ES2259027T3 - Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plastico brillante. - Google Patents

Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plastico brillante.

Info

Publication number
ES2259027T3
ES2259027T3 ES01927822T ES01927822T ES2259027T3 ES 2259027 T3 ES2259027 T3 ES 2259027T3 ES 01927822 T ES01927822 T ES 01927822T ES 01927822 T ES01927822 T ES 01927822T ES 2259027 T3 ES2259027 T3 ES 2259027T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
bottle
bottles
polyethylene
outer layer
ethylene bis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01927822T
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Maziers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Total Petrochemicals Research Feluy SA
Original Assignee
Total Petrochemicals Research Feluy SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total Petrochemicals Research Feluy SA filed Critical Total Petrochemicals Research Feluy SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2259027T3 publication Critical patent/ES2259027T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00Layered products having a non-planar shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/327Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polyolefins obtained by a metallocene or single-site catalyst
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F10/02Ethene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/406Bright, glossy, shiny surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/04Polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00Containers; Receptacles
    • B32B2439/40Closed containers
    • B32B2439/60Bottles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02Ethene
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Una botella que comprende una o más capas en la que la capa externa se prepara esencialmente a partir de una resina de polietileno producida con un componente catalizador metaloceno dicloruro de etilen bis-indenil o de etilen bis-tetrahidroindenil zirconio, y en la que dicha capa externa posee un brillo de al menos 40.

Description

Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plástico brillante.
Esta invención está relacionada con contenedores de plástico con una superficie externa brillante y en particular con la producción de botellas de alto brillo constituidas de polietileno.
Se han descrito muchos métodos para producir botellas de alto brillo y que presentan unas buenas propiedades mecánicas y de procesabilidad, pero todas las mezclas y técnicas utilizadas hasta el momento presentan varios inconvenientes.
Se ha utilizado polietileno de alta densidad y alto brillo (HDPE): éste se caracteriza por una distribución muy reducida de peso molecular que normalmente es inferior a 8. La distribución de peso molecular puede definirse completamente mediante una curva obtenida por cromatografía de permeación en gel. Generalmente, la distribución de peso molecular (MWD) se define de forma más simple mediante un parámetro, conocido como el índice de dispersión D, que es la proporción entre el peso molecular medio por peso (Mw) y el peso molecular medio por número (Mn). El índice de dispersión constituye una medida de la amplitud de la distribución de peso molecular. Se sabe que una resina con una distribución de peso molecular reducida, producirá contenedores de plástico de muy alto brillo, pero a la vez, tal resina será muy difícil de procesar y se caracterizará por presentar propiedades mecánicas muy pobres. También se ha observado que dichas resinas poseen propiedades mecánicas pobres, en particular, una resistencia muy baja a la rotura por estrés ambiental (Modern Plastic International, Agosto 1993, p. 45).
La coextrusión de polietileno de alta densidad (HDPE) con una capa externa fina de poliamida, se ha utilizado para producir botellas de muy alto brillo, pero dicho método sufre como principal desventaja de necesitar una capa adhesiva entre el HDPE y las capas de poliamida.
La coextrusión de polietileno de alta densidad y una capa externa de polietileno de baja densidad da lugar a botellas con bastante brillo. Estas botellas, no obstante, presentan un tacto grasiento desagradable y ofrecen una resistencia muy pobre al rascado.
Las poliolefinas catalizadas con metaloceno, se han utilizado en películas multicapa transparentes adecuadas para el empaquetamiento, por ejemplo en EP-A-756,931, WO-98-32601, WO-99-10430, WO-95-21743, WO-97-02294. Ninguno de estos documentos del estado anterior de la técnica se ha enfrentado al problema de esta invención: la producción de contenedores de plástico con una superficie externa brillante.
En otro método, descrito en una solicitud de patente co-pendiente, los contenedores de plástico de alto brillo, comprenden una capa interna que incluye una poliolefina y una capa externa que incluye un componente estirénico que contiene entre un 40 y un 85% en peso de estireno, basado en el peso de la capa externa.
Existe, por lo tanto, una necesidad de un método para producir de forma eficiente contenedores de plástico de muy alto brillo así como unas buenas propiedades mecánicas y de procesabilidad.
