BR112020026578A2

BR112020026578A2 - Solução de dopar, membrana porosa de folha plana, e, métodos para fabricar uma membrana porosa de folha plana e para tratar uma corrente de efluente

Info

Publication number: BR112020026578A2
Application number: BR112020026578-0A
Authority: BR
Inventors: Kinkini Roy; Domenic C. Decaria; Mark D. Julius
Original assignee: Lubrizol Advanced Materials, Inc.
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2019-06-26
Publication date: 2021-03-23
Also published as: US20210138408A1; TW202016200A; CL2020003377A1; CR20210005A; WO2020006019A1; CN112334216A; ZA202007811B; KR20210022589A; MX2020014136A; AU2019291795A1; CA3104104A1; EP3813991A1; AU2019291795B2; PH12020552278A1

Abstract

solução de dopar, membrana porosa de folha plana, e, métodos para fabricar uma membrana porosa de folha plana e para tratar uma corrente de efluente. a tecnologia divulgada se refere a membranas porosas de folha plana preparadas de uma solução de dopar contendo um polímero de cloreto de vinila, tal como cloreto de polivinila clorado.

Description

1 / 51 SOLUÇÃO DE DOPAR, MEMBRANA POROSA DE FOLHA PLANA, E,

MÉTODOS PARA FABRICAR UMA MEMBRANA POROSA DE FOLHA PLANA E PARA TRATAR UMA CORRENTE DE EFLUENTE ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[001] A tecnologia divulgada se refere a membranas porosas de folha plana preparadas de uma solução de dopar contendo um polímero de cloreto de vinila, tal como cloreto de polivinila clorado.

[002] Tecnologia de separação de membrana é uma tecnologia física de alta eficiência de economia de energia para separações. Membranas têm uma ampla faixa de aplicações, desde purificação de água potável até purificação de água residual industrial. Membranas de folas planas comerciais atuais são feitas de materiais que degradam ou perdem eficiência quando expostos a produtos químicos agressivos, tal como as soluções de alvejante usadas para limpar sistemas de purificação. Como tal, o mercado precisa de uma membrana estável, quimicamente resistente e resistente à temperatura.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[003] A tecnologia divulgada, portanto, resolve o problema de degradação química da membrana de filtração fornecendo uma solução de dopar de um polímero de cloreto de polivinila do qual se prepara uma membrana de folha plana porosa.

[004] Um aspecto da invenção é dirigido a uma solução de dopar para preparar uma membrana de folha plana porosa. A solução de dopar pode incluir pelo menos um polímero de cloreto de vinila, pelo menos um agente de formação de poro e pelo menos um solvente.

[005] Em uma modalidade de exemplo, o polímero de cloreto de vinila pode estar presente na solução de dopar a uma concentração de cerca de 10 a cerca de 40% em peso. A solução de dopar também pode conter o agente formador de poro em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 20%

2 / 51 em peso. O solvente pode estar presente em uma concentração de cerca de 30 a cerca de 90% em peso.

[006] A solução de dopar também pode conter auxiliares de processamento, tal como surfactantes, agentes de secagem, catalisadores, cossolventes, tal como solventes apróticos polares ou qualquer combinação dos mesmos.

[007] Além do polímero de cloreto de vinila, a solução de dopar pode incluir polímeros adicionais, tal como, por exemplo, um aditivo oligomérico ou polimérico formado de dois ou mais de: i) um monômero zwitteriônico ou um monômero de polialquileno glicol; ii) um monômero de silicone ou fluorocarbono, ou combinações dos mesmos; ou iii) um metacrilato, acrilato, acrilamida ou monômero de vinila alquil 1 substituído, ou combinações dos mesmos. Outros polímeros adicionais podem incluir polímeros de poliuretano, tal como, por exemplo, um polímero de poliuretano contendo (a) unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) e (b) unidades de cadeia principal de poli(óxido de etileno).

[008] Outro aspecto da invenção é dirigido a uma membrana porosa de folha plana. A membrana porosa de folha plana inclui uma folha plana fundida da solução de dopar aqui descrita.

[009] Em um aspecto, a membrana de folha plana porosa pode ter poros adequados para microfiltração. Em outro aspecto, a membrana de folha plana porosa pode ter poros adequados para ultrafiltração. Em um aspecto adicional, a membrana de folha plana porosa pode ter poros adequados para nanofiltração.

[0010] A membrana pode ter qualquer uma de distribuição assimétrica de poros ou uma distribuição simétrica de poros. Da mesma forma, a membrana pode ter camada de pele ou nenhuma camada de pele. Em uma modalidade, a membrana pode ter uma camada de pele integral.

[0011] Outro aspecto da invenção é dirigido a um método para

3 / 51 fabricar a membrana porosa de folha plana. O método pode incluir preparar uma solução de dopar como descrito neste documento, fundir uma folha plana da solução de dopar em uma superfície, e imergir a folha plana da solução de dopar em um ambiente de extinção por um período suficiente para permitir inversão de fase.

[0012] Em uma modalidade, o ambiente de extinção pode incluir um banho de coagulação tendo água e, opcionalmente, pelo menos um solvente. Em outra modalidade, o ambiente de extinção pode incluir uma câmara de difusão de vapor. Em uma modalidade adicional, o ambiente de extinção pode incluir uma câmara de difusão de solvente.

[0013] Um aspecto adicional da invenção é dirigido a um método para tratar uma corrente de efluente filtrando o efluente através da membrana porosa de folha plana aqui descrita. Em uma modalidade, a corrente de efluente pode incluir um gás em corrente de gás. Em uma modalidade, a corrente de efluente pode incluir um gás em corrente de líquido. Em uma modalidade, a corrente de efluente pode incluir um líquido em corrente de líquido. Em outra modalidade, a corrente de efluente pode incluir sólidos suspensos em corrente de líquido.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0014] Várias características e modalidades preferidas serão descritas abaixo a título de ilustração não limitante.

SOLUÇÃO DE DOPAR

[0015] É fornecida, em um aspecto da tecnologia divulgada, uma solução de dopar para preparar uma membrana de folha plana porosa. A solução de dopar pode incluir pelo menos um polímero de cloreto de vinila, pelo menos um agente de formação de poro e pelo menos um solvente.

[0016] A solução de dopar fornecida neste documento contém, pelo menos em parte, um polímero de cloreto de vinila. Polímeros de cloreto de vinila incluem, por exemplo, cloreto de polivinila (“PVC”) ou cloreto de

4 / 51 polivinila clorado (“CPVC”), que podem ser coletivamente referidos neste documento como “(C)PVC”.

[0017] Resinas (C)PVC são ambas conhecidas na arte e na literatura e estão disponíveis comercialmente. CPVC pode ser preparado clorando resina de PVC e há considerações relativas a PVC, seja ele usado na própria solução de dopar e, finalmente, na própria membrana porosa de folha plana, ou como um precursor do qual um produto de CPVC pode ser derivado para uso na solução de dopar/membrana porosa de folha plana. O peso molecular de PVC adequado para a solução de dopar/membrana, conforme indicado por medição de viscosidade inerente (I.V.) de acordo com ASTM D1243, deve geralmente variar de cerca de 0,4 a cerca de 1,4 nos extremos. Desejavelmente, a I.V. do PVC empregado (ele mesmo, ou como precursor da CPVC) cai dentro de uma faixa de cerca de 0,6 a cerca de 1,4, ou de cerca de 0,5 a 1,3, ou mesmo de cerca de 0,54 a 1,2, ou cerca de 0,6 a 1,1, e em algumas modalidades de cerca de 0,65 a 0,90 ou 0,92, ou mesmo de cerca de 0,65 a 1.

[0018] Resina (C)PVC adequada para a solução de dopar/membrana pode ter um teor de cloro de cerca de 56 a cerca de 72% em peso com base no peso do polímero, ou de cerca de 58 a cerca de 71% em peso, ou cerca de 59 a cerca de 70% em peso. Em termos de várias resinas, a resina de PVC adequada para a solução de dopar/membrana pode ter um teor de cloro de cerca de 57 a cerca de 58 por cento em peso (% em peso), tal como de cerca de 56 a cerca de 59% em peso. A resina CPVC adequada para a solução de dopar/membrana pode incluir CPVC tendo um teor de cloro de cerca de 59,0 a cerca de 72,0% em peso, ou de cerca de 60,0 a cerca de 70,0 ou 71,0% em peso, e mesmo de cerca de 63,0 a cerca de 68,0 ou 69,0% em peso, ou entre cerca de 64,0 ou 65,0 e 67,0% em peso.

[0019] A solução de dopar pode conter (C)PVC (isto é, seja PVC ou CPVC ou uma combinação dos mesmos) a uma concentração de cerca de 10 a cerca de 40% em peso ou, por exemplo, cerca de 15 a 30% em peso, ou

5 / 51 mesmo de cerca de 18 a 25% em peso.

[0020] Outros polímeros podem ser incluídos na solução de dopar junto com a (C)PVC. Quando incluídos, esses outros polímeros podem ser incluídos na solução de dopar a uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 15% em peso da solução de dopar. Os outros polímeros também podem ser incluídos na solução de dopar a uma concentração de cerca de 0,5 a cerca de 12% em peso, ou 1 a 10% em peso. Exemplos de outros polímeros incluem, por exemplo, polímeros modificados de superfície e poliuretanos termoplásticos.

[0021] Em uma modalidade, a solução de dopar pode conter (C)PVC e uma composição de polímero modificado de superfície formada de um aditivo oligomérico ou polimérico e um polímero de base, tal como aquele descrito em WO2016/172460A1, publicado em 27 de outubro de 2016. Mais particularmente, a composição de polímero modificada de superfície pode ser um aditivo oligomérico ou polimérico formado de dois ou mais de: i) um monômero zwitteriônico ou um monômero de polialquileno glicol; ii) um monômero de silicone ou fluorocarbono, ou combinações dos mesmos; ou iii) um monômero de metacrilato, acrilato, acrilamida ou vinila alquil substituído, ou combinações dos mesmos.

[0022] A composição de polímero modificada de superfície, conforme divulgado neste documento, pode incluir um aditivo oligomérico ou polimérico formado de i) um monômero zwitteriônico, tal como, por exemplo, um monômero de fosforilcolina, uma carboxibetaína, uma sulfobetaína ou um polialquileno glicol. Em algumas modalidades, os monômeros zwitteriônicos incorporados aos aditivos oligoméricos ou poliméricos estão presentes em uma quantidade de 10-40 por cento em mol da composição de monômero total do aditivo.

[0023] Em uma modalidade, o aditivo oligomérico ou polimérico pode ainda, ou alternativamente, incluir um monômero de polialquileno

6 / 51 glicol. Monômeros de polialquileno glicol adequados incluem, mas não estão limitados a éster de acrilato, metacrilato de poliéter polióis tendo um total de 2 a 100 átomos de carbono. Em algumas modalidades, o monômero de polialquileno glicol pode estar presente em uma quantidade de cerca de 10% em mol a cerca de 50% em mol da composição de monômero total do aditivo.

