BR112018004316B1

BR112018004316B1 - Composição e composição em pó

Info

Publication number: BR112018004316B1
Application number: BR112018004316-8A
Authority: BR
Inventors: Shrikant Dhodapkar; Remi A. Trottier; Robert Bellair; Konanur Manjunath; Pradeep Jain; Michael D. Turner
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2016-09-16
Publication date: 2023-03-14
Also published as: KR20180055837A; US20180265650A1; EP3350258A1; US10683398B2; BR112018004316A2; CN107949602A; KR102606493B1; CN107949602B; JP6875382B2; WO2017049064A1; SA518391076B1; JP2018529009A

Abstract

COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO DE POLÍMERO COM SENSIBILIDADE DE IGNIÇÃO REDUZIDA. É proporcionada uma composição que compreende pelo menos o seguinte: partículas de polímero compreendendo um revestimento em pelo menos uma porção da superfície total das partículas de polímero, e em que o revestimento é formado a partir de uma composição em pó compreendendo pelo menos um pó inorgânico e o pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total do pó inorgânico para a quantidade total do pó orgânico é de 3,0 a 50,0.

Description

FUNDAMENTOS

[001] Os peletes elastoméricos são propensos a bloquear, a menos que medidas específicas antibloqueio sejam tomadas para mitigar a questão da massa. O bloqueio refere-se à aparência grumosa de partículas poliméricas, muitas vezes observada no envio de peletes de polímero em sacos, caixas ou vagões. Em algumas situações, toda a massa das partículas de polímero pode formar um único nódulo ou um bloco de peletes consolidado. Isso pode ser contrastado com partículas de polímero que permanecem fluidas, independentemente da tensão, da temperatura e do tempo gasto no envio.

[002] O estearato de cálcio (CaSt) e outros estearatos de metal foram utilizados como agentes antibloqueio. No entanto, o CaSt é combustível quando manuseado no ar. Isso representa riscos significativos associados ao manuseio das partículas revestidas com CaSt e requer controles de engenharia caros (por exemplo, cobertura inerte) para mitigar tais riscos. Além disso, o usuário final também deve usar controles de engenharia para mitigar os riscos de manipulação. Existe uma necessidade de composições de revestimento com sensibilidade reduzida ao limiar de ignição e com boas propriedades antibloqueio. As composições de polímero revestido são descritas nas seguintes referências: Patente US 6.852.787; Patente US 7.101.926 e Patente US 5.366.645. No entanto, ainda há necessidade de novas composições com sensibilidade reduzida à ignição e que tenham melhorado as propriedades antibloqueio. Estas necessidades foram atendidas pela seguinte invenção.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[003] É proporcionada uma composição, que compreende pelo menos o seguinte: partículas de polímero compreendendo um revestimento em pelo menos uma porção da superfície total das partículas de polímero, e em que o revestimento é formado a partir de uma composição em pó compreendendo pelo menos um pó inorgânico e o pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total do pó inorgânico para a quantidade total do pó orgânico é de 3,0 a 50,0.

[004] Também é proporcionada uma composição em pó compreendendo pelo menos o seguinte: pelo menos um pó inorgânico e pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total de pó inorgânico para a quantidade total de pó orgânico é de 3,0 a 50,0; e em que a quantidade total de pó inorgânico e a quantidade total de pó orgânico compreendem mais ou igual a 95% em peso, com base no peso da composição em pó.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[005] Foram descobertas composições com sensibilidade reduzida de ignição que possuem excelentes características de bloqueio para o mesmo carregamento de pó em peletes. A mistura pode então ser aplicada aos peletes em um processo existente sem necessidade de controles de engenharia adicionais.

[006] Como discutido acima, é proporcionada uma composição, que compreende pelo menos o seguinte: partículas de polímero compreendendo um revestimento em pelo menos uma porção da superfície total das partículas de polímero, e em que o revestimento é formado a partir de uma composição em pó compreendendo pelo menos um pó inorgânico e o pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total do pó inorgânico para a quantidade total do pó orgânico é de 3,0 a 50,0.

[007] Também é proporcionada uma composição em pó compreendendo pelo menos o seguinte: pelo menos um pó inorgânico e pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total de pó inorgânico para a quantidade total de pó orgânico é de 3,0 a 50,0; e em que a quantidade total de pó inorgânico e a quantidade total de pó orgânico compreendem mais ou igual a 95% em peso, com base no (ou "do") peso da composição em pó.

[008] A composição inventiva pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades aqui descritas.

[009] A composição em pó inventiva pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades aqui descritas.

[0010] As seguintes modalidades aplicam-se tanto a uma composição inventiva como a uma composição em pó inventiva.

[0011] Em uma modalidade, a razão em peso da quantidade total de pó inorgânico para a quantidade total de pó orgânico é de 3,0 a 45,0, ou de 3,0 a 40,0, ou de 3,0 a 35,0, ou de 3,0 a 25,0, ou de 3,0 a 20,0.

[0012] Em uma modalidade, a razão em peso da quantidade total de pó inorgânico para a quantidade total de pó orgânico é de 3,0 a 15,0, ou de 3,0 a 12,0, ou de 3,0 a 9,0.

[0013] Em uma modalidade, o pó orgânico é um estearato de metal e outro estearato de cálcio ou estearato de zinco, e outro estearato de cálcio.

[0014] Em uma modalidade, pelo menos um pó inorgânico é selecionado do grupo que consiste no seguinte: talco, mica, carbonato de cálcio, sílica finamente dividida, sílica fumada, quartzo e combinações destes. Em uma modalidade, pelo menos um pó inorgânico é selecionado do grupo que consiste no seguinte: talco, mica, carbonato de cálcio e combinações destes; ou talco, mica ou combinações destes. Em uma modalidade, o pó inorgânico é talco.

[0015] A invenção também fornece um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição em pó inventiva.

[0016] A invenção também fornece um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição inventiva.

[0017] As seguintes modalidades aplicam-se a uma composição inventiva.

[0018] Em uma modalidade, as partículas de polímero compreendem um revestimento em pelo menos 50%, ou pelo menos 60%, ou pelo menos 70%, ou pelo menos 80% da superfície total da partícula de polímero. Em uma outra modalidade, o revestimento é a composição em pó.

[0019] Em uma modalidade, as partículas de polímero compreendem um revestimento em pelo menos 85%, ou pelo menos 90%, ou pelo menos 95%, da superfície total da partícula de polímero. Em uma outra modalidade, o revestimento é a composição em pó.

[0020] A área de superfície total das partículas de polímero pode ser calculada a partir das dimensões médias das partículas (por exemplo, peletes) e do peso das partículas por grama; ou por uma análise BET (por exemplo, usando um instrumento BET disponível na Micromeritics ASAP 2420). A quantidade de área superficial das partículas de polímero que foi revestida com uma composição em pó pode ser determinada por inspeção visual, tipicamente com o uso de uma lupa.

[0021] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina, ou um interpolímero à base de olefina, ou um copolímero à base de olefina. Em uma outra modalidade, o polímero, interpolímero ou copolímero à base de olefina compreende> 90% em peso, ou > 95% em peso, ou > 98% em peso da composição de polímero.

[0022] Em uma modalidade, o interpolímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, um interpolímero à base de etileno ou um copolímero à base de etileno.

[0023] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. Em uma outra modalidade, a α-olefina é selecionada do grupo que consiste em propileno, 1- buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0024] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e a composição polimérica compreende > 90% em peso, ou > 95% em peso, ou > 98% em peso do polímero à base de etileno, com base no peso da composição de polímero. Em ainda uma modalidade, o polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α- olefina. Em uma outra modalidade, a α-olefina é selecionada do grupo que consiste em propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0025] Em uma modalidade, a composição de polímero compreende um polímero à base de olefina e pelo menos um outro polímero termoplástico. Em uma outra modalidade, o pelo menos um outro polímero termoplástico é selecionado do grupo que consiste em homopolímero de poliestireno, homopolímero de polietileno e homopolímero de polipropileno.

[0026] Em uma modalidade, a composição compreende ainda um aglutinante. Ver a discussão de aglutinante abaixo. Em uma modalidade, pelo menos uma porção do aglutinante cobre pelo menos uma porção da superfície total das partículas de polímero, para formar um revestimento de aglutinante, e de modo que o revestimento de aglutinante esteja localizado entre as partículas de polímero e o revestimento formado a partir da composição em pó.

[0027] Em uma modalidade, o aglutinante é selecionado do grupo que consiste nos seguintes: polióis de poliéter; óleos hidrocarbonetos alifáticos; alcanos com 7 a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituído por OH, CO2H, ou ésteres; alquenos com 7 a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituído por OH, CO2H, ou ésteres; óleos naturais; óleos naftênicos; óleos parafínicos; óleos aromáticos; óleos de silicone (ou fluidos de silicone); plastificantes; agentes de pegajosidade; e ésteres, álcoois e ácidos dos referidos óleos, plastificantes e agentes de pegajosidade e combinações destes.

[0028] Em uma modalidade, o aglutinante é selecionado do grupo que consiste nos seguintes: polióis de poliéter; óleos hidrocarbonetos alifáticos; alcanos com 7n a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituídos por OH, CO2H, ou ésteres; alquenos com 7 a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituído por OH, CO2H,ou ésteres; óleos naturais; óleos naftênicos; óleos parafínicos; óleos aromáticos; óleos de silicone (ou fluidos de silicone); plastificantes; agentes de pegajosidade; e combinações destes.

