BR112021003596A2

BR112021003596A2 - composições de polipropileno espumável

Info

Publication number: BR112021003596A2
Application number: BR112021003596-6A
Authority: BR
Inventors: Daniela Mileva; Susanne Kahlen; Patrick Rover; Georg Grestenberger; Jingbo Wang; Klaus Bernreitner; Markus Gahleitner
Original assignee: Borealis Ag
Priority date: 2018-10-08
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2021-05-18
Also published as: CN112739729A; BR112021003596B1; US11396593B2; US20210340365A1; EP3636680B1; EP3636680A1; WO2020074333A1

Abstract

COMPOSIÇÕES DE POLIPROPILENO ESPUMÁVEL. A presente invenção se refere a uma composição de polipropileno, a um artigo moldado por injeção compreendendo a composição de polipropileno, a um artigo espumado compreendendo a composição de polipropileno bem como ao uso de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) para reduzir o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo com o ISO 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta.

Description

“COMPOSIÇÕES DE POLIPROPILENO ESPUMÁVEL”

[0001] A presente invenção se refere a uma composição de polipropileno, a um artigo moldado por injeção compreendendo a composição de polipropileno, a um artigo espumado compreendendo a composição de polipropileno bem como ao uso de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) para reduzir o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e em comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta.

[0002] Polipropileno é usado em muitas aplicações e é, por exemplo, o material de escolha em muitos campos, como aplicações automotivas devido ao fato de que o mesmo pode ser personalizado para propósitos especificados necessários. Entretanto, a demanda recente na indústria de plástico se direciona à redução de peso. A formação de espuma de compostos poliméricos através de tecnologia de moldagem por injeção (FIM) ganha tanto científica quanto industrialmente amplo interesse devido à sua capacidade de produzir peças de baixa densidade com alta precisão geométrica e estabilidade dimensional aprimorada. Com essa técnica, um produto com um núcleo celular e revestimento sólido pode ser moldado em uma única operação. Basicamente, FIM inclui o uso de um gás inerte que deve ser dispersado no polímero fundido ou por pré-mistura de uma resina com um agente de sopro (ou espumante) químico que, sob calor, libera gás inerte. As bolhas de gás, então, se expandem dentro do fundido,

preenchendo o molde e criando uma estrutura celular interna. Na moldagem por injeção de termoplásticos contendo um agente de sopro, a mistura é mantida sob contrapressão suficiente para reter o gás e impedir a expansão prematura. Dependendo das exigências de peso, uma quantidade específica de material é dosada e o fundido é injetado no molde. O gás aprisionado se expande desse modo que a mistura de fundido/gás entra no molde vazio salvo se uma contrapressão suficientemente alta o suficiente for aplicada. Alcançar microestrutura de alta densidade celular e uniforme, que é crítica para obter propriedades mecânicas superiores e excelentes emissões em plásticos espumados é um desafio em FIM e pode ser controlado por condições de processo. As condições de influência de processo, como teor de agente de sopro, temperatura de molde, temperatura de fusão, pressão de injeção e contrapressão foram variadas a fim de produzir espuma de alta qualidade em termos de baixa espessura de revestimento, pequenos tamanhos de célula e distribuição de tamanho de célula estreita é bem conhecido.

[0003] Entretanto, a influência de projeto de polímero sobre a estrutura espumada e emissões foi investigada raramente até o momento.

[0004] Como um resultado, composições de polipropileno com excelente capacidade de formação de espuma ainda são desejadas. Adicionalmente, deseja-se que essas composições de polipropileno tenham um baixo teor volátil e bom equilíbrio de propriedades mecânicas.

[0005] A constatação da presente invenção é que uma composição de polipropileno que tem excelente capacidade de formação de espuma em combinação com um baixo teor volátil e bom equilíbrio de propriedades mecânicas pode ser obtida com um homopolímero de polipropileno específico.

[0006] Portanto, a presente invenção é direcionada a uma composição de polipropileno compreendendo a) de 45 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) que tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso, b) de 0 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), c) de 0 a 30 % em peso, com base no peso total da composição, de uma carga (F), e d) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos, em que a soma da quantidade do homopolímero de polipropileno

(H-PP1), do polipropileno (PP2), da carga (F) e do pelo menos um aditivo na composição de polipropileno é 100,0 % em peso.

[0007] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a composição compreende, de preferência, consiste em, a) de 95 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), e b) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes e misturas dos mesmos.

[0008] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, a composição compreende, de preferência, consiste em, a) de 45 a 52,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), b) de 45 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), e c) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes e misturas dos mesmos.

[0009] Ainda de acordo com uma outra modalidade da presente invenção, a composição tem a) uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min; e/ou b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas; e/ou c) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 200 µg/g de composição em forma de pélete; e/ou d) uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou mais, de preferência, +1 °C ou mais.

[0010] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a composição compreende de 0,1 a 0,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um agente nucleante, de preferência, um agente nucleante contendo ácido 1,2-ciclo- hexano dicarboxílico.

[0011] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o polipropileno (PP2) é um homopolímero de polipropileno (H-PP2).

[0012] Ainda de acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) e/ou o polipropileno (PP2) tem uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 100,0 g/10 min, de preferência, na faixa de 25,0 a 90,0 g/10 min.

[0013] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do homopolímero de polipropileno (H-PP1) difere da taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do polipropileno (PP2) em menos de 20,0 g/10 min, de preferência, menos de 15,0 g/10 min e, com máxima preferência, menos de 10,0 g/min.

[0014] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) i) é unimodal, e/ou ii) tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com mais preferência, na faixa de 2,5 a 4,0.

[0015] Ainda de acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso.

[0016] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o polipropileno (PP2) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, e/ou ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, e/ou iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C- RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %, e/ou iv) uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≥ 4,0, e/ou v) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso.

[0017] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, a composição tem uma estrutura molecular bimodal.

[0018] Ainda de acordo com uma outra modalidade da presente invenção, a carga (F) é selecionada a partir de talco, mica, wollastonita, fibras de vidro, fibras de carbono e misturas dos mesmos.

[0019] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é fornecido um artigo moldado por injeção compreendendo a composição de polipropileno como definido no presente documento.

[0020] De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, é fornecido um artigo espumado, de preferência, artigo moldado por injeção espumado, compreendendo a composição de polipropileno como definido no presente documento.

[0021] Ainda de acordo com um aspecto adicional, é fornecido o uso de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) para reduzir o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo com o ISO 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e em comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta, em que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1-eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso.

[0022] A seguir, a invenção é definida em mais detalhes. A composição de polipropileno

[0023] A composição de polipropileno (PP) de acordo com esta invenção compreende a) de 45 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) que tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso, b) de 0 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), c) de 0 a 30 % em peso, com base no peso total da composição, de uma carga (F), e d) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos, em que a soma da quantidade do homopolímero de polipropileno (H-PP1), do polipropileno (PP2), da carga (F) e do pelo menos um aditivo na composição de polipropileno é 100,0 % em peso.

[0024] Em uma modalidade preferencial, a composição de polipropileno de acordo com esta invenção não compreende (a) polímero (ou polímeros) adicional diferente do polímero presente na composição de polipropileno (PP), isto é, diferente do homopolímero de polipropileno (H-PP1) e do polipropileno (PP2) opcional. Tipicamente, se um polímero adicional estiver presente, tal polímero é um polímero carreador para aditivos e, desse modo, não contribui para as propriedades aprimoradas da composição de polipropileno reivindicada.

[0025] Consequentemente, em uma modalidade, a composição de polipropileno consiste no homopolímero de polipropileno (H-PP1), no polipropileno (PP2) opcional, na carga (F) opcional e no pelo menos um aditivo, que pode conter baixas quantidades de material carreador polimérico. Entretanto, esse material carreador polimérico não é maior que 2,0 % em peso, de preferência, não maior que 1,6 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno, presente na dita composição de polipropileno.

[0026] Em uma modalidade, desse modo, é preferencial que a composição de polipropileno consista em a) de 45 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) que tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso, b) de 0 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), c) de 0 a 30 % em peso, com base no peso total da composição, de uma carga (F), e d) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos, em que a soma da quantidade do homopolímero de polipropileno (H-PP1), do polipropileno (PP2), da carga (F) e do pelo menos um aditivo na composição de polipropileno é 100,0 % em peso.

[0027] De preferência, a composição de polipropileno compreende, com mais preferência, consiste em a) de 95 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), e b) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes e misturas dos mesmos.

[0028] Em uma modalidade alternativa, a composição de polipropileno compreende, de preferência, consiste em, a) de 45 a 52,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), b) de 45 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), e c) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos.

[0029] Em uma outra modalidade, a composição de polipropileno compreende, de preferência, consiste em, a) de 45 a 80,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), b) de 15 a 30 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), c) de 2 a 20 % em peso, com base no peso total da composição, de uma carga (F), e d) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos.

