foram preparadas a uma concentração de "0,1 gramas de polímero em 50 ml de solvente". O solvente cromatográfico e a preparação da amostra de solvente, cada um continha "200 ppm de hidroxitolueno butilado (BHT)." Ambas as fontes de solventes foram nitrogênio aspergido. Amostras de polímeros à base de etileno foram agitadas suavemente a 160 graus Celsius durante três horas. O volume de injeção foi de "200 microlitros" e a taxa de fluxo foi de "1 mililitros/minuto."

[00143] A calibração do conjunto de colunas GPC foi realizada com padrões de estireno de 21 "distribuições estreitas de peso molecular" com pesos moleculares que variam de 580 a 8.400.000 g/mol. Estes padrões foram dispostos em seis misturas tipo "coquetel", com pelo menos uma década de separação entre os pesos moleculares individuais. Os padrões foram adquiridos na Polymer Laboratories (UK Shropshire). Prepararam-se os padrões de poliestireno a "0,025g em 50 ml de solvente" para pesos moleculares iguais a, ou maiores do que, 1.000.000 g/mol e em "0,050 g em 50 mL de solvente" para pesos moleculares inferiores a 1.000.000 g/mol. Os padrões de poliestireno foram dissolvidos a 80°C, com agitação suave, durante 30 minutos. As misturas estreitas padrão foram executadas primeiro, e em ordem decrescente de "mais alto componente de peso molecular" para minimizar a degradação. Os pesos moleculares de pico padrão de poliestireno foram convertidos em pesos moleculares de polietileno usando a equação 1B (tal como descrito em Williams e Ward, J. Polym. Sci., Polym. Let, 6, 621 (1968)).: Mpolietileno = A x (Mpoliestireno)B (Eq. 1B), onde M é o peso molecular, A tem um valor de aproximadamente 0,40 e B é igual a 1,0. O valor A foi ajustado entre 0,385 e 0,425 (dependendo da eficiência do conjunto de coluna específico), de tal modo que o peso molecular médio em peso do polietileno linear NBS 1475A (NIST) polietileno correspondeu a 52.000 g/mol, tal como calculado pela Equação 3B, abaixo:

[00144] Nas Equações 2B e 3B, RV é volume de retenção da coluna (linearmente espaçada), coletado em "1 ponto por segundo." O IR é o sinal de detector de IR subtraído da linha de base, em Volts, a partir do canal de medida do instrumento de GPC, e o MPE é o polietileno-equivalente do MW, determinadao a partir da Equação 1B. O cálculo dos dados foi realizado usando "Software GPC One (versão 2.013H)" da PolymerChar.

[00145] Uma calibração para os razões dodetector IR5 foi realizada utilizando, pelo menos, dez padrões de polímero à base de etileno (homopolímeros de polietileno e copolímeros de etileno/octeno; distribuição estreita de peso molecular e distribuição de comonômeros homogêneos) de conhecida ramificação de cadeia curta (SCB) frequência (medida pelo método 13C NMR, como discutido acima), variando de homopolímero (C total 0 SCB/1000) até aproximadamente C total 50 SCB/1000, onde o C total = carbonos na base + carbonos em ramos. Cada padrão tinha um peso molecular médio ponderado de 36.000 g/mol a 126.000 g/mol, como determinado pelo método de processamento de GPC-LALS descrito acima. Cada padrão tinha uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn) de 2,0 a 2,5, tal como determinado pelo método de processamento de GPC-LALS descrito acima. As propriedades do polímero para os padrões SCB são mostrados na Tabela A. Tabela A: Padrões "SCB"

[00146] A "Razão de área IR5 (ou "Área de canal de metil/Área de canal de medicação de IR5")" de "resposta da área subtraída da linha do sensor de canal de metil de IR5" para "a resposta de área subtraída da linha de base do sensor de canal de medição de IR5" (filtros padrão e roda de filtro como fornecidos pela PolymerChar: Part Number IR5_FWM01 incluído como parte do instrumento de GPC-IR) foi calculada para cada um dos padrões "SCB". Um ajuste linear da frequência SCB versus a "Razão de área IR5" foi construído sob a forma da equação a seguir 4B: SCB/total C 1000 = A0 + [A1 x (IR5 Área de canal de metil / IR5 Área de canal de medição)] (Eq. 4B), onde A0 é a interceptação "SBC/1000 total C" a uma "Razão de área IR5" de zero e A1 é o declive de "SCB/1000 total C" versus "IR5 Razão da área" e representa o aumento em "SCB/1000 total C" em função da "IR5 Razão de área".

