BRPI0610893A2 - composição agrìcola e substrato agrìcola - Google Patents

Abstract

COMPOSIçãO AGRìCOLA E SUBSTRATO AGRìCOLA. A presente invenção proporciona uma composição que compreende mineral funcional que é substancíalmente isento de sílica cristalina. O filme de partícula agrícola pode ser aplicado a plantas hortícolas e a animais.

Description

"COMPOSIÇÃO AGRÍCOLA E SUBSTRATO AGRÍCOLA"

Esse pedido de patente reivindica a prioridade dospedidos provisórios US 60/594.745, depositado em 3 de maiode 2005; US 60/594.918 depositado em 18 de maio de 2005 e US11/380.639 depositado em 27 de abril de 2006, oraincorporados integralmente a titulo de referência.

ANTECEDENTES

Minerais, tal como caulim, em seu estado bruto ouestado não processado, contêm, inerentemente, uma variedadede impurezas que são únicas e especificas da jazida. Emresposta às necessidades da agricultura, a presente invençãoé direcionada ao processamento com água de mineraisaltamente impuros para minerais levemente impuros paratorná-los usáveis, funcionais, e de desempenho aperfeiçoado,e, geralmente, mais seguro para deposições de filmes departículas agrícolas. Esse processamento é comumentereferido tanto como processamento com água como lavagem comágua, na indústria mineral.

Argila de caulim, por exemplo, usa em geral doismétodos de processamento diferentes para produzir ummaterial "beneficiado", comercializável. Esses métodos sãousualmente referidos como processamento a seco e processa-mento a úmido. O método de processamento a seco produz umproduto que reflete rigorosamente as propriedades original-mente encontradas no caulim bruto. Devido a isso, osprodutos finais contendo a distribuição de tamanho de partí-cula desejada, tendo baixa abrasividade, e tendo brilhoelevado são tipicamente determinados por confiança naqualidade da jazida conforme determinado por teste dasamostras de núcleo perfurado. Com o processamento a seco, ocaulim bruto é simplesmente esmagado, secado, pulverizado, eflutuado em ar para remover as partículas de grão grosso.

Um desenvolvimento mais recente foi o método deprocessamento a úmido para produzir produtos de mais altaqualidade com propriedades físicas e químicas mais uniformese predeterminadas, que são menos confiáveis mediante seleçãobruta. Portanto, caulins brutos de qualidade de minériolargamente variada podem ser agora usados para produzirprodutos que são mais uniformes e de maior valor comercial.

Devido ao fato do processo a úmido, como um todo, englobaruma série extensa de processos de beneficiamento, o produtofinal pode variar com respeito ao grau de qualidade,características, e desempenho. 0 processamento a úmidotambém possibilita a facilidade de manipulação da fontebruta e ajuste da especificação de qualidade final.Tabela 1

<table>table see original document page 4</column></row><table>

O processamento observado para os produtos deSerina indica um nivel mínimo de processamento com água(beneficiamento), como indicado pelas propriedades mostra-das. 0 tamanho de partícula não foi preparado para mais finoque 70% < 2 micra. Isso é considerado como sendo grosseiropelos padrões de processamento com água conforme comercia-lizado por décadas, por exemplo, por produtores de caulim daGeórgia, E.U.A., Brasil e Reino Unido, para muitos usos. Oresíduo da peneira de 45 micra para a Grau de Carga é 0,2 egrau de Ultrafinos é observado como 0%, que por implicaçãodos números significantes indica uma faixa de 0,49% einferior. O brilho de ambos não foi elevado acima de 83%indicando pouco ou nenhum beneficiamento de brilho. Aabrasão Einlehner de 35 para Serina Grau de Carga é altaversus caulim processado com água usado no papel e tintas,que geralmente é menor que 10. Os valores de pH de 5 ou 4,0a 5,0 estão na faixa do pH natural típico de caulim no soloe indica que não foi feito qualquer ajuste de pH e queaditivos alcalinos (básicos) ou de outro modo neutraliza-dores não estão presentes. Nenhum grau testado, U ou N(Comparativo A abaixo), tem um teor de sílica cristalinaabaixo de 0,20%.

O site na Web descreve sob "Refining Process" oseguinte: Serina Grau de Carga: Trituração a úmido, penei-ração e beneficiamento com hidrociclone seguido por secagemmecânico-térmica e Serina Grau Ultrafinos: Lavagem com água,beneficiamento com hidrociclone e peneiração seguida porsecagem mecânico-térmica. Essas descrições confirmam umnível mínimo de processamento com água, tal como o uso dehidrociclones e peneiras e nenhum uso dos processoscomumente conhecidos no estado da técnica. Os produtos sãoambos oferecidos na forma de pó e de pelota. Não foiobservada nenhuma forma de conta secada por aspersão.

A Patente US 4.738.726 ensina que um dispersante éusado em 0, 025 a 0,2% em peso com base no peso da argilaseca. A argila é usada para revestimento de papel.

A Patente US 6.110.867 descreve o uso de caulimhidratado para aplicação em colheitas hortícolas paraintensificar a fotossíntese, mas não há menção sobre aspropriedades do caulim hidratado ou da presença de aditivoquímico. Caulins que são substancialmente isentos de sílicacristalina e baixo teor de titânio têm sido usados comocargas inertes, diluentes, ou adjuvantes em baixas concen-trações em pó umectável e sprays agrícolas do tipo fluível,secos. Os níveis de caulim usados nessas aplicações são sub-funcionais para uso eficaz como filmes de partículasagrícolas e, além disso, não são formulados para seremfilmes de partículas eficazes. Para colheitas de árvores,por exemplo, pó umectável de caulim e sprays de pesticidasquímicos, fluíveis, secos são usados em cerca de 56,04kg/km2 a 672 kg/km2 (0,5 a 6 lb/acre) sobre árvores detamanho médio. Videiras e arbustos requerem usualmentemetade dessas quantidades e colheitas em filas de baixocrescimento requerem de cerca de um quarto à metade dessasquantidades. O uso máximo de pó umectável de caulim oufluível, seco, para árvores muitos grandes usando 217.686L/km2 de água (200 galões por acre de acre) seria de cerca1.345 kg/km2 (12 libras por acre). Caulim perfaz tipicamente80 a 95% da composição, mas pode ser menos conforme citadona Patente US 7.018.643B2, da mesma requerente, sobre"Pesticide Delivery System". Pó umectável de caulim e spraysde pesticidas químicos, fluíveis, secos, contêm aditivostais como pesticidas.

Em comparação, filmes de partículas agrícolas usamníveis muito mais altos de partículas minerais por dada áreade substrato. Por exemplo, uma composição (95% de caulim e5% de "outros") denominada protetor de colheita SURROUND® WPé usada como um filme de partícula agrícola. O protetor decolheita Surround WP instrui, em seus rótulos, o uso deconcentrações de 9,43 a 22,68 kg por 441 litros (20,8 libraspor 100 galões) ou 2,5 a 6% p/p em sprays. De acordo com asinstruções de uso, árvores de tamanho médio usam 2.331 a5.604 kg/km2 (20,8 a 50 Ib por acre) por spray. Videiras earbustos requerem usualmente cerca de metade dessasquantidades, e colheitas em filas de baixo crescimento cercade um quarto à metade dessa quantidade. 0 uso de protetor decolheita Surround WP para árvores muitos grandes usando217.686 L/km2 de água (200 galões por acre de água) seria de5.604 a 11.208 kg/km2 (50 a 100 Ib por acre).

A diferença de deposição de caulim entre filmes departículas e pós umectáveis de caulim, ou composições dotipo fluível, secas, pode ser considerada por massa deaplicação teórica média do mineral por dada área de substrato.

Por exemplo, um pomar com 200 árvores por 40,47 χ IO-4 km2(200 árvores por acre) , com a área de folha média de umaárvore simples de 35 m2, haveria cerca de 14.000 m2 de áreade folha para o pomar inteiro, incluindo a superfície decima e a de baixo, da folha. Uma aplicação de 9,34 kg (8,98kg de minério de caulim a 95% (19,76 Ib)) de filme departícula Surround WP, que é o nível mínimo de uso, calcula-do para um nível de deposição de caulim, teórico, médio, decerca de 63 μg/cm2. Em comparação, o nível de deposiçãomédio máximo de minério em um pó umectável de caulim ou tipofluível seco teria uma deposição de cerca de 15 a 18 μg/cm2.

A Figura 1 mostra que o protetor de colheita SURROUND® WPtem partículas não dissolvidas; isso significa que o aditivoquímico não está uniformemente distribuído entre ou nocaulim principal (conforme definido abaixo).

De acordo com a taxa de aplicação do rótulo, umacera comercialmente disponível e o produto agrícola debentonita denominado Raynox distribui cerca de 112 kg docomponente de minério de betonita por km2 (1 lb/acre) . (Ataxa no rótulo de Raynox de até 8, 809 L/km2 (2,5 galões poracre). Se a densidade de Raynox é de 0,8237 kg por litro (8lb/galão) em minério a 5%, isto equaliza somente 112 kg debentonita por quilometro quadrado). Não se sabe se ocomponente de minério de bentonita é processado a úmido. APublicação de Pedido de Patente US 2004/0146617 descreve ouso de bentonita para aplicação em frutas e vegetais.

Deficiências típicas associadas ao processo defabricação com lavagem com não-água são uma distribuição detamanho de partícula não uniforme e relativamente grosseira,propriedades ópticas de moderadas a pobres nos revesti-mentos, brilho baixo, e a presença de impurezas tais comosílica cristalina, óxidos de metal de base tais como óxidosde titânio, sais de ocorrência natural, e metais pesados emtraços. Algumas impurezas podem estar presentes em tal con-centração alta de modo a tornar o produto impuro e virtual-mente não usável, sendo um exemplo jazidas de caulim encon-tradas na Espanha e outras localizações, que podem conteraté 1/3 de sílica cristalina e são referidas como areiacaulinítica. Um outro exemplo é o caulim da Geórgia, E.U.A.,que é de pureza relativamente mais alta, mas contém níveiselevados de óxido de metal de base tal como dióxido detitânio.

Pode ser em geral afirmado que a presença de impu-rezas de sílica cristalina é considerada como altamenteindesejável devido à abrasividade inerente do material equanto aos problemas de saúde e segurança que a sílicacristalina impõe. Frações de partículas de sílica cristalinagrosseiras são materiais extremamente duras e abrasivas.Quando presente em níveis elevados, e aplicada em altasconcentrações, tais como em aplicações de filmes de partí-cula, a sílica cristalina provocará desgaste desnecessáriodo equipamento e falha prematura no equipamento. 0 efeito dedecapagem que a sílica cristalina pode causar nas super-fícies de contato resultarão também na distribuição indese-jada de contaminados expulsos tais como metais tóxicos esimilares.

Ademais, quando formulada e distribuída como umspray agrícola, os contaminados de partículas abrasivaspodem produzir ferimento da superfície hortícola que podeainda resultar em tolerância à doença reduzida, reduzidaresistência a pragas e fitotoxicidade aumentada. Frações departícula de sílica cristalina fina são indesejáveis porqueelas são um carcinógeno pulmonar e apresentam risco deinalação e são tipicamente removidas, de modo não adequado,através de métodos de processamento de lavagem com não-água.IARC tem sílica cristalina classificada como carcinógeno.

Tipicamente, as jazidas de caulim sedimentáriasencontradas nos Estados Unidos (Geórgia e Carolina do Sul) ,são tipicamente consideradas como sendo de uma qualidadebruta mais alta, conforme elas contêm níveis inferiores desílica cristalina, são de uma distribuição de tamanho departícula mais fino, geralmente têm mais brilho, sãorelativamente abundantes e são encontradas próximas à super-fície permitindo fácil mineração e recuperação. Um aspectonegativo desses caulins é que eles contêm níveis mais altosde impurezas com base em titânio. Óxidos de titânio podemafetar negativamente a cor. Portanto, um método menos intensode processamento é necessário para remover a fração desílica cristalina que possa estar presente, mas etapas deprocessamento com água, especiais, são requeridas para dimi-nuir os níveis do óxido de metal de base.