[0030] De preferência, a composição de polipropileno tem uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 80 g/10 min, como na faixa de 40,0 a 74,0 g/10 min.

[0031] Adicional ou alternativamente, a composição de polipropileno tem um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 200 µg/g de composição em forma de pélete, de preferência, não maior que 180 µg/g de composição em forma de pélete e, com máxima preferência, não maior que 165 µg/g de composição em forma de pélete.

[0032] Adicional ou alternativamente, a composição de polipropileno tem um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, de preferência, não maior que 120 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas e, com máxima preferência, não maior que 90 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas.

[0033] Adicional ou alternativamente, a composição de polipropileno tem uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou acima, de preferência, +1 °C ou acima e, com máxima preferência, na faixa de +1 a +10 °C.

[0034] Em uma modalidade preferencial, a composição de polipropileno tem a) uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 80 g/10 min, como na faixa de 40,0 a 74,0 g/10 min, e/ou b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, de preferência, não maior que 120 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas e, com máxima preferência, não maior que 90 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, e/ou b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que

200 µg/g de composição em forma de pélete, de preferência, não maior que 180 µg/g de composição em forma de pélete e, com máxima preferência, não maior que 165 µg/g de composição em forma de pélete, e/ou d) uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou mais, de preferência, +1 °C ou mais e, com máxima preferência, na faixa de +1 a +10 °C.

[0035] Por exemplo, a composição de polipropileno (PP) tem a) uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 80 g/10 min, como na faixa de 40,0 a 74,0 g/10 min, ou b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, de preferência, não maior que 120 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas e, com máxima preferência, não maior que 90 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, ou c) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 200 µg/g de composição em forma de pélete, de preferência, não maior que 180 µg/g de composição em forma de pélete e, com máxima preferência, não maior que 165 µg/g de composição em forma de pélete, ou d) uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou mais, de preferência, +1 °C ou mais e, com máxima preferência, na faixa de +1 a +10 °C.

[0036] Por exemplo, a composição de polipropileno (PP) tem a) uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 80 g/10 min, como na faixa de 40,0 a 74,0 g/10 min, e b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, de preferência, não maior que 120 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas e, com máxima preferência, não maior que 90 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas, e c) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 200 µg/g de composição em forma de pélete, de preferência, não maior que 180 µg/g de composição em forma de pélete e, com máxima preferência, não maior que 165 µg/g de composição em forma de pélete, e d) uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou mais, de preferência, +1 °C ou mais e, com máxima preferência, na faixa de +1 a +10 °C.

[0037] É preferencial que a composição de polipropileno possa ser unimodal ou multimodal, como bimodal. Entretanto, é preferencial que a composição de polipropileno tenha uma estrutura molecular bimodal.

[0038] Observa-se que a composição de polipropileno confere um fator de redução de rigidez vantajoso a artigos moldados por injeção espumados. Assim, é preferencial que o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado seja reduzido em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo com o ISO 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e em comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta.

[0039] A composição de polipropileno de acordo com a invenção pode ser composta e peletizado usando qualquer uma dentre a variedade de máquinas e métodos de composição e mescla bem conhecidos e comumente usados na técnica de composição de resina.

[0040] Para mescla dos componentes individuais da presente composição de polipropileno, um aparelho de composição ou mescla convencional, por exemplo, um misturador Banbury, um moinho de borracha de 2 rolos, coamassador Buss ou uma extrusora de rosca dupla pode ser usado. As composições de polipropileno recuperadas a partir da extrusora/misturador estão usualmente na forma de péletes. Esses péletes são, então, processadas adicionalmente, por exemplo, por moldagem por injeção para gerar artigos e produtos da composição inventiva.

[0041] A seguir, os componentes individuais da composição de polipropileno são descritos em mais detalhe. O homopolímero de polipropileno (H-PP1)

[0042] A composição de polipropileno precisa compreender um homopolímero de polipropileno (H-PP1) em quantidades de 45 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno. De preferência, a composição de polipropileno compreende o homopolímero de polipropileno (H-PP1) em quantidades de 80 a 97,5 % em peso, como na faixa de 95 a

97,5 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0043] É preferencial que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 100,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 90,0 g/10 min.

[0044] O homopolímero de polipropileno (H-PP1) pode ser unimodal ou multimodal, como bimodal. Entretanto, é preferencial que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) seja unimodal.

[0045] As expressões “unimodal”, “bimodal” e “multimodal” como usado no presente documento se referem à modalidade do polímero, isto é, à forma de sua curva de distribuição de peso molecular, que é o gráfico da fração de peso molecular como uma função de seu peso molecular.

[0046] Quando o homopolímero de polipropileno (H-PP1) é unimodal em relação à distribuição de peso molecular, o mesmo pode ser preparado em um processo de estágio único, por exemplo, como processo de pasta fluida ou de gás em um reator de pasta fluida ou de fase gasosa. De preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) unimodal é polimerizado em uma polimerização de pasta fluida. Alternativamente, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) unimodal pode ser produzido em um processo com múltiplos estágios usando, em cada estágio, as condições que resultam em propriedades poliméricas similares.

[0047] O termo “homopolímero de polipropileno (H-PP1)” usado na presente invenção se refere a um polipropileno que consiste substancialmente, isto é, em mais de 98,0 % em peso de, de preferência, não maior que 99,0 % em peso, ainda com mais preferência, mais de 99,5 % em peso, ainda com mais preferência, pelo menos 99,8 % em peso, de unidades de propileno. Em uma modalidade preferencial, apenas unidades de propileno no homopolímero de polipropileno (H-PP1) são detectáveis.

[0048] Observa-se que o homopolímero de polipropileno (H- PP1) tem um teor de solúvel frio em xileno (XCS) igual ou abaixo de 1,5 % em peso, com base no peso total do homopolímero de polipropileno (H-PP1). Por exemplo, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem um teor de solúvel frio em xileno (XCS) na faixa de 0,1 a 1,5 % em peso, de preferência, na faixa de 0,1 a 1,4 % em peso, com base no peso total do homopolímero de polipropileno (H-PP1).

[0049] É uma exigência adicional da presente invenção que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha temperatura de fusão Tm relativamente alta. Mais precisamente, exige-se que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C. Por exemplo, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 152 a 158 °C, de preferência, na faixa de 152 a 156 °C.

[0050] A temperatura de fusão Tm relativamente alta indica que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem um teor de regiodefeitos bastante baixo. É preferencial que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha um teor de regiodefeitos de 2,1-eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol.

Com mais preferência, o homopolímero de polipropileno (H- PP1) tem regiodefeitos de 2,1-eritro na faixa de 0,55 a 0,80 % em mol e, com máxima preferência, na faixa de 0,60 a 0,80 % em mol, determinados por espectroscopia de 13C-RMN.

[0051] Adicional ou alternativamente, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %. Por exemplo, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 98,5 %, com mais preferência, pelo menos 99,0 %, como na faixa de 99,0 a 99,5 %.

[0052] Assim, é uma exigência que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, de preferência, na faixa de 152 a 158 °C, e, com máxima preferência, na faixa de 152 a 156 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, de preferência, na faixa de 0,55 a 0,80 % em mol e, com máxima preferência, na faixa de 0,60 a 0,80 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, de preferência, de pelo menos 98,5 %, com mais preferência, de pelo menos 99,0 %, como na faixa de 99,0 a 99,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso, de preferência, na faixa de 0,1 a 1,5 % em peso, e, com máxima preferência, na faixa de 0,1 a 1,4 % em peso.

[0053] É preferencial que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha um peso molecular ponderal médio (Mw) na faixa de 80 a 500 kg/mol, de preferência, na faixa de 100 a 400 kg/mol, com mais preferência, na faixa de 120 a 350 k/mol, e/ou um peso molecular numérico médio (Mn) de 20 a 200 kg/mol, com mais preferência, 50 a 150 kg/mol, determinados por GPC de acordo com o ISO 16014.

[0054] É preferencial que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tenha uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 1,5 a 4,0, com mais preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com máxima preferência na faixa de 2,5 a 4,0.

[0055] Assim, em uma modalidade o homopolímero de polipropileno (H-PP1) i) é unimodal, e/ou ii) tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com mais preferência, na faixa de 2,5 a 4,0.

[0056] Por exemplo, o homopolímero de polipropileno (H- PP1) i) é unimodal, ou ii) tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com mais preferência, na faixa de 2,5 a 4,0.

[0057] Alternativamente, o homopolímero de polipropileno

(H-PP1) tem i) é unimodal, e ii) tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com mais preferência, na faixa de 2,5 a 4,0.

