BR112020017447B1

BR112020017447B1 - Composição de polipropileno e artigo moldado

Info

Publication number: BR112020017447B1
Application number: BR112020017447-5A
Authority: BR
Inventors: Takeshi Tsukahara; Nobuyuki Tsurumi; Shitoshi Kanno; Kunio Yamamoto; Takeshi Nakajima
Original assignee: Basell Poliolefine Italia S.R.L
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2019-03-15
Publication date: 2024-03-19

Abstract

Trata-se de uma composição de polipropileno que tem um equilíbrio excelente entre transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez. Uma composição de polipropileno compreende: como o com-ponente (1), um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso e no máximo 4% em peso de uma unidade derivada de etileno; como componente (2), um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno; e 0,01 a 0,5 partes em peso de um agente nucleante de cristal, com base em um total de 100 partes em peso de componente (1) e componente (2); em que a composição de polipropileno satisfaz as seguintes necessidades: 1) a razão em peso entre o componente (1) e o componente (2) está na faixa de 80:20 a 90:10,2) a viscosidade intrínseca de solúveis de xileno (XSIV) da composição está na faixa de 0,8 a 1,4 dl/g, 3) a MFR (a 230 °C sob uma carga de 2,16 kg) da composição está na faixa de 5 a 15 g/10 min, 4) a razão de viscosidade definida abaixo está na faixa de 0,40 a 0,80: Razão de viscosidade = XSIV conforme definido acima Viscosidade intrínseca de componente (1)

Description

Campo da técnica

[001] A presente invenção refere-se a composições de polipropileno e artigos moldados das mesmas, e mais particularmente a composições de polipropileno para moldagem por injeção e artigos moldados por injeção das mesmas.

Antecedentes da técnica

[002] Polipropileno é útil para uso em recipientes alimentícios devido ao fato de que tem propriedades físicas excelentes e também é superior a partir de um ponto de vista higiênico. Entretanto, há um problema com recipientes de polipropileno em que esses recipientes são insatisfatórios em resistência a impactos durante o uso em baixas temperaturas. Adicionalmente, há uma demanda por recipientes de polipropileno com transparência suficiente para visualização de seu conteúdo e que ofereçam a rigidez necessária para estabilidade de formato. Desse modo, é necessário que o polipropileno alcance um equilíbrio satisfatório entre transparência, resistência a impactos em baixas temperaturas (resistência a impactos de baixa temperatura) e rigidez. Com o objetivo de melhora de transparência e resistência a impactos de baixa temperatura, a PTL 1 sugere uma composição obtida polimerizando-se um copolímero de etileno/1-buteno que contém 74 a 86% em massa de uma unidade de etileno na presença de um copolímero de etileno/propileno que contém 2,0 a 4,0% em massa de uma unidade de etileno, em que a composição tem um teor de copolímero de etileno/1-buteno de 10 a 20% em massa. Adicionalmente, a PTL 2 revela uma composição de polipropileno que compreende um copolímero de polipropileno que contém 2,0 a 10,0% de uma unidade derivada de etileno, e um copolímero de etileno que contém 70 a 85% de uma unidade derivada de etileno.

Lista de citação Literaturas de patente

[003] PTL 1: Publicação de Pedido de Patente N° JP 2012 126829

[004] PTL 2: Publicação Doméstica de Pedido de Patente Internacional n° JP 2013-507497

Sumário da invenção Problema da técnica

[005] Entretanto, as composições reveladas nas literaturas de patente supracitadas ainda não alcançaram um equilíbrio suficiente entre transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez. Adicionalmente, houve restrições na produção de tais composições quando 1-buteno foi usado como um material inicial por várias razões, como reatividade mais insatisfatória em relação ao propileno. Em vista destas circunstâncias, a presente invenção tem como objetivo o fornecimento de uma composição de polipropileno que tem um equilíbrio excelente entre transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez.

Solução para o problema

[006] Os presentes inventores constataram que o objetivo supracitado pode ser alcançado otimizando-se vários parâmetros, como uma razão entre viscosidade intrínseca de um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno (componente (2)) e um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso de uma unidade derivada de etileno (componente (1)). Mais especificamente, o objetivo supracitado é alcançado pela invenção definida abaixo.

[007] [1] Uma composição de polipropileno que compreende: como componente (1), um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso e no máximo 4% em peso de uma unidade derivada de etileno; como componente (2), um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno; e 0,01 a 0,5 partes em peso de um agente nucleante de cristal, com base em um total de 100 partes em peso de componente (1) e componente (2); em que a composição de polipropileno satisfaz os seguintes requisitos: 1) a razão em peso entre o componente (1) e o componente (2) está na faixa de 80:20 a 90:10, 2) a viscosidade intrínseca de solúveis em xileno (XSIV) da composição está na faixa de 0,8 a 1,4 dl/g, 3) a MFR (a 230 °C sob uma carga de 2,16 kg) da composição está na faixa de 5 a 15 g/10 min, 4) a razão de viscosidade definida abaixo está na faixa de 0,40 a 0,80:

[008] [2] A composição de polipropileno, conforme estabelecido em [1], em que a unidade derivada de etileno no componente (1) está presente a uma concentração de 1,8 a 4% em peso.

[009] [3] A composição de polipropileno, conforme estabelecido em [1] ou [2], em que a razão de viscosidade definida acima está preferencialmente na faixa de 0,45 a 0,75, mais preferencialmente 0,50 a 0,70.

[0010] [4] A composição de polipropileno, conforme estabelecido em qualquer um dentre [1] a [3], em que os componentes (1) e (2) são copolímeros obtidos polimerizando-se propileno e etileno com o uso de um catalisador que compreende: (a) um catalisador sólido que compreende, como componentes essenciais, magnésio, titânio, um halogênio e um composto doador de elétrons selecionado a partir de compostos à base de succinato, e (b) um composto de organoalumínio e (c) opcionalmente, um composto doador de elétron externo.

[0011] [5] Um artigo moldado por injeção da composição de polipropileno, conforme estabelecido em qualquer um dentre [1] a [4]

Efeito vantajoso da invenção

[0012] A presente invenção pode fornecer uma composição de polipropileno que tem um equilíbrio excelente entre transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez.

Descrição das modalidades

[0013] No presente documento, a presente invenção será descrita em detalhes. Deve ser observado que as faixas numéricas definidas como "X a Y" incluem ambos os pontos finais X e Y.

1. Composição de polipropileno

[0014] A composição de polipropileno da presente invenção compreende componentes (1) e (2) conforme definido abaixo, e um agente nucleante de cristal: componente (1): um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso e no máximo 4% em peso de uma unidade derivada de etileno, componente (2): um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno.

(1) Componente (1)

[0015] O componente (1) é um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso de uma unidade derivada de etileno. Um copolímero de propileno/etileno que contém 1,5% em peso de uma unidade derivada de etileno se refere a um copolímero composto de uma unidade derivada de etileno e uma unidade derivada de propileno a uma razão em peso de 1,5:98,5. Outros copolímeros também são entendidos da mesma maneira. O limite superior do teor de unidade derivada de etileno no componente (1) é no máximo 4% em peso, preferencialmente no máximo 3,8% em peso. Quando esse teor excede o limite superior, não apenas uma diminuição em transparência ocorre, como também as partículas de polímero carregadas em equipamento de usina de polimerização se tornam de fácil adesão entre si ou a uma parede interna do equipamento, assim levando à dificuldade na produção. Adicionalmente, surge uma diminuição na rigidez. O limite inferior do teor de unidade derivada de etileno no componente (1) é mais do que 1,5% em peso, preferencialmente no mínimo 1,8% em peso. Quando esse teor fica abaixo do limite inferior, uma diminuição em transparência e resistência a impactos de baixa temperatura ocorre. O componente (1) é preferencialmente um copolímero aleatório. A MFR de componente (1) está preferencialmente na faixa de 6 a 15 g/10 min.

(2) Componente (2)

[0016] O componente (2) é um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno. O limite superior do teor de unidade derivada de etileno no componente (2) é no máximo 87% em peso, preferencialmente no máximo 86% em peso. Quando esse teor excede o limite superior, uma diminuição em transparência e resistência a impactos de baixa temperatura ocorre. O limite inferior do teor de unidade derivada de etileno no componente (2) é no mínimo 65% em peso, preferencialmente no mínimo 68% em peso, mais preferencialmente no mínimo 69% em peso. Quando esse teor fica abaixo do limite inferior, uma diminuição em transparência ocorre.

