ES2311221T3

ES2311221T3 - Composicion adecuada para una pelicula adherente estirable, de bajo ruido de una sola cara y peliculas fabricadas a partir de la misma.

Info

Publication number: ES2311221T3
Application number: ES05736448T
Authority: ES
Inventors: Shaun Parkinson; Andreas Mayer; Pascal E. R. E. J. Lakeman; Jesus Neito
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2004-04-19
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2009-02-01
Anticipated expiration: 2025-04-19
Also published as: US8147978B2; BRPI0509443B1; US20100269455A1; CA2563043C; CN1965022A; WO2005103123A1; AU2005236061B2; KR101197805B1; CA2563043A1; ATE410467T1; BRPI0509443A; AU2005236061A1; EP1740648A1; JP2007533833A; KR20060134218A; US20070292693A1; US7740950B2; CN100554321C; EP1740648B1; MXPA06012081A

Abstract

Una película estirable de una sola capa que comprende: A. una capa de adherencia que comprende: (1) entre 0,1 y 20% en peso de un copolímero basado en propileno que tiene secuencias de propileno isotácticas, que tiene una triada isotáctica (mm) medida por 13 C NMR mayor que 0,85, donde el copolímero basado en propileno comprende propileno y entre 10 y 33% mol de unidades derivadas de una alfaolefina, donde el copolímero basado en propileno tiene un caudal de flujo de fusión, medido de acuerdo con ASTM D-1238, Condición 230ºC/2,16 kilogramos en peso, inferior a 50 g/10 min; y (2) entre 80 y 99% en peso de un copolímero basado en etileno que tiene una densidad, medida según ASTM D- 792, de por lo menos 0,905 g/cc; y B. una capa de desprendimiento que comprende un polietileno que tiene una densidad, medida de acuerdo con ASTM D-792, de por lo menos 0,905 g/cc, en donde la película exhibe una adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento de por lo menos 70 gramos fuerza por 2,54 cm (pulgada) según lo medido por ASTM D- 5458-95, niveles de ruido inferiores a 87 dB durante las operaciones de desenrollamiento y un módulo de por lo menos 3 MPA según lo determinado por ASTM D 88

Description

Composición adecuada para una película adherente estirable, de bajo ruido de una sola cara y películas fabricadas a partir de la misma.

Ámbito

La presente invención se refiere a una película adherente estirable de una sola cara, que exhibe características de bajo ruido. Más particularmente, la invención usa mezclas poliolefínicas para fabricar las películas adherentes estirables de bajo ruido sin la necesidad de polímeros funcionales o agentes de pegajosidad de bajo peso molecular. Además, la invención se refiere a películas de capas múltiples que incorporan la composición inventiva en una capa adherente de la película.

Antecedentes

Las películas adherentes estirables de una sola cara se utilizan en la industria de embalaje para sobreenvolver embalajes de mercadería, particularmente, se han utilizado para mantener seguro y/o envolver un artículo o grupo de artículos, como es el uso de una película de sobreenvoltura para la separación en unidades de un palet lleno de mercadería. En estas aplicaciones, las películas idealmente deberían tener alta fuerza, ser resistentes al desgarre y a la perforación y exhibir propiedades de adherencia en una sola cara. Las propiedades de adherencia en una sola cara son importantes para prevenir que las sobreenvolturas de palets individuales se adhieran unas a otras, lo que podría provocar el desgarre y/o la destrucción de la sobreenvoltura y, en última instancia, la separación de la mercadería del palet.

En general, la película adherente de una sola cara está comprendida por una capa de adherencia y una capa de desprendimiento. La capa de desprendimiento no necesariamente tiene que tener características de no adherencia, pero típicamente exhibe características de adherencia inferiores a las de la capa adherente. La película adherente típicamente se co-extruye con una estructura de capas de películas A/B. La capa de adherencia típicamente comprende la capa A mientras que la capa de desprendimiento típicamente comprende la capa B. En general, la fuerza de adherencia medida entre dos capas A de estructuras de película adyacentes y entre la capa A y la capa B de otra película, es mucho mayor que la fuerza de adherencia exhibida entre la capa B de una película y la capa B de una película adyacente. Algunas veces, se añade una tercera capa, C, para formar una estructura de películas A/C/B. En este tipo de película, la B es nuevamente la capa de desprendimiento y la capa C es una capa núcleo que se usa para obtener propiedades específicas en la película adherente y puede consistir en más de una capa física. Por ejemplo, si se desea una película de módulo superior, entonces la capa C puede comprender un polímero que exhiba un módulo superior que las capas
A o B.

Típicamente, la película adherente estirable de una sola cara se envuelve alrededor de la mercadería que se va a separar en unidades (como cajas de artículos cargados o que se han de cargar en un palet), o bien usando un aplicador manual o una máquina semi o totalmente automática, en un modo tal que la capa adherente se apoye y esté adyacente a la capa de desprendimiento de la película. En la mayoría de las aplicaciones típicas, la película debe estirarse para poder aplicarse al artículo con el fin de desarrollar una fuerza de retención suficiente para mantener la integridad de los artículos (como un palet de artículos) que se van a separar en unidades. Esto típicamente requiere una película adherente estirable de una sola cara que sea capaz de estirarse hasta 100%, a menudo 200%, de su longitud original, y que mantenga a la vez su integridad mecánica y exhiba fuerza de adherencia adecuada entre las capas adherentes y las capas de desprendimiento en donde éstas se contactan.

Con el fin de proveer estructuras de película que proporcionen fuerza de retención adecuada, se han utilizado homopolímeros de etileno y copolímeros a base de etileno (ambos en lo sucesivo denominados a veces "polietileno(s)").
El polietileno, que tiene densidades mayores que 0,915 g/cc, proporciona una fuerza de retención adecuada, pero no proporciona suficiente fuerza de adherencia en la mayoría de las aplicaciones. Por lo tanto, se han creado películas adherentes estirables de una sola cara que utilizan polietileno de densidad inferior para la capa de adherencia y densidad superior para la capa de desprendimiento. Desafortunadamente, para una película de un espesor general determinado, una película que usa un polietileno de densidad inferior en la película de adherencia y un polietileno de densidad superior en la capa de desprendimiento tiene fuerza de retención sustancialmente inferior que una película hecha solo del polietileno de densidad superior. Esto requerirá una película de adherencia que tenga un espesor mayor que el deseado. Además, los polietilenos de muy baja densidad (que tienen densidades entre 0,880 g/cc y 0,914 g/cc) son típicamente necesarios para obtener las propiedades de adherencia deseadas.

Las resinas adherentes estirables de una sola cara que utilizan un polietileno de densidad suficientemente baja para proveer propiedades de adherencia adecuadas, a menudo generan bastante ruido, ya que son desenrolladas de su rollo de suministro en el proceso de envolver los artículos. En algunos casos, tales como aquellos en los que se utiliza un polietileno de densidad extremadamente baja, el ruido generado puede superar a aquel que puede tolerar de manera segura el oído humano para exposición a largo plazo. Esto es particularmente problemático cuando la película se va a desenrollar manualmente o usando una máquina semiautomática, debido a la presencia de personal cercano al rollo de suministro.

Como una alternativa a las películas que usan polietileno de muy baja densidad para la película de adherencia, se han desarrollado películas adherentes estirables de una sola cara que utilizan cantidades menores de agentes de pegajosidad de bajo peso molecular. Los agentes de pegajosidad comunes incluyen polibutilenos, mono y diglicéridos de ácidos grasos, polipropilenos amorfos de bajo peso molecular, resinas de terpeno y ésteres de rosina.

Estos agentes de pegajosidad tienden a migrar dentro de la película y pueden causar acumulación en el borde de la boquilla durante la fabricación de la película, y otras acumulaciones no deseables en el equipo durante las operaciones de envoltura que necesitan la detención periódica de las operaciones para limpieza y mantenimiento. A su vez, ya que son migratorios, a menudo migran a capas de películas adyacentes y a otras películas (y hacia la capa de desprendimiento de una película adyacente), causando así adherencia no deseada y problemas de retención de suciedad comúnmente asociados a estructuras de película adherente de dos caras. Además, si los agentes de pegajosidad migran a la capa de desprendimiento de la película, pueden provocar que un palet de mercadería separada en unidades se adhiera o se arrastre contra un palet adyacente, causando así problemas de transporte y manipuleo. Debido a la naturaleza de adherencia impartida a la sobreenvolturapor el agente de pegajosidad migrado, dicho palet de artículos sobreenvuelto puede no deslizarse fácilmente contra un palet de artículos adyacente. La tendencia es que la sobreenvoltura de un palet arrastra destructivamente la sobreenvoltura de un palet adyacente debido a la naturaleza de adherencia impartida por el agente de pegajosidad migrado. Esto puede ser un problema en los centros de distribución de artículos mayoristas y minoristas en los que los palets de artículos por lo general son movidos por carretillas elevadoras que pueden impartir fuerza suficiente para arrastrar la sobreenvoltura estirable y destruir la integridad del palet de
mercadería.

Además, los agentes de pegajosidad tienden a ser costosos y se suman al costo de la estructura de película total. Los agentes de pegajosidad migratorios tienden a ser difíciles de usar para estructuras de películas adherentes estirables de una sola cara. Cabe destacar que la migración de los agentes de pegajosidad está sujeta a la longitud de tiempo desde que se elaboró la película, la temperatura bajo la cual se elaboró y conservó la película, las características moleculares (como el peso molecular) de la resina base a la que se añaden y a las condiciones de procesamiento utilizadas para sobreenvolver los artículos, como la tensión de bobinado. Esto proporciona películas que exhiben propiedades de adherencia ampliamente divergentes en base a las propiedades durante su fabricación, conservación y uso. También resulta difícil usar un solo agente de pegajosidad para fabricar una diversidad de películas adherentes estirables de una sola cara distintas, de las cuales cada una es diseñada para utilizar una resina de polietileno base diferente para la capa de adherencia. Ya que los agentes de pegajosidad son típicamente de bajo peso molecular y amorfos, puede ser difícil manipularlos en el contexto de operaciones típicas de formación de película y pueden requerir equipos de manipuleo especializados, que se suman a las necesidades de complejidad para la fabricación de películas adherentes estirables de una sola cara. Se puede proveer una capa adicional entre la capa de adherencia y la capa de desprendimiento que comprende una resina termoplástica que actúa como una barrera a la migración del agente de pegajosidad. No obstante, esta capa adicional se suma también al costo y la complejidad para fabricar la
película.

Se han descrito películas adherentes estirables de una sola cara en las que la capa de adherencia comprende polímeros funcionalizados, como copolímeros etilenacrilato y/o etilenvinilacetato. Si bien los polímeros funcionalizados tienden a mejorar las propiedades de adherencia de la película, también tienden a ser incompatibles con la resina base que compone la mayor parte de la capa de adherencia. Esta incompatibilidad puede provocar problemas de compatibilidad reológicos en co-extrusiones con polietileno, como también inestabilidad térmica. Además, estos polímeros funcionalizados pueden conducir a problemas de incompatibilidad durante el reciclado de recorte de rebordes y fragmentos de película generados durante el procedimiento de fabricación de la película. Asimismo, los polímeros funcionalizados son costosos y pueden aumentar en gran medida el costo de fabricación de las
películas.

