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ES2278264T3 - Composicion de polietileno multimodal para articulos de embalaje de transporte moldeados por inyeccion. - Google Patents

Composicion de polietileno multimodal para articulos de embalaje de transporte moldeados por inyeccion. Download PDF

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ES2278264T3
ES2278264T3 ES04026095T ES04026095T ES2278264T3 ES 2278264 T3 ES2278264 T3 ES 2278264T3 ES 04026095 T ES04026095 T ES 04026095T ES 04026095 T ES04026095 T ES 04026095T ES 2278264 T3 ES2278264 T3 ES 2278264T3
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polyethylene
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ES04026095T
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Katrin Nord-Varhaug
Eggen Svein Staal
Tine Rorvik
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Borealis Technology Oy
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Borealis Technology Oy
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Abstract

Composición de polietileno en la que (i) la composición tiene un MFR2 de 0, 1 a 100 g/10 min, (ii) el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI(1, 100) y el logaritmo de MFR2 de la composición cumplen la siguiente ecuación: SHI(1, 100) = -5, 5 log MFR2 [g/10 min]/(g/10 min) + 9, 66, y (iii) la composición tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 3 kJ/m2 o más.

Description

Composición de polietileno multimodal para artículos de embalaje de transporte moldeados por inyección.
La presente invención se refiere a una composición de polietileno para artículos moldeados por inyección, en particular para aplicaciones de embalaje de transporte, menaje y embalajes de paredes delgadas. Además, la presente invención se refiere a un proceso para la producción de dicha composición, a un artículo moldeado por inyección que comprende dicha composición y a la utilización de dicha composición para la producción de un artículo moldeado por inyección.
El moldeo por inyección se puede utilizar para hacer una amplia variedad de artículos, entre los que se incluyen artículos que tienen formas relativamente complejas y variedad de tamaños. Por ejemplo, el moldeo por inyección es adecuado para la fabricación de artículos utilizados en embalaje de transporte, que tienen a menudo una forma determinada adecuada al objeto que éstos transportan. Entre los ejemplos de artículos de este tipo se incluyen cajas, contenedores, palets, cubos, bandejas y cajones. Además, el moldeo por inyección se utiliza ampliamente para producir artículos para aplicaciones de menaje, tales como cubetas y escurridores de fregaderos, cuencos para mezclas, recipientes y envoltorios de alimentos, así como para producir artículos de paquetería de paredes delgadas, tales como recipientes recubiertos de plástico para alimentos congelados o frescos o en aplicaciones no alimentarias tales como pinturas, adhesivos, cosméticos y productos farmacéuticos.
El moldeo por inyección es un proceso de moldeo en el que un polímero se funde y a continuación un molde se rellena con el mismo por inyección. Durante la inyección inicial, se utiliza una presión elevada y el polímero fundido se comprime. De este modo, después de la inyección dentro del molde, el polímero fundido se expande inicialmente o se "relaja" rellenando el molde. Sin embargo, el molde está a una temperatura inferior a la del polímero fundido, por lo tanto, dado que el polímero fundido se enfría, tiende a producirse la contracción. Para compensar este efecto, el polímero fundido se puede inyectar también lentamente dentro del molde. Posteriormente, el polímero fundido se enfría para permitir que el artículo moldeado se extraiga del molde sin provocar deformación.
Por lo tanto, una propiedad importante del polímero que va a ser moldeado por inyección es su reología. La reología es una medida de la fluidez del fundido no newtoniano y en el moldeo por inyección es crucial que el polímero fundido tenga una fluidez dentro de ciertos límites para asegurar que las propiedades del producto final sean las deseables. Por ejemplo, la fluidez del polímero fundido debe ser suficientemente elevada para permitir que fluya a todas las áreas del molde y de este modo forme un artículo con la forma deseada. Además, cuanto mayor es la fluidez del polímero fundido mayor es la velocidad a la que éste se puede inyectar dentro del molde y más corto es el tiempo de procesado.
Los polietilenos utilizados convencionalmente para moldeo por inyección son los que tienen una distribución de pesos moleculares estrecha para alcanzar la resistencia al impacto y la rigidez deseadas, a costa de sacrificar propiedades de fluidez satisfactorias. De este modo, para mejorar las propiedades de fluidez, se han preparado polietilenos con una distribución de pesos moleculares más amplia o con un peso molecular promedio menor (MFR_{2} superior). Sin embargo, los polímeros con distribuciones de pesos moleculares amplias tienden a formar productos que tienen una rigidez insatisfactoria y propiedades de impacto insatisfactorias, y los polímeros con pesos moleculares más bajos tienden a formar productos que tienen propiedades insatisfactorias de resistencia al impacto y de resistencia a la rotura por tensión ambiental ("environmental stress crack resistance", ESCR). De este modo, se reduce la eficiencia de los artículos moldeados por inyección hechos de estos polímeros en aplicaciones tales como embalajes, en la que son importantes la resistencia al impacto y a la rigidez.
Una manera de afrontar este problema ha sido calentar el polímero de moldeo a una temperatura superior anteriormente a la inyección. Dado que la fluidez aumenta con el aumento de la temperatura, esto permite que polímeros que tienen propiedades de fluidez más insatisfactorias, pero mejor rigidez y resistencia al impacto, se utilicen en un proceso de moldeo por inyección. Sin embargo, la desventaja de esta estrategia es que el polímero fundido necesita enfriarse durante un período de tiempo mucho más largo después del relleno del molde, a efectos de alcanzar una temperatura a la que el artículo moldeado se pueda extraer del molde sin deformación. Durante este mayor tiempo de enfriado, es más probable que tenga lugar la contracción. Además, se pueden producir muchos menos artículos por unidad de tiempo y la productividad disminuye de forma significativa.
Por lo tanto, continúa existiendo la necesidad de una composición de polímero adecuada para la utilización en moldeo por inyección, en particular, para aplicaciones de embalaje de transporte y menaje, que proporcione una combinación de, por una parte, propiedades de fluidez superiores que permitan un procesado fácil incluso a bajas temperaturas y, por lo tanto, permitan el aumento de la productividad (producción total) y, por otra parte, propiedades mecánicas excelentes, entre las que se incluyen resistencia al impacto excelente, rigidez, deformación baja, alta durabilidad, y un bajo contracción. Además, la composición debe mostrar también un grado satisfactorio de resistencia a la rotura por tensión ambiental (ESCR).