Un objetivo de la presente invención es producir contenedores de plástico que ofrecen de forma simultánea la apariencia brillante deseada, una buena resistencia al rascado y un hinchado muy bajo.
También es un objetivo de la presente invención obtener contenedores de plástico brillante con unas buenas propiedades mecánicas y de procesabilidad.
Es otro objetivo de la presente invención producir una resina que pueda utilizarse en coextrusión.
La presente invención proporciona botellas de plástico de capa simple o multicapa, en la que la capa externa consiste esencialmente en un polietileno producido con metaloceno con una densidad de entre 0,930 y 0,966 g/cm^{3} y un índice de fusión de entre 0,5 y 2,5 g/10 min.
En esta especificación, la densidad del polietileno se mide a 23ºC utilizando los procedimientos de ASTM D 1505.
El índice de fusión MI2 se mide utilizando los procedimientos de ASTM D 1238 a 190ºC utilizando una carga de 2,16 kg. El índice de fusión de alta carga HLMI se mide utilizando los procedimientos de ASTM D 1238 a 190ºC utilizando una carga de 21,6 kg.
Cuando se producen botellas de plástico multicapa, la capa externa se prepara con una resina de polietileno producida con metaloceno, en la que la(s) capa(s) interna(s) se prepara(n) con cualquiera de los catalizadores conocidos, como un catalizador de cromo o Ziegler-Natta o metaloceno, siendo dicho catalizador metaloceno el mismo o uno diferente del catalizador metaloceno utilizado para preparar la capa externa.
Se han descrito un número de sistemas de catalizador diferentes para la elaboración de polietileno, en particular polietileno de densidad media (MDPE) y polietileno de alta densidad (HDPE) adecuados para el moldeado por soplado. Es conocido en la materia que las propiedades físicas, en particular las propiedades mecánicas, de un producto de polietileno varían dependiendo del sistema catalítico empleado para producir el polietileno. Esto se debe a que diferentes sistemas de catalizador tienden a producir diferentes distribuciones de peso molecular en el polietileno producido.
Es conocido en la materia, la utilización de catalizadores basados en el cromo para polimerizar HDPE y en particular para producir polietileno de alta densidad con una gran resistencia a la rotura por estrés ambiental. Por ejemplo, EP-A-0,291,824, EP-A-0,591,968 y US-A-5,310,834, describen composiciones de mezclas de catalizador, que incorporan catalizadores basados en cromo para la polimerización de polietileno.
Alternativamente, el HDPE puede producirse utilizando un catalizador convencional Ziegler-Natta o un catalizador Ziegler -Natta soportado que comprende sitios de metaloceno como el descrito en EP-A-0,585,512.
El HDPE puede además polimerizarse con un catalizador metaloceno capaz de producir una distribución mono-, bi- o multimodal, tanto en un proceso de dos pasos como el descrito por ejemplo en EP-A-0,881,237, o como un catalizador de sitio múltiple o dual en un reactor simple como el descrito por ejemplo en EP-A-0,619,325. Cualquier catalizador metaloceno conocido en la materia puede utilizarse en la presente invención. Se representa por la fórmula general:
I(Cp)_{m} \ MR_{n} \ X_{q}
en la que Cp es un anillo ciclopentadienilo, M es un metal de transición del grupo 4b, 5b o 6b, R es un grupo hidrocarbilo o hidrocarboxilo con entre 1 y 20 átomos de carbono, X es un halógeno, y m=1-3, n=0-3, q=0-3 y la suma de m+n+q es igual al estado de oxidación del metal.
II(C_{5}R'_{k})_{g}R''_{s}(C_{5}R'_{k})MQ_{3-g}
IIIR''_{s}(C_{5}R'_{k})_{2}MQ'
en la que (C_{5}R'_{k}) es un ciclopentadienilo o ciclopentadienilo sustituido, cada R' es el mismo o diferente y es hidrógeno o un radical hidrocarbilo como alquilo, alquenilo, arilo, alquilarilo, o un radical arilalquilo que contiene de 1 a 20 átomos de carbono o dos átomos de carbono están unidos para formar un anillo C_{4}-C_{6}, R'' es un radical alquileno C_{1}-C_{4}, un dialquil germanio o silicio o siloxano, o una alquil fosfina o radical amina que enlaza dos anillos (C_{5}R'_{k}), Q es un radical hidrocarbilo como arilo, alquilo, alquenilo, alquilarilo, o un radical arilalquilo con de 1 a 20 átomos de carbono, un radical hidrocarboxilo con de 1 a 20 átomos de carbono o halógeno y puede ser el mismo o diferente el uno del otro, Q' es un radical alquilideno con entre 1 y a alrededor de 20 átomos de carbono, s es O o 1, 9 es 0, 1 o 2, s es O cuando g es 0, k es 4 cuando s es 1 y k es 5 cuando s es 0, y M es como se ha definido anteriormente.