[00147] Uma série de "alturas cromatográficas lineares subtraídas da linha de base" para o cromatograma gerado pelo "sensor de canal de metil IR5" foi estabelecida como uma função do volume de eluição em coluna, para gerar um cromatograma corrigido pela linha de base (canal de metil). Uma série de "alturas cromatográficas lineares substraídas da linha de base" para o cromatograma gerado pelo "canal de medição IR5" foi estabelecido como uma função do volume de eluição em coluna, para gerar um cromatograma corrigido pela linha de base (canal de medição).

[00148] A "Razão da altura IR5" de "cromatograma corrigido pela linha de base (canal de metil)" para "o cromatograma corrigido pela linha de base (canal de medição)" foi calculada em cada índice de volume de eluição em coluna (cada índice igualmente espaçado, o que representa um ponto de dados por segundo a 1 ml/min) através da ligação de integração das amostras. A "Razão da altura IR5" foi multiplicada pelo coeficienteA1e o coeficienteA0 foi adicionada a este resultado para produzir a frequência SCB predita da amostra. O resultado foi convertido em mols por cento de comonômero, como se segue na Equação 5B: Comonômero por cento em mols = {SCBf / [SCBf + ((1000 - SCBf * Comprimento de comonômero) / 2)]} * 100 (Eq. 5B), onde "SCBf" é o" SCB por 1000 total C" e o "Comprimento de comonômero" = 8 para octeno, 6 para hexeno e assim por diante.

[00149] Cada índice de volume de eluição foi convertido para um valor de peso molecular (Mwi) utilizando o método de Williams e Ward (descrito acima; Eq. 1B). O "comonômero por cento em mols (eixo y)” foi representado graficamente como uma função de Log(Mwi), e o declive foi calculado entre Mwi de 15.000 e Mwi de 150.000 g/mol (correções de grupos de extremidade nas extremidades da cadeia foram omitidas para este cálculo). Uma regressão linear EXCEL foi usada para calcular o declive entre, e incluindo Mwi de 15.000 a 150.000 g/mol. Esta inclinação é definida como o índice de distribuição molecular ponderada de comonômeros (MWCDI = índice de distribuição molecular ponderada de comonômeros).

Determinação representativa de MWCDI (Primeira composição 2 inventiva)

[00150] Um gráfico do "SCB por total C medido (= SCBf)" vs a "Razão de área IR5" observada dos padrões SCB foi gerado (ver Figura 3) e a intercepção (A0) e o declive (A1) foram determinados. Aqui, A0 = -90,246 SCB/1000 total C; e A1 = 499,32 SCB/1000 total C.

[00151] A "Razão da altura IR5" foi determinada para o Exemplo Inventivo 2 (ver integração mostrada na Figura 4). Esta razão de altura (Razão de altura IR5 do Exemplo Inventivo 2) foi multiplicada pelo coeficiente A1 e o coeficiente A0 foi adicionada a este resultado, para produzir a frequência de SCB prevista neste exemplo, em cada índice do volume de eluição, como descrito acima (A0 = -90,246 SCB/total C 1000; e A1 = 499,32 SCB/100 total C). O SCBf foi representado graficamente como uma função do peso molecular equivalente ao polietileno, tal como determinado usando a Equação 1B, como discutido acima. Ver Figura 5 (Log Mwi usado como o eixo x).

[00152] O SCBf foi convertido em "comonômero por cento em mols" através da Equação 5B. O "comonômero por cento em mols" foi representado graficamente como uma função do peso molecular equivalente a polietileno, tal como determinado usando a Equação 1B, como discutido acima. Ver Figura 6 (Log Mwi usado como o eixo x). Um ajuste linear foi de Mwi de 15.000 g/mol a Mwi de 150.000 g/mol, obtendo-se um declive de "2,27 por cento em mols de comonômero x mol/g." Assim, o MWCDI = 2,27. Uma regressão linear EXCEL foi usada para calcular o declive entre, e incluindo, Mwi de 15.000 a 150.000 g/mol. % de encolhimento

