BRPI0807677B1 - Película de capacitor, uso da mesma, processo para preparação da mesma e capacitor - Google Patents

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(54) Título: PELÍCULA DE CAPACITOR, USO DA MESMA, PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DA MESMA E CAPACITOR (51) Int.CI.: C08F 10/06; H01B 3/44 (30) Prioridade Unionista: 08/05/2007 EP 07 009238.2 (73) Titular(es): BOREALIS TECHNOLOGY OY (72) Inventor(es): MANFRED STADLBAUER; EBERHARD ERNST; FRANCK JACOBS; LAURI HUHTANEN; YVO DANIELS

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para PELÍCULA DE CAPACITOR, USO DA MESMA, PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DA MESMA E CAPACITOR.

A presente invenção refere-se às películas de isolamento elétrico, em particular películas de capacitor, e seu uso.

As películas de capacitor devem suportar condições extremas como altas temperaturas e alta resistência de decomposição elétrica. Adicionalmente é observado que as películas de capacitor possuem boas propriedades mecânicas tal como uma elevada rigidez. Até agora existe a opinião prevalecente no campo técnico de tecnologia de capacitor de que a alta resistência de decomposição elétrica pode ser apenas alcançada com um nível baixo de condução elétrica causada por metais residuais tais como titânio, alumínio e boro. No entanto, os polipropilenos tradicionais produzidos com um catalisador Ziegler-Natta são contaminados com quantidades elevadas de porções residuais de catalisador. Para obter os níveis muito baixos desejados de impurezas para produzir o polipropileno adequado para películas de capacitor, os polipropilenos devem ser importunamente lavados, um processo que se consome tempo e de custo intensivo. Para superar a etapa de lavagem, polipropilenos produzidos na presença de catalisadores de sítio único sustentados têm sido desenvolvidos, como, por exemplo, os descritos na WO 02/16455 A1, com níveis baixos de impurezas incluindo impurezas metálicas e não-metálicas, como alumínio, titânio, silício e halogêneo (tal como Cl e F). No entanto, para alcançar este objetivo de níveis baixos de impurezas, as condições de processo devem ser controladas muito cuidadosamente. Além do mais, tais polipropilenos possuem a desvantagem de que eles não podem ser processados em uma maneira estável. Em particular, as películas baseadas em polipropilenos produzidas na presença de catalisadores de sítio único sustentados sofrem de arqueamento e se quebram facilmente quando fabricados.

Portanto, o objetivo da presente invenção é fornecer uma película de capacitor que suporta uma intensidade elevada de campo elétrico sem causar a sua decomposição e dita película tendo em particular boas propriedades mecânicas, tais como alta rigidez. Preferivelmente, uma tal película de capacitor tem adicionalmente uma alta resistência de temperatura.

A presente invenção está baseada na descoberta de que um procedimento de decomposição melhorado pode ser executado mediante o uso de um polipropileno para a película de capacitor caracterizado por uma quantidade um tanto elevada de lamelas finas determinada pela técnica de segregação isotérmica escalonada (SIST). Uma tal película de capacitor alcança um equilíbrio de resistência térmica elevada, alta resistência de decomposição elétrica e boas propriedades mecânicas. Foi observado em particular que as boas propriedades podem ser obtidas independentemente da quantidade de impurezas presentes, isto é, se o polipropileno compreende quantidades bastante elevadas de alumínio, titânio, silício, halogêneo (tal como Cl e F) e/ou boro.

Consequentemente, o objetivo delineado acima é solucionado por fornecer uma película de capacitor que compreende um polipropileno biaxialmente orientado em que

a) dito polipropileno possui uma relação de estiramento na direção de máquina de pelo menos 4,0 e uma relação de estiramento na direção transversal de pelo menos 4,0, e

b) dito polipropileno e/ou dita película de capacitor possuem uma resistência de decomposição elétrica EB63 % de acordo com IEC 60243parte 1 (1988) de pelo menos 300 kV/mm em uma relação de estiramento na direção de máquina de 4,0 e em uma relação de estiramento na direção transversal de 4,0.

Preferivelmente a película de capacitor é ainda caracterizada pelo fato de que dita película e/ou o polipropileno de dita película possuem solúveis de xileno de certa forma, isto é, de pelo menos 0,50 % em peso.

Além do mais, é preferível que o polipropileno biaxialmente orientado como definido na presente invenção seja o único porção polimérico da película de capacitor.

Tais películas de capacitor possuem propriedades superiores comparadas com as películas conhecidas na técnica. Especialmente, as películas de capacitor da invenção possuem valores elevados de resistência de decomposição elétrica também no caso de quantidades relativamente elevadas de impurezas estarem presentes na película. Assim, nenhuma etapa de lavagem incômoda é necessária tal como com polipropilenos conhecidos na técnica. Além disso, as películas de capacitor de acordo com a invenção possuem além do que, uma resistência elevada de temperatura e são obteníveis em processo de alta estabilidade e processo de baixa temperatura. Além do mais e surpreendentemente, a película da invenção possui, além disso, boas propriedades mecânicas em uma rigidez elevada expressa pelo módulo tênsil. Adicionalmente, foi observado que as novas películas de ca10 pacitor de acordo com esta invenção apresentam um aumento significativo de resistência de decomposição elétrica com aumento da relação de estiramento.

Um primeiro requisito da presente invenção é que o polipropileno da película de capacitor é biaxiaimente orientada, isto é, possui uma relação de estiramento na direção de máquina de pelo menos 4,0 e uma relação de estiramento na direção transversal de pelo menos 4,0. Tais relações são observadas como películas de polipropileno comerciais biaxiaimente orientadas que devem ser esticáveis pelo menos na extensão acima definida sem rompimento. O comprimento da amostra aumenta durante o estiramento na direção longitudinal e a relação de estiramento na direção longitudinal se calcula a partir da relação do comprimento corrente sobre o comprimento da amostra original. Subsequentemente, a amostra é esticada na direção transversal onde a largura da amostra é crescente. Em consequência, a relação de estiramento se calcular a partir da largura corrente da amostra sobre a largura original da amostra. Preferivelmente, a relação de estiramento na direção de máquina do polipropileno biaxiaimente orientado varia de 4,0 a 8,0, mais preferivelmente de 4,5 a 6,5. A relação de estiramento na direção transversal do polipropileno biaxiaimente orientado varia preferivelmente de 6,0 a 10,0, mais preferivelmente de 7,0 a 9,5. Em uma modalidade preferida o polipropileno biaxiaimente orientado possui uma relação de estiramento na direção de máquina de 4,5 a 7,0, em particular de 4,5 a 5,0, e uma relação de estiramento na direção transversal de 6.0 a 10,0, em particular de 8,0 a

10.

Para obter um tal polipropileno biaxialmente orientado é preferivelmente aplicado um processo como descrito abaixo na presente invenção.

O segundo requisito da presente invenção é que o polipropileno biaxialmente orientado e/ou dita película de capacitor possuem uma resistência de decomposição elétrica bastante elevada EB63 %, isto é, uma resistência de decomposição elétrica EB63 % de acordo com IEC 60243-parte 1 (1988) de pelo menos 300 kV/mm, em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 4,0. Mais preferivelmente, a resistência de decomposição elétrica EB63 % do polipropileno biaxialmente orientado e/ou dita película de capacitor em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 4,0 é pelo menos 350 kV/mm, ainda mais preferivelmente pelo menos 400 kV/mm e ainda mais preferivelmente pelo menos 430 kV/mm. Outros detalhes a cerca de medição da resistência de decomposição elétrica são fornecidos abaixo nos exemplos.

Como mencionado acima, o polipropileno biaxialmente orientado é em particular caracterizado pelo fato de que a resistência de decomposição elétrica EB63 % do polipropileno biaxialmente orientado desproporcionalmente aumenta com o aumento da relação de estiramento, como pode ser visto na figura 2. Assim, é preferível que a resistência de decomposição elétrica EB63 % do polipropileno biaxialmente orientado e/ou da película de capacitor em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 5,0 seja pelo menos 500 kV/mm, ainda mais preferivelmente pelo menos 550 kV/mm e mais ainda preferivelmente pelo menos 580 kV/mm.

Além do mais, é preferível que a película de capacitor e/ou o polipropileno de dita película de capacitor possuam solúveis de xileno de certa forma, isto é, de pelo menos 0,50 % em peso. Os solúveis de xileno são a parte do polímero solúvel em xileno gelado determinada pela dissolução de xileno em ebulição e permitindo a parte insolúvel se cristalizar a partir da solução de esfriamento (com relação ao método vide abaixo na parte expe5

I rimental). A fração de solúveis de xileno contém cadeias poliméricas de estéreo-regularidade baixa e é uma indicação da quantidade de áreas nãocristalinas.

Preferivelmente, o porção de polipropileno da película possui 5 solúveis de xileno de mais do que 0,60 % em peso. Por outro lado, a quantidade de solúveis de xileno não deve ser muito elevada, visto que eles representam um risco de contaminação potencial. Consequentemente, é preferível que os solúveis de xileno sejam não mais do que 1,00 % em peso, e ainda mais preferivelmente não mais do que 0,90 % em peso. Nas formas de realização preferidas os solúveis de xileno estão na faixa de 0,60 a 1,00 % em peso, e mais preferivelmente na faixa de 0,60 a 0,90 % em peso.

Preferivelmente, a película de capacitor possui solúveis de xileno de mais do que 0,60 % em peso. Ainda mais preferível, a película de capacitor possui solúveis de xileno de não mais do que 1,00 % em peso e mais preferivelmente de não mais do que 0,90 % em peso. Em particular, a película possui solúveis de xileno na faixa de 0,60 % em peso a 1,00 % em peso e mais preferivelmente de 0,60 % em peso a 0,90 % em peso.

Além disso, é preferível que a película de capacitor de acordo com esta invenção seja ainda especificada por sua distribuição de espessura lamelar (vide a figura 7). Foi reconhecido que a resistência de decomposição elétrica mais elevada é alcançável no caso do polímero compreender quantidades muito elevadas de lamelas finas. Assim, a aceitação da película como uma película de capacitor é independente das quantidades de impurezas presentes no polipropileno, mas de suas propriedades cristalinas. A técnica de segregação isotérmica escalonada (SIST) fornece uma possibilidade para determinar a distribuição de espessura lamelar. O método exato é definido na seção de exemplo. Na presente invenção sob espessura lamelar é concebida a espessura lamelar do polímero medido de acordo com o método da técnica de segregação isotérmica escalonada (SIST) como definido na se30 ção de exemplo. Quantidades bastante elevadas de frações poliméricas que cristalizam em temperaturas mais baixas indicam uma quantidade um tanto elevada destas lamelas.

