BR112019020817B1 - Lâmina de compósito de fibras de polietileno de alto desempenho, método para fabricar as referidas lâminas e artigo resistente à balística - Google Patents

Abstract

A invenção se refere a uma lâmina de compósito e um artigo resistente à balística, que compreende fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medico de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de fusão de pico de 115 a 140 °C; e a dita resina polimérica está presente em uma quantidade de 5 a 25 % em peso com base no peso total da lâmina de compósito. A mesma se refere adicionalmente a um método para fabricar uma lâmina de compósito que compreende montar fibras de HPPE em uma lâmina, aplicar uma suspensão aquosa de uma resina polimérica às fibras de HPPE, secar parcialmente a suspensão aquosa, aplicar opcionalmente uma temperatura e/ou um tratamento de pressão à lâmina de compósito.

Description

[0001] A presente invenção se refere a uma lâmina de compósito que compreende fibras de polietileno de alto desempenho e uma resina polimérica, um artigo resistente à balística que compreende tal lâmina de compósito e um método para produzir tal lâmina de compósito. Essas lâminas de compósito são, entre outros, especialmente adaptadas para facilitar a fabricação de artigos resistentes à balística, dentre os quais artigos de balística suave, por exemplo, para vestimentas e artigos de balística moldados, por exemplo, para proteção veicular, capacetes de combate ou insertos.

[0002] Os materiais compósitos que compreendem fibras de polietileno de alto desempenho e uma resina polimérica como um material-matriz são conhecidos a partir dos documentos US 4.623.574, US 5.766.725, US 7.211.291 e US 8.999.866. O documento US 4.623.574 revela a fabricação de lâminas resistentes à balística cruzando-se e empilhando-se uma pluralidade de monocamadas que compreende fibras de polietileno de cadeia estendida unidirecionalmente alinhadas e um material-matriz, após pressionamento das monocamadas empilhadas e torcidas de modo cruzado em uma lâmina. O Exemplo 1 do documento US 4.623.574 menciona a produção de monocamadas unidirecionais envolvendo-se de modo helicoidal fibras de polietileno lado a lado em um enrolador de tambor, em que uma solução Kraton D1107 é usada para revestir as fibras unidirecionalmente alinhadas. Uma pluralidade das monocamadas unidirecionais obtidas desse modo foi empilhada, em que a direção de fibra em uma monocamada é perpendicular à direção de fibra em uma monocamada adjacente. A pilha obtida foi pressionada, seguida por resfriamento para fornecer um artigo resistente à balística moldado.

[0003] O documento US 4.403.012 descreve artigos resistentes à balística que compreendem uma rede de fibras de polietileno ou polipropileno de peso molecular ultraalto, alta resistência, alto modulo. Vários sistemas de resina são usados, incluindo polietileno. A penetração balística de tais materiais foi testada.

[0004] Há acionamento contínuo em relação aos artigos resistentes à balística aprimorados. Não só a resistência à penetração (ou habilidade de parar a bala) é importante, com a redução do denominado “trauma” ou deformação à face posterior, rigidez e desempenho sob condições ambientais extremas se torna grandemente importante.

[0005] Um objetivo da presente invenção é fornecer uma lâmina de compósito e um método de fabricação de uma lâmina de compósito que aprimora pelo menos parcialmente uma ou mais das propriedades supramencionadas.

[0006] Os presentes inventores constataram uma lâmina de compósito que aprimora (isto é, reduz) a deformação à face posterior, especialmente em temperaturas elevadas nos materiais compósitos conhecidos. Além disso, outras propriedades resistentes à balística podem ser aprimoradas, por exemplo, as características de parada de bala, ou deterioração de material pela delaminação mediante uso. Ademais, a rigidez das lâminas de compósito pode ser aumentada, especialmente em temperaturas elevadas.

[0007] Ademais, os presentes inventores constataram um método mais eficaz de aplicar uma resina de polímero a uma rede de fibras para fabricar tal lâmina de compósito. O método é simplificado e reduz o impacto ambiental do processo, por exemplo, através da redução de emissões, incluindo de solventes orgânicos, e redução de uso de energia ou fornecendo produtos que permitem a reciclagem mais fácil.

[0008] Consequentemente, a presente invenção fornece uma lâmina de compósito que compreende fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C; e a dita resina polimérica está presente em uma quantidade de 5 a 25% em peso com base no peso total da lâmina de compósito.

[0009] Consequentemente, a presente invenção fornece uma lâmina de compósito que compreende fibras de polietileno de alto desempenho e uma resina polimérica que compreende as etapas de: a) fornecer fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE); b) montar as fibras de HPPE para formar uma lâmina; c) aplicar uma suspensão aquosa da resina polimérica às fibras de HPPE antes, durante ou após a montagem; d) secar pelo menos parcialmente a suspensão aquosa da resina polimérica aplicada na etapa c) para obter uma lâmina de compósito mediante finalização das etapas a), b), c) e d); e) aplicar opcionalmente uma temperatura na faixa da temperatura de fusão da resina para 153°C à lâmina da etapa c) antes, durante e/ou após a etapa d) para fundir pelo menos parcialmente a resina polimérica; e f) aplicar opcionalmente uma pressão à lâmina de compósito antes, durante e/ou após a etapa e) para compactar pelo menos parcialmente a lâmina de compósito,

[0010] em que a resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C.

[0011] Constatou-se inesperadamente que a lâmina de compósito fabricada de acordo com o método da presente invenção pode mostrar um comportamento de delaminação aprimorado quando usada em um artigo resistente à balística. O dito aprimoramento é demonstrado por uma deformação à face posterior reduzida de artigos moldados que compreendem uma pilha das lâminas de compósito, respectivamente.

