BR122023003860B1 - Uso de uma composição de polipropileno, artigo pelo menos parcialmente pintado, e, composição de polipropileno - Google Patents

Abstract

A presente invenção é dirigida ao uso de uma composição de polipropileno compreendendo pelo menos um polipropileno heterofásico e um enchimento para a produção de artigos pelo menos parcialmente pintados que mostra tanto uma boa facilidade de aplicação como uma boa aparência da superfície; e aos artigos pintados produzidos a partir da mesma. Adicionalmente a invenção é dirigida a uma composição de polipropileno mostrando facilidade de aplicação e aparência da superfície melhoradas.

Description

[001] A presente invenção é dirigida ao uso de uma composição de polipropileno compreendendo pelo menos um polipropileno heterofásico e um enchimento para a produção de artigos pelo menos parcialmente pintados que mostra tanto uma boa facilidade de aplicação como uma boa aparência da superfície; e aos artigos pintados produzidos a partir da mesma.

[002] Adicionalmente, a invenção é dirigida a uma composição de polipropileno que mostra facilidade de aplicação e aparência da superfície melhorada.

[003] No campo de aplicações automotivas, poliolefinas tais como polipropilenos são o material de escolha já que eles podem ser adaptados para propósitos específicos necessários. Por exemplo, polipropilenos heterofásicos são amplamente usados na indústria automobilística (por exemplo, em aplicações de para-choque) já que eles combinam boa rigidez com comportamento de resistência ao impacto razoável. Polipropilenos heterofásicos contêm uma matriz de polipropileno na qual uma fase amorfa é dispersa. A fase amorfa contém um plastômero; como um polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), ou uma borracha de copolímero de propileno, como uma borracha de etileno-propileno (EPR) ou um polímero de monômero de etileno-propileno-dieno (EPDM). No caso de borracha de copolímero de propileno o polipropileno heterofásico pode conter adicionalmente um polietileno cristalino em alguma extensão.

[004] A superfície de poliolefinas é muito lisa e a polaridade muito baixa resultando em pré-requisitos desfavoráveis para interações com um material de revestimento. Como a maioria das partes do exterior de automotivos como, por exemplo, para-choques, paralamas e painéis da carroceria são pintados, um pré-tratamento, assim como a aplicação de uma camada promotora de adesão (chamada revestimento primário) é usada tipicamente para assegurar a adesão adequada da tinta. No entanto, devido a razões ambientais é desejável reduzir o uso de revestimentos primários ao mínimo ou evitar o uso de revestimentos primários de qualquer modo, isto é, mudar do chamado sistema de pintura de 3 camadas para um sistema de pintura de 2 camadas sem revestimento primário. Existem polipropilenos disponíveis na técnica antecedente que mostram uma boa adesão da tinta e são, portanto, apropriados para sistemas sem revestimento primário.

[005] Além do mais, para aplicações no exterior e interior de automotivos não pintados uma excelente aparência da superfície dos compósitos de polipropileno é de importância essencial para quase todas as partes visíveis. Um problema comum são marcas de fluxo, comumente referidas como “listras de tigre”, isto é, alternando seções brilhantes e turvas na superfície de partes moldadas por injeção e não pintadas que estão deteriorando essencialmente a qualidade da superfície destas partes. Existem polipropilenos disponíveis na técnica antecedente que mostram um bom desempenho de listra de tigre e são assim apropriados para aplicações em automotivos não pintados.

[006] WO 2015/082402 descreve uma composição de polipropileno tendo uma combinação definida de um copolímero de propileno tendo um teor de comonômero na faixa de 1,5 a 8,0% em peso e uma vazão em fusão MFR2 (230°C) na faixa de 5,0 a 100,0 g/10 min, e 20,0 e 40,0% em peso, com base no peso total da composição, de um enchimento mineral que é selecionado dentre o grupo que consiste de talco, volastonita, caulim e mica, em que a composição de polipropileno tem uma vazão em fusão MFR2 (230°C) na faixa de 5,0 a 45,0 g/10 min. Com esta composição de polipropileno podem ser produzidos artigos moldados tendo um bom equilíbrio de rigidez/impacto e alta adesão da tinta mesmo sem o uso de revestimentos primários. A descrição refere-se também a um artigo compreendendo a composição de polipropileno. O documento não descreve o uso de uma composição definida na presente invenção para a produção de artigos pintados e é completamente silencioso com relação à aparência da superfície.

[007] WO 2015/082403 descreve uma composição de polipropileno compreendendo um copolímero de propileno heterofásico (HECO) tendo uma vazão em fusão MFR2 (230°C) na faixa acima de 1,0 a 20,0 g/10 min, uma viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno frio (XCS) determinada em decalina a 135°C na faixa de 2,1 a 9,0 dl/g e um teor de comonômero da fração solúvel em xileno frio (XCS) na faixa de 10,0 a 45,0% em peso; um copolímero de propileno tendo um teor de comonômero na faixa de 1,5 a 8,0% em peso e uma vazão em fusão MFR2 (230°C) na faixa de 5,0 a 100,0 g/10 min; e um enchimento mineral. Um artigo compreendendo a composição também é descrito. O documento não descreve o uso de uma composição definida na presente invenção para a produção de artigos pintados e é completamente silencioso com relação à aparência da superfície.

[008] Portanto, dependendo da aplicação visada na técnica antecedente um material de polipropileno especialmente “feito sob medida” foi usado no passado. Para artigos a serem pintados, é claro, que boas propriedades de facilidade de aplicação do material foram essenciais, enquanto que boas propriedades de superfície não foram exigidas. Por outro lado, se o artigo final permaneceu não pintado, mas visível, uma aparência perfeita da superfície com poucos defeitos de listras de tigre do material de polipropileno foi desejada, enquanto uma boa interação com um material de revestimento material não foi exigida.

[009] Existe, no entanto uma tendência na indústria de automotivos, além de produzir artigos completamente pintados de produzir também artigos que são parcialmente pintados com algumas partes do artigo permanecendo não pintadas. A produção de tais artigos permite processos de produção mais rápidos, economia de energia e, assim, segurança ambiental intensificada e, portanto, teria um custo altamente eficiente. O material usado para tais artigos deve, é claro, mostrar boas propriedades de superfície e boa adesão da tinta ao mesmo tempo. Para o uso de tais artigos na área de demanda de aplicações em automotivos eles devem ter adicionalmente as propriedades mecânicas exigidas.

[0010] Assim, o objeto da presente invenção é fornecer artigos pelo menos parcialmente pintados que mostrem as vantagens mencionadas.

[0011] A descoberta da presente invenção é o uso de uma composição de polipropileno compreendendo pelo menos um polipropileno heterofásico e um enchimento com a composição tendo uma viscosidade intrínseca definida (IV) e características solúveis em xileno frio (XCS).

[0012] Consequentemente, a presente invenção é dirigida ao uso de uma composição de polipropileno compreendendo (A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 2,0 dl/g e/ou (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 4,0 dl/g, e (C) um enchimento com a composição de polipropileno tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 3,0 dl/g e uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,113 dl/g para a produção de artigos pelo menos parcialmente pintados.

[0013] Como a composição de polipropileno definida tem tanto boa facilidade de aplicação como boas propriedades de superfície e, ao mesmo tempo mostra excelente comportamento mecânico é possível usar a mesma para aplicações múltiplas, por exemplo, na área de automotivos. Isto, por sua vez permite processos de fabricação muito eficientes para muitos tipos diferentes de artigos pelo menos parcialmente pintados com várias opções de aplicação.

[0014] Em uma modalidade a composição de polipropileno para uso de acordo com a invenção compreende (A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 2,0 dl/g e um enchimento, mas não está compreende o componente (B). Assim, nesta modalidade o componente (A) é o componente de polímero principal da composição de polipropileno heterofásico usada de acordo com a presente invenção.

