BR112017028387B1 - Folhas contínuas insufladas em fusão, e, artigo - Google Patents

Abstract

FOLHAS CONTÍNUAS INSUFLADAS EM FUSÃO, ARTIGO, E, USOS DE PELO MENOS UM COMPOSTO E DE UMA COMPOSIÇÃO. As folhas contínuas insufladas em fusão tendo uma janela de processo ampliada e propriedades de barreira melhores (3a gota, cm H2O resp. mbar). As folhas contínuas insufladas em fusão são feitas do denominado propileno de "reologia controlada" (CR-PP), que foi viscorreduzido sem o uso de peróxido mas com um tipo específico de aditivo de viscorredução.

Description

[001] A presente invenção refere-se folhas contínuas insufladas em fusão tendo a janela de processo ampliada e propriedades de barreira melhoradas (3a gota, cm H2O resp. mbar). As folhas contínuas insufladas em fusão da invenção são feitas do denominado propileno de “reologia controlada” (CR-PP), que foi viscorreduzido sem o uso de peróxido, mas com um tipo específico de aditivo de viscorredução.

Fundamentos

[002] Uma folha contínua insuflada em fusão, sendo uma estrutura não tecida que consiste em fibras insufladas em fusão, é tipicamente feita em um processo de etapa única em que o ar em alta velocidade sopra uma resina termoplástica fundida a partir de uma ponta de matriz de extrusora em uma tela transportadora ou de elevação para formar a folha contínua auto-ligadora de fibra fina.

[003] A temperatura de processamento é um fator nas propriedades finais do tecido. A temperatura de processamento "ótima" é uma em que as propriedades ideais do tecido são atingidas, tais como quantidades baixas de remates com bom manuseio e propriedades de barreira altas ou boas propriedades de filtração. A qualidade da folha contínua é controlada por muitos fatores, tais como a uniformidade da distribuição da fibra na corrente de ar e ajuste de outras variáveis de fabricação, tais como temperatura de processamento. Um outro fator que controla a qualidade do tecido são as propriedades do polipropileno. Diversos efeitos podem resultar de uma seleção deficiente de propriedades físicas do polímero, tais como cordoamento, braguilha e remate. Os remates são pérolas de polietileno de tamanho de minúsculo no tecido que afetam a porosidade, uniformidade e manuseio (textura) do tecido e são uma causa principal de tecido de baixa qualidade.

[004] A presença de remates diminui a pressão hidrostática da trama, que é uma medida indireta da porosidade e proporcional à barreira líquida do tecido.

[005] As folhas contínuas insufladas em fusão são amplamente usadas na indústria da higiene e filtração, para as quais as propriedades chave são as propriedades de barreira, significando pressão hidrostática (barreira água/líquido) e eficiência de filtração (com partículas).

[006] Embora muitos tipos de polímeros possam ser utilizados para fibras insufladas em fusão e tecidos, o polipropileno é um dos polímeros mais comumente usados.

[007] Os polipropilenos são produzidos usando-se os catalisadores de Ziegler-Natta ou catalisadores de metaloceno heterogêneos. Geralmente, as resinas PP comerciais feitas de catalisador de Ziegler-Natta têm uma ampla Distribuição de Peso Molecular (MWD) como um resultado da distribuição ampla de locais ativos no catalisador. A MWD é uma característica difícil de controlar, especialmente quando os catalisadores de Ziegler-Natta estão sendo usados.

[008] Porque o MWD determina significantemente as propriedades e o desempenho no processamento, esta característica deve ser controlada. O controle de MWD do PP em reatores convencionais é difícil porque requer a adição de terminadores de cadeia e agentes de transferência de cadeia. Estas operações diminuem o rendimento do reator e, frequentemente, não são econômicas.

[009] Portanto, como uma alternativa, este controle é realizado por intermédio de uma operação pós-reator que é comumente conhecida como degradação controlada de polipropileno (PP).

[0010] A degradação controlada de PP é um procedimento bem conhecido na engenharia de processamento do polímero e a indústria dos plásticos. Sua importância é com base no fato que por decomposição térmica, como um resultado, reduzir o comprimento da cadeia de carbono do PP, pode- se obter produtos diferentes com propriedades reológicas controladas. Por causa disto, estes produtos são referidos como Polipropilenos de Reologia Controlada (CR-PP).

[0011] Em geral, foi concluído que as resinas de CR-PP têm peso molecular inferior, MWD mais estreito e viscosidade reduzida em comparação com a resina de base antes da degradação.

[0012] O processo de degradação necessita do que é denominado um “iniciador de radical”.

[0013] Esta é uma substância química que - sob circunstâncias particulares - promoverá a formação de radicais livres que induzem a degradação de cadeia. Especialmente para as resinas de PP, os peróxidos denominados como iniciadores livres; as resinas de CR-PP foram produzidas industrialmente por anos usando-se processos de extrusão reativos que utilizam peróxidos como iniciadores de radical livre.

[0014] O uso de peróxidos tem uma desvantagem, visto que apenas uma "janela de temperatura de processamento" restrita está disponível por causa de suas temperaturas de decomposição, que estão geralmente abaixo das temperaturas de costume de processamento de polímero. Além disso, o uso de odor desfavorável de peróxidos é introduzido no produto final, que limita as possibilidades de uso de tais resinas de CR-PP.

[0015] Além disso, as regulações de segurança estritas devem ser aderidas durante o armazenamento, manuseio e processamento de peróxidos. Uma outra desvantagem dos peróxidos é a impossibilidade de composição de fusão isenta de decomposição com polímeros.

[0016] À parte dos peróxidos, o uso de compostos NOR-HALS (HALS: Estabilizantes de Luz de Amino Impedidos) e outros ésteres de hidroxilamina como fonte isenta de peróxido de radicais livres são conhecidos desde alguns anos. Um exemplo de tal outro éster de hidroxilamina adequado é Irgatec® CR76, comercialmente vendido pela Ciba Speciality Chemicals Corporation (agora pela BASF).

[0017] Infelizmente se um tal éster de hidroxilamina é usado para formar PP viscorreduzido, os remates são facilmente formados durante a produção da folha contínua em temperaturas mais altas, que limita a amplitude da janela de processo.

[0018] Desta maneira, embora as folhas contínuas insufladas em fusão feita do denominado propileno de “reologia controlada” (CR-PP), que foi viscorreduzido pelo uso de peróxidos ou pelo uso de um éster de hidroxilamina são conhecidos a alguns anos na técnica, existe uma necessidade quanto à melhora da qualidade da trama, pela amplitude da janela de processo e melhora das propriedades de barreira.

Sumário da presente invenção

[0019] Desta maneira, a presente invenção é, em um primeiro aspecto, direcionada às folhas contínuas insufladas em fusão que compreendem fibras insufladas em fusão feitas de pelo menos 80% em peso de uma composição de polipropileno que compreendem (A) um polímero de polipropileno e (B) opcionalmente um agente de nucleação polimérico, desse modo a composição de polipropileno foi viscorreduzido com pelo menos um composto (C) sendo capaz de decompor termicamente em radicais livres com base em carbono da fórmula (I) pela quebra de pelo menos uma ligação simples

em que na fórmula (I) R1, R2 e R3 podem ser independentemente selecionados de hidrogênio, hidrocarbonetos saturados ou mono-insaturados ramificados ou cíclicos de cadeia reta substituídos ou não substituídos com 1 a 12 átomos de C, hidrocarbonetos aromáticos substituídos ou não substituídos com 5 a 12 átomos de C ou grupo de carboxilatos COOX, com X sendo um grupo alquila C1-C6, desse modo pelo menos um de R1, R2 e R3 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C, em que a quantidade de composto(s) (C) sendo adicionada à composição de polipropileno para a viscorredução está na faixa de 0,01 a 10% em peso com base em uma composição de polipropileno.

[0020] Tais folhas contínuas insufladas em fusão podem ser produzidas em uma janela de processo ampla, isto é, até 320°C, são isentos de remates e têm propriedades de barreira melhoradas, isto é, valores de pressão hidrostática melhores em comparação com folhas contínuas insufladas em fusão com base em materiais de polipropileno que foram viscorreduzidos de acordo com o estado da técnica, por exemplo, usando-se ésteres ou peróxido de hidroxilamina.

[0021] Em um outro aspecto da presente invenção, a composição de polipropileno é isenta de compostos alifáticos bem como seus produtos de decomposição respectivos.

[0022] A presente invenção ainda é direcionada ao uso de uma composição de polipropileno como definido neste para melhorar a qualidade da folha contínua insuflada em fusão caracterizado pela ausência de remates para uma janela de temperatura de processo de 250°C a 320°C.

[0023] Em uma outra modalidade, a presente invenção refere-se ao uso de pelo menos um composto (C) da fórmula (II)

em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e cada um de R2 e R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e em que pelo menos um de R1, R2, R3, R4, R5 e R6 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C como aditivo da viscorredução para polímeros de polipropileno.

[0024] A seguir, a invenção é descrita em mais detalhes.

[0025] A composição de polipropileno de acordo com a presente invenção compreende um componente (A) um homopolímero de propileno e como componente opcional (B) um agente de nucleação polimérico.

Componente (A): Polímero de polipropileno

[0026] Como o Componente (A) um polímero de polipropileno é usado. Os polímeros de polipropileno adequados são homopolímeros de polipropileno ou copolímeros de propileno aleatórios, incluindo terpolímeros.

[0027] De acordo com a presente invenção, a expressão "homopolímero de propileno" refere-se a um propileno que consiste essencialmente, isto é, de pelo menos 99,0% em peso, mais preferivelmente de pelo menos 99,5% em peso, ainda mais preferivelmente de pelo menos 99,8% em peso, também de pelo menos 99,9% em peso, de unidades de propileno. Em uma outra modalidade, apenas unidades de propileno são detectáveis, isto é, apenas propileno foi polimerizado.

[0028] A expressão "copolímero de propileno aleatório, incluindo terpolímero" é Preferivelmente, entendido como um polipropileno que compreende, preferivelmente, que consiste em, unidades deriváveis de (a) propileno e (b) etileno e/ou α-olefinas C4 a C12.

[0029] Desta maneira, o copolímero de propileno - ou terpolímero de acordo com esta invenção compreende Preferivelmente, monômeros copolimerizáveis com propileno, por exemplo, comonômeros, tais como etileno e/ou α-olefinas C4 a C12, em particular etileno e/ou α-olefinas C4 a C8, por exemplo, 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente, o copolímero de propileno ou terpolímero de acordo com esta invenção compreende, especialmente consiste em, monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste em etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente, o copolímero de propileno ou terpolímero desta invenção compreende - à parte do propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Em uma modalidade preferida, o copolímero de propileno de acordo com esta invenção compreende unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0030] Adicionalmente, é estimado que o copolímero de propileno ou terpolímero, preferivelmente, tem um teor de comonômero que está na faixa de 1,0 a abaixo de 20,0% em peso, preferivelmente, na faixa de 1,5 a abaixo de 10,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de 2,0 a abaixo de 9,5% em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,5 a 9,0% em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 3,0 a 8,5% em peso.

[0031] Um requerimento do polímero de polipropileno (respectivamente composição) é uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230°C/2,16 kg) medido de acordo com ISO 1133 na faixa de 20 a 5000 g/10 minutos, preferivelmente, na faixa de 30 a 3000 g/10 minutos, mais preferivelmente na faixa de 150 a 2500 g/10 minutos, ainda mais preferivelmente na faixa de 400 e 2000 g/10 minutos.

