BR112019017626B1 - Composição de poliolefina, usos de uma composição de poliolefina e de um polipropileno heterofásico, e, processo para produção de uma composição de poliolefina - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a uma composição de poliolefina, ao uso da composição de poliolefina em um composto com um ou mais polímeros virgens em artigos automotivos ou aplicações automotivas, tubos ou perfis em aplicações de construção, ao uso de um polipropileno heterofásico (HECO) como compatibilizador para blendas de poliolefina A) entre um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 B) e um enchimento mineral reforçador D) e também a um processo para produção da composição de poliolefina.

Description

[001] A presente invenção refere-se a uma composição de poliolefina, ao uso da composição de poliolefina em um composto com um ou mais polímeros virgens em artigos automotivos ou aplicações automotivas, tubos ou perfis em aplicações de construção, ao uso de um polipropileno heterofásico (HECO, Heterophasic Copolimer) como compatibilizador em blendas de poliolefina A) entre um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 B) e um enchimento mineral reforçador D) e também a um processo para produção da composição de poliolefina.

[002] Poliolefinas, como polipropileno e polietileno, são típicos polímeros do tipo produto primário com muitas áreas de aplicação e uma notável taxa de crescimento. O motivo é não apenas a favorável razão de preço/desempenho mas, também, a versatilidade destes materiais e uma variedade muito ampla de modificações possíveis, o que permite o ajuste das propriedades de uso final em uma faixa ampla. Modificações químicas, copolimerização, blendagem, estiramento, tratamento térmico e combinação destas técnicas podem converter poliolefinas de grau comum em produtos valiosos com propriedades especiais.

[003] Uma tendência principal no campo de poliolefinas é o uso de materiais reciclados que são derivados de uma grande variedade de fontes. Um dos problemas-chave em reciclo de poliolefinas, especialmente quando se lidam com correntes de materiais de resíduo pós-consumidor (RPC), é a dificuldade para quantitativamente separar polipropileno (PP) e polietileno (PE). Tem sido descoberto que os reciclados comerciais de fontes de RPC em geral contêm misturas de PP e PE, o componente secundário alcançando até < 50% em peso.

[004] Tais blendas de PP/PE recicladas normalmente sofrem de propriedades mecânicas e ópticas deterioradas, têm desempenho insatisfatório em odor e sabor e em geral sofrem de compatibilidade insatisfatória entre as fases poliméricas principais, resultando em rigidez limitada, resistência ao impacto limitada e resistência à deflexão térmica limitada em relação à processabilidade delas e, portanto, não se adequam aos requisitos do cliente. Tal desempenho inferior é parcialmente causado pelo polietileno com sua rigidez mais baixa e seu ponto de fusão mais baixo formando a fase contínua mesmo em concentrações de polipropileno de até 65% por causa da viscosidade normalmente alta dos componentes de PE em RPC.

[005] Isto normalmente exclui a aplicação de materiais reciclados em partes de qualidade alta, e apenas permite o uso em aplicações de custo baixo e não demandantes.

[006] Portanto, ainda há uma necessidade na técnica de materiais reciclados aprimorados em termos de desempenhos mecânicos deles, i.e., melhoria do equilíbrio entre rigidez, resistência ao impacto e temperatura de deflexão térmica, em boa processabilidade, i.e., em índice de fluidez razoável.

[007] Portanto, o objetivo da presente invenção é obter um material de poliolefina de rigidez alta, resistência ao impacto alta e temperatura de deflexão térmica alta e também índice de fluidez razoável com o propósito torná-lo adequado para ser usado e.g. em aplicações automotivas.

[008] A descoberta da presente invenção é que com uma combinação especial de um polipropileno heterofásico (HECO), um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 e um enchimento mineral reforçador, com propriedades específicas, pode ser alcançado um bom equilíbrio de rigidez e também resistência ao impacto e temperatura de deflexão térmica em índice de fluidez razoável para uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, especialmente blendas de PP/PE recicladas.

[009] Portanto, a presente invenção é direcionada a uma composição de poliolefina compreendendo: A) 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, compreendendo pelo menos 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, B) 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um polipropileno heterofásico (HECO), em que: i) o índice de fluidez (Melt Flow Rate) MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é pelo menos 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS, Xilene Cold Soluble) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, C) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 tendo uma densidade medida em conformidade com a norma ASTM D792 na faixa de 850 a 885 g/m3 e um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, e D) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um enchimento mineral reforçador.

[0010] Os inventores surpreendentemente descobriram que uma tal composição de poliolefina tem um bom equilíbrio de rigidez alta e também resistência ao impacto alta e temperatura de deflexão térmica alta, em índice de fluidez razoável e, portanto, é adequada para ser usada e.g. em aplicações automotivas.

[0011] Modalidades vantajosas da composição de poliolefina da invenção são definidas nas subreivindicações correspondentes.

[0012] De acordo com uma modalidade, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a mais preferivelmente de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[0013] De acordo com outra modalidade, a composição de poliolefina da invenção tem um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 15 a 35 g/10min.

[0014] De acordo com ainda outra modalidade, a composição de poliolefina tem i) um módulo de tração, medido em conformidade com a norma ISO 527-3, na faixa de 1.000 a 1.800 MPa, e ii) uma resistência ao entalhe por impacto Charpy(Charpy NIS), medida em conformidade com a norma ISO 179/1eA a +23°C, na faixa de 4,5 a 10,0 kJ/m2 e iii) uma temperatura de deflexão térmica (HDT, Heat Deflection Temperature), medida em conformidade com a norma ISO 75 A, na faixa de 48 a 55°C.

[0015] De acordo com uma modalidade, o polipropileno heterofásico (HECO) tem uma fração de solúveis a frio em xileno (XCS), medida em conformidade com a norma ISO 16152 (23°C), na faixa de 12,0 a 30,0% em peso, com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

[0016] De acordo com outra modalidade, o polipropileno heterofásico (HECO) tem um teor de comonômeros na faixa de 2,0 a 15,0% em peso, com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

[0017] De acordo com ainda outra modalidade, o polipropileno heterofásico (HECO) compreende a) 70 a 90% em peso de uma matriz (M) que é um polipropileno selecionado dentre homopolímeros de polipropileno isotático ou copolímeros randômicos de propileno com etileno e/ou alfa- olefinas C4 a C8, e b) 10 a 30% em peso de um copolímero elastomérico (CE) de propileno dispersado em dita matriz (M).

[0018] De acordo com uma modalidade, a matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO) tem um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 30 a 500 g/10min.

[0019] De acordo com outra modalidade, a matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO) tem a) um teor de comonômeros de igual a ou menor que 1,0% em peso, e/ou b) uma fração de solúveis a frio em xileno (XCS), medida em conformidade com a norma ISO 16152 (23°C), de igual a ou menor que 3,5% em peso, com base no peso total da matriz.

[0020] De acordo com ainda outra modalidade, a) os comonômeros do copolímero elastomérico (CE) são etileno e/ou pelo menos alfa-olefina C4 a C10, e/ou b) a fase amorfa (AM) da fração de solúveis em xileno (XCS) do polipropileno heterofásico (HECO) tem um teor de comonômeros de menor que 50,0% em peso.

[0021] Em um aspecto adicional da presente invenção, é provido o uso de uma composição de poliolefina, como aqui definida, em um composto com um ou mais polímeros virgens em artigos automotivos ou aplicações automotivas, tubos ou perfis em aplicações de construção.

[0022] Em outro aspecto da presente invenção, é provido o uso de um polipropileno heterofásico (HECO) tendo i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é pelo menos 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, como compatibilizador para blendas de poliolefina A) entre um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 B) e um enchimento mineral reforçador D).

[0023] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um processo para produção de uma composição de poliolefina, como aqui definida. O processo compreende as etapas de: a) prover uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes em uma quantidade de 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende mais que 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, b) prover um polipropileno heterofásico (HECO) em uma quantidade de 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, em que: i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é mais alto que 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, c) prover um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, o copolímero tendo uma densidade, medida em conformidade com a norma ASTM D792, na faixa de 850 a 885 g/m3 e um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, d) prover um enchimento mineral reforçador em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, e e) fundir e misturar a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes da etapa a) com o polipropileno heterofásico (HECO) da etapa b), o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 da etapa c) e o enchimento mineral reforçador da etapa d).

[0024] De acordo com uma modalidade do presente processo, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós- consumidor e/ou pós-industrial, e/ou a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[0025] De acordo com outra modalidade do presente processo, o processo compreende, ainda, uma etapa a1) de produzir a poliolefina reciclada da etapa a) por fusão e mistura dos materiais de poliolefina residuais derivados de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial.