[0012] No presente documento, entende-se como fibra um corpo alongado, em que a dimensão de comprimento é muito maior que as dimensões transversais de largura e espessura. Consequentemente, o termo fibra inclui filamento, laço, tira, faixa, fita e semelhantes que têm cortes transversais regulares ou irregulares. A fibra pode ter comprimentos contínuos, conhecidos na técnica como filamento ou filamento contínuo, ou comprimentos descontínuos, conhecidos na técnica como fibras cortadas. Um fio para o propósito da invenção é um corpo alongado que contém muitas fibras individuais. No presente documento, entende-se fibra individual como a fibra como tal. De preferência, as fibras de HPPE da presente invenção são fitas de HPPE, filamentos de HPPE ou fibras cortadas de HPPE. Com mais preferência, as fibras de HPPE da presente invenção são filamentos de HPPE. Com mais preferência, o dito filamento tem uma área em corte transversal que tem uma razão de largura para espessura de no máximo 3:1, de preferência, no máximo 2:1. Com máxima preferência, o dito filamento tem um corte transversal que é substancialmente circular.

[0013] HPPE significa polietileno de alto desempenho. No contexto da presente invenção, as fibras de HPPE são entendidas como fibras de polietileno com uma ou mais propriedades mecânicas, por exemplo, resistência à tração, resistência à abrasão ou resistência ao corte. Em uma modalidade preferencial, as fibras de HPPE são fibras de polietileno com uma resistência à tração de pelo menos 1,0 N/tex, com mais preferência, pelo menos 1,5 N/tex, com mais preferência, pelo menos 1,8 N/tex, com ainda mais preferência, pelo menos 2,5 N/tex e, com máxima preferência, pelo menos 3,5 N/tex. O polietileno preferencial é polietileno de peso molecular alto (HMWPE) ou de peso molecular ultra-alto (UHMWPE). Os melhores resultados são obtidos quando as fibras de polietileno de alto desempenho compreendem polietileno de peso molecular ultra-alto (UHMWPE) e têm uma tenacidade de pelo menos 2,0 N/tex, com mais preferência, pelo menos 3,0 N/tex.

[0014] De preferência, a lâmina de compósito da presente invenção compreende fibras de HPPE que compreendem polietileno de peso molecular alto (HMWPE) ou polietileno de peso molecular ultra-alto (UHMWPE) ou uma combinação dos mesmos, de preferência, as fibras de HPPE consistem substancialmente em HMWPE e/ou UHMWPE. Os inventores observaram que, para HMWPE e UHMWPE, os melhores desempenhos balísticos poderiam ser alcançados.

[0015] No contexto da presente invenção, a expressão “que consiste substancialmente em” HMWPE e/ou UHMWPE tem o significado de “pode compreender uma quantidade menor de espécies adicionais” em que menor é até 5% em peso, de preferência, de até 2% em peso, com mais preferência, de até 1% em peso das distas espécies adicionais com base no peso das fibras de HPPE.

[0016] Conforme usado no presente documento, o termo “entre” exclui especialmente os pontos finais da faixa definida. Por exemplo, “entre 930 e 980” exclui especificamente tanto 930 quanto 980. Inversamente, o termo “de 930 a 980”, inclui tanto 930 quanto 980.

[0017] No contexto da presente invenção, o polietileno (PE) pode ser linear ou ramificado, em que o polietileno linear é preferencial. O polietileno linear é entendido no presente documento como sendo polietileno com menos de 1 cadeia lateral por 100 átomos de carbono e, de preferência, com menos de 1 cadeia lateral por 300 átomos de carbono; uma cadeia lateral ou ramificação que contém geralmente pelo menos 10 átomos de carbono. As cadeias laterais podem ser adequadamente medidas por FTIR. O polietileno linear pode conter, ainda, até 5% em mol de um ou mais outros alcenos que são copolimerizáveis com o mesmo, como propeno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metilpenteno, 1-hexeno e/ou 1-octeno.

[0018] O polietileno é, de preferência, de alto peso molecular com uma viscosidade intrínseca (IV) de pelo menos 2 dl/g; com mais preferência, de pelo menos 4 dl/g, com máxima preferência, de pelo menos 8 dl/g. Tal polietileno com IV que excede 4 dl/g é denominado polietileno de peso molecular ultra-alto (UHMWPE). A viscosidade intrínseca é uma medida para molecular peso que pode ser facilmente determinada como parâmetros de massa molecular atual, como pesos moleculares de média ponderada e numérica (Mn e Mw).

[0019] As fibras de HPPE usadas no método de acordo com a invenção podem ser obtidas por diversos processos, por exemplo, por um processo de fiação por fusão, um processo de fiação em gel ou um processo de compactação de pó em estado sólido.

[0020] Um método para a produção das fibras é um processo de pó em estado sólido que compreende fornecer o polietileno como um pó entre uma combinação de correias contínuas, moldar por compressão o pó polimérico a uma temperatura abaixo do ponto de fusão do mesmo e laminar o polímero moldado por compressão resultante seguido por estiramento de estado sólido. Tal método é, por exemplo, descrito no documento US 5.091.133, que é incorporado ao presente documento a título de referência. Se desejado, antes de fornecer e moldar por compressão o pó de polímero, o pó de polímero pode ser misturado com um composto líquido adequado que tem um ponto de ebulição maior que o ponto de fusão do dito polímero. A moldagem por compressão também pode ser realizada por retenção temporária do pó de polímero entre as correias contínuas enquanto transporta as mesmas. Isso pode, por exemplo, ser realizado fornecendo-se moldes de prensa e/ou rolos em combinação com as correias contínuas.

[0021] Um outro método para a produção das fibras usadas na invenção compreende fornecer o polietileno a uma extrusora, extrusar um artigo moldado a uma temperatura acima do ponto de fusão do mesmo e extrair as fibras extrudadas abaixo de sua temperatura de fusão. Se desejado, antes de fornecer o polímero à extrusora, o polímero pode ser misturado com um composto líquido adequado, por exemplo, para formar um gel, como é, de preferência, o caso ao usar polietileno de peso molecular ultra-alto.

