ES2890961T3 - Composición de polímero con adherencia de la pintura mejorada - Google Patents

Composición de polímero con adherencia de la pintura mejorada Download PDF

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Michael Otte
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Abstract

Composición de polipropileno (C) que comprende (a) de 55 a 95 partes en peso de un copolímero de propileno heterofásico (HECO); (b) de 1 a 20 partes en peso de un plastómero (PL); y (c) de 4 a 25 partes en peso de una carga inorgánica (F); basado en las partes totales en peso de los compuestos (a), (b) y (c); en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 22 al 45 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C); y en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 1,5 a 8,0 μm.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición de polímero con adherencia de la pintura mejorada
La presente invención se refiere a una composición de polipropileno (C), un artículo que comprende la composición de polipropileno (C) y al uso de la composición de polipropileno (C) para aumentar la adherencia de la pintura de un artículo.
En el campo de las aplicaciones en automoción, las poliolefinas tales como los polipropilenos son el material de elección porque se pueden adaptar a los fines específicos necesarios. Por ejemplo, los polipropilenos heterofásicos se utilizan ampliamente en la industria del automóvil, por ejemplo, en aplicaciones de parachoques, ya que combinan una buena rigidez con una resistencia al impacto razonable. Sin embargo, la superficie de los artículos moldeados obtenidos a partir de una composición de polipropileno heterofásico es bastante lisa teniendo una baja polaridad, lo que da como resultado prerrequisitos desfavorables para las interacciones con un material de revestimiento. Por lo tanto, para aplicaciones exigentes como piezas de automoción, se utiliza habitualmente un pretratamiento así como la aplicación de promotores de la adherencia (lo que se denomina una imprimación) para garantizar la correcta adherencia de la pintura. Por razones medioambientales y económicas, se desea reducir al mínimo el uso de imprimaciones, preferentemente, evitar por completo el uso de imprimaciones.
El documento EP 2410007 se refiere a una composición de polipropileno que comprende polipropileno y al menos dos cargas minerales diferentes en donde la primera carga mineral tiene un tamaño de partícula d50 menor determinado por la técnica de sedimentación en comparación con el tamaño de partícula d50 de la segunda carga mineral, y la segunda carga mineral tiene un índice de lamelaridad de más de 2,90.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es proporcionar un material que permita a un experto en la materia producir artículos moldeados que tengan una buena rigidez, un buen equilibrio de impacto y una elevada adherencia de la pintura, incluso sin la necesidad de aplicar promotores de la adherencia tales como imprimaciones.
El hallazgo de la presente invención es proporcionar una composición de polipropileno (C) que comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO) específico, un plastómero (PL) específico y una carga inorgánica (F) específica.
En un primer aspecto, la presente solicitud se refiere a una composición de polipropileno (C) que comprende:
(a) de 55 a 95 partes en peso de un copolímero de propileno heterofásico (HECO);
(b) de 1 a 20 partes en peso de un plastómero (PL); y
(c) de 4 a 25 partes en peso de una carga inorgánica (F);
basado en las partes totales en peso de los compuestos (a), (b) y (c);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 22 a 45 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C); y
en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 1,5 a 8,0 |jm.
La composición de polipropileno (C) puede tener:
(a) un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de al menos 2 g/10 min, como en el intervalo de 2 a 50 g/10 min;
y/o
(b) una fracción soluble en xileno (XCS) que tiene una viscosidad intrínseca (IV) de al menos 3,0 dl/g, como en el intervalo de 3,0 a 4,5 dl/g.
La composición de polipropileno (C) puede tener:
(a) un módulo de tracción medido según la norma ISO 527-2 de al menos 1000 MPa, como en el intervalo de 1000 a 3500 MPa; y/o
(b) una resistencia a la tracción a deformación medida según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, como en el intervalo de 5 a 50 MPa; y/o
(c) un esfuerzo de tracción a rotura medida según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, como en el intervalo de 5 a 50 MPa; y/o
(d) una elongación en tracción a rotura medida según la norma ISO 527-2 de no más del 100%, como en el intervalo del 5 al 100 %;
y/o
(e) una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C de al menos 20 kJ/m2, como en el intervalo de 20 a 80 kJ/m2;
y/o
(f) una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C de al menos 2 kJ/m2, como en el intervalo de 2 a 20 kJ/m2
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) presente en la composición de polipropileno (C) puede comprender: (a) de 70 a 98 partes en peso de un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1); y
(b) de 2 a 30 partes en peso de un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) presente en la composición de polipropileno (C) puede comprender un copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y un copolímero de propileno heterofásico (HECO2), en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (I):
Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO 2] >1,0 (I)
en donde
Cx(XCS)[HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx(XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) presente en la composición de polipropileno (C) puede comprender un copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y un copolímero de propileno heterofásico (HECO2), en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (II):
IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
en donde
IV(XCS)[HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO 1);
IV(XCS)[HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) presente en la composición de polipropileno (C) puede comprender (a) de 5 a 30 partes en peso de un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
(b) de 5 a 30 partes en peso de un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2); y
(c) de 40 a 90 partes en peso de un tercer copolímero de propileno heterofásico (HECO3);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS); y en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) mayor medido según la norma ISO 1133 que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) respectivamente.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) presente en la composición de polipropileno (C) puede comprender un copolímero de propileno heterofásico (HECO1), un copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y un copolímero de propileno heterofásico (HECO3), en donde
(a1) el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (I):
Cx (XCS) [HECO1] /Cx (XCS) [HECO2] > 1.0 (I)
en donde
Cx (XCS)[HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx (XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
y/o
(a2) el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (II):
IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
en donde
IV(XCS)[HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
IV(XCS)[HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
y
(b) el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (III):
2 x MFR [HECO3] / MFR [HECO1] [MFR [HECO2] >1,0 (III)
en donde
MFR [HECO1] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
MFR [HECO2] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO2); y
MFR [HECO3] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
El plastómero (PL) comprendido en la composición de polipropileno (C) puede ser un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprende unidades derivables de etileno y al menos una a-olefina C4 a C20, preferentemente un copolímero de etileno elastomérico (EC) que consiste en unidades derivables de etileno y 1-octeno.
La carga inorgánica (F) comprendida en la composición de polipropileno (C) es una carga mineral seleccionada entre el grupo que consiste en mica.
La carga inorgánica (F) comprendida en la composición de polipropileno (C) tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 1,5 a 8,0 pm.
La composición de polipropileno (C) puede no comprender otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 5 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) comprendidos en la composición de polipropileno (C) pueden ser los únicos polímeros presentes en la composición de polipropileno (C).
En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un artículo, preferentemente un artículo moldeado tal como un artículo moldeado por inyección o un artículo moldeado por compresión, que comprende la composición de polipropileno (C).
En un tercer aspecto, la presente invención se refiere al uso de la composición de polipropileno (C) para mejorar la adherencia de la pintura de un artículo moldeado.
En lo sucesivo se van a describir más detalladamente la composición de polipropileno (C) y el artículo que comprende la composición de polipropileno (C):
La composición de polipropileno (C)
La composición de polipropileno (C) comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO), un plastómero (PL) y una carga inorgánica (F).
Se valora que la composición de polipropileno (C) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de 55 a 95 partes en peso, preferentemente en una cantidad de 60 a 90 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de 64 a 85 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
Se valora que la composición de polipropileno (C) comprenda el plastómero (PL) en una cantidad de 1 a 20 partes en peso, preferentemente en una cantidad de 1 a 16 partes en peso, más preferentemente una cantidad de 2 a 14 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
Se valora que la composición de polipropileno (C) comprenda la carga inorgánica (F) en una cantidad de 4 a 25 partes en peso, preferentemente en una cantidad de 9 a 24 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de 13 a 22 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende de 55 a 95 partes en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), de 1 a 20 partes en peso del plastómero (PL) y de 4 a 25 partes en peso de la carga inorgánica (F), basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende de 60 a 90 partes en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), de 1 a 16 partes en peso del plastómero (PL) y de 9 a 24 partes en peso de la carga inorgánica (F), basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende de 64 a 85 partes en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), de 2 a 14 partes en peso del plastómero (PL) y de 13 a 22 partes en peso de la carga inorgánica (F), basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de 55 a 95 % en peso, el plastómero (PL) en una cantidad de 1 a 20 % en peso y la carga inorgánica en una cantidad de 4 a 25 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de 60 a 90% en peso, el plastómero (PL) en una cantidad de 1 a 16% en peso y la carga inorgánica en una cantidad de 9 a 24 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de 64 al 85% en peso, el plastómero (PL) en una cantidad de 2 a 14% en peso y la carga inorgánica en una cantidad de 13 a 22 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
Es un hallazgo de la presente invención que la adherencia de la pintura de una composición de polipropileno que comprende un copolímero de propileno heterofásico, un plastómero y una carga inorgánica se puede mejorar cuando se proporciona una carga inorgánica que tiene un tamaño de partícula específico.
Se valora que la carga inorgánica (F) tenga un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 1,5 pm, preferentemente de al menos 2,5 pm, más preferentemente de al menos 3,0 pm; es decir, en el intervalo de 1,5 a 8.0 pm, preferentemente en el intervalo de 2,0 a 7,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 3,0 a 6,0 pm.
En una realización, la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 3.0 pm, preferentemente de al menos 4,0 pm, más preferentemente de al menos 4,6 pm; como en el intervalo de 3,0 a 8,0 pm, preferentemente en el intervalo de 4,0 a 7,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 4,6 a 6,0 pm. En una realización, la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula de corte (Dgs) de al menos 15.0 pm, preferentemente de al menos 20,0 pm, más preferentemente de al menos 25,0 pm; como en el intervalo de 15.0 a 45,0 pm, preferentemente en el intervalo de 20,0 a 40,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 25,0 a 35.0 pm.
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO), un plastómero (PL) y una carga inorgánica (F), en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 3,0 pm, como en el intervalo de 3,0 a 8,0 pm y un tamaño de partícula de corte (D98) de al menos 15,0, como en el intervalo de 15,0 a 48,0.
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO), un plastómero (PL) y una carga inorgánica (F), en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 4,0 |jm, como en el intervalo de 4,0 a 7,0 |jm y un tamaño de partícula de corte (D98) de al menos 20,0, como en el intervalo de 20,0 a 40,0.
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO), un plastómero (PL) y una carga inorgánica (F), en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 4,6 jm, como en el intervalo de 4,6 a 6,0 jm y un tamaño de partícula de corte (D98) de al menos 25,0, como en el intervalo de 25,0 a 35,0.
Para procesar la composición de polipropileno, en particular si la composición de polipropileno se aplica en la preparación de un artículo moldeado, como un artículo moldeado por inyección, la composición de polipropileno debería presentar un índice de fluidez suficiente.
Por lo tanto, se valora que la composición de polipropileno (C) tenga un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de al menos 2g/10min, preferentemente de al menos 5g/10min, aún más preferentemente de al menos 7 g/10 min; como en el intervalo de 2 a 50 g/10 min, preferentemente en el intervalo de 5 a 25 g/10 min, aún más preferentemente en el intervalo de 7 a 15.
Además, la composición de polipropileno debe presentar propiedades mecánicas suficientes para el campo de aplicación previsto.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) de al menos 22 % en peso, preferentemente de al menos 25 % en peso, más preferentemente de al menos 28 % en peso; como en el intervalo del 22 al 45 % en peso, preferentemente en el intervalo del 25 al 40 % en peso, más preferentemente en el intervalo del 27 al 35 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C). Además, se valora que la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno (XCS) de la composición de polipropileno (C) sea al menos 3,0 dl/g, preferentemente al menos 3,1 dl/g, más preferentemente al menos 3,2 dl/g, como en el intervalo de 3,0 a 4,5 dl/g, preferentemente en el intervalo de 3,1 a 4,0 dl/g, más preferentemente en el intervalo de 3,2 a 3,8 dl/g.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) que está en el intervalo del 22 al 45 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C), en donde la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) está en el intervalo de 3,0 a 4,5 dl/g.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) que está en el intervalo del 25 al 40 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C), en donde la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno (XCS) está en el intervalo de 3,1 a 4,0 dl/g.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno (XCS) que está en el intervalo del 27 al 35 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C), en donde la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno (XCS) está en el intervalo de 3,2 a 3,8 dl/g.
