BR112020007671A2 - métodos para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa - Google Patents

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Carlos A. Escobar Marin
Amit K. Chaudhary
Yinzhong Guo
James M. Lipovsky
Ludwik S. Cygan
Liang Chen
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Dow Global Technologies Llc
Rohm And Haas Company
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Abstract

A presente invenção se refere a métodos para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa, incluindo (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera em um primeiro aparelho de mistura para formar uma mescla fundida, (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente neutralizante, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura para formar uma dispersão e (C) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do segundo aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa. Métodos para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa também são divulgados, incluindo (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera na zona de mistura e transporte de um aparelho de mistura para formar uma mescla fundida, (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente neutralizante, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do aparelho de mistura para formar uma dispersão e (C) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa, em que a razão de comprimento/diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é maior ou igual a 12 para 1. Também são divulgadas composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa preparadas de acordo com os métodos divulgados.

Description

“MÉTODOS PARA PREPARAR COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO DE SELAGEM TÉRMICA DE BASE AQUOSA” REFERÊNCIA A PEDIDOS RELACIONADOS
[0001] O presente pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório nº US 62/579.354, depositado em 31 de outubro de 2017.
CAMPO DA DIVULGAÇÃO
[0002] A presente divulgação refere-se a métodos para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa. Em particular, os métodos divulgados incluem métodos para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa que são mais eficientes e eficazes do que os métodos existentes, ao mesmo tempo em que se mantém ou melhora a qualidade e o desempenho do revestimento de selagem térmica de base aquosa.
ANTECEDENTES E SUMÁRIO DA DIVULGAÇÃO
[0003] Revestimentos de selagem térmica têm sido utilizados em aplicações alimentícias, farmacêuticas, médicas e de embalagens industriais. Exemplos de produtos de revestimento de selagem térmica incluem revestimentos de selagem térmica de etileno vinil acetato (“EVA”) que podem ser dispersões de base aquosa com base em interpolímeros de etileno de alto peso molecular. Exemplos comercialmente disponíveis desses produtos de base aquosa incluem os vendidos sob o nome ADCOTE'TVY Série 37, disponíveis junto à The Dow Chemical Company.
[0004] Produtos de revestimento de selagem térmica de base aquosa são tipicamente fabricados por um processo de dispersão em lote, o que tem um custo de conversão relativamente alto devido ao tempo de ciclo longo, bem como variações de lote para lote substanciais nas dispersões produzidas. Além disso, são necessárias ceras significativas como auxiliares de processo de dispersão em lote, a fim de ajudar na dispersibilidade e reduzir a viscosidade de fusão da mistura, mesmo que as ceras não contribuam para as propriedades de adesão. Além disso, é provável que a resina de etileno vinil acetato seja submetida à hidrólise no processo de dispersão em lote devido ao processamento mais longo em um ambiente de base forte à alta temperatura, o que resultará na degradação do polímero EVA e na redução de desempenho dos revestimentos de selagem térmica. Consequentemente, um processo de dispersão contínua com tempo de permanência curto pode ser preferível para mitigar a hidrólise da resina de etileno vinil acetato.
[0005] Mais recentemente, e com as limitações dos processos de lote em mente, os revestimentos de selagem térmica de base aquosa foram produzidos por processos contínuos nos quais uma única extrusora é usada para mesclar, emulsificar e diluir a dispersão final. No entanto, processos contínuos constataram de modo surpreendente problemas de escalabilidade em extrusoras de grande escala comercial, em que o produto final não é disperso de modo suficiente, isto é, dispersão não uniforme de uma distribuição estreita de tamanho de partícula, resultando em um produto de dispersão instável. Isto é provavelmente uma consequência da diferença nas temperaturas de fusão das matérias-primas utilizadas para produzir as dispersões. Ou seja, os materiais com menor ponto de fusão, após a primeira fusão na extrusora a baixas temperaturas, lubrificam os péletes de materiais com ponto de fusão mais alto, assim, impedindo a formação de uma mistura homogênea da formulação necessária para produzir uma dispersão uniforme de uma distribuição de tamanho de partícula estreita. Por conseguinte, são desejáveis métodos para produzir de modo eficiente e eficaz uma dispersão aquosa uniforme adequada para uso em aplicações de revestimento de selagem térmica, enquanto se mantém ou melhora a qualidade e o desempenho do revestimento de selagem térmica de base aquosa.
[0006] Métodos para fabricar produtos de revestimento de selagem térmica de base aquosa são divulgados. Em algumas modalidades, os métodos compreendem pré-composição ou pré-mistura de pelo menos uma porção dos componentes das composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa. Por exemplo, em algumas modalidades, os métodos divulgados compreendem (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera em um primeiro aparelho de mistura para formar uma mescla fundida, (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente neutralizante, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura para formar uma dispersão e (C) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do segundo aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
[0007] Em algumas modalidades, o primeiro aparelho de mistura é um misturador de lote interno, tal como um misturador BANBURY'TY, Em algumas modalidades, o primeiro aparelho de mistura é uma extrusora, tal como uma extrusora de parafuso duplo. Em algumas modalidades, o segundo aparelho de mistura é uma extrusora, tal como uma extrusora de parafuso duplo. Em algumas modalidades, o segundo aparelho de mistura é um misturador do tipo rotor/estator. Ainda em outras modalidades, o processo é realizado em um único aparelho de mistura altamente eficiente, tal como uma extrusora, em que a extrusora tem razões específicas de comprimento/diâmetro para alcançar uma dispersão uniforme.
[0008] Em algumas modalidades, os métodos para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa compreendem (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera na zona de mistura e transporte de um aparelho de mistura de extrusora para formar uma mescla fundida (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente neutralizante, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do aparelho de mistura de extrusora para formar uma dispersão e (C) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do aparelho de mistura de extrusora para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa, em que a razão de comprimento/diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é maior ou igual a 12 para 1.
[0009] As composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa produzidas pelos métodos da divulgação também são divulgadas, assim como os artigos, tais como artigos de embalagem de alimentos, que compreendem as composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa divulgadas.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0010] Aqui, é feita referência às seguintes Figuras, das quais:
[0011] A Figura 1 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que inclui um primeiro aparelho de mistura de extrusora e um segundo aparelho de mistura de extrusora usados para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa de acordo com a divulgação.