[0022] No método preferencial, as fibras usadas na invenção são preparadas por meio de um processo de fiação em gel. Um processo de fiação em gel adequado é descrito, por exemplo, nos documentos GB-A-2042414, GB-A-2051667, EP 0205960 A e WO 01/73173 A1. Em suma, o processo de fiação em gel compreende preparar uma solução de um polietileno de alta viscosidade intrínseca, extrusar a solução em uma fibra de solução em uma temperatura acima da temperatura de dissolução, resfriar a fibra de solução abaixo da temperatura de gelificação gelificando, dessa maneira, pelo menos parcialmente o polietileno da fibra e extrair a fibra antes, durante e/ou após a remoção pelo menos parcial do solvente.

[0023] Nos métodos descritos para preparar a extração de fibras de HPPE, de preferência, a extração de modo uniaxial, das fibras produzidas pode ser realizada por meios conhecidos na técnica. Esses meios compreendem alongamento por extrusão e alongamento por tração em unidades de extração adequadas. Para alcançar resistência mecânica aumentada à tração e rigidez, a extração pode ser realizada em múltiplas etapas.

[0024] No caso de fibras de UHMWPE, a extração é tipicamente realizada de modo unidirecional em várias etapas de extração. A primeira etapa de extração pode, por exemplo, compreender extração para um fator de alongamento (também chamado razão de extração) de pelo menos 1,5, de preferência, pelo menos 3,0. A extração múltipla pode resultar tipicamente em um fator de alongamento de até 9 para temperaturas de extração até 120°C, um fator de alongamento de até 25 para temperaturas de extração até 140°C e um fator de alongamento de 50 ou acima para temperaturas de extração até e acima 150°C. Em extração múltipla em temperaturas crescentes, fatores de alongamento de cerca de 50 e mais podem ser alcançados. Isso resulta em fibras de HPPE, em que para o polietileno de peso molecular ultra-alto, as resistências à tração de 1,5 N/tex a 3 N/tex e mais podem ser obtidas.

[0025] Na etapa c) do método da presente invenção, uma suspensão aquosa é aplicada às fibras de HPPE. Tal aplicação de suspensão ocorre antes, durante ou após as fibras serem montadas em uma lâmina. Entende-se, por suspensão aquosa, que partículas da resina polimérica são suspensas em água atuando como não solvente. A concentração da resina polimérica pode variar amplamente e é principalmente limitada pela capacidade de formular uma suspensão estável da resina em água. Uma típica faixa de concentração é de 2 a 80% em peso com base no peso total da suspensão aquosa. Uma concentração preferencial é de 4 a 60%, com mais preferência, de 5 a 50%, com mais preferência, de 6 a 40%, com mais preferência, de 10 a 30%, com máxima preferência, de 20% em peso com base no peso total da suspensão aquosa. Tais concentrações mais altas preferenciais de resina polimérica podem ter a vantagem de reduzir o tempo e a energia necessários para a remoção da água da lâmina.

[0026] A suspensão pode compreender adicionalmente aditivos, como tensoativos iônicos ou não iônicos, resinas taquificantes, estabilizadores, antioxidantes, corantes ou outros aditivos que modificam as propriedades da suspensão, da resina e/ou da lâmina de compósito preparada. De preferência, a suspensão é substancialmente livre de aditivos que podem atuar como solventes para a resina polimérica. Tal suspensão também pode ser denominada livre de solvente. Por solvente se compreende, no presente documento, um líquido em que, em temperatura ambiente, a resina polimérica é solúvel em uma quantidade maior que 1% em peso, enquanto um não solvente é compreendido como um líquido em que, em temperatura ambiente, a resina polimérica é solúvel em uma quantidade menor que 0,1% em peso.

[0027] A resina polimérica está presente na suspensão aquosa aplicada e presente, por fim, na lâmina de compósito obtida da presente invenção. A resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno, também referido como polietileno, ou um copolímero do mesmo. A resina pode compreender várias formas de homopolímeros de ou copolímeros de polietileno. Os comonômeros adequados incluem poliolefinas superiores, por exemplo, propeno, 1- buteno, isobutileno; assim como monômeros que contêm heteroátomo, por exemplo, ácido acrílico, ácido metacrílico, acetato de vinila, anidrido maleico, acrilato de etila, metacrilato de etila. A resina também pode compreender α- olefina e homopolímeros e copolímeros de olefina cíclica, ou mesclas dos mesmos.

[0028] De preferência, a resina polimérica compreende um copolímero de etileno que pode conter como comonômeros sendo que uma ou mais olefinas têm 2 a 12 átomos de C, em particular, etileno, propileno, isobuteno, 1-buteno, 1- hexeno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno, ácido acrílico, ácido metacrílico e acetato de vinila. Na ausência de comonômero na resina polimérica, uma ampla gama de polietileno pode estar presente, por exemplo, polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de densidade linear muito baixa (VLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), ou mesclas dos mesmos. No entanto, o polietileno de alta densidade (HDPE) é preferencial.

[0029] A resina compreende tipicamente pelo menos 50% em peso de polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de baixa densidade linear (LLDPE) ou uma combinação dos mesmos, com base no peso total da resina. De preferência, a mesma compreende pelo menos 70% em peso de HDPE, LDPE, LLDPE ou uma combinação dos mesmos; com mais preferência, pelo menos 80%; ou até mesmo pelo menos 90% com base no peso total da resina.

[0030] Ademais, a resina polimérica pode compreender um polietileno funcionalizado ou copolímero do mesmo ou, alternativamente, a resina polimérica pode compreender um polímero funcionalizado. A presença de tal funcionalização na resina polimérica pode melhorar substancialmente a dispersibilidade da resina e/ou permitir uma redução de demais aditivos, por exemplo, tensoativos, para esse propósito.