Además, la composición de polipropileno (C) debería presentar una rigidez y un comportamiento de impacto suficientes.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga un módulo de tracción medido según la norma ISO 527-2 de al menos 1000 MPa, preferentemente de al menos 1300 MPa, más preferentemente de al menos 1400 MPa; como en el intervalo de 1000 a 3500 MPa, preferentemente en el intervalo de 1300 a 3000 MPa, más preferentemente en el intervalo de 1400 a 2500 MPa.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga un esfuerzo en tracción a la rotura medido según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, preferentemente de al menos 8 MPa, más preferentemente de al menos 10 MPa; como en el intervalo de 5 a 50 MPa, preferentemente en el intervalo de 8 a 20 MPa, más preferentemente en el intervalo de 10 a 15 MPa.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga una resistencia a la tracción en el punto de fluencia medida según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, preferentemente de al menos 10 MPa, más preferentemente de al menos 15 MPa; como en el intervalo de 5 a 50 MPa, preferentemente en el intervalo de 10 a 30 MPa, más preferentemente en el intervalo de 15 a 20 MPa.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga una elongación en tracción a la rotura medida según la norma ISO 527-2 de no más del 100 %, preferentemente de no más del 80 %, más preferentemente de no más del 75 %, como en el intervalo de 5 al 100 %, preferentemente en el intervalo de 10 al 80 %, más preferentemente en el intervalo de 30 al 70 %.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C de al menos 20 kJ/m2, preferentemente de al menos 25 kJ/m2, más preferentemente de al menos 28 kJ/m2; como en el intervalo de 20 a 80 kJ/m2, preferentemente en el intervalo de 25 a 60 kJ/m2, más preferentemente en el intervalo de 28 a 52 kJ/m2.
Se valora que la composición de polipropileno (C) tenga una resistencia al impacto con muesca Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C de al menos 2 kJ/m2, preferentemente de al menos 4 kJ/m2, más preferentemente de al menos 5 kJ/m2; como en el intervalo de 2 a 20 kJ/m2, preferentemente en el intervalo de 4 a 15 kJ/m2, más preferentemente en el intervalo de 5 a 10 kJ/m2.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene un módulo de tracción medido según la norma ISO 527­ 2 en el intervalo de 1000 a 3500 MPa, un esfuerzo en tracción a la rotura medido según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 5 a 50 MPa, una elongación en tracción a la rotura medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo del 5 al 100 %, una resistencia a la tracción en el punto de fluencia medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 5 a 50 MPa, una resistencia al impacto con muesca Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C en el intervalo de 20 a 80 kJ/m2 y una resistencia al impacto con muesca Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C en el intervalo de 2 a 20 kJ/m2.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene un módulo de tracción medido según la norma ISO 527­ 2 en el intervalo de 1300 a 3000 MPa, un esfuerzo en tracción a la rotura medido según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 8 a 20 MPa, una elongación en tracción a la rotura medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo del 10 al 80 %, una resistencia a la tracción en el punto de fluencia medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 10 a 30 MPa, una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C en el intervalo de 25 a 60 kJ/m2 y una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C en el intervalo de 4 a 15 kJ/m2.
En una realización, la composición de polipropileno (C) tiene un módulo de tracción medido según la norma ISO 527­ 2 en el intervalo de 1400 a 2500 MPa, un esfuerzo en tracción a la rotura medido según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 10 a 15 MPa, una elongación en tracción a la rotura medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo del 30 al 70 %, una resistencia a la tracción en el punto de fluencia medida según la norma ISO 527-2 en el intervalo de 15 a 20 MPa, una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C en el intervalo de 28 a 52 kJ/m2 y una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C en el intervalo de 5 a 10 kJ/m2.
La composición de polipropileno (C) no puede comprender otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 10% en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, la composición de polipropileno (C) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 10 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) son los únicos polímeros presentes en la composición de polipropileno (C).
En una realización, la composición de polipropileno (C) consiste en el copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
Copolímero de propileno heterofásico (HECO)
La composición de polipropileno necesariamente comprende un copolímero de propileno heterofásico (HECO). La expresión "heterofásico" indica que al menos un elastómero está (finamente) dispersado en una matriz. En otras palabras, el al menos un elastómero forma inclusiones en la matriz. Por lo tanto, la matriz contiene inclusiones (finamente) dispersadas que no son parte de la matriz y dichas inclusiones contienen el al menos un copolímero elastomérico. El término "inclusión" debe preferentemente indicar que la matriz y la inclusión forman fases diferentes dentro del copolímero de propileno heterofásico; siendo dichas inclusiones, por ejemplo, visibles por medio de microscopia de alta resolución, tal como microscopia electrónica o microscopia de fuerza de barrido.
Como se define en el presente documento, un copolímero de propileno heterofásico comprende como componentes poliméricos solo una matriz de polipropileno y un copolímero elastomérico dispersado en dicha matriz de polipropileno.
Por lo tanto, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda, preferentemente consista en (a) una matriz (M) de polipropileno y
(b) un copolímero elastomérico (E) que comprende unidades derivables de
- propileno y
- etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente de etileno solo.
La matriz (M) de polipropileno puede ser un copolímero de propileno aleatorio (RPP) o un homopolímero de propileno (HPP), siendo este último especialmente preferido.
En una realización, la matriz (M) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP).
La expresión homopolímero de propileno se refiere a un polipropileno que consiste sustancialmente, es decir, más del 99,7 % en peso, aún más preferentemente en al menos 99,8 % en peso, de unidades de propileno, basado en el peso del homopolímero de propileno (HPP). En una realización preferida, solo las unidades de propileno son detectables en el homopolímero de propileno (HPP).
En caso de que la matriz (M) de polipropileno sea un homopolímero de propileno (HPP), el contenido de comonómero de la matriz (M) de polipropileno puede ser igual o inferior al 1,0 % en peso, preferentemente igual o inferior al 0,8 % en peso, más preferentemente igual o inferior al 0,5 % en peso, aún más preferentemente igual o inferior al 0,2 % en peso, basado en el peso de la matriz (M) de polipropileno.
En caso de que la matriz (M) de polipropileno sea un copolímero de propileno aleatorio (RPP), se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, Ce, y/o Ce.
Se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno, 1-buteno y/o 1-hexeno. Más específicamente, se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP) comprenda, aparte del propileno, solo unidades derivables de etileno, 1-buteno y/o 1-hexeno.
En una realización, el copolímero de propileno aleatorio (RPP) consiste en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno.
El segundo componente del copolímero de propileno heterofásico (HECO) es el copolímero elastomérico (E).
El copolímero elastomérico (E) puede comprender unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o aolefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o aolefinas C4, Cey/o Ce.
El copolímero elastomérico (E) puede comprender adicionalmente unidades derivables de un dieno conjugado, como butadieno, o un dieno no conjugado. Los dienos no conjugados adecuados, si se usa, incluyen dienos acíclicos de cadena lineal y cadena ramificada, tal como 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, 1,6-octadieno, 5-metil-1,4-hexadieno, 3,7-dimetil-1,6-octadieno, 3,7-dimetil-1,7-octadieno, y los isómeros mixtos de dihidromirceno y dihidro-ocimeno, y dienos alicíclicos de un único anillo tales como 1,4-ciclohexadieno, 1,5-ciclooctadieno, 1,5-ciclododecadieno, 4-vinil ciclohexeno, 1 -alil-4-isopropilideno ciclohexano, 3-alil ciclopenteno, 4-ciclohexeno y 1-isopropenil-4-(4-butenil) ciclohexano.
Sin embargo, se prefiere que el copolímero elastomérico (E) consista en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, Cey/o Ce.
Como se ha indicado anteriormente, la composición de polipropileno (C) puede comprender el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de 50 a 90 partes en peso, preferentemente de 65 a 85 partes en peso, más preferentemente de 70 a 80 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F).
En una realización, la composición de polipropileno (C) comprende el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad en el intervalo del 50 al 90 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 65 al 85 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 70 al 80 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede comprender al menos un agente a-nucleante. Además, se prefiere que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) no comprenda ningún agente p-nucleante.
El agente a-nucleante se selecciona preferentemente del grupo que consiste en
(i) sales de ácidos monocarboxílicos y ácidos policarboxílicos, por ejemplo, benzoato sódico o ferc-butil benzoato de aluminio, y
(ii) dibencilidensorbitol (por ejemplo, 1,3:2,4 dibencilidensorbitol) y derivados de dibencilidensorbitol sustituidos con alquilo C1-C8, tales como metildibencilidensorbitol, etildibencilidensorbitol o dimetildibencilidensorbitol (por ejemplo, 1,3:2,4 di(metilbenciliden) sorbitol o derivados de nonitol sustituidos, tales como 1,2,3-tridesoxi-4,6:5,7-bis-O-[(4-propilfenil)metilen]-nonitol, y
(iii) sales de diésteres de ácido fosfórico, por ejemplo, 2,2'-metilenbis (4, 6,-di-ferc-butilfenil)fosfato de sodio o aluminio-hidroxi-bis[2,2'-metilen-bis(4,6-di-t-butilfenil)fosfato], y
(iv) polímero de vinilcicloalcano y polímero de vinilalcano, y
(v) mezclas de los mismos.
Tales agentes a-nucleantes están comercializados y se describen, por ejemplo, en "Plastic Additives Handbook", 5a edición, 2001 de Hans Zweifel.
Se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda no más de 3000 ppm del agente anucleante, preferentemente no más de 2000 ppm.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO), y por lo tanto, la composición de polipropileno (C), contiene un vinilcicloalcano, como vinilciclohexano (VCH), polímero y/o polímero de vinilalcano, como el agente a-nucleante.
Se valora que el vinilcicloalcano, como vinilciclohexano (VCH), el polímero y/o el polímero de vinilalcano esté comprendido en el copolímero de propileno heterofásico (HECO) en una cantidad de no más de 500 ppm, preferentemente en una cantidad de no más de 200 ppm; como en el intervalo de 1 a 200 ppm, preferentemente en el intervalo de 5 a 100 ppm, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Por consiguiente, se valora que la composición de polipropileno (C) comprenda el vinilcicloalcano; como vinilciclohexano (VCH), el polímero y/o el polímero de vinilalcano en una cantidad de no más de más de 500 ppm, preferentemente en una cantidad de no más de 200 ppm, como en el intervalo de 1 a 200 ppm, preferentemente en el intervalo de 5 a 100 ppm, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
Preferentemente, el vinilcicloalcano es un polímero de vinilciclohexano (VCH) que se introduce en el copolímero de propileno heterofásico (HECO) y, por lo tanto, en la composición de polipropileno (C), mediante la tecnología BNT. Con respecto a la tecnología BNT, se hace referencia a las solicitudes internacionales WO 99/24478, WO 99/24479 y, particularmente, WO 00/68315. De acuerdo con esta tecnología, un sistema de catalizador, preferentemente un procatalizador Ziegler-Natta, puede modificarse mediante la polimerización de un compuesto de vinilo en presencia del sistema de catalizador, que comprende, en particular, el procatalizador especial Ziegler-Natta, un donante externo y un cocatalizador, compuesto de vinilo que tiene la fórmula:
CH2=CH-CHR3R4
en donde R3 y R4 juntos forman un anillo de 5 o 6 miembros saturado, un anillo insaturado o aromático o representan independientemente un grupo alquilo que comprende de 1 a 4 átomos de carbono. El catalizador modificado se utiliza para la preparación del heterofásico, es decir, del copolímero de propileno heterofásico (HECO). El compuesto de vinilo polimerizado actúa como agente a-nucleante. La proporción en peso del compuesto de vinilo con respecto al componente de catalizador sólido en la etapa de modificación del catalizador es preferentemente de hasta 5 (5:1), preferentemente hasta 3 (3:1), como en el intervalo de 0,5 (1:2) a 2 (2:1). El compuesto de vinilo más preferido es el vinilciclohexano (VCH).