Los metalocenos preferidos utilizados en la presente invención son dicloruro de etilen bis-(tetrahidroindenil) zirconio y dicloruro de etilen bis-(indenil) zirconio como se describe por ejemplo en WO 96/35729.
El metaloceno puede estar soportado de acuerdo con cualquier método conocido en la materia. En el caso de estar soportado, el soporte utilizado en la presente invención puede ser cualquier sólido orgánico o inorgánico, particularmente soportes porosos como el talco, óxidos inorgánicos, y material de soporte resinoso como la poliolefina. Preferiblemente, el material de soporte es un óxido inorgánicoen su forma finamente dividida.
Un sitio activo debe crearse añadiendo un cocatalizador con tiene acción ionizante.
Preferiblemente, se utiliza alumoxano como cocatalizador durante el proceso de polimerización, y cualquier alumoxano conocido en la materia es adecuado.
Los alumoxanos preferidos comprenden alumoxanos oligoméricos lineales y/o alquil alumoxanos cíclicos representados por la fórmula :
(IV)R --- (
\delm{A}{\delm{\para}{R}}
l --- O)_{n} --- AlR_{2}
para alumoxanos oligoméricos lineales y
(V)(--- Al ---
\delm{O}{\delm{\para}{R}}
---)_{m}
para alumoxanos oligoméricos cíclicos
en las que n es 1-40, preferiblemente 10-20, m es 3-40, preferiblemente 3-20 y R es un grupo alquilo C_{1}-C_{8} y preferiblemente metilo.
\global\parskip0.970000\baselineskip
Se utiliza preferiblemente metilalumoxano.
Cuando no se utiliza alumoxano como cocatalizador, se utilizan uno o más alquilaluminio representado por la fórmula AIR_{x} en los que cada R es el mismo o diferente y se selecciona entre los haluros o entre grupos alcoxi o alquilo con 1 a 12 átomos de carbono y x es de 1 a 3. Alquilaluminios especialmente adecuados son los trialquilaluminios, siendo el más preferido el triisobutilaluminio (TIBAL).
El catalizador metaloceno utilizado para producir un polietileno, necesario para preparar los contenedores de plástico de alto brillo de la presente invención, puede utilizarse en polimerización en gas, solución o suspensión. Preferiblemente, el proceso de polimerización se lleva a cabo en condiciones de polimerización en fase de suspensión. La temperatura de polimerización se encuentra en el rango de 20 a 125ºC, preferiblemente de 60 a 95ºC y la presión se encuentra en el rango de 0,1 a 5,6 Mpa, preferiblemente de 2 a 4 Mpa, durante un tiempo en el rango de 10 minutos a 4 horas, preferiblemente entre 1 y 2,5 horas.
Es preferible que la reacción de polimerización se lleve a cabo en un diluyente a una temperatura en la que el polímero permanezca como un sólido suspendido en el diluyente.
Para llevar a cabo la polimerización, se utiliza preferiblemente un reactor de bucle continuo.
El peso molecular medio se controla mediante la adición de hidrógeno durante la polimerización. Las cantidades relativas de hidrógeno y olefina introducidas en el reactor de polimerización están entre 0,001 y 15 moles por ciento de hidrógeno y entre 99,999 y 85 moles por ciento de olefina basado en el hidrógeno y olefina totales presentes, preferiblemente de 0,2 a 3 moles por ciento de hidrógeno y entre 99,8 y 97 moles por ciento de olefina
La densidad de polietileno se regula por la cantidad de comonómero inyectado en el reactor; ejemplos de comónomero que puede utilizarse incluyen, buteno 1-olefinas, hexeno, octeno, 4-metil-penteno, siendo el más preferido hexeno.
Las densidades de polietilenos necesarias para preparar los contenedores de plástico de la presente invención oscilan entre 0,930 g/cm^{3} y 0,966 g/cm^{3}.