Além disso, a remoção de impurezas de óxido de titânio aumentará, em geral, o brilho óptico do material acabado e produzirá umproduto contendo uma concentração mais alta de minério decaulim.

Produtos lavados com não-água são fabricados porsecagem, esmagamento, e trituração de minerais brutos. Emalguns, através de "flotação" em ar, o segmento de partícu-las finas, útil, é capturado e o produto grosseiro é descar-tado. Flotação em ar tem a capacidade de remover partículasque são ou maiores em massa que o produto desejado ou nãoestão ligadas ao mineral desejado. 0 produto lavado com não-água resultante tem um teor de sílica cristalina de cerca de3 a cerca de 36 porcento em peso. Na Tabela 2 a seguir,estão sumarizadas as propriedades de composições agrícolascomercialmente disponíveis que compreendem caulim processadoem ar e PSD significa distribuição de tamanho de partícula(médio).Tabela 2

<table>table see original document page 11</column></row><table>

É comum em muitas indústrias usar um produtoquímico tal como um tensoativo para auxiliar o manuseio dalama e das propriedades de deposição. O aditivo químico édisperso na lama. Na agricultura, uma lama de minérios nãorefinados ou flotados em ar tal como caulim ou carbonato decálcio, ou outros minerais, tem sido comumente feita porprodutores em tanques de spray, freqüentemente com umdispersante químico adicionado antes da aplicação a umsubstrato. Essas composições não têm as "partículas unifor-memente distribuídas entre ou sobre as partículas funcio-nais" do aditivo químico (conforme definição a seguir).

SunBrite é uma composição agrícola comercialmentedisponível que compreende uma combinação de calcário edióxido de titânio.

Um produto agrícola comercial denominado Raynoxcompreende principalmente cera, mas também foi verificadoque ele contém caulim hidratado que não é processado exten-sivamente e contém um alto nível do tensoativo e/ou morfolinasolvente.

Uma Planilha de Segurança de Material da ColumbiaRiver Carbonates para carbonato de cálcio Microna Shadedescreve que o calcário contém sílica cristalina, cujosníveis típicos estão abaixo de 0,3 (p/p) no produto. Não éfeita menção à presença de aditivo químico.

Um filme de partícula agrícola atraente é propor-cionado pelo protetor de colheita SURROUND ® disponível daEngelhard Corporation.

SUMÁRIO

Um outro filme de partícula agrícola atraente éproporcionado pela presente composição. A presente invençãoproporciona vantajosamente composições resultantes do pro-cessamento em uma mistura de lama. 0 resultado desse proces-samento líquido compreende composições de partículas funcio-nais que são substancialmente isentas de sílica cristalinae/ou contêm um aditivo químico que é uniformemente distri-buído entre ou sobre as partículas.

Assim, a presente invenção proporciona uma compo-sição agrícola que compreende um mineral funcional (definidoabaixo) que é substancialmente isento de sílica cristalina(definição abaixo).

0 termo "minério", como usado aqui, inclui rochas(definidas abaixo) finamente divididas tais como granito,xisto e similares que podem conter sílica em forma bruta,mas exclui caulim hidratada, caulim calcinada, e bentonita.

A frase "minério funcional", como usada aqui, significa queo minério forma uma deposição de filme funcional departículas conhecidas como um filme de partícula agrícola.

A frase "substancialmente isento de sílica crista-lina", como usada aqui, significa teor de sílica abaixo de0,2%, conforme determinado usando o NIOSH Manual ofAnalytical Methods, 4a Edição, Crystalline Silica by xrd;Method 7500, Exemplar 3 (15 de janeiro de 1998). Esse teorde sílica cristalina é obtido por processamento do materialde partida em uma mistura de lama. 0 termo "lama", como usadoaqui, significa uma suspensão ou mistura de material departida insolúvel em um meio líquido ou veículo.

Também, a presente invenção proporciona um subs-trato tendo uma composição agrícola sobre ele. A composiçãoagrícola compreende uma partícula funcional que é substan-cialmente isenta de sílica cristalina selecionada do grupoconsiste de caulim hidratado (definido abaixo) ou bentonita(definida abaixo) e a composição está presente em mais queou igual a cerca de uma média de 20 microgramas por centí-metro quadrado no substrato.

A frase "caulim hidratado", como usada aqui,significa caulim finamente dividido (definido abaixo) quecompreende substancialmente a estrutura de caulim hidratadooriginal com grupos hidroxila ligados cristalinos conhecidoscomo a água de hidratação. "Caulim hidratado", como usadoaqui, pode ser termo-tratado até 400°C, desde que a estru-tura de cristal de caulim hidratado original com gruposhidroxila ligados cristalinos esteja substancialmentepresente ou, pelo menos, parcialmente presente. A frase"caulim hidratado funcional", como usada aqui, significa queo caulim hidratado (como definido abaixo) finamente divididoforma uma deposição de filme funcional de partículas conhe-cidas como filme de partícula agrícola. Esse uso está emcontraste com cargas inertes de caulim hidratado, diluentes,e adjuvantes discutidos acima que não são aplicados emconcentrações altas o bastante, nem são formulados paraformar um filme funcional de partículas.

0 termo "bentonita", como usado aqui, significabentonita (definida abaixo) finamente dividida que não étermo-tratada a 175°C ou mais. A frase "bentonita funcio-nal", como usada aqui, significa que a bentonita forma umadeposição de filme funcional de partículas conhecido como umfilme de partícula agrícola. Esse uso está em contraste comcargas inertes de bentonita, diluentes, e adjuvantes discu-tidos acima que não são aplicados em concentrações altas obastante, nem são formulados para formar um filme funcionalde partículas.

A frase "uniformemente distribuído entre ou sobre"partículas funcionais, como usada aqui, significa que oaditivo químico ou ingrediente ativo é distribuído de modosubstancialmente homogêneo por toda a composição de partícu-las secas ou partículas em uma lama ou forma de pasta queestão concentradas bem acima do nível de uso de spray normalantes da aplicação ao substrato; e foi obtida em uma misturade lama. Excluídas dessa definição estão lamas, por exemplo,feitas em tanques de mistura de sprays agrícolas com umproduto químico que é disperso por toda a composição, eaplicadas a um substrato sem serem convertidas em uma formade pasta seca ou lama concentrada mesmo que a lama tenhasido concentrada em 2 a 4 vezes durante o processo de mistu-ramento. Por exemplo, os aditivos químicos solúveis serãodissolvidos e assim mais uniformemente distribuídos entre ousobre as partículas. Similarmente, aditivos químicos coloi-dais ou não coloidais são dispersos na lama e são ou podemser de um tamanho de partícula menor que aqueles que estãosendo adicionados à mistura de lama. Os aditivos coloidaisdivididos são uniformemente distribuídos entre ou sobre aspartículas. De modo análogo, aditivos químicos insolúveissão uniformemente distribuídos entre ou sobre as partículas.

Uma conta secada por aspersão está em uma forma de produtofinal que é somente obtida através de secagem por aspersãoda mistura de lama e tem geralmente um diâmetro de cerca de10 a cerca de 150 micra; essas contas podem ser ainda termo-tratadas para desidroxilar o caulim e formar, assim, o quesão denominadas de microesferas. Os ingredientes no Surround®WP na forma seca antes do uso não seriam considerados comoestando uniformemente distribuídos, conforme definição aqui.

Uniformemente distribuído, como definido acima, pode ocorrerem micro-escala, macro-escala, ou ambas. Na macro-escala,por exemplo, não pode ser observada uniformidade em nívelmicroscópico. Contudo, qualquer alíquota relativamente grandederivada de uma batelada que tem distribuição uniforme namacro-escala pode ter o aditivo químico uniformementedistribuído de tal modo que qualquer alíquota grande tem amesma quantidade de aditivo químico. Contudo, em pequenasalíquotas, o aditivo químico não pode ser observado comoestando uniformemente distribuído. Por exemplo, em umabatelada de 100 metros cúbicos, qualquer dada alíquota de ummetro cúbico tem a mesma quantidade de aditivo químico.Contudo, na mesma batelada, as alíquotas de um centímetrocúbico podem não ter a mesma quantidade de aditivo químico.

O termo "lama", como usado aqui, significa umasuspensão ou mistura de partículas insolúveis em um meiolíquido ou veículo.

Também a presente invenção proporciona um substratotendo uma composição agrícola sobre ele. A composição agrí-cola compreende partículas funcionais de caulim que sãosubstancialmente isentas de sílica cristalina e a composiçãoestá presente em mais que ou igual a cerca de uma média demicrogramas por centímetro quadrado sobre o substrato. Umaditivo químico está uniformemente distribuído entre ou naspartículas funcionais de caulim.

Também, a presente invenção proporciona uma compo-sição agrícola compreendendo (a) uma partícula funcionalselecionada do grupo que consiste em mineral, carbonato decálcio natural (definido abaixo), substância sintética(définida abaixo) ou não-minerais e (b) um aditivo químicoque está uniformemente distribuído entre ou sobre aspartículas funcionais.

A frase "carbonato de cálcio natural", como usadoaqui, significa rocha carbonítica, triturada, finamentedividida (definida abaixo), tal como calcário, dolomita oumármore, incluindo a triturada a úmido e triturada.a seco,tanto como lama ou na forma seca. A frase "carbonato decálcio natural funcional", como usado aqui, significa que ocarbonato de cálcio natural forma uma deposição de filmefuncional de partículas conhecida como filme de partículaagrícola.

A frase "substância sintética", como usada aqui,significa finalmente dividida (definição abaixo), feita pelohomem, e, em geral, é substancialmente isenta de sílicacristalina. A frase "substância sintética funcional", comousada aqui, significa que a substância sintética forma umadeposição de filme funcional de partículas conhecida como umfilme agrícola.

A presente invenção proporciona uma composição deuso final (definida abaixo) que compreende ou consisteessencialmente em: (a) uma partícula funcional que é subs-tancialmente isenta de sílica selecionada do grupo queconsiste em caulim hidratado, bentonita, mineral, e carbo-nato de cálcio natural; e (b) um aditivo químico que estáuniformemente distribuído dentro ou sobre a partículafuncional.

A frase "composição de uso final", como usadaaqui, significa uma composição e/ou produto que é usado,como está, pelo consumidor final sem ser adicionado deoutra (s) substância(s), sendo misturado ou combinado comoutra (s) substância (s), ou sendo aplicado a outra(s) subs-tância (s), ou, de outro modo, sendo ainda processado antesde ser usado. A frase "composição de uso final" não excluicomposições e/ou produtos que estão misturados com umveiculo líquido, tal como água ou óleo pelo consumidorfinal. Composições de uso final são comumente referidas comoproduto para consumidor. 0 "consumidor", como definido aqui,não é limitado a pessoas simples e inclui consumidores denegócios.

A presente invenção proporciona um método parafazer uma composição agrícola que compreende as etapas de:(a) combinar partículas funcionais selecionadas do grupo queconsiste em caulim hidratado, bentonita, mineral, não-mineral, ou carbonato de cálcio com um aditivo químico emmistura de lama para distribuir uniformemente o dito aditivoentre ou sobre as partículas funcionais; e (b) remover olíquido da combinação de lama.

Em resposta às necessidades da indústria agrícolapor filmes de partículas agrícolas, tal como o previamentemencionado protetor de colheita Surround® da EngelhardCorporation, que é usado, por exemplo, como protetor decolheita, a presente invenção proporciona o uso de caulimhidratado processado com água e assim refinado, industrial efuncional, bentonita funcional, minerais funcionais e carbo-nato de cálcio natural funcional como produtos de filme departícula aperfeiçoados. Vantajosamente, a presente invençãoproduz uma forma concentrada de caulim hidratado funcional,bentonita funcional, e mineral funcional que e substancial-mente isenta de sílica cristalina.