[0012] A Figura 2 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que inclui um primeiro aparelho de mistura de extrusora e um segundo aparelho de mistura do tipo rotor/estator usados para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa de acordo com a divulgação.
[0013] A Figura 3 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que inclui uma zona de mistura e transporte estendida usada para preparar composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa de acordo com a divulgação.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA DIVULGAÇÃO
[0014] EM = algumas “modalidades, as composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa preparadas de acordo com os métodos divulgados incluem um polímero termoplástico. Os polímeros termoplásticos adequados incluem um copolímero de etileno com pelo menos um comonômero etilenicamente insaturado selecionado a partir de éster vinílico, ácido acrílico, C1-Ca alquil éster de ácido acrílico, C1-Ca alquil éster de um C1-C, ácido alquilacrílico e copolímeros de olefina cíclica e mesclas dos mesmos. Exemplos de ésteres vinílicos incluem ésteres vinílicos de ácido acético, ácido propiônico, ácido butírico, ácido 2-etil- hexano, ácido pelargônico e ácido esteárico, particularmente, C> a C.-ácidos carboxílicos, e em especial acetato de vinila, podem ser usados. Exemplos representativos de copolímeros de etileno e comonômeros etilenicamente insaturados incluem copolímero de etileno/acetato de vinila (EVA), copolímero de etileno/ácido acrílico (EAA), copolímero de etileno/acrilato de metila (EMA), copolímero de etileno/metacrilato de metila (EMMA), copolímero de etileno/acrilato de metila/ácido acrílico (EMAAA), copolímero de etileno/acrilato de metila/ácido metacrílico (EMAMAA), copolímero de etileno/acrilato de butila/ácido acrílico (EBAAA) e copolímeros de etileno vinil acetato de estireno. Os polímeros podem ser preparados a granel, por emulsão, polimerização de fase gasosa ou polimerização em solução. Em várias modalidades, o polímero termoplástico é um copolímero de etileno vinil acetato. Em geral, o teor de éster vinílico está na faixa de 10 a 80%, ou de 20 a 45%, ou de 25 a 32%, ou de 28 a 32% em peso. Exemplos comercialmente disponíveis de copolímeros de etileno vinil acetato que compreendem de 2 a 45% em peso de acetato de vinila e com um índice de viscosidade de fusão de 6 a 150 g/10 min, são vendidos sob o nome ELVAXTM da DuPont, como ELVAXTY 4260.
[0015] O polímero termoplástico na composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa geralmente está presente em uma quantidade na faixa de 50 a 85 por cento em peso, em uma quantidade na faixa de 55 a 80 por cento em peso em algumas modalidades, e em uma quantidade na faixa de 60 a 75 por cento em peso em várias outras modalidades com base no peso total dos sólidos na dispersão.
[0016] EM algumas modalidades, as composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa preparadas de acordo com os métodos divulgados incluem um taquificante. Qualquer taquificante adequado pode ser usado. Exemplos de taquificantes incluem, mas sem limitação, ácido de resina, ésteres de resina, fenólicos de terpeno, resinas monoméricas puras e resinas fenólicas ou suas misturas. Os taquificantes podem ser produtos naturais ou produtos sintéticos.
[0017] O taquificante na composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa geralmente está presente em uma quantidade na faixa de 5 a 30 por cento em peso, ou de 6 a 20 por cento em peso, em algumas modalidades, ou de 10 a 15 por cento em peso em várias outras modalidades com base no peso total dos sólidos na composição. Exemplos comercialmente disponíveis de taquificantes de rosina são vendidos sob o nome DYMEREXTY da Eastman.
[0018] EM algumas “modalidades, as composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa preparadas de acordo com os métodos divulgados incluem uma cera como um agente antibloqueio. As ceras adequadas incluem, mas sem limitação, ceras de parafina, ceras microcristalinas, ceras de polietileno de baixo peso molecular, ceras de polipropileno, ceras termicamente degradadas, ceras de polietileno de subproduto, ceras de Fischer-Tropsch, ceras de Fischer-Tropsch oxidadas e ceras funcionalizadas, tais como ceras de hidróxi- estearamida, ceras de éster de ácido graxo, tal como cera de carnaúba, ceras de amidas graxas, ceras de polímero fluorado e combinações das mesmas. É comum na técnica utilizar a terminologia “ceras sintéticas com alto ponto de fusão” para incluir ceras de polietileno de alta densidade e baixo peso molecular, ceras de polietileno de subproduto e ceras de Fischer-Tropsch. Outras ceras também incluem aquelas descritas nas patentes nº US 6.335.410, 6.054.544 e 6.723.810, que são todas incorporadas ao presente documento a título de referência.
[0019] Em algumas modalidades, o polímero termoplástico, o taquificante e a cera são pré-compostos em um primeiro aparelho de mistura antes de entrar em um segundo aparelho de mistura para dispersão e diluição. Em outras modalidades, o polímero termoplástico, o taquificante e a cera são misturados em uma seção de mistura e transporte de um aparelho de mistura com uma razão de comprimento/diâmetro específica para formar uma mescla fundida antes de entrar em uma zona de emulsificação e, posteriormente, uma zona de diluição do mesmo aparelho de mistura. Ainda em outras modalidades, a cera é aquecida a um estado fundido antes de ser misturada com o polímero termoplástico e/ou taquificante. Componentes adicionais das composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa são introduzidos e incorporados nas composições, conforme discutido em mais detalhes abaixo.
[0020] Além do polímero termoplástico, as composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa descritas no presente documento incluem um agente dispersante. Conforme usado no presente documento, o termo “agente dispersante” significa um agente que auxilia na formação e/ou na estabilização de uma dispersão. Agentes dispersantes adequados, às vezes denominados “tensoativos”, para uso na presente divulgação incluem tensoativos iônicos e não iônicos.
