BR112020006043B1 - Processo - Google Patents
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Abstract
a presente divulgação se refere a um processo que inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina com (50) a (90)% em peso de teor de sólidos da dispersão, em que a dispersão aquosa de poliolefina contém partículas sólidas que contêm uma poliolefina incluindo um polímero à base de etileno com uma temperatura de fusão mais alta do que (115) °c a (140) °c, cera de poliolefina, dispersante acrílico; e uma fase aquosa incluindo dispersante acrílico em excesso; adicionar água de diluição para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída com (5) a menos do que (50)% em peso de teor de sólidos; coletar as partículas sólidas; lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem para remover o dispersante acrílico em excesso; e remover o agente de lavagem para formar um pó com um tamanho médio de partícula de volume médio de (10) a (300) µm, uma esfericidade de (0,92) a (1,0), uma distribuição de tamanho de partícula de (1) a menos do que (2), uma densidade de partícula de (98)% a (100)% e uma taxa de fluxo em um funil grande de (1) a (5) segundos.
Description
[0001] A presente divulgação refere-se a um processo para formar um pó.
[0002] Os pós de poliolefina que têm um tamanho médio de partícula de volume médio pequeno são úteis em técnicas de impressão em 3D, como a fusão do leito de pó, em que camadas sucessivas de pó são depositadas e sinterizadas para formar um produto final tridimensional. A fusão do leito de pó requer pós fluidos para facilitar o transporte e o carregamento dos pós. A fusão do leito de pó também requer um pó que tem um tamanho médio de partícula de volume médio pequeno. Um pó de poliolefina que tem um tamanho médio de partícula de volume médio pequeno é convencionalmente formado de uma de três maneiras: (i) secar por pulverização uma dispersão aquosa de poliolefina com tamanho pequeno de partícula para remover água e obter pó seco agregado; (ii) coagular ou agregar uma dispersão aquosa de poliolefina de tamanho pequeno de partícula e filtrar o agregado para remover a água; ou (iii) triturar mecanicamente a poliolefina até o tamanho desejado, como por meio de trituração criogênica. Quando produzido por secagem por pulverização e/ou pelo processo de coagulação ou agregação, o pó resultante contém aglomerados com vazios que não são totalmente densos, o que deteriora as propriedades mecânicas de um produto final formado a partir do dito pó. Quando produzido por retificação mecânica, o pó resultante tem uma ampla distribuição de tamanho de partícula, e as partículas têm formatos irregulares (em comparação com formatos esféricos).
[0003] A técnica reconhece a necessidade de um processo para produzir um pó que tenha um tamanho médio de partícula de volume médio pequeno, tenha uma dispersão estreita do tamanho de partícula, seja totalmente denso e esférico. A técnica também reconhece a necessidade de um processo para produzir um pó escoável.
[0004] A presente divulgação fornece um processo. O processo inclui (i) fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que tem de 50% em peso a 90% em peso de teor de dispersão, sendo que a dispersão aquosa de poliolefina contém (a) partículas sólidas que contêm uma poliolefina que inclui um polímero à base de etileno que tem uma temperatura de fusão de superior a 115 °C a 140 °C; uma cera de poliolefina; e um dispersante acrílico; e (b) uma fase aquosa que inclui dispersante acrílico em excesso; (ii) adicionar água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída que tem de 5% em peso a menos de 50% em peso de teor de sólidos de dispersão; (iii) coletar as partículas sólidas da dispersão aquosa de poliolefina diluída; (iv) lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem para remover o dispersante acrílico em excesso; e (v) remover o agente de lavagem para formar um pó, sendo que o pó tem um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm, uma esfericidade de 0,92 a 1,0, uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2, uma densidade de partículas de 98% a 100% e uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 a 5 segundos.
[0005] A Figura 1 é uma representação esquemática de uma extrusora de acordo com uma modalidade da presente divulgação.
[0006] Qualquer referência à Tabela Periódica de Elementos é aquela publicada pela CRC Press, Inc., 1990 a 1991. A referência a um grupo de elementos nessa tabela é feita pela nova notação para grupos de numeração.
[0007] Para fins da prática de patentes nos Estados Unidos, o conteúdo de qualquer patente, pedido de patente ou publicação referenciada é incorporado a título referência em sua totalidade (ou sua versão equivalente nos EUA é incorporada a título de referência), especialmente no que diz respeito à divulgação de definições (na medida em que inconsistente com quaisquer definições especificamente fornecidas nesta divulgação) e conhecimentos gerais na técnica.
[0008] As faixas numéricas divulgadas no presente documento incluem todos os valores de, e incluindo, o valor inferior e superior. Para faixas que contêm valores explícitos (por exemplo, 1 ou 2, ou 3 a 5, ou 6, ou 7), qualquer subfaixa entre dois valores explícitos é incluída (por exemplo, 1 a 2; 2 a 6; 5 a 7; 3 a 7; 5 a 6; etc.).
[0009] A menos que seja declarado o contrário, implícito no contexto ou habitual na técnica, todas as partes e porcentagens são baseadas no peso e todos os métodos de teste são atuais na data do depósito desta divulgação.
[0010] O termo “alquila" se refere a um radical orgânico derivado de um hidrocarboneto alifático ao excluir um átomo de hidrogênio a partir dele. Um grupo alquila pode ser um linear, ramificado, cíclico ou uma combinação dos mesmos. Exemplos não limitativos de alquilas adequadas incluem metila, etila, n-propila, i- propila, n-butila, t-butila, i-butila (ou 2-metilpropila), etc. Em uma modalidade, a alquila tem de 1 a 20, ou de 1 a 12 ou de 1 a 8 átomos de carbono.
[0011] Os termos “mescla" ou "mescla de polímeros", como utilizados neste documento, são uma mescla de dois ou mais polímeros. Essa mescla pode ou não ser miscível (não separada por fases no nível molecular). Essa mescla pode ou não ser separada por fases. Essa mescla pode ou não conter uma ou mais configurações de domínio, conforme determinado a partir de espectroscopia eletrônica de transmissão, dispersão de luz, dispersão de raios-x e outros métodos conhecidos na técnica.
[0012] O termo "composição" se refere a uma mistura de materiais que compreendem a composição, bem como produtos de reação e produtos de decomposição formados a partir dos materiais da composição.
[0013] Os termos “que compreende", "que inclui" "que tem" e seus derivados não se destinam a excluir a presença de qualquer componente, etapa ou procedimento adicional, independentemente de o mesmo ser especificamente divulgado. Para evitar qualquer dúvida, todas as composições reivindicadas pelo uso do termo "que compreende" podem incluir qualquer aditivo, adjuvante ou composto adicional, polimérico ou não, a menos que seja indicado o contrário. Por outro lado, o termo "que consiste essencialmente em" exclui do escopo de qualquer recitação subsequente qualquer outro componente, etapa ou procedimento, exceto aqueles que não são essenciais para a operacionalidade. O termo "que consiste em" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado. O termo "ou", salvo indicação em contrário, refere-se aos membros listados individualmente, bem como em qualquer combinação. O uso do singular inclui o uso do plural e vice-versa.
[0014] Um "aglomerado" é uma pluralidade de partículas sólidas finas individuais agrupadas ou de outro modo formando uma única massa.
[0015] Um "polímero à base de etileno" é um polímero que contém mais de 50 por cento em peso (% em peso) de monômero de etileno polimerizado (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero. O polímero à base de etileno inclui homopolímero de etileno e copolímero de etileno (ou seja, unidades derivadas de etileno e um ou mais comonômeros). Os termos "polímero à base de etileno" e "polietileno" podem ser usados de forma intercambiável. Exemplos não limitativos de polímero à base de etileno (polietileno) incluem polietileno de baixa densidade (LDPE) e polietileno linear. Exemplos não limitativos de polietileno linear incluem polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), polietileno de ultrabaixa densidade (ULDPE), polietileno de muito baixa densidade (VLDPE), copolímero à base de etileno de múltiplos componentes (EPE), copolímeros de múltiplos blocos de etileno/α- olefina (também conhecidos como copolímero de blocos de olefina (OBC)), substancialmente linear ou linear, plastômeros/elastômeros e polietileno de alta densidade (HDPE). Geralmente, o polietileno pode ser produzido em reatores de fase gasosa, leito fluidizado, reatores de processo de pasta fluida ou reatores de processo de solução de fase líquida, usando um sistema catalisador heterogêneo, como o catalisador Ziegler-Natta, um sistema catalisador homogêneo, compreendendo a transição do Grupo 4 estruturas de metais e ligantes como metaloceno, metaloceno não metaloceno, heteroarila, ariloxiéter heterovalente, fosfinimina e outros. Combinações de catalisadores heterogêneos e/ou homogêneos também podem ser usadas nas configurações de reator único ou reator duplo.
[0016] "Plastômeros de etileno/elastômeros" são copolímeros de etileno/α-olefina lineares ou substancialmente lineares que contêm distribuição de ramificação de cadeia curta homogênea que compreende unidades derivadas de etileno e unidades derivadas de pelo menos um comonômero de C3-C10 α-olefina. Os plastômeros/elastômeros de etileno têm uma densidade de 0,870 g/cm3 a 0,917 g/cm3. Exemplos não limitativos de plastômeros/elastômeros de etileno incluem plastômeros e elastômeros AFFINITY™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), plastômeros EXACT™ (disponíveis junto à ExxonMobil Chemical), Tafmer™ (disponível junto à Mitsui), Nexlene™ (disponível junto à SK Chemicals Co.) e Lucene™ (disponível junto à LG Chem Ltd.).
[0017] "Polietileno de alta densidade" (ou "HDPE") é um homopolímero de etileno ou um copolímero de etileno/α-olefina com pelo menos um comonômero de C4-C10 α-olefina ou comonômero de C4-C8 α-olefina e uma densidade de 0,940 g/cm3, ou 0,945 g/cm3, ou 0,950 g/cm3, 0,953 g/cm3 a 0,955 g/cm3, ou 0,960 g/cm3, ou 0,965 g/cm3, ou 0,970 g/cm3, ou 0,975 g/cm3 ou 0,980 g/cm3. O HDPE pode ser um copolímero monomodal ou um copolímero multimodal. Um "copolímero de etileno monomodal" é um copolímero de etileno/C4-C10 α-olefina que tem um pico distinto em uma cromatografia de permeação em gel (GPC) que mostra a distribuição de peso molecular. Um "copolímero de etileno multimodal" é um copolímero de etileno/C4-C10 α-olefina que tem pelo menos dois picos distintos em uma GPC que mostra a distribuição de peso molecular. Multimodal inclui copolímero que tem dois picos (bimodal), bem como copolímero com mais de dois picos. Exemplos não limitativos de HDPE incluem Resinas de Polietileno de Alta Densidade (HDPE) DOW™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), Resinas de Polietileno Aprimoradas ELITE™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), Resinas Bimodais de Polietileno CONTINUUM™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), LUPOLEN™ (disponível junto à LyondellBasell), bem como produtos HDPE da Borealis, Ineos e ExxonMobil.
[0018] Um "interpolímero" é um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois monômeros diferentes. Esse termo genérico inclui copolímeros, geralmente empregados para se referir a polímeros preparados a partir de dois monômeros diferentes e polímeros preparados a partir de mais de dois monômeros diferentes, por exemplo, terpolímeros, tetrapolímeros, etc.
[0019] "Polietileno de baixa densidade" (ou "LDPE") consiste em homopolímero de etileno ou copolímero de etileno/α-olefina que compreende pelo menos uma C3-C10 α-olefina que tem uma densidade de 0,915 g/cm3 a menos de 0,940 g/cm3 e contém ramificação de cadeia longa com amplo MWD. O LDPE é tipicamente produzido por polimerização por radicais livres de alta pressão (reator tubular ou autoclave com iniciador de radicais livres). Exemplos não limitativos de LDPE incluem MarFlex™ (Chevron Phillips), LUPOLEN™ (LyondellBasell), bem como produtos LDPE da Borealis, Ineos, ExxonMobil e outros.
