BR112021016492B1 - NON-BREAKING POLYPROPYLENE IMPACT COPOLYMERS WITH MELT FLOW INDEX GREATER THAN 90 G/10 MIN AND ARTICLE - 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 °C/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%.NON-BREAKING POLYPROPYLENE IMPACT COPOLYMERS WITH MELT FLOW INDEX GREATER THAN 90 g/10 mi. The present invention relates to polymer compositions which may include a matrix phase comprising a polypropylene-based polymer; and an elastomeric rubber phase; wherein the polymer composition has a melt flow index (MFR) in accordance with ASTM D1238 at 230 °C/2.16 kg equal to or greater than 90 g/10min, and at least one characteristic selected from: (I ) an Izod impact resistance according to ASTM D256A at 23 °C equal to or greater than 400 J/m; (II) an instrumented drop impact at -30 °C, average total energy, equal to or greater than 17 J; or (III) an instrumented drop impact at -30 °C, average percentage ductility, equal to or greater than 60%.
Description
[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.[0001] The present invention relates to polypropylene compositions that have gained wide commercial acceptance and use in numerous applications due to the relatively low cost of the polymers and the desirable properties they exhibit. In general, polypropylene polymers, particularly propylene homopolymers, have the disadvantage of being brittle and having low impact resistance, especially at low temperatures. To combat these issues, manufacturers have incorporated a dispersed copolymer phase within the polypropylene matrix to generate impact copolymers (ICPs) that exhibit improved impact resistance.
[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.[0002] Although polypropylene ICP formulations have many beneficial applications, such materials have inherent physical limitations that may limit their use in the production of larger and thinner parts, particularly in packaging and automotive applications. Products in these areas are often injection molded, where the ideal resin will have the highest MFR possible. However, balanced with the need for high MFR is the need for ICPs to also maintain adequate impact resistance, which is often lost in processes that increase MFR.
[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.[0003] This summary is provided to introduce a selection of concepts that are described below in the detailed description. This summary is not intended to identify the principal or essential features of the subject matter claimed, nor is it intended to be used as an aid in limiting the scope of the subject matter claimed.
[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 °C/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%.[0004] In one aspect, the embodiments described herein relate to polymer compositions that may include a matrix phase containing a polypropylene-based polymer; and an elastomeric rubber phase; wherein the polymer composition has a melt flow index (MFR) in accordance with ASTM D1238 at 230 °C/2.16 kg equal to or greater than 90 g/10min, and at least one characteristic selected from (I) an Izod impact resistance, in accordance with ASTM D256A at 23°C, equal to or greater than 400 J/m; (II) an instrumented drop impact at -30 °C, average total energy, equal to or greater than 17 J; or (III) an instrumented drop impact at -30 °C, average percentage ductility, equal to or greater than 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.[0005] In another aspect, the embodiments described here are directed to polymer compositions that may include a matrix phase containing a polypropylene-based polymer; and an elastomeric rubber phase including a propylene copolymer containing equal to or less than 35% by weight of one or more comonomers, wherein the polymer composition has a melt flow index (MFR) in accordance with ASTM D1238 to 230 °C/2.16 kg, equal to or greater than 90 g/10min, and a xylene-soluble fraction in accordance with ASTM D5492, equal to or greater than 20% by weight, in which the polymer composition has been modified by viscoreduction with a peroxide agent.
[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.[0006] In another aspect, the embodiments described herein are directed to methods that include: preparing a reactor polymer composition comprising at least one matrix phase including a polypropylene and at least one elastomeric rubber phase including a propylene copolymer, in which propylene copolymer contains equal to or less than 35% by weight of comonomers selected from ethylene or C4-C10 alpha-olefins, wherein the reactor polymer composition exhibits a melt flow index (MFR) in accordance with ASTM D1238 at 230 °C/2.16 kg, which varies from 10 to 50 g/10 min; adding a peroxide agent to the reactor polymer mixture in an extruder; and obtaining a viscoreduced polymer composition with an MFR in accordance with ASTM D1238 at 230 ° C/2.16 kg equal to or greater than 90 g/10 min.
[0007] Outros aspectos e vantagens do assunto reivindicado serão evidentes a partir da seguinte descrição e das reivindicações anexas.[0007] Other aspects and advantages of the claimed subject matter will be evident from the following description and the attached claims.