[0021] Tensoativos não iônicos são materiais nos quais a funcionalidade polar não é fornecida por um grupo aniônico ou cátion, mas por um grupo polar neutro, tal como tipicamente uma função de álcool, amina, éter, éster, cetona ou amida. Os tensoativos não iônicos adequados para uso nas composições divulgadas incluem, mas sem limitação, alquilfenóis polietoxilados, tais como p-nonilfenol polietoxilado, p-octilfenol ou p-dodecilfenol; álcoois de cadeia linear polietoxilados derivados de óleo de coco, sebo ou materiais sintéticos, incluindo derivados oleílicos; polioxipropileno glicóis polietoxilados (copolímeros em bloco de óxido de etileno e óxido de propileno), tendo tipicamente pesos moleculares de 1.000 a 30.000; polietileno glicol; mercaptanos polietoxilados; ésteres de ácido carboxílico de cadeia longa, incluindo ésteres de glicerila e poliglicerila de ácidos graxos naturais, ésteres de propileno glicol, ésteres de sorbitol, ésteres de sorbitol polietoxilados, ésteres de polioxietileno glicol e ácidos graxos polietoxilados; “condensados” de alcanolamina, por exemplo, os condensados produzidos por reação de ésteres metílicos ou de triglicerídeos de ácidos graxos com quantidades equimolares ou duas vezes equimolares de alcanolamina; glicóis acetilênicos terciários; silicones polietoxilados, preparados por reação de um intermediário de silicone reativo com um óxido de alquil polialguileno capeado, tal como óxido de propileno ou copolímero de óxido de etileno/óxido de propileno misto; N- alquilpirrolidonas e alquilpoliglicosídeos (acetais de cadeia longa de polissacarídeos). Tensoativos não iônicos adicionais incluem mais especificamente amida de coco etoxilada; ácido oleico; t-dodecil mercaptano; dispersantes de poliéster modificados; dispersantes de éster, amida ou éster-amida misturados à base de anidrido poli- isobutenilsuccínico; dispersantes à base de poli-isobutil fenol; dispersantes não iônicos de copolímero em bloco do tipo ABA; copolímeros de enxerto acrílico; octilfenoxipolietoxietanol; nonilfenoxipolietoxietanol; éteres alquil arílicos; poliéteres alquil arílicos; condensados de poliglicol amina; adutos de polietóxi modificados; éteres alquil arílicos terminados modificados; álcoois de cadeia linear polietoxilados modificados; etoxilatos terminados de álcoois primários lineares; aminas terciárias de alto peso molecular, tais como 1-hidroxietil-2-alguil imidazolinas; oxazolinas; perfluoralquilsulfonatos; ésteres de ácidos graxos de sorbitano; ésteres de polietileno glicol; ésteres de fosfato alifáticos e aromáticos. Os produtos de reação de aminas e agentes acilantes succínicos substituídos por hidrocarbila também são incluídos.
[0022] Os tensoativos iônicos adequados para uso nas composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa divulgadas incluem, mas sem limitação, ácido oleico, ácido graxo, ácido graxo de dímero, ácido alquil solfônico, ácido solfônico aromático substituído por alquila, ácido alquilfósforo, ácido poli(met)acrílico, copolímero de ácido (met)acrílico e combinações dos mesmos neutralizados com uma base aquosa. O tensoativo pode ser adicionado à composição a qualquer momento antes da diluição e do resfriamento, o que será discutido em mais detalhes abaixo.
[0023] O tensoativo nas composições de dispersão de base aquosa geralmente está presente em uma quantidade na faixa de 0, 1 a 5 por cento em peso, em uma quantidade na faixa de 0,2 a 2,5 por cento em peso em algumas modalidades, e em uma quantidade na faixa de 0,5 a 1,5 por cento em peso em várias outras modalidades com base no peso total dos sólidos na dispersão.
[0024] O tensoativo pode ser parcial ou totalmente neutralizado com um agente neutralizante. Em determinadas modalidades, a neutralização do agente estabilizante, tal como um ácido graxo de cadeia longa, pode ser de 25 a 200 por cento em uma base molar; ou, alternativamente, pode ser de 50 a 110 por cento em uma base molar. Por exemplo, para um ácido graxo, o agente neutralizante pode ser uma base, tal como hidróxido de amônio ou hidróxido de potássio, por exemplo. Outros agentes neutralizantes podem incluir hidróxido de lítio ou hidróxido de sódio, por exemplo. Em outra alternativa, o agente neutralizante pode, por exemplo, ser um carbonato. Em outra alternativa, o agente neutralizante pode ser uma amina orgânica, por exemplo, uma amina, tal como monoetanolamina ou 2-amino-2-metil-1-propanol (AMP). Aminas úteis em modalidades divulgadas no presente documento podem incluir monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina e TRIS AMINOTY (cada uma disponível junto à Angus), NEUTROL'Y TE (disponível junto à BASF), bem como tri-isopropanolamina, di- isopropanolamina e N,N-dimetiletanolamina (cada um disponível junto à The Dow Chemical Company, Midland, MI). Outras aminas úteis podem incluir amônia, monometilamina, dimetilamina, trimetilamina, monoetilamina, dietilamina, trietilamina, mono-n-propilamina, dimetil-n-propilamina, N-metanolamina, N-aminoetiletanolamina, N-metildietanolamina, monoisopropanolamina, N,N-dimetil propanolamina, 2-amino-2- metil-1-propanol, tris(hidroximetil)-aminometano, N,N,N'N'-tetraquis(2- hidroxilpropil)etilenodiamina, 1,2-diaminopropano. Em algumas modalidades, misturas de aminas ou misturas de aminas e tensoativos podem ser usadas. Aqueles de habilidade comum na técnica observarão que a seleção de um agente neutralizante apropriado depende da composição específica formulada e que essa escolha está dentro do conhecimento daqueles de habilidade comum na técnica.
[0025] O agente neutralizante nas composições de dispersão de base aquosa geralmente está presente em uma quantidade para fornecer um grau de neutralização para a composição na faixa de 20 a 200 por cento, na faixa de 20 a 150 por cento em algumas modalidades e em uma quantidade na faixa de 25 a 90 por cento em várias outras modalidades com base no total de mols de ácido da composição.
[0026] As composições de revestimento de selagem térmica geralmente compreendem mais de 40% em peso de água e mais de 50% em peso de água em várias outras modalidades.
