BR112021005306A2

BR112021005306A2 - processo para aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha

Info

Publication number: BR112021005306A2
Application number: BR112021005306-9A
Authority: BR
Inventors: Haiyang Yu; Wanfu MA; Xin Liu
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2021-06-15
Also published as: EP3853016A4; TW202022066A; JP7157875B2; KR20210061398A; CN112888560A; EP3853016A1; WO2020056678A1; US11752751B2; EP3853016B1; BR112021005306B1; SG11202102826UA; KR102587649B1; JP2022504025A; US20220032596A1; CN112888560B

Abstract

É fornecido um processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha. A estrutura da espuma é composta por uma primeira composição compreendendo um primeiro polímero à base de etileno tendo uma temperatura de fusão de pico TE1. Um filme composto por uma segunda composição compreendendo um segundo polímero à base de etileno tendo um índice de fusão = 10 g/10 min. e uma temperatura de fusão de pico TE2 é aplicada à superfície do substrato de borracha para formar uma configuração de substrato de borracha/filme. Uma força de compressão é aplicada a uma temperatura Tv (38°C = TE2 < Tv) para formar um laminado de borracha vulcanizada/filme. A estrutura de espuma é aplicada a uma superfície do filme do laminado de borracha vulcanizada/filme para formar uma configuração de laminado de borracha vulcanizada-filme/espuma. Uma força de compressão é aplicada a uma temperatura TL, em que TE2 < TL < TE1, 15°C = (TE1 - TL) = 40°C e 10°C = (TL-TE2) = 70°C, para formar um vulcanizado laminado de filme de borracha/espuma.

Description

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PROCESSO PARA ADERIR UMA ESTRUTURA DE ESPUMA A UM SUBSTRATO DE BORRACHA ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[001] A indústria de calçados é uma indústria altamente intensiva em mão-de-obra devido ao baixo nível de automação para muitos processos. Na produção de calçados, os diferentes componentes ou camadas de um calçado devem ser colados manualmente. Por e-xemplo, a entressola, que geralmente é feita de um material de espuma reticulada, precisa ser colada à sola externa, que geralmente é uma borracha vulcanizada. O processo de colagem da entressola com a sola externa é denominada acessório de estoque. Após o acessório de estoque, a entressola/sola externa colada precisa ser ainda colada com a parte superior de sapato. O processo de colagem da entressola/sola externa com a parte superior do sapato é denominado montagem de sapato. Tanto o encaixe de estoque quanto a montagem de sapato têm etapas que devem ser feitas manualmente.

[002] O encaixe de estoque é um trabalho particularmente trabalhoso devido ao número de etapas que devem ser feitas manualmente. Por exemplo, a preparação de uma entressola de espuma reticulada não é um processo de espumação 1:1. Ao moldar por injeção uma entressola, o material é injetado em um molde o qual é muito menor que o tamanho do produto final. O molde é mantido fechado na temperatura desejada por um tempo dado. Quando o molde abre, a espuma expande e a entressola salta para fora do molde. Como a entressola resultante é maior que o tamanho do molde (não 1:1), é impossível pré-carregar uma sola externa no molde da entressola para sobremoldar a entressola na sola externa do sapato. Isso restringe a possibilidade de automação do processo de encaixe de estoque.

[003] Como exemplo adicional, um processo de phylon também pode

2 / 42 ser usado para encaixar estoque, comprimindo ainda mais a pré-forma da entressola antes da colagem com a sola externa. Como a compressão da entressola é apenas ao longo da direção da espessura, o comprimento e a largura da entressola não são afetados. Como resultado, laminação térmica entre a entressola e a sola externa é uma possibilidade; no entanto, encolhimento da entressola deve ser evitado e a resistência de colagem não deve ser sacrificada no processo.

[004] Consequentemente, a arte reconhece a necessidade de processos de encaixe de estoque que tratem de uma ou mais dessas deficiências.

SUMARIO DA INVENÇÃO

[005] Um processo para aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha, em que a estrutura de espuma é formada de uma primeira composição compreendendo um primeiro polímero à base de etileno tendo uma temperatura de fusão TE1 de pico, o processo compreendendo as seguintes etapas: a) aplicar um filme formado de uma segunda composição compreendendo um segundo polímero à base de etileno a uma superfície do substrato de borracha para formar uma configuração de substrato de borracha/filme, em que o segundo polímero à base de etileno tem um índice de fusão menor ou igual a 10 g/10 min. e uma temperatura de fusão TE2 de pico; b) aplicar uma força de compressão à configuração de substrato de borracha/filme a uma temperatura Tv, em que TE2 < Tv para formar um laminado de borracha vulcanizada/filme tendo uma superfície exposta do filme; c) aplicar a estrutura de espuma à superfície exposta do filme para formar uma configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma; e d) aplicar uma força de compressão à configuração de laminado

3 / 42 de filme de borracha vulcanizada/espuma a uma temperatura TL, em que TE2 < TL < TE1, 15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C, e 10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C.

DEFINIÇÕES

[006] Qualquer referência à Tabela Periódica de Elementos é em referência àquela publicada pela CRC Press, Inc., 1990 a 1991. É feita a referência a um grupo de elementos nessa tabela pela nova notação para grupos de numeração. Para fins da prática de patentes nos Estados Unidos, os conteúdos de qualquer patente, pedido de patente ou publicação referenciados são incorporados a título referência em sua totalidade (ou sua versão US equivalente é incorporada a título de referência), especialmente no que diz respeito à divulgação de definições (na medida em que não estejam inconsistentes com quaisquer definições especificamente fornecidas nesta divulgação) e conhecimentos gerais na técnica. As faixas numéricas divulgadas no presente documento incluem todos os valores de, e incluindo, o valor inferior e o valor superior. Para faixas que contêm valores explícitos (por exemplo, 1 ou 2; ou 3 a 5; ou 6; ou 7), qualquer subfaixa entre dois valores explícitos é incluída (por exemplo, 1 a 2; 2 a 6; 5 a 7; 3 a 7; 5 a 6; etc.). Salvo indicação em contrário, implícito a partir do contexto ou habitual na técnica, todas as partes e porcentagens se baseiam em peso e todos os métodos de teste são atuais a partir da data de depósito desta divulgação.

[007] O termo "composição" se refere a uma mistura de materiais que compõem a composição, bem como produtos de reação e produtos de decomposição formados a partir dos materiais da composição.

[008] Os termos "que compreende", que inclui", “que tem" e derivados dos mesmos, não se destinam a excluir a presença de qualquer componente, etapa ou procedimento adicional, independentemente de o mesmo ser especificamente divulgado. Para evitar qualquer dúvida, todas as composições

4 / 42 reivindicadas pelo uso do termo “que compreende" podem incluir qualquer aditivo, adjuvante ou composto adicional, polimérico ou não, a menos que seja indicado o contrário. Por outro lado, o termo "que consiste essencialmente em" exclui do escopo de qualquer recitação subsequente qualquer outro componente, etapa ou procedimento, exceto aqueles que não são essenciais para a operacionalidade. O termo "consistindo em" exclui qualquer componente, etapa ou procedimento não especificamente delineado ou listado.

[009] Uma alfa-olefina ou “α-olefina” é uma molécula de hidrocarboneto ou molécula de hidrocarboneto substituída (isto é, uma molécula de hidrocarboneto que compreende um ou mais átomos diferentes de hidrogênio e carbono, por exemplo, halogênio, oxigênio, nitrogênio, etc.), sendo que a molécula de hidrocarboneto compreende (i) apenas uma insaturação etilênica, sendo que essa insaturação está localizada entre o primeiro e o segundo átomos de carbono, e (ii) pelo menos 2 átomos de carbono, de preferência de 3 a 20 átomos de carbono, em alguns casos, de preferência de 4 a 10 átomos de carbono e, em outros casos, de preferência de 4 a 8 átomos de carbono. Os exemplos não limitadores de α-olefinas a partir das quais os elastômeros são preparados incluem etileno, propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-dodeceno e misturas de dois ou mais desses monômeros.

[0010] Um "polímero com base em etileno" ou "polímero de etileno" é um polímero que contém uma quantidade majoritária de etileno polimerizado com base no peso do polímero e, opcionalmente, pode compreender pelo menos um comonômero. Um "interpolímero com base em etileno" é um interpolímero que contém, na forma polimerizada, uma quantidade majoritária de etileno, com base no peso do interpolímero e pelo menos um comonômero. Preferencialmente, o interpolímero com base em etileno é um interpolímero aleatório (isto é, compreende uma distribuição aleatória dos seus constituintes

5 / 42 monoméricos).

[0011] Um "interpolímero de etileno/α-olefina" é um interpolímero que contém uma quantidade majoritária de etileno polimerizado, com base no peso do interpolímero e pelo menos uma α-olefina. Um "copolímero de etileno/α- olefina" é um interpolímero que contém uma quantidade majoritária de etileno polimerizado, com base no peso do copolímero, e uma α-olefina, como os únicos dois tipos de monômeros.

[0012] "Estrutura de espuma" se refere a uma formação formada misturando de um agente de sopro e outros ingredientes necessários em um polímero a uma temperatura de 5°C a 20°C mais alta que a temperatura de fusão mais alta (pico) do polímero e, então, espumando a composição em uma temperatura adequada na qual o agente de sopro e quaisquer outros produtos químicos (por exemplo, agente de reticulação, etc.) são ativados.

[0013] Um "interpolímero" é um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois tipos diferentes de monômeros. O termo genérico interpolímero inclui, assim, copolímeros (empregados com referência a polímeros preparados a partir de dois tipos de monômeros diferentes), terpolímeros (empregados com referência a polímeros preparados a partir de três tipos diferentes de monômeros) e polímeros preparados a partir de mais de três tipos diferentes de monômeros.

[0014] Um "polímero com base em olefina" ou "poliolefina" é um polímero que contém uma quantidade majoritária de monômero de olefina polimerizada, por exemplo, etileno ou propileno (com base no peso do polímero) e, opcionalmente, pode conter pelo menos um comonômero. Os exemplos não limitadores de um polímero com base em olefina incluem um polímero com base em etileno e um polímero com base em propileno.

[0015] Um "elastômero de olefina" ou "elastômero de poliolefina" ou

6 / 42 "POE" é um polímero elastomérico que compreende pelo menos 50 por cento em mole (% em mol) de unidades derivadas de uma ou mais olefinas.

[0016] “Temperatura de fusão de pico”, “temperatura de fusão mais alta”, “temperatura de fusão de pico mais alta” e termos semelhantes se referem ao pico de fusão de Calorimetria de Varredura Diferencial (DSC) para um polímero que tem a temperatura de pico mais alta, independentemente se outros picos são mais proeminentes.

