ES2892963T3

ES2892963T3 - Composiciones que contienen polímeros a base de propileno de bajo peso molecular

Info

Publication number: ES2892963T3
Application number: ES16745974T
Authority: ES
Inventors: Allan Walter Mclennaghan; Yi Jin; Dun Jozef J Van
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2015-07-24
Filing date: 2016-07-22
Publication date: 2022-02-07
Anticipated expiration: 2036-07-22
Also published as: US20180201773A1; BR112018000748B1; KR20180034474A; KR102575333B1; JP2018521194A; AU2016297826A1; US10442924B2; EP3325569A1; CN107949613B; BR112018000748A2; AU2016297826B2; EP3325569B1; CN107949613A; JP6866347B2; WO2017019529A1

Abstract

Una composición que comprende: A) un interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 que comprende de 5,0% en peso a 25,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10, comprendiendo el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 las siguientes propiedades: (i) una insaturación total por mol de propileno de 0,010% en moles a 0,030% en moles, (ii) una densidad de 0,855 g/cm3 a 0,890 g/cm3, (iii) una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP), (iv) una temperatura de fusión (Tm) de 45°C a 85°C; y la composición tiene una temperatura de cristalización (Tc) de -15°C a -2°C.

Description

DESCRIPCIÓN

Composiciones que contienen polímeros a base de propileno de bajo peso molecular

Antecedentes

Las composiciones poliméricas formuladas se utilizan para adhesivos. Típicamente, para un adhesivo, existe la necesidad de equilibrar dos requerimientos opuestos: la necesidad de un adhesivo con alta cohesión (por ejemplo, como se determina por Peel Force) y la necesidad de baja viscosidad del adhesivo. Las composiciones poliméricas para su uso en adhesivos y otras composiciones se describen en las siguientes referencias: documentos U.S. 6627723, U.S. 6747114, U.S. 7521507, U.S. 6582762, U.S. 8383731; WO 2016/029006, WO 2016/029012, y WO 2016/028961.

El documento WO-A-2006/069205 describe una composición adhesiva que comprende un copolímero de propileno y al menos un comonómero seleccionado del grupo que consiste en etileno y alfa-olefinas C4-20, teniendo el copolímero (i) un contenido de unidades derivadas de propileno mayor de aproximadamente 50 por ciento en moles, (ii) una viscosidad Brookfield a 190°C de 0,05 (50) a 100 kg/m-s (100000 cP) (iii) una MWD de 1,5 a 15, y (iv) conteniendo menos de 50 ppm de metal catalizador residual.

El documento WO-A-2012/149391 describe una composición de adhesivo de aplicación en estado fundido que incluye al menos un copolímero semicristalino de propileno y una cera de polietileno que tiene una viscosidad Brookfield de 20 cP a 500 cP a 140°C, una densidad de 0,95 g/cm3 hasta 0,99 g/cm3 entre 23°C y 25°C, y un punto de goteo de Mettler de 110°C a 135°C, en el que la composición se caracteriza por un tiempo de endurecimiento efectivo de 0,1 segundo a 5 segundos.

El documento US-A-4,072,812 describe un adhesivo de aplicación en estado fundido sensible a la presión que comprende un copolímero de propileno amorfo/1-olefina superior que contiene de 40 a 60 por ciento en moles de 1-olefina superior que tiene un intervalo de viscosidad en estado fundido a 190°C de 10 kg/m-s (10000 cP) a 75 kg/m-s (75000 cP), una densidad de 0,85 a 0,86, una temperatura de transición vítrea de -30° a -45°C, y que no tiene un punto de fusión medible por calorimetría de barrido diferencial, en el que dicha 1-olefina superior es al menos dos miembros del grupo que consiste en 1-hexano, 1-hepteno, 1-octeno, 1-noneno y 1-deceno.

Sin embargo, existe la necesidad de nuevas composiciones poliméricas que tengan un alto flujo y una alta resistencia cohesiva. Estas necesidades han sido satisfechas por la siguiente invención.

Compendio de la invención

La invención proporciona una composición que comprende:

A) un interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 que comprende de 5,0% en peso a 25,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10, comprendiendo el interpolímero de propileno y alfa-olefina C4-C10 las siguientes propiedades:

(i) una insaturación total por mol de propileno de 0,010% a 0,030%,

(ii) una densidad de 0,855 g/cm3 a 0,890 g/cm3, y

(iii) una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP); y

(iv) una temperatura de fusión (Tm) de 45°C a 85°C; y

la composición tiene una temperatura de cristalización (Tc) de -15°C a -2°C.

Descripción detallada

Como se ha descrito antes, la invención proporciona una composición que comprende:

A) un interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 que comprende de 5,0% en peso a 25,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10, y adicionalmente un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10; y donde el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 comprende las siguientes propiedades:

(i) una insaturación total por mol de propileno de 0,010% a 0,030%,

(ii) una densidad de 0,855 g/cm3 a 0,890 g/cm3, y

(iii) una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP), adicionalmente de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP), adicionalmente de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (20000 cP); y (iv) una temperatura de fusión (Tm) de 45°C a 85°C; y

La composición puede comprender una combinación de dos o más formas de realización descritas en el presente documento.

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 puede comprender una combinación de dos o más formas de realización como se describe en el presente documento.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 comprende adicionalmente una isotacticidad (mm) mayor de 0,85, o mayor de 0,87, o mayor de 0,90.

En una forma de realización, la composición comprende además lo siguiente:

B) al menos un agente de pegajosidad;

C) opcionalmente, al menos un aceite;

D) opcionalmente al menos una cera.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un valor g’ (en Mn) > 0,98, o >0,99, o = 1,00. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 40 kg/m-s (40.000 cP), o de 1,5 kg/ms (1500 cP) a 30 kg/m-s (30000 cP), o de 2 kg/m-s (2000) a 20 kg/m-s (20000 cP), o de 2 kg/m-s (2000) a 10 kg/m-s (10000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 15 kg/m-s (15000 cP), o de 1 kg/m-s (1000) a 10 kg/m-s (10000 cP), o de 2 kg/m-s (2000) a 8 kg/m-s (8000 cP), o de 3 kg/m-s (3000) a 6 kg/m-s (6000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un peso molecular medio ponderado (Mw) de 10000 a 500000 g/mol, o de 15000 a 100000 g/mol, o de 20000 a 60000 g/mol. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un peso molecular promedio en número (Mn) de 2000 a 200000 g/mol, o de 2000 a 100000 g/mol, o de 2000 a 50000 g/mol, o de 2000 a 20000 g/mol, 0 de 2000 a 10000 g/mol. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfaolefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una densidad de 0,855 g/cm3 a 0,890 g/cm3, o de 0,855 g/cm3 a 0,880 g/cm3, o de 0,860 g/cm3 a 0,875 g/cm3, o de 0,860 g/cm3 a 0,870 g/cm3 (1 cc = 1 cm3). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 comprende de 5,0% en peso a 25,0% en peso, o de 5,0 a 20,0% en peso, o de 5,0 a 15,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfaolefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 comprende de 5,0% en peso a 15,0% en peso, o de 5,0 a 10,0% en peso, o de 5,0 a 8,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una temperatura de fusión (Tm) de 45°C a 85°C, o de 50°C a 80°C, o de 55°C a 75°C, o de 60°C a 70°C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una temperatura de cristalización (Tc) de -15°C a -2°C, o de -13°C a -4°C, o de -11°C a -6°C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una temperatura de fusión (T m) de 45°C a 85°C, o de 50°C a 80°C, o de 55°C a 75°C, o de 60°C a 70°C. C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