[0020] "Polietileno linear de baixa densidade" (ou "LLDPE") é um copolímero linear de etileno/α-olefina que contém distribuição de ramificação heterogênea de cadeia curta que compreende unidades derivadas de etileno e unidades derivadas de pelo menos um comonômero de C3-C10 α-olefina. O LLDPE é caracterizado por pouca, se houver alguma, ramificação de cadeia longa em contrapartida ao LDPE convencional. LLDPE tem uma densidade de 0,910 g/cm3 a menos do que 0,940 g/cm3. Exemplos não limitativos de LLDPE incluem resinas de polietileno de baixa densidade linear TUFLIN™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), resinas de polietileno DOWLEX™ (disponíveis junto à Dow Chemical Company) e polietileno MARLEX™ (disponível junto à Chevron Phillips).
[0021] “Copolímero à base de etileno de múltiplos componentes" (ou "EPE") compreende unidades derivadas de etileno e unidades derivadas de pelo menos um comonômero de C3-C10 α-olefina, tal como descrito nas referências de patentes USP 6.111.023; USP 5.677.383; e USP 6.984.695. As resinas EPE têm uma densidade de 0,905 g/cm3 a 0,962 g/cm3. Exemplos não limitativos de resinas EPE incluem polietileno aprimorado ELITE™ (disponível junto à The Dow Chemical Company), resinas de tecnologia avançada ELITE AT™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company), resinas de polietileno (PE) SURPASS™ (disponíveis junto à Nova Chemicals) e SMART™ (disponível junto à SK Chemicals Co.).
[0022] Um "polímero à base de olefina" ou "poliolefina" é um polímero que contém mais de 50% em peso de monômero de olefina polimerizada (com base na quantidade total de monômeros polimerizáveis) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero. Um exemplo não limitativo de um polímero à base de olefina é um polímero à base de etileno.
[0023] Um "polímero" é um composto preparado por polimerização de monômeros, do mesmo tipo ou de um tipo diferente, que, na forma polimerizada, fornece as "unidades" ou "unidades mer" múltiplas e/ou repetidas que compõem um polímero. O termo genérico polímero abrange, assim, o termo homopolímero, usualmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, e o termo copolímero, usualmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de pelo menos dois tipos de monômeros. O mesmo também abrange todas as formas de copolímero, por exemplo, aleatório, bloco etc. Os termos "polímero de etileno/α-olefina" e "polímero de propileno/α- olefina" são indicativos de copolímero, como descrito acima, preparado a partir da polimerização de etileno ou propileno, respectivamente, e um ou mais monômero de α-olefina polimerizável adicional. Nota-se que, embora um polímero seja frequentemente referido como sendo “produzido a partir de" um ou mais monômeros especificados, “à base de” um tipo de monômero ou monômero especificado, “que contém” um teor de monômero especificado ou similares, neste contexto, o termo "monômero" é entendido como se referindo ao remanescente polimerizado do monômero especificado e não às espécies não polimerizadas. Em geral, os polímeros mencionados neste documento são baseados em "unidades" que são a forma polimerizada de um monômero correspondente.
[0024] "Polietileno de ultrabaixa densidade" (ou "ULDPE") e "polietileno de muito baixa densidade" (ou "VLDPE") são, cada um, um copolímero de etileno/α-olefina linear que contém distribuição de ramificação heterogênea de cadeia curta que compreende unidades derivadas de etileno e unidades derivadas de pelo menos um comonômero de C3-C10 α-olefina. O ULDPE e o VLDPE têm uma densidade de 0,885 g/cm3 a 0,915 g/cm3. Exemplos não limitativos de ULDPE e VLDPE incluem as resinas de polietileno de ultrabaixa densidade ATTANE™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company) e as resinas de polietileno de baixa densidade FLEXOMER™ (disponíveis junto à The Dow Chemical Company).
[0025] O valor ácido (ou número do ácido) é medido de acordo com a norma ASTM D 1386/7. O valor ácido é uma medida da quantidade de ácido carboxílico presente na composição final. O valor ácido é o número de miligramas de hidróxido de potássio necessários para a neutralização de ácidos carboxílicos livres presentes em um grama de uma substância (por exemplo, o polímero ou dispersante à base de etileno). As unidades para o valor ácido são mg KOH/g.
[0026] O tamanho de partícula D10, D50 e D90 é medido usando um calibrador de partículas por dispersão de luz Coulter LS 230, disponível na Coulter Corporation. O tamanho de partícula D10 é o diâmetro da partícula no qual 10% da massa do pó são compostos por partículas com um diâmetro menor que esse valor. O tamanho de partícula D50 é o diâmetro da partícula no qual 50% da massa do pó são compostos por partículas com um diâmetro menor que esse valor e 50% da massa da energia são compostos por partículas com um diâmetro maior que o dito valor. O tamanho de partícula D90 é o diâmetro da partícula no qual 90% da massa do pó são compostos por partículas com um diâmetro menor que esse valor.
[0027] A densidade é medida de acordo com ASTM D792, método B. O resultado é registrado em gramas por centímetro cúbico (g/cm3).
[0028] O ponto de queda é medido de acordo com a norma ASTM D3954.
[0029] A taxa de fluxo através de um funil indica o fluxo do pó e é medida em função do tempo que leva para 50 g de pó fluir através de um funil. Um funil grande e um funil pequeno são usados. O "funil grande" é um funil Fisherbrand™ 10-500-2 que tem uma capacidade de 225 ml, uma haste com um diâmetro interno de 18 mm e uma altura de 39,2 mm. O “funil pequeno" é um funil Fisherbrand™ 10-500-7 que tem uma capacidade de 175 ml, uma haste com um diâmetro interno de 3,1 mm e uma altura de 36,3 mm.
[0030] A tensão interfacial é medida usando um tensiômetro de gota em uma composição contendo 5% em peso de dispersante em uma fase aquosa que é a água contra o LucantTM LX001 (um óleo sintético à base de hidrocarboneto), disponível junto à Mitusi Chemicals Inc. A tensão interfacial é medida a 60 °C.
[0031] O tamanho médio de partícula de volume médio é medido usando um calibrador de partículas por dispersão de luz Coulter LS 230, disponível junto à Coulter Corporation.
[0032] O índice de fusão (MI) (I2) em g/10 min é medido usando ASTM D1238 (190 °C/2,16 kg).
[0033] A taxa de fluxo de fusão (MFR) em g/10 min é medida usando ASTM D1238 (230 °C/2,16 kg).
[0034] A viscosidade do derretimento é medida usando um modelo de viscosímetro Brookfield e um eixo de viscosímetro Brookfield RV-DV-II-Pro 31, a 135 °C para a cera à base de etileno. A amostra é derramada na câmara, que por sua vez é inserida em um Brookfield Thermosel e travada no lugar. A câmara de amostra tem um entalhe na parte inferior que se encaixa na parte inferior do Brookfield Thermosel, para garantir que a câmara não possa girar quando o eixo estiver inserido e girando. A amostra (aproximadamente 8 a 10 gramas de resina) é aquecida até a temperatura necessária até que a amostra derretida esteja uma polegada abaixo do topo da câmara de amostra. O aparelho viscosímetro é abaixado e o eixo submerso na câmara de amostra. A redução continuou, até os suportes do viscosímetro se alinharem no Thermosel. O viscosímetro é ligado e configurado para operar a uma taxa de cisalhamento, o que leva a uma leitura de torque na faixa de 40 a 60% da capacidade total de torque, com base na saída de rpm do viscosímetro. As leituras são feitas a cada minuto por 15 minutos ou até que os valores estabilizem; nesse ponto, uma leitura final é registrada.
[0035] A distribuição do tamanho de partícula é calculada de acordo com a Equação A:
[0036] A calorimetria de varredura diferencial (DSC) pode ser usada para medir o comportamento de fusão, cristalização e transição vítrea de um polímero em uma ampla faixa de temperatura. Por exemplo, o TA Instruments Q1000 DSC, equipado com um RCS (sistema de resfriamento resfriado) e um amostrador automático, é usado para executar esta análise. Durante o teste, é usado um fluxo de gás de purga de nitrogênio de 50 ml/min. Cada amostra é derretida em um filme fino a cerca de 175 °C; a amostra derretida é então resfriada a ar até a temperatura ambiente (cerca de 25 °C). Um espécime de 3 a 10 mg, 6 mm de diâmetro é extraído a partir do polímero resfriado, pesado, colocado em uma panela de alumínio leve (cerca de 50 mg) e fechado com friso. A análise é então realizada para determinar suas propriedades térmicas.
[0037] O comportamento térmico da amostra é determinado aumentando a temperatura da amostra para cima e para baixo para criar um fluxo de calor versus perfil de temperatura. Primeiro, a amostra é rapidamente aquecida a 180 °C e mantida isotérmica durante 3 minutos para remover seu histórico térmico. Em seguida, a amostra é resfriada a -40 °C a uma taxa de resfriamento de 10 °C/minuto e mantida isotérmica a -40 °C durante 3 minutos. A amostra é então aquecida a 180 °C (essa é a rampa do "segundo calor") a uma taxa de aquecimento de 10 °C/minuto. As curvas de resfriamento e de aquecimento são registradas. A curva de resfriamento é analisada definindo os pontos finais da linha de base desde o início da cristalização para -20 °C. A curva de calor é analisada definindo os pontos finais da linha de base de -20 °C até o final da fusão. Os valores determinados são início extrapolado de fusão, Tm e início extrapolado de cristalização, Tc. Calor de fusão (Hf) (em Joules por grama) e a % de cristalinidade calculada para amostras de polietileno usando a seguinte equação: % de cristalinidade = ((Hf)/292 J/g) x 100
[0038] O calor de fusão (Hf) (também conhecido como entalpia de fusão) e a temperatura de pico de fusão são relatados a partir da segunda curva de calor.
[0039] O ponto de fusão, Tm, é determinado a partir da curva de aquecimento DSC, traçando primeiro a linha de base entre o início e o final da transição de fusão. Uma linha tangente é então desenhada para os dados no lado de baixa temperatura do pico de fusão. Onde essa linha cruza a linha de base é o início extrapolado da fusão (Tm). Isso é como descrito em Bernhard Wunderlich, The Basis of Thermal Analysis, in Thermal Characterization of Polymeric Materials 92, 277 a 278 (Edith A. Turi ed., 2â ed. 1997).
[0040] A temperatura de transição vítrea, Tg, é determinada a partir da curva de aquecimento DSC, na qual metade da amostra ganhou a capacidade de calor líquido, conforme descrito em Bernhard Wunderlich, The Basis of Thermal Analysis, in Thermal Characterization of Polymeric Materials 92, 278 a 279 (Edith A. Turi ed., 2â ed. 1997). As linhas de base são traçadas abaixo e acima da região de transição vítrea e extrapoladas através da região Tg. A temperatura na qual a capacidade de aquecimento da amostra está a meio caminho entre essas linhas de base é a Tg.
[0041] Uma centrífuga analítica de múltiplas amostras LUMiSizer é usada para rastrear a estabilidade da emulsão. Cada amostra é girada através de uma matriz de lasers e detectores de infravermelho que convertem os valores de transmissão em um perfil de duas dimensões. A progressão dos perfis de transmissão se refere à velocidade terminal V de uma gota dispersa, conforme definido pela lei de em que rd é o raio da gota, g é a aceleração da gota, Pd é densidade de gota, pf densidade meio fluido e n é a viscosidade dinâmica do fluido. A equação D define o fator de aceleração relativo do LUMiSizer, em que r é a posição da amostra em mm e rpm é a velocidade do rotor em rotações por minuto. Essa aceleração da gravidade é multiplicada por esse fator e substituída pela Equação C.
[0042] Com um diâmetro de partícula conhecido, a Equação C pode determinar a densidade de partícula de partículas poliméricas. Por exemplo, quando um LUMiSizer determina uma velocidade de partícula de 12,7 μm/s e uma força de aceleração de 2,45E9 μm/s2, são utilizados valores da literatura para a densidade e viscosidade de água a 20 °C (1E-12 g/μm3 e 1E-6 g/μm-s, respectivamente), e a dispersão múltipla da luz determina um tamanho médio de partícula de 37 μm, ligando esses valores na Equação C e resolvendo para densidade produz uma densidade de 0,96 g/cm3. Com a densidade esperada dessas partículas sendo 0,975 g/cm3, isso indica que há muito poucos ou nenhum vazio, sendo que a partícula é 98,4% da densidade esperada.
