Composición de copolímero de propileno, en la que el copolímero de propileno consiste en propileno y desde el 2 hasta el 4,

5% en peso de un comonómero seleccionado de alfa-olefinas con de 4 a 8 átomos de carbono, y en el que el copolímero de propileno está al menos parcialmente cristalizado en la modificación 1.

Tuberías que comprenden copolímeros de propileno 1-nucleados La presente invención se refiere a una composición de copolímero de propileno, a un artículo moldeado que comprende la composición y al uso de la composición de copolímero de propileno para preparar artículos moldeados, preferiblemente tuberías.

Breve descripción de la técnica relacionada Los materiales poliméricos se usan frecuentemente para tuberías para diversos propósitos, tales como transporte de fluidos, es decir, transferencia de líquidos o gases, tales como agua o gas natural. El fluido puede transportarse a presión normal o puede presurizarse. Tales fluidos transportados pueden tener diferentes temperaturas, normalmente dentro de un intervalo de temperatura de desde 0ºC hasta 70ºC. Tales tuberías se fabrican preferiblemente de poliolefinas, habitualmente polietileno o polipropileno.

En particular, si va a transportarse agua caliente o si van a transportarse fluidos presurizados, con frecuencia se considera que materiales poliméricos tales como poliolefinas no son satisfactorios para aplicaciones de tuberías. Para fluidos tal como se identificaron anteriormente, las tuberías deben resistir la deformación asociada con alta temperatura y/o alta presión. En aplicaciones de agua caliente, con frecuencia se producen temperaturas en el intervalo de desde 30 hasta 70ºC, con temperaturas máximas de hasta 100ºC. También se producen problemas similares con fluidos presurizados, en los que las tuberías deben resistir la presión interna con el fin de proporcionar una estabilidad satisfactoria.

Según el borrador de la norma PREN12202, una tubería de polipropileno para agua caliente debe cumplir el requisito de al menos 1000 horas antes del fallo a 95ºC y 3, 5 MPa de presión, en particular si la tubería se prepara a partir de un copolímero al azar.

En la técnica, se han dado a conocer diversos enfoques con el fin de proporcionar tuberías preparadas a partir de materiales poliolefínicos que satisfagan al menos parcialmente las necesidades expuestas anteriormente.

La patente austriaca AT 404294 B así como la solicitud de patente internacional WO 99/40151 dan a conocer tuberías de presión que comprenden un cuerpo de tubería de polipropileno extruido. Con el fin de lograr alta resistencia frente al agrietamiento acelerado, el polipropileno empleado para proporcionar el cuerpo de tubería es un polipropileno predominantemente cristalizado en la forma hexagonal 1, lo que se logra usando un agente de nucleación a base de amida. Los polipropilenos tal como se identifican en las publicaciones de la técnica anterior mencionadas anteriormente son homopolímeros de propileno, combinados con diversas amidas como agente de nucleación 1. Aunque las tuberías tal como se dan a conocer en estos documentos de la técnica anterior ya proporcionan algunas mejoras con respecto a la estabilidad a largo plazo, aún se desean mejoras adicionales en vista de las demandas cada vez mayores con respecto al uso a largo plazo y seguridad de las tuberías preparadas a partir de materiales poliolefínicos.

La solicitud de patente internacional WO 99/24479 da a conocer polímeros de propileno nucleado que se han nucleado con un agente de nucleación polimérico que contiene unidades de compuesto de vinilo. Estos polímeros de propileno pueden emplearse para la preparación de cuerpos formados por extrusión o artículos moldeados, incluyendo tuberías y adaptadores. Sin embargo, el agente de nucleación polimérico tal como se emplea según la descripción del documento WO 99/24479, trata la necesidad de reemplazar agentes de nucleación de bajo peso molecular tales como agentes de nucleación a base de sorbitol o agentes de nucleación a base de benzoato. Sin embargo, estos agentes de nucleación son agentes de nucleación a tradicionales y el agente de nucleación que contiene vinilo polimérico tal como se da a conocer en el documento WO 99/24479 también es un agente de nucleación a. Aunque los polímeros de propileno a-nucleados proporcionan propiedades satisfactorias para varias aplicaciones, no obstante no cumplen los requisitos más estrictos para tuberías de agua caliente o tuberías empleadas para el transporte de fluidos presurizados.

Finalmente, la solicitud de patente internacional WO 03/042260 da a conocer tuberías de presión preparadas a partir de una composición de polipropileno al menos parcialmente cristalizada en la modificación 1, en la que el polipropileno puede comprender a-olefinas C4-C8 y/o etileno. Sin embargo, los copolímeros de propileno dados a conocer en esta solicitud de patente internacional contienen cantidades bastante altas de comonómeros, tal como se muestra a modo de ejemplo por polímeros con más del 8% en peso de buteno y, en realizaciones, los copolímeros de propileno dados a conocer en el documento WO 03/042260 son terpolímeros que comprenden dos tipos diferentes de comonómeros además de propileno. Se describe que las tuberías de presión dadas a conocer en el documento WO 03/042260 proporcionan resistencia a la presión a largo plazo, de modo que las tuberías de presión dadas a conocer en el documento WO 03/042260 se usan en particular en aplicaciones que requieren el transporte de fluidos presurizados. Sin embargo, debido a las demandas cada vez mayores sobre la estabilidad a largo plazo y seguridad de artículos preparados a partir de materiales poliolefínicos, en particular polímeros de propileno, se requieren mejoras adicionales en particular con respecto a la estabilidad a largo plazo.