[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.[0008] Embodiments of the present description are directed to polypropylene-based impact copolymer (ICP) compositions with high melt flow rates (MFR) and high resistance to Izod impact. ICP compositions include a polymeric matrix and an elastomeric rubber phase that exhibit melt strength and melt flow rates suitable for a variety of applications, including injection molding and extrusion to produce articles with excellent impact strength and stiffness. In one or more embodiments, the polypropylene ICPs in accordance with the present disclosure may have a melt flow index equal to or greater than 90 g/10 min (230 °C/2.16 kg) and Izod impact resistance. equal to or greater than 400 J/m. In particular embodiments, the ICPs may have a melt flow index at 230°C/2.16 kg that varies from a lower limit selected from any of 80 g/10 min, 90 g/10 min, and 100 g. /10 min, up to a selected upper limit of any of 170 g/10min, 180 g/10min, and 190 g/10min, where any lower limit may be correlated with any upper limit. In particular embodiments, the ICPs may have an Izod impact resistance that varies from a selected lower limit of any of 300 J/m, 400 J/m, and 500 J/m, to a selected upper limit of any of 700 J/m, 800 J/m and 900 J/m, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0009] ICP compositions in accordance with the present description may also be referred to as "heterophasic polypropylene" containing a continuous matrix (continuous phase) and an elastomeric rubber phase (also known as an internal rubber phase or discontinuous phase). . ICPs are generated by incorporating an elastomeric rubber phase into a matrix polymer, which results in a polymer composition with modified bulk properties, including noticeable changes in impact strength and modulus. For ICPs, however, there is often an inverse proportionality between MFR and impact resistance as a function of molecular weight. For example, ICPs formulated from linear polymers such as polypropylene often have low impact strength at low molecular weights, which increases with increasing molecular weight. Likewise, the MFR is correspondingly greater at lower molecular weights and decreases with increasing molecular weight.
[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.[0010] Methods in accordance with the present disclosure may include increasing the MFR for polypropylene ICPs using viscoreduction methods with peroxide agents to increase the MFR while maintaining favorable physical properties such as impact strength and flexural modulus . Polymer viscoreduction is often performed by adding a peroxide agent to a polymer composition during extrusion processing to reduce molecular weight, decrease melt viscosity, and reduce molecular weight distribution (MWD). However, as molecular weight decreases, the number of entanglements between polymer chains decreases, which results in a corresponding decrease in physical properties such as impact resistance.
[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.[0011] In the case of polypropylene ICPs, it was found that the proportion of ethylene in the elastomeric rubber phase increases the percentage of amorphous domain within the composition, which affects the structural changes that occur during viscoreduction and the resulting mechanical properties obtained for the final ICP composition. Particularly, ethylene monomers used to formulate rubber to produce ICPs can form polyethylene-like domains during polymerization in gas-phase reactors that tend to react with radicals produced during subsequent viscoreduction processes. Based on the rheological data obtained, the polyethylene component of rubber appears to consume free radicals during the viscoreduction reaction through the formation of crosslinks, reducing the MFR and increasing the zero shear viscosity. These effects result in suboptimal properties for viscoreduced polymer compositions and are proportional to the ethylene content in the elastomeric rubber phase.
[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.[0012] For example, when high rubber content ICPs, such as those with equal to or more than 20% by weight xylene soluble fraction, are formulated with a propylene rubber having a comonomer content in the amorphous phase equal to or less than 35% by weight, viscoreduction produces ICP compositions with an MFR greater than 90 g/10 min (230 °C/2.16 kg) and Izod impact resistance equal to or greater than 400 J/m, which is considered "no-break" behavior. In contrast, polypropylene ICPs prepared with elastomeric rubber phases incorporating more than 35% by weight ethylene exhibit substantially reduced impact resistance for similar MFR values.
[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.[0013] ICP compositions in accordance with the present description may include a matrix polymer phase composed of a polypropylene-based polymer. The matrix polymer can be a polypropylene homopolymer or a propylene copolymer. In one or more embodiments, the matrix polymer may be monomodal or 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.[0014] In one or more embodiments, a matrix polymer may be a propylene copolymer having 5% by weight or less comonomer selected from any one or more of ethylene and C4 to C10 alkenes, including linear monomers such as alpha- olefins and comonomers with various degrees of branching.
[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.[0015] In one or more embodiments, the ICP polymer compositions may contain a total composition weight percentage (wt%) of matrix polymer that varies from a selected lower limit of one of 60% by weight, 65%. by weight and 70% by weight, to an upper limit selected from one of 72% by weight, 75% by weight and 80% by weight, wherein any lower limit may be used with any upper limit.
[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.[0016] ICP compositions in accordance with the present description may contain an elastomeric rubber phase that is prepared from a propylene copolymer containing propylene and at least one comonomer selected from one or more of ethylene and C4 alkenes to C10, including linear monomers such as alpha-olefins and comonomers with varying degrees of branching. Rubbers, according to the present description, can have varied compositions and molecular weights (MW). In one or more embodiments, the rubbers may have a molecular weight distribution (MWD, Mw/Mn) measured by GPC-3D (3 detectors), light scattering, viscosity, and infrared detector of both fractions that is equal to or greater than 10. In particular embodiments, the rubbers may have an MWD that ranges from a lower limit selected from any of 8, 10, and 12, to an upper limit selected from any of 20, 23, and 26, wherein any lower limit may be correlated with any upper limit.
