ES2317834T3 - Copolimeros de etileno y peliculas elaboradas con los mismos. - Google Patents
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Abstract
Un copolímero de etileno y una alfa olefina que tiene de 3 a 10 átomos de carbono, teniendo dicho polímero (a) una densidad en el rango de 0,900 a 0,940 (b) un Mw/Mn aparente de 2,5 - 3,0 (c) I21/I2 de 16 a 24 (d) energía de activación de flujo de 30 a 35 kJ/mol (e) una relación Ea(HMW)/Ea(LMW) > 1,2, y (f) una relación g''(HMW)/g''(LMW) de 0,85 a 0,95 donde g'' representa la proporción de la viscosidad intrínseca medida dividida por la viscosidad intrínseca de un polímero lineal que tiene el mismo peso molecular, HMW = especie de alto peso molecular, y LMW = especie de bajo peso molecular.
Description
Copolímeros de etileno y películas elaboradas
con los mismos.
La presente invención se relaciona con
copolímeros de etileno y alfa-olefinas, en
particular con copolímeros de baja densidad y también con películas
producidas a partir de dichos copolímeros.
En años recientes se han hecho muchos avances en
la producción de copolímeros de poliolefina debido a la introducción
de catalizadores de metaloceno. Los catalizadores de metaloceno
ofrecen la ventaja de una actividad generalmente superior a aquella
de los catalizadores tradicionales de Ziegler y son usualmente
descritos como catalizadores de naturaleza de un sitio único.
Debido a su naturaleza de un sitio único, los copolímeros de
poliolefina producidos por medio de catalizadores de metaloceno son
muy uniformes en su estructura molecular. Por ejemplo, en
comparación con los materiales tradicionales producidos con Ziegler,
ellos tienen distribuciones relativamente estrechas de peso
molecular (MWD) y una estrecha Distribución de Ramificación de
Cadena Corta (SCBD).
Aunque ciertas propiedades de los productos de
metaloceno se mejoran por medio de MWD estrechas, a menudo las
dificultades se encuentran en el procesamiento de estos materiales
para convertirlos en artículos útiles y en películas en relación
con los materiales producidos con Ziegler. Además, la naturaleza
uniforme de la SCBD de los materiales producidos con metaloceno no
permiten obtener fácilmente ciertas estructuras.
Recientemente se han publicado una cantidad de
patentes dirigidas a la preparación de películas con base en
polietilenos de baja densidad preparados utilizando composiciones
catalizadoras de metaloceno.
WO 94/14855 describe películas de polietileno
lineal de baja densidad (LLDPE) preparadas utilizando un metaloceno,
alumoxano y un portador. El componente de metaloceno es típicamente
un complejo de bis (ciclopentadienil) zirconio ejemplificado por
dicloruro de bis (n-butilciclopentadienil) zirconio
y se lo utiliza junto con metil alumoxano soportado sobre sílice.
Las LLDPE son descritas en la patente con un Mw/Mn estrecho de 2,5 -
3,0, una tasa de flujo del fundido (MFR) de 15 - 25 y bajos
residuos de zirconio.
WO 94/4855 también describe películas preparadas
a partir de copolímeros de etileno que tienen una estrecha
distribución de la composición. Los copolímeros se preparan también
a partir de metalocenos tradicionales (por ejemplo, dicloruro de
bis (1-metil,
3-n-butilciclopentadienil) zirconio
y metil alumoxano depositado sobre sílice) y se caracterizan
también en la patente por tener valores estrechos de Mw/Mn
típicamente en el rango de 3 - 4 y adicionalmente por medio de un
valor de Mz/Mw de menos de 2,0.
Sin embargo, se reconoce que los polímeros
producidos a partir de estos tipos de sistema de catalizador tienen
deficiencias de procesabilidad debido a su estrecho Mw/Mn. Se han
propuesto diferentes aproximaciones con el propósito de superar
esta deficiencia. Un método efectivo para recuperar la
procesabilidad en polímeros de Mw/Mn estrecho es por medio del uso
de ciertos catalizadores que tengan la habilidad de incorporar
ramificaciones de cadena larga (LCB) dentro de la estructura
molecular del polímero. Tales catalizadores han sido bien descritos
en la literatura, siendo ejemplos ilustrativos los que se presentan
en WO 93/08221 y EP-A-676421.
Además, WO 97/44371 describe polímeros y
películas donde está presente una ramificación de cadena larga, y
los productos tienen una ubicación particularmente ventajosa del
comonómero dentro de la estructura del polímero. Se ejemplifican
polímeros que tienen tanto Mw/Mn amplio como estrecho, por ejemplo
desde 2,19 hasta 6,0, y energía de activación de flujo, que es un
indicador de LCB, de 7,39 a 19,2 kcal/mol (31,1 a 80,8 kJ/mol). Sin
embargo, no existen ejemplos de polímeros de Mw/Mn estrecho, por
ejemplo menor de 3,4, que también tiene una cantidad baja o
moderada de LCB, como se indica por medio de una energía de
activación de flujo menor de 11,1 kcal/mol (46,7 kJ/mol).
Hemos encontrado ahora que es posible preparar
copolímeros de etileno y alfa-olefinas que tienen
Mw/Mn estrecho y cantidades bajas o moderadas de LCB. Estos
polímeros son adecuados para muchas aplicaciones que serán conocidas
por aquellos capacitados en el arte, pero en particular son
ventajosos para preparar películas con un excelente balance de
propiedades de procesamiento, ópticas y mecánicas.
De este modo, de acuerdo con la presente
invención, se provee un copolímero de etileno y una alfa olefina
que tiene de 3 a 10 átomos de carbono, teniendo dicho polímero:
- (a)
- una densidad en el rango de 0,900 a 0,940
- (b)
- un Mw/Mn aparente de 2,5 - 3,0
- (c)
- I_{21}/I_{2} de 16 a 24
- (d)
- energía de activación de flujo de 30 a 35 kJ/mol
- (e)
- una relación Ea(HMW)/Ea(LMW) > 1,2, y
- (f)
- una relación g'(HMW)/g'(LMW) de 0,85 a 0,95.
Por Mw/Mn aparente se entiende un valor de Mw/Mn
no corregido para ramificación de cadena larga.
El significado de los parámetros
Ea(HMW)/Ea(LMW) g'(HMW)/g'(LMW) se describe más abajo.
Los procedimientos experimentales para su medición se describen más
adelante en el texto.