[0026] A seguir, os detalhes e as modalidades preferidas da composição de poliolefina da invenção serão descritos com mais detalhes. Deve ser entendido que estes detalhes técnicos e estas modalidades aplicam- se, também, ao processo da invenção e aos usos da invenção, se aplicáveis. Componente A)

[0027] A composição de poliolefina compreende 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes. Pode compreender, ainda, quantidades pequenas de outros polímeros termoplásticos com estabilidade térmica suficiente para processamento a 200-220°C, como homopolímeros e copolímeros de estireno(GPS, HIPS, SAN, ABS), poliésteres (PET, PBT) e/ou poliamidas (PA-6, PA-66) em uma quantidade total que não ultrapassa 5% em peso.

[0028] A expressão “pelo menos duas” poliolefinas diferentes significa que dois ou mais tipos de poliolefinas estão presentes na blenda.

[0029] De acordo com uma modalidade da presente invenção, apenas dois tipos de poliolefinas estão presentes na blenda. De acordo com outra modalidade da presente invenção, uma mistura de três ou mais tipos de poliolefinas está presente na blenda.

[0030] É considerado que o termo “diferente” significa que os dois ou mais tipos de poliolefinas diferem na composição deles, como o teor específico de monômero e/ou de monômero/comonômero, e/ou nas propriedades físicas deles, como densidade conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792, índice de fluidez (MFR) conforme determinado em conformidade com a norma ISO 1133 (a 230°C; carga de 2,16kg) ou temperatura de fusão. Preferivelmente, as pelo menos duas poliolefinas diferentes diferem em composição.

[0031] Em uma modalidade, a composição de poliolefina compreende 45 a 80% em peso e preferivelmente de 50 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, da blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes. Por exemplo, a composição de poliolefina compreende 52 a 78% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes.

[0032] É considerado que a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreendem pelo menos 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno. Preferivelmente, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende de 65 a 95% em peso e mais preferivelmente de 65 a 90% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno. Por exemplo, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno.

[0033] Preferivelmente a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende, ainda, polietileno. Por exemplo, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende de 1 a 35% em peso, mais preferivelmente de 8 a 35% em peso, ainda mais preferivelmente de 20 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[0034] Em uma modalidade, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes portanto compreende, preferivelmente consiste em: a) de 65 a 95% em peso, mais preferivelmente de 65 a 90% em peso, ainda mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, mais preferivelmente de 10 a 35% em peso, ainda mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[0035] O polipropileno da blenda pode compreender um ou mais materiais poliméricos selecionados dos seguintes: I) homopolímeros de propileno isotáticos ou predominantemente isotáticos; II) copolímeros randômicos isotáticos de propileno com etileno e/ou alfa-olefinas C4 a C10, preferivelmente etileno e/ou alfa-olefinas C4 a C8, como por exemplo 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno, 4-metil-1-penteno, sendo que o teor total de comonômeros está na faixa de 0,05 a 20% em peso, ou misturas de ditos copolímeros com homopolímeros de propileno isotáticos ou predominantemente isotáticos; III) copolímeros heterofásicos compreendendo um homopolímero de propileno isotático como (I) ou copolímeros randômicos de propileno como (II), e uma fração elastomérica compreendendo copolímeros de etileno com propileno e/ou uma a-olefina C4 a C8, opcionalmente contendo quantidades pequenas de um dieno, como butadieno, 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, etilideno-1-norborneno.

[0036] Por exemplo, um polipropileno adequado para uso na blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes tem uma densidade de 900 a 940 kg/m3, preferivelmente de 910 a 935 kg/m3, e mais preferivelmente de 915 a 930 kg/m3 conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792 e um índice de fluidez (MFR) de 0,5 a 300 g/10min, preferivelmente de 1,0 a 150 g/10min, e alternativamente de 1,5 a 50 g/10min conforme determinado em conformidade com a norma ISO 1133 (a 230°C; carga de 2,16kg). Habitualmente a temperatura de fusão do polipropileno da blenda de poliolefina está dentro da faixa de 135 a 170°C, preferivelmente na faixa de 140 a 168°C, mais preferivelmente na faixa de 142 a 166°C. No caso de ser um homopolímero de propileno como o item (I), acima, em geral terá uma temperatura de fusão de 150 a 170°C, preferivelmente de 155 a 168°C, e mais preferivelmente de 160 a 165°C conforme determinada por Calorimetria de Varredura Diferencial (CVD) em conformidade com a norma ISO 11357-3. No caso de ser um copolímero randômico de propileno como o item (II), acima, em geral terá uma temperatura de fusão de 130 a 165°C, preferivelmente de 135 a 165°C, e mais preferivelmente de 140 a 165°C conforme determinada por CDV em conformidade com a norma ISO 113573.

[0037] Preferivelmente, o polipropileno da blenda de poliolefina não compreende um copolímero heterofásico como o item (III) acima.

[0038] O polietileno da blenda de poliolefina é preferivelmente um polietileno de alta densidade (HDPE, High Density PolyEthylene) ou um polietileno linear de baixa densidade (LLDPE, Linear Low Density PolyEthylene) ou um polietileno de baixa densidade (LDPE, Low Density PolyEthylene) ramificado de cadeia longa.

[0039] O teor de comonômeros do polietileno é habitualmente abaixo de 50% em peso preferivelmente abaixo de 25% em peso, e com a máxima preferência abaixo de 15% em peso, com base no peso total do polietileno.

[0040] Aqui um HDPE adequado para uso como polietileno nesta revelação tem uma densidade, conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792, de igual a ou maior que 941 kg/m3, preferivelmente de 941 a 965 kg/m3, mais preferivelmente de 945 a 960 kg/m3. Em uma modalidade, o HDPE é um homopolímero de etileno. Um HDPE adequado para uso como polietileno nesta revelação pode em geral ter um MFR determinado pela norma ISO 1133 (a 190°C; carga de 2,16kg), de 0,01 g/10min a 50 g/10min, preferivelmente de 0,1 a 30 g/10min, como de 0,5 a 20 g/10min.

[0041] O HDPE pode ser também um copolímero, por exemplo um copolímero de etileno com um ou mais monômeros alfa-olefínicos como propileno, buteno, hexeno, etc.

[0042] Um LLDPE adequado para uso como polietileno nesta revelação pode em geral ter uma densidade conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792, de 900 a 920 kg/m3, ou de 905 a 918 kg/m3, ou de 910 a 918 kg/m3 e um MFR determinado pela norma ISO 1133 (a 190°C; carga de 2,16kg), de 0,01 a 50 g/min, ou de 0,1 a 30 g/10min, como de 0,5 a 20 g/10min. O LLDPE é um copolímero, por exemplo um copolímero de etileno com um ou mais monômeros alfa-olefínicos como propileno, buteno, hexeno, etc.

[0043] Um LDPE adequado para uso como polietileno nesta revelação pode em geral ter uma densidade conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792, de 915 a 935 kg/m3, e um MFR determinado pela norma ISO 1133 (190°C; 2,16kg), de 0,01 a 20 g/min. O LDPE é um homopolímero de etileno.

[0044] A temperatura de fusão do polietileno está preferivelmente na faixa de 100 a 135°C, mais preferivelmente na faixa de 105 a 132°C.

[0045] Em uma modalidade preferida, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada, que é recuperada de material plástico residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós- industrial. Em adição às poliolefinas, pode compreender, ainda, quantidades pequenas de outros polímeros termoplásticos com estabilidade térmica suficiente para processamento a 200-220°C, como homopolímeros e copolímeros de estireno (GPS, HIPS, SAN, ABS), poliésteres (PET, PBT) e/ou poliamidas (PA-6, PA-66) em uma quantidade total que não ultrapassa 5% em peso.

[0046] Tal resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial pode ser derivado de, inter alia, equipamento eletrônico e elétrico estragado (EEEE) ou veículos no-final-da-vida-útil (VFVU) ou de esquemas de coleta diferenciada de resíduos como o Sistema DSD Alemão, o Sistema ARA Austríaco ou o Sistema “Raccolta Differenziata” Italiano.

[0047] A blenda de poliolefina é rica em PP, significando que compreende mais PP que PE.

[0048] O termo “resíduo” é usado para designar materiais poliméricos derivados de pelo menos um ciclo de processamento em artigos manufaturados, em oposição aos polímeros virgens. Como mencionado acima, todos os tipos de polietileno, preferivelmente HDPE, LLDPE ou LDPE, ou polipropileno podem estar presentes.

[0049] Tais reciclados estão comercialmente disponíveis, e.g. junto à Corepla (Consórcio Italiano para a coleta, a recuperação, o reciclo de resíduos plásticos de embalagens), junto à Resource Plastics Corp. (Brampton, ON), junto à Kruschitz GmbH, junto à Plastics and Recycling (AT), junto à Vogt Plastik GmbH (DE) etc..

[0050] A blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes preferivelmente tem um MFR (230°C, 2,16 kg, ISO 1133) de 0,5 a 150 g/10 min, mais preferivelmente de 1 a 120 g/10min e com a máxima preferência de 1,5 a 50 g/10min.

