BR112014013258B1

BR112014013258B1 - Composição de resina, método para preparar um produto de polímero rígido espumado, uso de um carbonato de cálcio de superfície tratada, e, produto de polímero rígido espumado

Info

Publication number: BR112014013258B1
Application number: BR112014013258-5A
Authority: BR
Inventors: Edward Raymond; Rabun Walker Lewis
Original assignee: Omya International Ag
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2020-09-29
Also published as: ES2528379T3; AU2012348593B2; JP2015500364A; MX336938B; CA2856471C; EP2788412A1; EP2788412B1; DK2612881T3; HRP20150084T1; SG11201402629SA; US20140343179A1; TW201339223A; JP6147271B2; TR201907288T4; EP2612881A1; CA2856471A1; CN104053712B; PL2612881T3; US20200339775A1; MX2014006530A

Abstract

composição de resina, método para preparar um produto de polímero rígido espumado, uso de um carbonato de cálcio de superfície tratada, e, produto de polímero rígido espumado a presente invenção refere-se a uma composição de resma para preparar produtos de polímero rígido espumado, que compreende pelo menos uma resina de polímero, um carbonato de cálcio de superfície tratada que tem um diâmetro médio pondera! de partícula d 50 de entre o, 1 ?m e 1 ?m, medido de acordo com o método de sedimentação, em uma quantidade de pelo menos 1 o partes por cem (ppc) da pelo menos uma resina de polímero e um agente de sopragem em uma quantidade menor que 1 ppc, a um produto de polímero rígido espumado preparado a partir da composição, a um método para preparar um produto de polímero rígido espumado e também ao uso de um carbonato de cálcio para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a uma composição de resina para preparar produtos de polímero rígido espumado, a um produto de polímero rígido espumado preparado a partir da composição, e a um método para preparar um produto de polímero rígido espumado e também ao uso de um carbonato de cálcio para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado.

[0002] Os produtos de polímero rígido espumado são usados em uma grande variedade de aplicações industriais tais como para isolamento de fios elétricos, para tubos em várias aplicações municipais e industriais, para caixas de aparelhos eletrônicos portáteis, para placas de sinalização ou telhas, perfis de persiana roliça e janela, substitutos de madeira e chapas etc. Em particular, as espumas de polímero rígido tais como as espumas rígidas de PVC-p. estão em uma demanda crescente como espumas que mostram uma densidade reduzida comparadas com outros materiais de PVC o que também resulta em peso de partes mais baixo. Entretanto, com o propósito de reduzir os custos de tais formulações de espuma, partículas de carga mineral são usadas como uma parte integral de espumas de polímero rígido.

[0003] Na técnica, várias tentativas têm sido feitas para incorporar cargas minerais em formulações de espuma de polímero rígido. Por exemplo, WO 2010/049530 A2 refere-se aos perfis feitos de polímero de poli(cloreto de vinila) espumado compreendendo pelo menos 40, preferencialmente pelo menos 60 partes em peso de carga mineral de ocorrência natural para cada 100 partes em peso de PVC, em que a carga mineral de ocorrência natural refere-se a volastonita, vermiculita, talco, mica e/ou combinações das mesmas. US 4.402.893 descreve um método para a preparação de um corpo espumado celular de uma resina à base de cloreto de vinila tendo uma estrutura celular uniforme e muito fina com produtividade alta em um processo contínuo, em que uma resina à base de cloreto de vinila é misturada com um agente nucleante. Os materiais adequados como o agente nucleante são descritos como sendo carbonato de cálcio, talco, sulfato de bário, sílica pirolisada, dióxido de titânio, argila, óxido de alumínio, bentonita, terra diatomácea. WO 00/00553 Al refere-se a um método para processamento de cargas minerais com distribuição de tamanhos de partícula específica com o uso de agentes de tratamento como fosfato orgânico, incluindo uma etapa de desagregação, e opcionalmente uma etapa de seleção, de modo a melhorar as técnicas para a fabricação de espumas de poliuretano por formação de espuma quer sem agente auxiliar de inchamento quer com agente auxiliar de inchamento, tal como CO2, e poliuretano compósito, pela redução do tempo para misturação de dita carga processada com poliol e outros reagentes. EP 0726298 Al refere-se a um método para o tratamento de cargas minerais com o uso de agentes de tratamento à base de fosfato orgânico, cargas minerais tratadas obtidas pelo dito método e suspensão destas cargas minerais tratadas em polióis e também ao uso destas suspensões na fabricação de espumas de poliuretano flexíveis, semirrígidas, ou rígidas usadas para a fabricação de objetos moldados ou não moldados.

[0004] Infelizmente, uma quantidade crescente de tais partículas de carga mineral incorporadas na formulação de espuma de polímero rígido causa aumento da densidade e do peso de partes do produto rígido espumado.

[0005] Uma outra abordagem considera a otimização do agente de sopragem usado para ocasionar a formação da espuma com o propósito de melhorar a liberação de gás durante o processamento. Esta abordagem oferece a vantagem de que a quantidade de agente de sopragem pode ser reduzida enquanto que, ao mesmo tempo, a quantidade de partículas de carga mineral pode ser aumentada de modo que a densidade total desejada e o peso de partes total sejam mantidos. Sob esse aspecto, várias tentativas têm sido feitas na técnica para otimizar as propriedades dos agentes de formação de espuma.

[0006] Por exemplo, CA 2.737.471 Al descreve que a densidade de artigos espumados rígidos fabricados por decomposição térmica de um agente de sopragem em um polímero de cloreto de vinila é reduzida pelo uso de um ativador(es) de agente de sopragem à base de estanho. US 2006/0264523 Al refere-se às espumas de nanocompósitos de poli(cloreto de vinila) que compreendem poli(cloreto de vinila), silicatos em camadas, e agentes de formação de espuma. E adicionalmente descrito que os silicatos em camadas dispersados sobre as resinas de cloreto de vinila melhoram a eficiência de formação de espuma do agente de sopragem. WO 2005/090456 Al descreve um método para a produção de plásticos orgânicos que contêm halogênios espumados, em que uma mistura de agentes de formação de espuma que compreende agentes de formação de espuma químicos, polióis e sais de ácido perclórico sob a forma de uma mistura física é adicionada na pré-mistura que contém plástico antes da extrusão e após a dispersão homogênea da mistura resultante ser conformemente manipulada. US 5.821.274 refere-se ao uso de estabilizadores para resinas de PVC espumadas como ativadores para os agentes de formação de espuma utilizados na preparação de resinas de poli(cloreto de vinila) espumadas.

[0007] Entretanto, para se sujeitar à exigência de se manter uma densidade e um peso de partes tão baixos quanto possível e ao mesmo tempo aumentar a quantidade de partículas de carga mineral incorporadas em espumas de polímero rígido, as propriedades da carga mineral e/ou do agente de sopragem ainda necessitam ser melhoradas.

[0008] Portanto, há uma necessidade contínua de materiais alternativos usados em formulações de espuma, que desenvolvam uma densidade mais baixa que a das partículas de carga e agentes de formação de espuma existentes, e efetivamente reduzam a densidade e o peso um produto de polímero rígido espumado.

[0009] Este e outros objetivos são alcançados pela matéria de estudo da presente invenção. Consequentemente em um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecida uma composição de resina para preparar produtos de polímero rígido espumado, a dita composição compreende: a) pelo menos uma resina de polímero, b) um carbonato de cálcio tratado em sua superfície tendo um diâmetro médio ponderai de partícula <750 de entre 0,1 pm e 1 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, em uma quantidade de pelo menos 10 partes por cem (ppc) da pelo menos uma resina de polímero, e c) um agente de sopragem em uma quantidade menor que 1 PPC-

[00010] Os inventores surpreendentemente descobriram que a composição de resina acima de acordo com a presente invenção leva a um produto de polímero rígido espumado que desenvolve uma densidade e um peso de partes menores que a densidade e o peso de partes de um produto de polímero rígido espumado correspondente obtido a partir da mesma composição mas sem a adição de carbonato de cálcio tendo um diâmetro médio ponderai de partícula J50 de entre 0,1 pm e 1 pm em uma quantidade de pelo menos 10 ppc e um agente de sopragem em uma quantidade menor que 1 ppc. Mais precisamente, os inventores descobriram que a densidade e o peso de partes de um produto de polímero rígido espumado podem ser efetivamente reduzidos pela preparação de uma espuma de polímero rígido a partir de uma composição de resina que contém uma combinação de um carbonato de cálcio definido e um agente de sopragem.

[00011] Deve ser entendido que para os propósitos da presente invenção, os seguintes termos têm os seguintes significados:

[00012] O termo "espuma de polímero" na intenção da presente invenção refere-se a uma espuma que tem uma densidade abaixo da densidade de um polímero não espumado, preferencialmente menor que 1,33 g/cm3, mais preferencialmente de entre 0,5 g/cm’’ e 1,33 g/cm3, ainda mais preferencialmente de entre 0,5 g/cm1 e 1 g/cirr1 e com a máxima preferência de entre 0,5 g/cm e 0,8 g/cm .

[00013] O termo produto de polímero "rígido" na intenção da presente invenção refere-se a um produto de polímero que tem sido preparado sem o uso de plastificantes.

[00014] O termo "resina de polímero" na intenção da presente invenção refere-se a um material polimérico, quer sólido quer líquido, antes de seu processamento para um produto plástico polimérico.

[00015] O termo carbonato de cálcio "de superfície tratada" na intenção da presente invenção refere-se a um material que compreende carbonato de cálcio coberto com um revestimento que consiste em o agente usado para o tratamento de superfície e os produtos de reação dos mesmos.

[00016] O termo "agente de sopragem" na intenção da presente invenção refere-se aos agentes que são capazes de produzir uma estrutura celular em um produto de polímero durante o processo de formação de espuma.

[00017] Como aqui usado e como geralmente definido na técnica, o valor de diâmetro médio ponderai de partícula ”d50" é definido como o tamanho no qual 50% (o ponto médio) da massa de partículas ou do volume de partículas é considerado pelas partículas que têm um diâmetro igual ao valor especificado. O diâmetro médio ponderai de partícula foi medido de acordo com o método de sedimentação. O método de sedimentação é uma análise do comportamento de sedimentação em um campo gravimétrico. A medição é realizada com um SedigraphIM 5100 da Micromeritics Instrument Corporation.

[00018] O termo "ppc" na intenção da presente invenção significa "parte por cem de resina". Em particular, se 100 partes de resina de polímero são usadas, a quantidade dos outros ingredientes é expressada em reação a estas 100 partes de resina de polímero.