[0058] O homopolímero de polipropileno (H-PP1) é, de preferência, produzido por uma polimerização de único processo ou processo com múltiplos estágios de propileno, como polimerização em batelada, polimerização de fase gasosa, polimerização de pasta fluida, polimerização de solução ou combinações das mesmas. O homopolímero de polipropileno (H-PP1) pode ser feito em reatores de ciclo ou em uma combinação de reatores de ciclo e fase gasosa. Aqueles processos são bem conhecidos por um indivíduo versado na técnica.

[0059] A fim de superar as desvantagens da técnica anterior, observa-se que o homopolímero de polipropileno (H- PP1) precisa ser polimerizada na presença de catalisador de sítio único.

[0060] É preferencial que o sistema de catalisador inclua um componente de catalisador de acordo com a fórmula (I)

em que M é zircônio ou háfnio; cada X é independentemente um ligante de doador sigma L é uma ponte de fórmula -(ER102)y-; y é 1 ou 2; E é C ou Si; cada R10 é independentemente um grupo C1-C20 hidrocarbila, grupo tri(C1-C20 alquil)silila, grupo C6-C20 arila, grupo C7-C20 arilalquila ou grupo C7-C20 alquilarila ou L é um grupo alquileno, como metileno ou etileno; R1 são, cada um, independentemente iguais ou são diferentes uns dos outros e são um grupo CH2-R11, com R11 sendo H ou grupo C1-C6 alquila linear ou ramificada, grupo

C3-C8 cicloalquila, grupo C6-C10 arila; R3, R4 e R5 são, cada um, independentemente iguais ou diferentes uns do outro e são H ou grupo C1-C6 alquila linear ou ramificado, grupo C7-C20 arilalquila, grupo C7-C20 alquilarila, ou grupo C6-C20 arila com a provisão de que se houver quatro ou mais grupos R3, R4 e R5 diferentes de H presente no total, um ou mais dentre R3, R4 e R5 são diferentes de terc butila; R7 e R8 são, cada um, independentemente iguais ou diferentes um do outro e são H, um grupo CH2-R12, com R12 sendo H ou grupo C1-C6 alquila linear ou ramificado, SiR133, GeR133, OR13, SR13, NR132, em que R13 é um grupo C1-C6 alquila linear ou ramificado, grupo C7-C20 alquilarila e grupo C7-C20 arilalquila ou grupo C6-C20 arila.

[0061] O sistema de catalisador também pode incluir (ii) um sistema de cocatalisador compreendendo um cocatalisador contendo boro e um cocatalisador de aluminoxano;

[0062] Deve ser enfatizado que, em alguns exemplos, o uso de tal cocatalisador pode não ser exigido. O sistema de catalisador da invenção pode ser usado em forma não suportada ou em forma sólida.

[0063] O sistema de catalisador da invenção pode ser usado como um sistema de catalisador homogêneo ou sistema de catalisador heterogêneo.

[0064] O sistema de catalisador da invenção em forma sólida, de preferência, em forma de particulado sólido pode ser suportado em um material carreador externo, como sílica ou alumina, ou, em uma modalidade particularmente preferencial, é livre de um carreador externo, entretanto, ainda estando em forma sólida. Por exemplo, o sistema de catalisador sólido é obtenível por um processo no qual (a) um sistema de emulsão de líquido/líquido é formado, o dito sistema de emulsão de líquido/líquido compreendendo uma solução dos componentes de catalisador (i) e (ii) dispersados em um solvente com a finalidade de formar gotículas dispersadas; e (b) partículas sólidas são formadas por solidificação das ditas gotículas dispersadas.

[0065] Complexos particulares da invenção incluem: Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-metil-4-(4- terc-butilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il][2-metil-4- (4-terc-butilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-iso-butil- 4-(4-terc-butilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il] [2- metil-4-(4-terc-butilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-neo-pentil- 4-(4-terc-butilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il][2- metil-4-(4-terc-butilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-benzil-4- (4-terc-butilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il] [2- metil-4-(4-terc-butilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-ciclo- hexilmetil-4-(4-terc-butilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-

1-il] [2-metil-4-(4-terc-butilfenil)-5-metoxi-6-terc- butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-metil-4- (3,5-dimetilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il] [2- metil-4-(3,5-dimetilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-iso-butil- 4-(3,5-dimetilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il][2- metil-4-(3,5-dimetilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-neo-pentil- 4-(3,5-dimetilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il][2- metil-4-(3,5-dimetilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, Dicloreto de rac-anti-dimetilsilanodi-il[2-benzil-4- (3,5-dimetilfenil)-5,6,7-tri-hidro-s-indacen-1-il][2-metil- 4-(3,5-dimetilfenil)-5-metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila, e Dicloreto de rac-anti-dimetli-ilsilanodi-il[2- cicloliexilmetli-il-4-(3,5-dimetli-ilplienil)-5,6,7-tri- hidro-s-indacen-1-il][2-metil-4-(3,5-dimetilfenil)-5- metoxi-6-terc-butilindenil zircônio ou dimetila.

[0066] Os catalisadores foram descritos entre outros no documento WO2015/011135 que é incorporado a título de referência à mesma. Um catalisador particularmente preferencial é o catalisador número 3 do documento WO2015/011135. A preparação dos metalocenos foi descrita no documento W02013/007650 que é incorporado a título de referência à mesma. A preparação de complexo do catalisador preferencial particular foi descrita como E2 no documento

W02013/007650.

[0067] Para evitar dúvidas, qualquer definição mais delimitada de um substituinte oferecido acima pode ser combinada com qualquer outra definição ampla ou delimitada de qualquer outro substituinte.

[0068] Ao longo da revelação acima, onde uma definição mais delimitada de um substituinte for apresentada, essa definição mais delimitada é considerada revelada em combinação com todas as definições mais amplas e mais delimitadas de outros substituintes no pedido.

[0069] Os ligantes exigidos para formar os complexos e, por conseguinte, catalisadores/sistema de catalisador da invenção podem ser sintetizados por qualquer processo e o químico orgânico especializado teria capacidade de criar vários protocolos sintéticos para a fabricação dos materiais de ligante necessárias. Por exemplo, o documento WO2007/116034 revela a química necessária. Protocolos sintéticos também podem ser, em geral, encontrados nos documentos WO2002/02576, WO2011/135004, WO2012/084961, WO2012/001052, WO2011/076780 e WO2015/158790. A seção exemplos também fornece ao elemento versado direção suficiente.

[0070] Como declarado acima, um cocatalisador não é sempre exigido. Entretanto, quando usado, o sistema de cocatalisador compreende um cocatalisador contendo boro bem como um cocatalisador e aluminoxano.

[0071] O cocatalisador de aluminoxano pode ser um de fórmula (II):

em que n é usualmente de 6 a 20 e R tem o significado abaixo.

[0072] Aluminoxanos são formados em hidrólise parcial de compostos de organoalumínio, por exemplo, aqueles da fórmula AlR3, AlR2Y e Al2R3Y3 em que R pode ser, por exemplo, C1-C10 alquila, de preferência, C1-C5 alquila ou C3-C10-cicloalquila, C7-C12 arilalquila ou alquilarila e/ou fenila ou naftila, e em que Y pode ser hidrogênio, halogênio, de preferência, cloro ou bromo, ou C1-C10 alcóxi, de preferência, metóxi ou etóxi. Os aluminoxanos contendo oxigênio resultantes não são, em geral, compostos puros, mas misturas de oligômeros da fórmula (II).

[0073] O aluminoxano preferencial é metilaluminoxano (MAO). Uma vez que os aluminoxanos usados de acordo com a invenção como cocatalisadores não são, devido a seu modo de preparação, compostos puros, a molaridade de soluções de aluminoxano doravante no presente documento tem como base seu teor de alumínio.

[0074] De acordo com a presente invenção, o cocatalisador de aluminoxano é usado em combinação com um cocatalisador contendo boro, isto é, quando um sistema de cocatalisador ou cocatalisador está presente, o que não é usualmente exigido.

[0075] Cocatalisadores à base de boro de interesse incluem aqueles de fórmula (III) BY3 (III)

em que Y é independentemente igual ou pode ser diferente e é um átomo de hidrogênio, um grupo alquila de 1 a cerca de 20 átomos de carbono, um grupo arila de 6 a cerca de 15 átomos de carbono, alquilarila, arilalquila, haloalquila ou haloarila, cada uma tendo de 1 a 10 átomos de carbono no radical alquila e de 6-20 átomos de carbono no radical arila ou flúor, cloro, bromo ou iodo. Exemplos preferenciais para Y são metila, propila, isopropila, isobutila ou trifluorometila, grupos insaturados, como arila ou haloarila como fenila, tolila, grupos benzila, p-fluorofenila, 3,5- difluorofenila, pentaclorofenila, pentafluorofenila, 3,4,5- trifluorofenila e 3,5-di(trifluorometil)fenila. Opções preferenciais são trifluoroborano, trifenilborano, tris(4- fluorofenil)borano, tris(3,5-difluorofenil)borano, tris(4- fluorometilfenil)borano, tris(2,4,6-trifluorofenil)borano, tris(penta-fluorofenil)borano, tris(tolil)borano, tris(3,5- dimetil-fenil)borano, tris(3,5-difluorofenil)borano e/ou tris (3,4,5-trifluorofenil)borano.

