BRPI0812263B1

BRPI0812263B1 - "SPINNED FIBER, NON Woven Cloth"

Info

Publication number: BRPI0812263B1
Application number: BRPI0812263-6A
Authority: BR
Inventors: Larry H. McAmish; David A. Skelhorn
Original assignee: Imerys Pigments, Inc.
Priority date: 2007-06-03
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2018-08-07
Also published as: ES2374227T3; BRPI0812263B8; BRPI0812263A2

Description

(54) Título: FIBRA FIADA, PANO NÃO TECIDO (51) Int.CI.: D04H 3/16; D04H 3/016 (30) Prioridade Unionista: 03/06/2007 US 60/941684, 18/12/2007 US PCT/US2007/087919,(54) Title: FIBER SPINNED, NON WOVEN CLOTH (51) Int.CI .: D04H 3/16; D04H 3/016 (30) Unionist Priority: 06/03/2007 US 60/941684, 12/18/2007 US PCT / US2007 / 087919,

30/08/2007 US 60/969100 (73) Titular(es): IMERYS PIGMENTS, INC.08/30/2007 US 60/969100 (73) Owner (s): IMERYS PIGMENTS, INC.

(72) Inventor(es): LARRY H. MCAMISH; DAVID A. SKELHORN (85) Data do Início da Fase Nacional: 30/11/2009(72) Inventor (s): LARRY H. MCAMISH; DAVID A. SKELHORN (85) National Phase Start Date: 11/30/2009

1/24 “FIBRA FIADA, E, PANO NÃO TECIDO”1/24 “SPINNED FIBER, AND, NON-WOVEN CLOTH”

DIREITOS DE PRIORIDADE E INCORPORAÇÃO POR REFERÊNCIA [0001] Este pedido pelo presente reivindica os direitos de prioridade a e incorpora por referência em suas totalidades o Pedido de Patente Provisório U.S. N^o 60/870.861 depositado em 20 de Dezembro de 2006, Pedido de Patente Provisório U.S. N^o 60/941.684 depositado em 3 de Junho de 2007, Pedido de Patente Provisório U.S. N^o 60.969.100 depositado em 30 de Agosto de 2007, e Pedido PCT Internacional N^o PCT/US2007/087919 depositado em 18 de Dezembro de 2007.PRIORITY AND INCORPORATION BY REFERENCE RIGHTS [0001] This application hereby claims the e priority rights incorporated by reference in their entireties the Provisional US Patent Application No. 60 / 870,861 filed December 20, 2006 Provisional Patent Application No. No. 60 / 941,684 filed June 3 , 2007, US Provisional Patent Application No. 60,969,100 filed on August 30, 2007 and International PCT Application No. PCT / US2007 / 087919 filed on 18 December 2007.

CAMPO DA INVENÇÃO [0002] Divulgadas aqui são fibras fiadas compreendendo menos do que cerca de 40% em peso de carbonato de cálcio revestido, em relação ao peso total das fibras. Também divulgado aqui é um método para produzir fibras fiadas compreendendo adicionar carbonato de cálcio revestido a pelo menos uma resina polimérica e extrusar a mistura resultante para depois formar as fibras. Ainda divulgados aqui são panos não tecidos e produtos compreendendo tais fibras fiadas e métodos para produzi-los.FIELD OF THE INVENTION [0002] Disclosed herein are spun fibers comprising less than about 40% by weight of coated calcium carbonate, relative to the total weight of the fibers. Also disclosed herein is a method for producing spun fibers comprising adding coated calcium carbonate to at least one polymeric resin and extruding the resulting mixture to later form the fibers. Still disclosed here are non-woven fabrics and products comprising such spun fibers and methods for producing them.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [0003] Muitos produtos comerciais não tecidos são formados a partir de fibras fiadas de resinas poliméricas. Por exemplo, fibras fiadas podem ser usadas para fabricar fraldas, produtos de higiene feminina, produtos de incontinência para adultos, materiais de empacotamento, lenços, toalhas, esfregões para poeira, artigos de vestuário industriais, panos cirúrgicos, jalecos médicos, sapatilhas cirúrgicas, mantas de esterilização, toalhas de mesa, pincéis, guardanapos, sacolas de lixo, vários artigos de cuidado pessoal, cobertura vegetal, e meios de filtração.BACKGROUND OF THE INVENTION [0003] Many commercial nonwoven products are formed from spun fibers of polymeric resins. For example, spun fibers can be used to manufacture diapers, feminine hygiene products, adult incontinence products, packaging materials, handkerchiefs, towels, dust mops, industrial clothing, surgical cloths, medical coats, surgical scrubs, blankets sterilization, tablecloths, brushes, napkins, garbage bags, various personal care items, vegetable cover, and filtration media.

[0004] Fibras fiadas são geralmente fabricadas por um processo contínuo, em que as fibras são entrançadas e dispersas em uma folha contínua não tecida. Dois exemplos de processos de fiação são ligação por fiação (spunbonded) ou extrusão via sopro (meltblown). Em particular, fibras ligadas por fiação podem ser produzidas entrançando-se uma resina polimérica na forma de uma fibra, por exemplo,[0004] Spun fibers are generally manufactured by a continuous process, in which the fibers are braided and dispersed in a non-woven continuous sheet. Two examples of spinning processes are spunbonded or meltblown extrusion. In particular, spinning fibers can be produced by braiding a polymeric resin in the form of a fiber, for example,

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2/24 aquecendo-se a resina pelo menos até sua temperatura de amolecimento, extrusando-se a resina através de uma fiandeira para formar fibras, e transferindo-se as fibras para uma unidade de tiragem de fibra para serem coletadas na forma de folhas contínuas fiadas. Fibras sopradas em fusão podem ser produzidas extrusando-se a resina e atenuando-se as correntes de resina por ar quente para formar fibras com um diâmetro fino e coletando-se as fibras para formar folhas contínuas fiadas.2/24 by heating the resin at least to its softening temperature, extruding the resin through a spinner to form fibers, and transferring the fibers to a fiber drawing unit to be collected as continuous sheets rows. Fusion blown fibers can be produced by extruding the resin and attenuating the resin streams by hot air to form fibers with a fine diameter and collecting the fibers to form spun continuous sheets.