[0031] A resina polimérica de preferência compreende um copolímero de etileno e ácido acrílico (copolímero de ácido etileno acrílico); ou um copolímero de etileno e ácido metacrílico (copolímero de ácido etileno metacrílico). O copolímero de etileno ácido acrílico compreende tipicamente de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido acrílico, com base no peso total do copolímero de ácido etileno acrílico. De preferência, o copolímero de ácido etileno acrílico compreende de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido acrílico, com base no peso total do ácido etileno acrílico. O copolímero de etileno ácido metacrílico compreende tipicamente de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido metacrílico, com base no peso total do copolímero de ácido etileno metacrílico. De preferência, o copolímero de ácido etileno metacrílico compreende de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido metacrílico, com base no peso total do copolímero de ácido etileno metacrílico.

[0032] A resina polimérica pode compreender de 1 a 40% em peso de copolímero de ácido etileno acrílico ou copolímero de ácido etileno metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, com base no peso total da resina polimérica. De preferência, a mesma compreende de 10 a 30%, com mais preferência, de 20 a 25% em peso de copolímero de ácido etileno acrílico, copolímero de ácido etileno metacrílico ou uma combinação dos mesmos, ácido com base no peso total da resina.

[0033] A resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3. De preferência, a densidade é de 935 a 975 kg/m3, com mais preferência, de 936 a 974 kg/m3, com mais preferência, de 940 a 973 kg/m3, com mais preferência, de 950 a 970 kg/m3, com máxima preferência, de 960 a 970 kg/m3. Os inventores identificaram que as resinas poliméricas com densidades dentro das ditas faixas preferenciais fornecem uma deformação à face posterior aprimorada, ou seja, reduzida, de um artigo resistente à balística que compreende a lâmina de compósito da presente invenção.

[0034] A resina polimérica é uma poliolefina semicristalina que tem uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C. Tipicamente, uma temperatura de pico de fusão da resina polimérica é de 120 a 138°C, de preferência, de 125 a 135°C. Tais temperaturas de pico de fusão preferenciais possibilitam a produção de um material compósito com suscetibilidade reduzida à deformação à face posterior, especialmente quando testada em temperaturas mais altas, por exemplo, 90°C ou 100°C. A resina polimérica pode ter mais de uma temperatura de pico de fusão. Em tal caso, pelo menos uma dentre as ditas temperaturas de fusão é abrangida na faixa acima. Uma segunda temperatura e/ou temperatura de pico de fusão adicional da resina polimérica pode estar dentro ou fora das faixas de temperatura. Esse pode, por exemplo, ser o caso quando a resina polimérica é uma mescla de polímeros.

[0035] Tipi camente, a resina polimérica tem um calor de fusão de pelo menos 20 J/g, medido de acordo com ASTM E793, considerando a segunda curva de aquecimento em uma taxa de aquecimento de 10 K/min, sob nitrogênio em uma amostra desidratada. Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a resina polimérica tem um calor de fusão de pelo menos 30 J/g, de preferência, pelo menos 40 J/g, com mais preferência, pelo menos 50 J/g, ainda com mais preferência, pelo menos 60 J/g e, com máxima preferência, pelo menos 70 J/g. O calor de fusão da resina polimérica não é especificamente limitado por um valor superior, além do calor de fusão máximo teórico para um polietileno completamente cristalino de cerca de 300 J/g. A resina polimérica é um produto semicristalino com uma temperatura de pico de fusão nas faixas especificadas. Consequentemente, um limite superior razoável do calor de fusão da resina polimérica é no máximo 200 J/g, de preferência, no máximo 150 J/g.

[0036] Tipi camente, a resina polimérica tem um módulo de armazenamento (E’) conforme medido por meio de análise mecânica dinâmica a 25°C de pelo menos 200 MPa. De preferência, o dito módulo de armazenamento é pelo menos 300 MPa; com mais preferência, pelo menos 400 MPa; com máxima preferência, pelo menos 500 MPa.

[0037] Tipi camente, a resina polimérica tem um módulo de armazenamento (E’) conforme medido por meio de análise mecânica dinâmica a 100°C de pelo menos 20 MPa. De preferência, o dito módulo de armazenamento é pelo menos 30 MPa; com mais preferência, pelo menos 50 MPa; com máxima preferência, pelo menos 70 MPa.

[0038] Um típico módulo de tração da resina polimérica a 25°C é pelo menos 200 MPa. De preferência, o dito módulo de tração é pelo menos 300 MPa; com mais preferência, pelo menos 400 MPa; com máxima preferência, pelo menos 500 MPa. Isso fornece um artigo resistente à balística com algum desempenho estrutural, por exemplo, uma boa resistência de compressão de orelha a orelha para capacetes de combate. Cada aplicação pode ter um módulo de tração ideal para a resina, em relação às demandas específicas durante o uso da aplicação.

[0039] A aplicação da suspensão às fibras de HPPE pode ser realizada por métodos conhecidos na técnica e pode depender, entre outros, do momento em que a suspensão é adicionada às fibras, da natureza da lâmina, da concentração e da viscosidade da suspensão. A suspensão pode, por exemplo, ser aplicada às fibras por meio de aspersão, imersão, escovação, laminação por transferência ou similares, especialmente, dependendo da quantidade prevista de resina polimérica presente no artigo compósito da invenção. A quantidade de suspensão presente na lâmina pode variar amplamente em função da aplicação pretendida da lâmina de compósito e pode ser ajustada pelo método empregado, mas também as propriedades da suspensão. Para algumas aplicações, quantidades pequenas de suspensões altamente concentradas são empregadas para reduzir a energia e o tempo necessários para secar a lâmina impregnada. Para outras aplicações, uma suspensão de baixa concentração pode ser vantajosa, por exemplo, para aumentar a velocidade de umidificação e impregnação com suspensões pouco viscosas. Por fim, a concentração e a quantidade de suspensão devem ser escolhidas para fornecer uma lâmina de compósito com as quantidades necessárias de resina polimérica presentes como um material-matriz na dita lâmina de compósito.