[0051] A blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes preferivelmente tem uma densidade de 900 a 940 kg/m3, preferivelmente de 910 a 935 kg/m3, e comais preferivelmente de 915 a 930 kg/m3 conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792.

[0052] O polipropileno da blenda de poliolefina está habitualmente isento de uma fase dispersa. Portanto, o polipropileno da blenda de poliolefina habitualmente não é um polímero heterofásico.

Componente B)

[0053] A composição de poliolefina compreende de 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um polipropileno heterofásico (HECO).

[0054] Em uma modalidade, a composição de poliolefina compreende de 14 a 50% em peso e preferivelmente de 14 a 40% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, do polipropileno heterofásico (HECO). Por exemplo, a composição de poliolefina compreende de 14 a 35% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de polipropileno heterofásico (HECO).

[0055] É considerado que o polipropileno heterofásico (HECO) da presente invenção é especialmente vantajoso porque funciona como compatibilizador entre a blenda de poliolefina, o componente A), o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, o componente C), e o enchimento mineral reforçador, o componente D).

[0056] O polipropileno heterofásico (HECO) de acordo com esta invenção compreende a polipropileno (PP) como uma matriz (M) e disperso no mesmo um copolímero elastomérico (CE) de propileno. Portanto a matriz de polipropileno (PP) contém inclusões (finamente) dispersas que não são parte da matriz (M) e as ditas inclusões contêm o copolímero elastomérico (CE) de propileno. O termo inclusão indica que a matriz (M) e a inclusão formam fases diferentes dentro do polipropileno heterofásico (HECO), as ditas inclusões são, por exemplo, visíveis por microscopia de alta resolução, como microscopia eletrônica ou microscopia de força de varredura.

[0057] Preferivelmente o polipropileno heterofásico (HECO) de acordo com esta invenção compreende como componentes poliméricos apenas o polipropileno (PP) e o copolímero elastomérico (CE) de propileno. Em outras palavras, o polipropileno heterofásico (HECO) pode conter, ainda, aditivos, mas não outro polímero, em uma quantidade que ultrapassa 2,0% em peso, mais preferivelmente que ultrapassa 1,0% em peso, como que ultrapassa 0,5% em peso, com base no copolímero de propileno heterofásico total (HECO). Um polímero adicional que pode estar presente em tão baixas quantidades é um polietileno que é um subproduto de reação obtido pela preparação de polipropileno heterofásico (HECO) (veja em detalhe abaixo). Consequentemente é de consideração específica que o polipropileno heterofásico (HECO) contenha apenas a matriz de polipropileno (PP), o copolímero elastomérico (CE) de propileno e opcionalmente polietileno em quantidades como mencionadas neste parágrafo.

[0058] O polipropileno heterofásico (HECO) é apresentado por um índice de fluidez bastante alto. O índice de fluidez predominantemente depende do peso molecular médio. Isto é devido ao fato de que moléculas longas tornam o material com uma tendência de fluxo mais lento do que as moléculas curtas. Um aumento no peso molecular significa um decréscimo no valor de MFR. O índice de fluidez (MFR) é medido em g/10 min do polímero descarregado através de um molde definido sob condições de temperatura e pressão especificadas e a medição de viscosidade do polímero que, por sua vez, para cada tipo de polímero é predominantemente influenciada pelo seu peso molecular mas também pelo seu grau de ramificação. O índice de fluidez medido sob uma carga de 2,16 kg a 230°C (ISO 1133) é denotado como MFR2 (230°C). Consequentemente, é preferido que na presente invenção o polipropileno heterofásico (HECO) tenha um MFR2 (230°C) de igual a ou maior que 30 g/10min, mais preferivelmente na faixa de 30 a 200 g/10min, ainda mais preferivelmente na faixa de 30 a 180 g/10min e com a máxima preferência na faixa de 30 a 150 g/10min.

[0059] Preferivelmente, é desejado que o polipropileno heterofásico (HECO) seja termomecanicamente estável. Consequentemente é considerado que o copolímero de propileno heterofásico (HECO) tenha uma temperatura de fusão de pelo menos 160°C, mais preferivelmente de pelo menos 162°C, ainda mais preferivelmente na faixa de 163 a 170°C.

[0060] Adicionalmente, é preferido que a temperatura de cristalização do polipropileno heterofásico (HECO) seja pelo menos 120°C, mais preferivelmente pelo menos 122°C, ainda mais preferivelmente esteja na faixa de 120 a 135°C.

[0061] O polipropileno heterofásico (HECO) compreende além do propileno também comonômeros. Preferivelmente o polipropileno heterofásico (HECO) compreende além do propileno, etileno e/ou a-olefinas C4 a C8. Consequentemente o termo “copolímero de propileno” de acordo com esta invenção é entendido como um polipropileno compreendendo, preferivelmente consistindo em, unidades deriváveis de: (a) propileno e (b) etileno e/ou a-olefinas C4 a C8.

[0062] Os copolímeros do polipropileno heterofásico (HECO), i.e. o polipropileno heterofásico (HECO), as frações de copolímero randômico de propileno da matriz, e o copolímero elastomérico (CE) de propileno, compreendem monômeros copolimerizáveis com propileno, por exemplo comonômeros como etileno e/ou a-olefinas C4 a C8, em particular etileno e/ou a-olefinas C4 a C6, e.g. 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente, os copolímeros do polipropileno heterofásico (HECO) compreendem, especialmente consistem em, monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo consistindo em etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente, os copolímeros de propileno do polipropileno heterofásico (HECO) compreendem - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1- buteno. Em uma modalidade preferida os copolímeros de propileno do polipropileno heterofásico (HECO) compreendem unidades deriváveis de etileno e propileno apenas. Ainda mais preferivelmente as frações de copolímero randômico de propileno da matriz - se presentes - e também o copolímero elastomérico (CE) de propileno contêm os mesmos comonômeros, como etileno.

[0063] Consequentemente, o copolímero elastomérico (CE) de propileno é preferivelmente uma borracha de etileno-propileno (EPR, Ethylene Propylene Rubber), enquanto que o polipropileno (PP) é quer um copolímero randômico de propileno (R-PP) ou um homopolímero de propileno (H-PP), o último sendo preferido.

[0064] Adicionalmente é considerado que o polipropileno heterofásico (HECO) preferivelmente tem um teor de comonômeros igual a ou menor que 10% em peso, mais preferivelmente na faixa de 2,0 a 10,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de 3,0 a 9,0% em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 3,5 a 7,0% em peso.

[0065] A fração de solúveis a frio em (XCS), medida em conformidade com a norma ISO6427 (23°C), do polipropileno heterofásico (HECO) é pelo menos 10,0% em peso, mais preferivelmente está na faixa de 10,0 a 20,0% em peso, como na faixa de 10,0 a 18,0% em peso.

[0066] O polipropileno heterofásico (HECO) é em particular definido pela matriz (M) e o copolímero elastomérico (CE) de propileno disperso na mesma. Consequentemente ambos os componentes são agora definidos em detalhe.

[0067] A matriz (M) é um polipropileno (PP), mais preferivelmente um homopolímero de polipropileno isotático ou um copolímero randômico de propileno com etileno e/ou alfa-olefinas C4 a C8. A matriz é preferivelmente um homopolímero de polipropileno isotático.

[0068] Consequentemente o teor de comonômeros do polipropileno (PP) é igual a ou menor que 1,0% em peso, ainda mais preferivelmente não maior que 0,8% em peso, ainda mais preferivelmente não maior que 0,5% em peso, como não maior que 0,1% em peso.

[0069] Como mencionado acima, o polipropileno (PP) é preferivelmente um homopolímero de propileno (H-PP), mais preferivelmente um homopolímero de polipropileno isotático.

[0070] A expressão homopolímero de propileno, como usada em toda a presente invenção, refere-se a um polipropileno que consiste substancialmente em, i.e. igual a ou menor que 99,9% em peso, unidades de propileno. Em uma modalidade preferida apenas unidades de propileno no homopolímero de propileno são detectáveis. O teor de comonômeros pode ser determinado por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, como descrito abaixo na seção de exemplos.

[0071] No caso de o polipropileno (PP) ser um copolímero randômico de propileno (R-PP) é considerado que o copolímero randômico de propileno (R-PP) compreende monômeros copolimerizáveis com propileno, por exemplo comonômeros como etileno e/ou a-olefinas C4 a C8, em particular etileno e/ou C4 a C6 a-olefinas, e.g. 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente o copolímero randômico de propileno (R-PP) de acordo com esta invenção compreende, especialmente consiste em, monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo consistindo em etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente o copolímero randômico de propileno (R-PP) desta invenção compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1- buteno. Em uma modalidade preferida o copolímero randômico de propileno (R-PP) compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0072] Adicionalmente é considerado que o copolímero randômico de propileno (R-PP) tem preferivelmente um teor de comonômeros na faixa de maior que 0,1 a 2,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de maior que 0,1 a 1,6% em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 0,1 a 1,0% em peso. Portanto, o teor de comonômeros do copolímero randômico de propileno (R-PP) é preferivelmente igual a ou menor que 1,0% em peso.