[0029] Em uma modalidade, o aglutinante é selecionado do grupo que consiste nos seguintes: polióis de poliéter; óleos hidrocarbonetos alifáticos; alcanos com 7 a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituído por OH, CO2H, ou ésteres; alquenos com 7 a 18 átomos de carbono e opcionalmente substituído por OH, CO2H, ou ésteres; óleos naturais; óleos naftênicos; óleos parafínicos; óleos aromáticos; óleos de silicone (ou fluidos de silicone); e ésteres, álcoois e ácidos dos referidos óleos, plastificantes e agentes de pegajosidade e combinações destes.

[0030] Em uma modalidade, o aglutinante é um óleo de silicone (ou fluido de silicone).

[0031] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,01 a 1,0 por cento em peso, ou de 0,02 a 0,5 por cento em peso do aglutinante, com base no peso total da composição.

[0032] Em uma modalidade, o aglutinante é um polímero de siloxano com a fórmula estrutural -Si(R1R1)-O-, em que os grupos R1 são grupos C1-C18 hidrocarbil. Em uma outra modalidade, R1 é selecionado de um grupo alifático e um grupo aromático. Em uma outra modalidade, R1 é metil.

[0033] Em uma modalidade, o aglutinante tem uma viscosidade, a 25°C, de 200 a 2000 cSt, ou de 250 a 1800 cSt, ou de 300 a 1600 cSt, ou de 350 a 1200 cSt.

[0034] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,02 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,04 a 2,50 por cento em peso, ou de 0,06 a 2,00 por cento em peso, ou de 0,08 a 1,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso da composição.

[0035] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,10 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,20 a 2,50 por cento em peso, ou de 0,30 a 2,00 por cento em peso, ou de 0,30 a 1,50 por cento em peso, ou de 0,40 a 1,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso da composição.

[0036] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,02 a 5,00 por cento em peso, ou de 0,04 a 4,50 por cento em peso, ou de 0,06 a 3,50 por cento em peso, ou de 0,08 a 3,00 por cento em peso da composição em pó, com base no peso da composição.

[0037] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,10 a 5,00 por cento em peso, ou de 0,20 a 4,50 por cento em peso, ou de 0,30 a 3,50 por cento em peso, ou de 0,40 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,40 a 2,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso da composição.

[0038] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,02 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,04 a 2,50 por cento em peso, ou de 0,06 a 2,00 por cento em peso, ou de 0,08 a 1,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso das partículas de polímero não revestidas.

[0039] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,10 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,20 a 2,50 por cento em peso, ou de 0,30 a 2,00 por cento em peso, ou de 0,30 a 1,50 por cento em peso, ou de 0,40 a 1,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso das partículas de polímero não revestidas.

[0040] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,02 a 5,00 por cento em peso, ou de 0,04 a 4,50 por cento em peso, ou de 0,06 a 3,50 por cento em peso, ou de 0,08 a 3,00 por cento em peso da composição em pó, com base no peso das partículas de polímero não revestidas.

[0041] Em uma modalidade, a composição compreende de 0,10 a 5,00 por cento em peso, ou de 0,20 a 4,50 por cento em peso, ou de 0,30 a 3,50 por cento em peso, ou de 0,40 a 3,00 por cento em peso, ou de 0,50 a 2,50 por cento em peso da composição em pó, com base no peso das partículas de polímero não revestidas.

[0042] Em uma modalidade, a quantidade total de pó orgânico mais a quantidade total de pó inorgânico compreende > 90% em peso, ou > 95% em peso, ou > 98% em peso, ou > 99% em peso do peso total da composição em pó.

[0043] Em uma modalidade, a composição tem uma resistência ao rendimento não confinado, a 0°C, < 7811 kg/m2 (1600 lb/pé2), adicionalmente < 7323 kg/m2 (1500 lb/pé2), adicionalmente < 6835 kg/m2 (1400 lb/ft2), adicionalmente < 6347 kg/m2 (1300 lb/pé2), adicionalmente < 5858 kg/m2 (1200 lb/pé2). Em uma modalidade, a composição possui uma resistência ao rendimento não confinado, a 0°C, < 1100 lb/pé2, adicionalmente < 5370 kg/m2 (1000 lb/pé2) adicionalmente < 4394 kg/m2(900 lb/pé2).

[0044] Em uma modalidade, a composição tem uma resistência ao rendimento não confinado, a 0°C, < 4394 kg/m2 (900 lb/pé2), adicionalmente < 4296 kg/m2 (880 lb/pé2), adicionalmente < 4198 kg/m2 (860 lb/pé2). Em uma modalidade, a composição tem uma resistência ao rendimento não confinado, a 0°C < 4101 kg/m2 (840 lb/pé2), adicionalmente < 4003 kg/m2 (820 lb/pé2), adicionalmente < 3905 kg/m2 (800 lb/pé2). Em uma modalidade, a composição tem uma resistência ao rendimento não confinado < 3808 kg/m2 (780 lb/pé2), adicionalmente < 3710 kg/m2 (760 lb/pé2), adicionalmente < 3613 kg/m2 (740 lb/pé2).

[0045] Em uma modalidade, a composição possui uma energia mínima de ignição (MIE), sem indutância, > 240 mJ, adicionalmente > 300 mJ, adicionalmente > 400 mJ, adicionalmente > 500 mJ, adicionalmente > 600 mJ, adicionalmente > 700 mJ, adicionalmente > 800 mJ, adicionalmente > 900 mJ, adicionalmente > 1000 mJ.

[0046] Em uma modalidade, a composição possui uma energia mínima de ignição (MIE), com indutância > 240 mJ, adicionalmente > 300 mJ, adicionalmente > 400 mJ, adicionalmente > 500 mJ, adicionalmente > 600 mJ, adicionalmente > 700 mJ, adicionalmente > 800 mJ, adicionalmente > 900 mJ, adicionalmente > 1000 mJ.

[0047] A invenção também proporciona um processo para formar uma composição inventiva, o referido processo compreende contatar partículas de polímero com uma composição em pó, como aqui descrito. Em ainda uma modalidade, o referido processo compreende contatar partículas de polímero com um aglutinante para formar partículas revestidas com aglutinante e contatar das partículas revestidas de aglutinante com uma composição em pó, tal como aqui descrito.

[0048] Em uma modalidade, as partículas de polímero são primeiro contatadas com o aglutinante e depois contatadas com a composição em pó.

[0049] Em uma modalidade, o aglutinante e a composição em pó são contatados simultaneamente com as partículas de polímero.

[0050] Em uma modalidade, as partículas de polímero são contatadas com o aglutinante e depois contatadas com a composição em pó, tal como aqui descrita, e depois contatadas com o aglutinante, a composição em pó ou ambos o aglutinante e a composição em pó.

[0051] Também é proporcionado um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição inventiva.

[0052] Também é proporcionado um processo para formar uma composição inventiva, o referido processo compreendendo amolecer as partículas de polímero (por exemplo, aquecer as referidas partículas) e depois contatar as referidas partículas de polímero com o revestimento em pó, como aqui descrito, de tal modo que pelo menos uma porção da composição em pó é aderida mecanicamente a partículas de polímero. Em uma outra modalidade, a composição em pó é aderida a pelo menos cerca de 50 por cento da superfície total das partículas de polímero.

[0053] Um processo inventivo pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito. A composição inventiva pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades aqui descritas. A composição em pó inventiva pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades como aqui descritas.

Partículas de Polímero

[0054] O termo "partículas de polímero", tal como aqui utilizado, em referência às partículas que são revestidas com uma composição em pó, ou aglutinante, ou aglutinante mais composição em pó, refere-se normalmente a peletes de polímero, mas também podem referir-se a peletes de polímero, flocos ou pós. O valor de D50 das partículas de polímero é maior que o valor de D50 da composição em pó, e de preferência o valor de D50 das partículas de polímero é superior a 2x, superior a 5x, superior a 10x, o valor de D50 da composição em pó, como aqui descrito. As partículas de polímero típicas são geralmente substancialmente plaquetárias, esféricas, cilíndricas ou forma de haste. Embora a área da secção transversal possa variar, dependendo do polímero, de preferência, a área da seção transversal de uma partícula de polímero é de 3 x 10-3 polegadas quadradas (1,93 x 10--2 centímetros quadrados) a 0,2 polegada quadrada (1,29 centímetros quadrados); que é de 1/16 de polegada (0,15875 cm) a 1/2 de polegada (1,27 cm) de diâmetro, se a seção transversal for, por exemplo, circular. Em uma modalidade, as partículas têm uma área de seção transversal de 0,01 polegada quadrada (6,45 x 10-2 centímetros quadrados) a 0,05 polegada quadrada (0,322 centímetros quadrados); isto é, de 0,125 cm (0,3175 cm) a 0,375 polegada (0,9525 cm) de diâmetro, se, por exemplo, a seção transversal for circular. Em uma modalidade, as partículas são de 0,25 cm a 0,40 cm de diâmetro.

[0055] Conforme discutido acima, as partículas de polímero estão na forma de sólidos em partículas, variando em tamanho de pós para peletes. Os peletes são sólidos em partículas e, em geral, mas não exclusivamente, são formados através de processos de extrusão e peletização, com um tamanho de partícula típico médio (média da maior dimensão) superior a 2 mm, tipicamente de 2 mm a 10 mm, além de 2 mm a 6 mm, e além de 2 mm a 4 mm. Os micropeletes tipicamente têm um tamanho de partícula médio menor que o de um pelete padrão, ainda maior que os tamanhos médios de partículas produzidos a partir de capacidades de folga comerciais. O tamanho médio de partícula de micropeletes tipicamente varia de 200 mícrons a 2 mm. Os micropeletes geralmente apresentam uma forma semiesferoidal.

