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PT2380929E - Produto de carga mineral tratada, e suas utilizações - Google Patents

Produto de carga mineral tratada, e suas utilizações Download PDF

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PT2380929E
PT2380929E PT110051547T PT11005154T PT2380929E PT 2380929 E PT2380929 E PT 2380929E PT 110051547 T PT110051547 T PT 110051547T PT 11005154 T PT11005154 T PT 11005154T PT 2380929 E PT2380929 E PT 2380929E
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PT
Portugal
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mineral filler
product according
weight
mineral
carboxylic acid
Prior art date
Application number
PT110051547T
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English (en)
Inventor
Matthias Buri
Patrick A C Gane
Rene Burkhalter
Original Assignee
Omya Int Ag
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Filing date
Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=38457956&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PT2380929(E) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Omya Int Ag filed Critical Omya Int Ag
Publication of PT2380929E publication Critical patent/PT2380929E/pt

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Description

1
DESCRIÇÃO "PRODUTO DE CARGA MINERAL TRATADA, E SUAS UTILIZAÇÕES" A presente invenção refere-se ao domínio das cargas minerais tratadas, em particular aos produtos de carga mineral tratada a serem utilizados em aplicações de plásticos, e especialmente em aplicações de filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão baseados em polipropileno (PP) ou polietileno (PE).
Um objeto da presente invenção são as aplicações de produtos obtidos por (X) (o processo sendo descrito em EPA 07.007.599,9), e como descrito abaixo apenas para conveniência do leitor, em aplicações de plásticos, especialmente em aplicações de polietileno (PE) , polipropileno (PP), poliuretano (PU) e policloreto de vinilo (PVC), e mais particularmente em aplicações de filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão baseados em PP ou PE.
As cargas minerais, tais como carbonato de cálcio, são frequentemente utilizadas como cargas de partículas em produtos poliméricos.
A presença de voláteis associados às cargas minerais que se desenvolvem às temperaturas atingidas durante a aplicação das tais cargas minerais e/ou no tratamento dos tais produtos que compreendem cargas minerais pode levar à degradação da qualidade do produto polimérico final que compreende minerais. Isto é um problema particularmente encontrado na preparação de filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão baseados em PP ou PE 2 compreendendo cargas minerais, e mais particularmente compreendendo carbonato de cálcio.
Além disso, os voláteis podem conduzir a uma redução da resistência à tração e desgaste de tal filme, e pode degradar os seus aspetos visíveis, em particular a sua uniformidade visual.
Os voláteis podem gerar a formação de espuma excessiva do polímero fundido com carga mineral durante um passo da composição, provocando uma acumulação indesejada de produto na extração de vácuo e assim, forçando uma diminuição da taxa de produção.
Estes voláteis podem ser, por exemplo: um processo para a preparação de um produto de carga mineral tratada caracterizado por o processo compreender os seguintes passos: (a) tratar pelo menos uma carga mineral seca com pelo menos um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido monocarboxílico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral intermédio; seguido de (b) tratar o produto de carga mineral intermédio do passo (a) com pelo menos um ácido monocarboxí lico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral tratada introduzidos durante o tratamento da carga mineral ("voláteis adicionados") , por exemplo para tornar a carga mineral mais dispersável num meio plástico, e/ou 3 gerados pela reação de materiais orgânicos inerentes e/ou materiais orgânicos adicionados, com a carga mineral; tais reações podem ser especialmente induzidas ou melhoradas pelas temperaturas atingidas durante a introdução e/ou o processamento do material polimérico compreendendo a carga mineral tratada, tal como durante o processo de extrusão ou de composição; e/ou gerados pela degradação de materiais orgânicos inerentes e/ou materiais orgânicos adicionados, formando C02, água e possivelmente frações de baixa massa molecular destes materiais orgânicos; tal degradação pode ser especialmente induzida ou melhorada pelas temperaturas atingidas durante a introdução e/ou o processamento do material polimérico compreendendo a carga mineral tratada, tal como durante o processo de extrusão ou de composição. A fração mássica de todos os voláteis em relação à massa de uma amostra de carga mineral - incluindo voláteis introduzidos como resultado de passos comuns de preparação de carga mineral incluindo moagem, com ou sem agentes auxiliares de moagem, beneficiação, com ou sem ajuda da flotação ou outros agentes, e outros agentes de pré-tratamento não expressamente listados acima, detetados de acordo com a análise termogravimétrica descrita de seguida, será referida como "voláteis totais" por toda a presente especificação e nas reivindicações.
Para os propósitos da presente Patente, os voláteis totais associados às cargas minerais e desenvolvidos ao longo da dada gama de temperaturas vão ser caracterizados de acordo com a % de perda de massa da amostra de carga mineral ao longo desta gama de temperaturas tal como apresentado numa curva termogravimétrica (TGA); a 4 preparação de tal curva termogravimétrica (TGA) é uma técnica bem conhecida para um perito.