Los polímeros contienen una cantidad de LCB que
es claramente visible por medio de técnicas tales como GPC/
medición de la viscosidad y energía de activación de flujo. El contenido de LCB es menor que el reportado en muchas publicaciones anteriores, pero es aún suficiente, cuando se acopla con Mw/Mn ampliado, para producir una mejor procesabilidad comparada con la de los polímeros lineales de MWD estrechas (Mw/Mn menor de 3), que no contienen LCB.
medición de la viscosidad y energía de activación de flujo. El contenido de LCB es menor que el reportado en muchas publicaciones anteriores, pero es aún suficiente, cuando se acopla con Mw/Mn ampliado, para producir una mejor procesabilidad comparada con la de los polímeros lineales de MWD estrechas (Mw/Mn menor de 3), que no contienen LCB.
Para la medición de LCB, hemos encontrado que
las técnicas más útiles son aquellas que tienen una sensibilidad
particular a la presencia de LCB en las cadenas de alto peso
molecular. Para estas moléculas de alto peso molecular, se
maximizan los efectos físicos de LCB sobre las propiedades de fusión
y de solución del polímero. Por lo tanto, se facilita la detección
de LCB utilizando métodos con base en las propiedades de fusión y de
solución.
La energía de activación de flujo se utiliza
comúnmente como un indicador de la presencia de LCB en polietilenos
en la WO 97/44371 anteriormente mencionada. Para cantidades menores
de LCB, para las cuales la energía de activación global es del
orden de 28 a 45 kJ/mol, se encuentra que la LCB tiene un fuerte
efecto sobre la energía de activación medida a bajas tasas de
prueba, esto es, la región en la cual la reología está dominada por
la especie de peso molecular más alto (HMW). Por lo tanto, la tasa
de energía de activación derivada de los datos de baja proporción
de Ea(HMW) tiende a exceder aquella derivada de los datos de
alta proporción, Ea(LMW). Por lo tanto, los polímeros que
contienen predominantemente LCB en las cadenas de alto peso
molecular tienden a mostrar la proporción de
Ea(HMW)/Ea(LMW) mayor a la unidad.
Un método adicional bien descrito que indica la
presencia de LCB es el de cromatografía de permeación en gel con
detección en línea de la viscosidad (GPC/OLV). Combinando los datos
de 2 detectores, se puede derivar la proporción g' como una función
del peso molecular; g' es la proporción de la viscosidad intrínseca
medida [\eta] dividida por la viscosidad intrínseca
[\eta]_{lineal} de un polímero lineal que tiene el mismo
peso molecular. En polímeros que contienen LCB, la g' medida con
pesos moleculares altos tiende a ser menor que aquella medida con
pesos moleculares bajos. Para cuantificar este efecto, hemos
utilizado una proporción simple g'(HMW)/g'(LMW). g'(HMW) es el
valor promedio ponderado de g' calculado para el 30% del polímero
que tiene el peso molecular más alto, mientras que g'(LMW) es el
valor promedio ponderado de g' calculado para el 30% del polímero
que tiene el peso molecular más bajo. Para polímeros lineales, g' es
igual a 1 con todos los pesos moleculares, y así g'(HMW)/g'(LMW) es
igual también a 1 cuando no existe LCB presente. Para polímeros que
contienen LCB, g'(HMW)/g'(LMW) es menor que 1. Se debe observar que
los datos de g' se pueden corregir por el efecto de ramificación de
cadena corta (SCB). Esto se haría normalmente utilizando un valor
promedio del contenido de SCB, siendo aplicada la corrección
uniformemente con todos los pesos moleculares. Tal corrección no ha
sido aplicada aquí debido a que en la medición de la proporción
g'(HMW)/g'(LMW) aplicaría la misma corrección a ambos valores de g'
y no habría efecto neto sobre los resultados reportados aquí.
Otro método para cuantificar el contenido de LCB
en polietilenos es por medio de Resonancia Magnética Nuclear de
carbono 13 (RMN de ^{13}C). Para las bajas cantidades observadas
de LCB para polímeros de la invención, se acepta generalmente que
esta técnica pueda producir una cuantificación confiable del número
de puntos de LCB presentes en el polímero cuando el polímero es un
homopolímero o un copolímero de etileno y propileno o
buteno-1. Para los propósitos de esta
especificación, una medición de LCB por medio de RMN de ^{13}C se
logra en tales polímeros por medio de la cuantificación del pico
aislado aproximadamente con 38,3 ppm que corresponden al carbono
del CH de una ramificación de cadena larga trifuncional. Una
ramificación de cadena larga trifuncional se debe entender que
significa una estructura para la cual al menos los primeros cuatro
átomos de carbono de cada una de las 3 cadenas que se irradian a
partir del carbono de la ramificación CH están todos presentes como
grupos CH_{2}. Se debe tener cuidado en la realización de tales
mediciones para garantizar que se obtenga suficiente señal: ruido
para cuantificar la resonancia y que no se generen estructuras
espurias de LCB durante el calentamiento de la muestra por medio de
reacciones de oxidación inducidas por radicales libres.
El análisis anteriormente descrito de LCB por
medio de RMN de ^{13}C es mucho más difícil cuando el copolímero
contiene hexano-1. Esto es debido a que la
resonancia correspondiente a una LCB es muy cercana o se superpone
a aquella para el carbono del CH en el sitio de la ramificación de
la ramificación n-butilo obtenida a partir de este
comonómero. A menos que se puedan resolver las dos resonancias de
CH, lo cual es improbable utilizando el equipo de RMN actualmente
disponible, únicamente se podría determinar la LCB para un
copolímero de etileno/hexano-1 utilizando la
técnica anteriormente descrita si la cantidad de ramificaciones de
n-butilo era lo suficientemente baja, en
comparación con la cantidad de LCB presente, que o bien podría ser
ignorada o una resta confiable llevada a cabo sobre la resonancia
de CH aproximadamente a 38,3 ppm.
Utilizando el sistema preferido de catalizador
de la presente invención, se ha preparado un copolímero de
etileno/buteno-1 que contiene 6,5% en peso de
buteno-1, utilizando un reactor continuo en fase
gaseosa. Este polímero contenía 0,12 LCB/10.000 carbonos totales
utilizando la técnica de RMN de ^{13}C descrita anteriormente. Se
obtuvo el espectro a partir de un espectrómetro de RMN de 600 MHz
después de 912.000 barridos. El polímero también contenía 0,25
ramificaciones de n-butilo/10.000 carbonos totales.
No se observó oxidación detectable durante este análisis con un
límite de detección de aproximadamente 0,05/10.000 carbonos
totales.
