CA2178336C - Procede de traitement d'une poudre de talc en vue de l'incorporer dans une matiere thermoplastique - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé pour incorporer une poudre de talc dans une matière, en particulier matière thermoplastique. Ce procédé consiste (a) à mélanger la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol, un polypropylène glycol ou un copolymère de ces composés, (b) à presser le mélange à travers des filières et à le tronçonner de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains de la poudre initiale, (c) à incorporer dans la matière le produit obtenu, (d) et à procéder à une action mécanique de dispersion de façon à désagréger les granulés et à libérer et répartir dans la masse les grains de la poudre initiale. L'invention permet d'incorporer des poudres de talc de faible granulométrie dans des matières notamment thermoplastiques, sans conduire aux difficultés pratiques d'incorporation rencontrées avec les poudres de faible granulométrie.
Description
2î7833ô
WO 95/17998 PCT/FR9.~/0149(1 PROCEDE DE TRAITEMENT D'UNF POUDRE DE TALC EN UUE DE L'INCORPORER DANS UNE
MATIERE THERMOPLASTIQUE.
L'invention concerne un procédé permettant y d'incorporer une poudre de talc dans une matière, en particulier matière thermoplastique. Elle s'applique de façon particulièrement favorable pour incorporer des poudres fines de talc de granulométrie moyenne inférieure à 5 microns dans des matières thermoplastiques telles que polypropylène. L'invention s'étend au procédé de traitement de la poudre permettant cette incorporation et au produit obtenu à l'issu dudit traitement.
On sait que, dans de nombreuses applications, l'on incorpore du talc sous forme de poudre à
une matière de base, notamment matière plastique ou thermoplastique pour en augmenter les caractéristiques mécaniques, en particulier la rigidité et la température de déformation. Toutefois, cette incorporation conduit généralement à une réduction de la résistance au choc et à
la rayure du matériau obtenu. I1 est connu que L'emploi d'une granulométrie très fine diminue ces deux défauts ; en particulier, il est admis que l'utilisation de poudres de granulométrie moyenne inférieure à 5 microns, et notamment de l'ordre de 2 microns, permet d'obtenir des pièces de caractéristiques satisfaisantes.
(Dans la suite on désignera par l'expression "fine poudre" une poudre de granulométrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns.) L'incorporation de fines poudres de talc dans un matériau pose en pratique de multiples problèmes.
En effet, les fines poudres de talc sont très volatiles et les installations de mélange existantes sont très mal adaptées pour fonctionner avec des poudres très volatiles ;
, à titre d'exemple, la densité apparente d'une poudre de talc de granulométrie moyenne voisine de 2 microns est de l'ordre de 0,3. Des problèmes apparaissent notamment au niveau des doseurs qui ne permettent plus l'exécution de WO 95/17998 ~ ~ ~ ~ PCT/FR94/01490
WO 95/17998 PCT/FR9.~/0149(1 PROCEDE DE TRAITEMENT D'UNF POUDRE DE TALC EN UUE DE L'INCORPORER DANS UNE
MATIERE THERMOPLASTIQUE.
L'invention concerne un procédé permettant y d'incorporer une poudre de talc dans une matière, en particulier matière thermoplastique. Elle s'applique de façon particulièrement favorable pour incorporer des poudres fines de talc de granulométrie moyenne inférieure à 5 microns dans des matières thermoplastiques telles que polypropylène. L'invention s'étend au procédé de traitement de la poudre permettant cette incorporation et au produit obtenu à l'issu dudit traitement.
On sait que, dans de nombreuses applications, l'on incorpore du talc sous forme de poudre à
une matière de base, notamment matière plastique ou thermoplastique pour en augmenter les caractéristiques mécaniques, en particulier la rigidité et la température de déformation. Toutefois, cette incorporation conduit généralement à une réduction de la résistance au choc et à
la rayure du matériau obtenu. I1 est connu que L'emploi d'une granulométrie très fine diminue ces deux défauts ; en particulier, il est admis que l'utilisation de poudres de granulométrie moyenne inférieure à 5 microns, et notamment de l'ordre de 2 microns, permet d'obtenir des pièces de caractéristiques satisfaisantes.
(Dans la suite on désignera par l'expression "fine poudre" une poudre de granulométrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns.) L'incorporation de fines poudres de talc dans un matériau pose en pratique de multiples problèmes.
En effet, les fines poudres de talc sont très volatiles et les installations de mélange existantes sont très mal adaptées pour fonctionner avec des poudres très volatiles ;
, à titre d'exemple, la densité apparente d'une poudre de talc de granulométrie moyenne voisine de 2 microns est de l'ordre de 0,3. Des problèmes apparaissent notamment au niveau des doseurs qui ne permettent plus l'exécution de WO 95/17998 ~ ~ ~ ~ PCT/FR94/01490
2 dosages réguliers et précis ; des difficultés apparaissent également pour le transfert des fines poudres depuis les trémies d'alimentation vers les vis sans fin de mélange, car la densité apparente très faible de la poudre confère à
celle-ci un état intermédiaire entre l'état solide et l'état fluide (état analogue à celui d'une poudre fluidisée) qui interdit d'effectuer de façon satisfaisante ces transferts et mélanges par les moyens mécaniques classiques. Dans certains cas, il est totalement impossible d'assurer les transferts de poudre à partir de la trémie d'alimentation de l'installation. Dans d'autres cas, on constate des chutes de débit très importantes, ainsi que l'entraînement de grandes quantités d'air qui conduisent à
des bullages des matériaux obtenus. On constate également des phénomènes de refoulement à travers les trémies d'alimentation qui engendrent la formation de quantités élevées de poussières. En outre, ces diverses difficultés lïmitent le pourcentage de fine poudre de talc qu'il est possible d'ajouter à la matière de base. Au-delà de 25 ô de fine poudre, il n'est strictement plus possible, dans les installations connues, de réaliser les mélanges.
Pour tenter de remédier à ces inconvénients, certains fabricants de machines ont ajouté
aux alimentations des vis de gavage en vue de densifier la masse de poudre qui est admise dans la machine. Ces vis de gavage apportent une amélioration pour des poudres de granulométrie intermédiaire moyenne (de 15 à 5 microns) mais fonctionnent très mal en cas d'utilisation de fine poudre car les vis de gavage ne parviennent pas à assurer une densification suffisante ; en outre, ces vis de gavage n'éliminent pas tous les défauts précêdemment évoqués, en particulier les irrégularités de dosage (le dosage étant effectué en amont de l'alimentation à gavage).