Se hace énfasis en que, aunque estas propiedades son, como mínimo en parte, contrarias entre sí, por ejemplo fluidez elevada y resistencia al impacto buena, para proporcionar una composición de polietileno para moldeo por inyección se deben conseguir cada una de las mismas.
\newpage
Actualmente, se ha descubierto de forma sorprendente que proporcionar una composición de polietileno con una distribución de pesos moleculares determinada, de manera que se consigue una ecuación específica entre el índice de adelgazamiento por cizalladura o fluidez espiral e índice de fusión de la composición, produce una composición que no sólo tiene unas propiedades de reología, es decir fluidez, excelentes, sino que además tiene buenas propiedades mecánicas, tales como resistencia al impacto y rigidez después del moldeo por inyección.
Por consiguiente, la presente invención da a conocer en una primera realización una composición de polietileno en la que
(i)
la composición tiene un MFR_{2} de 0,1 a 100 g/10 min,
(ii)
el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumple la siguiente ecuación: SHI_{(1,100)} \geq -5,5 log MFR_{2} [g/10 min]/(g/10 min) + 9,66, y
(iii)
la composición tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 3 kJ/m^{2} o más.
Preferentemente, en la composición según la primera realización la fluidez espiral y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 45.
La presente invención en una segunda realización da a conocer una composición de polietileno en la que
(i)
la composición tiene un MFR_{2} de 0,1 a 100 g/10 min, y
(ii)
la fluidez espiral y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 45,
(iii)
la composición tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 3 kJ/m^{2} o más.
Se ha descubierto que las composiciones de polietileno según la presente invención dan a conocer un material mejorado adecuado para moldeo por inyección, en particular para aplicaciones de embalaje de transporte y menaje, que combina unas propiedades de fluidez muy buenas con propiedades mecánicas excelentes, tales como resistencia al impacto y rigidez elevadas. Al mismo tiempo, las composiciones según la presente invención muestran una buena ESCR y los artículos moldeados por inyección con la misma muestran baja deformación o alabeo ("warpage"). Debido a las excelentes propiedades de fluidez de las composiciones, se puede conseguir una producción superior en moldeo por inyección, se pueden utilizar moldes más complejos y/o temperaturas de moldeo menores conduciendo, entre otros factores, a una disminución de la degradación del polímero.
Por copolímero de etileno se entiende un polímero cuya parte mayoritaria del peso deriva de unidades de monómero de etileno. Preferentemente, la contribución de comonómero es hasta un 10% molar, más preferentemente hasta un 5% molar, y puede derivar de otros monómeros copolimerizables, generalmente comonómeros C_{3-20}, especialmente C_{3-10}, particularmente comonómeros etilénicamente insaturados de forma única o múltiple, en particular a-olefinas C_{3-10} tales como propeno, but-1-eno, hex-1-eno, oct-1-eno, 4-metil-pent-1-eno, etc.
A continuación, se describen características preferentes para ambas realizaciones de la composición de polietileno según la presente invención.
Preferentemente, la composición comprende
(A)
una primera fracción de homopolímero o copolímero de etileno, y
(B)
una segunda fracción de homopolímero o copolímero etileno,
en las que
(iv)
la fracción (A) tiene un peso molecular promedio menor que la fracción (B),
Habitualmente, se denomina "multimodal" a una composición de polietileno que comprende como mínimo dos fracciones de polietileno, que se han producido bajo diferentes condiciones de polimerización, dando como resultado pesos moleculares (promedios en peso) y distribuciones de pesos moleculares diferentes para las fracciones. Por consiguiente, en este sentido las composiciones de la presente invención son polietilenos multimodales. El prefijo "multi" se refiere al número de fracciones de polímero diferentes que comprende la composición. De este modo, por ejemplo, una composición que comprende dos fracciones se denomina solamente "bimodal".
\newpage
La forma de la curva de distribución de pesos moleculares, es decir, la apariencia del gráfico de la fracción de peso de polímero en función de su peso molecular, de un polietileno multimodal de este tipo mostrará dos o más máximos o, como mínimo, se ensanchará de forma distintiva, en comparición con las curvas para las fracciones individuales.
Por ejemplo, si un polímero se produce en un proceso multietapa secuencial, utilizando reactores acoplados en serie y utilizando diferentes condiciones en cada reactor, las fracciones de polímero que se producen en cada uno de los diferentes reactores tendrán su propia distribución de pesos moleculares y peso molecular promedio en peso. Cuando la curva de distribución de pesos moleculares de un polímero de este tipo se registra, las curvas individuales de estas fracciones se superponen dentro de la curva de la distribución de pesos moleculares para el producto polimérico total resultante, generando habitualmente una curva con dos o más máximos distintos.
Preferentemente, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -5,5 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 10,66,
y más preferentemente, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -5,5 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 11,66.
De forma preferente, además, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \leq -9 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 20,71,
y más preferentemente el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \leq -9 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 19,21.
De forma preferente, además, la composición tiene un índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} de 4 como mínimo, más preferentemente de como mínimo 6, aún más preferentemente de como mínimo 8, aún más preferentemente de como mínimo 9, y aún más preferentemente de como mínimo 10.
Preferentemente, la composición tiene un índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} de como máximo 22, más preferentemente de como máximo 15, y más preferentemente de como máximo 12.
En una realización adicionalmente preferente, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -0,3056 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 8,61,
más preferentemente, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -0,3056 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 9,61,
y más preferentemente el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -0,3056 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 10,61.
Además, el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el MFR_{2} de la composición preferentemente cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \leq -0,5 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 19,
y más preferentemente el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \leq -0,5 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 17,5.
En una realización adicionalmente preferente, la fluidez espiral _{(1000} bar) y el MFR_{2} de la composición según la presente invención cumplen preferentemente la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm / (g/10 \ min) + 46,
y más preferentemente la fluidez espiral y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm / (g/10 \ min) + 47.