[0056] As partículas de polímero podem ser formadas a partir de composições poliméricas contendo qualquer polímero; por exemplo, um polímero à base de olefina. Os exemplos de polímeros à base de olefina incluem, mas não estão limitados a, homopolímeros de etileno e interpolímeros ou copolímeros de etileno e pelo menos um monômero etilenicamente insaturado, selecionado do grupo que consiste em C3-C10 alfa mono-olefinas; C1-C12 alquil ésteres de ácidos C3-C20 monocarboxílicos; ácidos C3-C20 mono- ou dicarboxílicos instaurados; anidridos de ácido C4-C8 dicarboxílicos; e vinil ésteres de ácidos C2-C18 carboxílicos.

[0057] Os polímeros à base de olefina exemplificativos incluem ainda, mas não estão limitados a, homopolímeros de propileno, e interpolímeros ou copolímeros de propileno e pelo menos um monômero etilenicamente insaturado, selecionado do grupo que consiste em C2 e C4-C10 alfa mono-olefinas; C1-C12 alquil ésteres de ácidos C3-C20 monocarboxílicos; ácidos C3-C20 mono- ou dicarboxílicos insaturados; anidridos de ácidos de C4-C8 dicarboxílicos; e vinil ésteres de ácidos de C2-C18 carboxílicos saturados.

[0058] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina, adicionalmente um interpolímero à base de olefina, adicionalmente um copolímero à base de olefina.

[0059] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina. Em uma modalidade adicional, o interpolímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero à base de etileno. Interpolímeros adequados à base de etileno incluem, mas não estão limitados a, interpolímeros ou copolímeros de etileno/alfa-olefina, por exemplo, interpolímeros ou copolímeros de etileno/C3-C8 alfa-olefina.

[0060] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um terpolímero de etileno/α-olefina/dieno, por exemplo, terpolímeros de etileno/propileno/dieno.

[0061] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é selecionado do grupo que consiste em polímeros à base de etileno e polímero à base de propileno.

[0062] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é um interpolímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. Alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0063] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo pelo menos dois polímeros à base de olefina, que diferem em uma ou mais das seguintes propriedades: densidade, Mn, Mw, MWD, tipo comonômero e/ou teor de comonômero.

[0064] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de etileno, adicionalmente um interpolímero à base de etileno, adicionalmente um copolímero à base de etileno.

[0065] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e ainda o interpolímero à base de etileno, tem uma densidade de 0,850 a 0,920 g/cm3, ou de 0,852 a 0,910 g/cm3, ou de 0,854 a 0,900 g/cm3, ou de 0,856 a 0,890 g/cm3, ou de 0,858 a 0,880 g/cm3 (1 cc = 1 cm3). Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e ou um copolímero de etileno/α- olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno.

[0066] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e ainda o interpolímero à base de etileno, tem uma densidade de 0,860 a 0,920 g/cm3, ou de 0,865 a 0,910 g/cm3, ou de 0,870 a 0,900 g/cm3 (1 cc = 1 cm3). Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α- olefina e ou um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1- penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0067] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e adicionalmente o interpolímero à base de etileno, tem um índice de fusão (I2, 190°C e 2,16 kg) de 0,1 a 50 g/10 min, ou de 0,5 a 40 g/10 min, ou de 0,8 a 30 g/10 min. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e ou um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0068] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e adicionalmente o interpolímero à base de etileno, tem um índice de fusão (I2, 190°C e 2,16 kg) de 0,1 a 10 g/10 min, ou de 0,5 a 8,0 g/10 min, ou de 0,8 a 6,0 g/10 min. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e adicionalmente um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa- olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0069] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e adicionalmente o interpolímero à base de etileno, tem um índice de fusão (I2, 190°C e 2,16 kg) de 0,1 a 5,0 g/10 min ou de 0,2 a 4,5 g/10 min, ou de 0,3 a 4,0 g/10 min, ou de 0,4 a 3,5 g/10 min, ou de 0,5 a 3,0 g/10 min, ou de 0,6 a 2,5 g/10 min ou de 0,6 a 2,0 g/10 min. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e adicionalmente um copolímero de etileno/α- olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno.

[0070] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno, e ainda o interpolímero à base de etileno, tem uma distribuição de peso molecular (MWD), de 1,7 a 3,5 ou de 1,8 a 3,0, ou de 1,8 a 2,8, ou de 1,8 a 2,5. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/α-olefina e adicionalmente um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno.

[0071] O polímero à base de etileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito. O interpolímero à base de etileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito. O copolímero à base de etileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

[0072] Em uma modalidade, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de propileno, além de um interpolímero à base de propileno, e adicionalmente um copolímero à base de propileno.

[0073] Em uma modalidade, o polímero à base de propileno, e ainda o interpolímero à base de propileno, tem uma taxa de fluxo de fusão (MFR, 230°C com 2,16 kg de peso) de 0,1 a 50 g/10 min, ou de 0,5 a 40 g/10 min, ou de 1,0 a 30 g/10 min. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0074] Em uma modalidade, o polímero à base de propileno, e ainda o interpolímero à base de propileno, tem uma taxa de fluxo de fusão (MFR, 230°C com 2,16 kg de peso) de 0,1 a 10 g/10 min, ou de 0,5 a 80 g/10 min, ou de 1,0 a 6,0 g/10 min. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0075] Em uma modalidade, o polímero à base de propileno, e ainda o interpolímero à base de propileno, tem uma densidade de 0,860 a 0,920 g/cm3, ou de 0,865 a 0,910 g/cm3, ou de 0,870 a 0,900 g/cm3 (1 cc = 1 cm3). Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0076] Em uma modalidade, o polímero à base de propileno, e ainda o interpolímero à base de propileno, tem uma distribuição de peso molecular (MWD) de 3,5 ou menos; ou 3,0 ou menos; ou de 1,8 a 3,5, ou de 1,8 a 3,0. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0077] Exemplos de tais interpolímeros e copolímeros de propileno/alfa-olefina e interpolímeros ou copolímeros de propileno/etileno estão descritos nas Patentes US 6.960.635 e 6.525.157, aqui incorporadas por referência. Os copolímeros adequados estão comercialmente disponíveis na The Dow Chemical Company, sob o nome comercial VERSIFY, ou na ExxonMobil Chemical Company, sob o nome comercial VISTAMAXX.

[0078] Um polímero à base de propileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades como aqui descrito. Um interpolímero à base de propileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades como aqui descrito. Um copolímero à base de propileno pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades como aqui descrito.

[0079] Em uma modalidade, como discutido acima, as partículas de polímero são formadas a partir de uma composição de polímero compreendendo um polímero à base de olefina.

[0080] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina tem uma densidade de 0,854 a 0,945, ou de 0,860 a 0,940 g/cm3, ou de 0,865 a 0,930 g/cm3, ou de 0,870 a 0,920 g/cm3 (1 cc = 1 cm3). Em ainda uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de propileno, e adicionalmente um interpolímero à base de propileno. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1- penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0081] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina tem uma cristalinidade inferior a 50 por cento, ou de 5 a 35 por cento, ou de 7 a 20 por cento. Em ainda uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de propileno, e adicionalmente um interpolímero à base de propileno. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0082] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina tem um ponto de fusão inferior a 110°C, ou de 25 a 100°C, ou de 40 a 90°C. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de etileno/α- olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1- octeno. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de propileno, e adicionalmente um interpolímero à base de propileno. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0083] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina tem um peso molecular médio ponderal (Mw) superior a 20.000 g/mol, ou de 20.000 a 1.000.000 g/mol, ou de 50.000 a 500.000 g/mol. Em ainda uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de propileno, e adicionalmente um interpolímero à base de propileno. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1- penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0084] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina tem um peso molecular médio numérico (Mn) superior a 10.000 g/mol, ou de 10.000 a 200.000 g/mol, ou de 20.000 a 100.000 g/mol. Em ainda uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno, e adicionalmente um interpolímero de etileno/α-olefina e ainda um copolímero de etileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 3 a 8 átomos de carbono, tais como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o polímero à base de olefina é um polímero à base de propileno, e adicionalmente um interpolímero à base de propileno. Em ainda uma modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/α-olefina, e adicionalmente um copolímero de propileno/α-olefina. As alfa-olefinas preferidas são aquelas que têm de 4 a 8 átomos de carbono, tais como, 1-buteno, 1- penteno, 1-hexeno, 1-hepteno e 1-octeno. Em uma outra modalidade, o interpolímero à base de propileno é um interpolímero de propileno/etileno e adicionalmente um copolímero de propileno/etileno.

[0085] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é selecionado de polímeros homogêneos descritos na Patente US 3.645.992 por Elston; polietileno de alta densidade (HDPE) como descrito na Patente US 4.076.698 emitida para Anderson; polietileno de baixa densidade linear heterogeneamente ramificado (LLDPE); polietileno de densidade linear ultra baixa heterogeneamente ramificado (ULDPE); copolímeros de etileno/alfa-olefina lineares homogeneamente ramificado, polímeros de etileno/alfa-olefina substancialmente lineares homogeneamente ramificados, que podem ser preparados, por exemplo, por um processo divulgado na Patente US 5.272.236 e 5.278.272 cujas divulgações são aqui incorporadas por referência; e polímeros e copolímeros de etileno polimerizados por radicais livres de alta pressão, tais como polietileno de baixa densidade (LDPE).