Os filmes de partícula agrícola requerem usual-mente um produto de distribuição de partícula de tamanhofino de alta pureza com um alto número de partículasindividuais finalmente divididas por dado peso. Aumento donúmero simples de partículas aumenta dramaticamente odesempenho do produto. Isso pode ser obtido através dosprocessos com água de dispersão, peneiração, centrifugação,filtráção, delaminação, e/ou uma variedade de outros proces-sos. Purificação via processamento com água remove a sílicacristalina para níveis que são geralmente não detectáveispor teste padrão. Níveis de contaminantes grosseiros quedificultam o uso prático são também removidos. Além disso,um aumento do brilho do produto final pode ser obtido pormeios de outros processos tais como branqueamento, ultraflo-tação, processo de remoção e extração de titânio ("trepping") ,ozonização, e separação magnética.

Produtos feitos com ingredientes lavados com águasão mais eficazes em seu desempenho e requerem, assim, umaconcentração mais baixa de material a ser aplicado em compa-ração com produtos conhecidos feitos por métodos com lavagemcom não-água. Os produtos podem ser, também, criados emformas físicas de produtos aperfeiçoadas, tais como contassecadas por aspersão, que oferecem conveniência e aperfei-çoamento no desempenho. Processamento com água também ofereceas vantagens de combinação íntima das partículas para criarprodutos aperfeiçoados e a capacidade de adicionar outrosprodutos químicos funcionais que se tornam homogêneos noproduto.

Assim, a presente invenção proporciona uma compo-sição agrícola que compreende pelo menos um caulim hidratadofuncional, bentonita funcional, ou mineral funcional que ésubstancialmente isenta de silica cristalina e pode conter,alternativamente, produtos químicos residuais que melhoram odesempenho. A composição é então aplicada através de poeira,spray, espumamento, pintura ou similares, preferivelmente emum veículo líquido, ou, de outro modo, aplicada para deixaruma deposição funcional, que é substancialmente maior que90% de mineral ou menos conforme descrito na Patente US7.018.6432B2 sobre Pesticide Delivery System, da aquirequerente. Esse pedido da presente composição gera um filmede partícula.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 mostra o protetor de colheita SURROUND® WP.

A Figura 2 mostra um exemplo da presente compo-sição agrícola.

A Figura 3 mostra um filme formado de um exemploda presente composição agrícola tendo um aditivo químico,que está uniformemente distribuído entre ou sobre o caulim,em comparação com um filme formado de uma composiçãoagrícola que não tem aditivo que esteja uniformementedistribuído entre ou sobre o caulim.

A Figura 4 mostra um exemplo da presente compo-sição agrícola que compreende caulim hidratado processadocom água, tanto na forma de não conta como na forma deconta, em comparação com um caulim hidratado flotado em ar.

A Figura 5 mostra outros exemplos da presentecomposição agrícola.A Figura 6 mostra outros exemplos das presentescomposições agrícolas comparadas com produtos comerciais.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A frase "ingrediente ativo", como usada aqui,significa uma substância química que tem efeito biológico.Exemplos de ingredientes ativos agrícolas incluem a subs-tância funcional em pesticidas, reguladores de crescimentode plantas, esterilizantes, fertilizantes, e biocidas.

O termo "TREP", como usado aqui, significa Processode Remoção e Extração de Titânio, conforme praticado porcertos produtores de caulim.

O termo "densifiçado", como usado aqui, significao processo no qual partículas secadas são re-umedecidas eentão secadas de modo a aumentar a massa por volume unitáriodo produto final. O processo acima é comumente referido comoformação de material fluível ("prilling") ou aglomeração coma finalidade de produzir um melhor produto seco fluível. Otermo "densifiçado" também inclui uma característica doproduto resultante da secagem por aspersão que aumentainerentemente a densidade.

Exemplos de minerais preferidos incluem anidrito;minerais do grupo silimanita tais como andaluzitos, cia-nitas, silimanitas; estaurolita, trípoli; tremolita; gipsitanatural; anidrito; materiais de asbesto; materiais de adobe;bauritas; bauxita; pedras-pome, cinzas vulcânicas, escórias,xistos expandidos, cinzas vulcânicas, carbonatos tais comocalcários e dolomitas; poeiras de diamante tanto sintéticocomo natural; esmeris; micas tais como biotitas e musco-vitas; grandas; gilsonitas; glauconitas; vermiculitas,poeira de cinzas, despejo de cinzas, grogues (tijolo que-brado ou triturado), conchas (ostra, coquina, etc.); refugosde indústrias de lavagem ou de moinhos, rochas de fosfato;potassa; sienitos nefelinicos, materiais de berilio, taiscomo berilas; boros e boratos; talcos, minérios de argilatais como terras de Fuller, argilas plásticas, haloisitas,argilas refratárias, argilas de silex, xistos, argilas sili-ciosas refratárias duras, argilas cerâmicas, caulins contendocarvão, esmectitas (montmorilonita, saponitas, hectoritas,etc.); hormitas (atapulgitas, pirofolitas, sepiolitas, etc.);olivinas; feldspatos; giz; terras diatomáceas; materiais deinsulamento tais como silicatos de cálcio, fibras de vidro,lãs minerais ou lãs de rocha; wollastonitas; grafites;materiais refratários; vermiculitas; perlitas; minérios deterras raras; enxofre elementar e outros minerais deenxofre; outros compostos elementares insolúveis e de sal;outras partículas insolúveis miscelâneas; outras cargasfuncionais tais como sílicas pirogênicas, minerais detitânio tais como dióxidos de titânio, óxidos de magnésio,poeira de carvão, magnesita, zeolita natural, e microesferas(aglomerações esféricas de partículas de caulim calcinadogeralmente maiores que 10 micra de diâmetro) , triidrato dealumínio, esferas como base em minerais ocas, formas quími-cas ou fisicamente ativadas de qualquer um dos precedentes,ou bentonita ativada com ácido.

Não minerais úteis incluem cânhamos, polpa decelulose e polpa de madeira.Substâncias sintéticas úteis incluem carbonatos decálcio precipitados, plásticos micronizados, silicas essen-cialmente não cristalinas tais como silica precipitada esilica sublimada, esferas com base em minerais ocas e plás-ticas, triidrato de alumínio, zeolita sintética, laponita,triidrato de alumínio, mica sintética, e gipsita sintética.

Tipos de caulim úteis são comercialmente disponí-veis da Engelhard Corporation. A frase "caulim bruto"compreende 10-99 porcento em peso de caulim, areia, mica,dolomita, ferro, dióxido de titânio e outras argilas taiscomo bentonita e sepiolita. Esses contaminantes podem estarfrouxamente distribuídos no bruto ou estão ligados às partí-culas de caulim.

O caulim hidratado funcional, bentonita funcional,mineral funcional, ou carbonato de cálcio funcional adequadopara uso na presente invenção é finamente dividido. O termo"finamente dividido", quando utilizado aqui, significa que ocaulim hidratado funcional, bentonita funcional, mineralfuncional, ou carbonato de cálcio funcional tem um tamanhode partícula médio (diâmetro médio) abaixo de cerca de 100micra. Preferivelmente, o caulim hidratado funcional, bento-nita funcional, mineral funcional, ou carbonato de cálciofuncional tem um tamanho de partícula individual médio igualou menor que cerca de 10 micra ou menos. Outras modalidadessão dadas a seguir:<table>table see original document page 24</column></row><table>

Preferivelmente, o brilho GE do caulim hidratadofuncional, bentonita funcional, mineral funcional, e carbo-nato de cálcio funcional é maior que ou igual a 85.

Preferivelmente, o caulim hidratado funcional, bentonitafuncional, mineral funcional, ou carbonato de cálcio funcio-nal tem um tamanho médio de partícula mais fino que 70% < 2micra. A média é definida como o ponto onde 50% da massa daspartículas são mais finos e 50% da massa das partículas sãomais grossas. Minerais processados com água preferidos parafabricar a presente composição agrícola incluem, mas semlimitação, HT®, LUSTRA®, ULTRACOTE®, ULTRA-WHITE®, ULTRA-GLOSS™, ASP® 170, ASP101, Gordon 70, ASP 400, ASP 900, ecaulim NUCLAY®, disponíveis da Engelhard Corporation.

Qualquer combinação de etapas de processamento comágua conhecidos .que são usadas na fabricação dos mineraisprecedentes pode ser usada. Exemplos de tais etapas deprocessamento com água conhecidos são dados a seguir.

Caulim bruto, bentonita, ou mineral funcional éselecionado quando tem características que permitam afabricação de produtos particulares. O caulim, bentonita oumineral, brutos, é examinado quanto a tais atributos comocoloração, falta de impurezas, capacidade de ser refinado,efeitos da viscosidade na lama, tamanho de partícula, teorde mineral, consistência da jazida, conformação da partí-cula, e composição química ou cristalina. Minerais em brutopodem ser também misturados para obter propriedades aperfei-çoadas para o produto. Mistura de brutos pode ocorrer antesdo beneficiamento ou, mais optimamente durante o processa-mento com água.

Caulim flotado em ar, bentonita, ou mineral fun-cional pode ser também usado como o material de partida epode ser processado pela maioria ou por todas das seguintesetapas.

Caulim, bentonita, ou mineral pode ser amassado ouextrudado. Usualmente, o bruto pode ser pré-umedecido parauma viscosidade ou consistência específica. Esses processosaplicam significante energia ao mineral e servem, paramisturar ou separar partículas. Esses processos podem serusados para mistura em outros minerais ou aditivos nãominerais.

Caulim, bentonita, ou mineral é formado em umalama aquosa e é amassado ou de outro modo esmagado paraseparação em partículas individuais. Os produtos químicospara o processamento são, comumente, usados para auxiliar aseparação em partículas individuais e para reduzir a visco-sidade de modo que os sólidos de processamento possam servantajosamente elevados. Seleções de lamas dispersas dediferentes brutos, ou de diferentes matérias primas embruto, ou tipos diferentes de minerais, ou tipos diferentesdo mesmo mineral podem ser misturados para obtenção dasmelhores propriedades para um dado produto.

A desareação envolve a remoção de espécies deminerais relativamente duros de tamanho de partícula grande,não alvos, incluindo areia, sílica cristalina, mica, ecarbonato de cálcio a partir do bruto. Como resultado, omaterial desareado tem menor abrasão. A desareação pode serfeita parcialmente por flotação em ar, ou de modo muito maiscompleto e assim, preferivelmente, por passagem da lamaatravés de peneiras, centrífugas, hidrociclones, ou sedimen-tação de partículas arenosas da lama.

Remoção das águas de lavagem com cal ("desliming")envolve sedimentação da fração desejada para deixar aspartículas muito finas de natureza coloidal no licor sobre-nadante. 0 sobrenadante é bombeado para fora e descartado oupode ser ainda processado e usado como o próprio minérioindustrial.

A filtração envolve comumente um pano, papel, oufiltra de peneira tal como um filtro de tambor de pano comvácuo para remover a água, contaminantes solúveis tais comosais, e excesso de produtos químicos de processamento.

Alternativamente, uma prensa de filtro ou filtro de Buchnerpode ser usado. 0 processo de lavagem com água tem também acapacidade adicionada para remover os contaminados reativossolúveis em água. Esses materiais podem ser inerentementefitotóxicos per se e podem reagir negativamente quandopresentes em misturas em tanque com outros aditivos químicos.Os dispersantes são usualmente adicionados aomaterial de lama de alimentação da centrifuga de modo adiminuir a viscosidade e auxiliar a separar as partículas. Acentrifugação cria novas distribuições de tamanho de partí-cuia através do fracionamento, que são mais grosseiras oumais finas que a corrente que foi alimentada à centrífuga.

