ES2628836T3 - Película no orientada - Google Patents

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ES2628836T3 ES11174097.3T ES11174097T ES2628836T3 ES 2628836 T3 ES2628836 T3 ES 2628836T3 ES 11174097 T ES11174097 T ES 11174097T ES 2628836 T3 ES2628836 T3 ES 2628836T3
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Markus Gahleitner
Martina Sandholzer
Klaus Bernreitner
Paul Leskinen
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Abstract

Una película no orientada que comprende por lo menos 70% en peso de un copolímero de propileno heterofásico (RAHECO), dicho copolímero de propileno heterofásico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copolímero de propileno aleatorio (R-PP) que tiene un contenido de comonómero en el rango de 6.0 a 9.0% en peso y un copolímero de propileno elastomérico (E) disperso en dicha matriz (M), en el que el copolímero de propileno heterofásico (RAHECO) tiene (a) un índice de fluidez MFR2 (230ºC) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min, (b) una temperatura de fusión Tm determinada mediante calorimetría de exploración diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150ºC, (c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25ºC) en el rango de 25 a 50% en peso, (d) un contenido de comonómero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso, en el que adicionalmente el contenido soluble en frío de xileno (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (RAHECO) tiene (e) un contenido de comonómero en el rango de 20 a 30% en peso y (f) una viscosidad intrínseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135ºC) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g, en el que dicha película tiene una turbidez por debajo de 6.0%, medida en una película de moldeo de 50 μm de acuerdo con el ASTM D1003-00.

Description

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DESCRIPCION
Pellcula no orientada
La presente invencion se dirige a una nueva pellcula no orientada, as! como a su fabricacion. La invencion se dirige adicionalmente al uso de un copollmero de propileno heterofasico para mejorar las propiedades opticas de pellculas no orientadas.
Los pollmeros se utilizan cada vez mas en diferentes aplicaciones demandantes. Al mismo tiempo existe una busqueda continua de pollmeros a medida que cumplan los requerimientos de estas aplicaciones. Las demandas pueden ser desafiantes, en razon a que muchas propiedades de lis pollmeros se interrelacionan directamente o indirectamente. Por ejemplo en el campo del empaque se requieren materiales blandos de alta transparencia y que sean duros. Adicionalmente para ampliar el area de aplicacion de las pellculas, deben tener cantidades suficientemente bajas de extractables de hexano, de tal manera que las pellculas se puedan utilizar en el campo del empaque alimenticio y farmaceutico.
Se conocen sistemas heterofasicos por su buen comportamiento a los impactos. Los copollmeros de propileno heterofasicos son bien conocidos en la tecnica. Dichos copollmeros de propileno heterofasicos comprenden una matriz que es un homopollmero de propileno o un copollmero de propileno aleatorio en el que se dispersa un copollmero elastomerico. Esta matriz de polipropileno contiene inclusiones (finamente) dispersas que no hacen parte de la matriz y dichas inclusiones contienen el copollmero elastomerico. El termino inclusion indica que la matriz y la inclusion forman diferentes fases dentro del copollmero de propileno heterofasico, dichas inclusiones son por ejemplo visibles mediante microscopio de alta resolution, como microscopios de electrones o microscopios de fuerza de barrido.
De acuerdo con lo anterior el objeto de la presente invencion para proporcionar un copollmero de propileno heterofasico blando con buen comportamiento a los impactos y otras propiedades opticas que se pueden utilizar como materiales de pellculas no orientadas. Otro objeto es que el copollmero de propileno heterofasico se pueda aplicar para el sector alimenticio y farmaceutico.
El hallazgo de la presente invencion es proporcionar una pellcula no orientada que comprenda como componente principal un copollmero de propileno heterofasico, dicho copollmero de propileno heterofasico comprende como la matriz un copollmero de propileno aleatorio en el que se dispersa un copollmero de propileno elastomerico, el copollmero de propileno heterofasico se caracteriza adicionalmente por bastante baja viscosidad intrlnseca de la fraction soluble en frlo de xileno y un contenido bastante alto de comonomero en general.
De acuerdo con lo anterior la presente invencion se dirige a una pellcula no orientada que comprende por lo menos 70% en peso de un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), dicho copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) que tiene un contenido de comonomero en el rango de 6.0 a 9.0% en peso y un copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en dicha matriz (M), en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(a) un Indice de flujo de fusion MFR2 (230 °C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
(b) una temperatura de fusion Tm determinada por calorimetrla de exploration diferencial de (DSC) en el rango de 130 a 150 °C,
(c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
(d) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
en el que adicionalmente el contenido soluble en frlo de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(e) un contenido en comonomero en el rango de 20 a 30% en peso; y
(f) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con la DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g, en el que dicha pellcula tiene una turbidez de por debajo del 6.0% medido en una pellcula moldeada de 50 pm de acuerdo con ASTM D1003-00.
Se ha encontrado sorprendentemente que dicha pellcula no orientada tiene un bajo modulo de traction y comportamiento de alto impacto. Tambien el contenido soluble en hexano es bastante bajo y las propiedades opticas son muy buenas.
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En lo siguiente se define en mas detalle la invencion.
Uno distingue entre pellculas orientadas y pellculas no orientadas (vease por ejemplo manual de polipropileno, Nello Pasquini, 2nd edition, Hanser). Las pellculas orientadas normalmente son pellculas orientadas biaxialmente, mientras que las pellculas no orientadas son pellculas moldeadas o sopladas. De acuerdo con lo anterior una pellcula no orientada no se extrae intensivamente en la direccion de maquina y direction transversal como se hace para las pellculas orientadas. De esta manera la pellcula no orientada de acuerdo con esta invencion no es una pellcula orientada biaxialmente. Preferiblemente la pellcula no orientada de acuerdo con la presente invencion es una soplada o pellcula moldeada, esta ultima se prefiere.
La pellcula no orientada tiene preferiblemente un espesor de 5 a 2.000 pm, preferiblemente 10 a 1.000 pm, mas preferiblemente de 20 a 700 pm, como de 40 a 500 pm.
La presente pellcula no orientada se caracteriza especialmente por sus propiedades opticas y mecanicas especlficas. De acuerdo con lo anterior se prefiere que la pellcula no orientada tenga
(a) un modulo de traction en direccion de maquina medido sobre una pellcula moldeada con un espesor de 130 pm de acuerdo con la ISO 527-3 a 23°C y una velocidad de cruceta de 1 mm/min en el rango de 100 a 250 MPa, mas preferiblemente en el rango de 120 a 200 MPa,
y/o
(b) se determina una energla de penetration total relativa (Wbreak) por el metodo de “Dynatest” de acuerdo con la ISO 7725-2 a 0°C sobre una pellcula moldeada con un espesor de 130 pm en el rango de 10 a 50 J/mm, mas preferiblemente en el rango de 12 a 40 J/mm.
Con respecto a las propiedades opticas se prefiere que la pellcula no orientada tenga
(a) una transparencia de por lo menos 90%, mas preferiblemente en el rango de 90 a 99%, aun mas preferiblemente en el rango de 92 a 98%,
y/o
(b) una turbidez preferiblemente en el rango de 0.5 a 5.0%, aun mas preferiblemente en el rango de 1.5 a 4.5%, y/o
(c) una claridad de por lo menos 92%, mas preferiblemente en el rango de 90 a 99%, aun mas preferiblemente en el rango de 95 a 99%,
medido sobre una pellcula moldeada de 50 pm de acuerdo con ASTM D1003-00
Adicionalmente la pellcula no orientada de la presente invencion se caracteriza por su baja cantidad de extralbles. De acuerdo con esto se prefiere que la pellcula no orientada tenga un contenido soluble de hexano determinado de acuerdo con la FDA (section 177.1520) sobre una pellcula moldeada de 100 pm por debajo de 8.0% en peso, mas preferiblemente en el rango de 0.5 a 8.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 3.0 a 7.5% en peso.
Preferiblemente no solo la pellcula no orientada se caracteriza por los valores especlficos del modulo de traccion, la resistencia de penetracion relativa (Wbreak), transparencia, turbidez, claridad y extractables de hexano, sino tambien el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) hace parte de la pellcula no orientada cuando se mide bajo las mismas condiciones que se indicaron anteriormente. De acuerdo con lo anterior los valores indicados previamente del modulo de traccion, la resistencia de penetracion relativa (Wbreak), transparencia, turbidez, caridad y extractables de hexano son aplicables igualmente para el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO).
Un requerimiento de la presente invencion es que la pellcula no orientada debe comprender el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) como se define en mas detalle adelante. De acuerdo con lo anterior la pellcula no orientada comprende por lo menos 70% en peso, preferiblemente por lo menos 80% en peso, mas preferiblemente por lo menos 90% en peso, aun mas preferiblemente por lo menos 95% en peso, aun mas preferiblemente por lo menos 99% en peso, del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO). En una realization preferida la pellcula no orientada consiste del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO).
El copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) de acuerdo con esta invencion comprende una matriz (M) que es
un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y se dispersa alii un copollmero de propileno elastomerico (E). De esta manera la matriz (M) contiene inclusiones (finamente) dispersas que no hacen parte de la matriz (M) y dichas inclusiones contienen el copollmero de propileno elastomerico (E). El termino inclusion indica que la matriz (M) y la inclusion forman diferentes fases dentro del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), dichas inclusiones son 5 por ejemplo visibles mediante microscopio de alta resolucion, microscopio de electrones o microscopio de fuerza de barrido.
Preferiblemente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) de acuerdo con esta invencion comprende como componentes de pollmero, solo el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y el copollmero de propileno elastomerico (E). En otras palabras el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) puede contener aditivos adicionales pero 10 no otro pollmero en una cantidad que excede 5% en peso, mas preferiblemente excede 3% en peso, excede como 1% en peso, basado en el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) total. Un pollmero adicional que puede estar presente en dichas bajas cantidades es un polietileno que es un subproducto de reaccion obtenido por la preparacion del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) (vease adelante en detalle). De acuerdo con lo anterior se aprecia en particular que el presente copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) solo contiene el 15 copollmero de propileno aleatorio (R-PP), el copollmero de propileno elastomerico (E) y opcionalmente polietileno en cantidades como se menciona en este parrafo.
El copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) de acuerdo con esta invencion se caracteriza por un Indice de flujo de fundido moderado. De acuerdo con lo anterior, el copollmero de propileno heterofasico (HECO) tiene un Indice de flujo de fusion MFR2 (230°C) en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min, preferiblemente en el rango de 2.5 a 13.0 g/10 20 min, mas preferiblemente en el rango de 3.0 a 10.0 g/10 min.
Preferiblemente se desea que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) sea termo mecanicamente estable. De acuerdo con lo anterior se aprecia que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene una temperatura de fusion de por lo menos 130°C, mas preferiblemente en el rango de 130 a 150°C, aun mas preferiblemente en el rango de 130 a 148°C.
25 Normalmente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene una temperatura de cristalizacion bastante baja, es decir, de no mas de 110°C, mas preferiblemente en el rango de 85 a 110°C, aun mas preferiblemente en el rango de 90 a 108°C.
El copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende a parte de propileno tambien comonomeros. Preferiblemente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende aparte de etileno propileno y/o a- 30 olefinas C4 a C12. De acuerdo con lo anterior el termino “copollmero de propileno” de acuerdo con esta invencion se
entiende como un polipropileno que comprende, preferiblemente que consiste de, unidades derivables de
(a) propileno y
(b) etileno y/o a-olefinas C4 a C12.
35 De esta manera los copollmeros de propileno de acuerdo con esta invencion, es decir, el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), los copollmeros de propileno aleatorios (R-PP), la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1), la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y el copollmero de propileno elastomerico (E), comprende monomeros copolimerizables con propileno, por ejemplo comonomeros tales como etileno y/o a- olefinas C4 a C12, en particular etileno y/o a-olefinas C4 a C8, por ejemplo, 1-buteno y/o 1-hexeno. Preferiblemente los 40 copollmeros de propileno de acuerdo con esta invencion comprenden, consisten especialmente de monomeros copolimerizables con propileno del grupo que consiste de etileno, 1-buteno y 1-hexeno. Mas especlficamente los copollmeros de propileno de esta invencion comprenden, aparte de propileno, unidades derivables de etileno y/o 1- buteno. En una realizacion preferida los copollmeros de propileno de acuerdo con esta invencion comprenden unidades derivables de etileno y solo propileno. Aun mas preferiblemente el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) 45 as! como el copollmero de propileno elastomerico (E) contiene los mismos comonomeros, como etileno.
De acuerdo con lo anterior, el copollmero de propileno elastomerico (E) es preferiblemente un caucho propileno etileno (EPR), mientras que el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) es un copollmero de propileno etileno aleatorio (R- PP).
Adicionalmente se aprecia que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) preferiblemente tiene un contenido 50 comonomero total alto que contribuye a la suavidad del material. De esta manera se requiere que el contenido de comonomero del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) sea por lo menos 10% en peso, preferiblemente en el rango de 10.0 a 15.0% en peso, mas preferiblemente en el rango de 10.0 a 14.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 10.5 a 13.5% en peso.
La fraccion soluble en frio de xileno (XCS) medida de acuerdo con de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) es por lo menos 25% en peso, preferiblemente en el rango de 25 a 50% en peso, mas preferiblemente en el rango de 30 a 45% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 35 a 42.
Adicionalmente se aprecia que la fraccion soluble en xileno (XCS) de copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) 5 se especifica por su viscosidad intrlnseca. Un valor (IV) de viscosidad intrlnseca basica refleja un bajo peso molecular promedio ponderado. Para la presente invencion se requiere que la fraccion soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tenga una viscosidad intrlnseca (IV) medida de acuerdo con la ISO 1628/1 (a 135°C en decalina) de por debajo de 2.0 dl/g, mas preferiblemente en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g, aun mas preferiblemente en el rango de 1.0 a 1.9 dl/g , aun mas preferiblemente como en el rango de 1.0 a por 10 debajo de 1.8 dl/g, como en el rango de 1.0 a por debajo de 1.7 dl/g.
Se prefiere adicionalmente que el contenido de comonomero, es decir, el contenido de etileno, de la fraccion soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) no sea mayor de 30.0% en peso, mas preferiblemente en el rango de 18.0 a 30.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 20.0 a 30.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 20.0 a 27.0% en peso. Los comonomeros presentes en la fraccion soluble en 15 frio de xileno (XCS) son aquellas definidas anteriormente para el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y el copollmero de propileno elastomerico (E), respectivamente. En una realizacion preferida el comonomero es solamente etileno.
El copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se puede definir adicionalmente por sus componentes individuales, es decir, el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y el copollmero de propileno elastomerico (E).
20 El copollmero de propileno aleatorio (R-PP) comprende monomeros copolimerizables con propileno, por ejemplo comonomeros tal como etileno y/o a-olefinas C4 a C12, en particular etileno y/o a-olefinas C4 a C8, por ejemplo, 1- buteno y/o 1-hexeno. Preferiblemente el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) de acuerdo con esta invencion comprende, especialmente consiste de monomeros copolimerizables con propileno del grupo que consiste de etileno, 1-buteno y 1-hexeno. Mas especlficamente el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) de esta invencion comprende, 25 aparte de propileno, unidades derivables de etileno y/o 1-buteno. En una realizacion preferida el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) comprende unidades derivables de etileno y propileno unicamente.
Como se menciono anteriormente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se caracteriza por un contenido de comonomero mas bien alto. De acuerdo con lo anterior el contenido comonomero del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) esta en el rango de 6.0 a 9.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 6.5 a 8.0% en peso, 30 aun mas preferiblemente en el rango de 6.8 a 7.8% en peso.
El termino “aleatorio” indica que los comonomeros del copollmero de propileno aleatorio (PP-R), as! como la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) se distribuyen aleatoriamente dentro de los copollmeros de propileno. El termino aleatorio se entiende de acuerdo con la IUPAC (Glosario de terminos basicos en ciencia de pollmeros; Recomendaciones de la IUPAC de 1996).
35 El copollmero de propileno aleatorio (R-PP) comprende preferiblemente por lo menos dos fracciones de pollmero, como dos o tres fracciones de pollmero, todas ellos son copollmeros de propileno. Aun mas preferido, el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) comprende, consiste preferiblemente de, una primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y una segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2). Se prefiere que la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) sea la fraccion pobre de comonomero mientras que la segunda fraccion de 40 copollmero de propileno (R-PP2) es la fraccion rica en comonomero.
En una realizacion preferida la primera faccion de copollmero de propileno (R-PP1) tiene un contenido de comonomero en el rango de 1.5 a 6.0% en peso, preferiblemente en el rango de 2.0 a 6.0% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 2.0 a 5.0, como en el rango de 2.0 a 4.5% en peso.
La segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) tiene preferiblemente un contenido de comonomero en el 45 rango de 8.0 a 12% en peso, mas preferiblemente en el rango de 9.0 a 11.0% en peso, como en el rango de 9.5 a 10.8% en peso.
Adicionalmente se aprecian que la siguiente desigualdad (I), preferiblemente la desigualdad (Ia), se cumple: [R-PP]-[R-PP1] > 2.5 (I)
[R-PP]-[R-PP1] > 2.8 (Ia)
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[R-PP]: el contenido de comonomero [% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP), y
[R-PP1]: el contenido de comonomero [% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1)
Con respecto a los comonomeros utilizados para la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) se hace referencia a los comonomeros del copollmero de propileno aleatorio (R-PP). Preferiblemente en la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) contienen los mismos comonomeros, como etileno.