[0043] Imagens de microscopia eletrônica de varredura são obtidas para caracterizar as partículas. Imagens de esferoides suaves não exibem vazios visíveis com ampliação de até 10.000x. "Esfericidade" (Φ) de uma partícula é a razão entre a área de superfície de uma esfera (com o mesmo volume que a partícula especificada) e a área de superfície da partícula. Para um esferoide, a esfericidade (Φ) é calculada de acordo com a Equação B, em que V é o volume, e A é a área da superfície e é obtida medindo o comprimento dos eixos da projeção 2D da partícula esférica, aproximando-o como um esferoide e resolvendo a equação em que a e b são os eixos semimaior e semimenor do esferoide, respectivamente.
[0044] A presente divulgação se refere a um processo. O processo inclui (i) fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que tem 50% em peso a 90% em peso de teor de sólidos de dispersão, sendo que a dispersão aquosa de poliolefina contém (a) partículas sólidas que contêm uma poliolefina que inclui um polímero à base de etileno que tem uma temperatura de fusão de maior de 115 °C a 140 °C; uma cera de poliolefina; um dispersante acrílico; (b) uma fase aquosa incluindo dispersante acrílico em excesso; (ii) adicionar água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída que tem 5% em peso a menos de 50% em peso de teor de sólidos de dispersão; (iii) coletar as partículas sólidas da dispersão aquosa de poliolefina diluída; (iv) lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem para remover o dispersante acrílico em excesso; e (v) remover o agente de lavagem para formar um pó, sendo que o pó tem um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm, uma esfericidade de 0,92 a 1,0, uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2, uma densidade de partículas de 98% a 100% e uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 a 5 segundos.
[0045] O processo inclui a etapa de (i) fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina com 50% em peso a 90% em peso de teor de sólidos de dispersão, sendo que a dispersão aquosa de poliolefina contém: (a) partículas sólidas que contêm uma poliolefina que inclui um polímero à base de etileno que tem uma temperatura de fusão superior a 115 °C a 140 °C; uma cera de poliolefina; um dispersante acrílico; opcionalmente, um aditivo; e (b) uma fase aquosa que inclui dispersante acrílico em excesso.
[0046] O processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém partículas sólidas. As partículas sólidas contêm (1) uma poliolefina que inclui um polímero à base de etileno que tem uma temperatura de fusão superior a 115 °C a 140 °C; (2) uma cera de poliolefina; (3) um dispersante acrílico; e (4) opcionalmente, um aditivo.
[0047] O processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém partículas sólidas, incluindo uma poliolefina que contém um polímero à base de etileno que tem uma temperatura de fusão de mais de 115 °C a 140 °C.
[0048] Exemplos não limitativos de polímero à base de etileno adequado incluem LDPE; LLDPE; ULDPE; VLDPE; EPE; copolímeros de múltiplos blocos de etileno/α-olefina; plastômeros/elastômeros substancialmente lineares ou lineares; HDPE; e combinações dos mesmos.
[0049] O termo "copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina" se refere a um copolímero de múltiplos blocos de etileno/C4-C8 α-olefina que consiste em etileno e um comonômero copolimerizável de C4-C8 α-olefina na forma polimerizada (e aditivos opcionais), sendo que o polímero é caracterizado por vários blocos ou segmentos de duas unidades de monômero polimerizado que diferem nas propriedades químicas ou físicas, os blocos unidos (ou ligados covalentemente) de maneira linear, ou seja, um polímero que compreende unidades quimicamente diferenciadas que são unidas de ponta a ponta em relação à funcionalidade etilênica polimerizada. O copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina inclui o copolímero de bloco com dois blocos (dibloco) e mais de dois blocos (múltiplos blocos). A C4-C8 α-olefina é selecionada a partir de buteno, hexeno e octeno. O copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina é isento de, ou exclui de outra forma, estireno (isto é, é isento de estireno) e/ou monômero aromático de vinila e/ou dieno conjugado. Quando se refere a quantidades de "etileno" ou "comonômero" no copolímero, entende-se que isso se refere a suas unidades polimerizadas. Em algumas modalidades, o copolímero de blocos múltiplos de etileno/α-olefina pode ser representado pela seguinte fórmula: (AB)n; em que, n é pelo menos 1, preferencialmente um número inteiro maior que 1, como 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 ou superior, “A” representa um bloco duro ou segmento e “B” representa um bloco flexível ou segmento. As As e Bs estão ligadas, ou covalentemente ligadas, de maneira substancialmente linear ou linear, em oposição a uma forma substancialmente ramificada ou substancialmente em forma de estrela. Em outras modalidades, os blocos A e B são distribuídos aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica. Por outras palavras, os copolímeros em bloco normalmente não têm uma estrutura da seguinte forma: AAA-AA-BBB-BB. Em uma modalidade, o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina não tem um terceiro tipo de bloco, que compreende diferentes comonômeros. Em outra modalidade, cada um dos blocos A e B tem monômeros ou comonômeros substancialmente distribuídos aleatoriamente dentro do bloco. Por outras palavras, nem o bloco A nem o bloco B compreendem dois ou mais subsegmentos (ou sub-blocos) de composição distinta, tal como um segmento de ponta, que tem uma composição substancialmente diferente da do resto do bloco.
[0050] De preferência, o etileno compreende a fração molar maioritária do copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina inteiro, isto é, etileno compreende pelo menos 50% em peso do copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina inteiro. Mais preferencialmente, etileno compreende, pelo menos, 60% em peso, pelo menos, 70% em peso ou pelo menos 80% em peso, com o restante substancial de todo o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina compreendendo o comonômero de C4-C8 α-olefina. Em uma modalidade, o copolímero de blocos múltiplos de etileno/α-olefina contém de 50% em peso, ou 60% em peso, ou 65% em peso a 80% em peso, ou 85% em peso ou 90% em peso de etileno. Para muitos copolímeros de múltiplos blocos de etileno/octeno, a composição compreende um teor de etileno superior a 80% em peso de todo o copolímero de múltiplos blocos de etileno/octeno e um teor de octeno de 10% em peso a 15% em peso ou 15% em peso a 20% em peso de todo o copolímero de múltiplos blocos.
[0051] O copolímero de blocos múltiplos de etileno/α-olefina inclui várias quantidades de segmentos "duros" e segmentos "moles". Segmentos "duros" são blocos de unidades polimerizadas em que o etileno está presente em uma quantidade superior a 90% em peso, ou 95% em peso, ou superior a 95% em peso, ou superior a 98% em peso, com base no peso do polímero, até 100% em peso. Em outras palavras, o teor de comonômeros (teor de monômeros além do etileno) nos segmentos duros é menor que 10% em peso ou 5% em peso ou menor que 5% em peso ou menor que 2% em peso, com base no peso de o polímero e pode ser tão baixo quanto zero. Em algumas modalidades, os segmentos duros incluem todas ou substancialmente todas as unidades derivadas de etileno. Segmentos “moles" são blocos de unidades polimerizadas em que o teor de comonômeros (teor de monômeros que não o etileno) é superior a 5% em peso, ou superior a 8% em peso, superior a 10% em peso, ou superior a 15% em peso, com base no peso do polímero. Em uma modalidade, o teor de comonômero nos segmentos flexíveis é maior que 20% em peso, maior que 25% em peso, maior que 30% em peso, maior que 35% em peso, maior que 40% em peso, maior que 45% em peso, maior que 50% em peso ou maior que 60% em peso e pode ser de até 100% em peso.
[0052] Os segmentos moles podem estar presentes em um copolímero de blocos múltiplos de etileno/α-olefina de 1% em peso, ou 5% em peso, ou 10% em peso, ou 15% em peso, ou 20% em peso, ou 25% em peso, ou 30% em peso, ou 35% em peso, ou 40% em peso, ou 45% em peso a 55% em peso, ou 60% em peso, ou 65% em peso, ou 70% em peso, ou 75% em peso, ou 80% em peso, ou 85% em peso, ou 90% em peso, ou 95% em peso, ou 99% em peso do peso total do copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina. Por outro lado, os segmentos duros podem estar presentes em faixas semelhantes. A porcentagem de peso do segmento flexível e a porcentagem de peso do segmento duro podem ser calculadas com base nos dados obtidos do DSC ou RMN. Tais métodos e cálculos são divulgados, por exemplo, na USP 7.608.668, cuja divulgação é incorporada a título de referência neste documento na sua totalidade. Em particular, as porcentagens de peso do segmento duro e flexível e o teor de comonômero podem ser determinados como descrito na coluna 57 a coluna 63 da USP 7.608.668.
[0053] O copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina compreende duas ou mais regiões ou segmentos quimicamente distintos (referidos como "blocos") unidos (ou ligados covalentemente) de maneira linear, ou seja, contém unidades quimicamente diferenciadas que são unidas nas extremidades até o final no que diz respeito à funcionalidade etilênica polimerizada, em vez de pendente ou enxertado. Em uma modalidade, os blocos diferem na quantidade ou tipo de comonômero incorporado, densidade, quantidade de cristalinidade, tamanho de cristalito atribuível a um polímero de tal composição, tipo ou grau de estratificação (isotática ou sindiotática), régio-regularidade ou régio-irregularidade, quantidade de ramificação (incluindo ramificação de cadeia longa ou hiper-ramificação), homogeneidade ou qualquer outra propriedade química ou física. Em comparação com os interpolímeros em bloco da técnica anterior, incluindo interpolímeros produzidos por adição sequencial de monômero, catalisadores fluxionais ou técnicas de polimerização aniônica, o presente copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina é caracterizado por distribuições únicas de ambas as polidispersidades poliméricas (PDI ou Mw/Mn ou MWD), distribuição de comprimento de bloco polidisperso e/ou distribuição de número de bloco polidisperso, devido, em uma modalidade, ao efeito do agente (ou agentes) de transporte em combinação com múltiplos catalisadores usados em sua preparação.
[0054] Em uma modalidade, o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α- olefina é produzido em um processo contínuo e tem um índice de polidispersidade (Mw/Mn) de 1,7 a 3,5, ou de 1,8 a 3, ou de 1,8 a 2,5 ou de 1,8 a 2,2. Quando produzido em um processo em batelada ou semibatelada, o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina tem Mw/Mn de 1,0 a 3,5, ou de 1,3 a 3, ou de 1,4 a 2,5 ou de 1,4 a 2.
[0055] Além disso, o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina tem um PDI (ou Mw/Mn) adaptado a uma distribuição de Schultz-Flory em vez de uma distribuição de Poisson. O presente copolímero de múltiplos blocos de etileno/α- olefina tem uma distribuição de blocos polidispersos e uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos. Isso resulta na formação de produtos poliméricos que têm propriedades físicas melhoradas e distinguíveis. Os benefícios teóricos de uma distribuição de blocos polidispersos foram previamente modelados e discutidos em Potemkin, Physical Review E (1998) 57 (6), pp. 6.902 a 6.912 e Dobrynin, J. Chem. Phvs. (1997) 107 (21), pp 9.234 a 9.238.
[0056] Em uma modalidade, o presente copolímero de blocos múltiplos de etileno/α-olefina tem uma distribuição mais provável dos comprimentos dos blocos.
[0057] Exemplos não limitativos de copolímero de blocos múltiplos de etileno/α- olefina adequados são divulgados na Patente n° US 7.608.668, cujo conteúdo inteiro é incorporado ao presente documento a título de referência.
[0058] Em uma modalidade, o copolímero de blocos múltiplos de etileno/α- olefina tem segmentos duros e segmentos moles, é isento de estireno, consiste apenas em (i) etileno e (ii) uma C4-C8 α-olefina (e aditivos opcionais) e é definido como tendo um Mw/Mn de 1,7 a 3,5, pelo menos um ponto de fusão, Tm, em graus Celsius e uma densidade, d, em gramas/centímetro cúbico, em que os valores numéricos de Tm e d correspondem à relação: Tm > -2.002,9 + 4.538,5 (d) - 2.422,2 (d)2, em que a densidade, d, é de 0,850 g/cm3, ou 0,860 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,875 g/cm3, ou 0,877 g/cm3, ou 0,880 g/cm3, ou 0,890 g/cm3; e o ponto de fusão, Tm, é de 110 °C, ou 115 °C, ou 120 °C a 122 °C, ou 125 °C, ou 130 °C ou 135 °C.
