BR112021016492A2 - Copolímeros de impacto de polipropileno sem quebra com índice de fluxo de fusão superior a 90 g/10 min - Google Patents

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Abstract

copolímeros de impacto de polipropileno sem quebra com índice de fluxo de fusão superior a 90 g/10 mi. a presente invenção refere-se a composições de polímero que podem incluir uma fase de matriz compreendendo um polímero à base de polipropileno; e uma fase de borracha elastomérica; em que a composição de polímero tem índice de fluxo de fusão (mfr), de acordo com astm d1238 a 230 ºc/2,16 kg, igual ou superior a 90 g/10min, e pelo menos uma característica selecionada de: (i) uma resistência ao impacto izod de acordo com astm d256a a 23 °c igual ou superior a 400 j/m; (ii) um impacto de queda instrumentado a -30 °c, energia total média, igual ou superior a 17 j; ou (iii) um impacto de queda instrumentado a -30 °c, ductilidade percentual média, igual ou superior a 60%.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COPOLÍMEROS DE IMPACTO DE POLIPROPILENO SEM QUEBRA COM ÍNDICE DE FLUXO DE FUSÃO SUPERIOR A 90 g/10 min".
[0001] A presente invenção refere-se a composições de polipropileno que ganharam ampla aceitação comercial e uso em numerosas aplicações devido ao custo relativamente baixo dos polímeros e às propriedades desejáveis que eles exibem. Em geral, os polímeros de polipropileno, particularmente os homopolímeros de propileno, têm a desvantagem de serem quebradiços e com baixa resistência ao impacto, especialmente em baixas temperaturas. Para combater esses problemas, os fabricantes incorporaram uma fase de copolímeros dispersos dentro da matriz de polipropileno para gerar copolímeros de impacto (ICPs) que apresentam melhorada resistência ao impacto.
[0002] Embora as formulações de ICP de polipropileno tenham muitas aplicações benéficas, tais materiais têm limitações físicas inerentes que podem limitar seu uso na produção de peças maiores e mais finas, particularmente em embalagens e aplicações automotivas. Os produtos nessas áreas são frequentemente moldados por injeção, onde a resina ideal terá o mais alto MFR possível. No entanto, equilibrada com a necessidade de alto MFR está a necessidade de que os ICPs também mantenham uma adequada resistência ao impacto, o que muitas vezes é perdida em processos que aumentam o MFR.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0003] Este sumário é fornecido para introduzir uma seleção de conceitos que são descritos abaixo na descrição detalhada. Este resumo não se destina a identificar as características principais ou essenciais do assunto reivindicado, nem se destina a ser usado como um auxílio na limitação do escopo do assunto reivindicado.
[0004] Em um aspecto, as modalidades descritas aqui referem-se a composições de polímero que podem incluir uma fase de matriz contendo um polímero à base de polipropileno; e uma fase de borracha elastomérica; em que a composição de polímero tem índice de fluxo de fusão (MFR), de acordo com ASTM D1238 a 230 ºC/2,16 kg, igual ou superior a 90 g/10min, e pelo menos uma característica selecionada de (I) uma resistência ao impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a 23°C, igual ou superior a 400 J/m; (II) um impacto de queda instrumentado a -30 °C, energia total média, igual ou superior a 17 J; ou (III) um impacto de queda instrumentado a -30 °C, ductilidade percentual média, igual ou superior a 60%.
[0005] Em outro aspecto, as modalidades descritas aqui são direcionadas a composições de polímero que podem incluir uma fase de matriz contendo um polímero à base de polipropileno; e uma fase de borracha elastomérica incluindo um copolímero de propileno contendo igual a ou menos de 35% em peso de um ou mais comonômeros, em que a composição de polímero tem índice de fluxo de fusão (MFR), de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, igual ou superior a 90 g/10min, e uma fração de solúveis em xileno, de acordo com ASTM D5492, igual ou superior a 20% em peso, em que a composição de polímero foi modificada por viscorredução com um agente de peróxido.
[0006] Em outro aspecto, as modalidades descritas aqui são direcionadas a métodos que incluem: preparar uma composição de polímero de reator compreendendo pelo menos uma fase de matriz incluindo um polipropileno e pelo menos uma fase de borracha elastomérica incluindo um copolímero de propileno, em que copolímero de propileno contém igual a ou menos de 35% em peso de comonômeros selecionados a partir de etileno ou alfa-olefinas C4-C10, em que a composição de polímero de reator exibe um índice de fluxo de fusão (MFR), de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, que varia de 10 a 50 g/10 min; adicionar um agente de peróxido à mistura de polímero de reator em uma extrusora; e obter uma composição de polímero viscorreduzida com um MFR, de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, igual ou superior a 90 g/10 min.
[0007] Outros aspectos e vantagens do assunto reivindicado serão evidentes a partir da seguinte descrição e das reivindicações anexas.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0008] As modalidades da presente descrição são direcionadas a composições de copolímero de impacto à base de polipropileno (ICP) com altos índices de fluxo de fusão (MFR) e alta resistência ao impacto Izod. As composições de ICP incluem uma matriz polimérica e uma fase de borracha elastomérica que exibem resistência à fusão e índices de fluxo de fusão adequados para uma série de aplicações, incluindo moldagem por injeção e extrusão para produzir artigos com excelente resistência ao impacto e rigidez. Em uma ou mais modalidades, os ICPs de polipropileno, de acordo com a presente descrição, podem ter um índice de fluxo de fusão igual ou superior a 90 g/10 min (230 °C/2,16 kg) e resistência ao impacto Izod igual ou superior a 400 J/m. Em modalidades particulares, os ICPs podem ter um índice de fluxo de fusão a 230 °C/2,16 kg que varia de um limite inferior selecionado a partir de qualquer um de 80 g/10 min, 90 g/10 min e 100 g/10 min, até um limite superior selecionado de qualquer um de 170 g/10min, 180 g/10min e 190 g/10min, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior. Em modalidades particulares, os ICPs podem ter uma resistência ao impacto Izod que varia a partir de um limite inferior selecionado de qualquer um de 300 J/m, 400 J/m e 500 J/m, a um limite superior selecionado de qualquer um de 700 J/m, 800 J/m e 900 J/m, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0009] As composições de ICP, de acordo com a presente descrição, também podem ser referidas como "polipropileno heterofásico" contendo uma matriz contínua (fase contínua) e uma fase de borracha elastomérica (também conhecida como fase de borracha interna ou fase descontínua). Os ICPs são gerados pela incorporação de uma fase de borracha elastomérica em um polímero de matriz, o que resulta em uma composição de polímero com propriedades de massa modificadas, incluindo mudanças perceptíveis na resistência ao impacto e módulo. Para ICPs, no entanto, muitas vezes há uma proporcionalidade inversa entre MFR e resistência ao impacto em função do peso molecular. Por exemplo, os ICPs formulados a partir de polímeros lineares, tais como o polipropileno, frequentemente têm baixa resistência ao impacto em pesos moleculares baixos, que aumenta com o aumento do peso molecular. Da mesma forma, o MFR é correspondentemente maior em pesos moleculares mais baixos e diminui com o aumento do peso molecular.