Un componente adicional del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) es el copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en la matriz (M). Con respecto a los comonomeros utilizados en el copollmero de propileno elastomerico (E) se refiere a la information proporcionada para el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO). De acuerdo con lo anterior el copollmero de propileno elastomerico (E) comprende monomeros copolimerizables con propileno, por ejemplo comonomeros tales como etileno o a-olefinas C4 a C12, en particular etileno y/o a-olefinas C4 a C8, por ejemplo, 1-buteno y/o 1-Hexeno. Preferiblemente el copollmero de propileno elastomerico (E) comprende, consiste especialmente de, monomeros copolimerizables con propileno del grupo que consiste de etileno, 1-buteno y 1-hexeno. Mas especlficamente el copollmero de propileno elastomerico (E) comprende, aparte de propileno, unidades derivables de etileno y 1-buteno. De esta manera en una realization especialmente preferida el copollmero de propileno elastomerico (E) comprende unidades derivables de solamente de etileno y propileno.
El contenido de comonomero del copollmero de propileno elastomerico (E) Preferiblemente esta en el rango de 28.0 a 40.0% en peso, mas preferiblemente en el rango de 30.0 a 38.0% en peso, como en el rango de 30.0 a 36.0% en peso.
Adicionalmente, la relation en peso entre la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero (R-PP2) preferiblemente es 30:70 a 70:30, mas preferiblemente 35:65 a 65:35, aun mas preferiblemente 40:60 a 60:40.
De otra parte la relacion en peso entre el copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y el copollmero de propileno elastomerico (E) preferiblemente es 90:10 a 70:30, mas preferiblemente 85:15 a 75:25.
El copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) como se define en la presente invention puede contener hasta 1.0% en peso de aditivos, como agentes de nucleacion y antioxidantes, as! como agentes antideslizantes, y agentes separadores.
Como se describe en detalle adelante el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se obtiene al reducir la viscosidad de un copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO). De acuerdo con lo anterior en lo siguiente se describe el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) en mas detalle.
El copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) comprende una matriz (Pre-M) que es un copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) dispersado en dicha matriz (Pre-M). Preferiblemente el copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) comprende por lo menos dos fracciones de pollmero, como dos o tres fracciones pollmero, todas ellas de copollmeros de propileno. Incluso mas preferido el copollmero de propileno (Pre-R-PP) comprende, consiste preferiblemente de una primera fraccion de copollmero de propileno (Pre- R-PP1) y una segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2).
La reduction de viscosidad no altera la cantidad o el tipo de comonomero. De acuerdo con lo anterior con respecto a las cantidades de comonomero en el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) y sus fracciones individuales se refiere al copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) y sus fracciones, respectivamente. Lo mismo aplica para los tipos de comonomero utilizados en estas fracciones. Adicionalmente el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) preferiblemente tiene un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 0.3 a 2.5 g/10 min, mas preferiblemente en el rango de 0.6 a 2.0 g/10 min. El Indice de fluidez MFR2 (230°C) del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) es menor en comparacion con el Indice de fluidez MFR2 (230°C) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) (de viscosidad reducida). De acuerdo con lo anterior la diferencia entre el Indice de fluidez MFR2 (230°C) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) (de viscosidad reducida) y el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) [MFR2(RAHECO) - MFR2(Pre- RAHECO)] es por lo menos 0.5 g/10 min, mas preferiblemente por lo menos 1.0 g/10 min, aun mas preferiblemente por lo menos 5.0 g/10 min, aun mas preferiblemente en el rango de 1.0 a 15.3 g/10 min, como en el rango de 2.0 a 10.0 g/10min.
La fraccion soluble en frio de xileno (XCS) medida de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) es de por lo menos 25% en peso, preferiblemente en el rango de 25 a 50% en peso, mas preferiblemente en el rango de 30 a 48% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 38 a 45.
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La fraccion soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) preferiblemente tiene una viscosidad intrlnseca (IV) medida de acuerdo con la ISO 1628/1 (a 135°C en decalina) de por debajo de 3.0 dl/g, mas preferiblemente en el rango de 1.4 a por debajo de 2.5 dl/g, aun mas preferiblemente en el rango de 1.5 a 2.3 dl/g.
Como se indico anteriormente el copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) comprende por lo menos dos, mas preferiblemente comprende dos, aun mas preferiblemente comprende dos, fracciones de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) y (Pre-R-PP2), las dos fracciones de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) y (Pre-R-PP2) difieren entre si en el contenido de comonomero. De acuerdo con esto se prefiere que la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) sea la fraccion pobre en comonomero mientras que la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre- R-PP2) sea la fraccion rica comonomero. Con respecto al contenido de comonomero preferido en cada fraccion se refiere a la informacion proporcionada para la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2), respectivamente. Lo mismo aplica para la relacion de peso entre la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R- PP2). Tambien con respecto al requisito se refiere a la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2), respectivamente.
Adicionalmente se prefiere que la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) tengan casi el mismo Indice de fluidez. De acuerdo con lo anterior se prefiere que la diferencia entre el Indice de fluidez del copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) [MFR(Pre-R-PP) - MFR(Pre-R-PP1)] este por debajo de +/-1.5 g/10 min, mas preferiblemente +/-1.0 g/10 min, aun mas preferiblemente +/-0.5 g/10 min. As! en una realizacion la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) tienen un Indice de fluidez MFR2(230°C) en el rango de 0.3 a 3.0 g/10 min, mas preferiblemente en el rango de 0.6 a 2.5 g/10 min.
Como se menciono anteriormente la primera fraccion de propileno (Pre-R-PP1) es la fraccion pobre en comonomero mientras que la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) es la fraccion rica comonomero. Un mayor contenido de comonomero tambien aumenta el contenido soluble de xileno. De esta manera la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) tiene preferiblemente mayor contenido soluble frio de xileno (XCS) que la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2). Por consiguiente, se prefiere que la diferencia entre el contenido soluble frio de xileno (XCS) (en porcentaje en peso) del copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) [xCs (Pre-R-PP) - XCS(Pre-R-PP1)] es por lo menos 14% en peso, mas preferiblemente en el rango de 14 a 25% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 15 a 21% en peso. De esta manera en una realizacion la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) tiene un contenido soluble frio de xileno (XCS) en el rango 2 a 12% en peso, mas preferiblemente en el rango de 3 a 10% en peso y/o la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) tiene un contenido soluble en frio de xileno (XCS) en el rango de 25 a 60% en peso, mas preferiblemente en el rango de 30 a 50% en peso.
Un componente adicional del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) es el copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) disperso en la matriz (Pre-M), es decir, en el copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP). Con referencia a los comonomeros utilizados en el copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) se refiere a la informacion proporcionada para el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) y especialmente para el copollmero de propileno elastomerico (E). De acuerdo con lo anterior cualquier informacion proporcionada con respecto al contenido de comonomero y el tipo de comonomero del copollmero de propileno elastomerico (E) se puede utilizar uno a uno para el copollmero de propileno elastomerico (Pre-E).
Adicionalmente, la relacion de peso entre la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP1) y la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) es preferiblemente 30:70 a 70:30, mas preferiblemente 35:65 a 65:35, aun mas preferiblemente de 40:60 a 60:40.
De otra parte la relacion en peso entre un copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y el copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) preferiblemente es 90:10 a 70:30, mas preferiblemente 85:15 a 75:25.
Adicionalmente la presente invencion tambien se dirige al uso de un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) para mejorar las propiedades opticas de una pellcula no orientada, dicha mejora se determinada mediante una turbidez por debajo del 6.0%, mas preferiblemente 5.0%, aun mas preferiblemente en el rango de 0.5 a 5.0%, como 1.5 a 4.5%, la turbidez se mide en una pellcula de moldeo de 50 pm de acuerdo con el ASTM D1003-00 , en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en dicha matriz (M),
en el que adicionalmente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(a) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
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(b) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
(c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
(d) un contenido comonomeros en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(e) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
(f) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2,0 dl/g.
Adicionalmente o alternativamente al uso discutido en el parrafo anterior, la presente invencion tambien se dirige al uso de un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) para reducir los extralbles de una pellcula no orientada, dicha reduction se determina mediante contenido soluble en hexano de por debajo 8.0% en peso, mas preferiblemente por debajo de 7.5% en peso, aun mas preferiblemente en el rango de 1.0 a 8.0% en peso , aun mas preferiblemente en el rango de 2.0 a 7.5% en peso, el contenido soluble en hexano se determina de acuerdo con la FDA (section 177.1520) en una pellcula de moldeo de 100 pm, en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en dicha matriz (M),
en el que adicionalmente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(a) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
(b) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
(c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
(d) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(e) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
(f) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g.