[0024] O aditivo oligomérico ou polimérico da composição de polímero modificada de superfície também pode incluir um monômero de promoção de florescimento. O monômero promotor de florescimento pode incluir um monômero de silicone ou fluorocarbono, ou combinações dos mesmos, tal como, por exemplo, um polissiloxano funcionalizado, tal como acrilato mono ou multifuncionalizado, metacrilato, polissiloxanos funcionalizados de vinil ou alil, polidimetilsiloxanos terminados em monovinil; polidimetilsiloxanos terminados em monometacriloxipropil, trifluoropropilmetilsiloxano terminados em vinila; e óxido de polietileno terminado em monoalil-monotrimetilsiloxi.

[0025] Em algumas modalidades, o aditivo oligomérico ou polimérico pode incluir um monômero de fluorocarbono. O monômero de fluorocarbono pode ser representado pela seguinte fórmula: D-E-F em que D é um grupo polimerizável selecionado de acrilato, metacrilato ou vinil ou um grupo de hidrogênio ativo selecionado de um álcool, uma amina ou um tiol, E é um grupo de ligação opcional; e F é um grupo fluorocarbono que pode ser perfluorado ou parcialmente fluorado. O monômero de silicone ou fluorocarbono pode estar presente, em uma modalidade, em uma quantidade de cerca de 5% a cerca de 40% da composição de monômero total do aditivo.

[0026] A quantidade dos vários monômeros usados para fazer o aditivo oligomérico ou polimérico da composição de polímero modificada de superfície está tipicamente na faixa de 10-60 por cento em mol da composição

7 / 51 de aditivo total. A quantidade de cada monômero específico que é útil na invenção dependerá de qual monômero específico de cada classe de monômeros é usado e do polímero de base no qual o aditivo está sendo misturado. Por exemplo, para um polímero de poliuretano termoplástico aromático à base de PTMEG, aditivos que contêm de cerca de 10 a cerca de 30 por cento em mol de metacrilatos de fluorocarbono, de cerca de 10 a cerca de 30 por cento de metacrilato de polietilenoglicol e de cerca de 40 a cerca de 80 por cento de metilmetacrilato demonstraram ser eficazes para conferir superfícies não incrustantes e/ou não trombogênicas ao polímero à base de TPU com o qual eles são misturados.

[0027] O aditivo oligomérico ou polimérico pode ser formado via polimerização de adição (radical, catiônica e iônica) ou polimerização de condensação.

[0028] A composição de polímero modificada de superfície também inclui um polímero de base. Em algumas modalidades, o polímero de base inclui um poliuretano termoplástico, uma poliamida, um polietileno, um poliéster, um polivinilcloreto, uma polissulfona, um polissiloxano, uma poliéter sulfona, uma poliéter éter cetona (PEEK), uma policaprolactona, uma polidioxanona, um poli(1,3-trimetileno) carbonato, um politirosina carbonato, um poliacrilato, um polimetacrilato, ácido polilático, ácido poliglicólico, um polipropileno, um policarbonato, uma policetona, uma poliamina, poli-imina e combinações dos mesmos.

[0029] A composição de polímero modificada de superfície pode ser preparada por processamento de fusão do aditivo no polímero, incorporação do aditivo durante síntese de polímero, fundição, fiação, precipitação ou coagulação de uma mistura de solvente contendo o aditivo e o polímero, ou revestimento da composição de polímero em um material.

[0030] Em uma modalidade, a solução de dopar pode conter (C)PVC e um polímero de poliuretano termoplástico (“TPU”). É bem entendido por

8 / 51 aqueles versados na técnica que “poliuretano” é um termo genérico usado para descrever polímeros obtidos reagindo isocianatos com pelo menos um composto contendo hidroxil, composto contendo amina ou uma mistura dos mesmos. Também é bem compreendido por aqueles versados na técnica que poliuretanos também podem incluir alofanato, biureto, carbodi-imida, oxazolidinil, isocianurato, uretdiona e outras ligações além de ligações de uretano e ureia.

[0031] Os TPUs adequados para a solução de dopar/membrana incluirão pelo menos um poli-isocianato. Poli-isocianatos têm uma média de cerca de dois ou mais grupos isocianato, de preferência, uma média de cerca de dois a cerca de quatro grupos isocianato e incluem poli-isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos e aromáticos, usados isoladamente ou em misturas de dois ou mais. Di-isocianatos são mais preferidos.

[0032] Exemplos específicos de poli-isocianatos alifáticos adequados incluem di-isocianatos alfa, ômega-alquileno tendo de 5 a 20 átomos de carbono, tal como hexametileno-1,6-di-isocianato, 1,12-dodecano di- isocianato, 2,2,4-trimetil-hexametileno di-isocianato, 2-4,4-trimetil- hexametileno di-isocianato, 2-metil-1,5-pentametileno di-isocianato e semelhantes. Podem ser usados poli-isocianatos tendo menos de 5 átomos de carbono, mas são menos preferidos devido à sua alta volatilidade e toxicidade. Poli-isocianatos alifáticos preferidos incluem hexametileno-1,6-di-isocianato, 2,2,4-trimetil-hexametileno-di-isocianato e 2,4,4-trimetil-hexametileno-di- isocianato.

[0033] Exemplos específicos de poli-isocianatos cicloalifáticos adequados incluem diciclo-hexilmetano di-isocianato (disponível comercialmente como Desmodur™ W de Bayer Corporation), isoforona di- isocianato, 1,4-ciclo-hexano di-isocianato, 1,3-bis-(isocianatometil) ciclo- hexano e semelhantes. Poli-isocianatos cicloalifáticos preferidos incluem diciclo-hexilmetano di-isocianato e isoforona di-isocianato.

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[0034] Exemplos específicos de poli-isocianatos aralifáticos adequados incluem m-tetrametil-xilileno di-isocianato, p-tetrametil-xilileno di-isocianato, 1,4-xilileno di-isocianato, 1,3-xilileno di-isocianato e semelhantes. Um poli-isocianato aralifático preferido é tetrametil xilileno di- isocianato.

[0035] Exemplos de poli-isocianatos aromáticos adequados incluem 4,4’-difenilmetileno di-isocianato, tolueno di-isocianato, seus isômeros, naftaleno di-isocianato e semelhantes. Um poli-isocianato aromático preferido é tolueno di-isocianato.

[0036] Os TPUs adequados para a solução de dopar/membrana também podem incluir pelo menos um composto contendo hidrogênio ativo. O termo “contendo hidrogênio ativo” se refere a compostos que são uma fonte de hidrogênio ativo e que podem reagir com grupos isocianato via a seguinte reação: —NCO+H—X → —NH—C(═O)—X. Exemplos de compostos contendo hidrogênio ativo adequados incluem, mas não estão limitados a polióis, polietióis e poliaminas.

[0037] O termo “poliol” denota qualquer produto de alto peso molecular tendo uma média de cerca de dois ou mais grupos hidroxila por molécula. Exemplos de tais polióis incluem polióis poliméricos mais altos, tal como poliéster polióis e poliéter polióis, bem como poli-hidróxi poliéster amidas, policaprolactonas contendo hidroxila, interpolímeros acrílicos contendo hidroxila, epóxidos contendo hidroxila, poli-hidróxi policarbonatos, poli-hidroxi poliacetais, poli-hidroxi politioésteres, polissiloxano polióis, polissiloxano polióis etoxilados, polibutadieno polióis e polibutadieno polióis hidrogenados, poliacrilato polióis, poliésteres e poliéteres halogenados e semelhantes, e misturas dos mesmos. Os poliéster polióis, poliéter polióis, policarbonato polióis, polissiloxano polióis e polissiloxano polióis etoxilados são preferidos.

[0038] Um poliéster poliol preferido é um diol. Poliéster dióis

10 / 51 preferidos incluem poli(adipato de butanodiol); ácido hexano diol adípico e isoftálico, poliésteres de ácidos tais como hexano adipato isoftalato poliéster; dióis de poliéster de ácido hexano diol adípico, bem como dióis de poliéster de ácido adípico de propileno glicol anidrido maleico e dióis de poliéser de ácido hexano diol neopentil glicol fumárico.

[0039] Poliéter dióis podem ser substituídos no todo ou em parte pelos poliéster dióis. Poliéteres preferidos incluem poli(propileno glicol), politetra-hidrofurano e copolímeros de poli(etileno glicol) e poli(propileno glicol).

[0040] Policarbonatos incluem aqueles obtidos da reação de (A) dióis, tal como 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol e semelhantes, e misturas dos mesmos com (B ) diarilcarbonatos, tal como difenilcarbonato ou fosgênio.

[0041] Poliacetais incluem os compostos que podem ser preparados da reação de (A) aldeídos, tal como formaldeído e semelhantes, e (B) glicóis, tal como dietileno glicol, trietileno glicol, 4,4′-di-hidroxi- difenildimetilmetano etoxilado, 1,6-hexanodiol e semelhantes. Poliacetais também podem ser preparados pela polimerização de acetais cíclicos.

[0042] Em vez de um poliol de cadeia longa, uma amina de cadeia longa também pode ser usada para preparar o TPU. Aminas de cadeia longa adequadas incluem amidas de poliéster e poliamidas, tal como os condensados predominantemente lineares obtidos da reação de (A) ácidos carboxílicos saturados e insaturados polibásicos ou seus anidridos e (B) aminoálcoois polivalentes saturados ou insaturados, diaminas, poliaminas e semelhantes e misturas dos mesmos.

[0043] Diaminas e poliaminas estão dentre os compostos preferidos úteis na preparação das supracitadas amidas e poliamidas de poliéster. Diaminas e poliaminas adequadas incluem 1,2-diaminoetano, 1,6-diamino- hexano, 2-metil-1,5-pentanodiamina, 2,2,4-trimetil-1,6-hexanodiamina, 1,12-

11 / 51 diaminododecano, 2-aminoetanol, 2-[(2-aminoetil)amino]-etanol, piperazina, 2,5-dimetilpiperazina, 1-amino-3-aminometil-3,5,5-trimetilciclo-hexano (isoforona diamina ou IPDA), bis-(4-aminociclo-hexil)-metano, bis-(4-amino- 3-metil-ciclo-hexil)-metano, 1,4-diaminociclo-hexano, 1,2-propilenodiamina, hidrazina, ureia, aminoácido hidrazidas, hidrazidas de ácidos semicarbazidocarboxílicos, bis-hidrazidas e bis-semicarbazidas, dietileno triamina, trietileno tetramina, tetraetileno pentamina, pentaetileno hexamina, N,N,N-tris-(2-aminoetil)amina, N-(2-piperazinoetil)-etileno diamina, N,N,N′- tris-(2-aminoetil)etileno diamina, N-[N-(2-aminoetil)-2-aminoetil]-N’-(2- aminoetil)-piperazina, N-(2-aminoetil)-N′-(2-piperazinoetil)-etileno diamina, N,N-bis-(2-aminoetil)-N-(2-piperazinoetil)amina, N,N-bis-(2-piperazinoetil)- amina, polietileno iminas, iminobispropilamina, guanidina, melamina, N-(2- aminoetil)-1,3-propano diamina, 3,3′-diaminobenzidina, 2,4,6- triaminopirimidina, polioxipropileno aminas, tetrapropilenopentamina, tripropilenotetramina, N,N-bis-(6-amino-hexil)amina, N,N′-bis-(3- aminopropil)etileno diamina e 2,4-bis-(4′-aminobenzil)-anilina e semelhantes e misturas dos mesmos. Diaminas e poliaminas preferidas incluem 1-amino-3- aminometil-3,5,5-trimetil-ciclo-hexano (isoforona diamina ou IPDA), bis-(4- aminociclo-hexil)-metano, bis-(4-amino-3-metilciclo-hexil)-metano, etileno diamina, dietileno triamina, trietileno tetramina, tetraetileno pentamina e pentaetileno hexamina e semelhantes, e misturas dos mesmos. Outras diaminas e poliaminas adequadas incluem Jeffamine® D-2000 e D-4000, que são polipropileno glicóis terminados em amina, diferindo apenas em peso molecular e que estão disponíveis de Huntsman Chemical Company.