[0005] A indústria têxtil consume uma grande quantidade de resina polimérica termoplástica todo ano para a produção de produtos não tecidos. Embora seja conhecido incorporar várias cargas minerais tais como carbonato de cálcio e caulim durante a produção de produtos não tecidos e produtos plásticos tais como películas e peças moldadas, no geral não é prático incluir grandes quantidades de tais cargas em fibras não tecidas poliméricas. Previamente, o custo da resina virgem foi mais baixo do que o custo de concentrados compostos de resinas e cargas minerais e, assim, não houve uma necessidade reconhecida para incorporar quantidades significantes de tais cargas em produtos não tecidos. Entretanto, devido a aumentos recentes nos preços da resina, existe agora um benefício de custo associado com o aumento da quantidade de cargas minerais e diminuição da quantidade de resina em produtos não tecidos. Incorporando-se uma quantidade ideal de pelo menos uma carga mineral, tal como carbonato de cálcio revestido, é possível reduzir a quantidade necessária de material de resina virgem enquanto ainda produzindo um produto não tecido tendo qualidade comparável em termos de resistência, textura, e/ou aparência da fibra.[0005] The textile industry consumes a large amount of thermoplastic polymeric resin every year for the production of non-woven products. Although it is known to incorporate various mineral fillers such as calcium carbonate and kaolin during the production of non-woven products and plastic products such as films and molded parts, it is generally not practical to include large amounts of such fillers in polymeric non-woven fibers. Previously, the cost of virgin resin was lower than the cost of concentrates composed of resins and mineral fillers, and thus there was no recognized need to incorporate significant amounts of such fillers in non-woven products. However, due to recent increases in resin prices, there is now a cost benefit associated with increasing the amount of mineral fillers and decreasing the amount of resin in non-woven products. By incorporating an ideal amount of at least one mineral filler, such as coated calcium carbonate, it is possible to reduce the required amount of virgin resin material while still producing a non-woven product having comparable quality in terms of strength, texture, and / or fiber appearance.

[0006] A técnica anterior parece divulgar produtos não tecidos compreendendo várias quantidades de compostos inorgânicos e/ou cargas minerais. Por exemplo, a Patente U.S. N^o 6.797.377 parece divulgar folhas contínuas não tecidas compreendendo de 0,1 a 10% em peso de pelo menos uma carga mineral tal como carbonato de cálcio, mas impõe a limitação da carga que é usada em combinação com dióxido de titânio em uma mistura de pelo menos dois polímeros de resina. A Patente U.S. N^o 6.759.357 do mesmo modo parece divulgar panos não tecidos[0006] The prior art appears to disclose non-woven products comprising various amounts of inorganic compounds and / or mineral fillers. For example, U.S. Patent No. 6,797,377 appears to disclose nonwoven webs comprising from 0.1 to 10% by weight of at least one mineral filler such as calcium carbonate, but imposes the limitation that the charge is used in combination with titanium dioxide in a mixture of at least two resin polymers. U.S. Patent No. 6,759,357 likewise appears to disclose nonwoven fabrics

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3/24 compreendendo de 0,0015 a 0,09% em peso de pelo menos um composto inorgânico. S. Nago e Y. Mizutani, “Microporous Polypropilene Fibers Containing CaCO3 Filler,” 62 J. Appl. Polymer Sci. 81-86 (1996), também parece debater fibras não tecidas com base em polipropileno compreendendo 25% em peso de carbonato de cálcio. A WO 97/30199 pode divulgar fibras consistindo essencialmente em 0,01 a 20% em peso de partículas inorgânicas, substancialmente todas tendo uma dureza de Mohs de menos do que cerca de 5 e pelo menos 90% em peso das partículas inorgânicas tendo um tamanho de partícula de menos do que 10 mícrons. Entretanto, estar referências não parecem divulgar a redução do impacto da carga sobre as propriedades das fibras não tecidas pelo menos através de mudanças ao tamanho de partícula do carbonato de cálcio revestido por seu tamanho de partícula médio e/ou por seu corte de topo.3/24 comprising from 0.0015 to 0.09% by weight of at least one inorganic compound. S. Nago and Y. Mizutani, “Microporous Polypropylene Fibers Containing CaCO3 Filler,” 62 J. Appl. Polymer Sci. 81-86 (1996), also seems to debate non-woven fibers based on polypropylene comprising 25% by weight of calcium carbonate. WO 97/30199 can disclose fibers consisting essentially of 0.01 to 20% by weight of inorganic particles, substantially all having a Mohs hardness of less than about 5 and at least 90% by weight of inorganic particles having a size particle size less than 10 microns. However, these references do not seem to disclose the reduction of the impact of the load on the properties of non-woven fibers, at least through changes in the particle size of the calcium carbonate coated by its average particle size and / or by its top cut.

[0007] Assim, seria útil fornecer fibras fiadas que incorporam níveis mais altos de carbonato de cálcio revestido, deste modo levando em consideração produtos não tecidos mais eficazes de custo que têm qualidade comparável em termos de resistência, textura, e/ou aparência.[0007] Thus, it would be useful to provide spun fibers that incorporate higher levels of coated calcium carbonate, thus taking into account more cost effective nonwoven products that have comparable quality in terms of strength, texture, and / or appearance.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [0008] A Figura 1 é uma fotografia de SEM de fibras fabricadas com 20% de carbonato de cálcio revestido tendo um corte de topo de cerca de 20 mostrando quebra da fibra.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES [0008] Figure 1 is a SEM photograph of fibers made from 20% coated calcium carbonate having a top cut of about 20 showing fiber breakage.

[0009] A Figura 2 é uma fotografia de uma folha contínua de fibra contendo um “conglomerado de fibras” ou “feixe de fibras” causados por problemas de processamento.[0009] Figure 2 is a photograph of a fiber web containing a “fiber cluster” or “fiber bundle” caused by processing problems.

[0010] A Figura 3 é uma ilustração gráfica que mostra uma distribuição de tamanho de partícula típica de um produto de carbonato de cálcio (FiberLink^® 101S fabricado nos Estados Unidos pela Imerys, Inc.) como divulgado aqui.[0010] Figure 3 is a graphic illustration showing a typical particle size distribution of a calcium carbonate product (FiberLink ^® 101S manufactured in the United States by Imerys, Inc.) as disclosed here.

[0011] A Figura 4 é uma fotografia de SEM de fibras fabricadas com 5% de carbonato de cálcio não revestido mostrando partículas de carbonato de cálcio não revestido localizadas no exterior das fibras.[0011] Figure 4 is a SEM photograph of fibers made from 5% uncoated calcium carbonate showing particles of uncoated calcium carbonate located outside the fibers.

[0012] A Figura 5 é um gráfico que compara os diâmetros das fibras produzidos[0012] Figure 5 is a graph that compares the diameters of the fibers produced

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4/24 de acordo com a presente invenção como exemplos usando diferentes cargas de carga.4/24 according to the present invention as examples using different charge loads.

