MXPA01009825A - Polvo atomizable de fluoropolimero no fibrilable. - Google Patents

Polvo atomizable de fluoropolimero no fibrilable.

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Abstract

La invencion proporciona un polvo atomizable que comprende granulos friables de particulas primarias aglomeradas de un fluoropolimero no fibrilable y opcionalmente, por lo menos otro componente mas; el polvo tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/l00cc y un tamano de particula promedio de 5 a 100 micrometros. El polvo atomizable preferiblemente esta libre de liquido inmiscible en agua y, mas preferiblemente, esta libre de liquido de halocarbono. Se incluyen entre los otros componentes, agentes de relleno inorganicos, pigmentos y aglutinadores polimericos resistentes a altas temperaturas. En otra modalidad, la invencion proporciona un polvo atomizable que comprende granulos friables de particulas primarias aglomeradas de un primer fluoropolimero no fibrilable y, por lo menos, otro componente no fibrilable. La invencion ademas proporciona un proceso para preparar el polvo atomizable al deshidratar por aspersion una dispersion liquida. En una modalidad preferida, el proceso incluye densificar los granulos de particulas primarias aglomeradas que resultan a partir de la deshidratacion por aspersion. densificacion puede llevarse a cabo mediante una compactacion mecanica o al poner en contacto los granulos con gas caliente para formar un lecho fluidizado. Los pasos opcionales de comunicacion y termotratamiento pueden emplearse para lograr la densidad aparente deseada y el tamano de particula deseado para las aplicaciones especificas.

Description

POLVO ATOMIZABLE DE FLUOROPOLIMERO NO FIBRILABLE Campo de la Invención Esta invención se relaciona a fluoropolimeros no fibrilables y más particularmente, a polvos atomizables de estos.
Anteceden-bes de la Invención La resina de fluoropolimero que tiene propiedades tales como una buena resistencia química, liberación excelente, una buena resistencia térmica y aislamiento eléctrico es deseable en una variedad de aplicaciones. Se ha descubierto que los polvos de fluoropolimero, los cuales son fluidos en estado fundido, son útiles en el recubrimiento de utensilios de cocina tales como sartenes, cacerolas, cacerolas arroceras, parrillas y utensilios para hornear asi como en diversas aplicaciones industriales tales como láminas de fusibles, o bandas para copiadoras e impresoras, y reactivos de procesamientos químicos. Una de las ventajas de aplicar los recubrimientos en polvo en lugar de los recubrimientos en liquido es la ausencia de solventes orgánicos volátiles REF: 131825 que presentan preocüpacJiones ambientales y necesitan procedimientos costos s para remediarse. La Patente de Canadá 1,248,292 (Buckmaster et . al . ) describe un proceso convencional para la preparación de un polvo seco, er donde la dispersión acuosa de la polimerización del fluoropolímero se somete a un tratamiento químico c?n un agente gelante mientras que se agita y luego se somete a un tratamiento con un líquido orgánico inmiscible con el agua (normalmente un 10 halocarbono) . Este t atamiento hace que las partículas primarias de fluoropolí ero, generalmente de un tamaño promedio de particula de 0.1 a 0.5 micrómetros, se coagulen (se aglomeren en granulos que tienen generalmente un tamaño promedio de partícula de 200 a 15 3000 micrómetros durahte un período largo de agitación. Normalmente este procedimiento se conoce como "coagulación asistida por solvente". Para hacer que los granulos sean esencia Ijmente no friables, se endurecen por calor a temperaturas i ercanas a la temperatura de fusión 20 del fluoropolimero. Mientras que los granulos resultantes son valiosos para utilizarse en 1os procesos tales como de fusión ,"«_- A , ' ?T centrífuga y recubrimiento centrífugo, son menos útiles para las aplicaciones de recubrimiento. Los granulos son demasiado grandes para hacer recubrimientos uniformes. Para ser útiles, los granulos se fracturan a tamaños más pequeños de partículas, lo que incrementa el costo y tiende a fibrilar los granulos endurecidos por calor y por lo tanto causan el taponamiento del equipo de aspersión utilizado para aplicar el recubrimiento. La fracturación de los granulos no endurecidos por calor reduce cantidades excesivas de finos (partículas de menos de un micrómetro) que tienen características pobres de manejo y recubrimiento. Otro método para producir el polvo de fluoropolímero se describe en la Patente de E.U.A. 3,953,412 (Saito) . Esta referencia describe cómo es que una dispersión acuosa de polímero de tetrafluoroetileno se atomiza en forma de gas a una temperatura por encima del punto de fusión del polímero de tetrafluoroetileno, mientras que los sólidos dispersos se coalescen y se sinterizan para producir un micropolvo sinterizado con un tamaño promedio de partícula de 100 micrómetros o menos. Las partículas esféricas sinterizadas de la invención de Saito se - - *ÜB describen como útiles a manera de lubricantes y para aplicaciones de moldeo. Estas partículas casi esféricas son adecuadas para su procesamiento mediante el roto- moldeo o mediante vaciado. Pero debido a que estas partículas se han sinterizado (esto es que se han endurecido por conglutinación por calor a temperaturas cercanas al punto de fusión del polímero) es difícil ajustar aún más el tamaño de la partícula, tal como mediante una moledura, para producir partículas para ciertas aplicaciones de aspersión, ya que las partículas son esencialmente no friables. Se han hecho intentos para producir recubrimientos mixtos de polvo de fluoropolímero con diversos componentes, tales como el fluoropolímero mezclado con el aglutinador de polímeros que se discute en la Patente de E. U. A.5, 093,403(Rau et al.). En la '403, las dimensiones de la partícula de los componentes de la formulación se determinan mediante las capacidades de molienda o trituración y limita la uniformidad de la composición de los recubrimientos para fabricarlos a partir de las mezclas. Estas mezclas también exhiben segregación durante el transporte, el procesamiento y la recuperación del polvo utilizado. Cuando se utiliza una mezcla de polvo para la atomización electrostática, los componentes de la mezcla tienden a segregarse. La segregación puede producir una composición variable del polvo de recubrimiento cuando el polvo se atomiza sobre un sustrato. Otro problema notable ocurre en el recubrimiento por aspersión electrostática en combinación con el polvo atomizado que no se adhiere al sustrato objetivo, lo que se conoce como 'sobre-aspersión". La segregación en la sobre-aspersión previene un reciclamiento directo a la operación de aspersión. Permanece una necesidad para una composición uniforme de un polvo atomizable de un fluoropolímero no fibrilable que se mezcla opcionalmente con otros componentes que se pueden producir, en ausencia de un paso de procesamiento que involucra solventes de halocarbonos y/o sin la necesidad de sinterizar las partículas .
Breve Descripción de la Invención En una primera modalidad, esta invención proporciona partículas primarias aglomeradas de un fluoropolímero no fibrilable y por lo menos otro componente, el polvo tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros. El polvo atomizable se encuentra preferiblemente libre de un líquido inmiscible en agua, y más preferiblemente libre de líquido de halocarbono. Se incluyen de entre los otros componentes los agentes inorgánicos de relleno, pigmentos, aglutinadores poliméricos resistentes a altas temperaturas. En otra modalidad, la invención proporciona un polvo atomizable que comprende granulos friables de partículas primarias aglomeradas de un primer fluoropolímero no fibrilable y por lo menos otro componente de fluoropolímero no fibrilable. La invención además proporciona un proceso para preparar el polvo atomizable al deshidratar por aspersión una dispersión líquida con partículas primarias de fluoropolímero no fibrilable y por lo menos otro componente para obtener granulos friables. La dispersión se encuentra preferiblemente libre de líquido inmiscible en agua y más preferiblemente libre de líquido de 3 halocarbonos. En una modalidad preferida, el proceso incluye preparar polvo atomizable de fluoropolímero no fibrilable y, opcionalmente, por lo menos otro componente, y densificar los granulos de las partículas primarias aglomeradas que resultan de la deshidratación por aspersión. La densificación puede llevarse a cabo mediante una compactación mecánica o al poner en contacto los granulos con un gas caliente para formar un lecho fluidizado. Los pasos opcionales de trituración y tratamiento térmico pueden emplearse para lograr la densidad aparente deseada y tamaño de partícula deseados para las aplicaciones específicas. Otra modalidad de la invención proporciona un polvo atomizable de un fluoropolímero no fibrilable que comprende una mezcla uniforme, no segregable de granulos friables de partículas primarias aglomeradas del fluoropolímero y por lo menos otro componente en donde los polvos se procesan en estado fundido. Los objetivos de la presente invención pueden obtenerse sin smterizar las partículas o el uso del solvente de halocarbono.
