BR112021009127B1

BR112021009127B1 - Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial

Info

Publication number: BR112021009127B1
Application number: BR112021009127-0A
Authority: BR
Inventors: Andrea Felisati; Marco Izzi; Paola Massari
Original assignee: Basell Poliolefine Italia S.R.L
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2024-04-02

Abstract

FILME COM MÚLTIPLAS CAMADAS DE POLIPROPILENO ORIENTADO DE MANEIRA BIAXIAL. Trata-se de um filme com múltiplas camadas de BOPP que tem pelo menos três camadas em que cada camada compreende a mesma composição polimérica de propileno nucleada; sendo que a composição polimérica de propileno tem: A) de 77% em peso a 91% em peso de um homopolímero de propileno que tem uma fração insolúvel em xileno a 25°C superior a 95%; B) de 9% em peso a 23% em peso de um copolímero de propileno com 28,0% em peso a 42,0% em peso de unidades derivadas de etileno; a composição tem uma viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 1,0 dl/g e 1,9 dl/g, uma fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 9,0% em peso e 21,0% em peso, uma taxa total de fluxo de material fundido (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg) compreendida entre 1,5 e 5 g/10 min, e o valor da relação (I): 22,5+0,2*MFR-1,2*Xs+0,2*IV (I) é mais alto que 5,9; em que MFR é a taxa de fluxo de material fundido da composição nucleada (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de (...).

Description

Campo da invenção

[001] A presente revelação refere-se a um filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial (BOPP) que tem um equilíbrio ideal de propriedades formadas por três ou mais camadas da mesma composição de propileno.

Antecedentes da invenção

[002] Conforme é conhecido, o polipropileno isotático é dotado de uma combinação excepcional de excelentes propriedades que o tornam adequado para vários usos. A fim de melhorar as ditas propriedades no processo de homopolimerização estereorregular de propileno, foram introduzidas uma ou mais etapas de copolimerização ou um ou mais monômeros foram introduzidos na matriz de homopolímero.

[003] O documento n° WO 05/014713 se refere a uma composição de poliolefina heterofásica que compreende (porcentagem em peso): 1) 65 a 95% de um polímero de propileno cristalino selecionado a partir de homopolímero de propileno e polímero aleatório de propileno com 0,1 a 10% de uma alfa-olefina selecionada a partir de etileno, uma C4-C10 alfa-olefina e uma mistura dos mesmos, em que o dito polímero é insolúvel em xileno em temperatura ambiente em uma quantidade sobre 85% e que tem um índice de polidispersão na faixa de 4 a 13, preferencialmente 4,5 a 12, mais preferencialmente 5 a 9, e um valor de viscosidade intrínseca sobre 2,2 dl/g, preferencialmente 2,2 a 4,5 dl/g; e 2) 5 a 35% de um polímero de olefina elastomérica de etileno com uma C3-C10 alfa-olefina e opcionalmente um dieno que têm um teor de etileno na faixa de 15 a 85% e um valor de viscosidade intrínseca de pelo menos 1,4 dl/g, preferencialmente, de 2,5 a 5 dl/g.

Sumário da invenção

[004] A Requerente constatou que é possível obter filmes com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial (BOPP) que têm propriedades aprimoradas, especialmente em termos de propriedades de perfuração, com o uso de uma classe específica de composição polimérica de propileno.

[005] O objeto da presente revelação é um filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial (BOPP) que tem pelo menos três camadas em que cada camada compreende a mesma composição polimérica de propileno nucleada; sendo que a dita composição polimérica de propileno tem: A) de 77% em peso a 91% em peso de um homopolímero de propileno que tem uma fração insolúvel em xileno a 25°C superior a 95%; B) de 9% em peso a 23% em peso de um copolímero de propileno com 28,0% em peso a 42,0% em peso de unidades derivadas de etileno; a composição tem uma viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 1,0 dl/g e 1,9 dl/g, uma fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 9,0% em peso e 21,0% em peso, uma taxa total de fluxo de material fundido (Taxa de Fluxo de Material Fundido - Melt Flow Rate - de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg) compreendida entre 1,5 e 5 g/10 min, e o valor da relação (I): 22,5+0,2*MFR-1,2*Xs+0,2*IV (I) é mais alto que 5,9; em que MFR é a taxa de fluxo de material fundido da composição nucleada (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg); IV é a viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C; e Xs é a fração solúvel em xileno a 25°C; em que a quantidade de A+B é igual a 100% em peso e em que o agente nucleado é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos carboxílicos aromáticos ou alifáticos, fosfatos de metal aromáticos, derivados de sorbitol e talco e em que a quantidade de agente nucleante está em uma faixa de 300 ppm a 5000 ppm com relação à composição total.

