BR112017024984B1 - Composição de copolímero de propileno, e, artigo - Google Patents

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Abstract

composição de copolímero de propileno, e, artigo. uma composição de copolímero de propileno que compreende - um copolímero aleatório de propileno (a), - um copolímero aleatório de propileno (b) e - aditivo(s) opcional(is), adequado(s) para aplicações de tubos de pressão.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a novas composições de copolímero de propileno adequadas para aplicações em tubos e a artigos compreendendo a dita composição de copolímero de propileno.
FUNDAMENTOS DA TÉCNICA
[002] Copolímeros aleatórios de propileno são especialmente adequados para aplicações em tubos de pressão para água quente e fria, bem como para tubos industriais, uma vez que os copolímeros aleatórios têm INTER ALIA boa resistência a fluência.
[003] Em tais aplicações de tubo de pressão, o tubo também deve atender aos requisitos estabelecidos para outras propriedades mecânicas, como resistência ao impacto e resistência à pressão suficientes. No entanto, é bem conhecido que o aumento de uma das propriedades de resistência ao impacto e pressão normalmente sacrifica o outro.
[004] Consequentemente, por exemplo, copolímeros aleatórios de propileno podem ter limitações em certas aplicações de tubos de pressão.
[005] O documento EP2067798 da Borealis descreve uma composição de polipropileno nucleado para tubo, compreendendo pigmento verde. O polipropileno pode ser um polímero de homo propileno, um polímero de propileno aleatório ou um polímero de propileno heterofásico. O polímero de polipropileno não está definido em detalhes.
[006] Para atender às demandas crescentes em aplicações de uso final, existe uma necessidade contínua por composições de copolímeros de polipropileno adicionais com um equilíbrio melhorado de impacto e resistência à pressão.
FIGURAS
[007] A figura 1 ilustra a resistência à pressão das amostras de tubos em razão às linhas de referência definidas nos padrões ISO 15874-2 (2013, Fig. 4) para a certificação da resistência à pressão.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[008] Consequentemente, a presente invenção é direcionada a uma composição de copolímero de propileno selecionada a partir de - uma composição de polipropileno (a) compreendendo, preferencialmente consistindo em, - um polipropileno multimodal (a) compreendendo, preferencialmente consistindo em, um copolímero aleatório de propileno tendo - uma MFR2 de 0,01 a 0,5 g/10 min (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C), - um ou mais comonômeros selecionados a partir de etileno ou alfa olefinas C4-C10 e com um teor de comonômero de 5,5 a 9% em mol; (B) um copolímero aleatório de propileno tendo - uma MFR2 de 0,1 a 15 g/10 min (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C), - um ou mais comonômeros selecionados a partir de etileno ou alfa olefinas C4-C10; em que o copolímero aleatório de propileno (A) tem uma MFR2 inferior e um teor de comonômero superior ao do copolímero aleatório de propileno (B); (C) agente de nucleação β opcional; e (E) aditivos adicionais opcionais que não o agente opcional de nucleação β (C); em que a composição de copolímero de propileno tem uma MFR2 de 0,15 a 0,30 g/10 min e um teor de comonômero de 2,8 a 9,9% em mol; ou - uma composição de polipropileno (b) compreendendo, preferencialmente consistindo em - um polipropileno multimodal (b) compreendendo, preferencialmente consistindo em, um copolímero aleatório de propileno, um copolímero aleatório de propileno; em que o copolímero aleatório de propileno (A) tem uma MFR2 inferior e um teor de comonômero superior ao do copolímero aleatório de propileno (B); agente de nucleação β; e aditivos adicionais opcionais que não o agente de nucleação β (C); em que a composição de copolímero de propileno tem uma MFR2 de 0,15 a 0,30 g/10 min e um teor de comonômero de 2,8 a 9,9% em mol; e em que a composição de copolímero de propileno é pelo menos cristalizada parcialmente na modificação β pelo dito agente de nucleação β e tem B > 0,6, em que o B é definido como descrito abaixo nos métodos de Determinação.
[009] “Composição de copolímero de propileno” é aqui referida também como “composição da invenção”. “Composição de polipropileno (a)” é aqui referida também como “composição de PP (a)”. “Composição de polipropileno (b)” é aqui referida também como “composição de PP (b)”.”Copolímero aleatório de propileno (A)” é aqui referido também como “componente (A)”. “Copolímero aleatório de propileno (B)” é aqui referido também como “componente (B)”.
[0010] A composição da invenção é multimodal com razão aos componentes do copolímero de propileno. “Multimodal” significa aqui que o polímero de propileno presente na composição da invenção tem pelo menos dois componentes de polímero que são diferentes pelo menos em razão a 1) MFR e 2) teor de comonômero.
[0011] Verificou-se surpreendentemente que a combinação de copolímero aleatório de propileno (A) e copolímero aleatório de propileno (B), em que o copolímero aleatório de propileno (A) tem uma MFR2 inferior e um teor de comonômero superior ao do copolímero aleatório de propileno (B), como definido acima, abaixo ou nas reivindicações, resulta em um equilíbrio de resistência à pressão-resistência ao impacto melhorado da composição de copolímero de propileno final, ou seja, por exemplo, a resistência ao impacto por entalhe (a 0 °C) é melhorada enquanto mantém a boa propriedade de resistência à pressão.
[0012] A propriedade de impacto melhorada é expressa aqui como resistência ao impacto por entalhe conforme definida nos Métodos de Determinação e a resistência à pressão é expressa como a equação conforme definida abaixo e sob os Métodos de Determinação para descrever a curva de tensão do aro. A resistência à pressão também é ilustrada na Fig. 1.
[0013] A presente invenção é também direcionada a um artigo compreendendo, preferencialmente consistindo na, composição da invenção. O artigo é, preferencialmente, um tubo ou encaixe de tubo, preferencialmente um tubo ou encaixe para aplicações de tubos de pressão, mais preferencialmente um tubo de pressão ou encaixe de tubo para aplicações de tubos de água quente e fria, mais preferencialmente um tubo de pressão para aplicações de tubos de água quente e fria.
[0014] O tubo de pressão para aplicações de água quente e fria tem um significado bem conhecido no campo das aplicações de tubos de polipropileno e implica para uma pessoa versada que os requerimentos de propriedade geralmente aceitos para o tubo sejam utilizáveis em tais aplicações.
[0015] Um copolímero aleatório de propileno denota um copolímero de unidades de monômero de propileno e unidades de comonômero nas quais as unidades de comonômero são distribuídas aleatoriamente na cadeia polimérica. Por conseguinte, um copolímero aleatório de propileno inclui uma fração, que é insolúvel em xileno, isto é, fração insolúvel em xileno a frio (XCU), em uma quantidade de pelo menos 80% em peso, ainda mais preferencialmente de pelo menos 85% em peso e mais preferencialmente de pelo menos 90% em peso, com base na quantidade total do copolímero aleatório de propileno.