[0073] O termo “randômico” indica que os comonômeros do copolímero de propileno (R-PP), e também do primeiro copolímero randômico de propileno (R-PP1), do segundo copolímero randômico de propileno (R-PP2), e do terceiro copolímero randômico de propileno (R-PP3), estão randomicamente distribuídos dentro dos copolímeros de propileno. O termo randômico é entendido de acordo com a IUPAC (“Glossary of Basic Terms in Polymer Science; IUPAC Recommendations 1996”, Glossário de Termos Básicos em Ciência de Polímeros; Recomendações da IUPAC de 1996).

[0074] Como declarado acima, o polipropileno heterofásico (HECO) tem um índice de fluidez bastante alto. Consequentemente, o mesmo mantém- se verdadeiro para sua matriz (M), i.e. o polipropileno (PP). Portanto, é preferido que o polipropileno (PP) tenha um índice de fluidez MFR2 (230°C), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 30,0 a 500,0 g/10min, mais preferivelmente de 40,0 a 400,0 g/10 min, ainda mais preferivelmente na faixa de 50,0 a 300,0 g/10min.

[0075] Ainda mais, é considerado que a matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO) é apresentada por uma distribuição de pesos moleculares moderadamente ampla. Consequentemente é considerado que a matriz do polipropileno heterofásico (HECO), i.e. o polipropileno (PP), tem uma distribuição de pesos moleculares (DPM) de igual a ou menor que 8,0, preferivelmente de igual a ou menor que 7,0, mais preferivelmente na faixa de 3,0 a 7,0, ainda mais preferivelmente na faixa de 3,5 a 6,5.

[0076] Adicionalmente o polipropileno (PP) pode ser definido por seu peso molecular. Portanto é considerado que o polipropileno (PP), i.e. a matriz, tem um peso molecular ponderal médio (Mw) medido por cromatografia de permeação em gel (CPG; ISO 16014-4:2003) de igual a ou menor que 175 kg/mol, mais preferivelmente de igual a ou menor que 165 kg/mol, ainda mais preferivelmente na faixa de 75 a 160 kg/mol, ainda mais preferivelmente na faixa de 80 a 150 kg/mol.

[0077] O teor de solúveis a frio em xileno (XCS) do polipropileno (PP), i.e. da matriz, é bastante moderado. Consequentemente, o teor de solúveis a frio em xileno (XCS), medido em conformidade com a norma ISO 6427 (23°C), é preferivelmente igual a ou menor que 3,5% em peso, mais preferivelmente igual a ou menor que 3,0% em peso, ainda mais preferivelmente está na faixa de 0,5 a 3,0% em peso, como na faixa de 0,5 a 2,8% em peso.

[0078] O polipropileno (PP) pode compreender pelo menos duas, e.g. pelo menos três ou quatro, mais preferivelmente três ou quatro, ainda mais preferivelmente consiste em três ou quatro, frações de polipropileno (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4), as três ou quatro frações de polipropileno (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4) diferem entre si pelo índice de fluidez MFR2 (230°C), medido em conformidade com a norma ISO 1133.

[0079] Preferivelmente o índice de fluidez MFR2 (230°C) decresce da primeira fração de polipropileno (PP1) para a terceira fração de polipropileno (PP3) ou a quarta fração de polipropileno (PP4). Por exemplo, o índice de fluidez MFR2 (230°C) decresce da primeira fração de polipropileno (PP1) para a segunda fração de polipropileno (PP2) e da segunda fração de polipropileno (PP2) para a terceira fração de polipropileno (PP3), e se presente, da terceira fração de polipropileno (PP3) para a quarta fração de polipropileno (PP4). Consequentemente a segunda fração de polipropileno (PP2) tem um índice de fluidez MFR2 (230°C) mais baixo que a primeira fração de polipropileno (PP1) mas um índice de fluidez MFR2 (230°C) mais alto que a terceira fração de polipropileno (PP3). Se presente, a terceira fração de polipropileno (PP3) tem um índice de fluidez MFR2 (230°C) mais baixo que a segunda fração de polipropileno (PP2) mas um índice de fluidez MFR2 (230°C) mais alto que a quarta fração de polipropileno (PP4).

[0080] Portanto, a terceira fração de polipropileno (PP3) tem o índice de fluidez MFR2 (230°C) mais baixo das três frações de polipropilenos (PP1), (PP2), e (PP3), mais preferivelmente de todos os polímeros presentes no polipropileno (PP), se o polipropileno (PP) compreende três frações.

[0081] Alternativamente, a quarta fração de polipropileno (PP4) tem o índice de fluidez MFR2 (230°C) mais baixo das quatro frações de polipropilenos (PP1), (PP2), (PP3) e (PP4), mais preferivelmente de todos os polímeros no polipropileno (PP), se o polipropileno (PP) compreende quatro frações.

[0082] Preferivelmente pelo menos uma das frações de polipropileno (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4) é um homopolímero de propileno, ainda mais preferido pelo menos duas das frações de polipropileno (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4) são homopolímeros de propileno.

[0083] Portanto, é preferido que pelo menos a primeira fração de polipropileno (PP1) seja um homopolímero de propileno, um denominado primeiro homopolímero de propileno (H-PP1). Ainda mais preferido esta primeira fração de polipropileno (PP1) tem o índice de fluidez MFR2 (230°C) mais alto dos três polipropilenos (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4).

[0084] Ainda mais preferido, adicionalmente à primeira fração de polipropileno (PP1) quer a segunda fração de polipropileno (PP2) quer a terceira fração de polipropileno (PP3), ou, se presente, a terceira fração de polipropileno (PP3) é um homopolímero de propileno. Em outras palavras é preferido que o polipropileno (PP) compreenda, preferivelmente consista em, apenas uma fração de polipropileno sendo um copolímero randômico de propileno. Consequentemente quer a segunda fração de polipropileno (PP2) é um homopolímero de propileno, denominado homopolímero de propileno (H- PP2), quer a terceira fração de polipropileno (PP3) é um homopolímero de propileno, denominado terceiro homopolímero de propileno (H-PP3), ou, se presente, a quarta fração de polipropileno (PP4) é um homopolímero de propileno, denominado quarto homopolímero de propileno (H-PP4).

[0085] É especialmente preferido que todas as frações de polipropileno (PP1), (PP2), (PP3) e opcionalmente (PP4) sejam homopolímeros de propileno.

[0086] A seguir as três frações de polipropileno (PP1), (PP2), e (PP3) e a quarta fração de polipropileno (PP4) opcional serão descritas em mais detalhe.

[0087] Preferivelmente o polipropileno (PP) é produzido em um processo de polimerização sequencial, preferivelmente como descrito abaixo em detalhe. Consequentemente as três ou quatro frações de polipropileno (PP1), (PP2), e (PP3) e opcionalmente (PP4) são uma mistura íntima, que não é obtenível por blendagem mecânica.

[0088] Um outro componente essencial do polipropileno heterofásico (HECO) é o copolímero elastomérico (CE) de propileno disperso na matriz, i.e. no polipropileno (PP). Com respeito aos comonômeros usados no copolímero elastomérico (CE) de propileno, referir-se à informação provida para o polipropileno heterofásico (HECO). Consequentemente o copolímero elastomérico (CE) de propileno compreende monômeros copolimerizáveis com propileno, por exemplo comonômeros como etileno e/ou a-olefinas C4 a C10, em particular etileno e/ou a-olefinas C4 a C8, e.g. 1-buteno e/ou 1- hexeno. Preferivelmente o copolímero elastomérico (CE) de propileno compreende, especialmente consiste em, monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo consistindo em etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente o copolímero elastomérico (CE) de propileno compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Portanto, em uma modalidade especialmente preferida, o copolímero elastomérico (CE) de propileno compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0089] As propriedades do copolímero elastomérico (CE) de propileno predominantemente influenciam o teor de solúveis a frio em xileno (XCS) e também a fase amorfa (AM) do polipropileno heterofásico (HECO) final. Portanto, de acordo com a presente invenção, a fase amorfa (AM) do polipropileno heterofásico (HECO) é considerada como o copolímero elastomérico (CE) de propileno do polipropileno heterofásico (HECO).

[0090] Consequentemente um requisito importante da presente invenção é que o copolímero elastomérico (CE) de propileno tenha um peso molecular ponderal médio bastante alto. Valores de viscosidade intrínseca (VI) altos refletem um peso molecular ponderal médio alto. Portanto é considerado que a fase amorfa (AM) da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) do polipropileno heterofásico (HECO) tem uma viscosidade intrínseca (VI), medida em conformidade com a norma ISO 1628-1 (a 135°C em decalina), de igual a ou mais alta que 2,0 dL/g, mais preferivelmente de igual ou mais alta que 2,2 dL/g, i.e. 2,5 dL/g, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,2 a 5,0 dL/g, i.e. 2,2 a 5,0 dL/g, como na faixa de 2,2 a 4,0, i.e. 2,2 a 3,8 dL/g.

