Terpolímero con alto punto de fusión.

Terpolímero de propileno, etileno y α-olefina de C4 a C8,

en donde

(a) la cantidad de propileno en dicho terpolímero es de al menos un 94% en peso y

(b) dicho terpolímero tiene una resistencia al calor según medición efectuada de acuerdo con ISO 306 Vicat A50 con 10 N de al menos 127ºC.

Terpolímero con alto punto de fusión [0001] La presente invención se refiere a un nuevo terpolímero de propileno que es adecuado como película de polipropileno orientado biaxialmente (BOPP) y metalizado, y a su fabricación, así como a su uso.

En el campo del envasado de comestibles sigue habiendo necesidad de películas metalizadas de polipropileno orientado biaxialmente (BOPP) con excelentes propiedades de barrera para mejorar la duración de conservación de los productos herméticamente envasados, tales como café, patatas fritas, galletas y productos similares.

Los polipropilenos que están comercialmente disponibles y se usan para películas metalizadas de polipropileno orientado biaxialmente (BOPP) tienen varios inconvenientes, es decir que no pueden combinar unas buenas propiedades de procesamiento con unas buenas propiedades finales, tales como propiedades de barrera. Sin embargo, para hacer que un producto sea comercialmente atractivo el mismo deberá ser fácil de producir, es decir que, entre otras cosas, no deberá producirse fisuración superficial de la película durante los procesos de conversión y/o bobinado. Además hay que asegurar que sea obtenida una superficie lisa de la película, así como que sea posible una laminación por extrusión del terpolímero uniéndolo así a otros sustratos sin formar grietas capilares durante el proceso. Adicionalmente y como es natural, deben ser satisfactorias las propiedades de barrera de tales películas. Los terpolímeros que son del dominio público no combinan unas buenas propiedades de procesamiento con unas buenas propiedades finales, sino que en su mayor parte adolecen de unas superficies frágiles que conducen a la aparición de grietas capilares, o bien tienen inferiores propiedades de barrera.

La WO 98/58971 da a conocer un terpolímero de propileno, etileno y una α-olefina de C4 a C8 que tiene una temperatura de fusión de menos de 132ºC. El terpolímero según esta solicitud de patente adolece en particular de unas bajas propiedades de barrera que son ocasionadas por un contenido de etileno bastante alto.

La US 5 948 547 está dirigida a una composición que comprende al menos dos terpolímeros de propileno con distinto contenido de etileno y buteno. La composición está en particular especificada por unas cantidades bastante considerables de comonómeros, es decir, por unas cantidades de comonómeros de más de un 10% en peso, en la composición total. Sin embargo, las grandes cantidades de comonómeros conducen a unas inferiores propiedades de barrera, así como a grandes cantidades de solubles en xileno.

La US 5 326 625 da a conocer una película de polipropileno multicapa orientado biaxialmente, opaco y sellable, en donde la capa superior puede ser un terpolímero. Sin embargo, también este terpolímero está caracterizado por unas grandes cantidades de etileno y presenta por consiguiente inconvenientes similares a los de los terpolímeros que se han descrito anteriormente.

La EP 0 674 991 A1 se ocupa de una composición que comprende al menos dos tipos de polímeros, en donde uno de los dos es un terpolímero. La composición está caracterizada en particular por un punto de fusión bastante bajo, es decir, de no más de 143ºC, y por unas grandes cantidades de comonómeros, es decir, por unas cantidades de comonómeros de más de un 7% en peso.

Así, considerando los problemas que se han resumido anteriormente, es un objeto de la presente invención el de aportar un polipropileno que sea adecuado como capa de revestimiento de una película multicapa de polipropileno orientado biaxialmente (BOPP) , y que sea en particular adecuado como capa de revestimiento de una película multicapa de polipropileno orientado biaxialmente (BOPP) y metalizado. Es en particular de interés aportar un polipropileno que sirva para permitir un fácil procesamiento de dicha película multicapa evitando la aparición de grietas capilares de tipo alguno durante la fabricación. Además, dicha película hecha a base del nuevo polipropileno deberá preferiblemente prolongar la duración de conservación del comestible envuelto con la misma, es decir que el polipropileno deberá tener buenas propiedades de barrera. Adicionalmente sería de agradecer que el polipropileno asegure un buen proceso de laminación por extrusión del sustrato.