La information adicional acerca del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se proporciono anteriormente cuando se discutio la pellcula no orientada. Preferiblemente la pellcula no orientada es una pellcula soplada o una pellcula de fundida, se prefiere esta ultima.
La presente invencion tambien se dirige a la fabrication de la presente pellcula no orientada. De acuerdo con lo anterior la presente invencion se dirige a un proceso para producir una pellcula no orientada como se definio anteriormente que comprende las etapas de
(a) producir en un proceso multietapa que comprende por lo menos dos reactores conectados en serie un copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) que comprende una matriz (Pre-M) que es un copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) dispersos en dicha matriz (Pre-M), en el que dicho copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) tiene
(a1) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 0.3 a 2.5 g/10 min,
(a2) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
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en el que adicionalmente el contenido soluble en frlo de xileno (XCS) de dicho copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) tiene una viscosidad intrlnseca (IV) determina de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 1.4 a por debajo de 3.0 dl/g,
(b) reducir la viscosidad del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) de la etapa (a) obtener un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), dicho copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
(b1) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
(b2) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
(b3) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
(b4) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
en el que adicionalmente el contenido soluble en frlo de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) de la etapa (b) tiene
(b5) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
(b6) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g.
(c) extrudir dicho copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) de la etapa (b) en una pellcula no orientada.
Preferiblemente el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) se obtiene mediante un proceso de polimerizacion secuencial que comprende las etapas de
(a) polimerizar un primer reactor de propileno y etileno y/o a-olefina C4 a C12 obteniendo por lo tanto una primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP1),
(b) transferir dicha primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP1) en un segundo reactor,
(c) polimerizar en dicho segundo reactor en la presencia de una primera fraccion de copollmero de propileno (Pre- PP1) propileno y etileno y/o a-olefina C4 a C12 obteniendo una segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP2), dicha primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP1) y dicha segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP2) forman la matriz (Pre-PP),
(d) transferir dicha matriz (Pre-M) en un tercer reactor,
(e) polimerizar en dicho tercer reactor en la presencia del propileno matriz (Pre-M) y el etileno y/o a-olefina C4 a C12 obteniendo un copollmero de propileno elastomerico (E), dicha matriz (Pre-M) y dicho copollmero de propileno elastomerico (E) forman el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO).
Las realizaciones preferidas del copollmero de propileno heterofasico (Pre-HECO), el copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP), la primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP1), la segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-R-PP2) y el copollmero elastomerico (Pre-E) hacen referencia a las definiciones dadas anteriormente.
El termino “proceso de polimerizacion secuencial” indica que el copollmero de propileno heterofasico (Pre-HECO) se produce en por lo menos dos, como tres, reactores conectados en serie. De acuerdo con lo anterior el proceso actual comprende por lo menos un primer reactor, un segundo reactor y opcionalmente un tercer reactor. El termino “proceso de polimerizacion” indicara que tiene lugar la polimerizacion principal. De esta manera en el caso en que el proceso consista de tres reactores de polimerizacion, esta definicion no excluye la opcion de que los procesos generales comprenden por ejemplo una etapa de prepolimerizacion en un reactor prepolimerizacion. El termino “que consiste de” solo es una formulacion de cierre en vista del proceso principal de polimerizacion.
El primer reactor es preferiblemente un reactor de lechada y puede ser cualquier reactor de tanque de tanda agitada, simple o continua o reactor de bucle que funciona en volumen o suspension. Volumen significa una polimerizacion en un medio de reaccion que comprende por lo menos 60% (p/p) de monomero. De acuerdo con la presente invencion el reactor de suspension es preferiblemente un reactor de bucle (volumen).
El segundo reactor y el tercer reactor son preferiblemente son reactores de fase gas. Dichos reactores de fase de gas pueden ser cualesquiera reactores de lecho de fluido o mezclado mecanicamente. Preferiblemente los reactores de fase de gas comprenden un reactor de lecho de fluido agitado mecanicamente con velocidades de gas de por lo menos
0.2 m/sec. De esta manera se aprecia que el reactor de fase de gas es un reactor de tipo de lecho fluidizado del tipo 5 de reactor preferiblemente con un agitador mecanico.
De esta manera en una realizacion preferida el primer reactor es un reactor de lechada, similar al reactor de bucle, mientras que el segundo reactor y el tercer reactor (R3) son reactores de fase gas (GPR). De acuerdo con lo anterior para el proceso actual se utilizan por lo menos tres, preferiblemente tres reactores de polimerizacion, a saber, un reactor de lechada, reactor similar a bucle, un primer reactor de fase de gas y un segundo reactor de fase de gas 10 conectados en serie. Si se necesita antes del reactor de suspension se coloca un reactor de prepolimerizacion.
Un proceso multietapas es un proceso “de fase de gas-bucle”, tal como el desarrollado por Borealis A/S, Dinamarca (conocido como tecnologla BORSTAR®) descrito por ejemplo en la bibliografla de patente tal como en el documento EP 0 887 379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 o en el documento WO 00/68315.
15 Un proceso de fase de gas de lechada adecuado adicional es el proceso Spheripol® de Basell.
Preferiblemente, en el metodo actual para producir el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) como se definio anteriormente, las condiciones para el primer reactor, es decir, el reactor de suspension, similar a un reactor de bucle, pueden ser como sigue:
• la temperatura esta dentro del rango de 50°C a 110°C, preferiblemente entre 60°C y 100°C, mas preferiblemente 20 entre 68 y 95°C,
• la presion esta dentro del rango de 20 bar a 80 bar, preferiblemente entre 40 bar a 70 bar,
• se puede agregar hidrogeno para controlar la masa molecular en una forma conocida per se.
Posteriormente, la mezcla de reaccion del primer reactor se transfiere al segundo reactor, es decir, el reactor de fase de gas, cuando las condiciones son preferiblemente como sigue:
25 • la temperatura esta dentro del rango de 50°C a 130°C, Preferiblemente entre 60°C y 100°C,
• la presion esta dentro del rango de 5 bar a 50 bar, preferiblemente entre 15 bar a 35 bar,
• se puede agregar hidrogeno para controlar la masa moler en una forma conocida per se.
La condicion en el tercer reactor es similar a la del segundo reactor.
El tiempo de residencia puede variar en las tres zonas de reactor.
30 En una realizacion del proceso para producir el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) el tiempo de residencia en el reactor de volumen, por ejemplo el bucle esta en el rango de 0.1 a 2.5 horas, por ejemplo, 0.15 a 1.5 horas y el tiempo de residencia en el reactor de fase de gas sera en general de 0.2 a 6.0 horas, como 0.5 a 4.0 horas.
Si se desea, se puede efectuar polimerizacion en una forma conocida bajo condiciones supercrlticas en el primer reactor, es decir, el reactor de suspension, como en el reactor de bucle, y/o como un modo condensado en los 35 reactores de fase gas.
Preferiblemente el proceso comprende tambien una prepolimerizacion con el sistema catalizador, como se describe en detalle adelante, que comprende un procatalizador Ziegler-Natta, un donante externo y opcionalmente un cocatalizador.
En una realizacion preferida, se realiza prepolimerizacion como polimerizacion de lechada en volumen en propileno 40 llquido, es decir, la fase llquida comprende principalmente propileno, con cantidades menores diferentes a reactivos y, opcionalmente, componentes inertes disueltos en ella.
La reaccion de polimerizacion se realiza normalmente a una temperatura de 10 a 60°C, Preferiblemente de 15 a 50°C y mas preferiblemente de 20 a 45°C.
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La presion en el reactor de prepolimerizacion no es crltica, pero debe ser suficientemente alta para mantener la mezcla de reaccion en la fase llquida. De esta manera, la presion puede ser de 20 a 100 bar, por ejemplo de 30 a 70 bar.
Los componentes de catalizador se introducen todos preferiblemente a la etapa de prepolimerizacion. Sin embargo, cuando el componente (i) de catalizador solido y el cocatalizador (ii) se pueden cargar por separado es posible que solo una parte del cocatalizador se introducida en la etapa de prepolimerizacion y la parte restante en etapas posteriores de polimerizacion. Tambien en dichos casos es necesario introducir tanto cocatalizador en la etapa de prepolimerizacion que se obtiene all! una reaccion de polimerizacion suficiente.
Es posible agregar otros componentes tambien a la etapa de prepolimerizacion. De esta manera, se puede agregar hidrogeno en la etapa prepolimerizacion para controlar el peso molecular del prepollmero como se conoce en la tecnica. Adicionalmente, se puede agregar aditivo para evitar que las partlculas se adhieran entre si o a las paredes del reactor.