[0027] Em algumas modalidades, o agente dispersante, o agente neutralizante e a água são adicionados às composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa em uma zona de emulsificação de um aparelho de mistura.
[0028] As composições de revestimento de selagem térmica podem conter outros aditivos, incluindo, mas sem limitação, antiespumantes, modificadores de reologia, agentes umectantes e pigmentos orgânicos ou inorgânicos.
[0029] A Figura 1 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que pode ser usado para preparar os revestimentos de selagem térmica de base aquosa da presente divulgação. Na Figura 1, um primeiro aparelho de mistura 102, por exemplo, uma extrusora de parafuso duplo na Figura 1, é acoplado a um regulador de contrapressão, bomba de fusão ou bomba de engrenagem, 104. Em outras modalidades, qualquer meio de amassamento por fusão conhecido na técnica pode ser usado como o primeiro aparelho de mistura. Por exemplo, em algumas modalidades, uma amassadeira, um misturador BANBURYG, extrusora de parafuso único ou uma extrusora de múltiplos parafusos é usada. O polímero termoplástico, cera e taquificante são formados ou consolidados em um lote principal, que pode estar sob o formato ou sob a forma de péletes, pó ou flocos e alimentados no alimentador 100. O primeiro aparelho de mistura funde e mescla os péletes, pó ou flocos, que são alimentados a partir do alimentador 100 a uma entrada 106 do primeiro aparelho de mistura 102, para formar uma mescla fundida homogênea sob as condições normalmente usadas para o amassamento por fusão de resinas termoplásticas. A mistura fundida compreende partículas de polímero com um tamanho de partícula médio em volume de 150 nm à
4.000 nm dispersas em água. Todos os valores e subfaixas de 150 nm a 4.000 nm estão incluídos e divulgados no presente documento. Em algumas modalidades, o primeiro aparelho de mistura é operado a uma temperatura na faixa de 80 a 240 ºC.
[0030] A mescla fundida é, então, fornecida a partir do primeiro aparelho de mistura 102 para um segundo aparelho de mistura 120, que é uma extrusora na Figura 1, através de uma entrada 108 do segundo aparelho de mistura 120. O segundo aparelho de mistura inclui uma zona de emulsificação 118 e uma zona de diluição 122. Um segundo aparelho de mistura 120 é acoplado a um regulador de contrapressão, bomba de fusão ou bomba de engrenagem, 124. Uma quantidade inicial de água e um agente neutralizante são adicionados através da entrada 110, a jusante da mescla fundida. Em algumas modalidades, a zona de emulsificação é operada a uma temperatura na faixa de 80 a 240 ºC. Em algumas modalidades, pode haver um reservatório de agente neutralizante 112 e um reservatório de água inicial 114, cada um dos quais inclui uma bomba. As quantidades desejadas de agente neutralizante (por exemplo, base) e água inicial são fornecidas a partir do reservatório de agente neutralizante 112 e do reservatório de água inicial 114, respectivamente. Qualquer bomba adequada pode ser usada, mas em algumas modalidades, uma bomba que fornece um fluxo de cerca de 150 c3/min a uma pressão de 24 MPa (240 bar) é usada para fornecer o agente neutralizante e a água inicial ao segundo aparelho de mistura. Em outras modalidades, uma bomba de injeção de líquido fornece um fluxo de 300 c3/min a 20 MPa (200 bar) ou 600 c3/min a 13,3 MPa (133 bar). Em algumas modalidades, o agente neutralizante e a água inicial são preaquecidos em um preaquecedor. Em algumas modalidades, um tensoativo pode ser adicionado à entrada 110 do reservatório de tensoativo 116. A mistura que sai da zona de emulsificação 118 é uma dispersão/mistura emulsificada.
[0031] A dispersão é adicionalmente diluída com água adicional (por exemplo, água desionizada, água tamponada com pH 7 ou superior, etc.) do reservatório 126 através da entrada 128 da zona de diluição 122 do segundo aparelho de mistura 120. Tipicamente, a dispersão é diluída em pelo menos 40 por cento em peso de água na zona de resfriamento. Em várias modalidades, a dispersão é diluída até 40 a 80 por cento em peso de água. Em algumas modalidades, a dispersão é diluída de modo a ter de 20 a 80% em peso de teor de sólidos. Além disso, a mistura diluída pode ser diluída em qualquer número de vezes até que o nível de diluição desejado seja atingido.
[0032] Além disso, em várias modalidades, um trocador de calor (não mostrado) é usado para resfriar a dispersão a menos de 80 ºC após a dispersão sair do segundo aparelho de mistura 120. O pH da dispersão é tipicamente de 8 a 11,5.
[0033] A Figura 2 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que pode ser usado para preparar os revestimentos de selagem térmica de base aquosa da presente divulgação. Na Figura 2, um primeiro aparelho de mistura 202, por exemplo, uma extrusora de parafuso duplo na Figura 2, é acoplado a um regulador de contrapressão, bomba de fusão ou bomba de engrenagem, 204. Em outras modalidades, quaisquer meios de amassamento por fusão conhecidos na técnica podem ser usados. Por exemplo, em algumas modalidades, uma amassadeira, um misturador BANBURYG, extrusora de parafuso único ou uma extrusora de múltiplos parafusos é usada. O polímero termoplástico, cera e taquificante são formados ou consolidados em um lote principal, que pode estar sob o formato ou sob a forma de péletes, pó ou flocos e ser alimentado ao alimentador 200. O primeiro aparelho de mistura funde e mescla os péletes, pó ou flocos, que são alimentados a partir do alimentador 200 a uma entrada 206 do primeiro aparelho de mistura 202, para formar uma mistura por fusão homogênea sob as condições normalmente usadas para o amassamento por fusão de resinas termoplásticas. Um agente emulsificante pode ser adicionado com os componentes acima mencionados na entrada 206 e/ou em qualquer outro ponto do primeiro aparelho de mistura 202 a jusante da entrada 206. A mistura fundida compreende partículas de polímero com um tamanho de partícula médio em volume de 150 nm a 4.000 nm dispersas em água. Todos os valores e subfaixas de 150 nm a 4.000 nm estão incluídos e divulgados no presente documento. Em algumas modalidades, o primeiro aparelho de mistura é operado a uma temperatura na faixa de 80 a 240 ºC.