Descripción Detallada de la Invención El polvo atomizable de esta invención se prepara al deshidratar por aspersión una dispersión líquida de un fluoropolímero no fibrilable y, opcionalmente, por lo menos otro componente, opcionalmente seguido de una densificación de los granulos resultantes de las partículas primarias aglomeradas para obtener granulos friables del fluoropolímero que tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de a 100 micrómetros. Mediante el término ?? friable" significa que los granulos se pueden reducir a un tamaño menor de partícula (fraccionado) sin causar una deformación apreciable de la partícula tal como la formación de fibrillas que se extienden desde las partículas ya trituradas. Los granulos friables de esta invención tienen una forma irregular de partícula. Para la simplicidad, los granulos a veces se les refiere en la presente como polvo. Los granulos son friables debido a que la temperatura que se utiliza en el paso de deshidratación por aspersión es menor que la temperatura de fusión del fluoropolímero, preferiblemente por lo menos a 25°C por debajo de la temperatura de í * á fusión. Si la temperatura estuviera por encima de la temperatura de fusión del fluoropolímero, los granulos se fusionarían o sinterizarían (esto es que se endurecerían por calor a temperaturas cercanas a la temperatura de fusión del polímero) y por lo tanto haría difícil ajustar el tamaño de la partícula, tal como mediante trituración, para producir partículas para ciertas aplicaciones de aspersión. Por lo tanto, los polvos de la presente invención pueden caracterizarse como polvos no sinterizados . La sinterización o fusión que se utiliza en los procesos de la técnica anterior produce partículas que tienen una forma esférica, mientras que los granulos de polvo de la presente invención tienen formas irregulares . El paso de densificación llevado a cabo secuencialmente después del paso de deshidratación por aspersión intensifica la habilidad de los granulos para ser útiles, como polvo atomizable para algunas aplicaciones, tal como en una aplicación para recubrir una bombilla en donde solamente se desea un recubrimiento delgado de fluoropolímero fusionado, por ejemplo, de menos de 50 micrómetros. Mediante el término "densificar" significa que se incrementa la densidad aparente de los polvos deshidratados por aspersión. Para algunas aplicaciones, tal como el recubrimiento de bombillas, la densificación es deseable a fin de proporcionar un recubrimiento continuo libre de burbujas delgado y fusionado. En particular, el exterior de las bombillas se recubre con una película delgada de un fluoropolímero delgado en estado fusionado para proteger los alrededores de pedazos de vidrio roto en caso de que la bombilla se rompiera, tal como puede ocurrir en el uso de 'lámparas térmicas para mantener la comida cocinada a temperatura caliente en las instalaciones de servicio de comidas, ün polvo de fluoropolímero se atomiza sobre la superficie exterior de la bombilla, seguido de un calentamiento del recubrimiento de polvos resultantes para combinarse en un recubrimiento continuo, derivado, y transparente del fluoropolímero. En otras aplicaciones, tal como cuando se utilizan los polvos atomizables como en capas de imprimación o cuando se utilizan para recubrir contenedores muy pequeños o partes de estos, una densificación posterior después de la deshidratación por aspersión puede no ser necesaria. 3*# 11 Por lo tanto, la presente invención proporciona un atajo ventajoso para los polvos atomizables de fluoropolímero no fibrilable, sin la necesidad de una coagulación asistida por solvente como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292, y sin un endurecimiento térmico a temperaturas cercanas al punto de fusión del polímero y una fracturación subsecuente de los granulos endurecidos térmico. Al eliminar la coagulación asistida por solvente, no existe necesidad para emplear los agentes quelantes y los líquidos inmiscibles en agua que incluyen el halocarbono, y por lo tanto tampoco existe la necesidad para esquemas costosos de recuperación del halocarbono para proteger el medio ambiente. Sin embargo, puede ser deseable algo de fracturación del polvo obtenido por la presente invención, por ejemplo para producir polvos de tamaño promedio de partícula de 5 a 50 micrómetros, pero a veces una fracturación mucho menos severa que la requerida para los granulos endurecidos térmico y ocurre sin la formación de finos y sin la fibrilación de los granulos que forman el polvo. De manera sorprendente, el recubrimiento atomizado del polvo proporciona una transparencia mejorada, por lo tanto mejora tanto la apariencia de los artículos recubiertos tales como las bombillas como su función de iluminación/calefacción. Los polvos atomizables de esta invención también proporcionan de manera sorprendente la habilidad de formar recubrimientos más gruesos con mayores acumulaciones que los polvos atomizables convencionales . El producto de la presente invención puede describirse como un polvo atomizable que comprende granulos friables de partículas primarias aglomeradas de un fluoropolímero no fibrilable y, opcionalmente, por lo menos otro componente, el polvo tiene un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros, preferiblemente de 10 a 80 micrómetros, y una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc, preferiblemente de por lo menos 35g/100cc, más preferiblemente por lo menos 55g/100cc y más preferiblemente por lo menos 75g/100cc. En otra modalidad, la invención proporciona un polvo atomizable que comprende granulos friables de partículas primarias aglomeradas de un primer fluoropolímero no fibrilable y por lo menos otro componente de fluoropolímero no fibrilable. El polvo atomizable de esta invención está preferiblemente libre de líquidos inmiscibles en el agua, incluyendo que está libre de halocarbonos y también está libre de agentes quelantes. El polvo también puede fraccionarse y se controla por el proceso deshidratación por aspersión/densificación para lograr el tamaño de partícula deseado. Al utilizar esta invención, el polvo atomizable del fluoropolímero no fibrilable que tiene los granulos friables de partículas primarias aglomeradas de fluoropolímero fusionado con otros componentes se produce fácilmente. Los polvos atomizables tienen útiles componentes que se preparan al agregar los componentes tales como agentes de relleno, pigmentos y otros aditivos a la dispersión líquida del fluoropolímero y deshidratar por aspersión, con pasos opcionales de densificación, tratamiento térmico y fracturación como se describen anteriormente. Los polvos atomizables de esta invención se forman con múltiples componentes y producen productos mixtos de manera más uniforme cuyos componentes tienden a no segregarse al momento de la aplicación en comparación a los productos formados a partir de procesos del mezclado en seco o dispersiones convencionales de coagulación o ulticomponentes (por ejemplo, coagulación mecánica y coagulación asistida por solvente) . Los componentes del polvo atomizable se encuentran íntimamente enredados y la tendencia de los componentes es a no separarse al momento de la aplicación a manera de un recubrimiento se refieren como no segregables. El polvo atomizable uniformemente mezclado de esta invención también tiende a no segregarse durante el transporte, procesamiento y recuperación del polvo restante y proporciona un recubrimiento más uniforme al momento de la aspersión electrostática. De manera similar, el polvo atomizable puede componerse de granulos friables y una diversidad de fluoropolímeros en donde los fluoropolímeros adicionales se agregan a la dispersión líquida del fluoropolímero o a las múltiples dispersiones de diferentes fluoropolímeros se mezclan antes de la aspersión. Alternativamente, se pueden bombear múltiples suministros y una diversidad de dispersiones de fluoropolímeros a la cámara de deshidratación y deshidratarse por aspersión de manera tal que los granulos friables de una diversidad de fluoropolímeros se formen mientras que las partículas se aglomeran en la cámara de deshidratación. Las mezclas de polímeros y componentes que se forman al utilizar esta invención son más uniformes que aquellas que se forman mediante los métodos mecánicos convencionales de la mezcla de polvos de componentes individuales después de la formación del polvo. Una mezcla especialmente útil que se puede preparar al utilizar las enseñanzas de esta invención es una mezcla uniforme de fluoropolímero y un aglutinador polimérico resistente a altas temperaturas. El polvo atomizable que se forma a partir de esta combinación de componentes es útil a manera de una capa de imprimación en substratos metálicos, para la imprimación de una superficie para la aplicación de capas adicionales de recubrimientos de fluoropolímero. La presente invención también facilita el paso de combinar el recubrimiento del polvo atomizado en un sustrato, tal como en una bombilla, al permitir que la característica necesaria del flujo del estado fundido para substratos particulares sea hecha a la medida. Por ejemplo, los fluoropolímeros comercialmente disponibles de una baja fluidez en estado fundido, mediana fluidez en ** 16 estado fundido, y alta fluidez en estado fundido se pueden combinar como dispersiones líquidas por la aplicación de la operación de deshidratación por aspersión/densificación de esta invención para proporcionar un polvo atomizable de una diversidad de fluoropolímeros fluidos en estado fundido que proporcionan la fluidez en estado fundido deseada. En este caso, los granulos de las partículas primarias aglomeradas en una mezcla de partículas primarias de diferentes fluoropolímeros fluidos en estado fundido. La diferencia entre la diversidad de fluoropolímeros que hacen el polvo puede ser simplemente una diferencia en la fluidez en estado fundido y/o una diferencia en la identidad química, es decir, diferentes monómeros se utilizan para hacer uno de los fluoropolímeros . El polvo atomizable de esta invención tiene un área específica de superficie característica (SSA) desde 1-6m~/g. Mientras se polimerizan, las partículas de dispersión en estado natural tienen un SSA desde 10-12 pr/g. Mientras las partículas se coalescen, el SSA disminuye. El SSA del polvo atomizable de esta invención es una indicación de que al momento de procesarse aún más, tal como mediante moledura, las partículas ni se funden ni se producen finos indeseables. El SSA de las partículas sinterizadas convencionales o endurecidas térmico (aquellas que se endurecen térmico a temperaturas cercanas a la temperatura de fusión del polímero) , tal como aquellas que se producen según la Patente de E. U. A. 3,953,412, es menor a 1 pr/g y estas partículas tienden a fibrilarse y causar un taponamiento del equipo de aspersión. La friabilidad de los granulos inventivos puede observarse en micrografía de exploración por electrones (a 500x y lOOOx) de los polvos atomizables de la presente invención. Las partículas parecen más porosas que las partículas convencionales endurecidas térmico y se densifican más fácilmente sin producir fibrillas o finos excesivos. Los polvos de esta invención tienen menos de un 10 c de finos. Un sistema para producir polvos atomizables de esta invención a partir de una dispersión líquida utiliza un deshidratador por aspersión convencional. La dispersión líquida tiene un contenido total de sólidos de por lo menos 5% peso, preferiblemente de 5-70c peso, más * _. " 18 preferiblemente 10-50. peso y más preferiblemente de 15- 45c peso. La deshidratación por aspersión se lleva a cabo al atomizar el suministro líquido en una