[0086] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um copolímero em bloco de olefinas, por exemplo, um copolímero em multiblocos de etileno, tal como, por exemplo, os descritos na Publicação Internacional WO2005/090427 e Publicação de Patente US 2006/0199930.

[0087] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um polietileno de baixa densidade (LDPE). Em ainda uma modalidade, o LDPE tem uma densidade de 0,910 a 0,925 g/cm3, e um índice de fusão (I2, 190°C com 2,16 kg de peso) de 0,1 a 100 g/10 min.

[0088] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um etileno vinil acetato (EVA). Em outras modalidades, o polímero à base de olefina é um etileno metil acrilato (EMA).

[0089] Em uma modalidade, o polímero à base de olefina é um copolímero de etileno-ácido acrílico (EAA), ou um copolímero de etileno-ácido metacrílico.

[0090] Em uma modalidade, a composição de polímero compreende um ou mais aditivos. Os aditivos incluem, mas não estão limitados a, antioxidantes, absorventes de ultravioletas, agentes antiestáticos, corantes (por exemplo, dióxido de titânio, negro de fumo e pigmentos), modificadores de viscosidade, agentes antibloqueio, agentes de liberação, modificadores de coeficiente de atrito (COF), estabilizantes térmicos, modificadores/absorventes de odor, e qualquer combinação destes.

[0091] As partículas de polímero podem compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descritas. Uma composição de polímero pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades como aqui descritas.

[0092] Um polímero à base de olefina pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito. Um interpolímero à base de olefina pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito. Um copolímero à base de olefina pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, tal como aqui descrito.

Composições em pó

[0093] Verificou-se que as composições em pó, tal como aqui descritas, são utilizadas para ajudar a reduzir o bloqueio de partículas de polímero, isto é, formando torta, aglomerando, agregando e/ou aderindo, quando tais composições são fisicamente revestidas na superfície das partículas de polímero em uma quantidade suficiente. Assim, as partículas de polímero permanecem substancialmente fluidas, mesmo sob temperaturas, tempos de armazenamento e compressão, o que, de outro modo, poderia facilitar a formação de torta ou aglomeração.

[0094] Os pós inorgânicos incluem, mas não estão limitados a, talco, mica, carbonato de cálcio, quartzo, sílica finamente dividida ou fumada, tri-hidrato de alumina, poeira de mármore, poeira de cimento, argila, feldspato, alumina, óxido de magnésio, hidróxido de magnésio, óxido de antimônio, zinco óxido, sulfato de bário, silicato de alumínio, silicato de cálcio, dióxido de titânio, titanatos e giz.

[0095] Em uma modalidade, o pó inorgânico tem um valor de D50 inferior a cerca de 100, ou inferior a cerca de 50, ou inferior a cerca de 20 mícrons. Em uma modalidade, o pó inorgânico tem um valor de D50 superior a 0,5 mícron, ou superior a 1 mícron, ou superior a 2 mícrons.

[0096] Os pós orgânicos, úteis para a presente invenção, incluem estearatos metálicos, pós de polímero e combinações destes. Exemplos de pós de polímero incluem polímeros à base de etileno em pó (por exemplo, homopolímeros de polietileno em pó), poliestireno em pó e polímeros à base de propileno em pó (por exemplo, homopolímeros de polipropileno em pó).

[0097] Em uma modalidade, o pó inorgânico tem um valor de D50 inferior a cerca de 100 mícrons, ou inferior a cerca de 50 mícrons, ou inferior a cerca de 20 mícrons. Em uma modalidade, o pó inorgânico tem um valor de D50 superior a 0,5 mícron, ou superior a 1 mícron, ou superior a 2 mícrons.

[0098] A composição em pó é tipicamente empregada numa quantidade eficaz. As quantidades efetivas variam frequentemente, dependendo do agente antibloqueio, polímero, processo de aplicação e outros ingredientes da composição. Tipicamente, uma quantidade eficaz de composição em pó é aquela quantidade que diminui a resistência ao rendimento não confinado da composição compreendendo partículas de polímero revestidas com a composição em pó em pelo menos cerca de 20 por cento, de preferência em pelo menos cerca de 30 por cento, em comparação com a resistência à elasticidade não confinada de uma composição, semelhante em todos os aspectos, exceto que compreende as partículas de polímero não revestidas. Em muitos casos, a resistência ao rendimento não confinado pode ser diminuída em mais de 50 por cento, ou em mais de 100 por cento, ou mesmo em 500 por cento ou mais.

[0099] Geralmente, a quantidade máxima eficaz de composição em pó é a maior quantidade de composição em pó, na qual as propriedades físicas do polímero não são adversamente afetadas na aplicação de uso final desejada das partículas de polímero. Geralmente, a quantidade de composição em pó é inferior a cerca de 5,0 por cento em peso, ou inferior a cerca de 4,0 por cento em peso, ou inferior a cerca de 3,0 por cento em peso, com base no peso total da composição (incluindo partículas de polímero mais revestimento).

[00100] Em uma modalidade, a quantidade de composição em pó é pelo menos 0,05 por cento em peso, ou pelo menos cerca de 0,10 por cento em peso, ou pelo menos 0,20 por cento em peso, com base no peso total da composição. Em uma modalidade, a quantidade de composição em pó é pelo menos 0,25 por cento em peso, ou pelo menos cerca de 0,30 por cento em peso, ou pelo menos 0,35 por cento em peso, ou pelo menos 0,40 por cento em peso, ou pelo menos 0,45 por cento em peso, com base no peso total da composição.

Aglutinante

[00101] Os aglutinantes são os agentes que mantêm ou fixam a composição em pó às partículas de polímero, de modo que em condições normais de manuseio e transporte, uma quantidade maioritária da composição em pó permanece sobre as partículas de polímero. Embora algumas composições em pó também possam servir como aglutinante, elas mesmas, na maioria dos casos, o aglutinante é diferente da composição em pó.

[00102] O tipo de aglutinante e sua quantidade eficaz variam dependendo da composição em pó, do polímero e de outros componentes da composição. Os aglutinantes preferidos são aqueles em que a viscosidade não é tão alta, de modo que o aglutinante é difícil de aplicar. Por outro lado, a viscosidade não deve ser tão baixa, que o excesso de pó da composição em pó resulta. Geralmente, são úteis óleos com uma viscosidade na faixa de 50 a 60 000 centistokes, ou de 100 a 10.000 centistokes, a 25°C.

[00103] Em uma modalidade, o aglutinante é selecionado do grupo que consiste no seguinte: óleos de silicone (ou fluidos de silicone); polióis de poliéter; óleos de hidrocarbonetos alifáticos, tais como óleo mineral; e alcanos ou alquenos com sete a 18 átomos de carbono, e em que um ou mais carbonos são opcionalmente substituídos por OH, CO2H, ou ésteres. Os aglutinantes também incluem óleos naturais, como óleos de rícino, milho, semente de algodão, azeite, soja, girassol, outros óleos vegetais e animais, bem como óleos naftênicos, parafínicos, aromáticos e de silicone (ou fluidos de silicone) e ésteres, álcoois e ácidos dos referidos óleos ou suas emulsões. As substâncias, frequentemente utilizadas como plastificantes ou agentes de pegajosidade, também podem ser úteis como um aglutinante.

[00104] Em uma modalidade, o aglutinante não é de natureza termoplástica.

[00105] Em uma modalidade, o aglutinante é um polímero de siloxano com a fórmula estrutural -Si(R1R1)-O- em que os grupos R1 são grupos C1-C18 hidrocarbil. Os grupos hidrocarbil particularmente preferidos incluem grupos alifáticos e aromáticos. Um grupo particularmente preferido para R1 é um grupo metil. Esses materiais são comerciais disponíveis na Dow Corning.

[00106] O aglutinante pode ser utilizado na forma purificada, em soluções, emulsões ou em misturas. A mistura da composição em pó e as partículas de polímero devem ser reduzidas ao mínimo, especialmente quando se utilizam aglutinantes não termoplásticos. Muitas misturas podem resultar em segregação da superfície, resultando em camadas não homogêneas.

Processos Inventivos

[00107] Em uma modalidade, um ligante é usado para ligar a composição em pó às partículas de polímero. Em uma outra modalidade, a composição em pó é ligada às partículas de polímero, sem a utilização de um aglutinante.

[00108] Em uma modalidade, o processo de formação das composições da presente invenção compreende contatar as partículas de polímero com um aglutinante e com uma composição em pó. As partículas de polímero podem ser contatadas com a composição em pó, antes, depois ou simultaneamente com o aglutinante. Em qualquer caso, tanto o aglutinante como a composição em pó devem ser contatados com as partículas de polímero, sob condições tais que as partículas de polímero possam ser suficientemente fisicamente revestidas com o agente ou agentes desejados.

[00109] De preferência, tal contato é conduzido por uma primeira alimentação líquida de parte, ou a totalidade, do aglutinante, sobre as partículas de polímero, ou imergindo as partículas de polímero em parte, ou a totalidade, do aglutinante. A composição em pó é então distribuída sobre as partículas de polímero que são pré-revestidas com o aglutinante. Os meios de contato e distribuição podem variar, desde que as partículas de polímero estejam suficientemente revestidas com a composição em pó, de modo que a composição em pó seja aderida à superfície das partículas de polímero, e as partículas com a resistência ao rendimento não confinado desejada são obtidas. Normalmente, o processo é suficiente, desde que a quantidade média de revestimento de superfície seja superior a cerca de 50 por cento, e de preferência acima de cerca de 60 por cento ou acima de 80 por cento, com base na área de superfície total das partículas de polímero.