El control preciso de las condiciones de prepolimerizacion y los parametros de reaccion esta dentro de la experticia de la tecnica.
De acuerdo con la invencion el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se obtiene mediante un proceso de polimerizacion multietapa, como se describio anteriormente, en la presencia de un sistema catalizador que comprende como componente (i) un procatalizador Ziegler-Natta que contiene un producto de trans-esterificacion de un alcohol inferior y un ester eftalico.
El procatalizador utilizado de acuerdo con la invencion se prepara al
a) hacer reaccionar un aducto MgCl2 solidificado de emulsion o cristalizado por pulverizacion y un alcohol C1-C2 con TiCl4
b) hacer reaccionar el producto de la etapa a) con un dialquileftalato de la formula (I)
imagen1
en el que R1’ y R2 son independientemente por lo menos un alquilo C5
bajo condiciones en donde una transesterificacion entre dicho alcohol C1-C2 y dicho dialquileftalato de formula (I) tiene lugar para formar el donante interno
c) lavar el producto de la etapa b) o
d) opcionalmente reaccionar el producto de la etapa c) con TiCL adicional.
El procatalizador se produce como se define por ejemplo en las solicitudes de patente WO 87/07620, WO 92/19653, WO 92/19658 y EP 0 491 566. El contenido de estos documentos se incluye aqul mediante referencia.
Primero se forma un aducto de MgCh y un alcohol C1-C2 de la formula MgCl2*nROH, en el que R es metilo o etilo y n es 1 a 6. Se utiliza preferiblemente etanol como alcohol.
El aducto, que se funde primero y luego el pulverizado cristalizado o la emulsion solidificada, se utilizan como portador de catalizador.
En la siguiente etapa el adicto solidificado de emulsion o cristalizado por pulverizacion de la formula MgCl2*nROH, en el que R es metilo o etilo, preferiblemente etilo y n es 1 a 6, esta en contacto con TiCL para formar un portador titanizado, seguido por las etapas de
agregar a dicho portador titanizado
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(i) un dialquileftalato de formula (I) con R1 y R2 independientemente por lo menos un alquilo C5, as! como por lo menos un alquilo Cs,
o preferiblemente
(ii) un dialquileftalato de la formula (I) con R1 y R2’ que son iguales y que son por lo menos un alquilo C5, similar por lo menos a un alquilo Cs,
o mas preferiblemente
(iii) un dialquileftalato de formula (I) seleccionado del grupo que consiste de propilhexileftalato (PrHP), dioctileftalato (DOP), di-iso-decileftalato (DIDP) y ditridecileftalato (DTDP), aun mas preferiblemente, el dialquileftalato de la formula (I) es un dioctileftalato (DOP), como iso-octileftalato o dietilhexileftalato, en particular dietilhexileftalato, para formar primer producto,
someter dicho primer producto,
a condiciones de transesterificacion adecuadas, es decir, a una temperatura superior a 100 °C, preferiblemente entre 100 a 150°C, mas preferiblemente entre 130 a 150°C, de tal manera que dicho metanol o el etanol se transfieren con dichos grupos esteres de dicho dialquileftalato de la formula (I) para formar preferiblemente por lo menos 80 mol%, mas preferiblemente 90 mol%, mas preferiblemente 95 mol%, de un dialquileftalato de formula (II)
imagen2
siendo R1 y R2 metilo o etilo, preferiblemente etilo, el dialquileftalato de formula (II) es el donante interno y
recibir dichos productos de transesterificacion como la composicion de procatalizador (componente (i)).
El aducto de la formula MgCh*nROH, en el que R es metilo o etilo y n es 1 a 6, esta en una realizacion preferida fundido y luego el fundido se inyecta preferiblemente mediante un gas en un disolvente enfriado o un gas enfriado, con lo cual el aducto se cristaliza en una forma morfologicamente ventajosa, como se describe por ejemplo en el documento WO 87/07620.
Este aducto cristalizado se utiliza preferiblemente como el portador catalizador y reacciona con el procatalizador util en la presente invencion como se describe en el documento WO 92/19658 y WO 92/19653.
Como el residuo de catalizador se remueve mediante extraction, se obtiene un aducto del portador titanizado y el donante interno, en el que el grupo que se deriva del alcohol ester ha cambiado.
En caso de que permanezca suficiente titaneo en el portador, actuara como un elemento activo del procatalizador.
De otra forma se repite la titanizacion despues del anterior tratamiento con el fin de asegurar una concentration suficiente de titanio y de esta manera la actividad.
Preferiblemente el procatalizador utilizado de acuerdo con la invencion contiene 2.5% en peso de titanio a lo sumo, preferiblemente 2.2% en peso a lo sumo y mas preferiblemente 2.0% en peso a lo sumo. Su contenido donante esta preferiblemente entre 4 a 12% en peso y mas preferiblemente entre 6 y 10% en peso.
Mas preferiblemente el procatalizador utilizado de acuerdo con la invencion se ha producido al utilizar etanol como el alcohol y dioctileftalato (DOP) como dialquileftalato de la formula (I), que produce dietileftalato (DEP) como el compuesto donante interno.
Aun mas preferiblemente, el catalizador utilizado de acuerdo con la invencion es el catalizador BCF20P de borealis (preparado de acuerdo con el documento WO 92/19653 como se divulga en el documento WO 99/24479; especialmente con el uso de dioctileftalato como dialquileftalato de formula (I) de acuerdo con el documento WO 92/19658) o el catalizador Polytrack 8502, disponible comercialmente de Grace.
5 Para la produccion del copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) de acuerdo con la invencion el sistema de catalizador utilizado comprende preferiblemente en adicion al procatalizador Ziegler-Natta especial un cocatalizador organometalico como componente (ii).
De acuerdo con lo anterior se prefiere seleccionar el cocatalizador del grupo que consiste de trialquilamonio, similar a trietilaluminio (TEA), cloruro diaquilaluminio y sesquicloruro de alquilaluminio.
10 El componente (iii) del sistema catalizador utilizado es un donante externo representado por la formula (iii)
Si(OCH3)2R25 (III)
en el que R5 representa un grupo alquilo ramificado de 3 a 12 atomos de carbono, preferiblemente un grupo alquilo ramificada que tiene 3 a 6 atomos de carbono, o un ciclo alquilo que tiene 4 a 12 atomos de carbono, preferiblemente un ciclo alquilo que tiene 5 a 8 atomos de carbono.
15 Se prefiere en particular que el R5 se seleccione del grupo que consistente de isopropilo, isobutilo, iso-pentilo, tert- butilo, tert-amilo, neopentilo, ciclopentilo, ciclohexilo, metilciclopentilo y cicloheptilo.
Mas preferiblemente el donante externo se selecciona del grupo consistente en dietilaminotrietoxisilano [Si(OCH2CH3)3(N(CH2CH3)2)], diciclopentil dimetoxi silano [Si(OCH3)2(ciclo-pentil)2], diisopropil dimetoxi silano [Si(OCH3)2 (CH(CH3)2)2] y mezclas de los mismos.
20 En una realizacion adicional, el procatalizador Ziegler-Natta se puede modificar al polimerizar un compuesto vinilo en la presencia del sistema de catalizador, que comprende el procatalizador Ziegler-Natta (componente (i)), un donante externo (componente (iii) y opcionalmente un cocatalizador (componente (iii)), cuyo compuesto vinilo tiene la formula:
CH2 = CH-CHR3R4
donde R3 y R4 forman juntos un anillo aromatico saturado, insaturado de 5 o 6 miembros o representa 25 independientemente un grupo alquilo de 1 a 4 atomos de carbono, y el catalizador modificado se utiliza para la preparacion del copollmero de propileno heterofasico de acuerdo con esta invencion. El compuesto de vinilo polimerizado puede actuar como un agente a-nucleacion.
Con respecto a la modification del catalizador se hace referencia a las solicitudes internacionales WO 99/24478, WO 99/24479 y particularmente WO 00/68315, incorporados aqul mediante referencia con respecto a las condiciones de 30 reaction que se relacionan con la modificacion del catalizador, as! como con respecto a la reaction de polimerizacion.