[0034] A mescla fundida é, então, entregue a partir do primeiro aparelho de mistura 202 a um segundo aparelho de mistura 220, o qual é misturador do tipo rotor/estator na Figura 2, através de uma entrada 208 do segundo aparelho de mistura 220. O misturador do tipo rotor/estator 220 inclui um elemento interno giratório, ou rotor, e um invólucro externo estacionário, ou estator. A mescla fundida do primeiro aparelho de mistura 202 é alimentada ao aparelho de rotor-estator através da entrada 208, o rotor tem capacidade para girar em alta velocidade e homogeneizar/dispersar mecanicamente a mescla fundida em uma alimentação aquosa inicial, juntamente com um agente neutralizante, que é fornecido a partir do reservatório 210 para formar uma emulsão de alto teor de sólidos. Em algumas modalidades, agente emulsificante adicional pode ser adicionado no segundo aparelho de mistura 220. Posteriormente, a emulsão de alto teor de sólidos é adicionalmente diluída para um teor de sólidos desejado com água (por exemplo, água desionizada, água tamponada com um pH 7 ou superior, etc.) fornecida a partir de um reservatório de água de diluição 212 em um misturador de diluição 222. Tipicamente, a dispersão é diluída em pelo menos 40 por cento em peso de água na zona de resfriamento. Em várias modalidades, a dispersão é diluída até 40 a 80 por cento em peso de água. Em algumas modalidades, a dispersão é diluída de modo a ter de 20 a 80% em peso de teor de sólidos. Além disso, a mistura diluída pode ser diluída em qualquer número de vezes até que o nível de diluição desejado seja atingido. O processo para o segundo aparelho pode ser operado a uma temperatura na faixa de 80 a 180 ºC. Em algumas modalidades, o misturador do tipo rotor/estator 220 e o misturador de diluição 222 podem ser combinados em um único aparelho de mistura do tipo rotor/estator.
[00385] Além disso, em várias modalidades, um trocador de calor (não mostrado) é usado para resfriar a dispersão até menos de 80 ºC após a dispersão sair do misturador de diluição 222. O pH da dispersão é tipicamente de 8 a 11,5.
[0036] A Figura 3 mostra uma ilustração esquemática de um aparelho que pode ser usado para preparar os revestimentos de selagem térmica de base aquosa da presente divulgação. Na Figura 3, uma extrusora 302, de preferência, uma extrusora de parafuso duplo, é acoplada a um regulador de contrapressão, bomba de fusão ou bomba de engrenagem, 304. Em várias modalidades, a extrusora 302 tem três zonas: (1) uma zona de transporte, fusão e mistura 306, (2) uma zona de emulsificação 308 e (3) uma zona de diluição 310. Em várias modalidades, a zona de mistura e transporte 306 é operada a uma temperatura na faixa de 80 a 240 ºC e a zona de emulsificação 308 é operada a uma temperatura na faixa de 80 a 240 ºC. Em algumas modalidades, a porção da zona de transporte, fusão e mistura 306 da extrusora 302 tem um barril de Comprimento “L” e um diâmetro de Diâmetro “D”, que fornecem uma razão entre comprimento e diâmetro de no mínimo 12 para 1, tal como de 12 para 1 a 60 para
1.
[0037] O polímero termoplástico, cera e taquificante são formados ou consolidados em um lote principal, que pode estar sob o formato ou sob a forma de péletes, pó ou flocos e ser alimentado ao alimentador 312. Os péletes, pó ou flocos são alimentados a partir do alimentador 312 a uma entrada 314 da extrusora 302, onde os componentes são fundidos ou compostos para formar uma mescla fundida homogênea. A mistura fundida compreende partículas de polímero com um tamanho de partícula médio em volume de 150 nm a 2.000 nm dispersas em água. Todos os valores e subfaixas de 150 nm a 4.000 nm estão incluídos e divulgados no presente documento.
[0038] O agente emulsificante também é injetado na zona de transporte, fusão e mistura 306 da extrusora 302, de preferência, na última porção desta zona 306. Outros aditivos também podem ser adicionados à extrusora através da entrada 314. A mescla fundida é, então, alimentada a partir da zona de transporte, fusão e mistura 306 para a zona de emulsificação 308 da extrusora 302, onde uma quantidade inicial de água e um agente neutralizante são adicionados através da entrada 316. Em algumas modalidades, pode haver um reservatório de agente neutralizante 318 e um reservatório de água inicial 320, cada um dos quais inclui uma bomba. As quantidades desejadas de agente neutralizante (por exemplo, base) e água inicial são fornecidas a partir do reservatório de base e do reservatório de água inicial, 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 o agente de neutralização e a água inicial à extrusora. Em outras modalidades, uma bomba de injeção de líquido fornece um fluxo de 300 c3/min a 20 MPa (200 bar) ou 600 c3/min a 13,3 MPa (133 bar). Em algumas modalidades, o agente neutralizante e a água inicial são preaquecidos em um preaquecedor. Em algumas modalidades, um tensoativo pode ser adicionado à entrada 316 do reservatório de tensoativo 322. A mistura que sai da zona de emulsificação 308 é uma dispersão/mistura emulsificada.
[0039] A mistura emulsificada é adicionalmente diluída com água adicional (por exemplo, água desionizada, água tamponada com pH 7 ou superior, etc.) do reservatório 324 através da entrada 326 para a zona de diluição e resfriamento 310 da extrusora 302. Tipicamente, a dispersão é diluída a pelo menos 40 por cento em peso de água na zona de resfriamento. Em várias modalidades, a dispersão é diluída em 40 a 80 por cento em peso de água. Em algumas modalidades, a dispersão é diluída de modo a ter de 20 a 80% em peso de teor de sólidos. Além disso, a mistura diluída pode ser diluída em qualquer número de vezes até que o nível de diluição desejado seja atingido.