Na centrífuga, as partículas grossas são separadas daspartículas finas de modo controlado e ambas são capturadasseparadamente.

A centrifugação é também um método útil para redu-zir a quantidade de impurezas presentes no mineral. Um métodoútil de centrifugação é descrito na Patente US 5.311.997,aqui incorporada a título de referência, em sua totalidade.

As partículas são sedimentadas por períodos detempo fixados e as partículas que sedimentam são separadastanto do excesso de água como das articulas finas que nãosedimentam tão rapidamente como as outras.

Na delaminação, as partículas conformadas emplacas relativamente grossas, tal como caulim, são passadasem forma de lama através de um sistema de delaminaçãocompreendido de vários tipos de contas ou outros meios dedelaminação. As contas impactam o "molde livro" de caulim,cisalham o molde livro, e assim fraturam a partícula domolde livro de caulim em plaquetas. Isso resulta em umnúmero maior de partículas por massa dada. Essas partículastêm uma maior relação de aspectos que as partículasalimentadas ao delaminador. As mesmas podem ser obtidas porintercalação química, por meio do que a separação químicadas plaquetas individuais produz uma lâmina mais eficaz. Umbeneficio adicionado de delaminação e intercalação quimica éque impurezas livres, tais como ferro e titânio retidosdentro da lâmina de caulim, são capazes de serem removidas.

Branqueamento pode ser realizado através de ambosos meios de oxidação e redução. O método redutivo é prefe-rido pois ele torna assim solúveis e portanto removíveis,via lavagem e filtração, certos compostos em traços, taiscomo ferro que mancha as partículas e compostos reativos,tal como ferro livre.

No caso do caulim, o pH da lama de caulim édiminuído para um pH ácido onde branqueamentos por reduçãotipicamente, trabalham melhor. Hidrossulfito de sódio ououtros produtos químicos redutores são introduzidos. A lamaé bombeada para um filtro onde o excesso de branqueador eoutros produtos químicos solúveis são retirados por ação devácuo.

Flotação é um método útil para reduzir a quan-tidade de impurezas em traços, tal como titânio, presentesem minérios tal como caulim. Um método de flotação útil estádescrito na Patente US 6.378.703, da aqui requerente.

Polpa de caulim dispersa é transferida para um vasode condicionamento antes da passagem através de uma célulade flotação. Tipicamente, o vaso de condicionamento é ummoinho de alta intensidade capaz de aumentar a temperaturada polpa. Qualquer equipamento agitado provido de dispo-sitivos mecânicos para aumentar a temperatura da polpa podeser usado na etapa de condicionamento.Preferivelmente, o coletor de flotação adicionadoà polpa dispersa durante a etapa de condicionamento é umhidroxamato aniônico. A quantidade de coletor de flotação dehidroxamato requerida variará com as características dobruto e os sólidos na lama e pH.

A polpa condicionada, enquanto ainda quente, étransferida para uma célula de flotação para aeração eflotação. Usualmente uma bateria de células operadas emsérie é usada. As células de flotação manuseiam polpas comteores de sólidos relativamente altos. O tempo de condicio-namento é tal que permite a liberação das partículas deóxido de titânio do caulim e ligação de hidroxamato àspartículas de óxido de titânio. O tempo de condicionamentovariará com as características do bruto, sólidos da lama, e pH.

Durante a etapa de flotação em espuma, o produtode espuma, que é um concentrado de impurezas titaníferascoloridas, é removido da polpa de argila de caulim purificado.

Um processo de separação magnético útil está des-crito na Patente US 4.781.298, da aqui requerente, e é aquiincorporada em sua totalidade, a título de referência.

Aditivos Químicos: Um benefício desta invenção éque virtualmente qualquer substância solúvel ou insolúvel oude outro modo um produto químico miscível em líquido podeser vantajosamente distribuído de modo homogêneo por toda amistura. Um outro benefício é um aperfeiçoamento na eficáciado processo.Aditivos químicos podem ser usados por todo oprocesso de fabricação com água para aperfeiçoar a qualidadedo produto, aperfeiçoar a fabricação, ou reduzir custos doproduto final. Se o caulim hidratado funcional, bentonitafuncional, ou mineral funcional não é calcinado ou de outromodo termo-tratado, o produto químico permanece alta oucompletamente em, ou associado a, ou uniformemente distri-buído entre o caulim, bentonita, ou mineral funcional.

Mediante secagem, o aditivo químico é fisicamente forçado ase associar a, e se depositar sobre, a superfície da partí-cula, e, portanto, é encontrado em concentração mais altasobre a superfície da partícula preferivelmente a quandooriginalmente no veículo. Essas partículas podem ser agoraconcentradas para serem modificadas química e/ou fisicamentena superfície. A modificação de superfície pode resultar em,por exemplo, lipofilicidade ou hidrofobicidade aperfeiçoadaou retardada. Alguns resultados inesperados são que aditivosquímicos residuais podem ter funcionalidade aperfeiçoadaquando associados a, ou uniformemente distribuídos entre ousobre o caulim hidratado funcional, bentonita funcional, oumineral funcional. Esses aditivos químicos podem aperfeiçoarvantajosamente as propriedades ópticas, capacidade de asper-são, capacidade de misturamento, deposição ou outraspropriedades de um filme de partícula agrícola. Os aditivosquímicos podem ser também adicionados depois do produtoprocessado com água ter sido secado ou enquanto o produtoprocessado com água está sendo secado. Por exemplo, os adi-tivos podem ser adicionados durante a etapa de pulverizaçãoou de trituração, ou durante a secagem por congelamento.

Preferivelmente, o aditivo químico está presenteem uma quantidade de até cerca de um porcento em peso dotipo de partícula, mas concentrações maiores podem serusadas.

Alguns exemplos de aditivos químicos são listadosabaixo:

Auxiliares de Processamento - Um exemplo não Iimi-tativo de um aditivo químico é um auxiliar de processamento.Certos produtos químicos são tipicamente usados no processa-mento e fabricação de caulim purificado com água, bentonita,ou minerais. Esses auxiliares de processamento podem seenquadrar nas classes descritas de tensoativos estabelecidasnos exemplos abaixo, mas não estão limitados a estes exemplosespecíficos. Auxiliares de processamento são tipicamenteusados em minérios -e rochas industriais processadas com águapara ajudar a remover impurezas, brilho das partículas,remover espuma, diminuir ou aumentar viscosidade, coagular,dispersar e suspender partículas, modificar o ponto isoelé-trico, o potencial zeta, ou pH (por exemplo, pH da super-fície ou interno), modificar a superfície da partícula paraque ela se torne hidrofóbica ou hidrofílica, produziraglomerados de contas aspergidos para serem endurecidos atéo ponto de controlar o atrito do filme, etc. Exemplos detais auxiliares de processamento incluem, mas sem limitação,ácidos e bases.Ademais, para seu uso pretendido, alguns auxi-liares de processamento têm sido mostrados como tendo obeneficio adicional de aperfeiçoar as qualidades dedeposição, propriedades ópticas, e propriedades pesticidasde um filme de partícula aspergido. Especificamenteestabelecido, os auxiliares de processamento são distribuí-dos juntamente com o produto mineral para aumentar asdeposições nas superfícies hidrofóbicas e hidrofílicasatravés da promoção da altura da gotícula do spray, formaçãode filme e retenção da gotícula a uma superfície aplicada.

Logo, os produtos químicos aditivos residuais contidos tantono produto de caulim seco como na lama de caulim líquidapodem ser subseqüentemente considerados como sendo auxi-liares de deposição.

Um exemplo não limitativo de um auxiliar deprocessamento é um tensoativo. Embora não se esteja ligado aqualquer descrição específica, a definição mais abrangentepara a palavra tensoativo pode ser simplesmente estabelecidacomo uma palavra derivada do termo "agente tensoativo"(Moléculas anfifílicas que têm a propriedade única de seremabsorvidas em várias interfaces e alterar as propriedades dainterface são chamadas de tensoativos). Falando de formageral, tensoativo é uma substância que pode ser adsorvidasobre uma superfície, absorvida em uma superfície, reagidaquimicamente com uma superfície através de ligações iônicasou covalentes, atraída para uma superfície por ligação dehidrogênio fraca e forças de van der Walls, ou pode serforçada junta através de meios de pressão externa. Em certoscasos, pode não haver qualquer ligação do tensoativo àsuperfície. Certos tensoativos podem estar extremamentelimitados em utilidade a compostos específicos ou classes desubstâncias, enquanto outros podem ser mais universais.

Fazendo jus a esse conceito, qualquer composto químico nouniverso pode se enquadrar nessa categoria. Os materiaispodem ser orgânicos, inorgânicos, sintéticos, monoméricos,poliméricos, alifáticos, aromáticos, lineares, não linearesou podem ser encontrados na forma sólida, líquida, gasosa ouazeotrópica, e podem ser misturas em qualquer combinaçãodestas substâncias. Com respeito à água, essas substânciaspodem fazer com que uma superfície se torne hidrofóbica ouhidrofílica.

Dentro desse conceito de tensoativo, os materiaispodem ser categorizados ainda de acordo com sua utilidadeincluindo emulsificantes, dispersantes, floculantes/coagu-lantes, solventes e similares. Por exemplo, um emulsificanteé uma substância tensoativa que proporcionará um inter-mediário ou ponte entre duas ou várias substâncias paraproduzir maior similaridade e subseqüente homogeneidadeentre elas. Esses materiais tensoativos podem ser geralmenteconsiderados catiônicos, aniônicos, não iônicos, anfoté-ricos, e/ou combinações destes compostos. Um exemplo típicode seu uso é suspender óleos em água e água em óleo. Emboranão se esteja preso a qualquer definição, essas substânciaspodem ser também classificadas como detergentes.

Um outro exemplo categórico de um tensoativo éaquele de um dispersante. Um dispersante por si só pode serainda categorizado por função. Em um exemplo, um dispersanteé usado para modificar partículas para facilitar a incor-poração em uma substância formulada. Observa-se que aspartículas e a formulação podem variar do estado molecularpara o coloidal para o agregado e podem ser sólidos,líquidos, gases, azeótropos, ou misturas destes. Em ainda umoutro exemplo, os dispersantes são usados para separarpartículas dentro de uma formulação para mantê-las em suaforma mais finamente dividida, enquanto impedem que elas sejuntem e se re-associem. Um exemplo específico pode serencontrado em caulim processado com água, onde as partículasde caulim são modificadas com dispersantes para facilitar oprocessamento de alto teor de sólidos. Nesse caso, oscompostos alcalinos podem ser usados para neutralizar acarga da superfície, então os compostos poli-iônicos-poliméricos são ligados à superfície para proporcionarimpedimento estérico. Esse composto de produto formulado éentão secado e subseqüentemente processado. O produto decaulim seco resultante é considerado como sendo "pré-disperso" para sistemas com base em água ou com base emsolvente e é considerado como sendo organicamente modificadoe mais hidrofílico ou lipofílico, respectivamente.

Ainda, um outro exemplo categórico de umtensoativo é um agente floculante ou coagulante. Nesse caso,o tensoativo é adicionado a um sistema para formaraglomerados grandes de substâncias específicas para facili-tar a separação e remoção. Deve ser de novo observado quetanto as partículas, como a formulação, podem variar donível molecular para o nível coloidal para o estado agregadoe podem ser sólidos, líquidos, gases, azeótropos, oumisturas destes. Um exemplo específico de sua utilidade podeser encontrado em instalações de tratamento de água, onde aspartículas contaminadas são retiradas juntas usando-secompostos poli-iônico-poliméricos para capturar, emaranhar econcentrar as impurezas.