[0032] Esta maneira, o polímero de polipropileno (respectivamente composição) tem um peso molecular MW (medido com GPC) após a viscorredução abaixo de 180.000 g/mol, preferivelmente, abaixo de 160.000 g/mol, mais preferivelmente abaixo de 150.000 g/mol e mais preferivelmente abaixo de 140.000 g/mol.

[0033] O polímero de polipropileno (respectivamente, a composição) adequada para a presente invenção é viscorreduzido.

[0034] Desta maneira, a taxa de fluxo de fusão (230°C/2,16 kg) do polímero de polipropileno (respectivamente composição) antes da viscorredução é muito menor, como de 2 a 500 g/10 minutos. Por exemplo, a taxa de fluxo de fusão (230°C/2,16 kg) do polímero de polipropileno (respectivamente composição) antes da viscorredução é de 3 a 450 g/10 minutos, como de 5 a 400 g/10 minutos.

[0035] Preferivelmente, o polímero de polipropileno (respectivamente composição) foi viscorreduzido com uma razão da viscorredução [MFR2 final (230°C/2,16 kg) / MFR2 inicial (230°C/2,16 kg)] de 5 a 50, em que o "MFR2 final (230°C/2,16 kg)" é o MFR2 (230°C/2,16 kg) do polímero de polipropileno (respectivamente composição) após a viscorredução e "MFR2 inicial (230°C/2,16 kg)" está o MFR2 (230°C/2,16 kg) do polímero de polipropileno (respectivamente composição) antes da viscorredução.

[0036] Mais preferivelmente, o polímero de polipropileno (respectivamente composição) foi viscorreduzido com uma razão de viscorredução [MFR2 final (230°C/2,16 kg) / MFR2 inicial (230°C/2,16 kg)] de 5 a 25. Ainda mais preferivelmente o polímero de polipropileno (respectivamente composição) foi viscorreduzido com uma razão de viscorredução [MFR2 final (230°C/2,16 kg) / MFR2 inicial (230°C/2,16 kg)] de 5 a 15.

[0037] Como mencionado acima, é um aspecto inicial que o polímero de polipropileno (respectivamente composição) foi viscorreduzido.

[0038] Os dispositivos de mistura preferidos adaptados para a viscorredução são conhecidos por uma pessoa versada na técnica e podem ser selecionados, i.a. de amassadores descontínuos e contínuos, extrusoras de parafuso duplo e extrusoras de parafuso simples com seções de mistura especiais e co-amassadores e semelhantes.

[0039] A etapa de viscorredução de acordo com a presente invenção é realizada sem qualquer peróxido.

[0040] Preferivelmente, a etapa de viscorredução é realizada com pelo menos um composto (C) sendo capaz de decompor termicamente em radicais livres com base em carbono pela quebra de pelo menos uma ligação simples, como uma ligação simples carbono-carbono ou uma ligação de carbono- hidrogênio.

[0041] Os radicais livres com base em carbono têm a fórmula (I)

[0042] Nesta fórmula, cada um de R1, R2 e R3 podem ser independentemente selecionados de hidrogênio, hidrocarbonetos saturados ou mono-insaturados ramificados ou cíclicos de cadeia reta substituídos ou não substituídos com 1 a 12 átomos de C, hidrocarbonetos aromáticos substituídos ou não substituídos com 5 a 12 átomos de C ou grupo de carboxilatos COOX, com X sendo um grupo alquila C1-C6, desse modo pelo menos um de R1, R2 e R3 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C.

[0043] Os radicais livres com base em carbono adequados da fórmula (I) são conhecidos, por exemplo, da Chemicals Reviews, 2014, 114, p 5013, Figura 1, radicais R1 a R61.

[0044] Preferivelmente, cada um de R1 e R3 podem ser independentemente selecionados do grupo que consiste em hidrogênio, hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e R2 pode ser selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C.

[0045] Como estabelecido acima pelo menos um dos grupos R1, R2 ou R3 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituídos com 5 a 12 átomos de C.

[0046] Os radicais livres com base em carbono da fórmula (I) sendo adequados na presente invenção são, desta maneira, preferivelmente, gerados de um ou mais compostos (C) da fórmula (II)

em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, hidrocarbonetos retos, ramificados e cíclicos substituídos ou não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e cada um de R2 e R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos ramificados e cíclicos substituídos ou não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e em que pelo menos um de R1, R2, R3, R4, R5 e R6 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C.

[0047] O composto (C) da fórmula (II) pode ter uma estrutura simétrica bem como uma assimétrica.

[0048] Mais preferivelmente cada um de R2 e R5 é independentemente selecionado de um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C e ainda mais preferivelmente do grupo que consiste em grupos arila substituídos e não substituídos com 6 a 10 átomos de C e cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio e grupos alquila C1-C6.

[0049] Os compostos ainda mais preferidos (C) têm a fórmula (III)

em que cada um de R7, R8, R9 e R10 é independentemente selecionado de um grupo que consiste em átomo de hidrogênio, grupos alquila C1-6, grupos alcóxi C1-2, um grupo nitrila e um átomo de halogênio, e em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio e grupos alquila C1-6.

[0050] Ainda, em uma modalidade mais preferida, o dito composto (C) é selecionado do grupo que consiste em 2,3-dimetil-2,3-difenilbutano, 2,3- dipropil-2,3-difenilbutano, 2,3-dibutil-2,3-difenilbutano, 2,3-di-hexil-2,3- difenilbutano, 2-metil-3-etil-2,3-difenilbutano, 2-metil-2,3-difenilbutano, 2,3- difenilbutano, 2,3-dimetil-2,3-di-(pmetoxifenil)-butano, 2,3-dimetil-2,3-di- (pmetilfenil)-butano, 2,3-dimetil-2-metilfenil-3-(p 2'3'-dimetil-3'-metilfenil- butil)-fenil-butano, 3,4-dimetil-3,4-difenil-hexano, 3,4-dietil-3,4-difenil- hexano, 3,4-dipropil-3,4-difenil-hexano, 4,5-dipropil-4,5-difeniloctano, 2,3- di-isobutil-2,3-difenilbutano, 3,4-di-isobutil-3,4-5 difenil-hexano, 2,3-dimetil- 2,3-di p(tbutil)-fenil-butano,5,6-dimetil-5,6difenildecano, 6,7-dimetil-6,7- difenildodecano,

[0051] 7,8-dimetil-7,8-di(metoxifenil)-tetra-decano, 2,3-dietil-2,3- difenilbutano, 2,3-dimetil-2,3-di(p-clorofenil)butano, 2,3-dimetil-2,3-di(p- iodofenil)butano e 2,3-dimetil-2,3-di(p-nitrofenil) butano.

[0052] Mais preferivelmente o composto (C) é selecionado do grupo que consiste em 2,3-dimetil-2,3-difenilbutano e 3,4-dimetil-3,4-difenil- hexano.

[0053] De acordo com a presente invenção pelo menos um dos compostos descritos acima (C) é adicionado para a viscorredução do PP. Portanto, também é possível adicionar dois ou mais dos compostos descritos acima (C).

[0054] A quantidade do pelo menos um composto (C) que é adicionado ao polímero de polipropileno está na faixa de 0,01 a 10% em peso da composição de polipropileno, preferivelmente, de 0,05 a 5,0% em peso, mais preferivelmente de 0,08 a 2,5% em peso.

[0055] Tipicamente, a viscorredução de acordo com a presente invenção é realizada em uma extrusora, de modo que sob as condições adequadas, um aumento da taxa de fluxo de fusão é obtido. Durante a viscorredução, cadeias de massa molar mais altas do produto inicial são quebrados estatisticamente mais frequentemente menor do que as moléculas de massa molar, resultando como indicado acima em uma diminuição total do peso molecular médio e um aumento na taxa de fluxo de fusão.

[0056] Após a viscorredução, o polímero de polipropileno (respectivamente composição) de acordo com esta invenção está preferivelmente, na fórmula de pelotas ou grânulos.

[0057] O homopolímero de propileno e os copolímeros de propileno ainda são definidos por sua micro-estrutura.

[0058] A não ser que de outra maneira indicada, por toda a presente invenção, o comportamento de fusão/cristalização, teor solúvel frio de xileno (XCS), isotaticidade e a quantidade de <2,1> regiodefeitos como definido abaixo para a composição de polipropileno e o homopolímero de propileno ou copolímero de propileno, respectivamente, é preferivelmente o comportamento de fusão/cristalização, teor de solúvel frio de xileno (XCS), isotaticidade e a quantidade de <2,1> regiodefeitos da composição de polipropileno e o homopolímero de propileno ou copolímero de propileno, respectivamente, após a viscorredução.

Homopolímero de propileno Ad:

[0059] Preferivelmente, o homopolímero de propileno é isotático. Consequentemente, é preferido que o homopolímero de polipropileno tenha uma concentração quinquevalente mais alta (mmmm %) isto é, maior do que 90,0 %, mais preferivelmente maior do que 93,0%, como maior do que 93,0 a 98,5%, ainda mais preferivelmente pelo menos 93,5%, como faixa de 93,5 a 98,0%.

[0060] Uma característica adicional do homopolímero de propileno é a quantidade baixa de más-inserções de propileno dentro da cadeia de polímero, indicando que o homopolímero de propileno é produzido na presença de um catalisador de Ziegler-Natta, preferivelmente, na presença de um catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) como definido em mais detalhes abaixo. Consequentemente, o homopolímero de propileno é preferivelmente caracterizado por quantidade baixa de 2,1 eritro regio-defeitos, isto é, igual ou abaixo de 0,4% em mol, mais preferivelmente igual ou abaixo de 0,2% em mol, como não mais do que 0,1% em mol, determinado por espectroscopia de 13C-RMN. Em uma modalidade especialmente preferida nenhum 2,1 eritro regio-defeitos são detectáveis.

[0061] É preferido que o homopolímero de propileno é caracterizado por teor de solúvel de xileno frio (XCS) mais alto, isto é, por um solúvel frio de xileno (XCS) de pelo menos 1,8% em peso, como pelo menos 2,0% em peso. Consequentemente, o homopolímero de propileno tem preferivelmente um teor solúvel frio de xileno (XCS) na faixa de 1,8 a 5,5% em peso, mais preferivelmente na faixa de 2,0 a 5,0% em peso.

[0062] A quantidades de solúvel frio de xileno (XCS) indica adicionalmente que o homopolímero de propileno é preferivelmente isento de qualquer componente de polímero elastomérico, como uma borracha de etileno propileno. Em outras palavras, o homopolímero de propileno não deve ser um polipropileno heterofásico, isto é, um sistema que consiste em uma matriz de polipropileno em que uma fase elastomérica é dispersada. Tais sistemas são caracterizados por um teor solúvel frio de xileno mais alto.

[0063] O homopolímero de propileno adequado para a composição desta invenção não tem temperatura de transição vítrea abaixo de -30°C, preferivelmente, abaixo de -25°C, mais preferivelmente abaixo de -20°C.

[0064] Em uma modalidade preferida, o homopolímero de propileno adequado para a composição desta invenção tem uma temperatura de transição vítrea na faixa de -12°C a 5°C, mais preferivelmente na faixa de - 10°C a 4°C.