Objeto subyacente a la presente invención

Por consiguiente, el objeto de la presente invención es proporcionar una composición de polímero de propileno que permita la preparación de artículos moldeados, en particular tuberías, que proporcionen una estabilidad a largo plazo superior, en comparación con las tuberías tal como se dan a conocer en la técnica anterior.

Breve descripción de la presente invención La presente invención resuelve el objeto anterior proporcionando una composición de copolímero de propileno tal como se define en la reivindicación 1. Se dan a conocer realizaciones preferidas en las reivindicaciones dependientes 2 a 11 así como la siguiente memoria descriptiva. La presente invención proporciona además un artículo moldeado de acuerdo con la definición tal como se proporciona en la reivindicación 12. Se dan a conocer realizaciones preferidas en la reivindicación 13, así como en la siguiente memoria descriptiva. La presente invención proporciona finalmente el uso tal como se define en la reivindicación 14. Se definen realizaciones preferidas en la reivindicación 15 así como en la siguiente memoria descriptiva.

Breve descripción de las figuras

La figura 1 muestra una correlación de los resultados del módulo de flexión frente al contenido de comonómero para copolímeros de propileno que contienen buteno según la presente invención.

La figura 2 muestra una correlación de los resultados del ensayo de propagación de muesca completa FNCT frente al contenido de comonómero para copolímeros de propileno que contienen buteno según la presente invención.

Descripción detallada de la presente invención Tal como se identifica en la reivindicación 1, la composición de copolímero de propileno según la presente invención de propileno y desde el 2 hasta el 4, 5% en peso de un comonómero seleccionado de a-olefinas con de 4 a 8 átomos de carbono, en la que el copolímero de propileno está al menos parcialmente cristalizado en la modificación 1.

La redacción en lo que respecta al copolímero de propileno de la presente invención tal como se emplea en el presente documento pretende definir que el copolímero de propileno es un copolímero de propileno y los comonómeros mencionados, lo que significa que están ausentes comonómeros adicionales. Por consiguiente puede considerarse que el copolímero de propileno de la presente invención consiste en los componentes definidos en la reivindicación 1 y las reivindicaciones dependientes así como la siguiente descripción. Además, el copolímero de propileno de la presente invención no es un copolímero de propileno heterofásico.

Comonómeros adecuados son en particular a-olefinas con 4 ó 6 átomos de carbono, prefiriéndose particularmente a-olefinas con 4 átomos de carbono. La realización más preferida con respecto al tipo de comonómero es un copolímero de propileno que comprende como comonómero 1-buteno.

Los copolímeros de propileno según la presente invención... [Seguir leyendo]

1. Composición de copolímero de propileno, en la que el copolímero de propileno consiste en propileno y desde el 2 hasta el 4, 5% en peso de un comonómero seleccionado de alfa-olefinas con de 4 a 8 átomos de carbono, y en el que el copolímero de propileno está al menos parcialmente cristalizado en la modificación

1.

2. Composición según la reivindicación 1, en la que el copolímero de propileno es un copolímero al azar.

3. Composición según la reivindicación 1 ó 2, en la que la cantidad de cristalinidad 1 del copolímero de propileno es de al menos el 50%, determinada mediante DSC usando el segundo calentamiento.

4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el copolímero de propileno tiene un módulo de flexión de desde aproximadamente 1100 hasta aproximadamente 1400 MPa.

5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el comonómero es 1-buteno.

6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la cantidad de comonómero es de desde el 2, 5 hasta el 4, 5% en peso.

7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el copolímero es un copolímero que comprende sólo un tipo de comonómero.

8. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además un agente de nucleación 1.

9. Composición según la reivindicación 8, en la que el agente de nucleación 1 se selecciona del grupo que consiste en N, N'-diciclohexil-2, 6-naftaleno-dicarboxamida, 5, 12-dihidro-quino (2, 3-b) acridina-7, 14-diona, quino (2, 3-b) acridina-6, 7, 13, 14 (5H, 12H) -tetrona, sales de ácidos dicarboxílicos con al menos 7 átomos de carbono con metales del grupo II de la tabla periódica, y mezclas de los mismos.

10. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que el copolímero de propileno tiene una propagación de grietas de desde aproximadamente 800 hasta aproximadamente 1400 horas, medida mediante FNCTNM5.

11. Artículo moldeado que comprende la composición de copolímero de propileno según las reivindicaciones 1 a 10.

12. Artículo moldeado según la reivindicación 11, en el que el artículo moldeado se selecciona de tuberías, acoplamientos y artículos requeridos para conexiones de tuberías.

13. Uso de una composición de copolímero de propileno según las reivindicaciones 1 a 10 para preparar artículos moldeados.

14. Uso según la reivindicación 13, en el que el artículo moldeado se selecciona de tuberías, acoplamientos y artículos requeridos para conexiones de tuberías.