[0091] Portanto, a viscosidade intrínseca (VI) da fração XCS, medida em conformidade com a norma ISO 1628-1 (a 135°C em decalina), é de igual a ou mais alta que 2,0 dL/g, mais preferivelmente igual ou mais alta que 2,2 dL/g, i.e. 2,5 dL/g, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,2 a 5,0 dL/g, i.e. 2,2 a 5,0 dL/g, como na faixa de 2,2 a 4,0, i.e. 2,2 a 3,8 dL/g.

[0092] O teor de comonômeros, preferivelmente o teor de etileno, dentro do copolímero elastomérico (CE) de propileno é comparativamente baixo. Consequentemente em uma modalidade preferida, o teor de comonômeros, mais preferivelmente o teor de etileno, da fase amorfa (AM) da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) do polipropileno heterofásico (HECO) é menor que 50,0% em peso, preferivelmente menor que 45,0% em peso, mais preferivelmente menor que 42,0% em peso, ainda mais preferivelmente está na faixa de 25,0 a 45,0% em peso, como de 30,0 a 42,0% em peso.

[0093] O polipropileno heterofásico (HECO) de acordo com esta invenção preferivelmente compreende: (a) 70,0 a 90,0% em peso, mais preferivelmente 72,0 a 86,0% em peso, de polipropileno (PP), e (b) 10,0 a 30,0% em peso, mais preferivelmente 14,0 a 28,0% em peso, de copolímero elastomérico (CE), com base na quantidade total de o polipropileno (PP) e o copolímero elastomérico (CE), sendo que a quantidade do copolímero elastomérico (CE) corresponde à quantidade da fração amorfa (AM) da fração de solúveis a frio em xileno (XCS).

[0094] Em uma modalidade, o teor de comonômeros, mais preferivelmente o teor de etileno, do polipropileno heterofásico (HECO) está na faixa de 2,0 a 15,0% em peso, preferivelmente na faixa de 3,0 a 10,0% em peso e com a máxima preferência na faixa de 4,0 a 9,0% em peso, com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

[0095] Adicional ou alternativamente, o polipropileno heterofásico (HECO) tem uma fração de solúveis a frio em xileno (XCS), medida em conformidade com a norma ISO 16152 (23°C), na faixa de 12,0 a 30,0% em peso, preferivelmente na faixa de 12,0 a 25,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de 12,0 a 20,0% em peso e com a máxima preferência na faixa de 13,0 a 19,0% em peso com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

[0096] O polipropileno heterofásico (HECO), como definido na presente invenção, pode conter até 2,0% em peso de aditivos, como agentes nucleantes e antioxidantes, e também agentes de fluidez e talco.

[0097] O copolímero de propileno heterofásico (HECO), como definido acima, é preferivelmente produzido por um processo de polimerização sequencial, compreendendo pelo menos dois reatores sendo que no primeiro reator a matriz (M), que é um polipropileno, é produzida, e no segundo reator, o copolímero elastomérico (CE) de propileno é produzido na presença da matriz como definido abaixo.

[0098] Um processo de polimerização sequencial preferido compreende pelo menos um reator de circuito e pelo menos um reator de fase gasosa subsequente. Um tal processo pode ter até 3 reatores de fase gasosa.

[0099] A matriz (M), que é um polipropileno, é primeiro produzida, i.e. no reator de circuito, e subsequentemente transferida para o pelo menos um reator de fase gasosa, onde a polimerização de etileno, propileno ou uma alfa-olefina C4 a C10 ou misturas dos mesmos ocorre na presença da matriz (M) que é um polipropileno. É possível que o polímero assim produzido seja transferido para um segundo reator de fase gasosa.

[00100] Uma outra possibilidade é que a matriz (M), que é um polipropileno, seja produzida no reator de circuito e no primeiro reator de fase gasosa subsequente. A matriz (M), que é um polipropileno, é então transferida para o pelo menos segundo reator de fase gasosa onde a polimerização de etileno e propileno ou uma alfa-olefina C4 a C10 ou misturas dos mesmos ocorre na presença da matriz (M) que é um polipropileno. É possível que o polímero assim produzido seja transferido para um terceiro reator de fase gasosa.

[00101] Em uma modalidade específica o polipropileno heterofásico (HECO) é preparado por polimerização sequencial compreendendo três ou quatro reatores sendo que, primeiro, a matriz (M), que é um polipropileno, é produzida no reator de circuito e no primeiro reator de fase gasosa subsequente. A matriz (M), que é um polipropileno, é então transferida para o segundo reator de fase gasosa onde a polimerização de etileno e propileno ou uma alfa-olefina C4 a C10 ou misturas dos mesmos ocorre na presença da matriz (M) que é um polipropileno. O polímero assim produzido pode ser então transferido para o terceiro reator de fase gasosa opcional onde a polimerização de etileno e propileno ou uma alfa-olefina C4 a C10 ou misturas dos mesmos ocorre na presença do produto obtido no segundo reator de fase gasosa.

[00102] A polimerização ocorre na presença de catalisadores Ziegler- Natta elevadamente estereoespecíficos ou catalisadores de sítio-único como catalisadores de metaloceno, conhecidos pelas pessoas versadas na técnica.

[00103] Um processo de polimerização sequencial adequado é, i.a. o processo Borstar® da Borealis AG.

[00104] Preferivelmente o polipropileno heterofásico (HECO) é produzido por polimerização sequencial se o copolímero elastomérico (CE) de propileno é um copolímero de etileno-propileno.

[00105] Se o copolímero elastomérico (CE) de propileno é um copolímero de etileno-alfa-olefina C4 a C10, o polipropileno heterofásico (HECO) é preferivelmente produzido por blendagem mecânica.

Componente C)

[00106] A composição de poliolefina compreende de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19.

[00107] Em uma modalidade, a composição de poliolefina compreende de 4 a 11% em peso com base no peso total da composição de poliolefina, de copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19. Por exemplo, a composição de poliolefina compreende de 4 a 6% em peso ou de 9 a 11% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19.

[00108] É considerado que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19, i.e. componente C), difere do copolímero elastomérico (CE) de propileno que está presente no polipropileno heterofásico (HECO), i.e.componente B). A a-olefina é preferivelmente selecionada a partir do grupo consistindo em 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Por exemplo, a a-olefina é selecionada a partir do grupo consistindo em 1- hexeno e 1-octeno. Com a máxima preferência a a-olefina é 1-octeno. Preferivelmente o copolímero de etileno compreende pelo menos unidades deriváveis de etileno e 1-octeno e pode compreender outras unidades deriváveis de uma outra a-olefina como definida neste parágrafo. Entretanto é, em particular, preferido que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 compreenda unidades apenas deriváveis de etileno e 1- octeno. Portanto um polímero de etileno-1-octeno como o componente C) é mais preferido.

[00109] O copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. componente C), tem uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA em conformidade com a norma ISO 6721-7) de mais baixa que -25°C, preferivelmente mais baixa que -28°C, mais preferivelmente mais baixa que - 30°C, mais preferivelmente mais baixa que -45°C e uma viscosidade intrínseca (medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C) de pelo menos 2,0 dL/g, preferivelmente de pelo menos 2,1 dL/g, mais preferivelmente de pelo menos 2,2 dL/g.

[00110] A temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA em conformidade com a norma ISO 6721-7) de o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), é habitualmente -65°C ou mais alta, preferivelmente -60°C ou mais alta e com a máxima preferência - 58°C ou mais alta.

[00111] A viscosidade intrínseca (medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C) de o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), é habitualmente de 8,0 dL/g ou menos, preferivelmente 7,0 dL/g ou menos e com a máxima preferência 6,5 dL/g ou menos.

[00112] Preferivelmente, o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), tem um teor de etileno de 70 a 98% em peso e mais preferivelmente de 75 a 95% em peso, com base no peso total do copolímero.

[00113] No caso de o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), ser um copolímero de etileno e 1- octeno, ele tem preferivelmente um teor de etileno de 70 a 98% em peso, preferivelmente de 75 a 95% em peso, mais preferivelmente de 80 a 93% em peso e com a máxima preferência de 85 a 93% em peso, com base no peso total do copolímero.

[00114] O copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), é diferente do copolímero elastomérico (CE) de propileno disperso na matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO). Habitualmente o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), difere do copolímero elastomérico (CE) de propileno com relação aos comonômeros. É considerado que o copolímero elastomérico (CE) de propileno compreende unidades de propileno, enquanto que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), está preferivelmente isento de unidades de propileno.

[00115] É considerado que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), tem um índice de fluidez bastante alto. Portanto, é preferido que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), tenha um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, mais preferivelmente de 0,1 a 4 g/10 min, ainda mais preferivelmente na faixa de 0,2 a 2 g/10min.