Tal método analítico proporciona informação respeitante a perdas de massa com elevada exatidão, e é de conhecimento comum; é, por exemplo, descrito em "Princípios de Análise Instrumental", quinta edição, Skoog, Holler, Nieman, 1998 (primeira edição 1992) no Capítulo 31 páginas 798 a 800, e em várias outras obras de referência geralmente conhecidas. O perito será capaz de determinar os "voláteis totais" com ensaios de rotina muito simples, nomeadamente ao executar uma análise termogravimétrica (TGA) utilizando um Metter Toledo TGA 851 com base numa amostra 500 +/- 50 mg e varrendo temperaturas desde 25 a 300°C a uma taxa de 20°C/minuto sob um fluxo de ar de 70 mL/min. A % de perda de massa, correspondendo aos voláteis totais, sobre uma dada temperatura na curva TGA, assim obtida é em seguida determinada utilizando o software Stare SW 9.01. Utilizando este software, a curva é inicialmente normalizada em relação ao peso da amostra original de forma a obter perdas de massa em valores de % relativas à amostra original. Depois disso, é selecionada a gama de temperaturas de 25 a 300°C e selecionada a opção de passo horizontal (em Alemão: "Stufe horizontal") de forma a obter a % de perda de massa ao longo da gama de temperatura selecionada.
As Figuras 1 e 2, descritas abaixo, são ilustrativas do referido.
Um meio óbvio de reduzir os voláteis totais associados a uma carga mineral pode ser o de reduzir a quantidade de aditivos que conduzem à produção de voláteis adicionados. 5
No entanto, frequentemente, como no caso em que a carga mineral é aplicada numa aplicação de plástico, são necessárias quantidades mínimas de aditivos para assegurar outras funções. No caso de aplicações de filmes respiráveis, os aditivos são conhecidos por serem introduzidos para proporcionar à carga mineral um revestimento hidrofóbico e para melhorar a dispersabilidade da carga mineral no material precursor do filme, assim como, possivelmente melhorar a processabilidade deste material precursor do filme e/ou propriedades dos produtos finais de aplicação. Uma redução da quantidade de tais aditivos iria comprometer inaceitavelmente a qualidade do filme resultante.
Em resposta a este problema do perito, que tem conhecimento de documentação que descreve a adição simples de um ácido carboxílico alifático a uma carga mineral, o requerente verificou surpreendentemente que cargas minerais tratadas de acordo com o processo da invenção proporcionam ao perito a possibilidade de reduzir a quantidade desenvolvida de voláteis para uma dada quantidade de agente de tratamento relativamente às soluções apresentadas no estado da técnica.
Quando o estado da técnica faz referência a um tratamento da carga mineral compreendendo um ácido carboxílico alifático, o que em alguns casos pode geralmente também ser referido como um ácido gordo, e um sal de um ácido carboxílico alifático, não só falha em reconhecer as vantagens proporcionadas pela identificação de uma ordem precisa dos passos de processo, mas na verdade também afasta o perito da tecnologia da presente invenção. A este respeito, a patente WO 00/20336 está relacionada com um carbonato de cálcio natural ultrafino, 6 que pode ser tratado com um ou vários ácidos gordos ou um ou vários sais ou misturas respetivas, e que é utilizado como um regulador de reologia para composições poliméricas. Em nenhuma parte deste documento é divulgado ou sugerido o processo vantajoso da presente invenção caracterizado pela sua ordem precisa de adição de um sal de um ácido carboxilico alifático e de um ácido carboxilico alifático a uma carga mineral.
Da mesma forma, a patente US 4,407,986 refere um precipitado de carbonato de cálcio que é tratado na superfície com um dispersante que pode incluir ácidos alifáticos superiores e os seus sais de metais, mas falha em proporcionar qualquer informação respeitante a um processo em que um ácido carboxilico alifático e um sal de um ácido carboxilico alifático são necessariamente e vantajosamente adicionados a uma carga mineral na dada ordem da presente invenção. De facto, a combinação particular de um ácido alifático superior e de um sal de metal de um ácido alifático superior nem sequer é exemplificado.
Na patente US 5,135,967 o exemplo 7 divulga uma mistura de um sal de amónio do ácido 12-hidroxiesteárico combinado com ácido esteárico e uma carga mineral. Novamente, não é referida qualquer ordem precisa da adição de aditivos. A patente WO 03/082966 refere-se a uma composição de nanocarga passível de ligação cruzada e/ou em ligação cruzada que, em certas formas de realização quando revestidas, podem ser revestidas com ácido esteárico, estearato, silano, siloxano e/ou titanato. Novamente, não é fornecida qualquer informação em relação a um processo em que um ácido carboxilico alifático e um sal de um ácido 7 carboxílico alifático são preferencialmente e necessariamente adicionados a uma carga mineral numa determinada ordem. A patente US 2002/0102404 descreve partículas de carbonato de cálcio revestidas na sua superfície com uma combinação de ácidos carboxílicos alifáticos saturados e insaturados e respetivos sais juntamente com um composto orgânico tal como um éster ftálico. Este documento não só não faz qualquer sugestão quanto ao processo da invenção da presente aplicação, mas de facto sugere que um perito combine quaisquer agentes de tratamento antes da sua introdução no carbonato de cálcio. A reivindicação 11 da patente WO 92/02587 indica que uma solução saponificada de um sal de sódio de pelo menos um ácido gordo insaturado de elevado peso molecular ou a combinação de pelo menos um ácido gordo insaturado de elevado peso molecular e pelo menos um ácido insaturado de elevado peso molecular, podem ser adicionados a uma lama pré-aquecida de carbonato de cálcio precipitado, para finalmente produzir um nível desejado de revestimento do ácido gordo sobre o carbonato de cálcio antes de prosseguir com os passos adicionais do processo. O resumo da patente JP54162746 divulga uma composição que compreende determinadas quantidades relativas de resina de cloreto de vinilo rígido, ácido gordo tratado coloidalmente com carbonato de cálcio, e estearato de bário. Apesar de não ser fornecida qualquer informação explícita acerca da ordem de adição dos vários componentes desta composição, este documento contudo sugere a um perito que o carbonato de cálcio seja inicialmente tratado com um ácido gordo antes de se encontrar com o estearato de bário, que é totalmente oposto ao princípio da presente invenção. A patente WO 01/32787 descreve um produto material particulado de um carbonato de metal alcalino-terroso que tem nas suas particulas um revestimento de um material hidrofóbico que compreende uma composição formada por (a) um primeiro componente que compreende o produto da reação do carbonato de metal alcalino-terroso e pelo menos um dado ácido carboxilico alifático e (b) um segundo componente que tem uma temperatura de libertação de carbonato substancialmente superior à do primeiro componente que compreende um composto de fórmula CH3 (CH2) mCOOR, em que, entre outras opções, R é um radical de metal do Grupo II; restrições adicionais relativas às quantidades do primeiro e segundo componentes são indicadas adicionalmente. O pedido de patente foca e exemplifica a adição simultânea do primeiro e do segundo componente. Em nenhuma parte deste documento é descrito ou sugerido um processo de acordo com a presente invenção, e em particular este documento não descreve ou sugere a adição de um sal de um ácido carboxilico alifático a uma carga mineral antes da adição de um ácido carboxilico alifático para produzir um produto de carga mineral tratada. Pelo contrário, a patente WO 01/32787 sublinha a importância de se obter o produto da reação do carbonato de metal alcalino-terroso e do ácido carboxilico alifático, que afasta o perito de introduzir qualquer agente de tratamento para o carbonato de cálcio antes da introdução deste ácido carboxilico alifático.