Par ailleurs, le brevet US 4 241 001 décrit un procédé de fabrication de granulés denses à partir de , poudre, qui consiste à ajouter un agent mouillant à la poudre, notamment de l'eau, et à diviser mécaniquement la pâte obtenue en granulés. Ce brevet préconise l'adjonction WO 95/17998 ~ 3 j PCT/FR94f01:~90
celle-ci un état intermédiaire entre l'état solide et l'état fluide (état analogue à celui d'une poudre fluidisée) qui interdit d'effectuer de façon satisfaisante ces transferts et mélanges par les moyens mécaniques classiques. Dans certains cas, il est totalement impossible d'assurer les transferts de poudre à partir de la trémie d'alimentation de l'installation. Dans d'autres cas, on constate des chutes de débit très importantes, ainsi que l'entraînement de grandes quantités d'air qui conduisent à
des bullages des matériaux obtenus. On constate également des phénomènes de refoulement à travers les trémies d'alimentation qui engendrent la formation de quantités élevées de poussières. En outre, ces diverses difficultés lïmitent le pourcentage de fine poudre de talc qu'il est possible d'ajouter à la matière de base. Au-delà de 25 ô de fine poudre, il n'est strictement plus possible, dans les installations connues, de réaliser les mélanges.
Pour tenter de remédier à ces inconvénients, certains fabricants de machines ont ajouté
aux alimentations des vis de gavage en vue de densifier la masse de poudre qui est admise dans la machine. Ces vis de gavage apportent une amélioration pour des poudres de granulométrie intermédiaire moyenne (de 15 à 5 microns) mais fonctionnent très mal en cas d'utilisation de fine poudre car les vis de gavage ne parviennent pas à assurer une densification suffisante ; en outre, ces vis de gavage n'éliminent pas tous les défauts précêdemment évoqués, en particulier les irrégularités de dosage (le dosage étant effectué en amont de l'alimentation à gavage).
Par ailleurs, le brevet US 4 241 001 décrit un procédé de fabrication de granulés denses à partir de , poudre, qui consiste à ajouter un agent mouillant à la poudre, notamment de l'eau, et à diviser mécaniquement la pâte obtenue en granulés. Ce brevet préconise l'adjonction WO 95/17998 ~ 3 j PCT/FR94f01:~90
3 de certains agents qui augmentent la cohsion de chaque granul (mulsion huileuse, liant du type mlasse, liquide olagineux...). Cette technique est toutefois inapte rsoudre le problme de l'invention consistant permettre d'incorporer de fines poudres de talc dans des matires, en conservant les caractristiques amliores provenant de la faible taille des grains de la poudre. En effet, la cohsion et la stabilit des granuls obtenus dans cette technique rendent ceux-ci quivalents une poudre de granulomtrie plus leve (gale celle desdits granuls) . les difficults pratiques d'incorporation sont supprimes mais l'on perd totalement les amliorations des caractristiques de la matire, dues une faible granulomtrie du talc.
La prsente inventin se propose de fournir une nouvelle technique d'incorporation d'une poudre de talc dans une matire en vue de supprimer totalement les dfauts sus-voqus. Elle vise permettre de profiter pleinement des avantages de l'incorporation de poudres de talc de faible granulomtrie (augmentation des caractristiques de la matire telles que rigidit et temprature de dformation, sans affecter notablement la rsistance au choc et la rayure de celle-ci) et ce, sans conduire des difficults pratiques d'incorporation des poudres dans la matire.
Un objectif de l'invention est en particulier de permettre d'effectuer l'incorporation de fine poudre de talc en utilisant les machines existantes.
Un autre objectif est d'obtenir avec ces machines les mêmes performances que celles obtenues pour l'incorporation de poudres plus denses présentant des granulométries beaucoup plus élevées.
A cet effet, le procédé conforme à
l'invention pour incorporer une poudre de talc dans une matière se caractérise en ce que , (a) on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), polypropylène glycol (PPG) ou copolymère de ces composés, dans des proportions
La prsente inventin se propose de fournir une nouvelle technique d'incorporation d'une poudre de talc dans une matire en vue de supprimer totalement les dfauts sus-voqus. Elle vise permettre de profiter pleinement des avantages de l'incorporation de poudres de talc de faible granulomtrie (augmentation des caractristiques de la matire telles que rigidit et temprature de dformation, sans affecter notablement la rsistance au choc et la rayure de celle-ci) et ce, sans conduire des difficults pratiques d'incorporation des poudres dans la matire.
Un objectif de l'invention est en particulier de permettre d'effectuer l'incorporation de fine poudre de talc en utilisant les machines existantes.
Un autre objectif est d'obtenir avec ces machines les mêmes performances que celles obtenues pour l'incorporation de poudres plus denses présentant des granulométries beaucoup plus élevées.
A cet effet, le procédé conforme à
l'invention pour incorporer une poudre de talc dans une matière se caractérise en ce que , (a) on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), polypropylène glycol (PPG) ou copolymère de ces composés, dans des proportions
4 pondérales relatives comprises entre 10 ô et 35 â d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,05 ô et 2 ~ de PEG, PPG ou copolymère par rapport au poids de talc sec, (b) on presse le mélange à travers des filières et on le tronçonne à la sortie des filières de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains de la poudre initiale, (c) on incorpore les produits obtenus dans la matière soit sous la forme des granulés issus du tronçonnage, soit, après manutentions, sous la forme d'un mélange de poudre et d'agglomérats issu d'une désagrégation partielle de ces granulés, (d) et on procède à une action mécanique de dispersion de façon à désagréger entièrement les granulés ou agglomérats pour libérer les grains de la poudre initiale et à répartir ceux-ci dans la masse de la matière.
Ainsi dans le procédé de l'invention, ce n'est plus la poudre de talc qui est mélangée à la matière de base, mais un produit densifié qui se présente sous la forme de granulés ou d'un mélange de poudre et d'agglomérats de grains de poudre. Ce produit densifié peut être transféré et mélangé sans difficulté en utilisant des installations classiques. Après mélange dans la matière, ces granulés ou agglomérats sont désagrégés pour libérer les grains de la poudre initiale, lesquels sont dispersés dans la matière pour aboutir à un résultat identique à
celui obtenu par dispersion directe de la poudre initiale, mais en l'absence de toutes les difficultés techniques rencontrées avec une poudre de faible granulométrie.