[00019] Outro aspecto da presente invenção é direcionado a um método de preparar um produto de polímero rígido espumado que compreende as etapas de obter uma composição de resina para preparar produtos de polímero rígido espumado, e submeter a composição de resina às condições sob as quais a dita composição é convertida em um produto de polímero rígido espumado. E preferido que o produto de polímero rígido espumado formado tenha uma densidade abaixo de 1,33 g/cm3, preferencialmente abaixo de 1 g/cm’, mais preferencialmente abaixo de 0,8 g/cm , ainda mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cm'. Também é preferido que o produto de polímero rígido espumado obtido tenha uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 1,65 kJ/m“ e 2 kj/m“, mais preferencialmente entre 1,70 kJ/m" e 1,95 kJ/m' e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m" e 1,80 kJ/m", medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

[00020] Um outro aspecto da presente invenção é direcionado ao uso de um carbonato de cálcio de superfície tratada tendo um diâmetro médio ponderai de partícula d50 de entre 0,1 e 1 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado. E preferido que o carbonato de cálcio tenha um diâmetro médio ponderai de partícula d5tí de entre 0,4 pm e 1 pm, preferencialmente de 0,5 pm a 0,9 pm, mais preferencialmente de 0,6 pm a 0,8 pm e com a máxima preferência de 0,7 pm, medido de acordo com o método de sedimentação. E adicionalmente preferido que o carbonato de cálcio tenha um corte de topo abaixo de 8 pm, preferencialmente abaixo de 6 pm e mais preferencialmente de 4 pm. E ainda adicionalmente preferido que o carbonato de cálcio tenha uma área superficial específica de 1 m7g a 25 m /g, preferencialmente 5 m /g a 15 m7g e mais preferencialmente 8 m /g a 13 m /g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET. Também é preferido que o carbonato de cálcio seja carbonato de cálcio moído (GCC) e/ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), preferencialmente carbonato de cálcio moído. E preferido que pelo menos 1% da área acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio esteja coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono e/ou produtos de reação dos mesmos, preferencialmente por um revestimento que compreende ácido esteárico e/ou produtos de reação dos mesmos. E adicionalmente preferido que o carbonato de cálcio esteja presente em uma quantidade de pelo menos 5 ppc, preferencialmente de pelo menos 10 ppc, mais preferencialmente de pelo menos 15 ppc e com a máxima preferência de 20 ppc. E ainda adicionalmente preferido que o produto de polímero rígido espumado tenha uma densidade abaixo de 1,33 g/cm , preferencialmente abaixo de 1 g/cm , mais preferencialmente abaixo de 0,8 g/cm3, ainda mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm’ e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cm3, por exemplo, de 0,71 g/cm'. Também é preferido que o produto de polímero rígido espumado tenha uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 2 2* 2 2 1,65 kJ/m“ e 2 kJ/m-, mais preferencialmente entre 1,70 kJ/m e 1,95 kJ/m e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m“ e 1,80 kJ/nT, medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

[00021] Ainda um outro aspecto da presente invenção é direcionado a um produto de polímero rígido espumado preparado a partir da composição para preparar produtos de polímero rígido espumado.

[00022] De acordo com uma modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o carbonato de cálcio tem um diâmetro médio ponderai de partícula d50 de entre 0,4 pm e 1 pm, preferencialmente de 0,5 pm a 0,9 pm, mais preferencialmente de 0,6 pm a 0,8 pm e com a máxima preferência de 0,7 pm, medido de acordo com o método de sedimentação.

[00023] De acordo com uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o carbonato de cálcio tem um corte de topo abaixo de 8 pm, preferencialmente abaixo de 6 pm e mais preferencialmente de 4 pm.

[00024] De acordo com ainda uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica de 1 m7g a 25 m /g, preferencialmente 5 m /g a 15 m /g e mais preferencialmente 8 m7g a 13 m7g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET.

[00025] De acordo com uma modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o carbonato de cálcio és carbonato de cálcio moído (GCC) e/ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), preferencialmente carbonato de cálcio moído.

[00026] De acordo com uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono e/ou produtos de reação dos mesmos, preferencialmente por um revestimento que compreende ácido esteárico e/ou produtos de reação dos mesmos.

[00027] De acordo com ainda uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o carbonato de cálcio está presente em uma quantidade de pelo menos 15 ppc e mais preferencialmente de 20 ppc.

[00028] De acordo com uma modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, o agente de sopragem está presente em uma quantidade de entre 0,3 ppc e 0,8 ppc e com a máxima preferência em uma quantidade de entre 0,5 ppc e 0,7 ppc e/ou o agente de sopragem é azodicarbonamida.

[00029] De acordo com uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, a composição adicionalmente compreende pelo menos um componente selecionado do grupo que compreende agentes nucleantes, estabilizadores, modificadores de impacto, aditivos lubrificantes, agentes auxiliares de processamento e misturas dos mesmos.

[00030] De acordo com ainda uma outra modalidade preferida da composição de resina de acordo com a presente invenção, a pelo menos uma resina de polímero é selecionada do grupo que compreende resinas de polímero halogenado, resinas estirênicas, resinas acrílicas, poliolefmas, resinas de policarbonato, resinas de poliéster insaturado, resinas de poliuretano, resinas de poliamida e misturas das mesmas, preferencialmente a resina de polímero é PVC. É preferido que a resina de PVC tenha um valor-K de entre 50 e 68.

[00031] Conforme demonstrado acima, a composição de resina da invenção para preparar produtos de polímero rígido espumado compreende os componentes a), b) e c). Quando na seguinte descrição mais detalhada, for feita referência aos componentes da composição de resina da invenção, é para ser entendido que as modalidades preferidas e os detalhes relacionados por exemplo a pelo menos uma resina de polímero, ao carbonato de cálcio de superfície tratada e ao agente de sopragem também se aplicam ao método para preparar produtos de polímero rígido espumado, ao carbonato de cálcio de superfície tratada tendo um diâmetro médio ponderai de partícula rí50 de entre 0,1 pm e 1 pm para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado e ao produto de polímero rígido espumado preparado a partir da composição de resina, que são fornecidos de acordo com a presente invenção.

[00032] A composição de resina da presente invenção para preparar produtos de polímero rígido espumado compreende pelo menos uma resina de polímero. A resina de polímero representa o componente principal da composição e fornece resistência, flexibilidade, tenacidade e durabilidade ao produto de polímero rígido espumado final.

[00033] Em uma modalidade preferida, a pelo menos uma resina de polímero é selecionada do grupo que compreende resinas de polímero halogenado, resinas estirênicas, resinas acrílicas, poliolefmas, resinas de policarbonato, resinas de poliéster insaturado, resinas de poliuretano, resinas de poliamida e misturas das mesmas.

[00034] Se a resina de polímero é uma resina de polímero halogenado, a resina de polímero é preferencialmente selecionada do grupo que compreende PVC, poli(cloreto de vinila) pós-clorado (PVCC), poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF) e misturas das mesmas.

[00035] Se a resina de polímero é uma resina estirênica, a resina de polímero é preferencialmente selecionada do grupo que compreende copolimeros de estireno-butadieno com uma taxa alta de estireno (HIPS), copolimeros em bloco do tipo KratonIM, resinas do tipo estireno-acrilonitrila, resinas de acrilato-butadieno-estireno, copolimero de metacrilato de metila- estireno e misturas das mesmas.

[00036] Se a resina de polímero é uma resina acrílica, a resina de polímero é preferencialmente um poli(metacrilato de metila).

[00037] Se a resina de polímero é poliolefma, a resina de polímero é preferencialmente selecionada do grupo que compreende homopolimeros ou copolimeros de polietilenos e/ou polipropilenos e misturas das mesmas.

[00038] Se a resina de polímero é resinas de poliéster insaturado, a resina de polímero é preferencialmente selecionada do grupo que compreende poli(tereftalato de etileno) e/ou os poli(tereftalatos de butileno).

[00039] E preferido que a resina de polímero seja selecionada de resinas halogenadas, tais como PVC, poli(cloreto de vinila) pós-clorado (PVCC), poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF), ou selecionada das resinas acrílicas, como poli(metacrilato de metila), ou selecionada das resinas de policarbonato, ou selecionadas das resinas de poliéster insaturado, tais como poli(tereftalato de etileno) e/ou os poli(tereftalatos de butileno).

[00040] Em uma modalidade especialmente preferida, a resina de polímero é PVC.

[00041] Por exemplo, a pelo menos uma resina de polímero como aqui usada é uma resina de poli(cloreto de vinila) que pode ser processada em uma espuma de PVC rígida. Preferencialmente, a resina de poli(cloreto de vinila) compreende um homopolímero de poli(cloreto de vinila) ou um copolímero de cloreto de vinila com um monômero etilenicamente insaturado copolimerizável. No caso de um homopolímero de poli(cloreto de vinila) ser fornecido, a resina de poli(cloreto de vinila) contém monômeros que consistem em apenas cloreto de vinila.

[00042] Se um copolímero de poli(cloreto de vinila) é fornecido, a resina de poli(cloreto de vinila) contém uma mistura de monômeros que compreende uma quantidade predominante de monômeros que consiste em cloreto de vinila. Em uma modalidade preferida, a resina de poli(cloreto de vinila) contém uma mistura de monômeros que compreende uma quantidade de monômeros que consiste em cloreto de vinila de pelo menos 60% em peso, mais preferencialmente de pelo menos 70% em peso e com a máxima preferência de pelo menos 80% em peso, com base no peso total da mistura de monômeros. Os copolímeros de cloreto de vinila preferencialmente compostos de cloreto de vinila e de 1 a 40% em peso de um monômero etilenicamente insaturado copolimerizável, preferencialmente de no máximo de 30% em peso e com a máxima preferência de no máximo de 20% em peso de um monômero etilenicamente insaturado copolimerizável, com base no peso total da mistura de monômeros.

[00043] Preferencialmente, o monômero etilenicamente insaturado copolimerizável é selecionado do grupo consistindo em cloreto de vinilideno, acetato de vinila, butirato de vinila, benzoato de vinila, cloreto de vinilideno, fumarato de dietila, maleato de dietila, propionato de vinila, acrilato de metila, acrilato de butila, metacrilato de metila, metacrilato de etila, metacrilato de butila, estireno, vinil éteres tais como etil vinil éter, cloroetil e vinil éter, e fenil vinil éter, cetonas vinílicas tais como cetona metílica e vinílica e cetona fenílica e vinílica, acrilonitrila, cloroacrilonitrila e misturas das mesmas. É adicionalmente preferido que os copolímeros de poli(cloreto de vinila) da presente invenção compreendam monômeros de cloreto de vinila e acetato de vinila, cloreto de vinila e acetato de vinila e anidrido maleico ou cloreto de vinila e cloreto de vinilideno.

[00044] Em uma modalidade preferida, a resina de poli(cloreto de vinila) compreende um homopolímero de poli(cloreto de vinila).

[00045] Altemativamente, a pelo menos uma resina de poli(cloreto de vinila) compreende uma mistura de um homopolímero de poli(cloreto de vinila) e um copolímero de poli(cloreto de vinila) que compreende monômeros de cloreto de vinila e acetato de vinila, cloreto de vinila e acetato de vinila e anidrido maleico ou cloreto de vinila e cloreto de vinilideno.