[0015] Em uma segunda modalidade a composição de polipropileno para uso de acordo com a invenção compreende (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 4,0 dl/g e um enchimento, mas não compreende o componente (A). Assim, nesta modalidade o componente (B) é o componente de polímero principal da composição de polipropileno heterofásico usada de acordo com a presente invenção.

[0016] Um material preferido para uso como um componente de polipropileno heterofásico (B) na presente invenção é o descrito como o modificador de listra de tigre em WO 2014/083130 A1.

[0017] Em uma terceira modalidade a composição de polipropileno para uso de acordo com a invenção compreende (A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 2,0 dl/g, (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 4,0 dl/g e (C) um enchimento. Assim nesta modalidade ambos os componentes (A) e (B) estão presentes na composição de polipropileno usada de acordo com a presente invenção.

[0018] Dentro do significado da presente invenção os componentes de polímero (A) e (B) são diferentes um do outro, o que significa que eles diferem em pelo menos uma das propriedades da fração solúvel em xileno frio (XCS) e/ou viscosidade intrínseca (IV) de (XCS).

[0019] Modalidades em que a composição de polipropileno usada na presente invenção compreende ambos os componentes de polímeros (A) e (B) são preferidas.

[0020] Dentro do significado da presente invenção é possível que diferentes tipos de componente (A) e/ou diferentes tipos de componente (B) estejam presentes na composição de polipropileno usada na presente invenção de modo que a composição de polipropileno compreende mais do que um componente (A) e/ou mais do que um componente (B). Em tal caso todos os componentes (A) e/ou (B) diferentes satisfazem as características com relação à fração solúvel em xileno frio (XCS) e a viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno frio (XCS) que são especificadas na reivindicação 1, mas ao mesmo tempo diferem dos outros componentes (A) ou componentes (B) respectivamente, com relação à pelo menos uma destas características.

[0021] Em tais casos em que diferentes tipos de componente (A) e/ou diferentes tipos de componente (B) estão presentes, a quantidade em % em peso de componente (A) e/ou (B) refere-se à quantidade total de todos os tipos de componente (A) e/ou (B) presentes na composição de polipropileno usada na invenção.

[0022] De acordo com uma modalidade preferida a composição de polipropileno usada na presente invenção compreende ambos os componentes de polímero (A) e (B) e em que ela compreende pelo menos dois tipos diferentes de componente (A).

[0023] Para modalidades compreendendo o componente (A) é preferido que o componente (A) esteja presente na composição de polipropileno em uma quantidade de 35 a 90% em peso com base no peso total da composição de polipropileno. Especialmente preferidas são quantidades de componente (A) de 35 a 70% em peso, como, por exemplo, quantidades de 35 a 50% em peso.

[0024] Também é possível que além do componente (A) e/ou componente (B) compostos de polipropileno heterofásico adicionais ou homopolímeros de propileno adicionais estejam presentes na composição de polipropileno usada na presente invenção. É possível que tais compostos de polímero tenham uma viscosidade intrínseca (IV) de XCS de < 2 dl/g. No entanto, é preferido que tais polímeros com uma viscosidade intrínseca (IV) de XCS de < 2 dl/g estejam presentes em quantidades de < 20% em peso com base no peso total da composição de polipropileno. Isto é especialmente importante para modalidades em que apenas o componente (A), mas nenhum componente (B) está presente, já que com quantidades superiores de polímeros com baixa viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) as propriedades de aparência da superfície tendem a deteriorar.

[0025] Assim, em uma modalidade preferida a quantidade de componente (A) na composição de polipropileno usada na presente invenção é > 70% em peso, mais preferivelmente > 80% em peso, especialmente preferido > 85% em peso com base no peso total da composição de polipropileno com o componente (B) não estando presente na composição de polipropileno.

[0026] Para modalidades compreendendo o componente (B) é preferido que o componente (B) esteja presente na composição de polipropileno em uma quantidade de 10 a 90% em peso com base no peso total da composição de polipropileno. Especialmente preferido são quantidades de componente (B) de 10 a 40% em peso, como, por exemplo, quantidades de 15 a 25% em peso.

[0027] Em uma modalidade preferida a quantidade de componente (B) na composição de polipropileno usada na presente invenção é > 70% em peso, mais preferivelmente > 80% em peso, especialmente preferido > 85% em peso com base no peso total da composição de polipropileno com o componente (A) não estando presente na composição de polipropileno.

[0028] De acordo com uma modalidade igualmente preferida a composição de polipropileno para uso na presente invenção compreende de 40 a 80% em peso, preferivelmente de 50 a 70% em peso de componente (A) e de 10 a 50% em peso, preferivelmente de 20 a 40% em peso de componente (B).

[0029] É preferido que a composição de polipropileno usada na presente invenção compreenda não mais do que 10,0% em peso, mais preferivelmente não mais do que 5,0% em peso, como não mais do que 2,0% em peso, com base no peso total da composição de polipropileno, de polímeros usados como carreadores para aditivos apropriados.

[0030] É uma exigência específica que a composição de polímero usada na presente invenção compreenda o enchimento (C). Preferivelmente o componente (C) está presente em uma quantidade de 5 a 25% em peso, mais preferivelmente em uma quantidade de 10 a 20% em peso com base no peso total da composição de polipropileno.

[0031] A composição de polipropileno usada na presente invenção pode conter até 5,0% em peso de aditivos excluindo o enchimento mineral como definido em detalhes abaixo; como antioxidantes, agentes de deslizamento e agentes anti-bloco. Preferivelmente, o teor total de aditivos na composição de polipropileno usada na invenção está abaixo de 5,0% em peso, como abaixo de 4,0% em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0032] Aditivos apropriados são bem conhecidos na técnica e podem ser encontrados, por exemplo, no “Additives for Plastics” Handbook, J. Murphy, Elsevier, 2a edição, 2001.

[0033] Como especificado acima é uma vantagem especial dos artigos produzidos que tanto as propriedades da superfície como as propriedades de facilidade de aplicação são excelentes. A fim de fazer uso completo desta vantagem é preferido que as composições de polipropileno definidas na presente invenção sejam usadas para a produção de artigos parcialmente pintados.

[0034] Portanto, existem modalidades preferidas em que uma composição de polipropileno compreendendo principalmente o componente (A) ou compreendendo principalmente o componente (B) ou compreendendo ambos os componentes (A) e (B) como componentes de polímero é usada para a produção de artigos parcialmente pintados.

[0035] Alternativamente, uma composição de polipropileno compreendendo principalmente o componente (A) ou compreendendo principalmente o componente (B) ou compreendendo ambos os componentes (A) e (B) como componentes de polímero é usada para a produção de artigos completamente pintados.

[0036] A composição de polipropileno usada na presente invenção tem uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 3,0 dl/g e uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,113 dl/g.

[0037] De acordo com uma modalidade preferida a composição de polipropileno usada na presente invenção tem uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) na faixa de 3,3 dl/g a 6,0 dl/g. Em uma modalidade adicionalmente preferida a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) está na faixa de 3,5 dl/g a 4,5 dl/g. Em uma modalidade especialmente preferida a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) da composição de polipropileno é > 3,7 dl/g, como, por exemplo, > 4,0 dl/g.

[0038] De acordo com outra modalidade preferida a composição de polipropileno usada na presente invenção tem uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,119 dl/g, mais preferivelmente de > 0,123 dl/g, ainda mais preferivelmente de > 0,136 dl/g, como, por exemplo, de > 0,18 dl/g.

[0039] Tipicamente a composição de polipropileno para uso de acordo com a presente invenção tem uma vazão em fusão muito baixa.

[0040] Assim, é desejado que a composição de polipropileno usada na presente invenção tenha uma MFR (230°C/2,16 kg) na faixa de 5,0 a 80,0 g/10 min. Mais especificamente, a composição de polipropileno tem uma MFR (230°C/2,16 kg) na faixa de 10,0 a 40,0 g/10 min. Por exemplo, a composição de polipropileno tem uma MFR (230°C/2,16 kg) na faixa de 10,0 a 30,0 g/10 min.