L'incorporation â la matière peut être effectuée en utilisant les granulés directement issus du tronçonnage (le cas échéant après une opération de séchage comme on le verra plus loin) ; il est également possible de faire subir , aux granulés diverses opérations de manutention, transport, transfert, mise en silo... et d'incorporer ensuite le , produit à la matière. Une certaine désagrégation des granulés intervient alors et le produit se présente sous la forme d'un mélange de poudre et d'agglomérats dont la _ 217~33~
WO 95/17998 PCT/FR9:1/01:~90 densit a lgrement diminue par rapport celle des granuls. Par exemple une fine poudre de talc de granulomtrie moyenne de 2 microns a une densit apparente tasse de l'ordre de 0,35 0,40 (Norme ISO 787/11) ; les ' S granuls obtenus issus du trononnage ont une densit qui a augment une valeur de I' ordre de 0, 90 1 , 60 selon les conditions de mise en oeuvre ; aprs manutentions, on constate une lgre diminution de la densit (de l'ordre de $ 20 selon le type de produit et les oprations de 10 manutentions) . le produit conserve de toute faon une densit de l'ordre du double ou du triple de celle de la poudre initiale. La facult de librer ensuite les grains de poudre et de les redisperser lors de l'incorporation dans la matire, est due l'adjonction du PEG, PPG ou copolymre dans les proportions sus-voques lors de l'tape (a).du procd . si ce compos n'est pas ajout, on constate qu'une partie des agglomrats demeure dans la matire. et forme de petits grumeaux non homognes de sorte qu'il n'est plus possible de profiter pleinement des amliorations des caractristiques dues l'ajout de' la fine poudre de talc ; d 'une part, on observe une chute de la rsistance au choc et la rayure de la matire (du mme ordre que celle obtenue avec des poudres plus grossires) .
l'on perd alors l'intrt de l'utilisation d'une poudre fine ou trs fine ; d'autre part, l'absence d'homognit du talc l'intrieur de la matire est un facteur qui limite l'amlioration des autres caractristiques mcaniques de la matire. En outre, la sortie de la plupart des installations de mlange, il existe un tamis travers lequel passe la matire de base l'tat fondu aprs incorporation du talc ; les agglomrats de talc non disperss colmatent ce tamis jusqu' interrompre le fonctionnement de l'installation. L'adjonction du PEG, PPG
ou copolymre dans les proportions sus-dfinies permet au ,. 35 contraire d'obtenir une libration totale des grains de la poudre initiale et une dispersion parfaite de ceux-ci dans la matire, par un mcanisme qui est l'heure actuelle mal expliqu. Par "adjonction de PEG, PPG ou copolymre", on WO 95/17998 ~ 17 8 3 3 ~ pCT~R94/01490 entend aussi bien l'adjonction de l'un de ces composés que l'adjonction d'un mélange quelconque desdits composés. (I1 est à noter que le PEG est cité dans le brevet US 4 814 019 comme composé utilisable en mélange avec certains condensats pour augmenter la blancheur et/ou la stabilité
thermique de certains talcs d'origine chinoise, australienne ou italienne). .
Lorsque la poudre de talc doit être incorporée dans une matière organique, par exemple dans une matière plastique ou thermoplastique, avant leur incorporation dans la matière, on sèche de préférence les granulés de façon à en éliminer l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d'humidité résiduelle inférieur à 0,5 ~ d'eau par rapport au poids de talc sec.
Par ailleurs, on obtient un excellent résultat en. utilisant un PEG, PPG ou copolymère de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000. De préférence, on met d'abord en solution le PEG, PPG ou copolymère dans l'eau, puis on introduit la poudre de talc dans la solution pour obtenir le mélange. (A noter que le PEG ou PPG de masse moléculaire comprise entre 100 et 600 se présente sous forme liquide ; il se présente sous forme solide soluble dans l'eau pour des masses moléculaires comprises entre 600 et 50 000. Pour les masses moléculaires élevées (supérieures à 2 000), on utilise de préférence le produit à l'état finement divisé de façon à faciliter sa dissolution dans l'eau.
Les conditions du mélange qui fournissent les meilleures performances sont les suivantes .
- proportion pondérale d'eau comprise entre 15 ô et 30 ô par rapport au poids de talc sec, - proportion pondérale de PEG, PPG ou copolymère comprise entre 0,1 ô et 0,5 ô par rapport au .
poids de talc sec.
. 35 Le pressage du mélange et la découpe à la sortie des filières sont de préférence réalisées de façon que la dimension moyenne des granulés soit comprise entre 3 mm et 20 mm.
¿
Le procédé est particulièrement favorable pour incorporer â une matière de base une fine poudre de talc, c'est-à-dire une poudre de granulomëtrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns. , S Le procédë de l'invention s'applique notannnent pour incorporer une poudre de talc comme charge dans une matière thermoplastique. Selon un premier mode de mise en oeuvre, après mélange, pressage, extzusion, troné;onnage et préfërentiellement séchage, on incorpore et on mèlange les granulës de talc obtenus dans la matiëre therrnoplastique à l'état solide divisé, on chauffe l'eny~emble jusqu'à tondre la matiêre thermoplastique et on proci~de à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matü3re visqueuse obtenue.
Selon un autre mode de mise en oeuvre, on chauffe d'abord la matière thermoplastique jusqu'à la fusion, on incorpore ensuite les granulés de talc dans la mati~3re thermoplastique fondue et on procède â l'action mêca».ique de dispersion en malaxant 1a matière visqueuse obtenue.
La rnatiêre thermoplastique peut notamment être du polypropylène (homopolymère, copolymère ou un méla;cage de l' un de ces produits avec un êlagtomëre, le PP
reet,ant en proportion majoritaire), les granulës de talc êtant incorporés à ladite matiëre dans une proportion pondérale fonction de l'application, gënëralement comprise entre 5 % et 60 % de talc par rapport au propylëne.
L'invention s'ëtend, en tant que produit nouveau au produit intermédiaire obtenu destiné à être incorporé comme charge dans une matière ; ce produit de densitë apparente tassée comprise entre 0,4 et 1,6 comprend des granulés ou agglomërats de grains de talc contenant entre 0,1 % et 2 % de PEG ou PPG, ou copolymère de ~~es composés, les grains de talc ayant une taille infërieure ou égale â 5 microns (La densité apparente tassëe set mesurée selon la nonne ISO 787/11). Selon l~imrention, au moins une fraction des grains de talc sont liës entre eux sous la forme de granulés ou agglomêrats de dimension moyenne supérieure â celles des grains de talc.
%115 L'invention s'étend également â une application d'un procédé selon l'invention pour incorporer dans une matière une poudre de talc de granulomëtrie moyerune infërieure ou égale à 5 microns.
