Interpolímeros apropiados para películas multicapa.

Una película multicapa que comprende:

i. una capa base que comprende un primer polímero

ii.

una capa adhesiva que comprende un segundo polímero; y

iii. una capa sellante que comprende un interpolímero de etileno/α-olefina,

en la que la capa adhesiva está entre la capa base y la capa sellante y en la que el interpolímero de etileno/α-olefinade la capa sellante tiene:

(a) una curva de DSC caracterizada porque el área bajo la curva de DSC desde la temperatura del pico de fusiónhasta el final de la fusión es de por lo menos 17% a 35% del área total bajo la curva de fusión de DSC de -20ºChasta el final de la fusión,

(b) un valor B mayor de 0,98, preferentemente mayor de 0,99, más preferentemente mayor de 1,0, y lo máspreferentemente mayor de 1,02, y

(c) una distribución de peso molecular bimodal.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/066735.

Solicitante: Dow Global Technologies LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 2040 DOW CENTER MIDLAND, MI 48674 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: JAIN, PRADEEP, PATEL, RAJEN, M., DEMIRORS, MEHMET, WALTON, KIM, L., KUHLMAN,ROGER,L, TAHA,ANGELA N, FUCHS,DAVID W, KARANDE,SEEMA, SPENCER,MARK GRANT, HUSTAD,PHILLIP P, CASTELLUCCIO,ANTHONY J.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B32B27/32 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS.B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › B32B 27/00 Productos estratificados compuestos esencialmente de resina sintética. › teniendo poliolefinas.
  • C08F10/00 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). › Homopolímeros y copolímeros de hidrocarburos alifáticos insaturados que tienen solamente un enlace doble carbono-carbono.

PDF original: ES-2401742_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Interpolímeros apropiados para películas multicapa Campo de la invención La presente invención se refiere a películas multicapa que comprenden composiciones de interpolímero de etileno/aolefina que tienen una distribución de peso molecular controlada.

Antecedentes de la invención Es deseable producir composiciones de interpolímero de etileno/a-olefina de distribución de peso molecular controlada de una manera rentable. En particular son deseables para algunas aplicaciones, por ejemplo, conducciones para gas natural, alcantarillados, minería, etc. composiciones de interpolímero de etileno/a-olefina que tienen una distribución de peso molecular multimodal (dos o más modos en los que en el caso de dos se puede denominar indistintamente bimodal o multimodal) . Además, algunas aplicaciones pueden requerir composiciones en las que una porción de bajo peso molecular de la composición de interpolímero de etileno/a-olefina tiene una más alta densidad que una porción de alto peso molecular de la composición de interpolímero de etileno/a-olefina. Desgraciadamente, hasta la fecha los procedimientos disponibles no controlan efectiva y eficientemente la distribución o no dan como resultado composiciones con las deseadas combinaciones de densidad y peso molecular. Por lo tanto, se necesitan procedimientos que puedan controlar la distribución de peso molecular o den como resultado composiciones con las deseadas combinaciones de densidad y peso molecular. También se necesitan interpolímeros que tengan propiedades mejoradas, por ejemplo, sellado térmico y entalpía residual, así como capas de película mejoradas y películas que tienen tales propiedades.

Sumario de la invención Se han descubierto nuevos procedimientos que dan como resultado un control efectivo de la distribución de peso molecular. Ventajosamente, los procedimientos de la invención se pueden diseñar para dar como resultado composiciones en las que una porción de bajo peso molecular de la composición de interpolímero de etileno/aolefina tiene una densidad mayor que una porción de alto peso molecular de la composición interpolímero de etileno/a-olefina. Además, la composición de interpolímero de etileno/a-olefina se puede producir en un solo reactor de polimerización y/o usando un solo catalizador. Nuevas composiciones a menudo pueden ser el resultado de los anteriormente mencionados procedimientos. Las nuevas composiciones comprenden una composición de interpolímero de etileno/a-olefina con una distribución de peso molecular multimodal y una o más moléculas que tienen un peso molecular en gramos igual a alrededor ( (el peso molecular de un ligando de arilo o hidrocarbilo de un precatalizador) + 28 + 14 * X) , en la que X representa un número entero de cero a 10, preferentemente de cero a ocho.

