PROCEDIMIENTO DE POLIPROPILENO CON TIEMPO DE CICLO REDUCIDO EN EL MOLDEO POR INYECCION-ESTIRADO-SOPLADO.
Uso de un polipropileno isotáctico producido con un sistema catalizador de metaloceno para preparar artículos mediante moldeo por inyección-estirado-soplado,
en el que dicho artículo tiene excelentes propiedades ópticas y rigidez y en la que el sistema catalizador de metaloceno comprende un componente metaloceno de fórmula I
(I)R''''s(CpR''k) (C''pR''''''k) MQ2
en la que (CpR''k) es un ciclopentadienilo sustituido, cada R'' es igual o diferente y es hidrógeno o un radical de hidrocarbilo tal como radical alquilo, alquenilo, arilo, alquilarilo o arilalquilo que contiene de 1 a 20 átomos de carbono o dos átomos de carbono están unidos para formar un anillo de C4-C6,
en la que (C''pR''''''k) es un grupo fluorenilo insustituido,
en la que los sustituyentes en los anillos Cp se seleccionan de modo que impartan simetría C1 o C2 al compuesto;
en la que R'''' es un puente estructural entre los anillos de ciclopentadienilo y de fluorenilo para impartir estereorigidez que puede ser un radical alquileno de C1-C4, un dialquilgermanio o silicio o siloxano, o un radical alquilfosfina o amina; en la que Q es un radical hidrocarbilo tal como un radical arilo, alquilo, alquenilo, alquilarilo o arilalquilo que tiene 1-20 átomos de carbono, un radical hidrocarboxi que tiene 1-20 átomos de carbono o halógeno, y pueden ser iguales o diferentes entre sí; y en la que M es un metal del grupo IVb de la Tabla Periódica; por lo cual dichos artículos se preparan con un tiempo de ciclo de al menos un 10% más corto que el de los artículos preparados con un sistema catalizador de Ziegler-Natta
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2004/052821.
Solicitante: TOTAL PETROCHEMICALS RESEARCH FELUY.
Nacionalidad solicitante: Bélgica.
Dirección: ZONE INDUSTRIELLE C,7181 SENEFFE (FELUY).
Inventor/es: SMITS, VALERIE.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 2 de Junio de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B29C49/00B
- B29C49/08 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL. › B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 49/00 Moldeo por soplado, es decir, soplando una preforma o un parisón en un molde por obtener la forma deseada; Aparatos a este efecto. › Estirado biaxial durante el moldeo por soplado.
Clasificación PCT:
Clasificación antigua:
Fragmento de la descripción:
Procedimiento de polipropileno con tiempo de ciclo reducido en el moldeo por inyección-estirado-soplado.
La presente invención se refiere al campo del procesamiento del polipropileno en el moldeo por inyección-estirado-soplado y divulga el uso de polipropileno preparado con metaloceno para reducir el tiempo de ciclo al mismo tiempo que se mejoran las propiedades ópticas del producto terminado.
En la actualidad, el material más habitual usado en el moldeo por inyección-estirado-soplado es tereftalato de polietileno (PET). Tiene la ventaja de conseguir un tiempo de ciclo muy corto del orden de 1000 a 1.500 botellas por cavidad por hora y ofrece la ventaja adicional de tener excelentes propiedades ópticas. Sufre la desventaja considerable de ser muy caro.
Como alternativa, se podrían usar otros materiales termoplásticos tales como, por ejemplo, cloruro de polivinilo (PVC), poliestireno, acrilonitrilo, polipropileno y acetales. Entre estos, el polipropileno preparado con un sistema catalizador de Ziegler-Natta se ha usado con un éxito razonable. Sin embargo, el tiempo de ciclo, aunque honorable, es superior al de las resinas de PET y las propiedades ópticas, aunque razonablemente buenas, no alcanzan el nivel de las obtenidas con las resinas de PET.
El documento de la técnica anterior JP-A-2003138074 divulga un contenedor médico fabricado mediante moldeo por estirado-soplado fabricado del copolímero propileno-alfa-olefina que tiene buena transparencia, buenas propiedades de moldeo por estirado-soplado y buenas calidades higiénicas. Se prepara a partir de una composición del copolímero de propileno preparado con metaloceno y antioxidante fenólico.
El documento JP-A-2003137245 de la técnica anterior divulga un contenedor fabricado mediante moldeo por inyección-estirado-soplado que tiene buena transparencia, buena resistencia al impacto y propiedad de olor bajo. Se produce con un copolímero preparado con metaloceno.
