Composición de polipropileno, que comprende

A) al menos un componente de homopolímero de propileno y

B) un agente de nucleación polimérico,

en la que la mezcla de A) y B) tiene una MFR2 de 0,1 a 50 g/10 min medida de acuerdo con ISO 1133 (230ºC, 2,16 kg de carga) y una turbidez, medida en forma de una pieza de ensayo moldeada por inyección que tiene un espesor de 2 mm, que satisface la siguiente relación:

Composición de polipropileno que comprende un componente de homopolímero de propileno.

La presente invención se refiere a una composición de polipropileno, que comprende al menos un componente de homopolímero de propileno, un método para preparar la misma, usando un catalizador, adecuado para la preparación de la composición de polipropileno y el uso de la composición de polipropileno para la formación de artículos poliméricos, preferiblemente películas y artículos termoformados así como artículos moldeados.

Descripción de la técnica anterior

En la técnica, se conocen composiciones de polipropileno. Particularmente, las composiciones de polipropileno que comprenden un componente de homopolímero de propileno se usan para aplicaciones de películas. Tales aplicaciones requieren un alto grado de transparencia de la composición de polipropileno, particularmente cuando la composición de polipropileno, en forma de película, se usa para aplicaciones de empaquetado, etc. En la técnica, es bien conocido en este sentido cómo mejorar las propiedades ópticas de una composición de polipropileno al añadir agentes de nucleación, también denominados clarificadores. Por ejemplo, la solicitud de patente Europea EP 1 514 893 A1 describe películas fundidas de polipropileno que comprenden agentes de nucleación, seleccionados, por ejemplo, entre sales de metales del éster del ácido fosfórico así como agentes de nucleación poliméricos, por ejemplo, polímeros de vinil cicloalcano. También se describen agentes de nucleación similares en las solicitudes internacionales WO 99/24479 y WO 99/24479. La solicitud de patente Europea EP 0 316 187 A2 describe un homopolímero de polipropileno cristalino que incorpora en su interior un polímero de vinil cicloalcano. La solicitud internacional WO 2004/055101 describe un copolímero de propileno heterofásico, que contiene agentes de nucleación, seleccionados entre agentes de nucleación obtenidos de fosfato, agentes de nucleación obtenidos de sorbitol, sales de metales de ácidos carboxílicos aromáticos o alifáticos como agentes de nucleación, agentes de nucleación poliméricos, tales como polivinil ciclohexano y agentes de nucleación inorgánicos, tales como talco.

Finalmente, la patente de Estados Unidos 4.551.501 describe una composición de polímero de propileno cristalino que comprende una mezcla de un polipropileno cristalino con un polímero de un vinil cicloalcano. Esta patente de Estados Unidos describe que el polímero del vinil cicloalcano se introduce en la composición de polímero usando la tecnología de mezcla madre.

En el documento WO 2005026240 se describe una película fundida basada en polipropileno en que contiene un clarificador que contiene un agente de nucleación alfa basado en fosfato y/o agentes de nucleación alfa poliméricos. Sin embargo, no se describe ningún ejemplo del uso de agente de nucleación polimérico.

Se describen composiciones de polipropileno adicionales, por ejemplo, en los documentos US-A-4 551 501 o US-A 4 603 174.

Sin embargo, un inconveniente de las composiciones de la técnica anterior es el hecho de que a menudo no se puede obtener una transparencia suficiente, particularmente con agentes de nucleación poliméricos. Los enfoques que usan la tecnología de mezcla madre a menudo experimentan el inconveniente de que es bastante difícil incorporar, mediante una mezcla mecánica, grandes cantidades de agentes de nucleación con un grado satisfactorio de uniformidad de la distribución en una composición de polímero. Por otro lado, los agentes de nucleación de bajo peso molecular, tales como agentes de nucleación obtenidos de sorbitol, son relativamente costosos, lo que es desfavorable, ya que se necesitan con frecuencia grandes cantidades de los mismos. Adicionalmente, tales componentes de bajo peso molecular pueden ocasionar problemas adicionales durante la vida útil de un producto fabricado, tales como migración, florescencia, etc., dando como resultado el deterioro de la calidad del producto, con respecto a las propiedades ópticas, tales como turbidez y transparencia, así como con respecto a las propiedades físicas.