[00046] Se a pelo menos uma resina de poli(cloreto de vinila) de acordo com a presente invenção compreende uma mistura de um homopolímero de poli(cloreto de vinila) e um copolímero de poli(cloreto de vinila), a razão em mol entre o homopolímero e o copolímero é de 99:1 a 1:99, mais preferencialmente de 50:1 a 1:50, ainda mais preferencialmente de 25:1 a 1:25 e com a máxima preferência de 10:1 a 1:10. Em uma modalidade especialmente preferida da presente invenção, a razão em mol entre o homopolímero e o copolímero é de 90:1 a 1:1, mais preferencialmente de 90:1 a 10:1 e com a máxima preferência de 90:1 a 50:1. Em outra modalidade preferida, a razão em mol entre o homopolímero e o copolímero é cerca de 1:1.

[00047] Embora qualquer homopolímero ou copolímero de poli(cloreto de vinila) possa ser utilizado, seja ainda mais preferido que o polímero de poli(cloreto de vinila) tenha um valor-K de entre 50 e 68 que corresponde a um peso molecular ponderai médio de 40.000 a 100.000 g/mol. O "valor-K" de um polímero é usado para denotar o grau de polimerização ou o peso molecular e é calculado a partir da viscosidade inerente. Preferencialmente, a resina de poli(cloreto de vinila) é selecionada de tal modo que o polímero desenvolva um valor-K entre 54 e 64 (por exemplo, um peso molecular ponderai médio de 50.000 a 78.000 g/mol) e mais preferencialmente entre 58 e 62 (por exemplo, um peso molecular ponderai médio de 59.000 a 74.000 g/mol). Por exemplo, o polímero de poli(cloreto de vinila) tem um valor-K de cerca de 60 (tendo um peso molecular ponderai médio de 66.000 g/mol). Em uma modalidade especialmente preferida, o polímero de poli(cloreto de vinila) compreende um homopolímero que tem um valor-K de 60 (tendo um peso molecular ponderai médio de 66.000 g/mol).

[00048] As resinas de poli(cloreto de vinila) adequadas na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. As resinas de poli(cloreto de vinila) úteis incluem as resinas disponíveis junto à INEOS Chlor Americas Inc., Wilmington, EUA como Evipol SH6030 PVC.

[00049] Em uma modalidade preferida, a composição de resina da presente invenção compreende a pelo menos uma resina de polímero em uma quantidade de pelo menos 50% em peso, mais preferencialmente de 60% em peso a 90% em peso e com a máxima preferência de 70% em peso a 90% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina da presente invenção compreende a pelo menos uma resina de polímero em uma quantidade de pelo menos 70% em peso e 80% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina da presente invenção compreende pelo menos uma resina de poli(cloreto de vinila) em uma quantidade de 76% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[00050] A pelo menos uma resina de polímero pode estar sob a forma de flocos, grânulos, péletes, e/ou um pó.

[00051] A composição de resina da presente invenção adicionalmente compreende um carbonato de cálcio tratado em sua superfície tendo um valor de diâmetro médio ponderai de partícula Í/50 de entre 0,1 jim e 1 pm, medido de acordo com o método de sedimentação. A composição de resina compreende o carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de pelo menos 10 ppc.

[00052] O carbonato de cálcio (CaCO3) pode ser de dois tipos: carbonato de cálcio natural ou moído chamado de GCC que é entendido em ser de uma forma de ocorrência natural de carbonato de cálcio, extraído de rochas sedimentares como calcário ou giz, ou de rochas de mármore metamórficas, e carbonato de cálcio precipitado ou sintético chamado de PCC, em geral obtido pela precipitação da seguinte reação de dióxido de carbono e cal em um ambiente aquoso ou pela precipitação de uma fonte de íons cálcio e carbonato em água. PCC pode ser romboédrico e/ou escalenoédrico e/ou aragonítico. Em contraste, GCC é quase exclusivamente do polimorfo calcítico, que é dito em ser trigonal-romboédrico e representa o mais estável dos polimorfos de carbonato de cálcio. GCC inclui mármore, calcário, giz ou misturas das mesmas.

[00053] O carbonato de cálcio da presente invenção é preferencialmente selecionado do grupo que compreende carbonato de cálcio moído (GCC), carbonato de cálcio precipitado (PCC) e misturas das mesmas.

[00054] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio é carbonato de cálcio moído.

[00055] Preferencialmente, o carbonato de cálcio moído é selecionado do grupo que compreende mármore, calcário, giz ou misturas das mesmas. Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio moído é mármore.

[00056] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio tem um valor de diâmetro médio ponderai de partícula c/50 de entre 0,4 pm e 1 pm, preferencialmente de 0,5 pm a 0,9 pm e mais preferencialmente de 0,6 pm a 0,8 pm, medido de acordo com o método de sedimentação. Por exemplo, o carbonato de cálcio tem um valor de diâmetro médio ponderai de partícula Í/50 de 0,7 pm.

[00057] Alternativa ou adicionalmente, o carbonato de cálcio tem um corte de topo, por exemplo, abaixo de 10 pm. O termo "corte de topo" (ou tamanho de topo), como aqui usado, significa o valor de tamanho de partícula em que pelo menos 98% em peso das partículas do material são menores que aquele tamanho. Preferencialmente, o carbonato de cálcio tem um corte de topo abaixo de 8 pm e mais preferencialmente abaixo de 6 pm. Em uma modalidade especialmente preferida, o carbonato de cálcio tem um corte de topo de 4 pm.

[00058] Em uma modalidade preferida, pelo menos 70% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 2 pm, e pelo menos 50% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 1 pm, preferencialmente pelo menos 80% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 2 pm, e pelo menos 55% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 1 pm e mais preferencialmente pelo menos 85% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 2 pm, e pelo menos 60% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 1 pm.

[00059] Em uma modalidade especialmente preferida, 90% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 2 pm, e 65% em peso das partículas de carbonato de cálcio são mais finas que 1 pm.

[00060] O carbonato de cálcio preferencialmente tem uma área superficial específica de 1 m /g a 25 m7g, preferencialmente 5 m7g a 15 m7g e mais preferencialmente 8 m /g a 13 m /g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET. Por exemplo, o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica de 9 m /g a 10 m /g.

[00061] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica na faixa de 1 m2/g a 25 m2/g e um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d50 na faixa de 0,4 pm a 1 pm. Mais preferencialmente, a área superficial específica está na faixa de 5 m /g a 15 2 , m'7g e o valor de diâmetro médio ponderai de partícula t/50está na faixa de 0,5 pm a 0,9 pm. Ainda mais preferencialmente, a área superficial específica está na faixa de 8 m /g a 13 m /g e o diâmetro médio ponderai de partícula está na faixa de 0,6 pm a 0,8 pm. Por exemplo, o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica na faixa de 9 m2/g a 10 m2/g e um valor de diâmetro médio ponderai de partícula t/50 de cerca de 0,7 pm.

[00062] Tem que ser observado que os valores fornecidos acima para o diâmetro médio ponderai de partícula t/50, corte de topo e área superficial específica do carbonato de cálcio aplicam-se às partículas de carbonato de cálcio com superfícies não tratadas das mesmas, isto é, os valores são medidos antes de as partículas de carbonato de cálcio terem as superfícies tratadas das mesmas.

[00063] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio é fornecido sob a forma de um pó.

[00064] O termo "pó" como usado na presente invenção, inclui pós minerais sólidos de pelo menos 90% em peso de matéria mineral inorgânica, com base no peso total do pó, em que as partículas de pó têm um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d5Q de 1 pm ou menos, preferencialmente menor que 0,9 pm, mais preferencialmente de menor que 0,8 pm, e com a máxima preferência entre 0,6 pm e 0,8 pm, por exemplo de cerca de 0,7 pm, medido de acordo com o método de sedimentação.

[00065] Com o propósito de se obterem partículas de carbonato de cálcio das dimensões respectivas, o carbonato de cálcio pode ser submetido a um processo de moagem tal como um processo de moagem a seco ou um processo de moagem a úmido que pode ser realizado com qualquer dispositivo de moagem convencional tal como moinho de moagem conhecido pela pessoa versada.

[00066] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio é cominuído por moagem a úmido. A moagem a úmido de carbonato de cálcio, quando utilizada, pode ser realizada, por exemplo, por moagem com bolas, que é bem conhecida na técnica. O carbonato de cálcio moído a úmido também pode ser lavado e desaguado em uma maneira conhecida, por exemplo, por floculação, filtração ou evaporação forçada, antes da secagem. Se floculação é usada para desaguar o carbonato de cálcio, um polieletrólito pode ser adicionado em quantidades pequenas como agente auxiliar de floculação. A quantidade de tal polieletrólito é, por exemplo, não maior que 0,05% em peso com base no peso seco do carbonato de cálcio. Os polieletrólitos convencionais conhecidos pela pessoa versada podem ser usados. Tal etapa de moagem pode exigir uma secagem do carbonato de cálcio, obtendo-se deste modo o carbonato de cálcio sob a forma de um pó.

[00067] O termo "seco" é entendido para se referir às partículas de carbonato de cálcio que têm um teor de umidade superficial total menor que 0,5% em peso, preferencialmente menor que 0,4% em peso, mais preferencialmente menor que 0,3% em peso e com a máxima preferência de menor que 0,25% em peso, com base no peso total do carbonato de cálcio. Em uma modalidade especialmente preferida, as partículas de carbonato de cálcio têm um teor de umidade superficial total menor que 1,5% em peso, preferencialmente menor que 1% em peso, mais preferencialmente menor que 0,09% em peso e com a máxima preferência de menor que 0,08% em peso, com base no peso total do carbonato de cálcio. Por exemplo, as partículas de carbonato de cálcio têm um teor de umidade superficial total de 0,07% em peso, com base no peso total do carbonato de cálcio. Para o propósito da presente invenção, o termo "teor de umidade superficial total"refere-se à quantidade de água adsorvida sobre a superfície do carbonato de cálcio e dos poros dentro do carbonato de cálcio. A% em peso de água da presente invenção é determinada por perda de umidade a 110°C.

[00068] Preferencialmente, o carbonato de cálcio usado na composição de resina da invenção tem a superfície tratada. Por exemplo, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono e/ou produtos de reação dos mesmos.

[00069] O termo "ácido carboxílico alifático" na intenção da presente invenção refere-se aos compostos orgânicos de cadeia linear, de cadeia ramificada, saturados, insaturados ou alicíclicos compostos de carbono e hidrogênio. O dito composto orgânico adicionalmente contém um grupo carboxila posicionado na extremidade do esqueleto de carbonos.