El agente nucleante se puede introducir como un lote maestro. Si el agente nucleante, es decir, el agente a-nucleante, que es, preferentemente un agente nucleante polimérico, más preferentemente un vinilcicloalcano, como vinilciclohexano (VCH), polímero y/o polímero de vinilalcano, aun más preferentemente polímero de vinilciclohexano (VCH), se aplica en forma de un lote maestro, se valora que el lote maestro comprenda el agente nucleante en una cantidad de no más de 500 ppm, preferentemente en una cantidad de no más de 200 ppm; como en el intervalo de 1 a 200 ppm, preferentemente en el intervalo de 5 a 100 ppm, basado en el peso del lote maestro.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) se puede producir en un proceso de polimerización secuencial, es decir, en un proceso multietapa conocido en la técnica, en donde la matriz (M) de polipropileno, se produce en al menos en un reactor en suspensión y opcionalmente en al menos un reactor en fase gaseosa, y posteriormente, el copolímero elastomérico (E) se produce en al menos un reactor en fase gaseosa, preferentemente en dos reactores en fase gaseosa. De manera más precisa, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) se obtiene produciendo una matriz (M) de polipropileno en al menos un sistema de reactor que comprende al menos un reactor, transfiriendo la matriz (M) de polipropileno a un sistema de reactor posterior que comprende al menos un reactor, donde en el copolímero de propileno elastomérico (E) se produce en presencia de la matriz (M) de polipropileno.
Sin embargo, también es posible que el copolímero de propileno heterofásico (HECO), así como sus componentes individuales (fase de matriz y fase elastomérica) se pueden producir mezclando diferentes tipos de polímeros, es decir, polímeros que se diferencian entre sí en las unidades de las que son derivables y/o polímeros que se diferencian entre sí en su peso molecular, su contenido de comonómero, su cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS), su contenido de comonómeros de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o su viscosidad intrínseca (IV ) de la fracción soluble en xileno frío (XCS).
En una realización preferida, el copolímero de propileno (HECO) se prepara mezclando diferentes tipos de polímeros, preferentemente mezclando en estado fundido diferentes tipos de polímeros en una extrusora.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede comprender un primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno.
En este caso, la matriz (M) de polipropileno del copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende la primera matriz (M1) de polipropileno, mientras que el copolímero elastomérico (E) disperso en la matriz (M) de polipropileno comprende el primer copolímero elastomérico (E1).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende un primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico ( H e C O 1 ) en una cantidad superior al 10 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) es el único polímero presente en el copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) consiste en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede ser multimodal, en particular, la matriz (M) y/o el copolímero elastomérico (E) del copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede ser multimodal.
Las expresiones "multimodal" y "bimodal" se refieren a la modalidad del polímero, es decir, la forma de su curva de distribución de peso molecular, que es la gráfica de la fracción de peso molecular en función de su peso molecular y/o la forma de su curva de distribución del contenido de comonómero, que es el gráfico del contenido de comonómero en función del peso molecular de las fracciones de polímero, en donde la curva de distribución muestra al menos dos picos distintos.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) es multimodal en vista de su peso molecular y/o su contenido de comonómero.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) es multimodal en vista de su peso molecular. En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) es multimodal en vista de su contenido de comonómero.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) es multimodal en vista de su peso molecular y en vista de su contenido de comonómero.
Si el copolímero de propileno heterofásico (HECO) es multimodal en vista de su peso molecular y/o en vista de su contenido de comonómero, se prefiere que al menos la matriz (M) sea multimodal en vista de su peso molecular y/o que al menos el copolímero elastomérico (E) sea multimodal en vista de su contenido de comonómero.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede comprender un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno y un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2), que comprende una segunda matriz (M2) de polipropileno y un segundo copolímero elastomérico (E2) dispersado en la segunda matriz (M2) de polipropileno.
En este caso, la matriz de polipropileno (M) del copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende la primera matriz (M1) de polipropileno y la segunda matriz (M2) de polipropileno mientras que el copolímero elastomérico (E) dispersado en la matriz de polipropileno (M) comprende el primer copolímero elastomérico (E1) y un segundo copolímero elastomérico (E2).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno y un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2), que comprende una segunda matriz (M2) de polipropileno y un segundo copolímero elastomérico (E2) dispersado en la segunda matriz (M2) de polipropileno, en donde el primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío.
En este caso, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (I), preferentemente la inecuación (Ia), más preferentemente la inecuación (Ib):
Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO 2] > 1,0 (I)
3,0> Cx (XCS) [HECO1]/Cx (XCS) [HECO2] > 1,0 (I)
2,0 >Cx (XCS) [HECO1]/ Cx (XCS) [HECO2] > 1,5 (Ib)
en donde
Cx(XCS)[HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx(XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
Además, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden, como alternativa o adicionalmente, cumplir la inecuación (II), preferentemente la inecuación (Na), más preferentemente la inecuación (IIb):
IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
2,7 > IV (XCS) [HECO2]/ IV(XCS) [HECO1] > 1,0 (IIa)
2,5 > IV (XCS) [HECO1]/ IV (XCS) [HECO2] > 1,2 (IIb)
en donde
IV(XCS)[HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
IV(XCS)[HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
En otras palabras, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) tenga una fracción soluble en xileno frío (XCS) con un contenido de comonómero superior en comparación con el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y/o que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) tenga una fracción soluble en xileno frío (XCS) con una viscosidad intrínseca inferior en comparación con la viscosidad intrínseca de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) no puede comprender otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad superior al 10% en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HeCO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad superior al 10 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) son los únicos polímeros presentes en el copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) consiste en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
Sin embargo, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede comprender un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno y un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2), que comprende una segunda matriz (M2) de polipropileno y un segundo copolímero elastomérico (E2) dispersado en la segunda matriz (M2) de polipropileno y, adicionalmente, un tercer copolímero de propileno heterofásico (HECO3), que comprende una tercera matriz (M3) de polipropileno y un tercer copolímero elastomérico (E3) dispersado en la tercera matriz (M3) de polipropileno.
En este caso, la matriz (M) de polipropileno del copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende la primera matriz (M1) de polipropileno, la segunda matriz (M2) de y polipropileno y la tercera matriz (M3) de polipropileno, mientras que el copolímero elastomérico (E) dispersado en la matriz (M) de polipropileno comprende el primer copolímero elastomérico (E1), el segundo copolímero elastomérico (E2) y el tercer copolímero elastomérico (E3). En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1), que comprende una primera matriz (M1) de polipropileno y un primer copolímero elastomérico (E1) dispersado en la primera matriz (M1) de polipropileno y un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2), que comprende una segunda matriz (M2) de polipropileno y un segundo copolímero elastomérico (E2) dispersado en la segunda matriz (M2) de polipropileno y un tercer copolímero de propileno heterofásico (HECO3), que comprende una tercera matriz (M3) de polipropileno y un tercer copolímero elastomérico (E3) dispersado en la tercera matriz (M3) de polipropileno, en donde
(a) el primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS); y
(b) el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez mayor MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) respectivamente.
En este caso, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (I), preferentemente la inecuación (la), más preferentemente la inecuación (Ib):
Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO2] >1,0 (I);
3.0 > Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO2] > 1,0 (la);
2.0 >Cx (XCS) [HECO1]/ Cx (XCS) [HECO2] >1,5 (Ib);
en donde
Cx(XCS) [HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx(XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
En este caso, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (II), preferentemente la inecuación (IIa), más preferentemente la inecuación (IIb):
IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
2,7 > IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (IIa)
2,5 > IV (XCS) [HECO1]/ IV (XCS) [HECO2] > 1,2 (IIb)
en donde
IV (XCS) [HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
IV (XCS) [HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
En este caso, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) conjuntamente pueden cumplir la inecuación (III), preferentemente la inecuación (IIIa), más preferentemente la inecuación (IIIb):
2 x MFR [HECO3] / MFR [HECO1] MFR [HECO2] > 1,0 (III)
6.0 > 2 x MFR [HECO3] / MFR [HECO1] MFR [HECO2] > 1,0 (IIIa) 4.0 >2 x MFR [HECO3]/ MFR [HECO1] MFR [HECO2] > 1,5 (IIIb) en donde
MFR [HECO1] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
MFR [HECO2] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO2); y
MFR [HECO2] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
En otras palabras, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) tenga una fracción soluble en xileno frío (XCS) con un contenido de comonómero superior en comparación con el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y/o que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) tenga una fracción soluble en xileno frío (XCS) con una viscosidad intrínseca inferior en comparación con la viscosidad intrínseca de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
Además, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) tenga un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 mayor que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) respectivamente.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO) puede no comprender otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad superior al 10 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) en una cantidad superior al 10% en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO). En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) son los únicos polímeros presentes en el copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO) consiste en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
Copolímero de propileno heterofásico (HECO1)
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) como el único copolímero de polipropileno heterofásico.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender cualquier otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación. El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos copolímeros de propileno heterofásico.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender ningún otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2),sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación.
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1) en una cantidad de al menos 70 partes en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 80 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 85 partes en peso; como en una cantidad en el intervalo de 70 a 98 partes en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 80 a 95 partes en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 88 a 94 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1) en una cantidad de al menos 70 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 80 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 85 % en peso; como en una cantidad en el intervalo del 70 a 98 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 80 a 95% en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 88 a 94 % en peso, basado en el peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 15 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 2 a 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 5 a 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 6 a 12 % en peso, basado en el peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos copolímeros de polipropileno heterofásicos.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender ningún otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3); sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación.
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora, que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) en una cantidad de no más de 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 25 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 23 partes en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 a 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 10 a 25 partes en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 15 a 23 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 23 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 10 a 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 15 a 23 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 17 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 7 a 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 10 a 17 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) en una cantidad de al menos 40 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 55 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 60 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 40 al 90 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 55 al 83 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 60 al 75 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Como se ha indicado anteriormente, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) comprenda, preferentemente consista en
(a) una matriz (M1) de polipropileno y
(b) un copolímero elastomérico (E1) que comprende unidades derivadas de
- propileno y
- etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente de etileno solo.
La matriz (M1) de polipropileno puede ser un copolímero de propileno aleatorio (RPP1) o un homopolímero de propileno (HPP1), prefiriéndose especialmente este último.
En una realización, la matriz (M1) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP1).
En el caso de que la matriz (M1) de polipropileno sea un homopolímero de propileno (HPP1), el contenido de comonómero de la matriz (M1) de polipropileno puede ser igual o inferior al 1,0 % en peso, preferentemente igual o inferior al 0,8 % en peso, más preferentemente igual o inferior al 0,5 % en peso, aún más preferentemente igual o inferior al 0,2 % en peso, basado en el peso de la matriz (M1) de polipropileno.
En el caso de que la matriz (M1) de polipropileno sea un copolímero de propileno aleatorio (RPP1), se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RpP1) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, a-olefinas C6y/o Ce, aún más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno solo.
Se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP1) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno 1-buteno y/o 1-hexeno. Más específicamente, se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP1) comprenda, aparte del propileno, solo unidades derivables de etileno 1-buteno y/o 1-hexeno.
En una realización, el copolímero de propileno aleatorio (RPP1) consiste en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno.
El segundo componente del copolímero de propileno heterofásico (HECO1) es el copolímero elastomérico (E1). El copolímero elastomérico (E1) puede comprender unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce. El copolímero elastomérico (E1) puede comprender adicionalmente unidades derivadas de un dieno conjugado; como butadieno, o un dieno no conjugado. Los dienos no conjugados adecuados, si se usa, incluyen dienos acíclicos de cadena lineal y cadena ramificada, tal como 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, 1,6-octadieno, 5-metil-1,4-hexadieno, 3,7-dimetil-1,6-octadieno, 3,7-dimetil-1,7-octadieno, y los isómeros mixtos de dihidromirceno y dihidro-ocimeno, y dienos alicíclicos de un único anillo tales como 1,4-ciclohexadieno, 1,5-ciclooctadieno, 1,5-ciclododecadieno, 4-vinil ciclohexeno, 1 -alil-4-isopropilideno ciclohexano, 3-alil ciclopenteno, 4-ciclohexeno y 1-isopropenil-4-(4-butenil) ciclohexano.
Sin embargo, se prefiere que el copolímero elastomérico (E1) consista en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o C8.