[00110] Em uma modalidade, a espessura do revestimento, formada a partir da composição em pó, é de 1,0 mícron a 150 mícrons, ou de 5,0 mícrons a 100 mícrons, ou de 10 mícrons a 50 mícrons. Este valor também pode ser expresso em termos de aumento percentual no tamanho médio das partículas de polímero (por exemplo, peletes). Esse aumento percentual é geralmente de 0,01 por cento a 15 por cento, dependendo da quantidade de composição em pó e do tipo de método utilizado para aplicar e processar o revestimento.

[00111] Exemplos de equipamentos/processos de mistura incluem quaisquer meios mecânicos para mover as partículas de polímero, tais como, por exemplo, uma simples rotação de um frasco, ou misturando em um recipiente giratório cônico, liquidificador de fita, copo de tambor, liquidificador de pá, panela de aglomeração e operaçõs de leito fluidizado Em uma modalidade, o processo de revestimento inclui a utilização de um transportador pneumático, sob ar ou gás inerte. A agitação moderada, a agitação ou mesmo uma curta distância de transporte em um transportador de parafuso, podem ser suficientes para uma distribuição adequada do agente ou agentes. O tipo de contato utilizado pode ser o mesmo, ou diferente, para o aglutinante e a composição em pó, se as partículas de polímero forem postas em contato com o agente de aglutinação e a composição em pó em tempos separados.

[00112] O contato dos agentes (aglutinante e/ou composição em pó) e as partículas de polímero podem ser conduzidos a qualquer temperatura, em que um agente não se evapora, solidifica, torna-se demasiado viscoso ou reage significativamente com as partículas de polímero. Tais temperaturas variam frequentemente, dependendo dos componentes da composição, mas tipicamente são de -10°C a 150°C, além de 0°C a 60°C, ou de 5°C a 35°C.

[00113] Em algumas situações, pode não ser desejável empregar um aglutinante. Tais situações incluem, por exemplo, quando o aglutinante irá interferir com a aplicação final das partículas de polímero. Além disso, em algumas situações, pode ser desejável minimizar a quantidade de composição em pó. Desta forma, o pó ambiental não associado (da composição em pó) pode ser minimizado. Também é vantajoso reduzir a quantidade de composição em pó, se, por exemplo, as películas estiverem sendo feitas a partir da composição final, e as propriedades ópticas forem importantes.

[00114] As composições que não requerem um aglutinante, empregam os mesmos tipos de partículas de polímero e composições em pó como discutido acima. Em uma modalidade, a quantidade de composição em pó pode ser reduzida para menos de 3,0, ou inferior a 2,0, ou inferior a cerca de 1,5, ou inferior a cerca de 0,5 ou inferior a cerca de 0,3 por cento em peso da composição. Correspondentemente, a quantidade eficaz de composição em pó é tipicamente pelo menos 0,08, ou pelo menos cerca de 0,1, ou pelo menos cerca de 0,15 por cento em peso da composição.

[00115] Em uma modalidade, a composição em pó é aderida mecanicamente às partículas de polímero. Em uma modalidade, o processo compreende aderir mecanicamente uma quantidade eficaz de composição em pó a mais de cerca de 40 por cento, mais que cerca de 50 por cento, mais que cerca de 60 por cento das partículas de polímero. Desta forma, as partículas de polímero, que têm uma quantidade eficaz de composição em pó aderida, servirão de barreira para evitar um grande número de partículas de polímero que não possuem uma quantidade eficaz de composição de pó aderido, de aglomeração ou bloqueio. A profundidade para a qual a partícula está incorporada e a quantidade de composição em pó determinarão a espessura da camada de composição em pó sobre as partículas de polímero. Esta espessura, evidentemente, também variará, dependendo do tipo de polímero, do tamanho das partículas, do tipo de composição em pó e da quantidade desejada de composição em pó, conforme determinado pela resistência ao rendimento não confinado. Estas características de revestimento podem ser medidas, por exemplo, por microscopia eletrônica de varredura (SEM).

[00116] A composição em pó pode ser aderida mecanicamente às partículas de polímero de qualquer maneira. Isto pode ser realizado simultaneamente com, ou subsequentemente à formação de partículas. Uma maneira pela qual isto pode ser obtido é, por exemplo, por revestimento de impacto das partículas de polímero, de modo que a quantidade desejada de composição em pó é aderida à quantidade desejada de partículas de polímero. Isso pode ser facilitado pelo uso de vapor.

[00117] Outra maneira de aderir mecanicamente à composição em pó é amolecer as partículas de polímero antes, simultaneamente, ou depois, em contato com as partículas de polímero com a composição em pó. O amolecimento pode ser feito de qualquer maneira, desde que a superfície seja amolecida suficientemente para aderir uma quantidade eficaz da composição em pó à superfície exterior das partículas de polímero. No entanto, as partículas de polímero não devem ser amolecidas tanto que não existem mais partículas distintas, isto é, as partículas de polímero não devem ser fundidas ou aderidas juntas. Em geral, geralmente pode-se observar (por exemplo, observação visual) a superfície das partículas de polímero tornando-se ligeiramente pegajosas e prontas para o revestimento. O ponto em que isso ocorre, variará de acordo com o polímero e o tipo de composição em pó empregada. A escolha do método de amolecimento variará, dependendo do tipo de polímero, do tipo de composição em pó e dos resultados desejados. Geralmente, o aquecimento por ar quente, a radiação (UV, IR, visível), o aquecimento de contato, ou uma combinação destes, podem ser utilizados. Em geral, geralmente pode-se observar quando as partículas foram suficientemente aquecidas, porque a superfície das partículas de polímero se tornará ligeiramente pegajosa e pronta para o revestimento. Conforme discutido, o ponto, em que isso ocorre, variará pelo tipo de polímero, o tamanho das partículas e o tipo de composição em pó empregada.

Artigos

[00118] A invenção também fornece um artigo que compreende pelo menos um componente formado a partir de uma composição inventiva. O artigo inclui, mas não está limitado a, artigos moldados por injeção, artigos termoformados e espumas. Artigos adicionais incluem dispositivos médicos (por exemplo, medidores de pressão e dispositivos de estabilização); artigos infláveis (por exemplo, brinquedos, embarcações, almofadas e mobiliário), aparas (por exemplo, toldos, banners, cartazes, tendas, lonas e revestimentos para piscinas, lagos ou aterros), encadernações, e transportadores (por exemplo, sacos desportivos e mochilas ). Artigos adicionais incluem peças automotivas.

DEFINIÇÕES

[00119] Salvo indicação em contrário, implícita a partir do contexto, ou habitual na técnica, todas as partes e percentagens são baseadas no peso e todos os métodos de teste são como corrente da data de depósito desta divulgação.

[00120] O termo "composição," tal como aqui utilizado, se refere a uma mistura de materiais que compreende a composição, bem como produtos de reação e produtos de decomposição formados a partir dos materiais da composição. Qualquer produto de reação ou produto de decomposição está normalmente presente em quantidades vestigiais ou residuais.

[00121] O termo "polímero", tal como aqui utilizado, refere-se a um composto polimérico preparado por polimerização de monômeros, seja do mesmo tipo ou de um tipo diferente. O termo genérico polímero abrange, assim, o termo homopolímero (empregado para se referir a polímeros preparados de apenas um tipo de monômero, com o entendimento de que quantidades de traços de impurezas podem ser incorporadas na estrutura do polímero) e o termo interpolímero como definido a seguir. Quantidades vestigiais de impurezas, por exemplo, resíduos de catalisador, podem ser incorporadas no e/ou dentro do polímero.

[00122] O termo "interpolímero", tal como aqui utilizado, refere-se a polímeros preparados pela polímerização de pelo menos dois tipos diferentes de monômeros. O termo interpolímero inclui, assim, o termo copolímero (empregado para se referir a polímeros preparados de dois tipos diferentes de monômeros) e polímeros preparados de mais de dois tipos diferentes de monômeros.

[00123] O termo "polímero à base de olefina", como aqui utilizado, se refere a um polímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de olefina, por exemplo, etileno ou propileno (com base no peso do polímero) e, opcionalmente, pode compreender um ou mais comonômeros.

[00124] O termo "interpolímero à base de olefina", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de olefina, por exemplo, etileno ou propileno (com base no peso do interpolímero) e um ou mais comonômeros.

[00125] O termo "copolímero à base de olefina", como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de olefina (com base no peso do copolímero) e um comonômero como os dois únicos tipos de monômero.

[00126] O termo "polímero à base de etileno", como aqui utilizado, se refere a um polímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de etileno (com base no peso do polímero) e, opcionalmente, pode compreender um ou mais comonômeros.

[00127] O termo "interpolímero à base de etileno", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de etileno (com base no peso do interpolímero) e um ou mais comonômeros.

[00128] O termo "interpolímero de etileno/α-olefina", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de etileno (com base no peso do interpolímero) e pelo menos uma α-olefina.

[00129] O termo "copolímero à base de etileno", como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de etileno (com base no peso do copolímero) e um comonômero como os dois únicos tipos de monômero.

[00130] O termo "copolímero de etileno/α-olefina", tal como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de etileno (com base no peso do copolímero) e uma α- olefina como os dois únicos tipos de monômero.

[00131] O termo "interpolímero de etileno/α-olefina/dieno", tal como aqui utilizado, refere-se a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, monômero de etileno, uma α-olefina e um dieno. Tipicamente, o "interpolímero de etileno/α-olefina/dieno" compreende, na forma polimerizada, uma quantidade maioritária de monômero de etileno, com base no peso do interpolímero.