Como conclusão, nenhuma linha orientativa ou direção está disponível para o perito no estado da técnica, mesmo de uma forma indistinta, que possa sugerir o processo particular, que é capaz de reduzir os voláteis totais de um produto de carga mineral tratada. 9 0 estado da técnica adicional, nomeadamente as patentes WO 99/61521 e WO 2005/075353, que sugerem uma redução de apenas a água inerente e da humidade recolhida? da carga mineral inicial, falharam completamente o objetivo de reduzir os outros voláteis além da água que contribuem para os voláteis totais, e que esta redução de voláteis totais é um parâmetro útil e de facto, o único parâmetro necessário. Este estado da técnica também falhou completamente o objetivo? em que a ordem especial dos agentes de tratamento da presente invenção é capaz de limitar os voláteis totais medidos por TGA. O Requerente verificou surpreendentemente que os voláteis totais medidos por TGA podem ser reduzidos por um processo para a preparação de um produto de carga mineral tratada caracterizado pelo processo compreender os seguintes passos: (a) tratar pelo menos uma carga mineral seca com pelo menos um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido monocarboxilico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral intermédio; seguido de (b) tratar o produto de carga mineral intermediário do passo (a) com pelo menos um ácido monocarboxilico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral tratada. O termo "Grupo X" indica os principais elementos do grupo abrangido pela coluna X da Tabela Periódica de Mendeleev. O Grupo II e o Grupo III são também referidos como Grupo IIA e Grupo IIIA. Além disso, os elementos do Grupo II são também referidos como elementos alcalino-terrosos . 10
Para completar apenas nós descrevemos de seguida o processo para a preparação de um produto de carga mineral tratada desta invenção que compreende os seguintes passos: (a) tratar pelo menos uma carga mineral seca com pelo menos um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido monocarboxilico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral intermédio; seguido de (b) tratar o produto de carga mineral intermediário do passo (a) com pelo menos um ácido monocarboxilico alifático C8 a C24 para produzir um produto de carga mineral tratada.
Passo (a) O passo (a) implementa pelo menos um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático C8 a C24; entende-se que o passo (a) não implementa qualquer/quaisquer ácido(s) carboxilico(s) alifático (s) C8 a C24, embora o perito irá apreciar que quantidades vestigiais deste ácido podem estar naturalmente presentes. Esta quantidade vestigial não influencia o processo.
Numa forma de realização do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido monocarboxilico alifático empregue(s) no passo (a) é/são selecionado(s) entre sais de cálcio, magnésio e alumínio, e respetivas misturas.
Numa forma de realização mais preferida do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido monocarboxilico alifático empregue(s) no passo (a) é/são 11 selecionado(s) entre sais de cálcio, sais de magnésio e respetivas misturas.
Além disso, o passo (a) implementa preferencialmente pelo menos um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático C12 a C18, ou preferencialmente C16 a C18. 0 valor de X na designação de sal do Grupo II ou do
Grupo III de um ácido carboxilico alifático CX pretende representar o número de átomos de carbono que formam o sal do Grupo II ou do Grupo III deste ácido carboxilico alifático.
Numa forma de realização do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático do passo (a) é/são um sal/sais de um ácido carboxilico alifático saturado. 0 termo saturado significa um indice de iodo menor que 1 g I2/IOO g de amostra. Esta determinação do indice de iodo é bem conhecida do perito, e nomeadamente implementa a determinação da adição de iodo a uma amostra de 100 g por titulação de retorno da solução de iodo excedente com tiossulfato de sódio.
Numa outra forma de realização do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático do passo (a) é/são um sal/sais de um ácido carboxilico alifático linear.
Numa outra forma de realização do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático do passo (a) é/são um sal/sais de um ácido carboxilico alifático hidroxilado.
Numa forma de realização preferida do processo de acordo com a invenção, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático do passo (a) 12 é/são um sal/sais de ácido esteárico e/ou palmítico e/ou miristico e/ou láurico. É mais preferido implementar no processo tais sais de ácido esteárico e/ou palmítico.