El documento WO-2007/067965, citable bajo el Art. 54 (3) EPC, describe procedimientos particulares para controlar una distribución de peso molecular en composiciones de etileno/a-olefina El documento WO-2007/037944 se refiere a polímeros basados en propileno.

En el documento WO-2006/102512, copolímeros de bloques de etileno/a-olefina para películas sopladas con alta adhesividad en caliente. Se sabe que tales copolímeros de bloques están caracterizados por un agudo pico de fusión y no tienen una “cola” en la DSC. Además, los polímeros descritos en este documento son esencialmente monomodales.

El documento WO-2005/090427 contiene varios ejemplos que también aparecen en el documento descrito en el párrafo previo y por consiguiente también tales polímeros.

El documento WO-00/78859 se refiere a polímeros para películas con propiedades de alta adhesividad. Las composiciones poliméricas comprenden una combinación de un polímero basado en propileno y un polímero de etileno.

Las películas multicapa que comprenden:

(A) una capa base que comprende un primer polímero;

(B) una capa adhesiva que comprende un segundo polímero; y

(C) una capa sellante que comprende una composición de interpolímero de etileno/a-olefina,

en las que la capa adhesiva está entre la capa base y la capa sellante y en la que el interpolímero de etileno/aolefina de la capa sellante tiene (a) una curva de DSC caracterizada porque un área bajo la curva de DSC desde la temperatura del pico de fusión hasta el fin de la fusión es por lo menos de 17% a 35% del área total bajo la curva de fusión de DSC desde -20ºC hasta el fin de la fusión; (b) un valor B de más de 0, 98; y (c) una distribución de peso molecular bimodal. Preferentemente tales capas de película comprenden uno o más nuevos interpolímeros de

etileno/a-olefina que tienen una curva de DSC caracterizada por un área bajo la curva desde la temperatura del pico de fusión hasta el fin de la fusión de por lo menos 18%. Se pueden usar interpolímeros de etileno/a-olefina que comprenden las siguientes características: una densidad en g/cm3, d, y un porcentaje en peso de a-olefina, %Wt, en las que los valores numéricos de d y %Wt corresponden a la relación : d:-0, 0018 %Wt + 0, 9297 y/o la relación : d:0, 0019 %Wt + 0, 933.

Breve descripción de los dibujos Las Figuras 1-14 son una serie de láminas que explican el comportamiento multi-sitio en copolimerizaciones.

Las Figuras 15-19 son curvas de calorimetría diferencial de barrido (DSC) para polímeros preparados de los Ejemplos de referencia 4, 6, 12, 14 y 15, respectivamente.

La Figura 20 representa distribuciones de peso molecular de copolímeros de etileno-octeno.

La Figura 21 representa el efecto de la fracción molar de octeno sobre la fracción de polímero de alto peso molecular.

La Figura 22, 23, 24 y 25 muestra las curvas de DSC y la temperatura del pico de fusión obtenidas usando un DSC modelo Q1000 de TA Instruments para interpolímeros de los Ejemplos 16, 17, 20 y 21 respectivamente.

La Figura 26 muestra la curva de DSC y la temperatura del pico de fusión obtenida usando un DSC modelo Q1000 de TA Instruments para polímero del polímero comparativo A.

La figura 27 muestra una curva de DSC y la temperatura del pico de fusión obtenida usando un DSC modelo 2920 de TA Instruments para polímero del polímero comparativo A.

La Figura 28 muestra la curva de DSC obtenida usando un DSC modelo Q1000 de TA Instruments para el interpolímero del Ejemplo 22.

La Figura 29 es una gráfica que muestra la densidad de un interpolímero de etileno/a-etileno como función del porcentaje en peso de 1-octeno para polímeros de la invención preparados usando dietilcinc (DEZ) y polímeros de la invención preparados sin usar DEZ.

La Figura 30 es un gráfico que muestra la fuerza (N) media de adhesión en caliente, es decir, resistencia media de adhesión en caliente, de las películas multicapa de la invención de BB y CC vs. películas multicapa comparativas de DD yEE.