cámara del deshidratador por aspersión lo cual rompe el líquido en una multiplicidad de gotitas mediante un efecto centrífugo y somete a las gotitas a un chorro de gas caliente para producir partículas pulverizadas. Específicamente, en esta primera modalidad, una dispersión acuosa de partículas primarias de una dispersión del fluoropolímero no fibrilable y, opcionalmente, por lo menos otro componente, se bombea por medio de una bomba de alimentación de baja fuerza de arrastre a partir de un tanque de alimentación a través de una tubería hacia un atomizador centrífugo rotativo (enfriado por un ventilador de enfriamiento) localizado en la parte superior de la cámara del deshidratador por aspersión. El aire caliente para el secado por aspersión se suministra a la cámara de deshidratación. El calentamiento del aire puede lograrse al transportar el aire a través de una tubería con ayuda del ventilador de suministro a través de un quemador de gas directamente encendido. El aire calentado sirve como un gas deshidratante que crea un envoltorio de aire caliente en una fracción superior (de aproximadamente el último décimo) de la cámara de deshidratación. La temperatura del aire caliente que se introduce en la cámara esta entre la gama desde 449°C (840°F) hasta 460°C (860°F) y el envoltorio de aire caliente tiene una envoltura promedio de 454°C (850°F). La dispersión acuosa pasa a través del atomizador centrífugo hasta el envoltorio de aire caliente en donde el agua se vaporiza rápidamente y las partículas primarias comienzan a aglomerarse a un tamaño mayor de partículas. Mientras las partículas se extienden hacia abajo a través de la cámara de deshidratación estas crecen y se exponen a temperaturas que van disminuyendo se mueven con un flujo de gas de agua evaporada y aire hasta que las partículas de polvo salen de la cámara en donde la temperatura se encuentra en la gama desde 104°C (220°F) hasta 149°C (300°F). Durante este proceso, las partículas no se exponen a una alta temperatura de entrada durante un período de tiempo suficiente para causar la smterización de los polímeros. De manera similar, la temperatura de las porciones inferiores del aparato de deshidratación por aspersión es insuficiente para causar la sinterización de los polímeros en las partículas. Las partículas pulverizadas se separan del flujo de gas que sale de la cámara de deshidratación por aspersión por medio de una cámara de filtros de bolsas se recolectan en un contenedor para polvo. El flujo de gas de aire y vapor de agua pasa a través de la cámara de filtros de bolsas, y se ventila a la atmósfera a través de un tubo de escape con la ayuda de un ventilador de escape. Debido a que el polvo atomizable de esta invención se produce sin la coagulación adquirida por solvente de las partículas primarias como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292 (Buckmaster et al . ) , las partículas en polvo están libres de líquido de halocarbono y libres de un agente gelante. Alternativamente, la dispersión de las partículas primarias del fluoropolímero no fibrilable que se alimenta a la cámara de deshidratación puede influir un solvente orgánico miscible en agua a manera del componente líquido en lugar de o en adición del agua. Los solventes orgánicos adecuados incluyen la N-metilpirrolidona y la metilisobutilcetona entre otras. El I, solvente orgánico no es un líquido de halocarbono. Si se utiliza un solvente orgánico como el líquido, el gas caliente de nitrógeno en la gama de 900 a 1000 kg/hr a una proporción de velocidad de alimentación de nitrógeno para la dispersión del solvente orgánico es de aproximadamente 15-35:1 se introduce en la cámara a manera de un gas deshidratador para crear una envoltura de gas caliente que tenga una temperatura desde 290°C (554°F) hasta 300°C (572°F) . Sin embargo, el período de tiempo de exposición de las partículas a las altas temperaturas del gas deshidratador es insuficiente para causar una sinterización de los polímeros. Las partículas en polvo se separan del flujo de gas en una cámara de filtros de bolsas como se describe anteriormente. Sin embargo, el gas de nitrógeno y el solvente orgánico se hacen pasar a través de un condensador (no se muestra) en donde el solvente se recupera si se procesa por separado y el gas de nitrógeno libre de solvente se recupera y se recicla en el sistema de deshidratación por aspersión en un sistema de bucle cerrado. En la modalidad preferida de esta invención, las partículas de polvo se densifican aún más después de la deshidratación por aspersión. Esta densificación es deseable si las partículas en polvo que salen del deshidratador por aspersión tienen una densidad que es menor a la deseada para una aplicación en particular. Un medio para lograr la densificación es compactar mecánicamente las partículas en polvo, luego de una zizalladura y filtrado hasta el tamaño de particula deseado (granulo) , tal como al utilizar el Fitzpatrick Company Chilsonator¿, que se utiliza en los Ejemplos 1-7. 9 y 10. Las partículas en polvo que se han formado mediante el proceso de deshidratación por aspersión descrito anteriormente se colocan en la tolva de alimentación del Chilsonator? y se alimenta mediante un tornillo horizontal de avance hacia un proceso mecánico de compactación. Las partículas de polvo pasan desde el tornillo horizontal de avance a un tornillo vertical de avance que, con ayuda de un sistema de desaereación por vacío, alimenta al polvo desde un par de rodillos de compactación. El sistema de desaereación consiste de una bomba de vacío y un sifón de succión que tiene dos secciones receptoras que comunican con el tornillo vertical. Los rodillos de compactación están equipados Ai 23 con muescas o dedos interbloqueados no se muestran) que someten al polvo a una presión mecánica en la gama de 4.5-1.03 MPa (350-1500 psig), preferiblemente desde 6.9- 7.6 MPa (1000-1100 psig) que hace que el polvo se forme en pellas. Las pellas de polímero que salen de los rodillos de compactación se someten a unas cuchillas rotativas de corte y se hacen pasar a través de un tamiz de un molino de dimensionamiento para separar mecánicamente el polvo atomizable del polímero no fibrilable de los granulos friables de las partículas primarias aglomeradas de un tamaño deseado. Dependiendo de la selección de la cuchilla de corte y del tamiz del molino, las partículas del polímero pueden requerir un paso adicional de molienda para lograr el tamaño de partícula adecuado para las aplicaciones particulares como se ha de describir a continuación. En otra modalidad, el paso de deshidratación por aspersión y el paso de densificación se llevan a cabo en zonas correspondientes de comunicación por gravedad entre sí dentro de la secadora por aspersión, en donde las partículas deshidratadas por aspersión caen desde una envoltura de aire caliente en la parte superior de la cámara de deshidratación en una zona de densificación en la parte inferior de la cámara de deshidratación para la densificación en una operación continua mientras se lleva a cabo la deshidratación por aspersión. Las partículas de polvo deshidratadas por aspersión se densifican en un lecho interno fluidizado integrado en la parte inferior de la cámara de deshidratación. La densificación se lleva a cabo al poner en contacto los granulos con gas caliente para agitarlos y de esta forma compactar los granulos (partículas) . El gas calentado puede ser aire que se ha calentado con un calentador de aire que se abastece con la ayuda de un ventilador de abastecimiento hacia el lecho fluidizado a través de una tubería. La temperatura del aire abastecido al lecho fluidizado se encuentra en la gama desde 220°C (428°F) a 295°C (563°F), dependiendo de la viscosidad del fundente del fluoropolímero y particularmente por debajo de la temperatura de fusión del fluoropolímero para no causar una sinterización de las partículas. El gas caliente actúa para formar un lecho fluidizado de los granulos, en donde la interacción de colisiones entre las partículas causa la densificación y produce partículas friables de un fluoropolímero no I í i 1 : fibrilable y, opcionalmente, por lo menos otro componente que tiene una densidad deseada de por lo menos 50g/100cc para esta modalidad. Alternativamente, el lecho fluidizado puede localizarse externamente de la cámara del deshidratador por aspersión y lograr de esta manera la densificación. Para lograr el tamaño de partícula deseado y/o densidad para una aplicación en particular, se pueden aplicar dos pasos opcionales adicionales de las partículas de polvo. Después de la deshidratación por aspersión y/o la densificación, el paso de tratamiento térmico o el paso de fracturación o ambos se puede usar. El tratamiento térmico es actualmente un medio para una densificación mayor. Los métodos convencionales de deshidratación en bandeja que utilizan ya sea un horno forzado de convección o la combinación de la convección forzada con un deshidratador de plancha caliente (conducción) son adecuados así como el uso de gas caliente para formar lechos fluidizados como se describen anteriormente. Dependiendo del fluoropolímero en particular, el tratamiento térmico se lleva a cabo durante aproximadamente 5 horas a temperaturas que abarcan desde 149-260°C (300-500°F), pero en cualquier caso durante el período de tiempo y/o temperaturas insuficientes para sinterizar las partículas. Las partículas permanecen friables. La fracturación es un medio para reducir el tamaño de partícula si es que se desea y métodos convencionales para la molienda son adecuados . Los polvos atomizables de esta invención pueden aplicarse a substratos mediante técnicas convencionales de aspersión electrostática tales como la aspersión triboeléctrica o aspersión de efecto corona. De manera sorprendente, los polvos de esta invención tienen una fluidez mejorada y son capaces de lograr mayores acumulaciones de película sobre substratos al utilizar estas técnicas convencionales. Los polvos de componentes múltiples de esta invención no se segregan durante la aplicación electrostática y por lo tanto proporcionan recubrimientos más uniformes sobre los substratos. Mediante estos se da a entender que el recubrimiento que se produce al atomizar el polvo de esta invención contiene concentraciones sustancialmente equivalentes del fluoropolímero y otros componentes, en comparación al polvo a granel atomizable. La diferencia en las concentraciones de componentes entre un recubrimiento que se produce al atomizar el polvo y el polvo atomizable a granel es menor a 20--, en relación a las concentraciones de componentes del polvo atomizable, y preferiblemente menor al 10?-. Además, los productos de componentes múltiples de esta invención que no se adhieren al sustrato objetivo durante la aplicación electrostática, por ejemplo, por sobre-aspersión, también son lentamente reciclables debido a que los componentes no se segregan durante la aplicación de la aspersión. Los polvos atomizables de esta invención pueden utilizarse a manera de un solo recubrimiento o monocapa, o en un sistema de capas múltiples de recubrimiento del fluoropolímero. Estos recubrimientos tienen aplicación en utensilios de cocina tales como en sartenes, cacerolas, cacerolas arroceras, parrillas y utensilios para hornear así como en diversas aplicaciones industriales tales como láminas para fusibles o bandas para copiadoras e impresoras, bombillas o lámparas térmicas, reactores de procesamiento químico que incluyen, tanques, propulsores, tuberías, válvulas y tolvas. Los polvos atomizables de '•#'í! esta invención también tienen aplicación en dispositivos médicos tales como inhaladores de fármacos en dosis medidas .
