BR112021000458A2 - Composição de polietileno e filme com alta rigidez, capacidade de vedação notável e alta permeabilidade - Google Patents

Composição de polietileno e filme com alta rigidez, capacidade de vedação notável e alta permeabilidade Download PDF

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Abstract

composição de polietileno e filme com alta rigidez, capacidade de vedação notável e alta permeabilidade. uma composição de polietileno compreende um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno tendo um peso médio de peso molecular de 70.000 a 250.000 e uma distribuição de peso molecular mw/mn de < 2,3, e um segundo polietileno que é um copolímero ou homopolímero de etileno tendo um peso médio de peso molecular de 15.000 a 100.000 e uma distribuição de peso molecular mw/mn de > 2,3, e um terceiro polietileno que é um copolímero ou homopolímero de etileno tendo um peso médio de peso molecular de 70.000 a 250.000 e uma distribuição de peso molecular mw/mn de > 2,3, onde o primeiro polietileno tem uma ramificação de cadeia mais curta do que o segundo polietileno ou o terceiro polietileno. a composição de polietileno tem uma fração solúvel em uma análise cef de pelo menos 10 por cento em peso. o filme feito a partir da composição de polietileno pode ter um módulo secante de 1% de direção de máquina de maior ou igual a 200 mpa (em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil)), uma temperatura de iniciação de vedação (sit) de = 90° c (a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil)), uma área de janela de adesão quente (ahtw) de maior ou igual a 160 newtons.°c (a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil)) e uma taxa de transmissão de oxigênio (otr) de = 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) (em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil)).

Description

“COMPOSIÇÃO DE POLIETILENO E FILME TENDO ALTA RIGIDEZ, VEDAÇÃO NOTÁVEL E ALTA PERMEABILIDADE” CAMPO TÉCNICO
[001] A presente invenção proporciona composições de polietileno que, quando sopradas em filme simultaneamente têm uma alta rigidez, boa permeabilidade ao oxigênio e boa capacidade de vedação. As composições de polietileno compreendem um componente de polietileno que é feito com um único sítio catalisador de polimerização e dois componentes de polietileno que são feitos com um catalisador de polimerização de sítios múltiplos.
ANTECEDENTE DA TÉCNICA
[002] As composições de polietileno de múltiplos componentes são bem conhecidas na técnica. Um método para a obtenção de composições de polietileno de múltiplos componentes é o uso de dois ou mais catalisadores de polimerização distintos em um ou mais reatores de polimerização. Por exemplo, o uso de catalisadores de polimerização do tipo sítio único e Ziegler-Natta em pelo menos dois reatores de polimerização de solução distinta é conhecido. Tais reatores podem ser configurados em série ou em paralelo.
[003] Processos de polimerização em solução são geralmente realizados em temperaturas acima do ponto de fusão do homopolímero de etileno ou produto de copolímero que está sendo produzido. Em um processo típico de polimerização em solução, componentes catalisadores, solvente, monômeros e hidrogênio são alimentados sob pressão a um ou mais reatores.
[004] Para polimerização de etileno em fase de solução, ou copolimerização de etileno, as temperaturas do reator podem variar de cerca de 80° C a cerca de 300° C, enquanto as pressões geralmente variam de cerca de 3 MPag a cerca de 45 MPag.
O homopolímero ou copolímero de etileno produzido permanece dissolvido no solvente sob condições do reator. O tempo de residência do solvente no reator é relativamente curto, por exemplo, de cerca de 1 segundo a cerca de 20 minutos. O processo de solução pode ser operado sob uma ampla faixa de condições de processo que permitem a produção de uma ampla variedade de polímeros de etileno. Pós- reator, a reação de polimerização é resfriada para impedir polimerização adicional, adicionando-se um desativador de catalisador, e opcionalmente passivada, adicionando-se um removedor de ácido. Uma vez desativado (e opcionalmente passivado), a solução de polímero é passada para uma operação de recuperação de polímero (um sistema de desvolatilização) onde o homopolímero ou copolímero de etileno é separado do solvente do processo, etileno residual não reagido e -olefina opcional não reagida (s).
[005] Independente do modo de produção, permanece a necessidade de melhorar o desempenho de composições de polietileno de múltiplos componentes em aplicações de filme.
RESUMO DA INVENÇÃO
[006] A presente descrição proporciona composições de polietileno que, quando produzidas em filme, têm um bom equilíbrio de rigidez, taxas de transmissão de oxigênio e propriedades de vedação.
[007] Uma modalidade da descrição é uma composição de polietileno compreendendo: de 5 a 60% em peso de um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno, o primeiro polietileno tendo um peso médio do peso molecular MW de
70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular MW / Mn de < 2,3 e de 5 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; e
[008] de 5 a 60% em peso de um segundo polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o segundo polietileno tendo um peso médio de peso molecular, MW de 15.000 a 75.000, uma distribuição de peso molecular MW /Mn de > 2,3 e de 0 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono;
[009] de 5 a 80% em peso de um terceiro polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o terceiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular MW de 70.000 a 250 .000, uma distribuição de peso molecular MW /Mn de > 2,3 e de 0 a 35 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; em que,
[010] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2) e o terceiro polietileno (SCBPE-3);
[011] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2); e
[012] o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do primeiro polietileno e do terceiro polietileno; em que,
[013] a composição de polietileno tem uma densidade de ≤0,939 g/cm3, um índice de fusão I2 de 0,1 a 10 dg/min, e tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 10 por cento em peso.
[014] Uma modalidade da invenção é uma camada de filme com uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), compreendendo uma composição de polietileno compreendendo:
[015] de 5 a 60% em peso de um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno, o primeiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular MW de 70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de < 2,3 e de 5 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; e
[016] de 5 a 60% em peso de um segundo polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o segundo polietileno tendo um peso médio de peso molecular, MW de 15.000 a 75.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de > 2,3 e de 0 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono;
[017] de 5 a 80% em peso de um terceiro polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o terceiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular MW de 70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de > 2,3 e de 0 a 35 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; em que,
[018] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2) e o terceiro polietileno (SCBPE-3);
[019] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2); e
[020] o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do primeiro polietileno e do terceiro polietileno; em que,
[021] a composição de polietileno tem uma densidade de ≤ 0,939 g/cm3, um índice de fusão I2 de 0,1 a 10 dg/min, e tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 10 por cento em peso.
[022] Em uma modalidade, uma camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[023] Em uma modalidade, uma camada de filme tem uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[024] Em uma modalidade, uma camada de filme tem uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[025] Em uma modalidade, uma camada de filme tem uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[026] Uma modalidade da descrição é uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[027] Uma modalidade da invenção é uma camada de filme com uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz pelo menos uma das seguintes relações:
[028] i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[029] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil);
[030] ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[031] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e
[032] iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509.
[033] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[034] Uma modalidade da descrição é uma camada de filme com uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz cada uma das seguintes relações: i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > - 2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[035] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil);
[036] ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[037] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e
[038] iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[039] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[040] Figura 1 mostra a cromatografia de permeação de gel (GPC) com detecção de índice refrativo de composições de polietileno feitas de acordo com a presente invenção bem como para alguns polietilenos comparativos.
[041] Figura 2 mostra a cromatografia de permeação de gel com detecção infravermelha de transformada de Fourier (GPC-FTIR) obtida para composições de polietileno feitas de acordo com a presente invenção bem como para alguns polietilenos comparativos. O teor de comonômero, mostrado como o número de ramificações de cadeia curta por 1.000 carbonos estruturais (eixo y), é dado em relação ao peso molecular do copolímero (eixo x). A linha inclinada para cima (da esquerda para a direita) é a ramificação de cadeia curta (em ramificações de cadeia curta por 1.000 átomos de carbono) determinada por FTIR. Como pode ser visto na Figura, para Exemplos Inventivos 1 e 2, o número de ramificações de cadeia curta inicialmente aumenta em pesos moleculares mais elevados e, então, diminui novamente em pesos moleculares ainda mais altos, e assim a incorporação do comonômero é referida como sendo “parcialmente invertida” com um pico ou máximo presente.
[042] Figura 3 mostra a análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) e perfil de composições de polietileno feitas de acordo com a presente invenção bem como para alguns polietilenos comparativos.
[043] Figura 4 mostra os perfis de adesão a quente para filmes feitos utilizando as composições de polietileno feitas de acordo com a presente descrição, bem como aquelas para vários polietilenos comparativos.
[044] Figura 5 mostra os perfis de vedação a frio para filmes feitos utilizando as composições de polietileno feitas de acordo com a presente descrição, bem como aquelas para vários polietilenos comparativos.
[045] Figura 6 mostra um gráfico da equação: AHTW = -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28. Os valores para o AHTW (o eixo y) são traçados contra os valores correspondentes da direção da máquina (MD) de módulo secante de 1% (o eixo x) para filmes feitos a partir das composições de polietileno da presente descrição, bem como aqueles para filmes produzidos a partir de vários polietilenos comparativos.
[046] Figura 7 mostra um gráfico da equação: SIT = 0,366 (módulo secante a
1% na direção da máquina (MD)) + 22,509. Os valores para o SIT (eixo y) são traçados contra os valores de módulo secante (MD) de módulo secante de 1% (o eixo x) para filmes feitos a partir das composições de polietileno da presente descrição, bem como aqueles para filmes produzidos a partir de vários polietilenos comparativos.
[047] Figura 8 mostra um gráfico da equação: OTR = -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8. Os valores para OTR (eixo y) são traçados contra os valores da direção da máquina (MD) de módulo secante de 1% da direção da máquina (MD) correspondente (o eixo x) para filmes feitos a partir das composições de polietileno da presente descrição, bem como aqueles para filmes feitos a partir de vários polietilenos comparativos. “Filme 1/2,5” significa que o filme foi feito a mil de espessura com uma razão de sopro (BUR) de 2,5.
DEFINIÇÃO DE TERMOS
[048] Além dos exemplos ou onde indicado de outra forma, todos os números ou expressões com referência a quantidades de ingredientes, condições de extrusão etc, usados no relatório descritivo e nas reivindicações devem ser entendidos como modificados em todos os casos pelo termo "cerca de". Consequentemente, a menos que indicado ao contrário, os parâmetros numéricos estabelecidos na seguinte especificação e reivindicações anexas são aproximações que podem variar dependendo das propriedades desejadas que as várias modalidades desejam obter.
No mínimo, e não como uma tentativa de limitar a aplicação da doutrina de equivalentes ao escopo das reivindicações cada parâmetro numérico deve pelo menos ser interpretado à luz do número de dígitos significativos reportados e pela aplicação de técnicas de arredondamento ordinárias. Os valores numéricos estabelecidos nos exemplos específicos são reportados tão precisamente quanto possível. Quaisquer valores numéricos, no entanto, contêm inerentemente certos erros que resultam necessariamente do desvio padrão encontrado em suas respectivas medições de teste.
[049] Deve-se entender que qualquer faixa numérica citada aqui pretende incluir todas as subfaixas aí compreendidas. Por exemplo, pretende-se que uma faixa de “1 a 10” tencione incluir todas as subfaixas entre e incluindo o valor mínimo recitado de 1 e o valor máximo recitado de 10; isto é, tendo um valor mínimo igual ou maior do que 1 e um valor máximo igual ou menor do que 10. Como as faixas numéricas descritas são contínuas, elas incluem cada valor entre os valores mínimo e máximo.
A menos que expressamente indicado de outra forma, as várias faixas numéricas especificadas neste pedido são aproximações.
[050] Todas as faixas composicionais expressas aqui são limitadas em total e não excedem 100 por cento (por cento em volume ou por cento em peso) na prática.
Onde múltiplos componentes podem estar presentes em uma composição, a soma das quantidades máximas de cada componente pode exceder 100 por cento, com a compreensão de que, e como aqueles versados na técnica compreenderão prontamente, que as quantidades dos componentes usados na verdade irão se conformar ao máximo de 100 por cento.
[051] A fim de formar uma compreensão mais completa desta descrição, os seguintes termos são definidos e devem ser usados com as figuras anexas e a descrição das várias modalidades através da mesma.
[052] Como aqui usado, o termo "monômero" refere-se a uma molécula pequena que pode reagir quimicamente e se tornar quimicamente ligada a si mesma ou outros monômeros para formar um polímero.
[053] Como aqui usado, o termo "“-olefina" ou "alfa-olefina" é usado para descrever um monômero tendo uma cadeia de hidrocarboneto linear contendo de 3 a 20 átomos de carbono, tendo uma dupla ligação em uma extremidade da cadeia; um termo equivalente é uma “-olefina linear”.
[054] Como aqui usado, o termo "polietileno" ou "polímero de etileno" refere- se a macromoléculas produzidas a partir de monômeros de etileno e opcionalmente um ou mais monômeros adicionais; a despeito do catalisador específico ou processo específico usado para preparar o polímero de etileno. Na técnica de polietileno, o um ou mais monômeros adicionais são chamados de comonômero (s), e frequentemente incluem -olefinas. O termo "homopolímero" refere-se a um polímero que contém apenas um tipo de monômero. Um “homopolímero etileno” é feito usando somente etileno como um monômero polimerizável. O termo "copolímero" refere-se a um polímero que contém dois ou mais tipos de monômero. Um “copolímero de etileno” é feito utilizando etileno e um ou mais outros tipos de monômero polimerizável.
Polietilenos comuns incluem polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de densidade média (MDPE), polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), polietileno de densidade muito baixa (VLDPE), polietileno de densidade ultra baixa (ULDPE), plastômero e elastômeros. O termo polietileno também inclui terpolímeros de polietileno que podem incluir dois ou mais comonômeros além de etileno. O termo polietileno também inclui combinações de, ou misturas dos polietilenos descritos acima.
[055] O termo "polietileno ramificado heterogeneamente" refere-se a um subconjunto de polímeros no grupo de polímero de etileno que são produzidos utilizando-se um sistema catalisador heterogêneo; exemplos não limitantes dos quais incluem catalisadores Ziegler-Natta ou cromo, ambos os quais são bem conhecidos na técnica.
[056] O termo "polietileno homogeneamente ramificado" refere-se a um subconjunto de polímeros no grupo de polímero de etileno que são produzidos utilizando-se catalisadores de sítio único; exemplos não limitantes dos quais incluem catalisadores de metaloceno, catalisadores de fosfinimina, e catalisadores de geometria restrita, todos os quais são bem conhecidos na técnica.
[057] Tipicamente, polietilenos homogeneamente ramificados possuem distribuições de peso molecular estreitas, por exemplo, cromatografia de permeação de gel (GPC), valores MW/Mn menores que cerca de 2,8, especialmente menores que cerca de 2,3, embora possam surgir exceções; MW e Mn referem-se a pesos médios de pesos moleculares, respectivamente. Em contraste, o MW/Mn de polímeros de etileno heterogeneamente ramificados é tipicamente maior do que o MW/Mn de polietileno homogêneo. Em geral, polímeros de etileno homogeneamente ramificados também têm uma estreita distribuição de comonômeros, isto é, cada macromolécula dentro da distribuição de peso molecular possui um teor de comonômero similar.
Frequentemente, o índice de amplitude de distribuição de composição “CDBI” é usado para quantificar como o comonômero é distribuído dentro de um polímero de etileno, bem como para diferenciar polímeros de etileno produzidos com diferentes catalisadores ou processos. A expressão "CDBI50" é definida como a percentagem de polímero de etileno cuja composição está dentro de 50 por cento em peso (% em peso) da composição de comonômero mediano; esta definição é consistente com aquela descrita em WO 93/03093 atribuída a Exxon Chemical Patents Inc. O CDBI50 de um interpolímero de etileno pode ser calculado a partir de curvas TREF (Fracionamento de Eluição em Elevação de Temperatura); o método TREF é descrito em Wild e colaboradores, J. Polym. Sci., Parte B, Polym. Phys. Vol 20 (3), páginas 441-455. Tipicamente o CDBI50 de polímeros de etileno homogeneamente ramificados são maiores que cerca de 70% ou mais do que cerca de 75%. Em contraste, o CDBI50 de -olefina contendo polímeros de etileno heterogeneamente ramificados são geralmente menores do que o CDBI50 de polímeros de etileno homogêneos. Por exemplo, o CDBI50 de um polímero de etileno heterogeneamente ramificado pode ser menor do que cerca de 75%, ou menor do que cerca de 70%.
[058] Sabe-se bem que aqueles versados na técnica, que os polímeros de etileno homogeneamente ramificados são frequentemente ainda subdivididos em “polímeros de etileno homogêneos lineares” e “polímeros de etileno homogêneos substancialmente lineares”. Estes dois subgrupos diferem na quantidade de ramificação de cadeia longa: mais especificamente, polímeros de etileno homogêneos lineares têm menos do que cerca de 0,01 ramificações de cadeia longa por 1.000 átomos de carbono; enquanto polímeros de etileno substancialmente lineares têm mais do que cerca de 0,01 a cerca de 3,0 ramificações de cadeia longa por 1.000 átomos de carbono. Uma ramificação de cadeia longa é de natureza macromolecular, isto é, similar em comprimento à macromolécula que a ramificação de cadeia longa é ligada. Por exemplo, neste relatório descritivo, o termo "polietileno homogeneamente ramificado" ou “polímero de etileno homogeneamente ramificado” refere-se tanto a polímeros de etileno homogêneos lineares como polímeros de etileno homogêneos substancialmente lineares.
[059] O termo "termoplástico" refere-se a um polímero que se torna líquido quando aquecido, irá fluir sob pressão e solidificar quando resfriado. Polímeros termoplásticos incluem polímeros de etileno bem como outros polímeros usados na indústria de plástico; exemplos não limitantes de outros polímeros comumente usados em aplicações de filme incluem resinas de barreira (EVOH), resinas de ligação, tereftalato de polietileno (PET), poliamidas e similares.
[060] Como aqui usado, o termo "filme monocamada" refere-se a um filme contendo uma única camada de um ou mais termoplásticos.
[061] Como aqui usado, os termos "hidrocarbila", "radical hidrocarbila" ou “grupo hidrocarbila” não se refere a radicais lineares ou cíclicos, alifáticos, olefínicos, acetilênicos e arila (aromáticos) compreendendo hidrogênio e carbono que são deficientes por um hidrogênio.
[062] Como aqui usado, um “radical alquila” que inclui radicais parafina lineares, ramificados e cíclicos que são deficientes por um radical hidrogênio; exemplos não limitantes incluem radicais metila (- CH3) e etil (-CH2CH3). O termo "radical alquenila" refere-se a hidrocarbonetos lineares, ramificados e cíclicos contendo pelo menos uma ligação dupla carbono-carbono que é deficiente por um radical hidrogênio.
[063] Como aqui usado, o termo "arila" inclui fenila, naftila, piridila e outros radicais cujas moléculas têm uma estrutura de anel aromático; exemplos não limitantes incluem naftileno, fenantreno e antraceno. Um grupo “arilalquila” é um grupo alquila tendo um grupo arila pendente do mesmo a partir de; exemplos não limitantes incluem benzila, fenetila e tolilmetila; um grupo “alquilarila” é um grupo arila tendo um ou mais grupos alquila pendentes a partir de; exemplos não limitantes incluem tolila, xilila, mesitila e cumila.
[064] Como aqui usado, a frase "heteroátomo" inclui qualquer átomo diferente de carbono e hidrogênio que pode ser ligado a carbono. Um “grupo contendo heteroátomo” é um radical hidrocarboneto que contém um heteroátomo e pode conter um ou mais dos mesmos ou diferentes heteroátomos. Em uma modalidade, um grupo contendo heteroátomo é um grupo hidrocarbila contendo de 1 a 3 átomos selecionados do grupo consistindo em boro, alumínio, silício, germânio, nitrogênio, fósforo, oxigênio e enxofre. Exemplos não limitantes de grupos contendo heteroátomo incluem radicais de iminas, aminas, óxidos, fosfinas, éteres, cetonas, oxoazolinas heterocíclicas, oxazolinas, tioéteres e similares. O termo “heterocíclico” refere-se a sistemas de anel tendo uma cadeia principal de carbono que compreende de 1 a 3 átomos selecionados do grupo que consiste em boro, alumínio, silício, germânio, nitrogênio, fósforo, oxigênio e enxofre.
[065] Como aqui usado, o termo "não substituído" significa que os radicais de hidrogênio são ligados ao grupo molecular que segue o termo não substituído. O termo "substituído" significa que o grupo que segue este termo possui uma ou mais porções que substituíram um ou mais radicais hidrogênio em qualquer posição dentro do grupo; exemplos não limitantes de porções incluem radicais halogênio (F, Cl, Br), grupos hidroxila, grupos carbonila, grupos carboxila, grupos amina, grupos fosfina, grupos alcóxi, grupos fenila, grupos naftila, grupos alquila C1 a C30, grupos alquenila
C2 a C30, e suas combinações. Exemplos não limitantes de alquilas e arilas substituídas incluem: radicais acila, radicais alquilamino, radicais alcóxi, radicais arilóxi, radicais alquiltio, radicais dialquilamino, radicais alcoxicarbonila, radicais ariloxicarbonila, radicais carbomonila, radicais alquila e dialquil-carbamoila, radicais acilóxi, radicais acilamino, radicais arilamino e suas combinações.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
[066] Na presente descrição, uma composição de polietileno compreenderá pelo menos os seguintes tipos de polímeros: um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno e que tem um MW/Mn menor do que cerca de 2,3; um segundo polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno e que tem um MW/Mn maior do que cerca de 2,3 ; e um terceiro polietileno que é diferente do segundo polietileno e que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno que tem um MW/Mn maior do que cerca de 2,3. Cada um destes componentes de polietileno, e a composição de polietileno da qual eles são, cada um, uma parte são adicionalmente descritos abaixo.
O Primeiro Polietileno
[067] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é feito com um único catalisador local, cujos exemplos não limitantes incluem catalisadores de fosfinimina, catalisadores de metaloceno e catalisadores de geometria restrita, todos os quais são bem conhecidos na técnica.
[068] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é um copolímero de etileno. Alfa-olefinas adequadas que podem ser copolimerizadas com etileno para produzir um copolímero de etileno incluem 1-propeno, 1-buteno, 1- penteno, 1-hexeno e 1-octeno.
[069] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é um copolímero de etileno homogeneamente ramificado.
[070] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é um copolímero de etileno/1-octeno.
[071] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é feito com um catalisador de fosfinimina.
[072] Em uma modalidade da descrição, um catalisador de fosfinimina é representado pela fórmula: (LA)aM(PI)b(Q)n
[073] em que (LA) representa um ligante tipo ciclopentadienila; M representa um átomo de metal selecionado do grupo consistindo em Ti, Zr e Hf; PI representa um ligante de fosfinimina; Q representa um ligante ativável; a é 0 ou 1; b é 1 ou 2; (a + b) = 2; n é 1 ou 2, e; a soma de (a + b + n) iguala a valência do metal M.
[074] Como aqui usado, o termo ligante “tipo ciclopentadienila” significa incluir ligantes que contêm pelo menos um anel de cinco carbonos que é ligado ao metal por ligação de eta-5 (ou em alguns casos et-3). Assim, o termo "tipo ciclopentadienila" inclui, por exemplo, ciclopentadienila não substituída, ciclopentadienila mono ou poli- substituída, indenila não-substituída, indenila mono ou poli-substituída, fluorenila não substituída e fluorenila mono ou poli-substituída. As versões hidrogenadas de ligantes de indenila e fluorenila também são contempladas para uso na presente descrição, desde que o anel de cinco carbonos que se ligue ao metal por ligação de eta-5 (ou em alguns casos eta-3) permaneça intacto. Substituintes para um ligante ciclopentadienila, um ligante indenila (ou versão hidrogenada do mesmo) e um ligante fluorenila (ou versão hidrogenada do mesmo) podem ser selecionados do grupo que consiste em um radical hidrocarbila C1-30 (cujo radical hidrocarbila pode ser não substituído ou ainda substituído por, por exemplo, um haleto e/ou um grupo hidrocarbila; por exemplo, um radical hidrocarbila C1-30 substituído adequado é um grupo pentafluorbenzila tal como -CH2C6F5); um átomo de halogênio; um radical alcóxi C1-8; um radical arila C6-10 ou arilóxi (cada um dos quais pode ser ainda substituído por, por exemplo, um grupo haleto e/ou hidrocarbila); um radical amido que é substituído ou substituído por até dois radicais alquila C1-8; um radical fosfonido que é não substituído ou substituído por até dois radicais alquila C1-8; um radical silila da fórmula-Si(R')3 em que cada R’ é independentemente selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um radical alquila C1-8 ou alcóxi, radicais arila C6-10 ou arilóxi; e um radical germanila da fórmula -Ge(R')3 em que R' é como definido diretamente acima.