[0059] Em uma modalidade, o copolímero de blocos múltiplos de etileno/α- olefina é um copolímero de múltiplos blocos de etileno/1-octeno (que consiste apenas em comonômero de etileno e octeno) e tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) um Mw/Mn de 1,7 ou 1,8 a 2,2 ou 2,5 ou 3,5; e/ou (ii) uma densidade de 0,850 g/cm3, ou 0,860 g/cm3, ou 0,865 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,877 g/cm3, ou 0,880 g/cm3 ou 0,900 g/cm3; e/ou (iii) um ponto de fusão, Tm, de 115 °C, ou 118 °C, ou 119 °C, ou 120 °C a 120 °C, ou 122 °C ou 125 °C; e/ou (iv) um índice de fusão (MI) de 0,1 g/10 min, ou 0,5 g/10 min a 1,0 g/10 min, ou 2,0 g/10 min, ou 5 g/10 min, ou 10 g/10 min ou 50 g/10 min; e/ou (v) 50 a 85% em peso de segmento mole e 40 a 15% em peso de segmento duro; e/ou (vi) de 10% em mol, ou 13% em mol, ou 14% em mol, ou 15% em mol a 16% em mol, ou 17% em mol, ou 18% em mol, ou 19% em mol ou 20% em mol de C4-C12 α-olefina no segmento mole; e/ou (vii) de 0,5% em mol, ou 1,0% em mol, ou 2,0% em mol, ou 3,0% em mol a 4,0% em mol, ou 5% em mol, ou 6% em mol, ou 7% em mol ou 9% em mol de octeno no segmento duro; e/ou (viii) uma recuperação elástica (Re) de 50%, ou 60% a 70%, ou 80% ou 90% a 300% min-1 de taxa de deformação a 21 °C, conforme medido de acordo com ASTM D 1708; e/ou (ix) uma distribuição polidispersa de blocos e uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos.
[0060] Em uma modalidade, o copolímero de blocos múltiplos de etileno/α- olefina é um copolímero de blocos múltiplos de etileno/octeno. O copolímero de múltiplos blocos de etileno/octeno é vendido sob o nome comercial INFUSE™, disponível junto à The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, EUA.
[0061] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é selecionado a partir de copolímero de múltiplos blocos de HDPE, LDPE e etileno/α-olefina. O polímero à base de etileno tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) um índice de fusão de 0,1 g/10 min, ou 1,0 g/10 min, ou 2,0 g/10 min, ou 4,0 g/10 min a 9,0 g/10 min, ou 10,0 g/10 min, ou 15 g/10 min; e/ou (ii) uma temperatura de fusão de 95 °C, 96 °C, ou 115 °C, ou 118 °C, ou 120 °C, ou 122 °C a 133 °C, ou 135 °C ou 140 °C; e/ou (iii) uma densidade de 0,860 g/cm3, ou 0,870 g/cm3, ou 0,875 g/cm3, ou 0,877 g/cm3 a 0,900 g/cm3, ou 0,955 g/cm3, ou 0,965 g/cm3, ou 0,970 g/cm3 ou 0,975 g/cm3.
[0062] Em uma modalidade, a poliolefina e, além disso, o polímero à base de etileno, tem um índice de fusão de 0,1 g/10 min, ou 1,0 g/10 min, ou 2,0 g/10 min, ou 4,0 g/10 min a 9,0 g/10 min, ou 10,0 g/10 min, ou 35 g/10 min, ou 40 g/10 min, ou 50 g/10 min, ou 100 g/10 min, ou 500 g/10 min ou 1.000 g/10 min.
[0063] Em uma modalidade, a poliolefina, e ainda o polímero à base de etileno, tem uma temperatura de fusão superior a 115 °C, 116 °C ou 119 °C, ou 120 °C, ou 120 °C, ou 122 °C a 130 °C, ou 135 °C ou 140 °C.
[0064] Em uma modalidade, a poliolefina, e ainda o polímero à base de etileno, tem uma densidade de 0,800 g/cm3, ou 0,850 g/cm3, ou 0,866 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,875 g/cm3, ou 0,900 g/cm3, ou 0,955 g/cm3, ou 0,965 g/cm3, ou 0,970 g/cm3, ou 0,975 g/cm3, ou 0,980 g/cm3, ou 0,990 g/cm3, ou 0,995 g/cm3 ou 1,00 g/cm3.
[0065] Em uma modalidade, a poliolefina contém uma mescla de dois ou mais polímeros à base de etileno. Pelo menos um dos polímeros à base de etileno tem uma temperatura de fusão superior a 115 °C a 140 °C.
[0066] Em uma modalidade, a poliolefina contém, consiste essencialmente em ou consiste em, polímero à base de etileno com uma temperatura de fusão superior a 115 °C, ou de 116 °C a 140 °C.
[0067] O polímero à base de etileno pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0068] A poliolefina pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0069] O processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém partículas sólidas, incluindo uma cera de poliolefina. Um exemplo não limitativo de uma cera de poliolefina adequada é uma cera à base de etileno.
[0070] Em uma modalidade, a cera de poliolefina é uma cera à base de etileno. Uma "cera à base de etileno" é um polímero à base de etileno que tem uma viscosidade de fusão, a 140 °C, que é menor ou igual a (<) 1.000 mPa • s ou < 500 mPa • s. A cera à base de etileno é composta por uma quantidade maioritária (ou seja, superior a 50% em peso) de monômero de etileno polimerizado e comonômero de α-olefina opcional. Em uma modalidade, a cera à base de etileno é selecionada a partir de uma cera de polietileno de alta densidade e baixo peso molecular; uma cera de polietileno subproduto; uma cera de Fischer-Tropsch contendo um polímero à base de etileno; ceras de Fischer-Tropsch oxidadas contendo um polímero à base de etileno; ceras de polietileno funcionalizadas; e combinações dos mesmos.
[0071] Em uma modalidade, a cera à base de etileno tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) uma densidade de 0,900 g/cm3, ou 0,910 g/cm3, ou 0,920 g/cm3, ou 0,930 g/cm3 a 0,940 g/cm3, ou 0,950 g/cm3, ou 0,960 g/cm3, ou 0,970 g/cm3, ou 0,980 g/cm3, ou 0,990 g/cm3 ou 0,995 g/cm3; e/ou (ii) uma viscosidade de fusão, a 140 °C, de 50 mPa^s, ou 60 mPa^s a 65 mPa^s, ou 70 mPa^s, ou 75 mPa^s, ou 80 mPa^s, ou 90 mPa^s, ou 100 mPa^s, ou 200 mPa^s, ou 300 mPa^s, ou 400 mPa^s ou 500 mPa^s; e/ou (iii) um valor ácido de 0 mg KOH/g, ou 10 mg KOH/g, ou 20 mg KOH/g, ou 30 mg KOH/g, ou 40 mg KOH/g a 45 mg KOH/g, ou 50 mg de KOH/g; e/ou (iv) um ponto de queda de 110 °C, ou 115 °C, ou 120 °C a 123 °C, ou 125 °C, ou 130 °C ou 140 °C.
[0072] Em uma modalidade, a cera à base de etileno é funcionalizada. Um exemplo não limitativo de uma cera à base de etileno funcionalizada adequada é uma cera à base de etileno com funcionalidade carboxílica. Uma "cera à base de etileno funcionalizada em carboxílico" é uma cera à base de etileno com uma porção química à base de ácido carboxílico ligada à cadeia polimérica à base de etileno (por exemplo, uma porção química à base de ácido carboxílico enxertada na cadeia polimérica à base de etileno). Uma "porção química à base de ácido carboxílico" é um composto que contém um grupo carboxila (-COOH) ou um derivado do mesmo. Exemplos não limitativos de porções químicas baseadas em ácido carboxílico adequados incluem ácidos carboxílicos e anidridos de ácidos carboxílicos. Exemplos não limitativos de ácidos carboxílicos adequados e anidridos de ácido carboxílico que podem ser enxertados no polímero à base de etileno incluem ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacônico, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotônico, anidrido maleico e anidrido itacônico. Em uma modalidade, a cera à base de etileno funcionalizada em carboxílico é uma cera à base de etileno funcionalizada com anidrido maleico. Um exemplo não limitativo de uma cera à base de etileno enxertada em anidrido maleico adequada é o Licocene™ PE MA 4351, disponível junto à Clariant.
[0073] A cera à base de etileno pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0074] A cera de poliolefina pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0075] O processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém partículas sólidas que incluem um dispersante acrílico.
[0076] Um "dispersante acrílico" é um material que contém monômero acrílico que promove a formação e estabilização de uma dispersão. Exemplos não limitativos de monômero acrílico adequado incluem (met)acrilatos de alquila, hexilacrilato de etila (2-EHA) e combinações dos mesmos. Exemplos não limitativos de monômero acrílico adequado incluem monômeros não iônicos monoetilenicamente insaturados copolimerizados, como monômero de éster (met)acrílico, incluindo (met)acrilato de metila (MMA), (met)acrilato de etila, (met)acrilato de butila, (met)acrilato de 2-etil-hexila, (met)acrilato de decila, (met)acrilato de hidroxietila, (met)acrilato de hidroxipropila, (met)acrilatos e acetoacetatos ureído-funcionais, acrilamidas, acetamidas ou cianoacetatos de ácido (met)acrílico; estireno ou estirenos substituídos; vinil tolueno; derivados de acetofenona ou benzofenona monoetilenicamente insaturados; acetato de vinila ou outros ésteres de vinila; monômeros de vinila tais como cloreto de vinila, cloreto de vinilideno, N-vinil pirollidona; e (met)acrilonitrila. O termo "(met)" seguido de outro termo como (met)acrilato refere-se a acrilatos e metacrilatos.
[0077] Em uma modalidade, o dispersante acrílico contém pelo menos um monômero acrílico e um comonômero de ácido carboxílico. Exemplos não limitativos de comonômeros de ácido carboxílico adequados incluem ácido acrílico, ácido metacrílico (MAA), ácido crotônico, ácido itacônico, ácido fumárico, ácido maleico, itaconato de monometila, fumarato de monometila, fumarato de monometila, fumarato de monobutila e anidrido maleico. Em uma modalidade, o dispersante acrílico é um interpolímero de (met)acrilato de alquila/ácido carboxílico. Em uma outra modalidade, o dispersante acrílico é um terpolímero de 2-EHA/(met)acrilato de alquila/ácido carboxílico.
[0078] Em uma modalidade, o dispersante acrílico é livre de etileno.
[0079] Em uma modalidade, o dispersante acrílico é um terpolímero de acrilato de etil-hexila/metilmetacrilato (MMA)/ácido metacrílico (ou um terpolímero de acrilato de 2-etil-hexila/MMA/ácido metacrílico). Em uma modalidade adicional, o terpolímero de acrilato de etil-hexila/MMA/ácido metacrílico contém de 5% em peso, ou 10% em peso a 74% em peso, ou 75% em peso, ou 80% em peso de unidades derivadas de 2-EHA; de 1% em peso, ou 2% em peso a 66% em peso, ou 70% em peso de unidades derivadas de MMA; e de 15% em peso, ou 19% em peso a 24% em peso, ou 25% em peso de unidades derivadas de MAA. Em uma modalidade, o terpolímero de acrilato de etil-hexila/MMA/ácido metacrílico tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) uma temperatura de transição vítrea, Tg, de -60 °C, ou -50 °C, ou -40 °C, -30 °C, -20 °C, ou -10 °C, ou 0 °C, a 5 °C, ou 10 °C, ou 50 °C, ou 90 °C, ou 100 °C; e/ou (ii) uma viscosidade de 70 mPa^s, ou 80 mPa^s a 90 mPa^s, ou 100 mPa^s, ou 150 mPa^s, ou 190 mPa^s ou 200 mPa^s; e/ou (iii) um valor ácido de 100 mg KOH/g, ou 110 mg KOH/g, ou 140 mg KOH/g, ou 150 mg KOH/g a 155 mg KOH/g, ou 160 mg KOH/g, ou 170 mg de KOH/g; e/ou (iv) um pH de 4,0, ou 4,4 a 4,5, ou 5,0, ou 6,0 ou 7,0.