[0040] Uma vez que a suspensão aquosa polimérica é aplicada às fibras de HPPE, a fibra impregnada, de preferência, a montagem que compreende as fibras impregnadas, é pelo menos parcialmente seca. Tal etapa de secagem envolve a remoção, por exemplo, a evaporação de pelo menos uma fração da água presente na montagem. De preferência, a maior parte, com mais preferência, essencialmente toda a água é removida durante a etapa de secagem, opcionalmente, em combinação com outros componentes presentes na lâmina montada impregnada. A secagem, isto é, a remoção de água da suspensão, pode ser realizada por meio de métodos conhecidos na técnica. Tipicamente, a evaporação de água envolve um aumento das temperaturas da lâmina próximas ou acima do ponto de ebulição de água. O aumento de temperatura pode ser auxiliado ou substituído por uma redução da pressão e ou combinado com uma refrigeração contínua da atmosfera circundante. As típicas condições de secagem são temperaturas de 40 a 130°C, de preferência, de 50 a 120°C. As típicas pressões durante o processo de secagem são de 10 a 110 kPa, de preferência, de 20 a 100 kPa.

[0041] O método da invenção pode compreender opcionalmente uma etapa em que a lâmina de compósito é aquecida a uma temperatura na faixa da temperatura de fusão da resina polimérica a 153°C, antes, durante e/ou após a secagem parcial da lâmina. O aquecimento da lâmina pode ser realizado mantendo-se a lâmina durante um tempo de permanência em um forno ajustado em uma temperatura de aquecimento, submetendo-se a lâmina impregnada à radiação de calor ou colocando-se a camada em contato com um meio de aquecimento como um fluido de aquecimento, uma corrente de gás aquecida ou uma superfície aquecida. De preferência, a temperatura é pelo menos 2°C, de preferência, pelo menos 5°C, com máxima preferência, pelo menos 10°C acima da temperatura de pico de fusão da resina polimérica. A temperatura superior é de no máximo 153°C, de preferência, no máximo 150°C, com mais preferência, no máximo 145°C e com máxima preferência, no máximo 140°C. O tempo de permanência está, de preferência, entre 2 e 100 segundos, com mais preferência, entre 3 e 60 segundos, com máxima preferência, entre 4 e 30 segundos. Em uma modalidade preferencial, o aquecimento da lâmina dessa etapa se sobrepõe, com mais preferência, é combinado com a etapa de secagem. Pode se provar prático aplicar um gradiente de temperatura à lâmina impregnada em que a temperatura é elevada de cerca de temperatura ambiente à temperatura máxima da etapa de aquecimento durante um período de tempo em que a lâmina impregnada será submetida a um processo contínuo de secagem da suspensão para fusão pelo menos parcial da resina polimérica.

[0042] Em uma etapa opcional adicional do método da invenção, a lâmina de compósito é pelo menos parcialmente compactada aplicando-se uma pressão. A dita pressão pode ser aplicada por meios de compressão conhecidos na técnica, que podem, entre outros, ser uma calandra, uma unidade de suavização, uma prensa de correia dupla ou uma prensa alternada. Os meios de compressão formam uma lacuna através da qual a camada será processada. A pressão para compactação, em geral, está na faixa de 100 kPa a 10 MPa, de preferência, de 110 a 500 kPa. A compressão é, de preferência, realizada após secar pelo menos parcialmente a lâmina de compósito, com mais preferência, durante ou após a etapa opcional de aplicar uma temperatura, enquanto a temperatura da lâmina está na faixa da temperatura de fusão da resina polimérica a 153°C.

[0043] Em uma modalidade específica da invenção, uma compressão da lâmina de compósito pode ser obtida colocando-se a lâmina impregnada durante ou após a etapa de impregnação ou a etapa de secagem parcial sob tensão em uma superfície curvada. A tensão nessa superfície curvada cria pressão entre as fibras e a superfície. O enrolamento de filamento é um processo de produção bem conhecido para compósitos, em que esse efeito ocorre, e pode ser vantajosamente aplicado em combinação com a presente invenção.

[0044] Uma etapa opcional adicional do método da invenção compreende adicionar uma ou mais camadas adicionais de material polimérico à lâmina de compósito após qualquer uma das etapas c), d), e) ou f). Material polimérico significa qualquer material que compreende um polímero, por exemplo, tais materiais conforme descrito no presente documento. Uma camada adicional de material polimérico inclui um filme, por exemplo, um filme de polietileno de baixa densidade. Uma camada adicional de material polimérico inclui uma camada que compreende fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica conforme descrito no presente documento. Então, a lâmina de compósito pode ser uma lâmina de material de múltiplas camadas.

[0045] Em uma modalidade preferencial, a quantidade de resina polimérica presente na lâmina de compósito é de 1 a 30% em peso com base no peso total da lâmina de compósito. De preferência, a quantidade é de 5 a 25%; com mais preferência, de 8 a 18%; com mais preferência, de 10 a 15; com máxima preferência, em torno de 13% em peso com base no peso total da suspensão aquosa.

[0046] De preferência, a lâmina de compósito da presente invenção consiste em fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica consiste em um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C; e a dita resina polimérica está presente em uma quantidade de 5 a 25% em peso com base no peso total da lâmina de compósito.

[0047] A presente invenção fornece adicionalmente uma lâmina de compósito obtenível por meio de um processo descrito acima. Tal lâmina de compósito compreende fibras de HPPE montadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C. Tipicamente, a dita lâmina de compósito consiste em fibras de HPPE montadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica consiste em um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medido de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C.

[0048] Uma lâmina de compósito de acordo com a presente invenção é submetida às modalidades preferenciais e vantagens potenciais, conforme discutido acima ou abaixo em relação ao presente método, enquanto as modalidades preferenciais para o compósito se aplicam potencialmente, e vice-versa, ao método inventivo.