[0040] Além disso, em várias modalidades, um trocador de calor (não mostrado) é usado para resfriar a dispersão a menos de 80 ºC após a dispersão sair da extrusora 302. O pH da dispersão é tipicamente de 8 a 11,5.
EXEMPLOS DA DIVULGAÇÃO PREPARAÇÕES DE AMOSTRA
[0041] As matérias-primas pertinentes usadas nos Exemplos incluem ELVAX'TY 4260 (etileno vinil acetato da DuPont), resina DYMEREX TM (da Eastman), cera de carnaúba (da Gehring-Montgomery) e ceras de parafina (Cera de Parafina 128/130 e cera de parafina 140/145 (1:1 em peso) da Ross Waxes), bem como hidróxido de potássio e ácido oleico. As composições de revestimento de selagem térmica de base aquosa dos Exemplos são geralmente preparadas por meio de pré- composição pelo menos do ELVAXTY 4260, de rosina DYMEREXTV, cera de carnaúba e ceras de parafina em um primeiro aparelho de mistura que é uma extrusora de parafuso duplo de 40 mm com uma razão entre comprimento e diâmetro de 45 para 1. As matérias-primas selecionadas são fundidas e mescladas no primeiro aparelho de mistura para gerar uma mistura de mescla fundida. A mescla fundida resultante do processo de pré-composição é uma corrente homogênea e fundida de material que sai da extrusora através de uma matriz, que por sua vez é acoplada a um sistema de peletização subaquático. A mescla fundida é extrudada através de uma placa de matriz e cortada em péletes por meio de lâminas instaladas em um cubo de lâmina do sistema de peletização. Os péletes cortados são resfriados para um estado sólido por meio de um fluxo de água fria. Posteriormente, os péletes sólidos são transferidos para um sistema de secagem por centrifugação que remove qualquer excesso de água da superfície dos péletes. Posteriormente, os péletes são transferidos para um sistema classificador e transferidos por vácuo para o recipiente de embalagem final.
[0042] O material pré-composto, sob a forma de péletes é, então, alimentado a um segundo equipamento de mistura, que é uma extrusora de parafuso duplo de 40 mm com uma razão entre comprimento e diâmetro de 44 para 1, para formar uma mescla fundida. A extrusora tinha um total de três zonas, que são, por ordem: (1) uma zona de transporte, fusão e mistura, (2) uma zona de emulsificação e (3) uma zona de diluição e resfriamento. O agente emulsificante (ácido oleico nos Exemplos) é injetado na zona de emulsificação através de um único injetor do tipo hidráulico. As bombas de seringa ISCO duplas de 500 ml mediram a corrente aquosa inicial (IA) de água desionizada e solução de hidróxido de potássio (25 por cento em peso), que foi bombeada para a zona de emulsificação da extrusora de parafuso duplo, embora seja o mesmo injetor do tipo hidráulico.
[0043] Antes de executar o segundo aparelho de mistura, o barril da extrusora e as zonas de saída são aquecidos às temperaturas desejadas (zona de transporte, fusão e mistura aquecida entre 80 e 160 ºC, zona de emulsificação e zona de diluição e resfriamento aquecidas entre 80 e 140 ºC). Quando o barril da extrusora atinge a temperatura desejada, o polímero é purgado através da extrusora. Para impedir o entupimento, o parafuso é operado a cerca de 300 rpm até que o polímero residual da execução anterior saia livremente da válvula final. A alimentação é, então, iniciada e permite-se que o fluxo de polímero se alinhe.
[0044] Os Exemplos são preparados de acordo com os processos descritos acima e suas propriedades são mostradas na Tabela 1. Na Tabela 1, “E” representa ELVAXTY 4260, “D” representa DYMEREXTV, “C” representa cera de carnaúba, “P” representa cera de parafina e “O” representa ácido oleico. O Exemplo Comparativo 1 é produzido a partir de ADCOTETY 37P295 da Dow Chemical Company, e é produzido por um processo de dispersão em lote.
[0045] A análise do tamanho de partícula é realizada em um Analisador de Tamanho de Partícula por Difração a laser Beckman Coulter LS 13 320 (Beckman Coulter Inc.) com o uso do procedimento padrão predeterminado pelo software do instrumento. O pH da dispersão é medido com o uso de um medidor de pH da Denver Instruments. A análise do teor de sólidos é executada com um analisador de umidade OMNIMARKTVY, A viscosidade da dispersão é medida em um viscosímetro rotacional Brookfield (eixo RV nº 2 a 50 rpm).
TABELA 1: PROPRIEDADES DE
EXEMPLOS 233/47/60/60/2,4 manh am oie Viscosidade 1 minuto 2 ão (mPa-s a 23 ºC) (50 | 93,2 54 RPM RV02)
TESTES DE DESEMPENHO
[0046] Os substratos primários usados nos Exemplos são um fime de PET de 92 g e um lado da folha metálica de filme de PET-Alumínio pré- laminado. Os substratos primários são selados aos substratos secundários de um filme de PET de 92 g, um filme de PP fundido de 0,0762 milímetro (3 mils), uma folha de PVC, uma folha de PETG, uma folha de Barex (amarela), um papelão (um lado revestido de argila) e um lado da folha metálica de PET-Alumínio pré-laminado. As amostras de composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa são preparadas para os testes de desempenho, revestindo-se uma barra de rebaixamento de haste Mayer, visando um peso de revestimento seco de 1,3 kg (3 libras)/rm. Os filmes úmidos revestidos são secos em forno de 90 ºC durante 2 minutos para evaporar a água. Os pesos de revestimento reais para os Exemplos são os seguintes: Exemplo lIlustrativo 1, PET revestido com 1,22 kg (2,7 libras)/rm e folha metálica revestida com 1,3 kg (3 libras)/rm; Exemplo Comparativo 1, PET revestido com 1,27 kg (2,8 libras)/rm, folha metálica revestida com 1,31 kg (2,9 libras)/rm.
[0047] A selagem térmica é realizada com um selante térmico com temperatura de aquecimento superior para o teste de força de ligação de 275,79 kPa (40 psi), 1,0 s, temperatura diferente (93,3 a 176,6 ºC (200 a 350 ºF)) e uma temperatura de ativação de 275,79 kPa (40 psi), 0,5 s, 25 a 93,3 ºC (77 a 200 º*F).