[0080] Em uma modalidade, o dispersante acrílico é um líquido à temperatura ambiente (23 °C).
[0081] Em uma modalidade, o dispersante acrílico é um sólido à temperatura ambiente (23 °C). O dispersante acrílico sólido está na forma seca quando é fornecido na dispersão.
[0082] O dispersante acrílico pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0083] Em uma modalidade, o processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém partículas sólidas que incluem um aditivo opcional.
[0084] Um exemplo não limitativo de um aditivo adequado é uma base. A base neutraliza o dispersante para reduzir o valor ácido do dispersante de 100% a 140%. Exemplos não limitativos de bases adequadas incluem metais alcalinos e metais alcalinoterrosos, tais como sódio, potássio, cálcio, estrôncio, bário; aminas inorgânicas como hidroxilamina ou hidrazina; aminas orgânicas tais como metilamina, etilamina, etanolamina, ciclo-hexilamina, hidróxido de tetrametilamônio; óxido, hidróxido e hidreto de metais alcalinos e metais alcalinoterrosos, como óxido de sódio, peróxido de sódio, óxido de potássio, peróxido de potássio, óxido de cálcio, óxido de estrôncio, óxido de bário, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio (KOH), hidróxido de cálcio, hidróxido de estrôncio hidróxido de bário, hidreto de sódio, hidreto de potássio, hidreto de cálcio; e sais ácidos fracos de metais alcalinos e metais alcalinoterrosos, como carbonato de sódio, carbonato de potássio, hidrogenocarbonato de sódio, hidrogenocarbonato de potássio, hidrogenocarbonato de cálcio, acetato de sódio, acetato de potássio, acetato de cálcio; dimetiletanolamina (DMEA); ou hidróxido de amônio. Em uma modalidade, a base é selecionada a partir de KOH, DMEA e combinações dos mesmos.
[0085] O aditivo pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0086] As partículas sólidas podem compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0087] O processo inclui fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina que contém (b) uma fase aquosa que inclui dispersante acrílico em excesso.
[0088] O "dispersante acrílico em excesso" é um dispersante acrílico livre que permanece na dispersão aquosa de poliolefina após mescla por fusão, tal como extrusão. O dispersante acrílico em excesso é o mesmo dispersante acrílico presente nas partículas sólidas.
[0089] A fase aquosa inclui água. Um exemplo não limitativo de uma água adequada é a água desionizada (DI).
[0090] A fase aquosa pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[0091] Em uma modalidade, a dispersão aquosa de poliolefina é produzida de acordo com o Pedido de Patente US n° 62/576.863, depositado em 25 de outubro de 2017, cujo conteúdo inteiro é incorporado neste documento a título de referência, que descreve uma dispersão aquosa de poliolefina produzida em um extrusora. Exemplos não limitativos de extrusoras adequadas incluem extrusoras de parafuso único e extrusoras de múltiplos parafusos (como extrusoras de parafuso duplo). A extrusora pode ser equipada com uma primeira entrada de fornecimento de material e uma segunda entrada de fornecimento de material e outras terceira e quarta entradas de fornecimento de material nesta ordem, da corrente superior até a jusante ao longo da direção do fluxo do material a ser amassado. Além disso, uma ventilação de vácuo pode ser incluída em uma posição opcional da extrusora. Em uma modalidade, a dispersão aquosa de poliolefina é primeiro diluída para conter de 1% em peso, ou 3% em peso, ou 5% em peso, ou 10% em peso, ou 50% em peso a 50% em peso, ou 60% em peso, ou 90% em peso da fase aquosa e é subsequentemente diluído para conter de mais de 50% em peso, ou 55% em peso, ou 60% em peso a 70% em peso, ou 75% em peso, ou 80% em peso, ou 85% em peso, ou 90% em peso ou 95% em peso da fase aquosa, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina.
[0092] A Figura 1 ilustra esquematicamente um exemplo não limitativo de um aparelho de extrusão adequado. Uma extrusora 20, como a extrusora de parafuso duplo, é acoplada a um regulador de contrapressão, bomba de fusão ou bomba de engrenagem e uma saída 30. Em uma modalidade, o aparelho inclui ainda um reservatório de base 40 e um reservatório de água inicial 50, cada um dos quais inclui uma bomba (não mostrada). Quantidades desejadas de água de base e inicial são fornecidas a partir do reservatório de base 40 e do reservatório de água inicial 50, respectivamente. Qualquer bomba adequada pode ser usada, mas em algumas modalidades uma bomba que fornece um fluxo de cerca de 150 cm3/min a uma pressão de 24 MPa (240 bar) pode ser usada para fornecer a base e a água inicial à extrusora 20. Em outra modalidade, uma bomba de injeção de líquido fornece um fluxo de 300 cm3/min a 20 MPa (200 bar) ou 600 cm3/min a 13 MPa (133 bar). Em outra modalidade, a base e a água inicial são preaquecidas em um preaquecedor.
[0093] A poliolefina, na forma de péletes, pó ou flocos, é alimentada do alimentador 80 para uma entrada 90 da extrusora, onde a poliolefina é derretida ou composta a uma temperatura maior que a temperatura de fusão da poliolefina, como de 100 °C, ou 110 °C, ou 120 °C, ou 130 °C, ou 140 °C a 150 °C, ou 160 °C, ou 170 °C, ou 180 °C, ou 190 °C ou 200 °C. Em uma modalidade, o dispersante e a cera de poliolefina são adicionados à poliolefina através de uma abertura junto com a poliolefina. Em outra modalidade, o dispersante e a cera de poliolefina são adicionados separadamente à extrusora de parafuso duplo 20. A poliolefina derretida é então entregue a partir da zona de mistura e transporte para uma zona de emulsificação da extrusora onde a quantidade inicial de água (a fase aquosa (b)) e a base dos reservatórios 40 e 50 são adicionadas através da entrada 55. Em uma modalidade, o dispersante pode ser adicionado adicional ou exclusivamente à corrente de água. Em uma modalidade, a mistura emulsionada é ainda diluída com água adicional através da entrada 95 do reservatório 60 em uma zona de diluição e resfriamento da extrusora 20. Tipicamente, a dispersão é diluída para pelo menos 30% em peso de água na zona de resfriamento. A mistura diluída pode ser diluída várias vezes até que o nível de diluição desejado seja alcançado.
[0094] Um exemplo não limitativo de mistura por fusão adequada em uma extrusora é o processo de dispersão mecânica à base de extrusora divulgado na USP 7.763.676, cujo conteúdo inteiro é incorporado neste documento a título de referência. O processo de dispersão mecânica à base de extrusora confere alto cisalhamento a uma taxa de cisalhamento de 10 s-1 a 10.000 s-1 na mistura de poliolefina/fase aquosa/cera de poliolefina para facilitar um sistema contínuo de água com pequenas partículas de polímero na presença de um dispersante isso reduz a tensão interfacial entre a poliolefina e (b) a fase aquosa. Uma dispersão aquosa de poliolefina de alto teor de sólidos é formada na zona de emulsificação da extrusora, também conhecida como zona de alta emulsão de fase interna (HIPE), que é então gradualmente diluída para a concentração de sólidos desejada, à medida que o HIPE progride da zona de emulsificação para a primeira e a segunda zonas de diluição. Em uma modalidade, a extrusora é operada usando um processo de dispersão mecânica baseado em extrusora contínua, como o processo BLUEWAVETM da The Dow Chemical Company.
[0095] Em uma modalidade, a dispersão aquosa de poliolefina contém: (i) de 50% em peso, ou 60% em peso, ou 70% em peso a 90% em peso, ou 95% em peso da poliolefina; (ii) de 0% em peso, ou 1% em peso, ou 5% em peso a 15% em peso, ou 20% em peso da cera de poliolefina; (iii) de 1% em peso, ou 2% em peso, ou 5% em peso a 15% em peso, ou 20% em peso ou 40% em peso do dispersante; e (iv) de 0% em peso, ou 0,05% em peso a 2% em peso ou 5% em peso de aditivo, com base no peso total de (i) poliolefina, (ii) cera poliolefina, (iii) dispersante e (iv) o aditivo.
[0096] Entende-se que a soma dos componentes em cada uma das dispersões aquosas de poliolefina divulgadas neste documento, incluindo a dispersão aquosa de poliolefina anterior, produz 100% em peso.
[0097] Em uma modalidade, o processo inclui o fornecimento de uma dispersão aquosa de poliolefina com uma tensão interfacial de 0,001 N/m (0,1 dines/cm) a 0,025 N/m (25 dines/cm). "Tensão interfacial" é a força que mantém unida a poliolefina e a fase aquosa. Não desejando estar ligado a nenhuma teoria em particular, acredita-se que a presença de um dispersante acrílico reduz a tensão interfacial entre a poliolefina e a fase aquosa.
[0098] Em uma modalidade, o processo inclui a etapa de fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina com uma tensão interfacial de 0,001 N/m (0,1 dines/cm), ou 0,05 N/m (5,0 dines/cm), ou 0,06 N/m (6,0 dines/cm), ou 0,0065 N/m (6,5 dines/cm), ou 0,0069 N/m (6,9 dines/cm) a 0,07 N/m (7,0 dines/cm), ou 0,01 N/m (10,0 dines/cm), ou 0,019 N/m (19,0 dines/cm), ou 0,02 N/m (20,0 dines/cm) ou 0,025 N/m (25 dines/cm).
[0099] A dispersão aquosa de poliolefina tem de 50% em peso a 90% em peso de teor de sólidos de dispersão. O "teor de sólidos" é o peso total combinado da (i) poliolefina, (ii) cera de poliolefina, (iii) dispersante e (iv) aditivo opcional, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina, incluindo (b) a fase aquosa. Em outras palavras, a dispersão aquosa de poliolefina com um teor de sólidos de 50% em peso a 90% em peso contém uma quantidade recíproca de (b) fase aquosa, ou de 10% em peso a 50% em peso de fase aquosa, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina. Em uma modalidade, a dispersão aquosa de poliolefina tem um teor de sólidos de 50% em peso a 60% em peso, ou 80% em peso, ou 90% em peso.
[00100] Em uma modalidade, durante a mistura por fusão e na zona de emulsificação da extrusora, a dispersão aquosa de poliolefina tem um teor de sólidos de 50% em peso, ou 55% em peso, ou 60% em peso a 70% em peso, ou 75% em peso, ou 80 % em peso ou 85% em peso ou 90% em peso; e uma quantidade recíproca de (b) fase aquosa, ou de 10% em peso ou 15% em peso ou 20% em peso ou 25% em peso ou 30% em peso ou 30% em peso a 40% em peso ou 45% em peso ou 50% em peso (b) fase aquosa, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina.
[00101] Em uma modalidade, a dispersão aquosa de poliolefina é uma dispersão estável. Uma "dispersão estável" é uma emulsão na qual partículas sólidas são suspensas uniformemente em uma fase aquosa contínua. Uma dispersão estável exclui os materiais que saem da extrusora na forma de cordas ou como material endurecido que não pode ser diluído em uma fase aquosa.
[00102] O fornecimento de uma etapa de dispersão aquosa de poliolefina pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00103] O presente processo inclui a etapa de adição de água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída tendo de 5% em peso a menos de 50% em peso de teor em dispersão. Um exemplo não limitativo de uma água adequada é a água DI.
[00104] Em uma modalidade, a etapa de adição de água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina ocorre na zona de diluição da extrusora. Em uma modalidade, após sair da zona de diluição da extrusora, a dispersão aquosa de poliolefina diluída tem um teor de sólidos de 5% em peso, ou 15% em peso, ou 30% em peso, ou 35% em peso, ou 40% em peso a 45% em peso, ou menos de 50% em peso; e uma quantidade recíproca de (b) fase aquosa, ou superior a 50% em peso, ou 55% em peso a 60% em peso, ou 65% em peso, ou 70% em peso, ou 85% em peso ou 95% em peso (b) fase aquosa, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina diluída.