[0065] Além disso, o homopolímero de propileno é preferivelmente um homopolímero de propileno cristalino. O termo "cristalino" indica que o homopolímero de propileno tem uma temperatura de fusão mais alta. Consequentemente, por toda a invenção o homopolímero de propileno é considerado como cristalino a não ser que de outra maneira indicado. Portanto, o homopolímero de propileno tem uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de > 150°C e < 170°C, preferivelmente, na faixa de 155°C a 166°C.

[0066] Ainda é preferido que o homopolímero de propileno tenha uma temperatura de cristalização Tc medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) igual ou maior do que 110°C, mais preferivelmente na faixa de 110°C a 135°C, mais preferivelmente na faixa de 114°C a 130°C. Preferivelmente, o homopolímero de propileno é obtido por polimerização de propileno na presença de um catalisador de Ziegler-Natta como definido abaixo. Mais preferivelmente o homopolímero de propileno de acordo com esta invenção é obtido por um processo como definido em detalhes abaixo usando-se o catalisador de Ziegler-Natta.

[0067] Adicionalmente, o homopolímero de propileno tem uma distribuição de peso molecular (MWD) > 2, como na faixa de 2,1 a 10, preferivelmente, de 2,5 a 9, mais preferivelmente de 2,8 a 8,0.

[0068] O homopolímero de propileno pode compreender pelo menos uma fração de homopolímero de propileno ou duas frações de homopolímero de propileno, isto é, uma primeira fração de homopolímero de propileno (HPP1) e uma segunda fração de homopolímero de propileno (H-PP2). Preferivelmente, a razão em peso entre a primeira fração de homopolímero de propileno (H-PP1) e a segunda fração de homopolímero de propileno (H-PP2) [(H-PP1):(H-PP2)] é de 70:30 a 40:60, mais preferivelmente de 65:35 a 45:55.

[0069] A primeira fração de homopolímero de propileno (H-PP1) e a segunda fração de homopolímero de propileno (H-PP2) pode diferir na taxa de fluxo de fusão. Entretanto, é preferido que a taxa de fluxo de fusão MFR2 (230°C) da primeira fração de homopolímero de propileno (H-PP1) e da segunda fração de homopolímero de propileno (H-PP2) são quase idênticos, isto é, difere não mais do que 15% como calculado a partir do menor dos dois valores, preferivelmente, não difere mais do que 10%, como não difere mais do que 7%.

Copolímero de propileno Ad

[0070] O copolímero de propileno adequado de acordo com esta invenção é preferivelmente, monofásico. Consequentemente é preferido que o copolímero de propileno não contém (co)polímeros elastoméricos que formam inclusões como uma segunda fase para melhorar as propriedades mecânicas. Um polímero contendo (co)polímeros elastoméricos como inserções de uma segunda fase deve, por contraste, ser denominado heterofásico e não é parte da presente invenção. A presença de segundas fases ou as denominadas inclusões, por exemplo, são visíveis por microscopia de resolução alta, como microscopia eletrônica ou microscopia de força atômica ou por análise térmica mecânica dinâmica (DMTA). Especificamente em DMTA, a presença de uma estrutura multifase pode ser identificada pela presença de pelo menos duas temperaturas de transição vítreas diferentes.

[0071] Consequentemente, é preferido que o copolímero de propileno de acordo com esta invenção não tenha temperatura de transição vítrea abaixo de -30, preferivelmente, abaixo de -25°C, mais preferivelmente abaixo de - 20°C.

[0072] Por outro lado, em uma modalidade preferida, o copolímero de propileno de acordo com esta invenção tem uma temperatura de transição vítrea na faixa de -12 a +2°C, mais preferivelmente na faixa de -10 a +2°C.

[0073] Além disso, o copolímero de propileno tem uma temperatura de fusão principal, isto é, uma temperatura de fusão que representa mais do que 50% da entalpia de fusão, de pelo menos 130°C, mais preferivelmente na faixa de 133 a 155°C, ainda mais preferivelmente na faixa de 134 a 152°C.

[0074] Ainda é preferido que o copolímero de propileno tenha uma temperatura de cristalização de pelo menos 110°C, mais preferivelmente na faixa de 110 a 128°C, ainda mais preferivelmente na faixa de 112 a 126°C, como na faixa de 114 a 124°C.

[0075] Preferivelmente, o copolímero de propileno tem uma fração solúvel frio de xileno (XCS) na faixa de 3,0 a 25,0% em peso, preferivelmente, na faixa de 4,5 a 20,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de 5,0 a 15,0% em peso.

[0076] Preferivelmente, o copolímero de propileno tem uma distribuição de peso molecular (Mw/Mn) maior do que 2,0, mais preferivelmente na faixa de 2,1 a 6,0, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,5 a 5,5, como na faixa de 3,1 a 5,3.

[0077] Resumindo, os polímeros de polipropileno adequados têm uma temperatura de fusão de > 130°C a < 170°C e uma distribuição de peso molecular (MWD) > 2,0.

[0078] Preferivelmente, os polímeros de polipropileno de acordo com a presente invenção são homopolímeros de propileno.

[0079] O polímero de polipropileno de acordo com esta invenção é preferivelmente, produzido na presença de (a) um catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) que compreende compostos (TC) de um metal de transição dos Grupos 4 a 6 da IUPAC, um composto de metal do Grupo 2 (MC) e um doador interno (ID),

[0080] em que o dito doador interno (ID) é preferivelmente, um composto não ftálico, mais preferivelmente um éster de ácido não ftálico e ainda mais preferivelmente é um diéster de ácidos dicarboxílicos não ftálicos; (b) opcionalmente um co-catalisador (Co) e (c) opcionalmente um doador externo (ED).

[0081] É preferido que o doador interno (ID) é selecionado de malonatos, maleatos, succinatos, glutaratos, ciclo-hexeno-1,2-dicarboxilatos, benzoatos opcionalmente substituídos e derivados e/ou misturas destes, preferivelmente, o doador interno (ID) é um citraconato. Adicional ou alternativamente, a razão molar de co-catalisador (Co) para doador externo (ED) [Co/ED] é de 5 a 45.

[0082] Preferivelmente, o polímero de polipropileno é preparado por um processo de polimerização como ainda descrito abaixo que compreendem pelo menos um reator (R1) e opcionalmente um segundo reator (R2), em que no primeiro reator (R1) a primeira fração de polímero de polipropileno (PP1) é produzida sendo, opcionalmente, transferida de maneira subsequente no segundo reator opcional (R2), desse modo no segundo reator (R2) a segunda polímero de polipropileno (PP2) opcional é produzida na presença da primeira fração de polímero de polipropileno (PP1).

[0083] O processo para a preparação do polímero de polipropileno bem como o catalisador Ziegler-Natta (ZN-C) usado no dito processo ainda são descritos em detalhes abaixo.

[0084] Em vista do acima, é estimado que o polímero de polipropileno é isento de compostos alifáticos bem como seus produtos de decomposição respectivos, isto é, ésteres de ácido ftálico, tipicamente usados como doador interno de catalisadores de Ziegler-Natta (ZN). Preferivelmente, o polímero de polipropileno é isento de compostos alifáticos bem como seus produtos de decomposição respectivos, isto é, compostos ftálicos tipicamente usados como doador interno de catalisadores de Ziegler-Natta (ZN).

[0085] O termo "isento de" compostos ftálicos no significado da presente invenção refere-se a um polímero de polipropileno em que nenhum composto no composto ftálico bem como nenhum produto de decomposição respectivo no total que originam-se do catalisador usado, são detectáveis. De acordo com a presente invenção, o termo "compostos ftálicos" referem-se a ácido ftálico (CAS N° 88-99-3), seus mono- e diésteres com álcoois alifáticos, alicíclicos e aromáticos bem como anidrido ftálico.

[0086] Como a composição de polipropileno é dominada pelo polímero de polipropileno, a composição de polipropileno, preferivelmente, também é isenta de compostos ftálicos bem como seus produtos de decomposição respectivos, mais preferivelmente de ésteres de ácido ftálico, bem como seus produtos de decomposição respectivos.

[0087] Para as mesmas razões, os valores com respeito à taxa de fluxo de fusão (MFR2), teor solúvel frio de xileno (XCS), isotaticidade e uma quantidade de <2,1> regiodefeitos como definido acima para o polímero de polipropileno são igualmente aplicáveis para a composição de polipropileno.

[0088] Como já indicado acima, o polímero de polipropileno é opcionalmente produzido em um processo de polimerização sequencial.

[0089] O termo "sistema de polimerização sequencial" indica que o polímero de polipropileno é produzido em pelo menos dois reatores conectados em série. Consequentemente, o sistema de polimerização para a polimerização sequencial compreende pelo menos um primeiro reator de polimerização (R1) e um segundo reator de polimerização (R2) e opcionalmente um terceiro reator de polimerização (R3). O termo "reator de polimerização" deve indicar que a polimerização principal acontece. Desta maneira, no caso o processo consiste em dois reatores de polimerização, esta definição não exclui a opção que o sistema total compreende, por exemplo, uma etapa de pré-polimerização em um reator de pré-polimerização. O termo "consiste em" é apenas uma formulação final em vista dos reatores de polimerização principais.

[0090] Preferivelmente, o primeiro reator de polimerização (R1) é, em qualquer caso, um reator de pasta (SR) e pode ser qualquer reator de tanque de batelada agitado contínuo ou simples ou reator de arco que opera em massa ou pasta. Massa significa uma polimerização em um meio de reação que compreende pelo menos 60% (p/p) de monômero. De acordo com a presente invenção, o reator de pasta (SR) é preferivelmente, um reator de arco (massa) (LR).

[0091] O segundo reator de polimerização (R2) opcional pode ser um reator de pasta (SR), como definido acima, preferivelmente, um reator de arco (LR) ou um reator e fase gasosa (GPR).

[0092] O terceiro reator de polimerização (R3) opcional é preferivelmente, um reator de fase gasosa (GPR)

[0093] Os processos de polimerização sequenciais adequados são conhecidos no estado da técnica.

[0094] Um processo multi-estágio preferido é um processo "arco-fase de gás", tal como desenvolvido pela Borealis (conhecido como tecnologia BORSTAR®) descrito, por exemplo, na literatura de patente, tal como no EP 0 887 379, WO 92/12182 WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 ou no WO 00/68315.

[0095] Um outro processo de pasta-fase de gás adequado é o processo Spheripol® da BaseLL.

[0096] Está dentro da habilidade de pessoas versadas na técnica escolher as condições de polimerização de uma maneira para produzir as propriedades desejadas do polímero de polipropileno. O Catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C), o doador externo (ED) e o co- catalisador (Co)

[0097] Como apontado acima no processo específico para a preparação do polímero de polipropileno como definido acima, um catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) deve ser usado. Consequentemente, o catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) será descrito agora em mais detalhes.

[0098] O catalisador usado na presente invenção é um catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C), que compreende compostos (TC) de um metal de transição dos Grupos 4 a 6 da IUPAC, como titânio, um composto de metal do Grupo 2 (MC), como um magnésio e um doador interno (ID) sendo preferivelmente um composto não ftálico, mais preferivelmente um éster de ácido não ftálico, ainda mais preferivelmente sendo um diéster de ácidos dicarboxílicos não ftálicos como descrito em mais detalhes abaixo. Desta maneira, o catalisador é preferivelmente totalmente isento de compostos ftálicos indesejados. Além disso, o catalisador sólido é isento e qualquer material de suporte externo, como sílica ou MgCl2, mas o catalisador é auto- suportado.

