Compuestos de arilvinilazacicloalcano y métodos de preparación y usos de ellos.

Un proceso para producir una composición polimérica, comprendiendo dicho proceso la incorporación de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular y un componente polimérico de alto peso molecular para producir dicha composición polimérica;

en donde dicho polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0, 2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y en donde dicho componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado dicho componente polimérico de alto peso molecular en una cantidad para dar 0, 1 a 10 % en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2001/016798.

Solicitante: CHEVRON PHILLIPS CHEMICAL COMPANY LP.

Inventor/es: MCDANIEL, MAX, P., EATON, ANTHONY, P., BENHAM, ELIZABETH, A., KENNEDY, SHAWN, R., SUKHADIA, ASHISH, M., KRISHNASWAMY, RAJENDRA, K., COLLINS, KATHY, S..

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08F210/00 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). › Copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono.
  • C08F210/16 C08F […] › C08F 210/00 Copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono. › Copolímeros de eteno con alfa-alquenos, p. ej. cauchos EP.
  • C08F4/02 C08F […] › C08F 4/00 Catalizadores de polimerización. › Sus soportes.
  • C08F4/06 C08F 4/00 […] › Compuestos metálicos distintos a los hidruros y a los compuestos organometálicos; Complejos de haluros de boro o haluros de aluminio con compuestos orgánicos que contienen oxígeno.
  • C08F4/16 C08F 4/00 […] › de silicio, germanio, estaño, plomo, titanio, circonio o hafnio.
  • C08F4/22 C08F 4/00 […] › de cromo, molibdeno o tungsteno.
  • C08F4/44 C08F 4/00 […] › seleccionados de entre los metales ligeros, cinc, cadmio, mercurio, cobre, plata, oro, boro, galio, indio, talio, de las tierras raras o actínidos.
  • C08F4/64 C08F 4/00 […] › Titanio, circonio, hafnio o sus compuestos.
  • C08F4/642 C08F 4/00 […] › Componente cubierto por el grupo C08F 4/64 con un compuesto de organoaluminio.
  • C08F4/6592 C08F 4/00 […] › con al menos un anillo ciclopentadienilo, condensado o no, p. ej. un anillo indenilo o fluorenilo.
  • C08L23/00 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). › Composiciones de homopolímeros o copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono; Composiciones de derivados de tales polímeros.
  • C08L23/04 C08L […] › 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. › Homopolímeros o copolímeros de etileno.
  • C08L23/08 C08L 23/00 […] › Copolímeros de etileno (C08L 23/16 tiene prioridad).

PDF original: ES-2254430_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento de producción de una composición polimérica.

Campo de la invención

La invención se refiere al campo de procesos para producir una composición polimérica.

Antecedentes de la invención

La producción de polímeros es un negocio de muchos miles de millones de dólares. Este negocio produce miles de millones de libras de polímeros cada año. Millones de dólares han sido gastados en desarrollar tecnologías que pueden añadir valor a este negocio.

Aumentar la producción de polímeros mediante procesos de polimerización es un importante área de investigación de polímeros. Además, descubrir nuevas mezclas de polímeros que tengan buenas propiedades es también un objetivo de investigación constante. Específicamente, la mejora de propiedades ópticas, tales como turbidez o brillo, de tales mezclas de polímeros en forma de película, es también un importante objetivo de la investigación sobre polímeros ya que la película se usa con frecuencia en envasado y otras aplicaciones.

Es deseable proporcionar un proceso para producir una composición polimérica.

Es también deseable proporcionar la composición polimérica.

Es otra vez deseable proveer un proceso para aumentar la producción de polímeros mediante procesos de polimerización por aumento de la densidad aparente de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular mediante la incorporación de un componente polimérico de alto peso molecular con el polímero de base con distribución estrecha por peso molecular para producir una composición polimérica.

Otra vez más es deseable proveer un proceso para aumentar la claridad de la película soplada producida a partir de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular mediante la incorporación de un componente polimérico de alto peso molecular con el polímero de base con distribución estrecha por peso molecular para producir una composición polimérica.

Resumen de la invención

De acuerdo con una realización de esta invención, se provee un proceso para producir una composición polimérica. El proceso comprende incorporar un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular y un componente polimérico de alto peso molecular para producir la composición polimérica;

en donde el polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y

en donde el componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado el componente en una cantidad para dar 0,1 a 0% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de las moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

Estos objetos, y otros objetos, se harán más aparentes para los expertos en la técnica tras la lectura de esta divulgación.