El descubrimiento de la presente invención es el de que se aporta un terpolímero de cristalinidad bastante alta con una bastante amplia variación composicional.

Según la presente invención se aporta un terpolímero de propileno, etileno y una α-olefina de C4 a C8, en donde

a. la cantidad de propileno en dicho terpolímero es de al menos un 94% en peso y

b. dicho terpolímero tiene una resistencia al calor según medición efectuada de acuerdo con la norma ISO 306 Vicat A50 con 10 N de al menos 127ºC.

Preferiblemente el terpolímero ha sido producido en presencia de un catalizador de Ziegler-Natta.

Preferiblemente el propileno, el etileno y una α-olefina de C4 a C8 son los únicos monómeros del terpolímero inventivo. La α-olefina de C4 a C8 puede ser cualquier α-olefina, es decir, una α-olefina ramificada y lineal, tal como 1buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno o 1-octeno, si bien se prefiere el 1-buteno.

Sorprendentemente, se ha descubierto que un terpolímero con tales características tiene superiores propiedades en comparación con los terpolímeros conocidos en este ámbito técnico. El terpolímero está en particular caracterizado por ser menos sensible a los defectos superficiales durante el procesamiento de películas de polipropileno orientado biaxialmente y menos sensible al agrietamiento capilar superficial durante la manipulación de dichas películas, tal como al metalizar dichas películas. Estas propiedades beneficiosas se logran por medio de una bastante alta resistencia al calor del terpolímero y por medio de un bastante bajo contenido de los comonómeros restantes, es decir, de etileno y de α-olefina de C4 a C8, y preferiblemente de 1-buteno, que están presentes en el terpolímero. Además el terpolímero tiene unas mejoradas propiedades de barrera que amplían adicionalmente el campo de aplicación del terpolímero inventivo. El primer requisito del terpolímero inventivo es el de un bastante alto contenido de propileno en el terpolímero, es decir, el de un contenido de propileno de más de un 94% en peso. Una cantidad bastante grande de propileno en el terpolímero indica por otro lado unas cantidades bastante pequeñas de los otros comonómeros restantes, y concretamente de etileno y de α-olefina de C4 a C8. Una relación de este tipo de propileno a los otros comonómeros mejora las propiedades de cristalinidad y mejora adicionalmente las propiedades de barrera. Así, se prefiere que el contenido de propileno en el terpolímero sea de al menos un 95% en peso, más preferiblemente de al menos un 96% en peso, y todavía más preferiblemente de al menos un 96, 5% en peso.

Como se ha indicado anteriormente, no tan sólo debe ser bastante alto el contenido de propileno en el polímero, sino que además debe ser bastante bajo el contenido de etileno. Una cantidad bastante pequeña de etileno es beneficiosa para las propiedades de barrera a los gases de las películas producidas a base del polímero. En consecuencia se prefiere que el contenido de etileno en el terpolímero sea de no más de un 1, 5% en peso, y que dicho contenido de etileno sea aún más preferiblemente de no más de un 1, 0% en peso. Por otro lado debe estar presente etileno en el terpolímero para reducir la fragilidad superficial para evitar la fisuración superficial durante la manipulación de la película. Así, el etileno debe ser al menos detectable como se define más adelante. Sin embargo se prefiere que el contenido de etileno sea de al menos un 0, 2% en peso, y dicho contenido de etileno será más preferiblemente de al menos un 0, 3% en peso, todavía más preferiblemente de al menos un 0, 4% en peso, y aún más preferiblemente de al menos un 0, 5% en peso. Una preferida gama de contenidos de etileno en el terpolímero es la que va desde un 0, 1 hasta un 1, 5% en peso, más preferiblemente es la que va desde un 0, 3 hasta un 1, 2% en peso, y aún más preferiblemente es la que va desde un 0, 5 hasta un 1, 0% en peso.