[00105] Em uma modalidade, a etapa de adição de água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina ocorre após a dispersão aquosa de poliolefina sair da extrusora. Em uma modalidade, após sair da extrusora, é adicionada água à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída com um teor de sólidos de 5% em peso, ou 15% em peso, ou 30% em peso, ou 35% em peso, ou 40 % em peso a 50% em peso, ou 55% em peso, ou 60% em peso; e uma quantidade recíproca de (b) fase aquosa, ou de 40% em peso, ou 45% em peso, ou 50% em peso a 60% em peso, ou 65% em peso, ou 70% em peso, ou 85% em peso, ou 95% em peso (b) fase aquosa, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina diluída.
[00106] Em uma modalidade, a etapa de adição de água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina ocorre na zona de diluição da extrusora e após a dispersão aquosa de poliolefina sair da extrusora.
[00107] A etapa de adição de água de diluição pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00108] O presente processo inclui a etapa de coleta de partículas sólidas da dispersão aquosa de poliolefina diluída.
[00109] Em uma modalidade, a etapa de coleta compreende a remoção das partículas sólidas de uma porção superior da dispersão aquosa de poliolefina diluída. Quando a dispersão aquosa de poliolefina diluída é deixada em repouso à temperatura ambiente (23 °C) por um tempo, como pelo menos 1 hora, as partículas sólidas flutuam para o topo da dispersão aquosa de poliolefina diluída e formam uma camada, que pode ser esfolado a partir da porção superior da dispersão aquosa de poliolefina diluída para coletar as partículas sólidas. Em uma modalidade, as partículas sólidas que flutuam para o topo da dispersão aquosa de poliolefina diluída são partículas sólidas com um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm. As partículas com um tamanho médio de volume médio inferior a 10 μm são cineticamente mais lentas para flutuar até o topo - em vez disso, permanecem suspensas na dispersão aquosa de poliolefina.
[00110] Em uma modalidade, a etapa de coleta compreende filtrar a dispersão aquosa de poliolefina diluída através de um dispositivo de filtragem. Um exemplo não limitativo de um dispositivo de filtragem é um filtro de vácuo. Em uma modalidade, o dispositivo de filtragem coleta as partículas sólidas com um tamanho médio de volume médio de partículas de 10 μm a 300 μm.
[00111] A etapa de coleta de partículas sólidas pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00112] O presente processo inclui a etapa de lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem.
[00113] Um exemplo não limitativo de um agente de lavagem adequado é um solvente polar. Um "solvente polar" é um solvente no qual existe uma separação permanente de cargas positivas e negativas nas moléculas de solvente ou os centros de cargas positivas e negativas não coincidem. Um solvente polar tem uma porção de ligação polar mais hidrogênio maior que 0, em oposição aos solventes de hidrocarbonetos nos quais a porção de ligação polar mais hidrogênio é 0 ou próximo de 0. Exemplos não limitativos de solventes polares incluem água, álcoois, cetonas e ésteres. Em uma modalidade, o solvente polar é uma cetona. Um exemplo não limitativo de um solvente polar de cetona é a acetona. Em uma modalidade, o solvente polar é um éster. Exemplos não limitativos de solventes polares ésteres incluem acetato de butila e acetato de etila. Em uma modalidade, o solvente polar é a água. Um exemplo não limitativo de uma água adequada é a água DI.
[00114] A lavagem remove o dispersante acrílico em excesso das partículas sólidas.
[00115] Em uma modalidade, lavar as partículas sólidas inclui lavar as partículas sólidas com água. Lavar as partículas sólidas com água inclui dispersar as partículas sólidas em água. Em seguida, a dispersão é filtrada, como por filtração a vácuo, para coletar as partículas sólidas lavadas. Em uma modalidade, a lavagem das partículas sólidas com etapa de água é repetida pelo menos duas vezes ou pelo menos três vezes.
[00116] A lavagem das partículas sólidas com etapa em água pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00117] Em uma modalidade, a lavagem de partículas sólidas inclui a lavagem das partículas sólidas com acetona.
[00118] Em uma modalidade, lavar as partículas sólidas com acetona inclui dispersar as partículas sólidas em acetona e permitir que a dispersão permaneça à temperatura ambiente (23 °C) por um tempo, como pelo menos 1 hora. As partículas sólidas flutuam para o topo da dispersão e formam uma camada que pode ser removida da parte superior da dispersão para coletar as partículas sólidas.
[00119] Em uma modalidade, lavar as partículas sólidas com acetona inclui colocar as partículas sólidas em um saco de filtro, como um saco de filtro de tamanho de poro de 200 μm, e enxaguar o saco que contém as partículas sólidas com a acetona. As partículas sólidas são então coletadas do saco filtrante.
[00120] Em uma modalidade, lavar as partículas sólidas com acetona inclui dispersar as partículas sólidas em solvente e permitir que a dispersão permaneça à temperatura ambiente (23 °C) por um tempo, como pelo menos 1 hora. As partículas sólidas flutuam para o topo da dispersão e formam uma camada que pode ser removida da parte superior da dispersão para coletar as partículas sólidas. Em seguida, as partículas sólidas são colocadas em um saco de filtro, como um saco de filtro de tamanho de poro de 200 μm, e o saco que contém as partículas sólidas é lavado com acetona. As partículas sólidas são então coletadas do saco filtrante.
[00121] Em uma modalidade, a lavagem das partículas sólidas com acetona é repetida uma vez, ou pelo menos duas ou pelo menos três vezes.
[00122] Em uma modalidade, a lavagem das partículas sólidas com um agente de lavagem inclui - primeiro lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que é água e - segundo lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que é acetona.
[00123] Em uma modalidade, a lavagem das partículas sólidas com etapa de acetona é realizada após a lavagem das partículas sólidas com etapa de água e antes das partículas sólidas estarem secas ou estarem substancialmente secas.
[00124] A lavagem das partículas sólidas com uma etapa do agente de lavagem pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00125] O presente processo inclui a etapa de remover o agente de lavagem para formar um pó, sendo o pó tem um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm, uma esfericidade de 0,92 a 1,0, uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2, uma densidade de partículas de 98% a 100% e uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 a 5 segundos.
[00126] Em uma modalidade, todo, ou substancialmente todo, o agente de lavagem é removido. Em outra modalidade, menos de 100% do agente de lavagem é removido, de modo que o pó não fique completamente seco antes de ser revestido com um auxiliar de fluxo.
[00127] Em uma modalidade, a etapa de remover o agente de lavagem inclui permitir que as partículas sólidas permaneçam à temperatura ambiente (23 °C) por um tempo, como pelo menos 30 minutos, ou pelo menos 1 hora, ou de 30 minutos, ou 1 hora a 36 horas, ou 40 horas, para formar um pó.
[00128] Em uma modalidade, a etapa de remover o agente de lavagem inclui colocar as partículas sólidas no vácuo por um tempo, como pelo menos 1 hora ou pelo menos 12 horas ou de 1 hora a 12 horas ou 15 horas, para formar um pó.
[00129] O pó tem um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm, ou 20 μm, ou 40 μm, ou 50 μm a 58 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 100 μm, ou 200 μm ou 300 μm.
[00130] O pó tem uma esfericidade de 0,92, ou 0,94 a 0,98 ou 0,99 ou 1,0. A esfericidade de 1,0 indica a área de superfície de uma partícula de pó é o mesmo que área de superfície de uma esfera com o mesmo volume que a partícula dada. Em outras palavras, uma esfericidade de 1,0 indica que uma partícula de pó é de forma esférica sem vazios na superfície.
[00131] O pó tem uma distribuição de tamanho de partícula de 1,0, ou 1,1, ou 1,2 a 1,3, ou 1,4, ou 1,5, ou 1,6, ou 1,7, ou 1,8, ou 1,9, ou menor que 2,0. Uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2 indica que o pó inclui partículas do mesmo tamanho ou substancialmente do mesmo tamanho.
[00132] O pó tem uma densidade de partículas de 98% a 100%. Em uma modalidade, o pó tem uma densidade de partículas de 100%. Uma densidade de partículas de 100% indica que um pó inclui partículas sem vazios. O pó é um pó de baixa porosidade. Um pó de "baixa porosidade" é um pó que contém partículas únicas com uma densidade de partículas de 98% a 100%. Um pó de baixa porosidade exclui pós que contêm aglomerados, que têm uma densidade de partículas inferior a 80%.
[00133] Em uma modalidade, o pó tem um tamanho de partícula D10 de 1,0 μm, ou 5,0 μm, ou 15 μm, ou 20 μm, ou 25 μm, ou 30 μm a 40 μm, ou 45 μm ou 50 μm. Em uma modalidade, o pó tem um tamanho de partícula D90 de 1 μm, 10 μm, ou 20 μm, ou 50 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 80 μm, ou 90 μm, ou 100 μm a 110 μm, ou 115 μm, ou 120 μm, ou 130 μm, ou 140 μm, ou 150 μm, ou 200 μm, ou 250 μm, ou 270 μm, ou 300 μm, ou 350 μm, ou 400 μm, ou 440 μm, ou 450 μm ou 460 μm.
[00134] O pó tem uma taxa de fluxo em um funil grande de 1,0 s, ou 1,5 s a 2,9 s, ou 3,0 s, ou 5,0 s.
[00135] Em uma modalidade, o pó tem uma taxa de fluxo em um pequeno funil de 10 s, ou 15 s, ou 20 s, ou 25 s a 28 s, ou 30 s ou 50 s.
[00136] Em uma modalidade, o pó tem as seguintes propriedades: (i) um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm, ou 20 μm, ou 40 μm, ou 50 μm a 58 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 100 μm, ou 200 μm ou 300 μm; (ii) uma esfericidade de 0,92, ou 0,94 a 0,98, ou 0,99, ou 1,0; (iii) uma distribuição de tamanho de partícula de 1,0, ou 1,1, ou 1,2 a 1,3, ou 1,4, ou 1,5, ou 1,6, ou 1,7, ou 1,8, ou 1,9, ou menor que 2,0; (iv) uma densidade de partículas de 98% a 100%; e (v) uma taxa de fluxo em um funil grande de 1,0 s, ou 1,5 s a 2,9 s, ou 3,0 s, ou 5,0 s; e o pó tem, opcionalmente, uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (vi) um tamanho de partícula D10 de 1,0 μm, ou 5,0 μm, ou 15 μm, ou 20 μm, ou 25 μm, ou 30 μm a 40 μm, ou 45 μm ou 50 μm; e/ou (vii) um tamanho de partícula D90 de 1 μm, 10 μm, ou 20 μm, ou 50 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 80 μm, ou 90 μm, ou 100 μm a 110 μm, ou 115 μm, ou 120 μm, ou 130 μm, ou 140 μm, ou 150 μm ou 200 μm, ou; e/ou (viii) uma taxa de fluxo em um pequeno funil de 10 s, ou 15 s, ou 20 s, ou 25 s a 28 s, ou 30 s ou 50 s.
[00137] Em uma modalidade, o pó é isento de, ou substancialmente isento de aglomerados.
[00138] A etapa de remoção do agente de lavagem pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00139] Em uma modalidade, o presente processo inclui a etapa de revestir o pó com um auxiliar de fluxo.
[00140] Exemplos não limitativos de auxiliares de fluxo adequados incluem talco (como ultratalco), auxiliares de fluxo à base de sílica (como sílica fumada, sílica coloidal, dióxido de silício e silicato de cálcio), argila (como argila de caulino), terra de diatomáceas, calcário, e combinações dos mesmos. Em uma modalidade, o pó contém de 0,05% em peso, ou 1,0% em peso a 1,5% em peso, ou 2,0% em peso de auxiliar de fluxo, com base no peso total do pó.
[00141] Em uma modalidade, o revestimento do pó com o auxiliar de fluxo envolve misturar o auxiliar de fluxo com o pó, tal como o uso de um copo misturador de velocidade em um misturador de eixo duplo.