En una realización, el copolímero elastomérico (E1) consiste en unidades derivables de propileno y etileno.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO1) puede comprender al menos un agente a-nucleante. Además, se prefiere que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) no comprenda ningún agente p-nucleante.
Obviamente, la divulgación sobre agentes a-nucleantes adecuados y preferidos proporcionada anteriormente junto con el copolímero de propileno heterofásico (HECO) también se aplica a los agentes a-nucleantes que pueden estar comprendidos en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y se hace referencia explícita a este pasaje. El copolímero de propileno heterofásico (HECO1), así como sus componentes individuales (fase matriz y fase elastomérica), se pueden producir mezclando diferentes tipos de polímeros.
Sin embargo, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) se produzca en un proceso de polimerización secuencial, es decir, en un proceso multietapa conocido en la técnica, en donde la matriz (M1) de polipropileno, se produce en al menos en un reactor en suspensión y opcionalmente en al menos un reactor en fase gaseosa, y posteriormente, el copolímero elastomérico (E1) se produce en al menos un reactor en fase gaseosa, preferentemente en dos reactores en fase gaseosa. De manera más precisa, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) se obtiene produciendo una matriz (M1) de polipropileno en al menos un sistema de reactor que comprende al menos un reactor, transfiriendo la matriz (M1) de polipropileno a un sistema de reactor posterior que comprende al menos un reactor, donde el copolímero de propileno elastomérico (E1) se produce en presencia de la matriz (M1) de polipropileno.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) se produce en un proceso de polimerización secuencial, en donde la matriz (M1) de polipropileno se produce en un primer sistema de reactor que comprende un reactor en suspensión (SL) y un primer reactor de fase gaseosa (GPR1). Posteriormente, la matriz (M1) de polipropileno se transfiere a un segundo sistema de reactor que comprende un segundo reactor de fase gaseosa (GPR2) y un tercer reactor de fase gaseosa (GPR3), en donde el copolímero elastomérico (E1) se produce en presencia de la matriz (M1) de polipropileno.
Un proceso multietapa preferido es un proceso de "fase bucle-gas", tal como el desarrollado por Borealis A/S, Dinamarca (conocido como tecnología BORSTAR®) descrito, por ejemplo, en la bibliografía de patente, tal como en los documentos EP 0887379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 o WO 00/68315. Un proceso adicional de suspensión-fase gaseosa adecuado es el proceso Spheripol® de Basell. El copolímero de propileno heterofásico (HECO1) se prepara en presencia de un sistema catalizador. Los expertos en la materia conocen sistemas de catalizador adecuados y se seleccionan de acuerdo con las necesidades, sin embargo, se valora que se aplique un catalizador de Ziegler-Natta. El sistema catalizador de Ziegler-Natta adecuado se describe, por ejemplo, en los documentos WO2014/023603, EP591224, WO2012/007430, EP2610271, EP 261027 y EP2610272.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO1) comprende la matriz (M1) de polipropileno y el copolímero elastomérico (E1) dispersado en la matriz (M1) de polipropileno.
Se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) comprenda la matriz (M1) de polipropileno en una cantidad en el intervalo del 55 al 80 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 60 al 70 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO1).
Además, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) comprenda el copolímero elastomérico (E1) en una cantidad en el intervalo del 20 al 45 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 30 al 40 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO1).
Como se ha indicado anteriormente, el índice de fluidez de la matriz (M1) de polipropileno es un factor importante que determina las propiedades de la composición de polipropileno (C). Se valora que la matriz (M1) de polipropileno tenga un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de no más de 100 g/10 min, preferentemente no más de 80 g/10 min, más preferentemente no más de 70 g/10 min, aún más preferentemente de no más de 60 g/10 min; como en el intervalo de 5,0 a 100 g/10 min, preferentemente, en el intervalo de 10 a 80 g/10 min, más preferentemente, en el intervalo de 20 a 70 g/10 min, aún más preferentemente en el intervalo de 45 a 65 g/10 min.
En una realización, la matriz (M1) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP1).
En una realización, la matriz (M1) de polipropileno tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 20 a 70 g/10 min.
En una realización preferida, la matriz (M1) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP1) que tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 20 a 70 g/10 min.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) puede tener un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de no más de 40 g/10 min, preferentemente no más de 25 g/10 min, más preferentemente no más de 15 g/10 min; como en el intervalo de 1 a 40 g/10 min, preferentemente en el intervalo de 5 a 25 g/10 min, más preferentemente, en el intervalo de 8 a 15 g/10 min.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) puede tener un contenido de comonómero total de no más de 40 % en moles, preferentemente no más de 30 % en moles, más preferentemente no más de 25 %en moles; como en el intervalo de 5,0 a 40 % en moles, preferentemente en el intervalo de 10 a 30 % en moles, más preferentemente en el intervalo de 15 a 25 % en moles.
El polipropileno heterofásico (HECO1) puede tener un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más del 55 % en peso, preferentemente no más de 45 % en peso, más preferentemente no más de 38 % en peso; como en el intervalo del 10 al 55 % en peso, preferentemente en el intervalo del 20 al 45 % en peso, más preferentemente en el intervalo del 25 al 38 % en peso, basado en el peso total del polipropileno heterofásico (HECO1).
El polipropileno heterofásico (HECO1) puede tener una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 4,0 dl/g, preferentemente de no más de 3,8 dl/g, más preferentemente de no más de 3,6 dl/g, aún más preferentemente de no más de 3,5 dl/g; como en el intervalo de 2,0 a 4,0 dl/g, preferentemente en el intervalo de 2,5 a 3,8 dl/g, más preferentemente en el intervalo de 3,0 a 3,6 dl/g, aún más preferentemente en el intervalo de 3,2 a 3,5 dl/g.
El polipropileno heterofásico (HECO1) puede tener un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 65 % en moles, preferentemente no más de 60 % en moles, más preferentemente no más de 50 % en moles; como en el intervalo de 30 a 65 % en moles, preferentemente en el intervalo del 35 a 60 % en peso, más preferentemente en el intervalo del 45 al 52 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO1) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 1,0 a 50 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 5,0 a 40 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 10 al 55 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO1), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,0 a 3,5 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 30 a 65 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO1) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 3,0 a 30 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 10 a 30 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 20 al 45 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO1), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,5 a 3,4 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 35 a 60 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO1) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 3,0 a 30 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 10 a 30 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 20 al 45 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO1), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,9 a 3,2 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 35 a 60 % en moles.
Copolímero de propileno heterofásico (HECO2)
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos copolímeros de propileno heterofásico.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender ningún otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2),sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación.
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 15 partes en peso; como en una cantidad en el intervalo de 2 a 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 5 a 20 partes en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 6 a 12 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1) en una cantidad de al menos 70 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 80 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 85 % en peso; como en una cantidad en el intervalo del 70 a 98 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 80 a 95% en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 88 a 94 % en peso, basado en el peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 15 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 2 a 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 5 a 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 6 a 12 % en peso, basado en el peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2), en donde el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 70 a 98% en peso y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 2 a 30 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2), en donde el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 80 a 95% en peso y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 5 a 20 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) y el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2), en donde el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 88 a 94% en peso y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 6 a 12 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos copolímeros de polipropileno heterofásicos.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender ningún otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3); sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación.
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora, que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 17 partes en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 a 30 partes en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 7 a 25 partes en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 10 a 17 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 23 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 10 a 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 15 a 23 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 17 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 7 a 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 10 a 17 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) en una cantidad de al menos 40 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 55 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 60 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 40 al 90 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 55 al 83 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 60 al 75 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 5 a 30 % en peso, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 5 a 30 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 40 a 90 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 10 a 25 % en peso, el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 7 a 20 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 55 a 83 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 15 a 23 % en peso, el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 10 a 17 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 60 a 75 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
Como se ha indicado anteriormente, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) comprenda, preferentemente consista en
(a) una matriz (M2) de polipropileno y
(b) un copolímero elastomérico (E2) que comprende unidades derivadas de
- propileno y
- etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente de etileno solo.
La matriz (M2) de polipropileno puede ser un copolímero de propileno aleatorio (RPP2) o un homopolímero de propileno (HPP2), prefiriéndose especialmente este último.
En una realización, la matriz (M2) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP2).
En el caso de que la matriz (M2) de polipropileno sea un homopolímero de propileno (HPP2), el contenido de comonómero de la matriz (M2) de polipropileno puede ser igual o inferior al 1,0 % en peso, preferentemente igual o inferior al 0,8 % en peso, más preferentemente igual o inferior al 0,5 % en peso, aún más preferentemente igual o inferior al 0,2 % en peso, basado en el peso de la matriz (M2) de polipropileno.
En el caso de que la matriz (M2) de polipropileno sea un copolímero de propileno aleatorio (RPP2), se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP2) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce.
Se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP2) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno 1-buteno y/o 1-hexeno. Más específicamente, se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP2) comprenda, aparte del propileno, solo unidades derivables de etileno 1-buteno y/o 1-hexeno.
En una realización, el copolímero de propileno aleatorio (RPP2) consiste en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno.
El segundo componente del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) es el copolímero elastomérico (E2). El copolímero elastomérico (E2) puede comprender unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce. El copolímero elastomérico (E2) puede comprender adicionalmente unidades derivadas de un dieno conjugado; como butadieno, o un dieno no conjugado. Los dienos no conjugados adecuados, si se usa, incluyen dienos acíclicos de cadena lineal y cadena ramificada, tal como 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, 1,6-octadieno, 5-metil-1,4-hexadieno, 3,7-dimetil-1,6-octadieno, 3,7-dimetil-1,7-octadieno, y los isómeros mixtos de dihidromirceno y dihidro-ocimeno, y dienos alicíclicos de un único anillo tales como 1,4-ciclohexadieno, 1,5-ciclooctadieno, 1,5-ciclododecadieno, 4-vinil ciclohexeno, 1 -alil-4-isopropilideno ciclohexano, 3-alil ciclopenteno, 4-ciclohexeno y 1-isopropenil-4-(4-butenil) ciclohexano.
Sin embargo, se prefiere que el copolímero elastomérico (E2) consista en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce.
En una realización, el copolímero elastomérico (E2) consiste en unidades derivables de propileno y etileno.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO2) puede comprender al menos un agente a-nucleante. Además, se prefiere que el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) no comprenda ningún agente p-nucleante.
Obviamente, la divulgación sobre agentes a-nucleantes adecuados y preferidos proporcionada anteriormente junto con el copolímero de propileno heterofásico (HECO) también se aplica a los agentes a-nucleantes que pueden estar comprendidos en el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y se hace referencia explícita a este pasaje. El copolímero de propileno heterofásico (HECO2), así como sus componentes individuales (fase matriz y fase elastomérica), se pueden producir mezclando diferentes tipos de polímeros.
Sin embargo, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) se produzca en un proceso de polimerización secuencial, es decir, en un proceso multietapa conocido en la técnica, en donde la matriz (M2) de polipropileno, se produce en al menos en un reactor en suspensión y opcionalmente en al menos un reactor en fase gaseosa, y posteriormente, el copolímero elastomérico (E2) se produce en al menos un reactor en fase gaseosa, preferentemente en dos reactores en fase gaseosa. De manera más precisa, el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) se obtiene produciendo una matriz (M2) de polipropileno en al menos un sistema de reactor que comprende al menos un reactor, transfiriendo la matriz (M2) de polipropileno a un sistema de reactor posterior que comprende al menos un reactor, donde el copolímero de propileno elastomérico (E2) se produce en presencia de la matriz (M2) de polipropileno.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) se produce en un proceso de polimerización secuencial, en donde la matriz (M2) de polipropileno se produce en un primer sistema de reactor que comprende un reactor en suspensión (SL) y un primer reactor de fase gaseosa (GPR1). Posteriormente, la matriz (M2) de polipropileno se transfiere a un segundo sistema de reactor que comprende un segundo reactor de fase gaseosa (GPR2) y un tercer reactor de fase gaseosa (GPR3), en donde el copolímero elastomérico (E2) se produce en presencia de la matriz (M2) de polipropileno.