[0076] É dada preferência particular a tris(pentafluorofenil)borano.

[0077] Boratos podem ser usados, isto é, compostos contendo um íon 3+ de borato. Tais cocatalisadores iônicos contêm, de preferência, um ânion de não coordenação, como tetrakis(pentafluorofenil)borato e tetrafenilborato. Tais contraíons são derivados de amina e anilina protonados, como metilamônio, anilínio, dimetilamônio, dietilamônio, N- metilanilínio, difenilamônio, N,N-dimetilanilínio, trimetilamônio, trietilamônio, tri-n-butilamônio, metildifenilamônio, piridínio, p-bromo-N,N-dimetilanilínio ou p-nitro-N,N-dimetilanilínio.

[0078] Compostos iônicos preferenciais que podem ser usados de acordo com a presente invenção incluem: trietilamôniotetra(fenil)borato, tributilamôniotetra(fenil)borato, trimetilamôniotetra(tolil)borato, tributilamôniotetra(tolil)borato, tributilamôniotetra(pentafluorofenil)borato, Tripropilamôniotetra(dimetilfenil)borato, tributilamôniotetra(trifluorometilfenil)borato, tributilamôniotetra(4-fluorofenil)borato, N,N-dimetilciclo- hexilamôniotetrakis(pentafluorofenil)borato, N,N- dimetilbenzilamôniotetrakis(pentafluorofenil)borato, N,N-dimetilanilíniotetra(fenil)borato, N,N-dietilanilíniotetra(fenil)borato, N,N-dimetilanilíniotetrakis(pentafluorofenil)borato, N,N-di(propil)amôniotetrakis(pentafluorofenil)borato, di(ciclo- hexil)amôniotetrakist(pentafluorofenil)borato, trifenilfosfôniotetrakis(fenil)borato, trietilfosfôniotetrakis(fenil)borato, difenilfosfôniotetrakis(fenil)borato, tri(metilfenil)fosfôniotetrakis(fenil)borato, tri(dimetilfenil)fosfôniotetrakis(fenil)borato, trifenilcarbêniotetrakis(pentafluorofenil)borato, ou ferrocêniotetrakis(pentafluorofenil)borato.

É dada preferência a trifenilcarbêniotetrakis(pentafluorofenil) borato, N,N-dimetilciclo-

hexilamôniotetrakis(pentafluorofenil)borato ou N,N- dimetilbenzilamôniotetrakis(pentafluorofenil)borato.

[0079] Quantidades adequadas de cocatalisador serão bem conhecidas para elementos versados.

[0080] A razão molar de boro para o íon metálico do metaloceno pode estar na faixa de 0,5:1 a 10:1 mol/mol, de preferência, 1:1 a 10:1, especialmente, 1:1 a 5:1 mol/mol.

[0081] A razão molar entre Al no aluminoxano e o íon de metal do metaloceno pode estar na faixa de 1:1 a 2000:1 mol/mol, de preferência, 10:1 a 1000:1 e, com mais preferência, 50:1 a 500:1 mol/mol.

[0082] O catalisador da invenção pode ser usado na forma suportada ou não suportada. O material de suporte particulado usado é, de preferência, um material orgânico ou inorgânico, como sílica, alumina ou zircônia ou um óxido misturado, como sílica-alumina, em particular, sílica, alumina ou sílica- alumina. O uso de um suporte de sílica é preferencial. A pessoa versada está ciente dos procedimentos necessários para suportar um catalisador de metaloceno.

[0083] Especialmente, de preferência, o suporte é um material poroso de modo que o complexo possa ser carregado nos poros do suporte, por exemplo, com o uso de um processo análogo aos descritos nos documentos WO94/14856 (Mobil), WO95/12622 (Borealis) e WO2006/097497. O tamanho de partícula não é crucial, mas está, de preferência, na faixa 5 a 200 µm, com mais preferência, 20 a 80 µm. O uso desses suportes é comum na técnica.

[0084] Em uma modalidade alternativa, nenhum suporte é usado. Tal sistema de catalisador pode ser preparado em solução, por exemplo, em um solvente aromático como tolueno, ao colocar o metaloceno (como um sólido ou como uma solução) em contato com o cocatalisador, por exemplo, metilaluminoxano previamente dissolvido em um solvente aromático, ou pode ser preparado ao adicionar sequencialmente os componentes de catalisador dissolvidos ao meio de polimerização.

[0085] Em uma modalidade particularmente preferencial, nenhum carreador externo é usado, mas o catalisador ainda é apresentado em forma de particulado sólido. Desse modo, nenhum material de suporte externo, como carreador orgânico ou inorgânico inerte, por exemplo, sílica como descrito acima é empregado.

[0086] A fim de fornecer o catalisador da invenção na forma sólida, mas sem usar um carreador externo, é preferencial que um sistema de emulsão líquido/líquido seja usado. O processo envolve formar os componentes de catalisador dispersantes (i) e (ii) em um solvente, e solidificar as ditas gotículas dispersadas para formar partículas sólidas.

[0087] Em particular, o método envolve preparar uma solução de um ou mais componentes de catalisador; dispersar a dita solução em um solvente para formar uma emulsão na qual os ditos um ou mais componentes de catalisador estão presentes nas gotículas da fase dispersada; imobilizar os componentes de catalisador nas gotículas dispersadas, na ausência de um suporte poroso de particulado externo, a fim de formar partículas sólidas que compreendem o dito catalisador, e opcionalmente recuperar as ditas partículas.

[0088] Esse processo possibilita a fabricação de partículas de catalisador ativo com morfologia aprimorada, por exemplo, com um formato esférico predeterminado, propriedades de superfície e tamanho de partícula e sem usar qualquer material de suporte poroso externo adicionado, como óxido inorgânico, por exemplo, sílica. Pelo termo "preparar uma solução de um ou mais componentes de catalisador" se entende que os compostos que formam catalisador podem ser combinados em uma solução que é dispersada no solvente imiscível ou, alternativamente, pelo menos duas soluções de catalisador separadas para cada parte dos compostos que formam catalisador podem ser preparadas, que são, então, dispersadas sucessivamente no solvente. Em um método preferencial para formar o catalisador, pelo menos duas soluções separadas para cada ou parte do dito catalisador podem ser preparadas, as quais são, então, dispersadas sucessivamente no solvente imiscível.

[0089] Com mais preferência, uma solução do complexo que compreende o composto de metal de transição e o cocatalisador é combinado com o solvente para formar uma emulsão em que esse solvente inerte forma a fase líquida contínua e a solução que compreende os componentes de catalisador forma a fase dispersada (fase descontínua) na forma de gotículas dispersadas. As gotículas são, então, solidificadas para formar as partículas de catalisador sólido, e as partículas sólidas são separadas do líquido e opcionalmente lavadas e/ou secas. O solvente que forma a fase contínua pode ser imiscível à solução de catalisador pelo menos nas condições (por exemplo, temperaturas) usadas durante a etapa de dispersão.

[0090] O termo “imiscível com a solução de catalisador”

significa que o solvente (fase contínua) é completamente imiscível ou parcialmente imiscível, isto é, não completamente imiscível à solução de fase dispersada.

[0091] De preferência, o dito solvente é inerte em relação aos compostos do sistema de catalisador a serem produzidos. A revelação completa do processo necessário pode ser encontrada no documento WO03/051934.

[0092] O solvente inerte precisa ser quimicamente inerte pelo menos nas condições (por exemplo, temperatura) usadas durante a etapa de dispersão. De preferência, o solvente da dita fase contínua não contém quaisquer quantidades de composto que formam catalisador dissolvidas no mesmo. Desse modo, as partículas do catalisador são formadas nas gotículas a partir dos compostos que se originam da fase dispersada (isto é, são fornecidas para a emulsão em uma solução dispersada na fase contínua).

[0093] Os termos "imobilização" e "solidificação" são usados de modo intercambiável no presente documento com o mesmo propósito, isto é, para formar partículas de catalisador sólido de fluxo livre na ausência de um carreador de particulado poroso externo, como sílica. A solidificação acontece desse modo dentro das gotículas. A dita etapa pode ser afetada de várias formas como revelado no dito documento WO03/051934. De preferência, a solidificação é causada por estímulo externo ao sistema de emulsão, como uma alteração de temperatura para causar a solidificação. Desse modo, na dita etapa, o componente (ou componentes) de catalisador permanece "fixo" dentro das partículas sólidas formadas. Também é possível que um ou mais dos componentes de catalisador pode participar da reação de solidificação/imobilização.

