COMPOSICIONES POLIOLEFÍNICAS HETEROFÁSICAS CON MEJORES PROPIEDADES DE TRACCIÓN.

Composición poliolefínica que comprende, en porcentaje en peso:

A) 50-75% de una mezcla de polímeros (PP) y (EC I ), donde (PP) está escogido del grupo formado por: (i) homopolímeros de propileno; (ii) copolímeros de propileno con uno o más comonómeros escogidos entre etileno y alfa-olefinas CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, de modo que los copolímeros contienen del 1 al 8% de comonómero(s); (iii) combinaciones de dichos homopolímeros (i) y los copolímeros (ii); (EC I ) es un copolímero de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (EC I ) contiene del 20 al 35% de etileno, y B) 25-50% de un copolímero (EC II ) de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (EC II ) contiene del 40 al 60% de etileno; en la cual el contenido del componente polimérico (EC I ) es del 23 al 45% respecto al peso total de (A), y la viscosidad intrínseca [η tot ] de la fracción XS soluble en xileno a temperatura ambiente es de 3,5 dl/g o más respecto al peso total de (A) + (B)

La presente invención se refiere a composiciones flexibles de poliolefinas elastoplásticas con mejores propiedades de tracción y al proceso para su preparación.

Como es sabido, se pueden obtener composiciones poliolefínicas con propiedades elásticas, conservando un buen comportamiento termoplástico (es decir, transformables en productos acabados con las mismas técnicas empleadas para los polímeros termoplásticos), mediante polimerización secuencial de propileno, opcionalmente con menores proporciones de comonómeros olefínicos, y luego con mezclas de etileno/propileno o de etileno/alfa-olefina.

Para ello se usan generalmente catalizadores basados en compuestos halogenados de titanio sobre un soporte de cloruro de magnesio.

Visto el creciente interés práctico en este tipo de composiciones, debido entre otras cosas a las valiosas propiedades típicas de las poliolefinas (tales como inercia química, propiedades mecánicas y atoxicidad), cada vez se trabaja más en este campo para extender el uso de dichas composiciones a muchos sectores diversos.

La solicitud de patente europea publicada con el nº 400333 describe composiciones poliolefínicas elastoplásticas obtenidas por polimerización secuencial, que comprenden:

A) 10-60 partes en peso de un polímero o copolímero cristalino de propileno;

B) 10-40 partes en peso de una fracción polimérica que contiene etileno y es insoluble en xileno a

temperatura ambiente;

C) 30-60 partes en peso de una fracción copolimérica de etileno/propileno soluble en xileno a temperatura

ambiente.

Dichas composiciones son flexibles y poseen valiosas propiedades elásticas, como demuestran los bajos valores del módulo de flexión (inferiores a 700 MPa y normalmente superiores a 200 MPa) asociados a los valores de tensión establecidos como buenos, pero no tienen unas propiedades de tracción especialmente favorables. La patente US 4910262 y la patente JP nº 162621/1983 abierta a inspección pública revelan composiciones poliolefínicas elastoplásticas que contienen dos tipos de copolímeros etilénicos con distinto contenido de etileno. Sin embargo las combinaciones específicas de componentes ahí reveladas (con especial referencia a la descripción de los ejemplos) no permiten obtener un buen balance de dichas propiedades.

La patente WO 2007/060060 revela composiciones poliolefínicas elastoplásticas que contienen, en porcentaje en peso:

A) 10-50% de un copolímero de propileno con uno o más comonómeros escogidos entre etileno y alfa

olefinas CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, de modo que el copolímero contiene

del 1 al 8% de comonómero(s);

B) 50-90% de una mezcla de copolímeros (bI) y (bII), siendo ambos copolímeros de etileno y (i) propileno u

(ii) otra(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o (iii) una combinación de los mismos, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que el copolímero (bI) contiene del 18 al 40% de etileno y el copolímero (bII) del 55 al 85% de etileno y la relación ponderal (bI)/(bII) es de 0,2 hasta 2;

en las cuales el contenido del componente copolimérico (bI) es del 15% o más respecto al peso total de (A) + (B), la relación ponderal C2II/C2I del contenido C2II de etileno en el componente copolimérico (bII) respecto al contenido C2I de etileno en el componente copolimérico (bI) es de 1,8 o más, y la viscosidad intrínseca [η] de la fracción (ponderal) XS soluble en xileno a temperatura ambiente es de 2 dl/g o más respecto al peso total de (A) + (B).