Como ya se identifico anteriormente, el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) se somete a una etapa de reduction de viscosidad (etapa (b)) obteniendo por lo tanto el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO). La reduction de viscosidad se puede llevar a cabo en cualquier forma conocida, pero normalmente la presente invencion preve reduccion de la viscosidad qulmica utilizando un agente de reduccion de viscosidad de peroxido. Los agentes 35 de reduccion de viscosidad normales son 2,5-dimetil-2,5-bis(tert-butil-peroxi) hexano (DHBP) (vendido por ejemplo bajo los nombres comerciales Luperox 101 y Trigonox 101), 2,5-dimetil-2,5-bis(tert-butil-peroxi) hexino-3 (DYBP) (vendido por ejemplo bajo los nombres comerciales Luperox 130 y Trigonox 145), peroxido de dicumilo (DCUP) (por ejemplo vendido bajo los nombres comerciales Luperox DC y Perkadox BC), di-tert-butil-peroxido (DTBP) (por ejemplo vendido bajo los nombres comerciales Trigonox B y Luperox Di) , tert-butil-cumil-peroxido (BCUP) (vendido por ejemplo 40 bajo los nombres comerciales Trigonox T y Luperox 801) y bis (tert-butilperoxiisopropil) benzeno (DIPP) (vendido por ejemplo bajo los nombres comerciales Perkadox 14 y Luperox DC). Cantidades adecuadas de peroxido que se van a emplear de acuerdo con la presente invencion no son conocidas en principio por el experto y se pueden calcular facilmente sobre la base de la cantidad de copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) que se va a someter a reduccion de viscosidad, y el MFR2(230°C) objetivo deseado del producto, es decir el copollmero de propileno 45 heterofasico aleatorio (R-PP) a la instalacion y el destino deseado MFR2(2300C) del producto , es decir, el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), que se va a obtener. De acuerdo con lo anterior, cantidades tlpicas de agente de reduccion de viscosidad de peroxido son de 0.005 a 0.5% en peso, mas preferiblemente de 0.01 a 0.2% en peso, basado en la cantidad de pollmero de propileno empleado.
Normalmente, la reduccion de viscosidad de acuerdo con la presente invencion se lleva a cabo en un extrusor, de tal 50 manera que, bajo las condiciones adecuadas, se obtiene un aumento del Indice de fluidez. Durante la reduccion de viscosidad, las cadenas de mayor masa molar del producto de partida se rompen estadlsticamente mas
frecuentemente que las moleculas que las moleculas de menor masa molar, resultando en una reduccion general del peso molecular promedio y un aumento en el Indice de fluidez.
Los aditivos como se indico anteriormente se agregan antes o despues de la reduccion de viscosidad para el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) y el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), 5 respectivamente. Preferiblemente, estos aditivos se mezclan en el copollmero de propileno heterofasico (Pre- RAHECO) antes de reduccion de viscosidad. En otra realizacion preferida los aditivos y el agente de degradacion (peroxido) se agregan en el mismo proceso de extrusion/mezcla, preferiblemente en una extrusora sinfln doble co- rotatoria como se menciona adelante.
Para mezcla, un compuesto convencional o aparato de mezcla, por ejemplo, un mezclador Banbury, un laminador de 10 goma de 2 rodillos, un coamasador Buss o se puede utilizar una extrusora sinfln doble. Los materiales de pollmero recuperados de la extrusora usualmente tienen forma de globulos. Estos globulos se procesan adicionalmente, por ejemplo mediante proceso de formacion de pellcula como se describe adelante.
En el caso de pellculas no orientadas se produce mediante tecnologla de pellcula moldeada, se extrude el copollmero de propileno heterofasico fundido (RAHECO) a traves de una boquilla de extrusion de ranura en un rodillo de 15 congelamiento para enfriar el pollmero a una pellcula solida. Normalmente el copollmero de propileno heterofasico
(RAHECO) se comprime en primer lugar y se licuifica en un extrusora, esto es posible para cualquier aditivo que ya este listo para agregarse al pollmero o introducirse en esta etapa a traves de una tanda maestra. Luego se obliga al fundido a pasar a traves de una boquilla de pellcula plana (boquilla de ranura), y la pellcula extrudida se retira en uno o mas rodillos de extraction, durante lo cual se enfrla y solidifica. Esto ha probado ser particularmente favorable para 20 conservar los rodillos o en rodillos de extraccion, por medio de los cuales la pellcula extrudida se enfrla y solidificada, a una temperatura de 10 a 50°C, Preferiblemente de 15 a 40°C.
En el proceso de pellcula soplada el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) fundido se extrude a traves de una boquilla anular y sopla dentro de una pellcula tubular al formar una burbuja que se colapsa entre la llnea de contacto de los rodillos despues de la solidification. La extrusion por soplado se puede efectuar preferiblemente a una 25 temperatura en el rango de 160 a 240°C, y se enfrla por agua o preferiblemente al soplar gas (generalmente aire) a
una temperatura de 10 a 50°C para proporcionar una altura de llnea congelada de 0.5 a 8 veces el diametro de la boquilla. La relation de soplado debe generalmente estar en el rango de 1.5 a 4, tal como de 2 a 4, preferiblemente 2.5 a 3.5.
En lo siguiente se ilustra adicionalmente la presente invention por medio de ejemplos. 30 Ejemplos
1. metodos de medicion
Las siguientes definiciones de terminos y metodos de determination aplican para la description general anterior de la invencion, as! como para los ejemplos de adelante a menos que se defina otra cosa. El calculo del contenido de comonomeros de la segunda fraction de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R-PP2), respectivamente:
35
C(PP)-w(PPl)xC(PP!) _ r(pp^ w(PP2) ( J
(I)
en la que
w(PP1): es la fraccion en peso [en% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y (Pre-R- PP1), respectivamente,
w(PP2): es la fraccion en peso [en% en peso] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R- 40 PP2), respectivamente,
C(PP1): es el contenido de comonomero [en% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y (Pre-R-PP1), respectivamente,
C(PP): es el contenido de comonomero [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R-PP),
C(PP2): es el contenido comonomero calculado [en% en peso] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R- 45 pP2) y (Pre-R-PP2), respectivamente.
El calculo del contenido de solubles en frlo xileno (XCS) de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R-PP2), respectivamente:
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xs(pp)-w(ppi)xxs(ppi) = Xp(pp2) (II)
en la que
w(PP1): es la fraccion en peso [en% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y (Pre-R- PP1), respectivamente,
w(PP2): es la fraccion en peso [en% en peso] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R- PP2), respectivamente,
XS(PP1): es el contenido soluble frlo xileno (XCS) [en% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y (Pre-R-PP1), respectivamente,
XS(PP): es el contenido soluble frlo xileno (XCS) [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre- R-PP),
XS(PP2): es el contenido soluble frlo de xileno (XCS) calculado [en% en peso] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R-PP2), respectivamente.
El calculo del Indice de fluidez MFR2(230°C) de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R- PP2), respectivamente:
MFR(PP2) = 10
[log(MFR( P P))-w( P Pl)xlog(MFR(P Pl))J [ w(P P 2) J
(I)
en la que
w(PP1): es la fraccion en peso [en% en peso] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R-PP1) y (Pre-R- PP1), respectivamente,
w(PP2): es la fraccion en peso [en% en peso] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R- PP2), respectivamente,
MFR(PP1): es el Indice de fluidez MFR2 (230°C) [en g/10 min] de la primera fraccion de copollmero de propileno (R- PP1) y (Pre-R-PP1), respectivamente,
MFR(PP): es el Indice de fluidez MFR2 (230°C) [en g/10 min] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R- PP),
MFR(PP2): es el Indice de fluidez calculado MFR2 (230°C) [en g/10 min] de la segunda fraccion de copollmero de propileno (R-PP2) y (Pre-R-PP2), respectivamente.
El calculo del contenido de comonomero de copollmero de propileno elastomerico (E) y (Pre-E), respectivamente:
C(RAHECO)-w(PP)xC(PP) .....
------------—------------=t(h) (|V)
en donde
w(PP): es la fraccion en peso [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R-PP),
w(E): es la fraccion en peso [en% en peso] del copollmero de propileno elastomerico (E) y (Pre-E), respectivamente,
C(PP): es el contenido de comonomero [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R-PP),
C(RAHECO): es el contenido de comonomero [en% en peso] del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO)
C(E): es el contenido comonomero calculado [en% en peso] del copollmero de propileno elastomerico (E) y (Pre-E), respectivamente.
Calculo del contenido soluble en frlo de xileno (XCS) del tercer polipropileno (PP3):
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45
XS(RAHECO)-w(PP)x XS(PP) w(E)
XS(E)
(V)
en donde
w(PP): es la fraccion en peso [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R-PP),
w(E): es la fraccion en peso [en% en peso] del copollmero de propileno elastomerico (E) y (Pre-E), respectivamente,
XS(PP): es el contenido soluble en frio de xileno (XCS) [en% en peso] del copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y (Pre-R-PP),
XS(RAHECO): es el contenido soluble en frio de xileno (XCS) [en% en peso] del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO)
XS(E): es el contenido soluble en frio de xileno (XCS) calculado [en% en peso] de copollmero de propileno elastomerico (E) y (Pre-E), respectivamente.