La composición tiene una temperatura de cristalización (Tc) de -15°C a -2°C, o de -13°C a -4°C, o de -11°C a -6°C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende de 5% en peso a 40% en peso, o de 7% en peso a 35% en peso, o de 10% en peso a 30% en peso de un agente de pegajosidad, basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende de 5% en peso a 35% en peso, o de 7% en peso a 30% en peso, o de 10% en peso a 25% en peso de un agente de pegajosidad, basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende de 5% en peso a 30% en peso o de 6% en peso a 25% en peso, o de 7% en peso a 20% en peso, o de 8% a peso a 15% en peso, de aceite, basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende además una cera polimérica a base de propileno que tiene una densidad de 0,89 g/cm3 a 0,91 g/cm3.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 100 kg/m-s (100000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 60 kg/m-s (60000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 80 kg/m-s (80000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 60 kg/m-s (60000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 40 kg/m-s (40000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 40 kg/m-s (40000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 30 kg/m-s (30000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 20 kg/m-s (20000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 10 kg/m-s (10000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 5 kg/m-s (5000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 8 kg/m-s (8000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 6 kg/m-s (6000 cP), o de 1,5 kg/m-s (1500 cP) a 5 kg/m-s (5000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 4 kg/m-s (4000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 100 kg/m-s (100000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 60 kg/m-s (60000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 80 kg/m-s (80000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 60 kg/m-s (60000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 40 kg/m-s (40000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 40 kg/m-s (40000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 30 kg/m-s (30000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 20 kg/m-s (20000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 10 kg/m-s (10000 cP), o de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 5 kg/m-s (5000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 8 kg/m-s (8000 cP), o de 1 kg/m-s (1000 cP) a 6 kg/m-s (6000 cP), o de 1,5 kg/m-s (1500 cP) a 5 kg/m-s (5000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP), o de 2 kg/m-s (2000 cP) a 4 kg/m-s (4000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende de 1,0 a 70,0% en peso del interpolímero de propileno/alfaolefina C4-C10; de 1,0 a 60,0% en peso de un agente de pegajosidad y de 0 a 40,0% en peso de un aceite; cada % en peso basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende además uno o más aditivos seleccionados de antioxidantes (por ejemplo, IRGANOX 1010, IRGANOX 1076 y/o IRGAFOS 168), ceras, agentes de nucleación, adhesivos u otros polímeros a base de olefinas (por ejemplo, poliisobutileno). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfaolefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la composición comprende > 50% en peso, o > 55% en peso, o > 60% en peso, o > 65% en peso, o > 70% en peso, o > 75% en peso, o > 80% en peso, o > 85% en peso, o > 90% en peso, de > 95% en peso, o > 98% en peso, del interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10, basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

La invención también proporciona un artículo que comprende al menos un componente formado a partir de la composición de una o más formas de realización descritas en el presente documento.

En una forma de realización, el artículo es un alambre, un cable, un material de construcción, una tela revestida, un dispositivo médico, un artículo de higiene, un juguete o artículo deportivo, una cinta o manguera, bandas para la intemperie, una junta, un componente para el calzado, una loseta de piso, una alfombra, una geomembrana, un revestimiento para un estanque o piscina, un aislamiento, un componente para un automóvil o una caja de cartón.

En una forma de realización, el artículo es un laminado, una película multiestratificada, un libro, un sellador, un artículo moldeado, una parte de un mueble, una teja, una moldura o un embellecedor, una ventana, una puerta, un artículo de equipaje o un artículo de cuero.

En una forma de realización, el artículo comprende además un sustrato. En una forma de realización adicional, el sustrato es una tela no tejida.

En una forma de realización, la composición forma un sello entre al menos una superficie del sustrato y al menos una superficie de otro sustrato.

En una forma de realización, el sustrato es un componente de un artículo de higiene.

En una forma de realización, el sustrato es madera.

En una forma de realización, el sustrato se selecciona de papel, cartón, tela o plástico o metal.

Una composición de la invención puede comprender una combinación de dos o más formas de realización como se describe en este documento.

Interpolímero de Propileno/alfa-olefina C4-C10

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 comprende desde un límite inferior de 5,0, o 10,0% en peso, hasta un límite superior de 10, o 20, o 25,0% en peso, de la alfa-olefina C4-C10; cada % en peso basado en el peso del interpolímero. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

El catalizador del complejo metálico del Grupo IV de un ariloxiéter polivalente imparte propiedades únicas al interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 está caracterizado por tener secuencias de propileno sustancialmente isotácticas. "Secuencias de propileno sustancialmente isotácticas" significa que las secuencias tienen una tríada isotáctica (mm) medida por RMN de 13C mayor de 0,85, o mayor de 0,90, o mayor de 0,92, o mayor de 0,93. Las tríadas isotácticas se refieren a la secuencia isotáctica en términos de una unidad de tríada en la cadena molecular del copolímero determinada por espectroscopía de RMN de 13C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una insaturación total, por mol de propileno, de 0,010% en moles a 0,030% en moles, o de 0,0105 a 0,025%, o de 0,010% a 0,020%. La insaturación total por mol total de propileno se mide por análisis de RMN de 1H como se describe a continuación. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 centipoise (cP)), o 1 kg/m-s (1000 cP), o 1,5 kg/m-s (1500 cP), o 2 kg/m-s (2000 cP), o 2,5 kg/m-s (2500 cP), o 3 kg/m-s (3000 cP), a 6 kg/m-s (6000 cP), o 8 kg/m-s (8000 cP), o 10 kg/m-s (10000 cP), o 15 kg/m-s (15000 cP), o 20 kg/m-s (20000 cP), o 25 kg/m-s (25000 cP) o 30 kg/m-s (30000 cP). En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una cristalinidad en el intervalo de 1% en peso a 40% en peso. Por ejemplo, la cristalinidad puede variar de 1% en peso, o 2% en peso, o 5% en peso, o 10% en peso, a 15% en peso, o 20% en peso o 25% en peso, o 30% en peso, o 35% en peso, o 40% en peso. La cristalinidad se mide mediante el método DSC, como se describe a continuación en la sección de métodos de prueba. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la alfa-olefina del interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 es una alfa-olefina C4-C8, o una alfa-olefina C4, C6 o Cs. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4, C6 o Cs. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o C8, y adicionalmente una alfa-olefina C8.

En una forma de realización, la alfa-olefina del interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 es una alfa-olefina C4-C8, o una alfa-olefina C6 o Cs. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/ alfa olefina C6 o Cs, y adicionalmente un copolímero de propileno/alfa-olefina Cs.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una densidad de 0,s55 g/cm3 a 0,s90 g/cm3, o de 0,s60 g/cm3 a 0,ss0 g/cm3, o de 0,s60 g/cm3 a 0,s70 g/cm3. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfaolefina es una alfa-olefina C6 o Cs, y adicionalmente una alfa-olefina Cs.