Un proceso multietapa preferido es un proceso de "fase bucle-gas", tal como el desarrollado por Borealis A/S, Dinamarca (conocido como tecnología BORSTAR®) descrito, por ejemplo, en la bibliografía de patente, tal como en los documentos EP 0887379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 o WO 00/68315. Un proceso adicional de suspensión-fase gaseosa adecuado es el proceso Spheripol® de Basell. El copolímero de propileno heterofásico (HECO2) se prepara en presencia de un sistema catalizador. Los expertos en la materia conocen sistemas de catalizador adecuados y se seleccionan de acuerdo con las necesidades, sin embargo, se valora que se aplique un catalizador de Ziegler-Natta. El sistema catalizador de Ziegler-Natta adecuado se describe, por ejemplo, en los documentos WO2014/023603, EP591224, WO2012/007430, EP2610271, EP 261027 y EP2610272.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO2) comprende la matriz (M2) de polipropileno y el copolímero elastomérico (E2) dispersado en la matriz (M2) de polipropileno.
Se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) comprenda la matriz (M2) de polipropileno en una cantidad en el intervalo del 55 al 80 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 60 al 80 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
Además, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) comprenda el copolímero elastomérico (E2) en una cantidad en el intervalo del 20 al 45 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 20 al 40 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
Como se ha indicado anteriormente, el índice de fluidez de la matriz (M2) de polipropileno es un factor importante que determina las propiedades de la composición de polipropileno (C). Se valora que la matriz (M2) de polipropileno tenga un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de no más de 100 g/10 min, preferentemente de no más de 80 g/10 min, más preferentemente de no más de 70 g/10 min, aún más preferentemente de no más de 60 g/10 min; como en el intervalo de 5,0 a 100 g/10 min, preferentemente, en el intervalo de 10 a 80 g/10 min, más preferentemente, en el intervalo de 20 a 70 g/10 min, aún más preferentemente en el intervalo de 45 a 65 g/10 min.
En una realización, la matriz (M2) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP2). En una realización, la matriz (M2) de polipropileno tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 20 a 70 g/10 min.
En una realización preferida, la matriz (M2) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP2) que tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 20 a 70 g/10 min. Además, también, las propiedades del copolímero elastomérico (E2) son importantes factores que determinan las propiedades de la composición de polipropileno (C).
El polipropileno heterofásico (HECO2) puede tener un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más del 50 % en peso, preferentemente de no más del 40 % en peso, más preferentemente de no más del 30 % en peso; como en el intervalo del 5 al 50% en peso, preferentemente en el intervalo del 10 al 40% en peso, más preferentemente en el intervalo del 20 al 30 % en peso, basado en el peso total del polipropileno heterofásico (HECO2).
El polipropileno heterofásico (HECO2) puede tener una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de al menos 3,5 dl/g, preferentemente de al menos 3,7 dl/g, más preferentemente de al menos 3,9 dl/g; como en el intervalo de 3,5 a 8,0 dl/g, preferentemente en el intervalo de 3,7 a 7,5 dl/g, más preferentemente en el intervalo de 3,9 a 7,0 dl/g.
El polipropileno heterofásico (HECO2) puede tener un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 45 % en moles, preferentemente de no más de 35 % en moles, más preferentemente de no más de 32 % en moles; como en el intervalo de 5 a 45 % en moles, preferentemente en el intervalo de 10 a 35 % en moles, más preferentemente en el intervalo del 15 al 32 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO2) tiene un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) que está en el intervalo del 5 al 50 % en peso, basado en el peso total del polipropileno heterofásico (HECO2), que tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 3,5 a 8,0 dl/g y un contenido de comonómero en el intervalo de 5 a 45 % en moles.
En una realización, la composición de polipropileno (HECO2) tiene un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) que está en el intervalo del 10 al 40% en peso, basado en el peso total del polipropileno heterofásico (HECO2), que tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 3,7 a 7,5 dl/g y un contenido de comonómero en el intervalo de 10 a 35 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO2) tiene un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 20 al 30 % en peso, basado en el peso total del polipropileno heterofásico (HECO2), que tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 3,9 a 7,0 dl/g y un contenido de comonómero en el intervalo de 15 a 32 % en moles.
En una realización preferida, la matriz (M2) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP2) que tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 20 a 70 g/10 min y el copolímero elastomérico (E2) es un copolímero de propileno etileno que tiene una viscosidad intrínseca en el intervalo de 3,7 a 7,5 dl/g y un contenido de comonómero en el intervalo de 10 a 35 % en moles.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) puede tener un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de no más de 30 g/10 min, preferentemente de no más de 20 g/10 min, más preferentemente de no más de 10 g/10 min; como en el intervalo de 1 a 30 g/10 min, preferentemente en el intervalo de 3 a 20 g/10 min, más preferentemente, en el intervalo de 5 a 10 g/10 min.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) puede tener un contenido de comonómero total de no más de 40 % en moles, preferentemente de no más de 30 % en moles, aún más preferentemente de no más de 20 % en moles; como en el intervalo de 1 a 40 % en moles, preferentemente en el intervalo de 5 a 30 % en moles, más preferentemente en el intervalo de 10 a 20 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO2) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 1 a 30 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 1 a 40 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 5 a 50 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO2), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 3,5 a 8,0 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 5 a 45 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO2) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 3 a 20 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 5 a 30 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 10 al 40 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO2), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 3,7 a 7,5 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 10 a 35 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO2) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 10 a 20 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 5 a 10% en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 20 al 30% en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO2), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 3,9 a 7,0 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 15 a 32 % en moles.
Copolímero de propileno heterofásico (HECO3)
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y un tercer copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede comprender el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos copolímeros de polipropileno heterofásicos.
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede no comprender ningún otro copolímero de polipropileno heterofásico además del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) puede consistir en el copolímero de propileno heterofásico (HECO1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3); sin embargo, esto no excluye la presencia de aditivos (AD) como se describe en detalle a continuación.
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora, que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) en una cantidad de al menos 40 partes en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 55 partes en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 60 partes en peso; como en una cantidad en el intervalo de 40 a 90 partes en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 55 a 83 partes en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 60 a 75 partes en peso, basado en las partes totales en peso del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 23 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 10 a 25 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo de 15 a 23 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en una cantidad de no más de 30 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más de 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más de 17 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 5 al 30 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo de 7 a 20 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 10 a 17 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
Si el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) como los únicos compuestos de copolímero de propileno heterofásico, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprenda el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) en una cantidad de al menos 40 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos 55 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos 60 % en peso; como en una cantidad en el intervalo de 40 al 90 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 55 al 83 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 60 al 75 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 5 a 30 % en peso, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 5 a 30 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 40 a 90 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 10 a 25 % en peso, el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 7 a 20 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 55 a 83 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
En una realización, el copolímero de polipropileno heterofásico (HECO) comprende el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1), el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3), en donde el primer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO1) está presente en una cantidad de 15 a 23 % en peso, el segundo copolímero de polipropileno heterofásico (HECO2) está presente en una cantidad de 10 a 17 % en peso, y el tercer copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) está presente en una cantidad de 60 a 75 % en peso, basado en el peso total del copolímero de polipropileno heterofásico (HECO).
Como se ha indicado anteriormente, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) comprenda, preferentemente consista en
(a) una matriz (M3) de polipropileno y
(b) un copolímero elastomérico (E3) que comprende unidades derivables de
- propileno y
- etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente de etileno solo.
La matriz (M3) de polipropileno puede ser un copolímero de propileno aleatorio (RPP3) o un homopolímero de propileno (HPP3), prefiriéndose especialmente este último.
En una realización, la matriz (M3) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP3).
En el caso de que la matriz (M3) de polipropileno sea un homopolímero de propileno (HPP3), el contenido de comonómero de la matriz (M3) de polipropileno puede ser igual o inferior al 1,0 % en peso, preferentemente igual o inferior al 0,8 % en peso, más preferentemente igual o inferior al 0,5 % en peso, aún más preferentemente igual o inferior al 0,2 % en peso, basado en el peso de la matriz (M3) de polipropileno. En el caso de que la matriz (M3) de polipropileno sea un copolímero de propileno aleatorio (RPP3), se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP3) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o aolefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o aolefinas C4, C6 y/o Ce.
Se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP3) comprenda, preferentemente consista en, unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno, 1-buteno y/o 1-hexeno. Más específicamente, se valora que el copolímero de propileno aleatorio (RPP3) comprenda, aparte del propileno, solo unidades derivables de etileno, 1-buteno y/o 1-hexeno.
En una realización, el copolímero de propileno aleatorio (RPP3) consiste en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno.
El segundo componente del copolímero de propileno heterofásico (HECO3) es el copolímero elastomérico (E3). El copolímero elastomérico (E3) puede comprender unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce.
El copolímero elastomérico (E3) puede comprender adicionalmente unidades derivables de un dieno conjugado; como butadieno, o un dieno no conjugado. Los dienos no conjugados adecuados, si se usa, incluyen dienos acíclicos de cadena lineal y cadena ramificada, tal como 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, 1,6-octadieno, 5-metil-1,4-hexadieno, 3,7-dimetil-1,6-octadieno, 3,7-dimetil-1,7-octadieno, y los isómeros mixtos de dihidromirceno y dihidroocimeno, y dienos alicíclicos de un único anillo tales como 1,4-ciclohexadieno, 1,5-ciclooctadieno, 1,5-ciclododecadieno, 4-vinil ciclohexeno, 1 -alil-4-isopropilideno ciclohexano, 3-alil ciclopenteno, 4-ciclohexeno y 1-isopropenil-4-(4-butenil) ciclohexano. Sin embargo, se prefiere que el copolímero elastomérico (E3) consista en unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C20, preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a C10, más preferentemente unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4, C6y/o Ce.
En una realización, el copolímero elastomérico (E3) consiste en unidades derivables de propileno y etileno.
El copolímero de propileno heterofásico (HECO3) puede comprender al menos un agente a-nucleante. Además, se prefiere que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) no comprenda ningún agente p-nucleante.
Obviamente, la divulgación sobre agentes a-nucleantes adecuados y preferidos proporcionada anteriormente junto con el copolímero de propileno heterofásico (HECO) también se aplica a los agentes a-nucleantes que pueden estar comprendidos en el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) y se hace referencia explícita a este pasaje. El copolímero de propileno heterofásico (HECO3), así como sus componentes individuales (fase de matriz y fase elastomérica), se pueden producir mezclando diferentes tipos de polímeros.
Sin embargo, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) se produzca en un proceso de polimerización secuencial, es decir, en un proceso multietapa conocido en la técnica, en donde la matriz (M3) de polipropileno, se produce en al menos en un reactor en suspensión y opcionalmente en al menos un reactor en fase gaseosa, y posteriormente, el copolímero elastomérico (E3) se produce en al menos un reactor en fase gaseosa, preferentemente en dos reactores en fase gaseosa. De manera más precisa, el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) se obtiene produciendo una matriz (M3) de polipropileno en al menos un sistema de reactor que comprende al menos un reactor, transfiriendo la matriz (M3) de polipropileno a un sistema de reactor posterior que también comprende al menos un reactor, en donde el copolímero de propileno elastomérico (E3) se produce en presencia de la matriz (M3) de polipropileno.
En una realización, el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) se produce en un proceso de polimerización secuencial, en donde la matriz (M3) de polipropileno se produce en un primer sistema de reactor que comprende un reactor en suspensión (SL) y un primer reactor de fase gaseosa (GPR1). Posteriormente, la matriz (M3) de polipropileno se transfiere a un segundo sistema de reactor que comprende un segundo reactor de fase gaseosa (GPR2) y un tercer reactor de fase gaseosa (GPR3), en donde el copolímero elastomérico (E3) se produce en presencia de la matriz (M3) de polipropileno.
Un proceso multietapa preferido es un proceso de "fase bucle-gas", tal como el desarrollado por Borealis A/S, Dinamarca (conocido como tecnología BORSTAR®) descrito, por ejemplo, en la bibliografía de patente, tal como en los documentos EP 0887379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 y WO 00/68315. Un proceso adicional de suspensión-fase gaseosa adecuado es el proceso Spheripol® de Basell. El copolímero de propileno heterofásico (HECO3) se prepara en presencia de un sistema catalizador. Los expertos en la materia conocen sistemas de catalizador adecuados y se seleccionan de acuerdo con las necesidades, sin embargo, se valora que se aplique un catalizador de Ziegler-Natta. El sistema catalizador de Ziegler-Natta adecuado se describe, por ejemplo, en los documentos WO2014/023603, EP591224, WO2012/007430, EP2610271, EP 261027 y EP2610272.