[00070] O termo "área superficial acessível a ácido carboxílico alifático" na intenção da presente invenção refere-se à superfície da partícula de carbonato de cálcio que é acessível ou está exposta ao ácido carboxílico alifático aplicado por técnicas de revestimento conhecidas pela pessoa versada tais como revestimento por aspersão em leito fluidizado, revestimento quente-úmido, revestimento por automontagem ou auxiliado por solvente e semelhantes formando deste modo uma monocamada de ácido carboxílico alifático sobre a superfície da partícula de carbonato de cálcio. Nesse aspecto, deve ser observado que a quantidade de ácido carboxílico alifático necessária para a saturação total da área superficial acessível é definida como uma concentração de monocamada. Concentrações mais altas desta forma podem ser escolhidas formando também deste modo estruturas de bicamadas ou de multicamadas sobre a superfície da partícula de carbonato de cálcio.

[00071] Tais concentrações de monocamada podem ser facilmente calculadas pela pessoa versada, com base na publicação de Papirer, Schultz e Turchi (Eur. Polym. J., Vol. 20, No. 12, pp. 1155-1158, 1984).

[00072] O termo "produtos de reação" na intenção da presente invenção refere-se aos produtos tipicamente obtidos pelo contato de um carbonato de cálcio moído e/ou um carbonato de cálcio precipitado com um ácido carboxílico alifático que tem entre 5 e 24 átomos de carbono. Os ditos produtos de reação são preferencialmente formados entre o ácido carboxílico alifático aplicado e as moléculas localizadas na superfície do carbonato de cálcio moído e/ou do carbonato de cálcio precipitado.

[00073] O pelo menos um ácido carboxílico alifático na intenção da presente invenção pode ser selecionado dentre um ou mais ácidos carboxílicos de cadeia linear, de cadeia ramificada, saturados, insaturados e/ou alicíclicos. Preferencialmente, o pelo menos um ácido carboxílico alifático é um ácido monocarboxílico, isto é o ácido carboxílico alifático é caracterizado pelo fato de que um grupo carboxila único está presente. O dito grupo carboxila está localizado na extremidade do esqueleto de carbonos.

[00074] Em uma modalidade preferida, a área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio usado na composição de resina da invenção é coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono que é selecionado dentre ácidos carboxílicos saturados não ramificados e/ou produtos de reação dos mesmos, isto é o ácido carboxílico alifático é preferencialmente selecionado do grupo consistindo em ácido butanoico, ácido pentanoico, ácido hexanoico, ácido heptanoico, ácido octanoico, ácido nonanoico, ácido decanoico, ácido undecanoico, ácido láurico, ácido tridecanoico, ácido mirístico, ácido pentadecanoico, ácido palmítico, ácido heptadecanoico, ácido esteárico, ácido nonadecanoico, ácido araquídico, ácido heneicosílico, ácido behênico, ácido tricosílico, ácido lignocérico e misturas das mesmas.

[00075] Em uma outra modalidade, o pelo menos um ácido carboxílico alifático é selecionado do grupo consistindo em ácido octanoico, ácido decanoico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido araquídico e misturas das mesmas. Preferencialmente, o pelo menos um ácido carboxílico alifático é selecionado do grupo consistindo em ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico ácido araquídico, ácido behênico, ácido lignocérico e misturas das mesmas.

[00076] Em uma outra modalidade preferida, o pelo menos um ácido carboxílico alifático é ácido esteárico.

[00077] Em uma modalidade preferida, o ácido carboxílico alifático compreende uma mistura de pelo menos dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm 4 a 24 átomos de carbono. Preferencialmente, se o ácido carboxílico alifático compreende uma mistura de pelo menos dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm entre 4 e 24 átomos de carbono, um ácido carboxílico alifático é ácido esteárico.

[00078] Por exemplo, o ácido carboxílico alifático compreende uma mistura de dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm entre 4 e 24 átomos de carbono, em que um ácido carboxílico alifático é selecionado de ácido esteárico e o outro é selecionado do grupo consistindo em ácido mirístico, ácido palmítico, ácido araquídico, ácido behênico e ácido lignocérico.

[00079] Se o ácido carboxílico alifático compreende uma mistura de dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm entre 4 e 24 átomos de carbono, a razão em mol entre ácido esteárico e o segundo ácido carboxílico alifático é de 99:1 a 1:99, mais preferencialmente de 50:1 a 1:50, ainda mais preferencialmente de 25:1 a 1:25 e com a máxima preferência de 10:1 a 1:10. Em uma modalidade especialmente preferida da presente invenção, a razão em mol entre ácido esteárico e o segundo ácido carboxílico alifático é de 90:1 a 1:1, mais preferencialmente de 90:1 a 10:1 e com a máxima preferência de 90:1 a 50:1.

[00080] Se o ácido carboxílico alifático compreende uma mistura de dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm entre 4 e 24 átomos de carbono, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento preferencialmente que compreende uma mistura de ácido esteárico, ácido mirístico e/ou produtos de reação dos mesmos. Em uma outra modalidade preferida, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende uma mistura de ácido esteárico, ácido palmítico e/ou produtos de reação dos mesmos. Em ainda outra modalidade preferida, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende uma mistura de ácido esteárico, ácido araquídico e/ou produtos de reação dos mesmos. Em ainda outra modalidade preferida, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende uma mistura de ácido esteárico, ácido behênico e/ou produtos de reação dos mesmos. Em uma outra modalidade preferida, pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende uma mistura de ácido esteárico, ácido lignocérico e/ou produtos de reação dos mesmos.

[00081] Se pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende uma mistura de dois ácidos carboxílicos alifáticos que têm entre 4 e 24 átomos de carbono, a mistura de ácido carboxílico alifáticos compreende ácido esteárico e ácido palmítico. Preferencialmente, a mistura de ácido carboxílico alifáticos compreende pelo menos 60% em peso de ácido esteárico, mais preferencialmente pelo menos 70% em peso e com a máxima preferência pelo menos 80% em peso, com base no peso total de a mistura de ácido carboxílico alifáticos. Altemativamente, a mistura de ácido carboxílico alifáticos compreende no máximo 40% em peso de ácido palmítico, mais preferencialmente no máximo 30% em peso e com a máxima preferência no máximo 20% em peso, com base no peso total de a mistura de ácido carboxílico alifáticos.

[00082] Em uma modalidade preferida, o pelo menos um ácido carboxílico alifático está presente no revestimento que reveste o carbonato de cálcio em uma quantidade tal que o peso total de ditos pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático sobre a superfície do produto de carbonato de cálcio de superfície tratada é menor que 50% em peso, mais preferencialmente menor que 15% em peso e com a máxima preferência menor que 10% em peso do carbonato de cálcio.

[00083] Em outra modalidade preferida, o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático estão presentes no revestimento que reveste pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio em uma quantidade de cerca de 0,1% em peso a 10% em peso, mais preferencialmente de cerca de 0,1% em peso a 8% em peso, ainda mais preferencialmente de cerca de 0,2% em peso a 5% em peso e com a máxima preferência de cerca de 0,2% em peso a 2,5% em peso, com base no peso seco do carbonato de cálcio.

[00084] Altemativamente, pelo menos 10% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático. Em uma modalidade preferida, pelo menos 20% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático. Em uma outra modalidade preferida, pelo menos 30% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático, preferencialmente pelo menos 50% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático. Em outra modalidade preferida, pelo menos 75% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático. Por exemplo, pelo menos 90% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático. Altemativamente, entre 1% e 25% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático das partículas de carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende o pelo menos um ácido carboxílico alifático e/ou produtos de reação de dito pelo menos um ácido carboxílico alifático.

[00085] O carbonato de cálcio pode ter a superfície tratada com o ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono por qualquer método de tratamento de superfície convencional conhecido pela pessoa versada.

[00086] Entretanto, a temperatura média na qual o carbonato de cálcio é tratado com o ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono pode, por exemplo, variar de 60°C a 200°C, por exemplo de 80°C a 150°C com um tempo de residência do carbonato de cálcio dentro do vaso sendo maior que cerca de 10 segundos.

[00087] Os carbonatos de cálcio com suas superfícies tratadas tendo um diâmetro médio ponderai de partícula <750 de entre 0,1 pm e 1,0 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os carbonatos de cálcio com suas superfícies tratadas úteis incluem carbonatos de cálcio disponível junto à Omya Inc, Vermont, EUA como HydrocarbR UFT Extra e Omyacarb K UFT.

[00088] Em uma modalidade preferida, o carbonato de cálcio de superfície tratada é adicionalmente estabilizado por um dispersante. Dispersantes convencionais conhecidos pela pessoa versada podem ser usados.

[00089] Por exemplo, o carbonato de cálcio de superfície tratada pode ser estabilizado com um dispersante conforme descrito como polímero em pente em US 2009/0270543 Al. O tema de US 2009/0270543 Al que se refere a um dispersante é por meio deste aqui incorporado em sua totalidade como referência.

[00090] Em uma modalidade preferida, o dispersante é um polímero preparado a partir de 92% em peso de metacrilato de metoxi-polietilenoglicol de peso molecular 2.000 g/mol e 8% em peso de ácido acrílico e pelo menos parcialmente neutralizado por soda. Em uma outra modalidade preferida, o dispersante é um polímero preparado a partir de 92% em peso metacrilato de metoxi-polietilenoglicol de peso molecular 2.000 g/mol e 8% em peso de ácido acrílico e totalmente neutralizado por soda. E preferido que o dispersante tenha um peso molecular de cerca de 35.000 g/mol.

[00091] A quantidade do dispersante é, por exemplo, não maior que 0,75% em peso preferencialmente entre 0,3% em peso e 0,7% em peso e com a máxima preferência entre 0,4% em peso e 0,6% em peso com base no peso seco do carbonato de cálcio, por exemplo 0,45% em peso.

[00092] Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreendo carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de pelo menos 15 ppc e mais preferencialmente em uma quantidade de pelo menos 20 ppc. Em uma modalidade especialmente preferida, a composição de resina da presente invenção compreendo carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de 20 ppc.

[00093] Altemativamente, a composição de resina compreendo carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de pelo menos 8% em peso, mais preferencialmente de 8% em peso a 40% em peso e com a máxima preferência de 10% em peso a 30% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreendo carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de entre 10% em peso e 25% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreendo carbonato de cálcio de superfície tratada em uma quantidade de entre 10% em peso e 20% em peso, mais preferencialmente de 15% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[00094] Em uma modalidade especialmente preferida, o carbonato de cálcio é um carbonato de cálcio moído a úmido que tem uma área superficial específica na faixa de 11 m/g a 13 m/g e um valor de diâmetro médio ponderai de partícula <750 de 0,7 pm e a sua superfície é tratada com ácido esteárico. É preferido que 90% em peso das partículas de carbonato de cálcio sejam mais finas que 2 pm, e 65% em peso das partículas de carbonato de cálcio sejam mais finas que 1 pm. Adicional ou altemativamente, as partículas de carbonato de cálcio moídas a úmido têm um teor de umidade superficial total menor que 0,25% em peso, com base no peso total do carbonato de cálcio.