A pesar de un contenido promedio relativamente
bajo de LCB, se esperaría que tales polímeros mostrarían un
comportamiento reológico claramente modificado en comparación con
los polímeros verdaderamente lineales. Si la LCB está concentrada
en las moléculas de peso molecular más alto, como se sabe que es el
caso, entonces un valor promedio de 0,12 LCB/10.000 carbonos
totales en el polímero completo podría corresponder aproximadamente
a 0,3 o más LCB/10.000 para moléculas de peso molecular
aproximadamente de un millón. Por lo tanto, se esperaría que estas
moléculas contuvieran al menos 2 puntos de LCB por molécula,
equivalentes a una estructura ramificada con 5 brazos. Se sabe que
tales moléculas presentan propiedades reológicas muy diferentes a
las moléculas lineales.
Los polímeros preferidos de la invención también
muestran cantidades muy bajas de insaturación vinílica como se
determinó ya sea por espectroscopía infrarroja o preferiblemente RMN
protónica. Para un polímero de índice de fusión (2,16 kg)
aproximadamente de 1, los valores son menores a 0,05 grupos vinilo
por 1000 átomos de carbono o incluso tan bajos como menores a 0,02
grupos vinilo por 1000 átomos de carbono. Nuevamente, para un
índice de fusión (2,16 kg) aproximadamente de 1, las insaturaciones
totales son también bajas en comparación con algunos otros
polímeros de metaloceno que contienen LCB, siendo las insaturaciones
totales como las medidas por medio de RMN protónica la suma de
vinilo, vinilideno, estando la insaturación interna trisustituida y
cis+trans disustituida en el rango de menos de 0,2 a 0,5 por 1000
átomos de carbono. Los productos con índices de fusión, inferiores
o superiores, y por lo tanto con un número de pesos moleculares
promedio superiores o inferiores, pueden mostrar respectivamente
insaturaciones terminales inferiores o superiores, en proporción
con el número total de extremos de la cadena presentes. Por lo
tanto, las insaturaciones totales por 1000 átomos de carbono son
menores a 17.500/Mn donde Mn es el número de peso molecular promedio
no corregido para LCB y las insaturaciones vinílicas son menores a
1750/Mn.
El comonómero presente en los polímeros
preferidos de la invención no está colocado en forma aleatoria
dentro de la estructura del polímero. Si el comonómero estuviera
colocado en forma aleatoria, se esperaría que la traza de elución
derivada del fraccionamiento por incremento de la temperatura de
elución (TREF) mostraría un pico estrecho único, la endoterma de
fusión como la medida por medio de calorimetría diferencial de
barrido mostraría también un pico sustancialmente singular y
angosto. Se esperaría también que se presentara poca variación ya
sea en la cantidad de comonómero medido en función del peso
molecular por medio de técnicas tales como GPC/FTIR, o el peso
molecular de fracciones medidas como función del contenido de
comonómero por medio de técnicas tales como TREF/DV. Estas técnicas
para la determinación de la estructura están también descritas en
la WO 97/44371 anteriormente mencionada.
Sin embargo, el comonómero puede estar colocado
en una forma tal para producir un ensanchamiento distinto de los
datos de elución por TREF, a menudo con la apariencia de uno o dos o
incluso tres picos. Con una densidad polimérica de aproximadamente
918 kg/m^{3} los datos del TREF muestran típicamente dos picos
principales, uno aproximadamente a 87ºC y otro pico distinto pero
más pequeño aproximadamente a 72ºC, siendo este último
aproximadamente 2/3 de la altura del anterior. Estos picos
representan una heterogeneidad en la cantidad de comonómero
incorporada en las cadenas de polímero. Un tercer pico es a menudo
visible aproximadamente a 100ºC. Sin estar atado a ninguna teoría,
se considera a este pico que es nada más que una consecuencia del
hecho de que las moléculas de polímero de bajo contenido de
comonómero tienden a cristalizarse en cristales plegados en cadenas
grandes que se funden y se disuelven en el experimento del TREF en
un rango estrecho de temperaturas aproximadamente a 100ºC. El mismo
pico es muy claramente visible en ciertos tipos de polímeros de
LLDPE producidos por medio de catalizadores de Ziegler y está
presente en los análisis del TREF de polietilenos del tipo MDPE y
HDPE. Por lo tanto, sin estar atado a ninguna teoría, el tercer pico
aproximadamente a 100ºC es más un resultado de la cristalización de
moléculas lineales o casi lineales, que una característica que puede
ser simplemente interpretada como representación de una especie
particular y separada de polímero.
El CDBI (Composition Distribution Branch Index)
de los polímeros está entre 55 y 75%, preferiblemente 60 a 75%,
reflejando el hecho de que los polímeros no son ni altamente
homogéneos (CDBI > aproximadamente al 90%) ni altamente
heterogéneos (CDBI < aproximadamente al 40%). El CDBI de un
polímero se calcula fácilmente a partir de técnicas conocidas en el
arte, tales como, por ejemplo, el fraccionamiento por incremento de
la temperatura de elución (TREF) como se describe, por ejemplo, en
Wild y colaboradores, Journal of Polymer Science, Polymer Phys.
Ed., Vol. 20, página 441 (1982), o en la patente estadounidense No.
4.798.081.
El comportamiento observado en endotermas de
fusión por medio de DSC refleja el comportamiento en el TREF en que
se observan típicamente uno, dos o tres picos. Por ejemplo, a menudo
se observan tres picos para los polímeros preferidos de densidad
aproximadamente de 918 kg/m^{3}, cuando se los calienta a
10ºC/min, después de cristalización a la misma velocidad. Como es
usual, se esperaría que los picos observados en el TREF y en DSC se
moverían a temperaturas menores para polímeros de densidad menor y a
temperaturas mayores para un polímero de densidad mayor. La
temperatura de fusión del pico Tp (la temperatura en ºC a la cual se
observa el máximo flujo de calor durante el segundo calentamiento
del polímero) se puede aproximar por medio de la siguiente
expresión dentro de errores experimentales normales:
Tp = 462 x
densidad -
306
La cantidad de comonómero medida como función
del peso molecular por medio de GPC/FTIR para los polímeros
preferidos muestra un incremento en la medida en que se incrementa
el peso molecular. El parámetro asociado C_{pf} es mayor a 1,1.
La medición de C_{pf} está descrita en WO 97/44371.
Los copolímeros preferidos de la presente
invención exhiben un comportamiento reológico extensional, en
particular propiedades que incrementan el aumento de la resistencia
de un material, consistente con la presencia de ramificaciones de
cadena larga.
Los copolímeros de la presente invención se
pueden preparar convenientemente por medio del uso de un sistema
catalizador de metaloceno que incluye, por ejemplo, un complejo
tradicional de bisCp metaloceno o un complejo que tiene una
configuración de 'geometría estrecha' junto con un activador
adecuado.
