Composición de resina basada en polipropileno y artículo moldeado de la misma.

Un artículo moldeado por soplado y estirado por medio de inyección que comprende una composición depolipropileno,

en el que dicha composición comprende:

(I) un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 que tiene más que 1% en peso a menos que 10% en pesode dicha alfa olefina C4; y

(II) un segundo copolímero de propileno que es un copolímero de propileno y etileno o propileno y 1-butenoque tiene más que 1% en peso a menos que 10% en peso de un co-monómero y, cuando el componente (II) es uncopolímero de propileno y 1-buteno, el contenido de co-monómero del componente (II) difiere en al menos 1% enmoles del componente (I).

Composición de resina basada en polipropileno y artículo moldeado de la misma Campo de la invención La presente invención se refiere a artículos moldeados que comprenden una composición de polipropileno, a procesos para preparar los artículos anteriormente mencionados y a la composición de polipropileno de por sí. Los artículos de particular interés en la presente invención son los que se usan en la industria alimentaria, por ejemplo, recipientes para alimentos.

Los polímeros de polipropileno presentan excelente resistencia térmica y resistencia química y, en forma moldeada, tienen propiedades mecánicas deseables tales como rigidez y resistencia a impactos. Por tanto, los polímeros de propileno constituyen una opción atractiva para la producción de artículos para su uso en la industria alimentaria, que con frecuencia se encuentran en contacto con líquidos calientes, experimentan esterilización y son transportados y almacenados antes de su uso.

Un problema bien conocido asociado a los artículos preparados a partir de polímeros de propileno (y otros termoplásticos) , no obstante, es que generalmente no son estancos frente a gases. Por tanto, los artículos fabricados a partir de polipropileno permiten que el oxígeno penetre a través de sus paredes hasta el interior del recipiente y, al mismo tiempo, permiten el escape de cualquier gas (por ejemplo CO2) que rellena el interior del recipiente. Por tanto, los productos, en particular los productos alimentarios, presentes en los recipientes se pueden estropear.

Con el fin de mejorar las propiedades de barrera de los artículos preparados a partir de propileno, se puede proporcionar una capa de barrera sobre su superficie. Por ejemplo, se usa con frecuencia un revestimiento de plasma con óxidos de silicio (es decir compuestos de fórmula SiOx) para proporcionar dicha barrera. El comportamiento de dichas capas de barrera es, no obstante, altamente dependiente del modo en el que la capa de barrera se adhiera al artículo y, en el caso de artículos moldeados que comprenden composiciones de polipropileno, se ha descubierto que las capas de barrera con frecuencia no proporcionan la protección adecuada frente a la penetración de oxígeno al interior de los recipientes. Esto resulta problemático, especialmente para los contenedores que contienen productos alimentarios (por ejemplo, ketchup, zumo de frutas, jarabe, salsa) .

Otro problema asociado con artículos preparados a partir de polímeros de propileno es que tienden a presentar una pobre transparencia, por ejemplo la turbidez puede adoptar un valor tan elevado como 15-20% o más para artículos moldeados que presentan un espesor de pared de 0, 5 mm. Con frecuencia, esto resulta indeseable en los recipientes usados en la industria alimentaria en los que resulta generalmente preferido que el consumidor pueda ver el producto y especialmente la cantidad del mismo presente en el interior.

La turbidez es un problema que aparece de manera inherente en los artículos moldeados preparados a partir de polímeros semi-cristalinos tales como polipropileno. Los artículos preparados a partir de polipropileno dispersan la luz a partir de sus fases cristalinas (cristalitos y esferulitas) y también sobre la interfase entre las fases amoría y cristalina. En polipropileno, el tamaño de las unidades cristalinas con frecuencia es suficientemente grande como para interferir con la luz visible y esta interferencia tiene como resultado turbidez. En el presente documento, turbidez es el flujo total de luz dispersada dentro del intervalo angular de 2, 5 a 90º y normalizada al flujo total transmitido.

Se ha adoptado un número de estrategias para reducir la turbidez en los artículos moldeados fabricados a partir de polipropileno. Por ejemplo, la adición de un agente de nucleación conduce a un incremento de la cantidad del número de núcleos presentes durante la cristalización que tiene como resultado una disminución del tamaño de la esferulita. Cuando el tamaño de la esferulita alcanza un valor crítico, es decir, se hace más pequeño que la longitud de onda de la luz incidente, se mejora la transparencia.

Por tanto, se han usado diferentes agentes de nucleación para mejorar la transparencia en este caso, por ejemplo, ácido benzoico, benzoato de sodio, dibencilidensorbitol o sus derivados. No obstante, cuando las composiciones de polipropileno que contienen agentes de nucleación tales como sorbitol o derivados de sorbitol se calientan durante el proceso de moldeado, se pueden generar olores y estos permanecen en los productos finales. También puede tener lugar el lixiviado cuando estos artículos se rellenan con un líquido. Estos efectos resultan claramente indeseables en los artículos (por ejemplo, recipientes) que se usan en la industria alimentaria.

El documento WO2006/018777 describe un enfoque diferente. Describe un proceso que permite recipientes transparentes de polipropileno moldeados por soplado y estirado que comprende: (i) moldear una composición de polímero de propileno que comprende: (A) un homopolímero, un copolímero mini-aleatorio o un copolímero de propileno y al menos una olefina seleccionada entre etileno y a-olefinas C4-10 y (B) un absorbente de calor radiante, para generar una preforma y (ii) moldear por soplado y estirado. Los ejemplos del documento WO2006/018777 ilustran el uso de un copolímero aleatorio de propileno-etileno en el proceso y el modo en el que se puede reducir la turbidez a menos que 4%. No obstante, no se describe el revestimiento de los artículos resultantes con una capa de barrera.