[00095] A composição de resina da presente invenção adicionalmente compreende um agente de sopragem. O agente de sopragem pode ser do tipo bem conhecido pela pessoa versada e amplamente usado em formação de espuma de polímeros tais como agentes de formação de espuma orgânicos, agentes de formação de espuma inorgânicos, agentes de formação de espuma físicos ou agentes de formação de espuma que experimentam mudança de fases de líquida para gasosa durante o processo de formação de espuma. Por exemplo, os agentes de formação de espuma orgânicos são selecionados do grupo consistindo em azodicarbonamida, diazoaminobenzeno, azo-bis- isobutiro-nitrila e seus análogos. Os agentes de formação de espuma inorgânicos são selecionados do grupo consistindo em carbonato de amónio, bicarbonato de sódio e semelhantes. Os agentes de formação de espuma físicos são selecionados dentre nitrogênio, dióxido de carbono e outros gases inertes. Os agentes que experimentam mudança de fases líquida para gasosa durante o processo de formação de espuma selecionados do grupo consistindo em clorofluorocarbonetos (CFC), HFCF, álcoois, cetonas e hidrocarbonetos de ebulição baixa.

[00096] Preferencialmente, o agente de sopragem é um agente de sopragem termicamente decomponível. Em uma modalidade preferida, o agente de sopragem é selecionado de tal modo que ele se decomponha em uma temperatura de pelo menos 180°C, mais preferencialmente de pelo menos 190°C e com a máxima preferência de pelo menos 200°C. Por exemplo, o agente de sopragem é selecionado de tal modo que ele tenha uma temperatura de decomposição de entre 200°C e 24°C. O agente de sopragem pode adicionalmente compreender um ou mais aditivos para reduzir sua temperatura de decomposição.

[00097] Em uma modalidade preferida, o agente de sopragem é azodicarbonamida. Para o propósito da presente invenção, qualquer azodicarbonamida que se decomponha em uma temperatura mais alta que uma temperatura específica e gere gás é adequada para uso na composição de resina da invenção. Em uma modalidade preferida, a azodicarbonamida é selecionada de tal modo que ela se decomponha em uma temperatura de pelo menos 180°C, mais preferencialmente de pelo menos 190°C e com a máxima preferência de pelo menos 200°C. Por exemplo, a azodicarbonamida é selecionada de tal modo que ela tenha uma temperatura de decomposição de entre 200°Ce210°C.

[00098] Em uma modalidade preferida, a composição da presente invenção compreende a azodicarbonamida sob forma de pó.

[00099] O agente de sopragem é usado em uma quantidade suficiente para produzir o grau desejado de formação de espuma. Preferencialmente, a composição de resina da presente invenção compreende o agente de sopragem em uma quantidade menor que 1 ppc, preferencialmente em uma quantidade de entre 0,3 ppc e 0,8 ppc e com a máxima preferência em uma quantidade de entre 0,5 ppc e 0,7 ppc. Por exemplo, o agente de sopragem está presente in a composição de resina em uma quantidade de 0,6 ppc.

[000100] Altemativamente, a composição de resina da presente invenção compreende o agente de sopragem em uma quantidade menor que 1% em peso, mais preferencialmente de 0,3% em peso a 0,75% em peso e com a máxima preferência de 0,3% em peso a 0,6% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida a composição de resina da presente invenção compreende o agente de sopragem em uma quantidade de entre 0,3% em peso e 0,5% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina da presente invenção compreende o agente de sopragem em uma quantidade de 0,4% em peso a 0,5% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade especialmente preferida, a composição de resina da presente invenção compreende o agente de sopragem em uma quantidade de cerca de 0,45% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000101] Os agentes de formação de espuma adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Por exemplo, azodicarbonamida útil inclui a azodicarbonamida disponível junto à Cellular Additives, Asheville, EUA como Forte-cell***.

[000102] A composição de resina da presente invenção pode compreender outros aditivos em geral usados para preparar produtos de polímero rígido espumado. Tais aditivos podem ser adicionados para o propósito de por exemplo aumentar a resistência ao impacto, a elasticidade da massa fundida, a estabilidade e a resistência à oxidação do produto de polímero. Preferencialmente, a composição de resina adicionalmente compreende pelo menos um componente selecionado do grupo que compreende agentes nucleantes, estabilizadores, modificadores de impacto, aditivos lubrificantes, agentes auxiliares de processamento e misturas das mesmas.

[000103] Em uma modalidade preferida, a composição de resina da presente invenção adicionalmente compreende pelo menos um agente auxiliar de processamento. Agentes auxiliares de processamento são utilizados na composição de resina para melhorar a elasticidade e a resistência da massa fundida e para prevenir o colapso da estrutura celular durante o processamento. Em uma modalidade especialmente preferida, o agente auxiliar de processamento é selecionado de polímeros acrílicos de peso molecular baixo e/ou de polímeros acrílicos de peso molecular alto. Os polímeros acrílicos são preferencialmente copolímeros acrílicos.

[000104] Se agente auxiliar de processamento é um polímero acrílico de peso molecular baixo, o polímero acrílico é preferencialmente um copolímero acrílico que tem uma gravidade específica de entre 1,05 g/cmJ e 1,15 g/cm', e mais preferencialmente de entre 1,07 g/cm’ e 1,12 g/cmJ, por exemplo de cerca de 1,10 g/cmJ. Adicional ou altemativamente, o polímero acrílico de peso molecular baixo tem uma densidade aparente de pelo menos 0,35 g/cm’, mais preferencialmente de pelo menos 0,38 g/cm’, e com a máxima preferência de pelo menos 0,40 g/cm’, por exemplo, de cerca de 0,40 g/cm’. "Densidade aparente" na intenção da presente invenção é uma propriedade de pós, grânulos e outros sólidos “divididos” e é definida como a massa de muitas partículas do material dividida pelo volume total que elas ocupam. O volume total inclui o volume da partícula, o volume de espaço vazio interpartículas e o volume de poro interno. Adicional ou altemativamente, o polímero acrílico de peso molecular baixo tem uma viscosidade específica de entre 0,05 Pas e 0,30 Pas, mais preferencialmente de entre 0,08 Pas e 0,25 Pas e com a máxima preferência de entre 0,10 Pa s e 0,20 Pa s, por exemplo de entre 0,13 Pa-s e 0,19 Pa s. Adicional ou altemativamente, não maios que 2% em peso, mais preferencialmente não mais que 1,5% em peso e com a máxima preferência não mais que 1% em peso das partículas de polímero acrílico de peso molecular baixo passam através de uma peneira de número de malhas (mesh)16.

[000105] No caso de o agente auxiliar de processamento ser um polímero acrílico de peso molecular alto, o polímero acrílico é preferencialmente um copolímero acrílico que tem uma gravidade específica de entre 1,07 g/cm’ e 1,20 g/cm3 e mais preferencialmente de entre 1,10 g/cm’ e 1,15 g/cm', por exemplo cerca de 1,13 g/cm’. Adicional ou altemativamente, o polímero acrílico de peso molecular alto tem uma densidade aparente de pelo menos 0,30 g/cm’, mais preferencialmente de pelo menos 0,35 g/cm’, e com a máxima preferência de pelo menos 0,38 g/cm3, por exemplo de cerca de 0,38 g/cm3. Adicional ou altemativamente, o polímero acrílico de peso molecular alto tem uma viscosidade específica de entre 1,5 Pas e 6,5 Pas, mais preferencialmente de entre 2 Pas e 6 Pas e com a máxima preferência de entre 2,5 Pa s e 5,5 Pa s, por exemplo de entre 3 Pas e 5 Pa s. Adicional ou alternativamente, não mais que 2% em peso, mais preferencialmente não mais que 1,5% em peso e com a máxima preferência não mais que 1% em peso de as partículas de polímero acrílico de peso molecular alto passam através de uma peneira de número de malhas (mesh)16.

[000106] Em uma modalidade especialmente preferida, o pelo menos um agente auxiliar de processamento compreende uma mistura de agentes auxiliares de processamento. Em uma outra modalidade preferida, o agente auxiliar de processamento compreende uma mistura de um polímero acrílico de peso molecular baixo e um polímero acrílico de peso molecular alto.

[000107] Se o agente auxiliar de processamento compreende uma mistura de um polímero acrílico de peso molecular baixo e um polímero acrílico de peso molecular alto, a razão em mol entre o polímero acrílico de peso molecular baixo e o polímero acrílico de peso molecular alto é de 5:1 a 1:5, mais preferencialmente de 4:1 a 1:4, ainda mais preferencialmente de 3:1 a 1:3 e com a máxima preferência de 2:1 a 1:2. Em uma modalidade especialmente preferida da presente invenção, a razão em mol entre o polímero acrílico de peso molecular baixo e o polímero acrílico de peso molecular alto é cerca de 1:1.

[000108] O pelo menos um agente auxiliar de processamento é preferencialmente fornecido sob a forma de um pó.

[000109] Agentes auxiliares de processamento adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os agentes auxiliares de processamento úteis incluem os agentes auxiliares de processamento disponíveis junto à Kaneka Texas Corporation, Pasadena, EUA como Kane Ace PA 101 Processing aid ou Kane Ace PA40 Processing aid.

[000110] A composição de resina da presente invenção compreende o agente auxiliar de processamento preferencialmente em uma quantidade de pelo menos 0,5 ppc, mais preferencialmente de 1 ppc a 3 ppc e com a máxima preferência de 1,5 ppc a 2,5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende o agente auxiliar de processamento em uma quantidade de 2 ppc.

[000111] Altemativamente, a composição de resina compreende o agente auxiliar de processamento em uma quantidade de pelo menos 1% em peso, mais preferencialmente de 1,25% em peso a 2,5% em peso e com a máxima preferência de 1,25% em peso a 2,0% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o agente auxiliar de processamento em uma quantidade de 1,5% em peso a 1,75% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreende o agente auxiliar de processamento em uma quantidade de 1,5% em peso a 1,55% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000112] Em uma modalidade preferida, modificadores de impacto acrílicos típicos que são usados para melhorar a resistência da espuma de polímero rígido podem ser adicionados na composição de resina de acordo com uma circunstância específica. Nesse aspecto, a composição de resina compreende o modificador de impacto acrílico em uma quantidade de pelo menos 1 ppc, mais preferencialmente de 2 ppc a 6 ppc e com a máxima preferência de 3 ppc a 5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende o modificador de impacto acrílico em uma quantidade de 4 ppc.

[000113] Altemativamente, a composição de resina compreende o modificador de impacto acrílico em uma quantidade de pelo menos 1,5% em peso, mais preferencialmente de 1,5% em peso a 5% em peso e com a máxima preferência de 2% em peso a 4% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o modificador de impacto acrílico em uma quantidade de entre 2,5% em peso e 3,5% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreende o modificador de impacto acrílico em uma quantidade de 3% em peso a 3,25% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000114] Modificadores de impacto acrílicos adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os modificadores de impacto acrílicos úteis incluem o modificador de impacto acrílico disponível junto à Dow Chemical Company, Midland, EUA como Paraloid™ KM 366.