[075] O ligante de fosfinimina, PI, é definido pela fórmula: (Rp)3 P = N -
[076] em que os grupos Rp são independentemente selecionados de: um átomo de hidrogênio; um átomo de halogênio; radicais hidrocarbila C1-20 que são não substituídos ou substituídos com um ou mais átomos de halogênio (s); um radical alcóxi C1-8; um radical arila C6-10; um radical arilóxi C6-10; um radical amido; um radical silila de fórmula -Si(Rs)3, em que os grupos Rs são independentemente selecionados dentre um átomo de hidrogênio, um radical alquila C1-8 ou alcóxi, um radical arila C6- 10, um radical arilóxi C6-10, ou um radical germanila de fórmula -Ge(RG)3, em que os grupos RG são definidos como Rs é definido neste parágrafo.
[077] Em uma modalidade da descrição, o metal, M no catalisador de fosfinimina é titânio, Ti.
[078] Em uma modalidade da descrição, o catalisador de sítio único usado para fazer o primeiro polietileno é dicloreto de ciclopentadienil tri(butil terciário)fosfinimina titânio, Cp((t-Bu)3PN)TiCl2.
[079] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é feito com um catalisador de metaloceno.
[080] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é feito com um catalisador metaloceno em ponte.
[081] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno é feito com um catalisador de metaloceno em ponte que tem a fórmula I:
R1
Q R4
G M Q R3 R5 R2
[082] Na Fórmula (I): M é um metal do grupo 4 selecionado dentre titânio, zircônio ou háfnio; G é um elemento do grupo 14 selecionado dentre carbono, silício, germânio, estanho ou chumbo; R1 é um átomo de hidrogênio, um radical hidrocarbila C1-20, um radical alcóxi C1-20 ou um radical de óxido de arila C6-10; R2 e R3 são independentemente selecionados de um átomo de hidrogênio, um radical hidrocarbila C1-20, um radical alcóxi C1-20 ou um radical de óxido de arila C6-10; R4 e R5 são independentemente selecionados de um átomo de hidrogênio, um radical hidrocarbila C1-20, um radical alcóxi C1-20 ou um radical de óxido de arila C6-10; e Q é independentemente um ligante de grupo de partida ativável.
[083] Na presente descrição, o termo "ativável" significa que o ligante Q pode ser clivado a partir do centro de metal M através de uma reação de protonólise ou abstraída a partir do centro de metal M por compostos ativadores de catalisador ácidos ou eletrofílicos adequados (também conhecidos como compostos “co-catalisadores”), respectivamente, cujos exemplos são descritos abaixo. O ligante ativável Q também pode ser transformado em um outro ligante que é clivado ou abstraído do centro de metal M (por exemplo, um haleto pode ser convertido a um grupo alquila). Sem desejar estar ligado a qualquer teoria simples, as reações de protonólise ou abstração geram um centro de metal “catiônico” ativo que pode polimerizar olefinas.
[084] Em modalidades da presente descrição, o ligante ativável, Q é selecionado independentemente a partir do grupo que consiste em um átomo de hidrogênio; um átomo de halogênio; um radical hidrocarbila C1-20, um radical alcóxi C1-
20, e um radical arila C6-10 ou arilóxi, onde cada um dos radicais hidrocarbila, alcóxi, arila ou óxido arila pode ser não substituído ou ainda substituído por um ou mais halogênio ou outro grupo; uma alquila C1-8; um alcóxi C1-8; um arila C6-10 ou arilóxi; um radical amido ou fosfonido, mas onde X não é um ciclopentadienila. Dois ligantes X também podem ser unidos entre si e formam, por exemplo, um ligante dieno substituído ou não substituído (por exemplo, 1,3-butadieno); ou um grupo contendo heteroátomo deslocalizado tal como um grupo acetato ou acetamidinato. Em uma modalidade conveniente da descrição, cada X é selecionado independentemente a partir do grupo que consiste em um átomo de haleto, um radical alquila C1-4 e um radical benzila. Os ligantes ativáveis particularmente adequados X são monoaniônicos, tal como um haleto (por exemplo, cloreto) ou uma hidrocarbila (por exemplo, metil, benzil).
[085] Em uma modalidade da descrição, o catalisador de sítio único usado para produzir o primeiro polietileno é dicloreto de difenilmetileno(ciclopentadienil) (2,7- di-t-butilfuorenil) háfnio tendo a fórmula molecular: [(2,7-tBu2Flu)Ph2C(Cp)HfCl2].
[086] Em uma modalidade da descrição, o catalisador de sítio único usado para produzir o primeiro polietileno é difenilmetileno(ciclopentadienil)(2,7-di-t- butilfuorenil) háfnio dimetila tendo a fórmula molecular [(2,7-tBu2Flu)Ph2C(Cp)HfMe2].
[087] Em adição à molécula de catalisador de sítio único por si, um sistema catalisador de sítio único ativo pode ainda compreender um ou mais dos seguintes: um co-catalisador de alquilaluminoxano e ativador iônico. O sistema catalisador de local único pode também opcionalmente compreender um fenol impedido.
[088] Embora a estrutura exata de alquilaluminoxano seja incerta, os especialistas em questão geralmente concordam que é uma espécie oligomérica que contém unidades repetidas da fórmula geral: (R)2AlO-(Al(R)-O)n-Al(R)2
[089] onde os grupos R podem ser os mesmos ou diferentes radicais hidrocarbila lineares, ramificados ou cíclicos contendo de 1 a 20 átomos de carbono e n é de 0 a cerca de 50. Um exemplo não limitante de um alquilaluminoxano é metilaluminoxano (ou MAO) em que cada grupo R é um radical metila.
[090] Em uma modalidade da descrição, R do alquilaluminoxano é um radical metila e m é de 10 a 40.
[091] Em uma modalidade da descrição, o co-catalisador é metilaluminoxano modificado (MMAO).
[092] É bem conhecido na técnica, que o alquilaluminoxano pode servir como funções duplas como ambos um alquilador e um ativador. Portanto, um co-catalisador alquilaluminoxano é frequentemente usado em combinação com ligantes ativáveis tais como halogênios.
[093] Em geral, os ativadores iônicos compreendem um cátion e um ânion volumoso; sendo que o último é substancialmente não-coordenante. Exemplos não limitantes de ativadores iônicos são ativadores iônicos de boro que são quatro coordenadas com quatro ligantes ligados ao átomo de boro. Exemplos não limitantes de ativadores iônicos de boro incluem as seguintes fórmulas mostradas abaixo; [R5]+[B(R7)4]-
[094] onde B representa um átomo de boro, R5 é uma hidrocarbila aromática (por exemplo, um cátion de trifenil metila) e cada R7 é independentemente selecionado de radicais fenila que são não substituídos ou substituídos com 3 a 5 substituintes selecionados de átomos de flúor, radicais alquila C1-4 ou alcóxi que são não substituídos ou substituídos por átomos de flúor; e um radical silila de Fórmula - Si(R9)3, onde cada R9 é selecionado independentemente a partir de átomos de hidrogênio e radicais alquila C1-4, e [(R8)tZH]+[B(R7)4]-
[095] onde B é um átomo de boro, H é um átomo de hidrogênio, Z é um átomo de nitrogênio ou fósforo, t é 2 ou 3 e R8 é selecionado a partir de radicais alquila C1-8,
radicais fenila que são não substituídos ou substituídos por até três radicais alquila C1- 4, ou um R8 tomado junto com o átomo de nitrogênio pode formar um radical anilínio e R7 é como definido acima.
[096] Em ambas as fórmulas, um exemplo não limitante de R7 é um radical pentafluorfenila. Em geral, os ativadores iônicos de boro podem ser descritos como sais de tetra(perfluorfenil) boro; exemplos não limitantes incluem sais de anilínio, carbônio, oxônio, fosfônio e sulfônio de tetra (perfluorfenil) boro com anilínio e tritila (ou trifenilmetílio). Exemplos não limitantes adicionais de ativadores iônicos incluem: trietilamônio tetra (fenil) boro, tripropilamônio tetra (fenil) boro, tri (n-butil) amônio tetra (fenil) boro, trimetilamônio tetra (p-tolil) boro, trimetilamônio tetra (o-tolil) boro , tributilamônio tetra (pentafluorfenil) boro, tripropilamônio tetra (o,p-dimetilfenil) boro, tributilamônio tetra (m,m-dimetilfenil) boro, tributilamônio tetra (p-trifluormetilfenil) boro, tributilamônio tetra (pentafluorfenil) boro, tri(n-butil)amônio tetra (o-tolil) boro, N,N-dimetilanilínio tetra (fenil) boro, N.N-dietilanilínio tetra (fenil) boro, N,N- dietilanilínio tetra (fenil) n-butilboro, N,N-2,4,6-pentametilanilínio tetra (fenil) boro , di- (isopropil) amônio tetra (pentafluorfenil) boro, dicicloexilamônio tetra (fenil) boro, trifenilfosfônio tetra (fenil) boro, tri (metilfenil) fosfônio tetra (fenil) boro, tri (dimetilfenil) fosfônio tetra (fenil) boro, borato de tetrakispentafluorfenil tropilílio, borato trifenilmetílio tetrakispentafluorfenil, borato benzeno(diazônio)tetrakispentafluorfenil, trofílio tetrakis(2,3,5,6-tetrafluorfenil)borato, trifenilmetílio tetrakis(2,3,5,6- tetrafluorfenil)borato, benzeno(diazônio) tetrakis(3,4,5-trifluorfenil)borato, trofílio tetrakis(3,4,5 -trifluorfenil)borato, benzeno(diazônio) tetrakis(3,4,5-trifluorfenil)borato, trofílio tetrakis(1,2,2-trifluoretenil)borato, trifenilmetílio tetrakis(1 ,2,2- trifluoretenil)borato, benzeno(diazônio) tetrakis(1,2,2-trifluoretenil)borato, trofílio tetrakis(2,3,4,5-tetrafluorfenil)borato, trifenilmetílio tetrakis(2,3,4,5- tetrafluorfenil)borato, e benzeno(diazônio) tetrakis(2,3,4,5 tetrafluorfenil)borato.
Ativadores iônicos comerciais prontamente disponíveis incluem N,N-dimetilanilínio tetrakispentafluorfenil borato, e trifenilmetílio tetrakispentafluorfenil borato.
[097] Exemplos não limitantes de fenóis impedidos incluem antioxidantes fenólicos butilados, hidroxitolueno butilado, 2,6-di-terc-butil-4-etil fenol, 4,4'- metilenobis (2,6-di-terciário-butilfenol), 1,3,5-trimetil-2,4,6-tris (3,5-di-terc-butil-4- hidroxibenzil) benzeno e octadecil-3-(3', 5'- di-terc-butil -4'- hidroxifenil) propionato.
[098] Para produzir um sistema catalisador de sítio único ativo, a quantidade e razões molares dos três ou quatro componentes: o catalisador de sítio único, o alquilaluminoxano, o ativador iônico e o fenol impedido opcional são otimizados.
[099] Em uma modalidade da descrição, o catalisador de sítio único usado para produzir o primeiro polietileno não produz ramificações de cadeia longa, e o primeiro polietileno não conterá quantidades mensuráveis de ramificações de cadeia longa.
[0100] Em uma modalidade da descrição, o catalisador de sítio único usado para produzir o primeiro polietileno produz ramificações de cadeia longa, e o primeiro polietileno conterá ramificações de cadeia longa, a partir de agora “LCB”. LCB é um fenômeno estrutural bem conhecido em polietilenos e bem conhecido por aqueles versados na técnica. Tradicionalmente, existem três métodos para a análise de LCB, a saber, a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR), por exemplo, ver J.C. Randall, J Macromol. Sci., Rev. Macromol. Chem. Phys. 1989, 29, 201; detector triplo SEC equipado com um DRI, um viscômetro e um detector de dispersão de luz laser de baixo ângulo, por exemplo, ver W.W. Yau e D.R. Hill, Int. J. Polym. Anal.
Charact. 1996; 2:151; e reologia, por exemplo, ver W.W. Graessley, Acc. Chem. Res.
1977, 10, 332-339. Nesta descrição, uma ramificação de cadeia longa é macromolecular em natureza, isto é, longo o suficiente para ser visto em espectros de RMN, experimentos de SEC de detector triplo ou experimentos reológicos.
[0101] Em modalidades da descrição, o limite superior da distribuição de peso molecular, MW/Mn do primeiro polietileno pode ser cerca de 2,8, ou cerca de 2,5, ou cerca de 2,4, ou cerca de 2,3 ou cerca de 2,2. Em modalidades da descrição, o limite inferior da distribuição de peso molecular, MW/Mn do primeiro polietileno pode ser cerca de 1,4, ou cerca de 1,6, ou cerca de 1,7, ou cerca de 1,8 ou cerca de 1,9.
[0102] Em modalidades da descrição, o primeiro polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de < 2,3, ou < 2,1, ou < 2,0 ou cerca de 2,0.
Em modalidades da descrição, o primeiro polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de cerca de 1,8 a cerca de 2,2.
[0103] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem de 1 a 200 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1). Além disso, em modalidades, o primeiro polietileno tem de 3 a 150 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 5 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 10 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 5 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 10 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 15 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1) , ou de 20 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1). Em ainda outras modalidades, o primeiro polietileno tem de 20 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 25 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 30 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 35 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 35 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 30 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 30 a 60 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 30 a 50 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 35 a 60 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1), ou de 35 a 55 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-1).
[0104] A ramificação de cadeia curta (isto é, a ramificação de cadeia curta por mil carbonos, SCBPE-1) é a ramificação devido à presença de uma alfa- olefina comonômero no polietileno e, por exemplo, tem dois átomos de carbono para um comonômero de 1-buteno, ou quatro átomos de carbono para um comonômero de 1-hexeno, ou seis átomos de carbono para um comonômero de 1-octeno etc.
[0105] Em uma modalidade da descrição, o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2).
[0106] Em uma modalidade da descrição, o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1), é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3).
[0107] Em uma modalidade da descrição, o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono em cada do segundo polietileno (SCBPE-2) e o terceiro polietileno (SCBPE-3).
[0108] Em modalidades da descrição, o limite superior da densidade, d1 do primeiro polietileno pode ser de cerca de 0,975 g/cm3; em alguns casos cerca de 0,965 g/cm3 e; em outros casos, de cerca de 0,955 g/cm3. Em modalidades da descrição, o limite inferior da densidade, d1 do primeiro polietileno pode ser de cerca de 0,855 g/cm3, em alguns casos cerca de 0,865 g/cm3, e em outros casos cerca de 0,875 g/cm3.
[0109] Em modalidades da descrição a densidade, d1 do primeiro polietileno pode ser de cerca de 0,855 a cerca de 0,965 g/cm3, ou de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,965 g/cm3, ou de cerca de 0,870 g/cm3 a cerca de 0,960 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a 0,950 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,940 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,936 g/cm3, ou de cerca de 0,860 g/cm3 a cerca de 0,932 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,926 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,921 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,918 g/cm3, ou de cerca de 0,860 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,870 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,912 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,910 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,905 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,900 g/cm3, ou de cerca de 0,855 g/cm3 a cerca de 0,900 g/cm3, ou de cerca de 0,855 g/cm3 a cerca de 0,905 g/cm3, ou de cerca de 0,855 g/cm3 a cerca de 0,910 g/cm3.
[0110] Em modalidades da descrição, o limite superior sobre o CDBI50 do primeiro polietileno pode ser de cerca de 98% em peso, em outros casos, de cerca de 95% em peso e, em outros casos, de cerca de 90% em peso. Em formas de realização da descrição, o limite inferior no CDBI50 do primeiro polietileno pode ser de cerca de 70% em peso, em outros casos cerca de 75% em peso e em ainda outros casos cerca de 80% em peso.
[0111] Em modalidades da descrição, o índice de fusão do primeiro polietileno I21 pode ser de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 1000 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 500 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 25 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 10 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 5 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 3 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 1 dg/min, ou menos que cerca de 5 dg/min, ou menos que cerca de 3 dg/min, ou menos que cerca de 1,0 dg/min, ou menos que cerca de 0,75 dg/min.
[0112] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de cerca de 50.000 a cerca de 300.000, ou de cerca de 50.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 60.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 70.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 200.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 175.000; ou de cerca de 70.000 a cerca de 175.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 150.000.
[0113] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que é maior do que o peso médio de peso molecular, MW do segundo polietileno.
[0114] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que está dentro de 30 por cento do peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno. Para maior clareza, isto significa que: a diferença absoluta entre o peso médio de peso molecular, MW do primeiro polietileno e o peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno dividido pelo peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno e convertido em uma porcentagem (isto é [ │MW1− MW 3 │ / MW 3 ] × 100% ) está dentro de 25 por cento.
[0115] Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que está dentro de 25 por cento do peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno. Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que está dentro de 20 por cento do peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno. Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que está dentro de 15 por cento do peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno. Em uma modalidade da descrição, o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que está dentro de 10 por cento do peso médio de peso molecular, MW do terceiro polietileno.
[0116] Em modalidades da descrição, o limite superior da percentagem em peso (% em peso) do primeiro polietileno na composição de polietileno (isto é, a percentagem em peso do primeiro polietileno com base no peso total do primeiro,
segundo e terceiro polietileno) pode ser cerca de 80% em peso, ou cerca de 75% em peso, ou cerca de 70% em peso, ou cerca de 65% em peso, ou cerca de 60% em peso, ou cerca de 55% em peso, ou cerca de 50% em peso, ou cerca de 45% em peso, ou cerca de 40% em peso, ou cerca de 35% em peso. Em modalidades da descrição, o limite inferior sobre a % em peso do primeiro polietileno na composição de polietileno pode ser cerca de 5% em peso, ou cerca de 10% em peso, ou cerca de 15% em peso, ou cerca de 20% em peso, ou cerca de 25% em peso, ou em outros casos cerca de 30% em peso.
O Segundo Polietileno
[0117] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é feito com um sistema catalítico de múltiplos locais, cujos exemplos não limitantes incluem catalisadores Ziegler-Natta e catalisadores de cromo, ambos os quais são bem conhecidos na técnica.
[0118] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
[0119] Os sistemas catalisadores Ziegler-Natta são bem conhecidos por aqueles versados na técnica. Um catalisador Ziegler-Natta pode ser um sistema catalisador Ziegler-Natta em linha ou um sistema catalisador Ziegler-Natta em lote. O termo "sistema catalisador Ziegler-Natta em linha" refere-se à síntese contínua de uma pequena quantidade de um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo e a injeção imediata deste catalisador em pelo menos um reator continuamente operacional em que o catalisador polimeriza etileno e uma ou mais -olefinas opcionais para formar um polímero de etileno. Os termos "sistema de catalisador Ziegler-Natta em lote", ou “lote de pró-catalisador Ziegler-Natta”, referem-se à síntese de uma quantidade muito maior de catalisador ou pró-catalisador em um ou mais recipientes de mistura que são externos ou isolados do processo de polimerização em solução continuamente operacional. Uma vez preparada, o sistema catalisador de Ziegler-Natta em lote, ou pró-catalisador de Ziegler-Natta em lote, é transferido para um tanque de armazenamento de catalisador. O termo "pró-catalisador" refere-se a um sistema catalisador inativo (inativo com relação a polimerização etileno); o pró-catalisador é convertido em um catalisador ativo por adição de um co-catalisador de alquil alumínio.
Conforme necessário, o pró-catalisador é bombeado do tanque de armazenamento para pelo menos um reator continuamente operacional, em que um catalisador ativo polimeriza etileno e uma ou mais -olefinas opcionais para formar um polietileno. O pró-catalisador pode ser convertido em um catalisador ativo no reator ou externo ao reator, ou em rota ao reator.
[0120] Uma ampla variedade de compostos pode ser usada para sintetizar um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo. O seguinte descreve vários compostos que podem ser combinados para produzir um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo.
Aqueles versados na técnica entenderão que as modalidades desta descrição não estão limitadas aos compostos específicos descritos.
[0121] Um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo pode ser formado a partir de: um composto de magnésio, um composto de cloreto, um composto metálico, um co-catalisador de alquil alumínio e um alquil alumínio. Como será apreciado por aqueles versados na técnica, os sistemas catalisadores Ziegler-Natta podem conter componentes adicionais; um exemplo não limitante de um componente adicional é um doador de elétrons, por exemplo, aminas ou éteres.
[0122] Um exemplo não limitante de um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo em linha (ou lote) pode ser preparado como segue. Na primeira etapa, uma solução de um composto de magnésio é reagida com uma solução de um composto cloreto para formar um suporte de cloreto de magnésio suspenso em solução.
Exemplos não limitantes de compostos de magnésio incluem Mg(R1)2; em que os grupos R1 podem ser iguais ou diferentes, radicais hidrocarbila lineares, ramificados ou cíclicos contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Exemplos não limitantes de compostos de cloreto incluem R2CI, em que R2 representa um átomo de hidrogênio, ou um radical hidrocarbila linear, ramificado ou cíclico contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Na primeira etapa, a solução de composto de magnésio também pode conter uma alquila de alumínio. Exemplos não limitantes de alquil alumínio incluem Al(R3)3, em que os grupos R3 podem ser iguais ou diferentes, radicais hidrocarbila lineares, ramificados ou cíclicos contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Na segunda etapa uma solução do composto metálico é adicionada à solução de cloreto de magnésio e o composto metálico é suportado sobre o cloreto de magnésio. Exemplos não limitantes de compostos metálicos adequados incluem M(X)n ou MO(X)n; onde M representa um metal selecionado do Grupo 4 através do Grupo 8 da Tabela Periódica, ou misturas de metais selecionados do Grupo 4 até o grupo 8; O representa oxigênio e; X representa cloreto ou brometo ; n é um número inteiro de 3 a 6 que satisfaz o estado de oxidação do metal. Exemplos não limitantes adicionais de compostos metálicos adequados incluem alquilas metálicas do Grupo 4 a Grupo 8, alcóxidos metálicos (que podem ser preparados pela reação de uma alquila metálica com um álcool) e compostos metálicos de ligante misto que contêm uma mistura de ligantes de haleto, alquila e alcóxido. Na terceira etapa, uma solução de um co-catalisador de alquil alumínio é adicionada ao composto metálico suportado sobre o cloreto de magnésio. Uma ampla variedade de co-catalisadores de alquil alumínio é adequada, conforme expressa pela fórmula: Al(R4)p(OR9)q(X)r
[0123] em que os grupos R4 podem ser iguais ou diferentes, grupos hidrocarbila tendo de 1 a 10 átomos de carbono; os grupos OR9 podem ser iguais ou diferentes, grupos alcóxi ou arilóxi em que R9 é um grupo hidrocarbila tendo de 1 a 10 átomos de carbono ligados ao oxigênio; X é cloreto ou brometo, e; (p + q + r) = 3, com a condição de que p é maior que 0. Exemplos não limitantes de co-catalisadores de alquil alumínio comumente usados incluem trimetil alumínio, trietil alumínio, tributil alumínio, dimetil alumínio metóxido, dietil alumínio etóxido, dibutil alumínio butóxido, cloreto ou brometo dimetil alumínio, cloreto ou brometo dietil alumínio, cloreto ou brometo dibutil alumínio e dicloreto ou dibrometo etil alumínio.