[0010] Os métodos, de acordo com a presente descrição, podem incluir aumentar o MFR para ICPs de polipropileno usando métodos de viscorredução com agentes de peróxido para aumentar o MFR, enquanto mantêm propriedades físicas favoráveis, tais como resistência ao impacto e módulo de flexão. Viscorredução de polímero é frequentemente realizada adicionando um agente de peróxido a uma composição de polímero durante o processamento de extrusão para reduzir o peso molecular, diminuir a viscosidade de fusão e reduzir a distribuição de peso molecular (MWD). No entanto, à medida que o peso molecular diminui, o número de emaranhamentos entre as cadeias poliméricas diminui, o que resulta em uma diminuição correspondente das propriedades físicas, tais como resistência ao impacto.
[0011] No caso de ICPs de polipropileno, constatou-se que a proporção de etileno na fase de borracha elastomérica aumenta a porcentagem de domínio amorfo dentro da composição, o que afeta as mudanças estruturais que ocorrem durante a viscorredução e as propriedades mecânicas resultantes obtidas para a composição de ICP final. Particularmente, os monômeros de etileno usados para formular borracha para produzir ICPs podem formar domínios similares ao polietileno durante a polimerização em reatores de fase gasosa que tendem a reagir com os radicais produzidos durante os subsequentes processos de viscorredução. Com base nos dados reológicos obtidos, o componente polietileno da borracha parece consumir radicais livres durante a reação de viscorredução por meio da formação de reticulações, reduzindo o MFR e aumentando a viscosidade de cisalhamento zero. Esses efeitos resultam em propriedades subótimas para composições de polímero viscorreduzidas e são proporcionais ao teor de etileno na fase de borracha elastomérica.
[0012] Por exemplo, quando ICPs de alto teor de borracha, tais como aqueles com igual ou mais de 20% em peso de fração de solúveis em xileno, são formulados com uma borracha de propileno com um teor de comonômero na fase amorfa igual ou inferior a 35% em peso, a viscorredução produz composições de ICP com um MFR superior a 90 g/10 min (230 °C/2,16 kg) e resistência ao impacto Izod igual ou superior a 400 J/m, o que é considerado um comportamento "sem quebra". Em contrapartida, os ICPs de polipropileno preparados com fases de borracha elastomérica que incorporam mais do que 35% em peso de etileno exibem resistência ao impacto substancialmente reduzida para valores de MFR similares. Polímero de Matriz
[0013] As composições de ICP, de acordo com a presente descrição, podem incluir uma fase de polímero de matriz composta de polímero à base de polipropileno. O polímero de matriz pode ser um homopolímero de polipropileno ou um copolímero de propileno. Em uma ou mais modalidades, o polímero de matriz pode ser monomodal ou bimodal.
[0014] Em uma ou mais modalidades, um polímero de matriz pode ser um copolímero de propileno tendo 5% em peso ou menos de comonômero selecionado de qualquer um ou mais de etileno e alquenos C4 a C10, incluindo monômeros lineares, tais como alfa-olefinas e comonômeros com város graus de ramificação.
[0015] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero de ICP podem conter uma porcentagem em peso de composição total (% em peso) de polímero de matriz que varia de um limite inferior selecionado de um de 60% em peso, 65% em peso e 70% em peso, a um limite superior selecionado de um de 72% em peso, 75% em peso e 80% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser usado com qualquer limite superior. Fase de Borracha Elastomérica
[0016] As composições de ICP, de acordo com a presente descrição, podem conter uma fase de borracha elastomérica que é preparada a partir de um copolímero de propileno contendo propileno e pelo menos um comonômero selecionado de um ou mais de etileno e alquenos C4 a C10, incluindo monômeros lineares, tais como alfa- olefinas e comonômeros com vários graus de ramificação. As borrachas, de acordo com a presente descrição, podem ter composições e pesos moleculares (MW) variados. Em uma ou mais modalidades, as borrachas podem ter uma distribuição de peso molecular (MWD, Mw/Mn) medida por GPC-3D (3 detectores), dispersão de luz, viscosidade e detector infravermelho de ambas as frações que é igual ou superior a 10. Em modalidades particulares, as borrachas podem ter uma MWD que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 8, 10 e 12, até um limite superior selecionado de qualquer um de 20, 23 e 26, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0017] Em uma ou mais modalidades, o comonômero da fase de borracha elastomérica é etileno.
[0018] Em uma ou mais modalidades, a fase de borracha elastomérica está presente na composição de ICP em uma porcentagem em peso (% em peso) de composição total que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 20% em peso, 25% em peso e 28% em peso, até um limite superior selecionado de qualquer um de 30% em peso, 35% em peso e 40% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0019] Em uma ou mais modalidades, uma fase de borracha elastomérica pode compreender um comonômero em uma porcentagem em peso (% em peso) de fase de borracha elastomérica que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 5% em peso, 10% em peso e 15% em peso, até um limite superior selecionado de qualquer um de 25% em peso, 30% em peso e 35% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior. Em algumas modalidades, uma fase de borracha elastomérica pode conter um comonômero em uma% em peso igual ou inferior a 35% em peso. Em algumas modalidades, uma fase de borracha elastomérica pode conter um comonômero em uma% em peso igual ou inferior a 5% em peso. Em algumas modalidades, uma fase de borracha elastomérica pode conter um comonômero de etileno em uma% em peso igual ou inferior a 35% em peso.