Deverá ser compreendido em toda a especificação e reivindicações que o(s) ácido(s) carboxílico (s) alifático(s) do passo (b) e/ou o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxílico alifático do passo (a) podem ser implementados no processo na forma seca ou na forma de um fluido tal como uma massa fundida.
Numa forma de realização preferida do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxílico alifático empregue(s) no passo (a) é/são implementado(s) sob a forma de um pó seco.
No caso particular onde o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxílico alifático do passo (a) está/estão sob a forma de um pó seco, é preferível que este sal apresente um d98 de 20 mícrones de acordo com medição de resíduo em tela executado com telas DIN de 20 mícrones.
Numa forma de realização preferida do processo, o(s) sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um sal de ácido carboxílico alifático empregue no passo (a) é/são selecionados de forma a apresentarem uma viscosidade superior a 100 000 mPas, e preferencialmente superior a 1 000 000 mPas, a 180 °C medida num PHYSICA MCR 300 equipado com uma instrumentação CP50 - 1 a uma taxa de tensão de corte de 5 s(-l) e varrendo temperaturas desde 200 a 130 °C. 13
Passo (b) É de notar que o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) do passo (b) e o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) do(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) salificado(s) do passo (a) não é/são necessariamente idêntico(s). As várias combinações podem ser facilmente previstas por um perito.
No que diz respeito ao passo (b) , este passo implementa preferencialmente ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) C12 a C18, e preferencialmente C16 a C18. 0 valor de X na designação ácido carboxílico alifático CX pretende representar o número de átomos de carbono que formam o ácido carboxílico alifático.
Numa forma de realização do processo, o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) do passo (b) é/são saturado(s).
Numa outra forma de realização do processo, o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) do passo (b) são ácidos carboxílicos alifáticos lineares.
Numa outra forma de realização do processo, o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) empregue(s) no passo (b) são ácidos carboxílicos alifáticos hidroxilados.
Numa forma de realização preferida do processo, o(s) ácido(s) carboxílico(s) alifático(s) empregue(s) no passo (b) são ácidos esteáricos e/ou palmíticos e/ou mirísticos e/ou láuricos ou respetivas misturas. É mais preferido implementar ácido esteárico e/ou palmítico no processo de acordo com a invenção. 14
Numa forma de realização preferida do processo de acordo com a invenção, o(s) ácido(s) carboxilico(s) alifático(s) empregue(s) no passo (b) são implementados no passo (b) na forma de uma massa fundida.
Agente de tratamento total
Pode ter interesse que o tratamento suficiente da superfície da carga mineral seja proporcionado para tornar a carga mineral facilmente dispersável em poliolefinas.
Uma gama adequada do(s) ácido (s) carboxilico (s) alifático(s) e do(s) sal/sais de ácido carboxilico alifático totais adicionados durante o processo de invenção é de 0,2 a 8, preferencialmente de 0,6 a 5, e o mais preferível 3 a 4 mg do(s) ácido(s) carboxilico(s) alifático(s) e do(s) sal/sais de ácido carboxilico alifático totais /m2 de carga(s) mineral/minerais. É de notar que ao longo da presente Aplicação, a área superficial (m2) de uma dada quantidade de carga(s) mineral/minerais é determinada baseado em medições efetuadas usando o método BET, que é bem conhecido do perito (ISO 9277).
Numa forma de realização preferida do processo, o(s) sal/sais de ácido carboxilico alifático empregue(s) no passo (a) e o(s) ácido(s) carboxilico(s) alifático(s) empregue (s) no passo (b) são selecionados para que a sua mistura equivalente isolada apresente uma viscosidade entre 5 e 400 mPas a 180 °C medida num PHYSICA MCR 300 equipado com instrumentação CP50 - 1 a uma taxa de tensão de corte de 5 s(-l) e varrendo temperaturas desde 200 a 130 °C. É entendido que esta mistura equivalente isolada não é diretamente implementada no processo da invenção; esta 15 caracterização desta mistura equivalente isolada serve apenas para assistir o perito na seleção do(s) sal/sais apropriado(s) de ácido carboxilico alifático a implementar no passo (a) e o(s) ácido(s) carboxilico(s) alifático(s) a implementar no passo (b).
Numa forma de realização particular do processo, o ácido carboxilico alifático empregue no passo (b) é uma mistura 1:1 de ácido esteárico:ácido palmitico, e o(s) sal/sais de ácido carboxilico alifático empregue(s) no passo (a) é/são um estearato de magnésio ou de cálcio.
Pode ser particularmente vantajoso implementar 0,4 % em peso de ácido(s) carboxilico (s) alifático(s) , baseado no peso da carga mineral do passo (b) , e 0,8, 0,6; 1,0 ou 1,2 % em peso de sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático, baseado no peso da carga mineral, no passo (a). É mais preferível implementar 0,4 % em peso de ácido(s) carboxilico(s) alifático(s), baseado no peso da carga mineral no passo (b) , e 0,8 % em peso de sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático, baseado no peso da carga mineral no passo (a).
Em alternativa, pode ter interesse implementar o processo de acordo com a invenção de tal forma que o rácio em peso de ácido(s) carboxilico(s) alifático(s):sal/sais do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático seja 1:1 a 10:1, e preferencialmente seja 1:2.
Agentes de tratamento adicionais
Pode ser adicionalmente vantajoso implementar um agente de tratamento adicional que não corresponda a um 16 ácido carboxilico alifático C8 a C24, nem a um sal do Grupo II ou do Grupo III de um ácido carboxilico alifático C8 a C24. Um exemplo preferido, mas não limitativo de um processo da invenção que implementa tal agente de tratamento adicional é um processo que implementa siloxano, e preferencialmente um polidimetilsiloxano (PDMS). Tais siloxanos são conhecidos por melhorar a capacidade de processamento de materiais plásticos, particularmente durante uma etapa de extrusão.