L'invention concerne également à un proc~àdë de traitement d'une poudre de talc de granulométrie moyenne inférieure ou égale â 5 microns, en vue d'accroître la dExisité apparente de celle-ci, caractérisé en ce que .on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG) ou un polypropyléne glycol (PPG) dans des proportions pondërales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,1 % et 2 % de PBG ou PPG par rapport au poid~a de talc sec, .on presse le mélange â travers des fili~zres et on le tronçonne â la sortie des filiéres de faço:c~ â obtenir des granulés de dimension moyenne supét~ieure à celle des grains de la poudre initiale, .on aéche les granulés de façon à en ëlimi.ner l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d' hunüdité, réssiduelle inférieur â 0 , 5 % d' eau par rapport au paids de talc sec.
Avantageusement et selon l'invention, on rêalise le mélange en utilisant un PEG ou PPG de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000, dans une proportion pondérale comprise entre 0,2 % et 0,5 % par rapport au poids de talc sec.
Avantageusement et selon l'invention, on rëal.:ise le mélange en prévoyant une proportion pondérale d' e~~u comprise entre 15 % et 30 % par rapport au poids de talc: sec .
L'invention est illustrée par les exemples qui suivent qui ont êté mis en oeuvre dans des 17~33~
WO 95/17998 PCT/FR94101~t90 . 8 installations telles que schématisées à titre d'exemples sur les dessins ; sur ces dessins .
- la figure 1 est un schéma d'une installation de granulation permettant d'obtenir le produit intermédiaire visé par l'invention, ' - la figure 2 est une coupe schématique de l'ensemble de pressage de cette installation, - la figure 3 est une représentation schématique à échelle agrandie du produit obtenu après ' 10 tronçonnage, - la figure 4 est une représentation schématique à échelle agrandie du produit obtenu après manutentions, - la figure 5 est un schéma d'une installation de mélange de ce produit à une matière thermoplastique.
L'installation représentée à la figure 1 comprend des ensembles classiques en eux-mêmes . cuve 1 de préparation d'une solution aqueuse de PEG à 1,66 $
(concentration pondérale), pompe 2 de transfert vers une cuve tampon 3 de distribution, pompe doseuse 4, débitmètre 5, trémie 6 d'alimentation en fine poudre de talc, mélangeur 7 de la solution aqueuse de PEG et du talc, presse 9 à granuler, sécheur 10 avec son brûleur 10a, apte à ramener lé taux d'humidité à une valeur inférieure à
0, 5 %.
La figure 2 représente l'ensemble de pressage et de tronçonnage de la presse 9. Cet ensemble, en lui-même classique, comprend deux galets 11 et 12 qui tournent à l'intérieur d'un cylindre 13 portant une pluralité de filières telles que 14 ; le cylindre 13 est entraîné en rotation par un moteur et entraîne les galets par friction. Des jeux de couteaux tels que 15 sont prévus , à la sortie des filières pour tronçonner les "cordonnets"
obtenus.
e Le produit obtenu est schématisé à la figure 3. I1 est constitué de granulés formés par de petits tronçons cylindriques de poudre de talc aggloméré.
WO 95/17998 217 8 3 3 6 PCT/FR94/Oi:190 A la figure 4, on a schématisé ce même produit après les diverses manutentions suivantes . mise en silo, remplissage d'un camion-citerne, transport sur 1 000 km et remise en silo. Le produit se présente sous la ' 5 forme de poudre mélangée à des agglomérats de grains ayant des tailles qui s'échelonnent depuis la taille du grain ' initial de poudre jusqu'à des agglomérats millimétriques.
La figure 5 montre une installation de mélange à une matière thermoplastique constituée par du polypropylène (PP). Cette installation est classique et comprend essentiellement . des trémies 18 d'alimentation en PP, un doseur pondéral 19 de PP, un silo 20 d'alimentation en produit talqueux, un doseur 21 de ce produit, une unité
22 d'alimentation du produit talqueux, une machine mélangeuse 23 à vis mélangeuses horizontales (comprenant des éléments de chauffage, des moteurs...), une pompe à
vide 24 pour éliminer les produits volatils, et un système de granulation 25. Dans cette installation, le produit talqueux est mélangé après fusion du PP ; dans d'autres installations, l'alimentation du talc s'effectue au niveau du PP non fondu.
En sortie de l'installation, après refroidissement, on obtient des granulés de PP à
l'intérieur desquels sont dispersés les grains de poudre de talc initiale.
A titre de comparaison, à l'exemple 1, on fait un essai en disposant dans le silo 20 le produit intermédiaire fabriqué conformément à l'invention, un essai en utilisant une poudre de talc traitée en l'absence de PEG, et un essai en utilisant une poudre de talc non traitée.
Exemple 1 . Préparation du produit intermédiaire conforme à
l'invention.
- talc initial . poudre de granulométrie moyenne de 1,7 micron de talc vendu par la Société
Talc de Luzenac sous la marque déposée "Steamic OOS", - densité apparente tassée du talc *rB
1o ' initial . 0,35, - proportion d' eau par rapport au poids de talc sec . 18 %, - proportion de PEQ par rapport au poids de talc sec . 0,3 %, - poids molëculaire de PEG . 20 000 (par exemlale, un PEa de la maxque "Carbowax 20 M" de la Sociêtê
Union Carbide, - séchage jusqu'â un taux d'humidité de 0,2 % (air chaud â 150°C).
En sortie du sëcheur 10, les granulés 16 prëse:ntent les caractéristiques suivantes - densité apparente tassëe : 0,95, - granulométrie mesurëe par tamisage 48,6 % de granulës de taille supérieure â 2 mm, 24,5 %
entre: 1 et 2 mm, 12,3 % entre 0,5 et 1 mm et 14,6 % au dessous de 0,5 mm.
Après manutentions, le produit 17 prësente les caractéristiques suivantes .
- densitë apparente tassée : 0,84, - granulométrie . 12,5 % d'agglomërats de tail:Le supérieure â 2 mm, 20,4 % entre 1 et 2 mm, 24,5 %
entre 0,5 et 1 mm, et 42,6 % inférieure â 0,5 mm, - humidité résiduelle : 0,19 %.
Inco:cporation â la matière de base Le produit sus-ëvoqué est incorporé après manui~entions à du polypropylène de marque "PPN 1060' comma~rcialisë par la Sociëté Hvechst, à raison de 40 % en poidia, avec des adjuvants classïques . stéarate de calcium (0,1 %), phënol bloqué (0,3 %), distéaryl-thio-dipropionate (0,3 %) .
L'alimentation de l'installation de mélange s'ef;Eectue sans problëme avec un dëbit égal à celui obtenu avec des poudres de talc de granulométrie moyenne supë:rieure â 10 microns. Le dosage demeure rëgulier et prëcis. On n'observe aucune formation anormale de pous~~ière .