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una temperatura de fusión, Tm, de 45°C a s5°C, o de 55°C a s0°C, o de 55°C a 75°C. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfaolefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o Cs, y adicionalmente una alfa-olefina Cs.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un peso molecular medio ponderado (Mw) de 10000 a 500000 g/mol, o de 20000 a 100000 g/mol, o de 20000 a 60000 g/mol. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o Cs, y adicionalmente una alfa-olefina Cs.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una Mw/Mn de 2,0 a 4,0, o de 2,0 a 3,5, o de 2,0 a 3,0, o de 2,0 a 2,5. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfa-olefina C6 o Cs, y adicionalmente una alfa-olefina Cs.

En una forma de realización, el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 está presente en la composición en una cantidad de 40% en peso, o 50% en peso, o 60% en peso, a 70% en peso, o s0% en peso, o 90% en peso, o 95% en peso, o 99% en peso, basado en el peso de la composición. En una forma de realización adicional, el interpolímero es un copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10. En una forma de realización adicional, la alfa-olefina es una alfaolefina C6 o Cs, y adicionalmente una alfa-olefina Cs.

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 puede comprender dos o más formas de realización descritas en el presente documento. El copolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 puede comprender dos o más formas de realización descritas en el presente documento.

Catalizador de interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 se prepara con (i) un catalizador que es un complejo de metal del Grupo IV de un ariloxiéter polivalente, (ii) un activador y/o (iii) un cocatalizador. El catalizador es capaz de producir polímeros a partir de mezclas de monómeros que contienen propileno que tienen un peso molecular e isotacticidad extremadamente altos, con eficiencias del catalizador mayores de 0,5 gpolímero/ pgmetal, permitiendo el uso de un agente de transferencia de cadena para controlar el peso molecular, sin sacrificar la distribución del peso molecular. Se usa una cantidad suficiente de agente de transferencia de cadena, de modo que se produce una disminución sustancial del peso molecular (> 30 por ciento), en comparación con una polimerización comparativa sin el uso de agente de transferencia de cadena. Cuando el agente de transferencia de cadena es hidrógeno, se usa al menos un 0,01 por ciento en moles (basado en propileno) y un máximo de aproximadamente un 2 por ciento en moles. Se pueden preparar polímeros altamente isotácticos con altos niveles de agentes de transferencia de cadena, proporcionándose aún polímeros de distribución de peso molecular estrecha, y se usan bajos niveles de activadores de alumoxano. Se ha descubierto que ciertos catalizadores, en combinación con un agente de transferencia de cadena, darán lugar a niveles de insaturación deseados. Generalmente, el uso de altos niveles de agente de transferencia de cadena con catalizadores más convencionales da lugar a la producción de polímeros que tienen distribuciones de peso molecular más amplias. Ejemplos no limitantes de metales del Grupo IV adecuados incluyen titanio, circonio y hafnio.

En una forma de realización, el complejo de metal del Grupo IV es un ariloxiéter polivalente a base de hafnio. Ejemplos no limitantes de un complejo de metal del Grupo IV adecuado de un ariloxiéter polivalente incluyen [[2',2"'-[(1 R,2R)-1,2-ciclohexanodiilbis(metilenoxi-KO)]bis[3-(9H-carbazol-9-il)-5-metil[1,1'-bifenil]-2-olato-KO]](2-)]dimetil hafnio; y [[2',2"'-[1,3-propanodiilbis(oxi-KO)]bis-(3-[9H-3,6-di-(1, 1 -dimetiletil)-carbazol-9-il]}-5'-fluoro-5-(1, 1,3,3-tetrametilbutil)-[1, 1 '-bifenil]-2-olato-KO]](2-)]dimetil hafnio.

Los complejos metálicos se activan de diversas formas para producir compuestos catalizadores que tienen un sitio de coordinación vacante que coordinará, insertará y polimerizará monómeros polimerizables por adición, especialmente olefinas. Para los propósitos de esta memoria descriptiva de la patente y reivindicaciones adjuntas, el término "activador" o "cocatalizador" se refiere a cualquier compuesto o componente o método que pueda activar el complejo metálico de la manera anterior. Ejemplos no limitantes de activadores adecuados incluyen ácidos de Lewis, activadores iónicos no coordinantes, activadores ionizantes, compuestos organometálicos y combinaciones de las sustancias anteriores capaces de convertir el complejo metálico neutro en una especie catalíticamente activa.

En una forma de realización, la activación del catalizador puede implicar la formación de una especie catiónica, parcialmente catiónica o bipolar, mediante transferencia de protones, oxidación u otro proceso de activación adecuado. La presente invención es operativa y está completamente habilitada, independientemente de si tal especie catiónica, parcialmente catiónica o bipolar identificable deriva o no realmente durante el proceso de activación, también conocido como proceso de "ionización" o "proceso de activación iónica".

Los cocatalizadores ionizantes pueden contener un protón activo, o algún otro catión asociado con, pero no coordinado con, o solo débilmente coordinado con, un anión del compuesto ionizante. Ejemplos no limitantes incluyen sales que contienen cationes de amonio, especialmente aquellas que contienen cationes de amonio sustituidos con trihidrocarbilo que contienen uno o dos grupos alquilo C10-40, especialmente cationes metilbis(octodecil)amonio y metilbis(tetradecil)amonio y un anión no coordinante, especialmente un anión tetraquis(perfluoro)arilborato, especialmente tetraquis(pentafluorofenil)borato. El catión puede comprender una mezcla de grupos hidrocarbilo de diferentes longitudes. Por ejemplo, el catión amonio protonado, derivado de la amina de cadena larga disponible comercialmente, que comprende una mezcla de dos grupos alquilo C14, C16 o C18 y un grupo metilo. Tales aminas están disponibles de Chemtura Corp., con el nombre comercial Kemamine™ T9701, y de Akzo-Nobel con el nombre comercial Armeen™ M2HT. Un activador de sal de amonio más preferido es tetraquis(pentafluorofenil)borato de metil di(alquil C14-2ü)amonio.

Otra clase adecuada de activadores organometálicos o cocatalizadores son los alumoxanos, también denominados alquilaluminoxanos. Los alumoxanos son activadores bien conocidos para su uso con compuestos catalizadores de tipo metaloceno para preparar catalizadores de polimerización por adición. Ejemplos no limitantes incluyen alumoxanos que son alumoxanos modificados con ácido de Lewis, especialmente metilalumoxano modificado con tri(C3-6)alquilaluminio, que incluye metalumoxano modificado con tri(isobutil)aluminio, disponible comercialmente como MMAO-3A o metalumoxano modificado con tri(n-octil)aluminio, disponible comercialmente como MMAO-12, de Akzo Nobel. Inc. También se contemplan las combinaciones de activadores en la presente descripción, por ejemplo, alumoxanos y activadores ionizantes en combinación.

Dentro del ámbito de la presente descripción está el uso de alumoxano(s) o alumoxano(s) modificado(s) como un activador o como un componente terciario. Es decir, el compuesto puede usarse solo o en combinación con otros activadores, ya sean neutros o iónicos, tales como compuestos de tetraquis(pentafluorofenil)borato de tri(alquil)amonio, compuestos de tris(perfluoroarilo), aniones heteroborano polihalogenados y combinaciones de dos o más de estos materiales. En esta forma de realización, el alumoxano puede no contribuir significativamente a la activación real del catalizador. No obstante, lo anterior, no se excluye necesariamente alguna participación del alumoxano en el proceso de activación.