[0094] Consequentemente, partículas composicionalmente uniformes e sólidas que têm um tamanho de partícula predeterminado podem ser obtidas.

[0095] Adicionalmente, o tamanho de partícula das partículas de catalisador da invenção pode ser controlado pelo tamanho das gotículas na solução, e partículas esféricas com uma distribuição de tamanho de partícula uniforme podem ser obtidas.

[0096] O processo também é industrialmente vantajoso, uma vez que possibilita que a preparação das partículas sólidas seja executada como um procedimento de recipiente único. Processos contínuos ou semicontínuos também são possíveis para produzir o catalisador.

[0097] No processo de polimerização, de acordo com a presente invenção, o catalisador fresco apenas é, de preferência, introduzido no primeiro reator ou, caso esteja presente, no reator ou recipiente de pré-polimerização, isto é, nenhum catalisador fresco é introduzido no segundo reator ou em qualquer outro reator adicional que está presente a montante do primeiro reator ou a montante do recipiente de pré-polimerização. Catalisador fresco denota a espécie de catalisador virgem ou a espécie de catalisador virgem submetida a uma pré-polimerização. O polipropileno (PP2)

[0098] A composição de polipropileno pode compreender um polipropileno (PP2) em quantidades que variam de 0 a 55 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0099] Em uma modalidade, o homopolímero de polipropileno (H-PP1) é o único componente polimérico na composição de polipropileno. Ou seja, a composição de polipropileno é livre do polipropileno (PP2).

[0100] Em uma modalidade alternativa, a composição de polipropileno compreende o polipropileno (PP2). Nesse caso, é preferencial que a composição de polipropileno tenha uma estrutura molecular bimodal.

[0101] Caso esteja presente, a composição de polipropileno compreende o polipropileno (PP2) de preferência, em quantidades de 30 a 55 % em peso, como na faixa de 45 a 55 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0102] Na presente invenção, o termo “polipropileno (PP2)” abrange homopolímeros de polipropileno e/ou copolímeros de polipropileno.

[0103] Além disso, o termo “copolímero de propileno” abrange copolímeros aleatórios de polipropileno, polímero (ou polímeros) heterofásicos e misturas dos mesmos.

[0104] Como é conhecido pela pessoa versada, copolímero de polipropileno aleatório é diferente de polipropileno heterofásico que é um copolímero de propileno compreendendo um componente de matriz de homo ou copolímero aleatório de propileno (1) e um componente de copolímero elastomérico (2) de propileno com um ou mais dentre etileno e copolímero de C4-C8 alfa-olefina, em que o componente de copolímero elastomérico (amorfo) (2) é dispersado no dito polímero de matriz de homo ou copolímero aleatório de propileno (1).

[0105] Em uma modalidade da presente invenção, o polipropileno (PP2) que está presente na composição de polipropileno é um homopolímero de polipropileno (H-PP2) e/ou um copolímero de polipropileno (C-PP2). Por exemplo, a composição de polipropileno compreende um homopolímero de polipropileno (H-PP2) ou um copolímero de polipropileno (C- PP2).

[0106] Em uma modalidade específica, a composição de polipropileno compreende um homopolímero de polipropileno (H-PP2) como o polipropileno (PP2).

[0107] O termo “homopolímero de polipropileno (H-PP2)” usado na presente invenção se refere a um polipropileno que consiste substancialmente, isto é, em mais de 98,0 % em peso de, de preferência, não maior que 99,0 % em peso, ainda com mais preferência, mais de 99,5 % em peso, ainda com mais preferência, pelo menos 99,8 % em peso, de unidades de propileno. Em uma modalidade preferencial, apenas unidades de propileno no homopolímero de polipropileno (H-PP2) são detectáveis.

[0108] É preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tenha uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 100,0 g/10 min, com mais preferência, na faixa de 25,0 a 90,0 g/10 min.

[0109] Observa-se que a taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do homopolímero de polipropileno (H-PP1) difere da taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do polipropileno (PP2), de preferência, do homopolímero de polipropileno (H- PP2), em menos de 20,0 g/10 min, de preferência, menos de 15,0 g/10 min e, com máxima preferência, menos de 10,0 g/min. Por exemplo, a taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do homopolímero de polipropileno (H-PP1) difere da taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do polipropileno (PP2), de preferência, do homopolímero de polipropileno (H-PP2), em 1,0 a 10,0 g/min.

[0110] O polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), pode ser unimodal ou multimodal, como bimodal. Entretanto, é preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), seja unimodal.

[0111] As expressões “unimodal”, “bimodal” e “multimodal” como usado no presente documento se referem à modalidade do polímero, isto é, à forma de sua curva distribuição de peso molecular, que é o gráfico da fração de peso molecular como uma função de seu peso molecular.

[0112] Observa-se que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem um teor de solúvel frio em xileno (XCS) na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso, de preferência, na faixa de 1,5 a 3,0 % em peso, com base no peso total do polipropileno (PP2), de preferência, do homopolímero de polipropileno (H-PP2).

[0113] É adicionalmente preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H- PP2), tenha uma temperatura de fusão Tm relativamente alta. Mais precisamente, é preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tenha uma temperatura de fusão Tm que é maior que a temperatura de fusão do homopolímero de polipropileno (H- PP1). Por exemplo, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, de preferência, na faixa de

162 a 168 °C.

[0114] A temperatura de fusão Tm relativamente alta indica que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem um teor de regiodefeitos bastante baixo. É preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tenha um teor de regiodefeitos de 2,1-eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, de preferência, de 0,0 % em mol. Como é bem conhecido na técnica, polipropilenos que têm tal quantidade de regiodefeitos de 2,1-eritro são, de preferência, produzidos com um catalisador Ziegler-Natta. Consequentemente, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), é, de preferência, produzido com um catalisador Ziegler-Natta.

[0115] Adicional ou alternativamente, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H- PP2), tem uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %.

[0116] É preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tenha um peso molecular médio ponderado (Mw) na faixa de 80 a 500 kg/mol, de preferência, na faixa de 100 a 400 kg/mol, com mais preferência, na faixa de 120 a 350 k/mol, e/ou um peso molecular médio numérico (Mn) de 20 a 200 kg/mol, com mais preferência, 50 a 150 kg/mol, determinado por GPC de acordo com o ISO 16014.

[0117] É preferencial que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 de ≥ 4,0, de preferência, na faixa de 4,0 a 8,0, e, com máxima preferência, na faixa de 4,0 a 7,0.

[0118] Adicional ou alternativamente, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H- PP2), tem uma densidade na faixa de 0,900 a 0,910 g/cm3.

[0119] Assim, em uma modalidade, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, de preferência, na faixa de 162 a 168 °C, e/ou ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, e/ou iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %, e/ou iv) uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≥ 4,0, de preferência, na faixa de 4,0 a 8,0, e, com máxima preferência, na faixa de 4,0 a 7,0, e/ou v) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso, de preferência, na faixa de 1,5 a 3,0 % em peso.

[0120] Por exemplo, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, de preferência, na faixa de 162 a 168 °C, ou ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, ou iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %, ou iv) uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≥ 4,0, de preferência, na faixa de 4,0 a 8,0, e, com máxima preferência, na faixa de 4,0 a 7,0, ou v) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso, de preferência, na faixa de 1,5 a 3,0 % em peso.

[0121] Alternativamente, o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, de preferência, na faixa de 162 a 168 °C, e ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, e iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %, e iv) uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≥ 4,0, de preferência, na faixa de 4,0 a 8,0, e, com máxima preferência, na faixa de 4,0 a 7,0, e v) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso, de preferência, na faixa de 1,5 a 3,0 % em peso.

[0122] O polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), é, de preferência, produzido por uma polimerização de único processo ou processo com múltiplos estágios de propileno, como polimerização em batelada, polimerização de fase gasosa, polimerização de pasta fluida, polimerização de solução ou combinações das mesmas. O polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), pode ser feito em reatores de ciclo ou em uma combinação de reatores de ciclo e fase gasosa. Aqueles processos são bem conhecidos por um indivíduo versado na técnica.

[0123] A fim de superar as desvantagens da técnica anterior, observa-se que o polipropileno (PP2), de preferência, o homopolímero de polipropileno (H-PP2), é, de preferência, polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta, que é conhecido pelo elemento versado na técnica. A carga (F)

[0124] Além disso, a composição de polipropileno de acordo com a presente invenção pode compreender uma carga (F) em quantidades de 0 a 30,0 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0125] De preferência, a composição de polipropileno compreende a carga (F) em quantidades de 2 a 20 % em peso, como na faixa de 3 a 15 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0126] Em uma modalidade específica, a composição de polipropileno é livre de uma carga (F).

[0127] De preferência, a carga (F) é uma carga mineral (F).