[0016] Como conhecido por uma pessoa versada, o copolímero aleatório é diferente do polipropileno heterofásico. Geralmente, um polipropileno heterofásico é um copolímero de propileno que compreende um componente de matriz de copolímero de propileno homo ou aleatório (1) e um componente de copolímero elastomérico (2) de propileno com um ou mais dos comonômeros de etileno e olefina C4-C8, em que o componente de copolímero elastomérico (amorfo) (2) é disperso no dito polímero de matriz de copolímero de propileno homo ou aleatório (1). A presença de fase elastomérica ou as chamadas inclusões são, por exemplo, visíveis por microscopia de alta resolução, como microscopia eletrônica ou microscopia de força atômica. O copolímero aleatório não contém uma fase de polímero elastomérico dispersa no mesmo.
[0017] A composição da invenção, os componentes (A) e (B) da invenção e o artigo da invenção são descritos abaixo com mais detalhes, modalidades, faixas e propriedades preferidas, cujas modalidades, faixas e propriedades preferidas podem ser combinadas em qualquer ordem. COPOLÍMERO ALEATÓRIO DE PROPILENO (A)
[0018] O um ou mais, preferencialmente um, comonômero(s) do dito componente (A) são preferencialmente selecionados de alfa olefinas C2 e C4 a C6. Um comonômero particular preferido é etileno.
[0019] O teor de comonômero do componente (A) é preferencialmente de 5,8 a 7,3, mais preferencialmente de 5,9 a 6,6% em mol, quando definido como descrito abaixo nos métodos de Determinação.
[0020] O componente (A) tem preferencialmente MFR2 de 0,02 a 0,1, mais preferencialmente de 0,04 a 0,08 g/10 min, quando definido como descrito abaixo nos métodos de Determinação. COPOLÍMERO ALEATÓRIO DE PROPILENO (B)
[0021] O um ou mais, preferencialmente um, comonômero(s) do dito componente (B) são preferencialmente selecionados a partir de alfa olefinas C2 e C4 a C6. Um comonômero particular preferido é etileno.
[0022] O teor de comonômero do componente (B) é preferencialmente de 1,5 a 11, preferencialmente de 1,9 a 7,0, mais preferencialmente de 2,2 a 5,2% em mol, quando definido como descrito abaixo nos métodos de Determinação.
[0023] O componente (B) tem preferencialmente MFR2 de 0,3 a 10, mais preferencialmente de 0,5 a 7,0, mais preferencialmente de 3,0 a 7,0 g/10 min, quando definido como descrito abaixo nos métodos de Determinação.
[0024] Conforme bem conhecido, no caso de MFR2 de um dos componentes (A) ou componente (B) não poder ser medido, então ele pode ser calculado usando a fórmula abaixo: ln(MFR2 da composição de PP) = x (ln(MFR2 do componente (A))) + (1-x)(ln(MFR2 do componente (B))); em que MFR2 da composição de PP significa MFR2 da composição de PP (a) ou, respectivamente, composição de PP (b); x = razão ponderal (peso) do componente (A) com base no peso combinado do componente (A) e do componente (B) (=1).
[0025] Caso o teor de comonômero de um do componente (A) ou componente (B) não possa ser medido, então ele pode ser calculado com base nos mesmos princípios dados acima para a MFR. PREPARAÇÃO DO COPOLÍMERO ALEATÓRIO DE PROPILENO (A) E COPOLÍMERO ALEATÓRIO DE PROPILENO (B)
[0026] O copolímero aleatório de propileno (A) e copolímero aleatório de propileno (B) pode ser produzido separadamente e depois misturado mecanicamente. A mistura mecânica é bem conhecida na técnica.
[0027] É preferido que o copolímero aleatório de propileno (A) e o copolímero aleatório de propileno (B) sejam produzidos IN SITU em um processo de polimerização de múltiplos estágios, preferencialmente um processo contínuo de múltiplos estágios, em uma maneira convencional.
[0028] Deve ser entendido que, assim que os inventores verificaram o equilíbrio de propriedade vantajoso resultante para a composição de polipropileno, então, para a produção em escala industrial, está dentro das habilidades de uma pessoa versada para ajustar parâmetros e controles do processo para obter as propriedades da composição de polipropileno. O processo para a produção de componentes (A) e (B) compreende preferencialmente pelo menos dois estágios de polimerização.
[0029] Os componentes (A) e (B) podem ser produzidos em qualquer processo de polimerização de múltiplos estágios adequado conhecido na técnica. O componente (A) é preferencialmente produzido em uma primeira zona de polimerização e o componente (B) é produzido em uma segunda zona de polimerização. A primeira zona de polimerização e a segunda zona de polimerização podem ser conectadas em qualquer ordem, ou seja, a primeira zona de polimerização pode preceder a segunda zona de polimerização ou a segunda zona de polimerização pode preceder a primeira zona de polimerização ou, alternativamente, zonas de polimerização podem ser conectadas em paralelo. No entanto, é preferido operar as zonas de polimerização em modo de cascata. As zonas de polimerização podem operar em condições de pasta fluida, solução ou fase gasosa ou suas combinações.
[0030] O componente (A) e o componente (B) são preferencialmente produzidos em um processo de polimerização sequencial em reator(es) de pasta fluida, preferencialmente reator(es) de circuito fechado e/ou em reator(es) de fase gasosa subsequente.
[0031] Como consequência, cada componente preparado em um reator específico terá sua própria distribuição de peso molecular, MFR e/ou distribuição de teor de comonômero.
[0032] No caso da polimerização de propileno para o(s) reator(es) de pasta fluida, preferencialmente reator(es) de circuito fechado, a temperatura da reação estará geralmente na faixa de 60 a 110 °C, por exemplo, 60 a 85 °C, a pressão do reator estará geralmente na faixa de 0,5 a 8 MPa (5 a 80 bar), por exemplo, 2 a 6 MPa (20 a 60 bar), e o tempo de residência estará geralmente na faixa de 0,1 a 5 horas, por exemplo, 0,3 a 2 horas. O monômero é geralmente usado como meio de reação.
[0033] Para o(s) reator(es) de fase gasosa, a temperatura de reação utilizada estará geralmente na faixa de 60 a 115 °C, por exemplo, 70 a 110 °C, a pressão do reator estará geralmente na faixa de 1 a 2,5 MPa (10 a 25 bar), e o tempo de residência será geralmente de 0,5 a 8 horas, por exemplo, 0,5 a 4 horas. O gás utilizado será o monômero opcionalmente como mistura com um gás não-reativo tal como nitrogênio ou propano.
[0034] Além das etapas e reatores de polimerização reais, o processo pode conter quaisquer etapas de polimerização adicionais, como a etapa de pré-polimerização, e quaisquer etapas adicionais após as etapas de manipulação do reator, como conhecido na técnica. A reação de pré- polimerização é tipicamente conduzida a uma temperatura de 0 a 60 °C, preferencialmente de 10 a 50 °C.