[00116] É um requisito adicional da presente invenção que o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, i.e. o componente C), tenha uma densidade de 850 a 885 kg/m3, preferivelmente de 855 a 880 kg/m3, e mais preferivelmente de 855 a 875 kg/m3, conforme determinada em conformidade com a norma ASTM D792.

Componente D)

[00117] A composição de poliolefina compreende, ainda, de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um enchimento mineral reforçador.

[00118] Em uma modalidade, a composição de poliolefina compreende de 4 a 11% em peso com base no peso total da composição de poliolefina, de enchimento mineral reforçador. Por exemplo, a composição de poliolefina compreende de 4 a 9% em peso, e preferivelmente de 4 a 7% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de enchimento mineral reforçador.

[00119] O enchimento mineral reforçador, componente D), é preferivelmente um enchimento mineral reforçador inorgânico.

[00120] O enchimento mineral reforçador adequado, o componente D), é selecionado a partir do grupo consistindo em talco, giz, argila, mica, argila, fibras de madeira, fibras de vidro, fibras de carbono e misturas dos mesmos. Preferivelmente, o enchimento mineral reforçador, o componente D), é selecionado a partir do grupo compreendendo talco, giz, argila, mica e misturas dos mesmos. Com a máxima preferência, o enchimento mineral reforçador é talco.

[00121] Antes de o talco ser adicionado, ele pode ser tratado com vários agentes de tratamento de superfície, como agentes de acoplamento à base de titanato orgânico, agentes de acoplamento à base de silano, ácidos graxos, sais metálicos de ácidos graxos, ésteres de ácidos graxos e semelhantes, em uma maneira conhecida no estado da técnica. O talco pode também ser adicionado sem tratamento de superfície. Preferivelmente o talco é adicionado sem tratamento de superfície.

[00122] O tamanho de partícula médio d50 do enchimento mineral reforçador, do componente D), está preferivelmente entre 0,5 e 40 µm, preferivelmente entre 0,7 e 20 µm, mais preferivelmente entre 1,0 e 15 µm e com a máxima preferência entre 1,0 e 5,0 µm.

[00123] O tamanho de partícula médio (ou mediano) é o diâmetro de partícula no qual 50% das partículas são maiores e 50% são menores. Ele é denotado como d50 ou D50. Em princípio, este valor pode ser determinado por qualquer uma das técnicas de medição de partículas, por exemplo, técnicas de medição com bases no princípio de difração de luz.

[00124] Outras técnicas para determinação dos tamanhos de partícula incluem, por exemplo, granulometria na qual uma suspensão uniforme de uma quantidade pequena do pó a ser investigado é preparada em um meio de dispersão adequado e é então exposta à sedimentação. A distribuição percentual dos tamanhos de partícula pode ser estimada a partir da correlação entre o tamanho e a densidade das partículas esféricas e a velocidade de sedimentação delas conforme determinada pela Lei de Stokes e o tempo de sedimentação. Outros métodos para determinação do tamanho de partícula incluem microscopia, microscopia eletrônica, análise com peneiras, análise de sedimentação, determinação da densidade superficial e semelhantes.

[00125] Os dados de tamanho de partícula que aparecem no presente relatório descritivo foram obtidos em uma maneira bem conhecida com um procedimento de teste padrão que utiliza a Lei de Stokes de Sedimentação pela sedimentação do material particulado em uma condição completamente dispersa em um meio aquoso usando uma máquina “Sedigraph 5100” conforme fornecida pela “Micromeritics Instruments Corporation”, Norcross, Ga., EUA (telefone: +1 770 662 3620; web-site: www.micromeritics.com), referida aqui como uma “unidade Micromeritics Sedigraph 5100”.

Composição de poliolefina

[00126] A composição de poliolefina da presente invenção compreendendo os componentes B), C) e D) tem propriedades mecânicas aprimoradas em comparação com as composições compreendendo apenas o componente A). Isto é, a combinação de componentes B), C) e D) concede um bom equilíbrio de rigidez e também de resistência ao impacto e temperatura de deflexão térmica em índice de fluidez razoável à blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, especialmente de blendas de PP/PE recicladas.

[00127] A composição de poliolefina compreende: A) 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, B) 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de polipropileno heterofásico (HECO), C) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, do copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, e D) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de enchimento mineral reforçador.

[00128] Preferivelmente, a composição de poliolefina compreende, mais preferivelmente consiste em: A) 45 a 80% em peso, mais preferivelmente de 50 a 80% em peso, e com a máxima preferência de 52 a 78% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, B) 14 a 50% em peso, mais preferivelmente de 14 a 40% em peso, e com a máxima preferência de 14 a 35% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de polipropileno heterofásico (HECO), C) 4 a 11% em peso, mais preferivelmente de 4 a 6% em peso ou de 9 a 11% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19, e D) 4 a 11% em peso, mais preferivelmente de 4 a 9% em peso, e com a máxima preferência de 4 a 7% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de enchimento mineral reforçador.

[00129] Como já declarado acima, a composição de poliolefina tem um bom equilíbrio de rigidez e também de resistência ao impacto e temperatura de deflexão térmica em índice de fluidez razoável, que é alcançado pelo uso do polipropileno heterofásico (HECO) como compatibilizador.

[00130] Por exemplo, a composição de poliolefina preferivelmente tem um módulo de tração, medido em conformidade com a norma ISO 527-3, na faixa de 1.000 a 1.800 MPa, mais preferivelmente na faixa de 1.100 a 1.800 MPa e com a máxima preferência na faixa de 1.200 a 1.800 MPa. Em uma modalidade, o módulo de tração (em conformidade com a norma ISO 527-3) da composição de poliolefina de acordo com a invenção (compreendendo os componentes B), C) e D)) é pelo menos 5% mais alto, preferivelmente pelo menos 10% mais alto, do que o módulo de tração (em conformidade com a norma ISO 527-3) da mesma composição sem os componentes B), C) e D).

[00131] Adicionalmente, a composição de poliolefina preferivelmente tem Resistência ao entalhe por impacto Charpy (em conformidade com a norma ISO 179/1eA, medida a +23°C) na faixa de 4,5 a 10,0 kJ/m2, mais preferivelmente na faixa de 5,0 a 9,8 kJ/m2 e com a máxima preferência na faixa de 6,0 a 9,6 kJ/m2. Em uma modalidade, a Resistência ao entalhe por impacto Charpy (em conformidade com a norma ISO 179/1eA, medida a +23°C) da composição de poliolefina de acordo com a invenção (compreendendo os componentes B), C) e D)) é pelo menos 20% mais alta, preferivelmente pelo menos 30% mais alta, do que a Resistência ao entalhe por impacto Charpy (em conformidade com a norma ISO 179/1eA, medida a +23°C) da mesma composição sem os componentes B), C) e D).

[00132] Adicionalmente, a composição de poliolefina preferivelmente tem uma temperatura de deflexão térmica (HDT), medida em conformidade com a norma ISO 75 A, na faixa de 48 a 55°C, mais preferivelmente na faixa de 49 a 54°C e com a máxima preferência na faixa de 49 a 53°C, como 49 a 52°C.

[00133] Ao mesmo tempo, a composição de poliolefina preferivelmente tem um índice de fluidez razoável. Por exemplo, a composição de poliolefina preferivelmente tem um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 15 a 35 g/10min, mais preferivelmente na faixa de 17 a 30 g/10min e com a máxima preferência na faixa de 17 a 25 g/10min.

[00134] Devido aos bons resultados alcançados, a presente invenção refere-se, em um aspecto adicional, ao uso de um polipropileno heterofásico (HECO) tendo: i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é pelo menos 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, como compatibilizador para blendas de poliolefina A) entre um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 B) e um enchimento mineral reforçador D).

[00135] Com respeito à definição do polipropileno heterofásico (HECO), da blenda de poliolefina, do copolímero de etileno e de uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 e do enchimento mineral reforçador e das modalidades preferidas dos mesmos, referência é feita às declarações providas acima quando se discutem os detalhes técnicos da composição de poliolefina da presente invenção e de seus componentes.

[00136] A composição de poliolefina de acordo com a presente invenção pode ser vantajosamente usada em um composto com um ou mais polímeros virgens em e.g. artigos automotivos ou aplicações automotivas, tubos ou perfis em aplicações de construção. Junto com polipropileno virgem (polipropilenos virgens) e/ou polietileno virgem (polietilenos virgens), um tal composto pode compreender, ainda, reforços inorgânicos ou orgânicos como talco, fibras de vidro ou fibras de madeira.

[00137] Portanto, em outro aspecto, a presente invenção refere-se ao uso da composição de poliolefina, como aqui definida, em um composto com um ou mais polímeros virgens em artigos automotivos ou aplicações automotivas, tubos ou perfis em aplicações de construção.

[00138] Com respeito à definição da composição de poliolefina e das modalidades preferidas da mesma, referência é feita às declarações providas acima quando se discutem os detalhes técnicos da composição de poliolefina da presente invenção e de seus componentes.