[0017] Em uma ou mais modalidades, o comonômero da fase de borracha elastomérica é etileno.[0017] In one or more embodiments, the comonomer of the elastomeric rubber phase is ethylene.
[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.[0018] In one or more embodiments, the elastomeric rubber phase is present in the ICP composition at a weight percentage (wt%) of total composition that varies from a selected lower limit of either 20 wt%, 25 % by weight and 28% by weight, up to an upper limit selected from any of 30% by weight, 35% by weight and 40% by weight, wherein any lower limit may be correlated with any upper limit.
[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.[0019] In one or more embodiments, an elastomeric rubber phase may comprise a comonomer in a weight percentage (wt%) of elastomeric rubber phase that varies from a selected lower limit of either 5 wt %, 10 % by weight and 15% by weight, up to an upper limit selected from any of 25% by weight, 30% by weight and 35% by weight, wherein any lower limit may be correlated with any upper limit. In some embodiments, an elastomeric rubber phase may contain a comonomer at a weight % equal to or less than 35 weight %. In some embodiments, an elastomeric rubber phase may contain a comonomer at a weight % equal to or less than 5 weight %. In some embodiments, an elastomeric rubber phase may contain an ethylene comonomer at a weight % equal to or less than 35 weight %.
[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".[0020] In one or more embodiments, the ICP polymer compositions may include biobased and recycled polypropylene produced from propylene monomers, including polypropylene of varying molecular weight and density, and combinations and mixtures thereof. Polypropylenes and copolymers in accordance with the present disclosure may include polyolefins containing a weight percentage of biologically derived monomers. Propylene monomers can be derived from similar biological processes, as discussed, for example, in US Patent Publication 2013/0095542. In one or more embodiments, biologically derived n-propanol can be dehydrated to produce propylene, which is then polymerized to produce various types of polypropylene. In one or more embodiments, biobased products obtained from natural materials can be certified for their renewable carbon content, in accordance with the methodology described in technical standard ASTM D 6866-06, "Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Natural Range Materials Using Radiocarbon and Isotope Ratio Mass Spectrometry Analysis.”
[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.[0021] In one or more embodiments, ICP compositions may have an Izod impact, in accordance with ASTM D256A at 23 ° C after viscoreduction, which is equal to or greater than 400 J/m. In some embodiments, the Izod impact after viscoreduction is equal to or greater than 490 J/m. In some embodiments, the ICP compositions may have an Izod impact in accordance with ASTM D256A at 23°C after viscoreduction, which varies from a selected lower limit of any of 300 J/m, 400 J/m, and 500 J/m. , up to a selected upper limit of any of 700 J/m, 800 J/m, and 900 J/m, wherein any lower limit may be correlated with any upper limit. In a particular embodiment, ICP compositions can have an Izod impact, in accordance with ASTM D256A at 23 ° C after viscoreduction, in the range of 400 to 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.[0022] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an instrumented drop impact at -30 °C, average percent ductility, measured in accordance with ASTM D3763 after viscoreduction equal to or greater than 60%. In some embodiments, ICP compositions may have an instrumented drop impact at -30 °C, average percent ductility, measured in accordance with ASTM D3763 after viscoreduction equal to or greater than 80%. In particular embodiments, the ICP compositions may have an instrumented drop impact at -30°C, average percent ductility, measured in accordance with ASTM D3763 after viscoreduction, which ranges from a selected lower limit of either 75%, 80% and 85%, up to an upper limit selected from any of 90%, 95%, and 100%, where any lower limit may be correlated with any upper limit.
[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.[0023] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an instrumented drop impact at -30 °C, average total energy, after viscoreduction equal to or greater than 17 J. In particular embodiments, the ICP compositions may have a Instrumented drop impact at -30°C, average total energy, after viscoreduction ranging from a selected lower limit of any of 16J, 17J, and 18J, to a selected upper limit of any of 21J, 22J, and 23J, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0024] In one or more embodiments, ICP compositions after viscoreduction may have an Izod impact, in accordance with ASTM D256A at -20 ° C, which is equal to or greater than 55 J/m. In some embodiments, the polymer composition may have an Izod impact, in accordance with ASTM D256A at -20 ° C, in the range of 55 to 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.[0025] In one or more embodiments, the ICP compositions may have a xylene-soluble fraction in accordance with ASTM D5492 in a range with a lower limit selected from any of 20%, 25% and 28%, up to a limit upper limit selected from any of 30%, 35%, and 40%, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0026] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an MFR before viscoreduction measured in accordance with ASTM D1238, Procedure B, Condition 230 °C/2.16 kg in a range having a selected lower limit of either of 10 g/10 min, 15 g/10 min, 20 g/10 min, 25 g/10 min and 30 g/10 min, up to a selected upper limit of either 30 g/10 min, 35 g/10 min, 40 g/10 min, 45 g/10 min and 50 g/10 min, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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 230°C/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%.[0027] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an MFR, after viscoreduction measured in accordance with ASTM D1238 at 230 ° C/2.16 kg, that is equal to or greater than 90 g/10 min. In some embodiments, the ICP compositions may have a melt flow index (MFR) in accordance with ASTM D1238 at 230°C/2.16 kg equal to or greater than 90 g/10 min after viscoreduction, and a soluble fraction in xylene in accordance with ASTM D5492 in the range of 20% to 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.[0028] In one or more embodiments, the ICP compositions may have a comonomer content in the amorphous phase determined in accordance with ASTM D5576 at a weight percentage (% by weight) equal to or less than 35% by weight. In some embodiments, the ICP compositions may have a comonomer content in the amorphous phase determined in accordance with ASTM D5576 in a range with a lower limit selected from any of 15 wt%, 18 wt% and 20 wt%, up to a selected upper limit of any of 30% by weight, 34% by weight and 35% by weight, wherein any lower limit may be combined with any upper limit.