[00132] O termo "polímero à base de propileno", tal como aqui utilizado, refere- se a um polímero que compreende, sob uma forma polimerizada, uma quantidade maioritária de monômero de propileno (com base no peso do polímero), e opcionalmente pode compreender um ou mais comonômeros.

[00133] O termo "interpolímero à base de propileno", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do interpolímero) e um ou mais comonômeros.

[00134] O termo "copolímero à base de propileno", como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do copolímero) e um comonômero como os dois únicos tipos de monômero.

[00135] O termo "interpolímero de propileno/α-olefina", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do interpolímero) e pelo menos uma α-olefina.

[00136] O termo "copolímero de propileno/α-olefina", tal como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do copolímero) e uma α-olefina como os dois únicos tipos de monômero.

[00137] O termo "interpolímero de propileno/etileno", como aqui utilizado, se refere a um interpolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do interpolímero) e pelo menos etileno.

[00138] O termo "copolímero de propileno/etileno", tal como aqui utilizado, se refere a um copolímero que compreende, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária de monômero de propileno (com base no peso do copolímero) e etileno um comonômero como os dois únicos tipos de monômero.

[00139] O termo "pó inorgânico", tal como aqui utilizado, refere-se a um composto químico que não contém o elemento carbono, com exceção dos óxidos de carbono, por exemplo, carbonato de cálcio e sulfetos de carbono, por exemplo, dissulfeto de carbono.

[00140] O termo "pó orgânico", tal como aqui utilizado, refere-se a um composto químico que contém o elemento carbono, com exceção dos óxidos de carbono, por exemplo, carbonato de cálcio e sulfetos de carbono, por exemplo, dissulfeto de carbono.

[00141] O termo "pó de polímero", tal como aqui utilizado, em referência a uma composição em pó, refere-se a partículas finas de polímero que têm um valor de D50 inferior ao valor de D50 das partículas de polímero. Tipicamente, o pó de polímero tem um valor de D50 < 200 microns, e adicionalmente um valor D50 < 150 microns, além de um valor D50 < 100 microns.

[00142] Tal como aqui utilizado "aderido mecanicamente", tal como aqui utilizado, refere-se às particulas fisicamente ligadas da composição em pó sobre as particulas de polimero; por exemplo, as particulas da composição em pó estão incorporadas nas superficies das particulas de polimero.

[00143] Os termos "compreendendo," "incluindo", "tendo" e seus derivados, não são destinados a excluir a presença de qualquer componente, etapa ou procedimento adicional, independentemente de o mesmo ser divulgado especificamente. Para evitar qualquer dúvida, todas as composições aqui reivindicadas por meio do uso do termo "compreendendo" podem incluir qualquer aditivo adicional, adjuvante ou o composto, sendo polimérico ou de outra forma, salvo indicação em contrário. Em contraste, o termo "consistindo essencialmente em" exclui do seu escopo de qualquer referência posterior a qualquer outro componente, etapa ou processo, excetuando aqueles que não são essenciais para a operacionalidade. O termo "consistindo em" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado.

MÉTODOS DE TESTE

[00144] A densidade é medida de acordo com ASTM D792 (ASTM D4703, A1 Proc C, teste em 1 h).

[00145] O índice de fusão (I2) de um polímero à base de etileno é medido a 190°C sob uma carga de 2,16 kg de acordo com ASTM D-1238. O índice de fusão (I5) é medido a 190°C sob uma carga de 5 kg de acordo com ASTM D-1238. O índice de fusão (I10) é medida a 190°C sob uma carga de 10 kg de acordo com ASTM D-1238. O índice de fusão (I21) é medido a 190°C sob uma carga de 21,6 kg de acordo com ASTM D-1238. A taxa de fluxo de fusão (MFR) de um polímero à base de propileno é medida de acordo com ASTM D-1238, condição 230°C/2,16 kg.

Distribuição de tamanho de partícula (D50, D10, D90)

[00146] A distribuição de tamanho de partícula pode ser medida usando um analisador de tamanho de partículas de difração de laser Beckman Coulter LS 13 320, equipado com o módulo líquido universal. Este instrumento usa os princípios da dispersão da luz, onde o padrão angular de luz, disperso pelas partículas, é medido. Esse padrão de luz dispersa é então alimentado a um algoritmo de deconvolução para obter uma distribuição de tamanho. Este equipamento funciona no primeiro princípio da física e, portanto, não está calibrado. O padrão de dispersão pode ser afetado pelo índice de refração complexo das partículas e pelo do meio circundante, portanto, para máxima precisão, o índice complexo de refração das partículas e os meios de suspensão são levados em consideração pelo modelo. O índice complexo de refração consiste em uma parte real e uma parte imaginária. A parte real é caracterizada pela flexão da luz, que se propaga de um meio para outro, e a parte imaginária, ou complexa, representa o coeficiente de absorção do material. O índice de refração utilizado na medida da distribuição de tamanho foi de 1,46 + 0,05i para o estearato de cálcio e 1,57 + 0,05 para o Talco. As diretrizes para a seleção do índice de refração podem ser encontradas no manual de operação LS 13 320, fornecido por Beckman Coulter (Florida, EUA). A amostra (partículas) é suspensa em álcool isopropílico e, em seguida, é sonicada durante cinco minutos em um banho sônico (modelo Fisher Scientific FS-14) e, em seguida, injetada no módulo líquido universal, que é operado a uma velocidade de bombeamento de 50. O diâmetro médio do volume (D50, tipicamente em mícron) é definido como o diâmetro da partícula onde metade da distribuição do volume reside acima deste ponto, e a metade fica abaixo desse ponto. O D10 é definido como o diâmetro da partícula onde 10% da distribuição do volume está abaixo deste ponto (D10). O D90 é definido como o diâmetro da partícula onde 90% da distribuição do volume está abaixo deste ponto (D90). A distribuição de massa pode ser calculada pela multiplicação pela densidade das partículas.

[00147] Os exemplos seguintes ilustram a presente invenção, mas não se destinam a limitar o escopo da invenção.

EXEMPLOS I. Materiais

[00148] Polímero: ENGAGE 7467 (I2 = 1,0-1,4 g/10 min; densidade = 0,8590,865 g/cm3), disponível na The Dow Chemical Company.

[00149] Polímero: ENGAGE 8842 (I2 = 0,75 - 1,25 g/10 min; densidade = 0,854 - 0,860 g/cm3), disponível na The Dow Chemical Company.

[00150] Polímero: NORDEL 4785 (Viscosidade Mooney (ML 1 +4, 125°C, maioritariamente em % em peso de etileno), disponível na The Dow Chemical Company.

[00151] Pó inorgânico: Talco: TALCRON MP 10-52 disponível na Specialty Minerals.

[00152] Pó Orgânico: Estearato de Cálcio (CaSt): SYNPRO™ CaSt 500B, disponível na Valtrus.

[00153] Aglutinante: Polidimetilsiloxano (XIAMETER PMX-200 Fluido de silicone - 350 cSt a 25°C) - PDMS 350; atualmente disponível na The Dow Chemical Company.

[00154] Aglutinante; Polidimetilsiloxano (XIAMETER PMX-200 Fluido de silicone - 1000 cSt a 25°C) - PDMS 1000, atualmente disponível na The Dow Chemical Company.

II. Composições em pó

[00155] Método de mistura: dois pós (talco e CaSt) foram misturados a seco à temperatura ambiente, em um recipiente, com um misturador portátil de alta velocidade com um impulsor de turbina, durante pelo menos 15 minutos, para formar uma mistura homogênea. A ação de mistura foi convectiva e de alto cisalhamento. O tamanho do lote era de 100 gramas. As densidades de cinco amostras aleatórias, pesando 0,3 grama cada, foram medidas, utilizando um picnômetro de nitrogênio (Modelo Micro-merítico AccuPyc II 1340). Cada amostra encontrou a Equação A abaixo. As Composições em pó estão listadas abaixo na Tabela 1.W = 15,336 p3 - 118,15p 2 + 328,62 p - 232,82 Eq. A (R2 = 0.9997), onde,W = % em peso de talco em mistura de estearato de cálcio e talco, e p= densidade da mistura, em g/cm3, conforme medido pelo picnômetro de nitrogênio. Tabela 1: Composições em pó

III. Revestimento de polímero A. Composição em pó somente

[00156] Os peletes não revestidos ("como estão") (2.500 gramas, por exemplo, ENGAGE 7467) foram misturados em um saco grande (5 galões) com adição de uma composição em pó, em incrementos de 25% em peso de composição em pó, com base no peso total do nível de revestimento alvo da composição em pó. O conteúdo dos sacos foi misturado durante um minuto entre cada adição. A ação de mistura no saco era mecanicamente similar a um misturador de pá, com mistura de convecção e cisalhamento. O nível de revestimento pode variar de 1000 ppm a 20 000 ppm, com base no peso dos peletes de polímero não revestidos. As composições são mostrados na Tabela 2, abaixo.Tabela 2: Revestimentos sem aglutinante

B. Aglutinante e composição em pó

[00157] Os peletes (2500 gramas, por exemplo, ENGAGE 7467) foram primeiro revestidos com um óleo de poli-dimetilsiloxano (aglutinante) por pulverização, enquanto caia em um misturador de tambor de lote (25 1/2 "de diâmetro e 6 % de comprimento), à temperatura ambiente (RPM = 8). Os peletes pulverizados foram agitados até que os peletes fosses substancialmente revestidos com o aglutinante. Os peletes revestidos com óleo foram então transferidos para uma bolsa grande (5 galões), e a composição em pó foi adicionada em incrementos de 25% em peso de composição em pó, com base no peso total do nível de revestimento alvo da composição em pó. O conteúdo dos sacos foi misturado durante um minuto entre cada adição. A ação de mistura no saco era mecanicamente similar a um misturador de pá, com mistura de convecção e cisalhamento. A quantidade de polidimetilsiloxano pode variar de 200 ppm a 10 000 ppm, com base no peso dos peletes de polímero não revestidos; e a composição em pó pode variar de 0 ppm (sem PC) a 20.000 ppm, com base no peso dos peletes de polímero não revestidos. As composições são mostrados na Tabela 3, abaixo.Tabela 3: Revestimento com aglutinante