[0017] Um "polímero à base de etileno polar" se refere a um polímero à base de etileno, conforme definido neste documento, contendo um ou mais grupos polares. Um “grupo polar” é qualquer grupo que confere um momento dipolo de ligação a uma molécula de olefina outro modo essencialmente não polar. Exemplos de grupos polares incluem carbonis, grupos ácido carboxílico, grupos anidrato de ácido carboxílico, grupos éster carboxílico, grupos epóxi, grupos sulfonil, grupos nitril, grupos amida, grupos silano e semelhantes, e estes grupos podem ser introduzidos no polímero à base de olefina ou através de enxerto ou copolimerização. Exemplos não limitativos de polímeros à base de etileno polares incluem etileno/ácido acrílico (EAA), etileno/ácido metacrílico (EMAA) e etileno/acrilato ou metacrilato, etileno/acetato de vinila (EVA). Exemplos comerciais de polímeros à base de etileno polares incluem resinas de etileno vinil acetato (EVA) DuPont ELVAX®, copolímero de etileno etil acrilato (EEA) AMPLIFY™ da The Dow Chemical Company e copolímeros de etileno/ácido acrílico PRIMACOR™ da The Dow Chemical Company.

[0018] Um “polímero” é um composto polimérico preparado pelo polimerização de monômeros, do mesmo tipo ou de um tipo diferente. O termo genérico polímero abrange, assim, o termo "homopolímero" (empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero, com o entendimento de que quantidades vestigiais de impurezas podem ser

7 / 42 incorporadas na estrutura do polímero) e o termo "interpolímero", conforme definido a seguir. Quantidades vestigiais de impurezas, por exemplo, resíduos de catalisador, podem ser incorporadas ao polímero e/ou dentro do polímero.

[0019] “Interpolímero de múltiplos blocos”, “copolímero de múltiplos blocos”, “copolímero segmentado” e termos similares se referem a um polímero compreendendo duas ou mais regiões ou segmentos quimicamente distintas (chamadas de “blocos”) preferencialmente unidos de uma maneira linear, isto é, um polímero compreendendo unidades quimicamente diferenciadas que são unidas extremidade a extremidade em relação à funcionalidade etilênica polimerizada, em vez de em forma pendente ou enxertada. Em uma modalidade preferida, os blocos diferem na quantidade ou no tipo de comonômero incorporado no mesmo, na densidade, na quantidade de cristalinidade, no tamanho de cristalito atribuível a um polímero de tal composição, no tipo ou grau de taticidade (isotático ou sindiotático), na regiorregularidade ou regioirregularidade, na quantidade de ramificação (incluindo ramificações de cadeia longa ou hiperramificação), na homogeneidade, ou em qualquer outra propriedade química ou física. Comparado com copolímeros em bloco da técnica anterior, incluindo copolímeros produzidos por adição sequencial de monômero, catalisadores fluxionais ou técnicas de polimerização aniônica, os copolímeros de múltiplos blocos são caracterizados por distribuições únicas tanto de polidispersividade de polímero (PDI ou Mw/Mn ou MWD), distribuição de comprimento de bloco e/ou distribuição de número de bloco devido, em uma modalidade preferida, ao efeito do agente(s) de transferência em combinação com múltiplos catalisadores usados na sua preparação. Interpolímeros de múltiplos blocos de olefina representativos incluem os interpolímeros de múltiplos blocos de olefina fabricados e vendidos pela The Dow Chemical Company sob a marca comercial INFUSE™. No contexto desta divulgação,

8 / 42 "interpolímeros de múltiplos blocos" e termos semelhantes excluem explicitamente polímeros à base de olefina, polímeros à base de etileno halogenados e borrachas de elastômero.

[0020] "Filme", incluindo quando se referindo a uma "camada de filme" em um artigo mais espesso, a menos que expressamente tendo a espessura especificada, se refere a qualquer artigo fino, plano extrusado, fundido ou moldado (por exemplo, folha) tendo uma espessura geralmente consistente e uniforme até cerca de 1,0 milímetro.

MÉTODOS DE TESTE

[0021] Dureza Asker C de estruturas de espuma foi medida de acordo com ASTM D2240 em placas com as dimensões de 15 cm (comprimento) x 15 cm (largura) x 1-2 cm (espessura) tanto antes da laminação quanto após laminação. Cada amostra foi medida pelo menos 3 vezes (com uma latência de 5 segundos entre cada medição) através da superfície da amostra. A média foi registrada.

[0022] A densidade foi medida de acordo com ASTM D792, Método B. O resultado foi registrado em gramas (g) por centímetro cúbico (g/cm3).

[0023] O índice de fusão (I2) é medido a 190 °C sob uma carga de 2,16 kg de acordo com ASTM D1238. O resultado foi registrado em gramas eluídas por 10 minutos (g/10 min). Calorimetria de Varredura Diferencial (DSC)

[0024] Calorimetria de Varredura Diferencial (DSC) pode ser usada para medir o comportamento de fusão, cristalização e transição vítrea de um polímero através de uma ampla faixa de temperatura. Por exemplo, o TA Instruments Q1000 DSC, equipado com um RCS (sistema de resfriamento refrigerado) e um autoamostrador foi usado para realizar esta análise. Durante o teste, foi utilizado um fluxo de gás de purga de nitrogênio de 50 ml/min. Cada amostra foi fundida

9 / 42 prensada em uma película fina a 190 °C; a amostra fundida foi, então, resfriada ao ar até à temperatura ambiente (25 °C). Uma amostra de 3 a 10 mg, 6 mm de diâmetro foi extraída do polímero resfriado, pesada, colocada em uma panela de alumínio leve (50 mg) e fechada com friso. A análise foi, então, realizada para determinar suas propriedades térmicas.

[0025] O comportamento térmico da amostra foi determinado aumentando a temperatura da amostra para cima e para baixo para criar um fluxo de calor versus perfil de temperatura. Primeiro, a amostra foi rapidamente aquecida a 180 °C e mantida isotérmica durante 3 minutos para remover sua história térmica. Em seguida, a amostra foi resfriada a -80 °C a uma taxa de resfriamento de 10 °C/minuto e mantida isotérmica a -80 °C durante 3 minutos. A amostra foi então aquecida a 180 °C (esta é a rampa do “segundo aquecimento”) a uma taxa de aquecimento de 10 °C/minuto. As curvas de resfriamento e segundo aquecimento foram registradas. Os valores determinados são extrapolados início de fusão, Tm, e extrapolados início de cristalização, Tc. O calor de fusão (Hf) (em Joules por grama), e a % de cristalinidade calculada para amostras de polietileno com o uso da Equação seguinte: % de Cristalinidade = ((Hf)/292 J/g) x 100.

[0026] O calor de fusão (Hf) (também conhecido como entalpia de fusão) e a temperatura de pico de fusão são relatados a partir da segunda curva de calor.

[0027] O ponto de fusão, Tm, foi determinado a partir da curva de aquecimento DSC, traçando primeiro a linha de base entre o início e o final da transição de fusão. Uma linha tangente foi então desenhada para os dados no lado de baixa temperatura do pico de fusão. Onde essa linha cruza a linha de base é o início extrapolado de fusão (Tm). Isto é como descrito em Bernhard Wunderlich, The Basis of Thermal Analysis, em Thermal Characterization of Polymeric Materials 92, 277 a 278 (Edith A. Turi ed., 2d ed. 1997).

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[0028] A temperatura de fusão de pico (TE) é determinada a partir da curva de aquecimento de DSC identificando a temperatura correspondente à posição de pico de fusão mais alta.

[0029] Dureza vs. espuma de controle é uma porcentagem relativa calculada em termos de H1/H0 * 100%, em que H0 é a dureza de espuma antes da laminação com o filme adesivo e H1 é a dureza de espuma da mesma espuma medida após a laminação final para produzir o laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma.

[0030] Resistência de colagem foi medida pelo teste de descascamento T usando um INSTRON 5566 e uma amostra tendo a estrutura mostrada na Figura

1. As extremidades não aderidas das amostras coladas foram grampeadas nos grampos superior e inferior, respectivamente, do INSTRON. A distância inicial de grampeamento foi de 1 polegada. A amostra colada foi descascada a uma velocidade de cruzeta de 100 mm/min. A força de descascamento foi registrada e a força de descascamento média calculada. Resistência a descascamento (N/mm) foi calculada da seguinte forma: resistência de descascamento média (N)/largura de amostra (mm). Na Figura 1, a camada de espuma é 1, a camada adesiva é 2 e a camada de borracha é 3, com extremidades não aderidas 4, 5 pertencendo à camada de espuma 1 e camada de borracha 3, respectivamente.

[0031] A resistência à tração é medida de acordo com D638 e relatada em MPa.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0032] Um processo de adesão de uma estrutura de espuma a um substrato de borracha é aqui divulgado. O processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha, em que a estrutura de espuma é formada de uma primeira composição compreendendo um primeiro polímero à base de etileno tendo um pico de temperatura de fusão de pico TE1, o processo

11 / 42 compreende as seguintes etapas: a) aplicar um filme formado de uma segunda composição compreendendo um segundo polímero à base de etileno a uma superfície do substrato de borracha para formar uma configuração de substrato de borracha/filme, em que o segundo polímero à base de etileno tem um índice de fusão menor ou igual a 10 g/10 min. e uma temperatura de fusão TE2 de pico; b) aplicar uma força de compressão à configuração de substrato de borracha/filme a uma temperatura Tv, em que 38°C ≤ TE2 < Tv para formar um laminado de borracha vulcanizada/filme tendo uma superfície exposta do filme; c) aplicar a estrutura de espuma à superfície exposta do filme para formar uma configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma; e d) aplicar uma força de compressão à configuração de laminado filme de borracha vulcanizada/espuma a uma temperatura TL, em que TE2 < TL < TE1, 15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C, e 10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C, para formar um laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma.

[0033] Um processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, conforme descrito neste documento.

[0034] Cada componente de um processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha pode compreender uma combinação de duas ou mais modalidades, conforme descrito neste documento. Polímero à Base de Etileno

[0035] Um polímero à base de etileno é um polímero compreendendo, em forma polimerizada, uma quantidade majoritária (superior a 50% em peso) de unidades derivadas de etileno, com base no peso total do polímero. Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é um homopolímero de etileno ou

12 / 42 copolímero à base de etileno, tal como um copolímero de etileno/alfa-olefina ou um copolímero à base de etileno polar. Os exemplos não limitadores de copolímeros de etileno/alfa-olefina adequados incluem copolímeros de etileno e uma ou mais alfa-olefinas tendo 3 a 12 átomos de carbono. Exemplos não limitativos de copolímeros à base de etileno polares adequados incluem etileno vinil acetato (EVA), etileno etil acrilato (EEA) e a ligação. Homopolímeros de etileno adequados e copolímeros à base de etileno podem ser heterogêneos ou homogêneos.