[0013] A Figura 6 é uma fotografia de SEM de fibras fabricadas sem nenhuma carga.[0013] Figure 6 is a SEM photograph of fibers manufactured without any load.

[0014] A Figura 7 é uma fotografia de SEM de fibras fabricadas com 25% de carbonato de cálcio revestido de acordo com a presente invenção.[0014] Figure 7 is a SEM photograph of fibers made from 25% calcium carbonate coated in accordance with the present invention.

[0015] A Figura 8 é uma fotografia de SEM de uma folha contínua de fibra realçada com formas de diamante.[0015] Figure 8 is a SEM photograph of a continuous fiber sheet enhanced with diamond shapes.

[0016] A Figura 9 é uma ilustração gráfica dos resultados de um teste de queda de dardo conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 1 a 6 da presente divulgação.[0016] Figure 9 is a graphic illustration of the results of a dart drop test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 1 to 6 of the present disclosure.

[0017] A Figura 10 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados de carga máxima (direção do mecanismo) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 1 a 6 da presente divulgação.[0017] Figure 10 is a graphic illustration that provides the results of maximum load (mechanism direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced according to Examples 1 to 6 of the present disclosure.

[0018] A Figura 11 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados de carga máxima (direção transversal) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 1 a 6 da presente divulgação.[0018] Figure 11 is a graphic illustration that provides the results of maximum load (transverse direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 1 to 6 of the present disclosure.

[0019] A Figura 12 é um gráfico que fornece os resultados de tensão percentual máxima (direção do mecanismo) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 1 a 6 da presente divulgação.[0019] Figure 12 is a graph that provides the results of maximum percentage tension (mechanism direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 1 to 6 of the present disclosure.

[0020] A Figura 13 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados de tensão percentual máxima (direção transversal) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo os Exemplos 1 a 6 da presente divulgação.[0020] Figure 13 is a graphic illustration that provides the results of maximum percentage tension (transverse direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced according to Examples 1 to 6 of the present disclosure.

[0021] A Figura 14 é um gráfico que compara os diâmetros de fibras produzidas como descrito nos Exemplos 7 a 11 usando diferentes cargas de carga.[0021] Figure 14 is a graph that compares the diameters of fibers produced as described in Examples 7 to 11 using different load loads.

[0022] A Figura 15 é um gráfico que compara o peso de base dos panos[0022] Figure 15 is a graph that compares the base weight of the cloths

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5/24 produzidos de acordo com os Exemplos 7 a 11.5/24 produced according to Examples 7 to 11.

[0023] A Figura 16 é uma ilustração gráfica dos resultados de um teste de queda de dardo conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 7 a 11 da presente divulgação.[0023] Figure 16 is a graphical illustration of the results of a dart drop test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 7 to 11 of the present disclosure.

[0024] A Figura 17 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados de carga máxima (direção do mecanismo) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 7 a 11 da presente divulgação.[0024] Figure 17 is a graphic illustration that provides the maximum load results (mechanism direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 7 to 11 of the present disclosure.

[0025] A Figura 18 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados de carga máxima (direção transversal) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 7 a 11 da presente divulgação.[0025] Figure 18 is a graphic illustration that provides the results of maximum load (transverse direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 7 to 11 of the present disclosure.

[0026] A Figura 19 é um gráfico que fornece os resultados da tensão percentual máxima (direção do mecanismo) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 7 a 11 da presente divulgação.[0026] Figure 19 is a graph that provides the results of the maximum percentage tension (mechanism direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 7 to 11 of the present disclosure.

[0027] A Figura 20 é uma ilustração gráfica que fornece os resultados da tensão percentual máxima (direção transversal) de um teste de resistência à tração conduzido em um pano não tecido produzido de acordo com os Exemplos 7 a 11 da presente divulgação.[0027] Figure 20 is a graphic illustration that provides the results of the maximum percentage tension (transverse direction) of a tensile strength test conducted on a non-woven cloth produced in accordance with Examples 7 to 11 of the present disclosure.

[0028] A Figura 21 é uma ilustração gráfica que mostra a diferença em potencial depois de folhas contínuas de carga eletrostática não contendo carbonato de cálcio revestido e folhas contínuas contendo 5% e 20% de carbonato de cálcio revestido. SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0029] Divulgadas aqui são fibras fiadas compreendendo pelo menos uma resina polimérica e carbonato de cálcio revestido tendo um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 5 mícrons, em que o carbonato de cálcio está presente em uma quantidade de menos do que cerca de 40% em peso, em relação ao peso total das fibras.[0028] Figure 21 is a graphic illustration showing the potential difference after electrostatic charge continuous sheets not containing coated calcium carbonate and continuous sheets containing 5% and 20% coated calcium carbonate. SUMMARY OF THE INVENTION [0029] Disclosed herein are spun fibers comprising at least one polymeric resin and coated calcium carbonate having an average particle size less than or equal to about 5 microns, where calcium carbonate is present in an amount less than about 40% by weight, based on the total weight of the fibers.

[0030] Além disso, divulgadas aqui são fibras fiadas compreendendo pelo menos[0030] Furthermore, disclosed here are spun fibers comprising at least

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6/24 uma resina polimérica e carbonato de cálcio revestido tendo um corte de topo de cerca de 15 mícrons ou menos, em que o carbonato de cálcio revestido está presente em uma quantidade de menos do que cerca de 40% em peso, em relação ao peso total das fibras.6/24 a polymeric resin and coated calcium carbonate having a top cut of about 15 microns or less, wherein the coated calcium carbonate is present in an amount of less than about 40% by weight, relative to the total fiber weight.

[0031] Também divulgado aqui é um método para produzir fibras fiadas compreendendo adicionar carbonato de cálcio revestido a pelo menos uma resina polimérica e extrusar a mistura resultante, em que o carbonato de cálcio revestido tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 5 mícrons, e em que o carbonato de cálcio revestido está presente no produto final em uma quantidade de menos do que cerca de 40% em peso. Ainda divulgado aqui é um método para produzir fibras fiadas compreendendo pelo menos uma resina polimérica e carbonato de cálcio revestido tendo um corte de topo de cerca de 15 mícrons ou menos, em que o carbonato de cálcio revestido está presente em uma quantidade de menos do que cerca de 40% em peso, em relação ao peso total das fibras.[0031] Also disclosed here is a method for producing spun fibers comprising adding coated calcium carbonate to at least one polymeric resin and extruding the resulting mixture, wherein the coated calcium carbonate has an average particle size less than or equal to about 5 microns, and wherein the coated calcium carbonate is present in the final product in an amount of less than about 40% by weight. Still disclosed here is a method for producing spun fibers comprising at least one polymeric resin and coated calcium carbonate having a top cut of about 15 microns or less, wherein the coated calcium carbonate is present in an amount of less than about 40% by weight, based on the total weight of the fibers.