Les granulés de matière plastique obtenus sont analysës et on constate que le talc est parfaitement disp,e~rsë sous forme des grains initiaux. Les WO 95/17998 PCT/FR94/01~190 caractéristiques mécaniques d'éprouvettes fabriquées avec ces granulés sont indiqués dans le tableau fourni plus loin.
Essai comparatif avec une poudre de talc non traite.
La poudre de talc initiale est directement dispose dans le silo 20 d'alimentation de l'installation de mlange. Le dbit est rduit de moiti. Le dosage devient irrgulier (vrification par taux de cendre intervalle rgulier) et varie de 36 44 ~. Une formation importante de poussire est observe.
Essai comparatif avec du talc trait sans PEG.
La poudre de talc initiale est traite comme dans l'invention mais sans ajout de PEG dans l'eau.
La mise en oeuvre dans l'installation d mlange est comparable celle obtenue dans l'invention.
Toutefois, dans les granuls de polypropylne obtenus, on observe une mauvaise rpartition du talc, avec prsence d'agglomrats non disperss.
Le tableau ci-dessous donne les caractristiques d'prouvettes ralises lors des essais prcdents.
Module d'lasti-Rsistance au Stabilit thermique choc cit en flexionCharpy methode 150 C (jours) (MPa) (KJ/m 1 Procd de l'in-vention (traite-4 600 30 ~ 15 ment avec PEG) Poudre de talc non traite 4 600 30,9 7 Poudre de talc traite sans 4 600 25,8 7 PEG
' On constate que le procédé de l'invention permet d'atteindre les performances obtenues avec l'addition d'une fine poudre de talc, sans les inconvénients de mise en oeuvre et avec une meilleure stabilité thermique. La résistance au choc est un indicateur de l'homogénéité du mélange talc/PP et de la qualité de la dispersion du talc dans le PP.
Ainsi dans le procédé de l'invention, ce n'est plus la poudre de talc qui est mélangée à la matière de base, mais un produit densifié qui se présente sous la forme de granulés ou d'un mélange de poudre et d'agglomérats de grains de poudre. Ce produit densifié peut être transféré et mélangé sans difficulté en utilisant des installations classiques. Après mélange dans la matière, ces granulés ou agglomérats sont désagrégés pour libérer les grains de la poudre initiale, lesquels sont dispersés dans la matière pour aboutir à un résultat identique à
celui obtenu par dispersion directe de la poudre initiale, mais en l'absence de toutes les difficultés techniques rencontrées avec une poudre de faible granulométrie.
L'incorporation â la matière peut être effectuée en utilisant les granulés directement issus du tronçonnage (le cas échéant après une opération de séchage comme on le verra plus loin) ; il est également possible de faire subir , aux granulés diverses opérations de manutention, transport, transfert, mise en silo... et d'incorporer ensuite le , produit à la matière. Une certaine désagrégation des granulés intervient alors et le produit se présente sous la forme d'un mélange de poudre et d'agglomérats dont la _ 217~33~
WO 95/17998 PCT/FR9:1/01:~90 densit a lgrement diminue par rapport celle des granuls. Par exemple une fine poudre de talc de granulomtrie moyenne de 2 microns a une densit apparente tasse de l'ordre de 0,35 0,40 (Norme ISO 787/11) ; les ' S granuls obtenus issus du trononnage ont une densit qui a augment une valeur de I' ordre de 0, 90 1 , 60 selon les conditions de mise en oeuvre ; aprs manutentions, on constate une lgre diminution de la densit (de l'ordre de $ 20 selon le type de produit et les oprations de 10 manutentions) . le produit conserve de toute faon une densit de l'ordre du double ou du triple de celle de la poudre initiale. La facult de librer ensuite les grains de poudre et de les redisperser lors de l'incorporation dans la matire, est due l'adjonction du PEG, PPG ou copolymre dans les proportions sus-voques lors de l'tape (a).du procd . si ce compos n'est pas ajout, on constate qu'une partie des agglomrats demeure dans la matire. et forme de petits grumeaux non homognes de sorte qu'il n'est plus possible de profiter pleinement des amliorations des caractristiques dues l'ajout de' la fine poudre de talc ; d 'une part, on observe une chute de la rsistance au choc et la rayure de la matire (du mme ordre que celle obtenue avec des poudres plus grossires) .
l'on perd alors l'intrt de l'utilisation d'une poudre fine ou trs fine ; d'autre part, l'absence d'homognit du talc l'intrieur de la matire est un facteur qui limite l'amlioration des autres caractristiques mcaniques de la matire. En outre, la sortie de la plupart des installations de mlange, il existe un tamis travers lequel passe la matire de base l'tat fondu aprs incorporation du talc ; les agglomrats de talc non disperss colmatent ce tamis jusqu' interrompre le fonctionnement de l'installation. L'adjonction du PEG, PPG
ou copolymre dans les proportions sus-dfinies permet au ,. 35 contraire d'obtenir une libration totale des grains de la poudre initiale et une dispersion parfaite de ceux-ci dans la matire, par un mcanisme qui est l'heure actuelle mal expliqu. Par "adjonction de PEG, PPG ou copolymre", on WO 95/17998 ~ 17 8 3 3 ~ pCT~R94/01490 entend aussi bien l'adjonction de l'un de ces composés que l'adjonction d'un mélange quelconque desdits composés. (I1 est à noter que le PEG est cité dans le brevet US 4 814 019 comme composé utilisable en mélange avec certains condensats pour augmenter la blancheur et/ou la stabilité
thermique de certains talcs d'origine chinoise, australienne ou italienne). .
Lorsque la poudre de talc doit être incorporée dans une matière organique, par exemple dans une matière plastique ou thermoplastique, avant leur incorporation dans la matière, on sèche de préférence les granulés de façon à en éliminer l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d'humidité résiduelle inférieur à 0,5 ~ d'eau par rapport au poids de talc sec.
Par ailleurs, on obtient un excellent résultat en. utilisant un PEG, PPG ou copolymère de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000. De préférence, on met d'abord en solution le PEG, PPG ou copolymère dans l'eau, puis on introduit la poudre de talc dans la solution pour obtenir le mélange. (A noter que le PEG ou PPG de masse moléculaire comprise entre 100 et 600 se présente sous forme liquide ; il se présente sous forme solide soluble dans l'eau pour des masses moléculaires comprises entre 600 et 50 000. Pour les masses moléculaires élevées (supérieures à 2 000), on utilise de préférence le produit à l'état finement divisé de façon à faciliter sa dissolution dans l'eau.
Les conditions du mélange qui fournissent les meilleures performances sont les suivantes .