[0035] A pressão no reator de pré-polimerização não é crítica, mas deve ser suficientemente elevada para manter a mistura de reação em fase líquida. Assim, a pressão pode ser de 2 a 10 MPa (20 a 100 bar), por exemplo, de 3 a 7 MPa (30 a 70 bar).
[0036] A fração de pré-polímero opcional é calculada à quantidade desse componente, por exemplo, componente (A), que é polimerizado na etapa subsequente após a etapa de pré-polimerização.
[0037] Um processo de múltiplos estágios preferido é um processo de “fase gasosa em circuito fechado”, como o desenvolvido por Borealis A/S, Dinamarca (conhecido como tecnologia BORSTAR®), descrito por exemplo, na literatura de patentes, tal como no EP 0 887 379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 ou em WO 00/68315.
[0038] Outro processo de múltiplos estágios igualmente preferível é um processo de “circuito fechado-circuito fechado” conhecido como o processo Spheripol® de LyondellBasell.
[0039] O componente (A) e o componente (B) da invenção são preferencialmente produzidos por polimerização utilizando qualquer tipo Ziegler-Natta adequado. O catalisador do tipo Ziegler-Natta adequado típico é um componente de catalisador de Ziegler-Natta de elevado e sólido rendimento estereoespecífico que compreende como componentes essenciais Mg, Ti e Cl. Além do catalisador sólido, um(ns) co-catalisador(es), bem como doadores externos, são tipicamente utilizados no processo de polimerização.
[0040] Os componentes do catalisador podem ser suportados em um suporte particulado, tal como óxido inorgânico, como sílica ou alumina, ou, normalmente, o haleto de magnésio pode formar o suporte sólido. Também é possível que os componentes de catalisadores não sejam suportados em um suporte externo, mas o catalisador é preparado por método de solidificação em emulsão ou pelo método de precipitação.
[0041] O catalisador sólido geralmente também compreende um doador de elétrons (doador de elétrons interno) e opcionalmente alumínio. Os doadores de elétrons internos adequados são, entre outros, ésteres de ácidos carboxílicos ou ácidos dicarboxílicos, como ftalatos, maleatos, benzoatos, citraconatos e succinatos, 1,3-diéteres ou compostos de silício contendo oxigênio ou nitrogênio. Além disso, podem ser utilizadas misturas de doadores.
[0042] O co-catalisador é preferencialmente um composto do grupo 13 da tabela periódica (IUPAC), por exemplo, organo alumínio, tal como um composto de alumínio, como alquilalumínio, haleto de alumínio ou composto de haleto de alquilalumínio. De acordo com uma modalidade específica, o co- catalisador (Co) é um trialquilalumínio, como trietilalumínio (TEAL), cloreto de dialquilalumínio ou dicloreto de alquilalumínio ou misturas dos mesmos. Em uma modalidade específica, o co-catalisador (Co) é trietilalumínio (TEAL).
[0043] Os doadores de elétrons externos adequados utilizados na polimerização são bem conhecidos na técnica e incluem éteres, cetonas, aminas, álcoois, fenóis, fosfinas e silanos. Os doadores externos do tipo silano são tipicamente compostos de organosilano que contêm ligações Si-OCOR, Si-OR ou Si-NR2, tendo o silício como o átomo central, e R é uma alquila, alquenila, arila, arilalquila ou cicloalquila com 1 a 20 átomos de carbono são conhecidos na técnica.
[0044] É mais preferido utilizar silanos de fórmula geral Ra pRb qSi(ORc)(4-p-q) em que Ra, Rb e Rc denotam um radical hidrocarboneto, em particular um grupo alquila ou cicloalquila, e em que p e q são números que variam de 0 a 3, sendo a sua soma p + q igual ou inferior a 3. Ra, Rb e Rc podem ser escolhidos independentemente uns dos outros e podem ser iguais ou diferentes. Exemplos específicos de tais silanos são (terc-butil)2Si(OCH3)2, (ciclo-hexil)(metil)Si(OCH3)2, (fenil)2Si(OCH3)2 e (ciclopentil)2Si(OCH3)2,
[0045] Além disso, silanos de fórmula geral Si(OCH2CH3)3(NR3R4) em que R3 e R4 podem ser iguais ou diferentes e representam um grupo hidrocarboneto linear, ramificado ou cíclico que tem 1 a 12 átomos de carbono, podem ser utilizados.
[0046] Preferencialmente, R3 e R4 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em metila, etila, n-propila, n- butila, octila, decanila, isopropila, iso-butila, iso-pentila, terc-butila, tercamila, neopentila, ciclopentila, ciclo-hexila, metilciclopentila e ciclo-heptila. Mais preferencialmente, etila.
[0047] Além do catalisador Ziegler-Natta e do doador externo opcional (ED), um co-catalisador pode ser usado. O co-catalisador é preferencialmente um composto do grupo 13 da tabela periódica (IUPAC), por exemplo, organo alumínio, tal como um composto de alumínio, como alquilalumínio, haleto de alumínio ou composto de haleto de alquilalumínio. Consequentemente, em uma modalidade específica, o co-catalisador (Co) é um trialquilalumínio, como trietilalumínio (TEAL), cloreto de dialquilalumínio ou dicloreto de alquilalumínio ou misturas dos mesmos. Em uma modalidade específica, o co-catalisador (Co) é trietilalumínio (TEAL).
[0048] Preferencialmente, a razão entre o co-catalisador (Co) e o doador externo (ED) [Co/ED] e/ou a razão entre o co-catalisador (Co) e o metal de transição (TM) [Co/TM] deve ser cuidadosamente escolhida para cada processo.
[0049] Exemplos de catalisadores adequados utilizados na presente invenção e métodos de preparação dos mesmos são descritos, entre outros, em WO 87/07620, WO 92/21705, WO 93/11166, WO 93/19100, EP491566, WO 92/19659, WO 92/19653, WO 92/19658, WO 03/057341, EP2610270 e EP 2610271.
[0050] É preferido que os componentes (A) e (B) sejam polimerizados usando o mesmo catalisador.
[0051] Após a mistura do componente (A) e do componente (B) ter sido removida do último estágio de polimerização, é preferencialmente submetida a etapas do processo para remover os hidrocarbonetos residuais do polímero. Tais processos são bem conhecidos na técnica e podem incluir etapas de redução de pressão, etapas de purga, etapas de remoção, etapas de extração e assim por diante. Também são possíveis combinações de diferentes etapas. Após a remoção de hidrocarbonetos residuais, a mistura do componente (A) e do componente (B) é preferencialmente misturada com aditivos, como é bem conhecido na técnica. Tais aditivos são descritos abaixo sob a composição de polímero da invenção. As partículas de polímero são então tipicamente extrusadas em pelotas, como é conhecido na técnica. Preferencialmente, a extrusora de parafuso duplo de co-rotação é utilizada para a etapa de extrusão. Essas extrusoras são fabricadas, por exemplo, pela Coperion (Werner & Pfleiderer) e Japan Steel Works. COMPOSIÇÃO DO COPOLÍMERO DE PROPILENO
[0052] A composição de copolímero de propileno é preferencialmente selecionada a partir de • uma composição de polipropileno (a) que opcionalmente compreende o agente de nucleação β (C).