(3) Agente nucleante de cristal

[0017] A composição de polipropileno da presente invenção contém um agente nucleante de cristal. O agente nucleante de cristal é um aditivo usado para melhorar a rigidez aumentando-se uma taxa de cristalização e também para melhorar particularmente a transparência controlando-se para diminuir o tamanho de um componente cristalino em uma resina. O agente nucleante de cristal a ser usado não é particularmente limitado, e qualquer agente nucleante de cristal comumente usado na técnica pode ser usado, mas o agente nucleante de cristal é preferencialmente selecionado a partir de agentes nucleantes orgânicos, como agentes nucleantes de nonitol, agentes nucleantes de sorbitol, agentes nucleantes de éster fosfórico, agentes nucleantes derivados de triaminobenzeno, agentes nucleantes de carboxilato de metal, agentes nucleantes de xilitol e agentes nucleantes à base de resina. Os agentes nucleantes de nonitol exemplificativos incluem l,2,3-tridesoxi-4,6:5,7-bis-[(4- propilfenil)metileno]-nonitol. Os agentes nucleantes de sorbitol exemplificativos incluem l,3:2,4-bis-o-(3,4-dimetilbenzilideno)-D- sorbitol. Os agentes nucleantes de éster fosfórico exemplificativos incluem agentes nucleantes de éster fosfórico aromático, como sal de ácido fosfórico-2,2’-metilenobis(4,6-di-t-butilfenil)sódio, sal de ácido fosfórico-2,2’-metilenobis(4,6-di-terc-butilfenil)alumínio e sal de ácido fosfórico-2,2’-metilenobis(4,6-di-terc-butilfenil)lítio. Os agentes nucleantes derivados de triaminobenzeno exemplificativos incluem 1,3,5-tris(2,2-dimetilpropanamida)benzeno. Os agentes nucleantes de carboxilato de metal exemplificativos incluem adipato de sódio, adipato de potássio, adipato de alumínio, sebacato de sódio, sebacato de potássio, sebacato de alumínio, benzoato de sódio, benzoato de alumínio, di-para-t-butilbenzoato de alumínio, di-para-t-butilbenzoato de titânio, di-para-t-butilbenzoato de crômio e hidroxi-di-t-butilbenzoato de alumínio. Os agentes nucleantes de xilitol exemplificativos incluem bis-1,3:2,4-(5’,6’,7’,8’-tetra-hidro-2-naftaldeidobenzilideno)-1-alil-xilitol, e bis-1,3:2,4-(3’,4’-dimetilbenzilideno)-1-propil-xilitol. Os agentes nucleantes à base de resina exemplificativos incluem sais de metal parcial de ácido de resina, como sal de sódio parcial de ácido rosínico, sal de potássio parcial de ácido rosínico, ou sal de magnésio parcial de ácido rosínico. Um dos agentes nucleantes de cristal supracitados pode ser usado sozinho, ou dois ou mais dos mesmos podem ser usados em combinação.

[0018] Na presente invenção, o agente nucleante de cristal pode ser adicionado através do uso de um lote principal composto de um agente nucleante de cristal e um polímero olefínico. Quando o polímero de matriz no lote principal compreender o componente (1) ou o componente (2), a quantidade do lote principal, e a concentração do agente nucleante de cristal no lote principal são ajustadas para garantir que a razão em peso entre o componente (1) e o componente (2) na composição de polipropileno dessa invenção estejam na faixa descrita abaixo. Quando o polímero de matriz não compreende o componente (1) ou o componente (2), a composição de polipropileno dessa invenção contém o polímero de matriz como qualquer outro componente descrito abaixo.

(4) Razão de composição

[0019] A razão relativa (razão em peso) entre o componente (1) e o componente (2) está na faixa de 80:20 a 90:10, preferencialmente na faixa de 81:19 a 89:11, mais preferencialmente na faixa de 83:17 a 89:11. Quando o teor de componente (1) excede o limite superior, uma diminuição em resistência a impactos de baixa temperatura ocorre. Quando o teor de componente (1) fica abaixo do limite inferior, uma diminuição não apenas na transparência, como também na rigidez pode ocorrer.

[0020] O teor do agente nucleante de cristal está preferencialmente na faixa de 0,01 a 0,5 partes em peso, mais preferencialmente na faixa de 0,01 a 0,45 partes em peso, ainda mais preferencialmente na faixa de 0,015 a 0,45 partes em peso, com base no teor total dos componentes (1) e (2) (doravante, também denominados "componentes de resina") que é de 100 partes em peso. Quando nenhum agente nucleante de cristal é incorporado, nenhuma transparência satisfatória pode ser obtida, e além disso, uma diminuição em rigidez ocorre. Até mesmo quando, o agente nucleante de cristal é incorporado em uma quantidade que excede o limite superior mencionado acima, o efeito de promoção de nucleação de cristal alcança um platô, resultando meramente em um aumento em custo de produção; então, não é realista fazer o mesmo a partir do ponto de vista de produção industrial em grandes quantidades e em baixo custo.

(4) Recursos característicos 1) XSIV

[0021] A viscosidade intrínseca de solúveis em xileno (XSIV) da composição de polipropileno da presente invenção é um índice para o peso molecular de um componente não cristalino na composição. XSIV é determinado obtendo-se um componente solúvel em xileno a 25 °C e medindo a viscosidade intrínseca desse componente por um procedimento convencional. Nessa invenção, XSIV está na faixa de 0,8 a 1,4 dl/g. Quando XSIV excede o limite superior, uma diminuição em transparência ocorre. Quando XSIV fica abaixo do limite inferior, a composição de polipropileno se torna difícil de produzir. A partir desse ponto de vista, é preferencial que XSIV esteja na faixa de 0,8 a 1,3 dl/g.

2) MFR

[0022] A MFR (taxa de fluxo de massa fundida) da composição de polipropileno da presente invenção está na faixa de 5 a 15 g/10 min, conforme medido a uma temperatura de 230 °C sob uma carga de 2,16 kg. Quando MFR excede o limite superior, uma diminuição em de resistência a impactos de baixa temperatura ocorre. Quando MFR fica abaixo do limite inferior, a moldagem por injeção se torna difícil para a composição de polipropileno. A partir desse ponto de vista, é preferencial que a MFR esteja na faixa de 7 a 15 g/10 min. A MFR do componente (1) pode ser determinada pelo procedimento supracitado após o componente (1) ser sintetizado separadamente.

3) Razão de viscosidade

[0023] A razão de viscosidade definida como uma razão entre XSIV da composição de polipropileno da presente invenção e a viscosidade intrínseca de componente (1) está na faixa de 0,40 a 0,80. Está é uma razão entre a viscosidade intrínseca (IV) usada como um índice para o peso molecular de um componente não cristalino (XS) em relação à viscosidade intrínseca (IV) usada como um índice para o peso molecular de componente (1) que constitui principalmente um componente cristalino. Quando essa razão fica na faixa de 0,40 a 0,80, um equilíbrio otimizado entre a transparência e a resistência a impactos de baixa temperatura é alcançado. A razão para isso é especulada como o seguinte, sem limitação. Na composição de polipropileno dessa invenção, um componente não cristalino correspondente a XS derivado principalmente do componente (2) forma uma fase dispersa em uma matriz composta de um componente cristalino principalmente derivado do componente (1). Quando essa razão de viscosidade fica na faixa supracitada, a fase dispersa é considerada como finamente dispersa durante um processo de amassar em um granulador ou em uma extrusora de máquina de moldagem ou semelhantes, assim alcançando um equilíbrio otimizado entre transparência e resistência a impactos de baixa temperatura. Em vista do supracitado, a razão de viscosidade descrita acima está preferencialmente na faixa de 0,45 a 0,75, mais preferencialmente 0,50 a 0,70.

[0024] A viscosidade intrínseca de componente (1) pode ser determinada por um procedimento convencional após o componente (1) ser sintetizado separadamente.

4) Estrutura

[0025] É preferencial que a composição de polipropileno da presente invenção tenha uma estrutura de fase em que o componente (2) é disperso no componente (1).