[0099] O catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) ainda pode ser definido pela maneira como é obtido. Consequentemente, o catalisador de Ziegler- Natta (ZN-C) é preferivelmente obtido por um processo que compreende as etapas de a) a1) fornecer uma solução de pelo menos um composto alcóxi de metal do Grupo 2 (Ax) sendo o produto de reação de um composto de metal do Grupo 2 (MC) e um álcool mono- hídrico (A) que compreende, além da porção de hidroxila, pelo menos uma porção de éter opcionalmente em um meio de reação de líquido orgânico ou a2) uma solução de pelo menos um composto alcóxi de metal do Grupo 2 (Ax’) sendo o produto de reação de um composto de metal do Grupo 2 (MC) e uma mistura de álcool do álcool mono-hídrico (A) e um álcool mono-hídrico (B) da fórmula ROH, opcionalmente em um meio de reação de líquido orgânico ou a3) fornecer uma solução de uma mistura do composto alcóxi do Grupo 2 (Ax) e um composto alcóxi de metal do Grupo 2 (Bx) sendo o produto de reação de um composto de metal do Grupo 2 (MC) e o álcool mono-hídrico (B), opcionalmente em um meio de reação de líquido orgânico ou a4) fornecer uma solução de alcóxido do Grupo 2 da fórmula M(OR1)n(OR2)mX2-n-m ou mistura de alcóxidos do Grupo 2 M(OR1)n’X2-n’ e M(OR2)m’X2-m’, onde M é metal do Grupo 2, X é halogênio, R1 e R2 são grupos alquila diferentes de átomos de carbono C2 a C16 e 0 < n < 2, 0 < m < 2 e n+m+(2-n-m) = 2, contanto que tanto n quanto m ' 0, 0<n'< 2 e 0<m'<2; e b) adicionar a dita solução da etapa a) a pelo menos um composto (TC) de um metal de transição dos Grupos 4 a 6 e c) obter as partículas de componente de catalisador sólido, e adicionar um doador de elétron interno (ID), preferivelmente, um doador interno não ftálico (ID), em qualquer etapa antes da etapa c).

[00100] O doador interno (ID) ou precursor deste é adicionado preferivelmente à solução da etapa a).

[00101] De acordo com o procedimento acima, o catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) pode ser obtido por intermédio do método de precipitação ou por intermédio de emulsão (sistema de duas fases líquido/líquido) - método de solidificação dependendo das condições físicas, especialmente temperatura usada nas etapas b) e c).

[00102] Em ambos os métodos (precipitação ou emulsão-solidificação) a química de catalisador é a mesma.

[00103] No método de precipitação, a combinação da solução da etapa a) com pelo menos um composto de metal de transição (TO) na etapa b) é realizada e a mistura de reação total é mantida pelo menos em 50°C, mais preferivelmente na faixa de temperatura de 55°C a 110°C, mais preferivelmente na faixa de 70°C a 100°C, para a precipitação total do componente de catalisador segura na forma de partículas sólidas (etapa c).

[00104] Na emulsão - método de solidificação na etapa b) a solução da etapa a) é tipicamente adicionada ao pelo menos um composto de metal de transição (TO) em uma temperatura mais baixa, tal como de -10 a abaixo de 50°C, preferivelmente, de -5 a 30°C. durante a agitação da emulsão, a temperatura é tipicamente mantida a -10 a abaixo de 40°C, preferivelmente, de -5 a 30°C. As gotículas da fase dispersada da emulsão forma a composição de catalisador ativa. A solidificação (etapa c) das gotículas é adequadamente realizada por aquecimento da emulsão à temperatura de 70 a 150°C, preferivelmente, de 80 a 110°C.

[00105] O catalisador preparado pela emulsão - método de solidificação é preferivelmente usado na presente invenção.

[00106] Em uma modalidade preferida, na etapa a) a solução de a2) ou a3) é usada, isto é, uma solução de (Ax’) ou uma solução de uma mistura de (Ax) e (Bx).

[00107] Preferivelmente, o metal do Grupo 2 (MC) é magnésio.

[00108] Os compostos de magnésio alcóxi (Ax), (Ax') e (Bx) podem ser preparados in situ na primeira etapa do processo de preparação de catalisador, etapa a), pela reação do composto de magnésio com os álcoois descritos acima ou ditos compostos de magnésio alcóxi podem ser compostos de magnésio alcóxi preparados separadamente ou estes ainda podem ser comercialmente disponíveis como compostos de magnésio alcóxi prontos e usados como tais no processo de preparação de catalisador da invenção.

[00109] Os exemplos ilustrativos de álcoois (A) são mono-éteres de álcoois di-hídricos (mono-éteres glicol). os álcoois preferidos (A) são mono- éteres glicóis C2 a C4, em que as porções de éter compreendem de 2 a 18 átomos de carbono, preferivelmente, de 4 a 12 átomos de carbono. Os exemplos preferidos são 2-(2-etil-hexilóxi)etanol, 2-butilóxi etanol, 2-hexilóxi etanol e éter 1,3-propileno-glicolmonobutílico, 3-butóxi-2-propanol, com 2- (2-etil-hexilóxi)etanol e éter 1,3-propileno-glicol-monobutílico, 3-butóxi-2- propanol sendo particularmente preferido.

[00110] Os álcoois mono-hídricos ilustrativos (B) são da fórmula ROH, com R sendo resíduo de alquila C6-C10 de cadeia reta ou ramificada. O álcool mono-hídrico mais preferido é 2-etil-1-hexanol ou octanol.

[00111] Preferivelmente, uma mistura de compostos de Mg alcóxi (Ax) e (Bx) ou misturas de álcoois (A) e (B), respectivamente, são usados e utilizados em uma razão molar de Bx:Ax ou B:A de 8:1 a 2:1, mais preferivelmente de 5:1 a 3:1.

[00112] O composto de magnésio alcóxi pode ser um produto de reação de álcoois, como definido acima e um composto de magnésio selecionado de dialquil magnésios, alcóxidos de alquil magnésio, dialcóxidos de magnésio, haletos de alcóxi magnésio e haletos de alquil magnésio. Os grupos alquila podem ser uma alquila C1-C20 similar ou diferente, preferivelmente, alquila C2-C10. Os compostos de alquil-alcóxi magnésio típicos, quando usados, são butóxido de etil magnésio, petóxido de butil magnésio, butóxido de octil magnésio e octóxido de octil magnésio. Preferivelmente, os dialquil magnésios são usados. Os dialquil magnésios mais preferidos são butil octil magnésio ou butil etil magnésio.

[00113] Também é possível que o composto de magnésio podem reagir além do álcool (A) e álcool (B) também com um álcool poli-hídrico (C) da fórmula R” (OH)m para obter os ditos compostos de alcóxido de magnésio. Os álcoois poli-hídricos preferidos, se usados, são álcoois, em que R" é um resíduo de hidrocarboneto C2 a C10 cíclico ou ramificado de cadeia reta ou resíduo de hidrocarboneto C2 a C10 ramificado e m é um número inteiro de 2 a 6.

[00114] Os compostos de magnésio alcóxi da etapa a) são, desta maneira, selecionados do grupo que consiste em dialcóxidos de magnésio, diarilóxi magnésios, haletos de alquilóxi magnésio, haletos de arilóxi magnésio, alcóxidos de alquil magnésio, alcóxidos de aril magnésio e arilóxidos de alquil magnésio. Além disso, uma mistura de di-haleto de magnésio e um dialcóxido de magnésio podem ser usados.

[00115] Os solventes a serem utilizados para a preparação do presente catalisador para a preparação do presente catalisador podem ser selecionados dentre hidrocarbonetos ramificados e cíclicos de cadeia reta aromática e alifática com 5 a 20 átomos de carbono, mais preferivelmente 5 a 12 átomos de carbono ou misturas destes. Os solventes adequados incluem benzeno, tolueno, cumeno, xilol, pentano, hexano, heptano, octano e nonano. Os hexanos e pentanos são particularmente preferidos.

[00116] O composto de Mg é tipicamente fornecido como uma solução de 10 a 50% em peso em um solvente como indicado acima. O composto de Mg comercialmente disponível típico, especialmente soluções de dialquil magnésio são soluções de 20 a 40% em peso em tolueno ou heptanos.

[00117] A reação para a preparação do composto de magnésio alcóxi pode ser realizada em uma temperatura de 40° a 70°C. A temperatura mais adequada é selecionada dependendo do composto de Mg e álcoois usados.

[00118] O composto de metal de transição dos Grupos 4 a 6 é preferivelmente um composto de titânio, mais preferivelmente, um haleto de titânio, como TiCl4.

[00119] O doador interno não alifático (ID) usado na preparação do catalisador usado na presente invenção é preferivelmente selecionado de (di)ésteres de (di)ácidos carboxílicos não ftálicos, 1,3-diéteres, derivados e misturas dos mesmos. Os doadores especialmente preferidos são diésteres de ácidos dicarboxílicos mono-insaturados, em particular, ésteres que pertencem a um grupo compreende malonatos, maleatos, succinatos, citraconatos, glutaratos, ciclo-hexeno-1,2-dicarboxilatos e benzoatos e quaisquer derivados e/ou misturas destes. Os exemplos preferidos são, por exemplo, maleatos e citraconatos substituídos, mais preferivelmente, citraconatos.

[00120] No método de emulsão, o sistema líquido-líquido de duas fases pode ser formado por agitação simples e, opcionalmente, adicionar (além disso) solvente(s) e aditivos, tais como o agente minimizador de turbulência (TMA) e/ou os agentes emulsificantes e/ou estabilizantes de emulsão, como tensoativos, que são usados de uma maneira conhecida na técnica para facilitar a formação de e/ou estabilizar a emulsão. Preferivelmente, os tensoativos são polímeros acrílicos ou metacrílicos. Particularmente preferidos são (met)acrilatos C12 a C20 não ramificados, tais como poli(hexadecil)-metacrilato e poli(octadecil)-metacrilato e misturas dos mesmos. o agente de minimização de turbulência (TMA), se usado, é preferivelmente selecionado de polímeros de α-olefina de monômeros de α- olefina com 6 a 20 átomos de carbono, como poliocteno, polinoneno, polideceno, poliundeceno ou polidodeceno ou misturas destes. O mais preferido é um polideceno.

[00121] O produto particulado sólido obtido por precipitação ou emulsão - o método de solidificação pode ser lavado pelo menos uma, preferivelmente, pelo menos duas, mais preferivelmente, pelo menos três vezes com hidrocarbonetos aromáticos e/ou alifáticos, preferivelmente, com tolueno, heptano ou pentano. O catalisador ainda pode ser secado, como por evaporação ou pulverização com nitrogênio ou pode ser transformado em pasta a um líquido oleoso sem qualquer etapa de secagem.

[00122] O catalisador de Ziegler-Natta finalmente obtido está desejavelmente na forma de partículas tendo, geralmente, uma faixa de tamanho de partícula médio de 5 a 200 μm, preferivelmente, de 10 a 100. As partículas são compactadas com porosidade baixa e têm área de superfície abaixo de 20 g/m2, mais preferivelmente abaixo de 10 g/m2. Tipicamente, uma quantidade de Ti é de 1 a 6% em peso, Mg 10 a 20% em peso e doador 10 a 40% em peso da composição de catalisador.

[00123] A descrição detalhada da preparação de catalisadores é divulgada no WO 2012/007430, EP2610271, EP 261027 e EP2610272 que são divulgados neste por referência.

[00124] O catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) é preferivelmente usado em associação com co-catalisador de alquil alumínio e opcionalmente doadores externos.