La Figura 31 es un gráfico que muestra la fuerza (N) media de adhesión en caliente, es decir, resistencia media de adhesión en caliente, de las películas multicapa de la invención de MM y NN vs. películas multicapa comparativas de OO y PP.

La Figura 32 es un gráfico que muestra una comparación de la carga máxima media y la energía total media para una película orientada que comprende el interpolímero del Ejemplo 22 y una película orientada que comprende el polímero comparativo G.

Descripción detallada de la invención Definiciones generales Siempre y cuando se empleen aquí, los siguientes términos tendrán el significado dado para los propósitos de esta invención:

“Polímero” se refiere a un compuesto polimérico preparado polimerizando monómeros, del mismo o de un tipo diferente. El término genérico “polímero” abarca los términos “homopolímero”, “copolímero”, “terpolímero” así como “interpolímero”.

“Interpolímero” se refiere a un polímero preparado por la polimerización de por lo menos dos tipos diferentes de monómeros. El término genérico “interpolímero” incluye el término “copolímero” (que se emplea usualmente para denominar un polímero preparado de dos tipos diferentes de monómeros) así como el término “terpolímero” (que se emplea usualmente para denominar un polímero preparado de tres tipos diferentes de monómeros) . También incluye polímeros preparados polimerizando cuatro o más tipos de monómeros.

“Copolímero multibloque” o “interpolímero multibloque” se refiera a un polímero que comprende dos o más regiones

o segmentos (denominados “bloques”) químicamente diferentes preferentemente unidos de una... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una película multicapa que comprende:

i. una capa base que comprende un primer polímero ii. una capa adhesiva que comprende un segundo polímero; y

iii. una capa sellante que comprende un interpolímero de etileno/a-olefina,

en la que la capa adhesiva está entre la capa base y la capa sellante y en la que el interpolímero de etileno/a-olefina de la capa sellante tiene:

(a) una curva de DSC caracterizada porque el área bajo la curva de DSC desde la temperatura del pico de fusión hasta el final de la fusión es de por lo menos 17% a 35% del área total bajo la curva de fusión de DSC de -20ºC hasta el final de la fusión,

(b) un valor B mayor de 0, 98, preferentemente mayor de 0, 99, más preferentemente mayor de 1, 0, y lo más preferentemente mayor de 1, 02, y

(c) una distribución de peso molecular bimodal.

2. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el interpolímero tiene una densidad en el intervalo de 0, 875 g/cm3 a 0, 915 g/cm3, preferentemente de 0, 895 g/cm3 a 0, 910 g/cm3.

3. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el interpolímero tiene una distribución de peso molecular en el intervalo de 2, 0 a 3, 8, preferentemente de 2, 2 a 2, 8.

4. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el interpolímero tiene un I10/I2 en el intervalo de 5, 6 a 6, 3.

5. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el interpolímero tiene menos de 0, 1 ramificaciones de cadena larga por 1.000 átomos de carbono.

6. La película multicapa de la reivindicación 5, en la que el interpolímero tiene un índice de fusión I2 en el intervalo de 0, 2 a 20.

7. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el primer polímero se selecciona del grupo que consiste en polietileno, polipropileno, polibutadieno, poliestireno, poliésteres, policarbonatos, poliamidas y sus combinaciones.

8. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que el segundo polímero se selecciona del grupo que consiste en polietileno, poli (etileno-acetato de vinilo) , polímeros de poliolefina modificados con anhídrido, mezclas de EVA y polímeros de poliolefina modificados con anhídrido, polímeros de EVA modificados con anhídrido, polímeros de EVA modificados con ácido, polímeros de poliolefina modificados con ácido, polímeros de EVA modificados con poliolefina amoría, mezclas de cualquiera de los anteriores materiales con poliéster o copoliéster y sus combinaciones.

9. La película multicapa de la reivindicación 1, en la que la relación de grosor de la capa sellante a la capa adhesiva a la capa base es de alrededor de 1:2:1.

10. Un artículo que comprende la película multicapa según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, siendo preferentemente un material de envase, y más preferentemente un material de envase de alimentos.


 

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