Fluoropolímeros Los fluoropolímero no fibrilables que se utilizan para hacer los polvos atomizables de la presente invención incluyen aquellos fluoropolímeros que viscosidades de fusión dentro de la gama de 1 x 10"" Pa.s a 1 x 10 Pa.s que se determinan a temperaturas que son convencionales para el polímero. Mediante el término no fibrilable, se quiere dar a entender que el polímero no tiende a desarrollar fibrillas ni aglomerarse cuando se somete a esfuerzos al corte y que el polímero no puede extruírse de manera exitosa debido a que la resistencia antes de la ponchura es demasiado baja. Las viscosidades en el punto de fusión se determinan mediante la cuantificación de la velocidad de flujo en estado fundido en conformidad con el procedimiento de ASTM D-1238 como se dispone en la Patente Canadiense 1,248,292 y convertir la velocidad de desplazamiento en estado fundido resultante a una viscosidad en estado fundido mediante el cálculo que se da. Los fluoropolímeros incluyen aquellos que se pueden procesar en estado fundido, como se define en la Patente 1,248,292 que aquellos que tienen un flujo en estado fundido pero que no pueden procesarse en estado fundido. Un ejemplo de un fluoropolímero que puede fluir en estado fundido pero que no puede procesarse en estado fundido es el politetrafluoroetileno que tiene una baja viscosidad en estado fundido que se describe anteriormente, esta baja viscosidad en estado fundido indica un bajo peso molecular, mientras que, los artículos que se forman con el fundente de esta resina no tienen resistencia, es decir que se rompen durante el manejo . Generalmente, las resinas de fluoropolímeros que pueden procesarse en estado fundido útiles en esta invención tienen una viscosidad en estado fundido (MV) en la gama de 0.5-50 x 10" Pa.s aunque las viscosidades fuera de esta gama pueden también utilizarse. Más comúnmente, el MV se encuentra en la gama de 1-40 x 103 Pa.s. Estos fluoropolímeros incluyen los copolímeros de TFE con uno o más monómeros copolimerizables seleccionados a partir de las perfluoroolefinas que tienen de 3-8 átomos de carbono y los perfluoro (alquilviniléteres) (PAVE) en donde el grupo alquilo lineal o ramificado contiene 1-5 átomos de carbono, con los comonómeros presentes en una cantidad suficiente para reducir la temperatura de fusión y parcialmente por debajo de la de PTFE, por ejemplo, a una temperatura de fusión de no más de 315°C. Los perfluoropolímeros preferidos incluyen los copolímeros de TFE con por lo menos un heptafluoropropileno (HFP) y PAVE. Los comonómeros preferidos incluyen PAVE en donde el grupo alquilo contiene 1-3 átomos de carbono, especialmente 2-3 átomos de carbono, es decir perfluoro (éter etilvinílico) (PEVE) y perfluoro (éter propilvinílico) (PPVE) . Los fluoropolímeros adicionales que pueden utilizarse incluyen los copolímeros (ETFE) de etileno con TFE, opcionalmente incluyendo cantidades menores de uno o más comonómeros modificantes tales como el etileno de perfluorobutilo, Otros (PFBE) fluoropolímeros que contienen nitrógeno que pueden utilizarse incluyen los copolímeros (ECTFE)del etileno y CTFE, y los homopolímeros de fluoruro de vinilideno y sus copolímeros . íj Los fluoropolimeros útiles también incluyen aquellos que se conocen comúnmente por producir micropolvos. Estos fluoropolímeros generalmente tienen una viscosidad en estado fundido de 1 x 10 Pa.s a 1 x 10 Pa.s a 372°C. Las viscosidades en estado fundido se determinan mediante la cuantificacion de la velocidad de desplazamiento del flujo en estado fundido en conformidad con el procedimiento de ASTM D-1238 modificado como se exponen en la Patente Canadiense 1,248,292 y convertir la velocidad resultante del flujo en estado fundido a una viscosidad en estado fundido mediante el cálculo que se da a continuación. Estos polímeros incluyen pero no se limitan a aquellos basados en el grupo de polímeros que se conocen como polímeros de tetrafluoroetileno (TFE) . Los polímeros pueden polimerizarse directamente o basarse en una degradación de resinas PTFE de mayor peso molecular. Los polímeros TFE incluyen los homopolímeros de TFE (PTFE) y copollmeros de TFE con pequeñas concentraciones de comonómeros modificadores copolimepzables (<1.0 mol o) y las resinas no permanecen en un estado que pueda procesarse en estado fundido (PTFE modificado). El monomero modificado puede, por ejemplo, ser el hexafluoropropileno (HFP) , perfluoro (éter propilvinílico) (PPVE) , etileno de perfluorobutilo, clorotrifluoroetileno, o algún otro monómero que introduzca grupos secundarios en la molécula. Las resinas PTFE de esta invención incluyen tanto aquellas que se derivan a partir de una polimerización en suspensión y a partir de una polimerización en emulsión. El PTFE de alto peso molecular como se utiliza para los micropolvos normalmente se somete a una radiación ionizante para reducir el peso molecular. Esto facilita la molienda e intensifica la friabilidad si el PTFE se produce mediante el proceso de polimerización en suspensión, o se suprime la fibrilación e intensifica la desaglomeración si es que el PTFE se produce mediante el proceso de polimerización por emulsión. También el posible polimerizar el TFE directamente en PTFE de una viscosidad adecuada mediante un control apropiado del peso molecular en el proceso de polimerización por emulsión o mediante el método descrito en la Patente de E. U. A. 3,956,000 (Kuhls et al). Los ejemplos específicos de los fluoropolímeros no fibrilados que pueden utilizarse en esta invención . «f»*. incluyen el perfluoroalcoxilo (PFA) , etilenpropileno fluorinado (FEP) , politetrafluoroetileno de bajo peso molecular, fluoruro de polivinildieno (PVDF) , copolímero de etileno/tetrafluoroetileno (ETFE) , y copolímero de etileno/clorotrifluoroetileno (ECTFE) . El componente de fluoropolímero generalmente se encuentra comercialmente disponible a manera de una dispersión del polímero en agua, lo cual es la forma preferida para la composición de la invención para su facilidad de aplicación y aceptabilidad ambiental. Mediante el término ??dispersión" significa que las partículas del fluoropolímero se dispersan establemente en un medio acuoso, para que así la sedimentación de las partículas no ocurra dentro del período de tiempo cuando se ha de utilizar la dispersión; esto se logra mediante el pequeño tamaño de las partículas del fluoropolímero (también referidas como partículas primarias) , típicamente en la magnitud de 0.2 micrómetros, y mediante el uso de un agente surfactante en la dispersión acuosa mediante el fabricante de la dispersión. Estas dispersiones pueden obtenerse mediante el proceso conocido como polimerización por dispersión, * ' * "3. 34 opcionalmente- seguido mediante una concentración y/o una adición mayor de agente surfactante. Alternativamente, el componente de fluoropolímero puede ser un polvo del fluoropolímero tal como el micropolvo PTFE. En cuyo caso, típicamente un líquido orgánico se utiliza a fin de lograr una mezcla íntima del fluoropolímero que se desea, y un agente aglutinante del polímero resistente a altas temperaturas. El líquido orgánico no es un liquido de halocarbono. El líquido orgánico puede seleccionarse debido a que el agente aglutinante deseado se disuelve en un líquido en particular. Si el agente aglutinante no se disuelve dentro del líquido, entonces el agente aglutinante puede dividirse finamente y luego dispersarse con el fluoropolímero en el líquido. La composición resultante puede comprender un fluoropolímero disperso en un líquido orgánico y un aglutinante polimérico, ya sea disperso en un líquido o disuelto a fin de lograr la mezcla íntima deseada. Las características del líquido orgánico dependerán de la identidad del agente aglutinante polimérico y si se desea una solución o dispersión de este. Los ejemplos de estos líquidos incluyen la N- j.-> •*-£#*#*" metilpirrolidona, butirolactona, solventes aromáticos de alta temperatura de ebullición, alcoholes, mezclas de estos, entre otros. La cantidad de líquido orgánico depende de las características de flujo deseadas para una operación en particular de un recubrimiento.