[00153] O encolhimento de um monofilamento (expresso como a percentagem de redução em comprimento de uma amostra de um metro do monofilamento) é medido por imersão do monofilamento durante 20 segundos nem um banho de óleo de silicone mantido a 90°C. O encolhimento é então calculado como: (comprimento antes - comprimento depois)/comprimento antes de * 100%. Enrolamento

[00154] O enrolamento é medido tomando-se um feixe de 20 filamentos e deixando-os durante 10 minutos em um forno a 90°C. A classificação é feita visualmente pelo ranking das amostras com base em um catálogo de amostras padrão. O método observa o quanto os filamentos originalmente retos tendem a dobrar e enrolar nas laterais. As amostras são classificadas entre 1-5, com 1 representando filamentos que mostraram nenhum ou muito pouco dobramento e enrolamento e 5 representando filamentos mostrando forte dobramento e enrolamento.

Peso base

[00155] O peso de base de filamentos é geralmente expresso na indústria pelo valor dTex. O dTex de um mono filamento é igual ao peso em gramas de 10 km do monofilamento. EXEMPLOS

[00156] Os exemplos seguintes ilustram a presente invenção, mas não se destinam a limitar o âmbito da invenção.

EXEMPLO 1: Primeiras composições inventivas 1, 2 e 3

[00157] As primeiras composições inventivas 1, 2 e 3, cada uma, contêm dois copolímeros de etileno-octeno. Cada composição foi preparada, através de polimerização em solução, em um sistema de reator de circuito fechado de série dupla de acordo com a Patente US 5.977.251 (ver Figura 2 desta patente), na presença de um primeiro sistema de catalisador, como descrito abaixo, no primeiro reator e um segundo sistema de catalisador, como descrito abaixo, no segundo reator.

[00158] O primeiro sistema de catalisador compreende um bis((2-oxoyl-3-(dibenzo-1H-pirrol-1-il)-5-(metil) fenil)-2- fenoximetil)metileno-1,2-ciclohexanodiil-háfnio (IV) dimetil, representado pela seguinte fórmula (CAT 1):

[00159] As razões molares do metal de CAT 1, adicionadas ao reator de polimerização, in situ, para a Cocat1 (aluminoxano de metil modificado) ou Cocat2 (bis(alquil de sebo hidrogenado)metil, tetraquis(pentafluorofenil)borato(1-) amina), são mostradas na Tabela 1.

[00160] O segundo sistema de catalisador que compreende um catalisador do tipo de Ziegler-Natta (CAT 2). A pré-mistura do catalisador heterogêneo do tipo Ziegler-Natta foi preparada substancialmente de acordo com a Patente US 4.612.300, por adição sequencial a um volume de ISOPAR E, uma pasta de cloreto de magnésio anidro em ISOPAR E, uma solução de EtAlCl2 em heptano e uma solução de Ti(O-iPr)4 em heptano, para se obter uma composição contendo uma concentração de magnésio de 0,20 M e uma relação de Mg/Al/Ti de 40/12.5/3. Uma alíquota desta composição foi ainda diluída com ISOPAR-E para se obter uma concentração final de 500 ppm de Ti na pasta. Enquanto eram alimentados ao, e antes da entrada no reator de polimerização, a pré-mistura do catalisador entrou em contato com uma solução diluída de Et3Al, em razão Al termolar para Ti especificada na Tabela 1 para gerar o catalisador ativo.

[00161] As condições de polimerização para as primeiras composições inventivas 1, 2 e 3 são apresentados na Tabela 1. Como pode ser visto na Tabela 1, Cocat. 1 (metil-aluminoxano modificado (MMAO)); e Cocat. 2 (bis(alquil de sebo hidrogenado)metil, tetraquis(pentafluorofenil)borato(1-) amina) foram cada um utilizados como um cocatalisador para o CAT 1. As propriedades adicionais das composições inventivas 1, 2 e 3 foram medidas e são apresentadas na Tabela 2. Os perfis de GPC MWD e as sobreposições de distribuição de comonômero correspondentes são mostrados nas Figuras 7-9. Cada composição de polímero foi estabilizada com pequenas (ppm) quantidades de estabilizantes.