[0044] O TPU pode incluir cadeias laterais preparadas, por exemplo, de óxidos de alquileno. Conforme usado neste documento, o termo “óxido de alquileno” inclui tanto óxidos de alquileno quanto óxidos de alquileno substituídos tendo 2 a 10 átomos de carbono. Os compostos contendo hidrogênio ativo podem ter cadeias laterais de poli(óxido de alquileno)

12 / 51 suficientes em quantidade para compreender cerca de 12% em peso a cerca de 80% em peso, de preferência cerca de 15% em peso a cerca de 60% em peso e mais preferencialmente cerca de 20% em peso a cerca de 50% em peso de unidades de poli(óxido de alquileno) no TPU com base em um peso seco. Pelo menos cerca de 50% em peso, de preferência pelo menos cerca de 70% em peso e, mais preferencialmente, pelo menos cerca de 90% em peso das unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) compreendem poli(óxido de etileno) e o restante das unidades de poli(óxido de alquileno) de cadeia lateral podem compreender óxido de alquileno e unidades de óxido de alquileno substituídas tendo de 3 a cerca de 10 átomos de carbono, tal como óxido de propileno, óxido de tetrametileno, óxidos de butileno, epicloro- hidrina, epibromo-hidrina, éter alil glicidílico, óxido de estireno e semelhantes, e misturas dos mesmos.

[0045] De preferência, tais compostos contendo hidrogênio ativo fornecem menos que cerca de 25% em peso, mais preferencialmente menos que cerca de 15% em peso e mais preferencialmente menos que cerca de 5% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU. De preferência, a quantidade de unidades de cadeia lateral é (i) pelo menos de cerca de 30% em peso quando o peso molecular das unidades de cadeia lateral é inferior a cerca de 600 gramas/mol, (ii) pelo menos de cerca de 15% em peso quando o peso molecular das unidades de cadeia lateral é de cerca de 600 a cerca de 1.000 gramas/mol, e (iii) pelo menos de cerca de 12% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é superior a cerca de 1.000 gramas/mol. Misturas de compostos contendo hidrogênio ativo tendo tais cadeias laterais de poli(óxido de alquileno) podem ser usadas com compostos contendo hidrogênio ativo não tendo tais cadeias laterais.

[0046] De preferência, o TPU também reagiu nas mesmas pelo menos um composto contendo hidrogênio ativo sem ter as referidas cadeias laterais e

13 / 51 tipicamente variando amplamente em peso molecular de cerca de 50 a cerca de 10.000 gramas/mol, de preferência cerca de 200 a cerca de 6.000 gramas/mol e, mais preferencialmente, cerca de 300 a cerca de 3.000 gramas/mol. Compostos contendo hidrogênio ativo adequados não tendo as referidas cadeias laterais incluem qualquer das aminas e dos polióis descritos.

[0047] A razão de isocianato para hidrogênio ativo no TPU varia tipicamente de cerca de 1,3/1 a cerca de 2,5/1, preferencialmente de cerca de 1,5/1 a cerca de 2,1/1, e mais preferencialmente de cerca de 1,7/1 a cerca de 2/1.

[0048] O TPU também pode incluir compostos tendo pelo menos um grupo funcional reticulável. Compostos tendo pelo menos um grupo funcional reticulável incluem aqueles tendo grupos carboxílicos, carbonila, amina, hidroxila e hidrazida e semelhantes, e misturas de tais grupos. A quantidade típica de tal composto opcional é de até cerca de 1 miliequivalente, preferencialmente de cerca de 0,05 a cerca de 0,5 miliequivalente e, mais preferencialmente, de cerca de 0,1 a cerca de 0,3 miliequivalente por grama de TPU em uma base de peso seco.

[0049] Os monômeros preferidos para incorporação no TPU são ácidos hidroxi-carboxílicos tendo a fórmula geral (HO)xQ(COOH)y, em que Q é um radical de hidrocarboneto reto ou ramificado tendo 1 a 12 átomos de carbono, e x e y são 1 a 3. Exemplos de tais ácidos hidroxi-carboxílicos incluem ácido cítrico, ácido dimetilolpropriônico (DMPA), ácido dimetilol butanoico (DMBA), ácido glicólico, ácido láctico, ácido málico, ácido di- hidroximálico, ácido tartárico, hidroxipiválico e semelhantes, e misturas dos mesmos. Ácidos di-hidroxi-carboxílicos são mais preferidos, com ácido dimetilolpropanoico (DMPA) sendo mais preferido.

[0050] Outros compostos adequados proporcionando capacidade de reticulação incluem ácido tioglicólico, ácido 2,6-di-hidroxibenzoico e semelhantes, e misturas dos mesmos.

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[0051] A formação do TPU pode ser alcançada sem o uso de um catalisador. No entanto, um catalisador é preferido em alguns casos. Exemplos de catalisadores adequados incluem octoato estanoso, dibutil estanho dilaurato e compostos de amina terciária, tal como trietilamina e bis- (dimetilaminoetil) éter, compostos de morfolina, tal como éter β,β′- dimorfolinodietil, carboxilatos de bismuto, carboxilatos de zinco bismuto, cloreto de ferro (III), octoato de potássio, acetato de potássio e DABCO® (diazabiciclo[2.2.2]octano) de Air Products. O catalisador preferido é uma mistura de ácido 2-etilhexanoico e octoato estanoso, por exemplo, FASCAT® 2003 de Elf Atochem North America. A quantidade de catalisador usado é tipicamente de cerca de 5 a cerca de 200 partes por milhão do peso total dos reagentes de pré-polímero.

[0052] A neutralização opcional do pré-polímero tendo grupos carboxila pendentes converte os grupos carboxila em ânions carboxilato, tendo assim um efeito de intensificação de dispersibilidade em água. Agentes neutralizantes adequados incluem aminas terciárias, hidróxidos de metal, hidróxido de amônio, fosfinas e outros agentes bem conhecidos dos versados na técnica. Aminas terciárias e hidróxido de amónio são preferidos, tal como trietilamina (TEA), dimetil etanolamina (DMEA), N-metil morfolina e semelhantes e misturas dos mesmos. É reconhecido que aminas primárias ou secundárias podem ser usadas no lugar de aminas terciárias, se elas forem suficientemente impedidas para evitar interferir com o processo de extensão de cadeia.

[0053] O TPU pode incluir um extensor de cadeia. Como um extensor de cadeia, pelo menos um de água, poliamina inorgânica ou orgânica tendo uma média de cerca de 2 ou mais grupos de amina primária e/ou secundária, poliálcoois, ureias ou combinações dos mesmos são adequados para uso na presente invenção. As aminas orgânicas adequadas para uso como extensor de cadeia incluem dietileno triamina (DETA), etileno diamina

15 / 51 (EDA), meta-xililenodiamina (MXDA), aminoetil etanolamina (AEEA), 2- metil pentano diamina e semelhantes e misturas dos mesmos. Também adequados para prática na presente invenção são propileno diamina, butileno diamina, hexametileno diamina, ciclo-hexileno diamina, fenileno diamina, tolileno diamina, 3,3-diclorobenzideno, 4,4′-metileno-bis-(2-cloroanilina), 3,3-dicloro-4,4-diamino difenilmetano, aminas primárias e/ou secundárias sulfonadas e semelhantes, e misturas dos mesmos. Aminas inorgânicas adequadas incluem hidrazina, hidrazinas substituídas e produtos de reação de hidrazina e semelhantes, e misturas dos mesmos. Poliálcoois adequados incluem aqueles tendo de 2 a 12 átomos de carbono, de preferência de 2 a 8 átomos de carbono, tal como etileno glicol, dietileno glicol, neopentil glicol, butanodióis, hexanodiol e semelhantes, e misturas dos mesmos. Ureias adequadas incluem ureia e seus derivados e semelhantes, e misturas dos mesmos. Hidrazina é preferida e é mais preferencialmente usada como uma solução em água. A quantidade de extensor de cadeia varia tipicamente de cerca de 0,5 a cerca de 0,95 equivalente com base no isocianato disponível.

[0054] O TPU pode ser preparado na presença de um plastificante. Plastificantes bem conhecidos na técnica podem ser selecionados para uso nesta invenção de acordo com parâmetros tais como compatibilidade com o poliuretano particular e propriedades desejadas da composição final, tal como aquelas listadas na Publicação WIPO WO 02/08327 A1 (incorporada neste documento por referência em sua totalidade). Os plastificantes tipicamente são usados em quantidades de cerca de 2% em peso a cerca de 100% em peso, de preferência de cerca de 5 a cerca de 50% em peso e, mais preferencialmente, de cerca de 5 a cerca de 30% em peso, com base no peso seco de poliuretano. A quantidade óptima de plastificante é determinada de acordo com a aplicação particular, como é bem conhecido daqueles versados na técnica.

[0055] Plastificantes adequados incluem derivados de éster de tais

16 / 51 ácidos e anidridos, tal como ácido adípico, ácido azelaico, ácido benzico, ácido cítrico, ácidos de dímeros, ácido fumárico, ácido isobutírico, ácido isoftálico, ácido láurico, ácido linoleico, ácido maleico, anidrido maleico, ácido melíssico, ácido mirístico, ácido oleico, ácido palmítico, ácido fosfórico, ácido ftálico, ácido ricinoleico, ácido sebácico, ácido esteárico, ácido succínico, ácido 1,2-benzenodicarboxílico e semelhantes e misturas dos mesmos.

Também adequados são óleos epoxidados, derivados de glicerol, derivados de parafina, derivados de ácido sulfônico e semelhantes, e misturas dos mesmos e com os derivados acima mencionados.

