COMPOSICIÓN DE POLIPROPILENO DE ALTA CAPACIDAD DE FLUJO.

Composición de polipropileno que comprende (A) una fracción de homopolímero de propileno de bajo peso molecular y (B) una de fracción copolímero de propileno de alto peso molecular,

que tiene un contenido de comonómero no mayor de un 8% en peso, en la que la relación entre el MFR2 de la fracción (A) y el MFR2 de la fracción (B) es, como mínimo, de 3 y en la que el MFR2 de toda la composición es, como mínimo, de 5 g/10 min, siendo medidos los valores del MFR2 según la norma ISO 1133 (230 ºC, 2,16 kg de carga), y en la que el módulo de tracción medido según la norma ISO 572-2 es, como mínimo, de 1500 MPa

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09008624.

Solicitante: BOREALIS AG.

Nacionalidad solicitante: Austria.

Dirección: IZD Tower Wagramerstraße 17-19 1220 Vienna AUSTRIA.

Inventor/es: JAASKELAINEN, PIRJO, LESKINEN, PAULI, DING, HAO, DOSHEV,PETAR, Kheirandish,Saeid, Geir Kristian Johnsen.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 1 de Julio de 2009.

Clasificación PCT:

  • C08F297/08 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › C08F 297/00 Compuestos macromoleculares obtenidos por sucesiva polimerización de diferentes sistemas monoméricos utilizando un catalizador de tipo iónico o de coordinación sin desactivar el polímero intermedio. › polimerizando monoolefinas.
  • C08L23/12 C08 […] › C08L COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones basadas en monómeros polimerizables C08F, C08G; pinturas, tintas, barnices, colorantes, pulimentos, adhesivos C09; filamentos o fibras artificiales D01F; composiciones para el tratamiento de textiles D06). › C08L 23/00 Composiciones de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono; Composiciones de derivados de tales polímeros. › Polipropileno.
  • C08L23/14 C08L 23/00 […] › Copolímeros de propileno (C08L 23/16 tiene prioridad).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania, Bosnia y Herzegovina, Bulgaria, República Checa, Estonia, Croacia, Hungría, Islandia, Noruega, Polonia, Eslovaquia, Turquía, San Marino, Malta, Serbia.