Los complejos adecuados, por ejemplo, son
aquellos divulgados en la WO 95/00526.
Los activadores adecuados pueden incluir
alumoxano tradicional o compuestos de boro, por ejemplo boratos
nuevamente divulgados en la WO 95/00526 anteriormente
mencionada.
Los complejos preferidos de metaloceno para uso
en la preparación de los copolímeros únicos de la presente
invención pueden ser representados por medio de la fórmula
general:
en
donde:
- \quad
- cada ocurrencia de R' se selecciona independientemente entre hidrógeno, hidrocarbilo, sililo, germilo, halo, ciano, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R' hasta 20 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R' (donde R' no es hidrógeno, halo o ciano) juntos forman un derivado divalente de los mismos conectado en posiciones adyacentes del anillo de ciclopentadienilo para formar una estructura fusionada de anillo;
- \quad
- X es un grupo dieno neutro enlazado a \eta^{4} que tiene hasta 30 átomos que no son de hidrógeno, que forma un complejo \pi con M;
- \quad
- Y es -O-, -S-, -NR*-, -PR*-,
- \quad
- M es titanio o zirconio en el estado de oxidación formal + 2;
- \quad
- Z* es SiR*_{2}, CR*_{2}, SiR*_{2}SIR*_{2}, CR*_{2}CR*_{2}, CR*=CR*, CR*_{2}SIR*_{2}, o
- \quad
- GeR*_{2}, en donde:
- \quad
- R* cada ocurrencia es independientemente hidrógeno, o un miembro seleccionado entre hidrocarbilo, sililo, alquilo halogenado, arilo halogenado, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R* hasta 10 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R* de Z* (cuando R* no es hidrógeno), o un grupo R* de Z* y un grupo R* de Y forman un sistema de anillo.
Los ejemplos de grupos X adecuados incluyen
s-trans-\eta^{4}-1,4-difenil-1,3-butadieno,
s-trans-
\eta^{4}-3-metil-1,3-pentadieno;
s-trans-\eta^{4}-2,4-hexadieno;
s-trans-
\eta^{4}-1,3-pentadieno;
s-trans-\eta^{4}-1,4-ditolil-1,3-butadieno;
s-trans-\eta^{4}-1,4-bis(trimetilsilil)-1,3-butadieno;
s-cis-\eta^{4}-3-metil-1,3-pentadieno;
s-cis-\eta^{4}-1,4-dibencil-1,3-butadieno;
s-cis-\eta^{4}-1,3-pentadieno;
s-cis-\eta^{4}-1,4-bis(trimetilsilil)-1,3-butadieno,
dicho grupo dieno s-cis formando un complejo \pi
como el definido aquí con el metal.
Más preferiblemente R' es hidrógeno, metilo,
etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, bencilo, o fenilo o 2
grupos R' (excepto hidrógeno) están enlazados juntos, el grupo
completo C_{5}R'_{4} siendo por lo tanto, por ejemplo, un grupo
indenilo, tetrahidroindenilo, fluorenilo, terahidrofluorenilo, o
octahidrofluorenilo.
Los grupos altamente preferidos Y son nitrógeno
o fósforo que tienen grupos que contienen un grupo correspondiente
a la fórmula -N(R'')- o -P(R'')- en donde R'' es
hidrocarbilo C_{1-10}.
Los complejos más preferidos son complejos de
amidosilano - o amidoalcanodiilo.
Los complejos más preferidos son aquellos en
donde M es titanio.
Los complejos específicos adecuados para uso en
la preparación de nuevos copolímeros de la presente invención son
aquellos divulgados en la WO 95/00526 anteriormente mencionada.
Un complejo particularmente preferido para uso
en la preparación de los nuevos copolímeros de la presente
invención es (t-butilamido)
(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)
dimetil
silanotitanio-\eta^{4}-1,3-pentadieno.
El activador puede ser preferiblemente un
compuesto de boro, por ejemplo un borato tal como sales de amonio,
en particular.
trietilamonio tetrafenilborato
trietilamonio tetrafenilborato,
tripropilamonio tetrafenilborato,
tri(n-butil)amonio
tetrafenilborato,
tri(t-butil)amonio
tetrafenilborato,
N,N-dimetilanilinio
tetrafenilborato,
N,N-dietilanilinio
tetrafenilborato,
trimetilamonio tetrakis(pentafluorofenil)
borato,
trietilamonio tetrakis(pentafluorofenil)
borato,
tripropilamonio
tetrakis(pentafluorofenil) borato,
tri(n-butil)amonio
tetrakis(pentafluorofenil) borato,
N,N-dimetilanilinio
tetrakis(pentafluorofenil) borato,
N,N-dietilanilinio
tetrakis(pentafluorofenil) borato.
Otro tipo de activador adecuado para uso con los
complejos de metaloceno de la presente invención son los productos
de reacción de (A) compuestos iónicos que incluyen un catión y un
anión en donde el anión tiene al menos un sustituyente que incluye
una fracción que tiene un hidrógeno activo y (B) un organometal o
compuesto metaloide en donde el metal o el metaloide son de los
Grupos 1 - 14 de la Tabla Periódica.
Los activadores adecuados de este tipo están
descritos en WO 98/27119.
Un activador particular preferido de este tipo
es el producto de reacción obtenido a partir de alquilamonio
tris(pentafluorofenil) 4-(hidroxifenil) boratos y
trialquilaluminio. Por ejemplo, un activador preferido es el
producto de reacción de bis(alquilo de sebo hidrogenado)
metil amonio tris (pentafluorofenil)
(4-hidroxifenil) borato y trietilaluminio.
La proporción molar de complejo de metaloceno
con respecto al activador empleado en el proceso de la presente
invención puede estar en el tango de 1:10000 a 100:1. Un rango
preferido es desde 1:5000 hasta 10:1 y más preferiblemente dese
1:10 hasta 10:1.
El sistema adecuado de catalizador de metaloceno
para uso en la presente invención está más adecuadamente soportado.
Típicamente el soporte puede ser un sólido inerte orgánico o
inorgánico. Sin embargo, se prefieren soportes particularmente
porosos tales como talco, óxidos inorgánicos y materiales de soporte
resinosos tal como poliolefinas que tienen ventajas bien conocidas
en catálisis. Los materiales adecuados de óxido inorgánico que
pueden ser utilizados incluyen a los óxidos metálicos de los Grupos
2, 13, 14 ó 15 tales como sílice, alúmina, sílice - alúmina y
mezclas de los mismos.