Assim, a película de capacitor da invenção e/ou o polipropileno da película são caracterizados por uma quantidade bastante elevada de lamelas finas; isto é, uma quantidade bastante elevada de lamelas tendo uma espessura de < 7,19 nm.

Consequentemente, é preferível que a película de capacitor da invenção e/ou o polipropileno da película compreende pelo menos 20 % em peso, mais preferível pelo menos 30 % em peso, ainda mais preferível pelo menos 35 % em peso, mais ainda preferível pelo menos 40 % em peso, ainda mais preferível pelo menos 45 % em peso e o mais preferível pelo menos 50 % em peso, de uma fração de lamelas com uma espessura de 7,19 nm.

Mais precisamente e preferivelmente a película de capacitor da invenção e/ou o polipropileno da película compreende pelo menos 12 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 20 % em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 25 % em peso, de uma fração de lamelas na faixa de 5,55 nm a 7,19 nm. Além disso, é preferível que a película de capacitor da invenção e/ou o polipropileno da película compreende pelo menos 5 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 7 % em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 10 % em peso, de uma fração de lamelas na faixa de 4,52 nm a 5,55 nm.

Desta maneira, é preferível que a película de capacitor da invenção e/ou o polipropileno da película (a) compreenda pelo menos 20% em peso, mais preferível pelo menos 30 % em peso, ainda mais preferível pelo menos 35 % em peso, mais ainda preferível pelo menos 40 % em peso, ainda mais preferível pelo menos 45 % em peso e o mais preferível pelo menos 50 % em peso, de uma fração de lamelas com uma espessura de < 7,19 nm, em que (b) dita fração de lamelas com uma espessura de < 7,19 nm compreende pelo menos 12 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 20 % em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 25 % em peso, de uma fração de lamelas na faixa de 5,55 nm a 7,19 nm e/ou (c) pelo menos 5 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 7 % em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 10 % em peso de uma fração de lamelas na faixa de 4,52 nm a 5,55 nm.

O método para a determinação da distribuição de espessura lamelar é descrito com detalhes na seção de exemplo. As porcentagens em peso são baseadas na quantidade total da película de capacitor e/ou do po5 lipropileno medido pela SIST.

A distribuição do peso molecular (MWD) é expressa como a relação de peso molecular médio ponderado (M_w) e peso molecular médio numérico (M_n). O peso molecular médio numérico (M_n) é um peso molecular médio de um polímero expresso como o primeiro momento de um gráfico do número de moléculas em cada faixa de peso molecular em oposição ao peso molecular. Na verdade, isto é o peso molecular total de todas as moléculas dividido pelo número de moléculas. Por sua vez, o peso molecular médio ponderado (M_w) é o primeiro momento de um gráfico do peso de polímero em cada faixa de peso molecular em oposição ao peso molecular.

O peso molecular médio numérico (M_n) e o peso molecular médio ponderado (M_w) assim como a distribuição do peso molecular (MWD) são determinados pela cromatografia de exclusão de tamanho (SEC) usando o instrumento Waters Alliance GPCV 2000 com viscômetro conectado. A temperatura de forno é de 140 °C. O triclorobenzeno é usado como um solvente (ISO 16014).

É preferível que a película de capacitor da presente invenção compreenda um polipropileno que tenha um peso molecular médio ponderado (M_w) de 10.000 a 2.000.000 g/mol, mais preferivelmente de 20.000 a 1.500.000 g/mol.

O peso molecular médio numérico (M_n) do polipropileno está preferivelmente na faixa de 5.000 a 750.000 g/mol, mais preferivelmente de 10.000 a 750.000 g/mol.

Quando uma ampla distribuição de peso molecular (MWD) melhora a processabilidade do polipropileno a distribuição do peso molecular (MWD) é preferivelmente até 20,00, mais preferivelmente até 10,00, ainda mais preferivelmente até 8,00. No entanto, uma distribuição de peso molecular bastante ampla estimula a flexão. Portanto, em uma modalidade alterna8 tiva a distribuição do peso molecular (MWD) está preferivelmente entre 1,00 a 8,00, ainda mais preferivelmente na faixa de 1,00 a 4,00, ainda mais preferivelmente na faixa de 1,0 a 3,50.

Além disso, é preferível que o porção de polipropileno da película da presente invenção possui uma taxa de fluxo em fusão (MFR) dada em uma faixa específica. A taxa de fluxo em fusão principalmente depende do peso molecular médio. Isto é devido ao fato de que as moléculas longas transmitem ao material uma tendência de fluxo mais baixa do que as moléculas curtas. Um aumento no peso molecular significa uma diminuição no valor de MRF. A taxa de fluxo em fusão (MFR) é medida em g/10 min do polímero descarregado através de um molde definido sob temperatura e condições de pressão específicas e a medida de viscosidade do polímero que, por sua vez, para cada tipo de polímero é principalmente influenciado por seu peso molecular, mas também por de grau de ramificação. A taxa de fluxo em fusão medida sob uma carga de 2,16 kg a 230 °C (ISO 1133) é indicada como MFR₂. Consequentemente, é preferível que na presente invenção a película de capacitor compreenda um polipropileno que possua uma MFR₂ de até 10,00 g/10 min, mais preferivelmente de até 6,00 g/10 min. Em uma outra modalidade preferida o polipropileno possui MFR₂ de até 4 g/10 min. Uma faixa preferida para a MFR₂ é 1,00 a 10,00 g/10 min, mais preferivelmente na faixa de 1,00 a 8,00 g/10 min, ainda mais preferivelmente na faixa de 1,00 a 6,00 g/10 min.

Uma reticulação possui um efeito nocivo sobre as propriedades de fluxo extensionais, é preferível que o polipropileno de acordo com esta invenção não seja reticulado.

Mais preferivelmente, o polipropileno da película de acordo com esta invenção terá uma isotacticidade bastante elevada medida pela meso concentração de elemento pentavalente (também referido aqui como concentração de elemento pentavalente), isto é, mais elevada do que 91 %, mais preferivelmente mais elevada do que 93 %, ainda mais preferivelmente mais elevada do que 94 % e o mais preferível mais elevada do que 95 %. Por outro lado, a concentração de elemento pentavalente não será mais ele9 )

vada do que 99,5 %. A concentração de elemento pentavalente é um indicaI dor para a limitação na regularidade de distribuição do polipropileno e medido por espectroscopia de RMN.

Além disso, é preferível que o polipropileno da película de capa5 citor possua uma temperatura de fusão Tm de mais do que 148 °C, mais preferível mais do que 150°C. Em uma modalidade preferida, a temperatura de fusão Tm da porção de polipropileno é mais elevada do que 148 °C, mas abaixo de 156°C. O método de medição para a temperatura de fusão Tm é debatido na seção de exemplo.

A temperatura de fusão Tm da película de capacitor é preferivelmente pelo menos 148 °C, mais preferivelmente pelo menos 150 °C. Em uma modalidade preferida, a temperatura de fusão Tm da película de capacitor é mais elevada do que 150 °C, mas abaixo de 160 °C.

Além disso, um módulo tênsil bastante elevado em uma relação de estiramento de 4 na direção de máquina e uma relação de estiramento de 4 na direção transversal é observado, visto que as películas de polipropileno biaxialmente orientadas comerciais são estiradas com uma relação de estiramento de 4 a 8, mais preferivelmente de 4 a 6, na direção de máquina e com uma relação de estiramento de 5 a 10, mais preferivelmente de 6 a 8, na direção transversal.

Assim, o porção de polipropileno da película da presente invenção possui um módulo tênsil de pelo menos 800 MPa, medido de acordo com ISO 527-3 em uma velocidade de cruzeta de 1 mm/min (com espessura de 100 pm). Mais preferivelmente, o porção de polipropileno possui um mó25 dulo tênsil de pelo menos 850 MPa, ainda mais preferivelmente 900 MPa, e ainda mais preferivelmente pelo menos 1000 MPa.

Preferivelmente, a película de polipropileno biaxialmente orientada da presente invenção possui um módulo tênsil de pelo menos 1800 MPa em uma relação de estiramento de 4,0 na direção de máquina e na di30 reção transversal, em que o módulo tênsil é medido de acordo com ISO 5273 em uma velocidade de cruzeta de 1 mm/min (o método de medição exata é fornecido na seção de exemplo). Mais preferivelmente, a película de poli10 propileno possui um módulo tênsil de pelo menos 1900 MPa, ainda mais preferivelmente 1950 MPa, e o mais preferível pelo menos 2200 MPa em uma relação de estiramento de 4,0 na direção de máquina e na direção transversal.

Em uma modalidade preferida, a película possui uma tensão de estiramento de pelo menos 2,5 MPa na direção de máquina e pelo menos 2,5 MPa na direção transversal em uma temperatura de estiramento de 152 °C ou menos e uma relação de estiramento de 4 na direção de máquina e na direção transversal. Preferivelmente, a temperatura de estiramento mencionada acima é pelo menos 2 °C, mais preferivelmente pelo menos 3 °C abaixo da temperatura de fusão da película.

Além disso, é observado que a película de capacitor da invenção possui boas propriedades óticas. Assim, é preferível que a película de capacitor possua uma turvação de não mais do que 15, ainda mais preferível não mais do que 10 medida de acordo com ASTM D 1003-92 (o método de medição exata é fornecido na seção de exemplo). Por sua vez a transparência da película será bastante elevada. Assim, é preferível que a película de capacitor tenha uma transparência de pelo menos 90 % medida de acordo com ASTM D 1003-92.