[0036] Os sistemas catalíticos típicos que são utilizados para preparar homopolímeros de etileno e copolímeros de etileno/alfa-olefina adequados são sistemas catalisadores com base em magnésio/titânio, que podem ser exemplificados pelo sistema catalisador descrito na USP 4.302.565 (polietilenos heterogêneos); sistemas catalisadores com base em vanádio, tais como os descritos na USP 4.508.842 (polietilenos heterogêneos) e 5.332.793; 5.342.907; e 5.410.003 (polietilenos homogêneos); um sistema catalisador baseado em cromo, como o descrito na USP 4.101.445; um sistema catalisador de metaloceno como os descritos nas UPS 4.973.299, 5.272.236, 5.278.272 e

5.317.036 (polietilenos homogêneos); ou outros sistemas catalisadores de metais de transição. Muitos destes sistemas catalíticos são frequentemente referidos como sistemas catalisadores Ziegler-Natta ou sistemas catalisadores Phillips. Sistemas catalisadores que utilizam óxidos de cromo ou molibdênio em suportes de sílica-alumina podem ser incluídos aqui. Os processos para preparar homopolímeros de etileno adequados e copolímeros de etileno/alfa-olefina são também descritos nos documentos acima mencionados. Misturas in situ de homopolímeros de polietileno e/ou copolímeros de etileno/alfa-olefina e processos e sistemas catalisadores para proporcionar o mesmo estão descritos nas patentes US 5.371.145 e 5.405.901.

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[0037] Os exemplos não limitadores de homopolímeros de etileno adequados e copolímeros de etileno/alfa-olefina incluem homopolímeros de etileno de baixa densidade feitos por processos de alta pressão (HP-LDPE), polietilenos lineares de baixa densidade (LLDPE), polietilenos de densidade muito baixa (VLDPE), polietilenos de média densidade (MDPE), polietileno de alta densidade (HDPE) com uma densidade superior a 0,940 g/cm³ e copolímeros de metaloceno com densidades inferiores a 0,900 g/cm³.

[0038] VLDPE pode ser um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas tendo de 3 a 12 átomos de carbono. A densidade do VLDPE pode ser de 0,870 g/cm³ a 0,915 g/cm³. O LLDPE pode incluir VLDPE e MDPE, que também são lineares, mas, geralmente, têm uma densidade de 0,916 g/cm³ a 0,925 g/cm³. O LLDPE pode ser um copolímero de etileno e uma ou mais alfa- olefinas com 3 a 12 átomos de carbono.

[0039] Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é um copolímero à base de etileno. Em uma modalidade, o copolímero à base de etileno é selecionado de um copolímero de etileno/alfa-olefina e EVA.

[0040] Em uma modalidade, um polímero à base de etileno, ou ainda, um copolímero de etileno/alfa-olefina, é um elastômero de poliolefina (POE). POEs são preparados com pelo menos um catalisador de metaloceno. O POE também pode ser preparado com mais de um catalisador de metaloceno ou pode ser uma mescla de múltiplas resinas de elastômero preparadas com diferentes catalisadores de metaloceno. Em uma modalidade, o POE é um polímero de etileno substancialmente linear (SLEP). SLEPs e outros elastômeros catalisados com metaloceno descritos, por exemplo, na Patente US 5.272.236, aqui incorporada a título de referência. Os exemplos não limitadores de POEs adequados incluem resinas de elastômero ENGAGETM disponíveis na Dow Chemical Co., ou polímeros EXACTTM da Exxon ou polímeros TAFMERTM da

14 / 42 Mitsui Chemical.

[0041] Em uma modalidade, o POE é um polímero com base em etileno e, ainda, um copolímero com base em etileno. O copolímero com base em etileno compreende, na forma polimerizada, etileno e um comonômero de alfa- olefina. Os exemplos não limitadores de comonômeros de α-olefina incluem propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-dodeceno e misturas desses ou outros monômeros. Em uma modalidade, o POE é um copolímero de etileno/1-octeno ou copolímero de etileno/1-buteno.

[0042] O POE tem uma densidade de 0,850 g/cm3, ou 0,860 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,880 g/cm3, ou 0,890 g/cm3, 0,900 g/cm3, ou 0,910 g/cm3, conforme medido de acordo com ASTM D792.

[0043] O POE tem um índice de fusão de 0,25 g/10 min, ou 0,5 g/10 min, ou 1 g/10 min, ou 5 g/10 min a 10 g/10 min, ou 15 g/10 min, ou 20 g/10 min, ou 25 g/10 min, ou 30 g/10 min, conforme medido de acordo com ASTM D1238 (190 °C, 2,16 kg).

[0044] Em uma modalidade, um polímero à base de etileno, ou ainda, um copolímero de etileno/alfa-olefina, é um interpolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina. Em uma modalidade, o interpolímero em multibloco de etileno/α-olefina é um copolímero em multibloco de etileno/α-olefina.

[0045] O termo “interpolímero em multibloco de etileno/α-olefina” se refere a um copolímero em multibloco de etileno/C4-C8 α-olefina que consiste em etileno e um comonômero de C4-C8 α-olefina copolimerizável na forma polimerizada (e aditivos opcionais), em que o polímero se caracteriza por multiblocos ou segmentos de duas unidades de monômero polimerizadas que diferem quanto às propriedades químicas ou físicas, os blocos unidos (ou ligados covalentemente) de maneira linear, isto é, um polímero que compreende unidades quimicamente diferenciadas que são unidas de extremidade a

15 / 42 extremidade em relação à funcionalidade etilênica polimerizada.

Em uma modalidade, o interpolímero em multibloco de etileno/α-olefina é um copolímero em multibloco de etileno/α-olefina.

O termo "copolímero em multibloco de etileno/α-olefina" se refere a um copolímero em multibloco de etileno/C4–C8 α- olefina que consiste em etileno e um comonômero copolimerizável de C4–C8 α- olefina em forma polimerizada, em que o polímero se caracteriza por multiblocos ou segmentos de duas unidades de monômero polimerizadas que têm diferentes propriedades químicas ou físicas, sendo os blocos unidos (ou ligados covalentemente) de maneira linear, ou seja, um polímero que compreende unidades quimicamente diferenciadas que são unidas de extremidade a extremidade com relação à funcionalidade etilênica polimerizada.

O copolímero em multibloco de etileno/α-olefina inclui copolímeros em bloco com dois blocos (dibloco) e mais de dois blocos (multibloco). A C4-C8 α-olefina é selecionada a partir de buteno, hexeno e octeno.

O copolímero em multibloco de etileno/α-olefina é isento de, ou de outra forma exclui, estireno (isto é, é livre de estireno) e/ou monômero aromático de vinila e/ou dieno conjugado.

Quando se refere a quantidades de "etileno" ou "comonômero" no copolímero, entende-se que isso se refere às unidades polimerizadas do mesmo.

Em algumas modalidades, o copolímero em multibloco de etileno/α-olefina pode ser representado pela seguinte fórmula: (AB)n; em que, n é pelo menos 1, preferencialmente um número inteiro maior que 1, como 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 ou maior, “A” representa um bloco ou segmento rígido e “B” representa um bloco ou segmento flexível.

Os As e Bs são ligados, ou covalentemente ligados, de uma maneira substancialmente linear, ou de uma maneira linear, em oposição a uma forma substancialmente ramificada ou substancialmente em forma de estrela.

Em outras modalidades, os blocos A e B são distribuídos aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica.

Em outras

16 / 42 palavras, os copolímeros em bloco normalmente não têm uma estrutura da seguinte forma: AAA-AA-BBB-BB. Em uma modalidade, o copolímero em multibloco de etileno/α-olefina não possui um terceiro tipo de bloco, que compreende comonômero (ou comonômeros) diferente. Em outra modalidade, cada um do bloco A e do bloco B tem monômeros ou comonômeros substancialmente distribuídos aleatoriamente dentro do bloco. Em outras palavras, nem o bloco A nem o bloco B compreendem dois ou mais subsegmentos (ou sub-blocos) de composição distinta, como um segmento de ponta, que tem uma composição substancialmente diferente do resto do bloco.

[0046] De preferência, o etileno compreende a fração molar majoritária do copolímero em multibloco de etileno/α-olefina inteiro, isto é, etileno compreende pelo menos 50% em peso do copolímero em multibloco de etileno/α-olefina de base total. Mais preferencialmente, etileno compreende, pelo menos, 60% em peso, pelo menos, 70% em peso ou pelo menos 80% em peso, com o restante substancial de todo o copolímero em multibloco de etileno/α- olefina compreendendo o comonômero de C4-C8 α-olefina. Em uma modalidade, o copolímero em multibloco de etileno/α-olefina contém de 50% em peso, ou 60% em peso, ou 65% em peso a 80% em peso, ou 85% em peso ou 90% em peso de etileno. Para muitos copolímeros em multibloco de etileno/octeno, a composição compreende um teor de etileno superior a 80% em peso do copolímero em multibloco de etileno/octeno total e um teor de octeno de 10% em peso a 15% em peso ou 15% em peso a 20% em peso do copolímero em multibloco de etileno/octeno total.

[0047] O copolímero em multibloco de etileno/α-olefina inclui várias quantidades de segmentos “rígidos” e segmentos “flexíveis”. Segmentos “rígidos” são blocos de unidades polimerizadas em que o etileno está presente em uma quantidade superior a 90% em peso ou 95% em peso ou superior a 95%

17 / 42 em peso ou superior a 98% em peso, com base no peso do polímero, até 100% em peso. Em outras palavras, o teor de comonômeros (teor de monômeros além do etileno) nos segmentos rígidos é menor que 10% em peso ou 5% em peso ou menor que 5% em peso ou menor que 2% em peso, com base no peso do polímero, e pode ser tão baixo quanto zero. Em algumas modalidades, os segmentos rígidos incluem todas ou substancialmente todas as unidades derivadas de etileno. Os segmentos “flexíveis” são blocos de unidades polimerizadas em que o teor de comonômero (teor de monômeros além do etileno) é superior a 5% em peso ou superior a 8% em peso, superior a 10% em peso ou superior a 15% em peso, com base no peso do polímero. Em uma modalidade, o teor de comonômero nos segmentos flexíveis é superior a 20% em peso, ou superior a 25% em peso, ou superior a 30% em peso, ou superior a 35% em peso, ou superior a 40% em peso, ou superior a 45% em peso, ou superior a 50% em peso, ou superior a 60% em peso e pode ser de até 100% em peso.