El documento US-B-6.147.179 describe una película de monocapa formada a partir de una composición que comprende entre 90 por ciento en peso y 99 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de un componente seleccionado a partir de un homopolímero de etileno; un copolímero de etileno alfa olefina; un copolímero de etilenvinilacetato; y mezclas de los mismos; en donde el componente tiene una densidad no mayor que 0,94 g/cc; y entre 1 y 10 por ciento en peso basado en el peso total de la composición de un copolímero de propileno con un monómero copolimerizable, que tiene una viscosidad entre 1 y 2000 cP a 190ºC, y una penetración de la aguja de 50 dmm a 150 dmm a 23ºC, en donde el monómero comprende entre 10 por ciento en peso y 40 por ciento en peso del peso total del copolímero de propileno.

El documento US-A-2003/0194575 describe una película que comprende una primera capa, teniendo la primera capa un desgarre en dirección de la máquina de por lo menos 2,93 g/\mum (75 g/mil) y comprendiendo un primer polímero, comprendiendo el primer polímero:(A) por lo menos 50 por ciento en peso de propileno, y (B) por lo menos 5 por ciento en peso de por lo menos uno de etileno y un comonómero insaturado.

El documento WO-A-03/040201 describe copolímeros que comprenden propileno, etileno y/o uno o más comonómeros insaturados que se caracterizan por tener: por lo menos una, preferiblemente más de una, de las siguientes propiedades: (i) picos de ^{13}C NMR correspondientes a un regio-error a aproximadamente 14,6 y aproximadamente 15,7 ppm, picos de intensidad aproximadamente igual, (ii) un valor B mayor que 1,4 cuando el contenido en comonómero del copolímero es al menos 3% en peso, (iii) un índice de asimetría, S_{ix}, mayor que -1,20, (iv) una curva DSC con una T_{me} que permanece esencialmente igual y una T_{max} que disminuye al aumentar la cantidad de comonómero en el copolímero, y (v) un patrón de difracción de rayos X que presenta más cristales de forma gamma que un copolímero comparable preparado con un catalizador Ziegler-Natta.

Se desea una composición que no necesite contener un agente de pegajosidad migratorio ni polímeros funcionalizados, pero que, cuando se incorpore a la capa de adherencia de una película adherente estirable de una sola cara, proporcione una película que provea propiedades de adherencia adecuadas pero que además exhiba ruido aceptablemente bajo cuando la película se desenrolle del rollo de suministro de la película durante las operaciones de sobreenvoltura. Adicionalmente, se desea que la composición comprenda por lo menos 80 por ciento en peso de un polietileno que tenga una densidad de por lo menos 0,905 g/cc. Asimismo, se desea que la composición contenga un aditivo de adherencia no migratorio que sea útil para proveer propiedades adherentes aceptables en una diversidad de resinas base de polietileno diferentes.

\vskip1.000000\baselineskip

Objetos de la invención

Un objeto de la invención es proveer una película adherente estirable de una sola cara que comprenda polímeros con reologías y químicas monoméricas similares, facilitando de este modo una mejor compatibilidad de la viscosidad de fusión durante la co-extrusión de la película, y buena compatibilidad polimérica para propósitos de reciclado.

Otro objeto de la invención es proveer una película adherente estirable de una sola cara que exhiba características de adherencia aceptables bajo condiciones de estiramiento y que además genere bajos niveles de ruido durante las operaciones de sobreenvoltura.

Otro objeto de la invención es proveer una película adherente estirable de una sola cara que incorpore polímeros que puedan impartir propiedades de adherencia pero que no exhiban propiedades migratorias y, en consecuencia, muestren un desempeño de adherencia más constante con el transcurso del tiempo.

\vskip1.000000\baselineskip

Definiciones

Película adherente estirable de una sola cara: es una película estirable que tiene una capa externa que exhibe propiedades de adherencia sustanciales. Esta capa por lo general se denomina capa "de adherencia". La otra capa externa de la película es la capa de desprendimiento. La capa de desprendimiento puede exhibir algunas propiedades adherentes, pero son menos que aquellas exhibidas por la capa de adherencia. En general, la fuerza de adherencia medida entre dos capas de adherencia (A) de estructuras de película adyacentes y entre la capa de adherencia (A) de una película y la capa de desprendimiento (B) de otra película, es mucho mayor que la fuerza de adherencia exhibida entre la capa de desprendimiento (B) de una película y la capa de desprendimiento (B) de una película adyacente. La película adherente estirable de una sola cara típicamente se enrolla alrededor de un artículo o grupo de artículos para formar un embalaje o "palet" separado en unidades. El embalaje utilizado se sostiene unido por lo menos parcialmente por la fuerza de retención aplicada por la sobreenvoltura, que se estira durante el procedimiento de envoltura. El artículo o grupo de artículos de embalaje típicamente se envuelve de modo que la capa de desprendimiento de la película se dispone en el lado de la película alejado del artículo, y la capa de adherencia se dispone en el lado de la película más cercano al artículo.

\vskip1.000000\baselineskip

Sumario

En una primera realización, la invención es una película estirable de una sola cara, donde la película comprende:

A. una capa de adherencia que comprende:

(1) entre 0,1 y 20% en peso de un copolímero basado en propileno que tiene secuencias de propileno isotácticas, que tiene una triada isotáctica (mm) medida por ^{13}C NMR mayor que 0,85, donde el copolímero basado en propileno comprende propileno y entre 10 y 33% mol de unidades derivadas de una alfaolefina, donde el copolímero basado en propileno tiene un caudal de flujo de fusión, medido de acuerdo con ASTM D-1238, Condición 230ºC/2,16 kilogramos en peso, inferior a 50 g/10 min,- y

(2) entre 80 y 99% en peso de un copolímero basado en etileno que tiene una densidad, medida según ASTM D-792, de por lo menos 0,905 g/cc,- y

B. una capa de desprendimiento que comprende un polietileno que tiene una densidad, medida de acuerdo con ASTM D-792, de por lo menos 0,905 g/cc, en donde la película exhibe una adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento de por lo menos 70 gramos fuerza por 2,54 cm (pulgada) según lo medido por ASTM D-5458-95, niveles de ruido inferiores a 87 dB durante las operaciones de desenrollamiento y un módulo de por lo menos 3 MPA según lo determinado por ASTM D 882.

\newpage

Figuras

La Figura 1 muestra el espectro ^{13}C NMR de un copolímero propileno-etileno (hecho con un catalizador de ligando heteroarilo con centro metálico no metaloceno activado similar al Catalizador A), que es similar a los copolímeros de propileno-etileno utilizados en los Ejemplos.

La Figura 2 muestra el espectro ^{13}C NMR del mismo copolímero propileno-etileno que la Figura 1. No obstante, el espectro se muestra con una escala de eje Y expandido relativa a la Figura 1, con el fin de mostrar más claramente los picos regio-error en aproximadamente 14,6 y 15,7 ppm.

La Figura 3 muestra el espectro ^{13}C NMR de un copolímero propileno-etileno preparado usando un catalizador de metaloceno. La figura demuestra la ausencia de picos regioerror en la región alrededor de 15 ppm para un copolímero propileno-etileno hecho con un catalizador de metaloceno.

La Figura 4 es una representación gráfica que muestra los niveles de ruido versus adherencia exhibidos por las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 3 a 7.

La Figura 5 es una representación gráfica que muestra los niveles de ruido y adherencia exhibidos por las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 3 a 13.

La Figura 6 es una representación gráfica que muestra los niveles de ruido y adherencia exhibidos por las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 8,14 a 22.

La Figura 7 es una representación simplificada de un aparato útil para medir los niveles de ruido en el desenrollamiento generados por una película adherente.

\vskip1.000000\baselineskip

Descripción detallada Polietileno para la capa de adherencia

El polietileno utilizado en la capa de adherencia es preferiblemente un copolímero de unidades derivadas de etileno y un comonómero de alfaolefina y preferiblemente tiene una densidad de por lo menos 0,905 g/cc, más preferiblemente por lo menos 0,910 g/cc, incluso más preferiblemente por lo menos 0,915 g/cc, lo más preferiblemente por lo menos 0,917 g/cc, y en algunos casos, como cuando se desean películas de muy alto módulo, preferiblemente por lo menos 0,920 g/cc. La densidad de los polímeros utilizados en la presente invención se mide de acuerdo con ASTM
D-792.

Los comonómeros de alfaolefina preferidos son alfaolefinas C3 a C10, más preferiblemente alfaolefinas C4-C8, incluso más preferiblemente alfaolefinas C4, C5, C6 y C8, lo más preferiblemente 1-buteno, 1-hexeno y 1-octeno. Debido a sus propiedades superiores de fuerza de la película (como resistencia al desgarre, resistencia a la perforación, fuerza de retención y resistencia al impacto con dardo), los copolímeros de polietileno son preferiblemente polietilenos lineales elaborados usando procedimientos de elaboración de polímeros en fase gaseosa, solución o suspensión, como conocerá la persona con experiencia ordinaria en la técnica. Los ejemplos de polietilenos útiles para la capa de adherencia son copolímeros sustancialmente lineales etileno/1-octeno obtenibles de The Dow Chemical Company bajo la marca "AFFINITY", copolímeros lineales etileno/1-octeno y etileno/1-hexeno obtenibles de The Dow Chemical Company bajo la marca "DOWLEX", copolímeros lineales etileno/1-octeno obtenibles de The Dow Chemical Company bajo la marca "ATTANE", polietileno potenciado etileno/1-octeno disponible de The Dow Chemical Company bajo la marca "ELITE", copolímeros a base de etileno disponibles de Polimeri Europa bajo las marcas "CLEARFLEX" y "FLEXIRENE", copolímeros etileno/alfaolefina disponibles de ExxonMobil Chemical bajo las marcas "Escorene", "Exact" y "Exceed", copolímeros de etileno/alfalolefina disponibles de BP Petrochemicals bajo la marca "ENNOVEX", copolímeros de etileno/alfaolefina disponibles de Basell bajo las marcas "TUFLEXEN" y "LUPOLEX", copolímeros de etileno/alfalolefina disponibles de DSM bajo la marca "STAMYLEX" y copolímeros de etileno/alfaolefina disponibles de Sabic bajo la marca "LADENE".

El índice de fusión ("MI") del polietileno útil en la capa de adherencia depende del método contemplado que se ha de utilizar para fabricar la película adherente estirable de una sola cara. En general, el índice de fusión típico está comprendido entre 0,1 y 20 g/10 min. Para películas fabricadas usando métodos de fabricación de película soplada, como sabrá la persona con experiencia ordinaria en la técnica, el índice de fusión preferiblemente está comprendido entre 0,3 y 9 g/10 min, más preferiblemente entre 0,5 y 6 g/10 min, lo más preferiblemente entre 1 y 3 g/10 min. Para películas elaboradas usando métodos de fabricación de película fundida según conocerá el experto ordinario en la técnica, el índice de fusión preferiblemente está comprendido entre 1 y 15 g/10 min, más preferiblemente entre 2 y 12 g/10 min, lo más preferiblemente entre 3 y 8 g/10 min. La medición del índice de fusión (MT) se realiza de acuerdo con ASTM D-123S, Condición 190ºC/2,16 kilogramos (kg), anteriormente conocida como "Condición E" y también conocida como 12. El índice de fusión es inversamente proporcional al peso molecular del polímero. Por lo tanto, cuanto más alto sea el peso molecular, más bajo será el índice de fusión, aunque la relación no es lineal.