[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.[0029] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an amorphous intrinsic viscosity (IV) before viscoreduction, as determined by ASTM D445 in decalin at 135 °C, in a range with a lower limit selected from any of 1.9 dL/g, 2.0 dL/g, and 2.2 dL/g, up to a selected upper limit of any of 2.5 dL/g, 3.0 dL/g, and 3.6 dL/g, in that any lower limit can be combined with any upper limit.
[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.[0030] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an amorphous intrinsic viscosity (IV) after viscoreduction, as determined by ASTM D445 in decalin at 135 °C, in a range having a lower limit selected from any of 0 .9 dL/g, 1.0 dL/g, and 1.2 dL/g, up to a selected upper limit of any of 1.8 dL/g, 2.0 dL/g, and 2.2 dL/g, where any lower limit can be combined with any upper limit.
[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.[0031] In one or more embodiments, the ICP compositions may have a 1% secant flexural modulus, determined in accordance with ASTM D790, equal to or greater than 600 Mpa. In particular embodiments, the ICP compositions may have a 1% secant flexural modulus, determined in accordance with ASTM D790, that ranges from a lower limit selected from any of 550 MPa, 600 MPa, and 650 MPa, to an upper limit selected from any of 850 MPa, 900 MPa and 950 MPa, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0032] In one or more embodiments, the ICP compositions may have a yield stress equal to or greater than 14 MPa. In particular embodiments, the ICP compositions may have a yield stress that ranges from a lower limit selected from any of 12 MPa, 14 MPa, and 16 MPa, to an upper limit selected from any of 18 MPa, 20 MPa, and 22 MPa. MPa, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0033] In one or more embodiments, the ICP compositions may have a molecular weight distribution (MWD, Mw/Mn) measured by GPC-3D (3 detectors), light scattering, viscosity and infrared detector of both fractions that is equal to or greater than 5. In some embodiments, the ICP compositions may have an MWD that is equal to or greater than 10. In particular embodiments, the ICP compositions may have an MWD that varies from a lower limit selected from any of 5, 7, and 9, up to an upper limit selected from any of 10, 12, and 14, where any lower limit can be correlated with any upper limit.
[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.[0034] In one or more embodiments, the ICP compositions may have an average molecular weight z (Mz) after viscoreduction in the range of 400 kDa to 600 kDa.
[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.[0035] In one or more embodiments, polypropylene ICP compositions can be prepared in a multi-stage polymerization process. In some embodiments, a polypropylene-based matrix polymer can be produced in a first and second reactors, and a discontinuous rubber phase can be produced using two or more gas phase reactors. ICP compositions can be prepared using any suitable catalyst, such as a Ziegler-Natta catalyst. In some embodiments, the MFR of the propylene-based matrix polymer can be controlled by adjusting the concentration of hydrogen gas present in the first reactors and available for interaction with a Ziegler-Natta catalyst in accordance with known polymerization methods. After polymerization, polypropylene ICP compositions can be viscoreduced with any suitable peroxide agent to achieve a target MFR.
[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.[0036] After ICP synthesis, ICPs can be viscoreduced by adding a viscoreduction agent, such as a peroxide agent, to the copolymer during extrusion to increase its melt flow index. Viscoreduction may be performed in a pelletizing extruder in some embodiments, and may be pelletized prior to viscoreduction in some embodiments. For example, a solution of peroxide in mineral oil or alcohol can be mixed with an ICP polymer or added to the polymer at the inlet of an extruder.
[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.[0037] Extrusion temperatures will depend, at least in part, on the viscoreduction agent used. In one or more embodiments, the viscoreduction temperature must be high enough to ensure that the viscoreduction agent reacts during the viscoreduction process. In some embodiments, extruder temperatures during viscoreduction may be equal to or greater than 120 °C.