(5) Outros componentes

[0026] A composição de polipropileno da presente invenção pode ter adicionada à mesma quaisquer aditivos convencionais comumente usados na técnica, como antioxidante, absorvedor de cloro, estabilizador resistente ao calor, estabilizador de luz, absorvedor ultravioleta, lubrificante interno, lubrificante externo, agente antibloqueio, agente antiestático, agente antiespuma, retardante de chama, dispersante, inibidor de cobre, neutralizador, plastificante, inibidor de espuma, agente reticulante, peróxido, óleo extensor, e outros pigmentos orgânicos e inorgânicos. Tais aditivos podem ser adicionados em quantidades conhecidas. Adicionalmente, a composição de polipropileno dessa invenção pode conter um ou mais tipos de resina ou elastômero diferentes dos componentes de resina mencionados acima até o ponto em que os efeitos dessa invenção não sejam prejudicados. Adicionalmente, conforme descrito acima, nessa invenção, um agente nucleante de cristal pode ser adicionado através do uso de um lote principal composto de um agente nucleante de cristal e um polímero olefínico. Quando o polímero de matriz no lote principal é diferente dos componentes (1) e (2), a composição de polipropileno dessa invenção pode conter o dito polímero de matriz.

2) Método de produção

[0027] Os componentes supracitados podem ser produzidos por qualquer dado método, mas são preferencialmente obtidos por um método que compreende a etapa de polimerizar os monômeros iniciais dos componentes (1) e (2) com o uso de um catalisador que compreende (a) um catalisador sólido que compreende magnésio, titânio, um halogênio e um composto doador de elétrons interno, (b) um composto de organoalumínio e, opcionalmente, (c) um composto doador de elétrons externo. Os exemplos do composto doador de elétrons interno incluem compostos à base de succinato, compostos à base de ftalato e compostos à base de diéter. Qualquer um desses compostos pode ser usado, mas a partir do ponto de vista de um equilíbrio entre fluxibilidade, transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez na composição resultante, um composto à base de succinato é preferencialmente usado.

(1) Catalisador sólido (componente (a))

[0028] O componente (a) pode ser preparado por um método conhecido, por exemplo, colocando-se um composto de magnésio, um composto de titânio e um composto doador de elétrons em contato entre si.

[0029] O composto de titânio usado para preparar o componente (a) é preferencialmente um composto de titânio tetravalente representado pela fórmula geral: Ti(OR)gX4-g. Nessa fórmula, R é um grupo hidrocarboneto, X é um halogênio e 0<g<4. O composto de titânio é mais especificamente exemplificado por tetra-haletos de titânio, como TiCl4, TiBR4, e Til4; tri-haletos de alcoxititânio, como Ti(OCH3)Cl3, Ti(OC2H5)Cl3, Ti(On-C4H9)Cl3, Ti(OC2H5)BR3, e Ti(OisoC4H9)BR3; di-haletos de alcoxititânio, como Ti(OCH3)2Cl2, Ti(OC2H5)2Cl2, Ti(On-C4H9)2Cl2, e Ti(OC2H5)2BR2, e Ti(OC2H5)2BR2; mono-haletos de trialcoxititânio, como Ti(OCH3)3Cl, Ti(OC2H5)3C1, Ti(On-C4H9)3Cl e Ti(OC2H5)3Br; e tetra-alcoxititânios, como Ti(OCH3)4, Ti(OC2H5)4 e Ti(On-C4H9)4. Entre os mesmos, compostos de titânio que contêm halogênio são preferenciais, tetra-halogenetos de titânio são particularmente preferenciais e tetracloretos de titânio são mais particularmente preferenciais.

[0030] Exemplos do composto de magnésio usados para preparar o componente (a) incluem compostos de magnésio que têm uma ligação de magnésio-carbono ou uma ligação de magnésio-hidrogênio, como dimetilmagnésio, dietilmagnésio, dipropilmagnésio, dibutilmagnésio, diamilmagnésio, di-hexilmagnésio, didecilmagnésio, cloreto de etilmagnésio, cloreto de propilmagnésio, cloreto de butilmagnésio, cloreto de hexilmagnésio, cloreto de amilmagnésio, butiletoximagnésio, etilbutilmagnésio e hidreto de butilmagnésio. Tais compostos de magnésio podem ser usados na forma de, por exemplo, um composto de complexo com um organoalumínio ou semelhantes, e pode estar em forma líquida ou sólida. Os exemplos mais preferenciais do composto de magnésio incluem haletos de magnésio, como cloreto de magnésio, brometo de magnésio, iodeto de magnésio e fluoreto de magnésio; haletos de alcoximagnésio, como cloreto de metoximagnésio, cloreto de etoximagnésio, cloreto de isopropoximagnésio, cloreto de butoximagnésio e cloreto de octoximagnésio; haletos de aliloximagnésio, como cloreto de fenoximagnésio e cloreto de metilfenoximagnésio; alcoximagnésios, como etoximagnésio, isopropoximagnésio, butoximagnésio, n- octoximagnésio e 2-etil-hexoximagnésio; aliloximagnésios, como fenoximagnésio e dimetilfenoximagnésio; e carboxilatos de magnésio, como laurato de magnésio e estearato de magnésio.

[0031] O composto doador de elétrons usado para preparar o componente (a) é geralmente denominado como um "composto doador de elétrons interno". Na presente invenção, é preferencial usar um composto doador de elétrons interno que fornece uma distribuição de peso molecular ampla. Se espera geralmente que a moldabilidade por injeção (fluxibilidade e inchaço) seja intensificada ampliando-se uma distribuição de peso molecular. Os valores de distribuição de peso molecular de componentes (1) e (2) estão preferencialmente na faixa de 6 a 20 conforme expressado pelo índice de Mw/Mn medido por GPC (cromatografia de permeação de gel). Os ditos valores de Mw/Mn estão preferencialmente na faixa de 7 a 20, mais preferencialmente na faixa de 8 a 20, com máxima preferência na faixa de 9 a 20. Embora se saiba que a união de polímero ou polimerização de múltiplos estágios pode alcançar um aumento em distribuição de peso molecular, as composições obtidas por polimerização com o uso do catalisador supracitado exibem várias propriedades superiores, como resistência a impactos e moldabilidade de injeção, sobre composições com a mesma distribuição de peso molecular obtida por polímeros de união em pó ou grânulos polimerizados com o uso de outros catalisadores e composições com a mesma distribuição de peso molecular obtida por polimerização de múltiplos estágios. A razão para isso é considerada como o seguinte: nas composições anteriores produzidas com o uso desse catalisador, os componentes de alto peso molecular e baixo peso molecular são integrados a um nível quase molecular, enquanto nas últimas composições, esses componentes não são misturados em um nível quase molecular, então, essas composições mostra meramente aparentemente a mesma distribuição de peso molecular. O seguinte descreverá compostos doadores de elétrons internos preferenciais.

[0032] Os compostos doadores de elétrons preferenciais na presente invenção são compostos à base de succinato. Conforme denominado no presente documento, os "compostos à base de succinato" se referem a diésteres de ácido succínico ou diésteres de ácido succínico substituído. O seguinte descreverá os detalhes de compostos à base de succinato. Os compostos à base de succinato preferencialmente usados nessa invenção são representados pela fórmula (I) mostrada abaixo: [Quím. 1]

[0033] Nessa fórmula, os grupos R1 e R2 são iguais ou diferentes entre si, e são, cada um, um grupo C1 a C20 alquila linear ou ramificada, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila que contém opcionalmente um heteroátomo; e os grupos R3 a R6 são iguais ou diferentes entre si, e são, cada um, um grupo C1 a C20 alquila linear ou ramificada, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila que contém hidrogênio ou opcionalmente que contém um heteroátomo, e os grupos R3 a R4 ligados ao mesmo átomo de carbono ou a átomos de carbono diferentes podem ser tomados juntos para formar um anel.

[0034] R1 e R2 são preferencialmente grupos C1 a C8 alquila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila. São particularmente preferenciais os compostos em que R1 e R2 são selecionados a partir de alquilas primárias, em particular, alquilas primárias ramificadas. Os exemplos preferenciais dos grupos R1 e R2 incluem grupos C1 a C8 alquila, como metila, etila, n-propila, n-butila, isobutila, neopentila e 2- etil-hexila. Etila, isobutila e neopentila são particularmente preferenciais.