[0041] É adicionalmente preferido que a composição de polipropileno usada na presente invenção tenha um bom equilíbrio de rigidez/impacto. Consequentemente, é apreciado que a composição de polipropileno tem uma resistência ao impacto com entalhe Charpy a +23°C de pelo menos 1,0 kJ/m2, mais preferivelmente na faixa de 1,0 a 55 kJ/m2, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,0 a 25 kJ/m2, como na faixa de 2,0 a 20 kJ/m2.

[0042] Adicionalmente ou alternativamente, o módulo de tração da composição de polipropileno deve ser muito alto. É preferido que o módulo de tração da composição de polipropileno esteja na faixa de 1200 a 2200 MPa, mais preferivelmente na faixa de 1500 a 2000 MPa, ainda mais preferivelmente na faixa de 1600 a 1900 MPa.

[0043] A seguir a invenção será descrita em mais detalhes.

Componente de polipropileno heterofásico (A)

[0044] O termo polipropileno heterofásico é entendido como conhecido no campo técnico. O polipropileno heterofásico (A) compreendido na composição de polipropileno usada na presente invenção compreende um homopolímero de propileno e um copolímero de propileno elastomérico.

[0045] De acordo com uma modalidade preferida o componente (A) tem uma MFR (230°C/2,16 kg) na faixa de 4,0 a 120,0 g/10 min.

[0046] Em uma modalidade igualmente preferida a MFR (230°C/2,16 kg) do componente (A) está na faixa de 8,0 a 35,0 g/10 min, ainda mais preferivelmente na faixa de 10,0 a 30,0 g/10 min a 230°C.

[0047] O componente de polipropileno heterofásico (A) compreende além dos comonômeros de propileno tais como etileno e/ou α-olefinas C4 a C12, em particular, etileno e/ou α-olefinas C4 a C10, por exemplo, 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente o componente de polipropileno (A) compreende monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste de etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente o componente de polipropileno heterofásico (A) compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Assim, em uma modalidade especialmente preferida o componente de polipropileno heterofásico (A) compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0048] A quantidade da fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente de polipropileno heterofásico (A) é > 10,0% em peso. De acordo com uma modalidade preferida a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente de polipropileno heterofásico (A) está na faixa de 10,0 a 45,0% em peso, ainda mais preferivelmente está na faixa de 10,0 a 35,0% em peso, como, por exemplo, na faixa de 13,0 a 35,0% em peso.

[0049] Os comonômeros da fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (A) são os mesmos que os do componente de polipropileno heterofásico (A) total. Preferivelmente a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (A) compreende monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste de etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (A) compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Assim, em uma modalidade especialmente preferida a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (A) compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0050] O componente de polipropileno heterofásico (A) usado na presente invenção é um sistema heterofásico com razão equilibrada de comonômero/viscosidade intrínseca (IV) na fração solúvel em xileno frio (XCS) do mesmo.

[0051] Consequentemente, o componente (A) tem uma viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno frio (XCS) determinada de acordo com DIN ISO 1628/1 (em decalina a 135°C) de > 2,0 dl/g. Preferivelmente a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do componente (A) está na faixa de 2,2 a 4,5 dl/g, mais preferivelmente na faixa de 3,2 a 4,5 dl/g.

[0052] É preferido que o componente (A) tenha uma fração solúvel em xileno frio (XCS) na faixa de 10,0 a 45,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de 2,1 a 4,5 dl/g, mais preferivelmente uma fração solúvel em xileno frio (XCS) na faixa de 10,0 a 35,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) na faixa de 2,2 a 4,5 dl/g, ainda mais preferivelmente uma fração solúvel em xileno frio (XCS) na faixa de 13,0 a 35,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) na faixa de 3,2 a 4,5 dl/g.

[0053] A expressão “polipropileno heterofásico” como usada na presente invenção indica que um copolímero de propileno elastomérico é (finamente) disperso em um polipropileno (semi) cristalino. Em outras palavras o polipropileno (semi) cristalino constitui uma matriz em que o copolímero de propileno elastomérico forma inclusões na matriz, isto é, no polipropileno (semi) cristalino. Assim, a matriz contém inclusões (finamente) dispersas não sendo parte da matriz e ditas inclusões contêm o copolímero de propileno elastomérico. O termo “inclusão” de acordo com esta invenção deve indicar preferivelmente que a matriz e a inclusão formam fases diferentes dentro do sistema heterofásico, ditas inclusões são, por exemplo, visíveis por microscopia de alta resolução, como microscopia eletrônica ou microscopia de força atômica, ou por análise térmica e mecânica (DMTA). Especificamente na DMTA a presença de uma estrutura de múltiplas fases pode ser identificada pela presença de pelo menos duas temperaturas de transição vítrea distintas.

[0054] Consequentemente, o polipropileno heterofásico de acordo com esta invenção compreende um homopolímero de propileno que age como uma matriz e, disperso na mesma um copolímero de propileno elastomérico. Assim, a matriz contém inclusões (finamente) dispersas não sendo parte da matriz e ditas inclusões contêm o copolímero de propileno elastomérico.

[0055] A expressão “homopolímero de propileno” usada na presente invenção refere-se a um polipropileno que consiste substancialmente, isto é, de mais do que 99,5% em peso, ainda mais preferivelmente de pelo menos 99,7% em peso, como de pelo menos 99,8% em peso, de unidades de propileno. Em uma modalidade preferida, apenas unidades de propileno no homopolímero de propileno são detectáveis. O homopolímero de propileno pode ser monomodal ou multimodal, como bimodal, em sua fração de peso molecular.

[0056] No caso em que o homopolímero de propileno é multimodal, como bimodal, em seu peso molecular, ele compreende pelo menos duas frações, preferivelmente consiste de duas frações, as frações são uma primeira fração de homopolímero de propileno e uma segunda fração de homopolímero de propileno. Preferivelmente as duas frações diferem na vazão em fusão MFR (230°C).

[0057] O copolímero de propileno elastomérico do componente de polipropileno heterofásico (A) influencia principalmente as propriedades e quantidade da fração solúvel em xileno frio (XCS) dos polipropilenos heterofásicos. Consequentemente, em uma primeira aproximação as propriedades do copolímero de propileno elastomérico podem ser equiparadas com as propriedades da fração solúvel em xileno frio (XCS) dos polipropilenos heterofásicos. No entanto, em modalidades preferidas a quantidade de copolímero de propileno elastomérico é superior ao teor total de solúveis em xileno frio (XCS) do componente de polipropileno heterofásico (A). Consequentemente, a quantidade do copolímero elastomérico do componente de polipropileno heterofásico (A) corresponde ao teor da fração solúvel em xileno frio (XCS) do respectivo polipropileno.

[0058] O copolímero de propileno elastomérico compreende monômeros copolimerizáveis com propileno, por exemplo, comonômeros tais como etileno e/ou α-olefinas C4 a C12, em particular, etileno e/ou α-olefinas C4 a C12, por exemplo, 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente o copolímero de propileno elastomérico compreende, especialmente consiste de monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste de etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente, o copolímero de propileno elastomérico compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1- buteno. Assim, em uma modalidade especialmente preferida a fase copolímero de propileno elastomérico compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno, isto é, é uma borracha de propileno-etileno (EPR).

[0059] O componente de polipropileno heterofásico (A) pode conter até 5,0% em peso aditivos (incluindo agentes de a-nucleação), como antioxidantes e agentes de deslizamento, assim como, agentes anti-bloco. Preferivelmente o teor de aditivo está abaixo de 4,0% em peso, como abaixo de 3,0% em peso.