[000115] Em uma modalidade preferida, um estabilizador é adicionado na composição de resina. Em uma modalidade especialmente preferida, um estabilizador que contém Ca-Zn é adicionado na composição de resina. Nesse aspecto, a composição de resina compreende o estabilizador que contém Ca- Zn preferencialmente em uma quantidade de pelo menos 1 ppc, mais preferencialmente de 2 ppc a cerca de 6 ppc e com a máxima preferência de 3 ppc a 5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende o estabilizador que contém Ca-Zn em uma quantidade de entre 4 ppc e 4,5 ppc.

[000116] Altemativamente, a composição de resina compreende o estabilizador que contém Ca-Zn em uma quantidade de pelo menos 2% em peso, mais preferencialmente de 2% em peso a 5% em peso e com a máxima preferência de 2,5% em peso a 5% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o estabilizador que contém Ca-Zn em uma quantidade de entre 2,5% em peso e 4% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreende o estabilizador que contém Ca-Zn em uma quantidade de 3% em peso a 3,5% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000117] Os estabilizadores que contêm Ca-Zn adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os estabilizadores que contêm Ca-Zn úteis incluem o estabilizador que contém Ca-Zn disponível junto à Inter-Harz GmbH, Elmshorn, Alemanha como Stabilox CZ 2913 GN.

[000118] Alternativa ou adicionalmente, pode ser selecionada de uma ampla variedade de estabilizadores à base de organoestanho. Por exemplo, metilestanho, éster-reverso-estanhos e mercaptetos de estanho podem ser adicionados na composição da invenção. Tais estabilizadores à base de organoestanho compreendem várias classes de compostos. Os estabilizadores à base de mercapteto de estanho compreendem blendas de dialquilestanho- bis(iso-tioglicolatos) com monoalquilestanho-tris(iso-tioglicolatos). Estabilizadores à base de éster-reverso-estanho compreendem blendas de dialquilestanho-bis(2-mercaptoetil-oleatos). Outros estabilizadores à base de organoestanho que podem ser adicionados na composição da invenção compreendem ésteres de carboxilato de dialquilestanho, dos quais os mais comuns são ésteres de maleato de dialquilestanho como octoato maleato de dialquilestanho.

[000119] Se um estabilizador à base de organoestanho é adicionado na composição de resina da invenção, a dita composição de resina compreende o estabilizador à base de organoestanho preferencialmente em uma quantidade de pelo menos 0,1 ppc, mais preferencialmente de 0,1 ppc a cerca de 1,75 ppc e com a máxima preferência de 0,25 ppc a 1,5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende o estabilizador à base de organoestanho em uma quantidade de entre 0,25 ppc e 1,25 ppc.

[000120] Altemativamente, a composição de resina compreende o estabilizador à base de organoestanho em uma quantidade de pelo menos 0,1% em peso, mais preferencialmente de 0,1% em peso a 2,5% em peso e com a máxima preferência de 0,1% em peso a 2% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o estabilizador à base de organoestanho em uma quantidade de entre 0,1% em peso e 2% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreende o estabilizador à base de organoestanho em uma quantidade de 0,1% em peso a 1,75% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000121] Em uma modalidade preferida, um agente nucleante é adicionado na composição de resina. O agente nucleante é preferencialmente selecionado de tal modo que seja ocasionada a formação de bolhas para o formação de espuma. Em uma modalidade preferida, o agente nucleante não suporta cristalização. Os agentes nucleantes favorecedores de bolhas podem ser opcionalmente incluídos na composição de resina. Tais agentes nucleantes favorecedores de bolhas podem ser selecionados da variedade de sólidos inertes revelada na técnica anterior como sendo úteis como tais agentes nucleantes, incluindo misturas de ácido cítrico e bicarbonato de sódio ou outros bicarbonatos de metal alcalino, talco, óxido de silício, terra diatomácea, caulim, ácidos policarboxílicos e seus sais, e dióxido de titânio. Outros sólidos inertes revelados na técnica para estes propósitos também podem ser declarados adequados.

[000122] Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o agente nucleante preferencialmente em uma quantidade de pelo menos 1 ppc, mais preferencialmente de 2 ppc a cerca de 6 ppc e com a máxima preferência de 3 ppc a 5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende o agente nucleante em uma quantidade de entre 4 ppc e 4,5 ppc.

[000123] Altemativamente, a composição de resina compreende o agente nucleante em uma quantidade de pelo menos 2% em peso, mais preferencialmente de 2% em peso a 5% em peso e com a máxima preferência de 2,5% em peso a 5% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende o agente nucleante em uma quantidade de entre 2,5% em peso e 4% em peso, com base no peso total da composição de resina. Por exemplo, a composição de resina compreende o agente nucleante em uma quantidade de 3% em peso a 3,5% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000124] Adicional ou alternativamente, outros aditivos como lubrificantes, estearato de cálcio e/ou dióxido de titânio podem ser adicionados, se necessários. Tais outros aditivos estão preferencialmente presentes na composição de resina de pelo menos 0,25 ppc, mais preferencialmente de 0,5 ppc a 2 ppc e com a máxima preferência de 1 ppc a 1,5 ppc. Por exemplo, a composição de resina compreende estes outros aditivos em uma quantidade de 1,35 ppc. Em uma modalidade especialmente preferida, os outros aditivos compreendem uma mistura de um lubrificante de 0,15 ppc, estearato de cálcio de 0,2 ppc e dióxido de titânio de 1 ppc.

[000125] Lubrificantes, estearato de cálcios e/ ou dióxido de titânios adequados na composição da invenção estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os lubrificantes úteis incluem os lubrificante disponível junto à Reagens Deutschland GmbH como Realube 3010. Os estearatos de cálcio úteis incluem o estearato de cálcio disponível junto à Reagens Deutschland GmbH como Realube AIS. Os dióxidos de titânio úteis incluem o dióxido de titânio disponível junto à Dupont, Wilmington, EUA como Dupont R960.

[000126] Altemativamente, a composição de resina compreende outros aditivos em uma quantidade de pelo menos 0,5% em peso, mais preferencialmente de 0,5% em peso a 2% em peso e com a máxima preferência de 1% em peso a 1,75% em peso, com base no peso total da composição de resina. Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende outros aditivos em uma quantidade de entre 1% em peso e 1,5% em peso, com base no peso total da composição. Por exemplo, a composição de resina compreende outros aditivos em uma quantidade de 1% em peso a 1,25% em peso, com base no peso total da composição de resina.

[000127] Em uma modalidade preferida, a composição de resina compreende uma mistura de pelo menos uma resina de polímero, em que a pelo menos uma resina de polímero é um homopolímero de poli(cloreto de vinila), um modificador de impacto acrílico, um agente auxiliar de processamento que compreende uma mistura de um polímero acrílico de peso molecular baixo e um polímero acrílico de peso molecular alto que tem uma razão em mol de cerca de 1:1, um estabilizador que contém Ca-Zn e outros aditivos selecionados dentre um lubrificante, estearato de cálcio e dióxido de titânio.

[000128] Em uma modalidade especialmente preferida, a composição de resina compreende uma mistura de pelo menos uma resina de polímero em uma quantidade de 100 ppc, em que a pelo menos uma resina de polímero é um homopolímero de poli(cloreto de vinila), um modificador de impacto acrílico em uma quantidade de 4 ppc, um agente auxiliar de processamento que compreende uma mistura de um polímero acrílico de peso molecular baixo e um polímero acrílico de peso molecular alto que tem uma razão em mol de 1:1 em uma quantidade de 2 ppc, um estabilizador que contém Ca-Zn em uma quantidade de 4,3 ppc e outros aditivos selecionados dentre um lubrificante, estearato de cálcio e dióxido de titânio em uma quantidade de 1,35 ppc.

[000129] Em outro aspecto, é fornecido um método para preparar um produto de polímero rígido espumado, que compreende as seguintes etapas: obter a composição para preparar um produto de polímero rígido espumado, e submeter a composição às condições sob as quais a dita composição é convertida em um produto de polímero rígido espumado.

[000130] As condições de processo apropriadas para preparar produtos de polímero rígido espumado são comumente conhecidas pela pessoa versada e/ou podem ser estabelecidas por modificações de rotina com base em conhecimento geral comum.

[000131] Por exemplo, os componentes descritos acima podem ser misturados por técnicas de misturação com cisalhamento alto convencionais comumente conhecidos pela pessoa versada.

[000132] Após os componentes da composição de resina terem sido misturados por técnicas de misturação com cisalhamento alto, a composição de resina da presente invenção pode ser convertida em uma espuma de polímero rígido por técnicas de processamento convencionais como moldagem por sopro, moldagem por injeção, moldagem por compressão ou moldagem por extrusão comumente conhecidas pela pessoa versada.

[000133] Em uma modalidade preferida, a composição de resina da presente invenção é processada em um extrusor convencional que tem sido equipado com o molde desejado e cujo extrusor tem sido aquecido para a temperatura desejada. O extrusor é operado em uma velocidade de fuso roscado, em temperaturas e tempos de residência tais que são formados produtos de espuma de polímero rígido que são comercialmente aceitáveis.

[000134] Por exemplo, a resina pode ser processada em um extrusor de fuso roscado duplo Haake com uma configuração de fuso roscado em contrarrotação (Thermo Electron GmbH, Karlsruhe, Alemanha). O perfil de temperatura para as zonas de aquecimento 1 a 4 do extrusor Haake é preferencialmente ajustada para temperaturas de entre 140°C e 200°C cada desde o reservatório de alimentação até o molde.

[000135] Em uma modalidade preferida, o perfil de temperatura para as zonas de aquecimento 1 a 4 do extrusor Haake é ajustado de tal modo que a zona de aquecimento 1 tenha uma temperatura de entre 150°C e 160°C, zona de aquecimento 2 tenha uma temperatura de entre 160°C e 170°C, zona de aquecimento 3 tenha uma temperatura de entre 170°C e 180°C e zona de aquecimento 4 tenha uma temperatura de entre 175°C e 185°C. Em uma modalidade especialmente preferida, o perfil de temperatura para as zonas de aquecimento 1 a 4 do extrusor Haake é preferencialmente ajustado para temperaturas de 155°C, 165°C, 175°C e 180°C desde o reservatório de alimentação até o molde.

[000136] Em uma modalidade preferida, a velocidade do fuso roscado do extrusor Haake é ajustada na faixa de 10 rpm a 50 rpm, mais preferencialmente na faixa de 10 rpm a 40 rpm e com a máxima preferência na faixa de 20 rpm a 30 rpm, por exemplo 25 rpm.

[000137] A vantagem da composição de resina da presente invenção é que a quantidade de partículas de carbonato de cálcio pode ser aumentada sem comprometer a densidade e o peso de partes no produto de espuma de polímero rígido final obtido. As espumas preparadas a partir da composição de resina da presente invenção apresentam propriedades excelentes, por exemplo o produto de polímero rígido espumado obtido tem uma densidade abaixo de 1,33 g/cm' e preferencialmente de entre 0,5 g/cm’ e 1,33 g/cm3. Por exemplo, o produto de polímero rígido espumado obtido tem uma densidade abaixo de 1,33 g/cm’, preferencialmente abaixo de 1 g/cm3, mais preferencialmente abaixo de 0,8 g/cm’, ainda mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm’’ e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cmJ.