[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.[0038] The viscoreduction of polymer compositions, according to the present description, can be carried out by the addition of one or more peroxide agents. Peroxide agents in accordance with the present disclosure may undergo decomposition during an extrusion reaction, which may reduce the total length and molecular weight of the polymer chains in a polymer composition, but may also introduce some level of inter-crosslinking. and intra-tape. In one or more embodiments, the peroxide agents may include inorganic and organic peroxides, which may encompass linear and cyclic peroxides.
[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.[0039] Peroxide agents, according to the present description, may include linear or cyclic organic peroxides, such as benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butylcumyl peroxide, 3 tert-butyl ,5,5-trimethylhexanoate, tert-butyl peroxybenzoate, tert-butyl 2-ethylhexyl carbonate peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxide)hexane, 1, 1-di(tert-butylperoxide)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxide)hexine-3,3,3,5,7,7-pentamethyl-1 ,2,4-trioxepane, 4,4-butyl di(tert-butylperoxide)valerate, di(2,4-dichlorobenzoyl) peroxide, di(4-methylbenzoyl peroxide), di(tert-butylperoxyisopropyl)benzene peroxide, 2,5-di(cumylperoxy)-2,5-dimethyl hexane, 2,5-di(cumylperoxy)-2,5-dimethyl hexine-3,4-methyl-4-(t-butylperoxy)-2-pentanol, 4-methyl-4-(t-amylperoxy)-2-pentanol, 4-methyl-4-(cumylperoxy)-2-pentanol, 4-methyl-4-(t-butylperoxy)-2-pentanone, 4-methyl- 4-(t-amylperoxy)- 2-pentanone, 4-methyl-4-(cumylperoxy)-2-pentanone, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl- 2,5-di(t-amylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl- 2,5-di(t-butylperoxy)hexine-3, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-amylperoxy)hexine- 3, 2,5-dimethyl-2-t-butylperoxy-5-hydroperoxyhexane, 2,5-dimethyl-2-cumylperoxy-5-hydroperoxyhexane, 2,5-dimethyl-2-t-amylperoxy-5-hydroperoxyhexane, m /p-alpha, alpha-di[(t-butylperoxy)isopropyl]benzene, 1,3,5-tris(t-butylperoxyisopropyl)benzene, 1,3,5-tris(t-amylperoxyisopropyl)benzene, 1,3, 5-tris(cumylperoxyisopropyl)benzene, di[1,3-dimethyl-3-(t-butylperoxy)butyl]carbonate, di[1,3-dimethyl-3-(t-amylperoxy)butyl]carbonate, di[1, 3-dimethyl-3-(cumylperoxy)butyl]carbonate, di-t-amyl peroxide, t-amylcumyl peroxide, t-butyl-isopropenylcumyl peroxide, 2,4,6-tri(butylperoxy)-s-triazine, 1 ,3,5-tri[1-(t-butylperoxy)-1-methylethyl]benzene, 1,3,5-tri-[(t-butylperoxy)-isopropyl]benzene, 1,3-dimethyl-3-(t - butylperoxy)butanol, 1,3-dimethyl-3-(t-amylperoxy)butanol, di(2-phenoxyethyl)peroxydicarbonate, di(4-t-butylcyclohexyl)peroxydicarbonate, dimyristyl peroxydicarbonate, dibenzyl peroxydicarbonate, di(isobomyl)peroxydicarbonate, 3-cumylperoxy-1,3-dimethylbutyl methacrylate, 3-t-butylperoxy-1,3-dimethylbutyl methacrylate, 3-t-amylperoxy-1,3-dimethylbutyl methacrylate, tri(1,3-dimethyl-3-t-butylperoxy butyloxy)vinyl silane, 1,3-dimethyl-3-(t-butylperoxy)butyl N-[1-{3-(1-methylethenyl)-phenyl) 1-methylethyl]carbamate, 1,3-dimethyl-3-( t-amylperoxy)butyl N-[1-{3(1-methylthenyl)-phenyl}-1-methylethyl]carbamate, 1,3-dimethyl-3-(cumylperoxy))butyl N-[1-{3-(1 -methylthenyl)-phenyl}-1-methylethyl]carbamate, 1,1-di(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-di(t-butylperoxy)cyclohexane, n-butyl 4,4 -di(t-amylperoxy)valerate, 3,3-di(t-butylperoxy)ethyl butyrate, 2,2-di(t-amylperoxy)propane, 3,6,6,9,9-pentamethyl-3-ethoxycabonylmethyl -1,2,4,5- tetraoxacyclononane, n-butyl-4,4-bis(t-butylperoxy)valerate, ethyl-3,3-di(t-amylperoxy)butyrate, benzoyl peroxide, OO-t-butyl -O-hydrogen-monoperoxysuccinate, OO-t-amyl-O-hydrogen-monoperoxysuccinate, 3,6,9-triethyl-3,6,9-trimethyl-1,4,7-triperoxynonane (or cyclic trimer of methyl ethyl ketone peroxide), cyclic dimer of methyl ethyl ketone peroxide, 3,3,6,6,9,9-hexamethyl-1,2,4,5-tetraoxacyclononane, 2,5-dimethyl-2,5-di(benzoylperoxy )hexane, t-butyl perbenzoate, t-butylperoxy acetate, t-butylperoxy-2-ethyl hexanoate, t-amyl perbenzoate, t-amyl peroxy acetate, t-butyl peroxy isobutyrate, 3-hydroxy-1,1-dimethyl t- butyl peroxy-2-ethyl hexanoate, OO-t-amyl-O-hydrogen-monoperoxysuccinate, OO-t-butyl-O-hydrogen-monoperoxy succinate, di-t-butyl diperoxyphthalate, t-butylperoxy(3,3,5- trimethylhexanoate), 