Además, la fluidez espiral (1000 bar) y el MFR_{2} de la composición según la presente invención preferentemente cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \leq 2,5 \ MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 48.
Preferentemente, la composición de la presente invención tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 4 kJ/m^{2} o más, aún más preferentemente de 5 kJ/m^{2} o más y aún más preferentemente de 6 kJ/m^{2} o más.
Habitualmente, las composiciones tienen una resistencia al impacto Charpy (23°C) de hasta 10 kJ/m^{2}, más preferentemente de hasta 15 kJ/m^{2}, y más preferentemente de hasta 20 kJ/m^{2}.
Además, las composiciones tienen preferentemente una resistencia al impacto Charpy (-20°C) de 3 kJ/m^{2} o más, más preferentemente de 3,5 kJ/m^{2}.
Habitualmente, las composiciones tienen una resistencia al impacto Charpy (-20°C) de hasta 6,5 kJ/m^{2}, más preferentemente de hasta 10 kJ/m^{2}.
La fluidez espiral a 1000 bar (fluidez espiral _{(1000 \ bar})) de las composiciones, que se mide tal como se explica en detalle a continuación, preferentemente es de 50 cm o más, más preferentemente es de 51 cm o más, aún más preferentemente es de 52 cm o más, aún más preferentemente es de 56 cm o más, aún más preferentemente es de 58 cm o más, aún más preferentemente es de 60 cm o más, y aún más preferentemente es de 63 cm o
más.
Además, la fluidez espiral _{(1000 \ bar)} de las composiciones es preferentemente de 70 cm o menos, más preferentemente de 68 cm o menos.
Preferentemente, la fluidez espiral a 1400 bar (fluidez espiral_{(1400 \ bar)}) es como mínimo de 69 cm, más preferentemente como mínimo de 70 cm, aún más preferentemente como mínimo de 72 cm, aún más preferentemente como mínimo de 75 cm, aún más preferentemente es como mínimo de 80 cm, y más preferentemente es como mínimo de 81 cm.
Además, la fluidez espiral_{(1400 \ bar)} es preferentemente de 90 cm o menos, más preferentemente de 86 cm o menos.
La composición tiene preferentemente un MFR_{2} de 1 o más, más preferentemente de 2 o más.
Además, la composición tiene preferentemente un MFR_{2} de 50 o menos, más preferentemente de 20 o menos.
Preferentemente, la densidad de la composición es de 930 Kg/m^{3} o más, más preferentemente es de 940 Kg/m^{3} o más, aún más preferentemente es de 950 Kg/m^{3}, aún más preferentemente es de 955 Kg/m^{3} o más, aún más preferentemente es de 957 Kg/m^{3} o más, y más preferentemente es de 958 Kg/m^{3} o más.
Además, la densidad de la composición es preferentemente de 980 Kg/m^{3} o menos, y más preferentemente es de 975 Kg/m^{3} o menos.
Preferentemente, la composición de la presente invención tiene un módulo de tracción de como mínimo 900 MPa, más preferentemente de como mínimo 950 MPa, más preferentemente de como mínimo 1000 MPa y más preferentemente de como mínimo 1050 MPa. Típicamente, un límite superior para el módulo de tracción es de 1500
MPa.
Preferentemente, la composición de polietileno tiene una distribución de pesos moleculares DPM, que es la proporción del peso molecular promedio en peso M_{w} y el peso molecular promedio en número M_{n}, de 5 o más, más preferentemente de 10 o más y más preferentemente de 14 o más.
Además, la composición tiene preferentemente una DPM de 60 o menos, más preferentemente de 45 o menos, aún más preferentemente de 30 o menos y aún más preferentemente de 25 o menos.
\newpage
Preferentemente, el peso molecular promedio en peso M_{w} de la composición es como mínimo 50 KD, más preferentemente como mínimo 80 KD, y más preferentemente como mínimo 100 KD. Además, el M_{w} de la composición es preferentemente como máximo 200 KD, más preferentemente 180 KD.
Preferentemente, la composición tiene una cristalinidad del 60 al 90%, preferentemente del 70 al 90%. La cristalinidad se determina por análisis de DSC.
Preferentemente, el punto de fusión cristalino de la composición está entre 125 y 140°C, tal como se determina por análisis de DSC.
Preferentemente, la composición tiene un contracción de 325 g en la dirección de fluidez del 2% o menos, habitualmente del 1 al 2%.
Preferentemente, la composición tiene una alabeo de 550 bar/6 s del -4,5% o superior, habitualmente del -4,5 al -2%.
Preferentemente, además, la proporción en peso de la fracción (A) a la fracción (B) en la composición está dentro del intervalo de 30:70 a 70:30, más preferentemente de 35:65 a 65:35, más preferentemente de 40:60 a 60:40.
Las fracciones (A) y (B) pueden ser tanto copolímeros de etileno como homopolímeros de etileno, aunque preferentemente, como mínimo, una de las fracciones es un copolímero de etileno.
Preferentemente, la composición comprende un componente de homopolímero de etileno y un componente de copolímero de etileno.
En los casos en los que uno de los componentes es un homopolímero de etileno, éste es preferentemente el componente con el peso molecular promedio en peso (M_{w}) inferior, es decir, la fracción (A).
Preferentemente, la fracción de peso molecular inferior (A) tiene un MFR_{2} de 10 g/10 min o superior, más preferentemente de 20 g/10 min o superior, y más preferentemente de 30 g/10 min o superior.
Preferentemente de forma adicional, la fracción (A) tiene un MFR_{2} de 1000 g/10 min o inferior, preferentemente de 500 g/10 min o inferior, y más preferentemente de 300 g/10 min o inferior.
Preferentemente, el peso molecular promedio en peso M_{w} de la fracción (A) es de 10 KD o superior, más preferentemente es de 20 KD o superior.
Preferentemente de forma adicional, el M_{w} de la fracción (A) es de 90 KD o menos, más preferentemente de 85 KD o menos, y más preferentemente es 80 KD o menos.
Preferentemente, la fracción (A) es un homopolímero o copolímero de etileno con una densidad de, como mínimo, 965 Kg/m^{3}.
Más preferentemente, la fracción (A) es un homopolímero de etileno.