[0053] Em uma modalidade preferida, a composição de polímero é a composição de polipropileno (a) e compreende o agente de nucleação β (C). Nesta modalidade preferida da composição de polipropileno (a) e no caso da composição de polipropileno (b), um ou ambos, preferencialmente ambos os componentes (A) e (B) são pelo menos cristalizados parcialmente na modificação β pelo dito agente de nucleação β. O agente de nucleação β preferencialmente contribui adicionalmente para o equilíbrio da resistência à tensão-impacto melhorado. Os agentes de nucleação β (C) são tipicamente produtos de agente de nucleação β comercialmente disponíveis (como fornecidos pelo fornecedor). Os produtos de agentes de nucleação β podem ser adicionados como tais ou, por exemplo, na forma de mistura padrão bem conhecida juntamente com um meio carreador, como polímero carreador.
[0054] Os agentes de nucleação β (C) têm um significado bem conhecido no campo e são diferentes dos chamados agentes de nucleação α, como derivados de polivinil ciclo-hexano, que podem ser adicionados a uma composição de polímero para causar a modificação α do polímero de propileno, como bem conhecido na técnica. O agente de nucleação α não está, preferencialmente, presente na composição de polipropileno (a). O agente de nucleação α não está, preferencialmente, presente na composição de polipropileno (b).
[0055] A composição de polímero, preferencialmente a composição de PP (a), tem preferencialmente B de pelo menos 0,6, preferencialmente de pelo menos 0,7, preferencialmente de pelo menos 0,75, mais preferencialmente de pelo menos 0,80, quando definido como descrito abaixo sob “métodos de Determinação”.
[0056] A composição da invenção, preferencialmente a composição de PP (a), preferencialmente compreende, com base na quantidade combinada do componente (A) e do componente (B), • 45 a 65% em peso, preferencialmente 50 a 65% em peso, preferencialmente 55 a 65% em peso do copolímero aleatório de propileno (A). • 35 a 55% em peso, preferencialmente 35 a 50, preferencialmente 35 a 45% em peso do copolímero heterofásico de propileno (B).
[0057] A composição de polímero, preferencialmente a composição de PP (a), tem preferencialmente um impacto de Charpy por entalhe de > 1 kJ/m2, preferencialmente pelo menos 2, mais preferencialmente pelo menos 4, mais preferencialmente 4 a 20 kJ/m2, quando medido a 0 °C de acordo com ISO 179, conforme descrito abaixo, nos métodos de Determinação.
[0058] A composição de polímero, preferencialmente a composição de PP (a), tem preferencialmente um teor de comonômero de 3,4 a 8,3% em mol, mais preferencialmente de 4,4 a 6,0% em mol.
[0059] A composição de polímero, preferencialmente a composição de PP (a), tem uma resistência à pressão altamente vantajosa, expressa como tempo de falha vs. relação de tensão de aro de acordo com ISO 15874-2 (2013), fig. 4. A resistência à pressão altamente vantajosa é mostrada mais adiante abaixo na parte experimental (o ponto de falha dúctil da composição da invenção está acima das linhas de referência como dado na figura 4).
[0060] Tipos adequados de agentes de nucleação β (C) são • compostos de diamida do tipo derivados de ácido dicarboxílico de cicloalquila C5-C8 monoaminas ou monoaminas aromáticas C6-C12 e ácidos dicarboxílicos alifáticos C5-C8, cicloalifáticos C5-C8 ou aromáticos C6-C12, por exemplo. • compostos de N,N'-di-C5-C8-cicloalquil-2,6-naftaleno dicarboxamida tais como N,N'-diciclo-hexil-2,6-naftaleno dicarboxamida e N, N'-diciclooctil-2,6-naftaleno dicarboxamida, • compostos de N,N'-di-C5-C8-cicloalquil-4,4- bifenildicarboxamida tais como N,N'-diciclo-hexil-4,4-bifenildicarboxamida e N,N'-diciclopentil-4,4-bifenildicarboxamida, • compostos de N,N'-di- C5-C8-cicloalquil-tereftalamida tais como N,N'-diciclo-hexiltereftalamida e N,N'-diciclopentiltereftalamida, • compostos de N,N'-di-C5-C8-cicloalquil-1,4-ciclo- hexanodicarboxamida tais como N,N'-diciclo-hexil-1,4-ciclo- hexanodicarboxamida e N,N'-diciclo-hexil-1,4-ciclopentanodicarboxamida, • compostos de diamida do tipo derivados de diamina de ácidos monocarboxílicos cicloalquila C5-C8 ou ácidos monocarboxílicos aromáticos C6-C12 e diaminas cicloalifáticas C5-C8 ou aromáticas C6-C12, por exemplo, • compostos de N,N'- C6-C12-arileno-bis-benzamida tais como N,N'-p-fenileno-bis-benzamida e N,N'-1,5-naftaleno-bis-benzamida, • compostos de N,N'- C5-C8-cicloalquil-bis-benzamida tais como N,N'-1,4-ciclopentano-bis-benzamida e N,N'-1,4-ciclo-hexano-bis- benzamida, • compostos de N,N'-p- C6-C12-arileno-bis- C5-C8- cicloalquilcarboxamida tais como N,N'-1,5-naftaleno-bis-ciclo- hexanocarboxamida e N,N'-1,4-fenileno-bis-ciclo-hexanocarboxamida, e • compostos de N-N'-C5-C8-cicloalquil-bis-ciclo- hexanocarboxamida tais como N,N'-1,4-ciclopentano-bis-ciclo- hexanocarboxamida e N,N'-1,4-ciclo-hexano-bis-ciclo-hexanocarboxamida, • compostos de diamida do tipo derivados de aminoácido da reação de amidação de ácidos alquila C5-C8, cicloalquila C5-C8 ou arilamino C6-C12, cloretos de ácido monocarboxílico de alquila C5-C8, cicloalquila C5-C8 ou aromático C6-C12 e mono-aminas de alquila C5-C8, cicloalquila C5-C8 ou aromática C6-C12, por exemplo, • N-fenil-5-(N-benzoilamino)pentanoamida e N-ciclo-hexil- 4-(N-ciclo-hexilcarbonilamino)benzamida.