Otros óxidos inorgánicos que pueden ser
empleados ya sea solos o en combinación con la sílice, la alúmina o
la sílice - alúmina son magnesio, titanio o zirconio. Se pueden
emplear otros materiales adecuados de soporte tales como
poliolefinas finamente divididas tal como polietileno.
El material de soporte más preferido para uso
con los catalizadores soportados de acuerdo con el proceso de la
presente invención es sílice. Las sílices adecuadas incluyen
Crosfield ES70 y Grace Davison 948.
El material de soporte puede ser sometido a un
tratamiento con calor y/o a tratamiento químico para reducir el
contenido de agua o el contenido de hidroxilo del material de
soporte. Los agentes deshidratantes químicos típicamente son
hidruros de metal reactivo, alquilos de aluminio y haluros. Antes de
utilizarlo, el material de soporte puede ser sometido a tratamiento
desde 100ºC hasta 1000ºC y preferiblemente desde 200 hasta 850ºC en
una atmósfera inerte a presión reducida, por ejemplo, durante 5
horas.
El material de soporte se puede tratar
previamente con un alquilo de aluminio a una temperatura de -20ºC
hasta 150ºC y preferiblemente de 20ºC hasta 100ºC.
El soporte previamente tratado se recupera
preferiblemente antes de usarlo en la preparación de los
catalizadores soportados de la presente invención.
Los copolímeros de la presente invención
incluyen copolímeros de etileno y alfa olefinas que tienen de 3 a
10 átomos de carbono. Las olefinas alfa preferidas incluyen
1-buteno, 1-hexano y
4-metil-1-penteno.
Una olefina alfa particularmente preferida es
1-hexeno.
Por lo tanto, de acuerdo con otro aspecto de la
presente invención se provee un proceso para preparar copolímeros
como se describe aquí más adelante que incluye la polimerización de
etileno y de alfa olefinas que tienen de 3 a 10 átomos de carbono
en presencia de un sistema catalizador que comprende
(a) un complejo de metaloceno de fórmula
general
en
donde:
- \quad
- cada ocurrencia de R' se selecciona independientemente entre hidrógeno, hidrocarbilo, sililo, germilo, halo, ciano, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R' hasta 20 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R' (donde R' no es hidrógeno, halo o ciano) juntos forman un derivado divalente del mismo conectado en posiciones adyacentes del anillo de ciclopentadienilo para formar una estructura fusionada de anillo;
- \quad
- X es un grupo dieno neutro enlazado a \eta^{4} que tiene hasta 30 átomos que no son de hidrógeno, que forma un complejo \pi con M;
- \quad
- Y es -O-, -S-, -NR*-, -PR*-,
- \quad
- M es titanio o zirconio en el estado de oxidación formal + 2;
- \quad
- Z* es SiR*_{2}, CR*_{2}, SiR*_{2}SIR*_{2}, CR*_{2}CR*_{2}, CR*=CR*, CR*_{2}SIR*_{2}, o
- \quad
- GeR*_{2}, en donde:
- \quad
- R* cada ocurrencia es independientemente hidrógeno, o un miembro seleccionado entre hidrocarbilo, sililo, alquilo halogenado, arilo halogenado, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R* hasta 10 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R* de Z* (cuando R* no es hidrógeno), o un grupo R* de Z* y un grupo R* de Y forman un sistema de anillo.
(b) un activador, y
(c) un soporte.
Los copolímeros de la presente invención se
preparan más convenientemente en la fase gaseosa en particular en
un proceso continuo que opera a una temperatura > 60ºC y más
preferiblemente a una temperatura de 75ºC o superior. El proceso
preferido es uno que incluye un reactor de lecho fluido. Un proceso
en fase gaseosa particularmente adecuado es aquel divulgado en la
EP 699213.
Cuando se preparan por medio del uso de los
sistemas preferidos de catalizador descritos anteriormente, los
únicos copolímeros de la presente invención tienen un contenido de
titanio en el rango de 0,1 a 2,0 ppm.
Se pueden utilizar los copolímeros de acuerdo
con la presente invención para preparar el rango completo de
productos normalmente fabricados a partir de productos del
copolímero polietileno en el rango de densidad de 900 hasta 940
kg/m^{3}. También se los puede utilizar mezclados con otros
polímeros tal como polietilenos de baja densidad, polietilenos
lineales de baja densidad, polietilenos de densidad media,
polietilenos de alta densidad, plastómeros y elastómeros. Los
ejemplos de las aplicaciones incluyen el moldeo por inyección,
rotomoldeo, extrusión en tuberías, láminas, películas, fibras,
textiles no tejidos, recubrimiento de cables y otros usos que serán
conocidos por aquellos capacitados en el arte.
Por lo tanto, de acuerdo con otro aspecto de la
presente invención, se provee una mezcla de dos o más componentes
que comprende
- (a)
- aproximadamente desde un 1 porciento en peso hasta aproximadamente 99 porciento en peso de un copolímero como se describe aquí más adelante, y
- (b)
- aproximadamente desde 99 porciento en peso hasta aproximadamente 1 porciento en peso de una o más resinas que son diferentes del componente (a).
Los productos son particularmente adecuados para
la producción de películas y de láminas preparadas utilizando
métodos tradicionales bien conocidos en el arte. Los ejemplos de
tales métodos son el soplado de películas, fundición de películas y
la orientación del producto parcialmente cristalizado. Las películas
exhiben buena procesabilidad, propiedades ópticas y mecánicas
mejoradas y buenas propiedades de sellamiento al calor.
Las películas exhiben una nubosidad en el rango
de 3 a 20, un impacto de dardo > 100 g y también exhiben un bajo
contenido extraíble de hexano de 0,1 - 1,5%.
Por lo tanto, de acuerdo con otro aspecto de la
presente invención, se provee una película que exhibe una nubosidad
determinada por la norma ASTM D - 1003 en el rango de 3 a 20, un
impacto de dardo medido por la norma ASTM D - 1709 de >100 g, un
contenido extraíble de hexanos de 0,1 - 1,5%, incluyendo dicha
película un copolímero de etileno y una alfa olefina que tiene 3 -
10 átomos de carbono y que tiene
- (a)
- una densidad en el rango de 0,900 a 0,940
- (b)
- un Mw/Mn aparente de 2,5 - 3,0
- (c)
- I_{21}/I_{2} de 16 a 24
- (d)
- una energía de activación de flujo de 30 a 35 kJ/mol
- (e)
- una proporción de Ea(HMW)/Ea(LMW) > 1,2 y
- (f)
- una proporción de g'(HMW)/g'(LMW) de 0,85 a 0,95.