[0049] De preferência, a lâmina de compósito compreende pelo menos uma rede das fibras. Por rede, entende-se como as fibras que são dispostas em configurações de diversos tipos, por exemplo, um pano tecido ou de malha, um pano não tecido com uma orientação aleatória ou ordenada das fibras, uma disposição de matriz paralela também conhecida como disposição unidirecional (UD), em camadas ou formada em um pano por qualquer uma dentre uma variedade de técnicas convencionais. De preferência, as ditas lâminas compreendem pelo menos uma rede das ditas fibras. Com mais preferência, as ditas lâminas compreendem uma pluralidade de redes das fibras. Tais redes podem ser compreendidas em vestimentas resistentes ao corte, por exemplo, luvas e também em produtos antibalísticos, por exemplo, artigos resistentes à balística, vestimentas, capacetes, radomos e lona. Portanto, a invenção também se refere a tais artigos.

[0050] Uma modalidade preferencial da presente invenção se refere a uma lâmina de compósito em que pelo menos 75% em peso das fibras de HPPE são fibras de UHMWPE com base no peso total das fibras na lâmina de compósito. De preferência, pelo menos 85% em peso; com mais preferência, pelo menos 95% em peso; com máxima preferência, todas as fibras de HPPE são fibras de UHMWPE com base no peso total das fibras na lâmina de compósito.

[0051] Em uma modalidade preferencial, a lâmina de compósito contém pelo menos uma monocamada produzida de acordo com o processo inventivo. O termo monocamada se refere a uma camada de fibras. Em uma modalidade preferencial adicional, a monocamada é uma monocamada unidirecional. O termo monocamada unidirecional se refere a uma camada de fibras orientadas de modo unidirecional, isto é, fibras que são essencialmente orientadas em paralelo. Em ainda uma modalidade preferencial adicional, a lâmina de compósito é a lâmina de compósito de múltiplas camadas, que contém uma pluralidade de monocamadas unidirecionais, sendo que a direção das fibras em cada monocamada é, de preferência, girada com um determinado ângulo em relação à direção das fibras em uma monocamada adjacente. De preferência, o ângulo é pelo menos 30°, com mais preferência, pelo menos 45°, com ainda mais preferência, pelo menos 75°, com máxima preferência, o ângulo é cerca de 90°. Os artigos compósitos de múltiplas camadas comprovaram ser muito úteis nas aplicações de balística, por exemplo, colete à prova de balas, capacetes, painéis de blindagem rígidos e flexíveis, painéis para proteção de veículo e semelhantes. Portanto, a invenção também se refere a artigos resistentes à balística como aqueles enumerados acima no presente documento que contém as lâminas de compósito inventivas. De preferência, a lâmina formada por agregação de fibras de HPPE é selecionada a partir da lista que consiste em um pano tecido, um pano não tecido, um pano em malha, uma camada de fibras orientadas de modo unidirecional, uma torção cruzada de fibras orientadas de modo unidirecional ou combinação dos mesmos.

[0052] Outra modalidade da invenção se refere a uma lâmina de compósito, que pode ser usada como uma lâmina resistente à balística, que compreende pelo menos uma, de preferência, pelo menos 2 monocamadas compostas de fibras orientadas de modo unidirecional (UD) e a resina polimérica. De preferência, a direção de fibra em cada monocamada é girada em relação à direção de fibra em uma monocamada adjacente. Diversas monocamadas podem ser pré- montadas antes de seu uso como lâmina resistente à balística. Para esse propósito, um conjunto de 2, 4, 6, 8 ou 10 monocamadas podem ser empilhadas de modo que a direção de fibra em cada monocamada seja girada em relação à direção de fibra em uma monocamada adjacente, seguida por consolidação. A consolidação pode ser realizada pelo uso de pressão e temperatura para formar uma lâmina pré-montada ou sublâmina. A pressão para consolidação, em geral, está na faixa de 0,1-10 MPa (1-100 bar) enquanto a temperatura durante a consolidação tipicamente está na faixa de 60 a 140°C.

[0053] A lâmina de compósito pode compreender adicionalmente um assim chamado filme de separação, ou lâmina de cobertura, que é um filme polimérico com uma espessura de, de preferência, de 1 a 20 micrômetros, com mais preferência, de 2 a 10 micrômetros. O filme de separação pode compreender polietileno, especialmente, polietileno de peso molecular ultra-alto, polietileno de densidade baixa, polipropileno, poliéster ou policarbonato termoplástico. Com máxima preferência, os filmes orientados de modo biaxial produzidos a partir de polietileno, polipropileno, tereftalato de polietileno ou policarbonato são usados como filmes de separação. De preferência, os filmes de separação são empregados em combinação com resinas de módulo baixo para lâminas de compósito em aplicações suaves de balística.

[0054] Em uma modalidade preferencial, o peso, ou densidade de área, da lâmina de compósito que compreende pelo menos uma monocamada UD, incluindo o peso das fibras e material-matriz é tipicamente pelo menos 25 g/m2, algumas vezes, de 30 a 300 g/m2, como de 30 a 280 g/m2. De acordo com algumas modalidades, o peso ou densidade de área da monocamada é de 40 a 150 g/m2.

[0055] A lâmina de compósito da invenção é muito adequada para uso em artigos de balística suave, como vestimentas resistentes a bala. Um uso alternativo da lâmina de compósito da invenção é em artigos moldados resistentes à balística ou comprimidos, como painéis e, especialmente, painéis e artigos curvados, por exemplo, insertos, capacetes, radomos.

[0056] Em uma modalidade preferencial, a presente invenção fornece adicionalmente uma lâmina de compósito que compreende fibras de polietileno de peso molecular ultraalto (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica, em que a dita resina polimérica compreende um homopolímero ou copolímero de etileno e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medico de acordo com ISO1183 entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C; e a dita resina polimérica está presente em uma quantidade de 5 a 25% em peso com base no peso total da lâmina de compósito.