[0032] Ainda divulgados aqui são panos não tecidos e produtos compreendendo tais fibras fiadas, e métodos para produzir estes panos e produtos.[0032] Still disclosed here are non-woven fabrics and products comprising such spun fibers, and methods for producing these fabrics and products.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0033] Fibras não tecidas [0034] Pelo Menos Uma Resina Polimérica [0035] Divulgadas aqui são fibras fiadas e produtos compreendendo quantidades aumentadas de carga de carbonato de cálcio revestido. As fibras fiadas divulgadas aqui compreendem pelo menos uma resina polimérica. Em uma forma de realização, o pelo menos uma resina polimérica é escolhida de resinas poliméricas convencionais que fornecem as propriedades desejadas para qualquer produto não tecido ou aplicação particulares. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma resina polimérica é escolhida de polímeros termoplásticos, incluindo mas não limitados a: poliolefinas, tais como homopolímeros e copolímeros de polipropileno e polietileno, incluindo copolímeros com 1-buteno, 4-metil-1-penteno, e 1-hexano; poliamidas, tais como náilon; poliésteres; copolímeros de qualquer um dos polímerosDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0033] Nonwoven fibers [0034] At least One Polymeric Resin [0035] Disclosed herein are spun fibers and products comprising increased amounts of coated calcium carbonate filler. The spun fibers disclosed herein comprise at least one polymeric resin. In one embodiment, the at least one polymeric resin is chosen from conventional polymeric resins that provide the desired properties for any particular nonwoven product or application. In another embodiment, the at least one polymeric resin is chosen from thermoplastic polymers, including but not limited to: polyolefins, such as polypropylene and polyethylene homopolymers and copolymers, including copolymers with 1-butene, 4-methyl-1- pentene, and 1-hexane; polyamides, such as nylon; polyesters; copolymers of any of the polymers

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7/24 mencionados acima; e combinações destes.7/24 mentioned above; and combinations of these.

[0036] Exemplos de produtos comerciais adequados como o pelo menos uma resina polimérica incluem, mas não são limitados a: Exxon 3155, um homopolímero de polipropileno tendo uma vazão de massa fundida de cerca de 30 g/10 min, disponível da Exxon Mobil Corporation; PF 305, um homopolímero de polipropileno tendo uma vazão de massa fundida de cerca de 38 g/10 min, disponível da Montell USA; ESD47, um homopolímero de polipropileno tendo uma vazão de massa fundida de cerca de 38 g/10 min, disponível da Union Carbide; e 6D43, um copolímero de polipropileno-polietileno tendo uma vazão de massa fundida de cerca de 35 g/10 min, disponível da Union Carbide.[0036] Examples of suitable commercial products such as at least one polymeric resin include, but are not limited to: Exxon 3155, a polypropylene homopolymer having a melt flow rate of about 30 g / 10 min, available from Exxon Mobil Corporation ; PF 305, a polypropylene homopolymer having a melt flow rate of about 38 g / 10 min, available from Montell USA; ESD47, a polypropylene homopolymer having a melt flow of about 38 g / 10 min, available from Union Carbide; and 6D43, a polypropylene-polyethylene copolymer having a melt flow rate of about 35 g / 10 min, available from Union Carbide.

[0037] O pelo menos uma resina polimérica pode ser incorporada nas fibras da presente divulgação em uma quantidade maior do que ou igual a cerca de 60% em peso em relação ao peso total das fibras. Em uma forma de realização, o pelo menos uma resina polimérica está presente nas fibras em uma quantidade variando de cerca de 60 a cerca de 90% em peso. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um polímero está presente nas fibras em uma quantidade variando de cerca de 75 a cerca de 90% em peso. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um polímero está presente nas fibras em uma quantidade variando de cerca de 80 a cerca de 90% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos um polímero está presente nas fibras em uma quantidade maior do que ou igual a cerca de 75% em peso.[0037] The at least one polymeric resin can be incorporated into the fibers of the present disclosure in an amount greater than or equal to about 60% by weight relative to the total weight of the fibers. In one embodiment, at least one polymeric resin is present in the fibers in an amount ranging from about 60 to about 90% by weight. In another embodiment, the at least one polymer is present in the fibers in an amount ranging from about 75 to about 90% by weight. In another embodiment, the at least one polymer is present in the fibers in an amount ranging from about 80 to about 90% by weight. In yet another embodiment, at least one polymer is present in the fibers in an amount greater than or equal to about 75% by weight.

[0038] Carbonato de cálcio revestido [0039] As fibras não tecidas de acordo com a presente divulgação também compreendem pelo menos uma carga. Em uma forma de realização, o pelo menos uma carga é carbonato de cálcio revestido, uma carga comumente usada na formação de vários produtos poliméricos. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga é escolhida do grupo que consiste de carbonato de cálcio revestido, talco, e argila.[0038] Coated calcium carbonate [0039] The non-woven fibers according to the present disclosure also comprise at least one filler. In one embodiment, the at least one filler is coated calcium carbonate, a filler commonly used in the formation of various polymeric products. In another embodiment, the at least one charge is chosen from the group consisting of coated calcium carbonate, talc, and clay.

[0040] Produtos de carbonato de cálcio revestido adequados para o uso nas fibras da presente divulgação incluem, mas não são limitados, àqueles[0040] Coated calcium carbonate products suitable for use in the fibers of the present disclosure include, but are not limited to, those