Exemplos específicos de tais plastificantes incluem dietilhexil adipato, heptil nonil adipato, di- isodecil adipato, os poliésteres de ácido adípico, dicapril adipato, dimetil azelato, dietileno glicol dibenzoato e dipropileno glicol dibenzoato, polietileno glicol dibenzoato, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol monoisobutirato benzoato, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol di-isobutirato, metil (ou etil, ou butil) ftalil etil glicolato, trietil citrato, dibutil fumarato, 2,2,4-trimetil-1,3- pentanodiol di-isobutirato, metil laurato, metil linoleato, di-n-butil maleato, tricapril trimelitato, heptil nonil trimelitato, tri-isodecil trimelitato, tri-isononil trimelitato, isopropil miristato, butil oleato, metil palmitato, tricresil fosfato, dimetil ftalato, dietil ftalato, dibutil ftalato, di-isobutil ftalato, di-2-etilhexil ftalato, octil decil ftalato, di-isodecil ftalato, heptil nonil ftalato, diundecil ftalato, ditridecil ftalato, diciclo-hexil ftalato, difenil ftalato, butil benzil ftalatos, tal como o éster n-butilbenzílico de ácido o-ftálico, isodecil benzil ftalato, alquil (C7/C9) benzil ftalato, dimetoxietil ftalato, 7-(2,6,6,8-tetrametil- 4-oxa-3-oxo-nonil) benzil ftalato, di-2-etilhexil sebacato, butil ricinoleato, dimetil sebacato, estearato de metila, dietil succinato, o éster butil fenilmetil de ácido 1,2-benzenodicarboxílico, óleo de linhaça epoxidado, triacetato de glicerol, cloroparafinas tendo cerca de 40% a cerca de 70% de Cl, o,p- toluenossulfonamida, N-etil p-toluenossulfonamida, N-ciclo-hexil p-tolueno sulfonamida, resina de sulfonamida-formaldeído e semelhantes, e misturas

17 / 51 dos mesmos. Outros plastificantes adequados conhecidos pelos versados na técnica incluem óleo de rícino, óleo de semente de girassol, óleo de soja, condensado de petróleo aromático, terfenis parcialmente hidrogenados, plastificantes de silicone, tal como ésteres de dimeticona copoliol, ésteres de dimeticonol, carboxilatos de silicone, ésteres de guerbet e semelhantes, sozinhos ou como mistura com outros plastificantes.

[0056] Exemplos de plastificantes reativos adequados incluem composições e misturas tendo insaturação etilênica, tal como trimelitato de trialil (TATM), Stepanol PD-200LV (uma mistura de (1) óleo insaturado e (2) produto de reação de poliéster diol de ácido o-ftálico e dietileno glicol de Stepan Company) e semelhantes e misturas dos mesmos. Outros plastificantes reativos adequados incluem plastificantes epoxidados, incluindo certos éteres glicidílicos monofuncionais e polifuncionais, tal como éter poliglicidílico de óleo de rícino e éter diglicidílico de ácido de dímero e semelhantes, e misturas dos mesmos.

[0057] Exemplos de plastificantes retardantes de chama adequados incluem plastificantes à base de fósforo, tal como fosfatos cíclicos, fosfitos e ésteres fosfato, fosfato de tricresil, fosfato de trixilenil, ésteres fosfato cíclicos, ácido de alcatrão, cresol, xilila, fosfatos de fenol e fosfato de trixilil; ésteres arílicos halogenados; bifenil clorado, 2-etilhexil difenil fosfato, isodecil difenil fosfato, trifenil fosfato, cresil difenil fosfato, p-t-butilfenil difenil fosfato, trifenil fosfito e semelhantes. Outros exemplos de plastificantes à base de fósforo incluem ésteres fosfato de alquil clorados, éster difosfato de cloro alquil; fosfatos e fosfitos de alquil, tal como fosfato de tributil, fosfato de tri-2-etilhexil e fosfito de tri-isoctil; outros organofosfatos e organofosfitos, tal como tributoxi etilfosfato; outros fosfatos e fosfonatos, tal como tributóxi etilfosfato; outros fosfatos e fosfonatos, tal como difosfato clorado e polifosfonato clorado; e similares. Misturas também podem ser usadas.

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[0058] Exemplos de plastificantes de umidificação, emulsificação e condicionamento adequados incluem ésteres fosfato de álcool graxo alquiloxilado, tal como fosfato de olet-2, fosfato de olet-3, fosfato de olet-4, fosfato de olet-10, fosfato de olet-20, fosfato de cetet-8, fosfato de cetearet-5, fosfato de cetearet-10, fosfato de PPG cetet-10 e semelhantes, e misturas dos mesmos.

[0059] Outros aditivos bem conhecidos pelos versados na técnica podem ser usados para auxiliar na preparação dos TPU. Esses aditivos incluem surfactantes, estabilizadores, desespumantes, agentes antimicrobianos, antioxidantes, absorvedores de UV, carbodi-imidas e semelhantes.

[0060] O TPU pode ser processado por métodos bem conhecidos dos versados na técnica para fazer artigos tendo excelente respirabilidade, isto é, taxas de transmissão de vapor de umidade (“MVTR”). MVTR’s adequados tipicamente são uma MVTR vertical de pelo menos cerca de 500 gramas/m2/24 horas, de preferência pelo menos cerca de 600 gramas/m2/24 horas e, mais preferivelmente, pelo menos cerca de 700 gramas/m2/24 horas gramas/m2/24 horas. O termo “respirável” é usado aqui para denotar essa excelente MVTR. Da mesma forma, o termo “respirabilidade” é usado como uma indicação da MVTR de uma composição ou um artigo particular e é descrito mais particularmente como excelente (acima de cerca de 500 gramas/m2/24 horas) ou inferior (abaixo de cerca de 500 gramas/m2/24 horas).

[0061] Em uma modalidade, o TPU pode ser preparado: (A) reagindo para formar um pré-polímero terminado em isocianato (1) pelo menos um poli-isocianato tendo uma média de cerca de dois ou mais grupos isocianato; (2) pelo menos um composto contendo hidrogênio ativo compreendendo (a) unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) em uma quantidade compreendendo cerca de 12% em peso a cerca de 80% em peso do referido TPU, em que (i) grupos de óxido de

19 / 51 alquileno nas referidas unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) têm de 2 a 10 átomos de carbono e são não substituídos, substituídos, ou ambos não substituídos e substituídos, (ii) pelo menos cerca de 50% em peso dos referidos grupos de óxido de alquileno são óxido de etileno, e (iii) a referida quantidade das referidas unidades de cadeia lateral é de pelo menos cerca de 30% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é inferior a cerca de 600 gramas/mol, pelo menos cerca de 15% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é de cerca de 600 a cerca de 1.000 gramas/mol e pelo menos cerca de 12% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é superior a cerca de 1.000 gramas/mol, e (b) unidades de cadeia principal de poli(óxido de etileno) em uma quantidade compreendendo menos que cerca de 25% em peso do referido TPU; (3) de preferência pelo menos outro composto contendo hidrogênio ativo não contendo unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno); e (4) opcionalmente pelo menos um composto tendo pelo menos um grupo funcional reticulável, a fim de formar um pré- polímero terminado em isocianato; (B) dispersando o referido pré-polímero em água e estendendo a cadeia do referido pré-polímero por reação com pelo menos um dentre água, poliamina inorgânica ou orgânica tendo uma média de cerca de 2 ou mais grupos de amina primária e/ou secundária, poliálcoois, ureias ou combinações dos mesmos; e (C) após isso, processando ainda mais a dispersão de cadeia estendida da etapa (B), a fim de formar uma composição ou um artigo tendo uma taxa de transmissão de vapor de umidade na posição vertical (MVTR) de mais que cerca de 500 g/m2/24 h.

[0062] A solução de dopar fornecida neste documento também contém pelo menos um agente formador de poro. Um agente formador de poro é uma substância que é solúvel no solvente de mistura (descrito abaixo)

20 / 51 e que pode ou não ser solúvel no solvente de coagulação (descrito abaixo). A presença de um agente formador de poro pode fornecer maior controle sobre o tamanho e a distribuição de poro na membrana de folha plana porosa que é formada a partir da coagulação no banho de coagulação. O agente formador de poro em seu estado puro à temperatura ambiente pode ser um líquido, mas geralmente é um sólido solúvel em água. Exemplos de agentes formadores de poros adequados para a solução de dopar/membrana incluem sais e fenóis. Por exemplo, sais de metais alcalinos, metais alcalino terrosos, metais de transição ou amônio com haletos ou carbonatos podem ser usados como agentes formadores de poros. Exemplos específicos incluem cloreto de amônio, cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, cloreto de lítio, cloreto de sódio, cloreto de zinco, carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, carbonato de sódio e bicarbonato de sódio. Citrato de sódio também pode ser usado como agente formador de poro. Exemplos de fenóis incluem fenol, etilfenol, catecol, resorcinol, hidroquinona e metoxifenol. Outros agentes formadores de poros convencionais incluem líquidos não solventes e também incluem polímeros, tal como poli(álcool vinílico), poli(vinil pirrolidona), glicóis, tal como polietileno glicol, copolímeros de óxido, tal como copolímeros de polietileno-óxido de polietileno e semelhantes e polímeros de hidroxialquilcelulose.

[0063] O peso molecular do agente formador de poro, em algumas modalidades, pode ter um efeito no tamanho dos poros formados na membrana porosa de folha plana. Normalmente, o tamanho de poro de membranas aumenta com o aumento do peso molecular do formador de poro, mas isto nem sempre é uma regra rígida sobre isto. Às vezes, tamanho de poro/distribuição de poro atinge um valor ótimo e não aumenta com o aumento do peso molecular de formador de poro. O efeito de peso molecular varia de formador de poro para formador de poro.

[0064] Em uma modalidade, o agente formador de poro pode ser uma

21 / 51 polivinil pirrolidona tendo um peso molecular de cerca de 8.000 a cerca de

150.000. Em certos casos, tal como para preparar uma membrana de microfiltração ou ultrafiltração, o formador de poro pode ser uma polivinil pirrolidona tendo peso molecular de cerca de 40.000 a cerca de 150.000. Em outros casos, tal como para preparar uma membrana de nanofiltração, o agente formador de poro de polivinil pirrolidona pode ter um peso molecular de cerca de 200 a cerca de 40.000.

[0065] Em uma modalidade, o agente formador de poro pode ser um copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco- poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 1.000 a cerca de

6.000. Em certos casos, tal como para preparar uma membrana de microfiltração, o formador de poro pode ser um copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco-poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 3.000 a cerca de 6.000. Em outros casos, tal como para preparar uma membrana de ultrafiltração, o agente formador de poro de copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco- poli(etileno glicol) pode ter um peso molecular de cerca de 2.000 a cerca de

4.000. Em outros casos, tal como para preparar uma membrana de nanofiltração, o agente formador de poro de copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco-poli(etileno glicol) pode ter um peso molecular de cerca de 1.000 a cerca de 2.000.

[0066] Em uma modalidade, o agente formador de poro pode ser um polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 200 a cerca de 20.000. Em certos casos, tal como para preparar uma membrana de microfiltração, o formador de poro pode ser um polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 8.000 a cerca de 20.000. Em outros casos, tal como para preparar uma membrana de ultrafiltração ou nanofiltração, o agente formador de poro de polietileno glicol pode ter um peso molecular de cerca de 200 a cerca de

10.000.

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[0067] O agente formador de poro pode estar presente na solução de dopar a uma concentração de cerca de 1 a cerca de 20% em peso, ou de cerca de 2 a cerca de 18% em peso, ou de cerca de 4 a cerca de 16% em peso, ou mesmo de cerca de 5 a cerca de 15% em peso, ou cerca de 5 a cerca de 10% em peso.

