PELICULA SOPLADA DE POLIPROPILENO.

Película soplada que comprende un polipropileno, en la que la película y/o el polipropileno tiene (tienen)

(a) un contenido de etileno no mayor que el 10,

00% molar, y

(b) un índice de multi-ramificación (MBI) de por lo menos 0,15, en la que el índice de multi-ramificación (MBI) se define como la pendiente del índice de endurecimiento por deformación (SHI) en función del logaritmo en base 10 de la velocidad de deformación de Hencky (Ig (de/dt)), en donde

de/dt es la rapidez de deformación,

e es la deformación de Hencky dot{eH, y

el índice de endurecimiento por deformación (SHI) se mide a 180ºC, en el que el índice de endurecimiento por deformación (SHI) se define como la pendiente del logaritmo en base 10 de la función de crecimiento de la tensión de tracción (Ig (?E+)) en función del logaritmo en base 10 de la deformación de Hencky (Ig (e)) en el intervalo de deformaciones de Hencky de entre 1 y 3

Película soplada de polipropileno.

La presente invención se refiere a películas sopladas nuevas que comprenden polipropileno y a su fabricación.

Los polipropilenos tienen cada vez más éxito a la hora de sustituir polietilenos en muchos campos técnicos ya que, con bastante frecuencia, la nueva generación de polipropilenos presenta propiedades mejoradas en comparación con materiales de polietileno convencionales. Esto se aplica también para el campo de las películas sopladas, en las que el polipropileno se aprovecha de la ingeniería molecular para superar inconvenientes anteriores de los materiales para la producción de películas sopladas. En la actualidad es posible fabricar películas sopladas basándose en polipropileno, que presenten una elevada resistencia al calor y una elevada rigidez así como una elevada resistencia en fusión en el estado fundido. Dichos polipropilenos se caracterizan, entre otros aspectos, por una viscosidad bastante elevada, es decir, por una masa molecular bastante elevada. La elevada viscosidad hace que mejore el rendimiento de la viscosidad elongacional del endurecimiento por deformación. No obstante, esta mejora debe pagarse con una elevada viscosidad de cizallamiento cero. Como consecuencia de ello, las películas sopladas con un buen comportamiento de rigidez únicamente se pueden elaborar con una producción limitada debido a la acumulación de alta presión en las líneas de extrusión. Para superar este problema, los polipropilenos usados se mezclan con polipropilenos reticulados. No obstante, dichos polipropilenos reticulados son difíciles de fabricar y, además, influyen negativamente en el endurecimiento por deformación así como en las propiedades ópticas de la película soplada final.

Por otra parte, en el caso del envasado de productos alimenticios o médicos, se desea que el sellado de dichos productos se pueda efectuar a temperaturas bastante bajas para evitar cualquier riesgo de daño térmico. Adicionalmente, se deberían cumplir evidentemente las normativas emitidas por la administración de alimentos y fármacos (FDA), es decir, entre otros, la presencia de bajas cantidades de extraíbles. Por otra parte, la película soplada debería ser bastante rígida. Obviamente, la transparencia de la película también debería ser buena ya que el mercado favorece materiales de envasado transparentes.

Para superar los problemas antes mencionados se desean películas sopladas nuevas. De este modo, el objetivo de la presente invención es proporcionar una película soplada con buenas propiedades mecánicas, como una elevada rigidez, basadas en un polímero, preferentemente en un polipropileno, que se pueda convertir en una película soplada con rendimientos elevados. En particular, se prefiere que la película soplada se pueda usar para envasado de alimentos y/o envases médicos sin el riesgo de daños por calor y/o sin el riesgo de contaminación de dichos productos.

El descubrimiento de la presente invención es la provisión de una película soplada basada en polipropileno que está multi-ramificado, es decir, no solamente el esqueleto estructural del polipropileno está dotado de un número mayor de cadenas laterales (polipropileno ramificado) sino que también algunas de las propias cadenas laterales están provistas de otras cadenas laterales.

Por lo tanto, la presente invención se refiere, en una primera realización, a una película soplada que comprende un polipropileno, en la que

dicho polipropileno se produce en presencia de un catalizador metalocénico, preferentemente en presencia de un catalizador metalocénico según se define de forma adicional posteriormente, y

dicha película y/o dicho polipropileno tiene (tienen)

en donde el índice de endurecimiento por deformación (SHI) se define como la pendiente del logaritmo en base 10 de la función de crecimiento de la tensión de tracción (Ig (?_E⁺)) en función del logaritmo en base 10 de la deformación de Hencky (Ig (varepsilon)) en el intervalo de deformaciones de Hencky de entre 1 y 3.

Preferentemente, la película soplada está exenta de polietileno, incluso más preferentemente la película soplada comprende un polipropileno, según se ha definido anteriormente y se define de forma adicional posteriormente, como único componente del polímero.