1,4-bis(t-butylperoxycarbo)cyclohexane, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butyl-peroxy-(cis-3-carboxy)propionate, allyl 3-methyl-3-t -butylperoxy butyrate, OO-t-butyl-O-isopropylmonoperoxy carbonate, OO-t-butyl-O-(2-ethylhexyl)monoperoxy carbonate, 1,1,1-tris[2-(t-butylperoxycarbonyloxy)ethoxymethyl]propane, 1,1,1-tris[2-(t-amylperoxycarbonyloxy)ethoxymethyl]propane, 1,1,1-tris[2-(cumylperoxycabonyloxy)ethoxymethyl]propane, OO-t-amyl-O-isopropylmonoperoxy carbonate, di (4-methylbenzoyl)peroxide, di(3-methylbenzoyl)peroxide, di(2-methylbenzoyl)peroxide, didecanoyl peroxide, dilauroyl peroxide, 2,4-dibromo-benzoyl peroxide, succinic acid peroxide, dibenzoyl peroxide, di(2, 4-dichloro-benzoyl)peroxide, and combinations thereof. Other suitable organic peroxides include those with a half-life of one hour at temperatures above 120°C, such as 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane-tert-butyl peroxybenzoate (TBPB), dicumyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, and 2,5-dimethyl-2,5-di-(t-butyl peroxy)hexine.
[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.[0040] In one or more embodiments, the polymer compositions in accordance with the present description may contain a percentage by weight of total composition (% by weight) of one or more peroxide agents that varies from a selected lower limit of 0.01% by weight, 0.1% by weight, 0.15% by weight, 0.4% by weight, 0.6% by weight, 0.75% by weight and 1% by weight, up to a limit selected upper limit of 0.5 wt%, 1.25 wt%, 2 wt%, 4 wt% and 5 wt%, where any lower limit may be used with any upper limit. Furthermore, it is anticipated that the concentration of the peroxide agent may be higher or lower depending on the application of the final material.
[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.[0041] In one or more embodiments, ICP compositions may contain a series of other functional additives that modify various properties of the composition, such as antioxidants, such as phenolic and phosphitic antioxidants, pigments, fillers, such as calcium carbonate and carbonate clays. kaolin, reinforcements, adhesion promoting agents, biocides, bleaching agents, nucleating agents, antistatics, antiblocking agents, processing aids such as low molecular weight polyethylene waxes, ester waxes, paraffin wax, paraffin oils, mineral oils, naphthenic oils, bis-stearamides, stearamides, calcium stearate, and stearic acid, ultraviolet absorbers, lubricants, flame retardants, plasticizers, light stabilizers, and the like.
[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.[0042] In one or more embodiments, the ICP compositions may contain a percentage by weight of total composition (% by weight) of one or more additives that ranges from a selected lower limit of 0.001% by weight, 0.01% by weight. weight, 0.05% by weight, 0.5% by weight and 1% by weight, up to a selected upper limit of 1.5% by weight, 2% by weight, 5% by weight, 7% by weight and 15 % by weight, where any lower limit can be used with any upper limit. Although a number of potential ranges for polymer additives have been introduced, additives are not considered when determining the Emission Factor for the respective polymer composition.
[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.[0043] The polymer compositions in accordance with the present description can be prepared by a number of possible polymer combination and formulation techniques, which will be discussed in the following sections.
[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.[0044] In one or more embodiments, the ICP polymer compositions can be combined with a secondary polymer composition in a melt mixing process. In one or more other embodiments, the polymer composition is combined with a secondary polymer composition in a dry mixing process. Thus, the polymer can be formulated as a standard batch formulation that can be diluted in a subsequent melt mixing or dry mixing process to form a final ICP composition with improved properties. For example, the polymer composition may be initially formed, such as in a reactive extrusion process followed by viscoreduction to form propylene ICP particles. The ICP polymer composition may subsequently be combined with a secondary polymer composition, such as by a conventional extrusion process, for example, to blend the polymers together, thereby forming an improved secondary polymer.