Preferivelmente o polipropileno da película de acordo com esta invenção possui níveis baixos de impurezas, isto é, níveis baixos de resíduo de alumínio (Al) e/ou níveis baixos de resíduo de silício (Si) e/ou níveis baixos de resíduo de boro (B). Consequentemente, os resíduos de alumínio do polipropileno podem ser reduzidos para um nível de 12,00 ppm. Desta maneira, o teor de resíduo de alumínio do polipropileno da película de acordo com esta invenção está preferivelmente abaixo de 20 ppm, mais preferivelmente abaixo de 18 ppm e ainda mais preferivelmente 15 ppm. As faixas preferidas de resíduos de alumínio são de 12 a 20 ppm, mais preferível de 12 a 18 ppm e ainda mais preferível de 12 a 15 ppm. Como mencionado acima o polipropileno da película de acordo com esta invenção pode compreender valores baixos de resíduo de silício (Si) e/ou resíduo de boro (B), isto é, abaixo de 40 opm, mais preferivelmente abaixo de 20 ppm, ainda mais

I preferivelmente abaixo de 10 ppm. Portanto, em uma modalidade preferida a película de acordo com esta invenção compreende um polipropileno que é preferivelmente essencial livre de quaisquer resíduos de boro e/ou silício, isto é, os resíduos destes não são detectáveis (a análise dos teores de resí5 duo é definida na seção de exemplo). Além disso, é preferível que o polipropileno da película de acordo com esta invenção seja livre de resíduos de titânio e/ou magnésio. Em outras palavras o polipropileno de acordo com esta invenção preferivelmente não tem sido produzido com um sistema catalisador que compreende titânio e/ou magnésio. Por outro lado as proprieda10 des desta não são prejudicialmente influenciadas pela presença de resíduos. Em uma outra modalidade preferida o polipropileno da película de acordo com esta invenção compreende boro e/ou silício em quantidades detectáveis, isto é, em quantidades de mais do que 0,10 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício, ainda mais preferivelmente em quantidades de mais do que 0,20 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício, ainda mais preferivelmente em quantidades de mais do que 0,50 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício. Em mais uma outra modalidade preferida o porção de polipropileno da película de acordo com esta invenção compreende resíduos de Al em uma quantidade de mais do que 12,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 20,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 25,00 ppm. Em mais outra modalidade preferida o porção de polipropileno da película de acordo com esta invenção compreende boro e/ou silício em quantidades detectáveis, isto é, em quantidades de mais do que 0,20 ppm de resíduos de boro e/ou resí25 duos de silício, e resíduos de alumínio em uma quantidade de mais do que 12,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 20,00 ppm e ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 25,00 ppm.

Além do mais, preferivelmente a película de capacitor de acordo com esta invenção possui níveis baixos de impurezas, isto é, níveis baixos de resíduo de alumínio (Al) e/ou níveis baixos de resíduo de silício (Si) e/ou níveis baixos de resíduo de boro (B). Consequentemente, os resíduos de alumínio da película podem ser reduzidos para um nível de 12,00 ppm. Des12 ta maneira, o teor de resíduo de alumínio da película de acordo com esta invenção está preferivelmente abaixo de 20 ppm, mais preferivelmente abaixo de 18 ppm e ainda mais preferivelmente 15 ppm. As faixas preferidas de resíduos de alumínio são de 12 a 20 ppm, mais preferível de 12 a 18 ppm e ainda mais preferível de 12 a 15 ppm. Como mencionado acima a película de acordo com esta invenção pode compreender valores baixos de resíduo de silício (Si) e/ou resíduo de boro (B), isto é, abaixo de 40 ppm, mais preferivelmente abaixo de 20 ppm, ainda mais preferivelmente abaixo de 10 ppm. Portanto, em uma modalidade preferida a película de acordo com esta invenção é preferivelmente essencial livre de quaisquer resíduos de boro e/ou silício, isto é, os resíduos destes não são detectáveis (a análise dos teores de resíduo é definida na seção de exemplo). Além disso, é preferível que a película de acordo com esta invenção seja livre de resíduos de titânio e/ou magnésio. Em outras palavras o polipropileno de acordo com esta invenção preferivelmente não tem sido produzido com um sistema catalisador que compreende titânio e/ou magnésio. Por outro lado as propriedades desta invenção não são prejudicialmente influenciadas pela presença de resíduos. Portanto, em uma outra modalidade preferida a película de acordo com esta invenção é preferivelmente essencial livre de quaisquer resíduos de boro e/ou silício, isto é, seus resíduos não são detectáveis (a análise dos teores de resíduo é definida na seção de exemplo). Em uma outra modalidade preferida, a película de acordo com esta invenção compreende boro e/ou silício em quantidades detectáveis, isto é, em quantidades de mais do que 0,10 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício, ainda mais preferivelmente em quantidades de mais do que 0,20 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício, ainda mais preferivelmente em quantidades de mais do que 0,50 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício. Em mais uma outra modalidade preferida a película de acordo com esta invenção compreende resíduos de Al em uma quantidade de mais do que 12,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 20,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 25,00 ppm. Em mais outra modalidade preferida a película de acordo com esta invenção compreende boro e/ou silí13 cio em quantidades detectáveis, isto é, em quantidades de mais do que 0,20 ppm de resíduos de boro e/ou resíduos de silício, e resíduos de alumínio em uma quantidade de mais do que 12,00 ppm, ainda mais preferível em uma quantidade de mais do que 20,00 ppm e ainda mais preferível em uma quan5 tidade de mais do que 25,00 ppm.

Em uma modalidade preferida o polipropileno como definido acima (e ainda definido abaixo) é preferivelmente unimodal. Em uma outra modalidade preferida o polipropileno como definido acima (e ainda definido abaixo) é preferivelmente multimodal, mais preferivelmente bimodal.

Multimodal ou distribuição multimodal descreve uma frequência de distribuição que possui diversas máximas relativas (ao contrário do unimodal que possui apenas uma máxima). Em particular, a expressão modalidade de um polímero se refere à forma de sua curva de distribuição de peso molecular (MWD), isto é, a aparência do gráfico da fração em peso po15 limérica como uma função de seu peso molecular. Se o polímero for produzido no processo de etapa sequencial, isto é, mediante a utilização de reatores acoplados em série, e o uso de diferentes condições em cada reator, as frações poliméricas diferentes produzidas nos diferentes reatores cada um possui a sua própria distribuição de peso molecular que pode consideravel20 mente diferir um do outro. A curva de distribuição do peso molecular do polímero final resultante pode ser visto em uma sobreposição das curvas de distribuição do peso molecular da fração polimérica que, consequentemente, apresentará uma máxima mais distinta, ou pelo menos será distintamente ampliada comparada com as curvas para frações individuais.

Um polímero que apresenta tal curva de distribuição de peso molecular é chamado bimodal ou multimodal, respectivamente.

No caso do polipropileno da película de capacitor não ser unimodal, ele é preferivelmente bimodal.

O polipropileno da película de acordo com esta invenção pode ser um homopolímero ou um copolímero. No caso do polipropileno ser unimodal o polipropileno é preferivelmente um homopolímero de polipropileno. No caso do polipropileno ser multimodal, mais preferivelmente bimodal, o polipropileno pode ser um homopolímero de polipropileno assim como um copolímero de polipropileno. No entanto, é em particular preferível que no caso do polipropileno ser multimodal, mais preferivelmente bimodal, o polipropileno é um homopolímero de polipropileno. Além disso, é preferível que pelo menos uma das frações do polipropileno multimodal seja um polipropileno de acordo com esta invenção, mais preferivelmente um homopolímero de polipropileno de acordo com a presente invenção.

O polipropileno da película de capacitor de acordo com esta invenção é mais preferivelmente um homopolímero de polipropileno unimodal.

A expressão homopolímero de polipropileno como usado nesta invenção refere-se a um polipropileno que consiste substancialmente, isto é, em pelo menos 97 % em peso, preferivelmente de pelo menos 90 % em peso, em mais preferivelmente de pelo menos 99,8 % em peso de unidades de propileno. Em uma modalidade preferida apenas as unidades de propileno no homopolímero de polipropileno são detectáveis. O teor de comonômero pode ser medido com espectroscopia de infravermelho FR. Outros detalhes são fornecidos abaixo nos exemplos.

Além disso, é preferível que o polipropileno da presente invenção seja livre de unidades derivadas de a-olefinas 3 ramificadas tendo 6 ou mais átomos de carbono e/ou vinilcicloalcanos tendo 6 ou mais átomos de carbono. Ainda mais preferível a película da invenção compreende um homopolímero de propileno, isto é, livre de unidades derivadas de a-olefinas 3 ramificads tendo 6 ou mais átomos de carbono e/ou vinilcicloalcanos tendo 6 ou mais átomos de carbono. No caso de um copolímero de propileno ser usado, então é preferível que o copolímero seja livre de unidades derivadas de a-olefinas 3 ramificadas tendo 6 ou mais átomos de carbono e/ou vinilcicloalcanos tendo 6 ou mais átomos de carbono.

No caso do polipropileno da película de acordo com esta invenção ser um copolímero de polipropileno multimodal ou bimodal, é preferível que o comonômero seja etileno. No entanto, também outros comonômeros conhecidos na técnica são adequados. Preferivelmente, a quantidade total de comonômero, mais preferivelmente etileno, no copolímero de propileno é

I de até 30 % em peso, mais preferivelmente até 25 % em peso.

Em uma modalidade preferida, o copolímero de polipropileno multimodal ou bimodal é um copolímero de polipropileno que compreende uma matriz de homopolímero de polipropileno sendo um polipropileno como definido acima e uma borracha de etileno-propileno (EPR).

A matriz de homopolímero de polipropileno pode ser unimodal ou multimodal, isto é, bimodal. Entretanto, é preferível que a matriz de homopolímero de polipropileno seja unimodal.

Preferivelmente, a borracha de etileno-propileno (EPR) no copo10 límero de polipropileno multimodal ou bimodal total é de até 50 % em peso. Mais preferivelmente a quantidade de borracha de etileno-propileno (EPR) no copolímero de polipropileno multimodal ou bimodal total está na faixa de 10 a 40 % em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 10 a 40 % em peso, ainda mais preferivelmente na faixa de 10 a 30 % em peso.

Além disso, é preferível que o copolímero de polipropileno multimodal ou bimodal compreende uma matriz de homopolímero de polipropileno sendo um polipropileno como definido acima e uma borracha de etilenopropileno (EPR) com um teor de etileno de até 50 % em peso.

Além disso, é preferível que o polipropileno como definido acima seja produzido na presença do catalisador como definido abaixo. Além disso, para a produção do polipropileno como definido acima, o processo como mencionado abaixo é preferivelmente usado.

Além do mais, a partir do definido acima, outras películas de capacitor definidas são preferivelmente as seguintes duas formas de realização rejeitadas:

(A) Uma película de capacitor que compreende um polipropileno biaxialmente orientado

a) dito polipropileno possui uma relação de estiramento na direção de máquina e direção transversal de 4, e

b) dito polipropileno e/ou dita película de capacitor possuem uma resistência de decomposição elétrica EB63 % de acordo com IEC 60243parte 1 (1988) de 291 ou 388 kV/mm em uma relação de estiramento na di16 reção de máquina e na direção transversal de 4.