Alumoxanos adecuados incluyen alumoxanos poliméricos u oligoméricos, especialmente metilalumoxano (MAO), así como alumoxanos modificados con ácido de Lewis, especialmente alumoxanos modificados con trihidrocarbilaluminio, con tri(hidrocarbil)aluminio halogenado o con tri(hidrocarbil)boro halogenado, que tienen de 1 a 10 carbonos en cada grupo hidrocarbilo o hidrocarbilo halogenado. Compuestos de alumoxano modificados con ácido de Lewis preferidos son metalumoxano modificado con tri(i-butil)aluminio y metalumoxano modificado con tri(n-octil)aluminio que contienen de 10 a 30, o 15 a 25 por ciento en moles de contenido de i-butilo, y de 10 a 20, o 12 a 18 por ciento en moles de contenido de n-octilo, respectivamente, estando basados los porcentajes molares en el contenido total de ligando de alquilo. El activador de alumoxano o alumoxano modificado con ácido de Lewis se utiliza preferiblemente en relaciones molares de cocatalizador:catalizador de 20 a 200:1, más preferiblemente de 20 a 150:1 y lo más preferiblemente de 20 a 80:1.

Debido a la capacidad de activarse a niveles relativamente bajos de cocatalizadores de alumoxano o alumoxano modificado con ácido de Lewis, mientras se mantiene una alta eficacia del catalizador, los presentes complejos de metales del Grupo IV pueden conseguir niveles reducidos de subproductos del cocatalizador en el polímero resultante. Esto permite, a su vez, que los polímeros se empleen en aplicaciones exigentes, como las que requieren alta claridad o baja constante dieléctrica.

Artículo

La presente descripción proporciona un artículo. El artículo incluye al menos un componente formado a partir de la presente composición. La composición puede ser cualquier composición descrita anteriormente. Ejemplos no limitantes de artículos adecuados incluyen artículos que incluyen una tela no tejida adherida a una lámina respaldo de polímero a base de olefina, tales como pañales y productos de higiene femenina.

En una forma de realización, ese artículo incluye un sustrato. En una forma de realización adicional, la composición de la invención se encuentra en al menos una superficie del sustrato.

En una forma de realización, la composición de la invención forma un sello entre la al menos una superficie del sustrato y al menos una superficie de otro sustrato.

En una forma de realización, la composición de la invención es una composición adhesiva.

En una forma de realización, al menos un sustrato es una tela no tejida. Tal como se usa en este documento, una "tela no tejida" es un conjunto de fibras monocomponente y/o bicomponente (por ejemplo, núcleo/vaina, islas/mar, yuxtapuestas, tarta segmentada, etc.) mantenidas juntas en una banda al azar, como por entrecruzamiento mecánico, o fusionando al menos una parte de las fibras. Las siguientes descripciones proporcionan procedimientos no limitantes para la producción de tela no tejida. Las fibras producidas por procesos de hilado en estado fundido que incluyen hilado de fibras cortadas (incluido hilado corto, hilado largo), hilado por centrifugación, hilado por soplado o múltiples combinaciones de los mismos, se pueden formar en una banda, que luego se conforma en una tela no tejida utilizando tecnologías de consolidación, tales como como consolidación térmica cardada, depositada en húmedo, depositada por aire, entrelazado con aire, unión térmica por calandrado, hidroenmarañado, punzonado con aguja, unión con adhesivos o cualquier combinación de los mismos.

En una forma de realización, la presente composición de la invención forma un sello entre un sustrato que es una tela no tejida y otro sustrato que es una hoja de respaldo. La hoja de respaldo es una hoja formada a partir de una composición que comprende un polímero basado en olefinas y que comprende además una cantidad mayoritaria del polímero basado en olefinas, basado en el peso de la composición.

Una composición de la invención puede comprender dos o más formas de realización descritas en el presente documento.

Un artículo de la invención puede comprender una combinación de dos o más formas de realización descritas en el presente documento.

Definiciones

Los intervalos numéricos descritos en este documento incluyen todos los valores desde, e incluyendo, el valor inferior y el valor superior. Para intervalos que contienen valores explícitos (por ejemplo, 1 o 2, o 3 a 5, o 6, o 7) se incluye cualquier subintervalo entre dos valores explícitos (por ejemplo, 1 a 2; 2 a 6; 5 a 7; 3 a 7; 5 a 6; etc.).

A menos que se indique lo contrario, esté implícito en el contexto o sea habitual en la técnica, todas las partes y porcentajes están basados en peso, y todos los métodos de prueba están vigentes a la fecha de presentación de esta descripción.

El término "composición", como se usa en este documento, se refiere a una mezcla de materiales que comprende la composición, así como a productos de reacción y productos de descomposición formados a partir de los materiales de la composición.

El término "polímero", como se usa en este documento, se refiere a un compuesto polimérico preparado polimerizando monómeros, ya sean del mismo tipo o de un tipo diferente. El término genérico polímero abarca así el término homopolímero (empleado para referirse a polímeros preparados a partir de un único tipo de monómero, entendiendo que pueden estar incorporadas trazas de impurezas en la estructura del polímero) y el término interpolímero como se define a continuación. El término polímero incluye trazas de impurezas, por ejemplo, residuo de catalizador, que pueden estar incorporadas en y/o dentro del polímero.

El término "interpolímero", como se usa en este documento, se refiere a polímeros preparados mediante la polimerización de al menos dos tipos diferentes de monómeros. Por tanto, el término genérico interpolímero incluye copolímeros (empleados para referirse a polímeros preparados a partir de dos tipos diferentes de monómeros) y polímeros preparados a partir de más de dos tipos diferentes de monómeros.

El término "polímero basado en olefinas", como se usa en este documento, se refiere a un polímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de olefina, por ejemplo, etileno o propileno (basado en el peso del polímero), y opcionalmente puede comprenden uno o más comonómeros.

El término "polímero a base de propileno", como se usa en este documento, se refiere a un polímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de propileno (basado en el peso del polímero), y opcionalmente puede comprender uno o más comonómeros.

El término "interpolímero de propileno/a-olefina", como se usa en este documento, se refiere a un interpolímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de propileno (basado en el peso del interpolímero) y al menos una a-olefina.

El término "copolímero de propileno/a-olefina", como se usa en este documento, se refiere a un copolímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de propileno (basado en el peso del copolímero) y una a-olefina, como los dos únicos tipos de monómeros.

El término "copolímero de propileno/etileno", como se usa en este documento, se refiere a un copolímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de propileno (basado en el peso del copolímero) y etileno, como los únicos dos tipos de monómero.

El término "polímero a base de etileno", como se usa en este documento, se refiere a un polímero que comprende, en forma polimerizada, una cantidad mayoritaria de monómero de etileno (basado en el peso del polímero), y opcionalmente puede comprender uno o más comonómeros.