[0061] Agentes adicionais de nucleação β (C) adequados são • compostos do tipo quinacridona, por exemplo, quinacridona, dimetilquinacridona e dimetoxiquinacridona, • compostos do tipo quinacridonaquinona, por exemplo, quinacridonaquinona, um cristal misto de 5,12-di-hidro(2,3b) acridina-7,14-diona com quino(2,3b)acridina-6,7,13,14-(5H,12H)-tetrona e dimetoxiquinacridonaquinona e • compostos do tipo di-hidroquinacridona, por exemplo. di-hidroquinacridona, dimetoxididroquinacridona e dibenzodi- hidroquinacridona.
[0062] Ainda outros agentes de nucleação β (C) adequados são • sais de ácidos dicarboxílicos com metais do grupo II da tabela periódica, particularmente sais de ácidos dicarboxílicos com pelo menos 7 átomos de carbono com metais do grupo II da tabela periódica, por exemplo, sal de cálcio de ácido pimélico e sal de cálcio de ácido subérico; e • misturas de ácidos dicarboxílicos e sais de metais do grupo IIa do sistema periódico.
[0063] Ainda outros agentes de nucleação β (C) adequados são • sais de metais do grupo IIa do sistema periódico e imido ácidos da fórmula
Figure img0001
em que x = 1 a 4; R = H, -COOH, alquila C1-C12, cicloalquila C5-C8 ou arila C6-C12, e Y= alquila C1-C12, cicloalquila C5-C8 ou resíduos aromáticos C6-C12 bivalentes substituídos arila C6-C12, por exemplo, sais de cálcio de ftaloilglicina, hexa-hidroftaloilglicina, N- ftaloilalanina e/ou N-4-metilftaloilglicina.
[0064] Os agentes de nucleação β especialmente adequados (C) são qualquer um ou misturas de N,N'-diciclo-hexil-2,6-naftaleno dicarboxamida, os agentes de nucleação β da EP 177961 e aqueles da EP 682066, a descrição de publicações de patente é aqui incorporada por referência.
[0065] Os agentes de nucleação β particularmente preferidos (C) são N, N'-diciclo-hexil-2,6-naftaleno dicarboxamida, 5,12-di-hidro-quino(2,3- b)acridina-7,14-diona, quino(2,3-b)acridina-6,7,13,14(5H,12H)-tetrona, sais de ácidos dicarboxílicos com pelo menos 7 átomos de carbono com metais do grupo II da tabela periódica e misturas dos mesmos.
[0066] A quantidade do produto do agente de nucleação β (C) (como comercialmente disponível) pode ser empregada em quantidades de 0,0001 a 2,0% em peso, preferencialmente 0,001 a 1,0% em peso, mais preferencialmente 0,003 a 0,3% em peso e mais preferencialmente 0,003 a 0,25% em peso, com base no peso da composição do copolímero de propileno final. Os agentes de nucleação β (C) preferidos selecionados a partir de pigmentos de quinacridona ilustrados acima, preferencialmente, são utilizados em quantidades de 0,001 a 0,01% em peso, tais como 0,002 a 0,006% em peso, enquanto outros agentes de nucleação β (C) preferidos selecionados entre os sais de metal do Grupo II de ácidos carboxílicos dibásicos, tais como o sal de cálcio do ácido pimélico e o sal de cálcio do ácido subérico, são preferencialmente empregados em quantidades de 0,05 a 0,3% em peso, tais como 0,2% em peso.
[0067] A composição da invenção, preferencialmente a composição de PP (a) pode opcionalmente compreender um pigmento de cor como um aditivo adicional (D). O termo “pigmento” tem um significado bem conhecido. Pigmentos (D) são tipicamente produtos de pigmento comercialmente disponíveis (como fornecidos pelo fornecedor). Produtos de pigmentos (D) podem ser adicionados como tais ou, por exemplo, na forma de mistura padrão juntamente com um meio carreador, como polímero carreador.
[0068] Como um exemplo de produtos de pigmentos (D) para aplicações de tubos é verde. A cor verde é alcançada através do uso de pigmentos inorgânicos específicos, especialmente os pigmentos C.I. Pigmento Verde 17, C.I. Pigmento Verde 26 e C.I. Pigment Verde 50 (c.f. Plastics Additives Handbook, 5a edição, editado pelo Dr. Hans Zweifel, Carl Hanser Verlag, Munique, 2001, pág. 849).
[0069] Quimicamente, C.I. Pigmento Verde 17 é Cr2O3. Também é identificado pelo CAS No. 68909-79-5. Quimicamente, C.I. Pigmento Verde 26 é CoCr2O4. Também é identificado pelo CAS No. 68187-49-5. Quimicamente, C.I. Pigmento Verde 50 é (Co,Ni,Zn)2TiO4. Também é identificado pelo CAS No. 68186-85-6.
[0070] A quantidade do produto de pigmento opcional (D) (como comercialmente disponível) é de 0,002 a 0,01, preferencialmente de 0,030 a 0,0090, mais preferencialmente de 0,0035 a 0,0080% em peso.
[0071] O agente de nucleação β preferível (C) e o produto de pigmento opcional (D) podem ser adicionados a um ou ambos os componentes (A) e (B), preferencialmente à mistura dos componentes (A) e (B), por mistura de fusão para causar a modificação β e, respectivamente, efeito de coloração. O agente de nucleação β (C) preferível e o produto de pigmento opcional (D) podem ser adicionados como tais ou na forma de mistura padrão juntamente com um meio carreador, tal como polímero carreador. O agente de nucleação β (C) preferível e o produto de pigmento opcional (D) podem ser adicionados separadamente. Alternativamente, o agente de nucleação β (C) preferível e o produto de pigmento opcional (D) podem ser adicionados, por exemplo, na mesma mistura padrão. A mistura de fusão é tipicamente efetuada a uma temperatura de 175 a 250°C. Exemplo de métodos de adição são mencionados, por exemplo, em WO2009071471.
[0072] A composição da invenção, preferencialmente a composição de PP (a), pode compreender componentes de polímero adicionais que são diferentes do componente (A) e do componente (B). Mais preferencialmente, a composição da invenção consiste no componente (A) e no componente (B) como os componentes de polímero. “Componentes de polímero” exclui aqui quaisquer polímeros carreadores opcionais de misturas padrão opcionais para agente de nucleação β (C), pigmento (D) e/ou produtos aditivo(s) adicionais (E). Tais polímeros carreadores opcionais são calculados para a quantidade do respectivo produto aditivo, com base na quantidade (100%) da composição da invenção.
[0073] A composição de polímero da invenção compreende, preferencialmente, aditivos adicionais (D) que são diferentes do dito pigmento (D). Tais aditivos adicionais (D) são preferencialmente aditivos convencionais para aplicações de tubos, incluindo sem se limitar a, clareadores, branqueadores, removedores de ácido e antioxidantes, bem como agentes deslizantes, outros enchedores e estabilizadores de luz UV. Cada aditivo pode ser utilizado, por exemplo, em quantidades convencionais, a quantidade total de aditivos presentes na composição de propileno é preferencialmente como definido acima. Tais aditivos são geralmente comercialmente disponíveis e são descritos, por exemplo, em “Plastic Additives Handbook”, 5a edição, 2001 de Hans Zweifel. A quantidade total de aditivos opcionais (D) está preferencialmente entre 0,0001 e 5,0% em peso, preferencialmente 0,0001 e 2,5% em peso.