El índice de fusión de polietileno está regulado por la cantidad de hidrógeno inyectado en el reactor. Los índices de fusión útiles en la presente invención oscilan entre 0,5 g/10' y 2,5 g/10'.
La resina de polietileno utilizada en la presente invención puede prepararse tanto con un catalizador metaloceno de sitio único o con un catalizador metaloceno de sitios múltiples y por lo tanto posee una distribución de peso molecular monomodal o bimodal. La distribución de peso molecular está entre 2 y 20, preferiblemente, entre 2 y 7 y más preferiblemente entre 2 y 5.
Las resinas de polietileno producidas de acuerdo con los procesos anteriormente descritos poseen propiedades físicas que las hacen particularmente adecuadas para su uso como polietilenos de calidad para el moldeado por soplado. Además, se ha observado sorprendentemente que poseen una buena procesabilidad aún cuando su distribución de peso molecular es reducida.
Las resinas de polietileno de la presente invención se utilizan preferiblemente para producir botellas con un rango de capacidad entre 0,005 a 5 l. Se utilizan más preferiblemente para producir empaquetados de alimentos, particularmente botellas de leche y zumo, empaquetado de cosméticos y empaquetado de menaje como el empaquetado de detergentes.
La máquina de moldeado por soplado, que incorpora una cuchilla de coextrusión para extruir un parison para ser moldeado por soplado, puede ser cualquiera de las máquinas que generalmente se utilizan para el moldeado por soplado. Las siguientes máquinas se han utilizado para procesar el polietileno:
- Battenfeld Fisher VK1-4 disponible en Battenfeld: esta es una máquina de moldeado por soplado de extrusión continua o coextrusión con hasta 6 extrusores para la producción de botellas de polietileno con una capacidad de 0,5 litros, siendo las botellas tanto de capa simple o multicapa con hasta 6 capas;
- una máquina de configuración de rueda de alta productividad con 6 cavidades para extrusión continua.
Las botellas de plástico de la presente invención se caracterizan por un muy alto brillo, como se mide mediante la prueba de ASTM D 2457-90, una baja opacidad como se mide mediante ASTM D 1003-92, un hinchado muy bajo y una resistencia excepcional a la caída.
El hinchado se mide mediante el reómetro capilar Gottfert 2002. Éste mide el diámetro del producto extruído en diferentes velocidades de corte. La selección capilar corresponde a una cuchilla que posee una longitud efectiva de 10 mm, un diámetro de 2 mm y una apertura de 180º. La temperatura es de 210ºC. Las velocidades de corte están entre 7 y 725 seg-^{1}, seleccionadas en orden decreciente para reducir el tiempo utilizado en el cilindro; normalmente se prueban 7 velocidades. Cuando el producto extruído posee una longitud de alrededor de 7 cm, se corta tras haber estabilizado la presión, y se selecciona la siguiente velocidad. Se deja enfriar el producto extruído (muestra) en una posición rectilínea.
El diámetro del producto extruído se mide entonces con una exactitud de 0,01 mm utilizando un pie de rey, a 2,5 cm (d_{2,5}) y a 5 cm (d_{5}) desde un extremo de la muestra, haciendo en cada posición d_{2,5} y d_{5} dos mediciones separadas por un ángulo de 90º.
El diámetro d_{0} en un extremo de la muestra seleccionado de la prueba se extrapola:
d_{0} \ = \ d_{2,5} \ + \ (d_{2,5} \ - \ d_{5})
El hinchado G se determina como
G \ = \ 100 \ x \ (d_{0} \ - \ d_{f})/ \ d_{f}
donde d_{f} es el diámetro de la cuchilla.
La prueba se lleva a cabo solamente en las muestras que están libres de fracturas de fusión.
El valor de hinchado se mide para cada una de las velocidades de corte seleccionadas y se puede obtener una gráfica representando el hinchado en función de la velocidad de corte.
La prueba de resistencia a la caída se realiza en botellas de un litro preparadas de acuerdo con la presente invención.