[0124] O processo descrito no parágrafo acima, para sintetizar um sistema catalisador Ziegler-Natta em linha (ou lote), pode ser realizado em uma variedade de solventes; exemplos não limitantes de solventes incluem C5 a C12 lineares ou ramificados ou misturas dos mesmos.
[0125] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é um homopolímero de etileno.
[0126] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é um copolímero de etileno. Alfa-olefinas adequadas que podem ser copolimerizadas com etileno para dar o segundo polietileno incluem 1-propeno, 1-buteno, 1-penteno, 1- hexeno e 1-octeno.
[0127] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é um copolímero de etileno heterogeneamente ramificado.
[0128] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno é um copolímero de etileno que tem um índice de amplitude de distribuição de composição, CDBI50 de menos de 75% em peso ou 70% em peso ou menos. Em modalidades adicionais da descrição, o segundo polietileno é um copolímero de etileno que tem um CDBI50 de 65% em peso ou menos, ou 60% em peso ou menos, ou 55% em peso ou menos, ou 50% em peso ou menos, ou 45% em peso ou menos.
[0129] Em modalidades da descrição, o segundo polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de ≥ 2,3, ou > 2,3, ou ≥ 2,5, ou > 2,5, ou ≥ 2,7, ou > 2,7, ou ≥ 2,9, ou > 2,9, ou ≥ 3,0 ou 3,0. Em modalidades da descrição, o segundo polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de 2,3 a 6,0, ou de 2,3 a 5,5, ou de 2,3 a 5,0, ou de 2,3 a 4,5, ou de 2,3 a 4,0, ou de 2,3 a 3,5, ou de 2,3 a 3,0, ou de 2,5 a 5,0, ou de 2,5 a 4,5, ou de 2,5 a 4,0, ou de 2,5 a 3,5, ou de 2,7 a 5,0, ou de 2,7 a 4,5, ou de 2,7 a 4,0, ou de 2,7 a 3,5, ou de 2,9 a 5,0, ou de 2,9 a 4,5, ou de 2,9 a 4,0, ou de 2,9 a 3,5.
[0130] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno tem de 0 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-2). Em modalidades adicionais, o segundo polietileno tem de 0 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-2), ou de 0 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-2), ou de 0 a 10 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-2), ou de 0 a 5 ramificações de cadeia curta por mil átomos de Carbono (SCBPE-2), ou menos do que 5 ramificações de cadeia curtas por mil átomos de carbono (SCBPE-2), ou menos do que 3 ramificações de cadeia curtas por mil átomos de carbono (SCBPE-2), ou menos do que 1 ramificação de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE2), ou cerca de zero ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-2).
[0131] A ramificação de cadeia curta (isto é, a ramificação de cadeia curta por mil carbonos, SCBPE-2), se presente, é a ramificação devido à presença de comonômero de alfa-olefina no polietileno e, por exemplo, tem dois átomos de carbono para um comonômero de 1-buteno, ou quatro átomos de carbono para um comonômero de 1-hexeno, ou seis átomos de carbono para um comonômero de 1- octeno etc.
[0132] Em modalidades da descrição, o limite superior da densidade, d2 do segundo polietileno pode ser de cerca de 0,985 g/cm3; em alguns casos cerca de 0,975 g/cm3 e; em outros casos, cerca de 0,965 g/cm3. Em modalidades da descrição, o limite inferior da densidade, d2 do segundo polietileno pode ser de cerca de 0,921 g/cm3, em alguns casos cerca de 0,932 g/cm3, e em outros casos cerca de 0,949 g/cm3.
[0133] Em modalidades da descrição a densidade, d2 do segundo polietileno pode ser de cerca de 0,921 g/cm3 a cerca de 0,980 g/cm3, ou de cerca de 0,921 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,926 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,930 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,936 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,940 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,940 g/cm3 a cerca de 0,980 g/cm3, ou de cerca de 0,945 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,950 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,951 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,953 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,955 g/cm3 a cerca de 0,975 g/cm3, ou de cerca de 0,955 g/cm3 a cerca de 0,980 g/cm3, ou de cerca de 0,960 g/cm3 a cerca de 0,980 g/cm3, ou de cerca de 0,960 g/cm3 a cerca de 0,985 g/cm3.
[0134] Em modalidades da descrição, o índice de fusão do segundo polietileno I22pode ser de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 10.000 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 10,000 dg/min, ou de cerca de 1,5 dg/min a cerca de 10.000 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 5000 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 5000 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 500 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 500 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 75 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 75 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 0,5 dg/min a cerca de 40 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 40 dg/min, ou de cerca de 3,0 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 3,0 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 3,0 dg/min a cerca de 45 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 30 dg/min, ou de cerca de 1,0 dg/min a cerca de 25 dg/min, ou de cerca de 3,0 dg/min a cerca de 25 dg/min.
[0135] Em uma modalidade da descrição, o segundo polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de cerca de 5.000 a cerca de 150.000, ou de cerca de
5.000 a cerca de 125.000, ou de cerca de 10.000 a cerca de 110.000, ou de cerca de
15.000 a cerca de 100.000, ou de cerca de 20.000 a cerca de 80.000; ou de cerca de
25.000 a cerca de 75.000, ou de cerca de 30.000 a cerca de 80.000, ou de cerca de
25.000 a cerca de 80.000, ou de cerca de 35.000 a cerca de 75.000, ou menor que cerca de 100.000, ou menor que cerca de 80.000, ou menos do que cerca de 75.000, ou menos do que cerca de 70.000, ou menos do que cerca de 65.000.
[0136] Em uma modalidade da descrição, o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do primeiro polietileno.
[0137] Em uma modalidade da descrição, o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do terceiro polietileno.
[0138] Em uma modalidade da descrição, o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular de cada um do primeiro polietileno e do terceiro polietileno.
[0139] Em modalidades da descrição, o limite superior da percentagem em peso (% em peso) do segundo polietileno na composição de polietileno (isto é, a percentagem em peso do segundo polietileno com base no peso total do primeiro, segundo e terceiro polietileno) pode ser cerca de 80% em peso, ou cerca de 70% em peso, ou cerca de 65% em peso, em outros casos cerca de 60% em peso, em outros casos cerca de 55% em peso, ou cerca de 50% em peso, ou cerca de 45% em peso, ou cerca de 40% em peso, ou cerca de 35% em peso. Em modalidades da descrição, o limite inferior sobre a % em peso do segundo polietileno na composição de polietileno pode ser cerca de 5% em peso, ou cerca de 10% em peso, ou cerca de 15% em peso, ou cerca de 20% em peso, ou em outros casos cerca de 25% em peso.
[0140] Em modalidades da descrição, o segundo polietileno não possui ramificação de cadeia longa presente ou não tem nenhum nível detectável de ramificação de cadeia longa.
O Terceiro Polietileno
[0141] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é feito com um sistema catalítico de múltiplos locais, cujos exemplos não limitantes incluem catalisadores Ziegler-Natta e catalisadores de cromo, ambos os quais são bem conhecidos na técnica.
[0142] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
[0143] Os sistemas catalisadores Ziegler-Natta são bem conhecidos por aqueles versados na técnica. Um catalisador Ziegler-Natta pode ser um sistema catalisador Ziegler-Natta em linha ou um sistema catalisador Ziegler-Natta em lote. O termo "sistema catalisador Ziegler-Natta em linha" refere-se à síntese contínua de uma pequena quantidade de um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo e a injeção imediata deste catalisador em pelo menos um reator continuamente operacional, em que o catalisador polimeriza etileno e uma ou mais -olefinas opcionais para formar um polímero de etileno. Os termos "sistema de catalisador Ziegler-Natta por lote", ou “pró-catalisador Ziegler-Natta por lote”, se referem à síntese de uma quantidade muito maior de catalisador ou pró-catalisador em um ou mais recipientes de mistura que são externos ou isolados do processo de polimerização em solução continuamente operacional. Uma vez preparada, o sistema catalisador de Ziegler-Natta por lote, ou pró-catalisador de Ziegler-Natta por lote, é transferido para um tanque de armazenamento de catalisador. O termo "pró-catalisador" refere-se a um sistema catalisador inativo (inativo com relação a polimerização do etileno); o pró-catalisador é convertido em um catalisador ativo por adição de um co-catalisador de alquil alumínio. Conforme necessário, o pró-catalisador é bombeado do tanque de armazenamento para pelo menos um reator continuamente operacional, em que um catalisador ativo polimeriza etileno e uma ou mais -olefinas opcionais para formar um polietileno. O pró-catalisador pode ser convertido em um catalisador ativo no reator ou externo ao reator, ou em rota ao reator.
[0144] Uma ampla variedade de compostos pode ser usada para sintetizar um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo. O seguinte descreve vários compostos que podem ser combinados para produzir um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo.
Aqueles versados na técnica entenderão que as modalidades desta descrição não estão limitadas aos compostos específicos descritos.
[0145] Um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo pode ser formado a partir de: um composto de magnésio, um composto de cloreto, um composto metálico, um co-catalisador de alquil alumínio e um alquil alumínio. Como será apreciado por aqueles versados na técnica, os sistemas catalisadores Ziegler-Natta podem conter componentes adicionais; um exemplo não limitante de um componente adicional é um doador de elétrons, por exemplo, aminas ou éteres.
[0146] Um exemplo não limitante de um sistema catalisador Ziegler-Natta ativo em linha (ou lote) pode ser preparado como segue. Na primeira etapa, uma solução de um composto de magnésio é reagida com uma solução de um composto cloreto para formar um suporte de cloreto de magnésio suspenso em solução.
Exemplos não limitantes de compostos de magnésio incluem Mg(R1)2; em que os grupos R1 podem ser iguais ou diferentes, radicais hidrocarbila lineares, ramificados ou cíclicos contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Exemplos não limitantes de compostos de cloreto incluem R2CI, em que R2 representa um átomo de hidrogênio, ou um radical hidrocarbila linear, ramificado ou cíclico contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Na primeira etapa, a solução de composto de magnésio também pode conter uma alquila de alumínio. Exemplos não limitantes de alquil alumínio incluem Al(R3)3, em que os grupos R3 podem ser iguais ou diferentes, radicais hidrocarbila lineares, ramificados ou cíclicos contendo de 1 a 10 átomos de carbono. Na segunda etapa uma solução do composto metálico é adicionada à solução de cloreto de magnésio e o composto metálico é suportado sobre o cloreto de magnésio. Exemplos não limitantes de compostos metálicos adequados incluem M(X)n ou MO(X)n; onde M representa um metal selecionado do Grupo 4 através do Grupo 8 da Tabela Periódica, ou misturas de metais selecionados do Grupo 4 até o Grupo 8; O representa oxigênio e; X representa cloreto ou brometo ; n é um número inteiro de 3 a 6 que satisfaz o estado de oxidação do metal. Exemplos não limitantes adicionais de compostos metálicos adequados incluem alquilas metálicas do Grupo 4 a Grupo 8, alcóxidos metálicos (que podem ser preparados pela reação de uma alquila metálica com um álcool) e compostos metálicos de ligante misto que contêm uma mistura de ligantes de haleto, alquila e alcóxido. Na terceira etapa, uma solução de um co-catalisador de alquil alumínio é adicionada ao composto metálico suportado sobre o cloreto de magnésio. Uma ampla variedade de co-catalisadores de alquil alumínio é adequada, conforme expressa pela fórmula: Al(R4)p(OR9)q(X)r
[0147] em que os grupos R4 podem ser iguais ou diferentes, grupos hidrocarbila tendo de 1 a 10 átomos de carbono; os grupos OR9 podem ser iguais ou diferentes, grupos alcóxi ou arilóxi em que R9 é um grupo hidrocarbila tendo de 1 a 10 átomos de carbono ligados ao oxigênio; X é cloreto ou brometo, e; (p + q + r) = 3, com a condição de que p é maior que 0. Exemplos não limitantes de co-catalisadores de alquil alumínio comumente usados incluem trimetil alumínio, trietil alumínio, tributil alumínio, dimetil metóxido alumínio, dietil etóxido alumínio, dibutil butóxido alumínio, dimetil cloreto ou brometo de alumínio, dietil cloreto ou brometo de alumínio, dibutil cloreto ou brometo alumínio e etil dicloreto ou dibrometo alumínio.
[0148] O processo descrito no parágrafo acima, para sintetizar um sistema catalisador Ziegler-Natta em linha (ou lote), pode ser realizado em uma variedade de solventes; exemplos não limitantes de solventes incluem alcanos C5 a C12 lineares ou ramificados ou misturas dos mesmos.
[0149] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é um copolímero de etileno. Alfa-olefinas adequadas que podem ser copolimerizadas com etileno para dar o terceiro polietileno incluem 1-propeno, 1-buteno, 1-penteno, 1- hexeno e 1-octeno.
[0150] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é um homopolímero de etileno.
[0151] Em uma modalidade da invenção, o terceiro polietileno é a copolímero de etileno heterogeneamente ramificado.
[0152] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é um copolímero de etileno/1-octeno.
[0153] Em modalidades da descrição, o terceiro polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de ≥ 2,3, ou > 2,3, ou ≥ 2,5, ou > 2,5, ou ≥ 2,7, ou > 2,7, ou ≥ 2,9, ou > 2,9, ou ≥ 3,0, ou 3,0. Em modalidades da descrição, o terceiro polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de 2,3 a 6,5, ou de 2,3 a 6,0, ou de 2,3 a 5,5, ou de 2,3 a 5,0, ou de 2,3 a 4,5, ou de 2,3 a 4,0, ou de 2,3 a 3,5, ou de 2,3 a 3,0, ou de 2,5 a 5,0, ou de 2,5 a 4,5, ou de 2,5 a 4,0, ou de 2,5 a 3,5, ou de 2,7 a 5,0, ou de 2,7 a 4,5, ou de 2,7 a 4,0, ou de 2,7 a 3,5.
[0154] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno tem de 0 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3). Além modalidades adicionais, o terceiro polietileno tem de 0 a 35 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3), ou de 0 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3), ou de 3 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3), ou de 5 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3), ou de 5 a 25 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3), ou de 3 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono (SCBPE-3).
[0155] A ramificação de cadeia curta (isto é, a ramificação de cadeia curta por mil carbonos, SCBPE-3), se presente, é a ramificação devido à presença de comonômero de alfa-olefina no polietileno e terá, por exemplo, dois átomos de carbono para um comonômero de 1-buteno, ou quatro átomos de carbono para um comonômero de 1-hexeno, ou seis átomos de carbono para um comonômero de 1- octeno etc.
[0156] Em uma modalidade da descrição, o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2).
[0157] Em modalidades da descrição, o limite superior da densidade, d3 do terceiro polietileno pode ser de cerca de 0,975 g/cm3; em alguns casos cerca de 0,965 g/cm3 e, em outros casos, de cerca de 0,955 g/cm3. Em modalidades da descrição, o limite inferior da densidade, d3 do terceiro polietileno pode ser de cerca de 0,855 g/cm3, em alguns casos cerca de 0,865 g/cm3, e em outros casos cerca de 0,875 g/cm3.
[0158] Em modalidades da descrição a densidade, d3 do terceiro polietileno pode ser de cerca de 0,875 g/cm3 a cerca de 0,965 g/cm3, ou de cerca de 0,875 g/cm3 a cerca de 0,960 g/cm3, ou de cerca de 0,875 g/cm3 a 0,950 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,940 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,936 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,932 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,926 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,921 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,918 g/cm3, ou de cerca de 0,875 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,875 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,865 g/cm3 a cerca de 0,912 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,912 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,900 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,916 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,918 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,921 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,926 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,932 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de s0,936 g/cm3.
[0159] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno é um copolímero de etileno que tem um índice de amplitude de distribuição de composição, CDBI50 de menos de 75% em peso, ou 70% em peso ou menos. Em modalidades adicionais da descrição, o terceiro polietileno é um copolímero de etileno que tem um CDBI50 de 65% em peso ou menos, ou 60% em peso ou menos, ou 55% em peso ou menos, ou 50% em peso ou menos, ou 45% em peso ou menos.
[0160] Em modalidades da descrição, o índice de fusão do terceiro polietileno I23 pode ser de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 1000 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 500 dg/min. ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 25 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 10 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 5 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 3 dg/min, ou de cerca de 0. 01 dg/min a cerca de 1 dg/min, ou menos que cerca de 5 dg/min, ou menos que cerca de 3 dg/min, ou menos que cerca de 1,0 dg/min, ou menos que cerca de 0,75 dg/min, ou menos que cerca de 0,50 dg/min.
[0161] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de cerca de 50.000 a cerca de 300.000, ou de cerca de 50.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 60.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 70.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 200.000, ou de cerca de 80.000 a cerca de 275.000; ou de cerca de 80.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 80.000 a cerca de 200.000, ou de cerca de 80.000 a cerca de 175.000.
[0162] Em uma modalidade da descrição, o terceiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW, que é maior do que o peso médio de peso molecular, MW do segundo polietileno.
[0163] Em modalidades da descrição, o limite superior da percentagem em peso (% em peso) do terceiro polietileno na composição de polietileno (isto é, a percentagem em peso do terceiro polietileno com base no peso total do primeiro,
segundo e terceiro polietileno) pode ser cerca de 80% em peso, ou cerca de 75% em peso ou 65% em peso, em outros casos cerca de 60% em peso, em outros casos cerca de 55% em peso, ou cerca de 50% em peso, ou cerca de 45% em peso, ou cerca de 40% em peso, ou cerca de 35% em peso. Em modalidades da descrição, o limite inferior sobre a percentagem em peso do terceiro polietileno na composição de polietileno final pode ser de cerca de 5% em peso, ou cerca de 10%, em peso, ou cerca de 15%, em peso, ou cerca de 20%, em peso, ou em outros casos, cerca de 25%, em peso.
[0164] Em modalidades da descrição, o terceiro polietileno não possui ramificação de cadeia longa presente ou não tem nenhum nível detectável de ramificação de cadeia longa.
A Composição de Polietileno
[0165] As composições de polietileno aqui descritas podem ser feitas utilizando-se quaisquer técnicas bem conhecidas na arte, incluindo, mas não se limitando a, mistura em fusão, mistura em solução, ou mistura em reator para colocar em conjunto um primeiro polietileno, um segundo polietileno e um terceiro polietileno.
[0166] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita por mistura em fusão ou mistura em solução de três diferentes componentes polietileno: i) um primeiro polietileno, ii) um segundo polietileno, e iii) um terceiro polietileno.
[0167] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita por mistura em fusão ou mistura de solução de dois diferentes componentes de polietileno: i) um primeiro componente de polietileno compreendendo um primeiro polietileno e um segundo polietileno, e ii) segundo componente de polietileno compreendendo um terceiro polietileno.
[0168] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita por mistura em fusão ou mistura de solução de dois componentes de polietileno diferentes: i) um primeiro componente de polietileno compreendendo um primeiro polietileno e ii) um segundo componente de polietileno compreendendo um segundo polietileno e um terceiro polietileno.
[0169] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita por mistura em fusão ou mistura de solução de dois componentes de polietileno diferentes: i) um primeiro componente de polietileno compreendendo um primeiro polietileno e um terceiro polietileno, e ii) um segundo componente de polietileno compreendendo um segundo polietileno.
[0170] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita usando-se um catalisador de sítio único em um reator para produzir um primeiro polietileno, e o mesmo catalisador de múltiplos locais é usado em dois reatores diferentes, onde cada reator é operado sob diferentes condições de polimerização, para dar um segundo polietileno e um terceiro polietileno.
[0171] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita usando-se um catalisador de sítio único em um reator para produzir um primeiro polietileno, e um catalisador multi-sítio diferente é usado em dois reatores diferentes, onde cada reator é operado sob condições de polimerização iguais ou diferentes, para dar um segundo polietileno e um terceiro polietileno.
[0172] Também é contemplado pela presente descrição, que as composições poliméricas compreendendo um primeiro, segundo e terceiro polietileno poderiam ser produzidas em um ou mais reatores de polimerização, usando um catalisador de sítio único e dois diferentes catalisadores de polimerização de múltiplos locais, onde cada catalisador tem uma resposta diferente a uma ou mais de concentração de hidrogênio, concentração de etileno, concentração comonômero e temperatura sob um dado conjunto de condições de polimerização, de modo que o primeiro polietileno é produzido pelo primeiro catalisador de sítio único, o segundo polietileno é produzido pelo primeiro catalisador multi-sítio, e o terceiro polietileno é produzido pelo segundo catalisador multi-sítio.
[0173] Também é contemplado pela presente descrição, que as composições poliméricas compreendendo um primeiro, segundo e terceiro polietileno poderiam ser produzidas em um ou mais reatores de polimerização, usando um catalisador de polimerização de sítio único, e um ou mais catalisadores de múltiplos locais, onde cada catalisador tem uma resposta similar ou diferente a uma ou mais de concentração de hidrogênio, concentração de etileno, concentração de comonômero e temperatura sob um determinado conjunto de condições de polimerização e onde uma ou mais de concentração de hidrogênio, concentração etileno, concentração de comonômero e temperatura são ciclados através de uma faixa de modo que um primeiro, segundo e terceiro polietileno é produzido por um único catalisador local e um ou mais catalisadores de múltiplos sítios presentes em um ou mais reatores de polimerização.
[0174] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um único catalisador local; formando um segundo polietileno em um segundo reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador de múltiplos locais, e formando um terceiro polietileno em um terceiro reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio.
[0175] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador de múltiplos locais, e formando um terceiro polietileno em um terceiro reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , onde pelo menos dois dos primeiro, segundo e terceiro reatores são configurados em série um com o outro.
[0176] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , e a formação de um terceiro polietileno em um terceiro reator de polimerização em fase de solução, polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador multi-sítio.
[0177] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio, e formar um terceiro polietileno em um terceiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador multi-sítio, onde pelo menos dois dos primeiro, segundo e terceiro reatores de polimerização em fase de solução são configurados em série um com o outro.
[0178] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , e a formação de um terceiro polietileno em um terceiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador multi-sítio, onde os primeiro e segundo reatores de polimerização em fase de solução são configurados em série um com o outro.
[0179] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador de múltiplos locais, e formando um terceiro polietileno em um terceiro reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , onde cada um dos primeiro, segundo e terceiro reatores é configurado em paralelo entre si.
[0180] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , e formar um terceiro polietileno em um terceiro reator de polimerização em fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador multi-sítio, onde cada um dos primeiro, segundo e terceiro reatores de polimerização em fase de solução é configurado em paralelo entre si.
[0181] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator polimerizando etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador de múltiplos locais, e formando um terceiro polietileno em um terceiro reator polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa- olefina com um catalisador multi-sítio , onde os primeiro e segundo reatores são configurados em série um com o outro, e o terceiro reator é configurado em paralelo ao primeiro e segundo reatores.
[0182] Em uma modalidade, a composição de polietileno da presente invenção é feita pela formação de um primeiro polietileno em um primeiro reator de fase de solução por polimerizar etileno e uma alfa-olefina com um catalisador de sítio único; formar um segundo polietileno em um segundo reator de fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador de multi- sítio, e formar um terceiro polietileno em um terceiro reator de fase de solução polimerizando etileno e opcionalmente uma alfa-olefina com um catalisador multi-sítio, onde os primeiro e segundo reatores de fase de solução são configurados em série um com o outro e o terceiro reator de fase de solução é configurado em paralelo com o primeiro e segundo reatores.
[0183] Em uma modalidade, o reator de polimerização em fase de solução usado como um primeiro reator de fase de solução, um segundo reator de fase de solução, ou um terceiro reator de fase de solução é um reator de tanque agitado continuamente.