[0128] Caso esteja presente, a carga (F) é, de preferência, selecionada a partir de talco, mica, wollastonita, fibra de vidro, fibras de carbono e misturas dos mesmos.

[0129] Em geral, a carga (F) pode ter um tamanho de partícula d50 na faixa de 5 a 30 µm, de preferência, na faixa de 5 a 25 µm, com mais preferência, na faixa de 5 a 20 µm.

[0130] Uma carga preferencial (F) é talco. De preferência, o talco que tem um tamanho de partícula d50 na faixa de 0,1 a 10 µm, de preferência, na faixa de 0,2 a 6,0 µm, com mais preferência, na faixa de 0,3 a 4,0 µm é usado como carga (F). Com máxima preferência, talco é usado como carga única (F). Ainda com mais preferência, o talco usado tem um tamanho de partícula de corte de topo (95 % de partículas abaixo desse tamanho, de acordo com o ISO 787-7) de 0,8 a 50 µm, de preferência, de 1,0 a 25 µm e, com máxima preferência, de 1,2 a 20 µm. O pelo menos um aditivo

[0131] Exige-se que a composição de polipropileno compreenda pelo menos um aditivo em uma quantidade que varia de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição. O pelo menos um aditivo é selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos.

[0132] Deve ser notado que o termo “pelo menos um” aditivo no significado da presente invenção significa que o aditivo compreende um ou mais aditivos. Em uma modalidade, o aditivo é, desse modo, um aditivo. Alternativamente, o aditivo compreende dois ou mais, como dois ou três, aditivos.

[0133] De preferência, o aditivo compreende dois ou mais, como dois ou três, aditivos.

[0134] O termo “aditivo” também abrange aditivos que são fornecidos como uma batelada principal contendo o material carreador polimérico como discutido acima.

[0135] Observa-se que a composição de polipropileno compreende, de preferência, um agente nucleante. Desse modo, é preferencial que a composição de polipropileno compreenda um agente nucleante e um ou mais aditivos adicionais selecionados a partir de corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos.

[0136] Por exemplo, a composição de polipropileno contém, de preferência, um agente nucleante, com mais preferência, um agente α-nucleante. Ainda com mais preferencial, a composição de polipropileno de acordo com a presente invenção é livre de agentes β-nucleantes. Consequentemente, o agente de nucleação é, de preferência, selecionado a partir do grupo que consiste em (i) sais de ácidos monocarboxílicos e ácidos policarboxílicos, por exemplo, benzoato de sódio ou terc-butilbenzoato de alumínio, e (ii) dibenzilidenossorbitol (por exemplo, 1,3: 2,4 dibenzilidenossorbitol) e derivados de dibenzilidenossorbitol C1-C8-alquil-substituído, como metildibenzilidenossorbitol, etildibenzilidenossorbitol ou dimetildibenzilidenossorbitol (por exemplo, 1,3: 2,4 di(metilbenzilideno) sorbitol), ou derivados de nonitol substituído, como 1,2,3,-tridesoxi-4,6:5,7- bis-O-[(4-propilfenil)metileno]-nonitol, e (iii) sais de diésteres de ácido fosfórico, por exemplo, 2,2'-metilenobis (4, 6,-di-terc-butilfenil) fosfato de sódio ou hidroxi-bis[2,2'-metileno-bis(4,6-di-t- butilfenil)fosfato de alumínio], e (iv) polímero de vinilcicloalcano e polímero de vinilalcano, e (v) misturas dos mesmos.

[0137] De preferência, a agente α-nucleante é um agente nucleante contendo ácido 1,2-ciclo-hexano dicarboxílico. Por exemplo, agentes α-nucleantes comercialmente disponíveis, que podem ser usados para a composição da invenção, são, por exemplo, Irgaclear XT 386 (N-[3,5-bis-(2,2-dimetil- propionilamino)-fenil]-2,2-dimetilpropionamida) da Ciba Speciality Chemicals, Hyperform HPN-68L e Hyperform HPN-20E da Milliken & Company.

[0138] Em uma modalidade, a composição de polipropileno compreende de 0,1 a 0,5 % em peso, com base no peso total da composição, do agente nucleante. De preferência, a composição de polipropileno compreende de 0,1 a 0,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um agente nucleante contendo ácido 1,2-ciclo-hexano dicarboxílico.

[0139] Adicional ou alternativamente, a composição de polipropileno compreende (a) agentes (ou agentes) espumante.

[0140] Ao longo da presente invenção, o termo "agente espumante" se refere a um agente que tem capacidade de produzir uma estrutura celular em uma composição de polipropileno durante a formação de espuma. Agentes espumantes adequados compreendem, por exemplo, bicarbonatos, de preferência carreadores de bicarbonatos e poliolefina. Tais agentes espumantes estão comercialmente disponíveis, junto à, por exemplo, EIWA CHEMICAL IND. CO., LTD.

[0141] A composição de polipropileno da presente invenção compreende o agente espumante, de preferência, em uma quantidade menor que 10 % em peso, com mais preferência, de 1 % em peso a 7 % em peso e, com máxima preferência, de 1,5 % em peso a 3 % em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0142] Em geral, tais aditivos estão comercialmente disponíveis e são descritos, por exemplo, em "Plastic Additives Handbook", 5ª edição, 2001 de ns Zweifel.

[0143] Em uma modalidade preferencial, a composição de polipropileno compreende (a) agente (ou agentes) nucleante e (a) agente (ou agentes) espumante e, opcionalmente, pelo menos um aditivo selecionado a partir de corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, antioxidantes e misturas dos mesmos.

[0144] De preferência, a composição de polipropileno compreende (a) agente (ou agentes) nucleante e (a) agente (ou agentes) espumante e pelo menos um aditivo selecionado a partir de corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, antioxidantes e misturas dos mesmos. Artigos e usos

[0145] A presente composição de polipropileno pode ser usada para a produção de artigos, como artigos moldados, de preferência, artigos moldados por injeção. Adicionalmente,

a presente composição de polipropileno pode ser usada para a produção de artigos espumados, como artigos moldados por injeção espumados. Ainda mais preferencial é o uso para a produção de artigos automotivos, especialmente de artigos automotivos interiores e artigos exteriores, como carreadores instrumentais, módulo de front-end, tubos longos, carreadores estruturais, amortecedores, acabamentos laterais, degraus auxiliares, painéis de carroceria, aerofólios, painéis de bordo, acabamentos interiores e semelhantes. De preferência, o artigo é um artigo automotivo interior.

[0146] A presente invenção se refere, assim, em um outro aspecto, a um artigo moldado por injeção bem como a um artigo espumado, de preferência, artigo moldado por injeção espumado, compreendendo a composição de polipropileno como definido no presente documento.

[0147] Como já descrito acima, o homopolímero de polipropileno (H-PP1), como definido no presente documento, reduz vantajosamente o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado.

[0148] Assim, a presente invenção se refere, em um outro aspecto, ao uso de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) para reduzir o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo com o ISO 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e em comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta, em que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso.

[0149] Em relação ao homopolímero de polipropileno (H- PP1) e a modalidades preferenciais do mesmo, refere-se às declarações fornecidas acima ao discutir o homopolímero de polipropileno (H-PP1) presente na composição de polipropileno em mais detalhe.

[0150] A presente invenção será descrita agora em mais detalhes pelos exemplos fornecidos abaixo.

EXEMPLOS

1. Definições/Métodos de Medição

[0151] As definições a seguir de termos e métodos de determinação se aplicam à descrição geral acima da invenção, bem como aos exemplos abaixo, a menos que seja definido de outro modo.

[0152] MFR2 (230 °C) foi medida de acordo com o ISO 1133 (230 °C, 2,16 kg de carga).

[0153] Os solúveis frios em xileno (XCS, % em peso) foram determinados a 25 °C de acordo com o ISO 16152; primeira edição; 1/07/2005.

[0154] A viscosidade intrínseca é medida de acordo com o

DIN ISO 1628/1, outubro de 1999 (em Decalina a 135 °C). Quantificação de microestrutura por espectroscopia de RMN

[0155] A espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) quantitativa foi usada para quantificar o teor de comonômero dos polímeros. Os espectros quantitativos de 13C{1H} RMN foram gravados no estado de solução com o uso de um espectrômetro Bruker Advance III 400 RMN que opera em 400,15 e 100,62 MHz para H e 13C respectivamente. Todos os espectros foram registrados com o uso de um 13C otimizado de 10 mm de extensão de cabeça de sonda de temperatura a 125 °C com o uso de gás nitrogênio para todos os pneumáticos. Aproximadamente 200 mg de material foram dissolvidos em 3 ml de 1,2-tetracloroetano-d2 (TCE-d2) junto com crômio-(III)- acetilacetonato (Cr(acac)3) que resulta em uma solução a 65 mM de agente de relaxamento em solvente (Singh, G., Kothari, A., Gupta, V., Polymer Testing 28 5 (2009), 475). Para garantir uma solução homogênea, após a preparação de amostra inicial em um bloco quente, o tubo de RMN foi aquecido adicionalmente em uma fornalha giratória por pelo menos 1 hora. Mediante a inserção no ímã, o tubo foi girado a 10 Hz. Essa configuração foi escolhida primeiramente pela alta resolução e quantitativamente necessária para quantificação precisa de teor de etileno. A excitação de pulso único padrão foi empregada sem NOE, com o uso de um ângulo de ponta otimizado, 1 s de atraso de reciclo e um esquema de desacoplamento de nível duplo WALTZ16 (Zhou, Z., Kuemmerle, R., Qiu, X., Redwine, D., Cong, R., Taha, A., Baugh, D. Winniford, B., J. Mag. Reson. 187 (2007) 225; Busico, V., Carbonniere, P., Cipullo, R., Pellecchia, R., Severn, J., Talarico, G., Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 1128). Um total de 6144 (6k) variáveis foi adquirido por espectros.