El documento WO-A-9941293 divulga contenedores fabricados mediante moldeo por inyección-estirado-soplado producidos con polímeros que comprenden al menos un 40% en peso, sobre la base del peso del polímero, homo o co-polímeros de propileno preparados con metaloceno.
Por tanto, existe la necesidad de reemplazar las caras resinas de PET con otras resinas que no sufrirán las desventajas del polipropileno preparado con un sistema catalizador de Ziegler-Natta.
Es un objetivo de la presente invención proporcionar resinas que se procesan en moldeo por inyección-estirado-soplado con un tiempo de ciclo muy corto.
Es otro objetivo de la presente invención proporcionar resinas que tienen excelentes propiedades ópticas.
Es otro objetivo de la presente invención proporcionar resinas que tienen una rigidez muy alta.
También es un objetivo de la presente invención proporcionar resinas que tienen una resistencia química excelente.
Es otro objetivo más de la presente invención proporcionar artículos que se pueden cargar con líquidos calientes.
Es otro objetivo más de la presente invención proporcionar resinas que ofrecen buenas propiedades de impacto y de compresión.
También es un objetivo de la presente invención preparar artículos que tienen buenas propiedades de barrera.
En consecuencia, la presente invención divulga el uso de polipropileno producido con metaloceno para preparar artículos de una capa o de múltiples capas mediante moldeo por inyección-estirado-soplado con un tiempo de ciclo reducido, en la que dichos artículos tienen excelentes propiedades ópticas y rigidez.
La presente invención divulga el uso de un polipropileno isotáctico producido con un sistema catalizador de metaloceno para preparar artículos mediante moldeo por inyección-estirado-soplado, en el que dicho artículo tiene excelentes propiedades ópticas y rigidez y en la que el sistema catalizador de metaloceno comprende un componente metaloceno de fórmula I
en la que (CpR'k) es un ciclopentadienilo sustituido, cada R' es igual o diferente y es hidrógeno o un radical de hidrocarbilo tal como radical alquilo, alquenilo, arilo, alquilarilo o arilalquilo que contiene de 1 a 20 átomos de carbono o dos átomos de carbono están unidos para formar un anillo de C4-C6,
en la que (C'pR'''k) es un grupo fluorenilo insustituido,
en la que los sustituyentes en los anillos Cp se seleccionan de modo que impartan simetría C1 o C2 al compuesto;
en la que R'' es un puente estructural entre los anillos de ciclopentadienilo y de fluórenlo para impartir estereorigidez que puede ser un radical alquileno C1-C4, un germanio o silicio o siloxano de dialquilo o un radical amina o fosfina de alquilo;
en la que Q es un radical hidrocarbilo tal como un radical arilo, alquilo, alquenilo, alquilarilo o arilalquilo que tiene 1-20 átomos de carbono, radical hidrocarboxi que tiene 1-20 átomos de carbono o halógeno y pueden ser iguales o diferentes entre sí; y
en la que M es un metal del grupo IVb de la tabla periódica; según lo cual
dichos artículos se preparan con un tiempo de ciclo al menos un 10% más corto que el de los artículos preparados con un sistema catalizador de Ziegler-Natta.
El polipropileno producido con metaloceno usado en la presente invención es, preferentemente, con un homopolímero isotáctico o copolímero aleatorio de propileno. Tiene un índice de fusión de 2 a 100 g/10 min y, preferentemente, de 10 a 20 g/10 min. La cantidad de etileno presente en la resina es de 0 a 10% en peso, preferentemente de 0 a 4% en peso.
El índice de flujo de fusión IFM se mide usando los procedimientos de la norma ISO 1133 a 230ºC para las resinas de polipropileno y bajo una carga de 2,16 kg.