PDF original: ES-2368024_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

La presente invención se refiere a una composición de polipropileno con un caudal de masa fundida bastante alto, una elevada rigidez y un equilibrio ventajoso entre rigidez y trasparencia. Además, la presente invención también se refiere a un proceso para preparar la composición de polipropileno de la presente invención, a un artículo hecho de la composición de polipropileno de la presente invención y a la utilización de la composición de polipropileno de la presente invención para la preparación de artículos moldeados, particularmente artículos moldeados por inyección, tales como recipientes de plástico de paredes delgadas para el embalaje. En el sector del embalaje con paredes delgadas del mercado del moldeo es de gran importancia tener un material que fluya bien con buenas propiedades mecánicas, es decir, un módulo de tracción elevado y resistencia al impacto aceptable. La buena fluidez es necesaria para lograr un buen procesado en los diferentes métodos de fabricación de artículos, por ejemplo, procesos de extrusión y moldeo, lo que permite la alta velocidad de producción requerida en este mercado de producción en masa. Las propiedades mecánicas también son críticas en los artículos con paredes delgadas. En particular, en el sector de los envases existe la necesidad de mantener el contenido, tal como alimento dentro del envase, así como tener la rigidez suficiente para ser apilados. Por último, los materiales también deben soportar los daños por compresión mecánica, que se incurren con frecuencia por ejemplo, dejando caer los artículos. Además, la transparencia también debe ser aceptable. En particular, es deseable un buen equilibrio entre la rigidez y la transparencia. Sin embargo, al menos alguno de estos objetivos sólo se pueden lograr a expensas de otros de estos objetivos. En términos generales, un alto grado de cristalinidad de las composiciones de polipropileno hace que el material sea más bien rígido, sin embargo, también aumenta la transparencia. La cristalinidad se ve influenciada por la cantidad de comonómero contenida en el copolímero de propileno y por el peso molecular de las cadenas del polímero, es decir, por la distribución del peso molecular. Una mayor cantidad de comonómero significa más interrupciones de las unidades de polipropileno isotácticas y, por lo tanto, menos cristalinidad. Hasta cierto punto, esto implica mejorar las propiedades ópticas, es decir, mejores valores de transparencia. Sin embargo, de esta manera se reduce la rigidez. Por lo tanto, el equilibrio entre la rigidez y la transparencia es de gran importancia. Un peso molecular menor mejora la capacidad de procesado y la cristalinidad, por lo tanto, la rigidez, sin embargo, la resistencia al impacto se deteriora. Para resolver dichos conflictos de objetivos, el documento EP 1 873 173 da a conocer un copolímero de polipropileno con un valor de caudal de masa fundida más bien elevado, a saber un MFR2 de 70 g/10 min o más. Esto significa que se logra un peso molecular más bajo mediante el conocido método de reducción de viscosidad. Durante la reducción de viscosidad, las cadenas de polipropileno que provienen del reactor de polimerización se someten a degradación mediante la aplicación de compuestos de peróxido. El resultado es que las cadenas del polímero se cortan estadísticamente y se obtiene un material con un valor de MFR más alto. Sin embargo, dichos materiales aún pueden mejorarse en cuanto a sus propiedades mecánicas. Además, los materiales sometidos a reducción de viscosidad generalmente tienen un mal sabor y olor, que es una gran desventaja en el sector del embalaje de alimentos. Por lo tanto, un objeto de la presente invención es dar a conocer una composición de polipropileno con alta capacidad de flujo y, por tanto, capacidad de procesado, que al mismo tiempo tiene buenas propiedades mecánicas y ópticas, en particular un buen equilibrio entre rigidez y transparencia. Sorprendentemente, se ha encontrado que los objetivos mencionados anteriormente se pueden lograr mediante una composición de polipropileno en particular que comprende (A) una fracción de homopolímero de propileno de bajo peso molecular y (B) una fracción de copolímero de propileno de alto peso molecular, que tiene un contenido de comonómero no mayor de un 8% en peso, en la que la relación entre el MFR2 de la fracción (A) y el MFR2 de la fracción (B) es, como mínimo, de 3 y en la que el MFR2 de toda la composición es, como mínimo, de 5 g/10 min, siendo medidos los valores de MFR2 según la norma ISO 1133 (230 ºC, 2,16 kg de carga), y en la que el módulo de tracción medido según la norma ISO 572-2 es, como mínimo, de 1500 MPa. Por lo tanto, la presente invención da a conocer una composición con un caudal de masa fundida más bien elevado, en la que la composición comprende, como mínimo, dos fracciones con un caudal de masa fundida más bien diferentes. No es necesario una etapa de reducción de viscosidad para lograr el deseado caudal de masa fundida 2 elevado. El material según la presente invención, además de presentar una alta capacidad de flujo tiene una rigidez mejorada y propiedades de impacto aceptables. Preferentemente, dicha relación de MFR2, como mínimo, es de 25, aún más preferentemente, como mínimo, de 40 años y particularmente preferente, como mínimo, de 50. Dicha relación de MFR2 por lo general no superará los 800. Preferentemente, el MFR2 de toda la composición es, como mínimo, de 10 g/10 min, más preferentemente, como mínimo, de 20 g/10 min, aún más preferentemente, como mínimo, de 50 g/10 min. Dicho valor de MFR2 por lo general no será mayor de 250 g/10 min. Preferentemente, dicho valor de MFR2 es menor de 70 g/10 min. La gran diferencia en el caudal de masa fundida de las fracciones (A) y (B) da como resultado una distribución de peso molecular amplia de la composición. Dicha distribución de peso molecular MWD se define como la relación entre el peso molecular promedio en peso Mw y el peso molecular promedio en número Mn. El MWD se mide mediante GPC tal como se describe más adelante. Preferentemente, el MWD de la composición de polipropileno es, como mínimo, de 3,5, más preferentemente, como mínimo, de 4. Por lo general, el MWD no es superior a 100. ES 2 368 024 T3 La presente invención da a conocer una composición de polipropileno con un caudal de masa fundida más bien elevado y una relación más bien elevada entre los caudales de masa fundida de las fracciones (A) y (B). No es necesario aplicar una etapa de reducción de viscosidad utilizando compuestos de peróxido. Por lo tanto, preferentemente, en la composición de polipropileno según la presente invención, la cantidad de peróxidos o productos de reacción de los mismos es inferior a 50 ppm, más preferentemente inferior a 5 ppm. Es particularmente preferente que no se detecte peróxido en la composición de polipropileno de la presente invención. La fracción (B) de la composición de polipropileno según la presente invención es un copolímero de propileno aleatorio. Preferentemente, el comonómero en la fracción de copolímero (B) es etileno o una alfa-olefina C4 a C10 o cualquier combinación de los mismos. Son comonómeros adecuados 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 4-metil-1penteno o 3-metil-1-penteno. Aún más preferentemente, el comonómero es etileno. El contenido de etileno en la composición de polipropileno según la presente invención es preferentemente, como mínimo, un 0,8% en peso, aún más preferentemente, como mínimo, un 1,0% en peso. El contenido de etileno en la composición de polipropileno según la presente invención preferentemente no es superior al 4,0% en peso, más preferentemente no es superior al 3,2% en peso. El contenido de etileno en la fracción (B) de la composición de polipropileno según la presente invención es preferentemente, como mínimo, un 1,0% en peso, aún más preferentemente, como mínimo, un 2,5% en peso. El contenido de etileno en la fracción (B) de la composición de polipropileno según la presente invención no es superior al 8% en peso, más preferentemente no es superior al 6,5% en peso. En el caso en el que el comonómero en la fracción (B) no es etileno, se aplican las mismas cantidades preferentes de comonómero, tal como se discutió anteriormente para el etileno. En el caso de que esté presente una mezcla de dos o más comonómeros en la fracción (B), se aplican los mismos valores para la suma de las cantidades de dichos comonómeros. El módulo de tracción de la composición de polipropileno según la presente invención es, como mínimo, de 1500 MPa, más preferentemente, como mínimo, de 1550 MPa y particularmente preferente, como mínimo, de 1600 MPa. El módulo de tracción de la composición de polipropileno según la presente invención, por lo general, no es superior a 3000 MPa.... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