Medidas de espectroscopia de RMN:
Se registra el espectro 13C-RMN de polipropilenos en un espectrometro Bruker 400MHz a 130°C a partir de muestras disueltas en 1,2,4-triclorobenceno/benceno-d6 (90/10 p/p). Para el analisis pentad se hace la asignacion de acuerdo con los metodos descritos en la bibliografla: (T. Hayashi, Y. Inoue, R. Chujo, and T. Asakura, Polymer 29 138-43 (1988).and Chujo R, et al, Polymer 35 339 (1994).
Se utiliza medicion RMN para determinar la concentracion pentad mmmm en una forma bien conocida en la tecnica.
Se determina el numero de peso molecular promedio (Mn), el peso molecular promedio ponderado (Mw) y la distribucion de peso molecular (MWD) mediante cromatografla de permeacion de Gel (GPC) de acuerdo con el siguiente metodo:
El peso molecular promedio ponderado Mw y la distribucion de peso molecular (MWD = Mw/Mn en el que Mn es el numero del peso molecular promedio y Mw es el peso molecular promedio ponderado) se mide mediante un metodo basado en ISO 16014-1:2003 e ISO 16014-4:2003. Se utiliza un instrumento Waters Alliance GPCV 2000, equipado con detector de Indice de refraccion y viscoslmetro en llnea con columnas 3 por TSK-gel (GMHXL-HT) de TosoHaas y 1,2,4-triclorobenceno (TCB, estabilizado con 200 mg/L 2,6-ditertbutil-4-metilfenol) como solvente a 145°C y en un Indice de flujo constante de 1 mL/min 216.5 pl de solucion de muestra se inyectan por analisis. La columna fija se calibra utilizando una calibracion relativa con 19 estandares de poliestireno (PS) MWD en el rango de 0.5 kg/mol a 11 500 kg/mol y un grupo de estandares de polipropileno amplio bien caracterizado. Todas las muestras se prepararan al disolver 5-10 mg de pollmero en 10 mL (160°C) de TCB estabilizado (igual que la fase movil) y conservando durante 3 horas con agitacion continua antes de muestra en el instrumento GPC.
El MFR2(230°C) se mide de acuerdo con la ISO 1133 (230°C, 2.16 kg de carga).
La viscosidad intrlnseca se mide de acuerdo con DIN ISO 1628/1, octubre de 1999 (en Decalina a 135°C).
Los solubles de xileno (XCS, % en peso): contenidos de solubles frlos de xileno (XCS) se determina a 25°C de acuerdo con la ISO 16152/2005.
La fraccion extralble con hexano se determina de acuerdo con el metodo FDA (registro federal, tltulo 21, capltulo 1, parte 177, articulo 1520, s. Anexo B) pellculas fundidas de 100 pm de espesor producidas sobre una llnea de pellcula moldeada monocapa con una temperatura de fusion de 220°C y una temperatura de rodillo de congelamiento de 20°C. Se realiza extraccion a una temperatura de 50°C y un tiempo de extraccion de 30 min.
El contenido comonomero, especialmente contenido de etileno se mide con espectroscopio infrarrojo de transformation de Fourier (FTIR) calibrado con RMN13C. Cuando se mide el contenido de etileno en polipropileno, se prepara una pellcula delgada de la muestra (espesor aproximadamente 250 pm) mediante en prensado caliente. El area de pico absorcion 720 y 733 cm'1 para copollmeros de propileno etileno se mide con espectrometro Perkin Elmer FTIR 1600. Se evaluan copollmeros de propileno-1-buteno en 767 cm-1. El metodo se calibra mediante datos de contenido de etileno medidos mediante RMN13C. Vease tambien "IR-Spektroskopie fur Anwender"; WILEY-VCH, 1997 and "Validierung in der Analytik", WILEY-VCH, 1997
Temperatura de fusion (Tm) y calor de fusion (Hf), temperatura de cristalizacion (Tc) y calor de cristalizacion (Hc): medido con calorimetrla de exploration diferencial (DSC) Mettler TA820 en muestras de 5 a 10 mg. El DSC se corre
5
10
15
20
25
30
35
de acuerdo con la ISO 3146/parte 3/metodo C2 en un ciclo calor/frio/calor con un Indice de exploracion de 10°C/min en el rango de temperatura de +23 a +210°C. Se determina la temperatura de cristalizacion y el calor de cristalizacion (Hc) a partir de la etapa de refrigeracion, aunque que la temperatura de fusion y el calor de fusion (Hf) se determinan a partir de la segunda etapa de calefaccion
Transparencia, turbidez y claridad se determinan de acuerdo con el ASTM D1003-00 en placas 60 x 60 x 1 mm3 moldeadas por inyeccion en llnea con EN ISO 1873-2 utilizando una temperatura de fusion de 200°C y sobre pellculas de moldeo de 50 pm de espesor producidas sobre una llnea de moldeo de monocapa con una temperatura de fusion de 220°C y una temperatura de rodillo de congelamiento de 20°C.
Modulo de flexion: el modulo de flexion se determina en 3 puntos de flexion de acuerdo con la ISO 178 en barras de prueba de 80 x 10 x 4 mm3 moldeadas por inyeccion a 23°C en llnea con la EN ISO 1873-2. Se determina la resistencia del impacto mediante la prueba de resiliencia Charpy de acuerdo con la ISO 179 2C/ DIN 53453 /1eA a 23°, y a -20°C al utilizar barras de prueba 80x10x4 mm3 moldeadas por inyeccion en llnea con EN ISO 1873-2.
Se determina el modulo de traccion en la direccion de maquina y transversal de acuerdo con la ISO 527-3 a 23°C en pellculas de moldeo de 130 pm producidas en una llnea de pellcula de moldeo de monocapa con una temperatura de fusion de 220°C y una temperatura de rodillo de congelamiento 20°C. Se realiza la prueba a una velocidad de cruceta de 1 mm/min.
Energla de penetracion total relativa:
Se determina la resistencia al impacto de las pellculas mediante el metodo “Dynatest” de acuerdo con la ISO 7725-2 a 0°C en pellculas de moldeo con un espesor de 130 pm producidas sobre una llnea de pellcula de moldeo monocapa con una temperatura de fusion de 220°C y una temperatura de rodillo de congelamiento 20°C. El valor “Wbreak” [J/mm] representa la energla de penetracion total relativa por mm de espesor que puede absorber una pellcula antes que se rompa rompe dividida por el espesor de la pellcula. Entre mayor sea este valor, mayor es la resistencia del material.
2. Ejemplos
El catalizador utilizado en el proceso de polimerizacion para los ejemplos 1 y 2 de la invencion es el catalizador de BCF20P comercial (catalizador Ti-Ziegler-Natta 1.9% en peso como se describe en el documento EP 591 224) de Borealis AG con trietilaluminio (TEA) como cocatalizador y diciclopentildimetoxisilano como donante. La relacion de aluminio a donante se indica en la tabla 1.
Los pollmeros resultantes tenlan viscosidad reducida en un extrusor de tornillo doble corotatorio (tipo: Coperion ZSK 57) con cantidades adecuadas de 2,5-dimetil-2,5-di-(tert-butilperoxi)hexano (Trigonox® 101 proporcionado por AKZO Nobel, Palses Bajos). Como aditivos se agrega 0.05% en peso de estearato de calcio (estearato de calcio SP suministrado por Faci, Italia) y 0.10% en peso de Irganox B 215 (mezcla 1:2 de Irganox 1010 (Pentaeritritil-tetrakis(3- (3',5'-di-tert-butil-4-hidroxitoluil)-propionato y tris (2, 4-di-t-butil-fenil) fosfato) fosfito) de BASF AG, Alemania a pollmeros en la misma etapa.
El ejemplo comparativo 1 es borsoft SD233CF grado comercial producido por Borealis que es un copollmero heterofasico aleatorio de etileno-propileno para aplicaciones de pellcula moldeada.
Tabla 1: Condiciones de proceso
IE 1 IE 2 CE 1
Relacion Al/donante
[mol/mol] 10 13.9
Bucle
Relacion H2/C3
[mol/kmol] 0.98 1.46
Relacion C2/C3
[mol/kmol] 4.4 8.9
MFR2
[g/10min] 1.25 1.3 8.0
XCS
[% en peso] 4.1 8.2 n.d.
IE 1 IE 2 CE 1
C2
[% en peso] 2.1 4.5 2.5
GPR 1
Relacion H2/C3
[mol/kmol] 14.1 22
MFR2 de GPR 1
[g/10min] 1.5 2.1 8.0
MFR2 total
MFR2 1.3 1.75 8.0
XCS de GPR 1
[% en peso] 38 46 n.d.