[00142] Em uma modalidade, o pó não está completamente seco antes de o pó ser revestido com o auxiliar de fluxo. Depois que o pó é revestido com o auxiliar de fluxo, o agente de lavagem restante é removido para formar um pó totalmente seco. O agente de lavagem restante pode ser removido através de qualquer processo de remoção de agente de lavagem divulgado neste documento.
[00143] O revestimento da etapa em pó pode compreender duas ou mais modalidades discutidas neste documento.
[00144] Em uma modalidade, o processo inclui: (i) fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina com 50% em peso de 90% em peso de teor de sólidos da dispersão, em que a dispersão aquosa de poliolefina compreende (a) partículas sólidas que compreendem um copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina que tem uma temperatura de fusão de mais do que 115 °C a 140 °C; uma cera à base de etileno; um dispersante acrílico; (b) uma fase aquosa que compreende dispersante acrílico em excesso; (ii) adicionar água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída que tem de 5% em peso a 60% em peso de teor de sólidos de dispersão; (v) coletar partículas sólidas da dispersão aquosa de poliolefina diluída; (vi) lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que compreende (a) primeiramente lavar as partículas sólidas com água e (b) em segundo lugar, lavar as partículas sólidas com acetona; (v) remover a água e a acetona para formar um pó, em que o pó tem: (1) um tamanho médio de volume médio de partícula de 10 μm, ou 20 μm, ou 40 μm, ou 50 μm a 58 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 100 μm, ou 200 μm, ou 300 μm; (2) uma esfericidade de 0,92, ou 0,94 a 0,98, ou 0,99, ou 1,0; (3) uma distribuição de tamanho de partícula de 1,0, ou 1,1, ou 1,2 a 1,3, ou 1,4, ou 1,5, ou 1,6, ou 1,7, ou 1,8, ou 1,9, ou menos do que 2,0; (4) uma densidade de partícula de 98% a 100%; e (5) uma taxa de fluxo em um grande funil de 1,0 segundo, ou 1,5 segundo a 2,9 segundos, ou 3,0 segundos, ou 5,0 segundos; e (vi) revestir o pó com um auxiliar de fluxo.
[00145] Em uma modalidade, as etapas (i) e (ii) são realizadas simultaneamente. A etapa (iii) é realizada após as etapas (i) e (ii). As etapas (iii) a (v), são realizadas sequencialmente. A etapa (vi) é realizada após pelo menos uma porção da água e do solvente ter sido removida na etapa (v).
[00146] O processo pode compreender duas ou mais modalidades discutidas no presente documento.
[00147] A presente divulgação também fornece um pó produzido pelo presente processo. Pó
[00148] A presente divulgação se refere a um pó. O pó inclui (a) um polímero à base de etileno com uma temperatura de fusão superior a 115 °C a 140 °C; e (b) de 1% em peso a 15% em peso de um dispersante acrílico; (c) uma cera de poliolefina; e (d) opcionalmente, um aditivo.
[00149] O polímero à base de etileno pode ser qualquer polímero à base de etileno divulgado no presente documento. A cera de poliolefina pode ser qualquer cera de poliolefina divulgada no presente documento. O dispersante acrílico pode ser qualquer dispersante acrílico divulgado no presente documento. O aditivo opcional pode ser qualquer aditivo opcional divulgado no presente documento. O pó pode ser qualquer pó divulgado no presente documento.
[00150] Em uma modalidade, o pó contém, consiste essencialmente em, ou consiste em: (a) de 60% em peso, ou 70% em peso a 80% em peso, ou 86% em peso, ou 90% em peso do polímero à base de etileno; (b) de 2% em peso, ou 3% em peso, ou 5% em peso, ou 7% em peso a 8% em peso, ou 20% em peso do dispersante acrílico; e (c) de 5% em peso, ou 10% em peso, ou 11% em peso a 15% em peso, ou 20% em peso da cera de poliolefina; e o pó tem: (i) um tamanho médio de volume médio de partícula de 20 μm ou 40 μm ou 50 μm a 58 μm, ou 60 μm, ou 70 μm, ou 100 μm; (ii) uma esfericidade de 0,92, ou 0,94 a 0,98, ou 0,99, ou 1,0; (iii) uma distribuição de tamanho de partícula de 1,0, ou 1,4 a 1,9, ou menor do que 2,0; (iv) uma densidade de partículas de 98% a 100%; (v) uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 segundo ou 2 segundos a 3 segundos ou 5 segundos; (vi) opcionalmente, um tamanho de partícula D10 de 20 μm, ou 25 μm, ou 30 μm a 40 μm, ou 45 μm, ou 50 μm; (vii) opcionalmente, um tamanho de partícula D90 de 80 μm ou 90 μm ou 100 μm a 110 μm ou 115 μm ou 120 μm ou 130 μm ou 140 μm ou 150 μm; e (viii) opcionalmente, uma taxa de fluxo em um pequeno funil de 10 segundos ou 15 segundos ou 20 segundos ou 25 segundos a 28 segundos ou 30 segundos ou 50 segundos.
[00151] Entende-se que a soma dos componentes em cada um dos pós divulgados no presente documento, incluindo os pós anteriores, rende 100% em peso.
[00152] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno contém uma mistura de dois ou mais polímeros à base de etileno, tal como uma mistura de copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina e LDPE.
[00153] Em uma modalidade, o pó é isento de, ou substancialmente isento de aglomerados.
[00154] O presente pó é útil na impressão 3D, tal como em uma técnica de fusão de leito de pó. O presente pó também é útil em aplicações, tais como rotomoldagem e revestimentos em pó.
[00155] O pó pode compreender duas ou mais modalidades discutidas no presente documento.
[00156] A título de exemplo, e não de limitação, algumas modalidades da presente divulgação serão agora descritas em detalhes nos seguintes Exemplos.
[00157] Os materiais usados nos exemplos são fornecidos na Tabela 1 abaixo. Tabela 1
[00158] O dispersante acrílico A (AD-A) é preparado adicionando-se 3.210 gramas (g) de água desionizada a um frasco de vidro de 4 litros (L) com 4 gargalos, equipado com agitação aérea, um condensador e uma manta de aquecimento conectada a um controlador de temperatura que está configurado para modular um levantador de vaso. O frasco é colocado sob nitrogênio e aquecido a 80 °C. Simultaneamente, uma emulsão de monômero é construída misturando-se 3.107 g de água desionizada, 70,1 g de Tensoativo Aerosol™ A- 102 (meio éster de álcool etoxilado dissódico (C10-12) de ácido sulfossuccínico, disponível junto à CYTEC Industries Inc.), 165,1 g de Tensoativo FES-32 (lauril éter sulfato de sódio, disponível junto à BASF Corporation), 6777,1 g de acrilato de 2-etil-hexila, 183,2 g de metacrilato de metila e 2.198 g de MAA para formar uma emulsão estável branca e espessa. Depois que a temperatura do reator é estabilizada a 80 °C, 220 g de pré-forma acrílica PRIMAL™ E-1476 (110 nm e 45% em peso de sólidos, disponível junto à The Dow Chemical Company) são adicionados ao reator, seguidos por uma solução de 216,8 g de água desionizada e 6,9 g de persulfato de amônio. Uma solução de coalimentação de iniciador é produzida com o uso de 462,9 g de água desionizada e 11,4 g de persulfato de amônio. A emulsão de monômero é alimentada ao reator a uma taxa de 37 g/min e o reator é alimentado com a solução de coalimentação de iniciador a uma taxa de 1,4 g/min. Após 20 minutos, a taxa de alimentação de emulsão de monômero é aumentada para 74 g/min e a taxa de alimentação de solução de coalimentação de iniciador é aumentada para 2,8 g/min. No final das alimentações de monômero e iniciador, as linhas são enxaguadas e a reação é mantida a 80 °C por 30 minutos. Subsequentemente, a mistura de reação é resfriada a 60 °C. Uma solução de 0,06 g de sulfato de ferro (II) heptaidratado em 41,7 g de água desionizada é adicionada ao reator. Uma (i) solução de iniciador, que contém 279,8 g de água DI, 4,2 g de tensoativo FES-32 e 6,9 g de Luperox™ TAH-85 (um iniciador de polímero, disponível junto à Arkema) e uma (ii) solução de redutor que contém 281,5 g de água DI e 9,4 g de sulfoxilato de formaldeído de sódio são adicionados à reação à taxa de 9,7 g/min. No final da alimentação, a mistura de reação é resfriada à temperatura ambiente e filtrada através de um filtro de 100 μm.
[00159] O polímero resultante é o Dispersante Acrílico A (AD-A) que contém 74% em peso de 2-EHA, 2% em peso de MMA; e 24% em peso de MAA, com base no peso total do dispersante. O AD-A possui um baixo teor de monômero residual, uma % em peso final de sólidos de 50,1% em peso, um PDI de 3,3 e uma tensão interfacial de 18,98 dines/cm (vs. Lucant™ LX001 a 60 °C).
[00160] As dispersões aquosas são preparadas com o uso do processo da extrusora BLUEWAVE™ da The Dow Chemical Company com o uso da extrusora da Figura 1. As dispersões são preparadas com o uso de uma extrusora de parafuso duplo Berstorff™ de 25 mm (linha X). O INFUSE™ 9500 é adicionado à extrusora como um pélete através de um alimentador Schenk™ grande que cai em um gargalo de alimentação. O Licocene™ PE MA 4351 é adicionado à extrusora como um pélete ou pó com o uso de um alimentador KQX K-Tron™ que também cai no gargalo de alimentação. O perfil de temperatura para a zona de mistura e transporte, incluindo as zonas 1 a 3 da extrusora, é o seguinte: Zona 1 = 25 °C; Zona 2 = 90 °C; temperatura da Zona 3 é fornecida na Tabela 2. O dispersante acrílico (AD-A) é adicionado à extrusora como um líquido através de uma bomba de seringa 1000D ISCO™. O dispersante acrílico entra na extrusora através de um injetor (sem um pino) localizado na Zona 5A. A água inicial é adicionada à extrusora através de uma bomba 500D ISCO™ através de um injetor (com um pino) localizado na Zona 4B. A base (DMEA) é utilizada para fornecer 140% de neutralização quando uma cera de poliolefina ou um dispersante acrílico são usados. A base é adicionada à extrusora através de uma bomba 500D ISCO™ que é canalizada com a água inicial. A base entra na extrusora através da Zona 4B. Por fim, a água de diluição é entregue por uma bomba Hydracell™ grande através de um injetor que é colocado na Zona 8A.
[00161] As condições de extrusão são fornecidas na Tabela 2. Tabela 2
[00162] A composição e as propriedades do pó são fornecidas na Tabela 3. Tabela 3 #% em peso com base no peso total do pó. Cada amostra tem uma % em peso total de 100% em peso. *% em peso de água na zona de emulsificação antes da diluição, com base no peso total da dispersão aquosa de poliolefina.
[00163] 1 (um) kg da dispersão aquosa é coletado da extrusora e diluído em um balde de 18,9 litros (5 galões) com 9,4 litros (2,5 galões) de água DI. A amostra diluída é, então, misturada manualmente até que a amostra seja redispersa, após o que é deixada imperturbável por duas horas, até que as partículas com um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 a 300 μm subam para o topo do balde e formem uma camada. Aproximadamente 200 gramas de amostra são coletados da superfície do balde de lavagem com água desionizada durante a etapa de retirada de espuma. A amostra coletada é lavada com água, sendo redispersa em 500 ml de água desionizada.
[00164] Um filtro Whatman™ de grau 4, 240 mm, é colocado em um funil Buchner de polipropileno de duas peças e umedecido. O funil Buchner é colocado sobre um flash de filtragem, conectado a uma pequena bomba de vácuo. A bomba de vácuo é iniciada e uma parte da amostra é vertida sobre o papel de filtro para desenvolver uma torta. Quando a torta se forma, a amostra restante é lentamente adicionada ao funil Buchner. Quando a torta é formada novamente, são usados de 450 a 500 ml adicionais de água desionizada para lavar as partículas em três estágios (± 150 ml ou mais de água desionizada por vez). A torta é cuidadosamente removida do papel de filtro e coletada.