- proportion pondérale d'eau comprise entre 15 ô et 30 ô par rapport au poids de talc sec, - proportion pondérale de PEG, PPG ou copolymère comprise entre 0,1 ô et 0,5 ô par rapport au .
poids de talc sec.
. 35 Le pressage du mélange et la découpe à la sortie des filières sont de préférence réalisées de façon que la dimension moyenne des granulés soit comprise entre 3 mm et 20 mm.
¿
Le procédé est particulièrement favorable pour incorporer â une matière de base une fine poudre de talc, c'est-à-dire une poudre de granulomëtrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns. , S Le procédë de l'invention s'applique notannnent pour incorporer une poudre de talc comme charge dans une matière thermoplastique. Selon un premier mode de mise en oeuvre, après mélange, pressage, extzusion, troné;onnage et préfërentiellement séchage, on incorpore et on mèlange les granulës de talc obtenus dans la matiëre therrnoplastique à l'état solide divisé, on chauffe l'eny~emble jusqu'à tondre la matiêre thermoplastique et on proci~de à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matü3re visqueuse obtenue.
Selon un autre mode de mise en oeuvre, on chauffe d'abord la matière thermoplastique jusqu'à la fusion, on incorpore ensuite les granulés de talc dans la mati~3re thermoplastique fondue et on procède â l'action mêca».ique de dispersion en malaxant 1a matière visqueuse obtenue.
La rnatiêre thermoplastique peut notamment être du polypropylène (homopolymère, copolymère ou un méla;cage de l' un de ces produits avec un êlagtomëre, le PP
reet,ant en proportion majoritaire), les granulës de talc êtant incorporés à ladite matiëre dans une proportion pondérale fonction de l'application, gënëralement comprise entre 5 % et 60 % de talc par rapport au propylëne.
L'invention s'ëtend, en tant que produit nouveau au produit intermédiaire obtenu destiné à être incorporé comme charge dans une matière ; ce produit de densitë apparente tassée comprise entre 0,4 et 1,6 comprend des granulés ou agglomërats de grains de talc contenant entre 0,1 % et 2 % de PEG ou PPG, ou copolymère de ~~es composés, les grains de talc ayant une taille infërieure ou égale â 5 microns (La densité apparente tassëe set mesurée selon la nonne ISO 787/11). Selon l~imrention, au moins une fraction des grains de talc sont liës entre eux sous la forme de granulés ou agglomêrats de dimension moyenne supérieure â celles des grains de talc.
%115 L'invention s'étend également â une application d'un procédé selon l'invention pour incorporer dans une matière une poudre de talc de granulomëtrie moyerune infërieure ou égale à 5 microns.
L'invention concerne également à un proc~àdë de traitement d'une poudre de talc de granulométrie moyenne inférieure ou égale â 5 microns, en vue d'accroître la dExisité apparente de celle-ci, caractérisé en ce que .on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG) ou un polypropyléne glycol (PPG) dans des proportions pondërales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,1 % et 2 % de PBG ou PPG par rapport au poid~a de talc sec, .on presse le mélange â travers des fili~zres et on le tronçonne â la sortie des filiéres de faço:c~ â obtenir des granulés de dimension moyenne supét~ieure à celle des grains de la poudre initiale, .on aéche les granulés de façon à en ëlimi.ner l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d' hunüdité, réssiduelle inférieur â 0 , 5 % d' eau par rapport au paids de talc sec.
Avantageusement et selon l'invention, on rêalise le mélange en utilisant un PEG ou PPG de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000, dans une proportion pondérale comprise entre 0,2 % et 0,5 % par rapport au poids de talc sec.
Avantageusement et selon l'invention, on rëal.:ise le mélange en prévoyant une proportion pondérale d' e~~u comprise entre 15 % et 30 % par rapport au poids de talc: sec .
L'invention est illustrée par les exemples qui suivent qui ont êté mis en oeuvre dans des 17~33~
WO 95/17998 PCT/FR94101~t90 . 8 installations telles que schématisées à titre d'exemples sur les dessins ; sur ces dessins .
- la figure 1 est un schéma d'une installation de granulation permettant d'obtenir le produit intermédiaire visé par l'invention, ' - la figure 2 est une coupe schématique de l'ensemble de pressage de cette installation, - la figure 3 est une représentation schématique à échelle agrandie du produit obtenu après ' 10 tronçonnage, - la figure 4 est une représentation schématique à échelle agrandie du produit obtenu après manutentions, - la figure 5 est un schéma d'une installation de mélange de ce produit à une matière thermoplastique.
L'installation représentée à la figure 1 comprend des ensembles classiques en eux-mêmes . cuve 1 de préparation d'une solution aqueuse de PEG à 1,66 $
(concentration pondérale), pompe 2 de transfert vers une cuve tampon 3 de distribution, pompe doseuse 4, débitmètre 5, trémie 6 d'alimentation en fine poudre de talc, mélangeur 7 de la solution aqueuse de PEG et du talc, presse 9 à granuler, sécheur 10 avec son brûleur 10a, apte à ramener lé taux d'humidité à une valeur inférieure à
0, 5 %.
La figure 2 représente l'ensemble de pressage et de tronçonnage de la presse 9. Cet ensemble, en lui-même classique, comprend deux galets 11 et 12 qui tournent à l'intérieur d'un cylindre 13 portant une pluralité de filières telles que 14 ; le cylindre 13 est entraîné en rotation par un moteur et entraîne les galets par friction. Des jeux de couteaux tels que 15 sont prévus , à la sortie des filières pour tronçonner les "cordonnets"
obtenus.
e Le produit obtenu est schématisé à la figure 3. I1 est constitué de granulés formés par de petits tronçons cylindriques de poudre de talc aggloméré.
WO 95/17998 217 8 3 3 6 PCT/FR94/Oi:190 A la figure 4, on a schématisé ce même produit après les diverses manutentions suivantes . mise en silo, remplissage d'un camion-citerne, transport sur 1 000 km et remise en silo. Le produit se présente sous la ' 5 forme de poudre mélangée à des agglomérats de grains ayant des tailles qui s'échelonnent depuis la taille du grain ' initial de poudre jusqu'à des agglomérats millimétriques.
La figure 5 montre une installation de mélange à une matière thermoplastique constituée par du polypropylène (PP). Cette installation est classique et comprend essentiellement . des trémies 18 d'alimentation en PP, un doseur pondéral 19 de PP, un silo 20 d'alimentation en produit talqueux, un doseur 21 de ce produit, une unité
22 d'alimentation du produit talqueux, une machine mélangeuse 23 à vis mélangeuses horizontales (comprenant des éléments de chauffage, des moteurs...), une pompe à
vide 24 pour éliminer les produits volatils, et un système de granulation 25. Dans cette installation, le produit talqueux est mélangé après fusion du PP ; dans d'autres installations, l'alimentation du talc s'effectue au niveau du PP non fondu.