Descrição detalhada da invenção

[006] O objeto da presente revelação é um filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial (BOPP) que tem pelo menos três camadas em que cada camada compreende a mesma composição polimérica de propileno nucleada; sendo que a dita composição polimérica de propileno tem: A) de 77% em peso a 91% em peso, de preferência, de 80% em peso a 90% em peso, com mais preferência, de 83% em peso a 89% em peso de um homopolímero de propileno que tem uma fração insolúvel em xileno a 25°C, maior que 95%, de preferência, superior a 96 % em peso; B) de 9% em peso a 23% em peso, preferencialmente, de 10% em peso a 20% em peso, mais preferencialmente de 11% em peso a 17% em peso de um copolímero de propileno de 28,0% em peso a 42,0% em peso, preferencialmente, de 31,0% em peso a 39,0% em peso; mais preferencialmente, de 32,0% em peso a 38,0% em peso de unidades derivadas de etileno; C) composição tem uma viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 1,0 dl/g e 1,9 dl/g; de preferência, de uma fração de 1,2 dl/g a 1,7 dl/g em xileno a 25°C compreendida entre 9,0% em peso e 21,0% em peso; de preferência, compreendida entre 11,0% em peso e 18,0% em peso; com mais preferência, compreendida entre 12,0% em peso e 16,0% em peso; uma taxa total de fluxo de material fundido (taxa de fluxo de material fundido de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg) compreendida entre 1,5 e 5 g/10 min; de preferência, entre 2,5 e 4,5 g/10 min, e o valor da relação (I): 22,5+0,2*MFR-1,2*Xs+0,2*IV (I) é mais alto que 5,9; preferencialmente é compreendido entre 6,1 e 7,3; mais preferencialmente compreendido entre 6,4 e 7,2; ainda mais preferencialmente compreendido entre 6,6 e 7,0; em que MFR é a taxa de fluxo de material fundido da composição nucleada (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg); IV é a viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C; e Xs é a fração solúvel em xileno a 25°C; em que a quantidade de A+B é igual a 100% em peso e em que o agente nucleante é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos carboxílicos alifáticos ou aromáticos, fosfatos de metal aromáticos, derivados de sorbitol e talco; preferencialmente, o agente nucleado é selecionado a partir do grupo que consiste em compostos de dibenzilideno sorbitol (tais como dibenzilideno sorbitol não substituído (DBS), p-metildibenzilideno sorbitol (MDBS), 1,3-O-2, 4-bis (3, 4- dimetilbenzilideno) sorbitol (DMDBS) disponível junto à Milliken sob o nome comercial Millad 3988)), benzoato de sódio, talco, sais de metal de ésteres fosfóricos cíclicos (como 2, 2’-metileno-bis-(4, 6-di-terc- butilfenil)fosfato de sódio (de Asahi Denka Kogyo K. K., conhecido como NA-11), e fosfatos de bis-fenol cíclicos (como NA-21, também disponível junto a Asahi Denka)), sais de metal (como cálcio) de ácido hexa-hidroftálico, e o composto insaturado de biciclo[2.2. 1]hepteno dicarboxilato dissódico, conhecido como HPN-68 disponível junto à Milliken. Os derivados de dibenzilideno sorbitol sãos os de máxima preferência; em que 1,3-O-2,4- bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol (DMDBS) disponível junto à Milliken sob o nome comercial Millad 3988 tem máxima preferência; e em que a quantidade do agente nucleante está em uma faixa de 300 ppm a 5000 ppm; de preferência, de 500 ppm a 3000 ppm; com mais preferência, de 900 ppm a 1500 ppm com relação à composição total.