No caso em que tal siloxano é implementado para além dos aditivos introduzidos nos passos (a) e (b) de acordo com o processo da invenção, este siloxano pode ser vantajosamente doseado de 200 a 1000 ppm, preferencialmente de 400 a 600 ppm, e mais preferencialmente a 500 ppm.
No caso em que o tal siloxano é implementado para além dos aditivos introduzidos nos passos (a) e (b) de acordo com o processo da invenção, este siloxano pode ser vantajosamente introduzido no processo após o passo (b). O processo referido proporciona especialmente produtos de carga mineral tratada que apresentam um teor volátil total menor que 0,25%, e preferencialmente menor que 0,23% em massa, tal como medido de acordo com o método TGA descrito acima.
Carga mineral
As cargas minerais empregues no referido processo são especialmente cargas minerais compreendendo carbonato de cálcio (tais como o carbonato de cálcio precipitado (PCC), nomeadamente uma ou mais das formas cristalinas mineralógicas aragonite, vaterite e calcite, e/ou carbonato de cálcio natural mordo (NGCC), nomeadamente um ou mais de 17 mármore, calcário, ou giz, e/ou dolomite) e/ou minerais em forma de placa (apresentando um rácio do comprimento para a largura ou do comprimento para a altura de pelo menos 2, tal como determinado de acordo com medições efetuadas em imagens de microscópio eletrónico de varrimento (SEM)), tais como talco.
Tais cargas minerais são bem conhecidas para o perito médio, em particular pela sua utilização em formulações plásticas, tais como filmes ou precursores de filmes, nomeadamente em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão, de modo que não será necessário descrevê-los completamente em detalhe exceto quando tal descrição é necessária para exaustividade e clareza devido a uma caracteristica especifica e original da invenção.
Preferencialmente, no caso da aplicação subsequente da carga mineral em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão, esta carga mineral é preferencialmente um carbonato de cálcio e/ou dolomite, e é mais preferencialmente um mármore e/ou dolomite. A carga mineral pode ser moida por via seca ou moida por via húmida e seca antes da introdução no processo com ou sem auxiliares de moagem. Os auxiliares de moagem convencionais, tais como glicóis para moagem por via seca e poliacrilatos para moagem por via húmida, são bem conhecidos de um perito.
Em alternativa ou adicionalmente, este carga mineral pode também ser submetida a um passo de beneficiação de forma a aumentar a pureza desta carga mineral. Tais beneficiações incluem a flotação e/ou a separação magnética. 18
Em alternativa ou adicionalmente, esta carga mineral pode também ser submetida a um passo de classificação antes da implementação de forma a obter uma carga mineral que apresente uma determinada distribuição de tamanho de partícula. As etapas de classificação tipicas utilizam tecnologia de classificação separando partículas sob os efeitos de um ciclone.
De preferência, a carga mineral apresenta um d50 de 0,5 a 10 mícrones, e mais preferencialmente apresenta um dso de 1,5 a 1,8 mícrones, conforme medido utilizando a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD), sendo especialmente preferida a última gama dso tendo em conta as aplicações subsequentes em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão.
Em alternativa ou adicionalmente, pode ter interesse implementar uma carga mineral apresentando um d98 inferior a 25 mícrones, tal como determinado de acordo com as medições efetuadas com a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD) . distribuição de tamanho. As etapas de classificação típicas utilizam tecnologia de classificação separando partículas sob os efeitos de um ciclone.
De preferência, a carga mineral apresenta um dso de 0,5 a 10 mícrones, e mais preferencialmente apresenta um dso de 1,5 a 1,8 mícrones, conforme medido utilizando a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD) , sendo especialmente preferida a última gama dso tendo em conta as aplicações subsequentes em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão. 19
Em alternativa ou adicionalmente, pode ter interesse implementar uma carga mineral apresentando um d98 inferior a 25 micrones, tal como determinado de acordo com as medições efetuadas com a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD).
Ao longo da presente Aplicação, o valor de dx representa o diâmetro relativo ao qual X % em peso de partículas têm diâmetros menores que dx, e é determinado baseado nas medições de diâmetro efetuadas utilizando a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD). A carga mineral proporcionada pelo processo é seca. Para o propósito da presente invenção, uma carga mineral seca apresenta menos de 0,2 % em peso de água relativamente ao peso da carga mineral. Preferencialmente, esta carga mineral apresenta desde 0,1 a 0,2 % em peso de água em relação ao peso da carga mineral. Todas as determinações de % de água são efetuadas utilizando o método de medição
Coulométrica de Karl Fischer, em que a carga mineral é aquecida até 220 °C, e o teor de água do vapor libertado, isolado ao utilizar uma corrente de gás de azoto (a 100 mL/min), é determinado numa unidade Coulométrica de Karl
Fischer.
Produto por processo A invenção também se refere aos produtos de carga mineral tratados obtidos pelo processo acima descrito, e lendo: 20 nos passos (a) e (b) do processo, o(s) ácido (s) carboxílico (s) alifático(s) empregue (s) no passo (b) e o(s) sal/sais de ácido carboxílico alifático empregue (s) no passo (a) selecionados de forma que a sua mistura equivalente isolada apresente uma viscosidade entre 5 e 400 mPas a 180 °C medida num PHYSICA MCR 300 equipado com instrumentação CP50 - 1 a uma taxa de tensão de corte de 5 s(-l) e varrendo temperaturas desde 200 a 130 °C.