[000138] Adicional ou altemativamente, o produto de polímero rígido espumado obtido preparado a partir da composição de resina da presente invenção tem uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 1,65 kJ/rrT e 2,00 kJ/m“, mais preferencialmente entre 1,70 kJ/irT e 1,95 kJ/m’ e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m“ e 1,80 kJ/m", medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

[000139] O termo "resistência ao impacto de Charpy" na intenção da presente invenção refere-se à energia cinética por área unitária necessária para quebrar um espécime de teste sob impacto flexural. O espécime de teste é mantido como uma viga simplesmente suportada e é impactada por um pêndulo oscilante. A energia perdida pelo pêndulo é igual à energia absorvida pelo espécime de teste.

[000140] Em uma outra modalidade preferida, o produto de polímero rígido obtido preparado a partir da composição de resina da presente invenção é um produto de polímero de PVC rígido espumado. E preferido que o produto de polímero rígido obtido preparado a partir da composição de resina da presente invenção seja um produto de polímero de PVCψ rígido espumado.

[000141] Por exemplo, o produto de polímero de PVC-p rígido espumado obtido tem uma densidade abaixo de 1,33 g/cm3, preferencialmente abaixo de 1 g/cm , mais preferencialmente abaixo de 0,80 g/cm , ainda mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm1 e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cm3. Adicional ou altemativamente, o produto de polímero de PVC- p rígido espumado obtido preparado a partir da composição de resina da presente invenção tem uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 1,65 kJ/nT e 2,00 kJ/m , mais preferencialmente entre 1,70 kJ/m"e 1,95 kJ/m e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m" e 1,80 kJ/m , medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

[000142] Em uma modalidade preferida, o produto de polímero rígido espumado obtido preparado a partir da composição de resina da presente invenção mostra uma distribuição de tamanhos de célula homogênea.

[000143] Consequentemente, em um outro aspecto, a presente invenção também fornece um produto de polímero rígido espumado obtenível a partir da composição de resina da presente invenção.

[000144] Em uma modalidade preferida, o produto de polímero rígido espumado é um tubo, um perfil de janela, um perfil de persiana roliça ou uma chapa.

[000145] De acordo com outro aspecto, a presente invenção fornece o uso de carbonato de cálcio de superfície tratada que tem um diâmetro médio de partícula Í/50 de entre 0,1 pm e 1 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado.

[000146] Os seguintes exemplos adicionalmente ilustrarão a presente invenção, mas não significam que restringem a invenção às modalidades exemplificadas. Os exemplos abaixo mostram a efetividade da composição que contém carbonato de cálcio de superfície tratada para reduzir a densidade de produto de polímero de PVC rígido espumado de acordo com a presente invenção.

Descrição das figuras:

[000147] Figura 1: ilustra o efeito de vários produtos de carbonato de cálcio sobre a densidade de PVC espumado livre para Exemplos Comparativos El a E9 e Exemplos E10 a E17.

[000148] Figura 2: ilustra o efeito de vários produtos de carbonato de cálcio sobre a resistência ao impacto de Charpy de PVC espumado livre para Exemplos Comparativos El a E9 e Exemplos E10 a El7.

Exemplos A. Métodos de medição

[000149] Se não indicados de outra maneira, os parâmetros mencionados na presente invenção são medidos de acordo com os métodos de medição descritos abaixo.

Al. Densidade

[000150] As medições de densidade são feitas com o Kit de Densidade de Mettler Toledo pelo uso da técnica de flutuabilidade. Para a determinação, 5 amostras são cortadas de espumas de PVC obtidas, cada amostra tendo dimensões de 10x10 mm e são pesadas. Subsequentemente, a flutuabilidade (P) em água destilada é medida e a densidade é calculada com a fórmula (M/(M-P))*densidade da água.

A2. Valor de diâmetro médio ponderai de partícula ds,0

[000151] Em toda a presente invenção, d50é o diâmetro médio ponderai de partícula, isto é, representa o tamanho de partícula de modo que 50% em peso das partículas são mais grossas ou mais finas.

[000152] O diâmetro médio ponderai de partícula foi medido de acordo com o método de sedimentação. O método de sedimentação é uma análise de comportamento de sedimentação em um campo gravimétrico. A medição é feita com um Sedigraph15100 de Micromeritics Instrument Corporation. O método e o instrumento são conhecidos pela pessoa versada e são comumente usados para determinar o tamanho de grão de cargas e pigmentos. A medição é realizada em uma solução aquosa de 0,1% em peso de Na4P2O7. As amostras são dispersadas com o uso de um agitador de velocidade alta ou supersônico.

A3. Área superficial específica (BET)

[000153] A área superficial específica foi medida com o uso de nitrogênio e o método de BET de acordo com ISO 9T11.

A4. Resistência ao impacto de Charpy

[000154] A resistência ao impacto de Charpy (23°C ± 2°C e umidade relativa de 50% ± 10%) foi medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas que foram cortadas do extrusado na direção de máquina.

A5. Teor de umidade

[000155] O teor de umidade da carga inorgânica é determinado por análise termogravimétrica (ATG). Os métodos analíticos de ATG fornecem informação relacionada com perdas de massa com grande acurácia, e é de conhecimento geral; é, por exemplo, descrito em "Principles of Instrumental Analysis", fifth edition, Skoog, Holler, Nieman, 1998 (first edition 1992) em Chapter 31 páginas 798 a 800, e em muitos outros trabalhos de referência comumente conhecidos. Na presente invenção, a análise termogravimétrica (ATG) é realizada com o uso de um Mettler Toledo TGA 851 com base em uma amostra de 500 mg +/- 50 mg e temperaturas de varredura de 25°C a 350°C em uma velocidade de 20°C/minuto sob um fluxo de ar de 70 ml/min.

[000156] Altemativamente, o teor de umidade da carga inorgânica é determinado pelo método de forno.

B. Preparação e teste de amostras

[000157] Os componentes e as quantidades respectivas das composições de resina preparadas em Exemplos Comparativos E1 a E9 são apresentados na seguinte Tabela 1: Tabela 1:

[000158] Em particular, os seguintes componentes comercialmente disponíveis foram usados para preparar as composições:

[000159] Polímero de poli(cloreto de vinila) que tem um valor-K de 60 (comercialmente disponível sob a marca comercial Evipol SH6030 PVC; INEOS Chlor Americas Inc., Wilmington, EUA),

[000160] Estabilizador que contém Ca-Zn (comercialmente disponível sob a marca comercial Stabilox CZ 2913 GN; Inter-Harz GmbH, Elmshom, Alemanha),

[000161] Estearato de cálcio (comercialmente disponível sob a marca comercial Realube AIS),

[000162] Aditivo lubrificante (comercialmente disponível sob a marca comercial Realube 3010),

[000163] Polímero acrílico de peso molecular baixo (comercialmente disponível sob a marca comercial Kane Ace* PA101 Processing aid; Kaneka Texas Corporation, Pasadena, EUA),

[000164] Polímero acrílico de peso molecular alto (comercialmente disponível sob a marca comercial Kane AceK PA40 Processing aid; Kaneka Texas Corporation, Pasadena, EUA), e

[000165] Modificador de impacto acrílico (comercialmente disponível sob a marca comercial Paraloid1M KM 366; Dow Chemical Company, Midland, EUA).

[000166] Dióxido de titânio (comercialmente disponível sob a marca comercial Dupont; Dupont, Wilmington, EUA)

[000167] Azodicarbonamida (comercialmente disponível sob a marca comercial Forte-cell ***; Cellular Additives, Asheville, EUA).

[000168] Os Exemplos Comparativos E2 a E5 adicionalmente compreendem Omyacarb* FT em níveis de dosagem variados de 5 ppc, 10 ppc, 15 ppc e 20 ppc, que é um produto de partículas de carbonato de cálcio comercialmente disponível. O carbonato de cálcio é um GCC moído a úmido, tratado com aproximadamente 1% em peso de ácido esteárico, que tinha as seguintes propriedades: d50-aproximadamente 1,4 pm. Área superficial BET (antes do tratamento com ácido esteárico) = aproximadamente 5,5 m /g.

[000169] Os Exemplos Comparativos E6 a E9 adicionalmente compreendem XP-7100T em níveis de dosagem variados de 5 ppc, 10 ppc, 15 ppc e 20 ppc, que é um produto de partículas de carbonato de cálcio. O carbonato de cálcio é um GCC a úmido, tratado com aproximadamente 0,5% em peso de ácido esteárico e com aproximadamente 0,5% em peso de um dispersante que tem um peso molecular de 35.000 g/mol preparado a partir de 92% em peso metacrilato de metoxi-polietilenoglicol de peso molecular 2.000 g/mol e 8% em peso de ácido acrílico e totalmente neutralizado por soda, que tinha as seguintes propriedades: d5o -aproximadamente 1,4 pm. Área superficial BET (antes do tratamento com ácido esteárico) = aproximadamente 5,5 m /g.

[000170] Os componentes e as respectivas quantidades em ppc das composições de resina preparadas em Exemplos El0 a El7 de acordo com a presente invenção são apresentadas na seguinte Tabela 2: Tabela 2:

[000171] Os componentes de resina estão comercialmente disponíveis como apresentado sob a Tabela 1.

[000172] Exemplos E10 a El3 de acordo com a presente invenção adicionalmente compreendem Omyacarb UFT em níveis de dosagem variados de 5 ppc, 10 ppc, 15 ppc e 20 ppc, que é um produto de partículas de carbonato de cálcio comercialmente disponível. O carbonato de cálcio é um GCC moído a úmido, tratado com aproximadamente 1% em peso de ácido esteárico, que tinha as seguintes propriedades: djo =aproximadamente 0,7 pm. Área superficial BET (antes do tratamento com ácido esteárico) = aproximadamente 9,5 m /g.

[000173] Os Exemplos E14 a E17 de acordo com a presente invenção adicionalmente compreendem Hydrocarb UFT Extra em níveis de dosagem variados de 5 ppc, 10 ppc, 15 ppc e 20 ppc, que é um produto de partículas de carbonato de cálcio comercialmente disponível. O carbonato de cálcio é um GCC moído a úmido, tratado com aproximadamente 0,5% em peso de ácido esteárico e com aproximadamente 0,5% em peso de um dispersante que tem um peso molecular de 35.000 g/mol preparado a partir de 92% em peso metacrilato de metoxi-polietilenoglicol de peso molecular 2.000 g/mol e 8% em peso de ácido acrílico e totalmente neutralizado por soda, que tinha as seguintes propriedades: d50=aproximadamente 0,7 pm. Área superficial BET (antes do tratamento com ácido esteárico) = aproximadamente 9,5 m /g.