Polímero base para la capa de desprendimiento

El polímero de la capa de desprendimiento (B) imparte a la estructura de la película una superficie de desprendimiento (algunas veces denominada "deslizamiento"). Si bien se puede emplear cualquier termoplástico o sus mezclas que proporcionarán suficientes propiedades de desprendimiento, preferiblemente se utilizan poliolefinas en esta capa. Más preferiblemente, se utilizan polietilenos en esta capa: Para facilidad de manipuleo, fabricación y capacidad de reciclado, el polietileno que se utiliza en la capa de desprendimiento es el mismo o similar al polietileno utilizado en la capa de adherencia y, si se utiliza, en la capa núcleo (C). Esto será particularmente útil para reciclado de fragmentos. Para películas adherentes estirables de una sola cara que tienen una fuerza de estiramiento y módulo superior, preferiblemente se utiliza polietileno con una densidad de por lo menos 0,917 g/cc, más preferiblemente por lo menos 0,920 g/cc y, en algunos casos, preferiblemente por lo menos 0,925 g/cc.

\vskip1.000000\baselineskip

Copolímero basado en propileno

El copolímero basado en propileno comprende entre 0,1 y 20 por ciento en peso de la composición polimérica total capaz de utilizarse para la capa de adherencia. Preferiblemente, el copolímero basado en propileno comprende entre 1 y 15 por ciento en peso de la composición total, capaz de utilizarse para la capa de adherencia, más preferiblemente entre 3 y 12 por ciento en peso de la composición polimérica total, incluso más preferiblemente entre 4 y 12 por ciento en peso.

El copolímero basado en propileno se caracteriza por tener secuencias de propileno sustancialmente isotácticas. Las "secuencias de propileno sustancialmente isotácticas" y las expresiones similares significan que las secuencias tienen una triada isotáctica (mm) medida mediante ^{13}C NMR mayor que 0,85, preferiblemente mayor que 0,90, más preferiblemente mayor que 0,92 y lo más preferiblemente mayor que 0,93. Las triadas isotácticas son bien conocidas en la técnica y se describen, por ejemplo, en la patente de EE.UU. 5.504.172 y la solicitud de patente internacional WO 00/01745, que se refieren a la secuencia isotáctica en términos de una unidad triada en la cadena molecular del copolímero determinada por espectros de ^{13}C NMR. Los espectros de NMR se determinan como
sigue.

El copolímero basado en propileno tiene un caudal de flujo de fusión (MFR) inferior a 50 g/10 min, que se correlaciona con un peso molecular promedio en peso (Mw) mayor que 100.000. Se cree que la combinación del índice de isotacticidad relativamente alto, el caudal de flujo de fusión relativamente bajo (que corresponde a un peso molecular promedio en peso relativamente alto) y preferiblemente una cristalinidad de por lo menos 1 por ciento en peso (un calor de fusión de por lo menos 1,65 Julios/gramo), más preferiblemente por lo menos 2 por ciento en peso (un calor de fusión de por lo menos 3,3 Julios/gramo) hace que el polímero basado en propileno no sea migratorio bajo la mayoría de las condiciones de procesamiento de películas. Esta naturaleza no migratoria proporcionará estructuras de películas adherentes estirables de una sola cara en donde las propiedades adherentes de la capa de adherencia son relativamente constantes con el transcurso del tiempo y no dependen en gran medida de las condiciones de procesamiento utilizadas para fabricar la película, o de las condiciones utilizadas para sobreenvolver un grupo de artículos que se dividirán en unidades. Además, la naturaleza no migratoria del copolímero basado en propileno permitirá que el polímero se mezcle fácilmente con una diversidad de polietilenos y se incorpore a una diversidad de diseños de película diferentes e incluso permita que las películas adherentes estirables de una sola cara exhiban excelentes propiedades de adherencia y generen bajo ruido cuando se usen en operaciones de sobreenvoltura en
palets.

Con el fin de proveer propiedades de adherencia potenciadas, la cristalinidad es preferiblemente inferior a 40 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 69 Julios/gramo), más preferiblemente inferior a 30 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 51 Julios/gramo), incluso más preferiblemente inferior a 15 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 25 Julios/gramo), y donde el manipuleo no es un problema (es decir, se pueden utilizar polímeros pegajosos) preferiblemente inferior a 7 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 11 Julios/gramo), incluso más preferiblemente inferior a 5 por ciento en peso (un calor de fusión inferior a 8,3 Julios/gramo) según lo determinado de acuerdo con el método DSC descrito a continuación.

El copolímero basado en propileno está comprendido por unidades derivadas de propileno y unidades poliméricas derivadas de alfaolefinas. Los comonómeros preferidos utilizados para fabricar el copolímero basado en propileno son alfaolefinas C2, y C4 a C10, preferiblemente alfaolefinas C2, C4, C6 y C8, más preferiblemente etileno.

El copolímero basado en propileno de la invención preferiblemente comprende entre 10 y 33 por ciento mol unidades derivadas de comonómero de alfaolefina, más preferiblemente entre 13 y 27 por ciento mol unidades derivadas del comonómero de alfaolefina. Cuando el etileno es el comonómero, el copolímero basado en propileno preferiblemente comprende entre 7 y 25 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno, más preferiblemente entre 9 y 20 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno, incluso más preferiblemente entre 10 y 17 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno, lo más preferiblemente entre 11 y 16 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno.

La espectroscopia de ^{13}C NMR es una de una serie de técnicas conocidas en el campo para medir la incorporación de comonómero a un polímero y medir los niveles de triada isotáctica en los polímeros basados en propileno. Se describe un ejemplo de esta técnica para la determinación del contenido de comonómeros para copolímeros de etileno/\alpha-olefina en Randall (Journal of Macromolecular Science, Reviews in Macromolecular Chemistry and Physics, C29 (2 & 3), 201 - 317 (1989)). El procedimiento básico para determinar el contenido de comonómero de un interpolímero olefínico implica obtener el espectro de ^{13}C NMR bajo condiciones en las que la intensidad de los picos correspondientes a los diferentes carbonos en la muestra es directamente proporcional al número total de núcleos contribuyentes en la muestra. Los métodos para asegurar esta proporcionalidad son conocidos en la técnica, e implican la concesión de un tiempo suficiente para la relajación después de un pulso, el uso de técnicas de desacoplamiento selectivo, agentes de relajación. La intensidad relativa de un pico o grupo de picos se obtiene en la práctica a partir de su integral generada por ordenador. Después de obtener el espectro e integrar los picos, se asignan aquellos picos asociados con el comonómero. Esta asignación se puede hacer por referencia a espectros conocidos o a la bibliografía, o por síntesis y análisis de compuestos modelo, o mediante el uso de comonómero marcado isotópicamente. El % de moles de comonómero se puede determinar por la razón de las integrales que corresponden al número de moles de comonómero a las integrales que corresponden al número de moles de todos los monómeros en el interpolímero, como se describe en Randall, por ejemplo.

Los datos se recogen usando un espectrómetro Varian UNITY Plus de 400 MHz, correspondiente a una frecuencia de resonancia de ^{13}C de 100,4 MHz. Los parámetros de adquisición se seleccionan para asegurar la adquisición de datos cuantitativos de ^{13}C en presencia del agente de relajación. Los datos se adquieren usando desacoplamiento selectivo ^{1}H, 4000 transiciones por fichero de datos, un retardo de repetición de pulsos de 7 s, una anchura espectral de 24.200 Hz y un tamaño de fichero de 32 K de puntos de datos, con el cabezal de la sonda calentado hasta 130ºC. La muestra se prepara añadiendo aproximadamente 3 ml de una mezcla 50/50 de tetracloroetano-d2/ortodiclorobenceno que es 0,025 M en acetilacetonato de cromo (agente de relajación) a una muestra de 0,4 g en un tubo de NMR de 10 mm. El espacio de cabeza del tubo se purga de oxígeno por desplazamiento con nitrógeno puro. La muestra se disuelve y homogeneiza calentando el tubo y su contenido hasta 150ºC con reflujo periódico iniciado por pistola de
calor.

Después de la recogida de datos, los desplazamientos químicos son referenciados internamente a la pentada mmmm a 21,90 ppm.

Para copolímeros de propileno/etileno, se usa el siguiente procedimiento para calcular el porcentaje en moles de etileno en el polímero. Las regiones integrales se determinan como sigue:

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA A Regiones integrales para determinar el porcentaje de etileno

\vskip1.000000\baselineskip

1

\vskip1.000000\baselineskip

La región D se calcula como D = P x (GxQ)/2. Región E = R + Q + (GxQ)/2.

TABLA E Cálculo de la región D

3

Los valores de C2 se calculan como la media de los dos métodos anteriores (suma y algebraica de triadas) aunque los dos normalmente no varían. El experto en la técnica puede calcular el porcentaje en peso de unidades derivadas de etileno en los copolímeros propileno-etileno en 5 a partir de los valores para el porcentaje en mol de etileno.

En un aspecto particularmente preferido de la invención, el copolímero basado en propileno utilizado en la invención comprende un copolímero de propileno-etileno elaborado usando un catalizador de ligando heteroarilo con centro de metal no metaloceno, según se describe en la solicitud de patente estadounidense de serie No 10/139.786 presentada el 5 de mayo de 2002 (WO 03/040201). Para dichos catalizadores, el término "heteroarilo" incluye heteroarilo sustituido. Un ejemplo de dicho catalizador de ligando heteroarilo con centro de metal no metaloceno es el Catalizador A descrito en los Ejemplos. Los copolímeros propileno-etileno elaborados con dicho catalizador de ligando heteroarilo con centro de metal no metaloceno exhiben un regio-error único. El regio-error es identificado por los picos ^{13}C RMN correspondientes a aproximadamente 14,6 y aproximadamente 15,7 ppm, que se cree que son el resultado de errores de inserción 2,1 estéreoselectiva de unidades propileno a la cadena de polímero en desarrollo. En este aspecto particularmente preferido, estos picos tienen una intensidad aproximadamente igual, y típicamente representan de 0,02% a 7% molar de las inserciones de propileno en la cadena de homopolímero o
copolímero.

Una comparación de varios espectros ^{13}C NMR ilustra además los regio-errores únicos de los copolímeros propileno-etileno preferiblemente utilizados en el aspecto particularmente preferido de la invención. Las Figuras 1 y 2 son los espectros de los copolímeros propileno-etileno similares a los copolímeros propileno-etileno utilizados en los Ejemplos. El espectro de cada polímero describe un alto grado de isotacticidad (triada isotáctica (mm) medido por ^{13}C NMR mayor que 0,94) y los regio-errores únicos de estos copolímeros basados en propileno-etileno. El espectro ^{13}C NMR de la Figura 3 es aquel de un copolímero propileno-etileno preparado usando un catalizador de metaloceno. Este espectro no describe el regio-error (en aproximadamente 14,6 y aproximadamente 15,7 ppm) característico de los copolímeros propileno-etileno más preferidos utilizados en la presente invención.