[0156] Os espectros de 13C{1H} RMN quantitativos foram processados, integrados e as propriedades quantitativas relevantes determinadas a partir das integrais com o uso de programas de computador particulares. Todos os desvios químicos foram indiretamente referenciados em relação ao grupo metileno central do bloco de etileno (EEE) a 30,00 ppm com o uso do desvio químico do solvente. Essa abordagem permitiu referenciamento comparável mesmo quando essa unidade estrutural não estava presente. Os sinais característicos que correspondem à incorporação de etileno foram observados em Cheng, H. N., Macromolecules 17 (1984), 1950).

[0157] Com sinais característicos que correspondem a regiodefeitos de 2,1 eritro observados (como descrito em L. Resconi, L. Cavallo, A. Fait, F. Piemontesi, Chem. Rev. 2000, 100 (4), 1253, em Cheng, H. N., Macromolecules 1984, 17, 1950, e em W-J. Wang e S. Zhu, Macromolecules 2000, 33 1157) a correção para a influência dos defeitos de região em determinadas propriedades foi necessária. Os sinais característicos que correspondem a outros tipos de regiodefeitos não foram observados.

[0158] A fração de comonômero foi quantificada com o uso do método de Wang et al. (Wang, W-J., Zhu, S., Macromolecules 33 (2000), 1157) através de integração de múltiplos sinais por toda a região espectral nos espectros de 13C{1H}. Esse método foi escolhido por sua natureza robusta e capacidade de levar em consideração a presença de defeitos de região quando necessário. As regiões integrais foram ligeiramente ajustadas para aumentar a aplicabilidade por toda a faixa de teor de comonômero encontrado.

[0159] Para sistemas em que apenas etileno isolado em sequências de PPEPP foi observado, o método de Wang et. al. foi modificado para reduzir a influência de integrais diferentes de zero de sítios que são conhecidos por não estarem presentes. Essa abordagem reduziu a sobreavaliação de teor de etileno para tais sistemas e foi alcançada por redução do número de locais usados para determinar o teor absoluto de etileno para: E = 0,5(Sββ + Sβγ + Sβδ + 0,5(Sαβ + Saγ))

[0160] Através do uso desse conjunto de sítios, a equação integral correspondente se torna: E = 0,5(IH +IG + 0,5(IC + ID)) com o uso de notação igual usada no artigo de Wang et. al. (Wang, W-J., Zhu, S., Macromolecules 33 (2000), 1157). As equações usadas para teor de propileno absoluto não foram modificadas.

[0161] A incorporação de comonômero em percentual em mol foi calculada a partir da fração em mol: E [% em mol] = 100 * fE

[0162] A incorporação de comonômero em porcentagem em peso foi calculada a partir da fração em mol: E [% em peso] = 100 * (fE * 28,06) / ((fE * 28,06) + ((1-fE) * 42,08))

[0163] A distribuição de sequência de comonômero no nível tríade foi determinada com o uso do método de análise de Kakugo et al. (Kakugo, M., Naito, Y., Mizunuma, K., Miyatake, T. Macromolecules 15 (1982) 1150). Esse método foi escolhido por sua natureza robusta e regiões de integração ligeiramente ajustadas para aumentar aplicabilidade a uma ampla faixa de teor de comonômero.

[0164] O Módulo de Flexão foi determinado na flexão de 3 pontos de acordo com o ISO 178 nos espécimes moldados por injeção de 80 x 10x4 mm preparados de acordo com o ISO 294- 1:1996.

[0165] Análise de DSC, temperatura de fusão TM, temperatura de cristalização (Tc), calor de fusão (Hm) e calor de cristalização (Hc): medidos com uma calorimetria de varredura diferencial (DSC) de TA Instrument Q2000 em amostras de 5 a 7 mg. DSC é executada de acordo com o ISO 11357 / parte 3 /método C2 em um ciclo de aquecimento/resfriamento/aquecimento com uma taxa de varredura de 10 °C/min na faixa de temperatura de -30 a +225 °C. A temperatura de cristalização (Tc) e o calor de cristalização (Hc) são determinados a partir da etapa de resfriamento, enquanto a temperatura de fusão TM e o calor de fusão (Hm) são determinados a partir da segunda etapa de aquecimento.

[0166] Temperatura de transição vítrea Tg e módulo de armazenamento G’ foram determinados por análise mecânica dinâmica (DMTA) de acordo com o ISO 6721-7. As medições foram feitas em modo de torsão em amostras moldadas por compressão (40x10x1 mm3) entre -100 °C e +150 °C com uma taxa de aquecimento de 2 °C/min e uma frequência de 1 Hz. Embora a Tg tenha sido determinada a partir da curva do ângulo de perda (tan(δ)), a curva de módulo de armazenamento (G’) foi usada para determinar a temperatura para um G’ de 40 MPa que representa uma medida para resistência à deflexão de calor.

[0167] Energia de punção e Energia para a força máxima foram determinadas em placas com dimensões 148x148x2 mm durante teste de impacto de peso em queda instrumentado de acordo com o ISO 6603-2. O teste foi realizado à temperatura ambiente com um impactador (tup) lubrificado com um diâmetro de 20 mm e velocidade de impacto de 10 mm/s.

[0168] Peso molecular numérico médio (Mn) e peso molecular ponderal médio (Mw) foram determinados por Cromatografia de Permeação em Gel (GPC) de acordo com o ISO 16014-4:2003 e ASTM D 6474-99. Um instrumento PolymerChar GPC, equipado com detector de infravermelho (IR), foi usado com colunas 3 x Olexis e 1x Olexis Guard da Polymer Laboratories e 1,2,4- triclorobenzeno (TCB, estabilizado com 250 mg/l de 2,6-Di terc butil-4-metil-fenol) como solvente a 160 °C e a uma taxa de fluxo constante de 1 ml/min. 200 µl de solução de amostra foram injetados por análise. O conjunto de colunas foi calibrado com o uso de calibração universal (de acordo com o ISO 16014-2:2003) com pelo menos 15 padrões de poliestireno (PS) de MWD ampla na faixa de 0,5 kg/mol a

11.500 kg/mol. Constantes de Mark Houwink para PS, PE e PP usadas são como descritos no ASTM D 6474-99. Todas as amostras foram preparadas dissolvendo 5,0 - 9,0 mg de polímero em 8 ml (a 160 °C) de TCB estabilizado (igual à fase móvel) por 2,5 horas para PP ou 3 horas para PE no máximo a 160 °C sob agitação moderada contínua no autoamostrador do instrumento de GPC.

[0169] Tamanho de partícula d50 e corte de topo foram calculados a partir da distribuição de tamanho de partícula [percentual de massa] como determinado por sedimentação líquida gravitacional de acordo com o ISO 13317-3 (Sedigraph).

[0170] A estrutura celular das peças espumadas foi determinada por microscopia de luz de um corte transversal da placa moldada por injeção espumada.

[0171] A emissão total de carbono foi determinada de acordo com VDA 277:1995 a partir de péletes.

[0172] Teor orgânico volátil (VOC) é medido de acordo com VDA 278, outubro de 2011.

2. Exemplos Síntese de metaloceno:

[0173] O metaloceno (dicloreto de rac-anti- dimetilsilandi-il(2-metil-4-fenil-5-metoxi-6-terc- butilindenil)(2-metil-4-(4-terc- butilfenil)indenil)zircônio) foi sintetizado como descrito no documento WO 2013/007650. O catalisador contendo metaloceno foi preparado usando o dito metaloceno e um sistema de catalisador de MAO e (pentafluorofenil)borato de tritil tetrakis de acordo com o Catalisador 3 do documento WO2015/11135 com a provisão de que o tensoativo seja 2,3,3,3- tetrafluoro-2-(l,l,2,2,3,3,3-heptafluoropropoxi)-1- propanol.