La resistencia a la caída se mide utilizando el siguiente procedimiento:
A. Preparación del equipamiento y de las botellas:
-
la cuchilla y la punta del equipo de moldeado por soplado se limpió el día de la producción de las botellas;
-
las botellas tenían un espesor bastante homogéneo;
-
el peso neto de las botellas era 0,8 kg
-
las botellas vacías se almacenaron a temperatura ambiente durante alrededor de 20 horas;
-
las botellas se rellenaron con un líquido, se cerraron y se llevaron a las condiciones deseadas como sigue:
1) temperatura ambiente, agua, 24 +- 3 horas;
2) -18ºC, agua + anti-congelante, 24 +- 3 horas;
B. Se realizó la prueba sobre una muestra de 20 botellas incluyendo los siguientes pasos:
-
definición de la altura cero;
-
selección de una altura inicial para la prueba de caída;
-
selección de una distancia de paso homogénea para asegurar la utilización de al menos tres alturas diferentes para cada botella probada;
-
rechazo de la prueba si el impacto fue erróneo o si el tapón presentaba pérdidas;
-
registro del resultado en una tabla que se muestra como Tabla I;
-
modificación de la altura sustrayendo o añadiendo una distancia de paso dependiendo si la botella se rompe o no;
-
tras haber probado 14 botellas,
1) la prueba se interrumpía si el número de rotura N=7;
2) la prueba continuaba hasta que N=7, si N era <7;
3) la prueba continuaba hasta que el número de no roturas era 7, si N era >7
\global\parskip0.990000\baselineskip
el cálculo de la altura de rotura H_{F} se calcula mediante la fórmula
H_{F} \ = \ H_{0} \ + \ [\Delta H \ (A/N \ - \ 0,5)]
en la que
- H_{0} es la altura mínima,
- \DeltaH es la distancia de paso,
- A viene dada por el producto (i * n_{i}) en el que \cdotn_{i} representa el número de roturas en cada altura considerando solamente las últimas 7 roturas e i es un número entero 0, 1, 2, ... indicando el número de pasos sobre la altura mínima H_{0}.
- N es el número total de roturas.
En todas las pruebas realizadas tanto en las resinas de la presente invención o en las resinas comparativas, las botellas se dejaron caer desde una altura máxima de 6,5 m. No ocurrió ninguna rotura (n_{i} = 0 e i * n_{i} = 0).
En la máquina VK1-4, es posible incorporar fluoroelastómero en la resina, permitiendo temperaturas de transformación muy bajas de entre 140 a 180ºC, preferiblemente alrededor de 160ºC. Estas temperaturas están entre 30 y 40ºC por debajo de la temperatura de transformación normalmente utilizada.
El peso normal del contenedor puede reducirse hasta un 50% si así se desea.
También es posible producir botellas de plástico coextrusionadas en las que la capa externa es un polietileno producido con metaloceno y la capa interna es un polietileno producido por cualquier método convencional. La capa externa representa del 5 al 14%, preferiblemente alrededor del 10%, del espesor total de la pared.
En la máquina de rueda, las temperaturas de transformación son superiores que en la máquina VK1-4, estando entre 170 y 190ºC.
Además y de forma bastante sorprendente, la tasa de producción es muy alta aún cuando el índice de fusión es bajo.
Ejemplos
Se prepararon varias resinas de polietileno y se probaron para hinchado, brillo, opacidad y caída.
Resinas R1 y R2
Son resinas de polietileno monomodal producidas con un catalizador de cromo. La resina R1, comercializada bajo el nombre de Finathène SR572, se preparó con un catalizador de cromo en soporte titanado y la resina R2, comercializada bajo el nombre de Finathène 5502 se preparó con un catalizador de cromo soportado.
Resina R3
Esta es una resina de polietileno bimodal que se prepara con un a catalizador Ziegler-Natta convencional.
Resina R4
La resina de polietileno se obtuvo mediante una polimerización continua en un reactor de bucle en suspensión con un catalizador metaloceno soportado e ionizado preparado en dos pasos reaccionando primero SiO_{2} con MAO para producir SiO_{2}\cdotMAO y reaccionando después el 94% en peso del SiO_{2}\cdotMAO producido en el primer paso con 6% en peso de dicloruro de etilen bis-(tetrahidroindenil) zirconio. El catalizador seco se suspendió en isobutano y se puso en contacto con triisobutilaluminio (TiBAl, 10% de peso en hexano) antes de inyectarlo en el reactor. La reacción se realizó en un reactor de bucle de 70 l de capacidad durante ? hora(s) manteniendo la temperatura de polimerización a 85ºC. Las condiciones operativas se resumen en la Tabla I.