Estas composiciones tienen normalmente módulos de flexión iguales o inferiores a 200 MPa, en particular iguales o inferiores a 150 MPa, y propiedades de tracción relativamente buenas.

Sin embargo aún faltan composiciones poliolefínicas elastoplásticas con un valor del módulo de flexión mayor de 150 MPa, preferiblemente mayor de 200 MPa, pero que también posean valores elevados de resistencia y alargamiento a la rotura.

En respuesta a estos requisitos la presente invención aporta una composición que comprende, en porcentaje en peso (todos los porcentajes están expresados en peso):

A) 50-75%, preferiblemente 55-70%, con mayor preferencia 60-70% de una mezcla de polímeros (PP) y (ECI), donde (PP) está escogido del grupo formado por:

(i) homopolímeros de propileno;

(ii) copolímeros de propileno con uno o más comonómeros escogidos entre etileno y alfa-olefinas CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, de modo que los copolímeros contienen del 1 al 8% de comonómero(s);

(iii) combinaciones de dichos homopolímeros (i) y los copolímeros (ii); (ECI) es un copolímero de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (ECI) contiene del 20 al 35%, preferiblemente del 20 al 30% de etileno, y

B) 25-50%, preferiblemente 30-45%, con mayor preferencia 30-40% de un copolímero (ECII) de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (ECII) contiene del 40 al 60%, preferiblemente del 40 al 54%, con mayor preferencia del 42 al 54%, en particular del 46 al 54% de etileno;

en la cual el contenido del componente polimérico (ECI) es del 23 al 45%, preferiblemente del 25 al 45%, con mayor preferencia del 25 al 40%, sobre todo del 25 al 35% respecto al peso total de (A), y la viscosidad intrínseca [η tot] de la fracción XS soluble en xileno a temperatura ambiente es de 3,5 dl/g o más, preferiblemente de 3,8 dl/g o más, respecto al peso total de (A) + (B).

La cantidad total de etileno copolimerizado es preferiblemente del 15% al 35% en peso, con mayor preferencia del 15% al 30% en peso.

Normalmente las composiciones presentan al menos un pico de fusión, determinado por DSC, a una temperatura mayor de 120ºC, pero igual o inferior a 165ºC.

Preferiblemente la cantidad de componente (PP) respecto al peso total de (A) + (B) es del 49% por ciento o menos, con mayor preferencia del 48% o menos. Los ejemplos de (PP) especialmente preferidos son homopolímeros de propileno.

Otras características preferidas de la composición de la presente invención son:

- cantidad total de (ECI) y (B) respecto al peso total de (A) + (B) del 50% en peso o más; -relación ponderal C2II/C2I del contenido C2II de etileno en (ECII) respecto al contenido C2I de etileno en (ECI) menor de 2,5;

- relación [η I]/[η tot] de la viscosidad intrínseca [η I] de la fracción XSA soluble en xileno a temperatura ambiente del componente (A) respecto a la viscosidad intrínseca [η tot], igual o superior a 1, con mayor preferencia de 1 a 1,5, sobre todo de 1 a 1,4;

- relación ponderal wECII / wAECI del peso wECII de ECII respecto al peso total de (A) y (B) al peso wAECI de ECI respecto al peso total de (A), de 0,8 a 1,4; -valores MFR medidos según la norma ASTM-D 1238, condición L (230ºC, con 2,16 kg de carga), de 0,01 hasta