Alguns de outros exemplos gerais de tensoativospodem ser estabelecidos como, mas sem limitação, as funções,as químicas ou misturas dos exemplos acima, de agentestampão; modificadores de pH; sais; modificadores deviscosidade; aditivos reológicos; micelas; colóides prote-tores; solventes; agentes de espumamento; agentes anti-espumantes; sabões; hidrófilos modificados química, mecâ-nica, radiológica, física ou termicamente; lipófilosmodificados química, mecânica, radiológica, física outermicamente; ou produtos de ingredientes formulados paradistribuir as propriedades tensoativas desejadas.

Um tipo preferido de tensoativo compreende alquilfenóis etoxilados.

Auxiliares de Deposição - Um exemplo não limita-tivo de um aditivo químico é um auxiliar de deposição. Alémde seu uso pretendido, foi mostrado que aditivos químicoscompreendem o benefício adicionado de aperfeiçoar asqualidades de deposição de um filme de partícula aspergido.

Os produtos químicos residuais são distribuídos juntamentecom o produto de minério para aumentar as deposições parasuperfícies hidrofóbicas e hidrofílicas por promover ascaracterísticas tais como altura da gotícula do spray,formação de filme, e retenção da gotícula a uma superfícieaplicada. Logo, produtos químicos aditivos residuaiscontidos tanto no produto de caulim seco, como na lama decaulim líquida, podem ser ainda considerados como auxiliaresde deposição. Já que calcinação ou outros termo-tratamentospodem queimar os produtos químicos residuais, auxiliares dedeposição seriam adicionados ao mineral depois de tal termo-tratamento.

Além de seu uso de deposição pretendido, algunsauxiliares de deposição têm se mostrado como tendo obenefício adicional de aperfeiçoar o processamento departículas.

Exemplos de auxiliares de deposição incluemligantes, adesivos, agentes tixotrópicos, modificadores detensão superficial e agentes de espalhamento.

Veículos de Distribuição - Como um outro benefícioalém do aperfeiçoamento das qualidades de deposição defilmes de partícula, o processamento com água permite ummeio químico, prático e econômico de modificar, formular edistribuir um adjuvante ou composto de ingrediente ativo aum substrato alvo. As substâncias distribuídas naagricultura podem ser, mas sem limitação, adjuvantes taiscomo espalhadores, ligantes, adesivos, agentes de controlede flutuação, penetradores, inibidores, adesivos, e adju-vantes comerciais formulados, e ingredientes ativos taiscomo as substâncias funcionais em pesticidas, reguladores decrescimento de plantas, hormônios, desinfetantes, nutrientes,fungicidas, protetores solares, fertilizantes, entomopa-tógenos, feromônios, atrativos, reguladores de crescimentode inseto, quimioesterilizantes, agentes de controle depragas microbianas, repelentes, virus, e fagoestimuladores.

Exemplos de pesticidas incluem inseticidas, acaricidas,fungicidas, bactericidas, herbicidas, antibióticos, antimi-crobianos, nemacidas, moluscicidas, e rodenticidas.

Algumas substâncias distribuídas podem agir tambémcomo auxiliar de processamento, auxiliar de deposição ouambos.

Misturamento: O uso de minerais processados comágua possibilita vantajosamente a mistura de distribuiçãohomogêneas e uniformes de aditivos dentro dos mineraisprocessados com água.

Minerais processados com água podem ser misturadosno estado seco ou úmido depois que eles são processados paraobter as propriedades aperfeiçoadas para um produto de filmede partícula. Em particular, mas sem limitação a esteexemplo, misturas de minerais calcinados e hidratados podemter propriedades ópticas, físicas e térmicas aperfeiçoadas.

Os minerais misturados em uma forma de lama podem atingirmisturamento e associação altamente estreita e produzirmisturas homogêneas até o nível de partícula simples.Misturas úteis compreendem minerais calcinados e mineraishidratados.

Além disso, um mineral sozinho lavado com água ouas misturas precedentes de mineral lavado com água hidratadoe mineral calcinado podem ser usados com outros minerais,tal como óxido de titânio.

Exemplos de tais aditivos incluem, mas sem limi-tação, várias cores. Tais partículas coloridas podem ser nãorefletivas. Exemplos incluem pigmentos de cor escura taiscomo, mas sem limitação, óxidos de ferro naturais tais comolimonita amarela, hematita vermelha, limonita marrom; óxidode ferro negro tal como Pigmento Negro 10; óxidos de ferrosintéticos tais como vermelho de cobre e ferrita; óxido deferro vermelho precipitado; óxidos de ferro marrom tais comoPigmento Marrom 6 e ocre marrom; óxidos de ferro negrosintéticos tal como Pigmento Negro 1 e magnetita sintética;negro de cobre; negro de cromo; pigmentos de ferrita dezinco magnésio tais como Pigmento Marrom 11 e castanhosmapiocos; pigmentos de negro-de-fumo tais como PigmentoNegro 6 ou 7, negro-de-fumo de forno, negro-de-fumo decanal, negro-de-fumo de acetileno, negro-de-fumo de osso enegro-de-fumo de lamparina; grafite incluindo grafitesnaturais e sintéticas tais como eletrografite ou grafiteartificial; negro de anilina tal como Pigmento negro 1;Iacas de negro de pau-campeche tais como Negro Natural 3,Pigmento de Laca de Pau-campeche; amarelo de enxofre,pigmentos que absorvem diretamente nas regiões de vermelho,azul ou verde ou similares.

O ingrediente de pigmento útil para essa aplicaçãopode ser adsorvido sobre uma superfície, absorvido em umasuperfície, reagido quimicamente com uma superfície atravésde ligações covalentes ou iônicas, atraído para umasuperfície por ponte de hidrogênio fraca e forças de van derWalls, ou pode ser forçado junto por meio de forçasexternas. Outros materiais podem ser também ligados pelo usode um ingrediente acessório que proporciona uma ponte ouligação entre as duas superfícies. Em certos casos, pode nãohaver ligação do pigmento à superfície da partícula. Certospigmentos podem ser extremamente limitados em utilidade acompostos particulados específicos ou classes de substânciasparticuladas, enquanto outros podem ser mais universais.Assim, o material de pigmento pode ser carreado pelapartícula insolúvel a ser deslocada e distribuída para umsistema à base de líquido, ou pode permanecer ligado àpartícula insolúvel.

Adicionais materiais de pigmentação podem tambémincluir aqueles considerados como sendo "coloridos", ouaqueles pigmentos que absorvem diretamente nas regiõesvermelhas, azuis ou verdes, ou similares. Esses materiaisserão geralmente refletivos de luz na faixa visível. Essesmateriais podem ser tanto compreendidos de materiaisorgânicos ou inorgânicos como de misturas destes.

Ingredientes de pigmentação úteis para estainvenção podem ser também pigmentos de coloração clara, taiscomo, mas sem limitação, dióxido de titânio, óxido de zinco,argila de caulim hidratada, argila de caulim calcinada esimilares. Ingredientes de pigmentação podem ser tambémúteis como agentes opacificadores.

Ademais, materiais comumente conhecidos como pig-mentos de efeito podem ser usados. Pigmentos de efeito úteissão pigmentos similares a plaquetas. As plaquetas podem serfeitas de qualquer material de substrato incluindo, mas semlimitação, mica natural, mica sintética, vidro em flocos,óxido de alumínio em flocos, óxido de alumínio em flocos,oxicloreto de bismuto, óxido de ferro em flocos, grafite emflocos, sílica em flocos, bronze, aço inoxidável, pérolanatural, nitreto de boro, dióxido de silício, floco decobre, floco de liga de cobre, floco de zinco, floco de ligade cobre, esmalte, porcelana chinesa, porcelana, e misturasdestes. Em uma mistura de substratos, diferentes materiaise/ou substratos usados na presente invenção podem terqualquer morfologia incluindo de plaqueta, esférica, cúbica,acicular, de fio, ou fibrosa. Flocos de vidro úteis estãocomumente descritos na Patente US 6.045.914, da requerente,aqui incorporada a título de referência. Vidro isento deboro pode ser também usado. Substrato de mica sintética útilestá descrito na Patente US 5.741.335, aqui incorporada atítulo de referência. Preferivelmente, o substrato tem umcomprimento de 2,5 micra a cerca de 200 micra e espessura decerca de 0,05 micron a cerca de 5 micra.

Tipicamente, o óxido de metal é revestido sobre osubstrato. Exemplos de óxidos e metal úteis incluem, mas semlimitação, dióxido de titânio incluindo tanto anatase comoas formas de rutilo, TiOx, onde χ < 2, óxido de ferroincluindo Fe2Ü3 e Fe304, óxido de silício, óxido de zinco,óxido de zircônio, e misturas destes. Camadas múltiplas dediferentes óxidos de metal podem ser usadas.Pigmentos perolescentes naturais incluem peroles-cência e os pigmentos sintéticos incluem pigmentos de micarevestidos com óxido de metal, flocos de vidro revestidoscom óxido de metal, flocos de alumínio revestido com ferro,e micas revestidas com titânio reduzido. Pigmentos em flocos("platy") tais como o dióxido de titânio descrito nasPatentes US 4.192.691 ou US 5.611.691, da agui requerente,podem ser usados na presente invenção.

Ainda, o processamento com água permite o mistura-mento controlado de diferentes tamanhos de partícula emorfologias de partículas para produzir eficazmente umproduto que é engenheirado para critérios específicos dedesempenho. Um exemplo é produzir um produto contendocombinações bem definidas, altamente resolvidas, de tamanhosde partículas específicos. Tais misturas podem ser referidascomo distribuições bimodais, trimodais, etc. 0 benefício detal pode ser permitir a passagem de radiação ativa fotossin-tética através de um filme de partícula, com filtraçãosimultânea ou exclusão de radiação infravermelha e ultravio-leta prejudiciais. Um outro exemplo pode ser o misturamentode materiais abrasivos ou minerais com minerais de altacapacidade sortiva e/ou que contenham uma afinidade commateriais lipofílicos, materiais hidrofílicos e/ou misturasdestes. Usos específicos podem ser para produzir produtos deatividade inseticida mais alta tal como onde o componentesabrasivo penetra, derruba ou de outro modo compromete acutícula da inseto e o componente mineral sortivo causadessecação aumentada do organismo.Tratamento da Superfície: A superfície dos mine-rais pode ser tratada tanto na forma de lama como na formaseca, conforme mostrado acima. Esse processo envolve usual-mente a associação de um aditivo sobre a superfície mineralresultando em deposição sobre as partículas em uma proporçãode 0,1 a 100% de cobertura superficial sobre 0,1 a 100% donúmero total de partículas. A área de superfície disponíveldas partículas e sua afinidade relativa com o produtoquímico determinarão o percentual de revestimento e quanti-dade de partículas cobertas.

Aditivos Biocidas: Materiais adicionais podem seradicionados às emulsões líquidas ou aos produtos de lamalíquida para agirem como inibidores biológicos e retardaremou impedirem o crescimento de animal indesejado, planta,vírus, fungos, bem como outros organismos microscópicos emcélulas simples ou em colônia. Esse grupo de produtosquímicos é mais comumente referido coletivamente comobiocidas.

Calcinação: Exemplos específicos de materiais cal-cinados incluem metacaulim, carbonato de cálcio calcinado,talco calcinado, caulim calcinado, caulim estufado, caulimcozido, caulim termo-tratado hidrofóbico, bentonitas calci-nadas, atapulgita calcinada, argilas calcinadas, pirofilitacalcinada, sílica não cristalina, feldspato calcinado, areiacalcinada, giz calcinado, calcário calcinado, carbonato decálcio precipitado calcinado, carbonato de cálcio cozido,terra diatomácea calcinada, baritas calcinadas, triidrato dealumínio calcinado, sílica pirogênica calcinada, e dióxidode titânio calcinado.