[0048] Os segmentos flexíveis podem estar presentes em um copolímero em multibloco de etileno/α-olefina de 1% em peso, ou 5% em peso, ou 10% em peso, ou 15% em peso, ou 20% em peso, ou 25% em peso, ou 30% em peso, ou 35% em peso, ou 40% em peso, ou 45% em peso a 55% em peso, ou 60% em peso, ou 65% em peso, ou 70% em peso, ou 75% em peso, ou 80% em peso, ou 85% em peso, ou 90% em peso, ou 95% em peso, ou 99% em peso do peso total do copolímero em multibloco de etileno/α-olefina. Em contrapartida, os segmentos rígidos podem estar presentes em faixas semelhantes. A porcentagem em peso do segmento flexível e a porcentagem em peso do segmento rígido podem ser calculadas com base nos dados obtidos do DSC ou RMN. Tais métodos e cálculos são divulgados, por exemplo, na USP 7.608.668, cuja divulgação é incorporada a título de referência no presente documento na sua totalidade. Em particular, as porcentagens de peso do segmento rígido e flexível

18 / 42 e o teor de comonômero podem ser determinados como descrito na coluna 57 a coluna 63 da USP 7.608.668.

[0049] O copolímero em multibloco de etileno/α-olefina compreende duas ou mais regiões ou segmentos quimicamente distintos (denominados “blocos”) unidos (ou ligados covalentemente) de maneira linear, isto é, contém unidades quimicamente diferenciadas que são unidas de extremidade a extremidade no que diz respeito à funcionalidade etilênica polimerizada, em vez de na forma pendente ou enxertada. Em uma modalidade, os blocos diferem quanto à quantidade ou tipo de comonômero incorporado, densidade, quantidade de cristalinidade, tamanho de cristalito atribuível a um polímero de tal composição, tipo ou grau de estratificação (isotática ou sindiotática), regiorregularidade ou régio-irregularidade, quantidade de ramificação (incluindo ramificação de cadeia longa ou hiper-ramificação), homogeneidade ou qualquer outra propriedade química ou física. Em comparação aos interpolímeros em bloco da técnica anterior, incluindo interpolímeros produzidos por meio de adição sequencial de monômero, catalisadores fluxionais ou técnicas de polimerização aniônica, o presente copolímero em multibloco de etileno/α- olefina é caracterizado por distribuições únicas de polidispersividade polimérica (PDI ou Mw/Mn ou MWD), distribuição de comprimento de bloco polidisperso e/ou distribuição de número de bloco polidisperso, devido, em uma modalidade, ao efeito do agente de transferência (ou agentes de transferência) em combinação com múltiplos catalisadores utilizados em sua preparação.

[0050] Em uma modalidade, o copolímero em multibloco de etileno/α- olefina é produzido em um processo contínuo e possui um índice de polidispersividade (Mw/Mn) de 1,7 a 3,5, ou de 1,8 a 3, ou de 1,8 a 2,5, ou de 1,8 a 2,2. Quando produzido em um processo de batelada ou semibatelada, o copolímero de etileno/α-olefina em múltiplos blocos possui Mw/Mn de 1,0 a 3,5,

19 / 42 ou de 1,3 a 3, ou de 1,4 a 2,5, ou de 1,4 a 2.

[0051] Além disso, o copolímero de etileno/α-olefina em múltiplos blocos possui um PDI (ou Mw/Mn) que se ajusta a uma distribuição de Schultz- Flory em vez de uma distribuição de Poisson. O presente copolímero em multibloco de etileno/α-olefina tem uma distribuição de blocos polidispersa, bem como uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos. Isto resulta na formação de produtos poliméricos com propriedades físicas aprimoradas e distinguíveis. Os benefícios teóricos de uma distribuição de blocos polidispersa foram previamente modelados e discutidos em Potemkin, Physical Review E (1998) 57 (6), páginas 6.902 a 6.912, e Dobrynin, J. Chem. Phvs. (1997) 107 (21), páginas 9.234 a 9.238.

[0052] Em uma modalidade, o presente copolímero em multibloco de etileno/α-olefina possui uma distribuição mais provável de comprimentos de bloco.

[0053] Os exemplos não limitadores de um copolímero em multibloco de etileno/α-olefina adequados são revelados na Patente n° U.S. 7.608.668 cujo conteúdo é incorporado a título de referência no presente documento.

[0054] Em uma modalidade, o copolímero de múltiplos blocos de etileno/α-olefina tem segmentos duros e segmentos moles é isento de estireno, consiste apenas em (i) etileno e (ii) uma C4-C8 α-olefina (e aditivos opcionais) e é definido como tendo um Mw/Mn de 1,7 a 3,5, pelo menos um ponto de fusão, Tm, em graus Celsius, e uma densidade, d, em gramas/centímetro cúbico, em que os valores numéricos de Tm e d correspondem à relação: Tm > -2.002,9 +

4.538,5 (d) - 2.422,2 (d)2, onde a densidade, d, é de 0,850 g/cc, ou 0,860 g/cc, ou 0,870 g/cc a 0,875 g/cc, ou 0,877 g/cc, ou 0,880 g/cc, ou 0,890 g/cc; e o ponto de fusão, Tm, é de 110°C, ou 115°C, ou 120°C a 122°C, ou 125°C, ou 130°C, ou 135°C.

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[0055] Em uma modalidade, o copolímero em multibloco de etileno/α- olefina é um copolímero em multibloco de etileno/1-octeno (que consiste apenas em comonômero de etileno e octeno) e tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) um Mw/Mn de 1,7, ou 1,8 a 2,2, ou 2,5, ou 3,5; e/ou (ii) uma densidade de 0,850 g/cm³, ou 0,860 g/cm³, ou 0,865 g/cm³, ou 0,870 g/cm³ a 0,877 g/cm³, ou 0,880 g/cm³ ou 0,900 g/cm³; e/ou (iii) um ponto de fusão, Tm, de 115 °C, ou 118 °C, ou 119 °C, ou 120 °C a 121 °C, ou 122 °C ou 125 °C; e/ou (iv) um índice de fusão (I2) de 0,1 g/10 min, ou 0,5 g/10 min a 1,0 g/10 min, ou 2,0 g/10 min, ou 5 g/10 min, ou 10 g/10 min, ou 50 g/10 min; e/ou (v) 50 a 85% em peso de segmento flexível e 40 a 15% em peso de segmento rígido; e/ou (vi) de 10% em mol, ou 13% em mol, ou 14% em mol, ou 15% em mol a 16% em mol, ou 17% em mol, ou 18% em mol, ou 19% em mol, ou 20% em mol de C4–C12 α-olefina no segmento flexível; e/ou (vii) de 0,5% em mol, ou 1,0% em mol, ou 2,0% em mol, ou 3,0% em mol a 4,0% em mol, ou 5% em mol, ou 6% em mol, ou 7% em mol, ou 9% em mol de octeno no segmento rígido; e/ou (viii) uma recuperação elástica (Re) de 50%, ou 60% a 70%, ou 80%, ou 90% a 300% min-1 de taxa de deformação a 21 °C, conforme medido de acordo com ASTM D1708; e/ou (ix) uma distribuição polidispersa de blocos e uma distribuição polidispersa de tamanhos de blocos; e/ou (x) uma dureza Shore A de 50, ou 60, ou 65, ou 70 ou 75 a 80, ou 85 ou 90. Em uma modalidade adicional, o copolímero em multibloco de etileno/1-octeno tem todas as propriedades acima (i)-(x).

[0056] Em uma modalidade, o copolímero em multibloco de etileno/α- olefina é um copolímero em multibloco de etileno/octeno. O copolímero em multibloco de etileno/octeno é vendido sob o nome comercial INFUSE™, disponível junto à The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, EUA.

[0057] Polímeros à base de etileno podem compreender duas ou mais

21 / 42 modalidades discutidas no presente documento. Estrutura Espumada

[0058] Em uma modalidade, o processo inclui aplicar uma estrutura de espuma a uma superfície exposta de um filme, em que a espuma é formada de uma primeira composição compreendendo um primeiro polímero à base de etileno.

[0059] Um primeiro polímero à base de etileno pode compreender qualquer modalidade ou combinação de modalidades aqui discutidas.

[0060] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno é um interpolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina ou ainda um copolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina, como aqui discutido. Em uma modalidade, o interpolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina é um copolímero de múltiplos blocos de etileno/octeno, tal como um copolímero de múltiplos blocos de etileno/octeno vendido sob o nome comercial INFUSE™, disponível de The Dow Chemical Company, Midland, Michigan, EUA.

[0061] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma temperatura de fusão de pico (TE1) de 115°C, ou 120°C a 125°C, ou 130°C, ou 135°C. Se mais de uma temperatura de fusão de pico existirem no perfil DSC, a temperatura de fusão de pico (TE1) é o pico de temperatura mais alto. Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma única temperatura de fusão.

[0062] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma densidade de 0,850 g/cm3, ou 0,860 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,875 g/cm³, ou 0,877 g/cm3, ou 0,880 g/cm3, ou 0,890 g/cm3.

[0063] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem um índice de fusão de 0,1 g/10 min., ou 0,5 g/10 min. a 1,0 g/10 min., ou 2,0 g/10 min., ou 5 g/10 min., ou 10 g/10 min., ou 50 g/10 min.

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[0064] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma dureza Shore A de 50, ou 60, ou 65, ou 65, ou 70, ou 75, ou 80, ou 85, ou

90.

[0065] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno é um interpolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina, ou adicionalmente um copolímero de múltiplos blocos de etileno/alfa-olefina e tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) uma temperatura de fusão de pico (TE1) de 115ºC, ou 120ºC, ou 125ºC a 130ºC, ou 135ºC; e (ii) uma densidade de 0,850 °C, ou 0,860 °C, ou 0,870 °C a 0,875 g/cc, ou 0,877 g/cc, ou 0,880 g/cc, ou 0,890 g/cc; e (iii) um índice de fusão de 0,1 g/10 min., ou 0,5 g/10 min. a 1,0 g/10 min., ou 2,0 g/10 min., ou 5 g/10 min., ou 10 g/10 min., ou 50 g/10 min.; e/ou (iv) uma dureza Shore A de 50, ou 60, ou 65, ou 70, ou 75 a 80, ou 85, ou 90. Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma, duas, três ou todas as quatro propriedades (i)-(iv).

[0066] Em uma modalidade, a primeira composição compreende de 85% em peso, ou 87% em peso, ou 90% em peso a 92% em peso, ou 95% em peso, ou 97% em peso, ou 99% em peso, ou 100% em peso do primeiro polímero à base de etileno, com base no peso total da primeira composição.

[0067] Em uma modalidade, a primeira composição compreende o primeiro polímero à base de etileno com a exclusão de todos os outros polímeros.