Preferentemente, la fracción (B) de peso molecular superior tiene un M_{w} de 60 KD o superior, más preferentemente de 100 KD o superior.
Preferentemente de forma adicional, la fracción (B) tiene un M_{w} de 500 KD o menos, más preferentemente de 400 KD o menos.
Preferentemente, la fracción (B) es un homopolímero o copolímero de etileno con una densidad de, como mínimo, 965 Kg/m^{3}.
Más preferentemente, la fracción (B) es un copolímero. Se puede destacar que, en la presente descripción, se utiliza el término copolímero de etileno para denominar a un polietileno que deriva de etileno y uno o más comonómeros copolimerizables. Preferentemente, el componente o componentes del copolímero de la composición de la presente invención contendrán como mínimo un 0,001% molar, más preferentemente como mínimo un 0,005% molar, y más preferentemente como mínimo un 0,01% molar de unidades de comonómero no etilénicas. Además, el copolímero contiene preferentemente, como máximo, un 0,3% molar de estas unidades de comonómero.
Preferentemente, los copolímeros de etileno utilizan alfa-olefinas (por ejemplo, alfa-olefinas C_{3-12}) tal como comonómeros. Entre los ejemplos de alfa-olefinas adecuadas se incluyen but-1-eno, hex-1-eno y oct-1-eno. El but-1-eno es un comonómero especialmente preferente.
La composición de polietileno puede contener también cantidades menores de aditivos, tales como pigmentos, agentes de nucleación, agentes antiestáticos, materiales de carga, antioxidantes, etc., generalmente en cantidades de hasta un 10% en peso, preferentemente hasta un 5% en peso.
En los casos en los que en la presente descripción se dan las características de las fracciones (A) y/o (B) de la composición de la presente invención, estos valores son generalmente válidos para los casos en los que aquellas pueden medirse directamente en la fracción respectiva, por ejemplo, cuando la fracción se produce de forma separada o se produce en la primera etapa de un proceso multietapa.
Sin embargo, la composición puede ser además y es preferentemente producida en un proceso multietapa en el que, por ejemplo, las fracciones (A) y (B) se producen en etapas posteriores. En este caso, las propiedades de las fracciones que se producen en la segunda etapa (o etapas posteriores) del proceso multietapa se pueden deducir de los polímeros, que se producen de forma separada en una etapa única aplicando condiciones de polimerización idénticas (por ejemplo temperatura, presiones parciales de los reactivos/diluyentes, medio de suspensión y tiempo de reacción idénticos) a la etapa del proceso multietapa en la que se produce la fracción, y utilizando un catalizador sobre el que no está presente el polímero producido anteriormente. Alternativamente, las propiedades de la fracción que se produce en una etapa superior del proceso multietapa se pueden calcular además, por ejemplo, según B. Hagström, Conference on Polymer Processing (The Polymer Processing Society), Extended Abstracts and Final Programme, Goteburgo, 19 a 21 de agosto de 1997, 4:13.
De este modo, aunque no son directamente medibles en los productos del proceso multietapa, se pueden determinar las propiedades de las fracciones que se producen en etapas superiores de un proceso multietapa de este tipo aplicando cualquiera de los métodos anteriores o ambos. La persona con experiencia en la técnica será capaz de seleccionar el método apropiado.
Un polietileno multimodal (por ejemplo, bimodal), tal como el descrito anteriormente, se puede producir por mezcla mecánica de dos o más polietilenos (por ejemplo, polietilenos monomodales) que tienen el máximo en su DPM centrado de forma distinta. Desde este punto de vista, un aspecto adicional de la presente invención da a conocer un proceso para la preparación de una composición de polietileno tal como la descrita anteriormente, que comprende la mezcla de dos o más polietilenos (por ejemplo, polietilenos monomodales) que tienen el máximo en sus distribuciones de pesos moleculares centradas de forma distinta. La mezcla se puede llevar a cabo en cualquiera de los aparatos de mezcla convencionales.
Los polietilenos monomodales requeridos para la mezcla pueden estar disponibles comercialmente o se pueden preparar utilizando cualquiera de los procedimientos convencionales conocidos por los técnicos en la materia. Cada uno de los polietilenos utilizados en una mezcla y/o la composición de polímero final pueden tener las propiedades descritas anteriormente para el componente de peso molecular inferior, componente de peso molecular superior y la composición, respectivamente.
La composición de polietileno, según la presente invención, en la realización preferente en la que la composición comprende
(A)
una primera fracción de homopolímero o copolímero de etileno, y
(B)
una segunda fracción de homopolímero o copolímero de etileno,
en la que la fracción (A) tiene un peso molecular promedio menor que la fracción (B), se produce preferentemente de manera que, como mínimo, una de las fracciones (A) y (B), preferentemente la (B), se produce en una reacción en fase gaseosa.
Preferente, además, una de las fracciones (A) y (B) de la composición de polietileno, preferentemente la fracción (A), se produce en una reacción en suspensión, preferentemente en un reactor de bucle, y una de las fracciones (A) y (B), preferentemente la fracción (B), se produce en una reacción en fase gaseosa.
Preferentemente, la composición multimodal de polietileno se puede producir por polimerización utilizando condiciones que crean un producto polimérico multimodal (por ejemplo, bimodal), por ejemplo utilizando un sistema o mezcla catalizadora con dos o más sitios catalíticos diferentes, cada uno de los cuales obtenido a partir de su propio precursor de sitio catalítico, o utilizando dos o más etapas, es decir, proceso de polimerización multietapa, con diferentes condiciones de proceso en las diferentes etapas o zonas (por ejemplo diferentes temperaturas, presiones, medios de polimerización, presiones parciales de hidrógeno, etc.).