[00139] É considerado que a presente invenção refere-se, também, a um processo para produção da composição de poliolefina, como aqui definida. O processo compreende as etapas de: a) prover uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes em uma quantidade de 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende mais que 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, b) prover um polipropileno heterofásico (HECO) em uma quantidade de 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, em que: i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é mais alto que 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, c) prover um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, o copolímero tendo uma densidade, medida em conformidade com a norma ASTM D792, na faixa de 850 a 885 g/m3 e um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, d) prover um enchimento mineral reforçador em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, e e) fundir e misturar a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes da etapa a) com o polipropileno heterofásico (HECO) da etapa b), o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 da etapa c) e o enchimento mineral reforçador da etapa d).

[00140] Com respeito à definição do polipropileno heterofásico (HECO), da blenda de poliolefina, do copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 e do enchimento mineral reforçador e das modalidades preferidas dos mesmos, referência é feita às declarações providas acima quando se discutem os detalhes técnicos da composição de poliolefina da presente invenção e de seus componentes.

[00141] Para os propósitos da presente invenção, qualquer meio de fundir e de misturar adequado conhecido na técnica pode ser usado para realizar a etapa e) de fundir e misturar. Entretanto, a etapa e) de fundir e misturar preferivelmente ocorre em um misturador e/ou blendador, misturador de cisalhamento alto ou baixo, blendador de velocidade alta, ou uma extrusora de rosca dupla. Com a máxima preferência, a etapa e) de fundir e misturar ocorre em uma extrusora de rosca dupla como uma extrusora de rosca dupla corrotante. Tal extrusora de rosca dupla é bem conhecida na técnica e a pessoa versada na técnica adaptará as condições de fundir e misturar (como temperatura de fusão, velocidade da rosca e semelhantes) de acordo com este equipamento de processo.

[00142] É considerado que a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é preferivelmente um poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós- industrial.

[00143] Adicional ou alternativamente, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[00144] Em uma modalidade, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial, ou a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno. Por exemplo, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós- consumidor e/ou pós-industrial.

[00145] Alternativamente, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial, e a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[00146] Preferivelmente, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial, e a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

[00147] Se a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada, o processo preferivelmente compreende, ainda, uma etapa a1) de produzir a poliolefina reciclada da etapa a) por fusão e mistura dos materiais de poliolefina residuais derivados de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial.

[00148] Os seguintes exemplos e testes ilustrarão a presente invenção, mas não são pretendidos, em nenhuma maneira, para limitarem a invenção.

PARTE EXPERIMENTAL 1. MÉTODOS

[00149] As seguintes definições de termos e métodos de determinação aplicam-se à descrição geral, acima, da invenção, e, também, aos exemplos abaixo, a não ser que sejam definidos de outra maneira.

[00150] Índice de fluidez MFR2 (230°C) foi medido em conformidade com a norma ISO 1133 (230°C, carga de 2,16kg).

[00151] Índice de fluidez MFR2 (190°C) foi medido em conformidade com a norma ISO 1133 (190°C, carga de 5kg ou de 2,1kg).

[00152] Resistência ao entalhe por impacto Charpy (Charpy NIS) é determinada em conformidade com a norma ISO 179/1eA a 23°C pelo uso de espécimes de teste moldados por injeção de 80mmx10mmx4mm preparados em conformidade com a norma EN ISO 19069-2.

[00153] Propriedades de tensão como tensão na cedência, tensão na ruptura, deformação na cedência e deformação na ruptura foram medidas em amostras moldadas por injeção em conformidade com a norma ISO 527-2, Specimen type Multipurpose bar 1A (Espécime do Tipo Barra de Multipropósito 1A), 4 mm de espessura. O módulo de tração foi medido a uma velocidade de 1 mm/min. A preparação da amostra foi realizada em conformidade com a norma ISO 1872-2.

[00154] Densidade foi medida em conformidade com a norma ASTM; D792, Método B (densidade por balança a 23°C) em espécime moldado por compressão em conformidade com a norma EN ISO 1872-2 (Fevereiro de 2007) e é apresentada em kg/m3.

[00155] Temperatura de deflexão térmica (HDT) foi determinada em conformidade com a norma ISO 75A com uma carga de 1,8 MPa usando barras de teste de 80mm x 10mm x 4mm moldadas por injeção em conformidade com a norma EN ISO 1873-2.

[00156] Teor de solúveis a frio em xileno (XCS) foi determinado a 23°C em conformidade com a norma ISO 16152; primeira edição; 2005-0701.

[00157] Teor de parte amorfa (AM) é medido pela separação da fração de solúveis a frio em xileno (XCS), acima, e precipitação da parte amorfa com acetona. O precipitado foi filtrado e secado em um forno a vácuo a 90°C.

[00158] em que: “AM%” é a fração amorfa, “m0” é a quantidade de polímero inicial (g), “m1” é o peso de precipitado (g), “v0” é o volume inicial (mL), “v1” é o volume de amostra analisada (mL).

[00159] Viscosidade intrínseca é medida em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1, Outubro de 1999 (em Decalina a 135°C).

[00160] Análise por Calorimetria de Varredura Diferencial (CVD), temperatura de fusão (Tm) e calor de fusão (Hf), temperatura de cristalização (Tc) e calor de cristalização (Hc): medidos com uma Calorimetria de varredura diferencial (CVD) “TA Instrument Q2000” em amostras de 5 a 7 mg. CVD é operada em conformidade com a norma ISO 11357 / Parte 3 / Método C2 em um ciclo de aquecimento / esfriamento / aquecimento com uma velocidade de varredura de 10°C/min na faixa de temperatura de -30°C a +225°C. A temperatura de cristalização e o calor de cristalização (Hc) são determinados a partir da etapa de esfriamento, enquanto que a temperatura de fusão e o calor de fusão (Hf) são determinados a partir da segunda etapa de aquecimento.

[00161] Temperatura de transição vítrea Tg e módulo de armazenamento G’ foram determinados por análise mecânica dinâmica (DMTA) em conformidade com a norma ISO 6721-7. As medições foram realizadas no modo de torção em amostras moldadas por compressão (40mmx10mmx1mm) entre -100°C e +150°C com uma velocidade de aquecimento de 2°C/min e uma frequência de 1 Hz. Enquanto que a Tg foi determinada a partir da curva e do ângulo de perda (tan(d)), a curva de módulo de armazenamento (G’) foi usada para determinar a temperatura para um G’ de 40 MPa representando uma medição da resistência à deflexão térmica.

[00162] Teor de comonômeros, especialmente teor de etileno, é medido com espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR, Fourier Transform Infrared Spectroscopy) calibrada com RMN-13C. Quando se mede o teor de etileno em polipropileno, um filme fino da amostra (espessura de cerca de 250 µm) foi preparado por prensagem quente. A área de picos de absorção 720 e 733 cm-1 para copolímeros de propileno-etileno foi medida com espectrômetro “Perkin Elmer FTIR 1600”.

[00163] Teor de polietileno do reciclado foi determinado usando a técnica de CVD descrita acima para determinar a temperatura de fusão (Tm) e a temperatura de cristalização (Tc).

[00164] Para o reciclado, o teor de polietileno foi calculado a partir da entalpia de fusão de PE em CVD (Hm(PE)) associada ao ponto de fusão mais baixo da composição (Tm(PE)) na faixa de 110°C a 130°C. Para a determinação da presente invenção, para PE completamente cristalino foram assumidos uma entalpia de fusão de 298 J/g e um grau médio de cristalinidade de 50%.

2. EXEMPLOS Materiais usados Componente A) Blendas de poliolefina:

[00165] Purpolen PP é uma mistura de polímeros reciclada compreendendo polietileno e polipropileno obtida junto à MTM Plastics GmbH, Niedergebra, Alemanha, tendo um teor de polietileno de 24,4% em peso e um teor de polipropileno de 68,6% em peso, determinados pela análise via CVD, um MFR2 (230°C; 2,16 kg) de 22,3 g/10min e uma densidade (ASTM D792) de 924 kg/m3. Os pontos de fusão determinados por CVD foram 164°C (PP) e 128°C (PE).

Componente B) Compatibilizadores:

[00166] As propriedades do copolímero heterofásico 1 (HECO-1) são resumidas na Tabela 1 abaixo. Tabela 1: Propriedades do copolímero de propileno heterofásico HECO-1

[00167] As propriedades do copolímero heterofásico 2 (HECO-2) são resumidas na Tabela 2 abaixo. Tabela 2: Propriedades do copolímero de propileno heterofásico HECO-2

Componente C) Copolímero de etileno:

[00168] Queo® 2M138 (Plastômero de etileno/octeno comercialmente disponível junto à Borealis AG, Áustria) tendo um MFR2 (190°C; 2,16 kg) de 0,5 g/10min, e uma densidade de 862 kg/m3. A viscosidade intrínseca deste copolímero, conforme medida em decalina a 135°C, é 2,3 dL/g.