IV. Força de bloqueio Método de teste - Resistência ao rendimento não confinado

[00158] Uma quantidade suficiente de peletes revestidos (composição inventiva ou comparativa) foi carregada num cilindro de 2" de diâmetro (ID), com uma razão de altura a diâmetro de 2,5, de modo que o nível de peletes revestidos estava nivelado com o topo do cilindro (tipicamente 100-120 gramas de peletes revestidos). O cilindro foi composto de duas metades mantidas juntas, na dimensão vertical, por meio de uma braçadeira de mangueira. Os peletes foram submetidos a uma tensão de consolidação de 195 lb/pé2 a 37°C forno estático, atmosfera ambiente). Uma temperatura mais alta de 42°C foi usada para testes acelerados. Os peletes permaneceram sob essa tensão consolidada por 2 ou 4 semanas. O cilindro foi então removido do forno; a carga de consolidação foi removida e os peletes (no cilindro) deixados resfriar durante a noite, em uma câmara ambiental, ajustada a 0°C, atmosfera ambiente, para obter uma amostra final de peletes consolidados. O cilindro foi colocado na plataforma de uma máquina de teste INSTRON. As duas metades do cilindro de divisão foram separadas, depois de remover a braçadeira de mangueira. Se os peletes na amostra consolidada fossem totalmente livres, os peletes não manterão a forma de um cilindro e simplesmente se juntarão a uma pilha. Se a massa consolidada de peletes mantém a forma de um cilindro, uma máquina INSTRON foi usada para medir a força máxima necessária para esmagar o cilindro. Os peletes consolidados foram esmagados usando uma armação INSTRON 5543, para medir a força máxima necessária para quebrar a "forma de cilindro" dos peletes consolidados. Os peletes consolidados foram posicionadas no INSTRON na direção vertical - a maior dimensão é a direção vertical. Foi utilizada uma taxa de deformação constante de 2 mm/min para este teste. Para garantir a consistência dos dados, cada composição (peletes revestidos) foi medida duas vezes e a média relatada.

[00159] A resistência ao rendimento não confinado (UYS) foi calculada da seguinte forma: UYS = força de pico / área de seção transversal do cilindro. O UYS é uma indicação de força de bloqueio (quanto maior a resistência ao rendimento não confinado, maior a força de bloqueio). Um valor zero corresponde aos peletes de fluxo livre.

Exemplo 1 - Revestimento com composição em pó somente

[00160] Os peletes não revestidos de ENGAGE 7467 (copolímero de etileno/buteno (EB)) foram revestidos com Powder Compositions "PC 2" e "PC 1" como descrito anteriormente. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento descrito acima. Para a composição comparativa A, o experimento foi conduzido da mesma maneira, exceto a Composição em pó "PC G". Para a composição comparativa B, o experimento foi conduzido da mesma maneira, exceto a Composição em pó "PC H". Os resultados estão resumidos na Tabela 4. Conforme observado na Tabela 4, as composições inventivas 1 e 2 apresentaram um valor de "resistência ao rendimento não confinado" (UYS) consideravelmente menor e, portanto, menor força de bloqueio, em comparação com as composições comparativas A e B.Tabela 4: Composições (nenhum aglutinante)

Temperatura de consolidação = 37°C; Tempo de consolidação = 4 semanas. Cada ppm com base no peso de peletes não revestidos.

Exemplo 2 - Revestimento com aglutinante e composição em pó

[00161] Os peletes não revestidos de ENGAGE 7467 foram revestidos primeiro com o aglutinante (polidimetil-siloxano), e depois com Powder Compositions "PC 2" como descrito anteriormente. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento descrito acima. Para a composição comparativa C, o experimento foi conduzido do mesmo modo que a Composição 3, com exceção da composição em pó. O "PC H" foi utilizado como referência. Para as composições comparativas D, a experiência foi conduzida do mesmo modo que a Composição 3, exceto que não foi adicionado revestimento em pó. Os resultados estão resumidos na Tabela 5. Conforme observado na Tabela 5, a composição 3 da invenção apresentou um valor de "resistência ao rendimento não confinado" (UYS) consideravelmente menor e, portanto, uma força de bloqueio inferior, em comparação com as composições comparativas C e D.Tabela 5: Composições (com aglutinante e composição em pó)

Temperatura de consolidação = 37°C; Tempo de consolidação = 4 semanas. Cada ppm com base no peso de peletes não revestidos

Exemplo 3 - Revestimento com composição em pó somente.

[00162] Peletes não revestidos de ENGAGE 7467 (copolímero de etileno/buteno (EB)) foram revestidos com Powder Compositions "PC 3" usando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. Para a composição comparativa B, o experimento foi conduzido da mesma maneira, exceto a Composição em pó "PC H". Os resultados estão resumidos na Tabela 6. Conforme observado na Tabela 6, a composição 4 da invenção apresentou um valor de "resistência ao rendimento não confinado" (UYS) consideravelmente menor e, portanto, uma força de bloqueio inferior, em comparação com a composição comparativa B. Tabela 6: Composições (sem aglutinante, apenas composição em pó)

Exemplo 4 - Revestimento com composição em pó somente

[00163] Os peletes não revestidos de NORDEL 4785 (EPDM) foram revestidos com as composições em pó como mostrado na Tabela 7 usando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. As composições comparativas (E, F e G) foram revestidas e testadas da mesma maneira. Conforme observado na Tabela 7, as composições inventivas 5, 6, 7, 8, 9 e 10 têm um valor de resistência ao rendimento não confinado inferior à composição comparativa E, enquanto ainda exibem características resistentes à ignição. Os exemplos comparativos F e G são revestidos com composições em pó combustíveis.Tabela 7: Composições (sem aglutinante, composição em pó somente) com NORDEL 4785

* MIE resistente à ignição > 1000 mJ (sem indutância). ** Combustível: MIE<300 mJ (sem indutância). Temperatura de consolidação = 37°C; Tempo de consolidação = 4 semanas. Cada ppm com base no peso de peletes não revestidos

Exemplo 5 - Revestimento com aglutinante e composição em pó

[00164] Os peletes não revestidos de ENGAGE 8842 (copolímero de etileno/octeno (EO)) foram revestidos com o aglutinante e depois as composições em pó como mostrado na Tabela 8, utilizando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. A condição de teste acelerado (temperatura do forno de 42°C) foi escolhida para esses testes. Conforme observado na Tabela 8, as composições da invenção 11-17 têm um valor de resistência ao rendimento não confinado inferior à composição comparativa H, e ainda exibem características resistentes à ignição. As composições em pó para as composições comparativas I e J são combustíveis.Tabela 8: Composições (com aglutinante e composição em pó) com ENGAGE 8842

* Resistência à ignição MIE > 1000 mJ (sem indutância). ** Combustível: MIE <300 mJ (sem indutância).Temperatura de consolidação = 42°C; Tempo de consolidação = 4 semanas. Cada ppm com base no peso dos peletes não revestidos.

Exemplo 6 - Revestimento com composição em pó somente

[00165] Os peletes não revestidos de ENGAGE 8842 (copolímero de etileno/octeno (EO)) foram revestidos com as composições em pó como mostrado na Tabela 9, utilizando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. Conforme observado na Tabela 9, as composições da invenção 18-23 têm um valor de resistência ao rendimento não confinado inferior à composição comparativa K, e ainda exibem características resistentes à ignição. As composições em pó para as composições comparativas L e M são combustíveis. Tabela 9: Composições (apenas com composição em pó) ENGAGE 8842

Temperatura de consolidação = 42°C; Tempo de consolidação = 2 semanas.Resistência à ignição MIE > 1000 mJ (sem indutância). ** Combustível: MIE <300 mJ (sem indutância). Cada ppm com base no peso dos peletes não revestidos.

Exemplo 7 - Revestimento com composição em pó somente

[00166] Os peletes não revestidos de ENGAGE 8842 (copolímero de etileno/octeno (EO)) foram revestidos com as composições em pó como mostrado na Tabela 10, utilizando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. Conforme observado na Tabela 10, as composições da invenção 24-29 têm um valor de resistência ao "rendimento não confinado" (UYS) inferior à composição comparativa N, e ainda exibem características resistentes à ignição. As composições em pó para as composições comparativas O e P são combustíveis.Tabela 10: Composições (apenas com composição em pó) ENGAGE 8842

Temperatura de consolidação = 42°C; Tempo de consolidação = 2 semanas. * Resistência à ignição MIE > 1000 mJ (sem indutância). ** Combustível: MIE <300 mJ (sem indutância). Cada ppm com base no peso dos peletes não revestidos.