[0060] Aditivos apropriados são bem conhecidos na técnica e podem ser encontrados, por exemplo, no “Additives for Plastics” Handbook, J. Murphy, Elsevier, 2a edição, 2001.

[0061] O componente de polipropileno heterofásico (A) é preferivelmente obtido por um processo de polimerização em sequência no qual o primeiro reator (1o R’) e opcionalmente em um segundo reator (2o R’) o homopolímero de propileno é produzido, enquanto no terceiro reator e opcionalmente em um quarto reator o copolímero de propileno elastomérico do componente de polipropileno heterofásico é obtido.

[0062] O termo “processo de polimerização em sequência” indica que o polipropileno heterofásico é produzido em pelo menos dois reatores de polimerização, preferivelmente em três ou quatro reatores de polimerização, conectados em série. Consequentemente, o presente processo compreende pelo menos um primeiro reator de polimerização, um segundo reator de polimerização opcional, um terceiro reator de polimerização e, um quarto reator de polimerização opcional. O termo “reator de polimerização” deve indicar que a polimerização principal acontece. Assim, no caso em que o processo consiste de três ou quatro reatores de polimerização, esta definição não exclui a opção de que todo o processo compreenda, por exemplo, uma etapa de pré-polimerização em um reator de pré-polimerização.

[0063] Como especificado acima no primeiro ou nos primeiros dois reatores de polimerização, a matriz, isto é, o homopolímero de propileno é produzido. No caso em que dois reatores de polimerização são usados para a preparação do homopolímero de propileno, em cada reator de polimerização uma fração de homopolímero de propileno é produzida que pode diferir na vazão em fusão.

[0064] Após o primeiro reator de polimerização ou segundo reator de polimerização opcional, a matriz, isto é, o homopolímero de propileno, do componente de polipropileno heterofásico é obtido. Esta matriz é subsequentemente transferida para o terceiro reator de polimerização e quarto reator de polimerização opcional nos quais o copolímero de propileno elastomérico é produzido e, assim, o componente de polipropileno heterofásico usado na presente invenção é obtido.

[0065] O primeiro reator de polimerização é preferivelmente um reator de lama e pode ser qualquer reator de tanque de batelada agitado contínuo ou simples ou reator do tipo loop operando em massa ou pasta fluida.

[0066] Massa significa uma polimerização em um meio de reação que compreende pelo menos 60% (peso/peso) de monômero. De acordo com a presente invenção o reator de lama é preferivelmente um reator do tipo loop (massa).

[0067] O segundo reator de polimerização, o terceiro reator de polimerização e quarto reator de polimerização são preferivelmente reatores da fase gás. Tais reatores da fase gás podem ser quaisquer reatores mecanicamente misturados ou de leito fluido. Preferivelmente os reatores da fase gás compreendem um reator de leito fluido mecanicamente agitado com velocidades de gás de pelo menos 0,2 m/seg. Assim, é apreciado que o reator da fase gás é um reator do tipo leito fluidizado preferivelmente com um agitador mecânico.

[0068] Assim, em uma modalidade preferida o primeiro reator de polimerização é um reator de lama, como reator do tipo loop, enquanto o segundo reator de polimerização, o terceiro reator de polimerização e o quarto reator de polimerização opcional são reatores da fase gás. Consequentemente, para o presente processo pelo menos dois, preferivelmente dois ou três reatores de polimerização, isto é, um reator de lama, como reator do tipo loop, um primeiro reator da fase gás, um segundo reator da fase gás e, opcionalmente um terceiro reator da fase gás conectados em série são usados. Se necessário, antes do reator de lama é colocado um reator de pré- polimerização.

[0069] Um processo de múltiplos estágios preferido é um processo “tipo loop-fase gás”, tal como o desenvolvido pela Borealis A/S, Denmark (conhecido como tecnologia BORSTAR®) descrito, por exemplo, na literatura de patente, tal como em EP 0 887 379, WO 92/12182 WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 ou em WO 00/68315.

[0070] Um processo em pasta fluida-fase gás adicionalmente apropriado é o processo Spheripol® de Basell.

Polipropileno heterofásico (B)

[0071] O polipropileno heterofásico (B) compreendido na composição de polipropileno usada na presente invenção compreende um homopolímero de propileno e um copolímero de propileno elastomérico.

[0072] As expressões “polipropileno heterofásico”, “homopolímero de propileno”, “copolímero de propileno elastomérico” como definidas geralmente sob a descrição acima do polipropileno heterofásico (A) são válidas também para o polipropileno heterofásico (B).

[0073] O componente de polipropileno heterofásico (B) compreende além dos comonômeros de propileno tais como etileno e/ou α-olefinas C4 a C12, em particular, etileno e/ou α-olefinas C4 a C10, por exemplo, 1-buteno e/ou 1-hexeno. Preferivelmente o componente de polipropileno (A) compreende monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste de etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente o componente de polipropileno heterofásico (B) compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Assim, em uma modalidade especialmente preferida o componente de polipropileno heterofásico (B) compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0074] De acordo com uma modalidade preferida a MFR (230°C/2,16 kg) do componente (B) é > 5,0 g/10 min, mais preferivelmente a MFR (230°C/2,16 kg) está na faixa de acima de 5,0 a 55 g/10 min, ainda mais preferivelmente na faixa de acima de 5,0 a 51 g/10 min.

[0075] A quantidade da fração solúvel em xileno frio (XCS) do polipropileno heterofásico (B) preferivelmente está abaixo de 35,0% em peso, mais preferivelmente abaixo de 32,0% em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 11,0 a 35,0% em peso.

[0076] Os comonômeros da fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (B) são os mesmos que os do componente de polipropileno heterofásico (B) total. Preferivelmente a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (B) compreende monômeros copolimerizáveis com propileno do grupo que consiste de etileno, 1-buteno e 1-hexeno. Mais especificamente a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (B) compreende - além de propileno - unidades deriváveis de etileno e/ou 1-buteno. Assim, em uma modalidade especialmente preferida a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (B) compreende apenas unidades deriváveis de etileno e propileno.

[0077] Adicionalmente, é exigido que o peso molecular da fração solúvel em xileno frio (XCS) do polipropileno heterofásico (B) esteja em uma faixa específica. Consequentemente, em uma modalidade preferida a fração solúvel em xileno frio (XCS) do polipropileno heterofásico (B) tem uma viscosidade intrínseca (IV) determinada de acordo com DIN ISO 1628/1 (em decalina a 135°C) na faixa de > 5,0 dl/g, mais preferivelmente na faixa de 6,0 a 12,0 dl/g.

[0078] O polipropileno heterofásico (B) pode conter até 5,0% em peso de aditivos, como agentes de a-nucleação e antioxidantes, assim como, agentes de deslizamento e agentes anti-bloco. Preferivelmente o teor de aditivo está abaixo de 4,0% em peso, como abaixo de 3,0% em peso.

[0079] Como um exemplo preferido do polipropileno heterofásico (B) compreendido na composição de polipropileno usada na presente invenção referência é feita ao modificador de listra de tigre como descrito como composição de polipropileno heterofásico (HECO1) em WO 2014/083130 A1. No que diz respeito a esta composição (HECO1) WO 2014/083130 é incorporada aqui por referência na presente invenção.

[0080] O componente de polipropileno heterofásico (B) é obtido preferivelmente por um processo de polimerização em sequência como é descrito acima para o componente de polipropileno heterofásico (A).

[0081] Um processo de múltiplos estágios preferido é um processo “tipo loop-fase gás”, tal como desenvolvido pela Borealis A/S, Dinamarca (conhecido como tecnologia BORSTAR®) descrito, por exemplo, na literatura de patente, tal como em EP 0 887 379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 ou em WO 00/68315.

[0082] Um processo em pasta fluida-fase gás adicionalmente apropriado é o processo Spheripol® de Basell.