[0057] Em uma modalidade preferencial adicional, a resina polimérica tem um módulo de armazenamento (E’) conforme medido por meio de análise mecânica dinâmica a 100°C de pelo menos 20 MPa. De preferência, a resina polimérica compreende de 1 a 40% em peso de copolímero de ácido etileno acrílico, copolímero de ácido etileno metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, com base no peso total da resina polimérica. De preferência, a lâmina de compósito compreende menos que 0,1% em peso de um solvente para a dita resina polimérica, com base no peso da dita resina polimérica. Com mais preferência, a lâmina de compósito compreende menos que 0,01% em peso de um solvente; com máxima preferência, nenhum solvente; para a dita resina polimérica, com base no peso da dita resina polimérica.

[0058] É importante que a resina de polímero da suspensão permaneça rígida em temperaturas mais altas. Isso confere rigidez em altas temperaturas à lâmina de compósito resultante, ou artigo resistente à balística. Tipicamente, o artigo resistente à balística tem uma resistência à flexão maior que 85 MPa, conforme medido de acordo com ASTM D790-07. De preferência, a dita resistência à flexão é maior que 95 MPa; com mais preferência, maior que 105 MPa; com máxima preferência, maior que 115 MPa.

[0059] A combinação de uma fibra de HPPE orientada com polímeros de poliolefina é descrita no documento EP2488364, em que a fusão do polímero de poliolefina é empregada para fornecer uma lâmina flexível, mas forte. No entanto, tais produtos contêm quantidades substanciais de resina de poliolefina ou fornecem uma umidificação/distribuição inadequada da resina através de toda a estrutura de HPPE. Os produtos, como aqueles descritos no documento EP2488364, são substancialmente diferentes daqueles preparados de acordo com o método de acordo com a presente invenção, entre outros, devido aos métodos e produtos atualmente apresentados, a distribuição da resina polimérica é através de todas as lâminas que fornecem propriedades aprimoradas, por exemplo, a deformação à face posterior. Ademais, a impregnação da estrutura de fibra de HPPE na presente invenção ocorre em temperaturas substancialmente baixas e na ausência de solventes de hidrocarboneto que podem evitar alterações das fibras de HPPE e/ou suas superfícies. Após a impregnação, a água é removida e o restante da suspensão está presente em uma quantidade inferior. A suspensão pode conter pelo menos um ingrediente ativo de superfície como tensoativo iônico ou não iônico.

[0060] As lâminas que compreendem fibras de HPPE revestidas com um polímero que tem cristalinidade de etileno ou propileno também são descritas no documento EP0091547, em que fibras com mono ou múltiplos filamentos são tratadas em altas temperaturas com soluções do polímero em solventes de hidrocarboneto em uma concentração de até 12 g/l. No entanto, através de tal tratamento a quente de solvente, as fibras podem conter quantidades residuais do solvente de hidrocarboneto empregado que afeta negativamente as propriedades de fibra. Além disso, o tratamento da fibra de HPPE a uma alta temperatura com um solvente de hidrocarboneto pode afetar as propriedades estruturais das fibras, especialmente através de difusão do solvente de hidrocarboneto e/ou polímero nos filamentos de HPPE. A interface fibra-polímero pode ser modificada por desbaste parcial e dissolução do HPPE que pode afetar, entre outros, a interface, bem como as propriedades de volume das fibras de HPPE. Em contrapartida, o presente processo pode ser realizado em temperatura ambiente e empregar um não solvente para o HPPE, isto é, água. Consequentemente, as fibras e as lâminas de compósito produzidas pelo processo da presente invenção podem ter uma melhor retenção das propriedades estruturais das fibras de HPPE. As fibras também podem apresentar uma estrutura de superfície diferente, dentre as quais, uma interface de revestimento de HPPE mais bem identificada em comparação com as fibras tratadas em temperatura alta com um solvente de hidrocarboneto visto que nenhum solvente de hidrocarboneto e/ou polímero pode ser disperso na fibra de HPPE. Além disso, o processo e os produtos descritos no documento EP0091547 são limitados pela quantidade de polímero presente nas soluções de hidrocarboneto e, consequentemente, aplicados às fibras de HPPE. As soluções são limitadas por suas viscosidades crescentes e altas quantidades de revestimento de polímero apenas podem ser aplicadas por repetição da operação de revestimento.

[0061] Um campo preferencial de aplicação da lâmina de compósito da invenção é no campo de artigos resistentes à balística, como proteções. A função de um artigo resistente à balística é dobra dupla, deve parar os projéteis rápidos, e deva fazer isso com uma deformação à face posterior mínima. A deformação à face posterior é efetivamente o tamanho da marca do impacto mensurável no lado sem impacto do artigo. Tipicamente, a mesma é medida em mm da maior deformação perpendicular ao plano da superfície impactada do artigo resistente à balística. Foi surpreendentemente observado que o tamanho da marca de impacto é pequeno, se as lâminas de compósito produzidas de acordo com a presente invenção forem usadas na proteção. Em outras palavras, a característica de face posterior é pequena. Tal proteção é especialmente adequada para carcaças de capacete de combate, devido ao fato de que as mesmas mostram característica de face posterior reduzidas em interrupção de projéteis reduzindo, desse modo, traumas no crânio humano e cérebro após ser atingido por um projétil interrompido. MÉTODOS • Calor de fusão e temperatura de pico de fusão são medidos de acordo com métodos padrão de DSC ASTM E 794 e ASTM E 793, respectivamente, em uma taxa de aquecimento de 10K/min para a segunda curva de aquecimento e realizados com nitrogênio em uma amostra desidratada. • A densidade da resina polimérica é medida de acordo com ISO 1183. • IV: a Viscosidade Intrínseca é determinada de acordo com o método ASTM D1601(2004) a 135°C em decalina, em que o tempo de dissolução é de 16 horas, com BHT (Hidroxitolueno Butilado) como antioxidante em uma quantidade de 2 g/l de solução, extrapolando-se a viscosidade, conforme medido em concentrações diferentes para concentração zero. • Propriedades de tração de fibras de HPPE: a resistência à tração (ou resistência) e o módulo de tração (ou módulo) são definidos e determinados nos fios multifilamento, conforme especificado em ASTM D885M, com o uso de um comprimento de medidor nominal da fibra de 500 mm, uma velocidade de cruzeta de 50%/min e garras Instron 2714, do tipo “Fiber Grip D5618C”. Com base na curva de tensão- deformação medida, o módulo é determinado como o gradiente entre 0,3 e 1% de deformação. Para o cálculo do módulo e resistência, as forças de tração medidas são divididas pelo título, conforme determinado acima; os valores em GPa são calculados considerando-se uma densidade de 0,97 g/cm3 para o HPPE. • Propriedades de tração de fibras que têm um formato similar a fita: resistência à tração, módulo de tração e alongamento em quebra são definidos e determinados a 25°C em fitas de uma largura de 2 mm, conforme especificado em ASTM D882, com o uso de um comprimento útil nominal da fita de 440 mm, uma velocidade de tração de 50 mm/min. • Resistência à tração e módulo de tração em quebra da resina de poliolefina são medidos de acordo com ISO 5272. • Número de ramificações olefínicas por mil átomos de carbono foi determinado por FTIR em um filme moldado por compressão com 2 mm de espessura quantificando-se a absorção a 1375 cm-1 com o uso de uma curva de calibração com base em medições de RMN como, por exemplo, no documento EP 0 269 151 (em particular, pg. 4 do mesmo). • Densidade de área (AD) de um painel ou lâmina é determinada medindo-se o peso de uma amostra de, de preferência, 0,4 m x 0,4 m com um erro de 0,1 g. A densidade de área de uma fita foi determinada medindo-se o peso de uma amostra de, de preferência, 1,0 m x 0,1 m com um erro de 0,1 g. • Resistência flexural é determinada de acordo com ASTM D790-07.