[007] A partir das definições acima, fica evidente que o termo “copolímero” é limitado a polímeros que contêm apenas propileno e etileno.

[008] Os filmes com múltiplas camadas de BOPP da presente revelação são caracterizados por terem pelo menos três camadas, sendo que cada camada compreende a mesma composição polimérica de propileno. Cada camada contém pelo menos 90% em peso; de preferência, 95% em peso com mais preferência, 98% em peso; com ainda mais preferência, 99% em peso da composição polimérica de propileno descrita acima. Os componentes restantes são aditivos usados na técnica, tais como antioxidantes, agentes deslizantes agentes antiembaçantes e termoestabilizantes.

[009] A combinação e o número de camadas das estruturas com múltiplas camadas descritas no presente documento não são limitadas. Por exemplo, a estrutura com múltiplas camadas podem compreender 3 a 11 camadas ou mais, incluindo 3 a 9 camadas, 3 a 7 camadas e 3 a 5 camadas.

[0010] O filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial (BOPP) da presente revelação mostra um alto valor de módulo de tração, resistência à ruptura e resistência à perfuração.

[0011] De preferência, o filme com múltiplas camadas da presente revelação tem um módulo de tração superior a 1550 MPa, de preferência, compreendido entre 1550 MPa e 2200 MPa.

[0012] De preferência, o filme com múltiplas camadas da presente revelação em uma resistência à ruptura medida na direção máquina superior a 2,0 N; com mais preferência, compreendida entre 2,3 N e 6,0 N.

[0013] De preferência, o filme com múltiplas camadas da presente revelação tem uma força máxima de resistência à perfuração superior a 25 N; de preferência, compreendida entre 30 N e 70 N.

[0014] As composições de polímero de propileno da presente revelação são preparadas por polimerização sequencial em pelo menos dois estágios, em que cada estágio de polimerização subsequente é conduzido na presença do material polimérico formado na reação de polimerização imediatamente anterior, em que o polímero (A) é normalmente preparado em pelo menos um primeiro estágio de polimerização e o copolímero (B) é normalmente preparado em pelo menos um segundo estágio de polimerização. Em seguida, o agente nucleado é adicionado durante o processo de compostagem junto dos outros aditivos comumente usados na técnica.

[0015] Preferencialmente, cada estágio de polimerização é executado na presença de um catalisador Ziegler-Natta heterogêneo altamente estereoespecífico. Os catalisadores Ziegler-Natta adequados para produzir as composições de polímero de propileno da revelação compreendem um componente de catalisador sólido que compreende pelo menos um composto de titânio que tem pelo menos uma ligação titânio-halogênio e pelo menos um composto doador de elétrons (doador interno), em que os dois são sustentados em cloreto de magnésio. Os sistemas catalisadores Ziegler-Natta compreendem adicionalmente um composto de organoalumínio como cocatalisador essencial e, opcionalmente, um composto doador de elétrons externo.

[0016] Os sistemas de catalisadores adequados são descritos dos documentos de patente europeus EP45977, EP361494, EP728769, EP 1272533 e no pedido de patente internacional W000163261.

[0017] Preferencialmente, o componente de catalisador sólido compreende Mg, Ti, halogênio e um doador de elétrons selecionado a partir de succinatos de fórmula (I): em que os radicais R1 e R2, iguais ou diferentes entre si, são um grupo Cl-C20 alquila, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila linear ou ramificada que contém opcionalmente heteroátomos que pertencem aos grupos 15 a 17 da tabela periódica; os radicais R3 a R6, iguais ou diferentes entre si, são hidrogênio ou um grupo C1-C2 alquila, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila linear ou ramificada que contém opcionalmente heteroátomos, e os radicais R3 a R6 que são unidos ao mesmo átomo de carbono podem ser ligados para formar um ciclo.

[0018] R1 e R2 são, preferencialmente, grupos C1-C8 alquila, cicloalquila, arila, arilalquila e alquilarila.

[0019] São particularmente preferenciais são compostos nos quais R1 e R2 são selecionados a partir de alquilas primárias e, em particular, alquilas primárias ramificadas particulares. Os exemplos de grupos R1 e R2 adequados são metila, etila, n-propila, n-butila, isobutila, neopentila, 2-etil-hexila. Etila, isobutila e neopentila são particularmente preferenciais.