Enchimento (C)

[0083] Um componente adicional essencial da composição de polipropileno usada na presente invenção é enchimento (C), que é preferivelmente um enchimento mineral.

[0084] Em uma modalidade preferida o enchimento (C) é selecionado dentre o grupo que consiste de talco, volastonita, caulim e mica. Em uma modalidade da presente invenção, o enchimento (C) é talco.

[0085] O enchimento (C) tem preferivelmente um tamanho médio de partícula d50 na faixa de 0,5 to 20,0 μm, mais preferivelmente na faixa de 0,75 a 15,0 μm, ainda mais preferivelmente na faixa de 0,75 a 10,0 μm.

[0086] Tipicamente, o enchimento (C) tem um tamanho de partícula cortada d95 [porcentagem em massa] de igual a ou abaixo de 30,0 μm, mais preferivelmente na faixa de 1,5 a 30,0 μm, ainda mais preferivelmente na faixa de 2,0 a 25,0 μm.

[0087] Adicionalmente ou alternativamente, o enchimento (C) tem uma área de superfície BET na faixa de 30 1,0 a 50,0 m2/g, mais preferivelmente na faixa de 5,0 a 40,0 m2/g, ainda mais preferivelmente na faixa de 10,0 a 30,0 m2/g.

[0088] De acordo com uma modalidade preferida o componente de enchimento (C) está presente na composição de polipropileno usada na presente invenção em uma quantidade de 5 a 25% em peso, mais preferivelmente em uma quantidade de 5 a 20% em peso, ainda mais preferivelmente em uma quantidade de 5 a 20% em peso, com base no peso total da composição de polipropileno.

[0089] Enchimentos apropriados são bem conhecidos na técnica e podem ser encontrados, por exemplo, no “Additives for Plastics” Handbook, J. Murphy, Elsevier, 2a edição, 2001.

C2-α-Olefina (D)

[0090] Em uma modalidade preferida a composição de polipropileno compreende adicionalmente (D) uma C2-α-Olefina tendo uma MFR (190°C/2,16 kg) < 0,5 g/10 min.

[0091] Um composto de C2-α-Olefina dentro do significado da presente invenção é um composto conhecido geralmente como uma poliolefina elastomérica ou elastômero. É usual adicionar elastômeros de etileno/α-olefina nas composições de polipropileno heterofásico a fim de intensificar sua resistência ao impacto. No entanto, é sabido na técnica que elastômeros têm uma influência negativa na aparência da superfície.

[0092] O elastômero pode ser qualquer C2-poliolefina elastomérica desde que ele difira quimicamente do copolímero de propileno elastomérico compreendido nos componentes (A) e (B).

[0093] A MFR do elastômero de C2-α-Olefina que é usado para a presente invenção é selecionada preferivelmente - junto com propriedades adicionais descritas aqui - para afinar as propriedades de impacto da composição de poliolefina. Foi verificado que com um elastômero tendo uma MFR muito baixa (190°C/2,16 kg) de < 0,5 g/10 min um bom equilíbrio entre propriedades mecânicas e propriedades de aparência da superfície satisfatórias pode ser alcançado.

[0094] Preferivelmente, o elastômero (D) compreende unidades derivadas de etileno e uma α-olefina C4 a C20, mais preferivelmente compreende unidades derivadas de etileno e uma α-olefina C4 a C10. Por exemplo, a α-olefina é selecionada dentre o grupo que consiste de 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0095] De acordo com uma modalidade ainda mais preferida a α- Olefina do componente (D) tem 4 átomos C, consequentemente, o elastômero é um elastômero de C2-Buteno.

[0096] Foi verificado surpreendentemente que com a adição de um elastômero de C2-Buteno a composição de polipropileno usada na presente invenção mostra quase nenhumas marcas de fluxo enquanto as propriedades mecânicas são excelentes.

[0097] É igualmente preferido que o elastômero (D) seja uma poliolefina de baixa densidade, mais preferivelmente uma poliolefina de densidade muito baixa polimerizada usando um único sítio, preferivelmente catálise de metaloceno. De acordo com uma modalidade da presente invenção, o elastômero de etileno-α-olefina tem uma densidade de 860 a 881 kg/m3.

[0098] Em outra modalidade preferida a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do componente (D) é > 2,0 dl/g, ainda mais preferivelmente é > 2,1 dl/g.

[0099] Foi verificado surpreendentemente que com uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do elastômero (D) de > 2,0 dl/g não apenas as propriedades mecânicas e a aparência da superfície da composição de polipropileno usada na presente invenção são muito boas, mas que as propriedades de adesão da tinta também satisfazem as exigências.

[00100] A produção de elastômeros de C2-α-olefina é descrita em detalhes em: Chum SP, Kao CI 15 e Knight GW: Structure, properties and preparation of polyolefins produced by single-site technology. In: Metallocene-based Polyolefinas - Volume 1, Scheirs J e Kaminsky W Eds, John Wiley e Sons Ltd, Chichester (West Sussex, Inglaterra), 2000 pp. 262264. Alternativamente, elastômeros de C2-α-olefina, que estão comercialmente disponíveis e que satisfazem as exigências indicadas, podem ser usados.

[00101] Em uma modalidade preferida o elastômero (D) está presente na composição de polipropileno usada na presente invenção em uma quantidade de 10 a 20% em peso com base no peso total da composição de polipropileno. Mais preferivelmente a quantidade do componente (D) está na faixa de 12 a 18 % em peso, como, por exemplo, é 15% em peso com base no peso total da composição de polipropileno.

[00102] Em uma modalidade especialmente preferida a composição de polipropileno usada na presente invenção compreende 40 a 70% em peso de componente (A), 10 a 40% em peso de componente (B), 5 a 25% em peso de componente (C) e 10 a 20% em peso de componente (D), com base no peso total da composição de polipropileno final. Em uma modalidade ainda mais preferida a composição de polipropileno compreende 50 a 60% em peso de componente (A), 15 a 30% em peso de componente (B), 5 a 25% em peso de componente (C) e 10 a 20% em peso de componente (D), com base no peso total da composição de polipropileno final.

Artigos e usos de acordo com a invenção

[00103] É um aspecto da presente invenção que a composição de polipropileno como descrita acima é usada para a produção de artigos pelo menos parcialmente pintados, em que a produção de artigos parcialmente pintados é preferida.

[00104] Ao fazer isso uma adesão melhorada da tinta de um artigo preferivelmente moldado, mais preferivelmente de um artigo moldado por injeção é alcançada. Preferivelmente a composição de polipropileno enquanto mantendo um bom equilíbrio de rigidez/impacto é usada para manter a área média de falhas, chamada área delaminada, que é uma medida de adesão da tinta, de artigos moldados (injeção) igual ou abaixo de um determinado valor. Além do mais, as propriedades de aparência da superfície medidas como o valor de efeito pele de tigre são mantidas também iguais ou abaixo de um determinado valor.

[00105] Assim, de acordo com uma modalidade preferida da invenção os artigos produzidos assim mostram uma soma da área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) e da área média delaminada DA3 (medida de acordo com DIN 55662, método C) de < 55,0 mm2.

[00106] Igualmente, é preferido que os artigos produzidos assim mostrem um valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) de < 46,0, como, por exemplo, de < 22,0.

[00107] Em uma modalidade especialmente preferida da invenção os artigos produzidos assim mostram uma soma da área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) e da área média delaminada DA3 (medida de acordo com DIN 55662, método C) de < 55,0 mm2 e um valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) de < 46,0.

[00108] Em outra modalidade preferida a soma da área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) e da área média delaminada DA3 (medida de acordo com DIN 55662, método C) dos artigos é < 30,0 mm2, o mais preferivelmente < 5,0 mm2, especialmente preferivelmente < 1,0 mm2.

[00109] Em uma modalidade igualmente preferida o valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) dos artigos produzidos é < 25,0, mais preferivelmente < 6,8.