Los términos "que comprende", "que incluye", "que tiene" y sus derivados, no pretenden excluir la presencia de ningún componente, etapa o procedimiento adicional, tanto si se describe específicamente como si no. Para evitar cualquier duda, todas las composiciones reivindicadas mediante el uso del término "que comprende" pueden incluir cualquier aditivo, adyuvante o compuesto adicional, ya sea polimérico o de otro tipo, a menos que se indique lo contrario. En contraste, el término "que consiste esencialmente en" excluye del alcance de cualquier recitación subsiguiente cualquier otro componente, etapa o procedimiento, excepto aquellos que no son esenciales para la operatividad. El término "que consiste en" excluye cualquier componente, etapa o procedimiento que no esté específicamente delineado o listado.

Métodos de prueba

La densidad se mide de acuerdo con la norma ASTM D-792. El resultado se expresa en gramos (g) por centímetro cúbico, o g/cm3.

Cromatografía de exclusión molecular (GPC)

Un sistema de cromatografía de exclusión molecular de alta temperatura (GPC), equipado con un sistema Robotic Assistant Deliver (RAD) para la preparación e inyección de muestras. El detector de concentración es un detector de infrarrojos (IR4) de Polymer Char Inc (Valencia, España). La recopilación de datos se realizó utilizando un módulo de adquisición de datos Polymer Char DM 100. El disolvente vehículo fue 1,2,4-triclorobenceno (TCB). El sistema estaba equipado con un dispositivo de desgasificación de disolvente en línea de Agilent. El compartimento de la columna se hizo funcionar a 150°C. Las columnas fueron cuatro columnas Mixtas A LS de 30 cm y 20 micrómetros. El disolvente fue 1,2,4-triclorobenceno (TCB) purgado con nitrógeno que contenía aproximadamente 200 ppm de 2,6-di-t-butil-4-metilfenol (BHT). El caudal es de 1,0 ml/min y el volumen de inyección fue de 200 pl. Se preparó una concentración de muestra de 2 mg/ml disolviendo la muestra en N2 purgado y TCB precalentado (que contiene 200 ppm de BHT), durante 2,5 horas a 160°C con agitación suave.

El conjunto de columnas de GPC se calibró ejecutando veinte patrones de poliestireno de distribución estrecha del peso molecular. El peso molecular (MW) de los patrones varía de 580 a 8400000 g/mol, y los patrones estaban contenidos en seis mezclas "cóctel". Cada mezcla patrón tenía al menos una década de separación entre pesos moleculares individuales. Los pesos moleculares equivalentes de polipropileno de cada patrón de PS se calcularon utilizando la siguiente ecuación, con los coeficientes de Mark-Houwink informados para polipropileno (Th.G. Scholte, N.L.J. Meijerink, H.M. Schoffeleers and A.M.G. Brands, J. Appl. Polym. Sci., 29, 3763 - 3782 (1984)) y poliestireno (E.P. Otocka, R.J. Roe, N.Y. Hellman, P.M. Muglia, Macromolecules, 4, 507 (1971)):

donde MPPs es el MW equivalente de PP, M^pses el MW equivalente de PS, log K y los valores de los coeficientes de Mark-Houwink para PP y PS se enumeran a continuación en la Tabla A.

Tabla A

Se generó una calibración de peso molecular logarítmico usando un ajuste de polinomio de cuarto orden en función del volumen de elución. Los pesos moleculares promedio en número y en peso se calcularon de acuerdo con las siguientes ecuaciones:

donde Wf¡ y M¡ son la fracción en peso y el peso molecular del componente de elución i, respectivamente.

Determinando g ’

La constante del detector de masas, la constante del detector de dispersión de luz láser y la constante del detector del viscosímetro se determinaron usando una referencia de homopolímero de polietileno con un valor conocido del peso molecular promedio en peso (Mw = 120000 g/mol, dn/dc = - 0,104 ml/g, MWD = 2,9) y viscosidad intrínseca (1,873 dl/g). Se utilizó el método de prueba de GPC anterior para obtener información sobre el peso molecular. Se supuso que las concentraciones cromatográficas eran lo suficientemente bajas como para eliminar el tratamiento de los efectos del segundo coeficiente del Virial (efectos de la concentración sobre el peso molecular).

El Enfoque Sistemático para la determinación de la compensación del detector se implementó de manera consistente con lo publicado por Balke, Mourey, et. Alabama. (Mourey and Balke, Chromatography Polym. Capítulo 12, (1992)) (Balke, Thitiratsakul, Lew, Cheung, Mourey, Chromatography Polym. Capítulo 13, (1992)), utilizando datos obtenidos de los dos detectores al analizar la referencia Dow del homopolímero de polietileno lineal ancho (120000 g/mol) y los patrones de poliestireno estrecho. Se usó el Enfoque Sistemático para optimizar la compensación de cada detector para dar resultados de peso molecular lo más cercanos posible a los observados usando el método GPC convencional. El peso molecular promedio en peso absoluto Mw de las muestras se caracterizó mediante el detector LS y el detector de concentración IR-5 utilizando la siguiente Ecuación 1A:

donde, X (LS) es el área de respuesta del detector LS, X (IR) es el área de respuesta del detector IR-5, y K^ls es la constante del instrumento que se determinó utilizando la referencia interna de Dow con concentración conocida y el peso molecular medio ponderado de 120000 g/mol).

El peso molecular absoluto de cada volumen de elución se calculó siguiendo la Ecuación 2A:

(Ec. 2A).

La viscosidad intrínseca de las muestras se caracterizó mediante el detector de viscosímetro y el detector de concentración IR-5 utilizando la siguiente Ecuación 3A:

donde, X (DV,) es el área de respuesta del detector de viscosímetro, X (IR) es el área de respuesta del detector IR-5, y K^iv es la constante del instrumento que se determinó utilizando la referencia interna de Dow con concentración conocida y viscosidad intrínseca de 1,873 dl/g).

La viscosidad intrínseca de cada volumen de elución se calculó siguiendo la Ecuación 4A:

los valores de M^ls,¡y IV¡ de cada fracción de elución se utilizaron para generar el gráfico de muestra de Mark-Houwink. El valor g’ del elastómero se calculó siguiendo la ecuación 5A:

g¡’ = (IVMuestra, i/IVreferencia lineal, i) (Ec. 5A),

donde el IVreferencia lineal, i es la viscosidad intrínseca del elastómero lineal de referencia al peso molecular absoluto equivalente como muestra. El valor de g’ registrado se determinó al peso molecular de elución = Mn del polímero (g' al valor de Mn).

La referencia de elastómero lineal aquí se definió como elastómero con "exactamente" la misma cantidad de comonómeros que en la resina caracterizada. El gráfico de Mark-Houwink de esta referencia de elastómero lineal es paralelo a un homopolietileno lineal en el intervalo de PM detectado y se superpone con el gráfico de Mark-Houwink de la resina de elastómero en el intervalo de PM bajo: 20000 a 30000 g/mol en este caso. El peso molecular del elastómero y la viscosidad intrínseca se "corrigieron" mediante los siguientes métodos utilizando un parámetro de ramificación de cadena corta (SCB): MWElastómero = (1+ % en peso de SCB) * MWuneal, mientras que el IVElastómero = IV Lineal/( 1 % en peso de SCB). La fracción en peso de SCB, % en peso de SCB y SCB por 1000 carbono, SCB/1000C, tiene la relación de: % en peso de SCB = [(SCB/1000C * X * 14)/14000], donde X es el tipo de comonómero y X = 8 para octeno y X = 3 para propileno en este caso.