[0020] Um dos grupos preferidos de compostos descrito pela fórmula (I) é aquele em que R3 a R5 são hidrogênio e R6 é um radical alquila, cicloalquila, arila, arilalquila e alquilarila ramificada que tem de 3 a 10 átomos de carbono. Outro grupo preferencial de compostos dentro daquelas da fórmula (I) é aquele em que pelo menos dois radicais de R3 a R6 são diferentes de hidrogênio e são selecionados a partir do grupo Cl-C20 alquila, alquenila, cicloalquila, arila, arilalquila ou alquilarila linear ou ramificada que contém opcionalmente heteroátomos que pertencem a grupos.

[0021] São particularmente preferidos os compostos nos quais os dois radicais diferentes de hidrogênio são ligados ao mesmo átomo de carbono. Adicionalmente, os compostos em que pelo menos dois radicais diferente de hidrogênio são ligados a átomos de carbono diferentes, isto é, R3 e R5 ou R4 e R6, também são particularmente preferidos.

[0022] De acordo com um método preferido, o componente de catalisador sólido pode ser preparado reagindo-se um composto de titânio de fórmula Ti(OR)n-yXy, em que n é a valência de titânio e y é um número entre 1 e n, preferencialmente, TiC4, com um cloreto de magnésio derivado de um aduto de fórmula MgClypROH, em que p é um número entre 0,1 e 6, preferencialmente, de 2 a 3,5 e R é um radical de hidrocarboneto que tem 1 a 18 átomos de carbono. O aduto pode ser preparado adequadamente em forma esférica misturando-se álcool e cloreto de magnésio na presença de um hidrocarboneto inerte imiscível com o aduto, operando sob condições de agitação na temperatura de fusão do aduto (100 a 130 “C). Em seguida, a emulsão é arrefecida bruscamente de maneira rápida, desse modo, causando a solidificação do aduto na forma de partículas esférica. Os exemplos de adutos esféricos preparados de acordo com esse procedimento são descritos nos documentos no U.S. 4.399.054 e U.S. 4.469.648. O aduto então obtido pode reagir diretamente com o composto de Ti ou pode ser submetido anteriormente à desalcoolização controlada térmica (80 a 130°C) de modo a obter um aduto no qual o número de moles de álcool é geralmente inferior a 3, de preferência, entre 0,1 e 2,5. A reação com o composto de Ti pode ser realizada suspendendo-se o aduto (desalcoolizado ou semelhante) em TiCl4 frio (geralmente, 0°C); a mistura é aquecida a até 80 a 130°C e mantida a essa temperatura por 0,5 a 2 horas. O tratamento com TiCl4 pode ser executado uma ou mais vezes. O doador interno pode ser adicionado durante o tratamento com TiCl4, e o tratamento com o composto doador de elétrons pode ser repetido uma ou mais vezes. De modo geral, o succinato da fórmula (I) é usado em razão molar com relação ao MgCl2 de 0,01 a 1, de preferência, de 0,05 de 0,5. A preparação de componentes catalisadores em forma esférica é descrita, por exemplo, no Pedido de Patente europeu n° EP-A-395083 e na Publicação de Patente Internacional n° W098144001. Os componentes catalisadores sólidos obtidos de acordo com o método acima mostra uma área de superfície (pelo método B.E.T.) geralmente entre 20 e 500 m2/g e, de preferência, entre 50 e 400 m2/g, e uma porosidade total (pelo método B.E.T.) superior a 0,2 cm3/g, de preferência, entre 0,2 e 0,6 cm3/g. A porosidade (método Hg) devido aos poros com raio até 10,000 A está geralmente na faixa de 0,3 a 1,5 cm3/g, preferencialmente de 0,45 a 1 cm3/g.

[0023] O composto organoalumínio é preferencialmente um alquil-Al selecionado a partir dos compostos trialquil alumínio, como, por exemplo, trietilalumínio, tri-isobutilalumínio, tri-n-butilalumínio, tri-n-hexilalumínio, tri-n-octilalumínio. Também é possível usar misturas de trialquilalumínios com haletos de alquilalumínio, hidretos de alquilalumínio ou sesquicloretos de alquilalumínio, como AlEt2Cl e A12Et3Cl3.