[00125] Um outro componente no presente processo de polimerização, um doador externo (ED) está preferivelmente presente. Os doadores externos adequados (ED) incluem certos silanos, éteres, ésteres, aminas, cetonas, compostos heterocíclicos e combinações destes. É especialmente preferido usar um silano. É mais preferido usar os silanos da fórmula geral

em que Ra, Rb e Rc indica um radical de hidrocarboneto, em particular um grupo alquila ou cicloalquila, e em que p e q são números que variam de 0 a 3 com a sua soma p e q sendo igual ou menor do que 3. Ra, Rb e Rc podem ser escolhidos independentemente uns dos outros e podem ser iguais ou diferentes. Os 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 ou da fórmula geral

em que R3 e R4 podem ser os mesmos ou diferentes para representar um grupo de hidrocarboneto tendo de 1 a 12 átomos de carbono. R3 e R4 são independentemente selecionados do grupo que consiste em grupo de hidrocarboneto linear tendo de 1 a 12 átomos de carbono, grupo de hidrocarboneto alifático ramificado tendo de 1 a 12 átomos de carbono e grupo de hidrocarboneto alifático cíclico tendo de 1 a 12 átomos de carbono. Em particular é preferido que R3 e R4 são independentemente selecionados do grupo que consiste em metila, etila, n-propila, n-butila, octila, decanila, iso-propila, iso-butila, iso-pentila, terc-butila, terc-amila, neopentila, ciclopentila, ciclo-hexila, metilciclopentila e ciclo-heptila.

[00126] Mais preferivelmente, tanto R1 quanto R2 são os mesmos, ainda mais preferivelmente tanto R3 quanto R4 são um grupo etila.

[00127] Os doadores externos especialmente preferidos (ED) são o doador de diciclopentil dimetóxi silano (D-doador) ou o doador de ciclo- hexilmetil dimetóxi silano(C-Doador).

[00128] Além do catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C) e do doador externo opcional (ED) um co-catalisador pode ser usado. O co-catalisador é preferivelmente um composto do grupo 13 da tabela periódica (IUPAC), por exemplo, organo alumínio, tal como um composto de alumínio, como alumínio alquila, haleto de alumínio ou composto de haleto de alumínio alquila. Consequentemente, em uma modalidade específica, o co-catalisador (Co) é um trialquilalumínio, como trietilalumínio (TEAL), cloreto de dialquil alumínio ou dicloreto de alquil alumínio ou misturas. dos mesmos. Em uma modalidade específica, o co-catalisador (Co) é o trietilalumínio (TEAL).

[00129] Preferivelmente, 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] devem ser cuidadosamente escolhidos.

[00130] Consequentemente, (a) a razão molar de co-catalisador (Co) para doador externo (ED) [Co/ED] deve estar na faixa de 5 a 45, preferivelmente, estar na faixa de 5 a 35, mais preferivelmente estar na faixa de 5 a 25 e opcionalmente (b) a razão molar de co-catalisador (Co) para composto de titânio (TC) [Co/TC] deve estar na faixa acima de 80 a 500, preferivelmente, está na faixa de 100 a 350, ainda mais preferivelmente está na faixa de 120 a 300.

Componente (B): agente de nucleação polimérico

[00131] Como o componente (B) opcional um agente de nucleação polimérico, preferivelmente, um polímero de composto de vinila, mais preferivelmente um agente de nucleação polimérico obtenível por polimerização de vinilcicloalcano ou monômeros de vinilalcano podem ser usados.

[00132] O agente de nucleação polimérico é mais preferivelmente um composto de vinila polimerizado de acordo com a seguinte fórmula

em que R11 e R12 juntos formam um anel saturado, insaturado ou aromático de 5 ou 6 membros, opcionalmente contendo substituintes ou representa independentemente um grupo alquila que compreende de 1 a 4 átomos de carbono, desse modo no caso R11 e R12 formam um anel aromático, o átomo de hidrogênio da porção -CHR1R2 não está presente.

[00133] Ainda mais preferivelmente, o agente de nucleação polimérico é selecionado de: polímero de vinil cicloalcano, preferivelmente, polímero de vinil ciclo-hexano (VCH), polímero de vinil ciclopentano, polímero de 3- metil-1-buteno e polímero de vinil-2-metil ciclo-hexano. O agente de nucleação mais preferido é o polímero de vinil ciclo-hexano (VCH).

[00134] Como mencionado acima, em uma modalidade preferida, o agente de nucleação é um agente de nucleação polimérico, mais preferivelmente um polímero de composto de vinila de acordo com a fórmula (III) como definido acima, ainda mais preferivelmente polímero de vinil ciclo-hexano (VHC).

[00135] A quantidade de agente de nucleação, preferivelmente, não é maior do que 10000 ppm em peso (significa partes por milhão com base no peso total da composição de polipropileno (100% em peso), também abreviado neste curtamente como ppm), mais preferivelmente não mais do que 6000 ppm, ainda mais preferivelmente não mais do que 5000 ppm, com base no peso total da composição de polipropileno (100% em peso).

[00136] A quantidade do agente de nucleação ainda mais preferivelmente não é maior do que 500 ppm, preferivelmente, é de 0,025 a 200 ppm e mais preferivelmente é de 0,1 a 200 ppm, mais preferivelmente é de 0,3 a 200 ppm, mais preferivelmente, é de 0,3 a 100 ppm, com base no peso total da composição de polipropileno (100% em peso).

[00137] Na modalidade preferida, o agente de nucleação é um agente de nucleação polimérico, mais preferivelmente, um polímero de composto de vinila de acordo com a fórmula (III) como definido acima, ainda mais preferivelmente polímero de vinil ciclo-hexano (VHC) como definido acima, e a quantidade do dito agente de nucleação (B) não é maior do que 200 ppm, mais preferivelmente é de 0,025 a 200 ppm e mais preferivelmente é de 0,1 a 200 ppm, mais preferivelmente é de 0,3 a 200 ppm, mais preferivelmente, é de 0,3 a 100 ppm, com base no peso total da composição de polipropileno (100% em peso).

[00138] O agente de nucleação pode ser introduzido ao polímero de polipropileno (A) por exemplo, durante o processo de polimerização do polímero de polipropileno (A) ou pode ser incorporado ao polímero de polipropileno (A) por mescla mecânica com um polímero nucleado, contendo o agente de nucleação polimérico (denominado tecnologia master batch) ou por mescla mecânica do polímero de polipropileno (A) com o agente de nucleação como tal.

[00139] Desta maneira, o agente de nucleação pode ser introduzido ao polímero de polipropileno (A) durante o processo de polimerização do polímero de polipropileno (A). O agente de nucleação é preferivelmente introduzido ao polímero de polipropileno (A) pela primeira polimerização o composto de vinila definido acima de acordo com a fórmula (II) como definido acima, ainda mais preferivelmente vinil ciclo-hexano (VCH), na presença de um sistema de catalisador como descrito acima, que compreende um componente de catalisador de Ziegler Natta sólido, um co-catalisador e doador externo opcional e a mistura de reação obtida do polímero do composto de vinila de acordo com a fórmula (III) como definido acima, ainda mais preferivelmente polímero de vinil ciclo-hexano (VHC) e o sistema de catalisador é então usado para produzir o polímero de polipropileno (A).

[00140] A polimerização do composto de vinila, por exemplo, VCH, pode ser feito em qualquer fluido inerte que não dissolve o polímero formado (por exemplo, polyVCH). É importante certificar-se de que a viscosidade da mistura de catalisador/composto de vinila/fluido inerte polimerizado final é suficientemente alta para evitar que as partículas do catalisador sedimentem durante o armazenamento e o transporte.

[00141] O ajuste da viscosidade da mistura pode ser realizada antes ou depois de uma polimerização do composto de vinila. É, por exemplo, possível realizar a polimerização em um óleo de baixa viscosidade e após uma polimerização do composto de vinila, a viscosidade pode ser ajustada pela adição de uma substância altamente viscosa. Essa substância altamente viscosa pode ser uma "cera", tal como um óleo ou uma mistura de um óleo com uma substância sólida ou altamente viscosa (óleo-graxa). A viscosidade de tal substância viscosa é usualmente de 1.000 a 15.000 cP em temperatura ambiente. A vantagem de usar cera é que o armazenamento e alimentação de catalisador no processo é melhorado. Visto que nenhuma lavagem, secagem, peneiramento e transferência são necessárias, a atividade do catalisador é mantida.

[00142] A razão em peso entre o óleo e o sólido ou polímero altamente viscoso é preferivelmente menor do que 5:1.

[00143] Além das substâncias viscosas, hidrocarbonetos líquidos, tais como isobutano, propano, pentano e hexano, também podem ser usados como meio na etapa de modificação.

[00144] Os polipropilenos produzidos com um catalisador modificado com os compostos de vinila polimerizados essencialmente não contêm nenhum composto de vinila livre (não reagido). Isto significa que os compostos de vinila devem ser completamente reagidos na etapa de modificação do catalisador.

[00145] Além disso, o tempo de reação de modificação do catalisador por polimerização de um composto de vinila deve ser suficiente para permitir a reação completa do monômero de vinila, isto é, a polimerização é continuada até que uma quantidade de compostos de vinila não reagidos na mistura de reação (incluindo o meio de polimerização e os reagentes) é menor do que 0,5% em peso, em particular menor do que 2000 ppm em peso (mostrado pela análise). Desta maneira, quando o catalisador pré- polimerizado contém um máximo de cerca de 0,1% em peso de composto de vinila, o teor de do composto de vinila final no polipropileno estará abaixo do limite de determinação usando-se o método GC-MS (< 0,01 ppm em peso). Geralmente, quando opera-se a escala industrial, um tempo de polimerização de pelo menos 30 minutos é requerido, preferivelmente, o tempo de polimerização é de pelo menos 1 hora e, em particular, pelo menos 5 horas. Tempos de polimerização, mesmo na faixa de 6 a 50 horas podem ser usados. A modificação pode ser feita em temperaturas de 10 a 70°C, preferivelmente, de 35 a 65°C.

[00146] Esta etapa de modificação de catalisador é conhecido como tecnologia de BNT e é realizado durante a etapa de pré-polimerização descrita acima a fim de introduzir o agente de nucleação polimérico.

[00147] A preparação geral de tal composto de vinila do sistema de catalisador modificado (II) é divulgado, por exemplo, em EP 1 028 984 ou WO 00/6831.

[00148] Em uma outra modalidade, o agente de nucleação polimérico é adicionado com a denominada tecnologia masterbatch, onde um polímero já nucleado, preferivelmente, um homopolímero de propileno, contendo o agente de nucleação polimérico (masterbatch) é mesclado com o polímero de polipropileno (A).

[00149] Um tal masterbatch é preferivelmente preparado pela polimerização de propileno em um processo de polimerização sequencial.

[00150] O termo "sistema de polimerização sequencial" indica que o homopolímero de propileno é produzido em pelo menos dois reatores conectados em série. Consequentemente, o presente sistema de polimerização compreende pelo menos um primeiro reator de polimerização (R1) e um segundo reator de polimerização (R2) e opcionalmente um terceiro reator de polimerização (R3). O termo "reator de polimerização" deve indicar que a polimerização principal acontece. Desta maneira, no caso, o processo consiste em dois reatores de polimerização, esta definição não exclui a opção que o sistema total compreende, por exemplo, uma etapa de pró-polimerização em um reator de pré-polimerização. O termo "consiste em" é apenas uma formulação de fechamento em vista dos reatores de polimerização principais.