Como se ha indicado anteriormente, el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) comprende una matriz (M3) de polipropileno y un copolímero elastomérico (E3) dispersado en la matriz (M3) de polipropileno.
Se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) comprenda la matriz (M3) de polipropileno en una cantidad en el intervalo del 55 al 80 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 65 al 75 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
Además, se valora que el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) comprenda el copolímero elastomérico (E3) en una cantidad en el intervalo del 20 al 45 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 25 al 35 % en peso, basado en el peso del copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
Como se ha indicado anteriormente, el índice de fluidez de la matriz (M3) de polipropileno es un factor importante que determina las propiedades de la composición de polipropileno (C). Se valora que la matriz (M3) de polipropileno tenga un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de al menos 70g/10min, preferentemente al menos 80, más preferentemente al menos 90 g/10 min, aún más preferentemente de no más de 100 g/10 min; como en el intervalo de 70 a 180 g/10 min, preferentemente en el intervalo de 80 a 160 g/10 min, más preferentemente en el intervalo de 90 a 150 g/10 min, aún más preferentemente en el intervalo de 100 a 125 g/10min.
En una realización, la matriz (M3) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP3).
En una realización, la matriz (M3) de polipropileno tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 90 a 150 g/10 min.
En una realización preferida, la matriz (M3) de polipropileno es un homopolímero de propileno (HPP3) que tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 90 a 150 g/10 min. El copolímero de polipropileno heterofásico (HECO3) puede tener un contenido de comonómero total de no más de 40 % en moles, preferentemente de no más de 30 % en moles, aún más preferentemente de no más de 25 % en moles; como en el intervalo de 5 a 40 % en moles, preferentemente en el intervalo de 10 a 30 % en moles, más preferentemente en el intervalo de 15 a 25 % en moles.
El polipropileno heterofásico (HECO3) puede tener un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 55 % en peso, preferentemente de no más del 45 % en peso, más preferentemente de no más del 40 % en peso; como en el intervalo del 10 al 55% en peso, preferentemente en el intervalo del 20 al 45 % en peso, más preferentemente en el intervalo del 25 al 40 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO3). El polipropileno heterofásico (HECO3) puede tener una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 3,5 dl/g, preferentemente de no más de 3,4 dl/g, más preferentemente de no más de 3,3 dl/g, aún más preferentemente de no más de 3,2 dl/g; como en el intervalo de 2,0 a 3,5 dl/g, preferentemente en el intervalo de 2,5 a 3,4 dl/g, más preferentemente en el intervalo de 2,5 a 3,3 dl/g, aún más preferentemente en el intervalo de 2,9 a 3,2 dl/g.
El polipropileno heterofásico (HECO3) puede tener un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) de no más de 65 % en moles, preferentemente de no más de 60 % en moles, más preferentemente de no más de 50 % en moles; como en el intervalo de 30 a 65 % en moles, preferentemente en el intervalo del 35 a 60 % en peso, más preferentemente en el intervalo de 45 a 55 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 6 a 50 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 5 a 40 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 10 al 55 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO3), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,0 a 3,5 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 30 a 65 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 16 a 40 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 10 a 30 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 25 al 45 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO3), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,5 a 3,4 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 35 a 60 % en moles.
En una realización, el polipropileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 en el intervalo de 21 a 30 g/10 min, un contenido de comonómero total en el intervalo de 15 a 25 % en moles, un contenido de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 20 al 45 % en peso, basado en el peso del polipropileno heterofásico (HECO3), una viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 2,9 a 3,2 dl/g y un contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo de 35 a 60 % en moles.
Plastómero (PL)
El plastómero (PL) puede ser cualquier poliolefina elastomérica con la condición de que difiera químicamente del copolímero de propileno elastomérico (E) del copolímero de propileno heterofásico (HECO), así como el copolímero de propileno elastomérico (E1) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno elastomérico (E2) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno elastomérico (E3) del copolímero de propileno heterofásico (HECO3) descritos anteriormente.
Se valora que el plastómero (PL) sea una poliolefina de baja densidad, en particular una poliolefina de baja densidad polimerizada usando una catálisis de sitio único.
El plastómero (PL) puede ser un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprende, preferentemente que consiste en, unidades derivables de etileno y al menos otra a-olefina C4 a C20.
Se valora que el plastómero (PL) sea un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprenda, preferentemente que consista en, unidades derivables de etileno y al menos otra a-olefina C4 a C 10.
En particular, se valora que el plastómero (PL) sea un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprenda, preferentemente que consista en, unidades derivables de etileno y al menos otra a-olefina seleccionada del grupo que consista en 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno y 1-octeno, más preferentemente un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprenda, preferentemente que consista en, unidades derivables de etileno y al menos otra a-olefina seleccionada del grupo que consista en 1-buteno y 1-octeno, aún más preferentemente un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprenda, preferentemente que consista en, unidades derivables de etileno y 1-octeno.
En una realización, el plastómero (PL) es un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprende, preferentemente que consiste en, unidades derivables de etileno y al menos otra a-olefina seleccionada del grupo que consista en 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno y 1-octeno.
En una realización preferida, el plastómero (PL) es un copolímero de etileno elastomérico (EC) que consiste en unidades derivables de etileno y 1-octeno.
Se valora que el plastómero (PL) tenga un índice de fluidez MFR2 (190 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de no más de 10,0 g/10 min, preferentemente de no más de 5,0 g/10 min, más preferentemente de no más de 3,0 g/10 min, como en el intervalo de 0,1 a 10,0 g/10 min, preferentemente, en el intervalo de 0,3 a 5,0 g/10 min, más preferentemente, en el intervalo de 0,5 a 3,0 g/10 min, aún más preferentemente en el intervalo de 0,5 a 1,5 g/10 min.
Se valora que el plastómero (PL) tenga una densidad medida según la norma ISO 1183-187 de no más de 900 kg/m3, preferentemente de no más de 890 kg/cm3, más preferentemente de no más de 885 kg/cm3; como en el intervalo de 850 a 900 kg/m3, preferentemente en el intervalo de 860 a 890 kg/m3, más preferentemente en el intervalo de 865 a 885 kg/m3.
Se valora que el plastómero (PL) no tenga temperatura de transición vitrea por debajo de -60 °C, preferentemente por debajo de -55 °C. Por otro lado, se valora que el plastómero (PL) tenga una temperatura de transición vítrea en el intervalo de -60 a -40 °C, preferentemente en el intervalo de -55 a -45 °C.
En caso de que el plastómero (PL) sea un copolímero de etileno elastomérico (EC) que consiste en unidades derivables de etileno y 1-octeno, se valora que el contenido de etileno del copolímero de etileno elastomérico (EC) sea al menos 70 % en moles, preferentemente al menos 80 % en moles; como en el intervalo de 70 a 99 % en moles, preferentemente en el intervalo de 80 a 95 % en moles.
El plastómero (PL) es conocido en la técnica y está comercializado. Son ejemplos adecuados Engage® 8100 de The Dow Chemical Company o Queo® 8201 de Borealis.
Carga (F)
Como se ha indicado anteriormente, es un hallazgo de la presente invención que la adhesión de la pintura de una composición de polipropileno puede mejorarse manteniendo a la vez suficiente rigidez y comportamiento de impacto cuando se proporciona un copolímero de propileno heterofásico específico junto con una carga inorgánica específica. Por lo tanto, la composición de polipropileno (C) comprende necesariamente la carga inorgánica (F). No se considera que la carga inorgánica (F) esté incluida en el término "aditivo" como se define con más detalle a continuación.
Se valora que la carga inorgánica (F) sea mica.
En particular, es un hallazgo de la presente invención que la adhesión de la pintura de una composición de polipropileno puede mejorarse manteniendo a la vez suficiente rigidez y comportamiento de impacto cuando se proporciona un copolímero de propileno heterofásico específico en combinación con una carga inorgánica especial que tiene partículas de dimensiones relativamente grandes.
Se valora que la carga inorgánica (F) tenga un tamaño de partícula medio (D50) de al menos 1,5 pm, preferentemente de al menos 2,0 pm, más preferentemente de al menos 3,0 pm; es decir, en el intervalo de 1,5 a 8.0 pm, preferentemente en el intervalo de 2,0 a 7,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 3,0 a 6,0 pm.
La carga inorgánica (F) puede ser mica que tiene un tamaño de partícula medio D50 de al menos 3,0 pm, preferentemente de al menos 4,0 pm, más preferentemente de al menos 4,6 pm, como en el intervalo de 3,0 a 8.0 pm, preferentemente en el intervalo de 4,0 a 7,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 4,6 a 6,0 pm.
La carga inorgánica (F) puede ser mica que tiene un tamaño de partícula de corte Dgs de al menos 15,0 pm, preferentemente de al menos 20,0 pm, más preferentemente de al menos 25,0 pm, como en el intervalo de 15,0 a 45.0 pm, preferentemente en el intervalo de 20,0 a 40,0 pm, más preferentemente en el intervalo de 25,0 a 35,0 pm. La carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño medio de partícula (D50) en el intervalo de 1,5 a 8,0 pm.
En una realización la carga inorgánica (F) es una carga mineral seleccionada entre el grupo que consiste que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 2,0 a 7,0 pm.
En una realización la carga inorgánica (F) es una carga mineral seleccionada entre el grupo que consiste en mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 3,0 a 6,0 pm.
En una realización, la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 3.0 a 8,0 pm y un tamaño de partícula de corte (Dgs) en el intervalo de 15,0 a 45,0 pm.
En una realización, la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 4.0 a 7,0 pm y un tamaño de partícula de corte (Dga) en el intervalo de 20,0 a 40,0 pm.
En una realización la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 4,6 a 6,0 pm y un tamaño de partícula de corte (Dga) en el intervalo de 25,0 a 35,0 pm.
La carga inorgánica (F) es conocida en la técnica y está comercializada. Los ejemplos adecuados son MicaFort®PW80 de LKAB Minerals AB.
Aditivos (AD)
Además del copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y la carga inorgánica (F), la composición de polipropileno (C) puede comprender aditivos (AD).
Los aditivos típicos son secuestrantes de ácidos, antioxidantes, colorantes, fotoestabilizantes, plastificantes, agentes de deslizamiento, agentes antiarañazos, agentes dispersantes, adyuvantes de procesamiento, lubricantes, pigmentos, agente antiestático y similares.
Dichos aditivos están comercializados y, por ejemplo, descritos en "Plastic Additives Handbook", 6a edición, 2009, de Hans Zweifel (páginas 1141 a 1190).
Como se ha indicado, anteriormente, el término "aditivos (AD)" no incluye la carga inorgánica (F), en particular la carga mineral (F) seleccionada del grupo que consiste en mica, wollastonita, caolinita, montmorillonita, talco y mezclas de las mismas. En otras palabras, la carga inorgánica (F), en particular la carga mineral (F) seleccionada del grupo que consiste en mica, wollastonita, caolinita, montmorillonita, talco y mezclas de las mismas, no se considera como un aditivo.
Sin embargo, el término "aditivos (AD)" también puede incluir materiales transportadores, en particular materiales vehículos poliméricos (PCM).
La composición de polipropileno (C) puede comprender los aditivos (AD) en una cantidad de no más del 10,0 % en peso, preferentemente en una cantidad de no más del 5,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad de no más del 3,0 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad de no más del 2,0 % en peso; como una cantidad en el intervalo del 0,1 al 10,0 % en peso, preferentemente en una cantidad en el intervalo del 0,1 al 5,0 % en peso, más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 0,1 al 3,0 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad en el intervalo del 0,1 al 2,0 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
La composición de polipropileno (C) puede comprender aditivos seleccionados del grupo que consiste en antioxidantes, secuestrantes de ácidos, agentes contra el rayado, agentes desmoldeantes, lubricantes, estabilizantes de UV y mezclas de los mismos.