En sortie de l'installation, après refroidissement, on obtient des granulés de PP à
l'intérieur desquels sont dispersés les grains de poudre de talc initiale.
A titre de comparaison, à l'exemple 1, on fait un essai en disposant dans le silo 20 le produit intermédiaire fabriqué conformément à l'invention, un essai en utilisant une poudre de talc traitée en l'absence de PEG, et un essai en utilisant une poudre de talc non traitée.
Exemple 1 . Préparation du produit intermédiaire conforme à
l'invention.
- talc initial . poudre de granulométrie moyenne de 1,7 micron de talc vendu par la Société
Talc de Luzenac sous la marque déposée "Steamic OOS", - densité apparente tassée du talc *rB
1o ' initial . 0,35, - proportion d' eau par rapport au poids de talc sec . 18 %, - proportion de PEQ par rapport au poids de talc sec . 0,3 %, - poids molëculaire de PEG . 20 000 (par exemlale, un PEa de la maxque "Carbowax 20 M" de la Sociêtê
Union Carbide, - séchage jusqu'â un taux d'humidité de 0,2 % (air chaud â 150°C).
En sortie du sëcheur 10, les granulés 16 prëse:ntent les caractéristiques suivantes - densité apparente tassëe : 0,95, - granulométrie mesurëe par tamisage 48,6 % de granulës de taille supérieure â 2 mm, 24,5 %
entre: 1 et 2 mm, 12,3 % entre 0,5 et 1 mm et 14,6 % au dessous de 0,5 mm.
Après manutentions, le produit 17 prësente les caractéristiques suivantes .
- densitë apparente tassée : 0,84, - granulométrie . 12,5 % d'agglomërats de tail:Le supérieure â 2 mm, 20,4 % entre 1 et 2 mm, 24,5 %
entre 0,5 et 1 mm, et 42,6 % inférieure â 0,5 mm, - humidité résiduelle : 0,19 %.
Inco:cporation â la matière de base Le produit sus-ëvoqué est incorporé après manui~entions à du polypropylène de marque "PPN 1060' comma~rcialisë par la Sociëté Hvechst, à raison de 40 % en poidia, avec des adjuvants classïques . stéarate de calcium (0,1 %), phënol bloqué (0,3 %), distéaryl-thio-dipropionate (0,3 %) .
L'alimentation de l'installation de mélange s'ef;Eectue sans problëme avec un dëbit égal à celui obtenu avec des poudres de talc de granulométrie moyenne supë:rieure â 10 microns. Le dosage demeure rëgulier et prëcis. On n'observe aucune formation anormale de pous~~ière .
Les granulés de matière plastique obtenus sont analysës et on constate que le talc est parfaitement disp,e~rsë sous forme des grains initiaux. Les WO 95/17998 PCT/FR94/01~190 caractéristiques mécaniques d'éprouvettes fabriquées avec ces granulés sont indiqués dans le tableau fourni plus loin.
Essai comparatif avec une poudre de talc non traite.
La poudre de talc initiale est directement dispose dans le silo 20 d'alimentation de l'installation de mlange. Le dbit est rduit de moiti. Le dosage devient irrgulier (vrification par taux de cendre intervalle rgulier) et varie de 36 44 ~. Une formation importante de poussire est observe.
Essai comparatif avec du talc trait sans PEG.
La poudre de talc initiale est traite comme dans l'invention mais sans ajout de PEG dans l'eau.
La mise en oeuvre dans l'installation d mlange est comparable celle obtenue dans l'invention.
Toutefois, dans les granuls de polypropylne obtenus, on observe une mauvaise rpartition du talc, avec prsence d'agglomrats non disperss.
Le tableau ci-dessous donne les caractristiques d'prouvettes ralises lors des essais prcdents.
Module d'lasti-Rsistance au Stabilit thermique choc cit en flexionCharpy methode 150 C (jours) (MPa) (KJ/m 1 Procd de l'in-vention (traite-4 600 30 ~ 15 ment avec PEG) Poudre de talc non traite 4 600 30,9 7 Poudre de talc traite sans 4 600 25,8 7 PEG
' On constate que le procédé de l'invention permet d'atteindre les performances obtenues avec l'addition d'une fine poudre de talc, sans les inconvénients de mise en oeuvre et avec une meilleure stabilité thermique. La résistance au choc est un indicateur de l'homogénéité du mélange talc/PP et de la qualité de la dispersion du talc dans le PP.
Claims (8)
1/ - Procédé pour incorporer une poudre de talc, faisant office de charge, dans une matière plastique ou thermoplastique, caractérisé en ce que :
(a) on -mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), un polypropylène glycol (PPG), ou un copolymère de ces composés, dans des proportions pondérales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,05 %
et 2 % de PEG, PPG ou copolymère par rapport au poids de talc sec, (b) on presse le mélange à travers des filières et on le tronçonne à la sortie des filières de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains de la poudre initiale, (c) on incorpore dans la matière plastique ou thermoplastique les produits obtenus soit sous 1a forme des granulés issus du tronçonnage, soit, après manutentions, sous la forme d'un mélange de poudre et d'agglomérats issu d'une désagrégation partielle des granulés, (d) et on procède à une action mécanique de dispersion de façon à désagréger entièrement les granulés ou agglomérats pour libérer les grains de la poudre initiale et à répartir ceux-ci dans la masse de la matière.
(a) on -mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), un polypropylène glycol (PPG), ou un copolymère de ces composés, dans des proportions pondérales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,05 %
et 2 % de PEG, PPG ou copolymère par rapport au poids de talc sec, (b) on presse le mélange à travers des filières et on le tronçonne à la sortie des filières de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains de la poudre initiale, (c) on incorpore dans la matière plastique ou thermoplastique les produits obtenus soit sous 1a forme des granulés issus du tronçonnage, soit, après manutentions, sous la forme d'un mélange de poudre et d'agglomérats issu d'une désagrégation partielle des granulés, (d) et on procède à une action mécanique de dispersion de façon à désagréger entièrement les granulés ou agglomérats pour libérer les grains de la poudre initiale et à répartir ceux-ci dans la masse de la matière.
2/ - Procédé selon la revendication 1 pour incorporer la poudre de talc dans une matière plastique ou thermoplastique, caractérisé en ce que, avant leur incorporation dans la matière, on sèche les granulés de façon à en éliminer l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d'humidité résiduelle inférieur à 0,5 % d'eau par rapport au poids de talc sec.