[0068] A primeira composição inclui ainda um agente de sopro. Um "agente de sopro" é uma substância com capacidade para produzir uma estrutura celular na composição através de um processo de formação de espuma. Um exemplo não limitativo de um agente de sopro adequado é um agente de sopro químico, isto é, uma substância que forma produtos gasosos. Exemplos não limitativos de agentes de sopro químicos adequados incluem bicarbonato de

23 / 42 sódio, azodicarbonamida, 4,4'-oxidibenzenossulfonil hidrazida e carbazidas.

[0069] O agente de sopro está presente em uma quantidade de maior que 0,0% em peso, ou 0,1% em peso, ou 0,5% em peso, ou 1,0% em peso, ou 2,0% em peso, ou 3,0% em peso, ou 5,0% em peso ou 10,0% em peso, com base no peso total da primeira composição.

[0070] A primeira composição inclui opcionalmente um agente de reticulação. Os agentes de reticulação e, opcionalmente, o agente de sopro, são adicionados ao polímero à base de etileno e servem para reticular o polímero à base de etileno com ele mesmo.

[0071] Exemplos não limitativos de agentes de reticulação adequados incluem silanos funcionais de azido e vinil, peróxidos orgânicos e monômeros de vinil multifuncionais. Exemplos não limitativos de compostos de silano funcionais de azido incluem o grupo de azido trialcoxissilanos, tal como 2- (trimetoxissilil) etil fenil sulfonil azida e (trietoxi silil) hexil sulfonil azida. Exemplos não limitativos de compostos de silano funcionais de vinil incluem alcoxi silanos funcionais de vinil, tal como vinil trimetoxi silano e vinil trietoxi silano. Um exemplo não limitativo de peróxidos orgânicos inclui peróxido de dicumila (DCP). Exemplos não limitativos de monômeros de vinil multifuncionais incluem triacrilato de trimetilolpropano (TMPTA) e triacrilato de pentaeritritol (PETA). O agente de reticulação está presente em uma quantidade de 0% em peso, ou maior que 0% em peso, ou 0,1% em peso, ou 0,5% em peso, ou 1,0% em peso, ou 2,0% em peso, ou 3,0% em peso, ou 5,0% em peso, ou 10,0% em peso com base no peso total da primeira composição.

[0072] A primeira composição pode incluir ainda um ativador. Um ativador é uma substância que ativa, ou ajuda a iniciar ou sustentar, a reação química do agente de sopro. Exemplos não limitativos de ativadores adequados incluem óxido de zinco, estearato de zinco e combinações dos mesmos. Em uma

24 / 42 modalidade, o ativador está presente em uma quantidade de 0% em peso, ou maior que 0% em peso, ou 0,1% em peso, ou 0,2% em peso, ou 0,3% em peso, ou 0,4% em peso a 0,5% em peso, ou 0,6% em peso, ou 0,8% em peso, ou 1,0% em peso, ou 1,5% em peso, ou 2,0% em peso, com base no peso total da primeira composição.

[0073] A primeira composição pode incluir ainda um enchimento. Exemplos não limitativos de enchimentos incluem carbonato de cálcio, dióxido de titânio, talco e combinações dos mesmos. Em uma modalidade, o enchimento está presente em uma quantidade de 0% em peso, ou maior que 0% em peso, ou 0,1% em peso, ou 0,5% em peso, ou 1,0% em peso, ou 1,5% em peso, ou 2,0% em peso a 2,5% em peso, ou 3,0% em peso, ou 3,5% em peso, ou 4,0% em peso, ou 5,0% em peso, ou 6,0% em peso, ou 10,0% em peso, com base no peso total da primeira composição.

[0074] A primeira composição pode compreender duas ou mais modalidade, conforme revelado no presente documento.

[0075] A primeira composição compreendendo o primeiro polímero à base de etileno é espumada para formar uma estrutura espumada.

[0076] Para formar a estrutura espumada, o primeiro polímero à base de etileno é fundido antes de quaisquer componentes adicionais, por exemplo, agente de reticulação ou aditivos, serem adicionados para formar uma massa de polímero fundido. O agente de sopro e, opcionalmente, o agente de reticulação, o ativador e quaisquer enchimentos são, então, adicionados. A massa de polímero fundido é ainda aquecida até uma temperatura que é de 5°C, ou 10°C, ou 15°C a 20°C mais alta que a temperatura de fusão de pico (TE1) do primeiro polímero à base de etileno.

[0077] Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno é fundido antes de quaisquer componentes adicionais, por exemplo, agente de

25 / 42 sopro ou agente de reticulação, serem adicionados para formar uma massa de polímero fundida. A massa de polímero fundida é, então, aquecida em um molde de espuma, tal como um molde de espuma bun, e colocada em uma prensa de espuma a uma temperatura e pressão selecionadas por uma quantidade de tempo para iniciar a reação do agente de sopro e, se presente, reticulação agente. A massa de polímero fundida expande para formar o artigo espumado uma vez que a pressão seja liberada e o artigo removido do molde.

[0078] Em uma modalidade, a massa de polímero fundida é prensada em uma temperatura de fusão de 100°C, ou 110°C, ou 120°C, ou 130°C, ou 140°C, ou 150°C, ou 160°C, ou 170°C, ou 180°C, ou 190°C ou 200°C.

[0079] Em uma modalidade, a massa de polímero fundida é prensada a uma pressão de 90 Bar, ou 95 Bar, ou 100 Bar a 105 Bar, ou 110 Bar, ou 115 Bar, ou 120 Bar.

[0080] Em uma modalidade, a massa de polímero fundida é prensada por um tempo de 6 minutos, ou 8 minutos, ou 10 minutos, ou 12 minutos a 14 minutos, ou 16 minutos, ou 18 minutos, ou 20 minutos.

[0081] A estrutura de espuma pode compreender duas ou mais modalidades, conforme revelado no presente documento. Substrato de Borracha

[0082] A presente divulgação fornece um processo para aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha. O substrato está tipicamente na forma de uma folha e pode compreender qualquer borracha, natural ou sintética. Borrachas sintéticas incluem, mas não estão limitadas a, borracha de poliacrilato, borracha de etileno acrilato, poliéster uretano, polibutadieno, policloropreno, etileno propileno (EP), monômero de dieno de etileno propileno (EPDM), poliéter uretano, borracha de perfluorocarbono, poli-isopreno, acrilonitrila butadieno (NBR), polissiloxanos, estireno etileno butileno estireno (SEBS),

26 / 42 estireno butadieno (SBR) e semelhantes.

[0083] Em uma modalidade, o substrato de borracha é formado a partir de uma composição que compreende a borracha e um ou mais aditivos incluindo, por exemplo, um ou mais aceleradores, aditivos de cura e/ou auxiliares de processamento.

[0084] Em uma modalidade, o substrato de borracha compreende, consiste essencialmente em, ou consiste em EPDM.

[0085] O substrato de borracha é formado por composição de fusão da composição compreendendo a borracha e formando o composto fundido em um substrato tipo folha. Em uma modalidade, o composto fundido é laminado por rolo no substrato de borracha tendo uma espessura de aproximadamente 2 mm, ou 3 mm, ou 5 mm a 6 mm, ou 8 mm, ou 10 mm.

[0086] Em uma modalidade, o substrato de borracha é prensado a frio.

[0087] Em uma modalidade, o substrato de borracha é prensado a frio a uma temperatura de 90°C, ou 95°C a 100°C, ou 105°C, ou 110°C.

[0088] Em uma modalidade, o substrato de borracha é prensado a frio a uma força de 150 kN, ou 180 kN a 200 kN, ou 220 kN, ou 250 kN.

[0089] Em uma modalidade, o substrato de borracha é prensado a frio por uma duração de 5 min., ou 6 min., ou 7 min. a 8 min., ou 9 min., ou 10 min., ou 12 min.

[0090] Em uma modalidade, o substrato de borracha é ainda prensado a frio a uma temperatura de 90°C, ou 95°C a 100°C, ou 105°C, ou 110°C a uma força de 150 kN, ou 180 kN a 200 kN, ou 220 kN, ou 250 kN por uma duração de 5 min., ou 6 min., ou 7 min. a 8 min., ou 9 min., ou 10 min., ou 12 min. para formar um substrato de borracha que é uma folha.

[0091] Em uma modalidade, o substrato de borracha é uma folha tendo uma espessura de 0,2 mm, ou 0,4 mm, ou 0,5 mm a 0,6 mm, ou 0,8 mm, ou 1,0

27 / 42 mm.

[0092] Um substrato de borracha pode compreender duas ou mais modalidades aqui divulgadas. Filme Adesivo

[0093] O processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha inclui aplicar um filme formado de uma segunda composição compreendendo um segundo polímero à base de etileno a uma superfície do substrato de borracha.

[0094] Um segundo polímero à base de etileno pode compreender qualquer modalidade ou combinação de modalidades aqui discutidas.

[0095] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno é um homopolímero de etileno ou interpolímero à base de etileno ou, ainda, um copolímero à base de etileno. Em uma modalidade, o polímero à base de etileno é um POE. Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno é um copolímero à base de etileno aleatório. Em uma modalidade, o polímero à base de etileno aleatório é um copolímero de etileno/alfa-olefina ou EVA. Em uma modalidade, o copolímero à base de etileno é um copolímero de etileno/octeno aleatório ou um copolímero de etileno/buteno aleatório.

[0096] Em uma modalidade adicional, o segundo polímero à base de etileno é um copolímero aleatório de etileno/alfa-olefina. Em uma modalidade adicional, o segundo polímero à base de etileno é selecionado a partir de um copolímero aleatório de etileno/octeno e um copolímero aleatório de etileno/buteno.

[0097] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma temperatura de fusão de pico TE2 de 30°C, ou 35°C, ou 40°C, ou 45°C, ou 50°C a 55°C, ou 60°C, ou 65°C, ou 70°C, ou 75°C, ou 80°C. Se houver mais de uma temperatura de fusão no perfil DSC, a temperatura de fusão de pico (TE2) é

28 / 42 o pico de temperatura mais alto. Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma única temperatura de fusão.

[0098] Em uma modalidade, a temperatura de fusão de pico do segundo polímero à base de etileno (TE2) é inferior à temperatura de pico de fusão do primeiro polímero à base de etileno (TE1).

[0099] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma temperatura de fusão de pico (TE2) de 30°C, ou 35°C, ou 40°C, ou 45°C, ou 50°C a 55°C, ou 60°C, ou 65°C, ou 70°C, ou 75°C, ou 80°C e a temperatura de fusão de pico do segundo polímero à base de etileno (TE2) é inferior à temperatura de fusão de pico do primeiro polímero à base de etileno (TE1).