[00110] De acordo com uma modalidade especialmente preferida a soma da área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) e da área média delaminada DA3 (medida de acordo com DIN 55662, método C) dos artigos é < 5,0 mm2 e o valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) dos artigos é < 6,8.

[00111] Como os artigos assim recebidos devido às suas excelentes propriedades de superfície e facilidade de aplicação, podem ser artigos parcialmente pintados com uma parte dos mesmos permanecendo não pintada, eles são apropriados para muitas áreas de aplicação técnica diferentes.

[00112] Em uma modalidade igualmente preferida os artigos mostram uma área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) de < 1 mm2 e um valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) de < 6,8.

[00113] Estes artigos são especialmente preferidos já que eles podem ser usados em sistemas de pintura de 2 camadas sem revestimento primário.

[00114] Em um aspecto adicional a invenção é dirigida a um artigo pelo menos parcialmente pintado compreendendo a composição de polipropileno como definida na invenção.

[00115] Preferivelmente o artigo é um artigo parcialmente pintado no qual qualquer razão desejada de área de superfície pintada para não pintada do artigo é possível. Esta razão está intimamente relacionada com a área de aplicação específica em que o artigo deve ser usado.

[00116] Em uma modalidade preferida o artigo é um artigo para automotivos. Assim, é especialmente preferido que a composição de polipropileno definida na presente invenção é usada para melhorar a adesão da tinta e aparência da superfície de um artigo moldado por injeção tal como um artigo para automotivos, isto é, de um artigo para o exterior ou interior de automotivos. O termo ''artigo para automotivo'' usado na presente invenção indica que ele é um artigo tridimensional formado para o interior ou exterior de automotivos feito tipicamente por moldagem por injeção. Artigos típicos para automotivos são para-choques, guarnições laterais, auxiliar de subida, painéis de carroceria, painéis de balancim, aerofólios, painéis de instrumentos, guarnições de interior e similares. O termo ''exterior'' indica que o artigo não faz parte do interior do carro, mas parte do exterior do carro. Consequentemente, artigos para o exterior de automotivos preferidos são selecionados dentre o grupo que consiste de para-choques, guarnições laterais, auxiliar de subida, painéis de carroceria, e aerofólios. Em contraste com isso, o termo ''interior'' indica que o artigo faz parte do interior do carro, mas não parte do exterior do carro. Consequentemente, artigos automotivos para o interior preferidos são selecionados dentre o grupo que consiste de painéis de balancim, painéis de instrumentos e guarnições de interior.

[00117] Preferivelmente o artigo para automotivos, isto é, o artigo para o exterior de automotivos, compreende igual a ou mais do que 80,0% em peso, mais preferivelmente igual a ou mais do que 90,0% em peso, ainda mais preferivelmente igual a ou mais do que 95,0% em peso, ainda mais preferivelmente igual a ou mais do que 99,0% em peso, ainda mais preferivelmente consiste, da composição de polipropileno (C).

[00118] Um aspecto adicional da presente invenção é uma composição de polipropileno compreendendo (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) >4,0 dl/g, (D) uma C2-α-Olefina tendo uma MFR (190°C/2,16 kg) < 0,5 g/10 min e (C) um enchimento com a composição de polipropileno tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 3,0 dl/g e uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,113 dl/g.

[00119] De acordo com uma modalidade preferida a composição de polipropileno compreende adicionalmente (A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 2,0 dl/g.

[00120] A presente invenção será descrita agora em detalhes adicionais pelos exemplos fornecidos abaixo.

EXEMPLOS

[00121] As definições seguintes de termos e métodos de determinação se aplicam à descrição geral acima da invenção, assim como, aos exemplos abaixo a menos que definido em contrário.

1. Métodos de medição

[00122] Fração solúvel em xileno frio (XCS) é determinada a 23°C de acordo com ISO 6427.

[00123] Viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) é medida de acordo com DIN ISO 1628/1, Outubro de 1999 (em decalina a 135°C).

[00124] MFR (190°C/2,16 kg) é medida de acordo com ISO 1133 (190°C, 2,16 kg de carga).

[00125] MFR (230°C/ 2,16 kg) é medida de acordo com ISO 1133 (230°C, 2,16 kg de carga).

[00126] Módulo de tração e alongamento até ruptura foram medidos de acordo com ISO 527-2 (velocidade do cabeçote transversal = 50 mm/min; 23°C) usando amostras moldadas por injeção como descrito em (ISO 527-2:2012) (formato de osso de cachorro, 170x10x4 mm).

[00127] Teste de impacto Charpy: A resistência ao impacto com entalhe Charpy (Charpy NIS) é medida de acordo com ISO 1791eA/DIN 53453 a 23°C, e -20°C, usando amostras de teste de barra moldada por injeção de 80x10x4 mm3mm3 preparadas de acordo com ISO 294-1:1996.

[00128] Tamanho médio de partícula d50 (Sedimentação) é calculado a partir da distribuição de tamanho de partícula 20 [porcentagem em massa] como determinado por sedimentação gravitacional de líquido de acordo com ISO 13317-3 (Sedigraph).

[00129] Tamanho de partícula cortada d95 (Sedimentação) é calculado a partir da distribuição de tamanho de partícula 30 [porcentagem em massa] como determinado por sedimentação gravitacional de líquido de acordo com ISO 13317-3 (Sedigraph).

[00130] Área de superfície: BET com gás N2 de acordo com DIN 66131/2, aparelho Micromeritics Tristar 3000: preparação da amostra a uma temperatura de 50°C, 6 horas em vácuo.

[00131] Aparência da superfície/Valor de pele de tigre

[00132] A tendência a mostrar marcas de fluxo medida na presente invenção em erro quadrático médio (MSE) foi examinada com um método como descrito abaixo. Este método é descrito em detalhes em WO 2010/149529, que é incorporada aqui em sua totalidade.

[00133] Um método de medição óptica, como descrito por Sybille Frank et al. em PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008) foi usado para caracterização da qualidade da superfície.

[00134] Este método consiste de dois aspectos:

1. Gravação de imagem:

[00135] O princípio básico do sistema de medição é iluminar as placas com uma fonte de luz definida (LED) em um ambiente fechado e gravar uma imagem com um sistema de câmara CCD.

2. Análise de imagem:

[00136] A amostra é iluminada de um lado e a porção refletida para cima da luz é desviada através de dois espelhos para um sensor CCD. A imagem de valor cinza criada assim é analisada em linhas. A partir dos desvios registrados de valores cinza a média de erro quadrático médio (MSE) é calculada permitindo uma quantificação de qualidade da superfície/homogeneidade, isto é, quanto maior o valor MSE mais pronunciado é o defeito da superfície.

[00137] Geralmente, para um e o mesmo material, a tendência a marcas de fluxo e, assim a valores MSE mais altos aumenta quando a velocidade de injeção é aumentada e, consequentemente, o tempo de enchimento é diminuído.

[00138] Os valores MSE, chamados valores de pele de tigre foram coletados em placas moldadas por injeção 440x148 x2,8 mm produzidas com grão G1. As placas foram moldadas por injeção com diferentes tempos de enchimento de 1,5, 3 e 6 seg respectivamente.

Condições adicionais:

[00139] Temperatura de fusão: 240°C Temperatura do molde: 30°C Pressão dinâmica: 10 bar hidráulica

[00140] Adesão da tinta/Facilidade de aplicação é caracterizada como a resistência a arranhões do gabarito pré-fabricado ao jato de água com pressão de acordo com DIN 55662 (método C).

[00141] Placas de amostras moldadas por injeção (150 mm x 80 mm x 2 mm) foram limpas com uma mistura de isopropanol e água (1:1). Subsequentemente, a superfície foi ativada através de chama em que um queimador com uma velocidade de 600 mm/s espalha uma mistura de propano e ar em uma razão de 1:23 com uma vazão de 150 l/h no substrato de polímero. Depois disso, o substrato de polímero foi revestido com 2 camadas de tinta preta, isto é, um revestimento de base (Black BMW 668) e um revestimento transparente (BMW 68895). A etapa de queima com chama foi realizada duas vezes.