Aplicação dos produtos finais O produto de carga mineral tratada obtido pelo processo encontra aplicações na mistura/extrusão/composição/moldagem com materiais plásticos, nomeadamente poliolefinas ou termoplásticos, tais como o polietileno (PE) , o polipropileno (PP) , os poliuretanos (PU) e o policloreto de vinilo (PVC), de forma a produzir artigos de fabrico, tais como por extrusão / composição, tais como filmes, tais como filmes estirados ou orientados, e em particular em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão baseados em PP ou PE, e tais como os de processos de moldagem por sopro.
Os filmes assim obtidos, nomeadamente os filmes estirados/orientados, tais como em particular os filmes respiráveis, ou produtos obtidos por processos de extrusão/composição ou moldagem ou moldagem por sopro, tais como em particular os filmes de revestimento por extrusão, compreendendo as cargas minerais tratadas obtidas pelo processo de acordo com a invenção são também um objeto da presente invenção. 21
EXEMPLOS
Todas as medições de tamanhos de partículas foram efetuadas utilizando a instrumentação Malvern Mastersizer™ X (com versão de software 2.18 e utilizando o modelo de análise e apresentação OHD)
As medições de viscosidade foram efetuadas com a instrumentação Physica MCR 300 sob uma taxa de tensão de corte de 5 s(-l) e equipado com um CP50-1.
Os voláteis totais (% de voláteis desenvolvidos em relação à massa da amostra) foram determinados a partir da curva obtida utilizando a instrumentação Mettler Toledo TGA 851 com uma amostra de 500 +/- 50 mg e varrendo temperaturas desde 25 a 300°C a uma taxa de 20°C/minuto sob um fluxo de ar de 70 mL/min. A % de perda de massa, correspondendo aos voláteis totais, sobre uma dada temperatura na curva TGA, assim obtida é em seguida determinada utilizando o software Stare SW 9.01. Utilizando este software, a curva é inicialmente normalizada em relação ao peso da amostra original de forma a obter perdas de massa em valores de % relativas à amostra original. Depois disso, é selecionada a gama de temperaturas de 25 a 300°C e selecionada a opção de passo horizontal (em Alemão: "Stufe horizontal") de forma a obter a % de perda de massa ao longo da gama de temperatura selecionada.
As taxas de transformação dos grupos ácido dos ácidos carboxilicos alifáticos empregues nos exemplos foram determinadas por formação de uma lama de uma amostra do produto mineral final obtido em etanol, e em seguida efetuando uma titulação potenciométrica dos moles dos 22 grupos ácidos livres remanescentes utilizando uma solução 0,1 molar de KOH em metanol obtida da empresa Fluka. A taxa de transformação foi avaliada como a % em peso de ácido carboxilico alifático convertido (por outras palavras, que não foi detetado como ácido livre) relativamente à quantidade total de ácido carboxilico alifático adicionado no processo de tratamento.
Exemplo 1 - Exemplo Comparativo 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moido por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmitico à temperatura ambiente foi introduzida no misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 130°C. O conteúdo do misturador foi misturado a 130°C sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por um período de 10 minutos. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1. A taxa de transformação do ácido esteárico original introduzido no processo foi determinada em 75%.
Exemplo 2 - Exemplo Comparativo 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moído por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um d50 de 23 aproximadamente 1,7 mícrones, foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmítico à temperatura ambiente foi introduzida no misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e imediatamente após isso 500 ppm de polidimetilsiloxano (PDMS) foram introduzidos no misturador. De seguida o conteúdo do misturador foi aquecido até 130 °C e o conteúdo do misturador misturado a 130°C sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por um período de 10 minutos. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 3 - Exemplo Comparativo 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moído por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 mícrones, foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida pó seco de estearato de cálcio à temperatura ambiente foi introduzido no misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C. 0 conteúdo do misturador foi misturado a 180°C sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por um período de 10 minutos. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1. 24
Exemplo 4 - Exemplo Comparativo 500 g de um mármore classificado por ciclone, de
Carrara, Itália, moido por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. Separadamente, uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmítico foi misturada manualmente com estearato de cálcio, também na forma de pó, a uma temperatura de 130°C num gobelé. Uma vez obtida uma mistura fundida visualmente homogénea de ácido e sal, esta mistura fundida foi deixada a arrefecer para formar um pó. O pó assim obtido foi posteriormente adicionado ao mármore no Misturador MTI numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. O conteúdo do misturador foi aquecido até 130°C e foi misturado a 130°C sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por um período de 10 minutos. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 5 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de
Carrara, Itália, moído por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um
Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado estearato de cálcio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um 25 período de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de
ácido palmítico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1. A Figura 2 apresenta a curva TGA obtida para o produto de carga mineral tratada do Exemplo 5. A taxa de transformação do ácido esteárico original introduzido no processo foi determinada em 25%.
Exemplo 6 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moído por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 mícrones, foi adicionado a um
Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado estearato de cálcio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um período de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de 26 ácido palmítico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e imediatamente após isso 500 ppm de polidimetilsiloxano (PDMS) foram introduzidos no misturador. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. 0 produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 7 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, mordo por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado estearato de cálcio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um período de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmítico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. 27 0 produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 8 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moido por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um
Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado estearato de cálcio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um periodo de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmitico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 9 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moido por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones, foi adicionado a um 28
Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado estearato de cálcio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um período de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador uma mistura 1:1 de pó seco de ácido esteárico e pó seco de ácido palmitico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1. A Figura 1 apresenta a curva TGA obtida para o produto de carga mineral tratada do Exemplo 9.