La isotacticidad en el nivel de triada (mm) se determina a partir de las integrales de la triada mm (22,70-21,28 ppm), la triada mr (21,28-20,67 ppm) y la triada rr (20,67-19,74). La isotacticidad mm se determina dividiendo la intensidad de la triada mm entre la suma de las triadas mm, mr y rr. Para copolímeros de etileno la región mr se corrige restando 37,5-39 ppm de la integral. Para copolímeros con otros monómeros que producen picos en las regiones de las triadas mm, mr y rr, las integrales para estas regiones se corrigen de manera similar restando la intensidad del pico interfiriente usando técnicas de NMR convencionales, una vez que los picos han sido identificados. Esto se puede llevar a cabo, por ejemplo, por análisis de una serie de copolímeros de diversos niveles de incorporación de monómero, por asignaciones de la bibliografía, por marcaje isotópico u otros medios que son conocidos en la técnica.

En algunos aspectos de la invención, el copolímero basado en propileno tiene una distribución de peso molecular (MWD), definida como el peso molecular promedio en peso dividido por el peso molecular promedio en número (Mw/Mn) de 3,5 o menos.

La distribución de peso molecular de los polímeros se determina utilizando una cromatografía de permeación en gel (GPC) en una unidad cromatográfica de alta temperatura Polymer Laboratories PL-GPC-220, equipada con cuatro columnas de lecho mixto lineales (Polymer Laboratories (tamaño de partícula 20 micrómetros)). La temperatura del horno está a 160ºC, con la zona caliente de muestreo automático a 160ºC y la zona menos caliente a 145ºC. El disolvente es 1,2,4-triclorobenceno, que contiene 200 ppm de 2,6-di-t-butil-4-metilfenol. El caudal de flujo es de 1,0 mililitros/minuto y el tamaño de la inyección es de 100 microlitros. Se preparan para inyección soluciones de aproximadamente 0,2% en peso de las muestras disolviendo la muestra en 1,2,4-triclorobenceno purgado de nitrógeno que contiene 200 ppm de 2,6-di-t-butil-4-metilfenol durante 2,5 horas a 160ºC con mezcla suave.

La determinación del peso molecular se deduce usando diez estándares de poliestireno con una distribución estrecha de peso molecular (de Polymer Laboratories, EasiCal PS1 que oscila de 580-7.500.000 g/mol) junto con sus volúmenes de elución. Los pesos moleculares equivalentes de copolímero de propileno-etileno se determinan usando los coeficientes apropiados de Mark-Houwink para polipropileno (como se describe por Th.G. Scholte, N.L.J. Meijerink, H. M. Schoffeleers, y A.M.G. Brands, J. Appl. Polym. Sci., 29,3763 - 3782 (1984), y para poliestireno (como se describe por E. P. Otocka, R. J. Roe, N. Y. Hellman, P. M. Muglia, Macromolecules, 4, 507 (1971)) en la ecuación de Mark-Houwink:

\{N\} = KM^{a}

donde K_{pp} = 1,90E-04, a_{pp} = 0,725 y K_{ps} = 1,26E-04, a_{ps} = 0,702.

\vskip1.000000\baselineskip

Calorimetría de barrido diferencial

La calorimetría de barrido diferencial (DSC, en inglés) es una técnica común que se puede usar para estudiar la fusión y cristalización de polímeros semicristalinos. Los principios generales de las medidas por DSC y las aplicaciones de la DSC para estudiar polímeros semicristalinos se describen en textos de referencia (p.ej., E. A. Turi, ed., Thermal Characterization of Polymeric Materials, Academic Press, 1981). En el aspecto particularmente preferido de la invención, los copolímeros propileno-etileno se utilizan en la invención y se caracterizan por una curva DSC con una T_{me} que permanece esencialmente igual y una T_{max} que disminuye a medida que aumenta la cantidad de comonómero insaturado en el copolímero. T_{me} significa la temperatura a la cual finaliza la fusión y T_{max} significa la temperatura de fusión pico, ambas, según lo determinado por una persona experta en la técnica de análisis DSC usando los datos de la etapa de calentamiento final.

El análisis por calorimetría de barrido diferencial (DSC) se determina usando un calorímetro de barrido diferencial modelo Q1000 DSC, de TA Instruments, Inc. La calibración del calorímetro se hace como sigue. Primero, se obtiene una línea de base ejecutando la DSC desde 90ºC hasta 290ºC sin ninguna muestra en el cazo de aluminio para DSC. Después, se analizan 7 miligramos de una muestra nueva de indio, calentando la muestra hasta 180ºC, enfriando la muestra hasta 140ºC a una velocidad de enfriamiento de 10ºC/min seguido del mantenimiento isotérmico de la muestra a 140ºC durante 1 minuto, seguido del calentamiento de la muestra desde 140ºC hasta 180ºC a una velocidad de calentamiento de 10ºC/min. Se determinan el calor de fusión y el comienzo de la fusión de la muestra de indio, y se comprueba que esté dentro del intervalo de 0,5ºC de 156,6ºC para el comienzo de la fusión, y dentro de 0,5 J/g de 28,71 J/g para el calor de fusión. Después, se analiza agua desionizada enfriando una pequeña gota de muestra nueva en el cazo para DSC desde 25ºC hasta -30ºC a una velocidad de enfriamiento de 10ºC/min. Se mantiene la muestra isotérmicamente a -30ºC durante 2 minutos y se calienta hasta 30ºC a una velocidad de calentamiento de 10ºC/min. Se determina el comienzo de la fusión y se comprueba que esté dentro del intervalo de 0,5ºC desde 0ºC.

Los copolímeros basados en propileno se prensan hasta una película fina a una temperatura de 190ºC. Se pesan 5 a 8 mg de muestra y se ponen en el cazo DSC. La tapa se ajusta en el cazo para asegurar una atmósfera cerrada. El cazo de la muestra se coloca en la celda de DSC y entonces se calienta a una alta velocidad de aproximadamente 100ºC/min hasta una temperatura de aproximadamente 30ºC por encima de la temperatura de fusión. Se mantiene la muestra a esta temperatura durante aproximadamente 3 minutos. Después se enfría la muestra a una velocidad de 10ºC/min hasta -40ºC, y se mantiene isotérmicamente a esa temperatura durante aproximadamente 3 minutos. Seguidamente se calienta la muestra a una velocidad de 10ºC/min hasta su fusión completa. Las curvas de entalpía resultantes se analizan en cuanto a temperatura pico de fusión, temperaturas de comienzo y pico de cristalización, calor de fusión y calor de cristalización, T_{me}, y cualesquiera otros análisis por DSC de interés. El factor que se usa para convertir el calor de fusión en cristalinidad nominal en % en peso es 165 J/g = 100% en peso de cristalinidad. Con este factor de conversión, la cristalinidad total de un copolímero basado en propileno (unidades: % en peso cristalinidad) se calcula como 100% veces calor de fusión dividido por 165 J/g.

El caudal de flujo de fusión ("MFR") del copolímero basado en propileno útil para la capa de adherencia depende del método contemplado para usar en la fabricación de la película adherente estirable de una sola cara, en general, el caudal de flujo de fusión típico oscila entre 0,1 y 50 g/10 min. Para películas elaboradas usando métodos de fabricación de películas sopladas, como conocerá el experto en la técnica, el caudal de flujo de fusión preferiblemente oscila entre 0,5 y 12 g/10 min, más preferiblemente entre 1 y 10 g/10 min, lo más preferiblemente entre 2 y 9 g/10 mm. Para películas elaboradas usando métodos de fabricación de película por moldeo conocidos por el experto en la técnica, el caudal de flujo de fusión preferiblemente oscila entre 2 y 25 g/10 min, más preferiblemente entre 3 y 18 g/10 min, lo más preferiblemente entre 5 y 12 g/10 min. La medición del caudal de flujo de fusión (MFR) se realiza de acuerdo con ASTM D-1238, Condición 230ºC/2,16 kilogramos (kg) peso. Como con el índice de fusión, el caudal de flujo de fusión es inversamente proporcional al peso molecular del polímero. Así, cuanto mayor sea el peso molecular, menor será el caudal de flujo en fusión, aunque la relación no es lineal.

\vskip1.000000\baselineskip

Película adherente estirable de una sola cara

La película adherente estirable de una sola cara de la presente invención puede estirarse por más de 100%, preferiblemente más de 200%, de su longitud original no estirada, más preferiblemente entre 250 y 450%, según lo medido por ASTM D4649-03. La película adherente estirable de una sola cara de la presente invención exhibe una adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento de por lo menos 70 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada), preferiblemente por lo menos 80 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada), más preferiblemente por lo menos 100 gramos-fuerza por 2,54 cm, incluso más preferiblemente por lo menos (120 gramos-fuerza por 2,54 cm, lo más preferiblemente por lo menos 150 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada) y, en algunos casos, por lo menos 200 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada) según lo medido de acuerdo con ASTM D-5458 - 95, que es un procedimiento de adherencia y desprendimiento en donde una tira ancha de 25 mm de película se adhiere a una película plana unida a una superficie inclinada. Se mide la fuerza necesaria para eliminar la tira de película de la película plana. Los valores de adherencia de la prueba se describen en gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada). La fuerza de adherencia de una capa de adherencia de la película adherente estirable de una sola cara de la presente invención a otra capa de adherencia de una película similar (de composición idéntica) preferiblemente oscila entre 150 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada) y 400 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada). La película adherente estirable de una sola cara de la presente invención también genera niveles de ruido pico de menos de 87 dB, medidos como se describe en los ejemplos con un micrófono dispuesto a 10 cm de los rollos de película de 500 mm de ancho que están siendo desenrollados y que contienen una película de 23 \mum de espesor (con un nivel de ruido ambiental de fondo de 45 dB), y con una velocidad de desenrollamiento de 110 metros/minuto. Preferiblemente, bajo estas condiciones, los niveles de ruido generados durante las operaciones de desenrollamiento son inferiores a 85 dB, más preferiblemente inferiores a 83 dB, incluso más preferiblemente inferiores a 82 dB, lo más preferiblemente inferiores a 80 dB y, en algunos casos, inferiores a 79 dB.