[00165] Aproximadamente 500 gramas da amostra de água lavada e filtrada são transferidos para outro balde de 1 galão e misturados com 1/2 galão de acetona. A amostra é, então, misturada manualmente até que a amostra disperse novamente e deixada repousar por 2 horas até que as partículas com um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 a 300 μm subam até o topo do balde e formem uma camada. 250 g da amostra são coletados da superfície durante uma etapa de retirada de espuma e transferidos para um saco de filtro de 200 μm e enxaguados com mais acetona (aproximadamente 100 ml de acetona). A amostra é, então, removida do saco de filtro, colocada em uma panela de alumínio e quebrada manualmente.
[00166] A amostra é deixada em repouso por 30 minutos. Antes da secagem completa, a amostra é pesada e aproximadamente 1% em peso de AEROSIL™ R-972 (sílica fumada, disponível junto à Evonik Industries) é adicionado à amostra. O recipiente é, então, fechado e mantido em um misturador Vortex por 20 segundos para auxiliar na uniformidade. A amostra é, então, colocada em um copo para ser usada em um Misturador de Velocidade FlackTex, Inc. A amostra é processada por 15 segundos a 3.500 rotações por minuto (rpm). A amostra é, então, passada através de uma malha de curso (tamanho de poro de 800 μm) para remover quaisquer amontoados grandes.
[00167] A amostra de pó gerada é combinada (normalmente menor ou igual a (<) 3,7 litros (1 galão)) e depois seca totalmente ao ar por 36 horas ou a vácuo por 12 horas.
[00168] O pó formado é um pó escoável. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00169] O pó da Amostra 1 exibe vantajosamente um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm, uma esfericidade de 0,92 a 1,0, uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2, uma densidade de partícula de 98% a 100% e uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 a 5 segundos, indicando que o pó da Amostra 1 é adequado para técnicas de impressão 3D, tal como a fusão de leito de pó.
[00170] 1 (um) kg da dispersão aquosa de poliolefina é coletado da extrusora para formar uma amostra.
[00171] Um filtro Whatman™ de grau 4, 240 mm, é colocado em um funil Buchner de polipropileno de duas peças e umedecido. O funil Buchner é colocado sobre um flash de filtragem, conectado a uma pequena bomba de vácuo. A bomba de vácuo é iniciada e uma parte da amostra é vertida sobre o papel de filtro para desenvolver uma torta que não é seca. Quando a torta se forma, a amostra restante é lentamente adicionada ao funil Buchner. Quando a torta é formada novamente, são usados de 450 a 500 ml adicionais de água desionizada para lavar as partículas em três estágios (± 150 ml ou mais de água desionizada por vez). A torta é cuidadosamente removida do papel de filtro e coletada.
[00172] Apesar da utilização de um vácuo por um longo período de tempo, a água DI permanece acima do papel de filtro, o que impede a formação de uma torta seca. Sem estar limitado a qualquer teoria específica, acredita-se que as partículas com um tamanho médio de partícula de volume médio inferior a 10 μm presente na Amostra 2 impeçam uma filtragem eficiente. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00173] Aproximadamente 500 gramas da dispersão aquosa de poliolefina são coletados da extrusora e transferidos para um balde de 3,7 litros (1 galão) e misturados com 1,8 litro (/ galão) de acetona. A amostra é, então, misturada manualmente até que a amostra disperse novamente e deixada repousar por 2 horas até que as partículas com um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 a 300 μm subam até o topo do balde e formem uma camada. 250 g da amostra são coletados da superfície durante uma etapa de retirada de espuma e transferidos para um saco de filtro de 200 μm e enxaguados com mais acetona (aproximadamente 100 ml de acetona). A amostra é, então, removida do saco de filtro, colocada em uma panela de alumínio e quebrada manualmente.
[00174] A amostra é deixada em repouso por 30 minutos. Antes da secagem completa, a amostra é pesada e aproximadamente 1% em peso de AEROSIL™ R-972 (sílica fumada, disponível junto à Evonik Industries) é adicionado à amostra. O recipiente é, então, fechado e mantido em um misturador Vortex por 20 segundos para auxiliar na uniformidade. A amostra é, então, colocada em um copo para ser usada em um Misturador de Velocidade FlackTex, Inc. A amostra é processada por 15 segundos a 3.500 rotações por minuto (rpm). A amostra é, então, passada através de uma malha de curso (tamanho de poro de 800 μm) para remover quaisquer amontoados grandes.
[00175] A amostra de pó gerada é combinada (normalmente menor ou igual a (<) 3,7 litros (1 galão)) e depois seca totalmente ao ar por 36 horas ou a vácuo por 12 horas.
[00176] O pó formado não tem fluxo livre e é pegajoso. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00177] 1 (um) kg da dispersão aquosa é coletado da extrusora e diluído em um balde de 18,9 litros (5 galões) com 9,4 litros (2,5 galões) de água DI. A amostra diluída é, então, misturada manualmente até que a amostra seja redispersa, após o que é deixada imperturbável por duas horas, até que as partículas com um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 a 300 μm subam para o topo do balde e formem uma camada. Aproximadamente 200 gramas de amostra são coletados da superfície do balde de lavagem com água desionizada durante a etapa de retirada de espuma. A amostra coletada é lavada com água, sendo redispersa em 500 ml de água desionizada.
[00178] Um filtro Whatman™ de grau 4, 240 mm, é colocado em um funil Buchner de polipropileno de duas peças e umedecido. O funil Buchner é colocado sobre um flash de filtragem, conectado a uma pequena bomba de vácuo. A bomba de vácuo é iniciada e uma parte da amostra é vertida sobre o papel de filtro para desenvolver uma torta. Quando a torta se forma, a amostra restante é lentamente adicionada ao funil Buchner. Quando a torta é formada novamente, são usados de 450 a 500 ml adicionais de água desionizada para lavar as partículas em três estágios ((150 ml ou mais de água desionizada por vez). A torta é cuidadosamente removida do papel de filtro e coletada. A torta é, então, colocada em uma panela de alumínio e quebrada manualmente.
[00179] A amostra é deixada em repouso por 30 minutos. Antes da secagem completa, a amostra é pesada e aproximadamente 1% em peso de AEROSIL™ R-972 (sílica fumada, disponível junto à Evonik Industries) é adicionado à amostra. O recipiente é, então, fechado e mantido em um misturador Vortex por 20 segundos para auxiliar na uniformidade. A amostra é, então, colocada em um copo para ser usada em um Misturador de Velocidade FlackTex, Inc. A amostra é processada por 15 segundos a 3.500 rotações por minuto (rpm). A amostra é, então, passada através de uma malha de curso (tamanho de poro de 800 μm) para remover quaisquer amontoados grandes.
[00180] A amostra de pó gerada é combinada (normalmente menor ou igual a (<) 3,7 litros (1 galão)) e depois seca totalmente ao ar por 36 horas ou a vácuo por 12 horas.
[00181] O pó formado é aglomerado e amontoado. A amostra é coletada através da malha de curso. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00182] A amostra 5 é formada em um pó de acordo com os procedimentos da Amostra 1, com exceção de que a amostra é deixada secar completamente após a lavagem com acetona, antes da adição do auxiliar de fluxo.
[00183] O pó formado é aglomerado e amontoado. A amostra é coletada através da malha de curso. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00184] A amostra 6 é formada em pó de acordo com os procedimentos da Amostra 1, com exceção de que a amostra é deixada secar completamente após a lavagem com água, antes da lavagem com acetona.
[00185] O pó formado é aglomerado e amontoado e não pode ser quebrado manualmente. A amostra é coletada através da malha de curso. Os resultados são fornecidos na Tabela 4.
[00186] As propriedades de cada pó são fornecidas na Tabela 4. A Amostra 1 produziu um pó com uma densidade de partícula de 100%. O fluxo do pó é medido em função do tempo necessário para que 50 g de pó fluam através de um funil grande e de um funil pequeno. Os resultados são fornecidos na Tabela 4. Tabela 4 *Toque obrigatório no funil para permitir o fluxo. NM = não medido porque o pó não era isolável em uma quantidade razoável
[00187] A Amostra 1 exibe vantajosamente fluidez suficiente, conforme evidenciado por uma taxa de fluxo através de um funil grande de 2,82 segundos e uma taxa de fluxo através de um funil pequeno de 27,42 segundos. Uma taxa de fluxo em um funil grande de 1 s a 5 s e uma taxa de fluxo em um funil pequeno de 10 s a 50 s é vantajosa para carregamento eficiente de uma impressora 3D com o pó.
[00188] Pretende-se especificamente que a presente divulgação não se limite às modalidades e ilustrações contidas no presente documento, mas inclua formas modificadas dessas modalidades, incluindo partes das modalidades e combinações de elementos de diferentes modalidades, como incluídas no escopo das reivindicações a seguir.
Claims (15)
1. Processo, caracterizado pelo fato de compreender: (i) fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina tendo de 50% em peso a 90% em peso de teor de sólidos de dispersão, a dispersão aquosa de poliolefina compreendendo: (a) partículas sólidas compreendendo: - uma poliolefina compreendendo um polímero à base de etileno, tendo uma temperatura de fusão mais alta do que 115 °C a 140 °C; - uma cera de poliolefina; - um dispersante acrílico; (b) uma fase aquosa compreendendo dispersante acrílico em excesso; (ii) adicionar água de diluição à dispersão aquosa de poliolefina para formar uma dispersão aquosa de poliolefina diluída tendo entre 5% em peso a menos do que 50% em peso de teor de sólidos de dispersão; (iii) coletar as partículas sólidas da dispersão aquosa de poliolefina diluída; (iv) lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem para remover o dispersante acrílico em excesso; e (v) remover o agente de lavagem para formar um pó, o pó tendo um tamanho médio de partícula de volume médio de 10 μm a 300 μm, medido usando-se um calibrador de partículas por dispersão de luz Coulter LS 230; uma esfericidade (Φ) de 0,92 a 1,0, calculada de acordo com a Equação B, em que V é o volume e A é a área da superfície da partícula em forma de esferoide e a e b são os comprimentos dos eixos semimaior e semimenor do esferoide, respectivamente uma distribuição de tamanho de partícula de 1 a menos de 2, calculada de acordo com a Equação A: uma densidade de partícula de 98% a 100%, determinada pela Equação C: sendo que rd é o raio da gota, g é a aceleração da gota, Pd é densidade de gota, pf densidade meio fluido e n é a viscosidade dinâmica do fluido; e uma taxa de fluxo de 1 a 5 segundos, medida em um funil grande Fisherbrand™ 10-500-2 e de acordo com a norma ASTM D3954.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina compreendendo partículas sólidas compreendendo a poliolefina que é um copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de compreender fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina compreendendo partículas sólidas compreendendo dispersante acrílico compreendendo um terpolímero de acrilato de etil-hexila/metacrilato de metila/ácido metacrílico.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de compreender fornecer uma dispersão aquosa de poliolefina compreendendo partículas sólidas compreendendo dispersante acrílico, que é um terpolímero de acrilato de etil-hexila/metacrilato de metila/ácido metacrílico.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de a etapa de coleta compreender deslizar as partículas sólidas a partir de uma porção superior da dispersão aquosa de poliolefina diluída.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de a etapa de coleta compreender filtrar a dispersão aquosa de poliolefina diluída através de um dispositivo de filtragem.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de compreender lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que é um solvente polar.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de compreender lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem selecionado a partir do grupo que consiste em água, acetona e combinações das mesmas.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de compreender: - lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que é água, e - lavar as partículas sólidas com um agente de lavagem que é acetona.
10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de compreender remover o agente de lavagem para formar um pó que não está aglomerado.
11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: (vi) revestir o pó com um auxiliar de fluxo.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender o revestimento do pó com um auxiliar de fluxo que é sílica fumada.
13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de compreender realizar as etapas (i) e (ii) simultaneamente.
14. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato de compreender realizar as etapas (iii) a (v) sequencialmente após as etapas (i) e (ii).
15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 14, caracterizado pelo fato de compreender formar um pó tendo uma taxa de fluxo em um funil pequeno de 10 s a 50 s, sendo que a taxa de fluxo em um funil pequeno é medida em um funil Fisherbrand™ 10-500-7 e de acordo com a norma ASTM D3954.
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