[0068] A solução de dopar também inclui pelo menos um solvente. O solvente é de preferência um solvente aprótico polar, tal como N-metil pirrolidona (NMP), N,N-dimetil acetamida (DMAC), dimetil formamida (DMF), metil etil cetona (MEK), metil isobutil cetona (MIBK), ciclo- hexanona, tetra-hidrofurano (THF), metanol, acetona e dimetil sulfóxido (DMSO). Alguns solventes próticos polares também podem ser empregados, como, por exemplo, álcool isopropílico (IPA). O solvente para a mistura pode ser uma mistura desses solventes e também pode incluir um ou mais outros líquidos que são não solventes para (C)PVC ou os polímeros adicionais. Os polímeros podem ser misturados com porções do solvente separadamente e depois misturados, eles podem ser misturados com o solvente sequencialmente, ou os polímeros podem ser misturados com o solvente simultaneamente. Pode ser desejável aquecer a mistura solvente- polímero enquanto misturando ou agitando para facilitar dissolução completa dos polímeros. O solvente pode estar presente na solução de dopar a uma concentração de cerca de 30 a cerca de 90% em peso, ou de cerca de 30 a cerca de 70% em peso, ou mesmo de cerca de 35 a cerca de 65% em peso, ou cerca de 40 a cerca de 60% em peso.

[0069] A solução de dopar também pode incluir auxiliares de processamento, tal como surfactantes, agentes de secagem, catalisadores, cossolventes, tal como solventes apróticos polares ou qualquer combinação dos mesmos. Dentre outras coisas, auxiliares de processamento podem ser empregados para modificar propriedades de superfície ou aumentar ainda mais o desempenho de uma membrana porosa de folha plana preparada a

23 / 51 partir da solução de dopar, por exemplo, para melhorar a resistência à incrustação. Quando presentes, os auxiliares de processamento, coletivamente, podem estar na solução de dopar a uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso, ou de cerca de 0,5 a cerca de 8% em peso, ou mesmo de cerca de 1 a cerca de 6% em peso.

[0070] Auxiliares de processamento exemplares incluem fosforamidas, dialquil sulfóxidos, aditivos de quelato de metal contendo um ligante bidentado e um átomo de metal ou íon de metal, por exemplo, acetilacetonato (acac) ou acetilacetonato fluorado, beta-dicetonatos ou beta- dicetonatos fluorados, zeólitos, fulerenos, nanotubos de carbono e compostos minerais inorgânicos.

[0071] O(s) surfactante(s) pode(m) ser selecionado(s) dentre surfactantes não iônicos, catiônicos, aniônicos e zwitteriônicos, dependendo da química dos outros aditivos. Por exemplo, um surfactante catiônico não seria selecionado quando aditivos aniônicos estivessem sendo usados. Quando presente, a quantidade de surfactante pode ser de cerca de 0,005% em peso a cerca de 0,5% em peso, ou de cerca de 0,01% em peso a cerca de 0,25% em peso, ou de cerca de 0,05% a cerca de 0,25%.

[0072] Em algumas modalidades, um ou mais agentes de secagem podem ser incluídos na solução de dopar. Agentes de secagem podem incluir, por exemplo, compostos orgânicos hidrofóbicos, tal como um hidrocarboneto ou um éter, glicerina, ácido cítrico, glicóis, glicose, sacarose, trietilamônio canforossulfonato, trietilamônio benzenossulfonato, trietilamônio toluenossulfonato, trietilamônio metano sulfonato, amônio canfor sulfonato e amônio benzeno sulfonato e aqueles descritos nas Patentes US 4.855.048;

4.948.507; 4.983.291; e 5.658.460. Quando presente, a quantidade de agente de secagem pode ser de cerca de 2% em peso a cerca de 10% em peso, ou de cerca de 3% em peso a cerca de 5% em peso.

[0073] Catalisadores podem ser incluídos na solução de dopar como

24 / 51 um auxiliar de processamento. Em algumas modalidades, um catalisador pode incluir dietilamina, trietilamina, etileno diamina, trietanolamina, dietanolamina, etanolamina, dimetilaminopiridina ou combinações dos mesmos. Em algumas modalidades, o catalisador pode ser um catalisador ácido ou um catalisador básico. Um catalisador ácido pode ser um ácido inorgânico, um ácido orgânico, um ácido de Lewis ou um sal de amônio quaternário ou um sal ácido de amônia ou uma amina primária, secundária ou terciária. Quando presente, a quantidade de catalisador na solução de dopar pode ser de cerca de 0,001% em peso a cerca de 0,5% em peso, ou de cerca de 0,005% em peso a cerca de 0,25% em peso.

MEMBRANA POROSA DE FOLHA PLANA

[0074] Em outro aspecto da invenção, é fornecida uma membrana porosa de folha plana, ou simplesmente “membrana” para abreviar. Na técnica, membranas podem estar em uma estrutura tubular, de fibra oca, enrolada em espiral ou de folha plana, no entanto, como usado aqui, o termo “membrana” é usado para se referir especificamente a uma folha plana porosa tendo uma barreira ou partição seletivamente permeável. Por folha plana, queremos dizer que a membrana tem uma primeira superfície e uma segunda superfície opostas uma à outra, em que a primeira superfície corresponde a um lado de efluente e a segunda superfície corresponde a um lado de filtrado. Essas membranas têm uma série de usos e, em particular, para filtração, onde permeabilidade é baseada no fato de a membrana ser porosa.

[0075] A membrana de folha plana porosa (ou simplesmente “membrana”) pode ser fundida da solução de dopar descrita acima para obter uma membrana de folha plana porosa tendo poros adequados para usos finais em microfiltração, ultrafiltração ou nanofiltração. Isso quer dizer que a membrana de folha plana porosa pode ter poros adequados para microfiltração variando em tamanho de cerca de 0,1 a cerca de 10 µm, ou cerca de 0,5 a 1 µm; ou poros adequados para ultrafiltração variando em tamanho de cerca de

25 / 51 0,005 a 0,1 µm, ou cerca de 0,01 a 0,05 µm; ou poros adequados para nanofiltração variando em tamanho de cerca de 0,00005 a 0,01 µm, ou cerca de 0,0001 a 0,005 µm.

[0076] Os poros na membrana podem ser distribuídos através da membrana simetricamente, o que significa que a distribuição dos poros dentro da membrana é, em média, aproximadamente do mesmo tamanho e espaçamento, ou assimetricamente. A estrutura de poro em uma membrana assimétrica exibe um gradiente onde o tamanho dos poros muda gradualmente de poros grandes no lado do filtrado da membrana para pequenos poros no lado do efluente. Quanto menores os poros, mais a camada lateral de efluente aparece como uma camada de “pele” no lado de efluente da membrana. Onde algumas membranas assimétricas podem ter uma pele que é integral com a membrana, outras membranas assimétricas têm uma pele que é revestida sobre um substrato para formar a membrana. De qualquer forma, a membrana assimétrica pode ter uma camada de 0,01-5 mícrons sobre uma camada de espessura de 100-300 mícron mais porosa. Em algumas modalidades, os poros na membrana assimétrica não graduam suficientemente pequenos para formar uma camada de pele, em cujo caso a membrana não contém uma camada de pele. A membrana fornecida neste documento pode ter uma estrutura assimétrica sem uma camada de pele. A membrana também pode ter uma estrutura assimétrica com uma camada de pele. Onde a membrana incluir uma camada de pele, a camada de pele pode ser integrante da membrana ou revestida na membrana.

PROCESSO PARA PREPARAR A MEMBRANA POROSA DE FOLHA PLANA

[0077] Um aspecto adicional da invenção fornecido é um método para fabricar uma membrana porosa de folha plana.

[0078] A primeira etapa do método envolve preparar a solução de dopar, conforme descrito acima, dissolvendo os ingredientes nos solventes da

26 / 51 solução de dopar. A solução de dopar pode ser preparada em temperatura elevada, tal como 50 a 60ºC, para auxiliar na dissolução mais rápida. Depois de misturar, a solução de dopar é desgaseificada, por exemplo, pela aplicação de vácuo à solução.

[0079] Depois que a solução de dopar é preparada, ela é fundida em uma folha sobre uma superfície plana. A fundição é um processo bem conhecido que, resumidamente, envolve derramar uma solução sobre uma superfície plana e usar uma barra de fundição com uma folga ajustada entre a barra e a superfície plana para puxar a solução sobre a superfície. A solução flui ao longo da superfície plana e é depositada na forma de uma folha plana tendo uma espessura proporcional à folga entre a barra de fundição e a superfície plana.

[0080] A folha fundida é, então, submetida a um processo de inversão de fase. A inversão de fase é um processo conhecido resultando em uma transformação controlada de um polímero de um líquido para um sólido em um ambiente de extinção.

[0081] O termo ambiente de extinção significa qualquer ambiente que faz um polímero precipitar de um estado dissolvido para um estado solidificado. A extinção da folha fundida pode ocorrer em um único procedimento ou em mais de um procedimento.

[0082] O processo de inversão de fase inclui, por exemplo, processos de precipitação de fase de vapor, evaporação e precipitação de imersão, nos quais o polímero da membrana precipita de uma solução de solvente de alguma maneira. As especificidades de cada processo estão sujeitas, por exemplo, aos tipos e às quantidades de solventes empregados e às temperaturas utilizadas.

[0083] Em uma modalidade, a folha fundida pode ser imersa, seja imediatamente ou após algum atraso, em um ambiente de extinção por um período suficiente para permitir inversão de fase, tal como 1 minuto a 4 horas.

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[0084] Por exemplo, a extinção de uma folha fundida pode envolver simplesmente mover a folha para um banho de coagulação do líquido de extinção. Em outro exemplo, a extinção de uma folha fundida pode envolver expor a folha a uma atmosfera saturada com o líquido de extinção, seguido por mover o substrato e a folha para um banho de coagulação do líquido de extinção. A exposição do precursor de membrana moldada a uma atmosfera saturada pode ser realizada, por exemplo, via uma câmara de difusão de vapor contendo um vapor do líquido de extinção que pode ser, por exemplo, água ou um solvente orgânico.

[0085] O método de inversão de fase pode contribuir para o tamanho de poro criado na membrana. Frequentemente, uma câmara de difusão de vapor pode ser necessária para preparar membranas de ultrafiltração e nanofiltração. Em geral, a folha plana fundida pode ser submetida a um ambiente de extinção de câmara de difusão de vapor por qualquer entre 30 segundos a 30 minutos, tal como, 45 segundos a 20 minutos, ou 1 minuto a 10 minutos, ou 2 minutos a 8 minutos, novamente, dependendo dos solventes empregados.

[0086] Em modalidades, o ambiente de extinção contém um líquido que é um não solvente para o polímero ou os polímeros na folha. O termo não solvente, quando usado em referência a um polímero, significa um líquido que, quando adicionado a uma solução do polímero em um solvente, causará a separação de fases da solução em alguma concentração. O líquido de extinção pode incluir, por exemplo, água como o não solvente, tipicamente entre cerca de 30 a cerca de 90% em peso do líquido de extinção. O líquido de extinção também pode incluir um solvente selecionado de qualquer dos mesmos solventes discutidos em relação à solução de dopar incluindo, por exemplo, um ou mais de N,N-dimetilformamida, ciclo-hexanona, tetra- hidrofurano, metanol, acetona, álcool isopropílico, N,N-dimetilacetamida e dimetil sulfóxido.

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[0087] Após extinção, a membrana porosa de folha plana preparada pode ser lavada para remover excesso de solvente e/ou seca.

[0088] A membrana também pode ser submetida a processamento adicional. Por exemplo, em uma modalidade, a membrana pode ser submetida a processos de deposição para depositar uma camada fina de um revestimento no topo da membrana. Tais processos de deposição são conhecidos na técnica e incluem, por exemplo, deposição de vapor químico e deposição de filme fino.