[0174] Tabela 1. Condições de processo de polimerização e propriedades do homopolímero de polipropileno H-PP1 Reator de pré-polimerização B1 Temp. (°C) 20 Press. (kPa) 5238 Reator de ciclo B2 Temp. (°C) 70 Press. (kPa) 5292 razão de H2/C3 (mol/kmol) 0,42 Divisão polimérica (% em peso) 49,0 MFR2 (g/10 min) 91,0 XCS (%) 1,4 GPR B3 Temp. (°C) 80

Reator de pré-polimerização B1 Press. (kPa) 2406 razão de H2/C3 (mol/kmol) 3,2 Divisão polimérica (% em peso) 51,0 MFR2 (g/10 min) 71,0 XCS (%) 1,3

[0175] As composições de polipropileno foram preparadas ao misturar em uma extrusora de rosca dupla de corrotação ZSK18 da Coperion com uma configuração de rosca e uma temperatura de fusão na faixa de 200-220 °C. Os fios fundidos foram solidificados em um banho de água seguido por peletização de fio.

[0176] Tabela 2: Visão geral da composição para exemplos inventivos e comparativos IE1, IE2 e CE1 IE1 IE2 CE1 H-PP1 [% em peso] 96,5 47,5 PP2 [% em peso] 49 96,5 Aditivos [% em peso] 3,5 3,5 3,5 H-PP1 é um homopolímero de polipropileno unimodal isotático da Borealis AG que tem uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) de cerca de 71 g/10 min, preparado na presença de um catalisador de sítio único como destacado na tabela 1. PP2 é o homopolímero de polipropileno unimodal comercial HJ120UB da Borealis AG que tem uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) de cerca de 75 g/10 min, uma Tm de 164 °C, uma densidade de 0,905 g/cm3, e é preparado na presença de um catalisador Ziegler-Natta. Aditivos inclui 1,5 % em peso de negro de fumo, 0,2 % em peso do agente nucleante Hyperform HPN-20E da Milliken & Company, 0,15 % em peso do antioxidante Irganox B215FF da BASF AG, Alemanha, 0,15 % em peso de estearato de cálcio e 1,5 % em peso de um material carreador.

[0177] As características mecânicas dos exemplos inventivos IE1 e IE2 e do exemplo comparativo CE1 são indicadas na tabela 3 abaixo. Tabela 3: Características das composições de polipropileno (PP) preparadas IE1 IE2 CE1 Propriedades de péletes [g/10 MFR2 70,4 67,6 75,3 min] Emissões de carbono µgC/g 4 21 40 totais VOC/FOG µg/g 17/79 98/317 170/506 Tm [°C] 156 161 165 Tc [°C] 123 127 129 Tg [°C] 2,0 0 -2 G’ [MPa] 1030 910 1210 Placas moldadas por injeção não espumadas, 2 mm Módulo de flexão [MPa] 1792±16 1879±25 1958±20 Energia de punção, 23 [J] 3 0,35 0,8 °C Energia para força [J] 2,73±1,35 1,28±0,37 0,58±0,39 máxima VOC [µg/g] 4 74 170 Placas moldadas por injeção espumadas, núcleo traseiro, 3 mm Módulo de flexão [MPa] 1107±40 1153±18 1191±33

IE1 IE2 CE1 Energia de punção, 23 [J] 2 1 2 °C Energia para força [J] 0,64±0,2 0,43±0,09 0,43±0,01 máxima Tamanho de célula [µm] 77±19 99±22 105±22 VOC [µg/g] 22 160 276 Fator de redução de rigidez (módulo de flexão não espumado - 685 726 767 módulo de flexão espumado)

[0178] A partir da tabela 3, pode-se deduzir que placas espumadas do IE1 têm células finas e fator de redução de rigidez inferior definido pela diferença em rigidez de peça não espumada e espumada compacta em comparação ao exemplo comparativo CE1. Em taxa de fluxo de fusão (MFR) similar, o IE1 também tem VOC/FOG inferior ao CE1 principalmente devido à natureza do catalisador usado para produzir o polímero. IE1 também pode ser usado como modificador para CE1. A adição do IE1 ao CE1 (isto é, IE2) resulta em um fator de redução de rigidez inferior, emissões aprimoradas e células mais finas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição de polipropileno caracterizada por compreender a) de 45 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) que tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso, b) de 0 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), c) de 0 a 30 % em peso, com base no peso total da composição, de uma carga (F), e d) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes, antioxidantes e misturas dos mesmos, em que a soma da quantidade do homopolímero de polipropileno (H-PP1), do polipropileno (PP2), da carga (F) e do pelo menos um aditivo na composição de polipropileno é 100,0 % em peso.

2. Composição de polipropileno, de acordo com a reivindicação 1, sendo a composição caracterizada por compreender, de preferência, consistir em a) de 95 a 97,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), e b) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes e misturas dos mesmos.

3. Composição de polipropileno, de acordo com a reivindicação 1, sendo a composição caracterizada por compreender, de preferência, consistir em a) de 45 a 52,5 % em peso, com base no peso total da composição, do homopolímero de polipropileno (H-PP1), b) de 45 a 55 % em peso, com base no peso total da composição, de um polipropileno (PP2), e c) de 2,5 a 5 % em peso, com base no peso total da composição, de pelo menos um aditivo selecionado a partir do grupo que consiste em corantes, pigmentos, como negro de fumo, estabilizantes, sequestrantes de ácido, agentes nucleantes, agentes espumantes e misturas dos mesmos.

4. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, sendo a composição caracterizada por ter a) uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 80,0 g/10 min; e/ou b) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 170 µg/g de composição em peças moldadas por injeção não espumadas; e/ou c) um teor de compostos orgânicos voláteis não maior que 200 µg/g de composição em forma de pélete; e/ou d) uma temperatura de transição vítrea Tg (medida com DMTA de acordo com o ISO 6721-7) de 0 °C ou mais, de preferência, +1 °C ou mais.

5. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, sendo a composição caracterizada por compreender de 0,1 a 0,5 % em peso, com base no peso total da composição, de um agente nucleante, de preferência, um agente nucleante contendo ácido 1,2-ciclo- hexano dicarboxílico.

6. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o polipropileno (PP2) é um homopolímero de polipropileno (H- PP2).

7. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) e/ou o polipropileno (PP2) tem uma taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 na faixa de 15,0 a 100,0 g/10 min, de preferência, na faixa de 25,0 a 90,0 g/10 min.

8. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do homopolímero de polipropileno (H-PP1) difere da taxa de fluxo de fusão MFR2 (230 °C) medida de acordo com o ISO 1133 do polipropileno (PP2) em menos de 20,0 g/10 min, de preferência, menos de 15,0 g/10min e, com máxima preferência, menos de 10,0 g/min.

9. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) i) é unimodal, e/ou ii) tem uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≤ 4,0, de preferência, na faixa de 2,0 a 4,0, e, com mais preferência, na faixa de 2,5 a 4,0.

10. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso.

11. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que o polipropileno (PP2) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 162 a 170 °C, e/ou ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN de ≤ 0,10 % em mol, e/ou iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 95,0 a 98,0 %, e/ou iv) uma distribuição de peso molecular Mw/Mn medida de acordo com o ISO 16014 na faixa de ≥ 4,0, e/ou v) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 na faixa de 1,5 a 3,5 % em peso.

12. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, sendo a composição caracterizada por ter uma estrutura molecular bimodal.

13. Composição de polipropileno, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que a carga (F) é selecionada a partir de talco, mica, wollastonita, fibras de vidro, fibras de carbono e misturas dos mesmos.

14. Artigo moldado por injeção caracterizado por compreender a composição de polipropileno conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

15. Artigo espumado, de preferência, artigo moldado por injeção espumado, caracterizado por compreender a composição de polipropileno conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

16. Uso de um homopolímero de polipropileno (H-PP1) caracterizado por ser para reduzir o fator de redução de rigidez de um artigo moldado por injeção espumado em pelo menos 40 como determinado pela diferença do módulo de flexão medido de acordo com o ISO 178 do artigo moldado por injeção não espumado e espumado e em comparação a um artigo compreendendo a mesma quantidade de um polipropileno que foi polimerizado na presença de um catalisador Ziegler-Natta, em que o homopolímero de polipropileno (H-PP1) tem i) uma temperatura de fusão Tm medida por calorimetria de varredura diferencial (DSC) na faixa de 150 a 160 °C, ii) um teor de regiodefeitos de 2,1 eritro como determinado a partir de espectroscopia de 13C-RMN na faixa de 0,50 a 1,00 % em mol, iii) uma fração tríade isotática (mm) determinada a partir de espectroscopia de 13C-RMN de pelo menos 97,5 %, e iv) uma fração de solúvel frio em xileno (XCS) determinada a 23 °C de acordo com o ISO 16152 igual ou abaixo de 1,5 % em peso.