Sorprendentemente, se ha observado que películas sopladas con tales características presentan propiedades superiores en comparación con las películas conocidas en la técnica. Especialmente, la masa fundida de la película en el proceso de extrusión presenta una alta estabilidad, es decir, la línea de extrusión se puede hacer funcionar con una alta velocidad de los husillos (véase Figura 6). Adicionalmente, la película soplada de la invención está caracterizada por una rigidez bastante elevada a una temperatura de inicio del sellado (SIT) térmico baja en comparación con polímeros del estado de la técnica. Por otra parte, las películas sopladas de la invención están caracterizadas por unas buenas propiedades ópticas.

Tal como se ha mencionado anteriormente, una característica de la película soplada y/o el componente de polipropileno de la película inventiva según la presente invención es en particular las propiedades de sus flujos en fusión extensionales. El flujo extensional, o la deformación que conlleva el estiramiento de un material viscoso, es el tipo dominante de deformación en flujos convergentes y compresores que se producen en operaciones típicas del tratamiento de polímeros. Las mediciones del flujo en fusión extensional resultan particularmente útiles en la caracterización de los polímeros ya que las mismas son muy sensibles a la estructura molecular del sistema polimérico que se esté sometiendo a prueba. Cuando la velocidad verdadera de la deformación de extensión, a la que también se hace referencia como velocidad de deformación de Hencky dot{varepsilon}_H, es constante, se dice que una simple extensión es un "flujo fuerte" en el sentido de que puede generar un grado mucho mayor de orientación molecular y estiramiento que flujos en un cizallamiento simple. Como consecuencia, los flujos extensionales son muy sensibles a efectos de cristalinidad y macroestructurales, tales como una ramificación de cadena larga, y como tales pueden ser bastante más descriptivos, con respecto a la caracterización del polímero, que otros tipos de medición reológica de masas que aplican flujo de cizallamiento.

Por consiguiente, un requisito preferido de la invención es que el polipropileno de la película soplada tenga un índice de ramificación g' menor que 1,00, más preferentemente menor que 0,90, todavía más preferentemente menor que 0,80. En la realización preferida, el índice de ramificación g' será menor que 0,75, es decir, 0,7 ó menor. Por otro lado, se prefiere que el índice de ramificación g' sea mayor que 0,6, todavía más preferentemente 0,7 ó mayor. De este modo, se prefiere que el índice de ramificación g' del polipropileno esté en el intervalo de 0,6 a menos de 1,0, más preferentemente en el intervalo de más de 0,65 a 0,95, todavía más preferentemente en el intervalo de 0,7 a 0,95. El índice de ramificación g' define el grado de ramificación y está en correlación con la cantidad de ramificaciones de un polímero. El índice de ramificación g' se define como g'=[IV]_br/[IV]_lin en la que g' es el índice de ramificación, [IV_br] es la viscosidad intrínseca del polipropileno ramificado y [IV]lin es la viscosidad intrínseca del polipropileno lineal que tiene el mismo peso molecular medio en peso (dentro de un intervalo de pm 10%) que el polipropileno ramificado. De este modo, un valor bajo de g' es un indicador de un polímero altamente ramificado. En otras palabras, si el valor de g' se reduce, la ramificación del polipropileno aumenta. En este contexto se hace referencia a B.H. Zimm y W.H. Stockmeyer, J. Chem. Phys. 17, 1301 (1949). Este documento se incluye adjunto a la presente a título de referencia.

Cuando se mide sobre la película soplada, el índice de ramificación g' es preferentemente menor que 1,00, más preferentemente menor que 0,90, todavía más preferentemente menor que 0,80. En la realización preferida,...

1. Película soplada que comprende un polipropileno, en la que la película y/o el polipropileno tiene (tienen)

2. Película soplada según la reivindicación 1, en la que la película y/o el polipropileno tiene (tienen)

3. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la película

está caracterizada porque

4. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha película tiene geles con un diámetro igual a o menor que 500 µm y en la que dichos geles no están en una cantidad mayor que 100 geles por metro cuadrado (sqm).

5. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el polipropileno es un homopolímero de propileno.

6. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el polipropileno es copolímero de propileno, preferentemente un copolímero de etileno propileno.

7. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el copolímero de propileno comprende una matriz de polipropileno y un caucho de etileno-propileno (EPR).

8. Película soplada según la reivindicación 7, en la que el caucho de etileno-propileno (EPR) tiene un contenido de etileno de hasta el 50% en peso.

9. Película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el polipropileno se ha producido en presencia de un sistema catalizador que comprende un catalizador asimétrico, en el que el sistema catalizador tiene una porosidad menor que 1,40 ml/g.

10. Película soplada según la reivindicación 9, en la que el catalizador asimétrico es dicloruro de dimetilsilil[(2-metil-(4'-tert.butil)-4-fenil-indenil)(2-isopropil-(4'-tert.butil)-4-fenilindenil)]circonio.

11. Uso de la película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores como material de envasado.

12. Artículo que comprende una película soplada según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y/o un polipropileno según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 y 4 a 10.

13. Uso del polipropileno según se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 y 4 a 10 para una película soplada y/o para un artículo que comprende una película soplada.