MÉTODOS PARA USAR A MEMBRANA POROSA DE FOLHA PLANA

[0089] A membrana porosa de folha plana pode ser empregada em métodos para tratar correntes de efluente filtrando o efluente através da membrana. A corrente de efluente pode ser um gás em corrente de gás, um gás em corrente de líquido, uma corrente de líquido em líquido, ou um sólido suspenso em corrente de líquido. Geralmente, tais métodos de tratamento de efluente requerem que a membrana suporte pressões de 0 a 1.000 psi, ou 0 a 500 psi.

[0090] Em uma modalidade, o efluente pode ser água residual municipal. Em algumas modalidades, o efluente pode ser água residual industrial. As membranas também podem ser empregadas para purificar água potável e em purificação de alimentos e álcool. As membranas também podem ser empregadas para separar óleo e água ou um gás de uma mistura de gases. O efluente também pode ser uma corrente biológica, tal como sangue, proteína, subprodutos de fermentação e semelhantes.

[0091] A quantidade de cada componente químico descrito é apresentada excluindo qualquer solvente ou óleo diluente, que pode estar costumeiramente presente no material comercial, isto é, em uma base química ativa, a menos que indicado de outra maneira. No entanto, a menos que indicado de outra maneira, cada produto químico ou composição mencionada

29 / 51 neste documento deve ser interpretada como um material de grau comercial que pode conter os isômeros, subprodutos, derivados e outros tais materiais que sejam normalmente entendidos estarem presentes no grau comercial.

[0092] Sabe-se que alguns dos materiais descritos acima podem interagir na formulação final, de modo que os componentes da formulação final possam ser diferentes daqueles que são inicialmente adicionados. Por exemplo, íons de metal (por exemplo, de um detergente) podem migrar para outros sítios ácidos ou aniônicos de outras moléculas. Os produtos assim formados, incluindo os produtos formados mediante emprego da composição da presente invenção em seu uso pretendido, podem não ser suscetíveis a fácil descrição. No entanto, todas essas modificações e esses produtos de reação estão incluídos dentro do escopo da presente invenção; a presente invenção abrange a composição preparada misturando os componentes descritos acima.

[0093] Como aqui utilizado, o termo “cerca de” significa que um valor de uma dada quantidade está dentro de ±20% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±15% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±10% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±5% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±2,5% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±1% do valor declarado.

[0094] Adicionalmente, como usado neste documento, o termo “substancialmente” significa que um valor de uma dada quantidade está dentro de ±10% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±5% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±2,5% do valor declarado. Em outras modalidades, o valor está dentro de ±1% do valor declarado.

[0095] A invenção aqui é útil para filtrar correntes de efluentes, embora exibindo resistência aprimorada à degradação química, o que pode ser mais bem compreendido com referência aos exemplos a seguir.

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EXEMPLOS

[0096] Amostra 1 - 20% em peso de resina de CPVC (cloração 65,25%), 2% em peso de estabilizador térmico, 10% em peso de polivinil pirrolidina como um auxiliar de formador de poro e 2% em peso de modificador de impacto foram dissolvidos em N-metil pirrolidina. A solução foi desgaseificada por 6 horas. A solução foi fundida em uma placa de vidro seguida por imersão da placa em um banho-maria por 2 h. Após isso, a membrana foi coletada do banho e seca por 12 h à temperatura ambiente.

[0097] Medição de permeabilidade hidráulica: 50 ml de água foram passados através de um diâmetro de 47 mm da membrana de Amostra 1 sob diferentes pressões (15-70 psi) sob nitrogênio. O tempo necessário para passar através da membrana foi determinado e a permeabilidade hidráulica foi calculada de acordo com a seguinte equação: Lp = V/P/A/T, onde Lp é a permeabilidade hidráulica em m/s-mmHg V é o volume de água passado através da membrana (50ml) A é a área da membrana (1.734,94 mm2) T é o tempo necessário para a água passar através da membrana P é a pressão aplicada.

[0098] Os cálculos de permeabilidade hidráulica para a Amostra 1 são fornecidos na tabela abaixo. Pressão (psi) Tempo (s) Lp (m/s-mmHg) 15 79 3,54X10-9 20 59 3,55X10-9 30 39 3,58X10-9 40 30 3,49X10-9

[0099] As diferenças mostradas na tabela acima são consideradas serem pequenas, de modo que o número de permeabilidade hidráulica é constante em 3,5X10-9.

[00100] Amostra 2 - 23% em peso de resina de CPVC (cloração 67,25%), 2% de estabilizador térmico, 8% em peso de polietileno glicol como

31 / 51 um auxiliar formador de poro e 2% de modificador de impacto foram dissolvidos em N-metil pirrolidina a 60°C. A solução foi desgaseificada por 6 horas. A solução foi fundida em uma placa de vidro e submetida a uma câmara de vapor por 5 minutos. A placa com a solução fundida foi, então, imersa em um banho-maria por 2 h. A membrana foi, então, coletada do banho e seca por 12 h à temperatura ambiente. A permeabilidade hidráulica foi calculada ser de 3,9X10-9.

[00101] Amostra 3 - 24% em peso de resina de CPVC (cloração 67,25%), 2% de estabilizador térmico, 4% em peso de polietileno glicol como um auxiliar formador de poro, 3% em peso de poloxâmero como um auxiliar formador de poro e 2% de modificador de impacto foram dissolvidos em N- metil pirrolidina a 60°C. A solução foi desgaseificada por 6 horas. A solução foi fundida em uma placa à temperatura ambiente, seguida por inserção em uma câmara de vapor por 5 minutos e, em seguida, imersão da placa em um banho de coagulação (água/THF: 80/20) por 2 h. Após isso, a membrana foi coletada do banho e seca por 12 h à temperatura ambiente. Permeabilidade hidráulica foi calculada em 1,0X10-12.

[00102] Amostra 4 - 26% em peso de resina de CPVC (cloração 67,25%), 2% em peso de estabilizador térmico, 5% em peso de polietileno glicol como um auxiliar de formador de poro, 2% em peso de modificador de impacto e 4% em peso de um poliuretano termoplástico tipo poliéter aromático como substrato hidrofílico, e 2% em peso de antioxidante 2,6-di-t- butil-4-metilfenol foram dissolvidos em N-metil pirrolidina a 65°C. A solução foi desgaseificada por 6 horas. A solução foi fundida em uma placa de vidro quente (70°C), seguida por inserção em uma câmara de vapor por 5 minutos e, em seguida, imersão da placa em um banho-maria por 2 h. Após isso, a membrana foi coletada do banho e seca por 12 h à temperatura ambiente. A permeabilidade hidráulica foi calculada ser de 3,1X10-9.

[00103] Amostra 5 - Uma membrana de folha plana de PVDF tendo

32 / 51 um tamanho de poro de 0,1 µm e uma permeabilidade hidráulica de 1,6X10-9. Amostra 6 - Uma membrana de folha plana de PES tendo tamanhos de poros assimétricos de 0,1 µm e uma permeabilidade hidráulica de 6,2X10-9.

[00104] Amostra 7 - Uma membrana de folha plana de poliamida tendo um tamanho de poro de 0,15 µm e uma permeabilidade hidráulica de 8,4X10-9.

[00105] Amostra 8 - Uma membrana de folha plana de acetato de celulose (“CA”) tendo tamanho de poro assimétrico de 0,1 µm e uma permeabilidade hidráulica de 8,7X10-9.

[00106] Exemplo 1 - Caracterização de incrustação da membrana - Incrustação das membranas das Amostras 1 a 4 foi caracterizada por análise de ângulo de contato. Primeiro, a superfície “seca” de cada Amostra foi caracterizada por uma análise de ângulo de contato. A teoria básica por trás da análise de ângulo de contato é descrita pela equação de Young. Quando uma gota de líquido é colocada em contato com uma superfície, o líquido forma um ângulo de contato em função da tensão superficial e da hidrofilicidade da membrana de acordo com a equação de Young. Se a superfície estiver incrustada, a hidrofilicidade da superfície muda, junto com o ângulo de contato. Para medir, membranas limpas foram enxaguadas em água destilada e cuidadosamente colocadas sobre uma fita adesiva dupla-face a fim de evitar que os lados da membrana enrolassem. Microsseringas fornecidas com pontas de Teflon de corte quadrado foram usadas para colocar gotas de água destilada no topo da superfície da membrana. O ângulo de contato inicial foi medido dentro de 5 segundos usando um goniômetro em conjunto com um telescópio 100X. As Amostras foram, então, embebidas em solução de proteína/soro sanguíneo por 8 h. Após a imersão de 8 horas, as Amostras foram lavadas com água destilada três vezes para remover quaisquer proteínas não ligadas e deixadas secar ao ar por 2 horas em temperatura ambiente. As superfícies embebidas de proteína foram

33 / 51 novamente caracterizadas por análise de ângulo de contato. Mudanças em ângulo de contato ou ângulo de contato Δ foram usadas para medir incrustação. Resultados da análise de ângulo de contato são fornecidos na tabela 1. Tabela 1 Ângulo de Contato Seco Ângulo de Contato Úmido Ângulo de Contato∆ Amostra 1 71 85 14 Amostra 2 72 88 16 Amostra 3 75 90 15 Amostra 4 71 89 27 Amostra 5 111 84 27 Amostra 6 68 88 20 Amostra 7 44 97 53

[00107] Exemplo 2 - Solução de limpeza/resistência química da membrana - Resistências de solução de limpeza foram caracterizadas por uma medição de permeabilidade hidráulica. A permeabilidade hidráulica de cada Amostra foi medida medindo primeiro a quantidade de tempo necessária para passar 50 ml de água através da membrana de Amostra. As membranas foram, então, mergulhadas em uma solução de branqueamento a 4% em peso por 6 h em temperatura ambiente. Após 6 horas, a permeabilidade hidráulica das membranas de Amostra foi medida novamente. O processo de imersão por 6 horas e teste da permeabilidade hidráulica foi continuado até que uma mudança perceptível ocorresse na permeabilidade hidráulica. O tempo total para a primeira mudança perceptível foi registrado como o tempo para a perda de eficiência da membrana.