La distribución de SCB y SCB junto con la MWD se pueden obtener utilizando el modo de composición del detector IR-5. El "% en peso de SCB" usado aquí es un valor empírico que podría ser consistente, pero puede no ser exactamente igual a las fracciones en peso de comonómero en el elastómero, especialmente cuando hay múltiples comonómeros en el elastómero.

Al introducir la "corrección SCB" en el peso molecular absoluto y la viscosidad intrínseca, se eliminó el factor g ’ decreciente causado por los comonómeros. Según el nivel de comonómero en cada muestra de elastómero, la "corrección SCB" podría ser diferente. El criterio principal de una "corrección SCB" se superpone bien con la muestra de elastómero caracterizada en fracciones de PM bajo, lo que supone que no hubo LCB o que fue muy raro. Esto se completó ajustando el valor del nivel de "% en peso de SCB".

Análisis de RMN de 1H (insaturación total)

Las muestras se preparan añadiendo aproximadamente 3,25 g de una mezcla 50/50 de tetracloroetano-d2/ percloroetileno que es 0,0015 M en acetilacetonato de cromo (agente de relajación) a 0,130 g de muestra en un tubo de RMN de 10 mm. Las muestras se disuelven y homogeneizan calentando el tubo y su contenido a 110°C. Los datos se recopilan utilizando un espectrómetro Bruker de 400 MHz, equipado con una sonda criogénica de alta temperatura Bruker Dual DUL. Los datos de insaturación se recopilan mediante 4 barridos por archivo de datos, un retardo de repetición de pulso de 15,6 segundos, con una temperatura de muestra de 120°C. La adquisición se lleva a cabo utilizando un ancho espectral de 10000Hz y un tamaño de archivo de 16K puntos de datos. El experimento de presaturación se ejecuta con una secuencia de pulsos modificada, lc1prf2.zz1, utilizando 100 barridos por archivo de datos.

Cálculos

Moles de H de propileno

Fracción molar de propileno * (área integral 53,5 - 0,2ppm)

Moles totales de propileno

moles H de propileno

6 protones

% Mol de insaturación de vinilo/mol de propileno

100 * moles vinilo

moles totales propileno

% Mol de insaturación Cis/Trans/mol de propileno

100 * moles cis/trans

moles totales propileno

% Mol de insaturación trisustituida/mol de propileno

moles totales propileno

% Mol de insaturación de vinilideno/mol de propileno

100 * moles vinilideno

moles totales propileno

% Mol totales de insaturación/mol de propileno = suma de lo siguiente:

% Mol de vinilo % Mol de cis&trans % Mol trisustituida % Mol vinilideno

Calorimetría de barrido diferencial (DSC)

La calorimetría de barrido diferencial (DSC) se usa para medir la cristalinidad en los polímeros (por ejemplo, polímeros a base de etileno (PE) o polímeros a base de propileno (PP)). Se pesan aproximadamente de 5 mg a 8 mg de muestra de polímero y se colocan en una bandeja de DSC. La tapa está engarzada en la bandeja para asegurar una atmósfera cerrada. La bandeja de muestra se coloca en una celda DSC y luego se calienta, a una velocidad de aproximadamente 10°C/min, hasta una temperatura de 180°C para PE (230°C para polipropileno o "PP"). La muestra se mantiene a esta temperatura durante tres minutos. Luego, la muestra se enfría a una velocidad de 10°C/min hasta -60°C para PE (-40°C para PP) y se mantiene isotérmicamente a esa temperatura durante tres minutos. A continuación, la muestra se calienta a una velocidad de 10°C/min, hasta que se funde totalmente (segundo curva de calor). El porcentaje de cristalinidad se calcula dividiendo el calor de fusión (Hf), determinado a partir de la segunda curva de calor, por un calor de fusión teórico de 165 J/g, para PP, y multiplicando esta cantidad por 100 (por ejemplo, % cristalinidad = (Hf/165 J/g) x 100 (para PP)).

A menos que se indique lo contrario, los puntos de fusión (Tm) de cada polímero se determinan a partir de la segunda curva de calor (pico Tm) y la temperatura de cristalización (Tc) se determina a partir de la primera curva de enfriamiento (pico Tc).

Viscosidad de la masa fundida

La viscosidad de la masa fundida se mide usando un modelo de viscosímetro Brookfield y un husillo de viscosímetro 31 Brookfield RV-DV-II-Pro a 177°C para el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10; y usando un husillo de viscosímetro 27, a 150°C, para la composición de la invención. La muestra se vierte en la cámara, que a su vez se inserta en un Brookfield Thermosel y se fija en su posición. La cámara de muestra tiene una muesca en la parte inferior que se ajusta a la parte inferior del Brookfield Thermosel, para garantizar que no se permita que la cámara gire cuando el eje está insertado y girando. La muestra (aproximadamente 8-10 gramos de resina) se calienta a la temperatura requerida, hasta que la muestra fundida está aproximadamente una pulgada por debajo de la parte superior de la cámara de muestra. Se baja el aparato viscosímetro y se sumerge el eje en la cámara de muestra. Se continúa bajando hasta que los soportes del viscosímetro se alineen con el Thermosel. El viscosímetro se enciende y se configura para operar a una velocidad de corte, lo que conduce a una lectura de par en el intervalo de 40 a 60 por ciento de la capacidad de par total, basado en la salida en rpm del viscosímetro. Las lecturas se toman cada minuto durante unos 15 minutos, o hasta que los valores se estabilicen, momento en el que se registra una lectura final.

Procedimiento experimental de RMN de 13C para copolímeros de propileno (Composición (% comonómero) e Isotacticidad (mm))

Se usa RMN de 13C para el contenido de comonómeros y la táctica de la tríada y se realiza de la siguiente manera:

Preparación de la muestra: Las muestras se prepararon añadiendo aproximadamente 2,7 g de una mezcla 50/50 de tetracloroetano-d2/ortodiclorobenceno que contenía Cr(AcAc)30,025 M a 0,20-0,30 g de muestra en un tubo de RMN NORELL 1001 -7 de 10 mm. Las muestras se disolvieron y homogeneizaron calentando el tubo y su contenido a 150°C, utilizando un bloque calefactor y una pistola térmica. Cada muestra se inspeccionó visualmente para asegurar su homogeneidad.