[0020] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero de ICP podem incluir polipropileno biobaseado e reciclado produzido a partir de monômeros de propileno, incluindo polipropileno de peso molecular e densidade variáveis e combinações e misturas dos mesmos. Os polipropilenos e copolímeros, de acordo com a presente descrição, podem incluir poliolefinas contendo uma porcentagem em peso de monômeros derivados biologicamente. Os monômeros de propileno podem ser derivados de processos biológicos similares,
conforme discutido, por exemplo, na Publicação de Patente dos EUA 2013/0095542. Em uma ou mais modalidades, o n-propanol derivado biologicamente pode ser desidratado para produzir propileno, que é então polimerizado para produzir vários tipos de polipropileno. Em uma ou mais modalidades, os produtos biobaseados obtidos de materiais naturais podem ser certificados quanto ao seu teor de carbono renovável, de acordo com a metodologia descrita na norma técnica ASTM D 6866-06, “Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Natural Range Materials Using Radiocarbon and Isotope Ratio Mass Spectrometry Analysis”. Propriedades Físicas
[0021] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a 23 °C após viscorredução, que é igual ou superior a 400 J/m. Em algumas modalidades, o impacto Izod após viscorredução é igual ou superior a 490 J/m. Em algumas modalidades, as composições de ICP podem ter um impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a 23 °C após viscorredução, que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 300 J/m, 400 J/m e 500 J/m, até um limite superior selecionado de qualquer um de 700 J/m, 800 J/m e 900 J/m, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior. Em uma modalidade particular, as composições de ICP podem ter um impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a 23 °C após viscorredução, na faixa de 400 a 800 J/m.
[0022] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um impacto de queda instrumentado a -30 °C, ductilidade percentual média, medido de acordo com ASTM D3763 após viscorredução igual ou superior a 60%. Em algumas modalidades, as composições de ICP podem ter um impacto de queda instrumentado a -30 °C, ductilidade percentual média, medido de acordo com ASTM
D3763 após viscorredução igual ou superior a 80%. Em modalidades particulares, as composições de ICP podem ter um impacto de queda instrumentado a -30 °C, ductilidade percentual média, medido de acordo com ASTM D3763 após viscorredução, que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 75%, 80% e 85%, até um limite superior selecionado de qualquer um de 90%, 95% e 100%, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0023] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um impacto de queda instrumentado a -30 °C, energia total média, após viscorredução igual ou superior a 17 J. Em modalidades particulares, as composições de ICP podem ter um impacto de queda instrumentado a -30 °C, energia total média, após viscorredução que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 16J, 17J e 18J, até um limite superior selecionado de qualquer um de 21J, 22J e 23J, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0024] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP após viscorredução podem ter um impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a -20 °C, que é igual ou superior a 55 J/m. Em algumas modalidades, a composição de polímero pode ter um impacto Izod, de acordo com ASTM D256A a -20 °C, na faixa de 55 a 150 J/m.
[0025] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter uma fração de solúveis em xileno de acordo com ASTM D5492 em uma faixa com um limite inferior selecionado de qualquer um de 20%, 25% e 28%, até um limite superior selecionado de qualquer um de 30%, 35% e 40%, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0026] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um MFR antes da viscorredução medido de acordo com ASTM D1238, Procedimento B, Condição 230 °C/2,16 kg em uma faixa tendo um limite inferior selecionado de qualquer um de 10 g/10 min, 15 g/10 min, 20 g/10 min, 25 g/10 min e 30 g/10 min, até um limite superior selecionado de qualquer um de 30 g/10 min, 35 g/10 min, 40 g/10 min, 45 g/10 min e 50 g/10 min, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0027] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um MFR, após viscorredução medido de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, que é igual ou superior a 90 g/10 min. Em algumas modalidades, as composições de ICP podem ter um índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230ºC/2,16 kg igual ou superior a 90 g/10 min após viscorredução, e uma fração de solúveis em xileno de acordo com ASTM D5492 na faixa de 20% a 40%.
[0028] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um teor de comonômero na fase amorfa determinado de acordo com ASTM D5576 em uma porcentagem em peso (% em peso) igual ou inferior a 35% em peso. Em algumas modalidades, as composições de ICP podem ter um teor de comonômero na fase amorfa determinado de acordo com ASTM D5576 em uma faixa com um limite inferior selecionado de qualquer um de 15% em peso, 18% em peso e 20% em peso, até um limite superior selecionado de qualquer um de 30% em peso, 34% em peso e 35% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser combinado com qualquer limite superior.
[0029] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter uma viscosidade intrínseca amorfa (IV) antes da viscorredução, conforme determinado por ASTM D445 em decalina a 135 °C, em uma faixa com um limite inferior selecionado de qualquer um de 1,9 dL/g , 2,0 dL/g e 2,2 dL/g, até um limite superior selecionado de qualquer um de 2,5 dL/g, 3,0 dL/g e 3,6 dL/g, em que qualquer limite inferior pode ser combinado com qualquer limite superior.
[0030] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter uma viscosidade intrínseca amorfa (IV) após viscorredução, conforme determinado por ASTM D445 em decalina a 135 °C, em uma faixa tendo um limite inferior selecionado de qualquer um de 0,9 dL/g, 1,0 dL/g e 1,2 dL/g, até um limite superior selecionado de qualquer um de 1,8 dL/g, 2,0 dL/g e 2,2 dL/g, em que qualquer limite inferior pode ser combinado com qualquer limite superior.
[0031] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um módulo de flexão secante a 1%, determinado de acordo com ASTM D790, igual ou superior a 600 Mpa. Em modalidades particulares, as composições de ICP podem ter um módulo de flexão secante a 1%, determinado de acordo com ASTM D790, que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 550 MPa, 600 MPa e 650 MPa, até um limite superior selecionado de qualquer um de 850 MPa, 900 MPa e 950 MPa, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0032] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter uma tensão de escoamento igual ou superior a 14 MPa. Em modalidades particulares, as composições de ICP podem ter uma tensão de escoamento que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 12 MPa, 14 MPa e 16 MPa, até um limite superior selecionado de qualquer um de 18 MPa, 20 MPa e 22 MPa, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0033] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter uma distribuição de peso molecular (MWD, Mw/Mn) medida por GPC-3D (3 detectores), dispersão de luz, viscosidade e detector infravermelho de ambas as frações que é igual ou superior a 5. Em algumas modalidades, as composições de ICP podem ter uma MWD que é igual ou superior a 10. Em modalidades particulares, as composições de ICP podem ter uma MWD que varia de um limite inferior selecionado de qualquer um de 5, 7 e 9, até um limite superior selecionado de qualquer um de 10, 12 e 14, em que qualquer limite inferior pode ser correlacionado com qualquer limite superior.