Otros Componentes El polvo atomizable de la presente invención puede contener además del fluoropolímero, un aglutinador 10 polimérico resistente a altas temperaturas. El componente aglutinante comprende un polímero que es formador de películas al momento de calentarse hasta su fusión, es térmicamente estable, tiene una temperatura sostenida de uso de por lo menos aproximadamente 140°C. Un agente 15 aglutinante es bien conocido para utilizarse en acabados anti-adherentes para adherir un fluoropolímero al sustrato y para la formación de películas. El agente aglutinante generalmente no contiene flúor pero aún así se adhiere al fluoropolímero. Los ejemplos de estos 20 polímeros incluyen uno o más de: (1) polisulfonas, que son polímeros termoplásticos amorfos con una temperatura de transición vitrea de aproximadamente 185°C y una - '<^_>« temperatura de servicio sostenido de aproximadamente 140°C a 160°C, (2) polietersulfonas (PES), las cuales son polímeros termoplásticos amorfos con una temperatura de transición vitrea de aproximadamente 230°C y una temperatura de servicio sostenido de aproximadamente 170°C a 190°C, (3) sulfuros de polifenileno (PPS) , que son polímeros parcialmente cristalinos con una temperatura de fusión de aproximadamente 280 °C y un servicio sostenido de temperatura de aproximadamente 200°C a 240°C, (4) poliimidas, imidas de poliamida (PAI), y/o sales de ácido poliámico que se convierten a imidas de poliamida, cuyas imidas se entrecruzan al momento de calentar el recubrimiento para fusionarlo y que tienen una temperatura sostenida de servicio en exceso de los 250°C, entre otros. Todos estos polímeros son térmicamente estables y dimensionalmente estables a temperaturas dentro de su gama de servicio sostenido y por debajo de esta, y son resistentes al desgaste. Estos polímeros también se adhieren bien a superficies limpias de metal. Además del fluoropolímero, los componentes de polvos atomizables pueden contener agentes inorgánicos de ^ * relleno, agentes endurecedores de película, pigmentos, agentes estabilizadores y otros aditivos. Estos aditivos suelen agregarse directamente a la dispersión del fluoropolímero antes de la deshidratación por aspersión. O una dispersión líquida del aditivo puede mezclarse con la dispersión del fluoropolímero o bombearse hacia la cámara de deshidratación a manera de una dispersión por separado. Los ejemplos de los agentes de relleno adecuados incluyen los óxidos inorgánicos, nitruros, 10 boruros, y carburos de zirconio, tantalio, titanio, tungsteno, boro, y aluminio, así como escamillas de vidrio, avalorios de vidrio, fibra de vidrio, silicatos de aluminio o zirconio, mica, hojuelas metálicas, fibra de metal, polvos finos de cerámica, dióxido de sílice, 1 dióxido de titanio, sulfato de bario, talco, negro carbón, etc., y fibras sintéticas de poliamidas, poliésteres y poliimidas.
EJEMPLOS 20 A menos que se indique de otra forma en los siguientes ejemplos, las concentraciones de soluciones se encuentran en ípeso basándose en los pesos combinados del soluto y el solvente. El contenido de sólidos de las dispersiones del fluoropolímero se determinan de manera gravimétrica, se indican en %peso basándose en los pesos combinados de sólidos y líquidos.
Fluoropolimeros Dispersión PFA-1 - Dispersión en agua de resina de fluoropolímero TFE/PPVE con un contenido de sólidos desde 33-37 "peso y un tamaño de partículas en la dispersión en bruto (RDPS) desde 150-250 nanómetros, la resina tiene un contenido PPVE desde 3.5-4.6 c0peso y una velocidad de flujo en estado fundido de 9.7-17.7 que se cuantifica a a 372 °C mediante el método de ASTM D-1238 modificado como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292. El MFR está relacionado a la viscosidad del estado fundido (MV) mediante la relación MV = 53.15/MFR, en donde MFR está en unidades de g/10 min y MV está en unidades de 10J Pa.s. Dispersión PFA-2 — Dispersión de resina de fluoropolímero TFE/PPVE en agua con un contenido de sólidos desde 33-37 ccpeso y un RDPS desde 150-250 nanómetros, la resma tiene un contenido PPVE desde 3.0- 3.8 "3peso y una velocidad de flujo en estado fundido desde 5.1-6.6 cuantificado a 372°C mediante el método de ASTM D-1238 modificado como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292. Dispersión PFA-3 -- Dispersión de resina de fluoropolímero TFE/PPVE en agua con un contenido de sólidos desde 33-37 -"-peso y un RDPS desde 150-250 nanómetros, la resina tiene un contenido PPVE desde 2.9- 3.6 £peso y una velocidad de fluujo en estado fundido desde 1.3-2.7 cuantificado a 372°C mediante el método de ASTM D-1238 modificado como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292. Dispersión FEP-1 -- Dispersión de resina de fluoropolímero TFE/HFP en agua con un contenido de sólidos desde 33-39 -peso y un RDPS desde 150-210 nanómetros, la resina tiene un contenido HFP desde 10.4- 12.4 -peso y una velocidad de flujo en estado fundido desde 0.3-1.2 cuantificado a 372 °C mediante el método de ASTM D-1238 modificado como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292. r 40 Dispersión FEP-2 — Dispersión de resina de fluoropolímero TFE/HFP en agua con un contenido de sólidos desde 33-39 "-peso y un RDPS desde 150-210 nanómetros, la resina tiene un contenido HFP desde 10.3- 13.2 %peso y una velocidad de flujo en estado fundido 2.95-13.3 cuantificado a 372 °C mediante el método de ASTM D-1238 Patente Canadiense 1,248,292. Dispersión PTFE — Dispersión de resina de fluoropolímero TFE en agua con un contenido de sólidos desde 30-60 %peso, una gravedad específica convencional (SSG 2.2) cuantificada según ASTM D4895 y RDPS desde 0.17-0.21 micrómetros . Dispersión en micropolvo — Dispersión de resina de fluoropolímero TFE en agua con un contenido de sólidos de 30-35 ípeso, una velocidad de flujo en estado fundido de 9-24 y un tamaño de partícula en dispersión cruda (RDPS) desde 0.17-0.21 micrómetros. _A - 41 Otros Componentes Al - Dispersión de óxido de aluminio calcinado, tamaño de partícula de 2.7-3.7 micrómetros, disponible de Baystate Abrasives . A2 - Dispersión de óxido de aluminio, tamaño de partícula de 0.3-0.5 micrómetros, disponible de Alcoa. Dispersión de Grafito, tamaño promedio de partícula de 0.4 micrómetros, disponible de Acheson Colloids. Dióxido de Titanio, tamaño promedio de partícula <2 micrómetros, disponible como TI-PURE© R-961 de Du Pont Company. Carburo de silicio, tamaño promedio de partícula hasta 4.0 micrómetros (máximo), disponible de Fuj imi Corporation. Dispersión de pigmento Azul Ultramarino, tamaño de partícula <44 micrómetros, disponible de Akzo Nobel Chemicals, Inc. Estaño, tamaño de partícula <44 micrómetros, disponible de Reade Advance Materials. Mica recubierta con óxido de hierro (rojo), tamaño de partícula de 10-60 micrómetros, disponible de EM Industries . .*> 42 Sulfona de poliéter, disponible de BASF. Imida de poliamida - Una solución de 36ípeso de resina PAI en un solvente basado en NMP que contiene nafta y alcohol butílico en una proporción de NMP/nafta/alcohol = 40.5/21/2.0 (grado PD-10629, Phelps-Dodge Magnet Wire Co.) . El tamaño promedio de partícula de las partículas de polvo se cuantifica mediante una exploración con luz láser sobre las partículas secas, (utilizando el Contador Láser de Partículas Microtac 101, disponible de Leeds & Northrup, una división de Honeywell Corporation) . La densidad aparente se determina al utilizar un cilindro graduado de vidrio de 100 ml limpio y pesado con anterioridad. El polvo seco se vierte sobre el cilindro y se nivela a 100 ml y se pesa. La densidad aparente se reporta en g/lOOcc. El Área específica de superficie (SSA) se determina al utilizar los procedimientos descritos en ASTM D-4567, excepto que utiliza un período de degasificación de 20 minutos a 200°C en lugar de 60 minutos a 300°C. Generalmente, un mayor SSA indica un tamaño fundamentalmente menor de partículas. •*« 43 Ejemplos 1-8: Preparación de Polvo Atomizable a partir de una Dispersión Acuosa El polvo atomizable se prepara al alimentar, en conformidad con las ocho diferentes composiciones enumeradas en la Tabla 1, una dispersión acuosa de fluoropolímero y componentes adicionales como se designan a una deshidratadora por aspersión. Para los Ejemplos 1- 7, la deshidratadora por aspersión es el modelo 69, disponible de APV Americas, Inc., Tona anda, NY. Para el Ejemplo 8, la deshidratadora por aspersión es un modelo de laboratorio, tipo PSD-52 también disponible de APV. La dispersión acuosa pasa a través del atomizador centrífugo de la parte superior de la cámara en una envoltura de aire caliente en donde la dispersión se vaporiza rápidamente en partículas primarias que comienzan a aglomerarse y se secan durante su descenso a través de la cámara. Las condiciones específicas del proceso se enlistan en la Tabla 1 incluyendo la temperatura de aire en la entrada de la cámara y en la salida de la cámara, la velocidad de rotación y el flujo de aire a través de la cámara. Las partículas de polvo que tienen densidades *? " ac ^ 44 aparentes en la gama desde 21-28 g/lOOcc se separan de un flujo de gas de vapor de agua y aire en una cámara de filtros de bolsas se recolectan para mayor procesamiento. Las características del polvo deshidratado por aspersión para cada una de las ocho composiciones se enlista en la Tabla 1. Las partículas de polvo para los Ejemplos 1-7 del atomizador por aspersión se densifican aún más mediante una compactación mecánica. Las partículas se alimentan a un compactador de rodillos, modelo IR 520 Chilsonator®, suministrado por The Fitzpatrick Company, Elmhurst IL. El compactador de rodillos está equipado con una hoja rotativa de corte que actúa para reducir el tamaño de las pellas de polímeros que salen de los rodillos de compactación que producen las partículas de polvo que tienen una densidad en la gama de 80-101g/100cc que se hacen pasar a través de un tamiz de molino de dimensionamiento . Las características del polvo densificado para cada una de las siete composiciones se enlistan en la Tabla 2. Las partículas de polvo densificado de los Ejemplos 1-7 se reducen aún más en tamaño al molerlas en un Molino Clasificador Neumático (ACM'30 ó ACM 10 ó ACM 2 como se hace notar) , disponible de Hosoka a icron Powder System, Summit, NJ. El proceso de deshidratación por aspersión, densificación y molienda como se describen producen