Preferentemente, la composición multimodal (por ejemplo bimodal) se produce por una polimerización de etileno multietapa, por ejemplo, utilizando una serie de reactores, preferentemente con adición opcional del comonómero solamente en el reactor o reactores utilizados para la producción del componente o componentes de pesos moleculares superiores o más elevados, o diferenciando los comonómeros utilizados en cada etapa. Un proceso multietapa se define por ser un proceso de polimerización en el que un polímero que comprende dos o más fracciones se produce por la producción de cada una o, como mínimo, dos fracciones poliméricas en una etapa de reacción separada, habitualmente con condiciones de reacción diferentes en cada etapa, en presencia del producto de reacción de la etapa anterior, que comprende un catalizador de polimerización. Las reacciones de polimerización que se utilizan en cada etapa pueden suponer la homopolimerización convencional de etileno o reacciones de copolimerización, por ejemplo, en fase gaseosa, en fase suspendida, polimerizaciones en fase líquida, utilizando reactores convencionales, por ejemplo, reactores de bucle, reactores de fase gaseosa, reactores de lotes, etc. (Ver, por ejemplo, las patentes WO97/44371 y WO96/18662).
Además, las composiciones de polímero que se producen en un proceso multietapa se designan como mezclas "in-situ".
Por consiguiente, es preferente que las fracciones (A) y (B) de la composición de polietileno se produzcan en etapas diferentes de un proceso multietapa.
Preferentemente, el proceso multietapa comprende, como mínimo, una etapa en fase gaseosa en la que, preferentemente, se produce la fracción (B).
Preferentemente, además, la fracción (B) se produce en una etapa posterior en presencia de la fracción (A) que se ha producido en una etapa anterior.
La producción de polímeros de olefinas multimodales, en particular bimodales, tales como polietileno multimodal, en un proceso multietapa que comprende dos o más reactores conectados en serie ya es conocida. Como ejemplo de esta técnica anterior, se puede hacer mención de la patente EP 517 868, que se incorpora en su totalidad a la presente descripción por referencia, incluyendo todas sus realizaciones preferentes tal como se describen en la misma, tal como un proceso multietapa preferente para la producción de la composición de polietileno según la presente invención.
Preferentemente, las etapas de polimerización principales del proceso multietapa para producir la composición según la presente invención son tal como las descritas en la patente EP 517 868, es decir, la producción de las fracciones (A) y (B) se lleva a cabo tal como una combinación de polimerización en suspensión para la fracción (A)/polimerización en fase gaseosa para la fracción (B). Preferentemente, la polimerización en suspensión se lleva a cabo en un denominado reactor de bucle. Preferentemente, además, la etapa de polimerización en suspensión precede a la etapa en fase gaseosa.
De forma opcional y ventajosa, las etapas de polimerización principales pueden estar precedidas por una prepolimerización, en cuyo caso se produce hasta un 20% en peso, preferentemente de un 1 a un 10% en peso, más preferentemente de un 1 a un 5% en peso, de la composición total. Preferentemente, el prepolímero es un homopolímero de etileno (PE de Alta Densidad). En la prepolimerización, se cargan preferentemente todos los catalizadores dentro de un reactor de bucle y se lleva a cabo la prepolimerización tal como una polimerización en suspensión. Una prepolimerización de este tipo conduce a que se produzcan partículas menos finas en los siguientes reactores y a que se obtenga al final un producto más homogéneo.
Entre los catalizadores de polimerización se incluyen catalizadores de coordinación de un metal de transición, tales como de Ziegler-Natta (ZN), metalocenos, no-metalocenos, catalizadores de Cr, etc. El catalizador puede estar soportado, por ejemplo, con soportes convencionales, entre los que se incluyen sílice, soportes que contienen Al y soportes basados en dicloruro magnésico. Preferentemente, el catalizador es un catalizador ZN, más preferentemente el catalizador es un catalizador ZN no soportado sobre sílice, y más preferentemente un catalizador ZN basado en MgCl_{2}.
Preferentemente, el catalizador de Ziegler-Natta comprende además un compuesto de un metal del grupo 4 (grupo numerado según el nuevo sistema de la IUPAC), preferentemente titanio, dicloruro magnésico y aluminio.
El catalizador puede estar disponible comercialmente o se puede producir de acuerdo con la literatura o de forma análoga a la misma. Para la preparación del catalizador preferente utilizable en la presente invención, se hace referencia a las patentes WO2004055068 y WO2004055069 de Borealis, EP 0 688 794 y EP 0 810 235. El contenido de estos documentos se incorpora en su totalidad en la presente descripción como referencia, en particular en lo que se refiere a las realizaciones generales y todas las preferentes de los catalizadores descritos en los mismos, así como los métodos para la producción de los catalizadores. Catalizadores de Ziegler-Natta particularmente preferentes se describen en la patente EP 0 810235.
El producto final resultante comprende una mezcla íntima de los polímeros de los dos o más reactores, formando las diferentes curvas de distribución de pesos moleculares de estos polímeros juntos una curva de distribución de pesos moleculares que tienen un máximo ancho o dos o más máximos, es decir, el producto final es una mezcla bimodal o multimodal de polímeros.
Es preferente que la resina base, es decir, la totalidad de los constituyentes poliméricos, de la composición según la presente invención sea una mezcla de polietileno bimodal que comprende fracciones (A) y (B), que comprende además opcionalmente una pequeña fracción de prepolimerización en la cantidad que se ha descrito anteriormente. Es preferente además que esta mezcla de polímero bimodal se haya producido por polimerización, tal como se ha descrito anteriormente, en diferentes condiciones de polimerización en dos o más reactores de polimerización conectados en serie. Debido a la flexibilidad con respecto a las condiciones reacción obtenidas de este modo, es más preferente que la polimerización se lleve a cabo en una combinación de reactor de bucle/un reactor en fase gaseosa.
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Preferentemente, las condiciones de polimerización en el método de dos etapas preferente se eligen de manera que se produce en una etapa, preferentemente la primera etapa, el polímero de peso molecular comparativamente bajo que no tiene contenido de comonómero, debido al elevado contenido de agente de transferencia de cadena (gas hidrógeno), mientras que se produce en otra etapa, preferentemente la segunda etapa, el polímero de peso molecular elevado que tiene un contenido de comonómero. Sin embargo, el orden de estas etapas se puede intercambiar.
En la realización preferente de la polimerización en un reactor de bucle seguida de un reactor de fase gaseosa, la temperatura de polimerización en el reactor de bucle es preferentemente de 85 a 115°C, es más preferentemente de 90 a 105°C, y más preferentemente es de 92 a 100°C, y la temperatura en el reactor en fase gaseosa es preferentemente de 70 a 105°C, es más preferentemente de 75 a 100°C, y más preferentemente de 82 a 97°C.