[0184] Em uma modalidade, o reator de polimerização em fase de solução usado como um primeiro reator de fase de solução, um segundo reator de fase de solução, ou um terceiro reator de fase de solução é um reator tubular.
[0185] Em um reator de polimerização em fase de solução, uma variedade de solventes pode ser usada como o solvente do processo; exemplos não limitantes incluem alcanos C5 a C12 lineares, ramificados ou cíclicos. Exemplos não limitantes de α-olefinas incluem 1-propeno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno e 1-octeno.
Solventes de componente catalisador adequados incluem hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos. Exemplos não limitantes de solventes do componente catalisador alifático incluem hidrocarbonetos alifáticos C5-12 lineares, ramificados ou cíclicos, por exemplo pentano, metil pentano, hexano, heptano, octano, cicloexano, ciclopentano,
metilcicloexano, nafta hidrogenada ou suas combinações. Exemplos não limitantes de solventes de componente catalisador aromático incluem benzeno, tolueno (metilbenzeno), etilbenzeno, oxileno (1,2-dimetilbenzeno), m-xileno (1,3- dimetilbenzeno), p-xileno (1,4-dimetilbenzeno), misturas de isômeros de xileno, hemeliteno (1,2,3-trimetilbenzeno), pseudocumeno (1,2,4-trimetilbenzeno), mesitileno (1,3,5-trimetilbenzeno), misturas dos isômeros de trimetilbenzeno, pré-heniteno (1,2,3,4-tetrametilbenzeno), dureno (1,2,3,5-tetrametilbenzeno), misturas de isômeros de tetrametilbenzeno, pentametilbenzeno, hexametilbenzeno e suas combinações.
[0186] Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma densidade que pode ser de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,965 g/cm3, ou de cerca de 0,885 g/cm3 a cerca de 0,960 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a 0,950 g/cm3, ou de cerca de 0,895 g/cm3 a cerca de 0,940 g/cm3, ou de cerca de 0,900 g/cm3 a cerca de 0,936 g/cm3, ou de cerca de 0,905 g/cm3 a cerca de 0,934 g/cm3, ou de cerca de 0,910 g/cm3 a cerca de 0,932 g/cm3, ou de cerca de 0,910 g/cm3 a cerca de 0,930 g/cm3, ou de cerca de 0,910 g/cm3 a cerca de 0,926 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a cerca de 0,924 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a cerca de 0,922 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a cerca de 0,920 g/cm3, ou de cerca de 0,890 g/cm3 a cerca de 0,918 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,922 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,926 g/cm3, ou de cerca de 0,880 g/cm3 a cerca de 0,932 g/cm3, ou ≤ 0,948 g/cm3, ou < 0,948 g/cm3, ou ≤ 0,945 g/cm3, ou < 0,945 g/cm3, ou ≤ 0,940 g/cm3, ou < 0,940 g/cm3, ou ≤ 0,939 g/cm3, ou < 0,939 g/cm3, ou ≤ 0,935 g/cm3, ou < 0,935 g/cm3, ou ≤ 0,932 g/cm3, ou < 0,932 g/cm3.
[0187] Em modalidades da descrição, o índice de fusão I2 da composição de polietileno pode ser de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 1000 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 500 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 25 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 10 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 5 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 3 dg/min, ou de cerca de 0,01 dg/min a cerca de 1 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 10 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 5 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 3 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 2 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 1,5 dg/min, ou de cerca de 0,1 dg/min a cerca de 1 dg/min, ou menos que cerca de 5 dg/min, ou menos que cerca de 3 dg/min, ou menos que cerca de 1,0 dg/min.
[0188] Em modalidades da descrição, o índice de fusão de carga elevada I21 da composição de polietileno pode ser de cerca de 10 dg/min a cerca de 10,000 dg/min, ou de cerca de 10 dg/min a cerca de 1000 dg/min, ou de cerca de 10 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 10 dg/min a cerca de 75 dg/min, ou de cerca de 10 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 10,000 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 1000 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 75 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 100 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 75 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 45 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 40 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 38 dg/min, ou de cerca de 15 dg/min a cerca de 36 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 50 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 45 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 40 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 38 dg/min, ou de cerca de 20 dg/min a cerca de 36 dg/min, ou de cerca de 22 dg/min a cerca de 36 dg/min.
[0189] Em modalidades da descrição, a taxa de fluxo de fusão I21/I2 da composição de polietileno pode ser de cerca de 15 a cerca de 10.000, ou de cerca de 15 a cerca de 1000, ou de cerca de 15 a cerca de 100, ou de cerca de 15 a cerca de 75, ou de cerca de 15 a cerca de 50, ou de cerca de 20 a cerca de 100, de cerca de 20 a cerca de 75, ou de cerca de 20 a cerca de 50, ou de cerca de 20 a cerca de 45,
ou de cerca de 20 a cerca de 40, ou de cerca de 20 a cerca de 38, ou de cerca de 22 a cerca de 38, ou menor que cerca de 45, ou menor que cerca de 40.
[0190] Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de cerca de 50.000 a cerca de 300.000, ou de cerca de 50.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 60.000 a cerca de 250.000, ou de cerca de 70.000 a cerca de 225.000, ou de cerca de 70.000 a cerca de 200.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 175.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 150.000, ou de cerca de 75.000 a cerca de 125.000.
[0191] Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular de limite inferior, MW/Mn de 2,3, ou 2,5, ou 2,7, ou 2,9, ou 3,0. Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular limite superior, MW/Mn de 6,0, ou 5,5, ou 5,0, ou 4,5, ou 4,0, ou 3,75, ou 3,5. Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular, MW/Mn de 2,1 a 6,0, ou de 2,3 a 6,0, ou de 2,3 a 5 5, ou de 2,3 a 5,0, ou de 2,3 a 4,5, ou de 2,5 a 6,0, ou de 2,5 a 5,5, ou de 2,5 a 5,0, ou de 2,5 a 4,5, ou de 2,3 a 4,0, ou de 2,5 a 4,0, ou de 2,1 a 4,0, ou de 2,1 a 4,5, ou de 2,1 a 5,0, ou de 2,1 a 5,5.
[0192] Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular médio Z, Mz/MW de ≤ 4,0, ou < 4,0, ou ≤ 3,5, ou < 3,5, ou ≤ 3,0, ou <3,0, ou ≤ 2,75, ou <2,75, ou ≤ 2,50. Em modalidades da descrição, a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular médio Z, Mz/MW de 1,5 a 4,0, ou de 1,75 a 3,5, ou de 1,75 a 3,0, ou de 2,0 a 4,0, ou de 2,0 a 3,5, ou de 2,0 a 3,0.
[0193] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem um perfil unimodal em um cromatógrafo de permeação de gel gerado de acordo com o método de ASTM D6474-99. O termo "unimodal" é aqui definido como significando que haverá apenas um pico significativo ou máximo evidente na curva GPC. Um perfil unimodal inclui um perfil unimodal amplo. Em contraste, o uso do termo "bimodal" significa conduzir que, além de um primeiro pico, haverá um pico secundário ou ombro que representa um componente de peso molecular mais alto ou mais baixo (isto é, a distribuição de peso molecular, pode ser dito ter dois máximos em uma curva de distribuição de peso molecular). Alternativamente, o termo "bimodal" indica a presença de dois máximos em uma curva de distribuição de peso molecular gerada de acordo com o método de ASTM D6474-99. O termo "multimodal" denota a presença de dois ou mais, tipicamente mais de dois, máximos em uma curva de distribuição de peso molecular gerada de acordo com o método de ASTM D6474-99.
[0194] Em uma modalidade da invenção, a composição de polietileno pode ter um perfil multimodal em um gráfico de calorimetria de varredura diferencial (DSC). No contexto da análise DSC, o termo "multimodal" significa um perfil DSC no qual dois ou mais picos distintos de fusão são observáveis.
[0195] Em uma modalidade da invenção, a composição de polietileno pode ter um perfil bimodal em um gráfico de calorimetria de varredura diferencial (DSC). No contexto da análise DSC, o termo "bimodal" significa um perfil DSC no qual dois picos distintos de fusão são observáveis.
[0196] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) acima de 120° C. Para fins de clareza, pela expressão “tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise DSC” significa que em uma análise de DSC, embora possa haver um ou mais picos de fusão são evidentes, pelo menos um tal pico ocorre acima da temperatura indicada. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) acima de 123° C. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) acima de 125° C.
[0197] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno terá um perfil de distribuição de comonômero inverso ou parcialmente inverso conforme medido utilizando GPC-FTIR. Se a incorporação de comonômero diminui com o peso molecular, conforme medido utilizando-se GPC-FTIR, a distribuição é descrita como “normal”. Se a incorporação de comonômero for aproximadamente constante com o peso molecular, conforme medido utilizando-se GPC-FTIR, a distribuição de comonômeros é descrita como “plana” ou “uniforme”. Os termos "distribuição de comonômero reversa" e distribuição de comonômero parcialmente reversa” indicam que, nos dados GPC-FTIR obtidos para um copolímero, há um ou mais componentes de peso molecular mais alto tendo uma maior incorporação de comonômero do que em um ou mais componentes de peso molecular mais baixo. O termo " distribuição de comonômero reversa (d)” é aqui usado para significar, que através da faixa de peso molecular de um copolímero de etileno, os teores de comonômero para as várias frações de polímero não são substancialmente uniformes e as frações de peso molecular mais alto do mesmo possuem teores de comonômero proporcionalmente mais elevados (isto é, se a incorporação de comonômero se eleva com o peso molecular, a distribuição é descrita como “reverso” ou “reversível”). Onde a incorporação do comonômero se eleva com o aumento do peso molecular e, então, declina, a distribuição do comonômero ainda é considerada “reversa”, mas também pode ser descrita como “parcialmente reverso”. Uma distribuição de comonômero parcialmente reversa exibirá um pico ou máximo.
[0198] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem um perfil de distribuição de comonômero revertido conforme medido usando GPC-FTIR.
[0199] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem um perfil de distribuição de comonômero parcialmente revertido conforme medido usando GPC-FTIR.
[0200] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de pelo menos 10% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da invenção, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de pelo menos 15%, em peso, em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de pelo menos 20% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de pelo menos 25% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de pelo menos 30% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de 20 a 45% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo. Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem uma fração solúvel de 25 a 40% em peso em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF), onde a fração solúvel é definida como a percentagem em peso (% em peso) de material que elui a 30° C e abaixo.
[0201] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem um expoente de tensão, definido como Log10[I6/I2]/Log10[6,48/2,16], que é ≤ 1,50. Em outras modalidades da revelação, a composição de polietileno tem um expoente de tensão, Log10[I6/I2]/Log10[6,48/2,16] de menos que 1,48, ou menos que 1,45, ou menos que 1,43, ou menos que 1,40, ou menos que 1,38.
[0202] Em uma modalidade da descrição, a composição de polietileno tem um valor extraível de hexano de ≤ 5,5% em peso, ou menor que 5,0% em peso, ou menor que 4,5% em peso, ou menor que 4,0% em peso.
[0203] A composição de polietileno apresentada aqui pode ser convertida em artigos manufaturados flexíveis tais como filmes monocamada ou multicamada. Tais filmes são bem conhecidos por aqueles experimentados na técnica; exemplos não limitantes de processos para a preparação de tais filmes incluem processos de filme soprado e filme fundido.
[0204] No processo de extrusão de filme soprado, uma extrusora aquece, funde, mistura e transporta um termoplástico, ou uma mistura termoplástica. Uma vez fundido, o termoplástico é forçado através de uma matriz anular para produzir um tubo termoplástico. No caso de co-extrusão, são empregados múltiplos extrusores para produzir um tubo termoplástico de múltiplas camadas. A temperatura do processo de extrusão é determinada principalmente pela termoplástica ou mistura termoplástica sendo processada, por exemplo, a temperatura de fusão ou temperatura de transição vítrea do termoplástico e a viscosidade desejada do fundido. No caso de poliolefinas, temperaturas de extrusão típicas são de 166° C a 288° C (330º F a 550º F). Quando da saída da matriz anular, o tubo termoplástico é inflado com ar, resfriado, solidificado e puxado através de um par de rolos de estreitamento. Devido à inflação de ar, o tubo aumenta em diâmetro formando uma bolha de tamanho desejado. Devido à ação de tração dos rolos de estreitamento, a bolha é esticada na direção da máquina. Assim, a bolha é esticada em duas direções: a direção transversal (TD) onde o ar de inflação aumenta o diâmetro da bolha; e a direção da máquina (MD) onde os rolos de estreitamento estiram a bolha. Como resultado, as propriedades físicas dos filmes soprados são tipicamente anisotrópicas, isto é, as propriedades físicas diferem nas direções MD e TD; por exemplo, a resistência ao rasgamento do filme e as propriedades de tração tipicamente diferem na MD e na TD. Em alguns documentos da técnica anterior, são usados os termos "direção transversal" ou "CD"; estes termos são equivalentes aos termos "direção transversal" ou "TD" usados nesta revelação.
No processo de filme soprado, ar é também insuflado ar sobre a circunferência externa da bolha para resfriar o termoplástico à medida que sai da matriz anular. A largura final do filme é determinada pelo controle do ar de inflação ou da pressão interna de bolhas; em outras palavras, o aumento ou o decréscimo do diâmetro da bolha. A espessura do filme é controlada primariamente pelo aumento ou diminuição da velocidade dos rolos de estreitamento para controlar a taxa de estiramento. Depois de sair dos rolos de estreitamento, a bolha ou tubo é contraída e pode ser cortada na direção da máquina, criando assim laminação. Cada folha pode ser enrolada em um rolo de filme. Cada rolo pode ser ainda fendido para criar um filme da largura desejada.
Cada rolo de filme é adicionalmente processado em uma variedade de produtos de consumo como descrito abaixo.
[0205] O processo de filme fundido é similar em que um(s) extrusor(s) simples ou múltiplos (s) pode(m) ser usado(s); entretanto, os vários materiais termoplásticos são medidos em uma matriz plana e extruídos em uma folha monocamada ou multicamada, em vez de um tubo. No processo de filme fundido, a folha extruída é solidificada sobre um rolo de arrefecimento.
[0206] Dependendo da aplicação de uso final, o a composição polietileno revelada pode ser convertida em filmes que cobrem uma ampla faixa de espessuras.
Exemplos não limitantes incluem filmes para embalagem de alimentos, em que as espessuras podem variar de cerca de 13 µm (0,5 mil) a cerca de 102 µm (4 mil) e, em um saco de trabalho pesado as aplicações de espessura de filme podem variar de cerca de 51 µm (2 mil) a cerca de 254 µm (10 mil).
[0207] A composição de polietileno aqui apresentada pode ser usada em filmes de monocamada; onde a monocamada pode conter mais de uma composição de polietileno e/ou termoplásticos adicionais; exemplos não limitantes de termoplásticos incluem polímeros de polietileno e polímeros de propileno. O limite inferior sobre a percentagem em peso da composição de polietileno em um filme de monocamada pode ser de cerca de 3% em peso, em outros casos, de cerca de 10% em peso e, em outros casos, de cerca de 30% em peso. O limite superior da percentagem em peso da composição de polietileno no filme de monocamada pode ser de 100% em peso, em outros casos, de cerca de 90% em peso e, em outros casos, de cerca de 70% em peso.
[0208] A composição de polietileno apresentada aqui também pode ser usada em uma ou mais camadas de um filme de multicamadas; exemplos não limitantes de filmes de múltiplas camadas incluem três, cinco, sete, nove, onze ou mais camadas.
A espessura de uma camada específica (contendo a composição de polietileno) dentro de um filme de múltiplas camadas pode ser de cerca de 5%, em outros casos, de cerca de 15% e, em outros casos, de cerca de 30% da espessura total do filme de multicamadas. Em outras modalidades, a espessura de uma camada específica (contendo a composição de polietileno) dentro de um filme de múltiplas camadas pode ser de cerca de 95%, em outros casos, de cerca de 80% e, em outros casos, de cerca de 65% da espessura total do filme de multicamadas. Cada camada individual de um filme multicamada pode conter mais de uma composição de polietileno e/ou termoplásticos adicionais.
[0209] Modalidades adicionais incluem lâminas e revestimentos, em que filmes mono ou multicamada contendo a composição de polietileno revelada são laminados por extrusão ou laminados de forma adesiva ou revestidos por extrusão.
Em laminação por extrusão ou laminação adesiva, dois ou mais substratos são ligados entre si com um termoplástico ou um adesivo, respectivamente. No revestimento de extrusão, um termoplástico é aplicado à superfície de um substrato. Estes processos são bem conhecidos por aqueles versados na técnica. Frequentemente, a laminação adesiva ou a laminação por extrusão são usadas para ligar materiais dissimilares, exemplos não limitantes incluem a ligação de uma tela de papel a uma tela termoplástica, ou a ligação de uma folha de alumínio contendo uma manta a uma manta termoplástica, ou a ligação de duas mantas termoplásticas que são quimicamente incompatíveis, por exemplo, a ligação de uma composição de polietileno contendo uma manta a uma manta de poliéster ou poliamida. Antes da laminação, a manta contendo a(s) composição(s) de polietileno apresentada (s) pode ser monocamada ou multicamada. Antes da laminação, as mantas individuais podem ser tratadas na superfície para melhorar a ligação, um exemplo não limitante de tratamento de superfície é tratamento corona. Uma manta ou filme primário podem ser laminados em sua superfície superior, sua superfície inferior, ou ambas as suas superfícies superior e inferior com uma manta secundária. Uma manta secundária e uma manta terciária podem ser laminadas na manta primária, em que as mantas secundária e terciária diferem em composição química. Como exemplos não limitantes, mantas secundárias ou terciárias podem incluir poliamida, poliéster e polipropileno, ou mantas contendo camadas de resina de barreira, tais como EVOH.
Tais mantas também podem conter uma camada de barreira depositada por vapor; por exemplo, uma camada fina de óxido de silício (SiOx) ou óxido de alumínio (AIOx). Mantas de multicamadas (ou filmes) podem conter três, cinco, sete, nove, onze ou mais camadas.
[0210] A composição de polietileno aqui apresentada pode ser usada em uma ampla faixa de artigos manufaturados compreendendo uma ou mais filmes ou camadas de filme (monocamada ou multicamada). Exemplos não limitantes de tais artigos manufaturados incluem: filmes para embalagem de alimentos (alimentos frescos e congelados, alimentos líquidos e granulados), bolsas eretas, embalagem retortável e embalagem saco-em-caixa; filmes de barreira (oxigênio, umidade, aroma,
óleo etc) e embalagem de atmosfera modificada; filmes e envoltórios de encolhimento de serviço leve e pesado, filme de contração de arranjo, filme de contração de palete,
sacos de encolhimento, materiais de empacotamento de encolhimento e encolhimento; filmes de estiramento de serviço leve e pesado, envoltório de estiramento de mão, filme de estiramento de máquina e filmes de capota de estiramento; filmes de alto brilho; sacos de serviço pesado; envoltório doméstico,
filmes de envoltório e sacos de sanduíches; filmes industriais e institucionais, sacos de lixo, forros de lata, capas de revista, sacos de papel, envelopes, sacos e envelopes,
plástico bolha, filme de tapete, sacos para móveis, sacos de vestuário, sacos para moedas, filmes de painel automático; aplicações médicas tais como vestimentas,
cortinas e produtos cirúrgicos; filmes de construção e laminados, filmes de asfalto,
sacos de isolamento, filme de mascaramento, filme de lançamento e sacos;
revestimentos de geo-membrana para descarte de resíduos municipais e aplicações de mineração; sacos de inclusão em lote; filmes agrícolas, filme conservante de umidade e filmes de casas verdes; embalagens em armazenagem, sacos de autoatendimento, sacos de boutique, sacos de compras, sacos de transporte e sacos de camiseta; filmes orientadas, direção de máquina e filmes biaxialmente orientadas e camadas de filme funcional em filmes de polipropileno orientado (OPP), por exemplo, camadas de selante e/ou tenacidade.
Artigos manufaturados adicionais compreendendo um ou mais filmes contendo pelo menos uma composição de polietileno incluem laminados e/ou filmes de multicamadas; selantes e camadas de ligação em filmes e compósitos em multicamadas; lâminas com papel; laminados ou laminados de folha de alumínio contendo alumínio depositado a vácuo; laminados de poliamida; laminados de poliéster; laminados revestidos por extrusão, e formulações adesivas termorreversíveis.
Os artigos manufaturados resumidos neste parágrafo contêm pelo menos um filme (monocamada ou multicamada) compreendendo pelo menos uma modalidade da composição de polietileno apresentada.
[0211] As propriedades físicas desejadas do filme (monocamada ou multicamada) dependem tipicamente da aplicação de interesse. Exemplos não limitantes de propriedades de filme desejáveis incluem: propriedades ópticas (brilho, turvação e claridade), impacto de dardo, rasgamento Elmendorf, módulo (módulo secante a 1% e 2%), resistência ao rasgamento por propagação de punção, propriedades de tração (resistência de deformação, resistência à ruptura, alongamento na ruptura, tenacidade, etc) e propriedades de selagem térmica (temperatura de iniciação de selagem térmica e resistência à adesão a quente).
Propriedades de adesão a quente e selagem térmica específicas são desejadas em processos de formação de enchimento-vedação de forma vertical e horizontal de alta velocidade que carregam e vedam um produto comercial (líquido, sólido, pasta, parte etc) dentro de uma embalagem tipo bolsa.
[0212] Além das propriedades físicas desejadas do filme, é desejável que a composição de polietileno apresentada seja fácil de processar em linhas de filme.
Aqueles versados na técnica frequentemente usam o termo "processabilidade" para diferenciar polímeros com processabilidade melhorada, em relação aos polímeros com processabilidade inferior. Uma medida comumente usada para quantificar a processabilidade é a pressão de extrusão; mais especificamente, um polímero com processabilidade melhorada tem uma menor pressão de extrusão (em um filme soprado ou uma linha de extrusão de filme fundida) em relação a um polímero com processabilidade inferior.
[0213] Em uma modalidade da descrição, um filme ou camada de filme compreende a composição de polietileno descrita acima.
[0214] Em modalidades da descrição, um filme ou camada de filme compreende a composição de polietileno descrita acima e tem uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil).
[0215] Em modalidades da descrição, um filme ou camada de filme tem uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil).
[0216] Em modalidades da descrição, um filme terá uma resistência ao impacto de dardo de  400 g/mil, ou  450 g/mil, ou  500 g/mil, ou  600 g/mil, ou  700 g/mil. Em outra modalidade da revelação, um filme terá uma resistência ao impacto de dardo de 400 g/mil a 950 g/mil. Em uma outra modalidade da revelação, um filme terá resistência ao impacto de dardo de 400 g/mil a 850 g/mil. Em ainda outra modalidade da descrição, um filme terá uma resistência ao impacto de dardo de 450 g/mil a 850 g/mil. Em ainda outra modalidade da revelação, a filme terá uma resistência ao impacto de dardo de 600 g/mil a 850 g/mil. Em ainda outra modalidade da revelação, um filme terá uma resistência ao impacto de dardo de 600 g/mil a 800 g/mil.
[0217] Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de  170 MPa, ou  180 MPa, ou  190 MPa, ou  200 MPa, ou  210 MPa, ou  220 MPa, ou  230 MPa. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 160 MPa a 280 MPa. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 170 MPa a 280 Mpa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 180 MPa a 280 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 190 MPa a 280 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 200 MPa a 270 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 210 MPa a 270
MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 220 MPa a 270 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção da máquina (MD) a uma tensão de 1% de 230 MPa a 270 MPa.