Las películas pueden ser adecuadas para una
cantidad de aplicaciones por ejemplo industriales, al menudeo,
empaque de alimentos, empaque de productos no alimenticios y
aplicaciones médicas. Los ejemplos incluyen películas para bolsas,
talegos para abarrotes, bolsas para mercancías, bolsas para
autoservicio, empaques para abarrotes húmedos, envoltorios de
alimentos, envoltura elástica de plataformas, atados en bultos y
sobre envolturas, revestimientos industriales, talegos de basura,
bolsas para trabajo pesado, películas para agricultura,
revestimientos para pañales, etc.
Las películas pueden ser utilizadas como
películas que se encogen, películas que se adhieren, películas
flexibles, películas selladoras u otros tipos adecuados.
Índice de fusión (190/2.16) se midió de
acuerdo con la norma ISO 1133.
Tasa de flujo del fundido (MFR) se
calculó a partir de la proporción de velocidades de flujo
determinadas de acuerdo a la norma ISO 1133 bajo la condición
(190/21.6) y la condición (190/2.16)
Densidad se midió utilizando una columna
de densidad de acuerdo con la norma ISO 1872/1-1986,
excepto porque los extrudados del índice de fusión no fueron
templados pero se los dejó enfriar sobre una lámina de material
polimérico durante 30 minutos.
Distribución del peso molecular aparente
y promedios asociados, no corregidos por ramificaciones de cadena
larga, se determinaron por medio de Cromatografía de Permeación en
Gel utilizando un Waters 150CV. El solvente utilizado fue
1,2,4-triclobenceno a 145ºC, estabilizado con BHT al
0,05%. La velocidad nominal de flujo fue de 1 ml/min. Se prepararon
soluciones de concentración de 0,05 hasta 0,1% p/p a 155ºC durante
1,5 a 2 horas con agitación, y el volumen nominal de inyección se
fijó en 250 ml. Se utilizaron 3 columnas Shodex AT80M/S con una
placa de recuento (a la mitad de la altura) típicamente de 23.000.
Se utilizó el detector del refractómetro diferencial solamente para
estos estudios. Se logró la calibración utilizando estándares de
polietileno lineal de amplio peso molecular como se describió
previamente (Analysis, 1976, Vol. 4, No. 10, página 450). Se aplicó
una corrección para el ensanchamiento de la dispersión como lo
describe Hamielec (J. Appl. Polymer Sci., 14, 1519 (1970). Esta
calibración ha sido revisada contra el polietileno certificado NIST,
SRM1475, siendo los valores obtenidos de 52.000 para Mw y de 19.800
para Mn.
La distribución de peso molecular y los
promedios asociados, corregidos para LCB, junto con los valores de
g' en función de MW se determinaron por medio de GPC/OLV utilizando
un Waters 150CV de acuerdo con un viscosímetro diferencial Viscotek
150R. Se utilizó el software Trisec versión 3 suministrado por
Viscotek para el tratamiento de los datos. Se utilizó SRM1475 como
polímero lineal de referencia. El solvente utilizado fue 1,2,4
triclorobenceno a 142ºC, estabilizado con 0,2 g/l de Santonox R. la
velocidad de flujo era nominalmente de 1ml/min, el volumen de
inyección de 400 \mul y la concentración inyectada de 0,7 a 0,8
mg/ml. Se operó el sistema con 3 columnas Shodex AT806MS, UT607S y
AT804S, más una columna Waters HR2. Se construyó una Calibración
Universal utilizando estándares angostos de poliestireno y las
constantes de Mark Houwink así obtenidas experimentalmente para
poliestireno fueron log K = - 3,8283, alfa = 0,687. Las constantes
de Mark Houwink del polietileno obtenidas a partir del análisis de
SRM1475 fueron log K = -3,335, alfa = 0,705, y estos fueron
utilizados en los cálculos de g'.
Los valores para g'(HMW)/g'(LMW) se obtuvieron a
partir de las medidas de g' versus el peso molecular obtenido
utilizando el sistema GPC/OLV como se describió anteriormente. Se
calcularon los valores como el valor medio ponderado sobre el rango
de interés, de la siguiente manera:
donde para cada fracción de peso
molecular de la MWD, w_{i} es el peso relativo de polímero
presente, g'_{i} es el parámetro medido de g' a ese peso
molecular, e i_{x} define la fracción en la MWD a la cual x% en
peso del polímero tiene menor peso
molecular.
El comportamiento del fundido se
determinó por medio de calorimetría diferencial de barrido
utilizando un instrumento DSC-7 de Perkin Elmer,
siguiendo la metodología bosquejada en la norma ASTM D3417 excepto
porque el primer calentamiento se llevó a cabo a 20ºC/min. El pico
de la temperatura de fusión se tomó como la temperatura
correspondiente al flujo máximo de calor observado durante el
segundo calentamiento del polímero a 10ºC/min.
El contenido de titanio de los
copolímeros se midió indirectamente a partir de un análisis por
medio de fluorescencia de rayos X (XFR) del contenido de silicio en
el polímero y la composición conocida del catalizador en términos
de la especie reactiva y de silicio soportada sobre eso. La cantidad
de titanio en el catalizador se determinó ya sea por medio de
espectroscopía de emisión atómica por plasma inductivamente acoplado
(ICP-AES) o absorción atómica (AA).
El contenido extraíble en hexano, después
de extracción durante 2 horas, se determinó sobre muestras de
película de acuerdo con la norma ASTM D-5227
excepto porque el volumen de solvente utilizado fue de 300 ml.
El impacto de dardo se midió por medio de
la norma ASTM D 1709, la resistencia al desgarre por medio de
la norma ASTM D 1922, y la nubosidad por medio de la norma
ASTM D 1003.
Las mediciones reológicas se llevaron a cabo
sobre un Rheometrics RDS-2 con palcas paralelas de
diámetro de 25 mm en el modo dinámico. Se llevaron a cabo
inicialmente dos experimentos de tensión de barrido (SS) para
determinar la tensión viscoelástica que generaría una señal de
torque que es mayor que el 10% de la escala total (200
g-cm) del transductor sobre los rangos de frecuencia
total (por ejemplo 0,01 a 100 rad/s) y de temperatura (por ejemplo
170º a 210ºC). El primer experimento de SS se llevó a cabo a la
temperatura más alta del ensayo (por ejemplo 210ºC) con una
frecuencia aplicada baja de 0,1 rad/s. Este ensayo se utiliza para
determinar la sensibilidad del torque a baja frecuencia. El segundo
experimento se llevó a cabo a la temperatura más baja del ensayo
(por ejemplo 170ºC) con una frecuencia aplicada alta de 100 rad/s.