La capa de desprendimiento exhibe menos adherencia a sí misma que la capa de adherencia. En general, la adherencia de una capa de desprendimiento a otra capa de desprendimiento es como máximo 60 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada), preferiblemente como máximo (20 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada) según lo medido siguiendo ASTM D-5458-95 en una película no estirada. Preferiblemente, el coeficiente de fricción de la capa de desprendimiento a sí misma es menor que 1, y está típicamente en el intervalo de 0,15 a 0,7, preferiblemente 0,25 a 0,5. Un bajo coeficiente de fricción y una conducta no adherente para la capa de desprendimiento son particularmente convenientes si los productos envueltos con la película pueden tocarse o deslizarse entre sí. Sorprendentemente, se ha descubierto que una pequeña cantidad de copolímero basado en propileno puede incorporarse a la capa de desprendimiento sin afectar indebidamente las propiedades de la capa de desprendimiento y/o las interacciones entre la capa de desprendimiento y la capa de adherencia. En particular, hasta 2% en peso de un copolímero basado en propileno, preferiblemente un copolímero propileno-etileno elaborado con un catalizador de ligando heteroarilo con centro de metal no metaloceno, como se describió precedentemente, puede incorporarse a la capa de desprendimiento cuando se desee potenciar las propiedades adherentes entre la capa de adherencia y la capa de desprendimiento, y a la vez no afectar indebidamente las propiedades de desprendimiento.

La película adherente estirable de una sola cara de la invención típicamente exhibe una resistencia a la tracción en dirección de la máquina ("MD") de 3 a 15 MPa., según lo medido por ASTM D-882. Preferiblemente, la resistencia a la tracción en dirección de la máquina es por lo menos 6 MPa, más preferiblemente por lo menos 7 MPa, incluso más preferiblemente por lo menos 8 MPa., lo más preferiblemente por lo menos 9 Mpa y, en algunos casos en los que la resistencia a la tracción es particularmente importante (como cuando se desea una disminución extrema del espesor y/o si se desea utilizar una película capaz de desarrollar fuerzas de retención extremas) por lo menos 15 MPa.

La película adherente estirable de una sola cara de múltiples capas de la presente invención puede estar construida por dos o más capas de película, incluyendo estructuras de película de tipo A/B y A/C/B mediante cualquier técnica de laminación de películas y/o coextrusión y usando cualquier equipo de laminación y extrusión de películas sopladas o fundidas conocido en la técnica. Las estructuras de película de capas múltiples preferidas se preparan usando técnicas de coextrusión y, más preferiblemente, por técnicas de coextrusión por moldeo. Para simplicidad y facilidad de fabricación se prefieren las estructuras de película de tipo A/B. Por convención para la invención, A se referirá a la capa de adherencia en las estructuras A/B y A/C/B ejemplificadas aquí. La capa de desprendimiento será designada con
B.

Si se utiliza, la capa C puede comprender una o más capas adicionales que se utilizan para modificar alguna propiedad o propiedades de la estructura de película, en comparación con la estructura de película A/B. En muchas estructuras de película comerciales, la capa/s C es una parte principal de toda la película, típicamente asciende a más de 30 por ciento en peso de toda la estructura, más preferiblemente 50 a 70 por ciento en peso y lo más preferiblemente 60 a 90 por ciento en peso. En general, los materiales elegidos para las capa(s) núcleo (C) pueden tener un gran efecto sobre las propiedades mecánicas generales de la película adherente estirable de una sola cara resultante. Los polímeros elegidos para la capa(s) núcleo son típicamente polímeros de polietileno. Si se desea una película de mayor rigidez para desarrollar una mayor fuerza de retención al estirar, entonces se utiliza en la capa núcleo un copolímero de etileno de cristalinidad superior (que tenga una densidad de por lo menos 0,917 g/cc, preferiblemente por lo menos 0,920 g/cc, más preferiblemente por lo menos 0,925 g/cc.). Si se desea una película más blanda, entonces se utilizan copolímeros de etileno de cristalinidad inferior (que tengan una densidad de 0,88 a 0,915 en la capa núcleo. El uso de copolímeros de cristalinidad inferior para el núcleo también proporcionará películas con mejor desempeño de dureza y elasticidad, pero con fuerza de retención inferior.

Ya que la capa C es encapsulada por la capa de adherencia (A) y la capa de desprendimiento (B), se puede utilizar una amplia variedad de polímeros en la capa núcleo, que pueden seleccionarse para mejorar las propiedades seleccionadas de la película, sin interferir con las propiedades de adherencia y desprendimiento de las capas A y B. Además, el uso de una capa núcleo permitirá que los cortes y fragmentos de película del procedimiento de fabricación se reciclen en la capa núcleo, sin afectar adversamente las propiedades de las capas de adherencia y desprendimiento. Para propósitos de reciclado, es preferible usar las mismas resinas de polietileno o similares en las capas A, B y C.

Debido a las propiedades de adherencia y no adherencia inherentes de las capas individuales de la película adherente estirable de una sola cara de la invención, no es necesario incluir en la capa de adherencia y en la capa no adherente aditivos tales como agentes de pegajosidad de bajo peso molecular o agentes antideslizantes y agentes antibloqueo para impartir características de adherencia y no adherencia. Preferiblemente, la película está esencialmente libre de dichos aditivos, evitando así los problemas comúnmente asociados a éstos. Por "esencialmente libre" de dichos aditivos, se entiende que las cantidades de dichos aditivos, si están presentes en algún grado, es tal que las propiedades de adherencia o no adherencia de la película no están apreciablemente modificadas. Por ejemplo, dependiendo de la naturaleza de la película, los aditivos adherentes y/o antiadherentes pueden estar presentes en una cantidad inferior a 500 ppm cada uno en base al peso total de polímero en la película, y típicamente considerablemente menos que esto, por ejemplo, una cantidad inferior a 100 ppm o inferior a 50 ppm en base al peso total de los polímeros que comprenden la película. Un ejemplo en el que puede estar presente un aditivo antideslizamiento y/o antibloqueo es cuando dichos aditivos se añaden al copolímero basado en propileno y/o polietileno para reducir el bloqueo del polímero durante el envío. En este tipo de contexto, los aditivos antideslizantes y/o antibloqueo estarán presentes en la película final, pero a los niveles bajos anteriormente descritos.

En otro aspecto menos preferidos, pueden añadirse aditivos antideslizantes y/o antibloqueo a la capa de desprendimiento con el fin de mejorar las propiedades de desprendimiento de la capa B. Los ejemplos no limitativos de aditivos antibloqueo incluyen formulaciones basadas en CaCO_{3} y/o SiO_{2}. Los ejemplos no limitativos de aditivos antideslizantes incluyen ercucamida y/u oleamida. Si se añaden, estos aditivos antibloqueo y/o antideslizantes deben estar en un nivel tal que no afecten adversamente las propiedades adherentes de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento, como se describe en esta memoria.

Además de aditivos antibloqueo y/o antideslizantes, otros aditivos, como cargas (partículas minerales, formulaciones de litopona), pigmentos (partículas TiO_{2}) y aditivos funcionales (por ejemplo formulaciones antiestática) pueden añadirse a la capa de desprendimiento y/o a la capa(s) núcleo para mejorar las propiedades deseables de la película. Estos aditivos adicionales pueden también proporcionar propiedades de desprendimiento a la capa de desprendimiento.

No obstante, puede ser conveniente incluir en la película adherente estirable de una sola cara de la invención aditivos que cambian otras propiedades de la película, por ejemplo, antioxidantes, depuradores de radicales libres, colorantes y otros auxiliares de procesamiento.

Los procedimientos de películas sopladas adecuados se describen, por ejemplo, en The Encyclopedia of Chemical Technology. Kirk-Othmer, Tercera Edición, John Wiley & Sons, Nueva York, 1981, Vol. 16, págs. 416-417 y Vol. 18, págs. 191-192. Un método de extrusión por moldeo adecuado se describe, por ejemplo, en Modern Plastics, mediados de octubre de 1989 Encyclopedia Issue, Volumen 66, Número 11, páginas 256 a 257. Las técnicas y requerimientos de coextrusión adecuados son descritos por Tom I. Butler en Film Extrusion Manual: Process, Materials, Properties, "Coextrusion", Ch. 4, pp. 31-80, TAPPI Press, (Atlanta, GA. 1992).

El espesor de película total de la película de capas múltiples típicamente oscila entre 10 \mum y 51 \mum (0,4 a 2 mils), preferiblemente en el intervalo de 15 a 38 \mum (0,6 a 1,5 mils) y más preferiblemente en el intervalo de 17 a 25 \mum (0,66 a 1,0 mils).

La relación de capa para las películas de capas múltiples A/B y A/C/B de la presente invención es típicamente una relación de 1:5 a 5:1 de la capa A a la capa B (A:B), preferiblemente de 1:3 a 3:1 A:B, más preferiblemente de 1,2:1 a 1:1,2 (A:B) y lo más preferiblemente de 1,1:1 a 1:1,1 (A:B).

El uso de las películas adherentes estirables de una sola cara para el embalaje de sobreenvoltura de mercadería y, en particular, la separación en unidades de las cargas de un palet, consisten en una aplicación para uso final comercial. Existe una diversidad de técnicas de sobreenvoltura que se emplean utilizando dichas películas adherentes estirables de una sola cara, incluyendo disponer la carga del palet que se ha de envolver encima de una plataforma giratoria. A medida que la película de envoltura estirada se apoya sobre el contorno de carga del palet, la carga del palet se gira en su plataforma. La película adherente estirable de una sola cara se aplica desde un rollo de película continuo. Se aplica tensión de frenado al rollo de película continuo de modo que la película sea estirada continuamente por la carga del palet giratorio. Usualmente, la película adherente estirable de una sola cara, ubicada adyacente a la carga del palet giratorio, está posicionada verticalmente y la plataforma o placa giratoria puede operarse a velocidades en el intervalo de 5 hasta 50 revoluciones por minuto. Al completar la operación de sobreenvoltura, se detiene la placa giratoria mientras la película es cortada y unida a la capa previa de película empleando un sellador pegajoso, cinta adhesiva, adhesivos de pulverización, sellado a presión. Dependiendo del ancho del rollo de la película adherente estirable de una sola cara, la carga que se esté sobreenvolviendo puede recubrirse con la película mientras el rollo de película posicionado verticalmente permanece fijo en posición vertical, o el rollo de película posicionado verticalmente (por ejemplo, en el caso de anchos de película relativamente anchos y cargas del palet relativamente más amplias) puede disponerse para moverse en dirección vertical a medida que la carga está siendo sobreenvuelta, en donde se logra un efecto de envoltura en espiral en los artículos embalados. Otros ejemplos de técnicas de separación en unidades del palet se describen en las patentes estadounidenses No. 3.986.611 y 4.050.221.

Además de separar en unidades las cargas del palet, otros usos de las películas adherentes estirables de una sola cara incluyen: envoltura de fardos de forraje y rollos de metal y papel, envolturas intercaladas de bandejas de cartón y plástico y perfiles de madera, plástico y metal.

Ejemplos

Los polímeros descritos en los ejemplos son los siguientes:

P-E 1 es un copolímero de propileno-etileno elaborado como se describe a continuación, que contiene 12 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno y que tiene un caudal de flujo de fusión de 8 g/10 min. Este copolímero exhibe un calor de fusión de 21,5 Julios/gramo, que corresponde a una cristalinidad de 13% en peso y un MWD de 3. Este copolímero de propileno-etileno exhibió isotacticidad de triada (mm) de 0,96.