Parámetros de adquisición de datos: Los datos se recopilaron utilizando un espectrómetro Bruker de 400 MHz, equipado con una sonda criogénica de alta temperatura Bruker Dual DUL. Los datos se adquirieron utilizando 320 transitorios por archivo de datos, un retardo de repetición de pulso de 6 segundos, ángulos de giro de 90 grados y desacoplamiento de compuerta inversa con una temperatura de muestra de 120°C. Todas las mediciones se realizaron en muestras sin centrifugar en modo bloqueado. Se dejó que las muestras se equilibraran térmicamente durante siete minutos antes de la adquisición de datos. A continuación, se determina el porcentaje de tacticidad en mm y el % en peso de etileno de acuerdo con los métodos comúnmente utilizados en la técnica. * * Referencias:

Para la composición de P/E (% en peso de E): S. Di Martino and M. Kelchtermans; J. Appl. Polym. Sci., V 56, 1781 1787 (1995);

Las asignaciones de P/O se encuentran en: Chiari, Ysela L., "RMN Characterization and Isothermal Crystallization of Random Iso-Propylene Copolymers with Ethylene and 1-Octene Co-Units” (Caracterización por RMN y cristalización isotérmica de copolímeros de isopropileno al azar con co-unidades de etileno y 1-octeno) (2007). Electronic Theses, Treatises and Dissertations, Documento 3820. (Esta tesis también hace referencia a Busico para asignaciones de y cuantificaciones de tacticidad);

Tacticidad, asignaciones detalladas: V. Busico, R. Cipullo; Prog. Polym. Sci. V 26, 443-533 (2001)).

Análisis de los datos: La tacticidad se determinó a partir de la región de metilo del espectro de RMN de 13C. El ensanchamiento de la línea de 0,5 Hz se aplicó antes de transformada de Fourier de los datos. La integral para toda la región de aproximadamente 22,5 a 19 ppm se estableció en un valor de 100. El % de mmmm y % de mm se integraron así directamente como las regiones de 22,5 a 21,69 ppm (% mmmm) y 22,5 a 21,3 ppm (% mm). (La integral para el % mmmm es de aproximadamente 22,5 al valle entre el satélite mmmm y el pico mmmr a 21,65 ppm). El mmrr se obtuvo integrando el pico a 21,11 ppm. Estas asignaciones se realizan en base a un cambio de referencia de 21,90 ppm para el pico mmmm de PP. Véase la Tabla B.

Tabla B

Los desplazamientos químicos se miden en TCE/ODCB a 120-125°C, criosonda de 400 MHz.

Algunas formas de realización de la presente descripción se describirán ahora en detalle en los siguientes Ejemplos.

Ejemplos

1. Preparación de copolímeros a base de propileno

El interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 se produce utilizando un complejo metálico de hafnio de un catalizador de ariloxiéter polivalente.

El catalizador B es 2',2"'-[1,3-propanodiilbis(oxi-KO)]bis-{3-[9H-3,6-di-(1,1-dimetiletil)-carbazol-9-il]1-5'-fluoro-5-(1,1,3,3-tetrametilbutil)-[1,1'-bifenil]-2-olato-KO]](2-)]dimetil hafnio.

Se produjeron copolímeros a base de propileno de forma continua en un único reactor de fase líquida, usando el catalizador B y dos cocatalizadores. El cocatalizador principal era bis(alquil de sebo hidrogenado)metilo, tetraquis (pentafluorofenil)borato(1-) amina (cocatalizador 1). El segundo cocatalizador fue una mezcla de aluminoxanos, iso-Bu Me, ramificados, cíclicos y lineales; metil aluminoxano modificado (MMAO-3A). Los copolímeros a base de propileno se prepararon usando una fase en solución, reactor tipo depósito con agitación continua (CSTR) que estaba compuesto por un único recipiente, equipado con un agitador mecánico que se usó para mantener un ambiente de reacción homogéneo. Se utilizó una bomba dosificadora de desplazamiento positivo para aumentar la presión del disolvente ISOPAR E hasta aproximadamente 4,14 MPa (600 psig) para la inyección en el CSTR. La velocidad de la bomba se manipuló para controlar la velocidad de alimentación (por ejemplo, 15,9 kg/h (35 libras/h)) como objetivo.

Se utilizó una bomba dosificadora de desplazamiento positivo para aumentar la presión de propileno hasta aproximadamente 4,31 MPa (625 psig), para inyección en el disolvente ISOPAR E, en el lado de alta presión (descarga) de la bomba dosificadora. La velocidad de la bomba se manipuló para controlar la velocidad de alimentación de propileno (por ejemplo, 2,5 kg/h (5,5 libras/h)) como objetivo. Se inyectó hidrógeno nuevo, a una presión de alimentación de 6,55 MPa (950 psig), en el disolvente ISOPAR E en el lado de alta presión (descarga) de la bomba dosificadora. Se utilizó un medidor volumétrico para medir el flujo de hidrógeno. Para cada copolímero fabricado, se manipuló la velocidad de alimentación de hidrógeno para alcanzar la viscosidad objetivo de la resina.

Para el copolímero de propileno-etileno, se usó un medidor de Coriolis para medir el flujo de etileno. La alimentación de etileno se inyecta en el disolvente ISOPAR E en el lado de alta presión (descarga) de la bomba dosificadora. El flujo de etileno se manipuló para alcanzar la densidad objetivo de la resina.

Para el copolímero de propileno/1 -octeno, se utilizó una bomba dosificadora de desplazamiento positivo para aumentar la presión del 1-octeno hasta aproximadamente 4,31 MPa (625 psig) para inyección en el disolvente ISOPAR E, en el lado de alta presión (descarga) de la bomba dosificadora. Para el copolímero fabricado, se manipuló el flujo de 1-octeno para alcanzar la densidad objetivo de la resina.

Para ayudar a mantener la temperatura del reactor en un punto de consigna se utilizó un intercambiador de calor. Los reactivos se inyectaron en la parte inferior del CSTR en un único punto. Cada uno de los tres componentes del catalizador, diluidos en ISOPAR E, se inyectó por separado utilizando bombas dosificadoras de desplazamiento positivo. Cada bomba inyectó su componente en el reactor a una presión de fluido ligeramente mayor que la presión del reactor. La presión de descarga de cada bomba fue aproximadamente igual a 3,79 MPa (550 psig).

El caudal de catalizador se manipuló para controlar la masa de propileno convertido a un objetivo definido (por ejemplo, 86% en peso). La velocidad de alimentación de cada uno de los componentes del cocatalizador se manipuló para controlar una relación molar definida del componente del cocatalizador al componente del catalizador. La relación molar de cada componente cocatalizador se manipuló para maximizar la estabilidad del reactor y la eficacia del catalizador. El cocatalizador primario (Cocat. 1) se controló en una relación molar de 1,2 moles de cocatalizador. Se inyectó de 1 a 1 mol de hafnio (1,2: 1) y se controló el segundo cocatalizador (MMAO-3A) en una relación molar igual a 10 moles de aluminio por mol de hafnio (10:1) inyectado.

La concentración de polímero (por ejemplo, 12% en peso) en el reactor se controló indirectamente manteniendo constante la conversión de propileno, así como la velocidad de alimentación total y la composición al reactor. El aceite caliente fluyó a través del lado de la camisa del CSTR. La temperatura del aceite caliente (por ejemplo, 140°C) se manipuló, principalmente para superar las pérdidas de calor en el entorno circundante, para mantener la temperatura del reactor (por ejemplo, 130°C) en el objetivo. El gradiente de temperatura dentro del licor de reacción se minimizó haciendo funcionar el agitador a alta velocidad (por ejemplo, 1000 rpm). Se manipuló una válvula automatizada en la tubería de salida del reactor, aguas abajo del intercambiador de calor posterior al reactor, para mantener la presión del reactor en el punto de consigna (por ejemplo, 3,62 MPa (525 psig)). Dado que el reactor estaba hidráulicamente lleno, la velocidad a la que salió la solución de polímero el reactor era equivalente a la velocidad a la que se bombeaban los reactivos al reactor.