[00100] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma densidade de 0,850 g/cm3, ou 0,860 g/cm3, ou 0,870 g/cm3 a 0,875 g/cm³, ou 0,877 g/cm3, ou 0,880 g/cm3, ou 0,890 g/cm3.

[00101] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem um índice de fusão de 0,1 g/10 min., ou 0,5 g/10 min. a 1,0 g/10 min., ou 2,0 g/10 min., ou 5 g/10 min., ou menor ou igual a 10 g/10 min.

[00102] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma dureza Shore A de 50, ou 60, ou 65, ou 65, ou 70, ou 75, ou 80, ou 85, ou

90.

[00103] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem uma resistência à tração maior ou igual a 3 MPa, ou maior ou igual a 4 MPa, ou maior ou igual a 5 MPa a 6 MPa, ou 7 MPa, ou 8 MPa, ou 9 MPa, ou 10 MPa, ou 15 MPa, ou 20 MPa.

[00104] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno é um POE, ou ainda, um copolímero aleatório de etileno/alfa-olefina e tem uma, algumas ou todas as seguintes propriedades: (i) uma temperatura de fusão de pico de 30°C, ou 35°C, ou 40°C, ou 45°C, ou 50°C a 55°C, ou 60°C, ou 65°C,

29 / 42 ou 70°C, ou 75°C, ou 80°C; e/ou (ii) uma temperatura de fusão de pico (TE2) inferior à temperatura de fusão de pico do primeiro polímero à base de etileno (TE1); e/ou (iii) uma densidade de 0,850 g/cc, ou 0,860 g/cc, ou 0,870 g/cc a 0,875 g/cc, ou 0,877 g/cc, ou 0,880 g/cc ou 0,890 g/cc; e/ou (iv) um índice de fusão de 0,1 g/10 min., ou 0,5 g/10 min. a 1,0 g/10 min., ou 2,0 g/10 min., ou 5 g/10 min., ou menor ou igual a 10 g/10 min.; e/ou (v) uma Dureza Shore A de 50, ou 60, ou 65, ou 70, ou 75 a 80, ou 85, ou 90; e/ou (vi) uma resistência à tração maior ou igual a 3 MPa, ou maior ou igual a 4 MPa, ou maior ou igual a 5 MPa a 6 MPa, ou 7 MPa, ou 8 MPa, ou 9 MPa , ou 10 MPa, ou 15 MPa, ou 20 MPa. Em uma modalidade, o primeiro polímero à base de etileno tem uma, duas, três, quatro, cinco ou todas as seis propriedades (i)-(vi).

[00105] Em uma modalidade, o segundo polímero à base de etileno tem pelo menos propriedades (i), (ii) e (iv).

[00106] Em uma modalidade, a segunda composição compreeende de 90% em peso, ou 95% em peso a 96% em peso, ou 97% em peso, ou 98% em peso, ou 99% em peso, ou 99,5% em peso, ou 99,9% em peso, ou 100% em peso do segundo polímero à base de etileno, com base no peso total da segunda composição.

[00107] Em uma modalidade, a segunda composição compreende o segundo polímero à base de etileno com a exclusão de todos os outros polímeros. Em uma modalidade, a segunda composição consiste essencialmente em, ou consiste em, segundo polímero à base de etileno.

[00108] Em uma modalidade, a segunda composição compreende opcionalmente um ou mais aditivos incluindo, por exemplo, auxiliares de processamento, agentes de pegajosidade, enchimentos e outros tais aditivos úteis em camadas adesivas.

[00109] A segunda composição pode compreender duas ou mais

30 / 42 modalidades aqui descritas.

[00110] Em uma modalidade, a segunda composição é formada em um filme. O filme pode ser formado por fundição, extrusão ou moldagem da segunda composição em um artigo substancialmente plano (por exemplo, folha) tendo uma espessura uniforme. Filmes adequados têm uma espessura de 10 mícrons, ou 50 mícrons, ou 100 mícrons a 0,2 mm, ou 0,4 mm, ou 0,6 mm, ou 0,8 mm, ou 1,0 mm.

[00111] Em uma modalidade, o filme é feito comprimindo a segunda composição.

[00112] Em uma modalidade, a segunda composição é comprimida a uma temperatura de 60°C, ou 70°C, ou 80°C a 90°C, ou 100°C, ou 110°C, ou 120°.

[00113] Em uma modalidade, a segunda composição é comprimida com uma força de compressão de 200 kN, ou 250 kN a 300 kN, ou 350 kN, ou 400 kN.

[00114] Em uma modalidade, a segunda composição é comprimida por uma duração de 1 minuto, ou 3 minutos, ou 5 minutos a 7 minutos, ou 10 minutos.

[00115] Em uma modalidade particular, o filme é feito comprimindo a segunda composição a uma temperatura de 60°C, ou 70°C, ou 80°C a 90°C, ou 100°C, ou 110°C, ou 120°C com uma força de compressão de 200 kN, ou 250 kN a 300 kN, ou 350 kN, ou 400 kN por uma duração de 1 minuto, ou 3 minutos, ou 5 minutos a 7 minutos ou 10 minutos.

[00116] O filme pode compreender duas ou mais modalidades aqui descritas. Laminado de Borracha Vulcanizada/Filme

[00117] O processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha compreende aplicar o filme a uma superfície do substrato de borracha

31 / 42 para formar uma configuração de substrato de borracha/filme. A configuração de substrato de borracha/filme compreende o substrato de borracha não vulcanizada tendo pelo menos uma porção de uma superfície facial em contato com pelo menos uma porção de uma superfície facial do filme. Uma força de compressão é aplicada à configuração de substrato de borracha/filme a uma temperatura para formar um laminado de borracha vulcanizada/filme.

[00118] A estrutura de espuma pode compreender qualquer modalidade ou combinação de modalidades aqui divulgadas.

[00119] O substrato de borracha pode compreender qualquer modalidade ou combinação de modalidades aqui divulgadas.

[00120] O filme pode compreender qualquer modalidade ou combinação de modalidades aqui divulgadas.

[00121] A etapa de aplicar o filme a uma superfície do substrato de borracha compreende contatar uma superfície facial do filme com uma superfície facial do substrato de borracha.

[00122] A força de compressão é de 200 kN, ou 240 kN, ou 300 kN a 340 kN, ou 400 kN, ou 440 kN, ou 500 kN.

[00123] A temperatura de compressão, Tv (temperatura de vulcanização), é mais alta que a temperatura de fusão de pico do segundo polímero à base de etileno (TE2). Em uma modalidade, a Tv é de 130°C, ou 140°C, ou 150°C a 160°C, ou 170°C, ou 180°C, ou 190°C, ou 200°C.

[00124] O tempo de compressão (tempo de vulcanização) é de 10 min., ou 12 min., ou 15 min. a 18 min., ou 20 min.

[00125] Em uma modalidade, o laminado de borracha vulcanizada/filme tem uma dureza Shore A de 50, ou 55, ou 60, ou 65 a 70, ou 75, ou 80, ou 85, ou

90.

[00126] Em uma modalidade, o laminado de borracha vulcanizada/filme

32 / 42 tem uma densidade de 1,0 g/cc, ou 1,1 g/cc, ou 1,2 g/cc a 1,3 g/cc, ou 1,4 g/cc ou 1,5 g/cc. Laminado de Filme de Borracha Vulcanizada/Espuma

[00127] O processo de aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha compreende ainda as etapas de aplicar a espuma a uma superfície exposta do filme após o laminado de borracha vulcanizada/filme ser formado para formar uma configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma e aplicar uma força de compressão a uma temperatura para formar um laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma.

[00128] O laminado de borracha vulcanizada/filme pode ser qualquer modalidade ou combinação de modalidades, conforme divulgado neste documento.

[00129] A estrutura de espuma pode ser qualquer modalidade ou combinação de modalidades, conforme divulgado neste documento.

[00130] A etapa de aplicar a espuma a uma superfície exposta do filme após o laminado de borracha vulcanizada/filme ser formado para formar uma configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma compreende contatar uma superfície facial da espuma com uma superfície facial de laminado de borracha vulcanizada/filme.

[00131] A força de compressão é de 20 kN, ou 25 kN, ou 30 kN a 35 kN, ou 40 kN, ou 45 kN.

[00132] A temperatura de compressão, TL (temperatura de laminação), é de 80°C, ou 85°C, ou 90°C a 95°C, ou menor ou igual a 100°C.

[00133] Em uma modalidade, a TL ≥ temperatura de fusão de pico (TE2) do segundo polímero à base de etileno.

[00134] Em uma modalidade, a TL ≤ temperatura de fusão de pico (TE1) do primeiro polímero à base de etileno.

33 / 42

[00135] Em uma modalidade, a TL atende a seguinte relação:

[00136] Em uma modalidade, a TL atende a seguinte relação:

[00137] Isto é, em uma modalidade, a diferença entre a temperatura de fusão de pico (TE1) do primeiro polímero à base de etileno e a temperatura de laminação (TL) é maior ou igual a 15°C, ou 20°C, ou 25°C a 30°C, ou 35°C ou 40°C.

[00138] Em uma modalidade, a TL atende a seguinte relação:

[00139] Isto é, em uma modalidade, a diferença entre a temperatura de laminação (TL) e a temperatura de fusão de pico (TE2) do segundo polímero à base de etileno é de 10°C, ou 15°C, ou 20°C, ou 25°C, ou 30°C, ou 35°C, ou 40°C a 45°C, ou 50°C, ou 55°C, ou 60°C, ou 65°C ou 70°C.

[00140] Em uma modalidade, a TL atende cada uma das seguintes relações:

[00141] Em uma modalidade adicional, TL atende ainda a relação , ou .

[00142] O tempo de compressão (tempo de laminação) é de 1 min., ou 2 min., ou 5 min. a 6 min., ou 8 min., ou 10 min.

[00143] Em uma modalidade, a dureza Asker C da camada de espuma do laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma é de 40, ou 42, ou 44, ou 46 a 48, ou 50, ou 51, ou 52.

[00144] Em uma modalidade, a espuma tem uma dureza, após laminação,

34 / 42 menor que 110%, ou menor ou igual a 109%, ou menor ou igual a 108%, ou menor ou igual a 107%, ou menor que ou igual a 106% a 105%, ou 104%, ou 103%, ou 102%, ou 101%, ou 100%, ou 99%, ou 98%, ou 97%, ou 96%, ou 95%, em relação à dureza da espuma antes da laminação, em que a dureza relativa da espuma é calculada por (H1/H0)*100%, em que H0 é a dureza da espuma antes da laminação e H1 é a dureza da espuma após laminação.