[0074] Como mencionado, a composição da invenção tem um excelente equilíbrio entre as propriedades de resistência ao impacto e resistência à pressão. Nomeadamente, a composição da invenção tem, por exemplo, resistência ao impacto melhorada e resistência à pressão altamente vantajosa. ARTIGO
[0075] O artigo da invenção compreende a composição da invenção, preferencialmente a composição de PP (a), é preferencialmente selecionado a partir de um artigo extrusado, preferencialmente um tubo ou um artigo moldado, preferencialmente um artigo moldado por injeção ou moldado por sopro que é preferencialmente um encaixe usado em aplicações de tubos.
[0076] O tubo e o encaixe produzidos a partir da composição de acordo com a invenção preferencialmente têm boas propriedades mecânicas como descritas acima e mostradas abaixo na parte experimental. Assim, o tubo de acordo com a invenção preferencialmente se qualifica como tubo de pressão, mais preferencialmente é um tubo de pressão para aplicações de água quente e fria.
[0077] Tubo da invenção pode ser - um tubo de monocamada, em que a camada de tubo compreende, preferencialmente consiste na, composição da invenção, ou - um tubo multicamadas, em que pelo menos uma camada compreende, preferencialmente consiste na, composição da invenção.
[0078] O tubo preferido da invenção tem pelo menos uma camada, preferencialmente uma camada, compreendendo, preferencialmente consistindo na, composição da invenção. O tubo preferido é um tubo de pressão, mais preferencialmente um tubo de pressão para aplicações de água quente e fria.
[0079] O encaixe da invenção consiste preferencialmente na composição da invenção.
[0080] Produção do tubo da invenção: a invenção fornece adicionalmente um processo para produzir um tubo que compreende as etapas de: - misturar a composição de copolímero de propileno compreendendo o copolímero aleatório de propileno (A), o copolímero aleatório de propileno (B) e os componentes adicionais utilizando meios de mistura mecânicos, preferencialmente uma extrusora, e - extrusar a mistura de fusão obtida do polímero para uma forma de um tubo.
[0081] Os tubos podem ser produzidos a partir da composição da presente invenção de acordo com os métodos conhecidos na técnica. Assim, de acordo com um método preferido, a composição da invenção é extrusada através de uma matriz anular para um diâmetro interno desejado, após o que a composição da invenção é resfriada.
[0082] A extrusora de tubo preferencialmente opera a uma temperatura relativamente baixa e, portanto, deve evitar-se a acumulação excessiva de calor. São preferidas as extrusoras com uma alta razão L/D de comprimento para diâmetro superior a 15, preferencialmente de pelo menos 20 e, em particular, de pelo menos 25. As extrusoras modernas tipicamente têm uma razão L/D de cerca de 30 a 35. A massa em fusão de polímero é extrusada através de uma matriz anular, que pode ser disposta quer como configuração alimentada por extremidade quer por alimentação lateral. As matrizes alimentadas lateralmente são frequentemente montadas com seu eixo geométrico paralelo ao da extrusora, exigindo uma volta de ângulo reto na conexão à extrusora. A vantagem das matrizes alimentadas lateralmente é que o mandril pode ser estendido através da matriz e isso permite, por exemplo, um fácil acesso para a tubulação de água de refrigeração ao mandril. Após a fusão de plástico sair da matriz, ela é calibrada para o diâmetro correto. Em um método, o material extrusado é direcionado para um tubo de metal (manga de calibração). O interior do material extrusado é pressurizado de modo que o plástico seja pressionado contra a parede do tubo.
[0083] De acordo com outro método, o material extrusado que sai da matriz é direcionado para um tubo tendo uma seção perfurada no centro. Um leve vácuo é projetado através da perfuração para reter o tubo contra as paredes da câmara de dimensionamento. Após o dimensionamento, o tubo é resfriado, tipicamente em um banho de água com um comprimento de cerca de 5 metros ou mais.
[0084] Produção de encaixes da invenção: os encaixes da invenção podem ser produzidos a partir da composição da invenção usando os métodos e equipamentos conhecidos na técnica. Preferencialmente, os encaixes da invenção são moldados, preferencialmente moldados por injeção ou moldados por sopro, mais preferencialmente moldados por injeção, de maneira convencional, usando um equipamento de moldagem convencional, para um formato de encaixe para um tubo.
MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO
[0085] Vazão de fusão: A vazão de fusão (MFR) é determinada de acordo com ISO 1133 e é indicada em g/10 min. A MFR é uma indicação da fluidez e, portanto, da processabilidade do polímero. Quanto maior a vazão de fusão, menor a viscosidade do polímero. A MFR2 de polipropileno é medida a uma temperatura de 230 °C e uma carga de 2,16 kg.
[0086] Densidade: ISO 1183, medida em placas moldadas por compressão.
[0087] Teor de comonômero: O teor de comonômero foi determinado por espectroscopia de infravermelho de transformada de Fourier (FTIR) quantitativa após atribuição básica calibrada através de espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR) de 13C quantitativa de uma maneira bem conhecida na técnica. Películas finas são pressionadas a uma espessura entre 100-500 micrômetros e os espectros registrados no modo de transmissão.
[0088] Especificamente, o teor de etileno de um copolímero de polipropileno-co-etileno é determinado usando a área de pico corrigida da linha de base das bandas quantitativas encontradas em 720-722 e 730-733 cm- 1. Especificamente, o teor de buteno ou hexeno de um copolímero de polipropileno é determinado usando a área de pico corrigida da linha de base das bandas quantitativas encontradas em 1377-1379 cm-1. Os resultados quantitativos são obtidos com base na referência à espessura da película.
[0089] Assume-se aqui que o teor do comonômero segue a regra de mistura (equação 2): Cb = w1.C1 + w2.C2 (eq. 2) onde C é o teor de comonômero em % em peso, w é a fração em peso do componente na mistura e os índices b, 1 e 2 referem-se à mistura geral, componente 1 e componente 2, respectivamente.
[0090] Como é bem conhecido pela pessoa versada na técnica, o teor de comonômero em base de peso em um copolímero binário pode ser convertido no teor de comonômero em base molar usando a seguinte equação
Figure img0002
onde cm é a fração molar de unidades de comonômero no copolímero, cw é a fração em peso de unidades de comonômero no copolímero, MWc é o peso molecular do comonômero (tal como etileno) e MWm é o peso molecular do monômero principal (isto é, propileno).