Em uma outra modalidade, termo-tratamento envolveaquecimento de um material particulado em uma temperatura decerca de 400°C a cerca de 1.200°C por cerca de 10 segundos acerca de 24 horas. Em ainda uma outra modalidade, o termo-tratamento envolve aquecimento de um material particulado auma temperatura de cerca de 500°C a cerca de 1.000°C, porcerca de 10 minutos a cerca de 10 horas. O termo-tratamentopode ser efetuado em ar, em uma atmosfera inerte ou sobvácuo.

Secagem: Minerais lavados com água podem ser aindaprocessados por aquecimento para remover a água por secagemde modo a render produtos com teores de umidade específicos.O teor de umidade relativo do produto determinará afacilidade e taxa de re-dispersão e também a integridade doproduto final.

Lamas de minerais lavados com água podem sersecados por aspersão por meio de introdução de gotículas delama em névoa ou atomizadas em uma câmara que é aquecida demodo a secar as gotículas. Esse processo pode ser controladopara influenciar o tamanho da conta, conformação, poro-sidade, resistência, dureza, dispersibilidade, e integri-dade. 0 desempenho da conta pode ser funcional em aplicaçõesdevido, por exemplo, a sua fluxibilidade, sortividade, fria-bilidade, falta de formação de poeira, teor de umidade edensidade. As contas têm sido mostradas como exibindoqualidades aperfeiçoadas de friabilidade e maciez dedeposição de filme, quando aplicadas como filme de partí-cula. Quando aplicada como uma lama re-dispersa, a integri-dade da conta em solução pode ser controlada por aditivosquímicos que inibem o colapso da conta e re-dissociaçãomediante misturamento de modo que a maior distribuição decontas para partículas individuais pode ser aplicada.

Re-dispersão: Além de produzir produtos finaislavados com água de forma seca, materiais não termo-tratadospodem ser adicionalmente re-dispersos para formar lamas e/oucombinados com outros materiais para misturar e aperfeiçoara formulação do produto global. Similarmente, re-dispersãode minerais termo-tratados, ou aqueles materiais que tenhamsido estufados, torrados, cozidos, calcinados ou de outromodo secados e processados acima de 400°C, podem ser intro-duzidos em uma lama, e podem ou não serem combinados comaditivos adicionais para aperfeiçoar a suspensão, dispersão,retardar o crescimento biológico ou distribuir auxiliares deintensificadores de deposição. Re-dispersão típica de umproduto seco envolve o uso de misturamento com alto cisa-lhamento, tal como misturador Cowles, em cujo tempo aditivosadicionais ou outros minerais podem ser adicionados paraaperfeiçoar a formulação do produto final. Caulim calcinadopode ser ainda processado por métodos de processamentoadicionais para reduzis a abrasão do produto e aumentar adensidade mássica. Isso ocorre tipicamente sob misturamentode alto cisalhamento prolongado ou trituração.

Densificação através de adição de água às partícu-las secas: Partículas processadas em água que foram secadaspodem ser densificadas através da adição de água ou deoutros produtos químicos. A quantidade de água ou de outrosprodutos químicos, que é usada, é tipicamente menor queaquela usada para criar uma lama. Opcionalmente, aditivospodem ser incluídos. 0 resultado final é criar um aglomeradodensificado, fluível ("prilled"), granulado, com melhorfluidez, ou de outro modo preparar um produto de filmeagrícola. Se desejado, maiores quantidades de água podem serusadas para criar pastas.

Pulverização: Contas secadas por aspersão ou tortade lama mineral seca podem ser pulverizadas do modo areduzir a coesão de conta/partícula, e assim reduzir otamanho de partícula do mineral na forma seca. A pulve-rização pode ser também empregada, como um processo demisturamento, em que aditivos, ou outras substâncias, sãoco-pulverizados e assim intimamente misturados no mineral.

Misturas: Misturas de minerais, caulim hidratado,caulim calcinado, bentonita, carbonato de cálcio natural, esubstâncias sintéticas podem ser vantajosamente usados paraproporcionar composições agrícolas econômicas e convenientes.

Utilidade: As colheitas hortícolas às quais estainvenção se refere são usualmente colheitas em crescimento,usualmente ativas, e frutíferas agrícolas e ornamentais e osprodutos destas, incluindo aqueles selecionados do grupo queconsiste em frutas, vegetais, árvores, flores, gramíneas,raízes, sementes e plantas para jardinagem e ornamentais.Filmes de partícula podem ser também aplicadas a colheitasselecionadas, colheitas dormentes, plantas que reduzeminfestação por insetos da casca, queimadura solar e fragmen-tação, por exemplo, e sobre o solo, sob ou perto de plantas,para aperfeiçoar o reflexo da luz útil sobre as plantas econtrole de pragas. Filmes de partícula podem ser aplicadosa superfícies animais com a finalidade de proteger deinsetos e de outras pragas, tensão pelo calor e lesão solar.

Os substratos ou superfícies às quais a presenteinvenção é aplicada podem ser superfícies porosas e nãoporosas, homogêneas, e heterogêneas, sólidas, líquidas ougasosas, hidrofóbicas e hidrofílicas que são macias ouásperas, e podem ser purificadas, oxidadas, contaminadas oude outro modo modificadas. Exemplos de superfícies incluem,mas sem limitação, qualquer superfície natural incluindosuperfície de plantas e de animais, ou superfícies de estru-turas feitas pelo homem, ou outra superfícies naturais efeitas pelo homem. Substratos agrícolas incluem substratosou superfícies de plantas e substratos ou superfícies deanimais. Superfícies de plantas incluem aquelas encontradasem colheitas, plantas domésticas e ornamentais, estufas,florestas com tipos de superfícies que incluem folhas,caules, raízes, troncos, ou frutas, e incluem solo ou outrosmeios de crescimento, e similares. Exemplos de superfíciesde animais incluem aquelas encontradas sobre o homem, passa-rinhos, artrópodes, moluscos, gado, carneiro, cavalos, gali-nhas, cachorros, gatos, peixe, e similares com tipos desuperfícies que incluem pele, escamas, conchas, pêlo,pelagem, penas, cutículas, ferimentos, e similares. Exemplosde estruturas feitas pelo homem incluem, mas sem limitação,aquelas encontradas em paredes, pisos, prateleiras, tetos,escadas e similares em prédios, estábulos, currais, gaiolas,palha para cama de animal, estufas, caixas elétricas esimilares. Exemplos de superfícies feitas pelo homem incluemmetal, ligas, papel, cerâmica, vidro, concreto, plástico,poliestireno, asfalto, tábua, e similares. Exemplos desuperfícies naturais incluem peles, solo, pedra, areia,óleos crus, alcatrões, água, gelo, madeira, tábua, esimilares. Todas de tais superfícies serão coletivamentereferidas como superfícies alvo.

Os usos da presente composição agrícola incluem,mas sem limitação, protetor de colheita, controle de praga epraguicida, regulador de crescimento, veículo de distribui-ção, pintura protetora de árvore, protetor de animal,redutor de tensão por calor, intensificador de crescimento,auxiliar agrícola, redutor de queimadura solar, agente paraprevenir geada/congelamento, agente de nucleação, paviomineral, refletor de luz aplicado ao solo, e remédio paracertos distúrbios fisiológicos, e auxiliar de revestimento.

A lama é aplicada às superfícies alvo por aspersão,ou outros meios adequados. 0 tratamento da partícula podeser aplicado como uma ou mais camadas. A quantidade dematerial aplicado varia dependendo de vários fatores, taiscomo a identidade do substrato, a finalidade da aplicação, ea identidade do material particulado, etc. Em qualquermomento dado, a quantidade de material aplicada pode serdeterminada por aquele com conhecimento ordinário da técnica.

A quantidade pode ser suficiente para formar um filmecontinuo, filme intermitente, ou um filme propositalmentepintalgado sobre todo ou parte do substrato ao qual otratamento de partícula é aplicado. Uma ou mais camadasdessa poeira, lama, creme ou espuma podem ser formadas empoeira, borrifada, pulverizada, espumada, escovada ou deoutro modo aplicada (s) à superfície. 0 resíduo de filmeparticulado resultante, se formado por uma aplicação seca ouem lama, pode resultar em revestimentos que são hidrofílicosou hidrofóbicos.

O tratamento das partículas pode formar uma camadacontínua. Por contínuo, é significado que, quando aplicado,o filme seco resultante é contínuo (ou substancialmentecontínuo). Por exemplo, em uma modalidade, quando a terçaparte superior de uma fruta está coberta com mistura dematerial particulado de acordo com a presente invenção, ofilme que cobre a terça parte superior da fruta é contínuoou substancialmente contínuo, enquanto dois terços da pareinferior da fruta não estão cobertos com a mistura dematerial particulado.

No filme contínuo, o tamanho médio máximo (diâmetromédio) de poros ou áreas não contínuas no filme particuladoé geralmente menor que cerca de 100 μπι. Em uma outra modali-dade, o tamanho médio máximo das aberturas ou áreas nãocontínuas no filme particulado é geralmente menor que cercade 10 μm. Em ainda uma outra modalidade, o tamanho médio departícula máximo das aberturas ou áreas não contínuas nofilme particulado é geralmente menor que cerca de 5 μπι.A espessura do filme particulado aplicado usandopoeira, lama ou pasta varia de cerca de 1 μπι a cerca de 1cm. Em uma outra modalidade, a espessura do filme particu-lado varia de cerca de 3 μπι a cerca de 7 50 μπι. em ainda umaoutra modalidade, a espessura do filme particulado varia decerca de 5 μπι a cerca de 500 μπι.

Em uma modalidade, os filmes particulados feitosde acordo com a presente invenção não afetam materialmente atroca de gases, líquidos, sólidos, ou azeótropos sobre, oucom, a superfície alvo. Os gases que passam através dotratamento da partícula (ou o resíduo do tratamento inven-tivo) são aqueles que são tipicamente trocados através dasuperfície alvo e o ambiente (por exemplo: planta, solo ousuperfícies produtoras de planta, pele de mamífero, pelagemou outras superfícies). Tais gases, vapores ou aromasincluem vapor de água, dióxido de carbono, oxigênio, nitro-gênio, orgânicos voláteis e não voláteis, inorgânicosvoláteis e não voláteis, fumigantes, feromônios e similares.Líquidos, sólidos e azeótropos incluem, mas sem limitação,substâncias tais como: sprays com água, óleos hortículas,minerais como compostos de enxofre e de cobre, ou misturasde líquidos, sólidos e azeótropos.

Em uma outra modalidade, os materiais particuladospodem ser usados para formar um filme impermeável a gás,líquido, sólido, ou azeótropo que restringe a troca degases, líquidos, sólidos, ou azeótropos na superfície dosubstrato. Os gases que não passam através do tratamento departículas desta modalidade são aqueles que são tipicamentetrocados através dos substratos e do ambiente (por exemplo:planta, solo ou superfícies produtoras de plantas, pele demamífero, pelagem ou outras superfícies). Tais gases, vaporese aromas incluem vapor de água, dióxido de carbono, nitro-gênio, orgânicos voláteis, feromônios, fumigantes e similares.

As presentes composições agrícolas podem ser usadaspara intensificar a fotossíntese conforme descrição naPatente US 6.110.867, aqui incorporada a título de referên-cia, em sua totalidade. Fotossíntese intensificada temmuitos efeitos benéficos incluindo rendimentos/produtividadeaumentados, por exemplo, tamanho de ou produção aumentada defruta (usualmente medida em peso/km2 (peso/acre)), cor aper-feiçoada, sólidos solúveis aumentados, por exemplo, açúcar,acidez, etc., temperatura de planta reduzida, vida dearmazenagem aumentada, turgor aumentado.

A presente composição agrícola pode ser usada nasaplicações de filme de partícula descritas nas Patentes US5.908.708; US 6.027.740; USO 6.060.521; US 6.069.112; US6.156.327; US 6.235.683; US 6.464.995; e US 6.514.512, todasaqui incorporadas a título de referência, em sua totalidade.