Primeiras composições comparativas A e B

[00162] As composições comparativas A e B, cada uma, contêm dois copolímeros de etileno-octeno e cada uma foi preparada, através de polimerização em solução, em um sistema de reator de circuito duplo, na presença de um primeiro sistema de catalisador, como descrito abaixo, no primeiro reator, e uma segundo sistema de catalisador, como descrito abaixo, no segundo reator. O primeiro sistema de catalisador compreende titânio, [N-(1,1-dimetiletil)-1,1-dimetil-1-[(1,2,3,3a,8a-D)- 1,5,6,7-tetrahidro-2-metil-s-indacen-1-il]silanaminato(2-)- □N] [(1,2,3,4-D)-1,3-pentadieno]- (CAT 3, um catalisador de geometria restrita). O segundo sistema de catalisador que compreende a pré-mistura de Ziegler-Natta (CAT 2), como discutido acima.

[00163] As condições de polimerização para as composições comparativas A e B são apresentadas na Tabela 1. Como pode ser visto na Tabela 1, Cocat. 1 (metil-aluminoxano modificado (MMAO)) e Cocat. 2 (bis(alquil de sebo hidrogenado)metil, tetraquis(pentafluorofenil)borato(1-) amina) foram cada um utilizados como um cocatalisador para o CAT 3. As propriedades adicionais das composições comparativas A e B foram medidas e são apresentadas na Tabela 2. Os perfis de GPC MWD e as obreposições de distribuição de comonômero correspondentes são mostrados nas Figuras 7-9. Cada composição de polímero foi estabilizada com pequenas (ppm) quantidades de estabilizantes Comparativo C (primeira composição)

[00164] O comparativo C é uma composição de copolímero de etileno-hexeno, comercialmente disponível sob a designação comercial EXCEED 1018CA da ExxonMobil Chemical Company e com uma densidade de aproximadamente 0,918 g/cm3, um índice de fusão (I2 ou I2), medido a 190°C e 2,16 kg, de cerca de 1,0 g/10 minutos. As propriedades adicionais do exemplo comparativo C foram medidas e são apresentadas na Tabela 2. O perfil de GPC MWD e a sobreposição de distribuição de comonômero correspondente é mostrado na Figura 7.

Comparativo D (primeira composição)

[00165] O comparativo D é uma composição de copolímero de etileno-octeno, fornecida por The Dow Chemical Company, sob a designação comercial de ELITE 5230G e tendo uma densidade de aproximadamente 0,916 g/cm3, um índice de fusão (I2 ou I2), medido a 190°C e 2,16 kg, de cerca de 4,0 g/10 minutos. As propriedades adicionais do exemplo comparativo D foram medidas e são apresentadas na Tabela 2. O perfil de GPC MWD e a sobreposição de distribuição de comonômero correspondente é mostrado na Figura 9. Tabela 1: Condições de Polimerização (Rx1 = reator 1; Rx2 = reator 2)

Tabela 2: Propriedades de composições inventivas e comparativas Unidade Inv.

EXEMPLO 2: Composições inventivas 4 e 5

[00166] As composições inventivas 4 e 5 contêm, cada uma um copolímero de etileno-octeno. As composições inventivas 4 e 5 foram preparadas da mesma forma e utilizando o mesmo sistema de catalisador na forma de composições inventivas 13, com a exceção de que as condições de polimerização estão indicadas na Tabela 3. Tabela 3: Condições de Polimerização (Rx1 = reator 1; Rx2 = reator 2)

* solvente = ISOPAR E

Composição Comparativa E

[00167] A composição Comparativa E é uma composição de copolímero de etileno-octeno, comercialmente disponível sob a designação comercial DOWLEX™ 2107GC da Dow Chemical Company e com uma densidade de aproximadamente 0,917 g/cm3 e um índice de fusão (I2 ou I2), medido a 190°C e 2,16 kg, de cerca de 2,3 g/10 minutos. As propriedades adicionais da composição comparativa E foram medidas e são apresentadas na Tabela 4. Tabela 4: Propriedades de composições inventivas e comparativas

Filamentos de grama artificial

[00168] Os monofilamentos de grama artificial inventivos e comparativos são preparados a partir da composição inventiva 4 e da composição comparativa E. A formulação de monofilamento da invenção compreende 94% em peso da composição inventiva 4 (ou composição inventiva 5), 5% em peso de lote mestre de cor BASF Sicolen 85125345 e 1% em peso de auxiliar de processamento Argus ARX-741. A formulação de monofilamento comparativa compreende 94% em peso da composição comparativa E, 5% em peso de lote mestre de cor BASF Sicolen 85125345 e 1% em peso de auxiliar de processamento Argus ARX-741. Os aditivos foram misturados com as composições de polímero antes da extrusão. Cada um dos monofilamentos foi preparado em uma linha de extrusão de Oerlikon Barmag (Remscheid, Alemanha) (ver A Figura 1) tal como aqui descrito.