Un agente de transferencia de cadena, preferentemente hidrógeno, se añade a los reactores según se requiera, y se añaden preferentemente de 100 a 800 moles de H_{2}/Kmol de etileno al reactor, en los casos en los que se produce en este reactor la fracción de peso molecular bajo (LM_{W}), y se añaden de 500 a 1500 moles de H_{2}/Kmol de etileno al reactor de fase gaseosa en los casos en los que se produce en este reactor la fracción de peso molecular alto (HM_{W}).
Preferentemente, la composición de polietileno se produce con una velocidad de, como mínimo, 5 toneladas/h, más preferentemente de, como mínimo, 10 toneladas/h, y más preferentemente de, como mínimo, 15 toneladas/h.
En la producción de la composición de la presente invención, se aplica preferentemente una etapa de composición, en la que la composición de la resina base, es decir, la mezcla, que se obtiene generalmente como un polvo de resina base del reactor, se extruye en un extrusor y, a continuación, se convierte en gránulos de polímero de una manera conocida en la técnica.
Opcionalmente, se pueden añadir aditivos u otros componentes poliméricos a la composición durante la etapa de composición en una cantidad tal como se ha descrito anteriormente. Preferentemente, la composición de la presente invención obtenida del reactor se compone en el extrusor junto con los aditivos de una manera conocida en la técnica.
Por ejemplo, el extrusor puede ser cualquiera de los extrusores utilizados convencionalmente. Ejemplos de extrusores para la presente etapa de composición pueden ser los suministrados por Japan steel works, Kobe steel o Farrel-Pomini, por ejemplo, JSW 460P.
En una realización, la etapa de extrusión se lleva a cabo utilizando velocidades de producción de como mínimo 400, se puede utilizar como mínimo 500, como mínimo 1000 Kg/h en dicha etapa de composición.
En otra realización la etapa de composición se puede llevar a cabo con velocidades de producción de como mínimo 5 toneladas/h, preferentemente como mínimo 15 toneladas/h, más preferentemente como mínimo 20 ó 25 toneladas/h o incluso como mínimo 30 o más toneladas/h, tal como, como mínimo, 50, tal como 1-50, preferentemente 5-40, 10-50, en algunas realizaciones 10-25 toneladas/h.
Alternativamente, pueden ser deseables velocidades de producción de como mínimo 20 toneladas/h, preferentemente como mínimo 25 toneladas/h, incluso como mínimo 30 toneladas/h, por ejemplo 25-40 toneladas/h durante la etapa de composición.
Preferentemente, en dicha etapa de extrusión, un SEI total (entrada específica de energía) del extrusor puede ser, como mínimo, 150, 150-400, 200-350, 200-300 KWh/tonelada.
Es conocido que la temperatura del polímero fundido puede variar en el extrusor, la temperatura de fusión más elevada (máx.) de la composición en el extrusor durante la etapa de extrusión es generalmente superior a 150°C, de forma adecuada entre 200 y 350°C, preferentemente entre 250 y 310°C, más preferentemente entre 250 y 300°C.
Aún además, la presente invención se refiere a un artículo moldeado por inyección, preferentemente un embalaje de transporte, menaje o artículo de embalaje ligero, que comprende una composición de polietileno, tal como la que se ha descrito anteriormente, y a la utilización de una composición de polietileno de este tipo para la producción de un artículo moldeado por inyección, preferentemente un embalaje de transporte, menaje o artículo de embalaje ligero.
El moldeo por inyección de la composición descrito en la presente invención anteriormente se puede llevar a cabo utilizando cualquiera de los equipamientos convencionales de moldeo por inyección. Un proceso de moldeo por inyección típico se puede llevar a cabo a una temperatura de 190 a 275°C.
Preferentemente, la composición de la presente invención se utiliza para la producción de un embalaje de transporte o artículo de menaje, más preferentemente un artículo de embalaje de transporte.
Entre los artículos de embalaje de transporte típicos que se pueden producir por moldeo por inyección de la composición descrita anteriormente se incluyen cajas, cubetas, palets, cubos, bandejas y cajones (por ejemplo cajas, especialmente cajas de cerveza). Típicamente, éstos tienen una forma compleja diseñada específicamente para transportar un objeto particular, por ejemplo botellas.
Experimentos y Ejemplos 1. Definiciones y métodos de medición a) Peso molecular
El peso molecular promedio en peso M_{w} y la distribución de pesos moleculares (DPM = M_{w}/M_{n} en la que M_{n} es el peso molecular promedio en número y M_{w} es el peso molecular promedio en peso) se miden por un método basado en la norma ISO 16014-4:2003. Se utilizó instrumento de waters 150CV plus con una columna 3 x HT&E styragel de Waters (divinilbenceno) y triclorobenceno (TCB) tal como disolventes a 140°C. El conjunto de columnas se calibró utilizando una calibración universal con estándares de PS de DPM estrecha (la constante de Mark Howings K: 9,54·10^{-5} y a: 0,725 para el PS, y K: 3,92·10^{-4} y a: 0,725 para el PE). La proporción de M_{w} y M_{n} es una medida de la anchura de la distribución, dado que cada una está influenciada por el final contrario de la "población".
b) Densidad
Todas las densidades fueron medidas según la norma ISO 1183/D.
c) Índice de fusión/Proporción de fusión
El índice de fusión (MFR) se determina según la norma ISO 1133 y se indica en g/10 min. El MFR es una indicación de la capacidad de fluidez, y por lo tanto de la procesabilidad, del polímero. Cuanto mayor es el índice de fusión, menor es la viscosidad del polímero. El MFR se determina a 190°C y se puede determinar con diferentes cargas, tales como 2,16 Kg (MFR_{2}), 5 Kg (MFR_{5}) o 21,6 Kg (MFR_{21}).
d) Índice de adelgazamiento por cizalladura SHI
Se llevaron a cabo mediciones reológicas dinámicas con un reómetro, concretamente un Rheometrics RDA-II QC, sobre muestras moldeadas por compresión bajo atmósfera de nitrógeno a 190°C utilizando placas de 25 mm de diámetro y geometría de placa de 1,2 mm de hueco. Los experimentos de cizalladura oscilatoria se hicieron dentro del intervalo de viscosidad lineal de tensión a frecuencias de 0,05 a 300 rad/s (norma ISO 6721-1).