[0024] Os compostos doadores de elétrons externos incluem compostos de silício, éteres, ésteres, como 4-etoxibenzoato de etila, aminas, compostos heterocíclicos e particularmente 2,2,6,6-tetrametil piperidina, cetonas e os 1,3-diéteres. Outra classe de compostos doadores externos preferenciais é aquela de compostos de silicone da fórmula Ra5Rb6Si(OR7)c em que a e b são números inteiros de 0 a 2, c é um número inteiro de 1 a 3 e a soma (a+b+c) é 4; R5, R6, e R7 são os radicais alquila, cicloalquila ou arila com 1 a 18 átomos de carbono que contêm opcionalmente heteroátomos. Particularmente preferenciais são metilciclo-hexildimetoxissilano, difenildimetoxissilano, metil-t-butildimetoxissilano, diciclopentildimetoxissilano, 2-etilpiperidinil-2-t-butildimetoxissilano e 1,1,1,trifluoropropil-2-etilpiperidinil-dimetoxissilano e 1,1,1, trifluoropropil- metildimetoxissilano. O composto doador de elétrons externo é usado em tal quantidade para gerar uma razão molar entre o composto organoalumínio e o dito composto doador de elétrons de 0,1 a 500.

[0025] O processo de polimerização pode ser executado em fase gasosa e/ou em fase líquida, em reatores contínuos ou em bateladas, tais como reatores de leito fluidizado ou pasta fluida. Por exemplo, é possível executar a polimerização do polímero de propileno (A) em fase líquida, com o uso de propileno líquido como diluente, ao passo que o estágio de copolimerização para obter a fração de copolímero de propileno (B) é executado em fase gasosa, sem estágios intermediários com exceção da degaseificação parcial dos monômeros. Alternativamente, todos os estágios de polimerização sequencial podem ser executados em fase gasosa. O tempo, a temperatura e a pressão de reação das etapas de polimerização não são cruciais, entretanto, a temperatura para a preparação de fração (A) e (B), que pode ser igual ou diferente, é normalmente de 50°C a 120°C. A pressão de polimerização varia, de preferência, de 0,5 a 30 MPa, caso a polimerização seja realizada em fase gasosa. O sistema catalítico pode ser colocado em pré-contato (pré- polimerizado) com pequenas quantidades de olefinas. O peso molecular da composição de polímero de propileno é regulado com o uso de reguladores conhecidos, tais como hidrogênio.

[0026] No segundo estágio do processo de polimerização particularmente preferencial, o copolímero de propileno/etileno (B) é produzido em um reator de fase gasosa de leito fluidizado convencional na presença do material polimérico e do sistema de catalisador vindo da etapa de polimerização anterior. As composições de polímero de propileno nucleado da presente revelação podem compreender adicionalmente os aditivos comumente empregues no campo de poliolefina, tais como antioxidantes, estabilizadores de luz, antiácidos, corantes e cargas.

[0027] As composições de polímero de propileno nucleado da presente revelação apresentam adicionalmente um espectro de raios X que tem um grau de cristalinidade mais baixo do que 60% medido em placas de DMTA moldadas por compressão giratória.

[0028] Os exemplos a seguir são fornecidos a título de ilustração e não de limitação da presente revelação.

Exemplos

[0029] Os dados dos materiais poliméricos de propileno foram obtidos de acordo com os seguintes métodos:

Fração solúvel em xileno a 25°C

[0030] A fração solúvel em xileno foi medida de acordo com a ISO 16152, 2005, porém com os desvios a seguir (entre parênteses o que é descrito pela ISO 16152)

[0031] O volume de solução é 250 ml (200 ml)

[0032] Durante o estágio de precipitação a 25°C durante 30 minutos, a solução, para os 10 minutos iniciais, é mantida sob agitação por um agitador magnético (30 min, sem nenhuma agitação)

[0033] A etapa de secagem final é feita sob vácuo a 70°C (100°C)

[0034] O teor da dita fração solúvel em xileno é expresso como uma porcentagem dos 2,5 gramas originais e, então, por diferença (complementar a 100), a % insolúvel em xileno.