Exemplo 8 - Revestimento com aglutinante e composição em pó

[00167] Os peletes não revestidos de NORDEL 4785 (EPDM) foram revestidos com o aglutinante e depois as composições em pó mostradas na Tabela 11 usando o procedimento discutido acima. Os peletes foram submetidos a teste de bloqueio de pelete usando o procedimento discutido acima. A condição de teste acelerado (temperatura do forno de 42°C) foi escolhida para esses testes. Conforme observado na Tabela 11, as composições da invenção 30-35 têm um valor de resistência ao rendimento não confinado inferior à composição comparativa Q, e ainda exibem características resistentes à ignição. As composições em pó para as composições comparativas R e S são combustíveis. Tabela 11: Composições (com aglutinante e composição em pó) com NORDEL 4785

Temperatura de consolidação = 42°C; Tempo de consolidação = 2 semanas. Resistência à ignição MIE > 1000 mJ (sem indutância). ** Combustível: MIE <300 mJ (sem indutância). Cada ppm com base no peso dos peletes não revestidos.

V. Medição mínima de energia de ignição

[00168] Regulamentos e orientação, relacionados ao manuseio de pós combustíveis, discutem a necessidade de eliminar fontes de energia elétrica (denominadas "fontes de ignição") suficientes para inflamar um pó combustível suspenso no ar (NFPA 654, NFPA 499, OSHA SHIB 073105, ATEX Directive 94/9/CE). Diferentes fontes de ignição têm possíveis níveis de liberação de energia possíveis. Os tipos de fontes de ignição que devem ser eliminadas dependem da sensibilidade do pó à ignição. Esta sensibilidade da ignição pode ser quantificada pela Energia Mínima de Ignição, MIE. Muitas das fontes de ignição mais comuns, como descargas eletrostáticas do manuseio humano,possuem energias de ignição inferiores a 300 mJ (Britton, L.). Esses tipos de fontes de ignição podem ser muito desafiantes para eliminar completamente. Fontes de ignição mais energéticas, como faíscas de soldagem, descargas elétricas de alta energia, chamas abertas e grandes superfícies quentes de alta temperatura, são muito mais fáceis de identificar e proteger.

[00169] Verificou-se que as composições inventivas reduziram a sensibilidade à ignição, portanto, aumentaram a MIE. Tal como aqui utilizado, "sensibilidade reduzida à ignição" refere-se a

[00170] misturas de poeira com valores MIE superiores a 300 mJ, de preferência superiores a 600 mJ, mais preferencialmente superiores a 1000 mJ.

[00171] A energia mínima de ignição (MIE) de um pó sólido combustível é a energia elétrica mais baixa armazenada em um capacitor, que, quando liberada como uma faísca de alta voltagem, é suficiente para inflamar a nuvem de pó (da composição em pó) em sua maior facilidade concentração inflamável no ar. Para este teste, cada composição em pó foi feita in-situ. A determinação de MIE foi feita num tubo de vidro vertical, dentro do qual a amostra de pó foi dispersa com ar comprimido. Um conjunto de eletrodos, com espaçamento ajustável, estava situado no centro do tubo e utilizado para gerar uma descarga com energia especificada e discreta em millijoules (mJ). A concentração de pó, a energia da descarga e o tempo de atraso da ignição (afeta o nível de turbulência no momento da ignição) foram variados, de tal forma que a energia de descarga mais baixa que era capaz de inflamar uma nuvem de poeira no ar foi determinada. O circuito que produz a descarga eletrostática, cria uma faísca que é quase puramente de natureza capacitiva, no entanto, uma pequena indutância pode opcionalmente ser incluída no circuito. Esses testes "com indutância" geralmente produzirão valores menores de MIE, que são conservadores em relação à avaliação de perigos associados a descargas eletrostáticas normais de corpos ou equipamentos; no entanto, esse teste é apenas necessário para avaliar perigos onde as descargas indutivas podem ser geradas (por exemplo, motores, geradores, cabos longos, etc.).

[00172] As composições em pó foram testadas para os seus MIEs usando um Kuhner AG MIKE3 "Minimum Ignition Energy Apparatus", e o software MIKE3.4. O "MIKE3 é um" aparelho de inflamação de tubo Hartmann modificado de 1,2 L "com a capacidade de medir valores de MIE de 1 mJ a 1000 mJ. As medições foram feitas de acordo com o método de teste ASTM E2019 com indutância (circuito de teste de indutância usado; indutância = 1 mH) e sem indutância (usado o mesmo circuito de teste sem indutância). Para cada composição em pó, o teste de MIE foi feito em níveis distintos de energia (1, 3, 10, 30, 100, 300, 1000 mJ). A energia mínima de ignição (MIE) situa-se entre o nível de energia mais alto, no qual a ignição não ocorre em dez tentativas sucessivas para inflamar a mistura ar-pó (MIE Upper Bound) e o nível de energia mais baixo, no qual a ignição ocorre pelo menos uma vez dentro de até dez tentativas sucessivas (MIE Lower Bound). Um método estatístico, incluído no software MIKE3.4, foi usado para estimar o MIE dentro dessa faixa. O MIE estimado e os limites superior e inferior são relatados nas Tabelas 12 e 13. Mais informações sobre o método estatístico podem ser encontradas em Cesana et al. - seção 1.3.2. O MIE sem indutância foi medido em toda a faixa composicional de misturas de estearato de cálcio/talco de 0% em peso a 100% em peso de talco, com base no peso total do estearato de cálcio e talco. O estearato de cálcio usado nesta série de testes foi SYNPRO CaSt 500B, que possui um D50 medido de 8,54 mícrons. Tanto o estearato de cálcio como o talco foram passados através de uma peneira de malha 230 (63 mícrons), removendo efetivamente as partículas maiores que 63 mícrons antes da mistura. Para evitar a variação da composição da mistura de teste para teste, cada amostra de teste (composição em pó) foi misturada in-situ, depois de pesar os componentes em um balança analítica. O MIE de poeiras combustíveis mostrou-se aumentar quando o teor de umidade exceder 5% em peso da massa de poeira (Cesana, et.al) e os padrões MIE americanos e europeus exigem o relatório do teor de umidade de poeiras para o qual a MIE é medida (ASTM E2019, EN 13821). Antes do teste, o teor de umidade nas amostras de estearato de cálcio e talco foi determinado através de análise termogravimétrica (TA Instruments Q500 TGA) para ser aproximadamente 3,19% em peso e 0,26% em peso, respectivamente, com base no peso total da composição em pó.

[00173] Os valores de MIE medidos estão resumidos na Tabela 12 (MIE sem indutância) e Tabela 13 (MIE com indutância 1mH). Com os graus particulares de estearato de cálcio e talco testados, o limiar em que a MIE excede 300 mJ foi de 75% em peso de talco, sem indutância, e foi de 80% em peso de talco com 1mH de indutância no circuito. Portanto, uma composição em pó com maior % em peso de talco pode ser considerada insensível à ignição.Tabela 12 (MIE sem indutância)

Tabela 13 (MIE com indutância)

Referências: National Fire Protection Association (2013). NFPA 654: Standard for the Prevention of Fire and Dust Explosions from the Manufacturing, Processing, and Handling of Combustible Particulate Solids. National Fire Protection Association (2013). NFPA 499: Recommended Practice for the Classification of Combustible Dusts and of Hazardous (Classified) Locations for Electrical Installations in Chemical Process Areas. OSHA SHIB 07-31-2005 Combustible Dust in Industry: Preventing and Mitigating the Effects of Fire and Explosions. ATEX Directive 94/9/EC On the approximation of the laws of Members States concerning equipment and protective systems intended for use in potentially explosive atmospheres ASTM E2019: Minimum Ignition Energy of a Dust Cloud in Air. European Standard EN 13821:2002 Potentially explosive atmospheres — Explosion prevention and protection — Determination of minimum ignition energy of dust/air mixtures. Britton, L., Avoiding Static Ignition Hazards in Chemical Operations, AIChE CCPS, 1999. CCPS, Guidelines for Safe Handling of Powders and Bulk Solids, AIChE Center for 4. Chemical Process Safety, 2005. Cesana, C., Siwek, R., MIKE Software Manual, Kühner AG, Dinkelbergstrasse 1, CH-4127 Birsfelden, Switzerland.

[00174] Verificou-se que as composições em pó inventivas são insensíveis às fontes de ignição. Isso é vantajoso nas perspectivas de segurança do processo e design do processo. Além disso, descobriu-se que as composições inventivas (com ou sem um aglutinante) têm desempenho de bloqueio melhorado, em comparação com as composições comparativas.

Claims

1. Composição, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos o seguinte: partículas de polímero compreendendo um revestimento em pelo menos uma porção da superfície total das partículas de polímero, e em que o revestimento é formado a partir de uma composição em pó compreendendo pelo menos um pó inorgânico e o pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e em que a razão em peso da quantidade total do pó inorgânico para a quantidade total do pó orgânico é de 3,0 a 50,0.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o pó orgânico ser um estearato de metal.

3. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de as partículas de polímero serem formadas a partir de uma composição polimérica compreendendo um polímero à base de olefina.

4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de a composição de polímero compreender mais que 95% em peso do polímero à base de olefina, com base no peso da composição de polímero.

5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de a composição compreender um aglutinante.

6. Composição, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de o aglutinante ser um fluido de silicone.

7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o pó inorgânico ser selecionado do grupo que consiste nos seguintes: talco, mica, carbonato de cálcio, sílica finamente dividida, sílica fumada, quartzo e combinações destes.

8. Composição em pó, conforme definida na reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos o seguinte: pelo menos um pó inorgânico e pelo menos um pó orgânico selecionado de um estearato de metal e/ou um pó de polímero, e sendo que a razão em peso da quantidade total de pó inorgânico para a quantidade total de pó orgânico é de 3,0 a 50,0; e sendo que a quantidade total de pó inorgânico e a quantidade total de pó orgânico compreendem mais ou igual a 95% em peso, com base no peso da composição em pó.