[00151] O homopolímero de propileno produzido, contendo o agente de nucleação polimérico, é o denominado polímero carreador.

[00152] Se o agente de nucleação é adicionado na forma de masterbatch junto com um polímero de carregador, a concentração do agente de nucleação no masterbatch é pelo menos 10 ppm, tipicamente de pelo menos 15 ppm. Preferivelmente, este agente de nucleação está presente no masterbatch em uma faixa de 10 a 2000 ppm, mais preferivelmente mais do que 15 a 1000 ppm, tal como 20 a 500 ppm.

[00153] Como descrito acima, o polímero carreador é preferivelmente um homopolímero de propileno, produzido com um sistema de catalisador como descrito acima para o Componente (A) e tendo um MFR2 (230°C, 2,16 kg) na faixa de 1,0 a 800 g/10 minutos, preferivelmente, de 1,5 a 500 g/10 minutos, mais preferivelmente de 2,0 a 200 g/10 minutos e mais preferivelmente, de 2,5 a 150 g/10 minutos.

[00154] Mais preferivelmente, o polímero carreador é um homopolímero de propileno isotático tendo um ponto de fusão muito similar ao homopolímero de propileno definido acima como Componente (A). Portanto, o polímero carreador tem uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) igual a ou mais do que 150°C, isto é, igual ou mais do que 150 a 168°C, mais preferivelmente de pelo menos 155°C, isto é, na faixa de 155 a 166°C.

[00155] Se o agente de nucleação ou adicionado na forma de um masterbatch, uma quantidade de masterbatch adicionada está na faixa de 1,0 a 10% em peso, preferivelmente, de 1,5 a 8,5% em peso e mais preferivelmente de 2,0 a 7,0% em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

Composição de Polipropileno

[00156] A composição de polipropileno inventiva compreende o polímero de polipropileno definido acima como Componente (A) e opcionalmente o agente de nucleação polimérico definido acima como o Componente (B).

[00157] Preferivelmente, a composição de polipropileno inventiva compreende como polímero de polipropileno (A) um homopolímero de propileno, como descrito acima.

[00158] Como mencionado acima, os valores com respeito à taxa de fluxo de fusão (MFR2), teor solúvel frio de xileno (XCS), isotaticidade e a quantidade de <2,1> regiodefeitos como definido acima para o polímero de polipropileno são igualmente aplicáveis para a composição de polipropileno.

[00159] O mesmo é verdade para a temperatura de fusão do polímero de polipropileno que também é igualmente aplicável para a composição de polipropileno.

[00160] A temperatura de cristalização da composição de polipropileno nucleada é maior do que a temperatura de cristalização do polímero de polipropileno usada como o Componente (A), se o agente de nucleação polimérico é adicionado ao polímero de polipropileno na forma de um masterbatch após o processo de polimerização para produzir o polímero de polipropileno.

[00161] Se o agente de nucleação polimérico for introduzido ao polímero de polipropileno pelo uso de um sistema de catalisador modificada pela tecnologia BNT como descrito acima, a temperatura de cristalização do polímero de polipropileno também é igualmente aplicável para a composição de polipropileno.

[00162] A composição de polipropileno da presente invenção pode compreender componentes adicionais. Entretanto, é preferido que a composição de polipropileno inventiva compreende como os componentes de polímero apenas o polímero de polipropileno como definido na presente invenção. Consequentemente, a quantidade de polímero de polipropileno pode não resultar em 100,0% em peso com base na composição de polipropileno total. Desta maneira, a parte remanescente até 100,0% em peso pode ser realizada por aditivos adicionais conhecidos na técnica. Entretanto, esta parte remanescente não deve ser mais do que 5,0% em peso, como não mais do que 3,0% em peso dentro da composição de polipropileno total; não incluindo a quantidade do masterbatch opcionalmente para a introdução do agente de nucleação polimérico. Por exemplo, a composição de polipropileno inventiva pode compreender adicionalmente quantidades pequenas de aditivos selecionados do grupo que consiste em antioxidantes, estabilizantes, enchedores, corantes, agentes de nucleação e agentes anti-estáticos. No geral, estes são incorporados durante a granulação do produto pulverulento obtido na polimerização. consequentemente, o polímero de polipropileno constitui pelo menos 95,0% em peso, mais preferivelmente pelo menos 97,0% em peso à composição de polipropileno total.

[00163] No caso, o polímero de polipropileno compreende um agente de a-nucleação do que o agente de nucleação polimérico como descrito acima, é preferido que é isento de agentes de e—nucleação. Tais agentes de a- nucleação alternativos ou complementares são, preferivelmente, selecionados do grupo que consiste em (i) sais de ácidos monocarboxílicos e ácidos policarboxílicos, por exemplo, benzoato de sódio ou terc-butilbenzoato de alumínio e (ii) dibenzilidenossorbitol (por exemplo, 1,3 : 2,4 dibenzilidenossorbitol) e derivados de dibenzilidenossorbitol substituídos por alquila C1-C8, tais como metildibenzilidenossorbitol, etildibenzilidenossorbitol ou dimetildibenzilidenossorbitol (por exemplo, 1,3 : 2,4 di(metilbenzilideno) sorbitol) ou derivados de nonitol substituídos, tais como 1,2,3,-tridesóxi-4,6:5,7-bis-O-[(4-propilfenil)metileno]- nonitol e (iii) sais de diésteres de ácido fosfórico, por exemplo, 2,2'-metilenobis (4, 6,-di-terc-butilfenil) fosfato de sódio ou alumínio-hidróxi- bis[2,2'-metileno-bis(4,6-di-t-butilfenil)fosfato] e (iv) misturas destes.

[00164] Geralmente, tais aditivos estão comercialmente disponíveis e são descritos, por exemplo, em "Plastic Additives Handbook", páginas 871 a 873, 5a edição, 2001 de Hans Zweifel.

[00165] A presente composição de polipropileno é preferivelmente usada em na forma de pelota ou grânulo para a preparação das fibras insufladas em fusão e subsequentemente à folha contínua ou artigo insuflados em fusão de acordo com a invenção.

[00166] Desta maneira, a composição de polipropileno descrita acima é usada para a preparação de fibras insufladas em fusão. Tais fibras insufladas em fusão têm uma finura de filamento média de não mais do que 5 μm.

[00167] Além disso, as fibras insufladas em fusão compreendem pelo menos 80,0% em peso, preferivelmente, pelo menos 85,0 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 90,0% em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 95,0% em peso com base no peso total das fibras insufladas em fusão, mais preferivelmente consiste em, da composição de polipropileno como definido acima.

[00168] Desta maneira, um componente adicional pode estar presente nas fibras insufladas em fusão de acordo com a invenção. Tal componente adicional é um polímero adicional, que também é preferivelmente um polímero com base em polipropileno.

[00169] Está dentro da habilidade de uma pessoa versada na técnica escolher um polímero adicional adequado de uma maneira que as propriedades desejadas das folhas contínuas insufladas em fusão não sejam afetadas negativamente.

[00170] A presente invenção é direcionada a folhas contínuas insufladas em fusão (MBW), feitas destas fibras insufladas em fusão. Consequentemente, a presente invenção também é direcionada uma folha contínua insuflada em fusão que compreendem as fibras insufladas em fusão feitas da composição de polipropileno como definido acima.

[00171] Além disso, a presente invenção também é direcionada a um artigo selecionado do grupo que consiste em meios de filtração (filtro), fraldas, lenços sanitários, absorventes, produtos para incontinência para adultos, roupas protetoras, cortinas cirúrgicas, macacões cirúrgicos e roupas cirúrgicas em geral, que compreendem a folha contínua insuflada em fusão web (MBW) de acordo com a presente invenção, preferivelmente, em uma quantidade de pelo menos 80,0% em peso, mais preferivelmente em uma quantidade de pelo menos 95,0% em peso, com base no peso total do artigo. Em uma modalidade da presente invenção, o artigo consiste da folha contínua insuflada em fusão (MBW).

[00172] O peso por área unitária da folha contínua insuflada em fusão depende muito do uso final, entretanto, é preferido que a folha contínua insuflada em fusão tenha uma peso por área unitária de pelo menos 1 g/m2, preferivelmente, na faixa de 1 a 250 g/m2.

[00173] No caso, a folha contínua insuflada em fusão de acordo com a presente invenção é produzida como uma folha contínua de camada simples (por exemplo, para os propósitos de filtração de ar) esta tem um peso por área unitária de pelo menos 1 g/m2, mais preferivelmente de pelo menos 4 g/m2, ainda mais preferivelmente na faixa de 7 a 250 g/m2, ainda mais preferivelmente na faixa de 8 a 200 g/m2.

[00174] No caso, a folha contínua insuflada em fusão de acordo com a presente invenção é produzida como uma parte de uma construção multicamada como uma folha contínua SMS compreendendo, preferivelmente, consistindo de, uma camada de folha contínua por fiação direta, uma camada de folha contínua insuflada em fusão e uma outra camada de folha contínua por fiação direta (por exemplo, para aplicação higiênica), a folha contínua insuflada em fusão tem um peso por área unitária de pelo menos 0,8 g/m2, mais preferivelmente de pelo menos 1 g/m2, ainda mais preferivelmente na faixa de 1 a 30 g/m2, ainda mais preferivelmente na faixa de 1,3 a 20 g/m2. Alternativamente, a construção multicamada também pode incluir uma multiplicidade de folha contínua insuflada em camadas de fusão e camadas de folha contínua por fiação direta, tal como uma construção de SSMMS.

[00175] A folha contínua insuflada em fusão de acordo com a invenção sendo como uma folha contínua de camada simples ou uma construção multicamada como descrito acima contendo a folha contínua insuflada em fusão pode ser, além disso, combinada com outras camadas, isto é, as camadas de policarbonato ou semelhantes, dependendo do uso final desejado do artigo produzido.

[00176] As folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a presente invenção são isentos de remates.

[00177] De acordo com a presente invenção, um remate em uma folha contínua insuflada em fusão é definido como um defeito, deformação ou furo na folha contínua causado por uma aglomeração do polímero que forma a fibra, a dita aglomeração tendo um diâmetro equivalente de 10 a 1000 vezes maior do que o diâmetro médio das fibras.

[00178] Além disso, as folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a presente invenção têm uma pressão hidrostática (3a gota, cm H2O resp. mbar), medido de acordo com o teste padrão WSP 80.6 (09), de uma folha contínua insuflada em fusão (produzida com a temperatura de fusão de 290°C) tendo um peso por área unitária de 9,5 ± 1,0 g/m2, de pelo menos 75 mbar, preferivelmente, de pelo menos 80 mbar e de uma folha contínua insuflada em fusão (produzido com temperatura de fusão de 310°C) tendo um peso por área unitária de 9,5 ± 1,0 g/m2, de pelo menos 140 mbar, preferivelmente, pelo menos 150 mbar.

[00179] Usando-se a composição de polipropileno descrita acima para produzir as folhas contínuas de acordo com a invenção produz o uso de uma janela de processo muito mais ampla, em comparação com composição de polipropileno de acordo com o estado da técnica, por exemplo, viscorreduzido por ésteres ou peróxidos de hidroxilaminas.

[00180] A janela de processo sendo aplicável para a produção de folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a invenção é de 250°C a 320°C, preferivelmente, de 270°C a 320°C e mais preferivelmente de 280°C a 310°C.