El componente metaloceno usado para preparar el homopolímero isotáctico o copolímero aleatorio de propileno puede se cualquier metaloceno con puentes conocido en la técnica, representado mediante la fórmula general I:
en la que (CpR'k) es un ciclopentadienilo o ciclopentadienilo sustituido, cada R' es igual o diferente y es hidrógeno o un radical hidrocarbilo tal como un radical alquilo, alquenilo, arilo, Alquilarilo o arilalquilo, que contiene de 1 a 20 átomos de carbono o dos átomos de carbono están unidos para formar un anillo de C4-C6, en la que (C'pR'''k) es un fluorenilo, insustituido, y en la que los sustituyentes en los anillos Cp se seleccionan de modo que impartan simetría C1 o C2 al compuesto; R'' es un puente estructural entre los anillos de Cp y de Flu para impartir estereorigidez que puede ser un radical alquileno C1-C4, un dialquilo germanio o silicio o siloxano, o un radical de alquilfosfina o amina; q es un radical hidrocarbilo tal como un radical arilo, alquilo, alquenilo, Alquilarilo o arilalquilo que tiene de 1-20 átomos de carbono, radical hidroxicarboxi que tiene de 1-20 átomos de carbono o de halógeno y pueden ser iguales o diferentes entre sí, y M es un metal del grupo IVb de la Tabla Periódica. Metales preferidos son Zr, Ti, Hf.
(C'pR'''k) es un grupo fluorenilo insustituido. Entre los metalícenos preferidos usados en la presente invención, se pueden citar, entre otros, dicloruro de isopropiliden-(3-terc-butil-5-metil-ciclopentadienil)(fluorenil)circonio para la producción de copolímero aleatorio isotáctico de propileno.
El metaloceno se puede estar soportado de acuerdo con cualquier procedimiento conocido en la técnica. En el caso de que esté soportado, el soporte usado en la presente invención puede ser cualquier sólido orgánico o inorgánico, particularmente soportes porosos tales como talco, óxidos inorgánicos, y material de soporte resinoso tal como poliolefina. Preferentemente, el material de soporte es un óxido inorgánico en su forma finamente dividida.
La adición sobre el soporte de un agente que reacciona con el soporte y tiene una acción ionizante crea un sitio activo.
Preferentemente se usa alumoxano para ionizar el catalizador durante el procedimiento de polimerización y cualquier alumoxano conocido en la técnica es...
Reivindicaciones:
1. Uso de un polipropileno isotáctico producido con un sistema catalizador de metaloceno para preparar artículos mediante moldeo por inyección-estirado-soplado, en el que dicho artículo tiene excelentes propiedades ópticas y rigidez y en la que el sistema catalizador de metaloceno comprende un componente metaloceno de fórmula I
en la que (CpR'k) es un ciclopentadienilo sustituido, cada R' es igual o diferente y es hidrógeno o un radical de hidrocarbilo tal como radical alquilo, alquenilo, arilo, alquilarilo o arilalquilo que contiene de 1 a 20 átomos de carbono o dos átomos de carbono están unidos para formar un anillo de C4-C6,
en la que (C'pR'''k) es un grupo fluorenilo insustituido,
en la que los sustituyentes en los anillos Cp se seleccionan de modo que impartan simetría C1 o C2 al compuesto;
en la que R'' es un puente estructural entre los anillos de ciclopentadienilo y de fluorenilo para impartir estereorigidez que puede ser un radical alquileno de C1-C4, un dialquilgermanio o silicio o siloxano, o un radical alquilfosfina o amina; en la que Q es un radical hidrocarbilo tal como un radical arilo, alquilo, alquenilo, alquilarilo o arilalquilo que tiene 1-20 átomos de carbono, un radical hidrocarboxi que tiene 1-20 átomos de carbono o halógeno, y pueden ser iguales o diferentes entre sí; y en la que M es un metal del grupo IVb de la Tabla Periódica; por lo cual dichos artículos se preparan con un tiempo de ciclo de al menos un 10% más corto que el de los artículos preparados con un sistema catalizador de Ziegler-Natta.
2. El uso de acuerdo con la reivindicación 1 con el fin de incrementar la rigidez de dichos artículos en al menos un 3% con respecto a la de los artículos preparados con un sistema catalizador de Ziegler-Natta y en al menos un 20% con respecto a artículos similares preparados con PET.
3. El uso de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2 con el fin de reducir la turbidez en al menos un 40% con respecto a la de los artículos preparados con un sistema catalizador de Ziegler-Natta.
4. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el polipropileno isotáctico es un homopolímero isotáctico o un copolímero aleatorio isotáctico de propileno que tiene un índice de fusión IF2 de 2 a 100 g/10 min y una cantidad de etileno de 0 a 10% en peso.
5. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el componente catalizador de metaloceno usado para preparar la resina es dicloruro de isopropiliden-(3-terc-butil-5-metil-ciclopentadienil)(fluorofenil)circonio.
6. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes para preparar artículos de una capa.
7. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 para preparar artículos de múltiples capas.
8. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes para aplicaciones alimentarias.
9. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes para aplicaciones no alimentarias.
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