[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 °C e 130 °C, sob agitação para misturar os polímeros. A composição pode então ser processada por viscorredução para produzir a composição de ICP final.[0045] Polymer compositions in accordance with the present description can be prepared from constituent components using a series of techniques. In one or more embodiments, the polymer components can be solubilized in a suitable organic solvent, such as decalin, 1,2-dichlorobenzene, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro isopropanol, and the like. The solvent mixture may then be heated to a temperature, such as between 23°C and 130°C, under stirring to mix the polymers. The composition can then be processed by viscoreduction to produce the final ICP composition.
[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 °C 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.[0046] In one or more embodiments, the polymer compositions according to the present description can be prepared using continuous or batch extrusion. The methods may utilize single, twin, or multiple screw extruders, which may be used at temperatures ranging from 100°C to 270°C in some embodiments, and from 140°C to 230°C in some embodiments. In some embodiments, raw materials are added to an extruder, simultaneously or sequentially, in the main or secondary feeder in the form of powder, granules, flakes or dispersion in liquids such as solutions, emulsions and suspensions of one or more components.
[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.[0047] Methods of preparing polymer compositions in accordance with the present description may include the general steps of combining a matrix polymer and a rubber in an extruder; melt extrusion of the mixture as an ICP polymer composition combined with viscoreduction; and forming pellets, films, sheets or molded articles from the blended polymer composition. In one or more embodiments, methods of preparing polymer compositions may involve a single extrusion or multiple extrusions following the mixing preparation stages.
[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.[0048] In one or more embodiments, the components of the polymer composition may be pre-dispersed prior to extrusion using intensive mixers, for example. Inside extrusion equipment, the components are heated by heat exchange and/or mechanical friction, the phases are melted and dispersion occurs due to the deformation of the polymer. In some embodiments, one or more compatibilizing agents (such as a functionalized polyolefin) between polymers of different natures can be used to facilitate and/or refine the phase distribution of the polymer and to allow the formation of the conventional blend morphology and/or the semi-interpenetrating network at the interface between phases.
[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.[0049] In one or more embodiments, extrusion techniques in accordance with the present description may also involve the preparation of a polymer composition concentrate (a standard batch) which is then combined with other components to produce the polymer composition. ICP of the present description.
[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.[0050] Polymer compositions prepared by extrusion may be in the form of granules or pellets that are applicable to different molding processes, including selected processes of extrusion molding, coextrusion molding, extrusion coating, injection molding, blow molding injection, injection stretch blow molding, thermoforming, cast film extrusion, blown film extrusion, foaming, extrusion blow molding, injection extended blow molding, rotomolding, pultrusion, calendering, additive manufacturing, lamination, and similar products to produce manufactured articles.
[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.[0051] In one or more embodiments, the article is an injection molded article, a thermoformed article, a film, a foam, a blow molded article, an additive manufactured article, a compressed article, a coextruded article, a laminate, an injection blow molded article, a rotomolded article, an extruded article, monolayer articles, multilayer articles, or a pultruded article, and the like. In embodiments of a multilayer article, it is anticipated that at least one of the layers comprises the polymer composition of the present disclosure.
[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.[0052] After viscoreduction, the compositions according to the present description can be used in downstream applications, such as extrusion molding, coextrusion molding, extrusion coating, injection molding, cast film extrusion, blown film extrusion, foaming, blow molding via extrusion, extended blow molding via injection, rotomolding, pultrusion, calendering, additive manufacturing, and lamination.
[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.[0053] In one or more embodiments, the polymer compositions can be used in the manufacture of articles, including packaging for food products, chemicals, household chemicals, agrochemicals, fuel tanks, water and gas pipes, pipe coatings, geomembranes and similar. Other examples of articles that can be produced using polymer compositions in accordance with the present disclosure include lids, closures, films, injected parts, sanitary napkins, small volume blown articles, large volume blown articles, foams, expanded articles, thermoformed articles , household utensils, injected items, household utilities, technical parts, air ducts, automotive parts and tanks, cylinders, perforated coils, geodesic blankets, bags, bags in general, household items, diaper covers, bed lining, cisterns, boxes water tanks, boxes, cans, garbage collector, pipe bosses, tunnels, ropes, oriented structures, biaxially oriented films such as biaxially oriented polypropylene (BOPP), plastic furniture, battery boxes, crates, plates, sheets, tubes, pipes, containers, electronic articles, textile articles, ribbons, raffia, bands, filaments, drawers, strings, fishing nets, technical reels, carpets, broomsticks, screens, archival tapes, bottles, profiles, thermal insulation, cups, pots, IBC (intermediate bulk container), packaging for cosmetics, packaging for hygiene and cleaning products, packaging for food, rigid multilayer packaging, flexible multilayer packaging, buffers, masterbatches, extrusion coating, packaging for pharmaceutical products, packaging coextruded, jars, tar cloth, bags, lining, laminate, pipettes, kayaks, water tank, septic tanks and other types of tanks.