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8/24 comercialmente disponíveis. Em uma forma de realização preferida, o carbonato de cálcio revestido é escolhido daqueles produtos vendidos sob os nomes FiberLink® 101S e 103S pela Imerys, Inc. Em uma outra forma de realização, o carbonato de cálcio revestido é o produto vendido sob o nome MAGNUM GLOSS^® pela Mississippi Lime Company. Em uma outra forma de realização, o carbonato de cálcio revestido é o produto vendido sob o nome ALBAGLOS® pela Specialty Minerals, Inc. Ainda em uma outra forma de realização, o carbonato de cálcio revestido é o produto vendido sob o nome OMYACARB® por OMYA, Inc. Ainda em uma outra forma de realização, o carbonato de cálcio revestido é o produto vendido sob o nome HUBERCARB® pela Huber, Inc. Em uma forma de realização menos preferida, o carbonato de cálcio revestido é o produto vendido sob o nome Supercoat^® pela Imerys, Inc. Os produtos de carbonato de cálcio revestido comercialmente disponíveis podem estar disponíveis na forma de pós secos tendo faixas de tamanho de partícula definidas; entretanto, nem todos os produtos de carbonato de cálcio revestido comerciais exibirão um tamanho de partícula e distribuição apropriados para o uso de acordo com a presente divulgação.8/24 commercially available. In a preferred embodiment, the coated calcium carbonate is chosen from those products sold under the names FiberLink® 101S and 103S by Imerys, Inc. In another embodiment, the coated calcium carbonate is the product sold under the name MAGNUM GLOSS ^® by the Mississippi Lime Company. In another embodiment, coated calcium carbonate is the product sold under the name ALBAGLOS® by Specialty Minerals, Inc. In yet another embodiment, coated calcium carbonate is the product sold under the name OMYACARB® by OMYA, Inc. In yet another embodiment, the coated calcium carbonate is the product sold under the name HUBERCARB® by Huber, Inc. In a less preferred embodiment, the coated calcium carbonate is the product sold under the name name Supercoat ^® by Imerys, Inc. Commercially available coated calcium carbonate products may be available in the form of dry powders having defined particle size ranges; however, not all commercial coated calcium carbonate products will exhibit an appropriate particle size and distribution for use in accordance with the present disclosure.

[0041] O tamanho de partícula de o pelo menos uma carga pode afetar a quantidade máxima de carga que pode ser efetivamente incorporada nas fibras não tecidas divulgadas aqui, assim como as propriedades estéticas e resistência dos produtos resultantes. Em uma forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 5 mícrons. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio variando de cerca de 1 a cerca de 5 mícrons. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio de cerca de 1,5 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 4 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 3 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 2 mícrons. Ainda em uma outra forma de[0041] The particle size of at least one filler can affect the maximum amount of filler that can be effectively incorporated into the non-woven fibers disclosed here, as well as the aesthetic properties and strength of the resulting products. In one embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 5 microns. In another embodiment, the at least one charge has an average particle size ranging from about 1 to about 5 microns. In another embodiment, the at least one charge has an average particle size of about 1.5 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 4 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 3 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 2 microns. In yet another form of

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9/24 realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 1,5 mícrons. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio menor do que ou igual a cerca de 1 mícron. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio variando de cerca de 1 mícron a cerca de 4 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio variando de cerca de 1 mícron a cerca de 3 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio variando de cerca de 1 mícron a cerca de 2 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio variando de cerca de 0,5 mícron a cerca de 1,5 mícrons. O tamanho de partícula médio é definido aqui como o d50 como medido em um analisador de tamanho de partícula Microtrac 100. Produtos com tamanhos de partícula médios fora das faixas abrangidas também podem ser incorporados em certas formas de realização.In the embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 1.5 microns. In another embodiment, the at least one charge has an average particle size less than or equal to about 1 micron. In another embodiment, the at least one charge has an average particle size ranging from about 1 micron to about 4 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size ranging from about 1 micron to about 3 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size ranging from about 1 micron to about 2 microns. In yet another embodiment, the at least one charge has an average particle size ranging from about 0.5 microns to about 1.5 microns. The average particle size is defined here as the d50 as measured on a Microtrac 100 particle size analyzer. Products with average particle sizes outside the ranges covered can also be incorporated in certain embodiments.

[0042] Além disso, o pelo menos uma carga pode ser caracterizada por um valor “corte de topo”. Como usado aqui, o termo “corte de topo” refere-se ao diâmetro de partícula em que 98% das partículas na amostra de carga têm um diâmetro menor como identificado por um analisador de tamanho de partícula Microtrac 100. Em uma forma de realização, o pelo menos uma carga tem um corte de topo de cerca de 15 mícrons ou menos. Em uma outra forma de realização, o corte de topo é de cerca de 10 mícrons ou menos. Em uma outra forma de realização, o corte de topo é de cerca de 8 mícrons ou menos. Ainda em uma outra forma de realização, o corte de topo é de cerca de 6 mícrons ou menos. Ainda em uma outra forma de realização, o corte de topo é de cerca de 4 mícrons ou menos. Ainda em uma outra forma de realização, o corte de topo varia de cerca de 4 mícrons a cerca de 15 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o corte de topo varia de cerca de 4 mícrons a cerca de 12 mícrons. Em uma outra forma de realização, o corte de topo varia de cerca de 4 mícrons a cerca de 10 mícrons. Em uma outra forma de realização, o corte de topo varia de cerca de 4 mícrons a cerca de 8 mícrons. Ainda em uma outra[0042] In addition, the at least one load can be characterized by a “top cut” value. As used here, the term "top cut" refers to the particle diameter where 98% of the particles in the charge sample have a smaller diameter as identified by a Microtrac 100 particle size analyzer. In one embodiment, the at least one charge has a top cut of about 15 microns or less. In another embodiment, the top cut is about 10 microns or less. In another embodiment, the cut-off is about 8 microns or less. In yet another embodiment, the cut-off is about 6 microns or less. In yet another embodiment, the top cut is about 4 microns or less. In yet another embodiment, the top cut varies from about 4 microns to about 15 microns. In yet another embodiment, the top cut varies from about 4 microns to about 12 microns. In another embodiment, the top cut varies from about 4 microns to about 10 microns. In another embodiment, the top cut varies from about 4 microns to about 8 microns. In yet another

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10/24 forma de realização, o corte de topo varia de cerca de 4 mícrons a cerca de 6 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um corte de topo de não mais do que cerca de 90% do diâmetro médio da fibra fiada. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um corte de topo de não mais do que cerca de 95% do diâmetro médio da fibra fiada. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga tem um corte de topo de não mais do que cerca de 100% do diâmetro médio da fibra fiada.10/24 embodiment, the top cut varies from about 4 microns to about 6 microns. In yet another embodiment, the at least one load has a top cut of no more than about 90% of the average diameter of the spun fiber. In another embodiment, the at least one load has a top cut of no more than about 95% of the average diameter of the spun fiber. In another embodiment, the at least one load has a top cut of no more than about 100% of the average diameter of the spun fiber.