[0035] Um grupo preferencial dos compostos representados pela fórmula (I) são aqueles compostos em que R3 a R5 são, cada um, hidrogênio, e R6 é um grupo alquila, cicloalquila, arila, arilalquila, ou alquilarila que tem 3 a 10 átomos de carbono. Os exemplos específicos preferenciais de tais compostos de succinato monossubstituídos incluem succinato de dietil-sec-butila, texilsuccinato de dietila, ciclopropilsuccinato de dietila, norbomilsuccinato de dietila, peri-hidrosuccinato de dietila, trimetilsililsuccinato de dietila, metoxissuccinato de dietila, dietil-p-metoxifenilsuccinato, dietil-p- clorofenilsuccinato, fenilsuccinato de dietila, ciclo-hexilsuccinato de dietila, benzilsuccinato de dietila, ciclo-hexilmetilsuccinato de dietila, dietil-t-butilsuccinato, isobutilsuccinato de dietila, isopropilsuccinato de dietila, neopentilsuccinato de dietila, isopentilsuccinato de dietila, (1- trifluorometiletil)succinato de dietila, fluorenilsuccinato de dietila, fenilsuccinato 1-etoxicarbo di-isobutila, di-isobutil-sec-butilsuccinato, texilsuccinato de di-isobutila, ciclopropilsuccinato de di-isobutila, norbomilsuccinato de di-isobutila, peri-hidrosuccinato de di-isobutila, trimetilsililsuccinato de di-isobutila, metoxissuccinato de di-isobutila, di- isobutil-p-metoxifenilsuccinato, di-isobutil-p-clorofenilsuccinato, ciclo- hexilsuccinato de di-isobutila, benzilsuccinato de di-isobutila, ciclo- hexilmetilsuccinato de di-isobutila, di-isobutil-t-butilsuccinato, isobutilsuccinato de di-isobutila, isopropilsuccinato de di-isobutila, neopentilsuccinato de di-isobutila, isopentilsuccinato de di-isobutila, (1- trifluorometiletil)succinato de di-isobutila, fluorenilsuccinato de di- isobutila, dineopentil-sec-butil-succinato, texilsuccinato de dineopentila, ciclopropilsuccinato de dineopentila, norbomilsuccinato de dineopentila, peri-hidrosuccinato de dineopentila, trimetilsililsuccinato de dineopentila, metoxissuccinato de dineopentila, dineopentil-p- metoxifenilsuccinato, dineopentil-p-clorofenilsuccinato, fenilsuccinato de dineopentila, ciclo-hexilsuccinato de dineopentila, succinato de dineopentil benzila, ciclo-hexilmetilsuccinato de dineopentila, dineopentil-t-butilsuccinato, isobutilsuccinato de dineopentila, isopropilsuccinato de dineopentila, neopentilsuccinato de dineopentila, isopentilsuccinato de dineopentila, (1-trifluorometiletil)succinato de dineopentila e fluorenilsuccinato de dineopentila.

[0036] Outro grupo preferencial dos compostos no escopo da fórmula (I) são esses compostos em que pelo menos dois dos grupos R3 a R6 são diferentes de hidrogênio, e são selecionados a partir de grupos C1 a C20 alquila linear ou ramificada, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila que contêm opcionalmente um heteroátomo. São particularmente preferenciais aqueles compostos em que os dois grupos diferentes de hidrogênio são ligados ao mesmo átomo de carbono. Mais especificamente, tais compostos são aqueles em que R3 e R4 são grupos diferentes de hidrogênio, e R5 e R6 são átomos de hidrogênio. Os exemplos específicos preferenciais de tais compostos de succinato dissubstituídos incluem dietil-2,2- dimetilsuccinato, dietil-2-etil-2-metilsuccinato, dietil-2-benzil-2- isopropilsuccinato, dietil-2-ciclo-hexilmetil-2-isobutilsuccinato, dietil-2- ciclopentil-2-n-butilsuccinato, dietil-2,2-di-isobutilsuccinato, dietil-2- ciclo-hexil-2-etilsuccinato, dietil-2-isopropil-2-metilsuccinato, dietil-2- tetradecil-2-etilsuccinato, dietil-2-isobutil-2-etilsuccinato, dietil-2-(1- trifluorometiletil)-2-metilsuccinato, dietil-2-isopentil-2-isobutilsuccinato, dietil-2-fenil-2-n-butilsuccinato, di-isobutil-2,2-dimetilsuccinato, di- isobutil-2-etil-2-metilsuccinato, di-isobutil-2-benzil-2-isopropilsuccinato, di-isobutil-2-ciclo-hexilmetil-2-isobutilsuccinato, di-isobutil-2-ciclopentil- 2-n-butilsuccinato, di-isobutil-2,2-di-isobutilsuccinato, di-isobutil-2-ciclo- hexil-2-etilsuccinato, di-isobutil-2-isopropil-2-metilsuccinato, di-isobutil- 2-tetradecil-2-etilsuccinato, di-isobutil-2-isobutil-2-etilsuccinato, di- isobutil-2-(1-trifluorometiletil)-2-metilsuccinato, di-isobutil-2-isopentil-2- isobutilsuccinato, di-isobutil-2-fenil-2-n-butilsuccinato, dineopentil-2,2- dimetilsuccinato, dineopentil-2-etil-2-metilsuccinato, dineopentil-2- benzil-2-isopropilsuccinato, dineopentil-2-ciclo-hexilmetil-2- isobutilsuccinato, dineopentil-2-ciclopentil-2-n-butilsuccinato, dineopentil-2,2-di-isobutilsuccinato, dineopentil-2-ciclo-hexil-2- etilsuccinato, dineopentil-2-isopropil-2-metilsuccinato, dineopentil-2- tetradecil-2-etilsuccinato, dineopentil-2-isobutil-2-etilsuccinato, dineopentil-2-(1-trifluorometiletil)-2-metilsuccinato, dineopentil-2- isopentil-2-isobutilsuccinato e dineopentil-2-fenil-2-n-butilsuccinato.