Teor de etileno (C2) RMN de 13C de copolímeros de propileno/etileno

[0035] Os espectros RMN de 13C foram obtidos em um espetrômetro Bruker AV-600 equipado com uma criossonda, operando a 160,91 mHz no modo de transformada de Fourier a 120°C.

[0036] O pico do carbono Sββ (nomenclatura de acordo com “Monomer Sequence Distribution in etilene-propileno Rubber Measured by 13C NMR. 3. Use of Reaction Probability Mode” C. J. Carman, R. A. Harrington e C. E. Wilkes, Macromolecules, 1977, 10, 536) foi usado como referência interna a 29,9 ppm. As amostras foram dissolvidas em 1,1,2,2- tetracloroetano-d2 a 120°C com uma concentração a 8% em p/v. Cada espectro foi adquirido com um pulso de 90°, 15 segundos de atraso entre pulsos e CPD para remover o acoplamento 1H-13C. 512 transientes foram armazenados em 32K pontos de dados com o uso de uma janela espectral de 9000 Hz.

[0037] As atribuições dos espectros, a avaliação da distribuição tríade e a composição foram feitas de acordo com Kakugo (“Carbon-13 NMR determination of monomer sequence distribution in ethylene-propylene copolymers prepared with δ-titanium trichloride- diethylaluminum chloride” M. Kakugo, Y. Naito, K. Mizunuma e T. Miyatake, Macromolecules, 1982, 15, 1150) com o uso das equações a seguir: PPP = 100 Tββ/S PPE = 100 Tβδ/S EPE = 100 Tδδ/S PEP = 100 Sββ/S PEE= 100 Sβδ/S EEE = 100 (0,25 SYδ+0,5 Sδδ)/S S = Tββ + Tβδ + Tδδ + Sββ + Sβδ + 0,25 SYδ + 0,5 Sδδ

[0038] A porcentagem molar do teor de etileno foi avaliada com o uso da seguinte equação: % mol de E = 100 * [PEP+PEE+EEE]

[0039] A porcentagem em peso do teor de etileno foi avaliada com o uso da seguinte equação: em que % mol de P é a porcentagem molar de teor de propileno, ao passo que MWE e MWP são os pesos moleculares de etileno e propileno, respectivamente.

[0040] O produto da razão de reatividade r1r2 foi calculado, de acordo com Carman (C.J. Carman, R.A. Harrington e C.E. Wilkes, Macromolecules, 1977; 10, 536) como:

[0041] A taticidade das sequências de propileno foi calculada como teor em mm da razão entre o PPP mmTββ (28,90 a 29,65 ppm) e o Tββ completo (29,80 a 28,37 ppm).

[0042] O teor de etileno C2 foi medido na composição final, em seguida, o teor de etileno de componente B) é calculado com o uso da fórmula C2tot=XBC2B em que XB é a quantidade do componente B na composição.

Razão molar de gases de alimentação

[0043] Determinada por cromatografia gasosa

Taxa de fluxo de material fundido (MFR)

[0044] A taxa de fluxo de material fundido MFR do polímero foi determinada de acordo com a ISO 1133 (230°C, 2,16 Kg).

Viscosidade Intrínseca

[0045] Determinada no tetra-hidronapftaleno a 135°C

Difração de raio-

[0046] Os espectros de raios-X foram registrados em placas de DMTA moldadas por compressão. A fim de minimizar a orientação dos cristais, o espectro foi registrado em uma placa giratória. O cálculo de grau de cristalinidade foi realizado com o uso de um modelo bifásico e com o uso de um procedimento de adaptação de linha única. O grau de cristalinidade do polímero do exemplo 1 foi medido como 58,0%

Opacidade - ASTM D1003-13 Brilho - ASTM D2457-13 Módulo de tração no filme ASTM D882-02 Resistência à ruptura -ASTM D1004-13 Resistência à perfuração

[0047] A resistência e o desvio necessário para perfurar um filme com uma geometria pré-fixada são medidos por meio de um punção com cabeça hemisférica que perfura a amostra a uma velocidade de 20 mm/min. Instrumentos: tipo de dinamômetro (INSTRON mod. 4301 ou semelhante) equipado com células intercambiáveis de 100 N e 1 KN e um dispositivo de interface com computador pessoal; medidor de espessura de alta precisão (tipo Mitutoyo) ou semelhante, registrador de gráfico linear ou sistema de aquisição de dados através do qual é possível registrar as curvas de deformação por estresse (ou estresse-tempo) prateleira para amostras em plexiglass com um furo central com 6 mm diâmetro de para ligar a amostra de maneira hiperestática; punção com 50 mm de comprimento com uma cabeça hemisférica com 4 mm de diâmetro.