P-E 2 es un copolímero de propileno-etileno elaborado como se describe a continuación, que contiene 15 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno y que tiene un caudal de flujo de fusión de 8 g/10 min. Este copolímero exhibe un calor de fusión de 8,0 Julios/gramo, que corresponde a una cristalinidad de 5% en peso, y un MWD de 3. Este copolímero de propileno-etileno exhibió isotacticidad de triada (mm) de 0,96.

DOWLEX SC2107 es un copolímero de etileno/1-octeno que tiene un índice de fusión de 2,3 g/10 min y una densidad de 0,917 g/cc, disponible de The Dow Chemical Company.

CLEARFLEX CLDO es un copolímero de etileno/alfaolefina que tiene un índice de fusión de 3 g/10 min y una densidad de 0,90 g/cc, disponible de Polimeri Europa.

\vskip1.000000\baselineskip

Catalizador A

Síntesis del catalizador A

Hafnio, [N-[2,6-bis(1-metiletil)fenil]-\alpha-[2-(1-metiletil)fenil]-6-(1-naftanlenil-\kappa-C^{2})-2-piridmemetanaminato(2-)-
\kappaN^{1}, \kappaN^{2}]dimetilo-

4

a) 2-Formil-6-bromopiridina. Este compuesto se sintetiza de acuerdo con los procedimientos de la bibliografía, Tetrahedron Lett.. (2001) 42,4841.

b) 6-Bromo-2-(2,6-diisopropilfenil)iminopiridina). Un matraz de fondo redondo de 3 cuellos, de 500 ml, seco, se carga con una solución de 2-formil-6-bromopiridina (72,1 g, 383 mmol) y 2,6-diisopropilanilina (72,5 g, 383 mmol) en 500 ml de tolueno anhidro que contiene tamices moleculares de tamaño de poro 0,3 (6 g) y 80 mg de p-TsOH. El reactor está equipado con un condensador, un agitador mecánico suspendido y un alojamiento de termopar. La mezcla se calienta hasta 70ºC bajo N_{2} durante 12 h. Después de la filtración y eliminación de los volátiles a presión reducida, se aísla un aceite de color pardo. El rendimiento fue 109 g, 81,9 por ciento.

GC/MS 346 (M^{+}), 331,289,189,173,159, 147,131,116,103, 91, 78.

c) 6-(1-Naftil)-2-[(2,6-diisopropilfenil)imino]piridina. Se disuelven ácido naftilbórico (54,5 g, 316 mmol) y
Na_{2}CO_{3} (83,9 g, 792 mmol) en 200 mL de H_{2}O/EtOH desgaseado 1:1. Esta solución se añade a una solución en tolueno (500 mL) de 6-bromo-2-(2,6-diisopropilfenil)-iminopiridina (109 g, 316 mmol). Dentro de una caja seca, se disuelve 1 g (0,86 mmol) de tetrakis(trifenil-fosfina)paladio(0) en 50 mL de tolueno desgaseado. La solución se elimina de la caja seca y se carga al reactor purgado con N_{2}. La solución bifásica se agita vigorosamente y se calienta hasta 70ºC durante 4-12 horas. Después de enfriar hasta temperatura ambiente, la fase orgánica se separa, la capa acuosa se lava con tolueno (3 x 75 mL), los extractos orgánicos combinados se lavan con H_{2}O (3 x 200 mL) y se secan sobre MgSO_{4}. Después de eliminar los volátiles a presión reducida, el aceite amarillo liviano resultante se purifica por recristalización a partir de metanol para dar un sólido amarillo. Rendimiento 109 g, 87,2 por ciento; p.f. 142-
144ºC.

^{1}HNMR (CDCl_{3}) \delta 1,3 (d, 12H), 3,14 (m, 23), 7,26 (m, 3H), 7,5-7,6 (m, 5H), 7,75-7,8 (m, 3H), 8,02 (m, 1H), 8,48 (m, 2H).

^{13}CNMR (CDCl_{3}) \delta 23,96, 28,5, 119,93, 123,50, 124,93, 125,88, 125,94,126,49, 127,04, 127,24, 128,18, 128,94, 129,7, 131,58, 134,5, 137,56, 137,63, 138,34, 148,93, 154,83, 159,66, 163,86.

GCMS 396 (M^{+}), 380, 351, 337, 220, 207, 189, 147.

d) 2-Isopropilfenil-litio. Dentro de una caja de manipulación con guantes con atmósfera inerte, se añade n-butil-litio (52,5 mmol, 21 mL de 2,5M en hexanos) por embudo de adición durante un período de 35-45 min a una solución en éter (50 mL) de 2-isopropilbromobenceno (9,8 g, 492. mmol). Después de completar la adición, la mezcla se agita a temperatura ambiente durante 4 h. Luego, el disolvente etéreo se elimina a vacío durante una noche. Al día siguiente se añade hexano al sólido blanco restante, y la mezcla se filtra, se lava con hexano adicional y se seca a vacío. Se recoge 2-isopropilfenil-litio (4,98 g, 39,52 mmol) como un polvo blanco brillante. Se obtiene luego una segunda cosecha de producto (0,22 g) de una segunda filtración del filtrante de hexano original.

^{1}H NMR (d_{8}-THF) \delta 1,17 (d, J=6,S Hz, 6H), 2,91 (sept, J=6,8,1H), 6,62-6,69 (multipletes, 2H), 6,77 (d, J=7,3 Hz, 1H), 7,69 (multiplete, 1H).

^{13}C NMR (d_{8}-THF) \delta 25,99, 41,41, 120,19, 122,73, 122,94, 142,86, 160,73, 189,97.

e) 2-piridinametanamina, N-[2,6-bis(1-metiletil)fenil]-\alpha-[2-(1-metiletil)fenil]-6-(1-naftalenilo)

La imina, 6-(1-naftil)-2-[(2,6-diisopropilfenil)imino]piridina de la etapa c) (2,20 g, 5,6 mmol) se agita magnéticamente como una suspensión en 60-70 mL de éter seco en atmósfera de nitrógeno. Una solución etérea de 2-isopropilfenil-litio (1,21 g, 9,67 mmol en 25 mL de éter seco) se añade lentamente usando una jeringa durante un período de 4-5 min. Después de completar la adición, se elimina una pequeña muestra, se inactiva con NH_{4}Cl 1 N y la capa orgánica se analiza por cromatografía líquida de alta presión (HPLC) para comprobar el consumo completo del material de inicio. El resto de la reacción se inactiva por adición cuidadosa y lenta de NH_{4}Cl 1N (10 mL). La mezcla se diluye con más éter y la capa orgánica se lava dos veces con salmuera, se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se destila el disolvente a presión reducida. El producto bruto obtenido como un aceite rojo espeso (2,92 g; rendimiento teórico = 2,87 g) se usa sin más purificación.

^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 0.96 (d, J=6,6 Hz, 3H), 1,006 (d, J=6,8 Hz, 3H), 1,012 (d, J=6,8 Hz, 6H), 1,064 (d, J=6,8 Hz, 6H), 3,21-3,34 (multipletes,-3H), 4,87 (s a, NH), 5,72 (s, 1H), 6,98 (d, J=7,6 Hz, 1H) 7,00-7,20 (multipletes, 7H), 7,23-7,29 (multipletes, 4H), 7,51 (d, J=7,1 Hz 1H), 7,60-7,65 (multipletes, 2H), 7,75 (multiplete, 1H), 8,18 (multiplete, 1H).

^{13}CRMN (CDCl_{3}) \delta 23,80, 24,21, 24,24, 24,36, 28,10, 28,81, 67,08, 120,20, 122,92, 123,96, 124,42, 125,35, 125,81, 126,01, 126,28, 126,52, 126,58, 126,65, 127,80,128,52, 128,62, 129,25, 131,82, 134,52, 136,81, 138,82, 140,94, 143,37, 143,41, 146,66, 159,05, 162,97.

\newpage

f) Hafnio, [N-[2,6-bis(1-metiletil)fenil]-\alpha-[2-(1-metiletil)fenil]-6-(1-naftanlenil-\kappa-C^{2})-2-piridinametanaminato (2-)\kappaN^{1}, \kappaN^{2}]dimetilo-

Se carga una jarra de vidrio con 8,89 mmol del ligando de la etapa e) disuelto en 30 mL de tolueno. A esta solución se le añaden 8,98 mmol de n-BuLi (solución 2,5 M en hexanos) con jeringa. Esta solución se agita durante 1 hora, luego se añaden 8,89 mmol de HfCl_{4} sólido. La jarra se tapa con un condensador de reflujo enfriado al aire y la mezcla se calienta a reflujo durante 1 hora. Después de enfriar, se añaden 31,1 mmol de MeMgBr (3,5 equivalentes, solución 3,0 M en éter dietílico) con jeringa, y la mezcla resultante se agita durante una noche a temperatura ambiente. Se elimina el disolvente (tolueno, hexanos y éter dietílico) de la mezcla de reacción usando un sistema a vacío acoplado a la caja de secado. Se añade tolueno (30 mL) al residuo y la mezcla se filtra, y el residuo (sales de magnesio) se lava con tolueno adicional (30 mL). El disolvente se elimina a vacío de la solución de tolueno combinada y se añade hexano, luego se elimina a vacío. Se añade hexano nuevamente y la suspensión resultante se filtra y el producto se lava con pentano para dar el producto deseado como un polvo amarillo.

^{1}H NMR (C_{6}D_{6}): \delta 8,58 (d, J=7,S Hz, 1H), 8,25 (d, J=8,4 Hz, 1H), 7,82 (d, J=7,5 Hz, 1H), 7,72 (d, 1=6,9 Hz, 1H), 7,50 (d, J=8,1Hz, 1H), 7,36-7,27 (multipletes, 3H), 7,19-6:99 (multipletes, 7H), 6,82 (t, J=8,1 Hz, 1H), 6,57 (s, 1H),6,55 (d, J=7,8Hz, 1H), 3,83 (septeto, J=6,9 Hz, 1H), 3,37 (septeto, J=6,9 Hz, 1H), 2,89 (septeto, J=6,9 Hz, 1H), 1,38 (d, J=6,6 Hz, 3H), 1,37 (d, J-6,9 Hz, 3H), 1,17 (d, J=6,9 Hz, 3H), 1,15 (d, J=7,2 Hz, 3H), 0,96 (s, 3H), 0,70 (s, 3H), 0,69 (d, J=5,4 Hz, 3H), 0,39 (d, J=6,9 Hz, 3H).

\vskip1.000000\baselineskip

Copolimerización de propileno-etileno en solución de bucle continuo general Procedimiento

Los copolímeros de propileno-etileno de los Ejemplos 1-24 (P-E 1, P-E 2 y P-E 3) se elaboran de acuerdo con el siguiente procedimiento. El catalizador A se utiliza para fabricar todos los copolímeros de propileno-etileno de los Ejemplos 1-24.