Resina R5
La resina de polietileno se obtuvo mediante una polimerización continua en un reactor de bucle en suspensión con un catalizador metaloceno soportado e ionizado preparado en dos pasos reaccionando primero SiO_{2} con MAO para producir SiO_{2}\cdotMAO y reaccionando después el 96% en peso del SiO_{2}\cdotMAO producido en el primer paso con 4% en peso de etilen bis-(indenil) zirconio. El catalizador seco se suspendió en isobutano y se puso en contacto con triisobutilaluminio (TiBAl, 10% de peso en hexano) antes de inyectarlo en el reactor. La reacción se realizó en un reactor de ciclo de 70 l de capacidad durante ? hora(s) manteniendo la temperatura de polimerización a 90ºC. Las condiciones operativas se resumen en la Tabla I.
TABLA I
Resina Temp. TiBAl iC4 C2 C6 H2
Pol. ºC cm^{3}/h kg/h Kg/h cm^{3}/h Nl/h
R4 90 120 26 9 50 1,2
R5 85 140 26 10 760 4,0
Las tres resinas se prepararon con hexeno como comonómero.
Las propiedades de estas resinas se resumen en la Tabla II.
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA II
Resina Densidad HLMI MI2 Mn Mw Mz MW D
g/cm^{3} g/10' g/10'
R4 0,934 25,1 0,96 34083 88134 167888 2,6
R5 0,951 30,8 0,63 29037 134438 520624 4,6
R1 0,955 20 0,18 16222 212677 2198839 13,1
R2 0,953 17,65 0,19 19620 153558 1333100 7,8
R3 0,959 18,7 0,19 12100 214000 1528000 17,7
Estas cinco resinas se extruyeron o co extruyeron con el extrusor VK-14 Battenfeld o con la configuración del extrusor en rueda bajo las condiciones resumidas en las Tablas III y IV respectivamente. La cuchilla fue de 10 mm para todos los ejemplos. Las propiedades de los artículos extruídos así producidos se describen también en las Tablas III y IV.
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA III
Resina Temp. Peso de Brillo Brillo Opacidad
Procesado botella Int. Ext.
ºC g % % %
R4 155 65 45 37 49
R4 155 30 51 44 40
R1 200 65 8,4 9,1 64
Durante el procesado, la resina R4 mostró un hinchado muy bajo y un parison transparente. Las botellas obtenidas fueron muy brillantes y transparentes en comparación con las obtenidas con las resinas R1, R2 y R3.
TABLA IV
Resina Temp. Amper. RPM^{1} Hueco de Tasa Peso de Diám.
Procesado cuchilla Produc. botella hinch.
ºC A mm Nb*/min g mm
R1 215 53 34 2,05 26 45 50
R2 190 53 34 2,05 28 41 47
R3 170 45 32 2,05 40 31 41
R4 205 45 30 2,05 40 28 38
R5 215 48 43 2,05 44 22 34
R4 190 55 56 2,71 40 39 41
RPM^{1} es el número de rotaciones por minuto.
\begin{minipage}[t]{158mm} Nb*/min es el número de botellas producidas por minuto. Todas las botellas producidas a partir de las resinas R4 y R5 poseen un muy alto brillo y se ha observado que ajustando el equipamiento se puede incrementar la tasa de producción. \end{minipage}

Claims (10)

1. Una botella que comprende una o más capas en la que la capa externa se prepara esencialmente a partir de una resina de polietileno producida con un componente catalizador metaloceno dicloruro de etilen bis-indenil o de etilen bis-tetrahidroindenil zirconio, y en la que dicha capa externa posee un brillo de al menos 40.
2. La botella de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la resina de polietileno posee una densidad de entre 0,930 y 0,966 g/cm^{3} y un índice de fusión MI2 de entre 0,5 y 2,5 g/10 min.
3. La botella de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en la que la resina de polietileno posee una distribución de peso molecular de entre 2 y 7.
4. La botella de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores que es producida mediante moldeado por soplado de un parison extruído o coextruído.
5. La botella de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores que es una botella de capa única.
6. La botella de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que es una botella multicapa, siendo cada capa la misma o distinta.
