BR112019023630B1

BR112019023630B1 - Filme multicamada

Info

Publication number: BR112019023630B1
Application number: BR112019023630-9A
Authority: BR
Inventors: Yong Chen; Xiaobing Yun; Libo Du
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2017-05-11
Filing date: 2017-05-11
Publication date: 2022-08-30
Also published as: ES2928333T3; CN110612212B; JP6997805B2; AR111749A1; JP2020519497A; CA3062905A1; BR112019023630A2; US11319419B2; EP3621807B1; US20200165396A1; WO2018205220A1; EP3621807A1; EP3621807A4; CN110612212A

Abstract

Trata-se de um filme multicamada (10) que tem excelente resistibilidade mecânica e transparência e compreende uma camada de núcleo (12), pelo menos duas camadas de revestimento e pelo menos duas camadas de sub-revestimento, dispostas entre a camada de núcleo (12) e as duas camadas de revestimento. A camada de núcleo (12) compreende pelo menos 60% em peso de polietileno linear de baixa densidade (LLDPE). As camadas de sub-revestimento compreendem pelo menos 60% em peso de polietileno de baixa densidade (LDPE). As camadas de revestimento compreendem pelo menos 80% em peso de LLDPE, em que o LLDPE compreende LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos, e cada camada de revestimento tem uma espessura inferior a 25% da espessura total do filme multicamada (10). O filme multicamada (10) compreende pelo menos 0,1% em peso de estabilizador ultravioleta (UV).

Description

Campo da técnica

[0001] As modalidades descritas no presente documento referem-se, de modo geral, a filmes de poliolefina multicamadas e, especificamente, a filmes de poliolefina multicamadas que exibem excelente transparência e resistibilidade mecânica, o que torna os filmes adequados para aplicações de filmes em estufas.

Antecedentes

[0002] Os filmes para estufa são amplamente utilizados para modular as condições ambientais, especialmente a temperatura e a umidade, e assim permitir o crescimento das plantas com maior taxa de crescimento e rendimento. A claridade do filme é crítica, especialmente em regiões frias, para permitir a entrada de luz solar suficiente na estufa para elevar a temperatura interna, especialmente no período da manhã. Isso permite que a temperatura na estufa seja suficiente a uma temperatura mais baixa para evitar danos às plantas e também para aumentar a taxa de crescimento e o rendimento das plantas em temperatura e umidade adequadas. As propriedades mecânicas do filme, como resistibilidade à tração, resistência ao rasgo, tenacidade, maciez, etc., também são muito importantes para garantir a vida útil dos filmes para estufa de vários meses a mais de cinco anos.

[0003] Por conseguinte, é necessário que filmes de poliolefina para estufa forneçam simultaneamente claridade e resistibilidade do filme.

Sumário

[0004] Modalidades da presente divulgação atendem a essas necessidades, fornecendo um filme de poliolefina multicamada adequado para uso em aplicações de estufa, sendo que o filme tem pelo menos uma camada de núcleo, duas camadas de revestimento e duas camadas de sub-revestimento, em que o filme multicamada tem propriedades ópticas superiores e boa resistibilidade mecânica em comparação com os filmes convencionais de estufa.

[0005] De acordo com uma modalidade, é fornecido um filme multicamada que compreende pelo menos 5 camadas. As 5 camadas compreendem uma camada de núcleo, pelo menos duas camadas de revestimento e pelo menos duas camadas de sub-revestimento, dispostas entre a camada de núcleo e as duas camadas de revestimento. A camada de núcleo compreende pelo menos 60% em peso de polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), tendo uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 2,0 g/10 min, medido de acordo com o padrão ASTM D1238 a 190 °C e 2,16 kg de carga. As camadas de sub-revestimento compreendem pelo menos 60% em peso de polietileno de baixa densidade (LDPE) com uma densidade de 0,912 a 0,935 g/cm3, um índice de fusão, I2, de 0,15 a 2,0 g/10 min. As camadas de revestimento compreendem pelo menos 80% em peso de LLDPE com uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão, I2, de 0,5 a 2,0 g/10 min, em que LLDPE compreende LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos. Cada camada de revestimento tem uma espessura inferior a 25% da espessura total do filme multicamada. Além disso, o filme multicamada compreende pelo menos 0,1% em peso de estabilizador ultravioleta (UV).