XCS
[% en peso] 26.5 27.9
C2 de GPR 1
[% en peso] 10.5 9.8 5.0
C2 total
[% en peso] 7.1 7.3 4.0
GPR 2
Relacion C2/C3
[mol/kmol] 467 439
Relacion H2/C2
[mol/kmol] 250 250
MFR2 de GPR 2
[g/10min] 1.6 1.9 3.5
MFR2
[g/10min] 1.3 1.6 7
XCS de GPR 2
[% en peso] 100 100 n.d.
XCS
[% en peso] 41.7 42.1
C2 de XCS
[% en peso] 21.6 24.5
IV de XCS
[dl/g] 1.9 1.6
C2 de GPR 2
[% en peso] 32.1 35.4 30.7
Contenido C2
[% en peso] 12.1 12.9 8.0
Division de bucle/ GPR 1/GPR 2
[% en peso] 32/48/20 38/43/20 34/51/15
MFR2 despues de reduccion de viscosidad
[g/10min] 7.4 9.7 7.5
Tabla 2: Propiedades
IE 1 IE 2 CE 1
Tm
[°C] 142 133 139
Hm
[J/g] 60.8 63.8 72.0
IE 1 IE 2 CE 1
Tc
[°C] 102 94 98.9
Hc
[J/g] 54.7 56.1 60.9
C2 tot
[% en peso] 11.7 11.8 8.5
XCS/% en peso
[% en peso] 39.7 37.0 20.9
IV de XCS
[dl/g] 1.64 1.07 1.5
C2 de XCS
[% en peso] 23.4 25.7 28.3
C6 (FDA). 100 pm CF
[% en peso] 6.9 5.0 3.5
Mod. Flex. 23°C
[MPa] 259 239 480
Charpy NIS. 23°C
[kJ/m2] 77.3 76.46 12.8
Charpy NIS. -20°C
[kJ/m2] 2.12 2.09 1.6
Turbidez (IM)
[%] 40 45 69
Transparencia (IM)
[%] 82 82 83
Claridad (IM)
[%] 97 97 93
Turbidez (pellcula)
[%] 4.0 3.6 3.8
Transparencia (pellcula)
[%] 94 94 93
Claridad (pellcula)
[%] 97 94 93
Mod.Tens. (pellcula, MD). 23°C
[MPa] 179 171 320
Mod.Tens (pellcula, TD). 23°C
[MPa] 151 148 270
Wbreak (Dynatest) 0°C
[J/mm] 17 15 15

Claims (12)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Una pellcula no orientada que comprende por lo menos 70% en peso de un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO), dicho copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) que tiene un contenido de comonomero en el rango de 6.0 a 9.0% en peso y un copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en dicha matriz (M),
    en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
    (a) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
    (b) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
    (c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
    (d) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
    en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
    (e) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
    (f) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g,
    en el que dicha pellcula tiene una turbidez por debajo de 6.0%, medida en una pellcula de moldeo de 50 pm de acuerdo con el ASTM D1003-00.
  2. 2. Una pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha pellcula tiene
    (a) un modulo de traccion en direccion de maquina medido sobre una pellcula de moldeo con un espesor de 130 pm de acuerdo con la ISO 527-3 a 23°C y una velocidad de cruceta de 1 mm/min en el rango de 100 a 250 MPa,
    y/o
    (b) una energla de penetracion total relativa (Wbreak) segun se determina por el metodo “Dynatest” de acuerdo con la ISO 7725-2 a 0°C en una pellcula de moldeo con un espesor de 130 pm en el rango de 10 a 50 J/mm.
  3. 3. Pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha pellcula tiene
    (a) una transparencia de por lo menos 90%, y/o
    (b) una claridad de por lo menos 92%,
    medida sobre una pellcula de moldeo de 50 pm de acuerdo con el ASTM D1003-00.
  4. 4. Pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha pellcula tiene un contenido soluble en hexano determinado de acuerdo con la FDA (seccion 177.1520) sobre una pellcula de moldeo de 100 pm por debajo de 8.0% en peso.
  5. 5. Pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) ha tenido viscosidad reducida
  6. 6. Pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) antes de reduccion de viscosidad es un copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) que comprende una matriz (Pre-M) que es un copollmero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (Pre-E) disperso en dicha matriz (Pre-M), dicho copollmero de propileno heterofasico (Pre- RAHECO) tiene
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    (a) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 0.3 a 2.5. g/10 min,
    (b) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
    en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (Pre- RAHECO) antes de reduccion de viscosidad tiene una viscosidad intrlnseca (IV) determina de acuerdo con la DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 1.4 a por debajo de 2.5 dl/g.
  7. 7. Pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en el que la pellcula no orientada es una pellcula moldeada o una pellcula soplada.
  8. 8. Proceso para producir una pellcula no orientada de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes que comprende las etapas de
    (a) produccion en un proceso multietapa que comprende por lo menos dos reactores conectados en serie un copolimero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) que comprende una matriz (Pre-M) que es un copolimero de propileno aleatorio (Pre-R-PP) y un copolimero propileno elastomerico (Pre-E) disperso en dicha matriz (Pre-M), en donde dicho copolimero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) tiene
    (a1) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 0.3 a 2.5 g/10 min,
    (a2) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
    en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) de dicho copolimero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) tiene una viscosidad intrlnseca (IV) determina de acuerdo con la DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango de 1.4 a por debajo de 2.5 dl/g.
    (b) reducir la viscosidad del copolimero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO) de la etapa
    (a) obtener un copolimero de propileno heterofasico (RAHECO), dicho copolimero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
    (b1) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
    (b2) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
    (b3) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a 50% en peso,
    (b4) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
    en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copolimero de propileno heterofasico (RAHECO) de la etapa (b) tiene
    (b5) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
    (b6) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135 °C) en el rango de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g.
    (c) extrudir dicho copolimero de propileno heterofasico (RAHECO) de la etapa (b) en una pellcula no orientada.
  9. 9. Proceso de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que
    (a) en un primer reactor de propileno y etileno y/o a-olefina C4 a C12 se polimerizan obteniendo una primera fraccion de copolimero de propileno (Pre-PP1),
    (b) transferir dicha primera fraccion de copolimero de propileno (Pre-PP1) en un segundo reactor,
    (c) polimerizar en dicho segundo reactor en la presencia de la primera fraccion de copolimero de propileno (Pre-PP1)
    propileno y etileno y/o a-olefina C4 a C12 obteniendo una segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP2), dicha primera fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP1) y dicha segunda fraccion de copollmero de propileno (Pre-PP2) forman la matriz (Pre-PP),
    (d) transferir dicha matriz (Pre-M) en un tercer reactor,
    5 (e) polimerizar en dicho tercer reactor en la presencia del propileno de matriz (Pre-M) y el etileno y/o a-olefina C4 a C12
    obteniendo un copollmero de propileno elastomerico (E), dicha matriz (Pre-M) y dicho copollmero de propileno elastomerico (E) forman el copollmero de propileno heterofasico (Pre-RAHECO).
  10. 10. Proceso de acuerdo con la reivindicacion 8 o 9, en el que la pellcula no orientada y/o el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se define adicionalmente de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 4 y 7.
    10 11. Uso de un copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) para mejorar las propiedades opticas de una pellcula
    no orientada, dicha mejora se determina mediante una turbidez por debajo del 6.0%, la turbidez se mide sobre una pellcula moldeada de 50 pm de acuerdo con ASTM D1003-00, en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) comprende una matriz (M) que es un copollmero de propileno aleatorio (R-PP) y un copollmero de propileno elastomerico (E) disperso en dicha matriz (M),
    15 en la que adicionalmente el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
    (a) un Indice de fluidez MFR2 (230°C) medido de acuerdo con la ISO 1133 en el rango de 2.0 a 15.0 g/10 min,
    (b) una temperatura de fusion Tm determinada mediante calorimetrla de exploracion diferencial (DSC) en el rango de 130 a 150°C,
    (c) un contenido soluble en frio de xileno (XCS) determinado de acuerdo con la ISO 16152 (25°C) en el rango de 25 a
    20 50% en peso,
    (d) un contenido de comonomero en el rango de 10.0 a 15.0% en peso,
    en el que adicionalmente el contenido soluble en frio de xileno (XCS) del copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) tiene
    (e) un contenido de comonomero en el rango de 20 a 30% en peso y
    25 (f) una viscosidad intrlnseca (IV) determinada de acuerdo con la DIN ISO 1628/1, (en Decalina a 135°C) en el rango
    de 0.8 a por debajo de 2.0 dl/g.
  11. 12. Uso de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que el copollmero de propileno heterofasico (RAHECO) se define adicionalmente de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1, 5 y 6.
  12. 13. Uso de acuerdo con la reivindicacion 11 o 12, en el que la pellcula no orientada es una pellcula moldeada o una
    30 pellcula soplada.
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