7. Botellas de leche de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
8. Empaquetado de cosméticos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
9. Empaquetado de menaje de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.
10. El uso de una resina de polietileno producida con un componente catalizador metaloceno dicloruro de etilen bis-indenil o de etilen bis-tetrahidroindenil zirconio, para preparar la capa externa de las botellas que comprende una o más capas en la que dicha capa externa posee un brillo de al menos 40.
ES01927822T 2000-03-30 2001-03-28 Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plastico brillante. Expired - Lifetime ES2259027T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00201154 2000-03-30
EP00201154A EP1138702A1 (en) 2000-03-30 2000-03-30 Metallocene-produced polyethylene for glossy plastic containers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2259027T3 true ES2259027T3 (es) 2006-09-16

Family

ID=8171275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01927822T Expired - Lifetime ES2259027T3 (es) 2000-03-30 2001-03-28 Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plastico brillante.

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20040121098A1 (es)
EP (3) EP1138702A1 (es)
AT (2) ATE319752T1 (es)
AU (1) AU2001254749A1 (es)
DE (1) DE60117774T2 (es)
ES (1) ES2259027T3 (es)
WO (1) WO2001072856A1 (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1287969A1 (en) * 2001-08-24 2003-03-05 Atofina Research S.A. Injection blow moulded metallocene polyethylene container
EP1300240A1 (en) * 2001-10-02 2003-04-09 Atofina Research S.A. High ESCR glossy plastic containers
EP1357136A1 (en) * 2002-04-26 2003-10-29 ATOFINA Research Injection molded article out of high density polyethylene prepared with a metallocene catalyst
CN1649912A (zh) * 2002-04-26 2005-08-03 阿托菲纳研究公司 用聚乙烯制备的旋转模塑制品
US20040043165A1 (en) * 2002-08-27 2004-03-04 Van Hulle Keith Eugene Lidding components for containers
EP1659136A1 (en) * 2004-11-19 2006-05-24 Total Petrochemicals Research Feluy Solid state properties of polyethylene prepared with tetrahydroindenyl-based catalyst system
EP1674523A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-28 Total Petrochemicals Research Feluy Caps and closures
US7416766B2 (en) * 2005-08-16 2008-08-26 S.C. Johnson & Son, Inc. Bottles made from metallocene polypropylene for delivery of fragrances
US7592395B2 (en) 2006-08-01 2009-09-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Multimodal polyethylene for use in single piece beverage bottle caps and closures
US8263198B2 (en) * 2007-09-26 2012-09-11 Chevron Phillips Chemical Company Lp System and method for creating high gloss plastic items via the use of styrenic copolymers as a coextruded layer
EP2075125A1 (en) * 2007-12-19 2009-07-01 Total Petrochemicals Research Feluy Corona treated polyethylene films
US8797540B2 (en) * 2010-09-08 2014-08-05 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Slow-light fiber Bragg grating sensor
US20130059140A1 (en) * 2011-09-02 2013-03-07 Chevron Phillips Chemical Company Lp Multilayer Polymer Films Having Improved Barrier Properties
US9018329B2 (en) 2011-09-02 2015-04-28 Chevron Phillips Chemical Company Lp Polymer compositions having improved barrier properties
US9284391B2 (en) 2011-09-02 2016-03-15 Chevron Phillips Chemical Company Lp Polymer compositions having improved barrier properties
BR112017005188A2 (pt) 2014-10-03 2017-12-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc polímeros de polietileno, filmes fabricados a partir dos mesmos e métodos para fabricar os mesmos
US9827705B2 (en) * 2015-04-16 2017-11-28 The Procter & Gamble Company High gloss high density polyethylene containers
WO2023192846A1 (en) 2022-03-31 2023-10-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Linear low density polyethylenes, polymerizations thereof, and films thereof