[0218] Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de ≥ 200 MPa, ou ≥ 210 MPa, ou ≥ 220 MPa, ou ≥ 230 MPa, ou ≥ 240 MPa, ou ≥ 250 MPa, ou ≥ 260 MPa, ou ≥ 270 MPa. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 200 MPa a 400 Mpa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 210 MPa a 400 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 220 MPa a 350 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante de direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 230 MPa a 350 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante de direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 240 MPa a 350 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante na direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 250 MPa a 350 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um módulo secante de direção transversal (TD) a uma tensão de 1% de 260 MPa a 350 MPa.
[0219] Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma resistência à tração na direção da máquina (MD) na ruptura de ≥ 40 MPa, ou ≥ 45 MPa, ou ≥ 50 MPa, ou ≥ 55 MPa, ou ≥ 60 MPa. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma resistência à tração na direção da máquina na ruptura de 30 MPa a 70 MPa. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma resistência à tração na direção da máquina (MD) na ruptura de 35 MPa a 70 Mpa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma resistência à tração na direção da máquina (MD) na ruptura de 40 MPa a 70 MPa. Em outra modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma resistência à tração na direção da máquina (MD) na ruptura de 45 MPa a 70 MPa.
[0220] Em modalidades da descrição, um filme terá uma resistência ao rasgamento na direção da máquina (MD) de ≥ 200 g/mil, ou ≥ 210 g/mil, ou ≥ 220 g/mil, ou ≥ 230 g/mil, ou ≥ 240 g/mil. Em uma modalidade da descrição, um filme terá uma resistência ao rasgamento na direção da máquina (MD) de 200 g/mil a 400 g/mil.
Em uma modalidade da descrição, um filme terá uma resistência ao rasgamento na direção da máquina (MD) de 210 g/mil a 375 g/mil. Em uma modalidade da descrição, um filme terá uma resistência ao rasgamento na direção da máquina (MD) de 220 g/mil a 375 g/mil.
[0221] Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um valor de resistência à perfuração ASTM de ≥ 50 J/mm, ou ≥ 55 J/mm, ou ≥ 60 J/mm.
Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá um valor de perfuração ASTM de 50 J/mm a 90 J/mm, ou de 55 J/mm a 90 J/mm, ou de 60 J/mm a 85 J/mm.
[0222] Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma turvação de ≤ 16%, ou ≤ 15%, ≤ 14%, ou ≤ 13%, ou ≤ 12%, ou ≤ 11%, ou ≤ 10%. Em modalidades da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma turvação de 6% a 16%, ou de 8% a 15%.
[0223] Em modalidades da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 100°C, ou ≤ 95°C, ou ≤ 90°C, ou ≤ 85°C, ou ≤ 80°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) entre 65° C e 100° C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) entre 65° C e 95° C. Em uma modalidade da presente invenção, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) entre 70° C e 90° C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) entre 70° e 85° C.
[0224] Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2). Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 625 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2). Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 650 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2). Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de 600 a 800 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2). Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de 650 a 800 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2). Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0254 mm (1 mil) terá uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de 650 a 750 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2).
[0225] Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 170 Newtons.°C. em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 180 Newtons.°C. em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 190 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de cerca de ≥ 200 Newtons.°C Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 160 a 300 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 170 a 280 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 180 a 280 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 190 a 280 Newtons.°C. Em uma modalidade da descrição, um filme de 0,0508 mm (2 mil) terá uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 190 a 270 Newtons.°C.
[0226] Algumas modalidades da presente invenção proporcionam filmes com melhorias no módulo de direção da máquina (MD) (1% e/ou 2%) e temperatura de iniciação de vedação em relação aos filmes formados a partir de polietileno comparativo. Portanto, em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 95° quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil). Em outra modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de of ≤ 90ºC quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil). Em outra modalidade da revelação, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,v5 a 10 mil, tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de of ≤ 85º C quando medida em uma espessura de filme de cerca de
0,0508 mm (2 mil). Em outra modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de of ≤ 80º C quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0227] Algumas modalidades da presente invenção proporcionam filmes com aperfeiçoamentos em módulo de direção da máquina (MD) (1% e/ou 2%) e taxas de transmissão de oxigênio (OTRs) em relação a filmes formados a partir de polietileno comparativo. Portanto, em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0228] Em uma modalidade da descrição, os filmes fabricados utilizando as composições de polietileno terão bom desempenho de adesão a quente. Bom desempenho de adesão a quente é geralmente associado com bom desempenho de filme em linhas de embalagem de saco ou bolsa, tais como linhas de aplicações de vedação de enchimento de forma vertical (VFFS). Sem se ater à teoria, no perfil de adesão a quente (temperatura de vedação vs força), bom desempenho de adesão a quente é indicado por uma temperatura de iniciação de adesão a quente precoce (ou baixa), então uma força relativamente alta sobre uma ampla faixa de temperaturas de vedação.
[0229] Algumas modalidades da presente invenção proporcionam filmes com melhorias no módulo da direção da máquina (MD) (1% e/ou 2%) e da área da janela de adesão a quente (AHTW) em relação aos filmes formados a partir de polietileno comparativo. Portanto, em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma área de janela de adesão quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0230] Algumas modalidades da presente invenção proporcionam filmes com melhorias no módulo na direção da máquina (MD) (1% e/ou 2%) e a temperatura de iniciação da vedação em relação aos filmes formados a partir do polietileno comparativo. Portanto, em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0231] Algumas modalidades da presente invenção proporcionam filmes com melhorias no módulo na direção da máquina (MD) (1% e/ou 2%), taxas de transmissão de oxigênio, temperatura de iniciação de vedação e área de janela de adesão a quente (AHTW) em relação aos filmes formados a partir de polietileno comparativo. Portanto, em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons∙°C quando medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0232] Em uma modalidade da descrição, filme satisfaz a seguinte relação:
área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; onde o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0233] Em uma modalidade da descrição, a filme satisfaz a seguinte relação: taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8; onde a OTR é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0234] Em uma modalidade da descrição, filme satisfaz a seguinte relação: temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; onde a SIT é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0235] Em uma modalidade da descrição, filme satisfaz cada uma das seguintes relações: i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28, onde o AHTW é medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767 8, onde a OTR é medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509, onde a SIT é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0236] Em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), satisfaz pelo menos uma das seguintes relações: i) área da janela de adesão a quente (AHTW) -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28, onde o AHTW é medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767 8, onde a OTR é medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509, onde a SIT é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0237] Em uma modalidade da descrição, uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), satisfaz cada uma das seguintes relações: i) área da janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28, onde o AHTW é medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (direção da máquina (MD) módulo secante de 1%) + 1767,8, onde a OTR é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509, onde a SIT é medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0238] Os filmes usados nos artigos manufaturados descritos nesta seção podem incluir opcionalmente, dependendo de seu uso pretendido, aditivos e adjuvantes. Exemplos não limitantes de aditivos e adjuvantes incluem, agentes anti- bloqueio, antioxidantes, estabilizantes de calor, agentes de deslizamento, auxiliares de processamento, aditivos anti-estáticos, colorantes, corantes, materiais de enchimento, estabilizantes de luz, absorventes de luz, lubrificantes, pigmentos, plastificantes, agentes de nucleação e suas combinações.
[0239] Os exemplos a seguir são apresentados com a finalidade de ilustrar as modalidades selecionadas desta descrição; sendo entendido que os exemplos apresentados não limitam as reivindicações apresentadas.
EXEMPLOS Métodos de Teste
[0240] Antes do teste, cada espécime foi condicionado por pelo menos 24 horas a 23 ± 2° C e umidade relativa de 50 ± 10% e o teste subsequente foi conduzido a 23 ± 2° C e 50 ± 10% de umidade relativa. Aqui, o termo "condições ASTM" refere- se a um laboratório que é mantido a 23 ± 2° C e 50 ± 10% de umidade relativa; e espécimes a serem testados foram condicionados por pelo menos 24 horas neste laboratório antes do teste. ASTM refere-se à American Society for Testing and Materials.
[0241] Densidade foi determinada usando ASTM D792-13 (01 de Nov. de 2013).
[0242] O índice de fusão foi determinado usando-se ASTM D1238 (01 de Agosto de 2013). Os índices de fusão, I2, I6, I10 e I21 foram medidos a 190° C, usando pesos de 2,16 kg, 6,48 kg, 10 kg e 21, 6 kg respectivamente. Aqui, o termo "expoente de estresse", ou seu acrônimo “S.Ex.”, é definido pela seguinte relação: S.Ex. = log (I6/I2)/log(6480/2160); em que I6 e l2 são as taxas de fluxo de fusão medidas a 190°
C utilizando-se as cargas de 6,48 kg e 2,16 kg, respectivamente.
[0243] Mn, MW e Mz (g/mol) foram determinados por Cromatografia de permeação de gel Permeação (GPC) de alta temperatura com detecção de índice refrativo diferencial (DRI) utilizando calibração universal (por exemplo: ASTM-D6474- 99). Os dados de GPC foram obtidos utilizando-se um instrumento vendido sob o nome comercial de “Waters 150c”, com 1,2,4-triclorobenzeno como a fase móvel a 140° C. As amostras foram preparadas dissolvendo-se o polímero neste solvente e foram operadas sem filtragem. Os pesos moleculares são expressos como equivalentes de polietileno com um desvio padrão relativo de 2,9 % para o peso molecular médio numérico (“Mn”) e 5,0% para o peso médio de peso molecular (“MW”). A distribuição de peso molecular (MWD) é o peso médio de peso molecular dividido pelo peso molecular médio numérico, MW/Mn. A distribuição de peso molecular médio Z é Mz/Mn. Soluções de amostras de polímero (1 a 2 mg/mL) foram preparadas aquecendo-se o polímero em 1,2,4-triclorobenzeno (TCB) e girando em uma roda durante 4 horas a 150° C em um forno. O antioxidante 2,6-di-terc-butil-4- metilfenol (BHT) foi adicionado à mistura para estabilizar o polímero contra a degradação oxidativa. A concentração BHT foi de 250 ppm. As soluções de amostras foram cromatografadas a 140° C em uma unidade de cromatografia de alta temperatura PL 220 equipada com quatro colunas Shodex (HT803, HT804, HT805 e HT806) usando TCB como a fase móvel com uma taxa de fluxo de 1,0 mL/minuto, com um índice refrativo diferencial (DRI) como o detector de concentração. Adicionou- se BHT à fase móvel a uma concentração de 250 ppm para proteger as colunas da degradação oxidativa. O volume de injeção da amostra foi de 200 mL. Os dados brutos foram processados com programa Cirrus GPC. As colunas foram calibradas com padrões de poliestireno de distribuição estreita. Os pesos moleculares de poliestireno foram convertidos em pesos moleculares de polietileno utilizando a equação Mark- Houwink, conforme descrito no método de teste padrão ASTM D6474.
[0244] A frequência de ramificação de cadeia curta (por exemplo, a ramificação de cadeia curta por mil átomos de carbono da cadeia principal, ou a SCB/1000C) de amostras de copolímero de etileno foi determinada por Espectroscopia de Infravermelho de Transformada de Fourier (FTIR) conforme o método ASTM D6645-01. Um Espectrofotômetro Thermo-Nicolet 750 Magna-IR equipado com programa OMNIC versão 7.2a foi usado para as medições. As insaturações na composição de polietileno foram também determinadas por Espectroscopia de Infravermelho de Transformada de Fourier (FTIR) como por ASTM D3124-98.
[0245] GPC de alta temperatura equipado com um detector de FTIR online (GPC-FTIR) foi usado para medir o teor de comonômero como função do peso molecular.
[0246] Fracionamento de Eluição de Cristalização (CEF): uma amostra de polímero (20 a 25 mg) foi pesada no frasco de amostra e carregada no auto- amostrador da unidade CEF de polímero. O frasco foi preenchido com 6 a 7 mL de 1,2,4-triclorobenzeno (TCB), aquecido até a temperatura de dissolução desejada (por exemplo, 160° C) com uma taxa de agitação do número de nível 3 durante 2 horas. A solução (0,5 mL) foi então carregada nas colunas CEF (duas colunas CEF compradas a partir de Carvão Vegetal e instaladas em série). Depois de deixado equilibrar em uma dada temperatura de estabilização (por exemplo, 115° C) por 5 minutos, a solução de polímero foi deixada cristalizar com uma queda de temperatura da temperatura de estabilização para 30° C. Após equilibrar a 30° C por 10 minutos, a fração solúvel foi eluída a 30° C por 10 minutos, seguido pela amostra cristalizada eluída com TCB com uma rampa de temperatura de 30° C a 110° C. As colunas CEF foram limpas no final da corrida por 5 minutos a 150° C. As outras condições de corrida CEF foram como segue: taxa de resfriamento 0,5° C/minuto, taxa de fluxo em cristalização 0,02 mL/minuto, taxa de aquecimento 1,0° C/minuto e taxa de fluxo em eluição de 2,0 mL/minuto. Os dados foram processados utilizando planilha Excel. O “CDB50” é definido como a percentagem em peso de polímero de etileno cuja composição está dentro de 50% da composição média de composto comonômero (50% em cada lado da composição de comonômero mediano). A expressão “CDB50” pode ser calculada a partir da curva de distribuição de composição, determinada pelo procedimento CEF descrito acima, e a integral cumulativa normalizada da curva de distribuição de composição, conforme ilustrado na Patente Norte-Americana No.
5.376.439 ou WO 93/03093.
[0247] O “Índice de Ramificação de Distribuição de Composição” ou “CDBI” pode ser determinado, alternativamente, utilizando-se uma unidade cristal-TREF comercialmente disponível de Polímero ChAR (Valência, Espanha). O acrônimo “TREF” refere-se a Fracionamento por Eluição em Elevação de Temperatura. Uma amostra da composição de polietileno (80 a 100 mg) foi colocada no reator da unidade de cristal Polímero ChAR-TREF, o reator foi cheio com 35 mL de 1,2,4-triclorobenzeno (TCB) , aquecido a 150° C e mantido nessa temperatura por 2 horas para dissolver a amostra. Uma alíquota da solução de TCB (1,5 mL) foi então carregada na coluna TREF de Polímero Char com esferas de aço inoxidável e a coluna foi equilibrada por 45 minutos a 110° C. A composição de polietileno foi então cristalizada da solução de TCB, na coluna TREF, resfriando lentamente a coluna de 110° C a 30° C usando uma taxa de resfriamento de 0,09° C por minuto. A coluna TREF foi então equilibrada a 30° C por 30 minutos. A composição de polietileno cristalizada foi então eluída da coluna TREF mediante a passagem de solvente de TCB puro através da coluna em uma taxa de fluxo de 0,75 mL/minuto à medida que a temperatura da coluna foi lentamente aumentada de 30° C a 120° C, usando uma taxa de aquecimento de 0,25° C por minuto. Utilizando-se um programa de Polímero Char, foi gerada uma curva de distribuição TREF quando a composição de polietileno foi eluída a partir da coluna TREF, isto é, uma curva de distribuição TREF é um gráfico da quantidade (ou intensidade) da composição de polietileno eluindo a partir da coluna como função da temperatura de eluição TREF. Um CDBI50 pode ser calculado a partir da curva de distribuição TREF para cada composição de polietileno analisada. A expressão " CDBI50" é definida como a percentagem em peso de polímero de etileno cuja composição está dentro de 50% da composição média de comonômero (50% em cada lado da composição comonômero mediano ); é calculada a partir da curva de distribuição de composição TREF e a integral cumulativa normalizada da curva de distribuição de composição TREF. Aqueles versados na técnica entenderão que uma curva de calibração é necessária para converter uma temperatura de eluição TREF em teor de comonômero, isto é, a quantidade de comonômero na fração de composição de polietileno que elui em uma temperatura específica. A geração de tais curvas de calibração é descrita na técnica anterior, por exemplo, Wild e colaboradores , J. Polym. Sci., Parte B, Polym. Phys. Vol 20 (3), páginas 441-455: incorporado integralmente por referência. Nota-se que o “CDBI25” é definido como a percentagem em peso de composição de polietileno cuja composição está dentro de 25% da composição média de comonômero (25% em cada lado da composição comonômero mediano).
[0248] As análises mecânicas dinâmicas foram realizadas com um reômetro, a saber, Espectrômetro Dinâmico Reométrico (RDS-II) ou Rheometrics SR5 ou ATS Stresstech, em amostras moldadas por compressão sob atmosfera de nitrogênio a 190º C, utilizando-se um diâmetro de cone de 25 mm e placa geométrica. As experiências de cisalhamento oscilatório foram feitas dentro da faixa viscoelástica linear de deformação (tensão de 10%) em frequências de 0,05 a 100 rad/s. Os valores do módulo de armazenamento (G'), módulo de perda (G"), módulo complexo (G*) e viscosidade complexa (*) foram obtidos como função da frequência. Os mesmos dados reológicos também podem ser obtidos utilizando-se uma geometria de placa paralela de 25 mm de diâmetro a 190º C sob atmosfera de nitrogênio. A viscosidade de cisalhamento zero é estimada usando-se o modelo Ellis, isto é, () = 0/(1 + /1/2)-1, onde 0 é a viscosidade de cisalhamento zero. 1/2 é o valor da tensão de cisalhamento em que  = 0/2 e  é um dos parâmetros ajustáveis. Supõe-se que a regra de Cox-Merz é aplicável na presente descrição.
[0249] O DRI, é o “Índice Dow de Reologia”, e é definido pela equação: DRI = [365000(τ0/η0)−1]/10; em que T0 é o tempo de relaxamento característico do polietileno e η0 é a viscosidade de cisalhamento zero do material. O DRI é calculado por ajuste mínimos quadrados da curva reológica (viscosidade complexa dinâmica versus frequência aplicada, por exemplo, 0,01-100 rads/s) como descrito na Patente Norte- Americana No. 6.114.486 com a seguinte equação cruzada generalizada, isto é, η(ω)=η0/[1+(ωτ0)n]; em que n é o índice da lei de potência do material, η(ω) e ω são a viscosidade complexa medida e os dados de frequência aplicados, respectivamente.
Ao determinar o DRI, a viscosidade de cisalhamento zero, η0 usada foi estimada com o modelo Ellis, ao invés do modelo Cruzado.
[0250] A frequência de cruzamento é a frequência em que o módulo de armazenamento (G') e o módulo de perda (G'’) se cruzam entre si, enquanto que G'@ G'’= 500 Pa é o módulo de armazenamento no qual o módulo de perda (G'’) é de 500 Pa.
[0251] Pico de fusão primário (°C), temperaturas de pico de fusão (°C), calor de fusão (J/g) e cristalinidade (%) foi determinado usando calorimetria de varredura diferencial (DSC) como segue: o instrumento foi primeiramente calibrado com índio; após a calibração, um espécime de polímero é equilibrado a 0° C e então a temperatura foi aumentada para 200° C em uma taxa de aquecimento de 10° C/minuto; a massa fundida foi então mantida Isotermicamente a 200° C por cinco minutos; a massa fundida foi então resfriada a 0° C em uma taxa de resfriamento de 10° C/minuto e mantida a 0° C por cinco minutos; a amostra foi então aquecida a 200° C a uma taxa de aquecimento de 10° C/min. O DSC Tm, calor de fusão e cristalinidade são relatados a partir do 2° ciclo de aquecimento.
[0252] A resistência ao impacto de dardo de filme foi determinada usando-se ASTM D1709-09 Método A (01 de Maio de 2009). Nesta descrição, o teste de impacto de dardo empregou um dardo de cabeça hemisférico de 38 mm (1,5 polegada) de diâmetro.
[0253] O filme “perfuração ASTM” é a energia (J/mm) necessária para romper o filme foi determinada usando ASTM D5748-95 (originalmente adotado em 1995, reaprovada em 2012). O teste de perfuração é realizado em um testador mecânico, no qual a sonda de perfuração é fixada à célula de carga que é montada em uma cruzeta móvel. O filme é preso em um mecanismo de fixação que tem uma abertura de 4 polegadas (102 mm) de diâmetro. O mecanismo de fixação é fixado a uma placa fixa. A velocidade da cruzeta é ajustada a 255 mm/min (10 pol/min). A força máxima e a energia para perfurar o filme são registradas.
[0254] O teste “punção lenta” ou “punção lubrificada” foi realizado como segue: a energia (J/mm) para perfurar uma amostra de filme foi determinada usando uma sonda revestida de fluorcarboneto em forma de pêra de 1,9 cm (0,75 polegada) de diâmetro que se desloca a 25,4 cm/minuto (10 polegadas por minuto). As condições ASTM foram empregadas. Antes de testar os espécimes, a cabeça da sonda foi manualmente lubrificada com Muko Lubrificating Jelly para reduzir a fricção. A Muko Lubricating Jelly é um lubrificante pessoal solúvel em água disponível junto de Cardinal Health Inc., 1000 Tesma Way, Vaughan, ON L4K 5R8, Canadá. A sonda foi montada em uma Máquina de Teste Universal Instron Modelo 5 SL e uma célula de carga de 1000 N conforme usada. Amostras de filme (1,0 mil (25 m) de espessura, 5,5 polegadas (14 cm) de largura e 6 polegadas (15 cm) de comprimento) foram montadas no Instron e perfuradas. As seguintes propriedades de tração do filme foram determinadas usando ASTM D882-12 (01 de Agosto de 2012): resistência à ruptura à tração (MPa), alongamento na ruptura (%), resistência à produção de tração (MPa) ,
alongamento à tração no rendimento (%) e rigidez do filme ou energia total para quebrar (ftꞏlb/in3). As propriedades de tração foram medidas tanto na direção da máquina (MD) quanto na direção transversal (TD) dos filmes soprados.
[0255] O módulo secante é uma medida de rigidez do filme. O módulo secante é a inclinação de uma linha traçada entre dois pontos na curva de tensão-deformação, isto é, a linha secante. O primeiro ponto na curva de tensão-deformação é a origem, isto é, o ponto que corresponde à origem (o ponto de tensão percentual zero e tensão zero), e; o segundo ponto na curva tensão-deformação é o ponto que corresponde a uma deformação de 1% ; dado estes dois pontos, o módulo secante a 1% é calculado e é expresso em termos de força por unidade de área (MPa). O módulo secante a 2% é calculado similarmente. Este método é usado para calcular o módulo de filme porque a relação tensão-deformação do polietileno não segue a lei de Hook; isto é, o comportamento de tensão-deformação do polietileno não é linear devido à sua natureza viscoelástica. Os módulos secantes foram medidos utilizando-se um testador de tração Instron convencional equipado com uma célula de carga de 200 Ibf (889,6443200038 N). Tiras de amostras de filme de monocamada foram cortadas para testes com as seguintes dimensões: 35,56 cm (14 polegadas) de comprimento, 2,54 cm (1 polegada) de largura e 0,0254 mm (1 mil) de espessura; garantindo que não houvesse incisões ou cortes nas bordas das amostras. Amostras de filme foram cortadas tanto na direção da máquina (MD) quanto na direção transversal (TD) e testadas. As condições ASTM foram usadas para condicionar as amostras. A espessura de cada filme foi medida precisamente com um micrômetro manual e introduzida junto com o nome da amostra no programa Instron. As amostras foram carregadas no Instron com uma separação de pega de 25,4 cm (10 polegadas) e puxadas a uma taxa de 1 polegada/minuto (1 polegada/minuto) gerando a curva de tensão-deformação. O módulo secante de 1% e 2% foi calculado utilizando-se o programa Instron.
[0256] A taxa de transmissão de oxigênio (OTR) do filme soprado foi testada usando-se um instrumento Oxtran 2/20 fabricado pela MOCON Inc. Mineápolis, Minesota, EUA. O instrumento tem duas células de teste (A e B) e cada amostra de filme foi analisada em duplicata. O resultado OTR relatado é a média dos resultados destas duas células de teste (A and B). O teste é realizado a uma temperatura de 23° C e a uma umidade relativa de 0%. A área de amostra de filme usada para o teste foi de 100 cm2. O gás carreador usado era 2% de gás hidrogênio em equilíbrio de gás nitrogênio e o gás de teste é oxigênio de pureza ultra elevada.