El procedimiento de polimerización es exotérmico. Se liberan aproximadamente 2093400J (900 BTU) por kilo (libra) de propileno polimerizado, y se liberan aproximadamente 3489000J (1.500 BTU) por kg (libra) de etileno polimerizado. La principal consideración en el diseño del proceso es cómo eliminar el calor de la reacción. Los copolímeros de propileno-etileno de los Ejemplos 1-24 se producen en un reactor de bucle de polimerización en solución, a baja presión, formado por un conducto en bucle de 76,2 cm más dos intercambiadores de calor, siendo el volumen total de 118,9 litros. El disolvente y el monómero (propileno) se inyectan al reactor en forma líquida. El comonómero (etileno) gaseoso se disuelve completamente en el disolvente líquido. El material de alimentación se enfría hasta 5ºC antes de la inyección en el reactor. El reactor funciona a concentraciones de polímero iguales a 18% en peso. El aumento adiabático de temperatura de la solución es debido a que se elimina algo de calor de la reacción de polimerización. Los intercambiadores de calor dentro del reactor se utilizan para eliminar el resto del calor de reacción, permitiendo controlar la temperatura del reactor a 105ºC.

El disolvente utilizado es una fracción isoparafínica de alta pureza obtenida en Exxon llamada Isopar E. Se hace pasar propileno fresco a través de un lecho de Selexsorb COS para su purificación antes de mezclarlo con la corriente de reciclado (que contiene disolvente, propileno, etileno e hidrógeno). Después de mezclar con la corriente de reciclado, la corriente combinada se hace pasar a través de un lecho de tamices moleculares 13X al 75% en peso y Selexsorb CD al 25% en peso para purificar aún más, antes de utilizar una bomba de alimentación de alta presión manométrica de 4,9 Mpa para bombear los contenidos al reactor. Se pasa etileno fresco por un lecho de Selexsorb COS para purificación antes de comprimir la corriente hasta 5,25 mPa (750 psig). Se mezcla hidrógeno (un telógeno utilizado para reducir el peso molecular) con etileno comprimido antes de disolver/mezclar los dos en la alimentación de líquido. La corriente total se enfría hasta la temperatura de alimentación apropiada (5ºC). El reactor funciona a 3,68 Mpa de presión manométrica y un control de temperatura igual a 105ºC. La conversión de propileno en el reactor se mantiene controlando la velocidad de inyección del catalizador. La temperatura de la reacción se mantiene controlando la temperatura del agua a través de la cubierta lateral del intercambiador de calor a 85ºC. El tiempo de residencia en el reactor es corto, 10 minutos. La conversión de propileno por paso a través del reactor es de 60% en peso.

Tras salir del reactor, se inyectan agua y aditivo a la solución de polímero. El agua hidroliza el catalizador, terminando la reacción de polimerización. Los aditivos consisten en antioxidantes, 500 ppm de IrganoxTM 1010 y 1000 ppm de IrgafosTM 168, que permanecen con el polímero y actúan como estabilizantes para evitar la degradación del polímero durante la conservación, antes de la posterior fabricación en las instalaciones del usuario final. La disolución posrreactor se sobrecalienta desde la temperatura del reactor hasta 230ºC para preparar una desvolatilización en dos etapas. El disolvente y los monómeros sin reaccionar se retiran durante el proceso de desvolatilización. El polímero fundido se bombea hasta un troquel para el corte submarino de gránulos.

Los vapores de monómero y disolvente que salen por la parte superior de los desvolatilizadores se envían a un dispositivo de coalescencia. El dispositivo de coalescencia elimina el polímero que entra en el vapor durante la desvolatilización. La corriente de vapor limpia que sale del dispositivo de coalescencia se condensa parcialmente a través de una serie de intercambiadores de calor. La mezcla de dos fases entra en un tambor de separación. Los monómeros y el disolvente condensado se purifican (ésta es la corriente de reciclado descrita anteriormente) y se reutilizan en el proceso de reacción. Los vapores que salen del tambor de separación, que contienen principalmente propileno y etileno, se envían a una llama en bloque y se queman.

Mezcla de componentes de la capa de adherencia

Las composiciones incorporadas a la capa de adherencia se pueden elaborar de la siguiente manera: (a) mezclado en seco de los gránulos de componentes; (b) alimentación directa de los gránulos de componentes vía un sistema mezclador (volumétrico o gravimétrico) montado sobre una extrusora, (c) mezcla de los gránulos de componentes en una extrusora de mezclado que produce gránulos del producto mezclado; y/o (d) cualquier otra técnica de mezclado conocida por el experto en la técnica.

Ejemplos 1-2

Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples de los Ejemplos 1 y 2 se preparan usando Dowlex SC2107 como la capa de desprendimiento (capa B), Dowlex SC2107 como la capa núcleo (capa C y una mezcla de Dowlex SC2107 y un copolímero de propileno-etileno (P-E 1 o P-E 2) en la capa de adherencia (capa A). El porcentaje en peso de Dowlex SC2107 y copolímero de propileno-etileno utilizado para la capa de adherencia se expone en la Tabla 1. El equipo para películas de co-extrusión por moldeo utilizado para preparar estas películas adherentes estirables de una sola cara consiste en una configuración de tres extrusoras: una extrusora Primplast 30 L/D de 75 mm de diámetro (capa núcleo "C") con dos extrusoras satélite Primplast 30:1 L/D de 55 mm de diámetro (capa de adherencia y capa de desprendimiento "A" y "B"). El polímero fundido sale de las extrusoras a través de un bloque de alimentación A/C/B hacia una boquilla de películas plana de 790 mm Er-We-Pa. En la fabricación de las películas, los índices de bombeo de las extrusoras se ajustan para mantener una relación de espesor de las capas de 15 por ciento/70 por ciento/15 por ciento a medida que el polímero fundido se alimenta a través de un orificio de la boquilla de 0,05 cm (0,020 pulgada). Las películas coextruidas se ponen en contacto con dos rodillos de enfriamiento enfriados hasta 21ºC (70ºF) con un espacio de aire de 12,7 cm (5 pulgadas).

Las muestras de película coextruidas por moldeo se producen convenientemente a un espesor de película total nominal de 23 \mum (0,9 mil), una temperatura de fusión de aproximadamente 250ºC (482ºF) para la capa A y 250ºC (482ºF) para las capas B y C, y una velocidad de línea de 250 metros por minuto (820 pies por minuto). La película resultante tiene un valor de adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento no estirada de \sim200 gramos-fuerza por pulgada de acuerdo con ASTM D-5458-95. Las películas inventivas resultantes también exhiben valores de adherencia aceptables cuando las películas se estiran hasta aproximadamente 200 por ciento de su longitud original y se ensayan de acuerdo con ASTM D-5458-95.

Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples comparativas (CS-1 y CS-2) se fabrican de la misma manera que las películas inventivas, usando los materiales indicados en la Tabla 1.

Durante el procedimiento de fabricación, las películas de los Ejemplos 1 y 2 exhiben excelente procesabilidad de extrusión, sin acumulación en la matriz observable durante un ensayo de fabricación de 2 horas.

TABLA 1

5

Las películas adherentes de los Ejemplos 1-2, y CS 1 y 2 se ensayan para propiedades de adherencia de acuerdo con ASTM D 5458-95, Métodos de Ensayo para Adherencia y Desprendimiento de Películas para Envoltura Estirables. Se ensaya la adherencia de la capa de desprendimiento a la capa de adherencia de las películas. Los valores de adherencia se exponen en la Tabla 2 como la fuerza en gramos por 2,54 cm (pulgada) de ancho (g-fuerza 2,54 cm (pulgadas) requerida para remover una tira de película, 2,54 cm (una pulgada) de ancho, de una superficie de película
plana.

Con el fin de determinar los valores de adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento (expuestos en las Tablas 2 y 4) se corta una tira de película de 2,54 cm (una pulgada) (Dirección Transversal) por 17,8 cm (7 pulgadas) y se une a un plano inclinado de 20 grados con la capa de desprendimiento mirando hacia arriba. Una segunda tira de película no estirada de 2,54 x 17,8 cm (1 pulgada por 7 pulgadas) se dispone en la parte superior de la primera tira con la capa de desprendimiento mirando hacia arriba. Se aplica presión suficiente con un cepillo para que las dos tiras se adhieran una a la otra. El extremo de la segunda tira en la base del plano inclinado está unido por una grapa y un hilo a un aparato que puede ejercer una deformación a un índice constante, como una máquina para pruebas de tracción Instron. Las dos tiras se separan a una velocidad de cruceta de 13 cm (5 pulgadas) por minuto hasta que el hilo unido está paralelo a la base del plano inclinado. El valor de adherencia se determina en el momento en que la muestra de película de 25,4 mm (1,0 pulgada) se separa del plano inclinado en la línea de adherencia horizontal marcada tras la cara inclinada. El nivel de adherencia, por convención, se expone en las Tablas 2 y 4 en unidades de gramos/fuerza por pulgada. Con el fin de determinar los valores de adherencia en estiramiento, el procedimiento se repite con muestras de película nuevas y se lleva a cabo como se describió anteriormente, excepto que la película inferior se estira hasta 200 por ciento de su longitud original antes de unirse al plano inclinado. En general, los valores de adherencia en estiramiento son menos apreciables que los valores de adherencia sin
estiramiento.

Se ensayan películas adherentes estirables de una sola cara correspondientes a las películas de los Ejemplos 1 y 2 para generación de ruido durante el desenrollamiento de los rollos de película que ocurre durante las operaciones de sobreenvoltura de películas de acuerdo con el siguiente método.

\vskip1.000000\baselineskip

Procedimiento para medir el nivel de ruido de desenrollamiento con un medidor Highlight

Haciendo referencia a la Figura 7, el ensayo consiste en estirar una película adherente de una sola cara de 500 mm de ancho y 23 \mum (micrómetros) de espesor a un alargamiento diana (estiramiento pre-establecido) de 200%. El estiramiento tiene lugar entre el rodillo de freno y un rodillo de tracción que están separados de modo que el estiramiento de la película tiene lugar en una distancia de 16,0 cm. El estiramiento de la película se obtiene pasando el rodillo de tracción a una rpm superior que el rodillo de freno. La máquina mide secuencialmente, cada segundo, la fuerza de estiramiento y el nivel de ruido. La velocidad de desenrollamiento de la película es 110 metros por minuto y los niveles de ruido se miden con un micrófono ubicado tangencialmente al rollo de película a 10 cm del rollo de película. El ruido ambiental de fondo es 45 dB.

El medidor de ruido utilizado es un QUEST TECHNOLOGIES, Modelo 2700.

La fuerza de desenrollamiento se mide con una célula de carga dispuesta en el rodillo Nº 1. La fuerza de estiramiento se mide con una célula de carga dispuesta en el rodillo Nº 2.