Procedimento de teste

[0048] Os filmes precisam ser condicionados a uma temperatura de 23°C durante um período mínimo de 24 horas e, no máximo, 48 horas.

[0049] Uma tira com 50 mm de largura e 200 mm de comprimento é cortada do filme. A espessura é medida em 5 pontos diferentes, pelo menos 3 cm de distância.

[0050] A amostra é inserida no retentor de prateleira para amostras que tem um sistema prendedor composto de duas placas conformadas com um furo central para a punção. A barra transversal integrante com o punção é posicionada de modo que o punção esteja o mais próximo possível do filme; em seguida, o teste é iniciado na velocidade pré-fixada e até a ruptura do filme.

[0051] O teste é realizado em 5 pontos diferentes da amostra, pelo menos 3 cm de distância.

[0052] A partir dos 5 testes que foram realizados, os valores médios de resistência máxima são expressos em (N). Resistência Máxima: é o valor máximo de resistência obtida pelo filme na ruptura.

Exemplo 1 Preparação do catalisador sólido

[0053] Em um frasco redondo com quatro gargalos de 500 ml purgado com nitrogênio foram introduzidos 250 ml de TiCl4 a 0°C. Durante agitação de 10,0 g de MgCly2.1C2H5C)H esferoidal que tem um tamanho médio de partícula de 47 μm (preparado em conformidade com o método descrito no Exemplo 1 do documento n° EP728769), foi adicionada uma quantidade de 2,3-di-isopropilsuccinato de dietila em forma racêmica para ter uma razão molar entre Mg/succinato igual a 24. A temperatura foi elevada até 100°C e mantida a esse valor durante 60 minutos. Após a agitação ter sido interrompida, o líquido sifonado e o tratamento com TiCl4 foram repetidos a 110°C por 30 min. Após a sifonagem, foram adicionados TiCl4 fresco e uma quantidade de 9,9-bis(metoximetil)fluoreno, de modo a ter uma razão molar entre Mg/diéter de 12. Em seguida, a temperatura foi elevada até 90°C durante 30 minutos. Após sedimentação e sifonagem a 85°C, o sólido foi lavado seis vezes com hexano anidro (6 x 100 ml) a 60°C.

Polimerização

[0054] A realização de polimerização é executada de modo contínuo em uma série de dois reatores equipados com dispositivos para transferir o produto de um reator para o imediatamente seguinte ao mesmo. O primeiro reator é um reator de ciclo de fase líquida, e o segundo é um reator de fase gasosa de leito fluidizado. Um homopolímero de propileno é preparado no reator de ciclo líquido, ao passo que um copolímero de propileno e etileno é preparado no reator de fase gasosa na presença do homopolímero de propileno que vem do primeiro estágio. O hidrogênio é usado como regulador de peso molecular. A fase gasosa (propileno, etileno e hidrogênio) é continuamente analisada por meio de cromatografia gasosa. No fim da execução, o pó é descarregado e secado sob um fluxo de nitrogênio.

[0055] As condições de polimerização principais e os dados analíticos relacionados aos polímeros produzidos nos dois reatores estão relacionados na Tabela 1. As propriedades do polímero são relatadas na Tabela 2. Tabela 1 C2 etileno; C3 propileno; H2 hidrogênio *Quantidade do componente B com relação a A+B C2-= etileno C3- = propileno

[0056] Ao material obtido de acordo com o exemplo 1, os aditivos a seguir foram adicionados: Tabela 2 C2-= etileno XsIV= Viscosidade intrínseca de fração solúvel em xileno a 25°C N.m. = não medido