Os filmes soprados que foram testados, cada um, tinham uma espessura de filme de 0,0254 mm (1 mil).
[0257] A resistência ao rasgamento por propagação de perfurações de filme soprado foi determinada usando-se ASTM D2582-09 (01 de Maio de 2009). Este teste mede a resistência de um filme soprado para prender, ou mais precisamente, a perfuração dinâmica e propagação dessa punção resultando em um rasgo. A resistência ao rasgamento pela propagação da perfuração foi medida na direção da máquina (MD) e na direção transversal (TD) dos filmes soprados.
[0258] O desempenho de rasgamento de filme foi determinado por ASTM D1922-09 (01 de Maio de 2009); um termo equivalente para rasgo é “rasgo Elmendorf”. O rasgamento do filme foi medido tanto na direção da máquina (MD) quanto na direção transversal (TD) dos filmes soprados.
[0259] As propriedades ópticas do filme foram medidas como se segue: Haze, ASTM D1003-13 (15 de Novembro de 2013), e; Gloss ASTM D2457-13 (01 de Abril de 2013).
[0260] Neste relatório descritivo, o processo de “Teste de Adesão a Quente” foi executado como segue, utilizando condições ASTM. Os dados de adesão a quente foram gerados usando-se um aparelho de teste de adesão a quente J&B que é comercialmente disponível de Jbi Hot Tack, Geloeslaan 30, B-3630 Maamechelen,
Bélgica. No teste de adesão a quente, a resistência de uma poliolefina para vedação com poliolefina é medida imediatamente após a selagem térmica de duas amostras de filme juntas (as duas amostras de filme foram cortadas a partir do mesmo rolo de filme espesso de 51 m (2,0 mil)), isto é, quando as macromoléculas de poliolefina que compreendem o filme estão em um estado semifundido. Este teste simula a selagem térmica de filmes de polietileno em máquinas de embalagem automáticas de alta velocidade, por exemplo, equipamento de enchimento e vedação vertical ou horizontal. Os seguintes parâmetros foram usados no teste de adesão a quente J&B: largura de espécime de filme, 1 polegada (25,4 mm); tempo de selagem de filme, 0,5 segundo; pressão de vedação de filme, 0,27 N/mm2; tempo de atraso, 0,5 segundo; velocidade de escamação de filme, 7,9 pol/segundo (200 mm/segundo); temperatura de teste faixa, 131° F a 293° F (55° C a 145° C); aumentos de temperatura, 9° F (5° C); e cinco amostras de filme foram testadas em cada aumento de temperatura para calcular valores médios em cada temperatura. Deste modo, um perfil de adesão a quente de força de tração versus temperatura de vedação é gerado. Os dados a seguir podem ser calculados a partir deste perfil de adesão a quente: o “Início da adesão a quente @ 1,0 N (oC)”, é a temperatura na qual uma força de adesão a quente de 1 N foi observada (uma média de cinco amostras de filme); a “Força de Adesão a Quente (N) Máxima”, é a força de adesão a quente máxima observada (uma média de cinco amostras de filme) sobre a faixa de temperatura de teste; a “Temperatura de Adesão a Quente Máx. (°C)” e a temperatura na qual a força de adesão quente máxima foi observada. Finalmente, a área da janela de adesão a quente (resistência) (a “área de janela de adesão a quente” ou “AHTW”) é uma estimativa da área sob este perfil de adesão a quente a partir da temperatura de ponto de adesão a quente até a temperatura imediatamente antes da fusão do espécime. A última temperatura antes da fusão do espécime é tipicamente a 130° C, mas não necessariamente a 130° C.
Regressões no Fragmentadas (linear ou polinomial) foram realizadas para diferentes segmentos do perfil de adesão a quente para a obtenção das relações matemáticas entre a temperatura de vedação e a força de tração. A área parcial de cada segmento de temperatura-força foi então calculada. A área total (AHTW) é a soma de cada área parcial de cada segmento do perfil de adesão a quente dentro da faixa especificada (isto é, a partir da temperatura de ponto de adesão a quente para a temperatura imediatamente antes da fusão do espécime).
[0261] Neste relatório descritivo, o “Teste de Resistência à Vedação a Quente” (também conhecido como “teste de vedação a frio”) foi executado como segue. As condições ASTM foram empregadas. Os dados de selagem térmica foram gerados utilizando-se um Testador de Tração Instron convencional. Neste teste, duas amostras de filme são seladas sobre uma faixa de temperaturas (as duas amostras de filme foram cortadas do mesmo rolo de filme de espessura 2,0 mil (51-m). Os seguintes parâmetros foram usados no Teste de Resistência à Vedação Térmica (ou vedação a frio): comprimento da amostra do filme, 25,4 mm (1 polegada); tempo de selagem de filme, 0,5 segundo; pressão de vedação de filme, 40 psi (0,28 N/mm2); faixa de temperatura, 212° F a 302° F (100° C a 150° C) e aumento de temperatura, 9° F (5° C). Após o envelhecimento por pelo menos 24 horas em condições ASTM, a resistência da vedação foi determinada usando-se os seguintes parâmetros de tração: velocidade de tração (cruzeta), 12 polegadas/min (2,54 cm/min); direção de tração, 90° para vedação e; 5 amostras de filme foram testadas em cada aumento de temperatura. A Temperatura de Iniciação de Vedação, de agora em diante S.I.T., é definido como a temperatura necessária para formar uma vedação comercialmente viável; uma vedação comercialmente viável tem uma resistência de vedação de 8,8 N por 25,4 mm de vedação (2,0 libras por polegada de vedação).
[0262] O teor extraível de hexano de uma amostra de polímero foi determinado de acordo com o Código do Registro Federal 21 CFR § 177.1520 Para (c) 3.1 e 3.2; em que a quantidade de material extraível de hexano em um filme é determinada gravimetricamente. Elaborando, 2,5 gramas de filme monocamada de 3,5 mil (89 m) foram colocados em um cesto de aço inoxidável, o filme e o cesto foram pesados (wi), enquanto no cesto o filme foi: extraído com n-hexano a 49,5° C por duas horas; seca a 80° C em um forno a vácuo por 2 horas; resfriada em um dessecador por 30 minutos, e pesada (wf). A perda percentual em peso é a percentagem extraível de hexano (wC6): wC6 = 100 x (wi-wf)/wi. Composições de Polietileno
[0263] Uma composição de polietileno compreendendo um primeiro, um segundo e um terceiro polietileno foi feita misturando-se a composição de polietileno A ou B com polietileno C.
[0264] As composições de polietileno A e B foram preparadas utilizando-se um sistema catalisador duplo misto em um processo de polimerização em solução de reator paralelo duplo. Como resultado, as composições de polietileno A e B compreendem, cada uma, um primeiro polietileno feito com um único catalisador de local e um segundo polietileno feito com um catalisador Ziegler-Natta. Um processo de reator de polimerização em fase de solução em modo paralelo, incluindo um que emprega um catalisador duplo misto foi descrito em Pedido de Patente Norte- Americano No. 15/491.264 (co-pendente com o presente pedido). Basicamente, em modo paralelo, as correntes de saída que saem de cada um de um primeiro reator (R1) e um segundo reator (R2) são combinadas a jusante de cada reator e o produto polimérico é obtido após a desvolatilização.
[0265] Os seguintes exemplos ilustram a copolimerização em solução contínua de etileno e 1-octeno em pressão média em um sistema de reator duplo conectado em paralelo. A primeira e a segunda pressão do reator foram de cerca de
16.000 kPa (cerca de 2,3x103 psi). O primeiro reator foi operado a uma temperatura mais baixa do que o segundo reator. O primeiro reator tinha um volume de 12 litros e o segundo reator tinha um volume de 24 litros. Ambos os reatores foram agitados para assegurar boa mistura do conteúdo do reator. O processo foi contínuo em todas as correntes de alimentação (isto é, solvente, que foi metil pentano; monômeros e componentes catalisador e co-catalisador) e na remoção do produto. Monômero (etileno) e comonômero (1-octeno) foram purificados antes da adição ao reator utilizando sistemas de preparação de alimentação convencionais (tais como contato com vários meios de absorção para remover impurezas tais como água, oxigênio e contaminantes polares). As alimentações do reator foram bombeadas para os reatores nas razões mostradas na Tabela 1. Os tempos de residência médios para os reatores são calculados dividindo-se as vazões médias pelo volume do reator. O tempo de residência em cada reator para todos os experimentos inventivos foi menor que 10 minutos e os reatores foram bem misturados.
[0266] Os seguintes componentes de catalisador de sítio único (SSC) foram usados para preparar o primeiro polietileno em um primeiro reator (R1) configurado em paralelo a um segundo reator (R2): difenilmetileno (ciclopentadienil) (2,7-di-t- butilfuorenil) háfnio dimetida [(2,7-tBu2Flu)Ph2C(Cp)HfMe2]; metilaluminoxano (MMAO-07); tritila tetrakis(pentafluor-fenil)borato (borato de tritila), e 2,6-di-terc-butil- 4-etilfenol (BHEB). Metilaluminoxano (MMAO-07) e 2,6-di-terc-butil-4-etilfenol são pré- misturados em linha e em seguida combinados com difenilmetileno (ciclopentadienil) (2,7-di-t-butilfuorenil) háfnio dimetilamida e tritila tetrakis (pentafluor-fenil) borato logo antes de entrar no reator de polimerização (R1).
[0267] Os seguintes componentes catalisadores Ziegler-Natta (ZN) foram usados para preparar o segundo polietileno em um segundo reator (R2) configurado em paralelo a um primeiro reator (R1): butil etil magnésio; cloreto de butila terciário; tetracloreto de titânio; etóxido de dietil alumínio; e trietil alumínio. Metilpentano foi usado como o solvente componente catalisador e a formulação de catalisador Ziegler- Natta em linha foi preparada utilizando-se as seguintes etapas. Na etapa um, uma solução de trietilalumínio e butil etil magnésio (Mg: AI = 20, mol:mol) foi combinada com uma solução de cloreto de butila terciária e deixada reagir por cerca de 30 segundos para produzir um suporte de MgCl2. Na etapa dois, uma solução de tetracloreto de titânio foi adicionada à mistura formada na etapa um e deixada reagir por cerca de 14 segundos antes da injeção no segundo reator (R2). O catalisador Ziegler-Natta em linha foi ativado no reator por injeção de uma solução de etóxido de dietil alumínio em R2. A quantidade de tetracloreto de titânio adicionada ao reator é mostrada na Tabela 1. A eficiência da formulação de catalisador Ziegler-Natta em linha foi otimizada ajustando-se as razões molares dos componentes catalisadores.
[0268] Polietileno C, por outro lado, é feito em uma única solução reator de polimerização usando um catalisador Ziegler-Natta, como descrito acima; no entanto, neste exemplo, o catalisador Ziegler-Natta formado em linha foi alimentado somente a um primeiro reator (R1) para preparar polietileno C em um único reator. Para maior clareza, o polietileno C se torna o terceiro polietileno dentro da composição final de polietileno.
[0269] Tabela 1 mostra as condições do reator usadas para produzir cada uma das composições de polietileno A e B, bem como polietileno C. As propriedades das composições de polietileno A e B, bem como polietileno C são mostradas na Tabela 2.
Tabela 1 Condições de Operação do Reator Composição Composição Componente de Mistura PE C
PE A PE B SSC em R1 e SSC em R1 e ZN em R2 ZN em R1 ZN em R2 Descrição (reator duplo Reator (modo duplo em modo (reator único) paralelo) paralelo) Reator 1 (R1) SSC SSC ZN TSR (kg/hr) 392,6 374,1 375 Concentração etileno (p%) 7,63 7,0 9,4 1-octeno/etileno em alimentação 0,74 0,71 0,45 fresca (g/g) Temperatura de alimentação 35,0 35,0 35,0 primária (C) Média de Temperatura (C) 120,8 125,6 153,9 Conversão de Etileno 79,39 85,17 91,59 Alimentação de Hidrogênio(ppm) 12,7 4,00 6,4 Catalisador (ppm) a R1 0,22 0,37 3,61 SSC - Al/Hf (mol/mol) 31 31 N/A SSC - BHEB/Al (mol/mol) 0,4 0,4 N/A SSC - B/Hf (mol/mol) 1,2 1,22 N/A ZN – tercbutilcloreto/Mg N/A N/A 2,16 (mol/mol) ZN – Mg/Ti (mol/mol) N/A N/A 7,0 ZN – dietil alumínio etóxido/Ti N/A N/A 1,35 (mol/mol) Reator 2 (R2) ZN ZN NA TSR (kg/hr) 207,4 225,8 N/A Concentração etileno (p%) 13,9 13,8 N/A 1-octeno/etileno em alimentação 0,0 0,0 N/A fresca (g/g) Temperatura de alimentação 45,0 45,0 N/A primária (C) Média de Temperatura (C) 210,4 211,0 N/A Conversão de Etileno 94,44 95,19 N/A Alimentação de Hidrogênio(ppm) 6,3 12,22 N/A Catalisador (ppm) a R2 7,49 6,21 N/A ZN – tercbutilcloreto/Mg 2,16 2,14 N/A (mol/mol) ZN – Mg/Ti (mol/mol) 7,0 7,0 N/A ZN – dietil alumínio etóxido/Ti 1,35 1,35 N/A (mol/mol) Tabela 2 Propriedades do Componente de Mistura Composição PE Composição PE Componente de Mistura PE C
A B SSC em R1 e SSC em R1 e ZN em R1 ZN em R2 ZN em R2 Descrição Reator (reator duplo em (modo duplo (reator único) modo paralelo) paralelo) Catalisadores SSC/ZN SSC/ZN ZN somente Densidade (g/cm3) 0,917 0,9169 0,9198 Índice de Fusão I2 (g/10 min) 1,34 1,43 0,45 Índice de Fusão I6 (g/10 min) 5,37 6,83 1,82 Índice de Fusão I10 (g/10 min) 9,95 13,4 3,27 Índice de Fusão I21 (g/10 min) 36,8 56,3 11,1 Taxa de Fluxo de Fusão(I21/I2) 27,5 39,3 24,3 Estresse Exponente 1,26 1,42 1,26
Taxa de Fluxo de Fusão(I10/I2) 7,39 9,39 7,28 Frequência de Ramificação - FTIR Freq. Ramificação/1000C 22,6 24,4 13,6 Comonômero 1-octeno 1-octeno 1-octeno Conteúdo Comonômero 4,5 4,9 2,7 (mol%) Conteúdo Comonômero (p%) 16 17,1 10,1 Insat Interno/100C 0,004 0,005 0,004 Cadeia Lateral Insat/100C 0,002 0 0 Terminal Insat/100C 0,032 0,032 0,025 GPC - Convencional Mn 38952 32772 41970 Mw 124956 94909 128968 Mz 481967 196154 302753 Índice de 3,21 2,9 3,07 Polidispersidade(MW/Mn)
[0270] As propriedades das composições de polietileno que foram obtidas a partir da composição de polietileno de mistura em fusão A ou B com polietileno C (em uma relação de 70% em peso a 30% em peso) são fornecidas na Tabela 3 como Exemplos Inventivos 1 e 2. Os materiais foram misturados em fusão utilizando uma extrusora de rosca dupla co-rotativa Coperion ZSK 26 com um L/D de 32:1. A extrusora foi equipada com um peletizador submerso e uma secadora giratória Gala.
Os materiais foram co-alimentados ao extrusor utilizando alimentadores gravimétricos para obter as razões desejadas de composição de polietileno A ou B para polietileno C. As misturas foram compostas usando uma velocidade de parafuso de 200 rMW a uma taxa de saída de 15-20 kg/hora e a uma temperatura de fusão de 225-230° C.
[0271] Dados para composições de polietileno comparativas, Exemplos Comparativos 1-9 são também incluídos na Tabela 3. O Exemplo Comparativo 1 é ELITE® 5400G, uma resina comercialmente disponível da Dow Chemical Company.
ELITE 5400G tem uma densidade de cerca de 0,916 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 1 dg/min. o Exemplo Comparativo 2 é SURPASS® FP117-C, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. SURPASS FP117-C tem uma densidade de 0,917 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 1 dg/min. Os Exemplos Comparativos 3 e 4 são resinas feitas de acordo com o Pedido de Patente Norte-
Americano No. 2016/0108221. O Exemplo Comparativo 3 é um copolímero de etileno/1-octeno, tem uma densidade de cerca de 0,917 g/cm3, um índice de fusão I2 de cerca de 0,96 dg/min, e é feita em um processo de uma solução de múltiplos reatores em que um primeiro reator e um segundo reator são configurados em série um com o outro.
[0272] Exemplo Comparativo 4 é um copolímero de etileno/1-octeno, tem uma densidade de cerca de 0,913 g/cm3, um índice de fusão I2 de cerca de 0,85 dg/min, e é feito em um processo de múltiplas soluções de reatores em que um primeiro reator e um segundo reator são configurados em série um com o outro. O Exemplo Comparativo 5 é SCLAIR® FP112-A, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. SCLAIR FP112-A tem uma densidade de 0,912 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 0,9 dg/min. O Exemplo Comparativo 6 é EXCEED® 1018CA, uma resina comercialmente disponível da ExxonMobil. EXCEED 1018CA tem uma densidade de cerca de 0,918 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 0,94 dg/min.
Exemplo Comparativo 7 é MARLEX® D139, uma resina comercialmente disponível da ChevronPhillips. MARLEX D139 tem uma densidade de cerca de 0,918 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 0,9 dg/min. Exemplo Comparativo 8 é SCLAIR® FP120- A, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. FP120-A tem uma densidade de 0,920 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 1 dg/min. Exemplo Comparativo 9 é SCLAIR® FP026-F, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. FP026-F tem uma densidade de 0,926 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 0,75 dg/min.
Tabela 3 Propriedades de Composição de Polietileno Inventivo 1 Inventivo 2 (70 p% (70 p% Comp. Comp. Comp. Comp. No. Exemplo Composição Composição 1 2 3 4 PE A / 30 PE B / 30 p% PE C) p% PE C) Densidade 0,9165 0,9173 0,9159 0,9166 0,9167 0,913 (g/cm3)
Índice de Fusão 0,92 0,9 1 0,99 0,96 0,85 I2 (g/10 min) Índice de Fusão 3,76 4,1 4,46 4 3,72 3,09 I6 (g/10 min) Índice de Fusão 6,82 7,91 8,57 7,57 6,65 I10 (g/10 min) Índice de Fusão 24,7 30,6 31,3 29 24,4 I21 (g/10 min) Taxa de Fluxo 26,5 33,6 31,4 29,4 25,4 21,5 de Fusão(I21/I2) Estresse 1,27 1,37 1,36 1,27 1,23 1,21 Exponente Taxa de Fluxo 7,41 8,83 8,61 7,67 7,24 6,78 de Fusão(I10/I2) Propriedades Reológicas Viscosidade de Cisalhamento 9687 13790 15600 8688 9433 11350 Zero - 190oC (Pa-s) Frequência Cruzada - 95,244 83,66 110,98 73,56 81,27 98,88 190oC (rad/s) DRI 0,292 1,29 2,41 0,26 0,23 0,22 G'@G"500Pa = 43 89,60 79,3 22,8 23,9 32 Frequência de Ramificação -
FTIR Freq. Ramificação/10 19,7 21,1 15,2 14,1 15,6 17,1 00C 1- 1- 1- 1- Comonômero 1-octeno 1-octeno octeno octeno octeno octeno Conteúdo Comonômero 3,9 4,2 3 2,8 3,1 3,4 (mol%) Conteúdo Comonômero 14,1 15 11,2 10,4 11,4 12,7 (p%) Insat 0,005 0,005 0,003 0,019 0,009 0,007 Interno/100C Cadeia Lateral 0 0 0,004 0,003 0,006 0,003 Insat/100C Terminal 0,03 0,028 0,029 0,006 0,046 0,027 Insat/100C
CEF Fração Solúvel(%), ≤ 35,76 33,38 2,05 0,77 3,78 2,42 30oC
DSC Primeiro Pico 65,5 59,300 101 109 105,7 100,0 de Fusão (oC) Segundo Pico 128,03 128,4 118 112 117,4 119,3 de Fusão (oC) Terceiro Pico -- 122 -- 121,2 122,8 de Fusão (oC) Aquecimento 120,66 127,88 119 123 123,9 112,6 de Fusão (J/g) Cristalinidade( 41,62 44,092 41,19 42,29 42,72 38,82 %) GPC – Convencional Mn 39077 31541 36781 33939 33939 44573 MW 105638 109177 99802 102503 102503 114666 Mz 213324 272543 210866 234321 234321 262824 Índice de Polidispersidad 2,7 3,46 2,71 3,02 3,02 2,57 e(MW/Mn) Mz/Mw 2,02 2,50 2,11 2,29 2,29 2,29
Hexano Extratíveis(%) - 1,5 3,76 0,54 0,56 0,77 0,61 Placa
Continuação da Tabela 3
Propriedades da Composição de Polietileno No.
Exemplo Comp. 5 Comp. 6 Comp. 7 Comp. 8 Comp. 9 Densidade (g/cm3) 0,912 0,919 0,918 0,920 0,926 Índice de Fusão I2 (g/10 0,9 0,94 0,89 1 0,75 min) Índice de Fusão I6 (g/10 3,16 3,14 4,29 3,02 min) Índice de Fusão I10 (g/10 5,16 5,22 -- -- min) Índice de Fusão I21 (g/10 14,8 15,2 29,8 20,1 min) Taxa de Fluxo de 31,4 15,8 17,2 29,8 27 Fusão(I21/I2) Estresse Exponente 1,34 1,11 1,15 1,32 1,31 Taxa de Fluxo de 5,64 5,94 -- -- Fusão(I10/I2) Propriedades Reológicas Viscosidade de Cisalhamento Zero - 190oC 12990 7731 9198 10783 14750 (Pa-s) Frequência Cruzada - 83,76 159,80 149,38 107,5 91,93 190oC (rad/s) DRI 0,01 0,09 -- -- G'@G"500Pa = 45,7 8 34,1 41,9 47,7 Frequência de
Ramificação - FTIR Freq, Ramificação/1000C 19,2 13,4 13,1 Comonômero 1-octeno 1-hexeno 1-hexeno 1-octeno 1-octeno Conteúdo Comonômero 3,8 2,7 2,6 2,6 1,7 (mol%) Conteúdo Comonômero 13,8 9,9 9,7 9,7 6,3 (p%) Insat Interno/100C 0,007 0,002 0,006 0,005 0,002 Cadeia Lateral Insat/100C 0,007 0,004 0,005 0,006 0,004 Terminal Insat/100C 0,045 0,01 0,007 0,052 0,048
CEF Fração Solúvel(%), ≤ 30oC 7,13 0,57 0,57 2,85 1,14
DSC Primeiro Pico de 102,0 109,52 106,26 108,93 115,24 Fusão(oC) Segundo Pico de 117,9 118,08 116,62 119,52 121,5 Fusão(oC) Terceiro Pico de Fusão 121,6 -- -- -- (oC) Aquecimento de Fusão 110,6 126,96 125,56 132,95 144,24 (J/g) Cristalinidade(%) 38,14 43,78 43,29 45,84 49,74 GPC – Convencional Mn 33139 55850 55399 31575 35549 Mw 118358 110641 106175 101954 112255 Mz 379353 186289 180670 302775 297745 Índice de 3,57 1,98 1,92 3,40 3,16 Polidispersidade(MW/Mn) Mz/Mw 3,21 1,68 1,70 2,82 2,65 Hexano Extratíveis(%) - 1,40 0,26 0,37 0,44 0,22 Placa
[0273] Detalhes dos componentes da composição de polietileno da invenção: o primeiro polietileno, o segundo polietileno, e o terceiro polietileno, são fornecidos na Tabela 4. Com a exceção das percentagens em peso, w1 e w2 (que são encontradas pelo ajuste dos valores de desconvolvidos, w1’ e w2', conforme também discutido abaixo) os dados na Tabela 4 incluem as propriedades de componente matematicamente desconvolvido de polietileno da composição de polietileno A ou B (que compreendia o primeiro polietileno que foi feito com um único catalisador de sítio e o segundo polietileno que foi feito com um catalisador Ziegler-Natta), bem como as propriedades experimentalmente determinadas de polietileno C (o terceiro polietileno que foi feito com um catalisador Ziegler-Natta).