[00181] Uma outra vantagem do fato que as temperaturas de processo até 320°C são adequados para produzir folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a invenção é que temperaturas de processo mais altas ainda reduzem a viscosidade, que fornece a chance de produzir fibras mais finas para ainda melhorar as propriedades das folhas contínuas.

[00182] A presente invenção ainda direcionada ao uso de uma composição de polipropileno como definido neste para melhorar a qualidade da folha contínua insuflada em fusão caracterizado pela ausência de remates para uma janela de temperatura de processo de 250°C a 320°C.

[00183] Uma modalidade adicional da presente invenção é o uso de pelo menos um composto (C) da fórmula (II)

em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e cada um de R2 e R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos ramificados e cíclicos, retos substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e em que pelo menos um de R1, R2, R3, R4, R5 e R6 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C como aditivo de viscorredução para o polímero de polipropileno como definido acima.

PARTE EXPERIMENTAL A. Métodos de Medição

[00184] As seguintes definições de termos e métodos de determinação aplicam-se para a descrição geral acima da invenção incluindo as reivindicações, bem como aos exemplos abaixo, a não ser que definido de outra maneira.

Quantificação de micro-estructura por espectroscopia de RMN

[00185] A espectroscopia de ressonância nuclear-magnética quantitativa (RMN) foi usada para quantificar a isotaticidade e a regio- regularidade dos homopolímeros de propileno.

[00186] Os espectros de RMN Quantitativos 13C{1H} foram registrados na solução-estado usando-se um espectrômetro de RMN Bruker Advance III 400 NMR que opera em 400,15 e 100,62 MHz por 1H e 13C respectivamente. Todos os espectros foram registrados usando-se uma cabeça de sonda de temperatura estendida de 10 mm otimizada por 13C a 125°C usando-se gás nitrogênio para todos os pneumáticos.

[00187] Para homopolímeros de propileno, aproximadamente 200 mg de material foram dissolvidos em 1,2-tetracloroetano-d2 (TCE-d2). Para garantir uma solução homogênea, após a preparação de amostra inicial em um bloco de calor, o tubo de RMN ainda foi aquecido em um forno rotativo por pelo menos 1 hora. Na inserção no magneto, o tubo foi girado a 10 Hz. Este ajuste foi escolhido primariamente para a resolução alta para a quantificação de distribuição de taticidade (Busico, V., Cipullo, R., Prog. Polym. Sci. 26 (2001) 443; Busico, V.; Cipullo, R., Monaco, G., Vacatello, M., Segre, A.L, Macromolecules 30 (1997) 6251). A excitação de pulso simples padrão foi utilizada usando-se o esquema de desacoplamento NOE e WALTZ16 bi-nível (Zhou, Z., Kuemmerle, R., Qiu, X., Redwine, D., Cong, R., Taha, A., Baugh, D. Winniford, B., J. Mag. Reson. 187 (2007) 225; Busico, V., Carbonniere, P., Cipullo, R., Pellecchia, R., Severn, J., Talarico, G., Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 11289). Um total de 8192 (8k) transitórios foi adquirido por espectro.

[00188] Os espectros de RMN quantitativos 13C{1H} foram processados, as propriedades integradas e relevantes determinadas a partir das integrais usando-se programas de computador patenteados. Para homopolímeros de propileno todas as mudanças químicas são referidas internamente ao elemento pentavalente isotático de metila (mmmm) em 21,85 ppm.

[00189] Os sinais característicos correspondentes aos regio defeitos (Resconi, L., Cavallo, L., Fait, A., Piemontesi, F., Chem. Rev. 2000, 100, 1253;; Wang, W-J., Zhu, S., Macromolecules 33 (2000), 1157; Cheng, H. N., Macromolecules 17 (1984), 1950) ou comonômero foram observados.

[00190] A distribuição de taticidade foi quantificada através da integração da região metila entre 23,6 e 19,7 ppm corrigindo quanto a quaisquer locais não relacionados com as sequências estéreo de interesse (Busico, V., Cipullo, R., Prog. Polym. Sci. 26 (2001) 443; Busico, V., Cipullo, R., Monaco, G., Vacatello, M., Segre, A.L., Macromolecules 30 (1997) 6251).

[00191] Especificamente, a influência de regio-defeitos e comonômero na quantificação da distribuição de taticidade foi corrigida por subtração de integrais de regio-defeitos e comonômero representativas das regiões integrais específicas das sequências estéreo.

[00192] A isotaticidade foi determinada no nível pentavalente e relatado a como a porcentagem de sequências pentavalentes (mmmm) isotáticas com respeito a todas as sequências pentavalentes: [mmmm] % = 100 * (mmmm / soma de todos os pentavalentes)

[00193] A presença de 2,1 eritro regio-defeitos foi indicada pela presença de dois locais de metila 17,7 e 17,2 ppm e confirmado por ouros locais característicos. Os sinais característicos correspondentes a outros tipos de regio-defeitos não foram observados (Resconi, L., Cavallo, L., Fait, A., Piemontesi, F., Chem. Rev. 2000, 100, 1253).

[00194] A quantidade de 2,1 eritro regio-defeitos foi quantificada usando-se a integral média dos dois locais de metila característicos em 17,7 e 17,2 ppm:

[00195] A quantidade de 1,2 propeno inserido primário foi quantificada com base na região de metila com correção realizada para locais incluídos nesta região não relacionada para a inserção primária e para locais de inserção primária excluídos desta região:

[00196] A quantidade total de propeno foi quantificada como a soma de propeno inserido primário e todos os outros regio-defeitos presentes:

[00197] A porcentagem molar de 2,1 eritro regio-defeitos foi quantificada com respeito a todo o propeno:

[00198] MFR2 (230°C) é medido de acordo com a ISO 1133 (230°C, carga de 2,16 kg). O MFR2 da composição de polipropileno é determinado nos grânulos do material, enquanto o MFR2 da folha contínua insuflada em fusão é determina em pedaços cortados de uma placa moldada por compressão preparada a partir da folha contínua em uma prensa aquecida de não mais do que 200°C, os ditos pedaços tendo uma dimensão que é comparável à dimensão do grânulo.

[00199] A fração solúvel de xileno em temperatura ambiente (solúvel frio de xileno XCS,% em peso): A quantidade do solúvel de polímero em xileno é determinada a 25°C de acordo com a ISO 16152; 5a edição; 2005-07-01.

[00200] Análise DSC, temperatura de fusão (Tm), entalpia de fusão (Hm), temperatura de cristalização (Tc) e entalpia de cristalização (He): medido com um uma calorimetria de varredura diferencial (DSC) TA Instrument Q200 em amostras de 5 a 7 mg. DSC é realizado de acordo com a ISO 11357 / parte 3 / método C2 em um ciclo de calor / frio / calor com uma taxa de varredura de 10°C/minuto na faixa de temperatura de -30 a +225°C. Temperatura de cristalização (TO e entalpia de cristalização (He) são determinados a partir da etapa de esfriamento, enquanto a temperatura de fusão (Tm) e a entalpia de fusão (Hm) são determinados a partir da segunda etapa de aquecimento respectivamente a partir da primeira etapa de aquecimento no caso das folhas contínuas. Peso molecular médio numérico (Mn), peso molecular médio ponderado (Mw), (Mw/Mn = MWD) de homopolímero de propileno

[00201] Mw, Mn e MWD médios ponderados moleculares foram determinados pela Cromatografia de permeação em Gel (GPC) de acordo com a ISO 16014-4:2003 e ASTM D 6474-99. Um instrumento PolymerChar GPC, equipado com detector de infravermelho (IR) foi usado com colunas 3 x Olexis e 1 x Olexis Guard da Polymer Laboratories e 1,2,4-triclorobenzeno (TCB, estabilizado com 250 mg/L de 2,6-Di terc butil-4-metil-fenol) como o solvente a 160°C e em uma taxa de fluxo constante de 1 ml/minuto. 200 μL de solução de amostras foram injetadas por análise. A série de coluna foi calibrada usando-se a calibração universal (de acordo com a ISO 16014-2:2003) com pelo menos 15 padrões de poliestireno MWD (PS) estreitos na faixa de 0,5 kg/mol a 11.500 kg/mol. As constantes de Mark Houwink para PS, PE e PP usadas são como descritas por ASTM D 6474-99. Todas as amostras foram preparadas pela dissolução da amostra de polímero para atingir a concentração de -1 mg/ml (a 160°C) em TCB estabilizado (mesmo como a fase móvel) por 2,5 horas para PP em um máximo de 160°C sob agitação leve contínua no auto-amostrador do instrumento GPC. O MWD da composição de polipropileno é determinado nos grânulos do material, enquanto o MWD da folha contínua insuflada em fusão é determinado em uma amostra de fibra da trama, ambas sendo dissolvidas de uma maneira análoga.

Gramatura da trama

[00202] O peso da unidade (gramatura) das folhas contínuas em g/m2 foi determinado de acordo com a ISO 536:1995.

Pressão hidrostática

[00203] A pressão hidrostática ou a resistência à água como determinado por um teste de pressão hidrostática são determinadas de acordo com o teste padrão WSP (parceiros estratégicos mundiais) WSP 80,6 (09) como publicado em dezembro de 2009. Este padrão industrial é, por sua vez, com base em ISO 811:1981 e usa espécimes de 100 cm2 a 23°C com água purificada como o líquido de teste e uma taxa de aumento da pressão da água de 10 cm/minuto. Uma altura de coluna de H2O de X cm neste teste corresponde a uma diferença de pressão de X mbar.

Permeabilidade de ar

[00204] A permeabilidade de ar foi determinada de acordo com a DIN ISO 9237 em uma diferença de pressão de 100 Pa. Esta permeabilidade de ar é definida como a velocidade de um fluxo que passa perpendicularmente através do espécime de trama.

Remates

[00205] "Remate é uma medida do número de deformações, defeitos ou furos no tecido de polímero formado. Um defeito pode ser, por exemplo, uma aglomeração de material polimérico de 10 a 1000 vezes maior em diâmetro do que o diâmetro das fibras. Métodos de teste qualitativo para determinar o "remate" podem ser encontrados em US 5,723,217. As amostras de tecidos são retiradas do rolo de tecido MB ao acaso e uma seção de vários pés de comprimento abrangendo toda a largura do tecido que é cortada do rolo. As amostras são mantidas contra uma placa de vidro retroiluminada e avaliadas visualmente "1" a "5" de acordo com o nível de remate (1 = sem remate; "5" = nível muito alto de remate). Um conjunto de fotografias de tecidos MB contendo níveis de remate correspondentes a cada categoria de 1 a 5 serve como padrões para classificar os tecidos. Um valor de remate é então determinado contando o número de defeitos ou furos por área unitária. Isso pode ser realizado, por exemplo, visualizando o tecido no microscópio e contando manualmente o número de remates por área unitária. Também, ver Yan, Z. e Bresee, R R., Flexible Multifunctional Instrument for Automated Nonwoven Web Structure Analysis, 69 TEXTILE RES. J. 795-804 (1999)".