[000174] As propriedades das amostras de acordo com os Exemplos Comparativos El a E9 são mostrados na seguinte Tabela 3: Tabela 3:

[000175] Os dados de Exemplos Comparativos E2 a E9 demonstram que a incorporação de carbonato de cálcio tendo um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d50 de cerca de 1,4 pm na espuma aumenta a densidade acima da do Exemplo Comparativo El que representa um controle sem carga, isto é uma composição que não contém carbonato de cálcio.

[000176] Os dados adicionalmente demonstram que a densidade aumenta com carregamentos mais altos de tal carbonato de cálcio. O aumento mais alto em densidade é obtido para os níveis de dosagem de 20 ppc de Omyacarb FT e XP- 7100T, respectivamente (cf. Exemplos Comparativos E5 e E9).

[000177] Adicionalmente, os dados mostram que o desempenho de resistência ao impacto de Charpy é equivalente através dos produtos de carbonato e os níveis de carregamento usados em E2 a E9. Carbonato de cálcio fino que tem um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d50 de 1,4 pm desenvolve excelentes propriedades de resistência ao impacto de Charpy a até 20 ppc (cf. Exemplos Comparativos E5 e E9) em comparação com o Exemplo Comparativo El que não contém carga.

[000178] As propriedades das amostras de acordo com os Exemplos E10 a El7 são mostradas na seguinte Tabela 4: Tabela 4:

[000179] Os dados de Exemplos E10 a El7 demonstram que também a incorporação de carbonato de cálcio ultrafmo que tem um valor de diâmetro médio ponderai de partícula Í/50 de 0,7 pm na espuma aumenta a densidade acima da do Exemplo Comparativo Exemplo El (densidade de 0,55 g/cm'; cf. El em Tabela 3 acima).

[000180] Os dados adicionalmente demonstram que acima de 5 ppc, as partículas ultrafmas que têm um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d50 de 0,7 pm desenvolvem densidades de espuma mais baixas do que os materiais finos que têm um valor de diâmetro médio ponderai de partícula d50 de cerca de 1,4 pm (cf. E2 a E9 em Tabela 3 acima).

[000181] Adicionalmente, pode ser concluído a partir da Tabela 4 que o produto de carbonato de cálcio ultrafmo Omyacarb UFT (E10 a El3) desenvolve excelentes densidades de espuma, que é ainda mais eficiente na redução da densidade de espuma em comparação com o produto de carbonato de cálcio ultrafmo Hydrocarb UFT Extra (El4 a El7).

[000182] Em adição ao mesmo, os dados mostram que o desempenho de resistência ao impacto de Charpy também é equivalente através dos produtos de carbonato e dos níveis de carregamento usados em E10 a El7. Carbonato de cálcio ultrafmo que tem um valor de diâmetro médio ponderai de partícula <75O de cerca de 0,7 pm desenvolve excelentes propriedades de resistência ao impacto de Charpy a até 20 ppc (cf. E13 e El7) em comparação com o Exemplo Comparativo El sem carga.

[000183] Com propósitos ilustrativos, o efeito dos respectivos produtos de carbonato de cálcio sobre a densidade de espuma de PVC livre é apresentado em Figura 1 para os Exemplos Comparativos El a E9 e Exemplos E10 a E17.

[000184] Adicionalmente, com propósitos ilustrativos, o efeito dos respectivos produtos de carbonato de cálcio sobre a resistência ao impacto de Charpy de espuma de PVC livre é resumido em Figura 2 para Exemplos Comparativos El a E9 e Exemplos E10 a El7.

[000185] Consequentemente tem sido comprovado que uma composição para preparar produtos de polímero rígido espumado que compreende um carbonato de cálcio de superfície especialmente tratada e azodicarbonamida é elevadamente eficiente na redução da densidade de espuma.

Claims

1. Composição de resina para preparar produtos de polímero rígido espumado, a composição caracterizadapelo fato de compreender: a) pelo menos uma resina de polímero, em que a pelo menos uma resina de polímero é poli(cloreto de vinila) (PVC) e tem um valor-K entre 50 e 68, em que o valor-K denota o grau de polimerização ou o peso molecular e é calculado a partir da viscosidade inerente, b) um carbonato de cálcio de superfície tratada que tem um diâmetro médio ponderai de partícula í/50 de 0,5 pm a 0,9 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, em uma quantidade de pelo menos 15 partes por cem da pelo menos uma resina de polímero (ppc), c) um agente de sopragem em uma quantidade entre 0,5 ppc e 0,7 ppc, e d) um modificador de impacto de acrílico, um agente auxiliar de processamento compreendendo uma mistura de um polímero acrílico de baixo peso molecular e um polímero acrílico de alto peso molecular tendo uma razão em mol de 1:1, um estabilizador contendo Ca-Zn e aditivos adicionais selecionados de um lubrificante, estearato de cálcio e dióxido de titânio, em que 0 polímero acrílico de baixo peso molecular possui uma gravidade específica de cerca de 1,10 g/cm3 e o polímero acrílico de alto peso molecular possui uma gravidade específica de cerca de 1,13 g/cm3.

2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que 0 carbonato de cálcio tem um diâmetro médio ponderai de partícula í/50 entre 0,6 pm a 0,8 pm e preferencialmente de 0,7 pm, medido de acordo com o método de sedimentação.

3. Composição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que o carbonato de cálcio tem um corte de topo abaixo de 8 pm, preferencialmente abaixo de 6 pm e mais preferencialmente de cerca de 4 pm.

4. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadapelo fato de que o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica de 1 nf/g a 25 m2/g, preferencialmente 5 m2/g a 15 m2/g e mais preferencialmente 8 nf/g a 13 nf/g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET.

5. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadapelo fato de que o carbonato de cálcio é carbonato de cálcio moído (GCC) e/ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), preferencialmente carbonato de cálcio moído.

6. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizadapelo fato de que pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono e/ou produtos de reação dos mesmos, preferencialmente por um revestimento que compreende ácido esteárico e/ou produtos de reação dos mesmos.

7. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizadapelo fato de que o carbonato de cálcio está presente em uma quantidade de 20 ppc.

8. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizadapelo fato de que o agente de sopragem é azodicarbonamida.

9. Método para preparar um produto de polímero rígido espumado, o método caracterizadopelo fato de compreender as seguintes etapas: a) obter a composição de resina conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, e b) moldar por sopragem, injeção, compressão ou extrusão a composição de resina da etapa a) para convertê-la em um produto de polímero rígido espumado.

10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o produto de polímero rígido espumado obtido tem uma densidade abaixo de 1 g/cm3, preferencialmente abaixo de 0,80 g/cm3, mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm3 e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cm3, ou de 0,71 g/cm3.

11. Método de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizadopelo fato de que o produto de polímero rígido espumado obtido tem uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 1,65 kJ/m2 e 2 kJ/nr, mais preferencialmente entre 1,70 kJ/m2 e 1,95 kJ/m2 e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m2 e 1,80 kJ/m2, medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

12. Uso de um carbonato de cálcio de superfície tratada que tem um diâmetro médio ponderai de partícula í/50 de 0,5 pm a 0,9 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, caracterizadopelo fato de ser para reduzir a densidade de um produto de polímero rígido espumado, em que o carbonato de cálcio está presente em uma quantidade de pelo menos 15 partes por cem da pelo menos uma resina de polímero (ppc) e em que a pelo menos uma resina de polímero é poli(cloreto de vinila) (PVC) e tem um valor-K entre 50 e 68 e em que a composição de resina para preparar o produto de polímero rígido espumado consiste em: a) pelo menos uma resina de polímero, em que a pelo menos uma resina de polímero é PVC e tem um valor-K entre 50 e 68, em que o valor-K denota o grau de polimerização ou o peso molecular e é calculado a partir da viscosidade inerente, b) um carbonato de cálcio de superfície tratada que tem um diâmetro médio ponderai de partícula í/50 de 0,5 pm a 0,9 pm, medido de acordo com o método de sedimentação, em uma quantidade de pelo menos 15 partes por cem da pelo menos uma resina de polímero (ppc), c) um agente de sopragem em uma quantidade entre 0,5 ppc e 0,7 ppc, e d) um modificador de impacto de acrílico, um agente auxiliar de processamento compreendendo uma mistura de um polímero acrílico de baixo peso molecular e um polímero acrílico de alto peso molecular tendo uma razão em mol de 1:1, um estabilizador contendo Ca-Zn e aditivos adicionais selecionados de um lubrificante, estearato de cálcio e dióxido de titânio, em que o polímero acrílico de baixo peso molecular possui uma gravidade específica de cerca de 1,10 g/cm3 e o polímero acrílico de alto peso molecular possui uma gravidade específica de cerca de 1,13 g/cm3.

13. Uso de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o carbonato de cálcio tem um diâmetro médio ponderai de partícula dso entre 0,6 pm a 0,8 pm e preferivelmente de 0,7 pm, medido de acordo com o método de sedimentação.

14. Uso de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que o carbonato de cálcio tem um corte de topo abaixo de 8 pm, preferencialmente abaixo de 6 pm e mais preferencialmente de 4 pm.

15. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que o carbonato de cálcio tem uma área superficial específica de 1 m2/g a 25 m2/g, preferencialmente 5 m2/g a 15 m2/g e mais preferencialmente 8 m2/g a 13 m2/g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET.

16. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 15, caracterizado pelo fato de que o carbonato de cálcio é carbonato de cálcio moído (GCC) e/ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), preferencialmente carbonato de cálcio moído.

17. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 16, caracterizado pelo fato de que pelo menos 1% da área superficial acessível a ácido carboxílico alifático do carbonato de cálcio está coberta por um revestimento que compreende pelo menos um ácido carboxílico alifático que tem entre 4 e 24 átomos de carbono e/ou produtos de reação dos mesmos, preferencialmente por um revestimento que compreende ácido esteárico e/ou produtos de reação dos mesmos.

18. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 17, caracterizadopelo fato de que o carbonato de cálcio está presente em uma quantidade de 20 ppc.

19. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 18, caracterizadopelo fato de que o produto de polímero rígido espumado tem uma densidade abaixo de 1 g/cm3, preferencialmente abaixo de 0,8 g/cm3, mais preferencialmente abaixo de 0,75 g/cm3 e com a máxima preferência abaixo de 0,73 g/cm3, ou de 0,71 g/cm3.

20. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 19, caracterizadopelo fato de que o produto de polímero rígido espumado tem uma resistência ao impacto de Charpy a 23°C de entre 1,65 kJ/m2 e 2 kJ/m2, mais preferencialmente entre 1,70 kJ/m2 e 1,95 kJ/m2 e com a máxima preferência entre 1,75 kJ/m2 e 1,80 kJ/m2, medida de acordo com ISO 179/leA em amostras extrusadas.

21. Produto de polímero rígido espumado, caracterizadopelo fato de ser preparado a partir da composição de resina como definida nas reivindicações 1 a 8.