[0034] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem ter um peso molecular médio z (Mz) após viscorredução na faixa de 400 kDa a 600 kDa. Síntese
[0035] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP de polipropileno podem ser preparadas em um processo de polimerização de múltiplos estágios. Em algumas modalidades, um polímero de matriz à base de polipropileno pode ser produzido em um primeiro e segundo reatores, e uma fase de borracha descontínua pode ser produzida usando dois ou mais reatores de fase gasosa. As composições de ICP podem ser preparadas usando qualquer catalisador adequado, tal como um catalisador Ziegler-Natta. Em algumas modalidades, o MFR do polímero de matriz à base de propileno pode ser controlado ajustando a concentração de gás hidrogênio presente nos primeiros reatores e disponível para interação com um catalisador Ziegler-Natta de acordo com métodos de polimerização conhecidos. Após a polimerização, as composições de ICP de polipropileno podem ser viscorreduzidas com qualquer agente de peróxido adequado para atingir um MFR alvo. Viscorredução
[0036] Após a síntese de ICP, os ICPs podem ser viscorreduzidos pela adição de um agente de viscorredução, tal como um agente de peróxido, ao copolímero durante a extrusão para aumentar seu índice de fluxo de fusão. A viscorredução pode ser realizada em uma extrusora de peletização em algumas modalidades, e pode ser peletizada antes da viscorredução em algumas modalidades. Por exemplo, uma solução de peróxido em óleo mineral ou álcool pode ser misturada com um polímero ICP ou adicionada ao polímero na entrada de uma extrusora.
[0037] As temperaturas de extrusão dependerão, pelo menos em parte, do agente de viscorredução empregado. Em uma ou mais modalidades, a temperatura de viscorredução deve ser alta o suficiente para garantir que o agente de viscorredução reaja durante o processo de viscorredução. Em algumas modalidades, as temperaturas da extrusora durante a viscorredução podem ser iguais ou superiores a 120 °C. Agente de Peróxido
[0038] A viscorredução de composições de polímero, de acordo com a presente descrição, pode ser realizada pela adição de um ou mais agentes de peróxidos. Os agentes de peróxido, de acordo com a presente descrição, podem sofrer decomposição durante uma reação de extrusão, o que pode reduzir o comprimento total e o peso molecular das cadeias poliméricas em uma composição de polímero, porém também pode introduzir algum nível de reticulação inter e intra-fita. Em uma ou mais modalidades, os agentes de peróxido podem incluir peróxidos inorgânicos e orgânicos, que podem abranger peróxidos lineares e cíclicos.
[0039] Os agentes de peróxido, de acordo com a presente descrição, podem incluir peróxidos orgânicos lineares ou cíclicos, tais como peróxido de benzoíla, peróxido de dicumila, peróxido de di-terc- butila, peróxido de terc-butilcumila, peróxido de 3,5,5-trimetil-hexanoato de terc-butila, peroxibenzoato de terc-butila, peróxido de 2-etilexil carbonato de terc-butila, 2,5-dimetil-2,5-di(terc-butilperóxido)hexano, 1,1-di(terc-butilperóxido)-3,3,5-trimetilcicloexano, 2,5-dimetil-2,5- di(terc-butilperóxido)hexino-3,3,3,5,7,7-pentametil-1,2,4-trioxepano, 4,4-di(terc-butilperóxido)valerato de butila, di(2,4-diclorobenzoil) peróxido, peróxido de di(4-metilbenzoil), peróxido de di(terc- butilperoxiisopropil)benzeno, 2,5-di(cumilperóxi)-2,5-dimetil hexano, 2,5-di(cumilperóxi)-2,5-dimetil hexino-3,4-metil-4-(t-butilperóxi)-2- pentanol, 4-metil-4-(t-amilperóxi)-2-pentanol, 4-metil-4-(cumilperóxi)-2-
pentanol, 4-metil-4-(t-butilperóxi)-2-pentanona, 4-metil-4-(t-amilperóxi)- 2-pentanona, 4-metil-4-(cumilperóxi)-2-pentanona, 2,5-dimetil-2,5-di(t- butilperóxi)hexano, 2,5-dimetil-2,5-di(t-amilperóxi)hexano, 2,5-dimetil- 2,5-di(t-butilperóxi)hexino-3, 2,5-dimetil-2,5-di(t-amilperóxi)hexino-3, 2,5-dimetil-2-t-butilperóxi-5-hidroperoxiexano, 2,5-dimetil-2-cumilperóxi- 5-hidroperóxi hexano, 2,5-dimetil-2-t-amilperóxi-5-hidroperoxiexano, m/p-alfa, alfa-di[(t-butilperóxi)isopropil]benzeno, 1,3,5-tris(t- butilperoxiisopropil)benzeno, 1,3,5-tris(t-amilperoxiisopropil)benzeno, 1,3,5-tris(cumilperoxiisopropil)benzeno, di[1,3-dimetil-3-(t- butilperóxi)butil]carbonato, di[1,3-dimetil-3-(t-amilperóxi)butil]carbonato, di[1,3-dimetil-3-(cumilperóxi)butil]carbonato, di-t-amil peróxido, t-amil cumil peróxido, peróxido de t-butil-isopropenilcumila, 2,4,6- tri(butilperóxi)-s-triazina, 1,3,5-tri[1-(t-butilperóxi)-1-metiletil]benzeno, 1,3,5-tri-[(t-butilperóxi)-isopropil]benzeno, 1,3-dimetil-3-(t- butilperóxi)butanol, 1,3-dimetil-3-(t-amilperóxi)butanol, di(2- fenoxietil)peroxidicarbonato, di(4-t-butilcicloexil)peroxidicarbonato, dimiristil peroxidicarbonato, dibenzil peroxidicarbonato, di(isobomil)peroxidicarbonato, 3-cumilperóxi-1,3-dimetilbutil metacrilato, 3-t-butilperóxi-1,3-dimetilbutil metacrilato, 3-t-amilperóxi- 1,3-dimetilbutil metacrilato, tri(1,3-dimetil-3-t-butilperóxi butilóxi)vinil silano, 1,3-dimetil-3-(t-butilperóxi)butil N-[1-{3-(1-metiletenil)-fenil) 1- metiletil]carbamato, 1,3-dimetil-3-(t-amilperóxi)butil N-[1-{3(1- metiletenil)-fenil}-1-metiletil]carbamato, 1,3-dimetil-3-(cumilperóxi))butil N-[1-{3-(1-metiletenil)-fenil}-1-metiletil]carbamato, 1,1-di(t-butilperóxi)- 3,3,5-trimetilciclohexano, 1,1-di(t-butilperóxi) cicloexano, n-butil 4,4-di(t- amilperóxi)valerato, 3,3-di(t-butilperóxi) butirato de etila, 2,2-di(t- amilperóxi)propano, 3,6,6,9,9-pentametil-3-etoxicabonilmetil-1,2,4,5- tetraoxaciclononano, n-butil-4,4-bis(t-butilperóxi)valerato, etil-3,3-di(t- amilperóxi)butirato, peróxido de benzoíla, OO-t-butil-O-hidrogênio- monoperóxi-succinato, OO-t-amil-O-hidrogênio-monoperóxi-succinato,