[0037] Adicionalmente, são particularmente preferenciais aqueles compostos em que pelo menos dois grupos diferentes de hidrogênio são ligados a átomos de carbono diferentes. Mais especificamente, tais compostos são aqueles em que R3 e R5 são grupos diferentes de hidrogênio. Nesse caso, R4 e R5 pode ser átomos de hidrogênio ou grupos diferentes de hidrogênio, mas é preferencial que um dos mesmos seja um átomo de hidrogênio (succinatos trissubstituídos). Os exemplos específicos preferenciais de tais compostos incluem dietil- 2,3-bis(trimetilsilil)succinato, dietil-2,2-sec-butil-3-metilsuccinato, dietil- 2-(3,3,3-trifluoropropil)-3-metilsuccinato, dietil-2,3-bis(2- etilbutil)succinato, dietil-2,3-dietil-2-isopropilsuccinato, dietil-2,3-di- isopropil-2-metilsuccinato, dietil-2,3-diciclo-hexil-2-metildietil-2,3- dibenzilsuccinato, dietil-di-isopropilsuccinato, dietil-2,3-bis(ciclo- hexilmetil)succinato, dietil-2,3-di-t-butilsuccinato, dietil-2,3-di- isobutilsuccinato, dietil-2,3-dineopentilsuccinato, dietil-2,3-di- isopentilsuccinato, dietil-2,3-(1-trifluorometiletil)succinato, dietil-2,3- tetradecilsuccinato, dietil-2,3-fluorenilsuccinato, dietil-2-isopropil-3- isobutilsuccinato, dietil-2-terc-butil-3-isopropilsuccinato, dietil-2- isopropil-3-ciclo-hexilsuccinato, dietil-2-isopentil-3-ciclo-hexilsuccinato, dietil-2-tetradecil-3-ciclo-hexilmetilsuccinato, dietil-2-ciclo-hexil-3- ciclopentilsuccinato, di-isobutil-2,3-dietil-2-isopropilsuccinato, di- isobutil-2,3-di-isopropil-2-metilsuccinato, di-isobutil-2,3-diciclo-hexil-2- metilsuccinato, di-isobutil-2,3-dibenzilsuccinato, di-isobutil-2,3-di- isopropilsuccinato, di-isobutil-2,3-bis(ciclo-hexilmetil)succinato, di- isobutil-2,3-di-t-butilsuccinato, di-isobutil-di-isobutilsuccinato, di- isobutil-2,3-dineopentilsuccinato, di-isobutil-2,3-di-isopentilsuccinato, di-isobutil-2,3-(1-trifluorometiletil)succinato, di-isobutil-2,3- tetradecilsuccinato, di-isobutil-2,3-fluorenilsuccinato, di-isobutil-2- isopropil-3-isobutilsuccinato, di-isobutil-2-terc-butil-3-isopropilsuccinato, di-isobutil-2-isopropil-3-ciclo-hexilsuccinato, di-isobutil-2-isopentil-3- ciclo-hexilsuccinato, di-isobutil-2-tetradecil-3-ciclo-hexilmetilsuccinato, di-isobutil-2-ciclo-hexil-3-ciclopentilsuccinato, dineopentil- bis(trimetilsilil)succinato, dineopentil-2,2-sec-butil-3-metilsuccinato, dineopentil-2-(3,3,3-trifluoropropil)-3-metilsuccinato, dineopentil-2,3- bis(2-etilbutil)succinato, dineopentil-2,3-dietil-2-isopropilsuccinato, dineopentil-2,3-di-isopropil-2-metilsuccinato, dineopentil-2,3-diciclo- hexil-2-metilsuccinato, dineopentil-2,3-dibenzilsuccinato, dineopentil- 2,3-di-isopropilsuccinato, dineopentil-2,3-bis(ciclo-hexilmetil)succinato, dineopentil-2,3-di-t-butilsuccinato, dineopentil-2,3-di-isobutilsuccinato, dineopentil-2,3-dineopentilsuccinato, dineopentil-2,3-di- isopentilsuccinato, dineopentil-2,3-(1-trifluorometiletil)succinato, dineopentil-2,3-tetradecilsuccinato, dineopentil-2,3-fluorenilsuccinato, dineopentil-2-isopropil-3-isobutilsuccinato, dineopentil-2-terc-butil-3- isopropilsuccinato, dineopentil-2-isopropil-3-ciclo-hexilsuccinato, dineopentil-2-isopentil-3-ciclo-hexilsuccinato, dineopentil-2-tetradecil-3- ciclo-hexilmetilsuccinato e dineopentil-2-ciclo-hexil-3- ciclopentilsuccinato.

[0038] Adicionalmente, aqueles compostos de fórmula (I) em que alguns dos grupos R3 a R6 são unidos para formar um anel podem ser preferencialmente usados. Os exemplos de tais compostos incluem aqueles mencionados na Publicação Doméstica de Pedido de Patente Internacional n° JP 2002-542347, como 1-(etoxicarbonil)-1- (etoxiacetil)-2,6-dimetilciclo-hexano, l-(etoxicarbonil)-1-(etoxiacetil)-2,5- dimetilciclopentano, 1-(etoxicarbonil)-1-(etoxiacetilmetil)-2-metilciclo- hexano e 1-(etoxicarbonil)-1-(etoxi(ciclo-hexil)acetil)ciclo-hexano. Adicionalmente, os compostos de succinato cíclicos conforme revelado na Publicação de Patente Internacional n° WO 2009/069483, como 3,6-dimetilciclo-hexano-1,2-dicarboxilato de di-isobutila e ciclo-hexano- 1,2-dicarboxilato de di-isobutila, podem ser preferencialmente usados. Outros exemplos preferenciais de compostos de succinato cíclicos incluem aqueles revelados na Publicação de Patente Internacional n° WO 2009/057747.

[0039] No caso desses compostos de fórmula (I), em que os grupos R3 a R6 contêm um heteroátomo, o heteroátomo é preferencialmente um átomo de Grupo 15 incluindo nitrogênio e fósforo ou um átomo de Grupo 16 incluindo oxigênio e enxofre. Os exemplos desses compostos, em que os grupos R3 a R6 contêm um átomo de Grupo 15 incluem os compostos revelados na Publicação de Pedido de Patente n° JP 2005-306910. Os exemplos desses compostos, em que os grupos R3 a R4 contêm um átomo de Grupo 16 incluem os compostos revelados na Publicação de Pedido de Patente n° JP 2004-131537.

[0040] Outros compostos doadores de elétrons internos que fornecem uma distribuição de peso molecular comparável com aquela fornecida pelos compostos à base de succinato também podem ser usados. Os exemplos de tais outros compostos incluem ésteres de ácido difenil dicarboxílico conforme descrito na Publicação de Pedido de Patente n° JP 2013-28704, ésteres de ácido ciclo-hexeno dicarboxílico conforme revelado na Publicação de Pedido de Patente n° JP 2014-201602, ésteres de ácido dicicloalquil dicarboxílico conforme revelado na Publicação de Pedido de Patente n° JP 201328705, dibenzoatos de diol conforme revelado na Patente n° JP 4959920 e dibenzoatos de 1,2-fenileno conforme revelado na Publicação de Patente Internacional n° 2010/078494.

(2) Composto de organoalumínio (componente (b))

[0041] Os exemplos do composto de organoalumínio como componente (b) incluem: trialquilalumínios como trietilalumínio e tributilalumínio; trialquenilalumínios como tri-isoprenilalumínio; alcóxidos de dialquilalumínio, tais como etóxido de dietilalumínio e butóxido de dibutilalumínio; sesquialcóxidos de alquilalumínio, tais como sesquietóxido de etilalumínio e sesquibutóxido de butilalumínio; alquilalumínios parcialmente halogenados, por exemplo, di- halogenetos alquilalumínio, como dicloreto de etilalumínio, dicloreto de propilalumínio e dibrometo de butilalumínio; hidretos de dialquilalumínio, tais como hidreto de dietilalumínio e hidreto de dibutilalumínio; alquilalumínios parcialmente hidrogenados, por exemplo, di- hidretos de alquilalumínio, como di-hidreto de etilalumínio e di-hidreto de propilalumínio; e alquilalumínios parcialmente alcoxilados e halogenados, como etoxicloreto de etilalumínio, butoxicloreto de butilalumínio e etoxibrometo de etilalumínio.

(3) Composto doador de elétrons (componente (c))

[0042] O composto doador de elétrons, como componente (c), é geralmente denominado como um "composto doador de elétrons externo". Uma modalidade do catalisador compreende o componente (c) e outra modalidade do catalisador não compreende o componente (c).

[0043] Como um composto doador de elétrons é preferencialmente um composto de organossilício. Os exemplos preferenciais do composto de organossilício incluem:

[0044] trimetilmetoxissilano, trimetiletoxissilano, dimetildimetoxissilano, dimetildietoxissilano, di- isopropildimetoxissilano, t-butilmetildimetoxissilano, t- butilmetildietoxissilano, t-amilmetildietoxissilano, difenildimetoxissilano, fenilmetildimetoxissilano, difenildietoxissilano, bis-o- tolildimetoxissilano, bis-m-tolildimetoxissilano, bis-p- tolildimetoxissilano, bis-p-tolildietoxissilano, bis-etilfenildimetoxissilano, diciclopentildimetoxissilano, diciclo-hexildimetoxissilano, ciclo- hexilmetildimetoxissilano, ciclo-hexilmetildietoxissilano, etiltrimetoxissilano, etiltrietoxissilano, viniltrimetoxissilano, metiltrimetoxissilano, n-propiltrietoxissilano, deciltrimetoxissilano, deciltrietoxissilano, feniltrimetoxissilano, y-cloropropiltrimetoxissilano, metiltrietoxissilano, etiltrietoxissilano, viniltrietoxissilano, t- butiltrietoxissilano, texiltrimetoxissilano, n-butiltrietoxissilano, iso- butiltrietoxissilano, feniltrietoxissilano, y-aminopropiltrietoxissilano, clorotrietoxissilano, etiltri-isopropoxissilano, viniltributoxissilano, ciclo- hexiltrimetoxissilano, ciclo-hexiltrietoxissilano, 2- norbomanotrimetoxissilano, 2-norbomanotrietoxissilano, 2- norbomanometildimetoxissilano, silicato de etila, silicato de butila, trimetilfenoxissilano, metiltrialiloxissilano, viniltris(β-metoxietoxissilano), viniltriacetoxissilano, dimetiltetraetoxidissiloxano, metil(3,3,3-trifluoro-n- propil)dimetoxissilano, ciclo-hexiletildimetoxissilano, ciclopentil-t- butoxidimetoxissilano, di-isobutildimetoxissilano, isobutilisopropildimetoxissilano, n-propiltrimetoxissilano, di-n- propildimetoxissilano, texiltrimetoxissilano, t-butiletildimetoxissilano, t- butilpropildimetoxissilano, t-butil-t-butoxidimetoxissilano, isobutiltrimetoxissilano, ciclo-hexilisobutildimetoxissilano, di-sec- butildimetoxissilano, isobutilmetildimetoxissilano, bis(deca- hidroisoquinolin-2-il)dimetoxissilano, dietilaminotrietoxissilano, diciclopentil-bis(etilamino)silano, tetraetoxissilano, tetrametoxissilano e isobutiltrietoxissilano.