[0006] Essas e outras modalidades são descritas em mais detalhes na Descrição Detalhada a seguir.

Breve descrição dos desenhos

[0007] A descrição detalhada a seguir de modalidades específicas da presente revelação pode ser melhor compreendida quando lida em conjunto com o desenho a seguir, em que a estrutura semelhante é indicada com referências numéricas semelhantes e em que:

[0008] A Figura 1 é uma vista esquemática do filme multicamada de acordo com uma ou mais modalidades da presente divulgação.

Descrição detalhada

[0009] Modalidades específicas do presente pedido serão descritas agora. A revelação pode, no entanto, ser incorporada em diferentes formas e não deve ser interpretada como limitada às modalidades estabelecidas nesta revelação. Em vez disso, essas modalidades são fornecidas para que esta revelação seja minuciosa e completa e transmitirão totalmente o escopo do assunto àqueles versados na técnica.

DEFINIÇÕES

[0010] O termo “polímero” se refere a um composto polimérico preparado polimerizando-se monômeros, sejam do mesmo tipo ou de tipo diferente. O termo genérico polímero abrange, assim, o termo "homopolímero", usualmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, bem como "copolímero" que se refere a polímeros preparados a partir de dois ou mais monômeros diferentes. O termo "interpolímero", como utilizado no presente documento, refere-se a um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois tipos diferentes de monômeros. O termo genérico interpolímero inclui assim copolímeros e polímeros preparados a partir de mais de dois tipos diferentes de monômeros, como terpolímeros.

[0011] “Polietileno” ou “polímero à base de etileno” significa polímeros que contêm mais de 50% em peso de unidades derivadas do monômero de etileno. Isso inclui homopolímeros ou copolímeros de polietileno (o que significa unidades derivadas de dois ou mais comonômeros). Formas comuns de polietileno conhecidas na técnica incluem Polietileno de Baixa Densidade (LDPE); Polietileno Linear de Baixa Densidade (LLDPE); Polietileno de Densidade Ultrabaixa (ULDPE); Polietileno de Muito Baixa Densidade (VLDPE); Polietileno Linear de Densidade Baixa catalisado em local único, incluindo resinas lineares e substancialmente lineares de baixa densidade (m-LLDPE); Polietileno de Média Densidade (MDPE); e Polietileno de Alta Densidade (HDPE).

[0012] O termo “ULDPE” é definido como um copolímero à base de polietileno com densidade na faixa de 0,895 a 0,915 g/cm3.

[0013] O termo “LDPE” também pode ser denominado “polímero de etileno de alta pressão” ou “polietileno altamente ramificado” e é definido de modo a significar que o polímero é parcial ou inteiramente homopolimerizado ou copolimerizado em autoclave ou reatores tubulares em pressões acima de 100 MPa (14.500 psi) com o uso de iniciadores de radical livre, tais como peróxidos (consultar, por exemplo, o documento de Patente n° US 4.599.392, incorporado no presente documento a título de referência).

[0014] O termo “LLDPE” inclui ambas as resinas produzidas com o uso dos sistemas catalisadores Ziegler-Natta tradicionais, assim como catalisadores de local único, tais como metalocenos (por vezes denominados “m-LLDPE”). LLDPEs contêm ramificação de cadeia menos longa que LDPEs e incluem os polímeros de etileno substancialmente lineares que são adicionalmente definidos nos documentos de Patente n° US 5.272.236, US 5.278.272, US 5.582.923 e US 5.733.155; as composições de polímero de etileno lineares homogeneamente ramificadas, tais como aquelas no documento de Patente n° US 3.645.992; os polímeros de etileno heterogeneamente ramificados, tais como aqueles preparados de acordo com o processo revelado no documento de Patente n° US 4.076.698; e/ou mesclas dos mesmos (tais como aquelas reveladas nos documentos de Patente n° US 3.914.342 ou US 5.854.045). O LLDPE pode ser produzido por meio de polimerização de fase gasosa, fase de solução ou pasta fluida ou qualquer combinação das mesmas, com o uso de qualquer tipo de reator ou configuração de reator conhecida na técnica, que inclui, porém, sem limitação a reatores de fase gasosa e de solução.