[0091] Fração solúvel em xileno a frio (XCS): A quantidade de fração solúvel em xileno a frio foi determinada de acordo com ISO 16152. A quantidade de polímero que permanece dissolvida a 25 °C após o resfriamento é dada como a quantidade de polímero solúvel em xileno.
[0092] Assume-se aqui que o teor de polímero solúvel em xileno segue a regra de mistura (equação 4): XSb = w1.XS1 + w2.XS2 (eq. 4) onde XCS é o teor de polímero solúvel em xileno em % em peso, w é a fração em peso do componente na mistura e os índices b, 1 e 2 referem-se à mistura geral, componente 1 e componente 2, respectivamente.
[0093] Resistência ao impacto de Charpy por entalhe: NIS foi determinado de acordo com o padrão ISO 179-1:2000 sobre amostras entalhadas em V de 80x10x4 mm3 a 23 °C, 0 °C, -10 °C ou -20 °C, conforme especificado na parte experimental.
[0094] Os espécimes de teste foram preparados por moldagem por injeção usando uma máquina IM ENGEL 310/55 1158 em linha com EN ISO 1873-2 (80 *10 x 4 mm3). A temperatura de fusão foi de 255 °C e a temperatura do molde foi de 40 °C.
[0095] Os testes de impacto de tubos (não entalhados) foram realizados em amostras moídas a partir de tubos de acordo com ISO 9854 - Parte I e II: 1994.
[0096] A resistência à pressão é expressa como tempo de falha vs. relação de tensão de aro de acordo com ISO 15874-2 (2013), fig. 4.
[0097] Determinação da modificação β (B) na composição do polímero: Dispersão de raios-X de grande-angular (WAXS): as amostras preparadas para WAXS foram preparadas da mesma maneira que para a medição da energia de punção. A determinação da cristalinidade e da composição polimórfica foi realizada em geometria de reflexão usando um difractômetro de raios X de Bruker D8 Discover com GADDS operando com as seguintes configurações: gerador de raios-x: 30 kV e 20 mA; θ 1 = 6° & θ2 = 13°; distância detector-amostra: 20 cm; tamanho do feixe (colimador): 500 μm; e duração/varredura: 300 segundos. Foram realizadas 3 medidas em cada amostra. As curvas de intensidade vs. 2θ entre 2θ = 10° e 2θ = 32,5° foram obtidas integrando os espectros bidimensionais. A quantificação das curvas de intensidades vs. 2θ foi então realizada da seguinte maneira: a curva de intensidade vs. 2θ foi adquirida com as mesmas configurações de medição em uma amostra iPP amorfa, que foi preparada por extração por solvente. Um halo amorfo foi obtido suavizando a curva de intensidade vs. 2θ. O halo amorfo foi subtraído a partir de cada curva de intensidade vs. 2θ obtida em amostras reais e isso resulta na curva cristalina.
[0098] Em um sistema cristalino de duas fases (contendo modificações α e β), a quantidade de modificação β na fase cristalina B foi calculada usando o método proposto por Turner-Jones et al. (Makromol. Chem. Vol.75 (1964), páginas 134-158), como:
Figure img0003
onde Iβ (300) é a intensidade de pico β (300), Iα (110) é a intensidade de pico a(110), Ia(040) é a intensidade de pico a(040) e Ia (130) é a intensidade de pico a(130) obtida após a subtração do halo amorfo. PARTE EXPERIMENTAL Preparação do catalisador:
[0099] Primeiro, suspendeu-se 0,1 mol de MgCl2 x 3 EtOH sob condições inertes em 250 ml de decano em um reator à pressão atmosférica. A solução foi resfriada até a temperatura de -15 °C e adicionaram-se 300 ml de TiCl4 frio enquanto se mantinha a temperatura no dito nível. Então, a temperatura da pasta fluida foi aumentada lentamente para 20 °C. A esta temperatura, adicionou-se 0,02 mol de ftalato de dietil-hexila (DOP) à pasta fluida. Após a adição do ftalato, a temperatura foi aumentada para 135 °C durante 90 minutos e a pasta fluida foi deixada em repouso durante 60 minutos. Então, adicionou-se mais 300 ml de TiCl4 e manteve-se a temperatura a 135 °C durante 120 minutos. Depois disso, o catalisador foi filtrado a partir do líquido e lavado seis vezes com 300 ml de heptano a 80 °C. Então, o componente de catalisador sólido foi filtrado e seco. O catalisador e o seu conceito de preparação são descritos em geral, por exemplo, nas publicações de patente EP 491 566, EP 591 224 e EP 586 390.
[00100] Então, adicionou-se trietilalumínio (TEAL), diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS) como doador (Do), catalisador como produzido acima e vinilciclo-hexano (VCH) foram adicionados ao óleo, como óleo mineral, por exemplo, Technol 68 (viscosidade cinemática a 40 °C 62-74 cSt), em quantidades de modo que Al/Ti era 3-4 mol/mol, Al/Do era também 3-4 mol/mol e razão em peso de VCH/catalisador sólido era 1:1. A mistura foi aquecida a 60-65 °C e deixou-se reagir até o teor do vinilciclo-hexano não reagido na mistura reacional fosse inferior a 1000 ppm. A concentração de catalisador na pasta fluida de catalisador-óleo final foi de 10-20% em peso. Polimerização do polímero aleatório do componente do propileno (A) e do polímero aleatório do componente do propileno (B):
[00101] Polimerização dos componentes da invenção (A) e (B) do exemplo inventivo EI1: componente (A): um reator de tanque agitado tendo um volume de 45 dm3 foi operado como preenchido com líquido a uma temperatura de 28 °C e uma pressão de 5,1 MPa (51 bar). No reator foi alimentado propileno tanto que o tempo de residência médio no reator foi de 0,3 horas em conjunto com 2,0 g/h de hidrogênio e catalisador de polimerização preparado de acordo com o Exemplo de Preparação de Catalisador acima com trietilalumínio (TEA) como um co-catalisador e diciclopentildimetoxissilano (DCPDMS) como doador externo de modo que a razão molar de TEA/Ti fosse de cerca de 470 e TEA/DCPDMS fosse de 6 (mol/mol). A pasta fluida do reator de pré-polimerização foi direcionada para um reator de circuito fechado tendo um volume de 150 dm3 em conjunto com 150 kg/h de propileno. O reator de circuito fechado foi operado a uma temperatura de 68 °C e a uma pressão de 5,0 MPa (50 bar). A razão de hidrogênio para propileno foi de 1,0 mol/kmol. O etileno foi introduzido no reator para obter o teor de 6,2% em mol de comonômero de etileno no componente (A). A taxa de produção de copolímero de propileno foi de 30 kg/h.