[00145] Em uma modalidade, a resistência de colagem da estrutura de espuma ao substrato de borracha é maior ou igual ou maior que 3 N/mm. Em uma modalidade, a resistência de colagem da estrutura de espuma ao substrato de borracha é maior que 3 N/mm, ou 3,5 N/mm, ou 4,0 N/mm a 4,5 N/mm, ou 5,0 N/mm, ou 5,5 N/mm.

[00146] Em uma modalidade, o modo de falha após o teste de descascamento da colagem da estrutura de espuma/substrato de borracha é causado pelo rasgo de espuma.

[00147] O laminado de espuma de filme de borracha vulcanizada pode compreender duas ou mais modalidades aqui divulgadas.

[00148] A título de exemplo, e não de limitação, algumas modalidades da presente revelação serão descritas agora em detalhes nos Exemplos a seguir.

EXEMPLOS Materiais

[00149] Materiais usados neste estudo são listados nas Tabelas 1-3 abaixo. A composição da estrutura de espuma e do substrato de borracha também é fornecida nas Tabelas 2-3 abaixo. Tabela 1: Materiais para o Filme Adesivo Resistência à Temp. de Fusão de Densidade Índice de Fusão (g/10 Componentes Descrição Tração, D638 Pico (TE2) (°C) (g/cm3) min.) 190°C, 2,16 kg (MPa) ENGAGETM POE, copolímero 34 0,862 1,2 2,0 7467 de etileno/buteno ENGAGETM POE, copolímero 35 0,865 5 2,4 7447 de etileno/buteno

35 / 42 Resistência à Temp. de Fusão de Densidade Índice de Fusão (g/10 Componentes Descrição 3 Tração, D638 Pico (TE2) (°C) (g/cm ) min.) 190°C, 2,16 kg (MPa) ENGAGETM POE, copolímero 77 0,885 1 18,2 8003 de etileno/octeno ENGAGETM POE, copolímero 60 0,870 1 9,76 8100 de etileno/octeno ENGAGETM POE, copolímero 59 0,870 5 5,7 8200 de etileno/octeno ENGAGETM POE, copolímero 65 0,870 30 2,8 8407 de etileno/octeno ENGAGETM POE, copolímero 38 0,857 1 3,0 8842 de etileno/octeno INFUSETM 9500 OBC 122 0,857 5 5,0 Tabela 2: Materiais e Composição para Estrutura de Espuma Quantidade (% em Componentes Descrição peso) OBC; Densidade: 0,877 g/cm3 (ASTM D792);

TM INFUSE 9100 MI: 1 g/10 min. (ASTM D1238, 190°C, 2,16 90,9 kg); Temperatura de Fusão de Pico (TE1): 120°C peróxido de dicumila (DCP) de Arkema com LuperoxTM DC40P 0,73 teor de peróxido ativo em torno de 40% em peso DCP protegido contra queimaduras de Arkema LuperoxTM DC40P- com teor de peróxido ativo de cerca de 40% em 1,1 SP2 peso AC9000 Agente de sopro tipo azodicarbonamida 2,27 ZnO Óxido de zinco, grau local 0,23 ZnSt Estearato de zinco, grau local 0,23 AtomiteTM Carbonato de cálcio 4,54 Tabela 3: Materiais e Composição para Substrato de Borracha Quantidade (% em Componentes Descrição peso) Sílica precipitada de Evonik (área de superfície Ultrasil VN3 (Enchimento) específica (N2) multiponto 180 m2/g; teor de 20,91 SiO2 ≥ 97%) Kadox 720 Óxido de zinco de The HallStar Company 2,61 (Aditivo de Cura) (ensaio 99,8%, densidade 5,61) 2'2 dissulfeto de dibenzotiazila de Akrochem Akrochem MBTS Corporation (densidade 1,5; ponto de fusão 0,78 (Acelerador) 174°C) Dissulfeto de tetrametiltiuram de Akrochem Akrochem TMTD Corporation (densidade 1,43; ponto de fusão 0,4 (Acelerador) 148°C) terpolímero de dieno etileno propileno fabricado NORDELTM IP 4770 por Dow (viscosidade Mooney (ML1 + 4 a 52,27 125°C) 70 MU; etileno 70%; ENB 4,9%) Óleo parafínico de Sun Oil Company (densidade Sunpar 2280 20,91 a 15°C 0,899; ponto de inflamação 305°C) Dibutilditiocarbamato de zinco de Vanderbilt Butyl Zimate Chemicals (densidade 1,21 g/cm3; faixa de fusão 0,52 (Acelerador) 104-112°C) Batelada mestre polimérica contendo 70% de DPTT-70 (Acelerador) 0,56 dipentametileno tiuramtetrassulfeto

36 / 42 Quantidade (% em Componentes Descrição peso) Ácido Esteárico (Auxiliar 0,52 de Processamento) Enxofre 0,52 (Agente de Cura) Preparação da Estrutura de Espuma

[00150] O OBC é adicionado a um misturador Branbury de 1,5 litros. O ZnO, ZnSt e CaCO3 são adicionados após o OBC ser fundido (em torno de 5 minutos). O agente de sopro e peróxido são adicionados por último e misturados por outros 3-5 minutos por um tempo total de mistura de 15 minutos. Mantas laminadas em rolo são cortadas em quadrados e colocadas dentro de um molde de espuma bun pré-aquecido. O pré-aquecimento é conduzido por 9 minutos a 120°C e pressionado a 100 kN por 4 minutos. A massa pré-aquecida é transferida para a prensa de espumação e mantida por 10 minutos a 100 kg/cm2 e 180°C. Uma vez que a pressão é liberada, a espuma bun é removida rapidamente da bandeja e colocada em um capuz de ventilação em várias folhas não aderentes. É permitido resfriar durante a noite e, então, cortar em fatias a serem preparadas para laminação com o substrato de borracha. Preparação de Substrato de Borracha não Curada

[00151] Os ingredientes listados na Tabela 3, acima, são compostos em fusão usando o misturador interno (volume de 3000 cc, fator de enchimento de 72%) e um Moinho de Rolo Confiável de 6” para obter uma folha de 5 mm de espessura. Preparação do Filme Adesivo (Segunda Composição)

[00152] Os péletes de POE ou OBC são colocados em um molde de 0,5 mm (quadrado de 15 cm) que foi posteriormente submetido a compressão a quente a 130°C por 5 minutos com uma força de compressão de 270 kN. O filme adesivo tem uma espessura de 0,5 mm. Preparação do Laminado de Borracha Vulcanizada/Filme

37 / 42

[00153] O substrato de borracha não curada é prensado a frio por dois moinhos de rolo em uma folha de 1 mm a 100°C por 10 minutos com uma força de compressão de 200 kN. O filme adesivo é empilhado com o substrato de borracha e colocado no molde de vulcanização de borracha (molde quadrado de 15 cm). O molde é submetido a compressão a quente a 160°C por 15 minutos com uma força de compressão de 300 kN para formar o laminado de borracha vulcanizada/filme. Preparação do Laminado de Filme de Borracha Vulcanizada/Espuma

[00154] A estrutura de espuma (uma fatia) é empilhada no lado do filme adesivo exposto do laminado de borracha vulcanizada/filme, para formar uma pré-estrutura. Um pedaço de papel de liberação de uma polegada é inserido em uma extremidade da pré-estrutura para evitar que o filme adira ao substrato de borracha nesse ponto para formar extremidades não aderidas, tal como mostrado na Figura 1. A estrutura é laminada em uma máquina de prensa a quente em diferentes temperaturas, conforme mostrado na Tabela 4, abaixo, por 5 minutos com uma força de compressão de 30 kN. Nessa etapa, a força de compressão foi ajustada baixa para evitar a deformação das amostras de espuma durante compressão. Os artigos finais são estruturas de três camadas tendo uma configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma. A camada de espuma é de aproximadamente 3-5 mm de espessura, a camada de filme adesiva tem menos de 0,5 mm de espessura e a camada de borracha é de aproximadamente 1 mm, com uma espessura total resultante de aproximadamente 5 mm. O comprimento total dos artigos finais é de 15 cm e a largura total dos artigos finais é de 7,5 cm.

38 / 42

Tabela 4: Temperaturas de laminação e Propriedades das Estruturas de Laminado de Filme de Borracha Vulcanizada/Espuma

TE1 (Temp. de Fusão de Pico do

TE2 (Temp. de Fusão de Pico do Dureza Asker C da Estrutura de

Dureza v.

Estrutura de Espuma

Polímero à Base de Etileno do Polímero à Base de Etileno de

Polímero à Base de Etileno da Temp.

Laminação (°C) (TL)

Espuma Após Laminação

Resistência de Colagem

15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C

10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C MIE2 ≤ 10 g/10 min.

Filme Adesivo

TE2 < TL < TE1 Adesivo) (°C) Espuma) (°C)

(TV = 160°C)

Comentários Exemplo Nº de Controle

38°C ≤ TE2

TE2 ≤ TV (N/mm) 47,6 Espuma em Controle (controle - branco, Controle de NA 100% NA 120 NA NA NA NA NA NA NA sem sem Espuma laminação) laminação 15/(120-

38 / 42 1,2 34/110/120 10/(110-34)/70 Reprovado CS1 7.467 110 57,1 120% 4,1 120 34 Não Sim 110)/40 Sim Sim Não 2 Não 15/(120- 1,2 34/120/120 10/(120-34)/70 Reprovado CS2 7.467 120 62,1 130% 4,6 120 34 Não Sim 120)/40 Sim Não Não 2 Não 5,0 35/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-35)/70 Reprovado CS3 7.447 90 50,4 106% 1,4 120 35 Não Sim Sim Sim Sim Sim 1 15/(120- 5,0 35/100/120 10/(100-35)/70 Reprovado CS4 7.447 100 48 101% 1,3 120 35 Não Sim 100)/40 Sim Sim Sim 1 Sim 15/(120- 5,0 35/110/120 10/(110-35)/70 Reprovado CS5 7.447 110 56,4 118% 2,7 120 35 Não Sim 110)/40 Sim Sim Não 1e2 Não 15/(120- 5,0 35/120/120 10/(120-35)/70 Reprovado CS6 7.447 120 59,4 125% 2,7 120 35 Não Sim 120)/40 Sim Não Não 1e2 Não 1,0 77/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-77)/70 IE1 8.003 90 47,7 100% 3,4 120 77 Sim Sim Preferido Sim Sim Sim Sim 15/(120- 1,0 77/100/120 10/(100-77)/70 IE2 8.003 100 49,2 103% 3,4 120 77 Sim Sim 100)/40 Preferido Sim Sim Sim Sim

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TE1 (Temp. de Fusão de Pico do

TE2 (Temp. de Fusão de Pico do Dureza Asker C da Estrutura de

Dureza v.