Os resultados apresentados na Tabela 1 demonstram claramente a vantagem em termos do teor volátil total dos produtos obtidos pelo processo da invenção. É de notar que apesar do Exemplo 3 proporcionar bons resultados em termos de voláteis totais, o tratamento com o estearato de cálcio isolado conduziu a dificuldades no processamento de um meio plástico compreendendo o carbonato de cálcio tratado do Exemplo 3, e especialmente a uma viscosidade excessivamente elevada numa etapa de extrusão.
Em particular, um composto constituído por 50 % em peso do produto do Exemplo 3, 45 % em peso de um 29 polietileno linear de baixa densidade (apresentando um índice de Fluidez (MFI) de 6, de acordo com uma medição efetuada a 190°C utilizando 2,16 Kg deste polietileno) e 5 % em peso de um polietileno de baixa densidade (apresentando um MFI de 3 de acordo com uma medição efetuada a 190°C utilizando 2,16 Kg deste polietileno) foi formado num amassador Buss. 0 composto assim obtido foi então transformado num filme utilizando uma linha laboratorial Collin Castfilm, equipado com um extrusor de parafuso único com um diâmetro 30 mm e um comprimento de fieira de 250 mm. Na frente da fieira foi inserido um pacote de filtração delimitado da GKD (Gebr. Kufferath AG de Duren, Alemanha ao abrigo do Artigo número 12105170051) com um diâmetro de 30 mm, formado por malhas de filtração colocadas umas contra as outras, cada uma apresentando um determinado tamanho de malha de filtração, nomeadamente (na ordem encontrada pelo composto de entrada) de 630 micrones, 250 micrones, 120 micrones, 42 micrones, e 120 micrones. A pressão atingida na frente deste pacote de filtração foi registada com um aparelho de medição de pressão Dynisco DYN A4 - 1/2-6C-7.6 (capaz de medir pressões desde 0 a 600 bar) 3 minutos após o inicio da extrusão e o incremento de pressão determinado após 20 minutos de extrusão, originando valores 80 + /- 5 bar e 90 +/- 5 bar respetivamente. Estes resultados foram comparados com os obtidos com um composto preparado e processado conforme descrito acima, mas em que o produto do Exemplo 3 foi substituído com o produto do Exemplo 7, o qual originou uma pressão aos 3 minutos após o inicio da extrusão de 65 +/- 5 bar e um incremento de pressão após 20 minutos de extrusão de 10 +/- 5 bar. Estes resultados demonstram claramente que é obtida uma pressão muito mais viável ao processar um produto obtido de acordo com a invenção. 30
Ao considerar os resultados de voláteis totais da Tabela 1 e a taxa de transformação do Exemplo 1, que indica que uma fração siqnificativa dos grupos ácido do ácido esteárico empregue foi transformada numa espécie não-ácida, e teorizando que este ácido esteárico transformado formou um sal por reação com carbonato de cálcio, assim formando um sistema compreendendo um ácido esteárico e um estearato de cálcio, o Requerente considera que isto torna a adição especifica de um tal ácido com um tal sal de ácido à carga mineral numa determinada ordem de forma a obter um material com voláteis totais particularmente reduzidos, tal como no Exemplo 5, ainda mais surpreendente.
Todas as medições de área especifica de superfície são efetuadas por meio do método BET de acordo com a ISO 9277 utilizando azoto, seguido de condicionamento da amostra por aquecimento até 250°C por um período de 30 minutos.
Exemplo 10 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moído por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 mícrones e uma área específica de superfície BET entre 3,8 e 4,0 m2/g foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 50 0 rpm. De seguida foi adicionado laurato de magnésio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um período de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador pó seco de ácido esteárico numa quantidade para obter a % em peso 31 baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. 0 produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Exemplo 11 - Exemplo da Invenção 500 g de um mármore classificado por ciclone, de Carrara, Itália, moido por via seca utilizando um auxiliar de moagem seca de base glicol e apresentando um dso de aproximadamente 1,7 micrones e uma área especifica de superfície BET entre 3,8 e 4,0 m2/g foi adicionado a um Misturador MTI e a mistura foi ativada a 500 rpm. De seguida foi adicionado laurato de magnésio na forma de pó ao misturador numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1, e o conteúdo do misturador foi aquecido até 180°C por um periodo de 10 minutos. Posteriormente, o conteúdo do misturador continuou a ser misturado enquanto arrefecia até 130°C, momento em que foi adicionado ao misturador pó seco de ácido esteárico numa quantidade para obter a % em peso baseada no peso do mármore indicado na Tabela 1. A temperatura foi assim mantida e o conteúdo do misturador continuou a ser misturado sob uma velocidade de agitação de 500 rpm por 10 minutos adicionais. O produto assim obtido foi posteriormente analisado por TGA de forma a determinar os voláteis totais. Os resultados estão apresentados na Tabela 1.