Esto es para garantizar que la tensión aplicada seleccionada está
bien dentro de la región viscoelástica lineal del polímero de tal
manera que las mediciones reológicas oscilatorias no induzcan
cambios estructurales al polímero durante el ensayo. Este
procedimiento se realizó para todas las muestras.
Las propiedades reológicas dinámicas a granel
(por ejemplo G', G'' y \eta*) de todos los polímeros se midieron
luego a 170º, 190º y 210ºC. A cada temperatura, se realizaron
barridos en función de una frecuencia de corte angular (desde 100
hasta 0,01 rad/s) con una tensión de corte constante apropiadamente
determinada por medio del procedimiento anterior.
Se analizaron luego los datos reológicos
dinámicos utilizando el software V 4.4 RHIOS de Rheometrics. Se
seleccionaron las siguientes condiciones para la superposición
tiempo - temperatura (t, T) y la determinación de las energías de
activación de flujo (E_{a}) de acuerdo con una ecuación de
Arrhenius, aT = exp (E_{a}/kT), que relaciona al factor de
desplazamiento (aT) con E_{a}:
- Parámetros Reológicos:
- G'(w), G''(w) & h*(w)
- Temperatura de Referencia:
- 190ºC
- Modo de Desplazamiento:
- 2D (esto es, desplazamientos horizontal & vertical)
- Precisión del Desplazamiento:
- Alta
- Modo de Interpolación:
- Curva definida mediante polinomios
La energía de activación de flujo como la
obtenida por medio del anterior procedimiento de superposición
t-T durante los cuatro decenios del ensayo de
frecuencia (esto es, 0,01 a 100 rad/s) se define como un promedio
de la energía de activación de flujo, E_{a} (promedio), mientras
que durante los dos decenios de frecuencia angular de 0,01 a 1
rad/s, como la energía de activación de flujo de Mayor Peso
Molecular, E_{a}(HMW) y aquella durante los dos decenios
de frecuencia angular de 1 a 100 rad/s, como la energía de
activación de flujo de Menor Peso Molecular,
E_{a}(LMW).
E_{a}(LMW).
Se ilustrará ahora adicionalmente la presente
invención haciendo referencia a los Ejemplos acompañantes.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una suspensión de sílice Grace 948
(13 kg, previamente calcinada a 250ºC durante 5 horas) en 110
litros (L) de hexano en un recipiente de 240 L bajo atmósfera de
nitrógeno. Se añadió 1 L de una solución de hexano que contiene 2
g/L de Stadis 425 y se agitó a temperatura ambiente durante 5
minutos. Se añadieron lentamente 29,1 L de una solución de 892 mmol
de Al/L de trietilaluminio (TEA) en hexano a la suspensión agitada
durante 30 minutos, mientras se mantiene la temperatura de la
suspensión a 30ºC. Se agitó la suspensión durante 2 horas
adicionales. Se filtró el hexano, y se lavó la sílice con hexano, de
tal manera que el contenido de aluminio en el lavado final fuera
menor de 0,5 mmol de Al/litro. Finalmente se secó la suspensión al
vacío a 60ºC para producir sílice en polvo tratada que fluye en
forma libre con un contenido de solvente residual menor al 0,5% en
peso.
\vskip1.000000\baselineskip
Todas las etapas, a menos que se indique lo
contrario, de la fabricación el catalizador fueron llevadas a cabo
a 20ºC. Se añadieron 3 L de tolueno a un recipiente de 24 L equipado
con un agitador de turbina, y se agitó a 300 rpm. Se añadieron 5,0
L de una solución al 9,5% en peso en tolueno de bis(alquilo
de sebo hidrogenado) metil amonio
tris(pentafluorofenil)(4-hidroxifenil)borato
durante 15 minutos. Luego, se añadieron 1,57 L de una solución 250
mmol de Al/L en tolueno de trietilaluminio durante 15 minutos y se
agitó la mezcla durante 30 minutos. Se transfirió luego la solución
obtenida bajo atmósfera de nitrógeno, con agitación durante 2
horas, a un recipiente de 80 L que contenía 10 kg de la sílice
tratada con TEA descrita anteriormente. Se introdujeron rápidamente
entonces 60 L de hexano y se mezclaron durante 30 minutos. Se
añadieron 1,83 kg de una solución al 7,15% en peso en heptano de
(t-butilamido)
(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)
dimetilsilanotitanio-\eta^{4}-1,3-pentadieno
durante 15 minutos. Se continuó la mezcla durante 1 hora y se
añadió 1 L de una solución de 2 g/L en hexano de Stadis 425. Se
transfirió luego la suspensión del catalizador a un recipiente de un
volumen de 240 L y se añadieron 70 L de hexano. Se removió el
exceso de solvente por medio de decantación, y se añadieron 130 L
adicionales de hexano. Se repitió este proceso hasta que menos de
0,2 L de tolueno quedaron en el solvente. Se añadió luego 1 L de
una solución de 2 g/L en hexano de Stadis 425 y se secó el
catalizador al vacío a 40ºC hasta un nivel residual de solvente del
1% en
peso.
peso.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Se alimentaron etileno,
1-hexano, hidrógeno y nitrógeno dentro de un reactor
de lecho fluidizado continuo de 45 cm de diámetro. Se removió
continuamente el producto polimérico del reactor. Las condiciones de
operación se presentan en la Tabla 1.
Los resultados se presentan más abajo en la
Tabla 2 junto con valores típicos de un copolímero de LLDPE de
etileno y 1-hexano ejemplificado en la literatura de
la WO 94/14855.
Después de desgasificar, se formó un compuesto
con el producto en polvo retirado del reactor utilizando una
extrusora de doble tornillo ZSK58 (siendo el paquete de aditivo de
1250 ppm de estearato de calcio, 500 ppm de Irganox 1076 y 800 ppm
de Irgafos PEPQ). Se produjo una película soplada a razón de 50 kg/h
sobre una línea de película Reifenhauser equipada con una matriz de
150 mm de diámetro y una abertura de boquilla de 2,3 mm. Las
condiciones de extrusión de la película y las propiedades de las
películas resultantes son mostradas también en la Tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos 2 y
3
Se utilizó el catalizador del ejemplo 1 para
producir los copolímeros de etileno/1-hexano de los
ejemplos 2 y 3 utilizando las condiciones de polimerización
mostradas en la tabla 1. Las propiedades estructurales de estos
copolímeros y las películas de los mismos se muestran en la Tabla
2.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos 4 y
5
Se incrementó el procedimiento utilizado en el
ejemplo 1 para producir un catalizador de un tamaño de lote de
aproximadamente 75 kg. Se utilizó este catalizador para preparar
copolímeros en un reactor comercial a escala en fase gaseosa de 5
metros de diámetro utilizando nuevamente las condiciones de
polimerización mostradas en la Tabla 1. Se prepararon copolímeros
de etileno y 1-hexano de índice de fusión
aproximadamente de 1 g/10 min, y densidad de 0,918 g/cc. Las
propiedades estructurales de los copolímeros y películas de los
mismos se muestran en la Tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
Se sopló en una película delgada un producto
preparado por medio de una ruta similar a la del ejemplo 1, y que
tiene un índice de fusión de 1,23 y una densidad de 918,2,
utilizando una línea de extrusión Reifenhauser equipada con una
matriz de 600 mm de diámetro y una abertura de boquilla de 2,4 mm.