[00108] O processo foi continuado até que houvesse um aumento acentuado na permeabilidade hidráulica de forma que o filtrado passasse através da membrana sem resistência. O tempo para o aumento acentuado da permeabilidade hidráulica foi registrado como a degradação completa da membrana. A perda de eficiência e os tempos de degradação completa são estabelecidos na Tabela 2 abaixo. Tabela 2 Perda de Eficiência de Membrana (horas) Degradação Completa da Membrana (horas) Amostra 1 300 Nenhuma observada até 330 h Amostra 2 310 Nenhuma observada até 330 h Amostra 3 320 Nenhuma observada até 330 h Amostra 4 325 Nenhuma observada até 330 h Amostra 5 23 230

34 / 51 Tabela 2 Perda de Eficiência de Membrana (horas) Degradação Completa da Membrana (horas) Amostra 8 7 12 Amostra 7 15 25 Amostra 6 20 133

[00109] Uma solução de dopar para preparar uma membrana de folha plana porosa compreendendo pelo menos um polímero de cloreto de vinila, pelo menos um agente formador de poro e pelo menos um solvente. A solução de dopar da frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um sal de metal alcalino. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um sal de metal alcalino terroso com um haleto. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um sal de metal alcalino terroso com um carbonato. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um sal de amônio com um haleto. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um sal de amônio com um carbonato. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um de cloreto de amônio, cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, cloreto de lítio, cloreto de sódio, cloreto de zinco, carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, carbonato de sódio, bicarbonato de sódio e citrato de sódio. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um fenol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um fenol, etilfenol, catecol, resorcinol, hidroquinona e metoxifenol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos uma polivinil pirrolidona. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende um polietileno glicol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um copolímero de polietileno-óxido de polietileno. A solução de dopar de

35 / 51 qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende pelo menos um polímero de hidroxialquilcelulose. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro tem um peso molecular de cerca de 500 a cerca de 100.000 daltons. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro tem um peso molecular de cerca de 8.000 a cerca de 150.000 daltons. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro tem um peso molecular de cerca de 40.000 a cerca de 150.000 daltons. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro tem um peso molecular de cerca de 200 a cerca de 40.000 daltons. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende um copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco-poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 1.000 a cerca de 6.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende um copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco-poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 3.000 a cerca de 6.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende um agente formador de poro de copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco- poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 2.000 a cerca de

4.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro compreende um agente formador de poro de copolímero de poli(etileno glicol)-bloco-poli(propileno glicol)-bloco-poli(etileno glicol) tendo um peso molecular de cerca de 1.000 a cerca de 2.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, onde o agente formador de poro compreende um polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 200 a cerca de

20.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, onde o agente formador de poro compreende um polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 8.000 a cerca de 20.000. A solução de dopar de qualquer frase

36 / 51 anterior, onde o agente formador de poro compreende um agente formado de poro de polietileno glicol tendo um peso molecular de cerca de 200 a cerca de

10.000. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 20% em peso em peso da solução de dopar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 2 a cerca de 18% em peso em peso da solução de dopar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 4 a cerca de 16% em peso em peso da solução de dopar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 5 a cerca de 15% em peso em peso da solução de dopar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 5 a cerca de 10% em peso em peso da solução de dopar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende um solvente aprótico polar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende N-metil pirrolidona (NMP). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende N,N-dimetilacetamida (DMAC). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende dimetil formamida (DMF). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende metil etil cetona (MEK). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende metil isobutil cetona (MIBK). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende ciclo-hexanona. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende tetra-hidrofurano. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende metanol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende acetona. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende

37 / 51 dimetil sulfóxido. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende um solvente prótico polar. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente compreende álcool isopropílico. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente está presente em uma concentração de cerca de 30 a cerca de 90% em peso. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente está presente em uma concentração de cerca de 30 a cerca de 70% em peso. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente está presente em uma concentração de cerca de 35 a cerca de 65% em peso. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o solvente está presente em uma concentração de cerca de 40 a cerca de 60% em peso. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 56 a cerca de 72% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 58 a cerca de 71% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 59 a cerca de 70% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 56 a cerca de 59% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de

59.0 a cerca de 72.0% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 60,0 a cerca de 71,0% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 60,0 a cerca de 70,0% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 63,0 a cerca de 69% em peso com base no peso do polímero. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 63,0 a cerca de 68,0% em peso com

38 / 51 base no peso do polímero.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 64,0 a cerca de 67,0% em peso com base no peso do polímero.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC tem um teor de cloro de cerca de 64,0 a cerca de 65,0% em peso com base no peso do polímero.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,4 a cerca de 1,4 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,6 a cerca de 1,4 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,5 a cerca de 1,3 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,54 a cerca de 1,2 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,6 a cerca de 1,1 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,65 a cerca de 1,0 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,65 a cerca de 0,92 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC é preparado de uma resina de cloreto de polivinila tendo uma viscosidade inerente (“IV”) de cerca de 0,65 a cerca de 0,90 conforme medido por ASTM D1243. A solução de dopar de

39 / 51 qualquer frase anterior, em que o (C)PVC está presente em uma concentração de cerca de 10 a cerca de 40% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC está presente em uma concentração de cerca de 15 a cerca de 30% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o (C)PVC está presente em uma concentração de cerca de 18 a cerca de 25% em peso da solução de dopar.

A solução de drogas de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento de surfactante.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento de agente de secagem.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento de catalisador.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento de cossolvente.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda auxiliares de processamento de cossolvente aprótico polar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o(s) auxiliar(es) de processamento está(ão) presente(s) em uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o(s) auxiliar(es) de processamento está(ão) presente(s) em uma concentração de cerca de 0,5 a cerca de 8% em peso.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o(s) auxiliar(es) de processamento está(ão) presente(s) em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 6% em peso.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda uma composição de polímero modificado de superfície formada de dois ou mais de: i) um monômero zwitteriônico ou um monômero de polialquileno glicol; ii) um monômero de silicone ou fluorocarbono, ou combinações dos mesmos; ou iii) um monômero de metacrilato, acrilato, acrilamida ou alquil 1 substituído, ou combinações dos mesmos.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície

40 / 51 compreende um monômero zwitteriônico compreendendo uma fosforilcolina.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero zwitteriônico compreendendo uma carboxibetaína.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero zwitteriônico compreendendo uma sulfobetaína.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero zwitteriônico compreendendo um monômero de polialquileno glicol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o monômero zwitteriônico da composição de polímero modificado de superfície está presente em uma quantidade de cerca de 10 a cerca de 40 por cento em mol da composição de monômero total da composição de polímero modificado de superfície.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de polialquileno glicol compreendendo um acrilato.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de polialquileno glicol compreendendo um éster metacrilato de poliéter polióis tendo um total de 2 a 100 átomos de carbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o monômero de polialquileno glicol da composição de polímero modificado de superfície está presente em uma quantidade de cerca de 10 a cerca de 50 por cento em mol da composição de monômero total da composição de polímero modificado de superfície.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polissiloxano funcionalizado.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polissiloxano funcionalizado com acrilato.

A solução de dopar de qualquer

41 / 51 frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polissiloxano funcionalizado com metacrilato.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polissiloxano funcionalizado com vinil.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polissiloxano funcionalizado com alil.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polidimetilsiloxano terminado em mono vinil.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um polidimetilsiloxano terminado em mono metacriloxipropil.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um trifluoropropilmetilsiloxano terminado em vinil.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone compreendendo um óxido de polietileno terminado por monoalil-mono trimetilsilóxi.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de silicone em uma quantidade de cerca de 5% em mol a cerca de 40% em mol da composição de monômero total do polímero modificado de superfície.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E-F, em que D compreende um acrilato, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em

42 / 51 que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E-F, em que D compreende um metacrilato, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E- F, em que D compreende um grupo vinila, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E-F, em que D compreende um álcool, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E-F, em que D compreende uma amina, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorocarbono representado pela fórmula D-E-F, em que D compreende um tiol, E compreende um grupo de ligação opcional e F compreende um grupo de fluorocarbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um monômero de fluorcarbono em uma quantidade de cerca de 5% em mol a cerca de 40% em mol da composição de monômero total do polímero modificado de superfície.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende de cerca de 10 a cerca de 30 por cento em mol de um metacrilato de fluorocarbono, de cerca de 10 a cerca de 30 por cento de metacrilato de polietileno glicol e de cerca de 40 a cerca de 80 por cento de metilmetacrilato.

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A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície compreende um polímero de base compreendendo pelo menos um de um poliuretano termoplástico, uma poliamida, um polietileno, um poliéster, um cloreto de polivinila, uma polissulfona, um polissiloxano, uma poliéter sulfona, uma poliéter éter cetona (PEEK), uma policaprolactona, uma polidioxanona, um poli(1,3-trimetileno) carbonato, um carbonato de politirosina, um poliacrilato, um polimetacrilato, ácido polilático, ácido poliglicólico, um polipropileno, um policarbonato, uma policetona, poliamina, poli-imina e combinações dos mesmos.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície está presente em uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 15% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície está presente em uma concentração de cerca de 0,5 a cerca de 12% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que a composição de polímero modificado de superfície está presente em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 10% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda um polímero de poliuretano termoplástico (“TPU”) compreendendo pelo menos um poli-isocianato, pelo menos um composto contendo hidrogênio ativo e, opcionalmente, um extensor de cadeia.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli-isocianato do TPU compreende hexametileno-1,6-di- isocianato.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli- isocianato do TPU compreende 2,2,4-trimetil-hexametileno-di-isocianato.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli-isocianato do TPU compreende 2,4,4-trimetil-hexametileno di-isocianato.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli-isocianato do TPU compreende di- isocianato de diciclo-hexilmetano.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli-isocianato do TPU compreende di-isocianato de

44 / 51 isoforona.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli- isocianato do TPU compreende di-isocianato de tetrametil xilileno.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o poli-isocianato do TPU compreende di-isocianato de tolueno.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um poliéter poliol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um policarbonato poliol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um polissiloxano poliol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um polissiloxano poliol etoxilado.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um poli(adipato de butanodiol). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um poliéster de ácido hexano diol adípico.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um poliéster de ácido hexano diol isoftálico.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um poli(propileno glicol). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um politetra- hidrofurano.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende um copolímero de poli(etileno glicol) e poli(propileno glicol). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende a reação de pelo menos um de (A) 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,6- hexanodiol, dietileno glicol, trietileno glicol, tetraetileno glicol e misturas dos mesmos com (B) diarilcarbonatos, tal como difenilcarbonato ou fosgênio.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende a reação de pelo menos um de (A) aldeídos,

45 / 51 tal como formaldeído e semelhantes, e (B) glicóis, tal como dietileno glicol, trietileno glicol, 4,4′-di-hidroxi-difenildimetilmetano etoxilado, 1,6- hexanodiol e semelhantes e combinações dos mesmos.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende uma amida de poliéster.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende uma poliamida.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende uma cadeia lateral preparada de óxidos de alquileno.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende menos que cerca de 25% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende menos que cerca de 15% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende menos que cerca de 5% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende pelo menos cerca de 30% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU quando o peso molecular das unidades de cadeia lateral é menor que cerca de 600 gramas/mol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende pelo menos cerca de 15% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU quando o peso molecular das unidades de cadeia lateral é de cerca de 600 a cerca de 1.000 gramas/mol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o composto contendo hidrogênio do TPU compreende

46 / 51 pelo menos cerca de 12% em peso de unidades de poli(óxido de etileno) na espinha dorsal (cadeia principal) com base no peso seco de TPU quando o peso molecular das unidades de cadeia lateral é maior que cerca de 1.000 gramas/mol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um composto contendo hidrogênio de cerca de 50 a cerca de

10.000 gramas/mol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um composto contendo hidrogênio de cerca de 200 a cerca de 6.000 gramas/mol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um composto contendo hidrogênio de cerca de 300 a cerca de 3.000 gramas/mol. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende o isocianato e o composto contendo hidrogênio ativo em uma razão de cerca de 1,3/1 a cerca de 2,5/1. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende o isocianato e o composto contendo hidrogênio ativo em uma razão de cerca de 1,5/1 a cerca de 2,1/1. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende o isocianato e o composto contendo hidrogênio ativo em uma razão de cerca de 1,7/1 a cerca de 2/1. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de dietileno triamina. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de etileno diamina (EDA). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de meta- xililenodiamina (MXDA). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de aminoetil etanolamina (AEEA). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de 2-metil pentano diamina propileno diamina. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de butileno diamina. A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende hexametileno diamina, ciclo-hexileno diamina, fenileno diamina, tolileno diamina, 3,3-

47 / 51 diclorobenzideno, 4,4′-metileno-bis-(2-cloroanilina), 3,3-dicloro-4,4-diamino difenilmetano, aminas primárias e/ou secundárias sulfonadas hidrazina, hidrazinas substituídas e produtos de reação de hidrazina e semelhantes, e misturas dos mesmos.