[0274] GPC de alta temperatura equipado com um detector FTIR online (GPC- FTIR) foi usado para medir o teor de comonômero como função do peso molecular. A fim de desconvolver a composição de polietileno A ou B (que resulta do uso de um SSC em R1 e um catalisador ZN em R2 em polimerização em modo paralelo) em componentes, o modelo matemático de desconvolução descrito na Patente Norte- Americana No. 8.022.143 foi usado, mas com algumas modificações para encontrar as propriedades do componente Ziegler-Natta (como feito em R2) como descrito adicionalmente abaixo. Aqui, na desconvolução matemática dos dados GPC e GPC- FTIR, a distribuição de peso molecular do primeiro polietileno (o componente SSC produzido em R1, considerado um sítio catalisador) que foi feito usando um catalisador de sítio único foi modelada usando uma única distribuição de Schultz Flory (onde o MW/Mn foi assumido como sendo 2 ; o Mn foi MW/2 e o Mz foi de 1,5 c MW) como descrito na Patente Norte-Americana No. 8.022.143, enquanto a distribuição de peso molecular do segundo polietileno que foi feita usando um catalisador Ziegler- Natta multi-sítio em R2, é considerada como tendo quatro sítios catalisadores para a finalidade do modelo, e assim foi modelada usando quatro distribuições de Shultz- Flory (cada uma das quais tinha uma Mw/Mn de 2; e onde Mn foi Mw/2 e Mz foi 1,5 x Mw para cada sítio). Para melhorar a precisão e consistência de desconvolução, como uma restrição, o índice de fusão, l2, da composição modelada (isto é, a composição de polietileno de duplo reator A ou B) foi ajustado e a seguinte relação foi satisfeita durante a desconvolução: Log10(I2) = 22,326528 + 0,003467*[Log10(Mn)]3 – 4,322582*Log10(Mw) – 0,180061*[Log10(Mz)]2 + 0,026478*[Log10(Mz)]3
[0275] onde o índice de fusão global medido experimentalmente (isto é, composição de polietileno A ou B), l2, foi usado no lado esquerdo da equação. Assim, um total de cinco sítios (um para o SSC, i = 1; e quatro para o catalisador ZN, i = 2 a
5) foram usados para desconvolver a composição de polietileno A ou B. O w(i) e Mn(i), i = 1 a 5, foram obtidos enquanto Mw (i) e Mz (i) de cada local foram calculados usando as relações acima usando Mn (i) para cada local. Nota que a soma de w(i), i = 1 a 5, é igual à unidade. Durante a desconvolução, o Mn total, Mw e Mz da composição de polietileno A ou B foram calculados com as seguintes relações: Mn = 1/Soma(wi/Mn(i)), Mw = Soma(wiMW(i)), Mz = Soma(wiMz(i)2), onde i representa o componente i-th e wi representa a fração em peso relativa ao componente i-th na composição a partir da desconvolução de 5 sítios acima. O perfil de cromatografia GPC-FTIR foi subsequentemente desconvoluto, usando-se os resultados de w(i) para obter a ramificação de cadeia curta em ramificações de cadeia curta por 1.000 carbonos (o SCB/1000C) para cada sítio: SCB(i), i = 1 a 5.
[0276] Para obter as características globais do segundo polietileno feito com o catalisador de Ziegler-Natta em R2, a fração de peso, wi de cada um dos quatro sítios de Ziegler-Natta modelados a partir da desconvolução global de 5 sítios acima (i = 2 a 5) foi normalizada primeiro (isto é, a fração em peso wi de cada sítio ZN foi dividida pelo peso total dos quatro sítios para os componentes ZN). O Mn total, Mw, Mz e SCB/1000C do segundo polietileno feito com o catalisador ZN em R2 foram então calculados usando as relações acima, com os dados acima de Mn(i), Mw(i), Mz(i), SCB(i) e o w(i) recentemente normalizado para cada sítio ZN. Quando o polímero feito com o catalisador ZN era um homopolímero de etileno, como é o caso nos presentes exemplos, então durante a análise de desconvolução, o SCB/1000C para cada um dos quatro sítios ZN modelados foi ajustado como zero. Se no entanto, o polímero feito pelo catalisador ZN era um copolímero, então o valor de SCB seria determinado para cada um dos quatro sítios ZN utilizando o modelo de desconvolução apresentado acima.
[0277] A fim de calcular o índice de fusão, I2 de cada um dos primeiro e segundo polietilenos na composição de polietileno A ou B, o seguinte índice de fusão,
modelo I2 foi usado: Log10(índice de fusão, I2) = 22,326528 + 0,003467*[Log10(Mn)]3 – 4,322582*Log10(Mw) – 0,180061*[Log10(Mz)]2 + 0,026478*[Log10(Mz)]3
[0278] onde o Mn, MW e Mz foram os valores desconvolutos dos primeiro ou segundo componentes de polietileno presentes na composição de polietileno A ou B, como obtido a partir dos resultados da desconvolução GPC acima.
[0279] A densidade do primeiro polietileno que era um copolímero de etileno feito usando um catalisador de sítio único foi calculada usando o seguinte modelo de densidade:
[0280] densidade do primeiro polietileno feito com um SSC = 0,979863 – 0,00594808*(FTIR SCB/1000C)0,65 – 0,000383133*[Log10(Mn)]3– 0,00000577986*(Mw/Mn)3+0,00557395*(Mz/Mw)0,25
[0281] onde o Mn, MW e MZ foram os valores desconvolutos do primeiro polietileno, conforme obtido a partir dos resultados da desconvolução GPC acima e o SCB/1000C foi obtido a partir da desconvolução GPC-FTIR. Entretanto, como o segundo polietileno feito em R2 com o catalisador de Ziegler-Natta era um homopolímero de etileno em vez de um copolímero de etileno, uma equação modificada, uma que não considera a presença de qualquer ramificação de cadeia curta, foi usada para encontrar sua densidade:
[0282] densidade do segundo polietileno feito com um catalisador Ziegler- Natta = -0,02 x In (MW) + 1,1823; onde MW é o MW global do componente de homopolímero Zielger-Natta obtido a partir dos resultados da desconvolução GPC acima. Nota-se que, no entanto, que se o segundo polietileno feito com um catalisador de Zielger-Natta fosse, em vez disso, um copolímero de etileno, então o modelo de densidade usado acima para se encontrar a densidade do primeiro polietileno (que é um copolímero de etileno) deve ser usado ao invés.
[0283] A desconvolução forneceu a densidade (d1, e d2), índice de fusão (I21 e I22), ramificação de cadeia curta (SCB1 com a SCB2 sendo ajustada como zero para um homopolímero de etileno) a média de peso e pesos moleculares médios numéricos (MW1, Mn1, MW2 e Mn2), e a fração de peso (w1l e w2') dos primeiro e segundo polietilenos. As propriedades desconvoluídas resultantes assim como as percentagens em peso relativas w1, w2 (que para o primeiro e segundo polietilenos, respectivamente, são encontradas modificando as frações de peso desconvoluídos w1’ e w2' para combinar com a quantidade de composição de polietileno A ou B na composição de polietileno misturada em fusão final, conforme determinado pelas regras de mistura discutidas mais abaixo) são providas na Tabela 4.
[0284] As seguintes regras de mistura básica foram usadas para obter as composições de polietileno desejadas compreendendo um primeiro, um segundo e um terceiro polietileno:
[0285] w1 = percentual em peso do primeiro polietileno na composição de polietileno final;
[0286] w2 = percentagem em peso do segundo polietileno na composição de polietileno final;
[0287] w3 = percentagem em peso do terceiro polietileno na composição de polietileno final;
[0288] w1* = porcentagem em peso de composição de polietileno A ou B na mistura em fusão;
[0289] w2* = a percentagem em peso de polietileno C na mistura em fusão;
[0290] w1’ = percentagem em peso do primeiro polietileno na composição polietileno A ou B (isto é, a w1’ determinada a partir da desconvolução matemática da composição de polietileno A ou B);
[0291] w2'= percentagem em peso do segundo polietileno na composição de polietileno A ou B (isto é, a w2' determinada a partir da desconvolução matemática da composição de polietileno A ou B);
[0292] onde, w1 + w2 + w3 = 1; w1* + w2* = 1; e w1’ + w2’ = 1;
[0293] de modo que, w1 = w1* × w1’; w2 = w1* × w2’; e w3 = w2*.
Tabela 4 Propriedades de Componente de Composição de Polietileno Composição Inventiva Composição Inventiva No. Exemplo PE 1 PE 2 Composição Polietileno Densidade (g/cm3) 0,9165 0,9173 I2 (dg/min) 0,92 0,9 Estresse Exponente 1,27 1,37 MFR (I21/I2) 26,5 33,6 Mn 39077 31541 Mw 105638 109177 Mz 213324 272543 Mw/Mn 2,70 3,46 Mz/Mw 2,02 2,50 O Primeiro Polietileno Catalisador de Sítio Catalisador de Sítio Catalisador Tipo 1 Único Único 0,390 0,371 peso da fração, w1 (nota: w1’ = 0,560 de (nota: w1’ = 0,530 de desconvolução) desconvolução) Mn1 60150 54938 Mw1 120300 109875 Mw1/Mn1 2 (MW1/Mn1 < 2,3) 2 (MW1/Mn1 < 2,3) cadeia curta ramificada por 39,7 46,7 1000 carbonos I21 (g/10min) 0,41 0,58 d1 (g/cm3) 0,8791 0,8728
O Segundo Polietileno Catalisador Ziegler- Catalisador Ziegler- Catalisador Tipo 2 Natta Natta 0,310 0,329 peso da fração, w2 (nota: w2’ = 0,440 de (nota: w2’ = 0,470 de desconvolução) desconvolução) Mn2 18100 24500 Mw2 45780 61151 2,53 (MW2/Mn2 > 2,49 (MW2/Mn2 > Mw2/Mn2 2,3) 2,3) cadeia curta ramificada por 0 0 1000 carbonos I22 (g/10min) 17,84 6 d2 (g/cm3) 0,9677 0,9619 O Terceiro Polietileno Catalisador Ziegler- Catalisador Ziegler- Catalisador Tipo 3 Natta Natta peso da fração, w3 0,300 0,300 Mn3 41970 41970 Mw3 128968 128968 3,07 (MW3/Mn3 > 3,07 (MW3/Mn3 > Mw3/Mn3 2,3) 2,3) cadeia curta ramificada por 13,6 13,6 1000 carbonos I23 (g/10min) 0,45 0,45 d3 (g/cm3) 0,9198 0,9198
[0294] Com referência à Figura 1, um versado na técnica reconhecerá que as composições de polietileno da invenção têm um perfil de GPC unimodal.
[0295] Com referência às Figuras 2, um versado na técnica reconhecerá que as composições de polietileno da invenção têm uma incorporação de comonômero parcialmente reversa, onde a incorporação de comonômeros se eleva primeiramente à medida que aumenta o peso molecular, e então cai à medida que o peso molecular aumenta ainda mais.
[0296] Com referência à Figura 3, um versado na técnica reconhecerá que as composições de polietileno da invenção têm um perfil DSC multimodal. Para os Exemplos Inventivos 1 e 2 o perfil DSC é bimodal.
[0297] Os dados na Tabela 3 mostram claramente que, em contraste com cada uma das resinas comparativas, as composições de polietileno da invenção têm uma quantidade significativa de material eluindo em temperatura mais baixa em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF). Exemplos Inventivos 1 e 2, cada um, têm uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de mais do que 10 por cento em peso (Exemplo Inventivo 1, é de 35,8 por cento em peso; o Exemplo Inventivo 2 é 33,4 por cento em peso), embora todos os Exemplos Comparativos 1-9 tenham uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) (isto é, uma fração eluindo em ou abaixo de 30° C) inferior a 10 por cento em peso.
[0298] Os filmes soprados foram gerados por meio do uso de uma linha de filme soprado de 2,5 polegadas de Goucester (L/D = 24) com um diâmetro de matriz de 10,16 cm (4 polegadas). A matriz foi revestida com um auxiliar de processamento de polímero (PPA), através da perfuração da linha com uma alta concentração de PPA masterbatch para evitar fratura de fusão. As condições fixas foram uma folga de matriz de 0,0889 cm (35 mil), uma altura de linha de congelamento de cerca de 43,18 cm (17 polegadas) e a saída de 100 Ibs/h. Os filmes foram coletados sob diferentes condições de orientação. o filme monocamada de 0,0254 mm (1 mil) foi produzido com uma razão de sopro (BUR) de 2,5 e os filmes de 0,0254 mm (1 mil) foram usadas para a obtenção das propriedades físicas dos filmes. O filme monocamada de 0,0508 mm (2 mil) (BUR = 2,5) foi usado para a obtenção dos perfis de vedação a frio e de adesão a quente. Os dados para a filme soprados das composições de polietileno da presente descrição são fornecidos na Tabela 5, junto com os dados para filmes feitas a partir de várias resinas comparativas.
[0299] Exemplo Comparativo 1 é um filme feito de ELITE® 5400G, uma resina comercialmente disponível da Dow Chemical Company. ELITE 5400G tem uma densidade de cerca de 0,916 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 1 dg/min.
Exemplo Comparativo 2 é um filme feito de SURPASS® FP117-C, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. SURPASS FP117-C tem uma densidade de 0,917 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 1 dg/min. Exemplos Comparativos 3 e 4 são filmes feitos de resinas fabricadas de acordo com o Pedido de Patente Norte-Americana Pub. No. 2016/0108221.
[0300] Exemplo Comparativo 3 é um filme feito de um copolímero de etileno/1- octeno que tem uma densidade de cerca de 0,917 g/cm3, um índice de fusão I2 de cerca de 0,96 dg/min, e que foi feito em um processo de múltiplas soluções de reatores em que um primeiro reator e um segundo reator são configurados em série um com o outro. Exemplo Comparativo 4 é um filme feito de um copolímero de etileno/1-octeno que tem uma densidade de cerca de 0,913 g/cm3, um índice de fusão I2 de cerca de 0,85 dg/min, e que foi feito em um processo de múltiplas soluções de reatores em que um primeiro reator e um segundo reator são configurados em série um com o outro. Exemplo Comparativo 5 é um filme feito de SCLAIR ® FP112-A, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. SCLAIR FP112-A tem uma densidade de 0,912 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 0,9 dg/min. Exemplo Comparativo 6 é um filme feito de EXCEED® 1018CA, uma resina comercialmente disponível da ExxonMobil. EXCEED 1018CA tem uma densidade de cerca de 0,918 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 0,94 dg/min. Exemplo Comparativo 7 é um filme feito de MARLEX® D139, uma resina comercialmente disponível de ChevronPhillips. MARLEX D139 tem uma densidade de cerca de 0,918 g/cm3 e um índice de fusão I2 de cerca de 0,9 dg/Min. Exemplo Comparativo 8 é um filme feito de SCLAIR® FP120-A, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. FP120-A tem uma densidade de 0,920 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 1 dg/min. Exemplo Comparativo 9 é um filme feito de SCLAIR® FPO26-F, uma resina comercialmente disponível da NOVA Chemicals Corporation. FP026-F tem uma densidade de 0,926 g/cm3 e um índice de fusão I2 de 0,75 dg/min. Na Tabela 5, Exemplos Inventivos 1 e 2 são filmes feitos a partir das composições de polietileno da
Invenção dos Exemplos Inventivos 1 e 2.
Tabela 5 Propriedades do Filme Composição Composição No. Exemplo Inventiva PE Inventiva PE Comp. 1 Comp. 2 1 2 Propriedades Físicas do Filme Ave do Perfil de Espessura 1 1 1.03 1.01 Resistência do Filme Impacto do Dardo (g/mil) 740 469 818 470 Punção Lenta- Lube/Tef 63 85 (J/mm) Punção ASTM(J/mm) 68 63 97 Resistência ao Rasgo do Filme Rasgo - MD (g/mil) 343 244 247 308 Rasgo - TD (g/mil) 577 695 485 516 Rigidez do Filme Módulo Sec. 1% - MD (Mpa) 234.9 240 165 129 Módulo Sec. 1% - TD (Mpa) 282 280 175 131.4 Módulo Sec. 2% - MD (Mpa) 215 203 151 117 Módulo Sec. 2% - TD (Mpa) 257,1 235 155 123,8 Resistência a Tração do Filme Resistência à Ruptura por 60,4 50,2 44 46,4 Tração - MD (Mpa) Resistência à Ruptura por 53,2 40,8 45,5 48 Tração - TD (Mpa) Alongamento da Ruptura - MD 716 567 486 534 (%) Alongamento da Ruptura - TD 847 787 725 796 (%) Resist, ao Rendimento de 10,9 12,1 9,1 8,8 Tração- MD (Mpa) Resist. ao Rendimento de 12,6 13,3 8,7 8,8 Tração- TD (Mpa) Alongamento de tração a 10 10 13 22 Produção - MD (%) Alongamento de tração a 9 9 13 17 Produção - TD (%) Filmes Ópticos Gloss a 45o 57 43 64 50 Haze (%) 10 13,5 7,8 12 Propriedades de Vedação a Frio S.I.T. @ 8,8N Força de 75,4 79,5 100,4 98,8 Vedação (ºC) Força Max (N) 23,9 25,3 24,9 19,9
Temp. @ Força Max (ºC) 160 140 150 130 Propriedades de Adesão a Quente Início da Adesão @ 1,0N (ºC) - 62 61,4 92,5 100,5 0,0508 mm (2 mil) filme Força Max Hottack (N) - 0,0508 5 4,4 5,4 4,1 mm (2 mil) filme Temperatura - Max, Hottack 90 125 110 115 (ºC) - 0,0508 mm (2 mil) filme AHTW (Newtons∙ºC) 242 208,4 140 95,3 OTR (cm3 por 100 polegadas2) 687,2 730,3 -- 662,8
Continuação da Tabela 5
Propriedades do Filme No.
Exemplo Comp. 3 Comp. 4 Comp. 5 Comp. 6 Comp.7 Propriedades Físicas do Filme Ave do Perfil de Espessura 1,04 1 1 1,01 1,03 Resistência do Filme Impacto do Dardo (g/mil) 812 891 546 827 688 Punção Lenta- Lube/Tef 98 80 77 (J/mm) Punção ASTM(J/mm) 66 151 84 Resistência ao Rasgo do Filme Rasgo - MD (g/mil) 293 231 376 241 186 Rasgo - TD (g/mil) 540 548 580 358 454 Rigidez do Filme Módulo Sec, 1% - MD (Mpa) 150,4 145 113 156,8 177,6 Módulo Sec, 1% - TD (Mpa) 167,8 134 111 168,8 185 Módulo Sec, 2% - MD (Mpa) 141.4 149 136 150,2 166,4 Módulo Sec, 2% - TD (Mpa) 149,2 136 127 161,4 170,2 Resistência a Tração do Filme Resistência à Ruptura por 45,4 51,8 56,4 50,7 47,8 Tração - MD (Mpa) Resistência à Ruptura por 44,6 50,6 53,5 61,1 47,8 Tração - TD (Mpa) Alongamento da Ruptura - MD 521 557 479 566 505 (%) Alongamento da Ruptura - TD 747 751 761 741 692 (%) Resist. ao Rendimento de 9,1 7,9 8 9,7 10,1 Tração- MD (Mpa) Resist. ao Rendimento de 8,9 7,6 7,7 9,9 9,2 Tração- TD (Mpa) Alongamento de tração a 13 10 16 15 16 Produção - MD (%) Alongamento de tração a 14 10 15 14 12
Produção - TD (%) Filmes Ópticos Gloss a 45o 72 83,8 67 39 84 Haze (%) 5,8 2,9 6,8 16,2 3,3 Propriedades de Vedação a Frio S.I.T. @ 8,8N Força de 98,2 93,5 89,75 102,8 102,4 Vedação (ºC) Força Max (N) 23,7 24,4 24,70 20,6 23,4 Temp. @ Força Max (ºC) 160 160 155 140 120 Propriedades de Adesão a Quente Início da Adesão @ 1,0N (ºC) - 95,4 87 78 101,2 98,6 0,0508 mm (2 mil) filme Força Max Hottack (N) - 0,0508 4,4 5,1 3,5 5,3 5,7 mm (2 mil) filme Temperatura - Max.
Hottack 115 105 120 120 120 (ºC) - 0,0508 mm (2 mil) filme AHTW (Newtons∙ºC) 111 151 114 103 103,5 OTR (cm3 por 100 polegadas2) 704,6 771,5 845 552,2 545,1
Continuação da Tabela 5
Propriedades do Filme No.
Exemplo Comp. 8 Comp. 9 Propriedades Físicas do Filme Ave do Perfil de Espessura (mil) 1 1 Resistência do Filme Impacto do Dardo (g/mil) 214 156 Punção Lenta- Lube/Tef (J/mm) 73 25 Punção ASTM(J/mm) 78,5 78 Resistência ao Rasgo do Filme Rasgo - MD (g/mil) 384 295 Rasgo - TD (g/mil) 616 640 Rigidez do Filme Módulo Sec. 1% - MD (Mpa) 193 243 Módulo Sec. 1% - TD (Mpa) 197 252 Módulo Sec. 2% - MD (Mpa) 176 213 Módulo Sec. 2% - TD (Mpa) 179 220 Resistência a Tração do Filme Resistência à Ruptura por Tração - MD 52,6 38,4 (Mpa) Resistência à Ruptura por Tração - TD 42,8 35,8 (Mpa) Alongamento da Ruptura - MD (%) 608 707 Alongamento da Ruptura - TD (%) 767 729 Resist, ao Rendimento de Tração- MD 10,4 12,7
(Mpa) Resist, ao Rendimento de Tração- TD 10,4 13,2 (Mpa) Alongamento de tração a Produção - 10,2 10,5 MD (%) Alongamento de tração a Produção - 10,7 13,2 TD (%) Filmes Ópticos Gloss a 45o 61,7 56 Haze (%) 11,8 14,0 Propriedades de Vedação a Frio S.I.T. @ 8,8N Força de Vedação (ºC) 107,5 116,0 Força Max (N) 26,5 31,9 Temp, @ Força Max (ºC) 150 180 Propriedades de Adesão a Quente Início da Adesão @ 1.0N (ºC) - 0,0508 98,75 106,4 mm (2 mil) filme Força Max Hottack (N) - 0,0508 mm (2 4,16 4,3 mil) filme Temperatura - Max, Hottack (ºC) - 120 140 0,0508 mm (2 mil) filme AHTW (Newtons∙ºC) 139,1 28,4 OTR (cm3 por 100 polegadas2) 650,8 382,4
[0301] Os dados apresentados na Tabela 5 juntamente com os dados nas Figuras 4-8 demonstram que as composições de polietileno da invenção podem ser feitas em filme tendo um bom equilíbrio de propriedades, incluindo boa rigidez, boas taxas de transmissão de oxigênio e boas propriedades de vedação. Por exemplo, e com referência às Figuras 4-8, os filmes feitos a partir das composições de polietileno da invenção têm boa adesão a quente e desempenho de vedação a frio.