[0015] O termo “LLDPE C6" refere-se a polímeros à base de etileno produzidos a partir de monômero de etileno e comonômero de hexeno. Da mesma forma, “LLDPE C4” refere-se a polímeros à base de etileno produzidos a partir de monômero de etileno e comonômero de buteno, e “LLDPE C8” refere-se a polímeros à base de etileno produzidos a partir de monômero de etileno e comonômero de octeno.

[0016] O termo “HDPE” se refere a polietilenos com densidades superiores a cerca de 0,940 g/cm3, que são geralmente preparados com catalisadores de Ziegler-Natta, catalisadores de cromo ou mesmo catalisadores de metaloceno.

[0017] O termo "polímero à base de propileno", como usado no presente documento, refere-se a um polímero que compreende, na forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso total do polímero) e, opcionalmente, pode compreender pelo menos um comonômero polimerizado.

[0018] "Filme multicamada" significa qualquer estrutura com mais de uma camada. Por exemplo, a estrutura multicamadas pode ter cinco ou mais camadas.

[0019] Será feita agora referência em detalhe às modalidades do filme multicamada da presente divulgação, especificamente filmes utilizados em aplicações de filme para estufa.

[0020] Modalidades se referem a um filme multicamada que compreende pelo menos 5 camadas. Com referência à Figura 1, o filme multicamada de 5 camadas 10 compreende uma camada de núcleo 12, pelo menos duas camadas de revestimento 14 e 15 e pelo menos duas camadas de sub-revestimento 16 e 17 dispostas entre a camada de núcleo 12 e as duas camadas de revestimento 14 e 15.

[0021] A camada de núcleo 12 pode compreender pelo menos 60% em peso de polietileno linear de baixa densidade (LLDPE) com uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 2,0 g/10 min, medido de acordo com o padrão ASTM D1238 a 190 °C e 2,16 kg de carga. As camadas de sub-revestimento 16 e 17 podem compreender pelo menos 60% em peso de polietileno de baixa densidade (LDPE) com uma densidade de 0,912 a 0,935 g/cm3, um índice de fusão, I2, de 0,15 a 2,0 g/10 min. As camadas de revestimento 14 e 15 compreendem pelo menos 80% em peso de LLDPE com uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão, I2, de 0,5 a 2,0 g/10 min, em que LLDPE é LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos. Cada camada de revestimento 14 e 15 tem uma espessura inferior a 25% da espessura total do filme multicamada. O filme multicamada compreende pelo menos 0,1% em peso de estabilizador ultravioleta (UV).

Camada de núcleo

[0022] Como afirmado acima, a camada de núcleo compreende pelo menos 60% em peso de LLDPE, no entanto, em outras modalidades, a camada de núcleo pode compreender pelo menos 70% em peso de LLDPE, pelo menos 80% em peso LLDPE ou pelo menos 90% em peso LLDPE ou pelo menos 95% em peso LLDPE ou 100% em peso LLDPE. Em uma ou mais modalidades, o LLDPE da camada de núcleo pode compreender uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3, 0,905 a 0,935 g/cm3 ou de 0,910 a 0,930 g/cm3, ou de 0,915 a 0,925 g/cm3. Além disso, o índice de fusão (I2) de LLDPE pode ser de 0,5 a 2,0 g/10 min, ou de 0,75 a 1,5 g/10 min, ou de 0,75 a 1,0 g/10 min.

[0023] Em modalidades adicionais, o LLDPE da camada de núcleo pode compreender LLDPE C4, LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos. Em uma modalidade, o LLDPE da camada de núcleo é LLDPE C6. Os produtos comerciais de LLDPE adequados podem incluir DOWLEXTM 2645G, um LLDPE C6 da The Dow Chemical Company (Midland, MI).