Objeto de la presente invención

Por consiguiente, es el objeto de la presente invención proporcionar una composición de polipropileno adicional que supere el inconveniente asociado con la técnica anterior. Particularmente, la presente invención se dirige a proporcionar una composición de polipropileno ventajosa que comprende al menos un componente de homopolímero de propileno, en la que pueden obtenerse propiedades ópticas satisfactorias, particularmente valores de turbidez y transparencia, de una forma simple y fiable. Con respecto a esto, la presente invención también se dirige a proporcionar un proceso adecuado para preparar una composición de polipropileno que satisfaga los requisitos, indicados anteriormente, que usa un catalizador adecuado para el mismo.

Breve descripción de la invención

La presente invención soluciona el objeto que se ha indicado anteriormente al proporcionar una composición de polipropileno como se define en la reivindicación 1. Las realizaciones preferidas de la composición de polipropileno se definen en las reivindicaciones dependientes 2 a 13. Adicionalmente, la presente invención proporciona un proceso para producir una composición de polipropileno como se define en las reivindicaciones 14 a 18 y también el uso como se define en la reivindicación 19.

Descripción detallada de la invención

La composición de polipropileno de acuerdo con la presente invención comprende al menos un componente de homopolímero de propileno.

La modalidad con respecto a la distribución del peso molecular y, por tanto, con respecto a la proporción del flujo de fusión, no es crítica. Por tanto, la composición de polipropileno de acuerdo con la presente invención puede ser unimodal o multimodal, incluyendo bimodal, con respecto a la distribución del peso molecular. En realizaciones preferidas de la presente invención están presentes al menos dos componentes de homopolímero de propileno.

La mezcla de A) y B), como define la reivindicación 1, tiene una MFR₂ de 0,1 a 50 g/10 min (determinada usando ISO 1133, a 230ºC, 2,16 kg de carga), preferiblemente la MRF₂ es = 25 g/10 min, y en algunas realizaciones = 15 g/10 min o = 10 g/10 min, preferiblemente la MRF₂ es =q 1 g/10 min, preferiblemente =q 2 g/10 min. En algunas realizaciones, particularmente cuando el al menos un componente de homopolímero de propileno es un componente de homopolímero de propileno unimodal, la MRF₂ puede estar en el intervalo de 7,5 a 12 g/10 min, preferiblemente de 8 a 11 g/10 min, mientras que con componentes de homopolímero de propileno bimodales, la MRF₂ en algunas realizaciones de la presente invención está en el intervalo de 2 a 10 g/10 min.

La composición de polipropileno de acuerdo con la presente invención es preferiblemente multimodal, al menos bimodal con respecto a la distribución del peso molecular concerniente a los componentes de homopolímero de propileno. De acuerdo con la presente invención, esta realización puede realizarse incluyendo dos componentes diferentes de homopolímero de propileno, que difieran al menos con respecto a la MRF₂.

Una realización de este tipo es una realización preferida de la presente invención. Una realización de este tipo puede ejemplificarse por una mezcla de un componente de menor peso molecular con un componente de mayor peso molecular. El componente de menor peso molecular (LMW) tiene una mayor MRF₂ que el componente de mayor peso molecular (HMW). La cantidad del componente LMW está típicamente entre el 30 y el 70% en peso, preferiblemente entre el 40 y el 60% en peso de la cantidad total de homopolímero de propileno. La cantidad del componente HMW está típicamente entre el 30 y el 70% en peso, preferiblemente entre el 40 y el 60% en peso de la cantidad total de homopolímero de propileno.

En realizaciones multimodales, por ejemplo, bimodales, la proporción entre la MRF₂ del componente LMW con respecto a la MRF₂ del componente HMW es típicamente de 1 a 400, preferiblemente al menos 20, más preferiblemente al menos 30, tal como al menos 40. El límite superior de dicha proporción puede ser preferiblemente hasta 200. Sin embargo, la presente invención también contempla otras realizaciones con proporciones menores.