Componente D) Enchimento mineral:

[00169] Imerys Jetfine 3CA (talco) com um tamanho de partícula médio (ou mediano) de 1,3 µm.

[00170] As blendas de Componentes A), B), C) e D) foram preparadas em uma extrusora de rosca dupla corrotante “Coperion ZSK 25” equipada com uma configuração de rosca misturadora com uma razão L/D de 25. Uma temperatura de fusão de 200-220°C foi usada durante a mistura, solidificação dos filamentos fundidos em um banho de água seguida por peletização dos filamentos. Os materiais puros para as amostras comparativas foram submetidos à mesma extrusão, resultando em algum aumento em índice de fluidez MRF como é habitual.

[00171] As quantidades dos componentes diferentes e as propriedades mecânicas das blendas compreendendo HECO-1 são resumidas na Tabela 3. Tabela 3: Composição e propriedades mecânicas das blendas compreendendo HECO-1

[00172] A partir da Tabela 3, pode ser concluído que a resistência ao impacto pôde ser aumentada para 7,6 kJ/m2 em rigidez alta de 1.565 MPa e alta processabilidade pela adição de componente B), componente C) e componente D) (EI1) comparado com EC1 e EC2. Com EI2, foi possível alcançar resistência ao entalhe por impacto Charpy de 8,8 kJ/m2à temperatura ambiente com uma rigidez de 1.440 MPa. HDT foi ainda tão alta quanto a da blenda de poliolefina pura (Purpolen PP). Todos os exemplos da invenção têm índice de fluidez MFR2 relativamente alto de cerca de 20 g/10 min.

[00173] As quantidades dos componentes diferentes e as propriedades mecânicas das blendas compreendendo HECO-2 são resumidas na Tabela 4. Tabela 4: Composição e propriedades mecânicas das blendas compreendendo HECO-2

[00174] Como pode ser concluído a partir da Tabela 4, quando se usa o componente B) em combinação com os componentes C) e D), EI3, tanto a rigidez quanto a resistência ao impacto são aumentadas significativamente para 1.419 MPa e 7,1 kJ/m2 a uma HDT de 50,4°C e um índice de fluidez MFR2 de 23,7 g/10 min. Um aumento adicional em componente B) para 10% em peso fornece um reforço em resistência ao impacto para 8,9 kJ/m2 em uma rigidez de 1.287 MPa com uma HDT de 49,3°C e um índice de fluidez MFR2 de 20,5 g/10 min.

[00175] Como demonstrado, a adição de componente B) em combinação com componentes C) e D) resulta um bom equilíbrio de alta rigidez, alta resistência ao impacto e alta temperatura de deflexão térmica e também índice de fluidez razoável. O uso da combinação de componentes B), C) e D), de acordo com a presente invenção, em uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes resulta no equilíbrio desejado de alta rigidez/alta resistência ao impacto/alta temperatura de deflexão térmica em processabilidade razoável e, por conseguinte, torna a composição de poliolefina adequada para seu uso em e.g.aplicações automotivas.

Claims (14)

1. Composição de poliolefina, caracterizadapelo fato de que compreende: A) 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes, compreendendo pelo menos 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, em que a blenda de pelo menos duas diferentes poliolefinas é uma poliolefina reciclada, B) 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um polipropileno heterofásico (HECO), em que: i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é pelo menos 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em decalina em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, C) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 tendo uma densidade medida em conformidade com a norma ASTM D792 na faixa de 850 a 885 g/m3 e um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, e D) 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, de um enchimento mineral reforçador, e em que a composição de poliolefina tem um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 15 a 35 g/10min.

2. Composição de poliolefina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende: a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e mais preferivelmente de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

3. Composição de poliolefina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a composição de poliolefina tem: i) um módulo de tração, medido em conformidade com a norma ISO 527-3, na faixa de 1.000 a 1.800 MPa, e ii) uma resistência ao entalhe por impacto Charpy, medida em conformidade com a norma ISO 179/1eA a +23°C, na faixa de 4,5 a 10,0 kJ/m2, e iii) uma temperatura de deflexão térmica (HDT), medida em conformidade com a norma ISO 75 A, na faixa de 48 a 55°C.

4. Composição de poliolefina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o polipropileno heterofásico (HECO) tem uma fração de solúveis a frio em xileno (XCS), medida em conformidade com a norma ISO 16152 (23°C), na faixa de 12,0 a 30,0% em peso, com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

5. Composição de poliolefina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o polipropileno heterofásico (HECO) tem um teor de comonômeros na faixa de 2,0 a 15,0% em peso, com base no peso total do polipropileno heterofásico (HECO).

6. Composição de poliolefina de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizadapelo fato de que o polipropileno heterofásico (HECO) compreende: a) 70 a 90% em peso de uma matriz (M) que é um polipropileno selecionado dentre homopolímeros de polipropileno isotático ou copolímeros randômicos de propileno com etileno e/ou alfa-olefinas C4 a C8, e b) 10 a 30% em peso de um copolímero de propileno elastomérico (CE) dispersado na dita matriz (M).

7. Composição de poliolefina de acordo com a reivindicação 6, caracterizadapelo fato de que a matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO) tem: a) um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 30 a 500 g/10min.

8. Composição de poliolefina de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizadapelo fato de que a matriz (M) do polipropileno heterofásico (HECO) tem: a) um teor de comonômeros de igual a ou menor que 1,0% em peso, e/ou b) uma fração de solúveis a frio em xileno (XCS), medida em conformidade com a norma ISO 16152 (23°C), de igual a ou menor que 3,5% em peso, com base no peso total da matriz.

9. Composição de poliolefina de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizadapelo fato de que: a) os comonômeros do copolímero elastomérico (CE) são etileno e/ou pelo menos alfa-olefina C4 a C10, e/ou b) a fase amorfa (AM) da fração de solúveis em xileno (XCS) do polipropileno heterofásico (HECO) tem um teor de comonômeros de menor que 50,0% em peso.

10. Uso de uma composição de poliolefina como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizadopelo fato de que está em um composto com um ou mais polímeros virgens em aplicações ou artigos automotivos, tubos ou perfis em aplicações de construção.

11. Uso de um polipropileno heterofásico (HECO), caracterizadopelo fato de que tem: i) um índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, de pelo menos 30 g/10min, ii) uma quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) de pelo menos 10,0% em peso, e iii) uma viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em decalina em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, de pelo menos 2,0 dL/g, como compatibilizador entre uma blenda de poliolefina A), um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 B) e um enchimento mineral reforçador D).

12. Processo para produção de uma composição de poliolefina como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, o processo caracterizadopelo fato de que compreende as etapas de: a) prover uma blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes em uma quantidade de 40 a 80% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende mais que 65% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, em que a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada, b) prover um polipropileno heterofásico (HECO) em uma quantidade de 14 a 60% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, em que: i) o índice de fluidez MFR2 (230°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, do polipropileno heterofásico é mais alto que 30 g/10min, ii) a quantidade relativa da fração de solúveis a frio em xileno (XCS) é pelo menos 10,0% em peso, e iii) a viscosidade intrínseca da fração XCS do polipropileno heterofásico, medida em decalina em conformidade com a norma DIN ISO 1628/1 a 135°C, é pelo menos 2,0 dL/g, c) prover um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas C4 a C19 em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, o copolímero tendo uma densidade, medida em conformidade com a norma ASTM D792, na faixa de 850 a 885 g/m3 e um índice de fluidez MFR2 (190°C, 2,16 kg), medido em conformidade com a norma ISO 1133, na faixa de 0,05 a 5 g/10min, d) prover um enchimento mineral reforçador em uma quantidade de 3 a 12% em peso, com base no peso total da composição de poliolefina, e e) fundir e misturar a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes da etapa a) com o polipropileno heterofásico (HECO) da etapa b), o copolímero de etileno e uma ou mais alfa-olefinas C4 a C19 da etapa c) e o enchimento mineral reforçador da etapa d).

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes é uma poliolefina reciclada que é recuperada de material de poliolefina residual derivado de resíduo pós-consumidor e/ou pós-industrial, e/ou a blenda de pelo menos duas poliolefinas diferentes compreende: a) de 65 a 95% em peso, preferivelmente de 65 a 90% em peso, mais preferivelmente de 65 a 85% em peso e com a máxima preferência de 65 a 78% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polipropileno, e b) de 5 a 35% em peso, preferivelmente de 10 a 35% em peso, mais preferivelmente de 15 a 35% em peso e com a máxima preferência de 22 a 35% em peso, com base no peso total da blenda de poliolefina, de polietileno.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o processo compreende adicionalmente uma etapa a1) de produzir a poliolefina reciclada da etapa a) por fusão e mistura dos materiais de poliolefina residuais derivados de resíduo pós-consumidor e/ou pós- industrial.