Para terminar la reacción de polimerización, se inyectó a la salida del reactor un exceso molar, con respecto a los componentes del catalizador, de agua desionizada. La temperatura de la solución de polímero que sale del intercambiador de calor después del reactor fue de aproximadamente 250°C. El polímero se aisló de la solución de polímero usando desvolatilizadores.

Las propiedades del copolímero de propileno/etileno (P/E) y propileno/octeno (P/O), producido mediante el proceso anterior, se proporcionan en la Tabla 1 a continuación.

Tabla 1

Formulaciones de HMA no tejidas

Para evaluar su rendimiento en una formulación no tejida, los copolímeros P/E y P/O se formularon usando la siguiente formulación: 69,8% en peso de copolímero, 20% en peso de agente de pegajosidad (REGALITE 1090 de Eastman Chemical); 10% en peso de aceite (CATENEX T14, disponible de Shell); y 0,2% en peso de antioxidante (IRGANOX 1010 disponible de BASF).

Preparación del adhesivo de aplicación en estado fundido

Se utilizó un mezclador MOLTANI de un litro para preparar dos lotes de 600 gramos de cada formulación de adhesivo. Todos los ingredientes se fundieron con antelación a 150°C durante un mínimo de cuatro horas, antes de mezclarlos en el mezclador. Se emplearon dos etapas de mezcla; tres minutos a 60 rpm, seguidos de siete minutos a 120 rpm. La temperatura de consigna para el regulador fue de 148°C.

Viscosidad Brookfield

La viscosidad Brookfield de cada adhesivo formulado se midió a 150°C de acuerdo con la norma ASTM D-3236, usando un viscosímetro Brookfield RV-DV-II-Pro y un husillo SC4-27. Véase la Tabla 5.

Moldeo por compresión

Se utilizó una prensa BUERKLE LA 63 para moldear por compresión placas de "2 mm de grosor" de cada formulación de adhesivo para la prueba de tracción. La temperatura de moldeo fue de 110°C y un ciclo de moldeo de 1000 kPa (10 Bar) durante cuatro minutos, seguido de 5000 (50 Bar) durante tres minutos, con enfriamiento controlado de 15°C/min a 80°C.

Ensayo de tracción (propiedades de cohesión)

Las propiedades de tracción de la resina base y cada HMA formulado se midieron en las placas moldeadas por compresión, de acuerdo con el método de prueba EN 1896, a una velocidad de prueba de 300 mm/min, y utilizando la probeta de ensayo número 1. Las muestras se mantuvieron en condiciones ambientales al menos 48 horas antes de la medición. Los resultados de tracción se muestran en las Tablas 2 y 3 a continuación.

Tabla 2: Resultados de tracción

Tabla 3: Resultados de tracción

Producción de un laminado

Se prepararon laminados de no tejido/hoja de respaldo usando un revestidor de laboratorio NORDSON/JHT. El depósito de fusión, la manguera de transferencia y los aplicadores de masa fundida se ajustaron a 150°C. Los "pesos añadidos de adhesivo" fueron 2, 3 y 5 gsm (gramos/metro cuadrado). Las rpm de la bomba de masa fundida se mantuvieron constantes a 27 rpm, y la velocidad de la línea fue típicamente de 23, 16 y 10 m/min, para dar los pesos de recubrimiento requeridos de 2, 3 y 5 gsm, respectivamente. La presión de laminación se fijó en 150 kPa (1,5 bar). La abertura de la boquilla de revestimiento de la ranura era perpendicular al sustrato y estaba colocada 4 cm por debajo del punto medio del rodillo de caucho. La boquilla se puso en contacto con el sustrato, dando una deflexión de alrededor de 2 mm. Se utilizó un no tejido de PP hidróbobo "12 gsm", de FITESA, junto con una lámina de respaldo transpirable "16 gsm" de CLOPAY MICROPRO FPS K-16M. Configuración final del laminado: PP no tejido/adhesivo /hoja de respaldo.

Prueba de adhesión del laminado

Se cortaron muestras de prueba, 25 mm x 150 mm, en la dirección de la máquina del laminado adhesivo. La adhesión, mediante la medición de la fuerza de pelado, se probó utilizando una configuración de prueba de pelado a 180° según ISO 11339, con una velocidad de separación de 300 mm/min.

Envejecimiento del laminado

Se indican las medidas de adhesión iniciales (típicamente 48 horas después de la producción del laminado) y la adhesión después del envejecimiento (2 semanas a 40°C). El envejecimiento se llevó a cabo en muestras precortadas de "20 mm x 180 mm". Los resultados de la adhesión se muestran en las Tablas 4 y 5 a continuación.

Tabla 4: Rendimiento de pelado del HMA formulado

Tabla 5: Viscosidad del HMA formulado

Como se ve en las Tablas 2 y 3, el copolímero P/O tiene mejores (mayores) propiedades de tracción que el copolímero P/E. Como se ve en las Tablas 4 y 5, el copolímero P/O tiene mejores (mayores) valores de fuerza de pelado que el copolímero P/E. Otros polímeros adecuados para formulaciones adhesivas se muestran a continuación en la Tabla 6.

Tabla 6: Copolímeros de proleno/hexeno

Se pretende específicamente que la presente descripción no esté limitada a las formas de realización e ilustraciones contenidas en este documento, sino que incluya formas modificadas de esas formas de realización que incluyen partes de las formas de realización y combinaciones de elementos de diferentes formas de realización que vienen con el ámbito de las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composición que comprende:

A) un interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 que comprende de 5,0% en peso a 25,0% en peso de unidades derivadas de la alfa-olefina C4-C10, comprendiendo el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 las siguientes propiedades:

(i) una insaturación total por mol de propileno de 0,010% en moles a 0,030% en moles,

(ii) una densidad de 0,855 g/cm3 a 0,890 g/cm3,

(iii) una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 200 kg/m-s (200000 cP), (iv) una temperatura de fusión (Tm) de 45°C a 85°C; y

2. La composición de la reivindicación 1, donde el interpolímero comprende adicionalmente una isotacticidad (mm) mayor de 0,85.

3. La composición de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que adicionalmente comprende lo siguiente:

B) al menos un agente de pegajosidad;

C) opcionalmente, al menos un aceite;

D) opcionalmente al menos una cera.

4. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un valor g’ (en Mn) mayor de 0,98, determinado usando el método descrito en la descripción.

5. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene un peso molecular medio ponderado (Mw) de 10000 a 500000 g/mol.

6. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP).

7. La composición de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el interpolímero de propileno/alfa-olefina C4-C10 tiene una viscosidad en estado fundido, a 177°C, de 2 kg/m-s (2000 cP) a 10 kg/m-s (10000 cP).

8. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la composición comprende además una cera polimérica a base de propileno que tiene una densidad de 0,89 g/cm3 a 0,91 g/cm3.

9. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la composición tiene una viscosidad en estado fundido, a 150°C, de 0,5 kg/m-s (500 cP) a 50 kg/m-s (50000 cP).

10. Un artículo que comprende al menos un componente formado a partir de la composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.