Já que gases, tal como dióxido de carbono, entramnas plantas através dos estômatos da planta e a abertura deum estômato varia dependendo da planta, aquele versado natécnica tendo selecionado uma colheita hortícola selecio-naria um tamanho de partícula de composição e uma quantidadede aplicação para aquela colheita selecionada para atingir oresultado desejado. A presente composição agrícola pode seraplicada de 20 até cerca de 5.000 microgramas de materialparticulado por cm2 de superfície para partículas tendodensidade específica em torno de 2-3 g/cm3, mais tipicamentede cerca de 100 até cerca de 3.000 e pref erivelmente decerca de 100 até cerca de 500. Além disso, condições ambien-tais tais como vento, temperatura, contaminantes, poluição echuva podem reduzir a cobertura do material particulado e,portanto, aplicações múltiplas podem ser desejáveis.

As presentes composições podem incluir um agentede espalhamento. Mediante aplicação da presente composiçãoincluindo um agente de espalhamento a um substrato, o agentede espalhamento aumenta a área de substrato coberta pelacomposição.

As presentes composições podem incluir também umaagente de volumização. Mediante aplicação da presente compo-sição incluindo um agente de volumização a um substrato, oagente de volumização aumenta a separação de uma dada massade partículas.

Usos não agrícolas para a presente invençãoincluem, como um spray de blindagem para pintura, revesti-mento temporário, interferência ou rompimento acústico,dissipação de radiação infravermelha, e veículos militares eequipamento com camuflagem.

Embora a invenção tenha sido explicada em relaçãoa certas modalidades, é para ser entendido que váriasmodificações dela tornar-se-ão aparentes para aqueles versa-dos na técnica mediante leitura do relatório descritivo.

Portanto, é para ser entendido que a invenção descrita aquitem o objetivo de englobar tais modificações conforme elasse enquadrem no escopo das reivindicações apensas.

Testes Analíticos

Sílica Cristalina: 0 teste para verificação daquantidade de sílica cristalina é o NIOSH Manual ofAnalytical Methods, Crystalline Silica by xrd Method 7500Exemplar 3, 4a Edição (15 de janeiro de 1988).

1. Obter uma varredura de difração de raios Xqualitativa (por exemplo, 10 a 8020) da amostra de ar aéreo(ou poeira sedimentada em volume) para determinar a presençade polimorfos de sílica livre ou cristalina e interferên-cias. Os picos de difração esperados são:Pico (Graus 2-Θ)

<table>table see original document page 52</column></row><table>

2. Realizar o seguinte para cada amostra, padrãode trabalho, e filtro de branco, (a) Montar o espécime dereferência. Determinar a intensidade pura Ir do espécime dereferência antes de depois que cada filtro for varrido. Usarum pico de alta intensidade que pode ser rápido, porémreproduzivelmente (Sr<0,01) medido. (b) Montar a amostra,padrão de trabalho, ou filtro de branco. Medir a área depico de difração para cada polimorfo de sílica. Tempos devarredura devem ser longos, por exemplo, 15 minutos. Temposde varredura mais longos diminuirão o limite de detecção.(c) Medir o resíduo em cada lado do pico para a metade dotempo usado para varredura do pico. A soma dessas duascontagens é o resíduo médio. Determinar a posição do resíduopara cada amostra, (d) Calcular a intensidade pura Ix. Essaé a diferença entre a contagem integrada de pico e a conta-gem de resíduo total, (e) Calcular e registrar a intensidadenormalizada íx para cada pico: Ix = (IX/IR)N. Selecionar umfator de escala de normalização conveniente, N, que éaproximadamente equivalente à contagem pura para o pico doespécime de referência, e o uso deste valor de N para todasas análises. Normalização para a intensidade do espécime dereferência compensa para o desvio de longo prazo na intensi-dade do tubo de raios X. Se as medições de intensidade sãoestáveis, o espécime de referência pode ser operado commenos freqüência e as intensidades puras deve ser norma-lizada para a intensidade de referência medida mais recen-temente. (f) Determinar a contagem íAg normalizada de umpico de prata livre de interferência no filtro de amostraseguinte o mesmo procedimento. Usar um tempo de varreduracurto para o pico de prata (por exemplo, 5% do tempo devarredura para picos do analisado) através do método, (g)Brancos de campo podem ser analisados por varredura na faixade 2-Θ usada para o analisado e picos de prata paraverificar que não tenha ocorrido contaminação dos filtros. Opico do analisado deve estar ausente. A intensidade normali-zada do pico de prata deve corresponder àqueles do branco demeios. Cada laboratório deve determinar as especificações douso de brancos de campo para sua aplicação. Quando realmenteocorre contaminação, a razão deve ser investigada e açãoapropriada tomada. Na prática, a contaminação de brancos decampo é extremamente rara e usualmente inconsistente atravésdos filtros. A análise dos brancos pode ser abreviada se aexperiência indica que a contaminação não é provável com asoperações correntes de campo e de laboratórios; contudo,confirmação ocasional de não contaminação é prudente.

3. Calcular a concentração de silica C cristalina(mg/m3) no volume de ar amostrado: C= [lx«f (t)-b] / (m*V) emmg/m3, onde íx, é a intensidade normalizada para o pico deamostra, b é a intercepção do gráfico de calibração, m é ainclinação do gráfico de calibração em contagens/micrograma,f (t) é -R In T(I-Tr) (um fator de coeficiente de absorção),R é seno 9Ag/seno θχ, T é a média de ÍAg/I°Ag média (transmi-tância da amostra) , e íAg é a intensidade de pico de pratanormalizada da amostra, e I0ag é a intensidade de pico deprata normalizada dos brancos de meios (uma média de seisvalores).

A área de superfície disponível de uma partícula,percentagem de revestimento e afinidade de partícula relativacom as espécies químicas podem ser determinadas através daanálise da área de superfície, determinação de absorção deóleo e de outros meios físicos. Alguns exemplos de métodosde testes são como a seguir:

Área de Superfície: A área de superfície (ASTM D3663-78) é determinada por medição do volume de nitrogêniogasoso pela amostra em vários níveis de pressão. A equaçãoB.E.T. (1) em sua forma linear é então usada para determinaro volume de gás adsorvido equivalente a uma camada monomole-cular. Isso é feito por ajuste de uma linha reta a trêspontos de pressão relativa (0,08, 0,014 e 0,30) na posiçãolinear da isoterma, e determinação da inclinação e inter-cepção correspondente à linha de quadrado mínimos. Dainclinação e áreas em corte transversal eficazes de umamolécula de nitrogênio simples (0,162 metro quadrado), aárea de superfície da amostra é calculada. Esse método podeser usado para determinar a área de superfície total dematérias que têm isotermas de adsorção de nitrogênio Tipo IIou Tipo IV, e cuja geometria física e natureza químicainerte são alteradas por procedimento de remoção de gasesadsorvidos por aquecimento ("outgassing") . A área de super-fície específica deve ser de pelo menos 1 metro quadrado porgrama. Se esse método é aplicado a materiais zeolíticos, aárea de superfície reportada é uma medida da absorção denitrogênio por condensação nos poros de zeolita, bem comoadsorção sobre a superfície. Alocação de gás entre os porose a superfície não pode ser feita pelo método B.E.T. O testeé efetuado por ligação de um tubo seco e limpo à porta daestação de remoção de gás ("outgassing") . 0 tubo deve teruma tampa marcada casável que seja ou fundida a qual perma-nece no tubo quando ele é ligado à porta, ou uma tampa deborracha separada que é removida. O tubo é evacuado enquantoestá sendo aquecido a 250°C, com manutenção do aquecimentopor 15 minutos. O tubo é então resfriado e re-preenchido comhélio, para temperatura ambiente ou ligeiramente acima. Otubo é então removido de estação de remoção de gás("outgassing") e imediatamente tampado. 0 tubo e a tampa sãopesados enquanto é preenchido com hélio. Esse peso de tara éentão usado para corridas subseqüentes desde que o tubo e atampa não tenham seu peso alterado devido a rasgamento ouruptura. Uma amostra, de não menos que 10 metros quadradosde área de superfície total, é pulverizada ou quebrada parapermitir colocação no tubo. Caso seja esperado que a área desuperfície tenha 50 metros quadrados por grama ou mais, éusado 0,3 g de amostra; caso seja esperado que a área desuperfície tenha menos que 50 metros quadrados por grama, ocálculo W=15/s (onde S é a área de superfície específicaesperada em metros quadrados por grama) é usado para apro-ximar-se do peso da amostra. O peso aproximado da amostra étransferido para um pedaço de papel de pesagem sobre umabalança com carregamento por cima. A amostra é entãotransferida para um tubo de amostra tarado, limpo, com aajuda de um funil, removendo qualquer amostra do gargalo dotubo com um limpador de tubo. Exceto pelos materiais termo-sensíveis, a remoção de gases ("outgassing") é normalmenterealizada a 250°C, por pelo menos 4 horas. As amostras, dasquais o gás foi removido, foram deixadas ligadas às portasaté que chegasse o momento de realizar a medição da área desuperfície. O peso real da amostra é então determinado, tendoque primeiramente estar seguro que o tubo de amostra foiresfriado para a temperatura ambiente. 0 tubo é então remo-vido da estação de remoção de gás("outgassing") e tampadoimediatamente. A menos que de outro modo indicado, a área desuperfície é determinada a partir de pontos de pressãorelativa em 0,08, 0,14, 0,20. O peso da amostra é calculadocomo peso da amostra = peso da amostra final - peso daamostra original.

Tamanho de Partícula: Tamanho de partícula e dis-tribuição de partícula, como usados aqui, são medidos com umanalisador de Tamanho de Partícula Sedígrafo 5100 daMicromeritics. As medições são registradas em águadeionizada para partículas hidrofílicas. As dispersões sãopreparadas por pesagem de 4 gramas de amostra seca em umbéquer de plástico, adição do dispersante e diluição até amarca dos 80 mL com água deionizada. As lamas são entãoagitadas e colocadas em um banho ultra-sônico por 290segundos. Tipicamente, para caulim, pirofosfato tetrassódicoa 0,5% é usado como um dispersante; com carbonato de cálcio,Calgon T a 0,1% é usado. Densidades típicas para os váriospós são programadas no sedígrafo, por exemplo, 2,58 g/mLpara caulim. As células de amostras são preenchidas comlamas de amostra e os raios X são registrados e convertidosem curvas de distribuição de tamanho de partícula pelaequação de Stokes. 0 tamanho de partícula médio é determi-nado no nível de 50%.

Nos exemplos, "ppt" significa quilogramas (libra)de um reagente por 1.000 quilogramas (tonelada) de sólidosde argila.

0 diâmetro esférico equivalente para partículasfoi medido com um analisador de tamanho de partículaSedígrafo 5000 da Micromeritics.O dióxido de titânio em percentagem foi determi-nado por fluorescência de raios X (xrf).

0 brilho TAPPI foi medido de acordo com TAPPIPadrão T-646 OS75 em um Dispositivo de Teste de BrilhoTechnidyne S-4.

Comparativo ASerina é uma composição agrícola comercialmentedisponível como reportado na Tabela 1 acima.

Exemplo Inventivo 1:

Caulim tendo TiO2 equivalente em mais que umporcento foi processado com água para remover sílica crista-lina, contaminação por ferro, e óxidos de metal de base. 0caulim desidratado resultante estava substancialmente isentode sílica cristalina e o teor equivalente de TiO2 era menorque um porcento. A superfície do caulim foi quimicamentemodificada com um aditivo químico. 0 aditivo químico usadofoi um álcali e um tensoativo polimérico aniônico em umaquantidade de menos que um porcento em peso. 0 aditivo usadoera um auxiliar de processamento e não inteiramentefuncional como um auxiliar de deposição.