un polvo atomizante de fluoropolímero no fibrilable que tiene granulos friables de partículas primarias aglomeradas, que está libre de líquido de halocarbono, y tiene una densidad aparente de 54-88g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 29-39 micrómetros. Las características del polvo molido para cada una de las siete composiciones se enlista en la Tabla 3. Los Ejemplos 1-3 ilustran el polvo atomizable, de fluoropolímero claro de un solo componente de fluoropolímero. El Ejemplo 4 ilustra el polvo atomizable de fluoropolímero el cual es una mezcla uniforme de dos componentes de fluoropolímeros . El Ejemplo 5 ilustra el polvo atomizable de fluoropolímero el cual es una mezcla uniforme de fluoropolímero con un pigmento de TiO_ para producir una composición pigmentada. El Ejemplo 6 ilustra un polvo atomizable de fluoropolímero que es una mezcla uniforme de fluoropolímero con un agente inorgánico de relleno de carburo de silicio. El Ejemplo 7 ilustra el polvo atomizable de fluoropolímero que es una mezcla uniforme de fluoropolímero con un agente inorgánico de relleno de grafito. El Ejemplo 8 ilustra el polvo atomizable de fluoropolímero que es una mezcla uniforme de fluoropolímero con el estaño estabilizador térmico, que puede utilizarse después de la deshidratación por aspersión sin mayor procesamiento y que tiene una densidad aparente de 21g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 25 micrómetros. El polvo atomizable que se produce en el Ejemplo 2 mediante la deshidratación por aspersión, densificación y molienda tiene un SSA de 5.22. La naturaleza no segregable de las mezclas del fluoropolímero atomizable que se producen en los Ejemplos 5-8 se demuestra al compararlas a los polímeros convencionales mecánicamente mezclados. El polvo comercial PFA que se fabrica según un proceso de coagulación asistido por solvente de la Patente Canadiense 1,248,292 al utilizar una dispersión de PFA-1 y sin el paso de fluoración se mezcla mecánicamente lo cual proporciona cuatro muestras, una muestra tiene 2.5speso de TiO_, una muestra tiene 8*peso de SiC, una — * 47 muestra tiene 8?peso de grafito, y una muestra tiene lí-peso de estaño. Los productos mecánicamente mezclados se hacen al utilizar grandes mezcladoras/tambores giratorios mecánicos para mezclar físicamente el PFA y el componente agregado con la ayuda de 0.4%peso de sílice ahumado (que se agrega solamente con la formulación de TiO . Los polvos que se hacen según los Ejemplos 5-8, así como las cuatro muestras que se hacen al mezclar mecánicamente se vierten cada una en un cilindro graduado de 100 ml hasta el nivel de 50 ml . Cada muestra luego se vierte en frascos separados para muestra en donde se agregan 100 ml de agua a cada uno. Cada frasco de muestra se sella y cada frasco se agita vigorosamente hasta que todas las aglomeraciones de partículas se dispersan. Cada muestra luego se vierte en cilindros separados graduados a 250 ml y se les permite permanecer inmóviles. Después de un período de 10 minutos, los siguientes parámetros se observan: (1) el nivel de componentes separados y (2) la claridad o turbidez de la fase acuosa. A partir de este análisis se observa que los componentes de las muestras que se preparan de polvos comerciales se separan en dos i 48 distintas capas. En contraste, los polvos atomizables de los Ejemplos 5-8 no son segregables, es decir, existe poca o ninguna separación del componente agregado (por ejemplo, pigmentos, agentes de relleno o agente estabilizador) a partir del componente de fluoropolímero. El pigmento, agente de relleno y estabilizador se encapsulan cada uno respectivamente en (o se engranan íntimamente con) las partículas de fluoropolímero no tienden a separarse. La fase acuosa de los Ejemplos 5-8 tiende a ser clara.
Tabla 1 -Deshidratación por aspersión, basada en agua í - Tabla 1 -Deshidratación por aspersión, basada en agua (continuación) *Exper?mento 8 APV Lab Dryer Tipo PSD-52, los otros APV modelo 69 Tabla 2 -Compactación É^nsificación del polvodeshidratado por aspersión, basada en agua Tabla 2 - Compactación/Densificación del polvo deshidratado por aspersión, basada en agua (continuación) 51 Tabla 3-Molienda del Material Densificado para Partículas de Polvo, basado en Agua Tabla 3 - Molienda del Material Densificado para Partículas de Polvo, basado en Agua (continuación) *ACM30, **ACM10, *ACM2 Ejemplos 9 y 10 - Mezclas Uniformes de Fluoropolimero Atomizable Las mezclas uniformes de fluoropolímero atomizable se hacen y se someten a un análisis para cuantificar la naturaleza no segregable de estas mezclas. El Ejemplo 9 se prepara al utilizando utilizar procedimientos similares de aquellos que se describen en los Ejemplos 1- * ? 53 7, es decir, deshidratados por aspersión, mecánicamente compactado y triturado. El Ejemplo 9 es una mezcla y es un polvo atomizable de fluoropolímero PFA-3 que tiene aproximadamente 7<;peso de A1;0._. El Ejemplo 10 se prepara según el procedimiento descrito en el Ejemplo 8, es decir, se deshidrata por aspersión sin una mayor densificación ni fracturación. El Ejemplo 10 es un polvo atomizable de fluoropolímero de PFA-3 íntimamente combinado con 5Jpeso de A1_0¿ y 3opeso de mica (también tiene ls~ de aminosilano basado en el peso de la mica) . Las composiciones y condiciones específicas de los procesos para los Ejemplos 9 y 10 se enlistan en las Tablas 4-6. La no segregación de los componentes de las mezclas atomizables de fluoropolímero en los Ejemplos 9 y 10 se demuestra al compararlas a los polímeros convencionales mecánicamente mezclados. El polvo comercial de PFA que se hace según el proceso de coagulación asistido por solvente de la Patente Canadiense 1,248,292 al utilizar la dispersión de PFA-3 y sin el paso de fluoración se mezcla mecánica y proporciona dos muestras: una muestra tiene 10%peso de Al_Oj y una muestra tiene 3%peso de Al;03 y 5%peso de mica (ta?ßp]:n tiene 1 % de aminosilano basado en el peso de la mica) . Los productos mecánicamente mezclados se hacen al utilizar grandes mezcladoras/tambores giratorios mecánicos para mezclar típicamente el PFA y los componentes agregados. Los polvos que se hacen según los Ejemplos 9 y 10, así como las dos muestras que se hacen al mezclar mecánicamente, se aplican a paneles de aluminio mediante el uso de una pistola de atomización de efecto corona, modelo Versa-Spray II, disponible de Nordson Corp., Amherst, OH, con un voltaje de la pistola atomizadora de 40 kV y una presión de suministro de polvo de 15 psig. Los polvos se aplican en superficies lisas y limpias a una distancia de 30-36 cm (12-14 pulgadas) . El polvo a granel, el polvo del panel y el polvo de la sobre-aspersión del piso se recolecta y se somete a un Análisis de Composición mediante Termogravimetría (TGA) según ASTM E1131-98 para determinar el contenido inorgánico (cantidad de agente de relleno/pigmento) en cada muestra. La totalidad del fluoropolímero en las muestras de polvo se volatiliza y solo los materiales inorgánicos permanecen. Los resultados se registran en la l_í*í 53 Tabla 1 . El recubrimiento en el panel que se produce mediante los polvos atomizables del Ejemplo 9 contiene concentraciones sustancialmente equivalentes del componente del fluoropolímero y los componentes agregados como el polvo a granel atomizable. En este ejemplo, la diferencia en las concentraciones menores del componente entre un recubrimiento producido por aspersión y el polvo a granel atomizable para el Ejemplo 9 es del 4% en relación a las concentraciones menores del componente del polvo atomizable a granel. El polvo que se hace mediante el proceso descrito en el Ejemplo 9 es una mezcla uniforme que puede aplicarse uniformemente a un panel objetivo. Esto se encuentra en directa oposición a los polvos mecánicamente mezclados en donde la diferencia de la concentración del componente para la muestra mezclada en seco es de aproximadamente 80-. El 80% del óxido de aluminio presente en el polvo atomizable mezclado en seco se separa del fluoropolímero y nunca llega al panel objetivo. Además, se observa que la diferencia en las concentraciones del componente entre la sobre-aspersión (como se representa por las muestras del piso) para el 56 Ejemplo 9 es del 1 en relación a las concentraciones menores del componente del polvo atomizable a granel. El polvo de la sobre-aspersión que se hace mediante el proceso descrito en el Ejemplo 9 puede reciclarse directamente debido a que los componentes no se han segregado durante la aplicación de la aspersión electrostática. Esto está en directa oposición a los polvos mecánicamente mezclados en donde la diferencia de la concentración menor del componente entre la sóbreaspersión y el polvo atomizable a granel para la muestra mezclada en seco es de aproximadamente 50*, y no puede reciclarse directamente debido a la necesidad de reformular los polvos atomizables a su concentración original . El análisis TGA del Ejemplo 10 no regresa el total esperado del 8 peso. Aproximadamente el 2%peso del componente inorgánico se volatiliza aparentemente y consistentemente con todas las muestras. Esto no es raro. Los fluoropolímeros se descomponen a tipos muy reactivos tales como el fluoruro de hidrógeno. El fluoruro de hidrógeno puede reaccionar con materiales inorgánicos, a __E _ 57 veces forma componentes inorgánicos volátiles que contienen flúor. El recubrimiento del panel que se produce por los polvos atomizables del Ejemplo 10 (sin contar la pérdida consistente del 2 ) contiene concentraciones sustancialmente equivalentes del fluoropolímero y los componentes agregados a manera de polvo atomizable a granel. En este ejemplo, esencialmente no existe diferencia en las concentraciones menores del componente entre el recubrimiento que se produce por aspersión y el polvo a granel atomizable para el Ejemplo 10 en relación a las concentraciones menores del componente del polvo atomizable a granel. El polvo que se hace mediante el proceso descrito en el Ejemplo 10 es una mezcla uniforme que puede aplicarse de uniformemente a un panel objetivo. Esto es en oposición directa a los polvos mecánicamente mezclados en donde la diferencia de la concentración menor del componente para la muestra mezclada en seco es de aproximadamente 33c. Un tercio del óxido inorgánico en el polvo atomizable mezclado en seco se separa del fluoropolímero y nunca llega al panel objetivo.