[0045] São particularmente preferenciais etiltrietoxissilano, n- propiltrietoxissilano, n-propiltrimetoxissilano, t-butiltrietoxissilano, t- butilmetildimetoxissilano, t-butilmetildietoxissilano, t- butiletildimetoxissilano, t-butilpropildimetoxissilano, t-butil-t- butoxidimetoxissilano, t-butiltrimetoxissilano, i-butiltrimetoxissilano, isobutilmetildimetoxissilano, i-butil-sec-butildimetoxissilano, etil(per- hidroisoquinolin-2-il)dimetoxissilano, bis(deca-hidroisoquinolin-2- il)dimetoxissilano, tri(isopropeniloxi)fenilsilano, texiltrimetoxissilano, viniltrietoxissilano, feniltrietoxissilano, feniltrimetoxissilano, viniltributoxissilano, difenildimetoxissilano, di-isopropildimetoxissilano, di-isobutildimetoxissilano, i-butil-i-propildimetoxissilano, ciclopentil-t- butoxidimetoxissilano, diciclopentildimetoxissilano, ciclo- hexilmetildimetoxissilano, ciclo-hexil-i-butildimetoxissilano, ciclopentil-i- butildimetoxissilano, ciclopentilisopropildimetoxissilano, di-sec- butildimetoxissilano, dietilaminotrietoxissilano, tetraetoxissilano, tetrametoxissilano, isobutiltrietoxissilano, fenilmetildimetoxissilano, feniltrietoxissilano, bis-p-tolildimetoxissilano, p-tolilmetildimetoxissilano, diciclo-hexildimetoxissilano, ciclo-hexiletildimetoxissilano, 2- norbomanotrietoxissilano, 2-norbomanometildimetoxissilano, difenildietoxissilano, metil(3,3,3-trifluoropropil)dimetoxissilano, silicato de etila e semelhantes.

(4) Polimerização

[0046] Os monômeros iniciais são polimerizados colocando-se os mesmos em contato com o catalisador preparado conforme descrito acima. Nesse processo, é preferencial que a pré-polimerização seja primeiramente realizada com o uso do catalisador descrito acima. A pré-polimerização é uma etapa em que uma cadeia polimérica que serve como um suporte para polimerização principal subsequente dos monômeros iniciais é formada em um componente catalisador sólido. A pré-polimerização pode ser realizada por um método conhecido. A pré-polimerização é geralmente realizada a no máximo 40 °C, preferencialmente a no máximo 30 °C, mais preferencialmente a no máximo 20 °C. Então, o catalisador pré-polimerizado é introduzido em um sistema de reação de polimerização para realizar a polimerização principal dos monômeros iniciais. A polimerização principal é preferencialmente realizada polimerizando-se o monômero inicial do componente (1) e o monômero inicial do componente (2) com o uso de dois ou mais reatores. A polimerização pode ser realizada em uma fase líquida, uma fase gasosa ou uma fase líquida/gasosa. A temperatura de polimerização está preferencialmente na faixa de temperatura normal a 150 °C, mais preferencialmente na faixa de 40 °C a 100 °C. O processo de polimerização está preferencialmente na faixa de 3,3 a 6,0 MPa para polimerização em uma fase líquida, ou preferencialmente na faixa de 0,5 a 3,0 MPa para polimerização em uma fase gasosa. Um regulador de peso molecular convencional conhecido na técnica, como agente de transferência de cadeia (por exemplo, hidrogênio ou ZnEt2), pode ser usado.

[0047] Ademais, um aparelho de polimerização que tem gradientes em concentração de monômero ou condições de polimerização pode ser usado. Por exemplo, os monômeros podem ser polimerizados em uma fase gasosa com o uso de tal aparelho que tem pelo menos duas zonas de polimerização interconectadas. Mais especificamente, na presença de um catalisador, os monômeros são alimentados a uma zona de polimerização que consiste em um tubo de ascensão e são polimerizados na dita zona, enquanto os monômeros também são fornecidos a um tubo de descida conectado ao tubo de ascensão e são polimerizados na dita zona e, então, à medida que os monômeros são circulados entre o tubo de ascensão e tubo de descida, um produto polimérico é coletado. Esse método inclui um meio para impedir totalmente ou parcialmente que uma mistura gasosa presente no tubo de ascensão entre no tubo de descida. Adicionalmente, uma mistura gasosa ou líquida que é diferente em constituição química da mistura gasosa presente no tubo de ascensão é introduzida no tubo de descida. O método de polimerização supracitado pode ser realizado seguindo-se, por exemplo, o método revelado na Publicação Doméstica de Pedido de Patente Internacional n° JP 2002-520426.

3) Aplicação

[0048] A composição de polipropileno da presente invenção é adequada ao máximo para uso como uma composição de resina para moldagem por injeção. Visto que a composição de polipropileno dessa invenção é excelente em fluxibilidade, essa composição pode ser moldada por injeção em um artigo moldado que tem uma espessura de 0,5 a 3 mm. A composição de polipropileno inventiva é preferencial para ter propriedades físicas descritas abaixo.

1) Opacidade: JIS K7136

[0049] A composição de polipropileno da presente invenção tem um valor de opacidade de preferencialmente no máximo 20%, mais preferencialmente no máximo 15%, quando a composição moldada por injeção numa placa plana de 1 mm de espessura é medida. O limite inferior do valor de opacidade não é limitado, mas é geralmente no mínimo cerca de 1%. Quanto mais baixo o valor de opacidade, mais excelente a transparência.

2) Resistência a impactos de baixa temperatura

[0050] A composição de polipropileno da presente invenção preferencialmente tem uma resistência à punção (a -20 °C) de no mínimo 15 J.

3) Rigidez

[0051] A composição de polipropileno da presente invenção tem um módulo flexural de preferencialmente mais do que 800 MPa, mais preferencialmente no mínimo 820 MPa, ainda mais preferencialmente no mínimo 830 MPa.

[0052] Visto que a composição de polipropileno da presente invenção tem as propriedades físicas supracitadas, esta composição é útil para aplicação de embalagem, e particularmente útil para uso como recipientes e suas tampas usadas em baixas temperaturas, como -20 °C. A composição de polipropileno dessa invenção pode ser diretamente moldada por injeção em um produto final, ou também pode ser feita em um artigo de parede fina, como folha, por extrusão ou moldagem por injeção e, então, em um produto final fornecendo-se o artigo de parede fina a um processamento secundário como formação de vácuo ou formação de pressão. Entretanto, a aplicação da composição de polipropileno dessa invenção não é limitada ao supracitado, e essa composição também é útil para uso como bens diversos em geral, por exemplo.