La razón de inflado fue de 3:1. Tanto el producto puro como una
mezcla con 20% de copolímero Etileno - Acetato de Vinilo (EVA) (3%
de VA, VF22F564 suministrado por BP Chemicals) fueron extruidos. Los
resultados se dan en la Tabla 3, en comparación con un LLDPE
comercial, Dowlex 2045. Se puede observar que para los ejemplos 6a -
c no existe una desventaja significativa en el proceso comparada
con el LLDPE mientras que las propiedades mecánicas muestran una
mejora considerable en el impacto de dardo, en las propiedades
ópticas y de desgarro en la dirección de la máquina (MD). En el
caso del ejemplo de la película 6c, se observó una extrusión estable
con un espesor de 8 \mum, indicando propiedades altamente
benéficas de reducción y estabilidad de burbuja.
Este listado de referencias citado por el
solicitante es únicamente para conveniencia del lector. No forma
parte del documento europeo de la patente. Aunque se ha tenido gran
cuidado en la recopilación, no se pueden excluir los errores o las
omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este sentido.
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Claims (10)
1. Un copolímero de etileno y una alfa olefina
que tiene de 3 a 10 átomos de carbono, teniendo dicho polímero
- (a)
- una densidad en el rango de 0,900 a 0,940
- (b)
- un Mw/Mn aparente de 2,5 - 3,0
- (c)
- I_{21}/I_{2} de 16 a 24
- (d)
- energía de activación de flujo de 30 a 35 kJ/mol
- (e)
- una relación Ea(HMW)/Ea(LMW) > 1,2, y
- (f)
- una relación g'(HMW)/g'(LMW) de 0,85 a 0,95
- \quad
- donde g' representa la proporción de la viscosidad intrínseca medida dividida por la viscosidad intrínseca de un polímero lineal que tiene el mismo peso molecular,
- \quad
- HMW = especie de alto peso molecular, y
- \quad
- LMW = especie de bajo peso molecular.
2. Un copolímero de acuerdo a la reivindicación
1 que tiene un contenido de titanio en el rango de 0,1 a 2,0
ppm.
3. Un proceso para preparar copolímeros de
acuerdo a la reivindicación 1 ó 2 que comprende la polimerización
de etileno y alfa olefinas que tienen de 3 a 10 átomos de carbono en
presencia de un sistema catalizador que comprende:
(a) un complejo de metaloceno de fórmula
general
en
donde:
- \quad
- cada ocurrencia de R' se selecciona independientemente entre hidrógeno, hidrocarbilo, sililo, germilo, halo, ciano, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R' hasta 20 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R' (donde R' no es hidrógeno, halo o ciano) juntos forman un derivado divalente del mismo conectado en posiciones adyacentes del anillo de ciclopentadienilo para formar una estructura fusionada de anillo;
- \quad
- X es un grupo dieno neutro enlazado a \eta^{4} que tiene hasta 30 átomos que no son de hidrógeno, que forma un complejo \pi con M;
- \quad
- Y es -O-, -S-, -NR*-, -PR*-,
- \quad
- M es titanio o zirconio en el estado de oxidación formal + 2;
- \quad
- Z* es SiR*_{2}, CR*_{2}, SiR*_{2}SIR*_{2}, CR*_{2}CR*_{2}, CR*=CR*, CR*_{2}SIR*_{2}, o
- \quad
- GeR*_{2}, en donde:
- \quad
- R* cada ocurrencia es independientemente hidrógeno, o un miembro seleccionado entre hidrocarbilo, sililo, alquilo halogenado, arilo halogenado, y combinaciones de los mismos, teniendo dicho R* hasta 10 átomos que no son de hidrógeno, y opcionalmente, dos grupos R* de Z* (cuando R* no es hidrógeno), o un grupo R* de Z* y un grupo R* de Y forman un sistema de anillo.
(b) un activador, y
(c) un soporte.
4. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 3
en donde el complejo de metaloceno es un complejo de titanio.
5. Un proceso de acuerdo a la reivindicación 3
en donde el complejo de metaloceno es (t-butilamido)
(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)
dimetil
silanotitanio-\eta^{4}-1,3-pentadieno.
6. Un proceso de acuerdo a las reivindicaciones
4 ó 5 en donde la alfa olefina es 1-hexeno.
7. Un proceso de acuerdo a las reivindicaciones
4 a 6 llevado a cabo en forma continua en la fase gaseosa.
8. Una película u otro artículo de manufactura
producido a partir de un copolímero de acuerdo a las
reivindicaciones 1 ó 2.
9. Una película que exhibe una nubosidad
determinada por la norma ASTM D - 1003 en el rango de 3 a 20, un
impacto de dardo medido por la norma ASTM D - 1709 de >100 g, un
contenido extraíble de hexanos de 0,1 - 1,5%, incluyendo dicha
película un copolímero de etileno y una alfa olefina que tiene 3 -
10 átomos de carbono y que tiene
- (a)
- una densidad en el rango de 0,900 a 0,940
- (b)
- un Mw/Mn aparente de 2,5 - 3,0
- (c)
- I_{21}/I_{2} de 16 a 24
- (d)
- una energía de activación de flujo de 30 a 35 kJ/mol
- (e)
- una proporción de Ea(HMW)/Ea(LMW) > 1,2 y
- (f)
- una proporción de g'(HMW)/g'(LMW) de 0,85 a 0,95.
10. Una mezcla de dos o más componentes que
comprende
- (a)
- aproximadamente desde un 1 porciento en peso hasta aproximadamente 99 porciento en peso de un copolímero de acuerdo a las reivindicaciones 1 ó 2, y
- (b)
- aproximadamente desde 99 porciento en peso hasta aproximadamente 1 porciento en peso de una o más resinas que son diferentes del componente (a).
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