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 2

\vskip1.000000\baselineskip

\vskip1.000000\baselineskip

6

7

Los datos de la Tabla 2 demuestran que las películas preparadas usando la composición antiadherente de la presente invención exhiben adherencia sustancial a la vez que exhiben baja generación de ruido durante las operaciones de sobreenvoltura. Sorprendentemente, las películas adherentes estirables de una sola cara fabricadas de acuerdo con la presente invención exhibieron una adherencia superior a 150 gramos-fuerza por 2,54 cm (pulgada) a la vez que generaron menos de 80 dB de ruido. Además, las películas proporcionan estos beneficios a la vez que son capaces de desarrollar una excelente fuerza de retención (según lo exhibido por los altos valores de fuerza de tracción en dirección de la máquina (MD)). Las altas fuerzas de tracción exhibidas posibilitarán que las películas de la invención separen eficazmente en unidades diversos productos. Además, las excelentes fuerzas de retención exhibidas por las películas inventivas permitirán que se reduzca el espesor de la película y que sigan proporcionando fuerzas de retención adecuadas. Las propiedades de adherencia medidas se desarrollan relativamente rápido a medida que se produce la película y, a diferencia de los aditivos adherentes migratorios, son constantes con el transcurso del tiempo, a medida que la película se sigue procesando y se manipula.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplos 3-8

Las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 3-8 se fabrican usando los mismos métodos que se han descrito anteriormente para las películas de los Ejemplos 1 y 2. Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples de los Ejemplos 3-8 tienen estructuras A/C/B como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1 y 2, excepto que la película del Ejemplo 8 usa una estructura A/C/B que tiene relaciones en peso de 10 por ciento/80 por ciento/l0 por ciento del espesor de la capa para las capas respectivas. La Tabla 3 expone los polímeros utilizados en las distintas capas de la película y las cantidades respectivas de cada polímero utilizado.

TABLA 3

8

Las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 3-8 se ensayan para niveles de ruido y adherencia de acuerdo con los procedimientos descritos anteriormente para los Ejemplos 1-2. Los niveles de ruido y adherencia y otras propiedades exhibidas por las películas de los Ejemplos 3-8 se mencionan en la Tabla 4.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 4

\vskip1.000000\baselineskip

9

\text{*}

\begin{minipage}[t]{140mm}
Los valores no se miden, pero se espera que sean los mismos o
similares a los valores medidos para los Ejemplos  1 y 2.
\end{minipage}

\vskip1.000000\baselineskip

Los datos del nivel de adherencia y generación de ruido de los Ejemplos 3-7 se representan gráficamente en la Figura 4. La Figura 4 muestra claramente que las películas adherentes estirables de una sola cara fabricadas de acuerdo con la invención exhiben niveles de adherencia relativamente altos, a la vez que generan un nivel de ruido aceptablemente bajo. Sorprendente e inesperadamente, para los niveles de adherencia entre 100 g-fuerza/2,54 cm (pulgada) y 205 g-fuerza/2,54 cm (pulgada), las películas adherentes estirables de una sola cara de la invención generaron aproximadamente la misma cantidad de ruido durante el desenrollamiento de los rollos de película para operaciones de sobreenvoltura. Adicionalmente, los Ejemplos 3 a 8 muestran que las películas de la invención exhiben excelentes características de adherencia y ruido, incluso cuando se utilizan muy bajos niveles de copolímeros de propileno-etileno. Los Ejemplos 1 y 8 demuestran que cuando el copolímero propileno-etileno utilizado en la capa de adherencia es un copolímero que tiene 12 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno, la fuerza de adherencia exhibida por la película puede mejorar significativamente usando una capa de adherencia que comprenda 15% de la estructura de película (Ejemplo 1) versus 10% de la estructura de película (Ejemplo 8). Preferiblemente, cuando se usa un copolímero de propileno-etileno que tiene menos de 15% en peso de unidades derivadas de etileno y se desea que la película exhiba por lo menos 120 gramos fuerza por 2,54 cm (pulgada) de adherencia, entonces la capa de adherencia debe componer por lo menos 12 por ciento del espesor de la película, más preferiblemente por lo menos 13 por ciento, incluso más preferiblemente por lo menos 14 por ciento, y lo más preferiblemente por lo menos 15 por ciento del espesor de la estructura de la película total. Además, si se desea utilizar una estructura de película en donde la capa de adherencia conforme menos de 13 por ciento del espesor de la película, entonces preferiblemente se utiliza un copolímero de propileno-etileno que tenga por lo menos 14% en peso de unidades derivadas de etileno, más preferiblemente un copolímero de propileno-etileno que tenga por lo menos 15% en peso de unidades derivadas de etileno.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplos 9-13

Las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 9-13 se fabrican usando los mismos métodos ya descritos para las películas de los Ejemplos 1 y 2. Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples de los Ejemplos 9-13 tienen estructuras A/C/B como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1 y 2 y se ensayaron para adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento y ruido de desenrrollamiento, como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1 y 2. La Tabla 5 expone los polímeros utilizados en las distintas capas de la película y las cantidades respectivas de cada polímero utilizado. Los valores de fuerza de adherencia y niveles de ruido de desenrollamiento exhibidos por las películas se representan en la Figura 5. La resistencia a la tracción y otras propiedades enumeradas en la Tabla 1 no se midieron para estas películas, pero se espera que tengan los mismos valores o similares a aquellos medidos para los Ejemplos 1 y 2.

Como se puede observar a partir de la Figura 5, incluso a bajos niveles de copolímero de propileno-etileno, la película exhibe excelente equilibrio de las propiedades de fuerza de adherencia/ruido de desenrollamiento.

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 5

\vskip1.000000\baselineskip

11

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplos 14-22

Las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 14-22 se fabrican usando los mismos métodos ya descritos para las películas de los Ejemplos 1 y 2. Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples de los Ejemplos 14-22 tienen estructuras A/C/B como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1 y 2, excepto que las películas tienen todas una estructura A/C/B que tiene relaciones en peso de relación de espesor de la capa de 10 por ciento/80 por ciento/10 por ciento para las capas respectivas. La Tabla 6 expone los polímeros utilizados en las distintas capas de la película y las cantidades respectivas de cada polímero utilizado. Los niveles de adherencia exhibidos por la capa de adherencia a la capa de desprendimiento de la película se determinan de acuerdo con el método descrito para los Ejemplos 1 y 2. El ruido de desenrollamiento exhibido por las películas se determina por el método descrito para los Ejemplos 1 y 2. Los valores de fuerza de adherencia y los niveles de ruido de desenrollamiento exhibidos por la película se representan en la Figura 6. La resistencia a la tracción y otras propiedades enumeradas en la Tabla 1 no se midieron, pero se espera que tengan los mismos valores o similares a aquellos medidos para los Ejemplos 1 y 2.

Como se puede observar a partir de la Figura 6, cuando la capa de adherencia compone menos de 13 por ciento del espesor de la película, es preferible utilizar un copolímero de propileno-etileno que tenga más de 14% de unidades derivadas de etileno, con el fin de aumentar la cantidad de adherencia exhibida por la película. También se puede observar a partir de la Figura 6 que cuando la capa de adherencia compone menos de 13 por ciento del espesor de la película, es preferible utilizar por lo menos 5 por ciento en peso del copolímero de propileno-etileno de contenido de etileno superior. Para estructuras de película de mayor espesor, cuando la capa de adherencia tiene 3 \mum (micrómetros) de espesor o menos, es preferible utilizar por lo menos 5 por ciento en peso del copolímero propileno-etileno que tenga más de 14% en peso de unidades derivadas de etileno.

TABLA 6

12

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplos 23-24

Las películas adherentes estirables de una sola cara de los Ejemplos 23 y 24 se fabrican usando los mismos métodos ya descritos para las películas de los Ejemplos 1 y 2. Las películas adherentes estirables de una sola cara de capas múltiples de los Ejemplos 23 y 24 tienen estructuras A/C/B como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1, excepto que la película del Ejemplo 24 tiene 2 por ciento en peso del copolímero de propileno-etileno P-E 1 mezclado en la capa de desprendimiento B. Las películas se ensayaron para adherencia de la capa de adherencia a la capa de desprendimiento y ruido de desenrollamiento, como se ha descrito para las películas de los Ejemplos 1 y 2. Los valores de fuerza de adherencia (A-B) y niveles de ruido de desenrollamiento exhibidos por las películas se enumeran en la Tabla 7. La resistencia a la tracción y otras propiedades enumeradas en la Tabla 1 no se midieron para estas películas, pero se espera que tengan los mismos valores o similares a aquellos medidos para el Ejemplo 1.

TABLA 7

14

Sorprendentemente, como se puede observar a partir de la Tabla 7, una pequeña cantidad de copolímero de propileno-etileno añadida a la capa de desprendimiento potencia las propiedades de adherencia de la película, sin afectar indebidamente el ruido de desenrollamiento generado por la película y/o las propiedades de desprendimiento o el COF de las capas de desprendimiento entre sí.

Claims

1. Una película estirable de una sola capa que comprende:

A. una capa de adherencia que comprende:

(1) entre 0,1 y 20% en peso de un copolímero basado en propileno que tiene secuencias de propileno isotácticas, que tiene una triada isotáctica (mm) medida por ^{13}C NMR mayor que 0,85, donde el copolímero basado en propileno comprende propileno y entre 10 y 33% mol de unidades derivadas de una alfaolefina, donde el copolímero basado en propileno tiene un caudal de flujo de fusión, medido de acuerdo con ASTM D-1238, Condición 230ºC/2,16 kilogramos en peso, inferior a 50 g/10 min; y

(2) entre 80 y 99% en peso de un copolímero basado en etileno que tiene una densidad, medida según ASTM D-792, de por lo menos 0,905 g/cc; y

2. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 1, en la que la capa de desprendimiento (B) comprende un polietileno que tiene una densidad de por lo menos 0,917 g/cc.

3. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 1, en la que la película exhibe una adherencia de por lo menos 100 gramos fuerza por 2,54 cm (pulgada), un nivel de ruido inferior a 80 dB, y tiene un módulo de por lo menos 6 MPa.

4. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 3, en la que la capa de adherencia (A) comprende entre 4 y 12 por ciento en peso de un copolímero de propileno-etileno que tiene entre 10 y 17 por ciento en peso de unidades derivadas de etileno y un índice de flujo de fusión inferior a 25 g/10 min.

5. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 4, en la que la película exhibe una adherencia de por lo menos 150 gramos fuerza por 2,54 cm (pulgada), y tiene un módulo de por lo menos 7 MPa.

6. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 5, en la que el copolímero basado en etileno de la capa de adherencia comprende un copolímero etileno/1-octeno.

7. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 6, en la que el copolímero etileno/1-octeno tiene una densidad de por lo menos 0,917 g/cc.

8. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 7, en la que el copolímero etileno/1-octeno tiene un índice de fusión, medido de acuerdo con ASTM D-1238, Condición 190ºC/2,16 kilogramos de peso, de 2 a 12 g/10 min.

9. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 1, en la que la capa de desprendimiento comprende entre 0,1 y 2 por ciento en peso de un copolímero basado en propileno.

10. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 9, en la que el copolímero basado en propileno comprende un copolímero propileno-etileno.

11. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 9, en la que el coeficiente de fricción de la capa de desprendimiento a sí misma es inferior a 1,0.

12. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 11, en la que el coeficiente de fricción de la capa de desprendimiento a sí misma oscila entre 0,15 y 0,7.

13. La película adherente estirable de una sola cara según la reivindicación 9, en la que la adherencia de la capa de desprendimiento a sí misma es inferior a 60 gramos-fuerza 2,54 (pulgada).