Poliálcoois adequados incluem aqueles tendo de 2 a 12 átomos de carbono, de preferência de 2 a 8 átomos de carbono, tal como etileno glicol, dietileno glicol, neopentil glicol, butanodióis, hexanodiol, uréia, hidrazina, extensor de cadeia.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende ciclo-hexileno diamina, fenileno diamina, tolileno diamina, 3,3-diclorobenzideno, 4,4′-metileno-bis-(2-cloroanilina), 3,3- dicloro-4,4-diamino difenilmetano, aminas primárias e/ou secundárias sulfonadas hidrazina, hidrazinas substituídas e produtos de reação de hidrazina e semelhantes, e misturas dos mesmos.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de fenileno diamina.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de tolileno diamina.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de 3,3-diclorobenzideno.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de 4,4′- metileno-bis-(2-cloroanilina). A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de 3,3-dicloro-4,4-diamino difenilmetano.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de amina primária e/ou secundária sulfonada.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de hidrazina.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de poliálcool tendo 2 a 12 átomos de carbono.

A solução de dopar de qualquer

48 / 51 frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de poliálcool tendo 2 a 8 átomos de carbono.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de etileno glicol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de dietileno glicol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de neopentil glicol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de butanodiol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de hexanodiol.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de ureia.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU compreende um extensor de cadeia de cerca de 0,5 a cerca de 0,95 equivalente com base no isocianato disponível.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU está presente em uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 15% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU está presente em uma concentração de cerca de 0,5 a cerca de 12% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, em que o TPU está presente em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 10% em peso da solução de dopar.

A solução de dopar de qualquer frase anterior, compreendendo ainda um polímero de poliuretano tendo uma taxa de transmissão vertical de vapor de umidade (MVTR) vertical de mais de cerca de 500 g/m2/24 h e compreendendo: (a) unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) em uma quantidade compreendendo cerca de 29,9% em peso a cerca de 80% em peso do referido poliuretano, em que (i) grupos de óxido de alquileno nas referidas unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) têm de 2 a 10 átomos de carbono e são não substituídos, substituídos, ou ambos não substituídos e substituídos, (ii) pelo menos cerca de 50% em peso dos referidos grupos de óxido de alquileno são óxido de

49 / 51 etileno e (iii) a referida quantidade das referidas unidades de cadeia lateral é de pelo menos cerca de 30% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é inferior a cerca de 600 gramas/mol, e (b) unidades de cadeia principal de poli(óxido de etileno) em uma quantidade compreendendo menos que cerca de 25% em peso do referido poliuretano.

[00110] Uma membrana porosa de folha plana compreendendo uma folha plana fundida da solução de dopar do parágrafo anterior. A membrana da frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros adequados para microfiltração. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,1 a cerca de 10 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,5 a cerca de 1 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros adequados para ultrafiltração. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,005 a cerca de 0,1 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,01 a cerca de 0,05 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros adequados para nanofiltração. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,00005 a cerca de 0,01 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a folha plana porosa compreende poros variando em tamanho de cerca de 0,0001 a cerca de 0,005 µm. A membrana de qualquer frase anterior, em que a membrana compreende uma distribuição de poro assimétrica. A membrana de qualquer frase anterior em que a membrana compreende uma camada de pele integral. A membrana de qualquer frase anterior em que a membrana não inclui uma camada de pele.

[00111] Um método para fabricar uma membrana porosa de folha

50 / 51 plana de acordo com o parágrafo [0110] compreendendo a) preparar a solução de dopar de qualquer do parágrafo [0109], b) fundir uma folha plana da solução de dopar em uma superfície, c) imergir a folha plana da solução de dopar em um ambiente de extinção por um período suficiente para permitir inversão de fase. O método de qualquer frase anterior, em que o ambiente de extinção compreende um banho de coagulação compreendendo água e um solvente de banho de coagulação. O método de qualquer frase anterior, em que o ambiente de extinção compreende uma câmara de difusão de vapor. O método de qualquer frase anterior, em que o ambiente de extinção compreende uma câmara de difusão de solvente. O método de qualquer frase anterior, em que a folha plana fundida é submetida à câmara de difusão de solvente por 30 segundos a 30 minutos. O método de qualquer frase anterior, em que a temperatura da solução de dopar é mantida em cerca de 20 a cerca de 90˚C. O método de qualquer frase anterior, em que o banho de coagulação compreende de cerca de 30 a cerca de 90% em peso de água.

[00112] Um método para tratar uma corrente de efluente compreendendo filtrar um efluente através de uma membrana porosa de folha plana de acordo com o parágrafo [0110] preparada de uma solução de dopar de acordo com o parágrafo [0109]. O método de qualquer frase anterior, em que a corrente de efluente compreende um gás em corrente de gás, um gás em corrente de líquido, um sólido suspenso em líquido ou um líquido em corrente de líquido. O método de qualquer frase anterior, em que a membrana porosa plana está sujeita a pressões de 0 a 500 psi.

[00113] Cada um dos documentos referidos acima é incorporado no presente documento por referência, incluindo quaisquer pedidos anteriores, sejam ou não especificamente listados acima, dos quais prioridade seja reivindicada. A menção de qualquer documento não é uma admissão de que esse documento se qualifica como técnica anterior ou constitui o conhecimento geral dos versados na técnica em qualquer jurisdição. Exceto

51 / 51 nos Exemplos, ou quando indicado explicitamente de outro modo, todas as quantidades numéricas nesta descrição especificando quantidades de materiais, condições de reação, pesos moleculares, número de átomos de carbono e semelhantes, serão entendidas como modificadas pelas palavras “cerca de”. É para ser entendido que os limites de quantidades superior e inferior, faixa e razão estabelecidos aqui podem ser combinados independentemente. Similarmente, as faixas e as quantidades de cada elemento da invenção podem ser usadas junto com faixas ou quantidades para qualquer dos outros elementos.

[00114] Como usado aqui, o termo de transição “compreendendo”, que é sinônimo de “incluindo”, “contendo” ou “caracterizado por”, é inclusivo ou aberto e não exclui elementos ou etapas de métodos adicionais não recitados. No entanto, em cada recitação de “compreendendo” no presente documento, queremos dizer que o termo também engloba, como modalidades alternativas, as frases “consistindo essencialmente em” e “consistindo em”, onde “consistindo” exclui qualquer elemento ou etapa não especificada e “consistindo essencialmente em” permite a inclusão de elementos ou etapas adicionais não recitadas que não afetam materialmente as características essenciais ou básicas e novas da composição ou do método em consideração.

[00115] Embora certas modalidades e detalhes representativos tenham sido mostrados com o objetivo de ilustrar a invenção em questão, será aparente para os versados na técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas nos mesmos sem afastamento do escopo da invenção em questão. A esse respeito, o escopo da invenção será limitado apenas pelas reivindicações seguintes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Solução de dopar para preparar uma membrana de folha plana porosa, caracterizada pelo fato de que compreende pelo menos um polímero de cloreto de vinila tendo um teor de cloro de 59,0 a 72,0% em peso, pelo menos um polímero de poliuretano tendo uma taxa de transmissão de vapor de umidade vertical (“MVTR”) de mais de 500 g/m²/24h, pelo menos um agente formador de poro e pelo menos um solvente.

2. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o agente formador de poro compreende pelo menos um de um fenol, sais de metais alcalinos, sais de metais alcalino terrosos, sais de metais de transição ou amônio com haletos ou carbonatos, polivinil pirrolidona, polietileno glicol, copolímero de polietileno-óxido de polietileno.

3. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o agente formador de poro está presente em uma concentração de cerca de 1 a cerca de 20% em peso.

4. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o solvente compreende pelo menos um de N- metil pirrolidona (NMP), N,N-dimetil acetamida (DMAC), dimetil formamida (DMF), metil etil cetona (MEK) ou metil isobutil cetona (MIBK), ciclo- hexanona, tetra-hidrofurano, metanol, acetona, álcool isopropílico e dimetil sulfóxido.

5. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o solvente está presente em uma concentração de cerca de 30 a cerca de 90% em peso.

6. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o (C)PVC está presente em uma concentração de cerca de 10 a cerca de 40% em peso.

7. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1,

caracterizada pelo fato de que compreende ainda auxiliares de processamento, tal como surfactantes, agentes de secagem, catalisadores, cossolventes, tal como solventes apróticos polares ou qualquer combinação dos mesmos.

8. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o auxiliar de processamento está presente em uma concentração de cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso.

9. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um aditivo oligomérico ou polimérico formado de dois ou mais de: i) um monômero zwitteriônico ou um monômero de polialquileno glicol; ii) um monômero de silicone ou fluorocarbono, ou combinações dos mesmos; ou iii) um monômero de metacrilato, acrilato, acrilamida ou vinil alquil 1 substituído, ou combinações dos mesmos.

10. Solução de dopar de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um polímero de poliuretano tendo uma taxa de transmissão vertical de vapor de umidade (MVTR) vertical de mais de cerca de 500 g/m2/24 h e compreendendo: (a) unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) em uma quantidade compreendendo cerca de 29,9% em peso a cerca de 80% em peso do referido poliuretano, em que (i) grupos de óxido de alquileno nas referidas unidades de cadeia lateral de poli(óxido de alquileno) têm de 2 a 10 átomos de carbono e são não substituídos, substituídos, ou ambos não substituídos e substituídos, (ii) pelo menos cerca de 50% em peso dos referidos grupos de óxido de alquileno são óxido de etileno e (iii) a referida quantidade das referidas unidades de cadeia lateral é de pelo menos cerca de 30% em peso quando o peso molecular das referidas unidades de cadeia lateral é inferior a cerca de 600 gramas/mol, e (b) unidades de cadeia principal de poli(óxido de etileno) em uma quantidade compreendendo menos que cerca de 25% em peso do referido poliuretano.

11. Membrana porosa de folha plana, caracterizada pelo fato de que compreende uma folha plana fundida da solução de dopar de qualquer reivindicação anterior.

12. Método para fabricar uma membrana porosa de folha plana, caracterizado pelo fato de que compreende a) preparar a solução de dopar de qualquer uma das reivindicações 1 a 10, b) fundir uma folha plana da solução de dopar em uma superfície, c) imergir a folha plana da solução de dopar em um ambiente de extinção por um período suficiente para permitir inversão de fase.

13. Método para tratar uma corrente de efluente, caracterizado pelo fato de que compreende filtrar um efluente através de uma membrana porosa de folha plana preparada de uma solução de dopar como reivindicado na reivindicação 1.