[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.[0054] In the following example, several ICP samples were prepared from an ICP containing a propylene matrix phase and a propylene/ethylene elastomeric rubber phase. The samples were tested to determine the properties affected by variation in the total soluble fraction of xylene (XS) and the ethylene content in the XS fraction. With particular reference to Table 1, control samples S0, B0 and T0 indicate the properties of a reactor grade propylene ICP.
[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 H2 nos primeiros reatores disponíveis para interação com o catalisador.[0055] Propylene-based ICP samples were prepared in a multi-stage polymerization process using a Ziegler-Natta catalyst, with XS after first 2 reactors below 4-3% and having a final XS content below 35% . The MFR of the final polymer compositions was adjusted by the amount of H2 in the first reactors available for interaction with the catalyst.
[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.[0056] Next, the polymers (samples S0, B0 and T0) were subjected to a viscoreduction process using a TrigonoxTM 101 peroxide agent. Different amounts of peroxide agent were added to increase the final MFR. The reactor beads were combined with antioxidants (phenolic and phosphite) and an acid neutralizer. Nucleating agents and clarifiers were also added during the extrusion process to modify the mechanical properties. During the extrusion process, a twin-screw extruder was used in combination with various amounts of peroxide agent. The pellets obtained were then injection molded to carry out mechanical tests, such as Izod impact resistance, flexural modulus and Instrumented Drop impact.
[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.[0057] Samples S0 to S3 were prepared with a final XS content below 35% by weight, and an ethylene content in the rubber fraction (amorphous fraction) of the propylene-based ICP below 35%. After viscoreduction, samples S2 and S3 achieved an MFR of 98 g/10 min and 115 g/10 min, respectively. Both showed "no-break behavior" for an Izod test at room temperature, indicating an Izod impact greater than 400 J/m. Samples S1-S3, prepared in accordance with the present description, demonstrated a balance of impact resistance and stiffness, with a flexural modulus greater than 640 MPa and yield stress greater than 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.[0058] Additional samples B0 and B3 had 30-35% XS and an amorphous ethylene content of 47% by weight. Sample B3 achieved an MFR of 98 g/10 min, but exhibited relatively low impact strength at room temperature that further degraded under viscoreduction with peroxide agent. Molecular weight measurement for samples B0 and B3 indicates recombination between the matrix polymer chains and possibly interaction at the interface between the dispersed rubber particles and the continuous phase.
[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%.[0059] Samples T0 to T4 were prepared with an XS content of 31% by weight and an ethylene content in the amorphous fraction of 33.1% by weight. Sample T2 had an MFR of 95 g/10 min and an Izod at 23 °C of 539 J/m. All samples T1 to T4 showed an Instrumented Drop Impact at 30 °C equal to or greater than 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.[0060] All results are shown in Table 1. In the examples, XS was determined according to ASTM D5492, MFR was determined according to the ISO 1133 condition of 2.16 kg at 230 ° C, the ethylene content in Amorphous phase was determined in accordance with ASTM D5576, Izod impact strength was determined in accordance with ASTM D256, flexural modulus was determined in accordance with ASTM D790, and Instrumented Drop Impact was determined in accordance with 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). [0061] The XS fraction and the ethylene content in the amorphous fraction were not determined for all samples. It was assumed that for samples S1 to S3, B3 and T1 to T4, the XS content and ethylene content in the amorphous fraction would be similar to their corresponding starting materials (i.e., the control samples S0, B0 and T0). .
[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[0062] Although the foregoing description has been described herein with reference to particular means, materials and modalities, it is not intended to be limited to the particulars described herein; rather, it extends to all functionally equivalent structures, methods and uses as they fall within the scope of the appended claims. In the claims, the means plus function clauses are intended to encompass the structures described here as performing the recited function and not just structural equivalents, but also equivalent structures. Thus, although a nail and a screw may not be structural equivalents in that a nail employs a cylindrical surface to fasten wooden pieces together, while a screw employs a helical surface, in the environment of fastening wooden pieces, a nail and a screw may be equivalent structures. It is the express intention of claimant not to invoke 35 U.S.C. § 112(f) for any limitations on any of the claims herein, except for those in which the claim expressly uses the words "means for" together with an associated function
Claims (17)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201962807486P | 2019-02-19 | 2019-02-19 | |
| US62/807,486 | 2019-02-19 | ||
| PCT/IB2020/020011 WO2020170046A1 (en) | 2019-02-19 | 2020-02-18 | No break polypropylene impact copolymers with melt flow rate higher than 90 g/10 min |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR112021016492A2 BR112021016492A2 (en) | 2021-10-26 |
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Family
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