(B) Uma película de capacitor que compreende um polipropileno biaxialmente orientado

a) dito polipropileno possui uma relação de estiramento na direção de máquina e direção transversal de 5, e

b) dito polipropileno e/ou dita película de capacitor possuem uma resistência de decomposição elétrica EB63 % de acordo com IEC 60243parte 1 (1988) de 638 kV/mm em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 5.

O polipropileno da película de capacitor de acordo com esta invenção foi em particular obtido por um novo sistema catalisador. Este novo sistema catalisador compreende um catalisador simétrico, por meio do qual o sistema catalisador possui uma porosidade de menos do que 1,40 ml/g. A porosidade foi medida de acordo com DIN 66135 (N₂). Em uma outra modalidade preferida a porosidade não é detectável quando determinada com o método aplicado de acordo com DN 66135 (N₂).

Um catalisador simétrico de acordo com esta invenção é um composto de metaloceno tendo uma simetria C₂. Preferivelmente, o metaloceno simétrico C₂ compreende dois ligantes orgânicos idênticos, ainda mais preferivelmente compreende apenas dois ligantes orgânicos que são idênticos, ainda mais preferivelmente compreende dois ligantes orgânicos que são idênticos e ligados através de uma ponte.

É preferível que a relação rac; meso do composto de metaloceno da presente invenção seja pelo menos 20 : 1, isto é, 95 % rac.

Dito catalisador assimétrico é preferivelmente um catalisador de sítio único (SSC).

Devido ao uso do sistema catalisador com uma porosidade muito baixa que compreende um catalisador simétrico, a fabricação do polipropileno ramificado de cadeia curta definido acima é possível.

Além disso, é preferível que o sistema catalisador tenha uma área superficial mais baixa do que 25 m²/g, ainda mais preferível mais baixa do que 20 m²/q, ainda mais preferível mais baixa do que 15 m²/q. ainda mais

I baixa do que 10 m²/g e o mais preferível mais baixa do que 5 m²/g. A área superficial de acordo com esta invenção é medida de acordo com ISO 9277 (N₂).

É em particular preferível que o sistema catalisador de acordo 5 com a invenção compreenda um catalisador simétrico, isto é, um catalisador como definido acima e com mais detalhe abaixo, e possui porosidade nãodetectável quando se aplica o método de acordo com DIN 66135 (N₂) e possui uma área superficial medida de acordo com ISO 9277 (N₂) de menos do que 5 m²/g.

Preferivelmente, o composto de catalisador simétrico, isto é, o metaloceno simétrico C₂, possui a fórmula (I):

(CphR.MX, (I) em que

M é Zr, Hf ou Ti, mais preferivelmente Zr, e 15 X é índependentemente um ligante aniônico monovalente, tal como σ-ligante

R é um grupo de ligação com ponte que liga os dois ligantes Cp Cp é um ligante orgânico selecionado do grupo consistindo em ciclopentadienila não-substituída, indenila não-substituída, tetra-hidroindenila nãosubstituída, fluorenila não-substituída, ciclopentadienila substituída, indenila substituída, tetra-hidroindenila substituída, e fluorenila substituída, com a condição de que ambos os ligantes Cp são selecionados do grupo mencionado acima e ambos os ligantes Cp são quimicamente os mesmos, isto é, são idênticos.

O termo σ-ligante é concebido na descrição total em uma ma25 neira conhecida, isto é, um grupo ligado ao metal em um ou mais locais através de uma ligação sigma. Um ligante aniônico monovalente preferido é halogêneo, em particular cloro (Cl). Preferivelmente, o catalisador simétrico é de fórmula (I) indicada acima, em que

M é Zr e cada X é Cl.

Preferivelmente, ambos os ligantes Cp idênticos são substituí18 dos.

O um ou mais substituintes opcionais ligados à ciclopentadienila, indenila, tetra-hidroindenila ou fluorenila podem ser selecionados de um grupo incluindo halogêneo, hidrocarbila (por exemplo, alquila CrC2o> alquenila C2-C20, cicloalquila C3-C20, arila C6-C20 ou arilalquila C₇-C₂o), cicloalquila C3C12 que contém 1, 2, 3 ou 4 heteroátomos na porção de anel, heteroarila ΟθC₂o, haloalquila CrC2o. -SiR’’₃, -OSiR₃, -SR”, -PR₂ e -NR₂, em que cada R é independentemente um hidrogênio ou hidrocarbila, por exemplo, alquila C1-C20, alquenila C₂-C₂o, alquinila C2-C20, cicloalquila C₃-C₁₂ ou arila C6-C20·

Mais preferivelmente ambos os ligantes Cp idênticos são porções de indenila em que cada porção de indenila carrega um ou dois substituintes como acima definido. Mais preferivelmente, cada um dos ligantes Cp idênticos é uma porção de indenila que carrega dois substituintes como definido acima, com a condição de que os substituintes sejam selecionados em uma tal maneira que ambos os ligantes Cp sejam da mesma estrutura química, isto é, ambos os ligantes Cp tenham os mesmos substituintes ligados quimicamente a mesma porção de indenila.

Ainda mais preferivelmente, ambos os Cp’s idênticos são porções de indenila em que as porções de indenila compreendem pelo menos no anel de cinco membros da porção de indenila, mais preferivelmente na posição 2, um substituinte selecionado do grupo consistindo em alquila, tal como alquila C1-C6, por exemplo, metila, etila, isopropila e trialquiloxissilóxi, em que cada alquila é independentemente selecionada de alquila C1-C6, tal como metila ou etila, com a condição de que as porções de indenila de ambos Cp sejam da mesma estrutura química, isto é, ambos os ligantes Cp possuem os substituintes ligados quimicamente a mesma porção de indenila.

Ainda mais preferível ambos os Cp’s idênticos são porções de indenila em que as porções de indenila compreendem pelo menos no anel de seis membros da porção de indenila, mais preferivelmente na posição 4, um substituinte selecionado do grupo consistindo em uma porção de anel aromático Cp-C?_n, tal como fenila ou naftila, preferivelmente fenila, que é op19 cionalmente substituído com um ou mais substituintes. tais como alquila Cr i,

C₆, e uma porção de anel heteroaromático, com a condição de que as porções de indenila de ambos Cp’s são da mesma estrutura química, isto é, ambos os ligantes Cp possuem os mesmos substituintes ligados quimica5 mente a mesma porção de indenila.

Ainda mais preferivelmente ambos os Cp’s idênticos são porções de indenila em que as porções de indenila compreendem no anel de cinco membros da porção de indenila, mais preferivelmente na posição 2, um substituinte e no anel de seis membros da porção de indenila, mais pre10 ferivelmente na posição 4, um outro substituinte, em que o substituinte do anel de cinco membros é selecionado do grupo consistindo em alquila, tal como alquila Ci-C₆, por exemplo, metila, etila, isopropila e trialquiloxissilóxi e o outro substituinte do anel de seis membros é selecionado do grupo consistindo em uma porção de anel aromático C6-C₂o, tal como fenila ou naftila, preferivelmente fenila, que é opcionalmente substituída com um ou mais substituintes, tais como alquila CvC₆, e uma porção de anel heteroaromático, com a condição de que as porções de indenila de ambos Cp’s são da mesma estrutura química,isto é, ambos os ligantes Cp possuem os mesmos substituintes ligados quimicamente a mesma porção de indenila.

No que diz respeito a porção R, é preferível que R tenha a fórmula (II)

-Y(R’)₂- (II) em que

Y é C, Si ou Ge, e

R’ é alquila Qy a C₂o, arila C6-C12, ou arilalquila C7-Ci₂ ou trimetilsilila.

No caso de ambos os ligantes Cp do catalisador simétrico como definido acima, no caso particular de duas porções de indenila, são ligados com um membro ligado com ponte R, o membro ligado com ponte R é tipicamente colocado na posição 1. O membro ligado com ponte R pode conter um ou mais átomos ligados com ponte selecionado de, por exemplo, C, Si e/ou Ge, preferivelmente de C e/ou Si. Um R ligado com ponte preferível é Si(R’)₂-, em que R’ é selecionado índependentemente um do outro de, por exemplo, trimetilsilila, alquila Ci-C₁₀, alquila C_rC₂o, tal como arila C₆-Ci2, ou C7-C40, tal como arilalquila C7-C12, em que alquila como tal ou como parte de arilalquila é preferivelmente alquila C-i-C₆, tal como etila ou metila, preferivelmente metila, e arila é preferivelmente fenila. O -Si(R’)₂- ligado com ponte é preferivelmente, por exemplo, -Si(alquila Ci-C₆)₂-, -Si(fenila)₂- ou Si(alquila Ci-C6)(fenila)-, tal como, -Si(Me)2-.

Em uma modalidade preferida o catalisador simétrico, isto é, o metaloceno simétrico C₂, é definido pela fórmula (III) (Cp)₂RiZrCI₂ (III) em que tanto a coordenada de Cp quanto M são selecionados do grupo consistindo em ciclopentadienila não-substituída, indenila não-substituída, tetrahidroindenila não-substituida, fluorenila não-substituída, ciclopentadienila substituída, indenila substituída, tetra-hidroindenila substituída, e fluorenila substituída, com a condição de que ambos os ligantes Cp são quimicamente os mesmos, isto é, são idênticos, e

R é um grupo de ligação com ponte que liga dois ligantes L, em que R é definido pela fórmula (II)

-Y(R’)2- (II) em que

Y é C, Si ou Ge, e

R’ é alquila C-ι a C₂o, arila C₆-Ci₂ ou arilalquila C₇-C₁₂.

Mais preferivelmente o catalisador simétrico é definido pela fórmula (III), em que ambos os Cp’s são selecionados do grupo consistindo em ciclopentadienila substituída, indenila substituída, tetra-hidroindenila substituída, e fluorenila substituída.

Em uma modalidade preferida o catalisador simétrico é dicloreto de dimetilsilandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)zircônio. Dito catalisador simétrico mais preferido é não-sílica sustentada.

Os componentes de catalisador simétrico descritos acima são preparados de acordo com os métodos descritos na WO 01/48034.

É em particular preferível que o catalisador simétrico seja obtei nível pela tecnologia de solidificação de emulsão como descrito na WO 03/051934. Este documento é por meio deste incluído em sua totalidade por referência. Portanto, o catalisador simétrico está preferivelmente na forma de partículas de catalisador sólidas, obteníveis por um processo que compreende as etapas de

a) preparar uma solução de um ou mais porções de catalisador simétrico;

b) dispersar dita solução em um solvente imiscível com ela para formar uma emulsão em que dito um ou mais porções de catalisador estão presentes nas gotículas da fase dispersa,

c) solidificar dita fase dispersa para converter ditas gotículas em partículas sólidas e opcionalmente recuperar ditas partículas para obter dito catalisador.