[0024] Em outras modalidades, é contemplado incluir componentes adicionais na camada de núcleo, como polímeros adicionais à base de etileno. Estes podem incluir, mas não estão limitados a, MDPE, HDPE, LDPE ou combinações dos mesmos. O HDPE pode ter uma densidade de 0,945 a 0,965 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 5,0 g/10 min.

Camadas de sub-revestimento

[0025] Como indicado acima, as camadas de sub-revestimento compreendem pelo menos 60% em peso de LDPE, no entanto, em outras modalidades, as camadas de sub-revestimento podem compreender pelo menos 70% em peso de LDPE, pelo menos 80% em peso LDPE ou pelo menos 90% em peso LDPE ou pelo menos 95% em peso de LDPE ou 100% em peso de LDPE.

[0026] O LDPE das camadas de sub-revestimento pode ter uma densidade de 0,912 a 0,935 g/cm3, ou de 0,915 a 0,925 g/cm3, ou de 0,920 a 0,925 g/cm3. Em uma ou mais modalidades, o LDPE das camadas de sub-revestimento pode ter um índice de fusão, I2, de 0,15 a 2,0 g/10 min, ou de 0,2 a 1,0 g/10 min, ou de 0,5 a 1,0 g/10 min, ou de 0,25 a 0,75 g/10 min.

[0027] Os LDPEs podem ser LDPEs bem conhecidos, LDPEs comercialmente disponíveis e podem ser feitos por qualquer um dentre uma variedade de processos, tais como os descritos acima. LDPEs comercialmente disponíveis incluem, mas não estão limitados a LDPEs disponíveis sob os nomes comerciais DOWTM LDPE 150E e DOWTM LDPE 310E, da The Dow Chemical Company (Midland, MI).

[0028] Como a camada de núcleo, é contemplado incluir componentes adicionais nas camadas de sub-revestimento, como polímeros adicionais à base de etileno. Estes podem incluir, mas não estão limitados a, MDPE, HDPE, LLDPE ou combinações dos mesmos.

Camadas de revestimento

[0029] Como indicado acima, a camada de revestimento compreende pelo menos 80% em peso de LLDPE, no entanto, em outras modalidades, a camada de revestimento pode compreender pelo menos 90% em peso LLDPE, pelo menos 95% em peso ou 100% em peso de LLDPE. Em mais uma modalidade, o LLDPE da camada de revestimento pode compreender uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3, 0,905 a 0,935 g/cm3 ou de 0,910 a 0,930 g/cm3 ou de 0,915 a 0,925 g/cm3. Além disso, o índice de fusão (I2) de LLDPE pode ser de 0,5 a 2,0 g/10 min, ou de 0,75 a 1,5 g/10 min, ou de 0,75 a 1,0 g/10 min.

[0030] Em uma ou mais modalidades, o LLDPE das camadas do revestimento pode compreender LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos. Como mencionado acima, a camada de núcleo pode incluir LLDPE C4; no entanto, foi surpreendentemente descoberto que a inclusão de LLDPE C6 e LLDPE C8 no revestimento em vez de LLDPE C4 produz melhores propriedades ópticas e de resistibilidade no filme multicamada. Em uma modalidade, o LLDPE da camada de revestimento é LLDPE C6. Os produtos comerciais de LLDPE adequados podem incluir DOWLEXTM 2645G da The Dow Chemical Company (Midland, MI).

Estabilizador UV

[0031] Além disso, vários estabilizadores UV são contemplados como adequados. Em uma modalidade, o estabilizador UV é incluído na camada do revestimento; no entanto, é contemplado que o estabilizador UV possa ser incluído em outras camadas do filme multicamada. Em uma modalidade, o estabilizador UV inclui estabilizadores de luz de amina impedida (HALS). Os HALS são estabilizadores térmicos de longo prazo que atuam retendo os radicais livres formados durante a foto-oxidação de materiais plásticos, limitando assim o processo de fotodegradação. A capacidade dos HALS de eliminar radicais criados pela absorção de UV é explicada pela formação de radicais nitroxila através de um processo conhecido como Ciclo de Denisov. Um exemplo comercial adequado do estabilizador UV HALS é o Chimassorb 944 (CAS# 71878-19-8) da BASF, com a estrutura abaixo:

Filme multicamada

[0032] Enquanto vários componentes e quantidades são contemplados para o filme multicamada, os principais componentes são LDPE e LLDPE. Em uma ou mais modalidades, o filme multicamada compreende de 15 a 50% em peso de LDPE. Em outra modalidade, o filme multicamada pode compreender de 50 a 85% em peso de LLDPE. Além disso, embora os filmes multicamadas sejam principalmente à base de polietileno, o filme multicamada pode, em algumas modalidades, incluir polímero à base de propileno. Em modalidades alternativas, o filme multicamada pode estar substancialmente livre de polímero à base de propileno. Como usado no presente documento, "substancialmente" significa menos de 0,5% em peso ou menos de 0,1% em peso de polímeros à base de propileno.

[0033] Em filmes convencionais para estufa, o etileno e acrilato vinila é comumente usado. Em modalidades opcionais da presente divulgação, o etileno e acrilato vinila pode ser incluído em uma ou mais camadas do presente filme multicamada. Em outras modalidades, o filme multicamada pode compreender uma camada adicional que compreende etileno e acrilato vinila. No entanto, em outras modalidades da presente divulgação, a camada de núcleo, as camadas de sub-revestimento e as camadas de revestimento podem estar substancialmente livres de polímeros de acrilato, como o etileno e acrilato vinila. Como utilizado no presente documento, "substancialmente" significa menos que 0,5% em peso ou menos que 0,1% em peso dos polímeros de acrilato.

[0034] Além disso, outros aditivos podem ser incluídos no filme multicamada, como antioxidantes, absorvedores de UV, absorvedores de infravermelho (IR), agentes antiembaçamento e agentes antigotejamento.

[0035] Enquanto a discussão dos filmes multicamadas nesta aplicação se concentrou em filmes de 5 camadas, filmes com mais de 5 camadas também são contemplados. Além disso, várias espessuras são contempladas para os filmes multicamadas. Por exemplo, o filme multicamada pode ter uma espessura total de 50 a 150 μm ou de 50 a 100 μm. Como afirmado acima, cada camada de revestimento pode ter uma espessura inferior a 25% da espessura total do filme multicamada. Sem se limitar à teoria, as camadas de revestimento que compreendem LLDPE C6 ou LLDPE C8 nessa faixa de espessura desempenham um papel significativo no fornecimento das propriedades ópticas desejadas para o filme de estufa, além de fornecer a resistibilidade desejada ao filme multicamada.

[0036] Referindo-se às propriedades ópticas, o filme multicamada pode exibir uma turbidez inferior a 10% a uma espessura total de 80 μm, conforme medido de acordo com o padrão ASTM D1003. Além disso, o filme multicamada pode exibir uma claridade maior que 95% a uma espessura total de 80 μm.

Métodos de teste

[0037] Os métodos de teste usados na aplicação e os seguintes exemplos estão incluídos abaixo.

Índice de fusão (I?)

[0038] O índice de fusão (I2) foi medido de acordo com a ASTM D-1238 a 190 °C a 2,16 kg. Os valores são relatados em g/10 min, que corresponde a gramas eluídos por 10 minutos.

Densidade

[0039] A densidade é medida de acordo com a ASTM D792, em gramas/centímetro cúbico (g/cc ou g/cm3), e as amostras foram preparadas através de moldagem por compressão conforme a ASTM D4703.

Cromatografia de permeação em gel convencional (GPC conv.)

[0040] Um sistema cromatográfico de alta temperatura GPC-IR da PolymerChar (Valencia, Espanha) foi equipado com um Precision Detectors (Amherst, MA), um detector de espalhamento de luz a laser de dois ângulos Modelo 2040, um detector de infravermelho IR5 e um viscosímetro de 4 capilares, ambos da PolymerChar. A coleta de dados foi realizada com o uso do software Instrument Control da PolymerChar e interface de coleta de dados. O sistema foi equipado com um dispositivo de desgaseificação por solvente e sistema de bombeamento da Agilent Technologies (Santa Clara, CA).