[0043] A distribuição de tamanho de partícula de o pelo menos uma carga de acordo com a presente divulgação pode ser pequena o bastante de modo a não enfraquecer significantemente as fibras individuais e/ou tornar a superfície das fibras abrasiva, mas grande o bastante de modo a criar uma textura de superfície esteticamente agradável. Por exemplo, problemas de processamento descritos como “conglomerados de fibras” podem resultar quando fibras quebram na seção de tiragem da linha, por exemplo, a área em que as fibras são alongadas do tamanho de 600 mm que sai do furo de fiandeira de um aparelho de extrusão até um diâmetro de fibra final médio de 16 mícrons. Um exemplo de uma fibra quebrada causada pela adição de partículas de carbonato de cálcio demasiadamente grandes é ilustrado na Figura 1. Quando uma fibra se quebra ela pode colidir com outras fibras, criando um “feixe” ou “conglomerado.” Um exemplo de um conglomerado de fibras é mostrado na Figura 2.The particle size distribution of the at least one charge according to the present disclosure may be small enough so as not to significantly weaken the individual fibers and / or make the fiber surface abrasive, but large enough to to create an aesthetically pleasing surface texture. For example, processing problems described as “fiber conglomerates” can result when fibers break in the draft section of the line, for example, the area in which the fibers are elongated to the size of 600 mm coming out of a machine's spinneret. of extrusion up to an average final fiber diameter of 16 microns. An example of a broken fiber caused by the addition of excessively large calcium carbonate particles is illustrated in Figure 1. When a fiber breaks, it can collide with other fibers, creating a "bundle" or "conglomerate." An example of a fiber conglomerate is shown in Figure 2.

[0044] A Figura 3 ilustra uma distribuição de tamanho de partícula exemplar (FiberLink® 101S fabricado nos Estados Unidos pela Imerys, Inc.), em que menos do que 5% das partículas totais são maiores do que 5 mícrons ou menos do que 0,5 mícrons. Partículas acima de 5 mícrons podem tender a enfraquecer a estrutura, e partículas menores do que 0,5 mícrons podem tender a formar aglomerados que levam à formação de estruturas maiores do que 5 mícrons. Entretanto, foi mostrado que cargas tais como carbonato de cálcio revestido tendo um corte de topo de menos do que o diâmetro das fibras podem ser efetivamente incorporados nas fibras.[0044] Figure 3 illustrates an exemplary particle size distribution (FiberLink® 101S manufactured in the United States by Imerys, Inc.), where less than 5% of the total particles are greater than 5 microns or less than 0 , 5 microns. Particles above 5 microns may tend to weaken the structure, and particles smaller than 0.5 microns may tend to form clusters that lead to the formation of structures larger than 5 microns. However, it has been shown that fillers such as coated calcium carbonate having a top cut of less than the diameter of the fibers can be effectively incorporated into the fibers.

[0045] O pelo menos uma carga pode ser revestida com pelo menos um material[0045] The at least one charge can be coated with at least one material

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11/24 orgânico. Em uma forma de realização, o pelo menos um material orgânico é escolhido de ácidos graxos, incluindo mas não limitados a ácido esteárico, e sais e ésteres deste, tais como estearato. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um material orgânico é estearato de amônio. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um material orgânico é estearato de cálcio. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos um material orgânico é ácido esteárico. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos um material orgânico são sais e ésteres de ácidos graxos. O produto FiberLink® 101S vendido pela Imerys, Inc. é um exemplo não limitante de um produto de carbonato de cálcio revestido com ácido esteárico. [0046] A superfície que reveste o pelo menos uma carga com pelo menos um material orgânico pode servir para melhorar a dispersão das partículas de carga por toda a fibra e facilitar a produção global das fibras. Por exemplo, a adição de carbonato de cálcio não revestido a pelo menos uma resina polimérica (como mostrado na Figura 4), em oposição ao carbonato de cálcio revestido (como mostrado na Figura 7), resulta em fibras tendo partículas de carbonato de cálcio não revestido localizadas no exterior das fibras, que é problemático porque partículas não revestidas localizadas no exterior das fibras podem fazer com que as fibras fixem-se aos componentes de metal dos furos do molde de fiandeira e obstruam os furos de saída, impedindo assim as fibras de extrusarem apropriadamente em todo caso.Organic 11/24. In one embodiment, the at least one organic material is chosen from fatty acids, including but not limited to stearic acid, and salts and esters thereof, such as stearate. In another embodiment, the at least one organic material is ammonium stearate. In another embodiment, the at least one organic material is calcium stearate. In yet another embodiment, the at least one organic material is stearic acid. In yet another embodiment, the at least one organic material is salts and esters of fatty acids. The FiberLink® 101S product sold by Imerys, Inc. is a non-limiting example of a calcium carbonate product coated with stearic acid. [0046] The surface covering at least one filler with at least one organic material can serve to improve the dispersion of filler particles throughout the fiber and facilitate the overall production of the fibers. For example, the addition of uncoated calcium carbonate to at least one polymeric resin (as shown in Figure 4), as opposed to coated calcium carbonate (as shown in Figure 7), results in fibers having uncarbonated calcium carbonate particles. coated particles located outside the fibers, which is problematic because uncoated particles located outside the fibers can cause the fibers to stick to the metal components of the spinneret holes and clog the exit holes, thus preventing the fibers from extrude properly in any case.

[0047] A quantidade do pelo menos uma carga pode afetar negativamente a resistência e/ou textura da superfície das fibras uma vez que ela excede um certo valor. Assim, quantidades excessivas de o pelo menos uma carga geralmente não deveriam ser incorporadas nas fibras. Em uma forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade menor do que cerca de 40% em peso em relação ao peso total das fibras. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade menor do que cerca de 25% em peso. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade menor do que cerca de 15% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade[0047] The amount of at least one charge can negatively affect the strength and / or texture of the surface of the fibers once it exceeds a certain value. Thus, excessive amounts of at least one filler should generally not be incorporated into the fibers. In one embodiment, the at least one charge is present in an amount less than about 40% by weight relative to the total weight of the fibers. In another embodiment, the at least one charge is present in an amount less than about 25% by weight. In another embodiment, the at least one charge is present in an amount less than about 15% by weight. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 16/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 16/34

12/24 menor do que cerca de 10% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade variando de cerca de 5% em peso a cerca de 40% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade variando de cerca de 10% em peso a cerca de 25% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade variando de cerca de 10% em peso a cerca de 15% em peso. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade de cerca de 5% em peso a cerca de 40% em peso quando o pelo menos uma carga tem um tamanho de partícula médio de menos do que cerca de 3 mícrons e/ou um corte de topo de cerca de 8 mícrons ou menos. Ainda em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade de cerca de 5% em peso a cerca de 40% em peso quando o pelo menos uma carga é revestida e tem um tamanho de partícula médio de menos do que cerca de 100% do diâmetro médio das fibras fiadas. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma carga está presente em uma quantidade menor do que cerca de 35% em peso.12/24 less than about 10% by weight. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount ranging from about 5% by weight to about 40% by weight. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount ranging from about 10% by weight to about 25% by weight. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount ranging from about 10% by weight to about 15% by weight. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount of about 5% by weight to about 40% by weight when the at least one charge has an average particle size of less than about 3 microns and / or a top cut of about 8 microns or less. In yet another embodiment, the at least one charge is present in an amount of about 5% by weight to about 40% by weight when the at least one charge is coated and has an average particle size of less than that about 100% of the average diameter of the spun fibers. In another embodiment, the at least one charge is present in an amount less than about 35% by weight.