WO2024044423A1 (en) 2022-08-22 2024-02-29 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Polyethylene compositions and films made therefrom
WO2024054736A1 (en) 2022-09-07 2024-03-14 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyethylenes and articles thereof

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0619325B1 (en) 1993-04-07 2001-08-29 ATOFINA Research Process for preparing polyolefin catalysts
GB9402430D0 (en) * 1994-02-08 1994-03-30 Du Pont Canada Multilayer ethylene copolymer film
US5629253A (en) * 1994-04-26 1997-05-13 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymerization catalyst systems, their production and use
US6419966B1 (en) * 1994-12-22 2002-07-16 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyethylene articles with improved resistance to water vapor transmission
JP3570809B2 (ja) * 1995-05-02 2004-09-29 三井化学株式会社 ポリエチレンの製造方法
UA47394C2 (uk) * 1995-05-16 2002-07-15 Юнівейшн Текнолоджіз, Ллс Етиленовий полімер, який має підвищену придатність до обробки та вирiб, що містить етиленовий полімер
US5882750A (en) * 1995-07-03 1999-03-16 Mobil Oil Corporation Single reactor bimodal HMW-HDPE film resin with improved bubble stability
EP0756931B2 (en) * 1995-07-31 2011-06-22 Kureha Corporation Multilayer film
JPH0958648A (ja) 1995-08-16 1997-03-04 Toyo Seikan Kaisha Ltd プラスチックボトル及びその製法
US6042906A (en) * 1996-08-12 2000-03-28 Toyo Seikan Kaisha, Ltd. Flavor-retaining plastic multi-layer container
US5989725A (en) * 1997-01-16 1999-11-23 Tenneco Packaging Clear high molecular weight film
WO1998032601A2 (en) * 1997-01-29 1998-07-30 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Transparent high barrier multilayer structure
US6255426B1 (en) * 1997-04-01 2001-07-03 Exxon Chemical Patents, Inc. Easy processing linear low density polyethylene
EP0881237A1 (en) 1997-05-26 1998-12-02 Fina Research S.A. Process to produce bimodal polyolefins with metallocene catalysts using two reaction zones
US6416833B1 (en) * 1997-08-22 2002-07-09 Dupont Canada Inc. Interpolymer film pouch
CA2311499C (en) * 1997-11-26 2005-03-22 Cryovac, Inc. Multilayer heat-shrinkable thermoplastic film
JP2000129044A (ja) * 1998-10-27 2000-05-09 Asahi Chem Ind Co Ltd 高純度薬品用ポリエチレン容器
JP2000129045A (ja) * 1998-10-27 2000-05-09 Asahi Chem Ind Co Ltd ポリエチレン製クリーン容器
JP2002534538A (ja) * 1999-01-08 2002-10-15 ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ 狭い組成分布と高融点を有するエチレンコポリマーおよびその製法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1593696A2 (en) 2005-11-09
EP1593696A3 (en) 2006-01-04
EP1268576A1 (en) 2003-01-02
DE60117774T2 (de) 2006-11-16
US20120068385A1 (en) 2012-03-22
AU2001254749A1 (en) 2001-10-08
DE60117774D1 (de) 2006-05-04
ATE319752T1 (de) 2006-03-15
EP1268576B1 (en) 2006-03-08
ATE520722T1 (de) 2011-09-15
US20040121098A1 (en) 2004-06-24
EP1593696B1 (en) 2011-08-17
WO2001072856A1 (en) 2001-10-04
EP1138702A1 (en) 2001-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2259027T3 (es) Polietileno producido con metaloceno para contenedores de plastico brillante.
ES2348809T3 (es) Hdpe bimodal con escr mejorada para aplicaciones de moldeo por soplado.
ES2260172T3 (es) Composiciones de polietileno para moldeo por rotacion.
US7807096B2 (en) Injection blow molded single layer metallocene polyethylene container
ES2385225T3 (es) Mezclas de polietileno con buena transparencia de contacto
JP2009242804A (ja) 射出成形によって寸法安定性にすぐれた成形製品を製造するためのポリエチレンの使用
US7514130B2 (en) High ESCR glossy plastic containers
EP2046886A2 (en) Polyolefin composition for injection stretch blow molding.
ES2358270T3 (es) Componente catalítico que comprende tres o más componentes de bis-indenil-metaloceno con puente.
JP3803155B2 (ja) ポリエチレン製成形体
US7193025B2 (en) Metallocene polypropylene for rotomoulding
PT1409245E (pt) Tubos e tubagens brilhantes
JPH10194350A (ja) エチレン系樹脂製耐熱容器
EP1273436A1 (en) Glossy tubes and pipes
US20230159679A1 (en) Extrusion Blow Molded Articles and Processes for Making Same
JP2004291431A (ja) 高光沢を有するポリエチレン系樹脂を外層に用いた中空成形体