3,6,9-trietil-3,6,9-trimetil-1,4,7-triperoxinonano (ou trímero cíclico de peróxido de metiletilcetona), dímero cíclico de peróxido de metiletilcetona, 3,3,6,6,9,9-hexametil-1,2,4,5-tetraoxaciclononano, 2,5- dimetil-2,5-di(benzoilperóxi)hexano, t-butil perbenzoato, t-butilperóxi acetato, t-butilperóxi-2-etil hexanoato, t-amil perbenzoato, t-amil peróxi acetato, t-butil peróxi isobutirato, 3-hidróxi-1,1-dimetil t-butil peróxi-2-etil hexanoato, OO-t-amil-O-hidrogênio-monoperoxisuccinato, OO-t-butil- O-hidrogênio-monoperóxi succinato, di-t-butil diperoxiftalato, t- butilperóxi (3,3,5-trimetilexanoato), 1,4-bis(t- butilperoxicarbo)cicloexano, t-butilperóxi-3,5,5-trimetilexanoato, t-butil- peróxi-(cis-3-carbóxi)propionato, alil 3-metil-3-t-butilperóxi butirato, OO- t-butil-O-isopropilmonoperóxi carbonato, OO-t-butil-O-(2- etilexil)monoperóxi carbonato, 1,1,1-tris[2-(t- butilperoxicarbonilóxi)etoximetil]propano, 1,1,1-tris[2-(t- amilperoxicarbonilóxi)etoximetil]propano, 1,1,1-tris[2-(cumilperóxi- cabonilóxi)etoximetil]propano, OO-t-amil-O-isopropilmonoperóxi carbonato, di(4-metilbenzoil)peróxido, di(3-metilbenzoil)peróxido, di(2- metilbenzoil)peróxido, didecanoil peróxido, dilauroil peróxido, 2,4- dibromo-benzoil peróxido, peróxido de ácido succínico, dibenzoil peróxido, di(2,4-dicloro-benzoil)peróxido, e suas combinações. Outros peróxidos orgânicos adequados incluem aqueles com meia-vida de uma hora a temperaturas superiores a 120 °C, tais como 2,5-bis(terc- butilperóxi)-2,5-dimetil-hexano-terc-butil peroxibenzoato (TBPB), peróxido de dicumila, peróxido de t-butil-cumila, peróxido de di-t-butila, hidroperóxido de cumeno, e 2,5-dimetil-2,5-di-(t-butil peróxi)hexino.
[0040] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero, de acordo com a presente descrição, podem conter uma porcentagem em peso de composição total (% em peso) de um ou mais agentes de peróxido que varia de um limite inferior selecionado de 0,01% em peso, 0,1% em peso, 0,15% em peso, 0,4% em peso, 0,6% em peso, 0,75%
em peso e 1% em peso, até um limite superior selecionado de 0,5% em peso, 1,25% em peso, 2% em peso, 4% em peso e 5% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser usado com qualquer limite superior. Além disso, prevê-se que a concentração do agente de peróxido pode ser maior ou menor dependendo da aplicação do material final. Aditivos
[0041] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem conter uma série de outros aditivos funcionais que modificam várias propriedades da composição, como antioxidantes, tais como antioxidantes fenólicos e fosfíticos, pigmentos, cargas, tais como carbonato de cálcio e argilas de caulim, reforços, agentes promotores de adesão, biocidas, agentes de branqueamento, agentes de nucleação, antiestáticos, agentes antibloqueio, auxiliares de processamento, tais como ceras de polietileno de baixo peso molecular, ceras de éster, cera de parafina, óleos de parafina, óleos minerais, óleos naftênicos, bis-estearamidas, estearamidas, estearato de cálcio, e ácido esteárico, absorvedores de ultravioleta, lubrificantes, retardadores de chama, plastificantes, estabilizadores de luz, e similares.
[0042] Em uma ou mais modalidades, as composições de ICP podem conter um percentual em peso de composição total (% em peso) de um ou mais aditivos que varia de um limite inferior selecionado de 0,001% em peso, 0,01% em peso, 0,05% em peso, 0,5% em peso e 1% em peso, até um limite superior selecionado de 1,5% em peso, 2% em peso, 5% em peso, 7% em peso e 15% em peso, em que qualquer limite inferior pode ser usado com qualquer limite superior. Embora uma série de faixas potenciais para aditivos de polímero tenham sido introduzidas, os aditivos não são considerados na determinação do Fator de Emissão para a respectiva composição de polímero. Métodos de Preparação de Composição de Polímero
[0043] As composições de polímero, de acordo com a presente descrição, podem ser preparadas por uma série de possíveis técnicas de combinação e formulação de polímero, que serão discutidas nas seções a seguir. Mistura por Fusão
[0044] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero de ICP podem ser combinadas com uma composição de polímero secundária em um processo de mistura por fusão. Em uma ou mais outras modalidades, a composição de polímero é combinada com uma composição de polímero secundária em um processo de mistura a seco. Assim, o polímero pode ser formulado como uma formulação de batelada padrão que pode ser diluída em uma mistura de fusão subsequente ou processo de mistura a seco para formar uma composição de ICP final com propriedades melhoradas. Por exemplo, a composição de polímero pode ser inicialmente formada, tal como em um processo de extrusão reativa seguido de viscorredução para formar partículas de ICP de propileno. A composição de polímero de ICP pode ser combinada subsequentemente com uma composição de polímero secundária, tal como por um processo de extrusão convencional, por exemplo, para misturar os polímeros juntos, formando assim um polímero secundário melhorado. Solubilização
[0045] As composições de polímero, de acordo com a presente descrição, podem ser preparadas a partir de componentes constituintes usando uma série de técnicas. Em uma ou mais modalidades, os componentes do polímero podem ser solubilizados em um solvente orgânico adequado, tal como decalina, 1,2-diclorobenzeno, 1,1,1,3,3,3- hexafluor isopropanol, e similares. A mistura de solventes pode então ser aquecida a uma temperatura, tal como entre 23 ºC e 130 ºC, sob agitação para misturar os polímeros. A composição pode então ser processada por viscorredução para produzir a composição de ICP final.