[0048] A estabilidade de vida útil é testada mantendo-se as amostras a 3 ºC (em um refrigerador) e a 40 ºC (em um forno) por vários períodos de tempo. A estabilidade de vida útil dos Exemplos está resumida na Tabela 2.
Tempo de mPa-sa3ºC mPa-s a 40 ºC oo de Lie fode we
[0049] O teste de resistência de bloco é executado com o uso de um peso de 0,45 kg (1 libra) à temperatura ambiente (cerca de 23 ºC) e a 40 ºC.
[0050] A força de ligação é medida com um Thwing Albert
Instron, com o uso de uma tira de 2,4 centímetros (1 polegada), velocidade de tração de 25,4 centímetros (10 polegadas)/min, em amostras triplicadas com o valor médio (g/cm (polegada)) relatado. - TABELA 3: RESULTADOS DO TESTE DE FORÇA DE
LIGAÇÃO
PET Revestido (tratado) Selagem em PVC Valor Alto Média mea ESTE Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
FEET 37 P295 185 279 PADRÃO — fas ÚúÚúÚNÚNúN a MMA e BLUWAVE 300 584
PADRÃO Selagem para PVC-
Y Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC 37 P295 164 193 [PADRÃO ja ÚúÚúÚúÚúÚúNújagap Den lg BLUEWAVE |450 447 [PaoRÃão fa Bo Selagem para
PETG Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC FE e 37 P295 147 177 [PADRÃO js ja | Memo BLUEWAVE | 240 317 PADRÃO a
Selagem para LDPE mea SRS Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC FE le 37 P295 114 312 PADRÃO pag ag Mano do BLUEWAVE |70 401
PADRÃO Selagem para papelão (revestido com argila | Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
ADCOTETYM [876ães ano 8 [PADRÃO far
EPE PR PP BLUEWAVE | 146 146
ERON ER E Selagem face a face Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC nte 150 ºC
ADCOTETY Mane o eo BLUEWAVE | 432 368 582 (PADRÃO jaB | 8 las | Folha metálica para temperatur a diferente Selagem de Al para PVC Média ma ESSES Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC 37 P295 535 456 EXT E Er 40% de [PADRÃO TB so Selagem de Al para PVC-Y | Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
ADCOTETYM EXT Er E Mané e BLUEWAVE |454 359 [PADRÃO jrB Rr Selagem de Al para
PETG Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
ADCOTETY [g76es fas er [PADRÃO jar az Mané e BLUEWAVE | 469 428 [PADRÃO a a
Selagem de Al para
LDPE Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
FE 37 P295 445 501
EDV ERR ED BLUEWAVE | 446 445 [PADRÃO TB ep Selagem de Al para Papel Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC
FE 37 P295 236 210 [PADRÃO fa BLUEWAVE | 156 222 EXT Er E, Pré- laminação face a face 55 ES TESS TESE Amostra nte 93 ºC nte 120 ºC nte 150 ºC E e le e 37 P295 423 392 390 40% de [PADRÃO 15 7 6
[0051] Além das modalidades descritas acima, muitas modalidades de combinações específicas estão dentro do escopo da divulgação, algumas das quais são descritas abaixo:
[0052] Modalidade 1. Um método para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa que compreende:
[0053] (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante, e uma cera em um primeiro aparelho de mistura para formar uma mescla fundida;
[0054] (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente de neutralização, água, e um tensoativo em uma zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura para formar uma dispersão; e
[0055] (C) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do segundo aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
[0056] Modalidade 2. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o método é um processo contínuo.
[0057] Modalidade 3. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o primeiro aparelho de mistura e/ou o segundo aparelho de mistura é uma extrusora.
[0058] Modalidade 4. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o primeiro aparelho de mistura e/ou o segundo aparelho de mistura é uma extrusora de parafuso duplo.
[0059] Modalidade 5. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o primeiro aparelho de mistura é um misturador de lote interno.
[0060] Modalidade 6. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o segundo aparelho de mistura é um misturador do tipo rotor/estator.
[0061] Modalidade 7. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a cera é selecionada a partir do grupo que consiste em uma parafina, uma cera microcristalina, uma cera de polietileno de alta densidade e baixo peso molecular, uma cera de polipropileno, uma cera termicamente degradada, uma cera de polietileno de subproduto, uma cera de Fischer-Tropsch, uma cera de Fischer-Tropsch oxidada, uma cera funcionalizada e combinações das mesmas.
[0062] Modalidade 8. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o primeiro aparelho de mistura é operado a uma temperatura na faixa de 120 a 180 ºC.
[0063] Modalidade 9. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura é operada a uma temperatura na faixa de 80 a 150 ºC.
[0064] Modalidade 10. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o agente neutralizante é hidróxido de potássio.
[0065] Modalidade 11. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o tensoativo é ácido oleico.
[0066] Modalidade 12. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o taquificante é uma rosina de goma dimerizada.
[0067] Modalidade 13. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa tem um grau de neutralização de grupos ácidos na faixa de 25 a 100 por cento em mol, com base no teor de ácido total da composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
[0068] Modalidade 14. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa compreende de 40 a 80% em peso de água.
[0069] Modalidade 15. O método, de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que o etileno vinil acetato está presente em uma quantidade na faixa de 50 a 85 por cento em peso, e o taquificante está presente em uma quantidade na faixa de 6 a 20% em peso, com base no peso total de sólidos na composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
[0070] Modalidade 16. O método para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa que compreende:
[0071] (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera em uma zona de mistura e transporte de um aparelho de mistura para formar uma mescla fundida;
[0072] (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente de neutralização, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do aparelho de mistura para formar uma dispersão; e
[0073] (C) diluir a dispersão aquosa em uma zona de diluição do aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa,
[0074] em que a razão entre comprimento e diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é maior ou igual a 12 para 1.
[0075] Modalidade 17. O método para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa de acordo com qualquer Modalidade anterior ou posterior, em que a razão de comprimento para diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é de 12 para 1 a 60 para 1.