Claims (15)

1. Lâmina de compósito caracterizada por compreender fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) unidirecionalmente alinhadas e uma resina polimérica, em que as fibras de HPPE têm uma tenacidade de pelo menos 1,0 N/tex, em que a dita resina polimérica compreende pelo menos 50% em peso de um polietileno de alta densidade (HDPE) e compreende ainda de 1 a 40% em peso de copolímero de etileno ácido acrílico ou copolímero de etileno ácido metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, em que a percentagem em peso é baseada no peso total da resina polimérica, e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medida de acordo com ISO1183, entre 930 e 980 kg/m3, e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C; e a dita resina polimérica está presente em uma quantidade de 5 a 25% em peso com base no peso total da lâmina de compósito.

2. Lâmina de compósito, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina polimérica tem um módulo de armazenamento (E’), conforme medido pela análise mecânica dinâmica a 100°C, de pelo menos 20 MPa.

3. Lâmina de compósito, de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a resina polimérica compreende de 10 a 30% em peso de copolímero de etileno ácido acrílico ou copolímero de etileno ácido metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, com base no peso total da resina polimérica.

4. Lâmina de compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o copolímero de etileno ácido acrílico compreende de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido acrílico e em que o copolímero de etileno ácido metacrílico compreende de 5 a 30% em peso de monômeros de ácido metacrílico.

5. Lâmina de compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo de que a resina polimérica compreende pelo menos 70% em peso de HDPE, mais preferencialmente pelo menos 80% em peso de HDPE; ou mesmo pelo menos 90% em peso de HDPE com base no peso total da resina.

6. Lâmina de compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por ser uma lâmina de material de múltiplas camadas.

7. Lâmina de compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a densidade da resina polimérica é de 960 a 970 kg/m3.

8. Lâmina de compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por ter uma resistência à flexão maior que 85 MPa, conforme medido de acordo com ASTM D790-07.

9. Artigo resistente à balística caracterizado por compreender pelo menos uma lâmina de compósito conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.

10. Método para fabricar uma lâmina de compósito compreendendo fibras de polietileno de alto desempenho e uma resina polimérica caracterizado por compreender as etapas de a) fornecer fibras de polietileno de alto desempenho (HPPE) com uma tenacidade de pelo menos 1,0 N/tex; b) montar as fibras de HPPE para formar uma lâmina; c) aplicar uma suspensão aquosa da resina polimérica às fibras de HPPE antes, durante ou após a montagem; d) secar pelo menos parcialmente a suspensão aquosa da resina polimérica aplicada na etapa c) para obter uma lâmina de compósito mediante finalização das etapas a), b), c) e d); e) aplicar opcionalmente uma temperatura na faixa da temperatura de fusão da resina para 153°C à lâmina da etapa c) antes, durante e/ou após a etapa d) para fundir pelo menos parcialmente a resina polimérica; e f) aplicar opcionalmente uma pressão à lâmina de compósito antes, durante e/ou após a etapa e) para compactar pelo menos parcialmente a lâmina de compósito, em que a resina polimérica compreende pelo menos 50% em peso de um polietileno de alta densidade e compreende ainda de 1 a 40% em peso de copolímero de etileno ácido acrílico ou copolímero de etileno ácido metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, em que a percentagem em peso é baseada no peso total da resina polimérica e em que a dita resina polimérica tem uma densidade, conforme medida de acordo com ISO1183, entre 930 e 980 kg/m3 e uma temperatura de pico de fusão de 115 a 140°C.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender ainda adicionar uma ou mais camadas adicionais de material polimérico à lâmina de compósito após qualquer uma das etapas c), d), e) ou f).

12. Método, de acordo com a reivindicação 10 ou reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a resina polimérica tem um módulo de armazenamento (E’), conforme medido pela análise mecânica dinâmica a 100°C, de pelo menos 20 MPa.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de que a concentração de resina polimérica na suspensão aquosa é de 4 a 60% em peso com base no peso total da suspensão aquosa.

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, caracterizado pelo fato de que a resina polimérica compreende de 10 a 30% em peso de copolímero de etileno ácido acrílico ou copolímero de etileno ácido metacrílico, ou uma combinação dos mesmos, com base no peso total da resina polimérica.

15. Lâmina de compósito caracterizada por ser obtenível por um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 10 a 14.