Preferivelmente um solvente, mais preferivelmente um solvente orgânico, é usado para formar dita solução. Ainda mais preferivelmente o solvente orgânico é selecionado do grupo consistindo em um alcano linear, alcano cíclico, alqueno linear, alqueno cíclico, hidrocarboneto aromático e hidrocarboneto contendo halogêneo.

Além do mais, o solvente imiscível que forma a fase contínua é um solvente inerte, mais preferivelmente o solvente inerte compreende um solvente orgânico fluorado e/ou um derivado funcionalizado deste, ainda mais preferivelmente o solvente imiscível compreende um hidrocarboneto semi-, altamente ou perfluorado e/ou um derivado funcionalizado deste. É em particular preferível, que dito solvente imiscível compreenda um perfluoro-hidrocarboneto ou um derivado funcionalizado deste, preferivelmente per25 fluoroalcanos, -alquenos ou -cicloalcanos C3-C30, mais preferidos perfluoroalcanos, -alquenos ou -cicloalcanos C4-C10, particularmente preferidos perfluoroexano, perfluoroeptano, perfluorooctano ou perfluoro (metilciclohexano) ou uma mistura destes.

Além disso, é preferível que a emulsão que compreende dita fase contínua e dita fase dispersa seja um sistema de bi- ou multifásico como conhecido na técnica. Um emulsificante pode ser usado para a formação da emulsão. Após a formação do sistema de emulsão, dito catalisador é for22 mado in situ a partir das porções de catalisador em dita solução.

Em princípio, o agente emulsificante pode ser qualquer agente adequado que contribua para a formação e/ou estabilização da emulsão e que não possua qualquer efeito adverso sobre a atividade catalítica do catalisador. O agente emulsificante pode, por exemplo, ser um tensoativo com base nos hidrocarbonetos opcionalmente interrompidos com um heteroátomo, preferivelmente hidrocarbonetos halogenados opcionalmente tendo um grupo funcional, preferivelmente hidrocarbonetos semi-, altamente ou perfluorados como conhecidos na técnica. Altemativamente, o agente emulsificante pode ser preparado durante a preparação de emulsão, por exemplo, mediante a reação de um precursor de tensoativo com um composto da solução catalisadora. Dito precursor de tensoativo pode ser um hidrocarboneto halogenado com pelo menos um grupo funcional, por exemplo, um álcool Ci a C30 altamente fluorado, que reage, por exemplo, com uma porção de cocatalisador, tal como aluminxano.

Em princípio qualquer método de solidificação pode ser usado para a formação das partículas sólidas das goticulas dispersas. De acordo com uma modalidade preferível a solidificação é efetuada em uma tratamento de alteração de temperatura. Portanto, a emulsão submetida à mudança de temperatura gradual de até 10 °C/min, preferivelmente de 0,5 a 6 °C/min e mais preferivelmente de 1 a 5 °C/min. Ainda mais preferível a emulsão é submetida a uma mudança de temperatura de mais do que 40 °C, preferivelmente mais do que 50 °C dentro de menos do que 10 segundos, preferivelmente menos do que 6 segundos.

As partículas recuperadas possuem preferivelmente uma faixa de tamanho médio de 5 a 200 pm, mais preferivelmente de 10 a 100 pm.

Além do mais, a forma de partículas solidificadas possuem preferivelmente uma forma esférica, uma distribuição de tamanho de partícula predeterminada e uma área superficial como mencionada acima de preferivelmente menos do que 25 m²/g, ainda mais preferivelmente menos do que 20 m7g, ainda mais preferivelmente menos do que 15 m²/g, ainda mais preferivelmente menos do que 10 m²/q, e o mais preferível menos do que 5 m²/g, em que ditas partículas são obtidas pelo processo com descrito acima.

Para outros detalhes, as formas de realização e os exemplos do sistema de fase contínua e dispersa, método de formação de emulsão, agente emulsificante e métodos de solidificação, referência é feita, por exem5 pio, ao pedido de patente internacional citado acima WO 03/051934.

As porções de catalisador simétrico descritos acima são preparados de acordo com os métodos descritos na WO 01/48034.

Como mencionado acima, o sistema catalisador pode ainda compreender um ativador como um cocatalisador, como descrito na WO

03/051934, que é aqui incluído por referência.

Preferíveis como cocatalisadores para os metalocenos e nãometalocenos, se desejável, são os aluminoxanos, em particular os alquilaluminoxanos C1-C10, mais particularmente metilaluminoxano (MAO). Tais aluminoxanos podem ser usados como o único cocatalisador ou juntamente com outros cocatalisadores. Assim, acima de ou além dos aluminoxanos, outros ativadores de catalisador de formação de complexo de cátion podem ser usados. Ditos ativadores são comercialmente disponíveis ou podem ser preparados de acordo com a literatura da técnica anterior.

Outros cocatalisadores de aluminoxano são descritos, isto é, na

WO 94/28034 que é aqui incorporada por referência. Estes são oligômeros lineares ou cíclicos tendo até 40, preferivelmente de 3 a 20, unidades de repetição -(AI(R’)O)- (em que R’ é hidrogênio, alquila Ci-C₁₀ (preferivelmente metila) ou arila C₆-Ci₈ ou mistura destes).

O uso e as quantidades de tais ativadores estão dentro da habi25 lidade de um versado no campo. Como um exemplo, com os ativadores de boro, de 5:1 a 1:5, preferivelmente de 2:1 a 1:2, tal como 1:1, relação do metal de transição para ativador de boro pode ser usada. No caso de aluminoxanos preferidos, tais como metilaluminoxano (MAO), a quantidade de Al, fornecido pelo aluminoxano, pode ser selecionada para fornecer uma rela30 ção molar de ALmetal de transição, por exemplo, na faixa de 1 para 10.000, adequadamente de 5 para 8000, preferivelmente de 10 a 7000, por exemplo, de 100 a 4000, tal como de 1000 para 3000. Tipicamente, no caso de catali24 sador de sólido (heterogêneo) a relação está preferivelmente abaixo de 500.

A quantidade de cocatalisador a ser empregada no catalisador da invenção é desta maneira variável, e depende das condições e do composto de metal de transição particular selecionado em uma maneira bem conhecida por uma pessoa versada na técnica.

Quaisquer porções adicionais a estarem contidos na solução compreendendo o composto de organotransição podem ser adicionados a dita solução antes ou, alternativamente, após a etapa de dispersão.

Além disso, a presente invenção é relacionada com o uso do sistema catalisador acima definido para a produção de um polipropileno de acordo com esta invenção.

Além disso, a presente invenção é relacionada com o processo para a produção da película de capacitor da invenção que compreende o polipropileno, por meio do qual o sistema catalisador como definido acima é empregado. Além disso, é preferível que a temperatura do processo seja mais elevada do que 60 °C. Preferivelmente, o processo é um processo de múltiplos estágios para obter um polipropileno multimodal como definido acima.

Os processos de múltiplos estágios incluem também os reatores de fase volumosa/gasosa conhecidos como reatores de fase gasosa de múltiplas zonas para a produção de polímero de propileno multimodal.

Um processo de múltiplos estágios preferidos é um processo de fase de circuito gasoso, tal como desenvolvido pela Borcalis A/S, Denmark (conhecido como tecnologia BORSTAR®) descrito, por exemplo, na literatura de patente, tal como na EP 0 887 379 ou na WO 92/12182.

Os polímeros multimodais podem ser produzidos de acordo com vários processos que são descritos, por exemplo, na WO 92/12182, EP 0 887 379 e WO 97/22633.

Um polipropileno multimodal de acordo com esta invenção é produzido preferivelmente em um processo de múltiplos estágios em uma sequência de reação de múltiplos estágios como descrito na WO 92/12182. Os conteúdos deste documento são aqui incluídos por referência.

Foi anteriormente conhecido produzir polipropileno multimodal, em particular bimodal em dois ou mais reatores conectados em série, isto é, em diferentes etapas (a) e (b).

De acordo com a presente invenção, os principais estágios de 5 polimerização são preferivelmente realizados como uma combinação de uma polimerização volumosa/polimerização de fase gasosa.

As polimerizações volumosas são preferivelmente executadas em um assim chamado reator de circuito.

De modo a produzir o polipropileno multimodal de acordo com 10 esta invenção, um modo flexível é preferível. Por esta razão, é preferível que a composição seja produzida em dois estágios de polimerização principais em combinação de reator de circuito/reator de fase gasosa.

Opcionalmente, e preferível, o processo também pode compreender uma etapa de pré-polimerização em uma maneira conhecida no cam15 po e que pode preceder a etapa de polimerização (a).

Se desejável, um outro porção de comonômero elastomérico, assim chamado borracha de etileno-propileno (EPR) como nesta invenção, pode ser incorporado na matriz de homopolímero de polipropileno obtida para formar um copolímero de propileno como definido acima. O porção de borracha de etileno-propileno (EPR) pode preferivelmente ser produzido após a etapa de polimerização de fase gasosa (b) em uma subsequente segunda ou outras polimerizações de fase gasosa usando um ou mais reatores de fase gasosa.

O processo é preferivelmente um processo contínuo.

Preferivelmente, no processo para a produção do polímero de propileno como definido acima, as condições para o reator de massa da etapa (a) podem ser como se segue:

- a temperatura está dentro da faixa de 40°C a 110°C, preferivelmente entre 60°Ce 100°C, 70 a 90°C,

- a pressão está dentro da faixa de 2 mPa (20 bar) a 8 mPa (80 bar), preferivelmente entre 3 mPa (30 bar) a 6 mPa (60 bar),

- hidrogênio pode ser adicionado para o controle da massa molar em uma maneire conhecida per se.

Subsequentemente, a mistura de reação do reator de massa (volume) (etapa a) é transferida para o reator de fase gasosa, isto é, a etapa (b), por meio da qual as condições na etapa (b) são preferivelmente como se segue:

- a temperatura está dentro da faixa de 50°C a 130°C, preferivelmente entre 60°Ce 100°C,

- a pressão está dentro da faixa de 0,5 MPa (5 bar) a 5 MPa (50 bar), preferivelmente entre 1,5 MPa (15 bar) a 3,5 MPa (35 bar),

- hidrogênio pode ser adicionado para o controle da massa molar em uma maneire conhecida per se.