Estrutura de Espuma

Polímero à Base de Etileno do Polímero à Base de Etileno de

Polímero à Base de Etileno da Temp.

Laminação (°C) (TL)

Espuma Após Laminação

Resistência de Colagem

15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C

10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C MIE2 ≤ 10 g/10 min.

Filme Adesivo

TE2 < TL < TE1 Adesivo) (°C) Espuma) (°C)

(TV = 160°C)

Comentários Exemplo Nº de Controle

38°C ≤ TE2

TE2 ≤ TV (N/mm) 15/(120- 1,0 77/110/120 10/(110-77)/70 Reprovado CS7 8.003 110 52,6 111% 3,4 120 77 Sim Sim 110)/40 Sim Sim Sim 2 Não 15/(120- 1,0 77/120/120 10/(120-77)/70 Reprovado CS8 8.003 120 58 122% 5,9 120 77 Sim Sim 120)/40 Sim Não Sim 2 Não 1,0 60/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-60)/70 IE3 8.100 90 46,3 97% 5,6 120 60 Sim Sim Preferido Sim Sim Sim Sim 15/(120-

39 / 42 1,0 60/100/120 10/(100-60)/70 IE4 8.100 100 47,3 99% 3,8 120 60 Sim Sim 100)/40 Preferido Sim Sim Sim Sim 15/(120- 1,0 60/110/120 10/(110-60)/70 Reprovado CS9 8.100 110 52,1 110% 3,6 120 60 Sim Sim 110)/40 Sim Sim Sim 2 Não 15/(120- 1,0 60/120/120 10(120-60)/70 Reprovado CS10 8.100 120 57,9 122% 5,6 120 60 Sim Sim 120)/40 Sim Não Sim 2 Não 5,0 59/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-59)/70 IE5 8.200 90 45,7 96% 3,1 120 59 Sim Sim Preferido Sim Sim Sim Sim 15/(120- 5,0 59/100/120 10/(100-59)/70 IE6 8.200 100 47,9 101% 3,6 120 59 Sim Sim 100)/40 Aceito Sim Sim Sim Sim 15/(120- 5,0 59/110/120 10/(110-59)/70 Reprovado CS11 8.200 110 53,8 113% 5,4 120 59 Sim Sim 110)/40 Sim Sim Sim 2 Não 15/(120- 5,0 59/120/120 10/(120-59)/70 Reprovado CS12 8.200 120 57,4 121% 6,0 120 59 Sim Sim 120)/40 Sim Não Sim 2 Não 30,0 65/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-65)/70 Reprovado CS13 8.407 90 45,9 96% 2,7 120 65 Sim Sim Não Sim Sim Sim 1

40 / 42

TE1 (Temp. de Fusão de Pico do

TE2 (Temp. de Fusão de Pico do Dureza Asker C da Estrutura de

Dureza v.

Estrutura de Espuma

Polímero à Base de Etileno do Polímero à Base de Etileno de

Polímero à Base de Etileno da Temp.

Laminação (°C) (TL)

Espuma Após Laminação

Resistência de Colagem

15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C

10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C MIE2 ≤ 10 g/10 min.

Filme Adesivo

TE2 < TL < TE1 Adesivo) (°C) Espuma) (°C)

(TV = 160°C)

Comentários Exemplo Nº de Controle

38°C ≤ TE2

TE2 ≤ TV (N/mm) 15/(120- 30,0 65/110/120 10/(110-65)/70 Reprovado CS14 8.407 110 51,6 108% 2,5 120 65 Sim Sim 110)/40 Não Sim Sim 1 Não 15/(120- 30,0 65/120/12 10/(120-65)/70 Reprovado CS15 8.407 120 60,7 128% 2,8 120 65 Sim Sim 120)/40 Não Não Sim 1e2 Não 15/(120- 1,0 38/100/120 10/(100-38)/70 IE7 8.842 100 46,2 97% 3,2 120 38 Sim Sim 100)/40 Aceito Sim Sim Sim Sim

40 / 42 15/(120- 1,0 38/110/120 10/(110-38)/70 Reprovado CS16 8.842 110 54,7 115% 3,3 120 38 Sim Sim 110)/40 Sim Sim Não 2 Não 15/(120- 1,0 38/120/120 10/(120-38)/70 Reprovado CS17 8.842 120 60,2 126% 3,9 120 38 Sim Sim 120)/40 Sim Não Não 2 Não 5,0 122/90/120 15/(120-90)/40 10/(90-122)/70 Reprovado CS18 9.500 90 47,6 100% 0,0 120 122 Sim Sim Sim Não Sim Não 1 15/(120- 10/(100- 5,0 122/100/120 Reprovado CS19 9.500 100 48,6 102% 0,0 120 122 Sim Sim 100)/40 122)/70 Sim Não 1 Sim Não 15/(120- 10/(110- 5,0 122/110/120 Reprovado CS20 9.500 110 51,7 109% 2,4 120 122 Sim Sim 110)/40 122)/70 Sim Não 1 Não Não 15/(120- 10/(120- 5,0 122/120/120 Reprovado CS21 9.500 120 60,2 126% 3,7 120 122 Sim Sim 120)/40 122)/70 Sim Não 2 Não Não Reprovado 1 = A resistência de colagem é inferior a 3 N/mm Reprovado 2 = Dureza v.

A estrutura de espuma de controle é maior que 110% Aceitável = Resistência de Colagem superior a 3 N/mm Preferido = Resistência de Colagem maior que 3 N/mm com rasgo de espuma (material quebrado) na falha de colagem

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[00155] Conforme mostrado pelos resultados da Tabela 4, uma temperatura de laminação maior que 100°C resulta em encolhimento da estrutura de espuma durante laminação, conforme evidenciado pelo aumento em dureza. As estruturas de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma que foram laminadas a uma temperatura superior a 100°C tinham uma dureza de espuma superior a 110% em relação à dureza de espuma do controle. Também foi descoberto que camadas de filme adesivas de OBC resultaram em estruturas de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma tendo dureza de espuma inaceitável (maior que 110% em relação à dureza de espuma do controle) devido aos seus pontos de fusão mais altos. POEs têm pontos de fusão mais baixos e temperaturas de laminação mais baixas podem, portanto, ser usados como filmes adesivos.

[00156] Com as amostras usando POE como o filme adesivo, essas estruturas de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma usando uma POE tendo uma densidade inferior a 0,858 g/cm3 no filme adesivo mostraram resistência de colagem mais baixa em comparação com as outras estruturas de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma. Usando uma POE tendo uma densidade superior a 0,890 g/cm3 no filme adesivo era necessária uma temperatura de laminação mais alta a ser usada, resultando em elevado encolhimento de espuma. Resistência de colagem também é melhorada nas amostras usando uma POE com um índice de fusão entre 1 g/10 min. e 5 g/10 min. na camada adesiva.

[00157] Em suma, foi surpreendentemente descoberto que uma estrutura de espuma formada por uma primeira composição com um primeiro polímero à base de etileno tendo uma temperatura de fusão de pico (TE1) e um substrato de borracha aderidos um ao outro quando um filme formado de uma segunda composição com um o segundo polímero à base de etileno tendo uma

42 / 42 temperatura de fusão de pico (TE2) é primeiro laminado no substrato de borracha usado como uma camada adesiva entre o substrato de borracha e a estrutura de espuma quando (1) o segundo polímero à base de etileno tem um índice de fusão menor a ou igual a 10 g/10 min., (2) o substrato de borracha e o filme são laminados aplicando uma força de compressão à configuração de substrato de borracha/filme a uma temperatura Tv, em que 38°C ≤ TE2 < Tv (resultando em um laminado de borracha vulcanizada/filme), (3) a espuma é laminada ao laminado de borracha vulcanizada/filme aplicando uma força de compressão à configuração de laminado de filme de borracha vulcanizada/espuma a uma temperatura TL, em que TE2 < TL <TE1, (4) 15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C, e (4) 10°C ≤ (TL-TE2 ) ≤ 70°C.

Conforme mostrado na Tabela 4 acima, processos nos quais cada um dos requisitos (1)-(4) especificados acima resultam em uma estrutura tendo resistência de colagem insuficiente (menos de 3 N/mm) e/ou uma estrutura tendo um aumento inaceitável de dureza de espuma (Dureza v.

Estrutura de espuma de controle é superior a 110%).

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para aderir uma estrutura de espuma a um substrato de borracha, em que a estrutura de espuma é formada de uma primeira composição compreendendo um primeiro polímero à base de etileno tendo uma temperatura de fusão de pico TE1, o processo caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: a) aplicar um filme formado de uma segunda composição compreendendo um segundo polímero à base de etileno a uma superfície do substrato de borracha para formar uma configuração de substrato de borracha/filme, em que o segundo polímero à base de etileno tem um índice de fusão menor ou igual a 10 g/10 min. e uma temperatura de fusão de pico TE2; b) aplicar uma força de compressão à configuração de substrato de borracha/filme a uma temperatura Tv, em que 38°C ≤ TE2 <Tv para formar um laminado de borracha vulcanizada/filme tendo uma superfície exposta do filme; c) aplicar a estrutura de espuma à superfície exposta do filme para formar uma configuração de laminado de borracha vulcanizada- filme/espuma; e d) aplicar uma força de compressão à configuração de laminado de borracha vulcanizada-filme/espuma a uma temperatura TL, em que TE2 < TL < TE1, 15°C ≤ (TE1-TL) ≤ 40°C e 10°C ≤ (TL-TE2) ≤ 70°C para formar um lainado de filme-borracha vulcanizada/espuma.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo polímero à base de etileno tem uma resistência à tração maior ou igual a 3 MPa.

3. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que o segundo polímero à base de etileno é um interpolímero de etileno/alfa-olefina.

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o segundo polímero à base de etileno tem uma densidade de 0,860 g/cm3 a 0,885 g/cm3 e um índice de fusão de 1,0 g/10 min. a 5,0 g/10 min.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero à base de etileno é um copolímero de múlltiplos blocos de etileno/alfa-olefina.

6. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro polímero à base de etileno tem um índice de fusão de 0,5 g/10 min. a 5,0 g/10 min.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira composição compreende de 85% em peso a 95% em peso do primeiro polímero à base de etileno, com base no peso total da primeira composição.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a segunda composição compreende 95% em peso a 100% em peso do segundo polímero à base de etileno, com base no peso total da segunda composição.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a segunda composição compreende o segundo polímero à base de etileno com a exclusão de todos os outros polímeros.

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o laminado de borracha vulcanizada-filme/espuma tem uma resistência de ligação maior ou igual a 3 N/mm.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a TL ≤100°C.