Los aditivos (AD) pueden incluirse en la composición de polipropileno (C) como ingrediente separado. Como alternativa, los aditivos (AD) pueden incluirse en la composición de polipropileno (C) junto con al menos otro componente. Por ejemplo, los aditivos (AD) se pueden añadir a la composición de polímero (C) junto con el copolímero de propileno heterofásico (HECO), el plastómero (PL) y/o la carga inorgánica (F), preferentemente en forma de un lote maestro (MB). Por consiguiente, las expresiones "copolímero de propileno heterofásico (HECO)", "plastómero (PL)" y "carga inorgánica (F)" pueden hacer referencia a una composición que incluye aditivos (AD). Los aditivos (distintos de los materiales de vehículo poliméricos (PCM) se añaden normalmente a la composición de polipropileno (C) junto con el material de vehículo, tal como un material de vehículo polimérico (PCM), en forma de un lote maestro (MB).
Por lo tanto, una composición de polipropileno (C) que consiste en un copolímero de propileno heterofásico (HECO), un plastómero (PL) y una carga inorgánica (F) pueden comprender adicionalmente aditivos (AD).
Material de vehículo polimérico (PCM)
Como se ha indicado anteriormente, la composición de polipropileno (C) no puede comprender otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 10 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, aún más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, la composición de polipropileno (C) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
Si hay un polímero adicional presente, dicho polímero es normalmente un material de vehículo polimérico (PCM). El material de vehículo polimérico (PCM) es un polímero de vehículo para los otros aditivos para garantizar una distribución uniforme en la composición de polipropileno (C). El material de vehículo polimérico (PCM) no está limitado a un polímero concreto. El material de vehículo polimérico (PCM) puede ser un homopolímero de etileno, un copolímero de etileno, como un copolímero de etileno que comprende unidades derivables de etileno y unidades derivables de a-olefinas C3 a Ce, un homopolímero de propileno, un copolímero de propileno, como un copolímero de propileno que comprende unidades derivables de propileno y unidades derivables de etileno y/o a-olefinas C4 a Ce y mezclas de los mismos.
Normalmente, el material de vehículo polimérico (PCM) como tal no contribuye a las propiedades mejoradas de la composición de polipropileno (C).
Se valora que el material de vehículo polimérico (PCM) esté presente en la composición de polipropileno (C) en una cantidad de no más del 10% en peso, preferentemente en una cantidad de no más del 5% en peso, más preferentemente en una cantidad de no más del 2,5% en peso, aún más preferentemente en una cantidad de no más del 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización, el material de vehículo polimérico (PCM) esté presente en la composición de polipropileno (C) en una cantidad de no más del 5 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
En una realización preferida, el material de vehículo polimérico (PCM) está presente en la composición de polipropileno (C) en una cantidad de no más del 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
Artículo
La presente invención se refiere además a un artículo que comprende la composición de polipropileno (C).
El artículo puede comprender la composición de polipropileno (C) en una cantidad de al menos el 80 % en peso, preferentemente en una cantidad de al menos el 90 % en peso, más preferentemente en una cantidad de al menos el 95 % en peso; como una cantidad en el intervalo del 80 al 99,9 % en peso, preferentemente en el intervalo del 90 al 99,9 % en peso, más preferentemente en el intervalo del 95 al 99,9 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
El artículo puede ser un artículo moldeado o un artículo extruido, preferentemente el artículo es un artículo moldeado; como un artículo moldeado por inyección o un artículo moldeado por compresión.
Ejemplos
1. Definiciones/métodos de medición
Las siguientes definiciones de términos/expresiones y métodos de determinación se aplican a la descripción general anterior de la invención, así como a los siguientes Ejemplos, a menos que se defina de otro modo.
Cuantificación de la microestructura mediante espectroscopia de RMN
La espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) cuantitativa se usa para cuantificar la isotacticidad y la regiorregularidad de los homopolímeros de polipropileno.
Se registraron espectros de RMN cuantitativa de 13C{1H} en el estado en solución usando un espectrómetro de RMN Bruker Advance III 400 NMR que opera a 400,15 y 100,62 MHz para 1H y 13C, respectivamente. Todos los espectros se registraron usando una cabeza de sonda de temperatura ampliada de 10 mm optimizada en 13C a 125 °C usando gas de nitrógeno en todos los elementos neumáticos.
Para los homopolímeros de polipropileno, se disolvieron aproximadamente 200 mg de material en 7,2-tetracloroetanocfe (TCE-d2). A fin de garantizar una solución homogénea, después de la preparación de la muestra inicial en un bloque térmico, el tubo de RMN se calentó adicionalmente en un horno giratorio durante al menos 1 hora. Tras la inserción en el imán, el tubo se rotó a 10 Hz. Se escogió esta configuración principalmente por la alta resolución necesaria para la cuantificación de la distribución de tacticidad (Busico, V., Cipullo, R., Prog. Polym. Sci.
26 (2001) 443; Busico, V.; Cipullo, R., Monaco, G., Vacatello, M., Segre, A.L., Macromolecules 30 (1997) 6251). Se empleó una excitación de pulso único convencional que utilizaba el esquema de desacoplamiento WALTZ 16 de dos niveles y NOE (Zhou, Z., Kuemmerle, R., Qiu, X., Redwine, D., Cong, R., Taha, A., Baugh, D. Winniford, B., J. Mag. Reson. 187 (2007) 225; Busico, V., Carbonniere, P., Cipullo, R., Pellecchia, R., Severn, J., Talarico, G., Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 11289). Se adquirieron un total de 8.192 (8k) transitorios por espectro.
Se procesaron los espectros de RMN cuantitativa de 13C{1H}, se integraron y se determinaron las propiedades cuantitativas pertinentes a partir de las integrales usando programas informáticos comerciales. En cuanto a los homopolímeros de polipropileno, todos los desplazamientos químicos sirven de referencia interna a la péntada isotáctica de metilo (mmmm) a 21,85 ppm.
Se observaron las señales características que corresponden a los regiodefectos (Resconi, L., Cavallo, L., Fait, A., Piemontesi, F., Chem. Rev. 2000, 100, 1253; Wang, W-J., Zhu, S., Macromolecules 33 (2000), 1157; Cheng, H. N., Macromolecules 17 (1984), 1950) o el comonómero.
La distribución de tacticidad se cuantificó a través de la integración de la región de metilo entre 23,6-19,7 ppm corrigiendo cualquier sitio no relacionado con las estereosecuencias de interés (Busico, V., Cipullo, R., Prog. Polym. Sci. 26 (2001) 443; Busico, V., Cipullo, R., Monaco, G., Vacatello, M., Segre, A.L., Macromolecules 30 (1997) 6251).
Específicamente, la influencia de los regiodefectos y el comonómero en la cuantificación de la distribución de tacticidad se corrigió mediante la sustracción del regiodefecto representativo y las integrales de comonómero de las regiones integrales específicas de las estereosecuencias.
Se determinó la isotacticidad al nivel de péntada y se indicó como el porcentaje de secuencias de péntada isotáctica (mmmm) con respecto a todas las secuencias de la péntada:
[mmmm] % = 100 * (mmmm/suma de todas las péntadas)
La presencia de regio-defectos de 2,1 eritro se indicó mediante la presencia de los dos sitios de metilo a 17,7 y 17,2 ppm y se confirmó mediante otros sitios característicos. No se observaron las señales características que corresponden a otros tipos de regiodefectos (Resconi, L., Cavallo, L., Fait, A., Piemontesi, F., Chem. Rev. 2000, 100, 1253).
La presencia de regio-defectos de 2,1 eritro se cuantificó usando la integral promedia de los dos sitios característicos de metilo a 17,7 y 17,2 ppm:
P21e = ( Ie6 Ie8 )/2
La cantidad de propeno de inserción primaria en 1,2 se cuantificó basándose en la región de metilo con la corrección realizada de los sitios incluidos en esta región no relacionados con la inserción primaria y de los sitios de inserción primaria excluidos de esta región:
P12 = IcH3 P-I2e
Se cuantificó la cantidad total de propeno como la suma de propeno con inserción primaria y el resto de los regio­ defectos presentes:
Ptotal = P12 P21e
Se cuantificó el porcentaje en moles de los regiodefectos de 2,1 -eritro con respecto a todo el propeno:
[21e] % en moles = 100 * (P21e/Ptotal)
Se observaron señales características que corresponden a la incorporación de etileno (tal como se describe en Cheng, H. N., Macromolecules 1984, 17, 1950) y el comonómero se calculó como la fracción de etileno en el polímero con respecto a todo el monómero en el polímero.
La fracción de comonómero se cuantificó usando el método de W-J. Wang y S. Zhu, Macromolecules 2000, 331157, a través de la integración de múltiples señales en toda la región espectral en los espectros de 13C{1H}. Este método se eligió por su naturaleza robusta y su capacidad para explicar la presencia de defectos regionales cuando fuera necesario. Las regiones de las integrales se ajustaron ligeramente para aumentar la aplicabilidad en todo el intervalo de contenido de comonómero encontrado.
El porcentaje en moles de incorporación de comonómero se calculó a partir de la fracción molar.
El porcentaje en peso de incorporación de comonómero se calculó a partir de la fracción molar.
El índice de fluidez2 (230 °C) se midió a 230 °C bajo una carga de 2,16 kg según la norma ISO 1133.
El índice de fluidez2 (190 °C) se midió a 190 °C bajo una carga de 2,16 kg según la norma ASTM D1238.
La fracción soluble en xileno frío (XCS) se midió a 25 °C según la norma ISO 16152; primera edición; 01/07/2005. La viscosidad intrínseca se midió según la norma DIN ISO 1628/1, octubre de 1999 (en decalina a 135 °C).
Módulo de tracción; La Tensión de tracción a rotura se midió según la norma ISO 527-2 (velocidad del cabezal = 1 mm/min; 23 °C) usando probetas moldeadas por inyección como se describe en la norma EN ISO 1873-2 (forma de hueso de perro, 4 mm de espesor)
Elongación en tracción a la rotura; La resistencia a la tracción en el punto de fluencia se midió según la norma ISO 527-2 (velocidad del cabezal = 50 mm/min; 23 °C) usando probetas moldeadas por inyección como se describe en la norma EN ISO 1873-2 (forma de hueso de perro, 4 mm de espesor).
La resistencia al impacto con entalladura Charpy a 23 °C(NIS+23) se midió según la norma ISO 179-1eA:2000, usando como probetas de ensayo barras fundidas por inyección de 80 x 10 x 4 mm3 preparadas según la norma EN ISO 1873-2.
La resistencia al impacto con entalladura Charpy a -20 °C (NIS-20) se midió según la norma ISO 179-1eA:2000, usando como probetas de ensayo barras fundidas por inyección de 80 x 10 x 4 mm3 preparadas según la norma EN ISO 1873-2.
El tamaño de partículas de corte (D 95 ) (Sedimentación) se calculó a partir de la distribución del tamaño de partículas [% en peso] como se determinó mediante sedimentación gravitatoria del líquido según la norma ISO 13317-3 (Sedigraph).
El tamaño de partículas de corte (D 98 ) (Sedimentación) se calculó a partir de la distribución del tamaño de partículas [% en peso] como se determinó mediante sedimentación gravitatoria del líquido según la norma ISO 13317-3 (Sedigraph).
El tamaño medio de partículas D50 (Sedimentación) se calculó a partir de la distribución del tamaño de partículas [% en peso] como se determinó mediante sedimentación gravitatoria del líquido según la norma ISO 13317-3 (Sedigraph).
El área superficial BET se midió según la norma DIN 66131/2 con nitrógeno (N2). La adherencia se caracteriza por la resistencia de la plantilla de rayado prefabricada al chorro de agua a presión de acuerdo con la norma DIN 55662 (Método C).
Se limpiaron placas de muestra moldeadas por inyección (150 mm x 80 mm x 2mm) con Zeller Gmelin Divinol® 1262. Posteriormente se activó la superficie mediante flameado donde un quemador con una velocidad de 670 mm/s esparce una mezcla de propano (9 l/min) y aire (180 l/min) en una proporción de 1:20 sobre el sustrato de polímero. Después de eso, el sustrato de polímero se revistió con 2 capas, es decir, una capa base (Iridium Silver Metallic 117367) y una capa transparente (Carbon Creations® 107062). La etapa de flameado se realizó dos veces.