O tempo de permanência pode variar em ambas as zonas do reator. Em uma modalidade do processo para a produção do polímero de propileno o tempo de permanência no reator de massa, por exemplo, circuito, está na faixa de 0,5 a 5 horas, por exemplo, de 0,5 a 2 horas e o tempo de permanência no reator de fase gasosa geralmente será de 1 a 8 horas.

Se desejável, a polimerização pode ser efetuada em uma maneira conhecida sob condições supercríticas no reator de massa, preferivelmente circuito, e/ou como um modo condensado no reator de fase gasosa.

O processo da invenção ou quaisquer formas de realização deste acima permite meios altamente viáveis para a produção e ainda adaptação da composição polimérica de propileno dentro da invenção, por exemplo, as propriedades da composição polimérica podem ser ajustadas ou controladas em uma maneira conhecida, por exemplo, com um ou mais dos seguintes parâmetros do processo: temperatura, alimentação de hidrogênio, alimentação de comonômero, alimentação de propileno, por exemplo, no reator de fase gasosa, catalisador, o tipo e quantidade de um doador externo (se usado), divisão entre as porções.

O processo acima permite meios muito viáveis de se obter o polipropileno produzido por reator como definido acima.

A película de capacitor pode ser preparada por processos de estiramento convencionais conhecidos na técnica. Consequentemente, o processo para a fabricação de uma película de capacitor de acordo com esta invenção compreende o uso do polipropileno como aqui definido e sua formação em uma película, preferivelmente pelo método de distensão conhecido na técnica.

O método de distensão é, em particular, um método em que o polipropileno como aqui definido é extrusado por fusão a partir de um molde de fenda tal como um molde T e esfriado em um tambor de esfriamento obtendo uma lâmina não-estirada. Dita lâmina é preaquecida, por exemplo, com um rolo de metal aquecido e depois estirada na direção de comprimento entre uma pluralidade de rolos sobre os quais uma diferença nas velocidades periféricas é estabelecida e depois ambas as bordas são agarradas com pinças e a lâmina é estirada na direção transversal em um forno por meio de uma distensão resultando em uma película biaxialmente estirada. A temperatura de dita lâmina esticada durante o estiramento longitudinal é preferi15 velmente controlada de uma tal maneira tal como para ficar dentro da faixa de temperatura do ponto de fusão do polipropileno como aqui definido (-15 ou + 5 °C). A uniformidade da espessura de película sobre o estiramento transversal pode ser avaliada com o método em que uma região fixa na película é dissimulada após o estiramento na direção do comprimento e medir o fator de estiramento real mediante a medição do espaçamento da dita dissimulação após o estiramento transversal.

Subsequentemente, a película pode ser tratada por descarga de coroa com ar, nitrogênio, gás de dióxido de carbono ou qualquer uma das mistura sobre a superfície a ser metalizada, para melhorar a resistência ade25 siva ao metal a ser depositada, e enrolada por um enrolador.

A película obtida pode se estabelecer em um metalizador a vácuo, e a película é preferivelmente revestida com um óleo para formar uma ranhura de isolamento adequada para o propósito envolvido, usando um revestidor de fotogravura, etc. Depois, o metal adequado para o propósito en30 volvido é depositado para obter uma resistência de camada predeterminada. Além disso, como requerido, a metatização é realizada através de uma placa preventiva de deposição em forma de pente para continuamente alterar o valor de resistência na direção transversal da película. A película metalizada é cortada, para produzir dois rolos metalizados como um par para a produção de um dispositivo capacitor. Então, os rolos são enrolados para formar um dispositivo e o dispositivo é formado para ser plano em uma prensa térmica, sendo seguido pela pulverização de metal nas extremidades, ligação de condutores, como a impregnação requerida com um óleo de isolamento, e acondicionamento para produzir um capacitor. Além do mais, a presente invenção é direcionada ao uso da película de capacitor como aqui definido em um capacitor.

Além disso, a presente invenção é direcionada a um capacitor compreendendo pelo menos uma camada que compreende uma película de capacitor como aqui definido. Adicionalmente, é preferível que o capacitor compreenda uma camada de metal, em particular uma camada de metal obtida pelo processo descrito acima. A presente invenção agora será descrita com mais detalhes pelos exemplos que seguem.

Exemplos

1. Definições/Métodos de Medição

As seguintes definições e termos e métodos de determinação se aplicam para a descrição geral acima da invenção, assim como aos exemplos abaixo a não ser que de outra maneira definida.

A. Concentração de Elemento Pentavalente

Para a análise da meso concentração de elemento pentavalente, também referido neste documento como análise de concentração de elemento pentavalente, a análise de designação é empreendida de acordo com T Hayashi, Pentad concentration, R. Chujo and T. Asakura, Polymer 29 13843 (1988) e Chujo R, et al., Polymer 35 339 (1994).

B. Análise Elementar

A análise elementar descrita abaixo é usada para determinar o teor de resíduos elementares que são principalmente originários do catalisador, especiaimente os resíduos de Al, B e Si no polímero. Ditos resíduos de Ai, B e Si podem estar em qualquer forma, por exemplo, na forma elementar ou iônica, aue possa ser recuperada e detectada a partir do polipropileno usando o método ICP descrito abaixo. O método também pode ser usado para determinar o teor de Ti do polímero. Fica entendido que da mesma forma outros métodos conhecidos podem ser usados os quais devem resultar em resultados similares.

ICP-Espectrometria (Emissão de Plasma Indutivamente Acoplada)

ICP-Instrumento: O instrumento para a determinação de teor de Al, B e Si é ICP Optima 2000 DV, PSN 620785 (fornecedor Perkin Elmer Instruments, Belgium) com software do instrumento.

Os limites de detecção são 0,10 ppm (Al), 0,10 ppm (B), 0,10 ppm (Si).

A amostra de polímero foi em princípio transformada em cinzas de uma maneira conhecida, depois dissolvida em um solvente acídico apropriado. As diluições dos padrões para a curva de calibração são dissolvidas no mesmo solvente como a amostra e as concentrações selecionadas de modo que a concentração da amostra deve cair dentro da curva de calibra15 ção-padrão.

Ppm: significa partes por milhão em peso

Teor de cinzas: o teor de cinzas é medido de acordo com ISO 3451-1 (1997) padrão.

Teor de Al, Si e B das cinzas calculado:

As cinzas e os elementos listados acima, Al e/ou Si e/ou B, também podem ser calculados de um polipropileno com base na atividade de polimerização do catalisador como exemplificado nos exemplos. Estes valores devem fornecer o limite superior da presença de ditos resíduos que se originam do catalisador.

Assim, a estimativa do resíduo de catalisador é baseada na composição de catalisador e produtividade de polimerização, os resíduos de catalisador no polímero podem ser estimados de acordo com:

Resíduos de catalisador totais [ppm] = 1/produtividade [Kg_pp/g_cataii_Sador] x 100 Resíduos de Al [ppm] = w_Ai, catalisador [%] x resíduos totais de catalisador [ppm]/100

Resíduos de Zr [ppm] = w_Zr, catalisador [%] x resíduos totais de catalisador íppml/100 (Cálculos similares se aplicam também para resíduos de B, Cl e Si)

Teor de resíduos de cloro: O teor de resíduos de Cl é medido a partir das amostras da maneira conhecida usando espectrometria de fluorescência de raio X (XRF). O instrumento foi X-ray fluorescention Philips PW2400, PSN 620487 (Fornecedor: Philips, Belgium) software X47. O limite de detecção para Cl é 1 ppm.

C. Distribuição do tamanho de partícula

A distribuição do tamanho de partícula é medida através de Coulter Counter LS 200 em temperatura ambiente com n-heptano como meio.

D. RMN

Medições da espectroscopia de RMN

Os espectros ¹³C-RMN dos polipropilenos foram registrados no espectrômetro Bruker 400 MHz a 130 °C a partir das amostras dissolvidas em 1,2,4-triclorobenzeno/benzeno-d6 (90/10 p/p). Para a análise de elemento pentavalente a designação é feita de acordo com os métodos descritos na literatura (T. Hayashi, Y. Inoue, R. Chujõ, e T. Asakura, Polymer 29 138-43 (1988) e Chujo R, et al, Polymer 35 339 (1994).

A medição da RMN foi usada para determinar a concentração de elemento pentavalente mmmm em uma maneira bem conhecida na técnica.

E. M_n, M_w, MWD

O peso molecular médio numérico (M_n), o peso molecular médio ponderado (M_w) e a distribuição do peso molecular (MWD) são determinados pela cromatografia de exclusão de tamanho (SEC) usando Waters Alliance GPCV 2000 instrument com viscômetro conectado. A temperatura de forno é 140 °C. Triclorobenzeno é usado como um solvente (ISO 16014).

F. Solúveis de Xileno (XS)

Os solúveis de xileno (XS, % em peso): Análise de acordo com o método conhecido: 2,0 g de polímero são dissolvidos em 250 ml de p-xileno a 135°C sob agitação. Após 30 ±2 minutos a solução é deixada esfriar durante 15 minutos na temperatura ambiente e depois deixada sedimentar durante 30 minutos a 25 ± 0,5°C. A solução é filtrada e evaporada em fluxo de nitrogênio e o resíduo secado sob vácuo a 90°C até que o peso constante seja alcançado.

XS% = (100 x m-i x v₀)/(m₀ x v-s), em que m₀ = quantidade de polímero inicial (g) mi = peso do resíduo (g) v₀ = volume inicial (ml)

V-ι = volume da amostra analisada (ml)

G. Temperatura de fusão

A temperatura de fusão Tm, temperatura de cristalização Tc, e o 10 grau de cristalinidade: medido com calorimetria de varredura diferencial (DSC) Mettler TA820 em amostras de 5 a 10 mg. As curvas tanto de cristalização quanto de fusão foram obtidas durante o esfriamento de 10 °C/min e exames de aquecimento entre 30 °C e 225 °C. As temperaturas de fusão e cristalização foram tomadas como os picos de endotérmicos e exotérmicos.

Da mesma forma, a entalpia de fusão e cristalização (Hm e Hc) foi medida pelo método DSC de acordo com ISO 11357-3.

H. Taxa de Fluxo em Fusão

I. MFR₂: medido de acordo com ISO 1133 (230 °C, carga de 2,16 kg).

J. Teor de comonômero

O teor de comonômero é medido com Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) calibrado com ¹³C-RMN. Quando se mede o teor de etileno no polipropileno, uma película fina da amostra (espessura de cerca de 250 pm) foi preparada por compressão quente. A área de pico de absorção de -CH₂- (800-650 cm'¹) foi medida com espectrômetro Perkin Elmer

FTIR 1600. O método foi calibrado pelos dados de teor de etileno medidos por ¹³C-RMN.