Para la α-olefina de C4 a C8, y en particular para el 1-buteno, son de aplicación consideraciones similares a las que rigen para el etileno. En consecuencia deberá ser bastante bajo el contenido de α-olefina de C4 a C8, y preferiblemente de 1-buteno, en el terpolímero. Una cantidad bastante pequeña de α-olefina de C4 a C8, y preferiblemente de 1-buteno, asegura una alta temperatura... [Seguir leyendo]

1. Terpolímero de propileno, etileno y α-olefina de C4 a C8, en donde (a) la cantidad de propileno en dicho terpolímero es de al menos un 94% en peso y

(b) dicho terpolímero tiene una resistencia al calor según medición efectuada de acuerdo con ISO 306 Vicat A50 con 10 N de al menos 127ºC.

2. Terpolímero según la reivindicación precedente, en donde

(a) la cantidad de etileno es de no más de un 1, 5% en peso y/o 10 (b) la cantidad de α-olefina de C4 a C8 es de al menos un 1, 5% en peso y de menos de un 4, 0% en peso.

3. Terpolímero según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el terpolímero tiene

(a) un contenido de solubles en xileno de no más de un 4, 50% en peso y/o

(b) un contenido de solubles en hexano de no más de un 2, 50% en peso 15 (c) una temperatura de fusión situada dentro de la gama de temperaturas que va desde 145 hasta 152ºC.

4. Terpolímero según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el terpolímero tiene un módulo de elasticidad a la flexión según ISO 178 de más de 950 MPa.

5. Uso de un terpolímero según cualquiera de las reivindicaciones precedentes como película.

6. Uso según la reivindicación 5, en donde la película es parte de una película multicapa orientada biaxialmente.

7. Película que comprende un terpolímero según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 a 4. 25

8. Película multicapa en donde dicha película comprende

(a) una capa interna que comprende un homopolímero de polipropileno de alta cristalinidad;

(b) una primera capa de revestimiento adyacente a dicha capa interna en donde dicha capa de revestimiento

comprende el terpolímero según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 a 4; 30 (c) opcionalmente una capa de unión adyacente a dicha primera capa de revestimiento;

(d) opcionalmente una capa metalizada dispuesta junto a dicha primera capa de revestimiento u opcionalmente a dicha primera capa de unión y sobre un lado de la capa de revestimiento u opcionalmente de la primera capa de unión que es el que queda de espaldas a la capa interna; y

(e) opcionalmente una segunda capa de revestimiento dispuesta junto a dicha capa interna y sobre un lado de 35 dicha capa interna que es el que queda de espaldas a dicha primera capa de revestimiento.

9. Película multicapa según la reivindicación 8, en donde

(a) la primera capa de revestimiento es el terpolímero según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 a 4;

(b) la capa de unión comprende homopolímero o copolímero de polipropileno modificado con anhídrido maleico; 40 (c) la capa metalizada es una capa de aluminio.

10. Película multicapa según la reivindicación 8 o 9, en donde

(a) dicha película está orientada biaxialmente y/o

(b) la segunda capa de revestimiento comprende una poliolefina seleccionada de entre los miembros del grupo

que consta de copolímero aleatorio de etileno-propileno, terpolímero de etileno-propileno-butileno, copolímero de propileno-butileno y copolímero de impacto de etileno-propileno.

11. Proceso para producir una película multicapa según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en donde una masa fundida multicapa de polímeros termoplásticos que comprenden el terpolímero según cualquiera de las 50 reivindicaciones 1 a 4 es coextrusionada y enfriada a continuación para así formar una lámina multicapa.

12. Proceso según la reivindicación 11, en donde la lámina multicapa es (a) orientada biaxialmente y/o (b) metalizada. 55

13. Artículo que comprende un terpolímero según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 1 a 4, o una película según cualquiera de las anteriores reivindicaciones 7 a 10.

14. Artículo según la reivindicación 13, en donde el artículo es un envase hecho por laminación.