El al menos un componente de homopolímero de propileno tiene preferiblemente un índice de pseudoplasticidad...

1. Composición de polipropileno, que comprende

A) al menos un componente de homopolímero de propileno y

B) un agente de nucleación polimérico,

en la que la mezcla de A) y B) tiene una MFR₂ de 0,1 a 50 g/10 min medida de acuerdo con ISO 1133 (230ºC, 2,16 kg de carga) y una turbidez, medida en forma de una pieza de ensayo moldeada por inyección que tiene un espesor de 2 mm, que satisface la siguiente relación:

con

N = cantidad de agente de nucleación polimérico en el homopolímero de polipropileno en ppm (peso)

MFR₂ = MFR₂ de la mezcla A) y B) (ISO 1133, 230ºC, 2,16 kg de carga).

2. Composición de polipropileno de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la turbidez está por debajo del 50%.

3. Composición de polipropileno de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en la que la MFR₂ es de 1 a 50 g/10 min, preferiblemente = 25 g/10 min.

4. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la composición tiene un índice de polidispersidad =q 2,5.

5. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la composición de polipropileno cumple además al menos una de las siguientes condiciones:

6. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el agente de nucleación polimérico es al menos un polímero de vinil ciclohexano.

7. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la composición de polipropileno es una composición de polipropileno preparada en reactor.

8. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la composición de polipropileno tiene un módulo de tracción por debajo de 2500 MPa.

9. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el componente de homopolímero de propileno tiene un índice de pseudoplasticidad SHI_0/50 > 4.

10. Composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición es multimodal con respecto a la distribución del peso molecular.

11. Composición de polipropileno de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición es al menos bimodal con respecto a la distribución del peso molecular y comprende al menos un componente de homopolímero de propileno (a) y al menos un componente de homopolímero de propileno (b) con diferentes MFR.

12. Composición de polipropileno de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición comprende más de 45 ppm (peso) del agente de nucleación polimérico.

13. Composición de polipropileno de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la composición de polipropileno comprende menos de 1000 ppm del agente de nucleación polimérico.

14. Proceso para producir una composición de polipropileno de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende la etapa de preparar un homopolímero de propileno usando un catalizador que se puede obtener al polimerizar un compuesto de vinilo de la formula CH₂=CH-CHR₁R₂, en la que R₁ y R₂, junto con el átomo de carbono al que están unidos, forman un anillo saturado o insaturado o aromático opcionalmente sustituido o un sistema de anillo condensado, en el que el anillo o el resto de anillo condensado contiene de cuatro a 20 átomos de carbono, preferiblemente un anillo saturado o insaturado o aromático de 5 a 12 miembros o un sistema de anillo condensado o representan independientemente un alcano C4-C30, cicloalcano C4-C20 lineal o ramificado o anillo aromático C4-C20, en una proporción en peso del compuesto de vinilo a catalizador de polimerización que asciende a 3 o más en presencia de dicho catalizador, hasta que la concentración de compuesto de vinilo no reaccionado sea menor de aproximadamente el 0,5% en peso.

15. Proceso de acuerdo con la reivindicación 14, en el que la polimerización del compuesto de vinilo se realiza en un medio que no disuelve de forma sustancial el compuesto de vinilo polimerizado.

16. Proceso de acuerdo con la reivindicación 14 ó 15, en el que el compuesto de vinilo es vinil ciclohexano.

17. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 15, en el que la proporción en peso del compuesto de vinilo al catalizador es de 3,5 a 50.

18. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 14 a 17, en el que el homopolímero de propileno se prepara en una cascada de reactor que comprende al menos un reactor de circuito y al menos un reactor de fase gas, en cualquier orden.

19. Uso de la composición de polipropileno de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 u obtenida de acuerdo con el proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, para preparar películas o artículos termoformados.