Además, se observa que esencialmente no hay diferencia en las concentraciones del componente entre la sobre-aspersión (como se representa por la muestra del piso) para el Ejemplo 10'en relación a las concentraciones menores del componente del polvo atomizable a granel. El polvo de la sobre-aspersión que se hace mediante el proceso descrito en el Ejemplo 10 puede reciclarse directamente debido a que sus componentes no se han segregado durante la aplicación de la atomización electrostática. Esto es en directa oposición a los polvos mecánicamente mixtos en donde las muestras sufren una separación en relación al proceso de carga, y en donde se separa una gran cantidad de los componentes inorgánicos. La diferencia de la concentración menor del componente entre la sobre-aspersión y el polvo atomizable a granel para la muestra mezclada en seco es de aproximadamente 66-. Los polvos que se hacen mediante la mezcla en seco no pueden reciclarse directamente debido a la necesidad de reforraular los polvos atomizables a su concentración original .
Las muestras también se someten a un análisis de separación por agua descrito para los Ejemplos 5-8. Los Ejemplos 9 y 10 muestran ninguna o poca separación en donde las muestras mezcladas mecánicamente se separan en capas distintas Tabla 4 - Mezclas de FluoropolimeroDeshidratado por Aspersión ^Ejemplo 9 APV modelo 69, Ejemplo 10 APV Tipo secadora de laboratorio PSD-52 Tabla 5 - Compactación/Densificación del Polvo Mixto Deshidratado por Aspersión Tabla 6 - Molienda del Material Densificado en Partículas Mixtas de Polvo *ACM2 Tabla 7 - Análisis Termogravimétrico de los Polvos Mezclados l A-j^l^í^ | |ffl..t^^ i.-? 62 Ejemplo 11 - Aplicación del Polvo El polvo atomizable del fluoropolímero no fibrilable que se hace sustancialmente de conformidad con el procedimiento descrito para el Ejemplo 2 y tiene una densidad aparente de 75g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 34 micrómetros se prepara. El polvo preparado se atomiza en una superficie exterior en una serie de lámparas térmicas mediante el uso de una pistola de atomización con efecto corona, modelo Versa-Spray II, disponible de Nordson Corp., Amhrest, OH, con un voltaje para la pistola de aspersión de 62 kV y una presión de alimentación del polvo de 15 psi. Las lámparas se atomizan hasta que se experimenta una repulsión eléctrica (es decir que, las capas adicionales no se adhieren) y luego se hornean. En algunos casos las lámparas se atomizan, se hornean y subsecuentemente se vuelven a atomizar y hornear. Las lámparas con grosores de recubrimiento que abarcan desde 102-191 micrómetros (4.0- 7.5 mils) se producen. El horneado se hace a una temperatura de 425°C (800°F) a partir de un período de 5.0 a 6.5 minutos para fusionar el polvo en un recubrimiento continuo, delgado y transparente del y^it - 63 fluoropolímero. Las lámparas recubiertas luego se dejan caer desde una altura de 1.5 metros (5 pies) para analizar la coherencia del recubrimiento al momento del impacto de la lámpara. Las lámparas se preparan según esta invención para producir un recubrimiento coherente que contiene pedazos de vidrio roto dentro de la envoltura de recubrimiento. Cuando se compara la lámpara térmica recubierta con el polvo de esta invención a una lámpara recubierta con un fluoropolímero comercialmente preparado, como se describe en la Patente Canadiense 1,248,292, el recubrimiento de esta invención se halla por ser sorprendentemente más transparente y por lo tanto más efectivo para transmitir el calor a los artículos tales como comida caliente preparada que está esperando a ser servida para el consumo por los clientes, por ejemplo, en un restaurante, mientras que aún proporciona un recubrimiento protector en caso de ruptura. Además en la aplicación, los polvos de esta invención tienen una fluidez mejorada y son capaces de lograr mayores acumulaciones de película. *3 64 Ejemplos 12, 13 -Efecto del Tratamiento Térmico Dos productos de polvo atomizable de fluoropolímero fibrilable se preparan, con propiedades y condiciones de procesamiento como se indican en la Tabla 8. En el Ejemplo 12, una dispersión de fluoropolímero se deshidrata por aspersión, se densifica mediante una compactación mecánica y se muele sustancialmente como se describe en el Ejemplo 2. En el Ejemplo 13, el mismo procedimiento se sigue sin embargo, el paso adicional de tratamiento térmico del material granular luego del paso de densificación pero antes de la molienda. El tratamiento térmico se lleva a cabo al colocar el polvo en una charola de horno y calentarse a temperaturas de aproximadamente 260°C (500°F) (bien por debajo de la temperatura de fusión del fluoropolímero) durante aproximadamente 5 horas. Las características del polvo no sometido a tratamiento térmico del Ejemplo 12 y el polvo sometido a tratamiento térmico del Ejemplo 13 se enlistan en la Tabla 8. El tratamiento térmico proporciona un medio para incrementar la densidad de polvos atomizables si se desea para ciertas aplicaciones y para obtener polvos que puedan controlarse mejor en la operación de ' 65 molienda para obtener un tamaño promedio de partícula deseado. El tratamiento térmico sin embargo se lleva a cabo a temperaturas de más de que 25 °C por debajo de la temperatura de fusión para no producir partículas que se smtericen o se endurezcan térmico y que serían indeseables en ciertas operaciones de aspersión.
Tabla 8 - Efecto del Tratamiento Térmico en la Densidad Aparente Ejemplos 14, 15 - Preparación del Polvo Atomizable a partir deuna Dispersión de Solvente El polvo atomizable se prepara al alimentar, en conformidad con las dos diferentes composiciones enumeradas en la Tabla 9, una dispersión de fluoropolímero, un solvente orgánico miscible en agua (incluyendo agua en el Ejemplo 15) y, como se designa, componentes adicionales a una deshidratadora por aspersión, equipada como se describe anteriormente (sin una compactación de lecho fluidizado) con la excepción de que el gas caliente de nitrógeno se utiliza en lugar de aire caliente y en donde un sistema de bucle cerrado para reciclar el nitrógeno y recuperar el vapor de solvente/agua se emplea. La dispersión de solvente pasa a través de un atomizador centrifugo en la parte superior ? - 67 de la cámara en una envoltura de gas caliente de nitrógeno en donde la dispersión se vaporiza rápidamente en partículas primarias que comienzan a aglomerarse y deshidratarse durante su descenso a través de la cámara. Las condiciones específicas del proceso se enlistan en la Tabla 9 incluyendo la temperatura del gas de nitrógeno en la entrada de la cámara y en la salida de la cámara la velocidad de rotación del atomizador y el flujo de nitrógeno a través de la cámara. Las partículas de polvo que tienen densidades aparentes en la gama de 38- 40g/100cc se separan de un flujo de gas de un vapor de solvente y gas en una cámara de filtros de bolsa y se recolectan para mayor procesamiento. Las características del polvo deshidratado por aspersión para cada una de las dos composiciones se enlistan en la Tabla 9. Las partículas friables de polvo de la deshidratadora por aspersión no requieren mayor densificación, tratamiento térmico ni fracturación para ser útiles como una composición de imprimación para un sustrato metálico. El Ejemplo 14 ilustra el polvo atomizable de fluoropolímero que esuna mezcla uniforme del componente de fluoropolímero y el agente aglutinante (polietersulfona) . *,*>¿w 68 El Ejemplo 15 ilustra la producción del polvo atomizable de azul del fluoropolímero que es una mezcla atomizable del fluoropolímero, pigmento azul y agente aglutinante (imida de poliamida) . El polvo atomizable del Ejemplo 15 se aplica electrostáticamente a un sustrato limpio de acero al carbono que se limpia con un chorro de granalla cortante a manera de la capa de imprimación. Una capa superior convencional de fluoropolímero se aplica y el sustrato recubierto se somete a análisis convencionales de adhesión para utensilios de cocina tales como la adhesión del agua después del hervor, adhesión de las uñas y adhesión de la cinta en un patrón de ajuste de convergencia. El sustrato recubierto exhibe una adhesión aceptable .