[0041] A temperatura da injeção foi controlada a 150 graus Celsius. As colunas utilizadas foram três colunas “Mixed-B” de 10 micra disponível junto à Polymer Laboratories (Shropshire, Reino Unido). O solvente utilizado foi o 1,2,4- triclorobenzeno. As amostras foram preparadas em uma concentração de "0,1 grama de polímero em 50 mililitros de solvente". O solvente cromatográfico e o solvente de preparação de amostras continham "200 ppm de hidroxitolueno butilado (BHT)". Ambas as fontes de solvente foram aspersas em nitrogênio. As amostras de polímero à base de etileno foram agitadas suavemente a 160 graus Celsius por três horas. O volume de injeção foi de "200 microlitros" e a taxa de fluxo foi de "1 mililitro/minuto". O conjunto de colunas GPC foi calibrado executando-se 21 padrões de poliestireno de "distribuição de peso molecular estreita". O peso molecular (MW) dos padrões varia de 580 a 8.400.000 g/mol, e os padrões estavam contidos em seis misturas de “coquetel". Cada mistura padrão teve pelo menos uma década de separação entre pesos moleculares individuais. As misturas padrão foram adquiridas junto à Polymer Laboratories. Os padrões de poliestireno foram preparados a “0,025 g em 50 ml do solvente” para pesos moleculares iguais ou maiores que 1.000.000 g/mol e a “0,050 g em 50 ml do solvente” para pesos moleculares menores que 1.000.000 g/mol.

[0042] Os padrões de poliestireno foram dissolvidos a 80 °C, com agitação suave, por 30 minutos. As misturas de padrão estreito foram executadas primeiro e em ordem decrescente do “componente de maior peso molecular” para minimizar a degradação. Os pesos moleculares de pico de poliestireno padrão foram convertidos em peso molecular de polietileno com o uso da Equação 1 (conforme descrito em Williams e Ward, J. Polym. Sci., Polym. Letters, 6, 621 (1968)):

em que M é o peso molecular, A é igual a 0,4316 e B é igual a 1,0.

[0043] O peso molecular numérico médio (Mn(gpc conv)), o peso molecular ponderal médio (Mw-gpc conv) e o peso molecular z médio (Mz(gpc conv)) foram calculados de acordo com as Equações 2 a 4 abaixo.

[0044] Nas Equações 2 a 4, o RV é o volume de retenção de coluna (linearmente espaçado), coletado em “1 ponto por segundo”, o IR é o sinal detector de IR subtraído da linha de base, em Volts, do canal de medição IR5 do instrumento GPC, e MPE é o MW equivalente a polietileno determinado a partir da Equação 1. O cálculo dos dados foi realizado usando o “software GPC One (versão 2.013H)” da PolymerChar.

Turbidez

[0045] O volume de turbidez foi medido de acordo com a norma ASTM D1003, utilizando-se a BYK Gardner Haze-gard.

Claridade

[0046] A claridade é medida de acordo com o método de teste BYK, usando-se um medidor BYK Gardner Haze-gard.

Resistibilidade elmendorf a rasgo

[0047] A resistibilidade de Elmendorf a rasgo é medida na direção da máquina (MD) e na direção transversal (TD) de acordo com a norma ASTM D1922.

Resistibilidade ao impacto de dardo

[0048] A resistibilidade ao impacto de dardo (às vezes denominada “queda de dardo”) é medida de acordo com o Método A da norma ASTM D1709, com 26 polegadas ± 0,4 polegadas (66 cm ± 1 cm) de altura e cabeça hemisférica de alumínio polido de 38,10 ± 0,13 mm de diâmetro.

Propriedades de tração

[0049] A resistibilidade à tração e o alongamento na ruptura foram medidos na direção da máquina (MD) e na direção transversal (TD) de acordo com a norma ASTM D882.