K. Rigidez

Rigidez da Película TD (direção transversal), Rigidez da Película MD (direção de máquina), Alongamento na ruptura TD e Alongamento na ruptura MD: estes são determinados de acordo com ISO527-3 (velocidade de cruzeta: 1 mm/min). A película moldada possui uma espessura de 100 um, enquanto a espessura das películas estiradas são indicadas nas tabelas e4.

L. Turvação e transparência:

A turvação e a transparência são determinadas:ASTM D1003-92 (espessura 100 pm).

M. Viscosidade intrínseca

Viscosidade intrínseca: é medida de acordo com DIN ISO 1628/1, outubro de 1999 (em Decalin a 135 °C).

N. Porosidade

Porosidade: é medida de acordo com DIN 66135.

O. Área superficial

Área superficial: é medida de acordo com ISO 9277.

P. SIST

Técnica de Segregação Isotérmica Escalonada (SIST): A cristalização isotérmica para análise SIST foi executada em um Mettler TA820 DSC em 3 ± 0,5 mg de amostras em temperaturas decrescentes entre 200°C e 105°C.

(i) As amostras foram fundidas em 225 °C durante 5 min., (ii) depois esfriadas com 80 °C/min para 145 °C, (iii) mantidas durante 2 horas a 145 °C, (iv) depois esfriadas com 80 °C/min para 135 °C, (v) mantidas durante 2 horas a 135 °C, (vi) depois esfriadas com 80 °C/min para 125 °C, (vii) mantidas durante 2 horas a 125 °C, (viii) depois esfriadas com 80 °C/min para 115 °C, (ix) mantidas durante 2 horas a 115 °C, (x) depois esfriadas com 80 °C/min para 105 °C, (xi) mantidas durante 2 horas a 105 °C.

Após a última etapa a amostra foi esfriada para a temperatura ambiente, e a curva de fusão foi obtida mediante o aquecimento da amostra esfriada em uma taxa de aquecimento de 10 °C/min até 200 °C. Todas as medições foram executadas em uma atmosfera de nitrogênio. A entalpia de fusão é registrada como função da temperatura e avaliada através da medi33 ção da entalpia de fusão de frações que entram em fusão dentro de intervalos de temperatura como indicado para o exemplo E 1 na tabela 6 a 8.

A curva de fusão do material cristalizado desta maneira pode ser usada para o cálculo da distribuição de espessura lamelar de acordo com a equalão Thomson-Gibbs (Eq. 1).

T = T ^Z0

12σ

d) onde T_o = 457K, ΔΗ₀ = 184 χ 10⁶ J/m³, o = 0,049.6 J/m² e L é a espessura lamelar.

Q. Resistência de decomposição elétrica (EB63 %)

Segue-se o padrão IEC 60243-parte 1 (1988).

O método descreve um meio de medir a resistência de decomposição elétrica para os materiais de isolamento sobre placas moldadas de compressão.

Definição:

Eb: ' 7

A intensidade do campo elétrico na amostra de teste em que a decomposição ocorre. Nas placas e películas homogêneas isto corresponde à resistência de decomposição elétrica dividida pela espessura da placa/película (d), unidade: Kv/mm.

A resistência de decomposição elétrica é determinada em 50 Hz dentro de um gabinete usando bastões de metal como eletrodos como des20 crito em IEC60243-1 (4.1.2). A voltagem é elevada sobre a película/placa em 2 kV/s até que uma decomposição ocorra.

3. Exemplos

Exemplo 1 da Invenção (E 1)

Preparação de catalisador

O catalisador foi preparado como descrito no exemplo 5 da WO

03/051934, com as relações de Al e Zr como fornecidas em dito exemplo (Al/Zr = 250).

Características do catalisador:

O teor de Al e Zr foi analisado através do método acima mencionado em 36,27 % em peso de Al e 0,42 % em peso de Zr. O diâmetro de partícula médio (analisado através de contador Coulter) é 20 pm e a distribuição do tamanho de partícula é mostrada na figura 3.

Polimerização

Um reator de aço inoxidável de 5 litros foi usado para a polimerização de propileno. 1100 g de propileno líquido (grau de polimerização Borealis) foram abastecidos no reator. 0,2 ml de trietilalumínio (100 %, adquirido da Crompton) foi abastecido como um descontaminante e 15 mmols de hidrogênio (qualidade 6,0, fornecido pela Ága) como agente de transferência de cadeia. A temperatura do reator foi fixada em 30°C. 29,1 mg de catalisador foram esguichados dentro do reator com sobrepressão de nitrogênio. O reator foi aquecido até 70°C em um período de cerca de 14 minutos. A polimerização continuou durante 50 minutos a 70°C, depois propileno foi esguichado fora, 5 mmols de hidrogênio foram abastecidos e a pressão do reator foi aumentada para 2 MPa (20 bars) mediante o abastecimento de propileno (gasoso). A polimerização continuou na fase gasosa durante 144 minutos, depois o reator foi submetido a cintilação, o polímero foi secado e pesado. A produção de polímero pesou 901 g, que se iguala a uma produtividade de 31 ^9pp/9cataiisador· 1000 ppm de um estabilizante comercial Irganox B 215 (FF) (Ciba) foram adicionados ao pó. O pó foi composto em fusão com um Prism TSE16 lab kneader em 250 rpm a uma temperatura de 220 a 230°C.

Exemplo 2 da Invenção (E 2)

Um catalisador como usado em 11 foi utilizado.

Um reator de aço inoxidável de 5 litros foi usado para a polimerização de propileno. 1100 g de propileno líquido (grau de polimerização Borealis) foram abastecidos no reator. 0,5 ml de trietilalumínio (100 %, adquirido da Crompton) foi abastecido como um descontaminante e 50 mmols de hidrogênio (qualidade 6,0, fornecido pela Ága) como agente de transferência de cadeia. A temperatura do reator foi fixada em 30°C. 19,9 mg de catalisa35 dor foram esguichados dentro do reator com sobrepressão de nitrogênio. O reator foi aquecido até 70°C em um período de cerca de 14 minutos. A polimerização continuou durante 40 minutos a 70°C, depois propileno foi esguichado fora, a pressão do reator foi aumentada para 2 MPa (20 bars) median5 te o abastecimento de propileno (gasoso). A polimerização continuou na fase gasosa durante 273 minutos, depois o reator foi submetido a cintilação, o polímero foi secado e pesado.

A produção de polímero pesou 871 g, que se iguala a uma produtividade de 44 kg_Pp/g_cataiisador· 1000 ppm de um estabilizante comercial Ir10 ganox B 215 (FF) (Ciba) foram adicionados ao pó. O pó foi composto em fusão com um Prism TSE16 lab kneader em 250 rpm a uma temperatura de 220 a 230°C.

Exemplo da Invenção 3 (E 3)

Um reator de aço inoxidável de 5 litros foi usado para a polimeri15 zação de propileno. 1100 g de propileno líquido (grau de polimerização Borealis) foram abastecidos no reator. 0,1 ml de trietilalumínio (100 %, adquirido da Crompton) foi abastecido como um descontaminante e 30 mmols de hidrogênio (qualidade 6,0, fornecido pela Ága) como agente de transferência de cadeia. A temperatura do reator foi fixada em 30°C. 21,8 mg de catalisa20 dor foram esguichados dentro do reator com sobrepressão de nitrogênio. O reator foi aquecido até 70°C em um período de cerca de 14 minutos. A polimerização continuou durante 30 minutos a 70°C, depois propileno foi esguichado fora e subsequentemente, a pressão do reator foi aumentada para 2 MPa (20 bars) mediante o abastecimento de propileno (gasoso). A polimeri25 zação continuou na fase gasosa durante 256 minutos, depois o reator foi submetido a cintilação, o polímero foi secado e pesado. A produção de polímero pesou 953 g, que se iguala a uma produtividade de 43,72 kg_pp/gcataiisador· 1000 ppm de um estabilizante comercial Irganox B 215 (FF) (Ciba) foram adicionados ao pó. O pó foi composto em fusão com um Prism

TSE16 lab kneader em 250 rpm a uma temperatura de 220 a 230 °C.

Exemplo Comparativo 1 (CE 1)

Um homooolímero de polipropileno comercial de Borealis foi uti36 lizado.

Exemplo Comparativo 2 (CE 2)

Um homopolímero de polipropileno comercial de Borealis foi utilizado. Nas Tabelas 1, 2 e 3, as propriedades das amostras CE 1, CE 2, E1 e E2 são resumidas.

Tabela 1: Propriedades de polipropileno de acordo com a invenção e exemplos comparativos

	unidade	CE1	CE2	E1	E2	E3
cinzas	PPm	15	13	85	n.a.	74
Rac	%			98	98	98
MFR	g/10'	2,1	2,1	2	5,3	1,1
MW	g/mol	412000	584000	453000	405000	207000
MW/Mn	-	9,9	8,1	2,8	5,3	4,5
XS	% em	1,2	3,5	0,85	0,66	0,70
	peso
Mmmm	-			0,95	0,95	0,95
Tm	°C	162	162	150,6	150,8	150,9
Hm	J/g	107	100	99,5	100,1	98,7
Tc	°c	115	113	111,9	111,2	105,9
Hc	J/g	101	94	74,6	92,8	90,5

Tabela 2: Preparação da película fundida e caracterização. A película fundida com equipamento OCS, espessura constante em 90 a 110 pm.

	unidade	CE1	CE2	E1	E2	E3
rigidez da pe-	MPa	960	756	1011	n.a.	710
lícula TD
rigidez da pe-	MPa	954	752	1059	n.a.	716
lícula MD
alongamento					n.a.	601
na ruptura
TD	%	789	792	700
alongamento					n.a.	723

na ruptura

MD %	733	714	691
Transparência %	94	94	94	n.a.	94
Turvação %	24,2	19,9	7,8	n.a.	3
Tabela 3: Preparação de película BOPP e caracterização VTT Tampere,
rientação 4x4. código unidade	CE1	CE2	E1	E2	E3
EB63% kV/mm	210	224	291	388	431
90% LO- Kv/mm	197	203	267	349	383
WER CONF:
90% UPPER Kv/mm	223	244	311	425	480
CONF:
BETA: Nenhum	10,4	6,9	8,33	6,5
tensão MD4 MPa	4,3	3,8	3,6	2,7	Ca. 4
tensão TD4 MPa	3,4	3,1	3,0	2,5	Ca.4
rigidez de MPa película MD	3003	3138	2550	2020	2105
espessura MPa da película 4x4 TD alongamento na ruptura	2943	2691	2824	2554	1835
película 4x4 %	52	53	80	62	72
TD alongamento na ruptura película 4x4 % TD	50	60	34	41	54
Tm ONSET °C	141	136	137	n.a.	148
película 4x4
Película Tm °C	156	158	154	157	158
(1- fusão 4 x