Tabela 1
Teste 1 2 3 4 5 0 7 8 9 10 11 Compa Compa Compa Compa Inven Inven Inven Inven Inven Inven Inven ração ração ração ração ÇãO ÇãO ÇãO ÇãO ÇãO ÇãO ÇãO 1:1 Ácido 1,2 1 1,2 1 0,4 1 0,4 1 0,4 1 0,4 1 0,4 1 0,4 1 esteárico: peso peso peso peso peso peso peso peso Ácido palmitico a Ácido 0,241 0,361 esteárico puro peso peso Estearato de 1,2 1 0,8 1 0,8 1 0,8 1 0,6 1 1,0i 1,2 1 Cálcio peso peso peso peso peso peso peso Laurato de 0,961 0,841 magnésio peso peso PDMS 500 500 ppm ppm Viscosidade -- -- > > > > > > > > > do componente 1 000 1000 1600 1600 1600 1 600 1 600 1 600 1 600 de sal isolado do agente de tratamento a 180°C (mPas) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Viscosidade da mistura equivalente ácido/sal a 180°C (mPas) <100 < 100 < 100 < 100 < 100 < 100 50000 9000 32
Teste 1 2 3 4 5 0 7 8 9 10 11 Coipa ração Compa ração Compa ração Compa ração Inven ção Inven ção Inven ção Inven ção Inven ção Inven ção Inven ção Quantidade total de ácido e sal (¾ peso por peso de CaC03) 1,2 * peso 1,2 % peso 1,2 % peso 1,2 % peso 1,2 % peso 1,2 % peso 1,0 1 peso 1,4 1 peso 1,0 * peso 1,2 1 peso 1,2 1 peso Voláteis totais desenvolvidos entre 25 e 300°C (+/-0,011) 0,45 ΐ massa 0,42 1 massa 0,10 massa 0,26 massa 0,10 1 massa 0,19 1 massa 0,19 % massa 0,19 % massa 0,22 1 massa 0,08 1 massa 0,09 1 massa
Lisboa, 27 de Agosto de 2013 33

Claims (16)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Produto de Carga Mineral especialmente cargas minerais compreendendo carbonato de cálcio (tais como carbonato de cálcio precipitado (PCC), nomeadamente uma ou mais das formas mineralógicas cristalinas aragonite, vaterite e calcite, e/ou carbonato de cálcio natural mordo (NGCC) , nomeadamente um ou mais de mármore, calcário, ou giz, e/ou dolomite) e/ou minerais em forma de placa (apresentando um rácio do comprimento para a largura ou do comprimento para a altura de pelo menos 2 conforme determinado de acordo com as medições efetuadas em imagens de microscópio eletrónico de varrimento (SEM)), tais como talco, caracterizado por ter voláteis totais inferiores a 0,25% em massa, e por incluir ácidos gordos em adição aos sais de ácidos gordos.
2. Produto de Carga Mineral de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ter voláteis totais compreendidos entre 0,08% a 0,25% em massa, preferencialmente 0,08%, 0,09%, 0,19% e 0,22%.
3. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por no caso da aplicação subsequente de carga mineral em filmes respiráveis ou de revestimento por extrusão, esta carga mineral ser um carbonato de cálcio e/ou dolomite, e é preferencialmente um mármore e/ou dolomite.
4. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 1 ou 3, caracterizado por a referida carga mineral poder ser moida por via seca ou por via húmida e seca 1 2 antes de ser introduzida no processo com ou sem auxiliares de moagem.
5. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 1 ou 3, caracterizado por os auxiliares de moagem convencionais, tais como glicóis para a moagem por via seca e poliacrilatos para a moagem por via húmida, serem bem conhecidos por um perito.
6. Produto de carga mineral de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por alternativamente ou adicionalmente, esta carga mineral também poder ser submetida a uma etapa de beneficiação de forma a aumentar a pureza desta carga mineral.
7. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por tais beneficiações incluírem flotação e/ou separação magnética.
8. Produto de carga mineral de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por alternativamente ou adicionalmente, esta carga mineral também poder ser submetida a uma etapa de classificação antes da implementação de forma a obter uma carga mineral que apresente uma determinada distribuição de tamanho de partícula.
9. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por passos típicos de classificação utilizarem tecnologia de classificação separando partículas sob efeitos de um ciclone.
10. Produto de carga mineral de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por, preferencialmente a carga mineral apresentar um d50 de 2 3 0,5 a 10 mícrones, e mais preferencialmente apresentar um dso de 1,5 a 1,8 mícrones.
11. Produto de carga mineral de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por, alternativamente ou adicionalmente, utilizar uma carga mineral apresentando um dgs menor que 25 mícrones.
12. Produto de carga mineral de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado por a carga mineral fornecida para o processo ser seca.
13. Produto de carga mineral de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por, para o propósito da presente invenção, uma carga mineral seca apresentar menos de 0,2 % em peso de água relativamente ao peso da carga mineral; preferencialmente, esta carga mineral apresenta desde 0,1 a 0,2 % em peso de água relativamente ao peso da carga mineral. Todas as determinações de % de água são realizadas utilizando o método de medição Coulométrica Karl Fischer, em que a carga mineral é aquecida até 220°C, e o teor de água do vapor libertado, isolado utilizando uma corrente de gás azoto (a 100 mL/min), determinado numa unidade Coulométrica Karl Fischer.
14. Utilização de um produto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13 na mistura e/ou extrusão e/ou composição e/ou moldagem por sopro com materiais plásticos, e preferencialmente com poliolefinas ou termoplásticos tais como polietileno (PE) , polipropileno (PP), poliuretanos (PU) e policloreto de vinilo (PVC).
15. Utilização de um produto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13 na formação de filmes 3 4 respiráveis ou de revestimento por extrusão baseados em PP ou PE.
16. Filmes, nomeadamente filmes estirados / orientados, e preferencialmente filmes respiráveis, ou filmes de revestimento por extrusão, caracterizados por compreenderem os produtos das reivindicações 1 a 13. Lisboa, 27 de Agosto de 2013 4
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