[0076] Modalidade — 18 A composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa produzida pelo método de qualquer Modalidade anterior ou posterior.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES
1. Método para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa caracterizado pelo fato de que compreende: (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante, e uma cera em um primeiro aparelho de mistura para formar uma mescla fundida; (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente de neutralização, água, e um tensoativo em uma zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura para formar uma dispersão; e (OC) diluir a dispersão com água em uma zona de diluição do segundo aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro aparelho de mistura e/ou o segundo aparelho de mistura é uma extrusora.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro aparelho de mistura é um misturador de lote interno.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo aparelho de mistura é um misturador do tipo rotor/estator.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cera é selecionada a partir do grupo que consiste em uma cera de parafina, uma cera microcristalina, uma cera de polietileno de alta densidade e baixo peso molecular, uma cera de polipropileno, uma cera termicamente degradada, uma cera de polietileno de subproduto, uma cera de Fischer-Tropschy, uma cera de Fischer-Tropsch oxidada, uma cera funcionalizada e combinações das mesmas.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro aparelho de mistura é operado a uma temperatura na faixa de 120 a 180 ºC.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona de emulsificação do segundo aparelho de mistura é operada a uma temperatura na faixa de 80 a 150 ºC.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente neutralizante é hidróxido de potássio.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tensoativo é ácido oleico.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o taquificante é uma rosina de goma dimerizada.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa tem um grau de neutralização de grupos de ácido na faixa de 25 a 100 por cento em mol, com base no teor de ácido total da composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o etileno vinil acetato está presente em uma quantidade na faixa de 50 a 85 por cento em peso, e o taquificante está presente em uma quantidade na faixa de 6 a 20 por cento em peso com base no peso total de sólidos na composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa.
13. O método para preparar uma composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa que compreende: (A) mesclar por fusão um copolímero de etileno vinil acetato, um taquificante e uma cera em uma zona de mistura e transporte de um aparelho de mistura para formar uma mescla fundida; (B) colocar a mescla fundida em contato com uma corrente aquosa inicial que compreende um agente de neutralização, água e um tensoativo em uma zona de emulsificação do aparelho de mistura para formar uma dispersão; e (C) diluir a dispersão aquosa em uma zona de diluição do aparelho de mistura para formar a composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa, em que a razão entre comprimento e diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é maior ou igual a 12 para 1.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a razão entre comprimento e diâmetro do aparelho de mistura de extrusora é 12 para | a 60 para 1.
15. Composição de revestimento de selagem térmica de base aquosa caracterizada pelo fato de que é produzida pelo método de acordo com a reivindicação 1.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113853400A (zh) * 2019-04-17 2021-12-28 陶氏环球技术有限责任公司 水媒分散体组合物

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562149A (en) 1979-06-19 1981-01-10 Mitsubishi Petrochem Co Ltd Continuous manufacture of aqueous dispersion of olefin resin
JPS594637A (ja) * 1982-06-30 1984-01-11 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 樹脂水性分散液
GB8706148D0 (en) * 1987-03-16 1987-04-23 Exxon Chemical Patents Inc Dispersions & emulsions
DE4219651A1 (de) 1992-06-16 1993-12-23 Basf Ag Verwendung von wäßrigen Dispersionen als Heißsiegelkleber
US5539021A (en) 1995-06-05 1996-07-23 The Dow Chemical Company Process for preparing high internal phase ratio emulsions and latexes derived thereof
ID16442A (id) 1996-01-22 1997-10-02 Dow Chemical Co Polimer etilena berat molekul ultra rendah
KR100750281B1 (ko) 1999-05-20 2007-08-20 다우 글로벌 테크놀로지스 인크. 중합체성 수지를 수성 또는 비수성 매질 속에서 연속적으로 압출 및 기계 분산시키는 방법
JP3746998B2 (ja) 2001-01-22 2006-02-22 株式会社クラレ エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂組成物の製造方法
US7189461B2 (en) 2003-03-04 2007-03-13 Air Products Polymers, L.P. Semi-crystalline ethylene vinyl acetate emulsion polymers for heat seal applications
TW200517426A (en) * 2003-08-25 2005-06-01 Dow Global Technologies Inc Aqueous dispersion, its production method, and its use
CA2601273A1 (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Dow Global Technologies Inc. Adhesive and marking compositions made from interpolymers of ethylene/alpha-olefins
US20070243331A1 (en) 2006-02-17 2007-10-18 Dow Global Technologies Inc. Heat sealable compositions from aqueous dispersions
CN101384675A (zh) * 2006-02-17 2009-03-11 陶氏环球技术公司 由水分散体制备的可热密封的组合物
WO2010028119A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 The Procter & Gamble Company Hot melt adhesive composition
EP2638087B1 (en) 2010-11-12 2016-09-07 Covestro Deutschland AG Hot-sealable coating systems and method for joining surfaces
BR112013015240A2 (pt) * 2010-12-17 2016-09-13 Celanese Int Corp composições aquosas para revestimento de látex
US20140094537A1 (en) 2011-06-10 2014-04-03 Dow Global Technologies Llc Aqueous pour point depressant dispersion composition
US9034477B2 (en) * 2013-03-05 2015-05-19 Dow Global Technologies Llc Coating composition, a film containing the same, and a method for forming a sealable film
US20150080514A1 (en) * 2013-09-17 2015-03-19 Xerox Corporation Protective overcoat for printed images
WO2016048947A1 (en) 2014-09-26 2016-03-31 Dow Global Technologies Llc A multilayer structure
JP6451281B2 (ja) 2014-12-12 2019-01-16 東洋インキScホールディングス株式会社 ヒートシール性樹脂組成物
WO2017024211A1 (en) 2015-08-06 2017-02-09 Actega North America, Inc. Aqueous dispersions comprising polyurethane and ethylnenic copolymers for heat sealable coatings
CN108026391A (zh) 2015-09-23 2018-05-11 巴斯夫欧洲公司 用于热封膜涂层的基料组合物
JP6901469B2 (ja) * 2015-10-07 2021-07-14 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 水性ヒートシールコーティング組成物を調製するためのプロセス
CN106221646B (zh) 2016-08-23 2020-01-17 上海乘鹰新材料有限公司 用于药品泡罩的水性热封胶及其制备方法

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