3/ - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que (a) on utilise un PEG, PPG ou copolymère, de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000.
4/ - Procédé selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que (a) on met d'abord en solution le PEG, PPG ou copolymère, dans l'eau, puis on introduit la poudre de talc dans la solution pour obtenir le mélange.
5/ - Procédé selon l'une des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que (a) le mélange est réalisé avec une proportion pondérale d'eau comprise entre 15 % et 30 % et une proportion pondérale de PEG, PPG ou copolymère, comprise entre 0,1 % et 0,5 % par rapport au poids de talc sec.
6/ - Procédé selon l'une des revendications i, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que (b) on presse le mélange et on le tronçonne de façon que la dimension moyenne des granulés soit comprise entre 3 mm et 20 mm.
7/ -- Procédé conforme â l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6 pour incorporer une poudre de talc, faisant office de charge, dans une matière thermoplastique, dans lequel (c) on incorpore et on mélange les granulés de talc dans la matière thermoplastique à
l'état solide divisé, on chauffe l'ensemble jusqu'à fondre la matière thermoplastique et on procède à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matière visqueuse obtenue.
8/ - Procédé conforme à l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6 pour incorporer une poudre de talc, taisant office de charge, dans une matière thermoplastique, dans lequel on chauffe la matière thermoplastique jusqu'à la fusion, (c) on incorpore les granulés de talc dans la matière thermoplastique fondue et on procède à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matière visqueuse obtenue.
9/ - Procédé selon l'une des revendications
l'état solide divisé, on chauffe l'ensemble jusqu'à fondre la matière thermoplastique et on procède à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matière visqueuse obtenue.
8/ - Procédé conforme à l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6 pour incorporer une poudre de talc, taisant office de charge, dans une matière thermoplastique, dans lequel on chauffe la matière thermoplastique jusqu'à la fusion, (c) on incorpore les granulés de talc dans la matière thermoplastique fondue et on procède à l'action mécanique de dispersion en malaxant la matière visqueuse obtenue.
9/ - Procédé selon l'une des revendications
8. dans lequel la matière thermoplastique est du polypropylène, les granulés de talc étant incorporés à
ladite matière de façon que la proportion pondérale-de talc soit comprise entre 5 % et 60 % par rapport au polypropylène.
10/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on utilise une poudre de talc de granulométrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns.
11/ - Procédé de traitement d'une poudre de talc présentant une granulométrie moyenne inférieure ou égale: à 5 microns, en vue d'accroître la densité apparente de celle-ci, caractérisé en ce que on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), un polypropylène glycol (PPG) ou un copolymère de ces composés dans des proportions pondérales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,7. % et 2 % de PEG, PPG cru copolymère par rapport au poids de talc sec, on presse le mélange à travers des filières et on le tronçonne à la sortie des filières de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains,de la poudre initiale, on sèche les granulés de façon à en éliminer l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d'humidité résiduelle inférieur à 0,5 % d'eau par rapport au poids de talc sec.
12/ - Procédé de traitement selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on réalise le mélange en utilisant un PEG, PPG ou copolymère de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000, dans une proportion pondérale comprise entre 0,2 % et 0,5 % par rapport au poids de talc sec.
13/ - Procédé de traitement selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'on réalise le mélange en prévoyant une proportion pondérale d'eau comprise entre 15 % et 30 % par rapport au poids de talc sec.
14/ - Produit à l'état solide divisé, destiné à être incorporé comme charge dans une matière plastique ou thermoplastique comprenant des grains de talc de taille moyenne inférieure ou égale à 5 microns, caractérisé en ce que:
- au moins une fraction des grains de talc sont liés entre eux sous la forme de granulés ou agglomérats de dimension moyenne supérieure à celles des grains de talc, - du PEG, PPG ou copolymère de ces composée est mélangé au produit en proportion comprise entre 0,1 %
et 2 % par rapport au poids de talc sec, - la densité apparente tassée du produit est comprise entre 0,4 et 1,6.
ladite matière de façon que la proportion pondérale-de talc soit comprise entre 5 % et 60 % par rapport au polypropylène.
10/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on utilise une poudre de talc de granulométrie moyenne inférieure ou égale à 5 microns.
11/ - Procédé de traitement d'une poudre de talc présentant une granulométrie moyenne inférieure ou égale: à 5 microns, en vue d'accroître la densité apparente de celle-ci, caractérisé en ce que on mélange la poudre de talc avec de l'eau et un polyéthylène glycol (PEG), un polypropylène glycol (PPG) ou un copolymère de ces composés dans des proportions pondérales relatives comprises entre 10 % et 35 % d'eau par rapport au poids de talc sec et entre 0,7. % et 2 % de PEG, PPG cru copolymère par rapport au poids de talc sec, on presse le mélange à travers des filières et on le tronçonne à la sortie des filières de façon à obtenir des granulés de dimension moyenne supérieure à celle des grains,de la poudre initiale, on sèche les granulés de façon à en éliminer l'eau jusqu'à atteindre un pourcentage pondéral d'humidité résiduelle inférieur à 0,5 % d'eau par rapport au poids de talc sec.
12/ - Procédé de traitement selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on réalise le mélange en utilisant un PEG, PPG ou copolymère de masse moléculaire comprise entre 100 et 50 000, dans une proportion pondérale comprise entre 0,2 % et 0,5 % par rapport au poids de talc sec.
13/ - Procédé de traitement selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'on réalise le mélange en prévoyant une proportion pondérale d'eau comprise entre 15 % et 30 % par rapport au poids de talc sec.
14/ - Produit à l'état solide divisé, destiné à être incorporé comme charge dans une matière plastique ou thermoplastique comprenant des grains de talc de taille moyenne inférieure ou égale à 5 microns, caractérisé en ce que:
- au moins une fraction des grains de talc sont liés entre eux sous la forme de granulés ou agglomérats de dimension moyenne supérieure à celles des grains de talc, - du PEG, PPG ou copolymère de ces composée est mélangé au produit en proportion comprise entre 0,1 %
et 2 % par rapport au poids de talc sec, - la densité apparente tassée du produit est comprise entre 0,4 et 1,6.
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| FR93/15855 | 1993-12-28 | ||
| FR9315855A FR2714326B1 (fr) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Procédé de traitement d'une poudre de talc en vue de l'incorporer dans une matière, en particulier matière thermoplastique. |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| CA2178336A1 CA2178336A1 (fr) | 1995-07-06 |
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Family
ID=36999237
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Country Status (1)
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| CA2178336A1 (fr) | 1995-07-06 |
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