B. Exemplos

[00206] O catalisador usado no processo de polimerização para o homopolímero de propileno do exemplo inventivo (1E-1) e o Exemplo Comparativo (CE-1) foram preparados como segue:

Produtos químicos usados:

[00207] Solução a 20% em tolueno de butil etil magnésio (Mg(Bu)(Et), BEM), fornecido pela Chemtura 2-etil-hexanol, fornecido pela Amphochem 3-Butóxi-2-propanol - (DOWANOLTM PnB), fornecido pela Dow bis(2-etil-hexil)citraconato, fornecido pela SynphaBase TiCl4, fornecido pela Millenium Chemicals Tolueno, fornecido pela Aspokem Viscoplex® 1-254, fornecido pela Evonik Heptano, fornecido pela Chevron

Preparação de um composto de Mg alcóxi

[00208] A solução de Mg foi preparada pela adição, com agitação (70 rpm), em 11 kg de uma solução a 20% em peso em tolueno de butil etil magnésio (Mg(Bu)(Et)), uma mistura de 4,7 kg de 2-etil-hexanol e 1,2 kg de butoxipropanol em um reator de aço inoxidável de 20 litros. Durante a adição, os conteúdos do reator foram mantidos abaixo de 45°C. após a adição ser completada, a mistura (70 rpm) da mistura de reação foi continuada a 60°C por 30 minutos. Após o esfriamento até a temperatura ambiente 2,3 kg g do bis(2-etil-hexil)citraconato doador foi adicionado à solução de Mg alcóxido mantendo a temperatura abaixo de 25°C. A mistura foi continuada por 15 minutos sob agitação (70 rpm).

Preparação de componente de catalisador sólido

[00209] 20,3 kg de TiCl4 e 1,1 kg de tolueno foram adicionados em um reator de aço inoxidável de 20. Sob mistura de 350 rpm e mantendo a temperatura a 0°C, 14,5 kg do composto de Mg alcóxi preparados no Exemplo 1 foram adicionados durante 1,5 horas. 1,7 litro de Viscoplex® 1254 e 7,5 kg de heptano foram adicionados e após 1 hora de mistura a 0°C a temperatura da emulsão formada foi aumentada a 90°C dentro de 1 hora. Após 30 minutos, a mistura foi interrompida, as gotículas de catalisador foram solidificadas e as partículas de catalisador formadas oram deixadas sedimentar. Após a sedimentação (1 hora), o líquido sobrenadante foi retirado por sifonação. Então, as partículas de catalisador foram lavadas com 45 kg de tolueno a 90°C por 20 minutos seguido por duas lavagens de heptano (30 kg, 15 minutos). Durante a primeira lavagem com heptano, a temperatura foi reduzida a 50°C e durante a segunda lavagem até a temperatura ambiente.

[00210] O catalisador obtido desta maneira junto com trietil-alumínio (TEAL) como co-catalisador e ciclo-hexilmetil dimetóxi silano (C-Doador) como doador externo.

[00211] A razão de alumínio para doador, a razão de alumínio para titânio e as condições de polimerização são indicados nas tabelas 1 e 2.

[00212] A polimerização foi realizada em uma planta piloto de polipropileno (PP), compreendendo apenas um reator de arco. Tabela 1: Preparação do homopolímero de propileno (Componente (A)) para IE-1 e CE-1

[00213] Para o Exemplo Comparativo CE2, a polimerização foi realizada com um catalisador Avant ZN M1, comercialmente disponível da Basell. O catalisador contém um doador interno com base em ftalato. O catalisador foi usado junto com trietil-alumínio (TEAL) como co-catalisador e ciclo-hexilmetil dimetóxi silano (C-Doador) como doador externo. A polimerização foi realizada em uma planta piloto de PP, que compreende apenas um reator de arco. Tabela 2: Preparação do homopolímero de propileno (Componente (A)) para CE2

[00214] Os homopolímeros de propileno para IE-1, CE-1 e CE-2 foram misturados com 400 ppm de estearato de cálcio (CAS N° 1592-23-0) e 1.000 ppm de Irganox 1010 fornecido pela BASF AG, Alemanha (Pentaeritritil- tetraquis(3-(3',5'-di-terc. butil-4-hidroxifenil)-propionato, CAS N° 6683-19-8).

[00215] Em uma segunda etapa, os homopolímeros de propileno foram viscorreduzidos usando-se uma extrusora de parafuso duplo de co-rotação de 200 a 230°C IE-1: usando-se 1200 ppm de 2,3-Dimetil-2,3-difenilbutano (Pergasafe®, vendido pela Pergan GmbH) CE-1: Usando-se 1,1% em peso de Irgatec® CR76 (éster de hidroxilamina em uma matriz polimérica; vendida pela BASF) (IE1) CE-2: Usando-se 1700 ppm de Trigonox 101 (AkzoNobel)

[00216] As composições de polipropileno de IE1, CE1 e CE2 foram convertidos em folhas contínuas insufladas em fusão em uma linha Reicofil MB250 usando-se uma fiandeira tendo 470 furos de diâmetro de saída de 0,4 mm e 35 furos por polegada. As folhas contínuas foram produzidas em temperaturas de fusão diferentes, rendimentos, DCD (matriz para distância do coletor) e volumes de ar.

[00217] As condições de processamento e as propriedades da folha contínua insufladas em são indicadas nas tabelas 3, 4 Tabela 3: Condições de processamento para a produção das folhas contínuas insufladas em fusão

Tabela 4: Propriedades das folhas contínuas insufladas em fusão

Tabela 5: MFR, Mw, MWD e remates para IE1 e CE1 na trama

[00218] Pode ser visto a partir das Tabelas 3, 4 e 5, que no mesmo rendimento, o polímero do Exemplo Inventivo (viscorreduzido com Pergasafe®; IE1-1 e IE1-2) pode ir para a temperatura de fusão mais alta sem produzir remates na folha contínua do que o polímero dos Exemplos Comparativos (viscorreduzidos com Irgatec ou peróxido).

[00219] Além disso, pode ser visto que o uso do polímero do Exemplo Inventivo (viscorreduzido com Pergasafe®; IE1-1 e IE1-2) rende folhas contínuas com propriedades de barreira de água melhoradas, como pode ser visto nos valores de pressão hidrostática mais altos em comparação com os exemplos comparativos CE1 e CE2.

Claims (11)

1. Folhas contínuas insufladas em fusão, caracterizadas pelo fato de que compreendem fibras insufladas em fusão feitas de pelo menos 80% em peso de uma composição de polipropileno que compreende (A) um polímero de polipropileno e (B) opcionalmente um agente de nucleação polimérico, em que a composição de polipropileno foi viscorreduzida com pelo menos um composto (C) sendo capaz de decompor termicamente em radicais livres com base em carbono da fórmula (I) pela quebra de pelo menos uma ligação simples:

em que na fórmula (I) R1, R2 e R3 podem ser independentemente selecionados de hidrogênio, hidrocarbonetos saturados ou monoinsaturados, lineares, ramificados e cíclicos, substituídos ou não substituídos com 1 a 12 átomos de C, hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C ou grupo de carboxilato COOX, com X sendo um grupo alquila C1-C6, em que pelo menos um de R1, R2 e R3 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C, em que a quantidade de composto(s) (C) sendo adicionada à composição de polipropileno para a viscorredução está na faixa de 0,01 a 10% em peso com base na composição de polipropileno.

2. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que os radicais livres com base em carbono da fórmula (I) são gerados a partir de um ou mais compostos (C) da fórmula (II)

em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, hidrocarbonetos ramificados, cíclicos e lineares substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C, e cada um de R2 e R5 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrocarbonetos ramificados, cíclicos e lineares substituídos e não substituídos com 1 a 12 átomos de C e hidrocarbonetos aromáticos substituídos e não substituídos com 5 a 12 átomos de C e em que pelo menos um de R1, R2, R3, R4, R5 e R6 é um hidrocarboneto aromático substituído ou não substituído com 5 a 12 átomos de C.

3. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 2, caracterizadas pelo fato de que na fórmula (II) do composto (C) R2 e R5 são independentemente selecionados do grupo que consiste em grupos arila substituídos e não substituídos com 6 a 10 átomos de C e cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio e grupos alquila C1-C6.

4. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizadas pelo fato de que os compostos (C) têm a fórmula (III)

em que cada um de R7, R8, R9 e R10 é independentemente selecionado de um grupo que consiste em átomo de hidrogênio, grupos alquila C1-6, grupos alcóxi C1-2, um grupo nitrila e um átomo de halogênio e em que cada um de R1, R3, R4 e R6 é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio e grupos alquila C1-6.

5. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 4, caracterizadas pelo fato de que o composto (C) é selecionado do grupo que consiste em 2,3-dimetil-2,3-difenilbutano, 2,3-dipropil-2,3- difenilbutano, 2,3-dibutil-2,3-difenilbutano, 2,3-di-hexil-2,3-difenilbutano, 2- metil-3-etil-2,3-difenilbutano, 2-metil-2,3-difenilbutano, 2,3-difenilbutano, 2,3-dimetil-2,3-di-(pmetoxifenil)- butano, 2,3-dimetil-2,3-di-(pmetilfenil)- butano, 2,3-dimetil-2-metilfenil-3-(p 2'3'-dimetil-3'-metilfenil-butil)-fenil- butano, 3,4-dimetil-3,4-difenil-hexano, 3,4-dietil-3,4-difenil-hexano, 3,4- dipropil-3,4-difenil-hexano, 4,5-dipropil-4,5-difeniloctano, 2,3-di- isobutil-2,3-difenilbutano, 3,4-di-isobutil-3,4-5 difenil-hexano, 2,3-dimetil- 2,3-di p(t-butil)-fenil-butano,5,6-dimetil-5,6difenildecano, 6,7-dimetil-6,7- difenildodecano, 7,8-dimetil-7,8-di(metoxifenil)-tetra-decano, 2,3-dietil-2,3- difenilbutano, 2,3-dimetil-2,3-di(p-clorofenil)butano, 2,3-dimetil-2,3-di(p- iodofenil)butano e 2,3-dimetil-2,3-di(p-nitrofenil)butano.

6. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 5, caracterizadas pelo fato de que o composto (C) é selecionado do grupo que consiste em 2,3-dimetil-2,3-difenilbutano e 3,4-dimetil-3,4- difenil-hexano.

7. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 6, caracterizadas pelo fato de que o composto (C) é 2,3-dimetil- 2,3-difenilbutano.

8. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadas pelo fato de que o polímero de polipropileno foi polimerizado na presença de a) um catalisador de Ziegler-Natta (ZN-C), compreendendo compostos (TC) de um metal de transição dos Grupos 4 a 6 da IUPAC, um composto de metal do Grupo 2 (MC) e um doador interno (ID), em que o dito doador interno (ID) é preferivelmente, um composto não ftálico, mais preferivelmente um éster de ácido não ftálico; b) opcionalmente um co-catalisador (Co) e c) opcionalmente um doador externo (ED).

9. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com a reivindicação 8, caracterizadas pelo fato de que o doador interno (ID) é selecionado de malonatos, maleatos, succinatos, glutaratos, ciclo-hexeno-1,2- dicarboxilatos, benzoatos opcionalmente substituídos e derivados e/ou misturas destes, preferivelmente, o doador interno (ID) é um citraconato e a razão molar de co-catalisador (Co) para doador externo (ED) [Co/ED] é de 5 a 45.

10. Folhas contínuas insufladas em fusão de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadas pelo fato de que a composição de polipropileno é isenta de compostos ftálicos bem como seus produtos de decomposição respectivos.

11. Artigo que compreende a folha contínua insuflada em fusão como definida em qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito artigo é selecionado do grupo que consiste em meios de filtração, fraldas, lenços sanitários, absorventes, produtos para incontinência para adultos, roupas protetoras, máscaras de proteção para respiração, cortinas cirúrgicas, roupões cirúrgicos e roupas cirúrgicas em geral.