Una corriente de agua caliente con una temperatura T se dirigió durante un tiempo t a una distancia d con ángulo a a la superficie del panel de ensayo. La presión del chorro de agua dio como resultado un caudal de agua que se determinó según el tipo de boquilla instalada en el extremo de la tubería de agua.
Se usaron los siguientes parámetros:
T (agua) = 60 °C; t = 60 s; d = 100 mm, a = 90°, caudal de agua 11,3 l/min, tipo de boquilla = MPEG 2506.
La adherencia se evaluó cuantificando el área pintada con fallos o deslaminada por línea de prueba. Para cada ejemplo, se han sometido a ensayo 5 paneles (150 mm x 80 mm x 2 mm). Los paneles se produjeron mediante moldeo por inyección con una temperatura de la masa fundida de 240 °C y una temperatura del molde de 50 °C. La velocidad del frente de flujo fue de 100 mm/s y 400 mm/s respectivamente. En cada panel se utilizaron ciertas líneas para evaluar el fallo de pintabilidad en [mm2]. Para este fin, se tomó una imagen del punto de ensayo antes y después de la exposición al chorro de agua. Después, el área deslaminada se calculó con un programa informático de procesamiento de imágenes. El área promedio con fallos en 5 líneas de ensayo sobre 5 probetas de ensayo (es decir un total en promedio de 25 líneas de ensayo) se notificó como área media con fallos.
La DE es la desviación estándar que se determina de acuerdo con la siguiente fórmula:
Desviación estándar de la muestra
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en donde
x son los valores observados;
x es la media de los valores observados; y
n es el número de observaciones.
Preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO1)
Preparación del catalizador:
En primer lugar, 0,1 mol de MgCh x 3 EtOH se suspendió en condiciones inertes en 250 ml de decano en un reactor a presión atmosférica. La solución se enfrió a -15 °C y se añadieron 300 ml de TiCl4 frío, al tiempo que se mantenía la temperatura a dicho nivel. Después, la temperatura de la suspensión se aumentó lentamente hasta 20 °C. A esta temperatura, se añadieron 0,02 mol de dioctilftalato (DOP) a la suspensión. Tras la adición del ftalato, la temperatura se aumentó hasta 135 °C durante 90 minutos y la suspensión se dejó reposar durante 60 minutos. Después, se añadieron 300 ml adicionales de TÍCI4 y la temperatura se mantuvo a 135 °C durante 120 minutos. Posteriormente, el catalizador se filtró del líquido y se lavó seis veces con 300 ml de heptano a 80 °C. El componente de catalizador sólido se filtró y se secó.
El catalizador y su concepto general de preparación se describe, por ejemplo, en los documentos WO 87/07620, WO 92/19653, WO 92/19658 y EP 0491 566, EP 591224 y EP 586390.
Modificación con VCH:
El catalizador se modificó adicionalmente. se añadieron 35 ml de aceite mineral (Parafina Líquida PL68) a un reactor de acero inoxidable de 125 ml seguido de 0,82 g de trietilaluminio (TEAL) y 0,33 g de diciclopentildimetoxisilano (donante D) en condiciones inertes a temperatura ambiente. Después de 10 minutos, se añadieron 5,0 g del catalizador descrito anteriormente (contenido de Ti 1,4 % en peso). Después de 20 minutos se añadieron 5,0 g de vinilciclohexano (VCH). La temperatura se aumentó hasta 60 °C durante 30 minutos y se mantuvo así durante 20 horas. Finalmente, la temperatura se disminuyó hasta 20 °C y la concentración de VCH sin reaccionar en la mezcla de aceite/catalizador se analizó y se observó que era de 200 ppm en peso. Como donante externo se usó di(ciclopentil)dimetoxisilano (Donante D).
Preparación del polímero:
El copolímero de propileno heterofásico (HECO1) se prepara en un reactor en suspensión (SL) y en reactores en fase conectados en serie (1er GPR, el 2° GPR y 3er GPR). Las condiciones aplicadas y las propiedades de los productos obtenidos se resumen en la Tabla 1.
T l 1: Pr r i n l lím r r il n h r f i HE 1
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continuación
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Las propiedades de los productos obtenidos de los reactores individuales de forma natural no se determinan en el material homogeneizado sino en las muestras de reactor (muestras puntuales). Las propiedades de la resina final se miden en el material homogeneizado.
Preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO2)
Preparación del catalizador:
El catalizador aplicado para la preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) es el mismo catalizador que el catalizador aplicado para la preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO1).
Preparación del polímero:
El copolímero de propileno heterofásico (HECO2) se prepara en reactores en suspensión y de fase gaseosa múltiple conectados en serie. Las condiciones aplicadas y las propiedades de los productos obtenidos se resumen en la Tabla 2.
Tabla 2: Pre aración del co olímero de ro ileno heterofásico HECO2
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continuación
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Preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO3)
Preparación del catalizador:
El catalizador aplicado para la preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO3) es el mismo catalizador que el catalizador aplicado para la preparación del copolímero de propileno heterofásico (HECO1).
Preparación del polímero:
El copolímero de propileno heterofásico (HECO3) se prepara en reactores en suspensión y de fase gaseosa múltiple conectados en serie. Las condiciones aplicadas y las propiedades de los productos obtenidos se resumen en la Tabla 3.
Tabla 3: Pre aración del co olímero de ro ileno heterofásico HECO3
Figure imgf000035_0001
continuación
Figure imgf000036_0002
Las propiedades de los productos obtenidos de los reactores individuales de forma natural no se determinan en el material homogeneizado sino en las muestras de reactor (muestras puntuales). Las propiedades de la resina final se miden en el material homogeneizado.
Preparación de los Ejemplos
Los ejemplos inventivos IE1, IE 2, IE3 y IE4, el ejemplo de referencia E5 y los Ejemplos comparativos CE1, CE2 y CE3 se prepararon mediante mezclado por fusión con una extrusora de doble husillo, tal como la extrusora de doble husillo Coperion STS-35 de la Coperion (Nanjing) Corporation, China. La extrusora de doble husillo funciona a una velocidad promedio de husillo de 400 rpm con un perfil de temperatura de zonas de 180 a 250 °C.
Los ejemplos inventivos IE1, IE 2, IE3 y IE4, el ejemplo de referencia E5 y los Ejemplos comparativos CE1, CE2 y CE3 se basan en la fórmula resumida en la Tabla 4.
Figure imgf000036_0001
Las propiedades de los Ejemplos inventivos IE1, IE 2, IE3 y IE4, el ejemplo de referencia E5 y los Ejemplos comparativos CE1, CE2 y CE3 se resumen en la Tabla 5.
Tabla 5: Pro iedades de las com osiciones inventivas de referencia com arativas
Figure imgf000037_0001
El comportamiento de adhesión de los Ejemplos inventivos IE1, IE 2, IE3 y IE4, el ejemplo de referencia E5 y los Ejemplos comparativos CE1, CE2 y CE3 se resumen en la Tabla 6.
Tabla 6: Com ortamiento de adhesión de las com osiciones inventivas de referencia com arativas
Figure imgf000037_0002

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Composición de polipropileno (C) que comprende
(a) de 55 a 95 partes en peso de un copolímero de propileno heterofásico (HECO);
(b) de 1 a 20 partes en peso de un plastómero (PL); y
(c) de 4 a 25 partes en peso de una carga inorgánica (F);
basado en las partes totales en peso de los compuestos (a), (b) y (c);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) tiene una cantidad de fracción soluble en xileno frío (XCS) en el intervalo del 22 al 45 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C); y
en donde la carga inorgánica (F) es mica que tiene un tamaño de partícula medio (D50) en el intervalo de 1,5 a 8,0 |jm.
2. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición de polipropileno (C) tiene:
(a) un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 de al menos 2 g/10 min, tal como en el intervalo de 2 a 50 g/10 min;
y/o
(b) una fracción soluble en xileno (XCS) que tiene una viscosidad intrínseca (IV) de al menos 3,0 dl/g, tal como en el intervalo de 3,0 a 4,5 dl/g.
3. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde la composición de polipropileno (C) tiene:
(a) un módulo de tracción medido según la norma ISO 527-2 de al menos 1000 MPa, tal como en el intervalo de 1000 a 3500 MPa;
y/o
(b) una resistencia a la tracción a deformación medida según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, tal como en el intervalo de 5 a 50 MPa;
y/o
(c) un esfuerzo de tracción a rotura medida según la norma ISO 527-2 de al menos 5 MPa, tal como en el intervalo de 5 a 50 MPa;
y/o
(d) una elongación en tracción a rotura medida según la norma ISO 527-2 de no más del 100 %, tal como en el intervalo del 5 al 100 %;
y/o
(e) una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS+23) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a 23 °C de al menos 20 kJ/m2, tal como en el intervalo de 20 a 80 kJ/m2;
y/o
(f) una resistencia al impacto con entalladura Charpy (NIS-20) medida según la norma ISO 179-1eA:2000 a -20 °C de al menos 2 kJ/m2, tal como en el intervalo de 2 a 20 kJ/m2
4. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende
(a) de 70 a 98 partes en peso de un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1); y
(a) de 2 a 30 partes en peso de un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o en la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS).
5. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente cumplen la inecuación (I):
Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO2] > 1,0 (I)
en la que
Cx (XCS)[HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx(XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
6. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente cumplen la inecuación (II):
IV (XCS) [HECO2]/IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
en la que
IV (XCS) [HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
IV (XCS) [HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2).
7. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) comprende
(a) de 5 a 30 partes en peso de un primer copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
(b) de 5 a 30 partes en peso de un segundo copolímero de propileno heterofásico (HECO2); y
(c) de 40 a 90 partes en peso de un tercer copolímero de propileno heterofásico (HECO3);
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) difiere del copolímero de propileno heterofásico (HECO2) en el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) y/o en la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS); y
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) tiene un índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg), medido según la norma ISO 1133, mayor que el copolímero de propileno heterofásico (HECO1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) respectivamente.
8. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con la reivindicación 7, en donde
(a1) el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente cumplen la inecuación (I):
Cx (XCS) [HECO1] / Cx (XCS) [HECO2] > 1,0 (I)
en la que
Cx (XCS)[HECO1] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
Cx (XCS)[HECO2] es el contenido de comonómero de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
y/o
(a2) el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) conjuntamente cumplen la inecuación (II):
IV (XCS) [HECO2]/ IV (XCS) [HECO1] > 1,0 (II)
en la que
IV (XCS) [HECO1] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
IV (XCS) [HECO2] es la viscosidad intrínseca (IV) de la fracción soluble en xileno frío (XCS) del copolímero de propileno heterofásico (HECO2);
y
(b) el copolímero de propileno heterofásico (HECO 1), el copolímero de propileno heterofásico (HECO2) y el copolímero de propileno heterofásico (HECO3) conjuntamente cumplen la inecuación (III):
2 x MFR [HECO1] /MFR [HECO1] + [MFR [HECO2] >1,0 (III)
en la que
MFR [HECO1] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO1);
MFR [HECO2] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO2); y
MFR [HECO3] es el índice de fluidez MFR2 (230 °C, 2,16 kg) medido según la norma ISO 1133 del copolímero de propileno heterofásico (HECO3).
9. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
en donde el plastómero (PL) es un copolímero de etileno elastomérico (EC) que comprende unidades derivables de etileno y al menos una a-olefina C4 a C20, preferentemente es un copolímero de etileno elastomérico (EC) que consiste en unidades derivables de etileno y 1-octeno.
10. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
en donde la composición de polipropileno (C) no comprende otros polímeros además del copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) en una cantidad superior al 5 % en peso, preferentemente en una cantidad superior al 2,5 % en peso, más preferentemente en una cantidad superior al 0,8 % en peso, basado en el peso de la composición de polipropileno (C).
11. Composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
en donde el copolímero de propileno heterofásico (HECO) y el plastómero (PL) son los únicos polímeros presentes en la composición de polipropileno (C).
12. Artículo, preferentemente un artículo moldeado tal como un artículo moldeado por inyección o un artículo moldeado por compresión, que comprende la composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 11.
13. Uso de la composición de polipropileno (C) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 11 para aumentar la adherencia de la pintura de un artículo moldeado de acuerdo con la reivindicación 12.
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