[0048] Aditivos opcionais [0049] Além do pelo menos uma resina polimérica e o pelo menos uma carga, as fibras fiadas podem compreender ainda pelo menos um aditivo. O pelo menos um aditivo pode ser escolhido daqueles agora conhecidos na técnica ou daqueles futuramente descobertos. Em uma forma de realização, o pelo menos um aditivo é escolhido de cargas minerais adicionais, incluindo mas não limitados a talco, gipsita, terra diatomácea, caulim, atapulgita, bentonita, montmorilonita, e outras argilas naturais ou sintéticas. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um aditivo é escolhido de compostos inorgânicos, incluindo mas não limitados a sílica, alumina, óxido de magnésio, óxido de zinco, óxido de cálcio, e sulfato de bário. Em uma outra forma de realização, o pelo menos um aditivo é escolhido de um do grupo que consiste de: abrilhantadores ópticos; estabilizadores térmicos; antioxidantes; agentes anti-estáticos; agentes anti-bloqueio; corantes; pigmentos, incluindo mas não limitados a dióxido de titânio; agentes melhoradores de lustro; tensoativos; óleos[0048] Optional additives [0049] In addition to at least one polymeric resin and at least one filler, the spun fibers may further comprise at least one additive. At least one additive can be chosen from those now known in the art or from those discovered in the future. In one embodiment, the at least one additive is chosen from additional mineral fillers, including but not limited to talc, gypsum, diatomaceous earth, kaolin, atapulgite, bentonite, montmorillonite, and other natural or synthetic clays. In another embodiment, the at least one additive is chosen from inorganic compounds, including but not limited to silica, alumina, magnesium oxide, zinc oxide, calcium oxide, and barium sulfate. In another embodiment, the at least one additive is chosen from one of the group consisting of: optical brighteners; thermal stabilizers; antioxidants; anti-static agents; anti-blocking agents; dyes; pigments, including but not limited to titanium dioxide; polishing agents; surfactants; oils

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 17/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 17/34

13/24 naturais; e óleos sintéticos.13/24 natural; and synthetic oils.

[0050] Propriedades da fibra [0051] As fibras exemplares divulgadas nos Exemplos 1 a 12 aqui foram produzidas com os mesmos parâmetros de processo e, portanto, têm diâmetros da fibra similares como mostrado na Figura 5. Os resultados mostrados na Figura 5 ilustram que aquelas fibras são um tamanho típico para operações de ligação por fiação comerciais e os tamanhos não variam significantemente como uma função do teor de carbonato de cálcio revestido. As Figuras 6 e 7 são fotografias de SEM que mostram as fibras sem carbonato de cálcio revestido e depois que carbonato de cálcio revestido foi adicionado. Pode ser difícil medir propriedades da fibra individual em uma folha contínua fiada, visto que as fibras são emaranhadas durante a produção normal. O processo de separar uma fibra individual para o teste pode danificar a fibra de modo que as propriedades físicas possam ser radicalmente mudadas.[0050] Fiber properties [0051] The exemplary fibers disclosed in Examples 1 to 12 here were produced with the same process parameters and therefore have similar fiber diameters as shown in Figure 5. The results shown in Figure 5 illustrate that those fibers are a typical size for commercial wiring operations and the sizes do not vary significantly as a function of the coated calcium carbonate content. Figures 6 and 7 are SEM photographs showing the fibers without coated calcium carbonate and after coated calcium carbonate was added. It can be difficult to measure properties of the individual fiber in a spun web since the fibers are tangled during normal production. The process of separating an individual fiber for testing can damage the fiber so that its physical properties can be radically changed.

[0052] Processos para Produzir Fibras fiadas [0053] Fibras fiadas, como debatido aqui, podem ser produzidas de acordo com qualquer processo ou processos apropriados agora conhecidos ao técnico habilitado ou futuramente descobertos que resultam na produção de uma folha contínua não tecida de fibras compreendendo pelo menos uma resina polimérica. Dois processos de fiação exemplares são ligação por fiação e extrusão via sopro. Um processo de fiação pode começar com aquecimento de o pelo menos uma resina polimérica pelo menos até seu ponto de amolecimento ou até qualquer temperatura adequada para a extrusão da resina polimérica. Em uma forma de realização, o pelo menos uma resina polimérica é aquecida até uma temperatura variando de cerca de 180° C a cerca de 240° C. Em uma outra forma de realização, o pelo menos uma resina polimérica é aquecida até cerca de 200°C a cerca de 220°C.[0052] Processes for Producing Spun Fibers [0053] Spun fibers, as discussed here, can be produced in accordance with any appropriate process or processes now known to the skilled technician or in the future discovered that result in the production of a nonwoven fiber web comprising at least one polymeric resin. Two exemplary spinning processes are spinning and blowing extrusion. A spinning process can begin with heating the at least one polymeric resin to at least its softening point or to any suitable temperature for the extrusion of the polymeric resin. In one embodiment, the at least one polymeric resin is heated to a temperature ranging from about 180 ° C to about 240 ° C. In another embodiment, the at least one polymeric resin is heated to about 200 ° C. ° C to about 220 ° C.

[0054] Fibras ligadas por fiação podem ser produzidas por qualquer uma de várias técnicas agora conhecidas ou futuramente descobertas no ramo, incluindo mas não limitadas aos processos gerais de ligação por fiação, fiação instantânea, perfuração por agulha, e perfuração por água. Processos de ligação por fiação[0054] Spinning fibers can be produced by any of several techniques now known or discovered in the art in the future, including but not limited to general spinning, instant spinning, needle drilling, and water drilling processes. Wiring connection processes

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 18/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 18/34

14/24 exemplares são descritos em Spunbond Technology Today 2 - Onstream in the 90's (Miller Freeman (1992)), Patente U.S. N^o 3.692.618 de Dorschner et al., Patente U.S. N^o 3.802.817 de Matuski et al., e Patente U.S. N^o 4.340.563 de Appel et al., cada uma das quais é incorporada aqui por referência aqui em sua totalidade.14/24 examples are described in Spunbond Technology Today 2 - Onstream in the 90's (Miller Freeman (1992)), U.S. Patent No. 3,692,618 to Dorschner et al, U.S. Patent No. 3,802,817 to Matuski et al.,. and US Patent No. 4,340,563 to Appel et al., each of which is incorporated herein by reference in its entirety.