[00142] Um vapor de água quente com temperatura T foi dirigido para tempo t a distância d sob ângulo α para a superfície do painel de teste. A pressão do jato de água resulta da vazão de água e é determinada pelo tipo de bocal instalado no final do tubo de água.

[00143] Os seguintes parâmetros foram usados: T (água) = 60°C; t = 60 s; d = 130 mm, α = 90°, vazão de água 11,3 l/min, tipo de bocal = MPEG 2506.

[00144] A adesão foi avaliada quantificando a área pintada delaminada ou com falha por linha de teste, isto é, DA2 (área delaminada para sistemas pintados de 2 camadas) DA3 (área delaminada para sistemas pintados de 3 camadas). Para cada exemplo 5 painéis (150 mm x 80 mm x 2 mm) foram testados. Os painéis foram produzidos por moldagem por injeção com temperatura de fusão de 240°C e temperatura do molde de 50°C. A velocidade da frente do fluxo durante a injeção foi 100 mm/s. Em cada painel certas linhas foram usadas para avaliar a falha na facilidade de aplicação em [mm2]. Para este propósito, uma imagem do ponto de teste antes e após a exposição ao jato de vapor foi feita. Então, a área delaminada foi calculada com um software de processamento de imagem. A área média delaminada para 5 linhas de teste em 5 amostras de teste (isto é, no total a média de 25 pontos de teste) foi relatada como área média delaminada.

2. Exemplos 2.1. Preparação de catalisador para polipropilenos heterofásicos A1, A2, A4 e B usados nos exemplos inventivos IE1 a IE9 e nos exemplos comparativos CE2, CE3

[00145] Primeiro, 0,1 mol de MgCl2 x 3 EtOH foram colocados em suspensão sob condições inertes em 250 ml de decano em um reator a pressão atmosférica. A solução foi resfriada para a temperatura de -15°C e 300 ml de TiCl4 frio foram adicionados enquanto mantendo a temperatura em dito nível. Então, a temperatura da pasta fluida foi aumentada lentamente para 20°C. Nesta temperatura, 0,02 mols de ftalato de dioctila (DOP) foram adicionados à pasta fluida. Após a adição do ftalato, a temperatura foi elevada para 135°C ao longo de um período de 90 minutos e, subsequentemente a pasta fluida foi deixada descansar durante 60 minutos. Então, outros 300 ml de TiCl4 foram adicionados e a temperatura foi mantida a 135°C durante 120 minutos. Após isso, o catalisador foi filtrado do líquido e lavado seis vezes com 300 ml de heptano a 80°C. Então, o componente de catalisador sólido foi filtrado e seco. O catalisador e seu conceito de preparação são descritos em geral, por exemplo, nas publicações de patente EP 491566, EP 591224 e EP 586390.

[00146] O catalisador foi modificado adicionalmente (modificação VCH do catalisador) como descrito em EP2960256A1. 52 ml de óleo mineral (Paraffinum Liquidum PL68) foram adicionados em um reator de aço inoxidável de 125 ml seguido por 1,17 g de trietil alumínio (TEAL) e 0,73 g de diciclopentildimetoxisilano (doador D) sob condições inertes em temperatura ambiente. Após 10 minutos, 5,0 g do catalisador preparado acima (teor de Ti de 1,8% em peso) foram adicionados, e após 20 minutos adicionais 5,0 g de vinilciclohexano (VCH) foram adicionados. Os respectivos processos são descritos em EP 1028984, EP 1183307 e EP 591224.

2.2. Preparação de catalisador para polipropileno heterofásico A3 usado no exemplo comparativo CE1

[00147] 80 mg de catalisador ZN104 de Lyondell Basell são ativados durante 5 minutos com uma mistura de trietil alumínio (TEAL; solução em hexano 1 mol/l) e diciclopentildimetoxisilano como doador (0,3 mols/l em hexano) - em uma razão molar de 18,7 (Co/ED) após um tempo de contato de 5 min e 10 ml de hexano em um alimentador de catalisador. A razão molar de TEAL e Ti do catalisador é 220 (Co/TC)). Após a ativação o catalisador é derramado com 250 g de propileno no reator agitado com uma temperatura de 2 °C. A velocidade de agitação é mantida a 250 rpm. Após 6 min de pré- polimerização a 23°C a polimerização começa como indicado na tabela 1.

2.3. Preparação de polipropilenos heterofásicos A1 a A4 usados nos exemplos IE1 a IE3, IE5 a IE9, CE1 a CE3 e de polipropileno heterofásico B usado nos exemplos IE1, IE4 a IE8, CE3

[00148] Uma instalação piloto Borstar PP compreendida de um reator de pré-polimerização de tanque agitado, um reator do tipo loop de líquido- massa e três reatores da fase gás (GPR1 a GPR3) foi usada para a polimerização principal.

[00149] As condições de polimerização dos polipropilenos heterofásicos A1 a A4 e B usados nos exemplos inventivos IE1 a IE9 e nos exemplos comparativos CE1 a CE3 são mostradas nas tabelas 1 e 2. Tabela 1: Condições de polimerização dos polipropilenos heterofásicos A1 a A4 de IE1 a IE3, IE5 a IE9, CE1 a CE3 % em peso com base no peso do polipropileno heterofásico (A) DCPDMS Diciclopentildimetoxisilano TEAL Trietil alumínio MFR Vazão em fusão a 230°C H2/C3 Razão molar de hidrogênio para propileno C2/C3 Razão molar de etileno para propileno H2/C2 Razão molar de hidrogênio para etileno Tabela 2: Condições de polimerização do polipropileno heterofásico B de IE1, IE4 a IE8, CE3 % em peso com base no peso do polipropileno heterofásico B Tabela 3: Propriedades dos polipropilenos heterofásicos A1 a A4 e B de IE1 a IE9 e CE1 a CE3 Tabela 4: Propriedades do componente C2-α-Olefina D de IE8 e do componente de homopolímero de propileno X de IE9

2.4. Preparação de composição de polipropileno compreendendo polipropilenos heterofásicos A1 a A4 e/ou B usados nos exemplos inventivos IE1 a IE9 e nos exemplos comparativos CE1 a CE3

[00150] As composições foram preparadas através de mistura em fusão em uma extrusora de parafuso duplo de corrotação com 0,1% em peso de Songnox 1010FF (Pentaeritritil-tetrakis(3-(3’,5’-di-terc. butil-4-hidroxifenil)), 0,1% em peso de Kinox-68 G (Tris (2,4-di-t-butilfenil) fosfito) de aditivos HPL, 0,2% em peso de monoestearato de glicerina. A mistura de polímero em fusão foi descarregada e granulada.

[00151] Os constituintes das composições de polipropileno usadas nos exemplos inventivos IE1 a IE9 e nos exemplos comparativos CE1 a CE3 são mostrados nas tabelas 5 e 6.

[00152] As propriedades das composições de polipropileno usadas nos exemplos inventivos IE1 a IE9 e nos exemplos comparativos CE1 a CE3 são mostradas nas tabelas 7 e 8. Tabela 5: Constituintes de composições de polipropileno dos exemplos inventivos IE1 a IE9 Tabela 6: Constituintes de composições de polipropileno dos exemplos comparativos CE1 a CE3 % em peso é com base no peso da composição de polipropileno final.

[00153] Componente D de IE8 é o copolímero de etileno-buteno comercial Engage HM 7487 da Dow tendo uma densidade de 0,860 g/cm3, uma vazão em fusão MFR (190°C, 2,16 kg) de 0,26 g/10 min, uma MFR (230°C, 2,16 kg) de 0,46 g/10 min e um teor de 1-buteno de 19,1 mols%.