Exemplos [Exemplo 1]

[0053] Um catalisador Ziegler-Natta foi produzido de acordo com o Exemplo 1 da Publicação de Patente Internacional n° WO 2009/050045. Entretanto, no momento da primeira elevação de temperatura, a temperatura foi elevada não a 100 °C, mas a 110 °C. O componente catalisador assim produzido foi colocado em contato com trietilalumínio (TEAL) e o componente doador de elétrons externo, diciclopentildimetoxissilano (DCPMS), a 12 °C por 24 minutos. A razão em peso entre TEAL e o componente catalisador sólido foi 20, e a razão em peso entre TEAL e DCPMS foi 10. O sistema catalisador obtido desse modo, antes de ser introduzido em um reator de polimerização de primeiro estágio, foi submetido à pré-polimerização mantendo-se o mesmo suspenso em propileno líquido a 20 °C por cerca de 5 minutos. O produto pré-polimerizado resultante foi introduzido em um reator de polimerização de primeiro estágio em um aparelho de polimerização que tem dois estágios de reatores de polimerização conectados em série e, então, etileno foi fornecido ao propileno em fase líquida para assim produzir um copolímero de propileno/etileno aleatório como componente (1). Em um reator de polimerização de fase gasosa de segundo estágio, etileno e propileno foram fornecidos para produzir um copolímero de etileno/propileno como componente (2). Durante a polimerização, a temperatura e a pressão foram ajustados, e hidrogênio foi usado como um regulador de peso molecular.

[0054] Quanto às temperaturas de polimerização e proporções relativas de reagentes, a temperatura de polimerização, concentração de hidrogênio e concentração de etileno no reator de primeiro estágio foram 75 °C, 0,46% em mol, e 0,80% em mol, respectivamente; e a temperatura de polimerização, razão molar de H2/C2 e razão molar de C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram 80 °C, 0,56 e 0,71, respectivamente. Adicionalmente, as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir que a quantidade de componente (2) obtida tenha sido 13% em peso. A 100 partes em peso dos componentes de resina resultantes, 0,2 partes em peso de um agente nucleante de cristal, isto é, Millad 3988 (agente nucleante de sorbitol) produzido por Milliken Chemical, 0,2 partes em peso de um antioxidante, isto é, B225 produzido por BASF, e 0,05 partes em peso de um neutralizador, isto é, estearato de cálcio produzido por Tannan Kagaku Kogyo Co., Ltd., foram adicionados, e o conteúdo foi agitado e misturado por 1 minuto com o uso de um misturador Henschel. A mistura foi extrudada a uma temperatura de cilindro de 230 °C com o uso de uma extrusora de parafuso único NVC Φ50 mm produzida por Nakatani Machinery Ltd., e os fios extrudados foram resfriados em água e cortados por um granulador para obter uma composição de polipropileno em uma forma de grânulo. Essa composição foi avaliada pelo procedimento descrito posteriormente. Os resultados são mostrados na Tabela 1.

[Exemplo 2]

[0055] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 1, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,41% em mol e as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,65 e 0,79, respectivamente.

[Exemplo 3]

[0056] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 1, exceto que um componente catalisador Ziegler-Natta foi produzido de acordo com as revelações na Patente Europeia n° EP 728769, Exemplo 5, linhas 48 a 55, as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,56% em mol e 0,89% em mol, respectivamente, e as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,48 e 0,69, respectivamente.

[Exemplo 4]

[0057] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 3, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,48% em mol e as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,65 e 0,81, respectivamente.

[Exemplo 5]

[0058] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento, como no Exemplo 3, exceto que as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,30% em mol e 0,53% em mol, respectivamente, as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,56 e 0,83, respectivamente, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a obter a garantia de que a quantidade de componente (2) obtida fosse 15% em peso.

[Exemplo 6]

[0059] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 4, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,37% em mol, e a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,89.

[Exemplo 7]

[0060] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 3, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,39% em mol, as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,76 e 0,83, respectivamente, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir de que a quantidade de componente (2) obtida fosse 12% em peso.

[Exemplo comparativo 1]

[0061] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento, como no Exemplo 1, exceto que as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,33% em mol e 0,36% em mol, respectivamente, as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,48 e 0,77, respectivamente, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir de que a quantidade de componente (2) obtida fosse 12% em peso.

[Exemplo comparativo 2]

[0062] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 1, exceto que as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,51% em mol e 1,02% em mol, respectivamente, e a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,77. Nesse exemplo, foi difícil obter uma composição qualificada para avaliação de moldagem por injeção, visto que partículas de polímero no equipamento de usina aderiram facilmente um ao outro ou a uma parede interna do equipamento durante a produção de polímero.

[Exemplo comparativo 3]

[0063] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 7, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,42% em mol, e no reator de segundo estágio, 1-buteno foi fornecido em vez de propileno e as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C4) foram mudadas para 0,35 e 0,60, respectivamente. Nesse exemplo, a produtividade foi mais baixa do que no caso do uso de propileno no reator de segundo estágio.

[Exemplo comparativo 4]

[0064] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 4, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,46% em mol, a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,86, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir de que a quantidade de componente (2) obtida fosse 8% em peso.

[Exemplo comparativo 5]

[0065] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 1, exceto que as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,36% em mol e 0,66% em mol, respectivamente, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir que a quantidade de componente (2) obtida fosse 23% em peso.

[Exemplo comparativo 6]

[0066] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 4, exceto que as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,56 e 0,64, respectivamente.

[Exemplo comparativo 7]

[0067] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 2, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,35% em mol, a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,86, e as distribuições de tempo de residência no primeiro e segundo estágios foram ajustadas de modo a garantir de que a quantidade de componente (2) obtida fosse 14% em peso.

[Exemplo comparativo 8]

[0068] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 7, exceto que as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 1,23 e 0,86, respectivamente. Nesse exemplo, o valor de XSIV foi próximo ao limiar de produção, de modo que fosse difícil de obter de modo estável um polímero.

[Exemplo comparativo 9]

[0069] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 3, exceto que as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,14 e 0,76, respectivamente.

[Exemplo comparativo 10]

[0070] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo 4, exceto que as concentrações de hidrogênio e etileno no reator de primeiro estágio foram mudadas para 0,11% em mol e 0,84% em mol, respectivamente, e a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,81. Nesse exemplo, nenhuma avaliação de propriedades físicas foi conduzida, visto que a composição resultante foi baixa em MFR e difícil de moldar por injeção.

[Exemplo comparativo 11]

[0071] A composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento que no Exemplo Comparativo 6, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,84% em mol, e a razão molar C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foi mudada para 0,86.

[Exemplo comparativo 12]

[0072] Uma composição de polipropileno foi produzida e avaliada pelo mesmo procedimento como no Exemplo 1, exceto que a concentração de hidrogênio no reator de primeiro estágio foi mudada para 0,38% em mol, as razões molares H2/C2 e C2/(C2+C3) no reator de segundo estágio foram mudadas para 0,48 e 0,77, respectivamente, e nenhum agente nucleante de cristal foi adicionado.

[Exemplo comparativo 13]

[0073] Uma composição de polipropileno comparativa foi produzida e avaliada de acordo com o procedimento revelado no Exemplo 1 de PTL 2.

[Condições de medição] 4) MFR

[0074] A medição de MFR foi feita a uma temperatura de 230 °C sob uma carga de 2,16 kg de acordo com JIS K7210-1.

2) Teor de unidade derivada de etileno no componente (1) e teor de unidade derivada de etileno no componente (2)

[0075] As amostras foram dissolvidas em um solvente misturado de 1,2,4-triclorobenzeno e benzeno deuterado, e medidas por esses teores pelo método de RMN de 13C com o uso de JNM LA-400 (frequência ressonante de 13C: 100 MHz) produzidas por JEOL Ltd.

3) Viscosidade intrínseca de solúveis em xileno (XSIV) de composição de polipropileno

[0076] Os solúveis em xileno foram obtidos a partir das amostras de resina de polipropileno e medidos por sua viscosidade intrínseca (XSIV) seguindo-se o procedimento descrito abaixo.

[0077] Primeiro, 2,5 g de uma amostra de polipropileno foram colocados em um frasco que contêm 250 ml de o-xileno (solvente), e o conteúdo foi agitado a 135 °C por 30 minutos sob purga de nitrogênio com o uso de uma placa quente e um condensador de refluxo, em que a composição foi completamente dissolvida; após isso, a solução foi resfriada a 25 °C por uma hora. A solução resultante foi filtrada através de filtro de papel. 100 ml do filtrado obtido após a filtração foram coletados, transferidos para um copo de alumínio ou semelhantes, evaporados até a secura a 140 °C sob purga de nitrogênio, e deixados em repouso à temperatura ambiente por 30 minutos, em que solúveis em xileno foram obtidos.