Extrusão
[0046] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero, de acordo com a presente descrição, podem ser preparadas usando extrusão contínua ou descontínua. Os métodos podem utilizar extrusoras de parafuso único, duplo ou múltiplo, que podem ser usadas em temperaturas que variam de 100 ºC a 270 °C em algumas modalidades, e de 140 °C a 230 °C em algumas modalidades. Em algumas modalidades, as matérias-primas são adicionadas a uma extrusora, simultânea ou sequencialmente, no alimentador principal ou secundário na forma de pó, grânulos, flocos ou dispersão em líquidos como soluções, emulsões e suspensões de um ou mais componentes.
[0047] Os métodos de preparação de composições de polímero, de acordo com a presente descrição, podem incluir as etapas gerais de combinação de um polímero de matriz e uma borracha em uma extrusora; extrusão por fusão da mistura como uma composição de polímero de ICP combinada com viscorredução; e formar pelotas, filmes, folhas ou artigos moldados a partir da composição de polímero misturada. Em uma ou mais modalidades, os métodos de preparação de composições de polímero podem envolver uma única extrusão ou múltiplas extrusões após os estágios de preparação da mistura.
[0048] Em uma ou mais modalidades, os componentes da composição de polímero podem ser pré-dispersos antes da extrusão usando misturadores intensivos, por exemplo. Dentro de um equipamento de extrusão, os componentes são aquecidos por troca de calor e/ou fricção mecânica, as fases são fundidas e a dispersão ocorre pela deformação do polímero. Em algumas modalidades, um ou mais agentes de compatibilização (como uma poliolefina funcionalizada) entre polímeros de diferentes naturezas podem ser usados para facilitar e/ou refinar a distribuição de fases do polímero e para permitir a formação da morfologia da mistura convencional e/ou da rede semi-
interpenetrante na interface entre as fases.
[0049] Em uma ou mais modalidades, as técnicas de extrusão, de acordo com a presente descrição, também podem envolver a preparação de um concentrado de composição de polímero (uma batelada padrão) que é então combinado com outros componentes para produzir a composição de ICP da presente descrição.
[0050] As composições de polímero preparadas por extrusão podem estar na forma de grânulos ou pelotas que são aplicáveis a diferentes processos de moldagem, incluindo processos selecionados de moldagem por extrusão, moldagem por coextrusão, revestimento por extrusão, moldagem por injeção, moldagem por sopro via injeção, moldagem por sopro com estiramento por injeção, termoformação, extrusão de filme fundido, extrusão de filme soprado, espumação, moldagem por sopro via extrusão, moldagem por sopro estendido via injeção, rotomoldagem, pultrusão, calandragem, manufatura aditiva, laminação, e similares, para produzir artigos manufaturados.
[0051] Em uma ou mais modalidades, o artigo é um artigo moldado por injeção, um artigo termoformado, um filme, uma espuma, um artigo moldado por sopro, um artigo manufaturado de aditivo, um artigo comprimido, um artigo coextrusado, um artigo laminado, um artigo moldado por sopro via injeção, um artigo rotomoldado, um artigo extrudado, artigos de monocamada, artigos com multicamadas, ou um artigo pultrudado, e similares. Em modalidades de um artigo com multicamadas, prevê-se que pelo menos uma das camadas compreende a composição de polímero da presente descrição. Aplicações
[0052] Após viscorredução, as composições de acordo com a presente descrição podem ser usadas em aplicações a jusante, tais como moldagem por extrusão, moldagem por coextrusão, revestimento por extrusão, moldagem por injeção, extrusão de filme fundido, extrusão de filme soprado, espumação, moldagem por sopro via extrusão, moldagem por sopro estendido via injeção, rotomoldagem, pultrusão, calandragem, manufatura aditiva, e laminação.
[0053] Em uma ou mais modalidades, as composições de polímero podem ser usadas na fabricação de artigos, incluindo embalagens para produtos alimentícios, produtos químicos, produtos químicos domésticos, agroquímicos, tanques de combustível, tubos de água e gás, revestimentos de tubos, geomembranas e similares. Outros exemplos de artigos que podem ser produzidos usando composições de polímero de acordo com a presente descrição incluem tampas, fechos, filmes, peças injetadas, absorventes higiênicos, artigos soprados de pequeno volume, artigos soprados de grande volume, espumas, artigos expandidos, artigos termoformados, utensílios domésticos, artigos injetados, utilidades domésticas, peças técnicas, dutos de ar, peças e reservatórios automotivos, cilindros, bobinas perfuradas, mantas geodésicas, bolsas, sacos em geral, artigos domésticos, capa de fralda, forro de cama, cisternas, caixas d’água, caixas, latas, coletor de lixo, ressaltos de canos, túneis, cordas, estruturas orientadas, filmes orientados biaxialmente, tais como polipropileno orientado biaxialmente (BOPP), móveis de plástico, caixas de bateria, engradados, placas, folhas, tubos, canos, recipientes, artigos eletrônicos, artigos têxteis, fitas, ráfia, faixas, filamentos, gavetas, cordões, redes de pesca, bobinas técnicas, tapetes, cabo de vassoura, telas, fitas de arquivo, garrafas, perfis, isolamento térmico, copos, potes, IBC (recipiente a granel intermediário), embalagens para cosméticos, embalagens para produtos de higiene e limpeza, embalagens para alimentos, embalagens multicamadas rígidas, embalagens multicamadas flexíveis, tampões, masterbatches, revestimento de extrusão, embalagens para produtos farmacêuticos, embalagens coextrusadas, jarras, pano alcatroado, sacas, forro, laminado, pipetas,
caiaques, tanque de água, fossas sépticas e outros tipos de tanques.
EXEMPLOS
[0054] No exemplo a seguir, várias amostras de ICP foram preparadas a partir de um ICP contendo uma fase de matriz de propileno e uma fase de borracha elastomérica de propileno/etileno. As amostras foram testadas para determinar as propriedades afetadas pela variação da fração solúvel total de xileno (XS) e do teor de etileno na fração XS. Com referência particular à Tabela 1, as amostras de controle S0, B0 e T0 indicam as propriedades de um ICP de propileno em grau de reator.
[0055] Amostras de ICP à base de propileno foram preparadas em um processo de polimerização de múltiplos estágios usando um catalisador Ziegler-Natta, com XS após 2 primeiros reatores abaixo de 4-3% e tendo um teor de XS final abaixo de 35%. O MFR das composições de polímero finais foi ajustado pela quantidade de H 2 nos primeiros reatores disponíveis para interação com o catalisador.