[0302] Sem se ater à teoria, no perfil de adesão a quente (ou vedação a frio) (temperatura de vedação versus força de vedação), um bom desempenho de adesão a quente (ou vedação a frio) é indicado por uma temperatura de iniciação antecipada (ou baixa) de adesão a quente (ou vedação a frio), então uma força de vedação relativamente alta sobre uma ampla faixa de temperaturas de vedação a quente. Vide, por exemplo, o formato das curvas nas Figuras 4 e 5 para os Exemplos Inventivos 1 e 2, em relação aos Exemplos Comparativos 1-7. A forma das curvas de adesão a quente para os Exemplos Inventivos 1 e 2, é particularmente boa e tem uma temperatura inicial de iniciação de vedação a quente combinada por uma alta força de vedação sobre uma ampla faixa de temperaturas de vedação a quente. Em um esforço para a obtenção de uma medição mais quantitativa deste desempenho aperfeiçoado de vedação por pontos a quente, um novo parâmetro, a “área da janela de adesão a quente (resistência)” (a “área de superfície da janela de adesão a quente” ou “AHTW”) foi aqui definido. O AFTW é simplesmente uma estimativa da área sob a curva de adesão a quente a partir da temperatura inicial de adesão a quente até a temperatura imediatamente antes da fusão do espécime. Conforme mostrado na Figura 4, a temperatura antes da fusão do espécime foi tipicamente a 130° C, mas não necessariamente a 130° C. Conforme mostrado na Tabela 5 e na Figura 4, os Exemplos Inventivos 1 e 2 possuem, cada um, um AHTW maior do que 200 Newtons.°C, enquanto que cada um dos Exemplos Comparativos 1-7 têm um AHTW inferior a 160 Newtons.°C.
[0303] Boas propriedades de vedação a frio são evidenciadas pelas curvas dadas na Figura 5 para os Exemplos Inventivos 1 e 2. Para comparação, as propriedades de vedação a frio dos Exemplos Comparativos 1-7 são também mostradas na Figura 5. A partir da Figura 5, uma pessoa versada na técnica reconhecerá que os Exemplos Inventivos 1 e 2 têm, cada um, uma temperatura inicial de iniciação de vedação a frio em combinação com uma força de vedação relativamente alta sobre uma ampla faixa de temperaturas de vedação a frio. Em contraste, os Exemplos Comparativos 1-7 têm uma temperatura de iniciação de vedação a frio tardia, com uma faixa mais estreita de temperaturas de vedação a frio sobre as quais ocorre uma força de vedação relativamente alta.
[0304] Figura 6 mostra que os Exemplos Inventivos 1 e 2 possuem um melhor equilíbrio de AHTW e rigidez (conforme determinado pela direção da máquina (MD) de módulo secante a uma tensão de 1%) do que os Exemplos Comparativos 2-9. De fato, Figura 6, que traça os valores de AHTW (em Newtons.°C) (o eixo y) contra os valores da direção da máquina (MD) do módulo secante de tensão de 1% (em MPa) (o eixo x), junto com o gráfico da equação: AHTW = -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28, mostram que os Exemplos Inventivos 1 e 2 satisfazem a condição: AHTW > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28, enquanto que os Exemplos Comparativos 2-9 não.
[0305] Figura 7 mostra que os Exemplos Inventivos 1 e 2 possuem um melhor equilíbrio de SIT e rigidez (conforme determinado pela direção da máquina (MD) módulo secante a 1% de tensão) do que os Exemplos Comparativos 2-9. Figura 7, que traça os valores de SIT (em °C) (o eixo y) contra os valores do módulo secante da direção da máquina (MD) a 1% de tensão (em MPa) (o eixo x), junto com o gráfico da equação: SIT = 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) +
22. 509, mostra que os Exemplos Inventivos 1 e 2 satisfazem a condição: SIT < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509, enquanto os Exemplos Comparativos 2-9 não.
[0306] Figura 8 mostra que os Exemplos Inventivos 1 e 2 têm um equilíbrio melhor de OTR e rigidez (conforme determinado pela direção da máquina (MD) módulo secante a 1% de tensão) do que os Exemplos Comparativos 2-9. Figura 8, que traça os valores OTR (em cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2)) (o eixo y) contra os valores do módulo secante na direção da máquina (MD) a 1% de tensão (em MPa) (o eixo x), junto com o gráfico da equação: OTR = -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767. 8, mostra que os Exemplos Inventivos 1 e 2 satisfazem a condição: OTR > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8, enquanto os Exemplos Comparativos 2-9 não.
[0307] As modalidades não limitativas da presente invenção incluem as seguintes:
[0308] Modalidade A. Uma composição de polietileno compreendendo:
[0309] de 5 a 80% em peso de um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno, o primeiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular MW de
70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de < 2,3 e de 5 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono;
[0310] de 5 a 80% em peso de um segundo polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o segundo polietileno tendo um peso médio de peso molecular, MW de 15.000 a 100.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de > 2,3 e de 0 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; e
[0311] de 5 a 80% em peso de um terceiro polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o terceiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular MW de 70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular MW/Mn de > 2,3 e de 0 a 35 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; em que,
[0312] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2) e o terceiro polietileno (SCBPE-3);
[0313] o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2); e
[0314] o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do primeiro polietileno e do terceiro polietileno; em que,
[0315] a composição de polietileno tem uma densidade de ≤ 0,939 g/cm3, um índice de fusão I2 de 0,1 a 10 dg/min, e tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 10 por cento em peso.
[0316] Modalidade B. A composição de polietileno da Modalidade A em que a composição de polietileno tem um perfil unimodal em uma cromatografia de permeação de gel permeação (GPC).
[0317] Modalidade C. A composição de polietileno da Modalidade A ou B em que a composição de polietileno tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 15 por cento em peso.
[0318] Modalidade D. A composição de polietileno da Modalidade A, B ou C em que a composição de polietileno tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) acima de 125° C.
[0319] Modalidade E. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C ou D em que a composição de polietileno tem dois picos de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC).
[0320] Modalidade F. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D ou E em que o primeiro polietileno tem de 30 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono.
[0321] Modalidade G. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E ou F em que o segundo polietileno é um homopolímero de etileno.
[0322] Modalidade H. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F ou G em que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno e tem de 5 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono.
[0323] Modalidade I. A composição de polietileno da Modalidade a, B, C, D, E, F, G ou H, em que o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de 75.000 a 175.000.
[0324] Modalidade J. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H ou I, em que o segundo polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de 25.000 a 80.000.
[0325] Modalidade K. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I ou J em que o terceiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, MW de 80.000 a 200.000.
[0326] Modalidade L. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J ou K em que o primeiro polietileno tem uma densidade de 0,860 a 0,916 g/cm3.
[0327] Modalidade M. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K ou L em que o segundo polietileno é um homopolímero de etileno tendo uma densidade de 0,940 a 0,980 g/cm3.
[0328] Modalidade N. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, F, G, H, I, J, K, L ou M em que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno tendo uma densidade de 0,880 a 0,936 g/cm3.
[0329] Modalidade O. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M ou N em que o primeiro polietileno está presente em 5 a 60% em peso.
[0330] Modalidade P. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N ou O em que o segundo polietileno está presente em 5 a 60% em peso.
[0331] Modalidade Q. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M ou N em que o primeiro polietileno está presente em 15 a 60% em peso.
[0332] Modalidade R. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N ou O em que o segundo polietileno está presente em 10 a 50% em peso.
[0333] Modalidade S. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q ou R, em que o terceiro polietileno está presente em 10 a 50% em peso.
[0334] Modalidade T. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M ou N em que o primeiro polietileno está presente em 25 a 50% em peso.
[0335] Modalidade U. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, Q ou T em que o segundo polietileno está presente em 20 a 40% em peso.
[0336] Modalidade V. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, T ou U em que o terceiro polietileno está presente em 20 a 40% em peso.
[0337] Modalidade W. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U ou V em que o primeiro polietileno tem um CDBI50 de pelo menos 75% em peso.
[0338] Modalidade X. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V ou W em que o terceiro polietileno é um copolímero com um CDBI50 inferior a 75% em peso.
[0339] Modalidade Y. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W ou X em que o primeiro polietileno é um copolímero de etileno homogeneamente ramificado.
[0340] Modalidade Z. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X ou Y em que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno heterogeneamente ramificado.
[0341] Modalidade AA. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y ou Z em que o primeiro polietileno é feito com um único catalisador local.
[0342] Modalidade BB. A composição de polietileno da Modalidade a, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z ou AA, em que O segundo polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
[0343] Modalidade CC. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA ou BB, em que o terceiro polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
[0344] Modalidade DD. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB ou CC em que a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular MW/Mn de 2,3 a 6,0.
[0345] Modalidade EE. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB ou CC em que a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular MW/Mn de 2,3 a
4.5.
[0346] Modalidade FF. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD ou EE, em que a composição de polietileno tem uma densidade de < 0,935 g/cm3.
[0347] Modalidade GG. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD ou EE, em que a composição de polietileno tem uma densidade de 0,880 a 0,932 g/cm3.
[0348] Modalidade HH. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF ou GG, em que a composição de polietileno tem um índice de fusão, I2 de 0,1 a 3,0 dg/min.
[0349] Modalidade II. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG ou HH em que a composição de polietileno tem um Mz/MW inferior a 3,0.
[0350] Modalidade JJ. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH ou II em que a composição de polietileno tem uma relação de índice de fusão, I21/I2 de 15 a 50.
[0351] Modalidade KK. A composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II ou JJ, em que a composição de polietileno tem um valor extraível de hexano < 5,5% em peso.
[0352] Modalidade LL. Uma camada de filme uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), compreendendo a composição de polietileno da Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II, JJ ou KK.
[0353] Modalidade MM. A camada de filme da Modalidade LL em que a camada de filme tem um módulo secante na direção da máquina (MD) a 1% de  200 MPa, quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0354] Modalidade NN. A camada de filme da Modalidade LL ou MM, em que a camada de filme tem uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C, quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 MM (2 mil).
[0355] Modalidade de OO. A camada de filme da Modalidade LL, MM ou NN, em que a camada de filme tem uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.° C, quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 MM (2 mil).
[0356] Modalidade PP. A camada de filme da Modalidade LL, MM, NN ou OO em que a camada de filme tem uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0357] Modalidade QQ. A camada de filme da Modalidade LL em que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), uma área de janela de adesão a quente (AHWT) de ≥ 160 Newtons∙°C quando medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 per 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0358] Modalidade RR. A camada de filme tendo uma espessura de cerca de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0359] Modalidade SS. A camada de filme tendo uma espessura de cerca de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons∙°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0360] Modalidade TT. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme tem um módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) direção de máquina de > 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de > 600 cm 3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0361] Modalidade UU. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90°C quando medido em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de 160 Newtons.° C quando medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
[0362] Modalidade VV. Filme compreendendo a composição de polietileno Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II, JJ ou KK, sendo que o filme satisfaz a seguinte relação:
[0363] área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[0364] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0365] Modalidade WW. Filme compreendendo a composição de polietileno de Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II, JJ ou KK, sendo que o filme satisfaz a seguinte relação:
[0366] taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[0367] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0368] Modalidade XX . Filme compreendendo a composição de polietileno de Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II, JJ ou KK, sendo que o filme satisfaz a seguinte relação:
[0369] temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a
1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[0370] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0371] Modalidade YY. Filme compreendendo a composição de polietileno Modalidade A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z, AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG, HH, II, JJ ou KK, sendo o filme satisfazendo as seguintes relações:
[0372] i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[0373] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil);
[0374] i) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[0375] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e
[0376] iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[0377] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0378] Modalidade ZZ. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz a seguinte relação:
[0379] área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[0380] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0381] Modalidade AAA. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz a seguinte relação:
[0382] taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[0383] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0384] Modalidade BBB. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz a seguinte relação:
[0385] temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[0386] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0387] Modalidade CCC. Uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), em que a camada de filme satisfaz as seguintes relações:
[0388] i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[0389] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil);
[0390] ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[0391] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e
[0392] iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[0393] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
[0394] Modalidade DDD. Uma composição de polietileno que, quando feita em uma camada de filme com uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), satisfaz as seguintes relações:
[0395] i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28;
[0396] em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil);
[0397] i) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
[0398] em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e
[0399] iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509;
[0400] em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
Aplicabilidade Industrial
[0401] Filme plástico feito de copolímeros de etileno é usado em aplicações tais como embalagem de alimentos. A presente invenção proporciona composições de polietileno que, quando sopradas em filme, têm alta rigidez, boa permeabilidade ao oxigênio e boa capacidade de vedação.

Claims (56)

REIVINDICAÇÕES
1. Composição de polietileno CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: de 5 a 80% em peso de um primeiro polietileno que é um copolímero de etileno, o primeiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular Mw de 70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular Mw/Mn de < 2,3 e de 5 a 100 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; de 5 a 80% em peso de um segundo polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o segundo polietileno tendo um peso médio de peso molecular, Mw de 15.000 a 100.000, uma distribuição de peso molecular Mw/Mn de > 2,3 e de 0 a 20 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; e de 5 a 80% em peso de um terceiro polietileno que é um copolímero de etileno ou um homopolímero de etileno, o terceiro polietileno tendo um peso médio de peso molecular Mw de 70.000 a 250.000, uma distribuição de peso molecular Mw/Mn de > 2,3 e de 0 a 35 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono; em que, o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no primeiro polietileno (SCBPE-1) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2) e o terceiro polietileno (SCBPE-3); o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no terceiro polietileno (SCBPE-3) é maior do que o número de ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono no segundo polietileno (SCBPE-2); e o peso médio de peso molecular do segundo polietileno é menor do que o peso médio de peso molecular do primeiro polietileno e do terceiro polietileno; em que, a composição de polietileno tem uma densidade de ≤ 0,939 g/cm3, um índice de fusão I2 de 0,1 a 10 dg/min, e tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 10 por cento em peso.
2. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem um perfil unimodal em uma cromatografia de permeação de gel (GPC).
3. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma fração solúvel em uma análise de fracionamento por eluição de cristalização (CEF) de pelo menos 15 por cento em peso.
4. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma temperatura de pico de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC) acima de 125º C.
5. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem dois picos de fusão em uma análise de calorimetria de varredura diferencial (DSC).
6. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno tem de 30 a 75 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono.
7. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno é um homopolímero de etileno.
8. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno e tem de 5 a 30 ramificações de cadeia curta por mil átomos de carbono.
9. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1,
CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, Mw de 75.000 a 175.000.
10. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno tem um peso médio de peso molecular, Mw de 25.000 a 80.000.
11. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno tem um peso médio de peso molecular, Mw de 80.000 a 200.000.
12. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno tem uma densidade de 0,860 a 0,916 g/cm3.
13. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno é um homopolímero de etileno tendo uma densidade de 0,940 a 0,980 g/cm3.
14. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno tendo uma densidade de 0,880 a 0,936 g/cm3.
15. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno está presente em 5 a 60% em peso.
16. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno está presente em 5 a 60% em peso.
17. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno está presente em 15 a 60% em peso.
18. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1,
CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno está presente em 10 a 50% em peso.
19. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno está presente em 10 a 50% em peso.
20. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno está presente em 25 a 50% em peso.
21. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno está presente em 20 a 40% em peso.
22. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno está presente em 20 a 40% em peso.
23. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno tem um CDBI50 de pelo menos 75% em peso.
24. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno é um copolímero com um CDBI50 inferior a 75% em peso.
25. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno é um copolímero de etileno homogeneamente ramificado.
26. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno é um copolímero de etileno heterogeneamente ramificado.
27. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1,
CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro polietileno é feito com um catalisador de sítio único.
28. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o segundo polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
29. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o terceiro polietileno é feito com um catalisador Ziegler-Natta.
30. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn de 2,3 a 6,0.
31. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn de 2,3 a 4,5.
32. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma densidade de < 0,935 g/cm3.
33. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma densidade de 0,880 a 0,932 g/cm3.
34. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem um índice de fusão, I2 de 0,1 a 3,0 dg/min.
35. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem um Mz/Mw inferior a 3,0.
36. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1,
CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem uma relação de índice de fusão, I21/I2 de 15 a 50.
37. Composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição de polietileno tem um valor extraível de hexano de ≤ 5,5% em peso.
38. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que compreende a composição de polietileno conforme descrito na reivindicação 1.
39. Camada de filme, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
40. Camada de filme, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
41. Camada de filme, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
42. Camada de filme, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
43. Camada de filme, de acordo com a reivindicação 38, CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de  200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm
(1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90°C quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), uma área de janela de adesão a quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons∙°C quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
44. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90° C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
45. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem um módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma área de janela de adesão quente (AHTW) de ≥ 160 Newtons.°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
46. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem um módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil) e uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de ≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
47. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme tem módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) de ≥ 200 MPa quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma taxa de transmissão de oxigênio (OTR) de
≥ 600 cm3 por 0,064516 m2 (100 polegadas2) quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), uma temperatura de iniciação de vedação (SIT) de ≤ 90°C quando medida em uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e uma área de janela de adesão a quente (AHTW), de ≥ 160 Newtons.°C quando medida a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil).
48. Filme compreendendo a composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o filme satisfaz a seguinte relação: área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
49. Filme compreendendo a composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o filme satisfaz a seguinte relação: taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8; em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
50. Filme compreendendo a composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o filme satisfaz a seguinte relação: temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
51. Filme compreendendo a composição de polietileno, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o filme satisfaz as seguintes relações: i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8; em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
52. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme satisfaz a seguinte relação: área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
53. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme satisfaz a seguinte relação: taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8; em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
54. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme satisfaz a seguinte relação: temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
55. Camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil) CARACTERIZADA pelo fato de que a camada de filme satisfaz as seguintes relações: i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); ii) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8;
em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
56. Composição de polietileno CARACTERIZADA pelo fato de que quando feita em uma camada de filme tendo uma espessura de 0,0127 mm a 0,254 mm (0,5 a 10 mil), satisfaz as seguintes relações: i) área de janela de adesão a quente (AHTW) > -2,0981 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 564,28; em que o AHTW é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); i) taxa de transmissão de oxigênio (OTR) > -5,4297 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 1767,8; em que o OTR é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil); e iii) temperatura de iniciação de vedação (SIT) < 0,366 (módulo secante a 1% na direção da máquina (MD)) + 22,509; em que o SIT é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0508 mm (2 mil), e o módulo secante a 1% na direção da máquina (MD) é medido a uma espessura de filme de cerca de 0,0254 mm (1 mil).
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7254404B2 (ja) * 2018-12-21 2023-04-10 エルジー・ケム・リミテッド ポリオレフィン
US11643531B2 (en) 2020-10-01 2023-05-09 Nova Chemicals (International) S.A. Thermoformable film
US11560468B2 (en) 2020-10-01 2023-01-24 Nova Chemicals (International) S.A. Thermoformable film
BR112023021659A2 (pt) * 2021-04-19 2023-12-19 Nova Chem Int Sa Filme orientado biaxialmente
WO2023227969A1 (en) * 2022-05-25 2023-11-30 Nova Chemicals (International) S.A. Polymer blend and multilayer film structure
WO2024062315A1 (en) 2022-09-23 2024-03-28 Nova Chemicals (International) S.A. Ethylene copolymer composition and film applications

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU660043B2 (en) 1991-07-18 1995-06-08 Exxon Chemical Patents Inc. Heat sealed article
BR9307060A (pt) 1992-09-16 1999-06-29 Exxon Chemical Patents Inc Películas macias com propriedades físicas aperfeiçoadas
JP3380554B2 (ja) 1993-05-13 2003-02-24 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク 重合触媒系、その製造及び使用
US5773106A (en) * 1994-10-21 1998-06-30 The Dow Chemical Company Polyolefin compositions exhibiting heat resistivity, low hexane-extractives and controlled modulus
DE69707107T2 (de) 1996-03-05 2002-03-07 Dow Chemical Co Rheologisch modifizierte polyolefine
US6086967A (en) * 1996-11-06 2000-07-11 The Dow Chemical Company Modified atmosphere films useful in the packaging of perishable food
FI104824B (fi) * 1997-06-24 2000-04-14 Borealis As Menetelmä propeenin terpolymeerien aikaansaamiseksi
US6932592B2 (en) * 2000-06-22 2005-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Metallocene-produced very low density polyethylenes
CN1639234A (zh) * 2002-02-28 2005-07-13 陶氏环球技术公司 适用于食品包装的膜
WO2004101673A2 (en) * 2003-05-08 2004-11-25 Novolen Technology Holdings C.V. Polypropylene resin composition
CN1863830B (zh) * 2003-10-07 2011-04-20 陶氏环球技术公司 用于空气骤冷吹塑薄膜的聚丙烯组合物
US20070155921A1 (en) * 2004-03-24 2007-07-05 Basell Polyolefine Gmbh Flexible prolylene copolymer compositions having a high transparency
US20070141373A1 (en) 2005-12-20 2007-06-21 Sommerfeld Eugene G Segmented copolyesterether adhesive compositions
US8247065B2 (en) 2006-05-31 2012-08-21 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Linear polymers, polymer blends, and articles made therefrom
RU2446179C2 (ru) * 2006-06-27 2012-03-27 ЮНИВЕЙШН ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи Усовершенствованные способы полимеризации с использованием металлоценовых катализаторов, полимерные продукты и их применение
US7632907B2 (en) * 2006-06-28 2009-12-15 Chevron Phillips Chemical Company Lp Polyethylene film having improved mechanical and barrier properties and method of making same
EP2102282B1 (en) 2006-12-22 2011-02-09 Basell Polyolefine GmbH Multimodal polyethylene composition, mixed catalyst and process for preparing the composition
US20090297810A1 (en) 2008-05-30 2009-12-03 Fiscus David M Polyethylene Films and Process for Production Thereof
CA2629576C (en) 2008-04-21 2016-01-05 Nova Chemicals Corporation Closures for bottles
WO2013151687A1 (en) * 2012-04-06 2013-10-10 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polymers, polymer blends, and articles made therefrom
CN104822716B (zh) * 2012-12-21 2017-11-14 埃克森美孚化学专利公司 具有改进的加工性的支化聚乙烯及由其制成的高抗撕裂性膜
CA2868640C (en) 2014-10-21 2021-10-26 Nova Chemicals Corporation Solution polymerization process
WO2016063200A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 Nova Chemicals (International) S.A. Continuous solution polymerization process
CN106554548B (zh) 2015-09-28 2019-03-26 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯组合物和抗静电薄膜
MX2018006965A (es) * 2015-12-18 2018-09-21 Dow Global Technologies Llc Peliculas multicapa adecuadas para usarse en aplicaciones de termoformado.
US9963529B1 (en) * 2017-04-19 2018-05-08 Nova Chemicals (International) S.A. Multi reactor solution polymerization
US10442920B2 (en) 2017-04-19 2019-10-15 Nova Chemicals (International) S.A. Means for increasing the molecular weight and decreasing the density of ethylene interpolymers employing homogeneous and heterogeneous catalyst formulations
WO2019027605A1 (en) 2017-08-04 2019-02-07 Exxonmobil Chemical Patents Inc. FILMS MANUFACTURED FROM POLYETHYLENE COMPOSITIONS AND METHODS OF MAKING THE SAME
EP3733371A1 (en) 2017-12-26 2020-11-04 Braskem, S.A. Composition for use in rotational moulding processes and use of the composition
JP7394056B2 (ja) 2017-12-26 2023-12-07 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー マルチモーダルエチレン系ポリマーおよび低密度ポリエチレン（ｌｄｐｅ）を含む組成物
CN111479833B (zh) * 2017-12-26 2023-05-05 陶氏环球技术有限责任公司 具有在低温下韧性改善的多峰型乙烯类聚合物的组合物
EP3732215B8 (en) * 2017-12-26 2022-04-27 Dow Global Technologies LLC Dual reactor solution process for the production of multimodal ethylene-based polymer
EA202091584A1 (ru) 2017-12-27 2020-09-18 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Полиэтиленовая композиция

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