[00169] A Tabela 5 e a FIG. 1 fornecem condições específicas do equipamento utilizado na preparação dos monofilamentos inventivos e comparativos. Tabela 5: Condições do equipamento

[00170] Os monofilamentos inventivos e comparativos foram testados para a tenacidade, alongamento, encolhimento e enrolamento. O alongamento e a tenacidade foram medidos em um aparelho de teste de tração Zwick em um comprimento de filamento de 250 mm e taxa de extensão de 250 mm/minuto até que o filamento quebrasse. A tenacidade é definida como a força de tração à ruptura dividida pelo peso linear (dtex). Alongamento é a tensão na ruptura. Três amostras são medidas e os valores médios são calculados. Os resultados são mostrados na Tabela 6. Tabela 6: Resultados do teste do monofilamento

[00171] Como mostrado na Tabela 6, os filamentos de grama artificial formado a partir da composição inventiva 4 exibem propriedades melhoradas para aplicações de grama artificial do que o filamento de grama artificial formado a partir de composição comparativa E. Mais especificamente, os filamentos de grama artificial formado a partir da composição inventiva 4 tem maior tenacidade e alongamento, bem como menor encolhimento e enrolamento do que os filamentos de grama artificial formados a partir da composição comparativa E. O que é reivindicado é:

Claims

1. Filamento de grama artificial, caracterizado pelo fato de compreender uma primeira composição, em que a primeira composição compreende pelo menos um polímero à base de etileno e em que a primeira composição compreende um valor MWCDI maior que 1,2, uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn) de 3,0 a 4,5, e uma razão de índice de fusão (I10/I2) menor que, ou igual a 9,2, e que atenda a seguinte equação: I10/I2 ^ 7,0 - 1,2 x log (I2) .

2. Filamento de grama artificial, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a primeira composição ter um valor MWCDI inferior a, ou igual a 10,0.

3. Filamento de grama artificial, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a primeira composição ter uma densidade de 0,905-0,940 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 5 g/10 minutos.

4. Filamento de grama artificial, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o filamento apresentar um encolhimento de menos que 6%.

5. Filamento de grama artificial, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o filamento apresentar um alongamento de 40% ou mais.

6. Método de fabricação de filamento de grama artificial, conforme definido na reivindicação 1, dito método sendo caracterizado pelo fato de compreender: - fornecer uma primeira composição, em que a primeira composição compreende pelo menos um polímero à base de etileno e em que a primeira composição compreende um valor MWCDI maior do que 1,2, uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn) de 3,0 a 4,5, e uma razão de índice de fusão (I10/I2) menor que, ou igual a 9,2 e que atenda a seguinte equação: I10/I2 ^ 7,0 - 1,2 x log (I2); e - extrudar a primeira composição para um filamento de grama artificial.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de compreender ainda estirar o filamento de grama artificial a uma razão de estiramento predeterminada.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de a razão de estiramento ser de pelo menos 4.

9. Grama artificial, caracterizada pelo fato de compreender: - um suporte primário que tem um lado superior e um lado inferior; e - pelo menos um filamento de grama artificial como definido em qualquer das reivindicações 1 a 5; - em que o pelo menos um filamento de grama artificial está fixado no suporte primário de modo que o pelo menos um filamento de grama artificial fornece uma superfície gramada que se prolonga para fora a partir do lado superior do suporte primário.

10. Grama artificial, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de compreender ainda um suporte secundário ligado a pelo menos uma porção do lado de baixo do suporte primário de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial é afixado no lugar para o lado de baixo do suporte primário.

11. Método de fabricação de uma grama artificial, o método caracterizado pelo fato de compreender: - fornecer pelo menos um filamento de grama artificial como definido em qualquer das reivindicações 1 a 5; e - fixar o pelo menos um filamento de grama artificial está fixado no suporte primário de modo que o pelo menos um filamento de grama artificial fornece uma superfície gramada que se prolonga para fora a partir do lado superior do suporte primário.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender ainda um suporte secundário ligado a pelo menos uma porção do lado de baixo do suporte primário de tal forma que o pelo menos um filamento de grama artificial é afixado no lugar para o lado de baixo do suporte primário.