A composição foi secada por aspersão para formarcontas. 0 aditivo químico foi uniformemente distribuídosobre, associado a, ou uniformemente distribuído entre ocaulim hidratado. 0 caulim tinha uma sílica cristalina =<0,2% (não detectável); +325 Resíduo = <0,01%, Einlehner =<5; TiO2 = 0,1% (A fonte de caulim tinha um equivalente deTiO2 de entre 1,0 e 2,0 porcento em peso); Brilho GE = 92; euma média de PSD = 0,4 μπι. Composição agrícola é feita destecaulim e é aplicada a um substrato em uma quantidade maiorque ou iqual a cerca de uma média de 20 microgramas porcentímetro quadrado sobre o substrato.

Exemplo Inventivo 2:

O Exemplo Inventivo 1 foi repetido exceto que osaditivos químicos incluíram também um desespumante e umdetergente não iônico que foram adicionados antes da secagempor aspersão em uma quantidade de menos que um porcento empeso.

Exemplo Inventivo 3:

O Exemplo Inventivo 2 foi repetido exceto que umcoagulante polimérico catiônico foi adicionado em umaquantidade de um porcento em peso.

Exemplo Inventivo 4:

O Exemplo Inventivo 1, 2, ou 3 é repetido excetoque o processamento é interrompido antes da secagem poraspersão e o produto é transformado em lama para formar umproduto concentrado.

Exemplo Inventivo 5:

O Exemplo Inventivo 4 é repetido exceto que umbiocida é adicionado no final.

Exemplos Inventivos 6-8:

Cada um dos Exemplos Inventivos 1-3 é repetidoexceto que caulim calcinado é misturado com o caulimhidratado em uma quantidade de 20-50 porcento em peso combase no teor de sólidos. Assim, a mistura resultante tem de20-50 porcento em peso de caulim calcinado e de 50-80porcento em peso do produto do Exemplo Inventivo 1.Exemplo Inventivo 9:

0 Exemplo Inventivo 1, 2, ou 3 é repetido excetoque um ingrediente ativo consistindo em fungicida de cobre éadicionado antes da secagem. 0 fungicida de cobre é unifor-memente distribuído sobre, associado a, ou uniformementedistribuído entre o caulim hidratado.

Exemplo Inventivo 10:

Um auxiliar intensificador de deposição é adicio-nado a um carbonato de cálcio precipitado e trituradodurante a fabricação.

Exemplo Inventivo 11:

0 Exemplo Inventivo 1 acima é repetido exceto queum aditivo químico é usado durante o processo de secagem poraspersão.

Exemplo Inventivo 12:

0 Exemplo Inventivo 1 acima é repetido exceto queantes ou depois da secagem por aspersão, uma partículaprocessada com não-água é aí misturada.

Exemplos Inventivos 13-24:

Cada um dos Exemplos Inventivos 1-12 é usado comoum produto final.

Exemplo Inventivo 25:

0 Exemplo Inventivo 1 acima foi repetido excetoque o polímero aniônico foi substituído por um tensoativonão iônico e um desespumante. A Figura 2 mostra o produtoresultante em que os aditivos químicos são uniformementedistribuídos entre ou sobre o caulim desidratado. Isso estáem contraste com a Figura 1 que mostra o protetor decolheita SURROUND® WP.

Exemplo Inventivo 26:

O produto do Exemplo Inventivo 1 acima é misturadocom caulim calcinado processado com água em uma razão de50:50. Um agente de espalhamento e um agente de volumizaçãosão adicionados à mistura. A mistura resultante tem proprie-dades de fixação na chuva e ópticas inesperadamente boas.

Exemplo Inventivo 27:

O Exemplo Inventivo 1 é repetido exceto que caulimcalcinado é usado no lugar de caulim hidratado.

Exemplo Inventivo 28 e Comparativos B e C:

Um caulim hidratado processado com água foi prepa-rado, e um liquido e um aditivo de forma seca foramadicionados à lama de caulim. Os aditivos foram dois auxi-liadores de deposição diferentes. A lama foi então secada etriturada para formar o Exemplo Inventivo 28.

Foi preparado um outro caulim hidratado processadocom água. Dois aditivos foram adicionados em forma seca parao caulim seco e então trituradas e secadas juntas paraformar o Comparativo B.

Para formar o Comparativo C, o Comparativo B foirepetido exceto que os aditivos foram rolados e não triturados.

Cada uma das amostras resultantes foi formada emlama e então passadas através de uma série de peneiras: 20,20, 40, 60, 100, 140, 200, e 235 mesh. As peneiras foramenxaguadas com água e o resíduo em porcentagem em peso decada peneira foi coletado, secado e pesado. Os resultados doresíduo por tamanho de peneira são como a seguir, onde NMsignifica não medido.

<table>table see original document page 62</column></row><table>

Os resultados mostram claramente que o processa-mento a úmido dos aditivos como no Exemplo Inventivo 28rendeu uma distribuição uniforme dos aditivos como visto peloresultado de que nenhum resíduo mensurável de aditivos e/oucaulim ficou nas peneiras. Em nítido contraste, os Compara-tivos BeC mostraram ambos resíduo significante na peneira,indicando falta de uniformidade nas lamas. Além disso, oComparativo B exibiu um resíduo significante mesmo que aamostra fosse secada e triturada antes de formar lama. 0Comparativo B realmente mostrou pior resíduo versus oComparativo C não triturado.

Os produtos do Exemplo Inventivo 28 e ComparativoB foram também aspergidos sobre polietileno claro sobre umasuperfície negra como mostrado na Figura 3. Esse polietilenoera uma superfície hidrofóbica lembrando uma superfícieagrícola à qual foi difícil de aplicar aditivos químicos.Como mostrado na Figura 3, o Exemplo Inventivo 28 mostrouexcelente formação de filme e pouco ou nenhuma mancha deaditivos não dissolvidos, enquanto o Comparativo B mostroufraca formação de filme e manchas de aditivos não dissol-vidos e caulim devido à ação ineficaz do quando aditivoquando aspergido.

Exemplos Inventivos 29 e 30 e Comparativo D:

Um caulim processado com água em forma de contassimilares ao produto do Exemplo Inventivo 1 acima, excetoque o caulim era ligeiramente mais grosso e não tão brilhan-te, foi usado para o Exemplo Inventivo 29. Um caulim hidra-tado processado com água que não estava em forma de contasfoi usado para o Exemplo Inventivo 30. 0 Comparativo D eracaulim hidratado flotado em ar que não estava na forma decontas (vendido por DBK Co., agora Imerys).

Trinta gramas dos três caulins diferentes foramcolocados em cilindros graduados de 100 cm3. As leituras devolume foram tomadas imediatamente e depois de um a cincominutos de socagem. Os volumes resultantes e as densidadesem massa estão abaixo:

<table>table see original document page 63</column></row><table><table>table see original document page 64</column></row><table>

Assim, a mesma massa do Exemplo Inventivo 29absorveu muito menos volume devido a densidade em massa maisalta que os outros, como mostrado na Figura 4 onde IE 29significa Exemplo Inventivo 29, IE 30 significa ExemploInventivo 30, e Comp D significada Comparativo D.

Exemplo Inventivo 31:

O Exemplo Inventivo 31 foi preparado usando ocaulim hidratado processado com água do Exemplo 1 acima eentão, um aditivo químico foi adicionado ao pulverizador eera funcional, como um auxiliador de deposição. 0 produto doExemplo Inventivo 1 foi aplicado a uma maçã e é mostrado nolado esquerdo da Figura 5. 0 produto do Exemplo Inventivo 31foi aplicado a uma outra maçã e é mostrado na lado direitoda Figura 5. 0 benefício de adicionar um aditivo químico nopulverizador é claramente mostrado na mistura íntima sobre amaçã no lado direito da Figura 5.

Exemplo Inventivo 32:

O caulim foi purificado via processamento com águapara remover sílica cristalina e outros contaminantes e foitratado com aditivo químico ácido para reduzir o pH. 0aditivo químico foi uniformemente distribuído sobre, asso-ciado a, ou uniformemente distribuído entre o caulim hidra-tado. A composição foi secada e triturada. 0 caulim tinhasilica cristalina = <0,2% (não detectável); +325 Residuo =<0,015%, Einlehner = <10, TiO2 = 1,5%. Brilho GE = 85-87; ePSD média = 0,6 μπι. Uma composição agrícola é feita destecaulim e é aplicada a um substrato em uma quantidade maiorque ou igual a cerca de uma média de 20 microgramas porcentímetro quadrado sobre o substrato.

Exemplo Inventivo 33 e Comparativos EeF:

O Exemplo Inventivo 33 foi preparado como oExemplo Inventivo 32 exceto que ele foi feito em umadistribuição de tamanho de partícula médio - (0,4) μπι.

O gráfico na Figura 6 mostra os produtos dosExemplos Inventivos 32 e 33 em comparação com os Compara-tivos e (caulim da marca Snow descrito na Tabela 2 acima) eF (caulim da marca Sunguard descrita na Tabela 2 acima).

É vantajoso, para refletir luz no infravermelho,(IV) que esse possa reduzir a carga de calor sobre umasuperfície. As quatro amostras foram aplicadas em sprayaquoso sobre uma lâmina de vidro em níveis de massavariáveis e a quantidade de refletância de IV foi medidapara todos os níveis de massa. Os dados mostram que osprodutos dos Exemplos Inventivos 32 e 33 têm reflexão de luzIV muito maior, em comparação com os Comparativos EeF.

Claims (10)

1. Composição agrícola, CARACTERIZADA pelo fatode que compreende partículas funcionais selecionadas dogrupo que consiste em minerais, carbonatos de cálcionaturais, substâncias sintéticas, ou não-minerais, em que asditas partículas funcionais são pelo menos substancialmenteisentas de sílica cristalina ou compreendem adicionalmenteaditivo químico que é uniformemente distribuído entre ousobre as ditas partículas funcionais.

2. Composição agrícola, de acordo com a reivin-dicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que as ditas partí-culas funcionais são minerais ou carbonatos de cálcio natu-rais que são substancialmente isentos de sílica cristalina.

3. Composição agrícola, de acordo com a reivin-dicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que as ditas partí-culas funcionais são selecionadas do grupo que consiste emminerais, carbonatos de cálcio naturais, substâncias sinté-ticas, ou não-minerais, e o aditivo químico é uniformementedistribuído entre ou sobre as ditas partículas funcionais.

4. Substrato agrícola, CARACTERIZADO pelo fatode ter uma composição sobre ele, em que a dita composiçãoagrícola compreende partículas funcionais que são substan-cialmente isentas de sílica cristalina e selecionadas dogrupo que consiste em caulim hidratado ou bentonita, e adita composição está presente em mais que, ou igual a, cercade uma média 20 microgramas por centímetro quadrado sobre odito substrato.

5. Substrato agrícola, de acordo com a reivin-dicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita composiçãocompreende adicionalmente aditivo químico.

6. Substrato agrícola, de acordo com a reivindi-cação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito aditivoquímico é uniformemente distribuído entre ou sobre aspartículas funcionais.

7. Substrato agrícola, de acordo com a reivindi-cação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que as ditas partículasfuncionais estão na forma de contas ou na forma aglomerada.

8. Substrato agrícola, de acordo com a reivindi-cação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito caulimhidratado tem um teor equivalente de T1O2 de menos que umporcento.

9. Substrato agrícola, CARACTERIZADO pelo fatode ter uma composição sobre ele, em que a dita composiçãoagrícola compreende (a) partículas funcionais selecionadasdo grupo que consiste em caulim hidratado ou bentonita e (b)aditivo químico que é uniformemente distribuído entre ousobre as ditas partículas funcionais e a dita composiçãoestá presente em mais que, ou igual a, cerca de uma média de 20 microgramas por centímetro quadrado sobre o dito substrato.

10. Substrato agrícola, de acordo com a reivindi-cação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que as ditas partículasfuncionais (a) estão na forma de contas ou na forma aglo-merada.