Tabla 9 -Deshidratación por Aspersión basada en Solvente S9 69 Ejemplo 16 - Ejemplo Comparativo Una dispersión acuosa (60% sólidos) de PTFE se alimenta a una deshidratadora por aspersión, modelo PSD- 52, disponible de APV Amencas, Inc., Tonawanda, NY sustancialmente como se describe en el Ejemplo 1, excepto 70 que la dispersión y el aire comprimido entran a través de _A la parte lateral de la cámara a través de una boquilla doble de fluidos en lugar de a través de un atomizador centrífugo de la parte superior de la cámara. Los siguientes son las condiciones del proceso que se utilizan: Temperatura del Aire de 250°C Entrada : Temperatura del Aire de Salida: 114°C Presión de la Boquilla Doble de 20-30 psig Fluidos : Flujo de Aire: 2.1 CMM El producto que se recupera de la deshidratadora por aspersión, es un producto suave, seco y fibroso que tiene hebras de fibras de aproximadamente 30.48 cm o mas. La dispersión de PTFE que se suministra a la deshidratadora por aspersión en este ejemplo tiene una viscosidad del punto de fusión que excede a 1 x 10 Pa.s y por lo tanto produce un producto que es fibplable y no es polvo atomizable que no es fibrilable de esta invención.
Ejemplo 17 - Preparación de una Mezcla Atomizable de Micropolvos a partir de una Dispersión Acuosa Una dispersión acuosa de 30% de PFA-1 más 34% FEP-2 más 36% de Micropolvo se alimenta a una deshidratadora por aspersión, modelo PSD-52, disponible de APV Americas, Inc., Tonawanda, NY sustancialmente como se describe en el Ejemplo 1, excepto que la dispersión y el aire comprimido entran a través de un lado de la cámara mediante una boquilla de dos fluidos en lugar de a través de un atomizador centrífugo en la parte superior de la cámara. Los siguientes son las condiciones del proceso que se utilizan: Temperatura del Aire de Entrada: 308 °C Temperatura del Aire de Salida: 131°C Presión de la Boquilla Doble de 22 psig Fluidos : Flujo de Aire: 2.2 CMM 72 Las partículas de polvo que tienen una densidad aparente de 48g/100cc y un tamaño de partícula de 22 micrómetros se recolectan para la aplicación en materiales del sustrato. El ejemplo muestra en directa oposición al Ejemplo Comparativo 10 como es que la resina fluida en estado fundido, de bajo peso molecular de micropolvos de PTFE tienen aplicabilidad en los procesos de deshidratación por aspersión de esta invención. La invención descrita así, es obvio que lo mismo puede variar en diversas formas. Estas variaciones no deben de contemplarse como una desviación del espíritu y alcance de la invención, y todas estas modificaciones son obvias para alguien diestro en la técnica y pretenden incluirse dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido para la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere.

Claims (39)

»# '-*,*?• 73 RÉI^ENDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
1. Un polvo atomizable que comprende granulos friables de partículas primarias aglomeradas del fluoropolímero sin fibplar y por lo menos otro componente, caracterizado porque tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
2. Un polvo atomizable, caracterizado porque comprende granulos friables de partículas primarias aglomeradas del fluoropolímero sin pulverizar y por lo menos otro fluoropolímero sin fibrilar, caracterizado porque tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
3. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el polvo atomizable está libre de un líquido inmiscible en agua.
4. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el polvo atomizable está libre de un líquido de halocarbonos .
5. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque tiene una densidad aparente de por los menos 35g/100cc.
6. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende un tamaño promedio de partícula desde 10 hasta 80 micrómetros.
7. El polvo atomizable de conformidad a reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende un área específica de superficie (SSA) a partir de 1-6 nr/g.
8. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los granulos no están fracturados . 75
9. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación I, caracterizado porque los granulos comprenden una variedad de fluoropolímeros .
10. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1, caracterizado porque el otro componente es un polímero aglutinante.
II. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1, caracterizado porque el otro componente es un pigmento.
12. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 1, caracterizado porque el otro componente es un agente inorgánico de relleno.
13. Un proceso para preparar un polvo atomizable, caracterizado porque comprende una deshidratación por aspersión, una dispersión líquida de partículas primarias a partir de un fluoropolimero sin fibrilar y por lo menos algún otro componente para obtener granulos friables.
-14. Un proceso para preparar un polvo atomizable para formar una mezcla mediante una dispersión líquida de fluoropolímeros no fibrilables y una dispersión líquida de por lo menos algún otro componente, y someter la mezcla de dispersiones líquidas a una deshidratación por aspersión para obtener granulos friables.
1.5 . Un proceso para preparar un polvo atomizable para formar una mezcla mediante una dispersión líquida a partir de un fluoropolímero primario no pulverizado y una dispersión líquida de por lo menos algún otro fluoropolímero sin fibrilar y someter la mezcla de dispersiones líquidas a una deshidratación por aspersión para obtener granulos friables.
16. El proceso de conformidad a la reivindicación 13, caracterizado porque la dispersión líquida tiene un contenido total de sólidos de por lo menos 5% por peso.
17. El proceso de conformidad a la reivindicación 13, caracterizado porque la dispersión líquida tiene un contenido total de sólidos a partir de 5-70% por peso.
18. El proceso de conformidad a la reivindicación 13 ó 15, caracterizado porque la dispersión líquida está libre de un líquido inmiscible en agua.
19. El proceso de conformidad a la reivindicación 13 ó 15, caracterizado porque la dispersión líquida está libre de un líquido de halocarbonos .
20. El proceso de conformidad a la reivindicación 13 ó 15, caracterizado porque el líquido de por lo menos una de las dispersiones comprende un solvente orgánico miscible en agua y los granulos friables tienen una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc así como un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
21. Un proceso para preparar un polvo atomizable de un fluoropolímero sin fibrilar, caracterizado porque comprende someterlo a una deshidratación por aspersión, una dispersión líquida de partículas primarias a partir de un fluoropolímero sin fibrilar y densificar los granulos que se forman a partir de la deshidratación por aspersión para formar granulos friables.
22. El proceso de conformidad a la reivindicación 13, caracterizado porque la dispersión liquida es acuosa y los granulos se forman a partir de una deshidratacion por aspersión para después densificarlos.
23. El proceso de conformidad a la reivindicación 21 o 22, caracterizado porque después de la densificación, los granulos se fraccionan.
24. El proceso de conformidad a la reivindicación 23, caracterizado porque los granulos friables tienen una densidad aparente de por lo menos 50g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 10 micrómetros.
25. El proceso de conformidad a la reivindicación 13 ó 15, caracterizado porque la deshidratacion por aspersión se lleva a cabo al atomizar la dispersión líquida en presencia de gas caliente por debajo del punto de fusión del fluoropolimero.
26. El proceso de conformidad a la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque la densificación se lleva a cabo mediante compactación mecánica.
27. El proceso de conformidad a la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque la densificación se lleva a cabo al poner en contacto las partículas primarias aglomeradas con el gas caliente para formar un lecho fluidizado de partículas .
28. El proceso de conformidad a la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque la densificación se lleva a cabo al formar un lecho fluidizado de granulos y agitar el lecho en presencia de gas caliente.
29. En el proceso de aspersión para cubrir un sustrato con polvos a partir de un fluoropolímero sin fibrilar y fusionar los polvos para formar una cobertura uniforme del fluoropolímero en el sustrato, la mejora comprende obtener el polvo al proporcionar una dispersión líquida de partículas primarias a partir del fluoropolímero y por lo menos algún otro componente, someterlo a deshidratación por aspersión para obtener granulos aglomerados a partir de las partículas primarias, y obtener granulos friables que tienen una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
30. El proceso de conformidad a la reivindicación 29, caracterizado porque la dispersión líquida está libre de un líquido que es inmiscible en agua.
31. Un polvo atomizable de un fluoropolímero sin fibrilar que comprende una mezcla uniforme, sin segregación de granulos friables de partículas primarias aglomeradas a partir del fluoropolímero y por lo menos algún otro componente, caracterizado porque este polvo tiene una densidad aparente de partícula de 5 a 100 micrómetros.
32. El polvo atomizable a partir de un fluoropolímero que se procesa en su punto de fusión, caracterizado porque comprende una mezcla uniforme, sin segregarse, de granulos friables de partículas primarias aglomeradas a i partir del fluoropolímero y por lo menos algún otro componente, el polvo tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
33. El polvo atomizable a partir del fluoropolímero sin fibrilar, caracterizado porque comprende una mezcla uniforme, sin segregarse, de granulos friables de partículas primarias aglomeradas a partir de un primer fluoropolímero sin fibrilar y por lo menos algún otro fluoropolímero sin fibrilar, el polvo tiene una densidad aparente de por lo menos 20g/100cc y un tamaño promedio de partícula de 5 a 100 micrómetros.
34. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque una capa que se produce por el polvo atomizable contiene concentraciones sustancialmente equivalentes del componente de este fluoropolímero y por lo menos algún otro componente, tal como se compara para el polvo atomizable. 82
35. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque la diferencia en las concentraciones del componente entre una cubierta que se produce por el polvo atomizable y el polvo atomizable es menor al 20% en relación a las concentraciones del componente del polvo atomizabe.
36. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque las partículas de por lo menos algún otro componente se encapsulan mediante el fluoropolímero.
37. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque por lo menos algún otro componente es óxido de aluminio.
38. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque por menos algún otro componente es óxido de aluminio y algún otro componente es mica.
39. El polvo atomizable de conformidad a la reivindicación 31, caracterizado porque comprende del 1 ?á' al 20% por peso de las partículas de por lo menos algún otro componente en combinación con el fluoropolímero, basado en el peso total del fluoropolímero y del componente . densificación puede llevarse a cabo mediante una compactacion mecánica o al poner en contacto los granulos con gas caliente para formar un lecho fluidizado. Los pasos opcionales de comunicación y termotratamiento pueden emplearse para lograr la densidad aparente deseada y el tamaño de partícula deseado para las aplicaciones especificas. lUi ^ ?l? á^? ¡H m tmtÉ
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