Descripción detallada de la invención

Se provee un proceso para producir una composición polimérica. El proceso comprende incorporar un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular y un componente polimérico de alto peso molecular. De aquí en adelante, se hace referencia al polímero de base con distribución estrecha por peso molecular como polímero base. Cuando el polímero base se incorpora con el componente polimérico de alto peso molecular, aumenta la densidad aparente del polímero base, aumentando por ello el régimen de producción. La densidad aparente de la composición polimérica puede aumentarse desde un 10% hasta un 40% respecto a la densidad aparente del polímero base. Con el fin de conseguir el aumento de la densidad aparente, el componente polimérico de alto peso molecular debe incorporarse con el polímero base mientras se produce el polímero base en una zona de polimerización.

Otro beneficio de incorporar el polímero base y el componente polimérico de alto peso molecular es incrementar la claridad de la película soplada producida a partir del polímero base. Con el fin de conseguir este aumento de claridad, puede realizarse la incorporación del componente polimérico de alto peso molecular bien mientras está siendo producido el polímero base en la zona de polimerización o después de que el polímero base y el componente polimérico de alto peso molecular han sido producidos por separado. Por ejemplo, el polímero base y el componente polimérico de alto peso molecular pueden mezclarse para producir la composición polimérica. La turbidez de la composición polimérica puede reducirse desde alrededor de un 5% hasta tanto como cerca del 60% respecto a la turbidez del polímero base, y el brillo de la composición polimérica puede aumentarse desde alrededor de un 10% hasta cerca del 40% respecto al brillo del polímero base.

El polímero base se define como el polímero con distribución estrecha por peso molecular antes de que se añada el componente polimérico de alto peso molecular para producir la composición polimérica. El polímero base puede ser cualquier polímero de etileno con distribución estrecha por peso molecular, sea un homopolímero o un copolímero, tal como, por ejemplo, copolímeros etileno - hexeno. El polímero base tiene un Mw (peso promedio de pesos moleculares)/Mn (número promedio de pesos moleculares) menor que 5,0. Preferentemente, Mw/Mn del polímero base es menor que 4,0, y más preferentemente, Mw/Mn del polímero base es menor que 3,0.

Los polímeros base pueden producirse mediante cualquier catalizador conocido en la técnica de producción de polímeros con distribución estrecha por peso molecular. Por ejemplo, pueden usarse catalizadores de metalloceno de diversos tipos, como se describe en las patentes U.S. 5,436,305; 5,610,247; y 5,627,247, para producir el polímero base. Pueden también usarse catalizadores Ziegler que contienen haluros de magnesio y titanio, como los descritos en las patentes U.S. 5,275,992; 5,179,178; 5,275,992; 5,237,025; 5,244,990; y 5,179,178. Pueden también usarse catalizadores de cromo, como los descritos por ejemplo en las patentes U.S. 3,887,494; 3,119,569; 3,900,457; 4,981,831; 4,364,842; y 4,444,965. para producir el polímero base. Preferiblemente, el polímero base se produce con catalizador de metalloceno. Desde que estos catalizadores se conocen en la producción de un polímero con distribución estrecha por peso molecular, son muy activos y con frecuencia muy eficaces para la incorporación del comonómero.

El polímero base puede ser un homopolímero de etileno o preferiblemente, un copolímero de etileno y al menos otra alfa-olefina, tal como 1-hexeno, 1-buteno, o 1-octeno. Más preferiblemente, el polímero base es un copolímero etileno - hexeno.

En general, la densidad del polímero base está en una escala de 0,900 g/cc a 0,975 g/cc. Preferiblemente, la densidad del polímero base está en una escala de 0,910 g/cc a 0,940 g/cc, y más preferiblemente, de 0,915 g/cc a 0,93 g/cc. El polímero base tiene un índice del flujo de fusión en una escala desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min. Preferiblemente, el polímero base tiene un índice del flujo de fusión en una escala desde 0,5 g/10 min hasta 10 g/10 min, y más preferiblemente, desde 0,8 g/10 min hasta 5 g/10 min.

El componente polimérico de alto peso molecular puede ser producido por casi cualquier sistema catalizador conocido, sea producido el componente polimérico de alto peso molecular simultáneamente con el polímero base, o separadamente y mezclado posteriormente. Catalizadores adecuados para la producción del componente polimérico de alto peso molecular incluyen, pero no se limitan a, catalizadores Ziegler basados en haluros de titanio, haluros de zirconio, alquilos de zirconio, catalizadores de óxido de cromo, catalizadores de metalloceno, y mezclas de ellos.

El componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular superior a un millón. El componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar de 0,1% a 10% en peso, respecto al peso total de la composición polimérica, de las moléculas que tienen un peso molecular superior a un millón. Preferiblemente, el componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar de 0,1% a 10% en peso, respecto... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un proceso para producir una composición polimérica, comprendiendo dicho proceso la incorporación de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular y un componente polimérico de alto peso molecular para producir dicha composición polimérica;

en donde dicho polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y

en donde dicho componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado dicho componente polimérico de alto peso molecular en una cantidad para dar 0,1 a 10% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

2. Un proceso para incrementar la claridad de la película soplada de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular, comprendiendo dicho proceso incorporar con dicho polímero de base un componente polimérico de alto peso molecular para producir dicha composición polimérica;

en donde dicho polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y

en donde dicho componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado dicho componente polimérico de alto peso molecular en una cantidad para dar 0,1 a 10% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

3. Un proceso para incrementar la densidad aparente de un polímero de base con distribución estrecha por peso molecular, comprendiendo dicho proceso incorporar con dicho polímero de base un componente polimérico de alto peso molecular para producir dicha composición polimérica;

en donde dicho polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y

en donde dicho componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado dicho componente polimérico de alto peso molecular en una cantidad para dar 0,1 a 10% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

4. Un proceso de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que dicho Mw/Mn de dicho polímero base es menor que 4,0.

5. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 4, en el que dicho índice de flujo de fusión de dicho polímero base está en una escala desde 0,5 g/10 min a 10 g/10 min.

6. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 5, en el que dicho polímero base está producido por un catalizador seleccionado del grupo que consiste en catalizador de metalloceno, catalizadores Ziegler con haluros de magnesio y titanio, y catalizador de cromo.

7. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 6, en el que dicho Mw/Mn de dicho polímero base es menor que 3,0.

8. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 7, en el que dicho índice de flujo de fusión de dicho polímero base está en una escala desde 0,8 g/10 min a 5,0 g/10 min.

9. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 8, en el que dicho polímero base tiene una densidad en una escala de 0,910 g/cc a 0,940 g/cc.

10. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 9, en el que dicho polímero base tiene una densidad en una escala de 0,915 g/cc a 0,93 g/cc.

11. Un proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, en el que dicho componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar 0,5% a 5% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

12. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 11, en el que dicho componente polimérico de alto peso molecular está producido a partir de un catalizador consistente en catalizadores Ziegler en base a haluros de titanio, haluros de zirconio, alquilos de zirconio, catalizadores de óxido de cromo, catalizadores de metalloceno, y mezclas de los mismos.

13. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 12, en el que dicho componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar 1% a 3% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

14. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 13, en el que dicho componente polimérico de alto peso molecular contiene también una cantidad sustancial de polímero de peso molecular inferior a un millón con la condición de que dicho componente polimérico de alto peso molecular tenga una cantidad suficiente de polímero por encima de un millón de peso molecular que contribuya la cantidad adecuada de componente polimérico de alto peso molecular.

15. Un proceso de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, en el que dicha incorporación de dicho componente polimérico de alto peso molecular con dicho polímero base ocurre en una zona de polimerización mediante la modificación de un sistema catalizador de polimerización antes o después de que se añada dicho sistema catalizador de polimerización a dicha zona de polimerización para producir dicho polímero base y dicho componente polimérico de alto peso molecular.

16. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 15, en el que dicha modificación de dicho sistema catalizador de polimerización se consigue añadiendo un segundo componente de metal de transición a dicho sistema catalizador de polimerización el cual es entonces capaz de generar simultáneamente dicho polímero base y dicho componente polimérico de alto peso molecular.

17. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 15, en el que el sistema catalizador de polimerización comprende dos componentes de metalloceno con un primer componente de metalloceno que produce dicho polímero base y un segundo componente de metalloceno que produce dicho componente polimérico de alto peso molecular.

18. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 16, en el que dicha modificación de dicho sistema catalizador de polimerización ocurre mientras está en una zona de polimerización al añadir dicho segundo componente de metal de transición el cual reaccionará con dicho sistema catalizador de polimerización para producir componente polimérico de alto peso molecular.

19. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 18, en el que dicho sistema catalizador de polimerización comprende un metalloceno y en el que dicho segundo componente de metal de transición es un componente de titanio o cromo.

20. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 19, en el que dicho segundo componente de metal de transición es una sílice-alúmina de titanio fluorurada o una sílice-alúmina de cromo fluorurada.

21. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 1 o 2, en el que dicha incorporación de dicho componente polimérico de alto peso molecular y dicho polímero base para mejorar la claridad de película soplada de dicho polímero base ocurre mezclando dicho componente polimérico de alto peso molecular y dicho polímero base después de que dicho componente polimérico de alto peso molecular y dicho polímero base se han producido de forma separada.

22. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 2, en el que dicho polímero base y dicho componente polimérico de alto peso molecular están producidos por un proceso que comprende poner en contacto etileno, 1-hexeno, dicloruro de zirconio bis(n-butil-ciclopentadienilo), una sílice-alúmina de cromo fluorurada, y trietilaluminio en una zona de polimerización bajo condiciones de polimerización.

23. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 3, en el que dicho polímero base y dicho componente polimérico de alto peso molecular están producidos por un proceso que comprende poner en contacto etileno, 1-hexeno, dicloruro de zirconio bis(n-butil-ciclopentadienilo), una sílice-alúmina de titanio fluorurada, y trietilaluminio en una zona de polimerización bajo condiciones de polimerización.

24. Una composición polimérica obtenible mediante el proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 1-23.

25. Una composición polimérica que comprende un polímero base con distribución estrecha por peso molecular y un componente polimérico de alto peso molecular;

en donde dicho polímero de base es un polímero de etileno que tiene un Mw/Mn menor de 5 y un índice del flujo de fusión desde 0,2 g/10 min hasta 20 g/10 min; y

en donde dicho componente polimérico de alto peso molecular tiene una distribución por peso molecular tal que al menos una parte sustancial de sus moléculas tiene un peso molecular de más de un millón, siendo incorporado dicho componente en una cantidad para dar cerca de 0,1 a cerca de 10% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

26. Una composición de acuerdo a la reivindicación 25, en la que dicho Mw/Mn de dicho polímero base es menor que 4,0.

27. Una composición de acuerdo a la reivindicación 26, en la que dicho índice de flujo de fusión de dicho polímero base está en una escala desde 0,5 g/10 min a 10 g/10 min.

28. Una composición de acuerdo a la reivindicación 27, en la que dicho polímero base está producido por un catalizador seleccionado del grupo que consiste en catalizador de metalloceno, catalizadores Ziegler con haluros de magnesio y titanio, y catalizador de cromo.

29. Una composición de acuerdo a la reivindicación 28, en la que dicho Mw/Mn de dicho polímero base es menor que 3,0.

30. Una composición de acuerdo a la reivindicación 29, en la que dicho índice de flujo de fusión de dicho polímero base está en una escala desde 0,8 g/10 min a 5,0 g/10 min.

31. Una composición de acuerdo a la reivindicación 30, en la que dicho polímero base tiene una densidad en una escala de 0,910 g/cc a 0,940 g/cc.

32. Una composición de acuerdo a la reivindicación 31, en la que dicho polímero base tiene una densidad en una escala de 0,915 g/cc a 0,93 g/cc.

33. Una composición de acuerdo a la reivindicación 32, en la que dicho componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar 0,5% a 5% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

34. Una composición de acuerdo a la reivindicación 33, en la que dicho componente polimérico de alto peso molecular está producido a partir de un catalizador consistente en catalizadores Ziegler en base a haluros de titanio, haluros de zirconio, alquilos de zirconio, catalizadores de óxido de cromo, catalizadores de cromoceno, catalizadores de metalloceno, y mezclas de los mismos.

35. Una composición de acuerdo a la reivindicación 34, en la que dicho componente polimérico de alto peso molecular que se incorpora está en una cantidad para dar 1% a 3% en peso, en base al peso total de dicha composición polimérica, de dichas moléculas que tienen un peso molecular mayor que un millón.

36. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 34, en el que dicho componente polimérico de alto peso molecular contiene también una cantidad sustancial de polímero de peso molecular inferior a un millón con la condición de que dicho componente polimérico de alto peso molecular tenga una cantidad suficiente de polímero por encima de un millón de peso molecular que contribuya la cantidad adecuada de componente polimérico de alto peso molecular.


 

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