Exemplos

[0050] Os exemplos a seguir ilustram características da presente revelação, mas não pretendem limitar o escopo da revelação. A Tabela 1 lista as resinas comerciais de etileno usadas nos Exemplos abaixo.Tabela 1: Resinas comerciais usadas nos exemplos:

[0051] Para demonstrar a diferença de propriedade entre LLDPE C4 e LLDPE C6, os filmes de monocamada LLDPE C4 e LLDPE C6 foram preparados em uma linha de filme de extrusão usando os parâmetros de processo listados na Tabela 2. A fabricação do filme foi realizada em uma linha Covex de 45 mm soprada por extrusão. Os filmes monocamada foram submetidos aos testes de resistibilidade listados na Tabela 3. Como mostrado na Tabela 3, o filme monocamada preparado com LLDPE C6 mostrou propriedades físicas muito melhores em comparação com o filme monocamada que compreende LLDPE C4.Tabela 2: Condições de fabricação de filme monocamada

Tabela 3. Propriedades físicas dos filmes monocamada preparados com o comonômero LLDPE C4 e o comonômero LLDPE C6

Exemplos de filmes multicamadas de 5 camadas

[0052] Os filmes soprados de 5 camadas de exemplo, conforme listado naTabela 5, foram fabricados em uma linha de filme soprado de coextrusão de 5 camadas usando-se as condições de fabricação listadas na Tabela 4.Tabela 4: Condições de fabricação do filme multicamada

[0053] A proporção da camada de filme dos filmes multicamadas foi controlada pela velocidade do parafuso de cada extrusora e confirmada pela verificação da superfície da seção transversal do filme por microscopia. Tabela 5. Filmes soprados de cinco camadas e suas propriedades físicas

[0054] Como mostrado na Tabela 5, os exemplos comparativos 1 e 2, queincluem misturas de LLDPE C4, C6 LLPDE e LDPE em cada camada, demonstraram propriedades ópticas indesejáveis. O Exemplo comparativo 1, que utilizou LDPE com um índice de fluidez I2 de 0,25 MI, exibiu transparência ruim do filme, como indicado por valores de turbidez elevada e baixa claridade. Especificamente, o exemplo comparativo 1 exibiu alta turbidez de filme (20,5%) e baixa claridade (74,4%), o que é indesejável para aplicações de filmes em estufa. Comparado com o exemplo comparativo 1, a substituição de LDPE com MI baixo (0,25 MI) por LDPE com índice de fusão mais alto (I2 = 0,75) no exemplo comparativo 2 melhorou as propriedades ópticas do filme em comparação com o exemplo comparativo 1. No entanto, as propriedades ópticas ainda eram indesejáveis, conforme indicado pela alta turbidez de filme (11,5%) e baixa claridade (90,9%), o que não é preferido para aplicações de filmes em estufa.

[0055] O exemplo comparativo 3, que incluiu LDPE (I2 = 0,25) na camada de núcleo e LLDPE C4 nas camadas de sub-revestimento e camadas de revestimento, demonstrou propriedades ópticas de filme aprimoradas em comparação com os exemplos comparativos 1 e 2. No entanto, as propriedades ópticas ainda eram indesejáveis, como indicado pela alta turbidez de filme (11,3%). Além disso, a resistibilidade à tração do filme foi a mais baixa dos filmes de teste, o que é indesejável para aplicações em filmes de estufa.

[0056] O exemplo comparativo 4, que incluiu LLDPE C4 na camada de núcleo, LDPE (I2 = 0,75) nas camadas de sub-revestimento e LLDPE C6 nas camadas de revestimento, e uma proporção de camada de cada camada de revestimento é ~35% exibiu melhorias nas propriedades ópticas de filme em comparação com o exemplo comparativo 1, 2 e 3. No entanto, a óptica geral do filme não era desejada, como indicado pela alta turbidez do filme (> 10,0%). Este resultado indesejável de turbidez foi devido, pelo menos em parte, às maiores espessuras de camadas do revestimento.

[0057] O Exemplo 1, que incluiu o LLDPE C4 como camada de núcleo, o LDPE (I2 = 0,75) nas camadas de sub-revestimento, o LLDPE C6 nas camadas de revestimento e uma proporção de camada de cada camada de revestimento de aproximadamente 17% mostrou a melhor óptica conforme indicado por baixa turbidez (6,9%) e alta claridade (98,6%), além de boa resistibilidade mecânica. Quando vistas em contraste com o exemplo comparativo 4, as finas camadas de revestimento do Exemplo 1 ajudam a conferir melhor transparência de filme ao filme multicamada.