[00154] Engage HM 7467 de CE3 é o copolímero de etileno-buteno Engage HM 7467 da Dow tendo uma densidade de 0,862 g/cm3, uma vazão em fusão MFR (190°C, 2,16 kg) de 1,18 g/10 min, uma MFR (230°C, 2,16 kg) de 2,4 g/10 min e um teor de 1-buteno de 18,1 mols%.

[00155] Componente X de IE9 é o produto comercial HD120 MO da Borealis, um tipo de homopolímero de propileno com MFR (230°C) de 8,0 g/10 min.

[00156] Componente C é o talco comercial Steamic T1 CA de Luzenac tendo um tamanho médio de partícula d50 de 2,1 μm (Sedigraph de talco compactado). Tabela 7: Propriedades das composições de polipropileno dos exemplos inventivos IE1 a IE9 Tabela 8: Propriedades da composição de polipropileno dos exemplos comparativos CE1 a CE3

[00157] As composições de polipropileno dos exemplos inventivos IE2, IE3 e IE9 da tabela 7 compreendem pelo menos um componente A, em que a composição de IE9 além de dois componentes A diferentes A1 e A4 também compreendem um homopolímero de propileno X com uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de < 2 dl/g. A tabela 7 mostra que estas composições mesmo sem conter o componente (B) alcançam valores de facilidade de aplicação desde que a viscosidade intrínseca (IV) e a razão de IV (XCS)/XCS estejam dentro das faixas especificadas na presente reivindicação 1. As exigências de facilidade de aplicação tanto para o sistema de duas camadas como o de três camadas são certamente satisfeitas. Além do mais, adicionalmente excelentes valores de aparência da superfície podem ser alcançados como, por exemplo, mostrado no exemplo IE3. Consequentemente, tais composições podem ser usadas tanto para artigos completamente como parcialmente pintados. Em comparação com aquela, como é derivável da tabela 8, as composições dos exemplos comparativos CE1 e CE2 que contêm também apenas os componentes A3 e A4, mas não contêm componente B não mostram os valores de facilidade de aplicação exigidos. Estas composições não compreendem as características IV (XCS) e IV(XCS)/XCS da presente reivindicação 1. Assim, artigos feitos destas composições não são apropriados para serem pintados opcionalmente com o sistema de duas - ou com o de três camadas.

[00158] A partir de uma comparação de IE9 com IE1 da tabela 7 pode ser visto que além de excelentes valores de facilidade de aplicação alcançáveis mesmo com um componente de homopolímero tendo uma baixa viscosidade intrínseca IV (XCS), a aparência da superfície da composição de polipropileno final melhora claramente se em vez do componente de homopolímero X o componente de propileno heterofásico B é usado. Os artigos assim obtidos contendo tanto o componente A como componente B são apropriados tanto para artigos completamente como parcialmente pintados.

[00159] Similarmente as composições IE5, IE6 e IE7 mostradas na tabela 7 compreendem tanto o componente A como componente B e tendo valores IV e IV/XCS de acordo com a presente reivindicação 1. Elas também mostram tanto propriedades muito boas de aparência da superfície como facilidade de aplicação. Além do mais, IE7 mostra que uma razão excessivamente alta de IV (XCS)/XCS não resulta em qualquer vantagem adicional na facilidade de aplicação e propriedades de aparência da superfície em comparação com uma composição tal como em IE6 com alguma razão IV (XCS)/XCS inferior que, é claro, ainda está dentro dos limites dados na presente reivindicação 1.

[00160] A composição mostrada em IE8 da tabela 7 compreende o componente D com um baixo valor de MFR de < 0,5 g/10 min como especificado na reivindicação 12 da presente invenção. Isto resulta em propriedades mecânicas muito boas, como, por exemplo, tanto resistência ao impacto (Charpy) como módulo de tração da composição de polipropileno final são como exigidos. Surpreendentemente tais composições além de uma boa aparência da superfície mostram valores aceitáveis de facilidade de aplicação. Isto parece principalmente devido ao fato de que o componente D de IE8 é um elastômero ramificado. Em comparação com isso, os resultados da composição de CE3 que é composta dos mesmos constituintes de IE8 exceto que em vez do elastômero ramificado um elastômero não ramificado é usado são claramente piores. Na realidade o elastômero não ramificado de CE3 mostra uma MFR > 0,5 g/10 min e resulta em boas propriedades mecânicas da composição final, mas tanto os valores de facilidade de aplicação como aparência da superfície não são satisfatórios.

Claims (15)

1. Uso de uma composição de polipropileno, caracterizada pelo fato de que compreende (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 4,0 dl/g, e (C) um enchimento com a composição de polipropileno tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 3,0 dl/g e uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,113 dl/g (g% em peso) para a produção de artigos pelo menos parcialmente pintados.

2. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o componente (B) está presente na composição de polipropileno em uma quantidade de 10 a 40% em peso com base no peso total da composição de polipropileno.

3. Uso de acordo com a reivindicação 1 ou 2 caracterizado pelo fato de que a composição de polipropileno compreende ainda A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) da fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 2,0 dl/g.

4. Uso de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o componente (A) tem uma MFR (230°C/2,16 kg) de 4,0 a 120 g/10 min; e/ou em que a fração solúvel em xileno frio (XCS) do componente (A) está na faixa de 10,0 a 45,0% em peso; e/ou em que a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do componente (A) está na faixa de 2,2 a 4,5 dl/g; e/ou em que o componente (A) está presente em uma composição de polipropileno em uma quantidade de 35 a 90% em peso com base no peso total da composição de propileno.

5. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2 ou 4 a 8, caracterizado pelo fato de que a MFR (230°C/2,16 kg) do componente (B) é > 5,0 g/10 min; e/ou em que a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do componente (B) é > 5,0 dl/g.

6. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o componente (C) está presente na composição de polipropileno em uma quantidade de 5 a 25% em peso com base no peso total da composição de polipropileno.

7. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição de polipropileno compreende adicionalmente (D) uma C2-α-Olefina tendo uma MFR (190°C/2,16 kg) < 0,5 g/10 min.

8. Uso de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a α-Olefina do componente (D) tem 4 átomos C; e/ou em que a viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) do componente (D) é > 2,0 dl/g; e/ou o componente (D) está presente em uma quantidade de 10 a 20% em peso com base no peso total da composição de polipropileno.

9. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os artigos mostram uma soma da área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) e da área média delaminada DA3 (medida de acordo com DIN 55662, método C) de < 55,0 mm2.

10. Uso de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os artigos mostram um valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) de < 46,0.

11. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os artigos mostram uma área média delaminada DA2 (medida de acordo com DIN 55662, método C) de < 1 mm2 e um valor de efeito pele de tigre (medido de acordo com PPS 25 Intern. Conf. Polym. Proc. Soc 2009 ou Proceedings of the SPIE, Volume 6831, pp 68130T-68130T-8 (2008)) de < 6,8.

12. Artigo pelo menos parcialmente pintado, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de polipropileno como definida em qualquer uma das reivindicações anteriores.

13. Artigo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o artigo é um artigo para automotivos.

14. Composição de polipropileno, caracterizada pelo fato de que compreende (B) um polipropileno heterofásico tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 4,0 dl/g, (D) uma C2-α-Olefina tendo uma MFR (190°C/2,16 kg) < 0,5 g/10 min e (C) um enchimento com a composição de polipropileno tendo uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) de > 3,0 dl/g e uma razão de viscosidade intrínseca (IV) de (XCS)/fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 0,113 dl/g (g% em peso).

15. Composição de polipropileno de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente (A) um polipropileno heterofásico tendo uma fração solúvel em xileno frio (XCS) de > 10,0% em peso e uma viscosidade intrínseca (IV) de (XCS) > 2,0 dl/g.