用于形成粉末的方法技术

本公开提供包括以下的方法：提供分散体固体含量为(50)至(90)wt％的聚烯烃水性分散体，所述聚烯烃水性分散体含有固体颗粒和包括过量丙烯酸系分散剂的水相，所述固体颗粒含有聚烯烃、聚烯烃蜡、丙烯酸系分散剂，所述聚烯烃包括熔融温度为大于(115)℃至(140)℃的基于乙烯的聚合物；添加稀释水以形成固体含量为(5)至小于(50)wt％的稀释的聚烯烃水性分散体；收集所述固体颗粒；用洗涤剂洗涤所述固体颗粒以除去所述过量丙烯酸系分散剂；和除去所述洗涤剂以形成粉末，所述粉末的平均体积平均粒径为(10)至(300)μm、球形度为(0.92)至(1.0)、粒径分布为(1)至小于(2)、颗粒密度为(98)％至(100)％并且大漏斗中的流速为(1)至(5)秒。

Method used to form powder

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于形成粉末的方法
技术介绍
本公开涉及一种用于形成粉末的方法。平均体积平均粒径很小的聚烯烃粉末可用于如粉末床熔化的3D打印技术，其中铺设和烧结连续的粉末层以形成3维最终产品。粉末床熔化需要可流动的粉末以使得粉末能够易于运输和装载。粉末床熔化还需要平均体积平均粒径很小的粉末。平均体积平均粒径很小的聚烯烃粉末通常以以下三种方式中的一种形成：(i)对小粒径的水性聚烯烃分散体进行喷雾干燥以除去水并且获得聚集的干燥粉末；(ii)凝结或聚集小粒径的水性聚烯烃分散体并且过滤聚集体以除去水；或(iii)将聚烯烃机械研磨成期望尺寸，如通过低温研磨。当经由喷雾干燥和/或凝结或聚集方法产生时，所得粉末含有不完全致密的具有空隙的附聚物，这使由所述粉末形成的最终产品的机械特性恶化。当经由机械研磨产生时，所得粉末的粒径分布很宽并且颗粒具有不规则的形状(与球形形状相比)。本领域认识到，需要用于产生平均体积平均粒径小、粒径分散性窄、完全致密并且为球形的粉末的方法。本领域还认识到，需要用于产生可流动粉末的方法。
技术实现思路
本公开提供一种方法。方法包括(i)提供分散体固体含量为50wt％至90wt％的聚烯烃水性分散体，聚烯烃水性分散体含有(a)固体颗粒，所述固体颗粒含有聚烯烃，所述聚烯烃包括熔融温度为大于115℃至140℃的基于乙烯的聚合物；聚烯烃蜡；和丙烯酸系分散剂；和(b)包括过量丙烯酸系分散剂的水相；(ii)将稀释水添加到聚烯烃水性分散体中，以形成分散体固体含量为5wt％至小于50wt％的稀释的聚烯烃水性分散体；(iii)从稀释的聚烯烃水性分散体中收集固体颗粒；(iv)用洗涤剂洗涤固体颗粒以除去过量丙烯酸系分散剂；和(v)除去洗涤剂以形成粉末，粉末的平均体积平均粒径为10μm至300μm、球形度为0.92至1.0、粒径分布为1至小于2、颗粒密度为98％至100％并且大漏斗中的流速为1秒至5秒。附图说明图1为根据本公开的实施例的挤出机的示意性表示。定义对元素周期表的任何引用都是由CRC出版社公司(CRCPress,Inc.)于1990-1991年出版的。对此表中一族元素的引用为通过用于编号族的新符号。出于美国专利实践的目的，任何所提及的专利、专利申请或公开的内容都以全文引用的方式并入(或其等效美国版以引用的方式如此并入)，尤其在定义(就与本公开具体提供的任何定义无不一致来说)和本领域中的通用知识的公开方面。本文公开的数值范围包括自下限值和上限值的所有值，并且包括下限值和上限值。对于含有确切值(例如1或2、或3至5、或6、或7)的范围，包括任何两个确切值之间的任何子范围(例如，1至2；2至6；5至7；3至7；5至6；等)。除非相反地说明、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法都是截到本公开的提交日的现行方法。术语“烷基”是指衍生自通过从其中除去一个氢原子的脂族烃的有机基团。烷基可为直链、支链、环状或其组合。合适的烷基的非限制性实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基(或2-甲基丙基)等。在一实施例中，烷基具有1至20个、或1至12个、或1至8个碳原子。如本文所用，术语“共混物”或“聚合物共混物”为两种或更多种聚合物的共混物。这类共混物可或可不为可混溶的(在分子水平不相分离)。这类共混物可为或可不为相分离的。这类共混物可或可不含有一种或多种域构型，如由透射电子光谱法、光散射、x射线散射以及本领域中已知的其它方法所测定。术语“组合物”是指包含所述组合物的材料，以及由所述组合物的材料形成的反应产物和分解产物的混合物。术语“包含”、“包括”、“具有”和其衍生词并不旨在排除任何额外的组分、步骤或程序的存在，无论是否具体地公开所述组分、步骤或程序。为了避免任何疑问，除非相反地陈述，否则通过使用术语“包含”要求保护的所有组合物可包括任何额外的添加剂、佐剂或化合物，无论是聚合的还是其它的。相反，术语“基本上由……组成”从任何随后列举的范围中排除任何其它组分、步骤或程序，除对可操作性来说并非必不可少的那些之外。术语“由……组成”排除未具体叙述或列出的任何组分、步骤或程序。除非另外说明，否则术语“或”是指单独列出的以及以任何组合列出的成员。单数的使用包括复数的使用，并且反之亦然。“附聚物”是结团的或以其他方式一起形成单一物质的多个单独的微细固体颗粒。“基于乙烯的聚合物”是含有超过50重量百分比(wt％)的聚合乙烯单体(按可聚合单体的总量计)并且任选地可含有至少一种共聚单体的聚合物。基于乙烯的聚合物包括乙烯均聚物和乙烯共聚物(意指衍生自乙烯和一种或多种共聚单体的单元)。术语“基于乙烯的聚合物”和“聚乙烯”可互换使用。基于乙烯的聚合物(聚乙烯)的非限制性实例包括低密度聚乙烯(LDPE)和线性聚乙烯。