10 g/10 min., preferiblemente de 0,05 hasta 5 g/10 min.; -resistencia a la rotura por tracción superior a 10 MPa, en particular igual o superior a 12 MPa; -alargamiento a la rotura mayor del 400%; -módulo de flexión igual o superior a 250 MPa; -proporción de fracción soluble en xileno a temperatura ambiente (XS) del 40 al 60% en peso respecto al peso

total de (A) + (B); -índice de isotacticidad (II) del componente (PP) igual o superior al 90%, con mayor preferencia igual o superior al 95%;

- distribución del peso molecular en el componente (A), expresada por la relación

**(Ver fórmula)**

La medición por GPC arriba citada se lleva a cabo preferiblemente en 1,2,4-triclorobenceno; en detalle, las muestras se preparan a una concentración de 70 mg/50 ml de 1,2,4-triclorobenceno estabilizado (250 µg/ml de BHT (nº... [Seguir leyendo]

1. Composición poliolefínica que comprende, en porcentaje en peso:

A) 50-75% de una mezcla de polímeros (PP) y (ECI), donde (PP) está escogido del grupo formado por:

(i) homopolímeros de propileno;

(ii) copolímeros de propileno con uno o más comonómeros escogidos entre etileno y alfa-olefinas CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, de modo que los copolímeros contienen del 1 al 8% de comonómero(s);

(iii) combinaciones de dichos homopolímeros (i) y los copolímeros (ii); (ECI) es un copolímero de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (ECI) contiene del 20 al 35% de etileno, y

B) 25-50% de un copolímero (ECII) de etileno y propileno o alfa-olefina(s) CH2=CHR, donde R es un radical alquilo de 2-8 carbonos, o un copolímero de etileno, propileno y dicha(s) alfa-olefina(s) CH2=CHR, opcionalmente con pequeñas proporciones de un dieno, de modo que dicho copolímero (ECII) contiene del 40 al 60% de etileno;

en la cual el contenido del componente polimérico (ECI) es del 23 al 45% respecto al peso total de (A), y la viscosidad intrínseca [η tot] de la fracción XS soluble en xileno a temperatura ambiente es de 3,5 dl/g o más respecto al peso total de (A) + (B).

2. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, en la cual la proporción de (PP) respecto al peso total de

(A) + (B) es del 49% en peso o menos.

3. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, en la cual la proporción total de (ECI) y (B) respecto al peso total de (A) + (B) es del 50% en peso o más.

4. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, en la cual (PP) es un homopolímero de propileno.

5. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, en la cual la relación ponderal C2II/C2I del contenido de etileno en (ECII) al contenido de etileno en (ECI) es menor de 2,5.

6. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, que tiene una relación [ηI]/[ηtot] de la viscosidad intrínseca [ηI] de la fracción XSA soluble en xileno a temperatura ambiente del componente (A) respecto a la viscosidad intrínseca [ηtot], superior a 1.

7. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, que tiene una relación ponderal wECII / wAECI del peso wECII de ECII respecto al peso total de (A) y (B) al peso wAECI de ECI respecto al peso total de (A), de 0,8 a 1,4.

8. La composición poliolefínica según la reivindicación 1, que tiene valores del módulo de flexión iguales o superiores a 250 MPa.

9. Proceso de polimerización para preparar la composición poliolefínica de la reivindicación 1, que comprende al menos tres etapas secuenciales, de modo que los componentes (PP), (ECI) y (ECII) se preparan en etapas subsiguientes separadas, trabajando en cada etapa, excepto en la primera, en presencia del polímero formado y del catalizador usado en la etapa precedente.

10. Artículos manufacturados que llevan la composición poliolefínica de la reivindicación 1.

11. Los artículos manufacturados de la reivindicación 10 en forma de objetos moldeados por compresión o por inyección.