Los valores del módulo de almacenamiento (G'), módulo de pérdida (G''), módulo complejo (G*) y viscosidad compleja (eta*) se obtuvieron en función de la frecuencia (omega). Se utiliza eta(100 rad/s) como abreviatura para la viscosidad compleja a una velocidad de cizalladura de 100 rad/s.
El índice de adelgazamiento por cizalladura (SHI), que se correlaciona con la DPM y es independiente de M_{w}, se calculó según Heino ("Rheological characterization of polyethylene fractions" Heino, E.L., Lehtinen, A., Tanner J., Seppälä, J., Neste Oy, Porvoo, Finland, Theor. Appl. Rheol., Proc. Int. Congr. Rheol, 11^{th} (1992), 1, 360-362, y "The influence of molecular estructure on some rheological properties of polyethylene", Heino, E.L., Borealis Polymers Oy, Porvoo, Finlandia, Annual Transactions of the Nordic Rheology Society, 1995).
El valor de SHI se obtiene calculando las viscosidades complejas eta*_{(1)} y eta*_{(100)} a una tensión de cizalladura constante de 1 MPa y 100 MPa, respectivamente. El índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1/100)} se define tal como la proporción de las dos viscosidades eta*_{(1)} y eta*_{(100)}.
Las definiciones y condiciones de medición se describen además en detalle en la Patente WO 00/22040, desde la página 8, línea 29 a la página 11, línea 25.
e) Resistencia al impacto Charpy
La resistencia al impacto Charpy se determinó según la norma ISO 179:2000 en muestras con una muesca en V a 23°C (resistencia al impacto Charpy (23°C)) y -20°C (resistencia al impacto Charpy (-20°C)).
f) Fluidez espiral
El examen espiral se llevó a cabo utilizando un aparato Engel ES330/65 cc90 de moldeo por inyección con un molde espiral y presiones de 600, 1000 ó 1400 bar
diámetro de husillo: 35 mm
máximo desplazamiento de pistón: 150 cm^{3}
presión de inyección específica: 600, 1000, o 1400 bar
forma de herramienta: forma oval; proporcionada por Axxicon; grosor 2 mm, amplitud: 5 mm
temperatura en la precámara y matriz: 230°C
temperatura en la zona 2/zona 3/zona 4/zona 5: 230°C /230°C /225°C /200°C
ciclo de inyección: tiempo de inyección que incluye la retención: 10 s
tiempo de enfriado: 15 s
presión de inyección: Se sigue de la longitud predeterminada del material de examen.
presión de permanencia = presión de inyección
velocidad de husillo: 30 rpm
presión del sistema: 10 bar
recorrido: debe seleccionarse de manera que el husillo se detenga 20 mm antes de su posición final al final de la presión de permanencia.
temperatura de la herramienta: 40°C
La longitud de fluidez espiral se puede determinar inmediatamente después de la operación de inyección.
g) Contracción y alabeo
Las mediciones de contracción y alabeo se llevaron a cabo en cajas de herramientas moldeadas por inyección en un Nestal N1570/300 MPS.
temperatura de fusión: 230°C
velocidad de inyección: 100 mm/s
contrapresión: 100 bar
temperatura de la herramienta: 30°C
tiempo de enfriado: 15 s
Las cajas de herramientas son cajas con dimensiones: anchura: 20cm; longitud: 40 cm; altura: 10 cm.
Las cajas de herramientas para mediciones de alabeo se hicieron por presión de retención de 550 bar y tiempo de presión de retención de 6 s.
Se define el alabeo en porcentaje como:
% \ de \ alabeo = (a-b) \cdot 100/ \ a
en la que a es la amplitud de la caja de herramientas en un extremo de la caja, y b es la amplitud de la caja de herramientas en el medio de la caja.
Las cajas de herramientas para contracción se hicieron por una presión de retención variable hasta que la caja de herramientas es de 325 gramos. El tiempo de presión de retención es de 12 s.
La contracción se puede medir tanto en la dirección de fluidez como en la dirección transversal.
h) Propiedades de tracción
Las propiedades de tracción se midieron en muestras moldeadas por inyección según la norma ISO 527-2:1993. Los módulos de tracción se midieron a una velocidad de 1 mm/min.
2. Ejemplos
Se fabricaron las composiciones de polietileno 1 a 5 según la presente invención utilizando el siguiente procedimiento:
Se introdujeron 34 Kg/hora de etileno, 106 Kg/hora de propano, 28 g/hora de hidrógeno y el catalizador de polimerización Linx 200, un catalizador que contiene titanio soportado sobre MgCl_{2,} disponible de Engelhard Corporation Pasadena, U.S.A., dentro de un reactor de bucle de 500 dm^{3}, funcionando a 95°C y 56 bar, en una cantidad tal que la velocidad de producción de PE fue de 34 Kg PE/hora.
Se separó el polímero (que contiene el catalizador activo) del medio de reacción y se transfirió a un reactor en fase gaseosa, funcionando a 85°C y 20 bar, en el que se añadieron hidrógeno adicional, etileno y comonómero de 1-buteno para producir un polietileno a 50 Kg/hora.
Las condiciones de reacción aplicadas y las propiedades de los materiales se enumeran en las Tablas I y II.
TABLA I
1
En la Tabla II, además de las composiciones 1 a 5, se evaluaron tres composiciones de polietileno disponibles comercialmente: Ejemplo Comparativo 6: HDPE bimodal, Ejemplos Comparativos 7 y 8: HDPE unimodal.
Las muestras de examen (forma de "hueso de perro") se fabricaron a partir de todas las composiciones por moldeo por inyección en un Engel ES 330/65 cc90. El espécimen de examen se preparó de acuerdo con la norma ISO 294. La temperatura de la fusión fue de 210°C, y la herramienta mantuvo una temperatura de 40°C. Presión de retención a 25 s y tiempo total de ciclo de 45 s.