线性聚乙烯的非限制性实例包括线性低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、极低密度聚乙烯(VLDPE)、多组分基于乙烯的共聚物(EPE)、乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物(也被称为烯烃嵌段共聚物(OBC))、基本上线性或线性塑性体/弹性体和高密度聚乙烯(HDPE)。一般来说，聚乙烯可使用非均相催化剂体系(如齐格勒-纳塔催化剂)、包含第4族过渡金属和配体结构的均相催化剂体系(如茂金属、非茂金属的金属中心杂芳基、异价芳氧基醚、膦亚胺等)在气相流化床反应器、液相浆液法反应器或液相溶液法反应器中生产。非均相和/或均相催化剂的组合也可用于单反应器或双反应器配置中。“乙烯塑性体/弹性体”为含有均相短链分支分布的基本上线性或线性的乙烯/α-烯烃共聚物，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自至少一种C3-C10α-烯烃共聚单体的单元。乙烯塑性体/弹性体的密度为0.870g/cc至0.917g/cc。乙烯塑性体/弹性体的非限制性实例包括AFFINITYTM塑性体和弹性体(可购自陶氏化学公司(TheDowChemicalCompany))、EXACTTM塑性体(可购自埃克森美孚化学(ExxonMobilChemical))、TafmerTM(可购自三井(Mitsui))、NexleneTM(可购自鲜京化学公司(SKChemicalsCo.))和LuceneTM(可购自乐金化学有限公司(LGChemLtd.))“高密度聚乙烯”(或“HDPE”)为乙烯均聚物或与至少一种C4-C10α-烯烃共聚单体或C4-C8α-烯烃共聚单体的乙烯/α-烯烃共聚物，并且密度为0.940g/cc、或0.945g/cc、或0.950g/cc、0.953g/cc至0.955g/cc、或0.960g/cc、或0.965g/cc、或0.970g/cc、或0.975g/cc、或0.980g/cc。HDPE可为单峰共聚物或多峰共聚物。“单峰乙烯共聚物”为具有在凝胶渗透色谱(GPC)中示出分子量分布的一个明显的峰的乙烯/C4-C10α-烯烃共聚物。“多峰乙烯共聚物”为具有在GPC中示出分子量分布的至少两个明显的峰的乙烯/C4-C10α-烯烃共聚物。多峰包括具有两个峰(双峰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包含：/n(i)提供分散体固体含量为50wt％至90wt％的聚烯烃水性分散体，所述聚烯烃水性分散体包含/n(a)固体颗粒，所述固体颗粒包含/n聚烯烃，所述聚烯烃包含熔融温度为大于115℃至140℃的基于乙烯的聚合物；/n聚烯烃蜡；/n丙烯酸系分散剂；/n(b)包含过量丙烯酸系分散剂的水相；/n(ii)将稀释水添加到所述聚烯烃水性分散体中，以形成分散体固体含量为5wt％至小于50wt％的稀释的聚烯烃水性分散体；/n(iii)从所述稀释的聚烯烃水性分散体中收集所述固体颗粒；/n(iv)用洗涤剂洗涤所述固体颗粒以除去所述过量丙烯酸系分散剂；和/n(v)除去所述洗涤剂以形成粉末，所述粉末的平均体积平均粒径为10μm至300μm、球形度为0.92至1.0、粒径分布为1至小于2、颗粒密度为98％至100％并且大漏斗中的流速为1秒至5秒。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171025 US 62/5769071.一种方法，其包含：
(i)提供分散体固体含量为50wt％至90wt％的聚烯烃水性分散体，所述聚烯烃水性分散体包含
(a)固体颗粒，所述固体颗粒包含
聚烯烃，所述聚烯烃包含熔融温度为大于115℃至140℃的基于乙烯的聚合物；
聚烯烃蜡；
丙烯酸系分散剂；
(b)包含过量丙烯酸系分散剂的水相；
(ii)将稀释水添加到所述聚烯烃水性分散体中，以形成分散体固体含量为5wt％至小于50wt％的稀释的聚烯烃水性分散体；
(iii)从所述稀释的聚烯烃水性分散体中收集所述固体颗粒；
(iv)用洗涤剂洗涤所述固体颗粒以除去所述过量丙烯酸系分散剂；和
(v)除去所述洗涤剂以形成粉末，所述粉末的平均体积平均粒径为10μm至300μm、球形度为0.92至1.0、粒径分布为1至小于2、颗粒密度为98％至100％并且大漏斗中的流速为1秒至5秒。


2.根据权利要求1所述的方法，其包含提供包含固体颗粒的聚烯烃水性分散体，所述固体颗粒包含所述聚烯烃，所述聚烯烃为乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物。


3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其包含提供包含固体颗粒的聚烯烃水性分散体，所述固体颗粒包含丙烯酸系分散剂，所述丙烯酸系分散剂包含丙烯酸乙基己酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸三元共聚物。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其包含提供包含固体颗粒的聚烯烃水性分散体，所述固体颗粒包含丙烯酸系分散剂，所述丙烯酸系分散剂为丙烯酸乙基己酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸三元...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·F·戈林，S·比斯瓦斯，樊毅，T·L·托姆恰克，D·L·德莫迪，H·辛格，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US