[00102] Componente (B): a pasta fluida de polímero a partir do reator de circuito fechado foi conduzida diretamente para um segundo reator de circuito fechado tendo um volume de 150 dm3 em conjunto com 150 kg/h de propileno. O reator de circuito fechado foi operado a uma temperatura de 68 °C e a uma pressão de 4,9 MPa (49 bar). A razão de hidrogênio para propileno foi de 1,0 mol/kmol. O etileno foi introduzido no reator para obter o teor de 2,5% em mol (calculado) de comonômero de etileno no componente (B). A taxa de produção de copolímero de propileno foi de cerca de 30 kg/h.
[00103] A polimerização dos componentes (A) e (B) dos exemplos inventivos EI2 e EI3 e dos componentes (A) e (B) dos exemplos comparativos (EC1-EC4) foram produzidos com a mesma configuração de reator e como (EI) e utilizando o mesmo catalisador, exceto que as condições foram ajustadas para obter a MFR2 final desejada e o teor total de comonômero de etileno do polímero final (mistura dos componentes (A) e (B)). As propriedades finais do polímero e as condições do processo estão listadas na Tabela 1. Composição das composições de propileno inventivas e comparativas:
[00104] A mistura obtida do componente (A) e do componente (B) dos exemplos inventivos e comparativos foi composta utilizando quantidades iguais de agente de nucleação β convencional (0,003% em peso de Cinquaisa ouro: Quino(2,3-b)acridina-6,7,13,14(5H,12H)-tetrona, CAS 1503-48-6, fornecedor BASF), antioxidantes convencionais e estearato de Ca e peletizados em uma extrusora de parafuso duplo W&P ZSK 70 (Coperion) a uma temperatura de fusão de 240 °C e uma produtividade de extrusora de 200 kg/h. As misturas finais compostas são referidas na tabela 2 como composições de polímero inventivo EI1 a EI3 e, respectivamente, composições de polímeros comparativos EC1 a EC2. E na figura 1, as ditas composições de polímero da invenção EI1 a EI3 são referidas logo como EI1, EI2 e EI3. TABELA 1: Preparação das composições da invenção (EI1-EI3) e composições comparativas (CE1-CE4)
Figure img0004
TESTES DE TUBOS: Preparação de tubos de teste:
[00105] Os polímeros de exemplos inventivos e comparativos foram extrusados para tubos usando uma extrusora de tubo Battenfeld Pro R1349. Perfil de temperatura: Entrada 52 °C Zonas de cilindro 1-4 205 °C, 210 °C, 215 °C, 220 °C: Cabeça: todas as zonas 220 °C. Os tubos tinham um diâmetro de 32 mm e uma espessura da parede de 3 mm para a avaliação da resistência à pressão.
[00106] Perfil de temperatura: Entrada 58 °C Zonas de cilindros 1-4 210 °C, 215 °C, 220 °C, 225 °C: Cabeça: todas as zonas 220 °C. Os tubos tinham diâmetro de 32 mm e espessura de parede de 4.4 mm para avaliação do impacto do tubo de Charpy não entalhado. TABELA 2: Caracterização de composições de polímero da invenção (EI1-EI3) e composições de polímero comparativas (EC1-EC4)
Figure img0005
[00107] Como pode ser visto a partir dos resultados, as composições da invenção têm propriedades de Charpy melhoradas, mantendo uma boa resistência à pressão em comparação com os exemplos comparativos EC1 a EC4.
[00108] A Figura 1 mostra que os tubos de composição de polímero da invenção cumprem os requisitos de resistência à pressão.

Claims (12)

1. Composição de copolímero de propileno, caracterizada pelo fato de que compreende: - uma composição de polipropileno (a) compreendendo, - um polipropileno multimodal (a) compreendendo, (A) um copolímero aleatório de propileno tendo - uma MFR2 de 0,01 a 0,5 g/10 min (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C), - um ou mais comonômeros selecionados a partir de etileno ou alfa olefinas C4-C10 e tendo um teor de comonômero de 5,8 a 7,3% em mol; (B) um copolímero aleatório de propileno tendo - uma MFR2 de 0,1 a 15 g/10 min (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C), - um ou mais comonômeros selecionados a partir de etileno ou alfa olefinas C4-C10; em que o copolímero aleatório de propileno (A) tem uma MFR2 inferior e um teor de comonômero superior ao do copolímero aleatório de propileno (B); (C) agente de nucleação β opcional; e (E) aditivos adicionais opcionais diferentes do agente de nucleação β opcional (C); em que a composição de copolímero de propileno tem uma MFR2 de 0,15 a 0,30 g/10 min e um teor de comonômero de 2,8 a 9,9% em mol.
2. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de copolímero de propileno compreende - uma composição de polipropileno (a) compreendendo um polipropileno multimodal (a) que compreende, com base na quantidade combinada do componente (A) e do componente (B), - 45 a 65% em peso do copolímero aleatório de propileno (A); - 35 a 55% em peso do copolímero aleatório de propileno (B).
3. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de copolímero de propileno compreende - uma composição de polipropileno (a) que compreende agente de nucleação β (C).
4. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição de copolímero de propileno tem uma quantidade de modificação β (B) de pelo menos 0,6 quando definida pela seguinte fórmula:
Figure img0006
onde Iβ (300) é a intensidade de pico β (300), Ia (110) é a intensidade de pico a(110), Ia(040) é a intensidade de pico a(040) e Ia (130) é a intensidade de pico a(130) obtida após a subtração do halo amorfo.
5. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a quantidade de produto de agente de nucleação β (C) é de 0,0001 a 2,0% em peso, com base na quantidade da composição de copolímero de propileno, os agentes de nucleação β (C) selecionados a partir de N,N'-diciclo-hexil-2,6-naftaleno dicarboxamida, 5,12-di-hidro-quino(2,3-b)acridina-7,14-diona, quino(2,3- b)acridina-6,7,13,14 (5H,12H)-tetrona, sais de ácidos dicarboxílicos com pelo menos 7 átomos de carbono com metais do grupo II da tabela periódica e misturas dos mesmos.
6. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o copolímero aleatório de propileno (A) tem uma MFR2 (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C) de 0,02 a 0,1 g/10 min.
7. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o copolímero aleatório de propileno (B) tem um ou mais, em qualquer ordem, das seguintes propriedades - uma MFR2 (ISO 1133, carga de 2,16 kg, 230 °C) de 0,3 a 10 g/10 min, e/ou - o teor de comonômero de 1,5 a 11% em mol.
8. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que tem uma ou mais, das seguintes propriedades: - teor de comonômero de 3,4 a 8,3% em mol, e/ou - um impacto de Charpy por entalhe maior que 1 kJ/m2, quando medido a 0 °C de acordo com ISO 179.
9. Composição de copolímero de propileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o comonômero de copolímero aleatório de propileno (A) e o comonômero de copolímero aleatório de propileno (B) é etileno.
10. Artigo, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de propileno como definida na reivindicação 1.
11. Artigo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que é um tubo ou encaixe de tubo.
12. Artigo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o tubo é para aplicações de tubos de pressão.
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