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(Tabla pasa a página siguiente)
2
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Los datos en la Tabla II muestran que la composición de la presente invención tiene un índice de adelgazamiento por cizalladura muy superior al HDPE unimodal o bimodal convencional utilizado para moldeo por inyección pero, al mismo tiempo, produce artículos moldeados por inyección con buenas propiedades mecánicas. Por consiguiente, la composición descrita anteriormente será más fácil de moldear por inyección y facilitará producciones elevadas a la vez que se obtendrán productos moldeados por inyección de elevada calidad.
La Tabla II muestra además que el HDPE descrito en la presente descripción con un valor de MFR_{2} de aproximadamente 5 g/10 min se comporta en un examen espiral como un polietileno unimodal convencional que tiene un MFR_{2} de aproximadamente 12 g/10 min. Esto es ventajoso en el moldeo por inyección dado que permite la utilización de una temperatura de fusión inferior y, por lo tanto, el artículo moldeado no necesita ser enfriado durante un largo tiempo en el molde anteriormente a la extracción del artículo moldeado. Por consiguiente, el número de artículos moldeados por unidad de tiempo se puede aumentar de forma significativa, a la vez que, tal como se ha descrito, se mantienen las buenas propiedades mecánicas de los artículos moldeados.
A efectos de medir hasta dónde puede disminuirse la temperatura del moldeo por inyección para las composiciones de la presente invención en comparación con un material de referencia, pero manteniendo aún la misma fluidez, se realizaron mediciones de fluidez espiral a diferentes temperaturas. La fluidez de los materiales de los Ejemplos 2, 3 y del Ejemplo Comparativo 8, se midió después de reducir la temperatura de 230°C en intervalos de 5°C. El material del Ejemplo 3 a una temperatura de 200°C obtuvo la misma fluidez que el del Ejemplo Comparativo 8 a una temperatura de 230°C. Incluso a una temperatura de 170°C, el material del Ejemplo 2 obtuvo la misma fluidez que el del Ejemplo Comparativo 8 a una temperatura de 230°C.
De nuevo, esta comparición muestra la capacidad de fluidez extraordinariamente mejorada de las composiciones de la presente invención.

Claims (24)

1. Composición de polietileno en la que
(i)
la composición tiene un MFR_{2} de 0,1 a 100 g/10 min,
(ii)
el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \geq -5,5 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 9,66,
y
(iii)
la composición tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 3 kJ/m^{2} o más.
2. Composición de polietileno en la que
(i)
la composición tiene un MFR_{2} de 0,1 a 100 g/10 min, y
(ii)
la fluidez espiral y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 45
(iii)
la composición tiene una resistencia al impacto Charpy (23°C) de 3 kJ/m^{2} o más.
3. Composición de polietileno, según la reivindicación 1, en la que la fluidez espiral y el MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \geq MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 45
4. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende
(A)
una primera fracción de homopolímero o copolímero de etileno, y
(B)
una segunda fracción de homopolímero o copolímero de etileno,
en la que
(iv)
la fracción (A) tiene un peso molecular promedio menor que la fracción (B).
5. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} y el logaritmo de MFR_{2} de la composición cumplen la siguiente ecuación:
SHI_{(1,100)} \leq -9 \ log \ MFR_{2} \ [g/10 \ min]/(g/10 \ min) + 20,71,
6. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la fluidez espiral_{(1000 \ bar)} y el MFR_{2} de la composición según la presente invención cumplen preferentemente la siguiente ecuación:
Fluidez \ espiral_{(1000 \ bar)} \ [cm] \leq \ MFR_{2} \ [g/10 \ min] \ cm/(g/10 \ min) + 48
7. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición tiene un índice de adelgazamiento por cizalladura SHI_{(1,100)} de, como mínimo, 6.
8. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición tiene un MFR_{2} de 1 a 50 g/10 min.
9. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición tiene un módulo de tracción de, como mínimo, 900 MPa.
10. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición tiene una distribución de pesos moleculares DPM de 5 a 60.
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11. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición tiene una densidad de 930 Kg/m^{3} o superior.
12. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la fracción (A) tiene un MFR_{2} de 10 g/10 min a 1000 g/10 min.
13. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la fracción (A) es un homopolímero de etileno.
14. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la fracción (B) es un copolímero de etileno con un 0,001% molar a un 0,3% molar de un comonómero de alfa-olefina.
15. Composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición se produce en una reacción multietapa.
16. Proceso para la producción de una composición de polietileno, según cualquiera de reivindicaciones 4 a 15, en el que las fracciones de la composición se producen en diferentes etapas de un proceso multietapa.
17. Proceso, según la reivindicación 16, que comprende la etapas de
i)
polimerizar los monómeros de etileno, y opcionalmente uno o más comonómeros de alfa-olefina, en presencia de un catalizador de Ziegler-Natta para obtener una primera fracción de homopolímero o copolímero de etileno (A)
ii)
polimerizar los monómeros de etileno, y opcionalmente uno o más comonómeros de alfa-olefina, en presencia de un catalizador de Ziegler-Natta para obtener una segunda fracción de homopolímero o copolímero de etileno (B) que tiene un peso molecular promedio superior al de la fracción (A)
en el que la segunda etapa de polimerización se lleva a cabo en presencia del producto de polimerización de la primera etapa.
18. Proceso, según las reivindicaciones 16 ó 17, en el que la polimerización para obtener la fracción (A) se lleva a cabo en un reactor de bucle.
19. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, en el que la polimerización para obtener la fracción (B) se lleva a cabo en un reactor en fase gaseosa.
20. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, en el que la primera etapa de polimerización está precedida por una etapa de prepolimerización.
21. Artículo moldeado por inyección, que comprende la composición de polietileno, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15.
22. Artículo moldeado por inyección, según la reivindicación 21, que es un embalaje de transporte o artículo de menaje.
23. Proceso para la preparación del artículo moldeado por inyección, según cualquiera de las reivindicaciones 21 a 22, que comprende una etapa de moldeo por inyección.
24. Utilización de la composición de polietileno, según cualquiera de reivindicaciones 1 a 15, para moldeo por inyección.
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