Exemplo 1 e exemplo comparativo 2 do filme com múltiplas camadas

[0057] O polímero do Exemplo 1 foi usado para produzir um filme de BOP de três camadas que tem uma espessura de 30 □ . Para o Exemplo Comparativo 2, um filme A/B/A de 30 □ em que a camada A é Adsyl 7623XCP vendida por Lyondellbasell e a camada B é a composição polimérica de propileno do Exemplo 1. A razão entre as três camadas é 1-281. A razão de estiramento é 5x9 (MDxTD)

[0058] As propriedades dos filmes são relatadas na tabela 3. Tabela 3

[0059] A resistência de perfuração é aumentada consideravelmente no filme do Exemplo 1. Além disso, o aprimoramento no módulo de tração e na resistência à ruptura também pode ser obtido.

Claims

1. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial caracterizado pelo fato de que tem pelo menos três camadas, em que cada camada compreende a mesma composição polimérica de propileno nucleada; sendo que a dita composição polimérica de propileno tem: A) de 77% em peso a 91% em peso de um homopolímero de propileno que tem uma fração insolúvel em xileno a 25°C superior a 95%; B) de 9% em peso a 23% em peso de um copolímero de propileno com 28,0% em peso a 42,0% em peso de unidades derivadas de etileno; a composição tem uma viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 1,0 dl/g e 1,9 dl/g, uma fração solúvel em xileno a 25°C compreendida entre 9,0% em peso e 21,0% em peso, uma taxa total de fluxo de material fundido (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg) compreendida entre 1,5 e 5 g/10 min, e o valor da relação (I): 22,5+0,2*MFR-1,2*Xs+0,2*IV (I) é mais alto que 5,9; em que MFR é a taxa de fluxo de material fundido da composição nucleada (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg); IV é a viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C; e Xs é a fração solúvel em xileno a 25°C; em que a quantidade de A+B é igual a 100% em peso e em que o agente nucleado é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos carboxílicos aromáticos ou alifáticos, fosfatos de metal aromáticos, derivados de sorbitol e talco e em que a quantidade de agente nucleante está em uma faixa de 300 ppm a 5000 ppm com relação à composição total.

2. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno nucleada, o componente A) está presente em uma quantidade de 80% em peso a 90% em peso, de preferência, de 83% em peso a 89% em peso, e o componente B) está presente em uma quantidade de 10% em peso a 20% em peso, de preferência, de 11% em peso a 17% em peso, em que a quantidade de A+B é igual a 100% em peso.

3. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que na composição polimérica de propileno a fração insolúvel em xileno a 25°C do componente A) é superior a 96% em peso.

4. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, o as unidades derivadas de etileno do componente B) estão presentes em uma quantidade de 28,0% em peso a 42,0% em peso, de preferência, de 31,0% em peso a 39,0% em peso, com mais preferência, de 32,0% em peso a 38,0% em peso.

5. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, a viscosidade intrínseca da fração solúvel em xileno a 25°C está compreendida entre 1,2 dl/g a 1,7 dl/g.

6. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, a fração solúvel em xileno a 25°C está compreendida entre 11,0% em peso a 18,0% em peso, de preferência, de 12,0% em peso a 16,0% em peso.

7. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, a taxa total de fluxo de material fundido (Melt Flow Rate de acordo com a ISO 1133, condição L, isto é, 230°C e carga de 2,16 kg) está compreendida entre 2,5 e 4,5 g/10 min.

8. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, o valor da relação (I) está compreendido entre 6,1 e 7,3.

9. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno, o valor da relação (I) está compreendido entre 6,4 e 7,2.

10. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que tem três camadas.

11. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno nucleada, o agente nucleante é selecionado a partir de derivados dibenzilideno sorbitol.

12. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno nucleada, o agente nucleante é 1,3-O-2, 4-bis (3, 4-dimetilbenzilideno) sorbitol (DMDBS).

13. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno nucleada, a quantidade do agente nucleante está em uma faixa de 500 ppm a 3000 ppm com relação à composição total.

14. Filme com múltiplas camadas de polipropileno orientado de maneira biaxial de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que, na composição polimérica de propileno nucleada, a quantidade do agente nucleante está em uma faixa de 900 ppm a 1500 ppm com relação à composição total.