[0058] O Exemplo 2, que é semelhante ao Exemplo 1 com a exceção de um LDPE menor índice de fusão (I2 = 0,25) nas camadas de sub-revestimento também mostrou excelentes condições ópticas, tal como indicado por uma baixa turbidez (8,9%) e alta claridade (96,6%), bem como boa resistibilidade mecânica. Uma resina LDPE com maior índice de fusão em conjunto com uma fina camada de revestimento ajuda a conceder uma transparência melhorada ao filme multicamada.

[0059] Será evidente que são possíveis modificações e variações sem sair do escopo da revelação definido nas reivindicações anexas. Mais especificamente, embora alguns aspectos da presente revelação sejam identificados no presente documento como preferidos ou particularmente vantajosos, é contemplado que a presente revelação não seja necessariamente limitada a esses aspectos.

Claims

1. Filme multicamada, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos 5 camadas, sendo que as pelo menos 5 camadas compreendem uma camada de núcleo (12), pelo menos duas camadas de revestimento (14, 15) e pelo menos duas camadas de sub-revestimento (16, 17), dispostas entre a camada de núcleo (12) e as duas camadas de revestimento (14, 15), sendo que: - a camada de núcleo (12) compreende pelo menos 60% em peso de polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), com uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 2,0 g/10 min quando medido de acordo com o padrão ASTM D1238 a 190 °C e carga de 2,16 kg; - as camadas de sub-revestimento (16, 17) compreendem pelo menos 60% em peso de polietileno de baixa densidade (LDPE) com uma densidade de 0,912 a 0,935 g/cm3, um índice de fusão, I2, de 0,15 a 2,0 g/10 min; - as camadas de revestimento (14, 15) compreendem pelo menos 80% em peso de LLDPE com uma densidade de 0,900 a 0,945 g/cm3 e um índice de fusão, I2, de 0,5 a 2,0 g/10 min, sendo que o LLDPE das camadas de revestimento (14, 15) compreende LLDPE C6, LLDPE C8 ou combinações dos mesmos, sendo que cada camada de revestimento tem uma espessura de menos que 25% da espessura total do filme multicamada (10); - o filme multicamada (10) compreende pelo menos 0,1% em peso de estabilizador ultravioleta (UV); e - o filme multicamada (10) exibe uma claridade maior que 95% a uma espessura total de 80 μm.

2. Filme multicamada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a camada de núcleo (12) compreender pelo menos 80% em peso de LLDPE.

3. Filme multicamada, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a camada de núcleo (12), as camadas de sub-revestimento (16, 17) e as camadas de revestimento (14, 15) estarem livres de polímeros de acrilato.

4. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de o filme multicamada (10) ser livre de polímero à base de propileno.

5. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o LLDPE das camadas de revestimento (14, 15) ou camadas de núcleo (12) compreender uma densidade de 0,915 a 0,925 g/cm3.

6. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de as camadas de sub-revestimento (16, 17) compreenderem pelo menos 80% em peso LDPE, sendo que o LDPE tem um índice de fusão, I2, de 0,15 a 1,0 g/10 min.

7. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de o filme multicamada (10) compreender de 15 a 50% em peso de LDPE.

8. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de o filme multicamada (10) compreender de 50 a 85% em peso de LLDPE.

9. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de a espessura total ser de 50 a 150 μm.

10. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de o filme multicamada (10) exibir uma turbidez menor que 10% a uma espessura total de 80 μm, conforme medido de acordo com o padrão ASTM D1003.

11. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 e de 4 a 10, caracterizado pelo fato de o filme multicamada (10) compreender etileno e acrilato vinila em qualquer camada, uma camada adicional que compreende etileno e acrilato vinila ou ambos.

12. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente polietileno de alta densidade (HDPE) com uma densidade de 0,945 a 0,965 g/cm3 e um índice de fusão (I2) de 0,5 a 5,0 g/10 min.

13. Filme multicamada, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um ou mais aditivos selecionados do grupo que consiste em antioxidantes, absorvedores de UV, absorvedor de infravermelho (IR), agentes antiembaçamento e agentes antigotejamento.