[0056] Em seguida, os polímeros (amostras S0, B0 e T0) foram submetidos a um processo de viscorredução usando um agente de peróxido TrigonoxTM 101. Diferentes quantidades de agente de peróxido foram adicionadas para aumentar o MFR final. As esferas dos reatores foram combinadas com antioxidantes (fenólico e fosfito) e um neutralizador de ácido. Agentes de nucleação e clarificadores também foram adicionados durante o processo de extrusão para modificar as propriedades mecânicas. Durante o processo de extrusão, uma extrusora de parafuso duplo foi usada em combinação com várias quantidades de agente de peróxido. As pelotas obtidas foram então moldadas por injeção para a realização de testes mecânicos, tais como resistência ao impacto Izod, módulo de flexão e impacto de Queda Instrumentado.
[0057] As amostras S0 a S3 foram preparadas com um teor de XS final abaixo de 35% em peso, e um teor de etileno na fração de borracha
(fração amorfa) do ICP à base de propileno abaixo de 35%. Após a viscorredução, as amostras S2 e S3 alcançaram um MFR de 98 g/10 min e 115 g/10 min, respectivamente. Ambos apresentaram um “comportamento sem quebra” para um teste Izod à temperatura ambiente, indicando um impacto Izod superior a 400 J/m. As amostras S1-S3, preparadas de acordo com a presente descrição, demonstraram um equilíbrio de resistência ao impacto e rigidez, com um módulo de flexão superior a 640 MPa e tensão de escoamento superior a 16 MPa.
[0058] As amostras adicionais B0 e B3 tinham 30-35% de XS e um teor de etileno amorfo de 47% em peso. A amostra B3 atingiu um MFR de 98 g/10 min, porém exibiu resistência ao impacto relativamente baixa à temperatura ambiente que degradou ainda mais sob viscorredução com agente de peróxido. A medição de peso molecular para as amostras B0 e B3 indica recombinação entre as cadeias de polímero de matriz e, possivelmente, interação na interface entre as partículas de borracha dispersas e a fase contínua.
[0059] As amostras T0 a T4 foram preparadas com um teor de XS de 31% em peso e um teor de etileno na fração amorfa de 33,1% em peso. A amostra T2 apresentou um MFR de 95 g/10 min e um Izod a 23 °C de 539 J/m. Todas as amostras T1 a T4 apresentaram um Impacto de Queda Instrumentado a 30 °C igual ou superior a 80%.
[0060] Todos os resultados são mostrados na Tabela 1. Nos exemplos, XS foi determinado de acordo com a ASTM D5492, MFR foi determinado de acordo com a condição ISO 1133 de 2,16 kg a 230 °C, o teor de etileno na fase amorfa foi determinado de acordo com ASTM D5576, a resistência ao impacto Izod foi determinada de acordo com ASTM D256, o módulo de flexão foi determinado de acordo com ASTM D790 e o Impacto de Queda Instrumentado foi determinado de acordo com ASTM D3763.
[0061] A fração XS e o teor de etileno na fração amorfa não foram determinados para todas as amostras. Foi admitido que para as amostras S1 a S3, B3 e T1 a T4, o teor de XS e o teor de etileno na fração amorfa seriam similares aos seus materiais de partida correspondentes (isto é, as amostras de controle S0, B0 e T0). Tabela 1: Amostras com grau de reator (S0 e B0) e amostras viscorreduzidas após adição de peróxido. Amostra - S0 S1 S2 S3 B0 B3 T0 T1 T2 T3 T4 75 Nível de Peróxido ppm 0 250 500 750 0 750 0 250 500 1000 0 MFR 230 C/2,16 g/10 o 13 29 65 98 115 34 98 25 60 95 170 kg min 0 Módulo de 74 Flexão Secante MPa 757 656 662 640 909 678 840 790 750 735 0 a 1% 16 Izod a 23 oC 634 595 559 499 81 31 614 564 539 132 J/m 5 Izod a -20 oC 76 69 61 56 54 19 - - - - - Impacto de Queda 18, Instrumentado a - J - - - - - - 19,2 20,2 19,2 19,2 3 30 °C, Energia Total Média Impacto de Queda Instrumentado a - % - - - - - - 70 100 90 90 80 30 °C, Ductilidade Percentual Média Tensão de 17 17 17 16 16 14 18 18 18 18 18 escoamento MPa Tensão de 15 12 13 14 14 13 15 12 11 12 9 ruptura Alongamento no 7 8 8 8 4 4 6 7 7 7 7 escoamento Alongamento na 680 88 47 21 14 5 300 60 40 24 17 ruptura % Solúveis em 32 - 33 - 22 - 31 - - - - Xileno Etileno Amorfo 34,9 - 33,1 - 47,0 47,0 33,1 - - - - 939, 480, 425, 476, 867, 787, Mz kDa - - - - - 4 8 3 7 7 2 Mw/Mn – - 12,2 - 8 7,2 11,1 8 - - - - - Composição total Mw/Mn – Fase solúvel - 22,2 - 14,1 10,7 21,3 15,5 - - - - - (Borracha)
[0062] Embora a descrição precedente tenha sido descrita neste documento com referência a meios, materiais e modalidades particulares, ela não se destina a ser limitada às particularidades descritas aqui; em vez disso, estende-se a todas as estruturas, métodos e usos funcionalmente equivalentes, visto que estão dentro do escopo das reivindicações anexas.
Nas reivindicações, as cláusulas de meio mais função se destinam a abranger as estruturas descritas aqui como desempenhando a função recitada e não apenas equivalentes estruturais, porém também estruturas equivalentes.
Assim, embora um prego e um parafuso possam não ser equivalentes estruturais em que um prego emprega uma superfície cilíndrica para prender as peças de madeira entre si, enquanto um parafuso emprega uma superfície helicoidal, no ambiente de fixação de peças de madeira, um prego e um parafuso podem ser estruturas equivalentes.
É intenção expressa do requerente não invocar 35 U.S.C. § 112(f) para quaisquer limitações de qualquer uma das reivindicações aqui, exceto para aquelas em que a reivindicação usa expressamente as palavras "meios para" juntamente com uma função associada

Claims (33)

REIVINDICAÇÕES
1. Composição de polímero, caracterizada pelo fato de que compreende: uma fase de matriz contendo um polímero à base de polipropileno; e uma fase de borracha elastomérica; em que a composição de polímero tem índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com a ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg igual ou superior a 90 g/10 min, e pelo menos uma característica selecionada a partir de um grupo que consiste em: (I) uma resistência ao impacto Izod de acordo com ASTM D256A a 23 °C igual ou superior a 400 J/m; (II) um impacto de queda instrumentado a -30 °C, energia total média, igual ou superior a 17 J; ou (III) um impacto de queda instrumentado a -30 °C, ductilidade percentual média, igual ou superior a 60%;
2. Composição de polímero, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a fase de matriz compreende um polímero à base de polipropileno selecionado a partir de um grupo que consiste em homopolímero de polipropileno e copolímero de polipropileno contendo igual a ou menos de 5% em peso de um ou mais comonômeros selecionados a partir de um grupo que consiste em etileno e alfa-olefinas C4 a C10.
3. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a fase de borracha elastomérica compreende um copolímero de propileno e igual a ou menos de 35% em peso de um ou mais comonômeros selecionados a partir de um grupo que consiste em etileno e alfa- olefinas C4 a C10.
4. Composição de polímero, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o comonômero na fase de borracha elastomérica é etileno.
5. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem uma fração de solúveis em xileno de acordo com ASTM D5492 igual ou superior a 20%.
6. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem um teor de comonômero na fase amorfa igual ou inferior a 35% em peso.
7. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero é viscorreduzida em uma extrusora na presença de um agente de peróxido.
8. Composição de polímero, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o agente de peróxido é um ou mais selecionados a partir de um grupo que consiste em 2,5- Dimetil-2,5-di(terc-butilperóxi)hexano, peróxido de dicumila e dicumilperóxido de terc-butila.
9. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem um índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, antes da viscorredução, variando de 10 g/10 min a 50 g/10 min.
10. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem um índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, antes da viscorredução, variando de 25 g/10 min a 35 g/10 min.
11. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem uma viscosidade intrínseca amorfa (IV) medida de acordo com ASTM D445 em decalina a 135 °C, antes da viscorredução, entre 1,9 dL/g e 3,6 dL/g.
12. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem uma viscosidade intrínseca amorfa (IV) medida de acordo com ASTM D445 em decalina a 135 °C, após viscorredução, entre 0,9 dL/g e 2,2 dL/g.
13. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem um impacto Izod de acordo com ASTM D256A a -20 °C igual ou superior a 55 J/m.
14. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero tem um peso molecular (Mz) na faixa de 400 kDa a 600 kDa, após viscorredução.
15. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero exibe uma tensão de escoamento de acordo com ASTM D638 igual ou superior a 14 MPa.
16. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero exibe um módulo de flexão secante a 1% de acordo com ASTM D790 igual ou superior a 600 MPa.
17. Composição de polímero, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composição de polímero compreende antioxidantes, pigmentos, cargas, reforços, agentes promotores de adesão, biocidas, agentes de branqueamento, agentes de nucleação, antiestáticos, agentes antibloqueio, auxiliares de processamento, retardantes de chamas, plastificantes, e estabilizadores de luz.
18. Artigo, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de polímero, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 17.
19. Artigo, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que é preparado por um método selecionado a partir de um grupo que consiste em moldagem por extrusão, moldagem por coextrusão, revestimento por extrusão, moldagem por injeção, extrusão de filme fundido, extrusão de filme soprado, espumante, moldagem por sopro via extrusão, moldagem por sopro estendido via injeção, rotomoldagem, pultrusão, calandragem, manufatura aditiva, e laminação.
20. Composição de polímero, caracterizada pelo fato de que compreende: uma fase de matriz que compreende um polímero à base de polipropileno; e uma fase de borracha elastomérica compreendendo um copolímero de propileno contendo igual a ou menos de 35% em peso de um ou mais comonômeros, em que a composição de polímero tem índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg igual ou superior a 90 g/10 min, e uma fração de solúveis em xileno de acordo com ASTM D5492 igual ou superior a 20% em peso, em que a composição de polímero foi modificada por viscorredução com um agente de peróxido.
21. Artigo, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de polímero, como definida na reivindicação 20.
22. Método, caracterizado pelo fato de que compreende: preparar uma composição de polímero em reator compreendendo pelo menos uma fase de matriz contendo um polipropileno e pelo menos uma fase de borracha elastomérica compreendendo um copolímero de propileno, em que o copolímero de propileno compreende igual a ou menos de 35% em peso de comonômeros selecionados de etileno ou alfa-olefinas C4-C10, em que a composição de polímero de reator exibe um índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg variando de 10 a 50 g/10 min; adicionar um agente de peróxido à mistura de polímero de reator em uma extrusora; e obter uma composição polimérica viscorreduzida tendo uma MFR de acordo com ASTM D1238 a 230 ºC/2,16 kg igual ou superior a 90 g/10 min.
23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero de reator é preparada em pelo menos dois reatores.
24. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a fase de matriz é produzida em um ou mais reatores, e em que a fase de borracha elastomérica é produzida separadamente em um ou mais reatores de fase de gás.
25. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 24, caracterizado pelo fato de que a fase de matriz compreende um polímero à base de polipropileno selecionado de um grupo que consiste em homopolímero de polipropileno e copolímero de polipropileno compreendendo igual a ou menos de 5% em peso de um ou mais comonômeros selecionados a partir de um grupo que consiste em etileno e alfa-olefinas C4 a C10.
26. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 25, caracterizado pelo fato de que o comonômero da fase de borracha elastomérica é etileno.
27. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 26, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero de reator compreende um polipropileno com um índice de fluxo de fusão (MFR) de acordo com ASTM D1238 a 230 °C/2,16 kg, antes da viscorredução, variando de 10 g/10 min a 50 g/10min.
28. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 27, caracterizado pelo fato de que o agente de peróxido é um ou mais selecionados a partir de um grupo que consiste em 2,5-Dimetil-2,5-di(terc-butilperóxi)hexano, peróxido de dicumila, e dicumilperóxido de terc-butila.
29. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 28, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero viscorreduzida tem uma fração de solúveis em xileno de acordo com ASTM D5492 igual ou superior a 20% em peso.
30. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 29, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero viscorreduzida tem uma viscosidade intrínseca amorfa (IV), medida de acordo com ASTM D445, em decalina a 135 °C, que pode estar entre 2,0 dL/g e 3,6 dL/g.
31. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 30, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero viscorreduzida tem um impacto Izod a 23 °C igual ou superior a 400 J/m.
32. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 31, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero viscorreduzida tem um impacto Izod a -20 °C igual ou superior a 55 J/m.
33. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 32, caracterizado pelo fato de que a composição de polímero viscorreduzida tem um peso molecular (Mz) na faixa de 400 kDa a 600 kDa.
BR112021016492-8A 2019-02-19 2020-02-18 Copolímeros de impacto de polipropileno sem quebra com índice de fluxo de fusão superior a 90 g/10 min e artigo BR112021016492B1 (pt)

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