4)

Película	Hm	J/g	56	66	70	92	80
(1a fusão 4 x 4) Película Tc	°C	111	112	112	114	108
4x4 Película	Hc	J/g	80	78	77	90	96
4x4 Película	Tm	°C	167	165	156	154	153

(2^â fusão 4 x

4)
Película Hm (2ã fusão 4 x 4)	J/g	74	73	69	89	96
espessura	μ m	30	30	30	30	30

da película

Tabela 4: Preparação de película BOPP e caracterização VTT Tampere, O rientação 5x5

código	Unidade	E2	E3
EB63%	Kv/mm	638	582
90% LOWER	Kv/mm	563	579
CONF:
90% UPPER	Kv/mm	707	585
CONF:
BETA:	Nenhum	5,6
tensão MD5	MPa	3,5	ca. 4
tensão TD5	MPa	3,4	ca. 4
espessura da	MPa	2271	2055

película 5x5 MD

espessura da MPa	2445	2464
película 5x5 TD
alongamento na %	39	38

ruptura 5x5 MD
alongamento na ruptura 5x5 TD	%	19	18
Tm ONSET PELÍCULA 5X5	°C	n.a.	142
Película Tm (1§ fusão 5x5)	°C	152	154
Película Hm (1- fusão 5x5)	J/g	83	56
Película Tc 5x5	°c	109	109
Película Hc 5x5	J/g	95	95
Película Tm (2a fusão 5x5)	°c	153	151
Película Hm (2a fusão 5x5)	J/g	100	93
rigidez de pelícu-	pm	30	30

Ia

Uma película biaxialmente orientada é preparada como se segue:

No estiramento biaxial, Device Bruckner Karo IV, as amostras de película são presas e estiradas na direção tanto longitudinal quanto trans5 versai, em contraste com a velocidade de estiramento. O comprimento da amostra aumenta durante o estiramento na direção longitudinal e a relação de estiramento de direção longitudinal se calcula a partir da relação de comprimento corrente sobre o comprimento da amostra original. Subsequentemente, a amostra é estirada na direção transversal onde a largura da amos10 tra é crescente. Portanto, a relação de estiramento se calcula a partir da largura corrente da amostra sobre a largura original da amostra. Na Tabela 5 o comportamento de cristalização das amostras é determinado através da técnica de segregação isotérmica escalonada (SIST).

Tabela 5: Resultados da técnica de segregação isotérmica escalonada (SIST)-I

Máximo ID	Faixa [°C]	E1 Hm[J/g]	E3 Hm[J/g]	CE1 Hm[J/g]	CE2 Hm[J/g]
1	<110	6,0	6,6	0,6	1,0
2	110-120	3,8	3,6	1,0	1,4
3	120-130	4,8	6,7	2,0	2,6
4	130-140	11,4	19,1	3,9	4,8
5	140-150	27,5	35,0	10,6	12,8
6	150-160	29,2	34,1*	25,4	32,1
7	160-170	16,9		50,7	56,6
8	>170	0,1		37,5	14,3

H_m - entalpia de fusão

* > 150 °C
Tabela 6:	Resultados	da técnica	de segregação isotérmica	escalonada
(SIST)-II
Tde	T para	E1	E3	CE1	CE2
		Hm[J/g]	Hm[J/g]	Hm[J/g]	Hm[J/g]
0	110	6	6,6	0,6	1
110	120	3,8	36	1	1,4
120	130	4,8	6,7	2	2,6
130	140	11,4	19,1	3,9	4,8
140	150	27,5	35	10,6	12,8
150	160	29,2	34,1	25,4	32,1
160	170	16,9		50,7	56,6
170		0,1		37,5	14,3
		99,7	105,1	131,7	125,6
Tabela 7:	Resultados	da técnica	de segregação isotérmica	escalonada

(SIST)- III

Lde	Lpara		Fração [% em peso]
M	M	E1	E3	CE1	CE2
0	3.30E-09	6,0%	6,3%	0,5%	0,8%
3,30E-09	3,81 E-09	3,8%	3,4%	0,8%	1,1%

3,81 Ε-09	4,52E-09	4,8%	6,4%	1,5%	2,1%
4.52Ε-09	5,55E-09	11,4%	18,2%		3,0%	3,8%
5.55Ε-09	7,19E-09	27,6%	33,3%		8,0%	10,2%
7.19Ε-09	1,02E-08	29,3%	32,4%		19,3%	25,6%
1.02Ε-08	1,76E-08	17,0%	0,0%		38,5%	45,1%
1.76Ε-08		0,1%	0,0%		28,5%	11,4%
		100,0%	100,0%	100,0%	100,0%
Tabela 8:	Resultados	da técnica	de segregação isotérmica escalonada
(SIST)- IV
Rótulo	E1	E3		CE1		CE2
<3,3nm	6%	6%		0%		1%
3,3nm-	4%	3%		2%		1%
3,81nm
3,81 nm-	5%	6%		2%		2%
4,52nm
4,52nm-	11%	18%		3%		4%
5,55nm
5,55nm-	28%	33%		8%		10%
7,19nm
7,19nm-	29%	32%		19%		26%
10,21nm
10,21nm-	17%	0%		38%		45%
17,57nm
>17,57nm	0%	0%		28%		11%

Claims (22)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Película de capacitor, caracterizada pelo fato de que compreende um homopolímero de propileno biaxialmente orientado em que

   a) dito homopolímero de propileno possui uma relação de estiramento na direção de máquina de pelo menos 4, 0 e uma relação de estiramento na direção transversal de pelo menos 4,0, e

   b) dito homopolímero de propileno e/ou dita película de capacitor possuem uma resistência de decomposição elétrica EB63% de acordo com IEC 60243-parte 1 (1988) de pelo menos 300 kV/mm em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 4,0.
2. 2. Película de capacitor de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito homopolímero de propileno possui uma relação de estiramento na direção de máquina na faixa de 4,0 a 8,0 e uma relação de estiramento na direção transversal de 6,0 a 10,0.
3. 3. Película de capacitor de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o dito homopolímero de propileno possui uma resistência de decomposição elétrica EB63% de acordo com IEC 60243parte 1 (1988) de pelo menos 500 kV/mm em uma relação de estiramento na direção de máquina e na direção transversal de 5,0.
4. 4. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a película e/ou o homopolímero de propileno possuem solúveis de xileno (XS) de pelo menos 0,5% em peso.
5. 5. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a película e/ou o homopolímero de propileno compreendem pelo menos 20% em peso de uma fração de lamelas com uma espessura de < 7,19 nm.
6. 6. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a película e/ou o homopolímero de propileno possuem solúveis de xileno na faixa de 0,5 a 1,5% em peso.
7. 7. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a película e/ou o homopolí2 mero de propileno possuem um módulo tênsil de pelo menos 1800 MPa em uma relação de estiramento de 4,0 na direção de máquina e uma relação de estiramento de 4,0 na direção transversal, medido de acordo com ISO 527-3 em uma velocidade de cruzeta de 1 mm/min.
8. 8. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a película possui uma tensão de estiramento de pelo menos 2,5 MPa na direção de máquina e na direção transversal em uma temperatura de estiramento de 152°C ou menos e uma relação de estiramento de 4,0 na direção de máquina e na direção transversal.
9. 9. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a película e/ou o homopolímero de propileno possuem um ponto de fusão Tm de pelo menos 148°C.
10. 10. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno é multimodal.
11. 11. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno é unimodal.
12. 12. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno possui uma distribuição de peso molecular (MWD) medida de acordo com ISO 16014 de não mais do que 8,00.
13. 13. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno possui uma taxa de fluxo em fusão MFR₂ medida de acordo com ISO 1133 de até 10 g/10 min.
14. 14. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno possui uma concentração de elemento pentavalente mmmm mais elevada do que 94% determinada por espectroscopia de RMN.
15. 15. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das rei3 vindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno foi produzido na presença de um sistema catalítico que compreende complexo de metaloceno, em que o sistema catalítico possui uma porosidade medida de acordo com DIN 66135 de menos do que 1,40 mL/g.
16. 16. Película de capacitor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que o homopolímero de propileno foi produzido na presença de um complexo de metaloceno simétrico.
17. 17. Uso da película de capacitor como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de ser em um capacitor.
18. 18. Capacitor, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma camada que compreende uma película de capacitor como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 16.
19. 19. Processo para a preparação de uma película de capacitor como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que um homopolímero de propileno como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, é formado em uma película biaxialmente orientada com uma relação de estiramento na direção de máquina de pelo menos 4,0 e uma relação de estiramento na direção transversal de pelo menos 4,0, e em que o homopolímero de propileno é preparado usando um sistema catalisador de baixa porosidade, o sistema catalisador compreendendo um catalisador simétrico, em que o sistema catalisador possui uma porosidade medida de acordo com DIN 66135 de menos do que 1,40 mL/g e uma área superficial de menos do que 25 m²/g medida de acordo com ISO 9277.
20. 20. Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o sistema catalisador sendo um sistema sustentado sem sílica.
21. 21. Processo de acordo com a reivindicação 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que o sistema catalisador possui uma porosidade abaixo do limite de detecção de DIN 66135.
22. 22. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado pelo fato de que o catalisador simétrico é um composto de metal de transição de fórmula (I) (Cp)₂RiMX₂(l) em que

    M é Zr, Hf ou Ti, mais preferivelmente Zr

    X é independentemente um ligante aniônico monovalente, tal

    5 como σ-ligante

    R é um grupo de ligação com ponte que liga os dois ligantes Cp Cp é um ligante orgânico selecionado do grupo consistindo em ciclopentadienila não-substituída, indenila não-substituída, tetra-hidroindenila não-substituída, fluorenila não-substituída, ciclopentadienila substituída, in10 denila substituída, tetra-hidroindenila substituída, e fluorenila substituída, com a condição de que ambos os ligantes Cp são selecionados do grupo mencionado acima e ambos os ligantes Cp são quimicamente os mesmos, isto é, são idênticos.

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