[0078] A medição de viscosidade intrínseca foi feita em tetra- hidronaftaleno a 135 °C com o uso de um viscosímetro capilar automático (SS-780-H1, produzido por Shibayama Scientific Co., Ltd.).

4) Viscosidade intrínseca (IV) de componente (1)

[0079] O componente (1) foi separadamente sintetizado sob as condições para o reator de primeiro estágio, e medido por sua viscosidade intrínseca (IV) em tetra-hidronaftaleno a 135 °C com o uso de um viscosímetro capilar automático (SS-780-H1, produzido por Shibayama Scientific Co., Ltd.).

5) Opacidade

[0080] Uma placa plana de 100 mm x 100 mm x 0,5 mm foi feita a partir de cada amostra de composição de polipropileno com o uso de uma máquina de moldagem por injeção (FANUC ROBOSHOT α100C produzida por Fanuc Corporation) sob as seguintes condições: temperatura de resina fundida, 250 °C; temperatura de molde, 40 °C; velocidade de injeção média, 35 mm/s; tempo de pressão de retenção, 5 s; e tempo de ciclo total, 43 s. As peças de teste produzidas desse modo foram medidas por sua opacidade por um medidor de opacidade (HM-150 produzido por Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.) de acordo com JIS K7136.

6) Resistência à punção

[0081] Uma placa plana de 130 mm x 130 mm x 2,0 mm foi feita a partir de cada uma das amostras de composição de polipropileno com o uso de uma máquina de moldagem por injeção (FANUC ROBOSHOT α100C produzida por Fanuc Corporation) sob as seguintes condições: temperatura de resina fundida, 230 °C; temperatura de molde, 40 °C; velocidade de injeção média, 35 mm/s; tempo de pressão de retenção, 10 s; e tempo de ciclo total, 45 s. Com o uso de Hydroshot HITS-P10 produzido por Shimadzu Corporation, cada peça de teste para medição foi colocada em um suporte com um orifício de diâmetro interno de 40 mmΦ em um banho termoestático controlado a -20 °C, preso com um retentor de amostra de diâmetro interno de 76 mmΦ e, então, batido por um batedor de diâmetro de 12,7 mmΦ com uma face de batida hemisférica a uma velocidade de impacto de 1 m/s para determinar a energia de punção (J) de acordo com JIS K7211-2. Uma média dos valores de energia de punção obtida para quatro peças de teste foi calculada como uma resistência à punção e usada como um índice para resistência a impactos de baixa temperatura.

7) Resistência a rubor

[0082] Após as amostras serem testadas por resistência à punção a 0 °C, a amostras testadas foram visualmente observadas para verificar se foram branqueadas, e avaliadas com base nos seguintes critérios. A: Não branqueada X: Não branqueada

8) Módulo flexural

[0083] De acordo com o documento n° JIS K6921-2, peças de teste de múltiplos propósitos (tipo Al) como de acordo com o documento n° JIS K7139 foram moldadas por injeção a partir de cada uma das amostras de composição de polipropileno com o uso de uma máquina de moldagem por injeção (FANUC ROBOSHOT S2000i produzida por Fanuc Corporation) sob as seguintes condições: temperatura de resina fundida, 200 °C; temperatura de molde, 40 °C; velocidade de injeção média, 200 mm/s; tempo de pressão de retenção, 40 s; e tempo de ciclo total, 60 s. As amostras moldadas por injeção foram processadas em uma dimensão de 10 mm de largura, 4 mm de espessura e 80 mm de comprimento para obter peças de teste (tipo B2) para medição. As peças de teste de tipo B2 foram medidas para módulo flexural com o uso de uma máquina de teste universal de precisão (Autograph AG-X 10kN) produzida por Shimadzu Corporation sob as seguintes condições: temperatura, 23 °C; umidade relativa, 50%; comprimento de abrangência entre suportes, 64 mm; e velocidade de teste, 2 mm/min.

9) Fluxo espiral

[0084] A fluxibilidade de moldagem foi avaliada por teste de fluxo espiral.

[0085] Os valores de fluxo espiral foram determinados medindo-se o comprimento de fluxo de artigos moldados por injeção obtidos com o uso de uma máquina de moldagem por injeção (α100C produzido por Fanuc Corporation) equipada com um molde de fluxo espiral (perfil de corte transversal de trajeto de fluxo: um trapezoide com um comprimento de base superior de 9,5 mm, um comprimento de base inferior de 10 mm e uma altura de 1 mm) que tem uma espiral de Arquimedes formada no mesmo. As condições de moldagem foram conforme o seguinte. Temperatura de cilindro: 250 °C Temperatura de molde: 40 °C Pressão de injeção: 76,5 MPa Velocidade de injeção: 10 mm/s Pressão de retenção: 73,5 a 74,5 MPa (por 3 s) Tempo de resfriamento: 10 s

10) Facilidade de produção

[0086] A facilidade de produção das amostras de composição de polipropileno em uma usina de produção de polímeros usada para produzir as mesmas foi avaliada com base nos seguintes critérios. A: Comparável com composições de polipropileno convencionais B: Inferior a composições de polipropileno convencionais C: Difícil de produzir de modo industrial D: Impossível de produzir de modo industrial [Tabela 1]

[0087] Conforme mostrado na Tabela 1, a composição de polipropileno da presente invenção é excelente em um equilíbrio entre transparência, resistência a impactos de baixa temperatura e rigidez. Adicionalmente, a composição de polipropileno dessa invenção é excelente em facilidade de produção e, desse modo, vantajosa a partir de um ponto de vista econômico.

Claims

1. Composição de polipropileno, caracterizada pelo fato de que compreende: como componente (1), um copolímero de propileno/etileno que contém mais do que 1,5% em peso e no máximo 4% em peso de uma unidade derivada de etileno; como componente (2), um copolímero de etileno/propileno que contém 65 a 87% em peso de uma unidade derivada de etileno; e 0,01 a 0,5 parte em peso de um agente nucleante de cristal, com base em um total de 100 partes em peso de componente (1) e componente (2); em que a composição de polipropileno satisfaz os seguintes requisitos: 1) a razão em peso entre o componente (1) e o componente (2) está na faixa de 80:20 a 90:10, 2) a viscosidade intrínseca de solúveis em xileno (XSIV) da composição está na faixa de 0,8 a 1,4 dl/g, 3) a taxa de fluxo de massa fundida (MFR) (a 230°C sob uma carga de 2,16 kg) da composição está na faixa de 5 a 15 g/10 min, 4) a razão de viscosidade definida abaixo está na faixa de 0,40 a 0,80: em que a viscosidade intrínseca (XSIV) é medida por meio da colocação de 2,5 g de uma amostra de polipropileno em um frasco que contêm 250 mL de o-xileno como solvente, seguida da agitação do conteúdo a 135 °C por 30 minutos sob purga de nitrogênio com o uso de uma placa quente e um condensador de refluxo, de modo a dissolver completamente a composição e, posteriormente, da resfriação da solução a 25 °C por uma hora e da filtração da solução através de filtro de papel, em que 100 mL do filtrado obtido após a filtração são coletados, transferidos para um copo de alumínio ou semelhante, evaporados até a secura a 140 °C sob purga de nitrogênio, e deixados em repouso à temperatura ambiente por 30 minutos, de modo a obter solúveis em xileno, e em que a medição da taxa de fluxo de massa fundida (MFR) é realizada a uma temperatura de 230 °C sob uma carga de 2,16 kg da composição de acordo com JIS K7210-1.

2. Composição de polipropileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a unidade derivada de etileno no componente (1) está presente a uma concentração de 1,8 a 4% em peso.

3. Composição de polipropileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a razão de viscosidade definida acima está preferencialmente na faixa de 0,45 a 0,75, mais preferencialmente 0,50 a 0,70.

4. Composição de polipropileno de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os componentes (1) e (2) são copolímeros obtidos polimerizando-se propileno e etileno com o uso de um catalisador que compreende: (a) um catalisador sólido que compreende, como componentes essenciais, magnésio, titânio, um halogênio e um composto doador de elétrons selecionado a partir de compostos à base de succinato, e (b) um composto de organoalumínio, e (c) opcionalmente, um composto doador de elétron externo.

5. Artigo moldado por injeção, caracterizado pelo fato de que é produzido a partir da composição de polipropileno como definida na reivindicação 1.