Por tanto, existe necesidad de artículos de polipropileno alternativos para su uso en la industria alimentaria que presenten elevada transparencia (es decir, baja turbidez) así como también baja permeabilidad frente a oxígeno. Al mismo tiempo, las propiedades mecánicas de los artículos no se deberían verse comprometidas. Con el fin de permitir que los artículos puedan ser transportados, almacenados y manipulados sin daño alguno, de manera adicional deben presentar buena resistencia frente a impactos y determinada tenacidad.

De manera sorprendente, se ha descubierto que los artículos que presentan estas propiedades ventajosas se pueden preparar por medio de moldeado, especialmente moldeado por soplado y estirado mediante inyección (ISBM) , de una composición de polipropileno que comprende un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 (por ejemplo, 1-buteno) . Posteriormente, estos artículos se pueden revestir (por ejemplo, revestimiento de plasma) con una barrera que limita, o evita, la permeabilidad de oxígeno a través de las paredes del artículo.

De este modo, visto desde un aspecto, la invención proporciona un artículo moldeado que comprende una composición de polipropileno, en el que dicha composición comprende un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 y un homopolímero de propileno y/o un segundo copolímero de propileno. Los artículos moldeados preferidos se encuentran revestidos, por ejemplo, con una capa de barrera. Se apreciará que el segundo copolímero de polipropileno es diferente del copolímero de propileno y la alfa olefina C4.

Visto desde otro aspecto, la invención proporciona un proceso para la fabricación de un artículo como se ha descrito anteriormente que comprende moldear (por ejemplo moldeo por inyección, moldeo por soplado, moldeo por estirado, moldeo por compresión, rotomoldeo o ISBM) una composición de polipropileno que comprende un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 (por ejemplo, 1-buteno) y un homopolímero de propileno y/o un segundo copolímero de propileno diferente. Otro proceso preferido comprende además revestir el artículo de moldeo, por ejemplo, con una capa de barrera.

Visto incluso desde otro aspecto, la invención proporciona el uso de una composición de polipropileno como se ha descrito anteriormente para la fabricación de un artículo por medio de moldeo (por ejemplo, moldeo por inyección, moldeo por soplado, moldeo por estirado, moldeo por compresión, rotomoldeo o ISBM) .

Visto desde otro aspecto, la invención proporciona una composición de polipropileno que comprende un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 (por ejemplo, 1-buteno) y un homopolímero de propileno y/o un segundo copolímero de propileno diferente.

Según se usa en el presente documento, se pretende que el "artículo moldeado" englobe artículos que se producen por medio de cualquier técnica de moldeo convencional, por ejemplo, moldeo por inyección, moldeo por soplado, moldeo por estirado, moldeo por compresión, rotomoldeo o moldeo por soplado y estirado mediante inyección. No se pretende que el término englobe artículos que se producen por medio de colada o extrusión. De... [Seguir leyendo]

1. Un artículo moldeado por soplado y estirado por medio de inyección que comprende una composición de polipropileno, en el que dicha composición comprende:

(I) un copolímero de propileno y una alfa olefina C4 que tiene más que 1% en peso a menos que 10% en peso de dicha alfa olefina C4; y

(II) un segundo copolímero de propileno que es un copolímero de propileno y etileno o propileno y 1-buteno que tiene más que 1% en peso a menos que 10% en peso de un co-monómero y, cuando el componente (II) es un copolímero de propileno y 1-buteno, el contenido de co-monómero del componente (II) difiere en al menos 1% en moles del componente (I) .

2. Un artículo de cualquier reivindicación anterior, en el que el contenido total de 1-buteno de la composición es de al menos 1, 5% en moles.

3. El artículo de cualquier reivindicación anterior, en el que dicho copolímero (s) es un copolímero aleatorio.

4. El artículo de cualquier reivindicación anterior, en el que dicha composición de polipropileno tiene un MFR2 de 530 g/10 min (ISO 1133 a 230 ºC) y/o una fracción soluble de xileno a 135 ºC de acuerdo con método descrito anteriormente en el presente documento de 0, 1 a 20% en peso.

5. El artículo de cualquier reivindicación anterior, en el que dicha composición además comprende un agente de nucleación, preferentemente un agente de nucleación polimérico.

6. El artículo de cualquier reivindicación anterior, que comprende un aditivo de re-calentamiento.

7. El artículo de cualquier reivindicación anterior que presenta una turbidez de menos que 10% medida sobre botellas moldeadas por soplado y estirado por medio de inyección que presentan un espesor de 0, 6 mm (ASTM D1003) .

8. El artículo de cualquier reivindicación anterior que tiene una rugosidad superficial media, Ra de menos que 10 nm, preferentemente de menos que 2 nm.

9. El artículo de cualquier reivindicación anterior que está revestido, por ejemplo, revestido con plasma.

10. El artículo de la reivindicación 9, en el que dicho artículo revestido presenta una permeabilidad frente a oxígeno de menos que 0, 05 ml de O2/envase/d.

11. El artículo de cualquier reivindicación anterior que es un envase de paredes finas, por ejemplo, una botella, una tapa o un cierre.