(A) una fracción de homopolímero de propileno de bajo peso molecular y (B) una de fracción copolímero de propileno de alto peso molecular, que tiene un contenido de comonómero no mayor de un 8% en peso, en la que la relación entre el MFR2 de la fracción (A) y el MFR2 de la fracción (B) es, como mínimo, de 3 y en la que el MFR2 de toda la composición es, como mínimo, de 5 g/10 min, siendo medidos los valores del MFR2 según la norma ISO 1133 (230 ºC, 2,16 kg de carga), y en la que el módulo de tracción medido según la norma ISO 572-2 es, como mínimo, de 1500 MPa. 2. Composición de polipropileno, según la reivindicación 1, en la que dicha relación de MFR2 es, como mínimo, de 25. 3. Composición de polipropileno, según la reivindicación 1 ó 2, en la que el MFR2 de toda la composición es, como mínimo, de 10 g/10 min. 4. Composición de polipropileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la cantidad de peróxidos o productos de reacción de los mismos es menor de 50 ppm. 5. Composición de polipropileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el MFR2 de la fracción (A) es, como mínimo, de 40 g/10 min. 6. Composición de polipropileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el MFR2 de la fracción (B) no es mayor de 15 g/10 min. 7. Composición de polipropileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el comonómero en la fracción de copolímero (B) es etileno o una alfa-olefina C4 a C10 o cualquier combinación de los mismos. 8. Composición de polipropileno, según la reivindicación 7, en la que el comonómero es etileno. 9. Composición de polipropileno, según la reivindicación 7, en la que el contenido de comonómero en la composición está entre un 0,8 y un 4,0% en peso. 10. Composición de polipropileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, como mínimo, un 3,0% en peso de láminas de cristal con un espesor de, como mínimo, 17,7 nm, medido mediante segregación isotérmica paso a paso. 11. Procedimiento para preparar una composición de polipropileno de alto flujo, que comprende las siguientes etapas: (i) preparación de un homopolímero de propileno de bajo de peso molecular con un MFR2, como mínimo, de 40 g/10 min; (ii) preparación de un copolímero de propileno de alto peso molecular con un MFR2 no mayor de 15 g/10 min y que tiene un contenido de comonómero no mayor de un 8% en peso; y mezclar los polímeros para obtener la composición de polipropileno final que tiene un MFR2, como mínimo, de 5 g/10 min. 12. Procedimiento para preparar una composición de polipropileno de alto flujo, que comprende las siguientes etapas en cualquier secuencia: (iii) preparación de un homopolímero de propileno de bajo de peso molecular con un MFR2, como mínimo, de 100 g/10 min; (iv) preparación de un copolímero de propileno de alto peso molecular con un MFR2 no mayor de 10 g/10 min y que tiene un contenido de comonómero no mayor de un 8% en peso; en la que las fracciones se preparan en reactores diferentes conectados en serie y cada fracción se prepara en presencia del producto preparado en el reactor o reactores anteriores a excepción de la primera fracción, resultando en la composición de polipropileno que tiene un MFR2, como mínimo, de 10 g/10 min. 13 ES 2 368 024 T3 13. Artículo que comprende una composición de polipropileno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10. 14. Uso de una composición de polipropileno según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para la preparación de películas o artículos moldeados. 14 ES 2 368 024 T3

 

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