[0055] Fibras sopradas em fusão podem ser produzidas por qualquer uma de várias técnicas agora conhecidas ou futuramente descobertas no ramo. Por exemplo, fibras sopradas em fusão podem ser produzidas extrusando-se o pelo menos uma resina polimérica e atenuando as correntes de resina por ar quente para formar fibras com um diâmetro fino e coletando as fibras para formar folhas contínuas fiadas. Um exemplo de um processo de extrusão via sopro é geralmente descrito na Patente U.S. N^o 3.849.241 de Buntin, que é incorporada por referência aqui em sua totalidade.[0055] Fusion blown fibers can be produced by any of several techniques now known or discovered in the future. For example, melt blown fibers can be produced by extruding at least one polymeric resin and attenuating the resin streams by hot air to form fibers with a fine diameter and collecting the fibers to form spun continuous sheets. An example of a process of extrusion blowing means is generally disclosed in U.S. Patent No. 3,849,241 to Buntin, which is incorporated herein by reference in its entirety.

[0056] O pelo menos uma carga pode ser incorporada em o pelo menos uma resina polimérica usando qualquer método convencionalmente conhecido na técnica ou futuramente descoberto. Por exemplo, o pelo menos uma carga pode ser adicionada ao pelo menos uma resina polimérica durante qualquer etapa antes da extrusão, por exemplo, durante ou antes da etapa de aquecimento. Em uma outra forma de realização, uma “mistura padrão” de pelo menos uma resina polimérica e o pelo menos uma carga pode ser previamente misturada, opcionalmente formada em granulados ou pelotas, e misturado com pelo menos uma resina virgem polimérica adicional antes da extrusão das fibras. O pelo menos uma resina virgem polimérica adicional pode ser a mesma ou diferente de o pelo menos uma resina polimérica usada para fabricar a mistura padrão. Em certas formas de realização, a mistura padrão compreende uma concentração mais alta do pelo menos uma carga, por exemplo, uma concentração variando de cerca de 20 a cerca de 75% em peso, do que é desejado no produto final, e pode ser misturado com o pelo menos uma resina polimérica adicional em uma quantidade adequada para obter a concentração desejada de pelo menos uma carga no produto de fibra fiada final. Por exemplo, uma mistura padrão compreendendo cerca de 50% em peso de carbonato de cálcio revestido pode ser misturado com uma quantidade igual de pelo menos uma resina[0056] The at least one charge can be incorporated into at least one polymeric resin using any method conventionally known in the art or in the future discovered. For example, the at least one filler can be added to at least one polymeric resin during any stage before extrusion, for example, during or before the heating stage. In another embodiment, a “standard blend” of at least one polymeric resin and at least one filler can be pre-mixed, optionally formed into granules or pellets, and mixed with at least one additional virgin polymeric resin before extruding the fibers. The at least one additional polymeric virgin resin can be the same or different from the at least one polymeric resin used to manufacture the standard mixture. In certain embodiments, the standard mixture comprises a higher concentration of at least one filler, for example, a concentration ranging from about 20 to about 75% by weight, than is desired in the final product, and can be mixed with at least one additional polymeric resin in an adequate amount to obtain the desired concentration of at least one charge in the final spun fiber product. For example, a standard mixture comprising about 50% by weight of coated calcium carbonate can be mixed with an equal amount of at least one resin

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 19/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 19/34

15/24 virgem polimérica para produzir um produto final compreendendo cerca de 25% em peso de carbonato de cálcio revestido. A mistura padrão pode ser misturado e pelotizado usando qualquer aparelho conhecido na técnica ou futuramente descoberto, por exemplo, uma Extrusora Dupla ZSK 30 pode ser usada para misturar e extrusar o carbonato de cálcio revestido e pelo menos uma mistura padrão de resina polimérica, e um pelotizador Cumberland pode ser usado para formar opcionalmente a mistura padrão em pelotas.15/24 virgin polymeric to produce a final product comprising about 25% by weight of coated calcium carbonate. The standard mixture can be mixed and pelleted using any apparatus known in the art or discovered in the future, for example, a ZSK 30 Double Extruder can be used to mix and extrude the coated calcium carbonate and at least one standard polymer resin mixture, and a Cumberland pelletizer can be used to optionally form the standard pellet mixture.

[0057] Uma vez que o pelo menos uma carga ou mistura padrão é misturada com o pelo menos uma resina polimérica, a mistura pode ser extrusada continuamente através de pelo menos uma fiandeira para produzir filamentos longos. A taxa de extrusão pode variar de acordo com a aplicação desejada. Em uma forma de realização, a taxa de extrusão varia de cerca de 0,4 g/min a cerca de 2,5 g/min. Em uma outra forma de realização, a taxa de extrusão varia de cerca de 0,8 a cerca de 1,2 g/min.[0057] Once the at least one filler or standard mixture is mixed with at least one polymeric resin, the mixture can be continuously extruded through at least one spinner to produce long filaments. The extrusion rate may vary according to the desired application. In one embodiment, the extrusion rate ranges from about 0.4 g / min to about 2.5 g / min. In another embodiment, the extrusion rate ranges from about 0.8 to about 1.2 g / min.

[0058] A temperatura de extrusão também pode variar dependendo da aplicação desejada. Em uma forma de realização, a temperatura de extrusão varia de cerca de 180 a cerca de 235° C. Em uma outra forma de realização, a temperatura de extrusão varia de cerca de 200 a cerca de 215° C. O aparelho de extrusão pode ser escolhido daqueles convencionalmente usados na técnica, por exemplo, o aparelho Reicofil 2 produzido por Reifenhauser. A fiandeira do Reicofil 2, por exemplo, contém 4036 furos, aproximadamente 0,6 milímetros em diâmetro, em um padrão com aproximadamente 19 fileiras alternadas através do molde.[0058] The extrusion temperature can also vary depending on the desired application. In one embodiment, the extrusion temperature ranges from about 180 to about 235 ° C. In another embodiment, the extrusion temperature ranges from about 200 to about 215 ° C. The extruder can be chosen from those conventionally used in the art, for example, the Reicofil 2 apparatus produced by Reifenhauser. The Reicofil 2 spinner, for example, contains 4036 holes, approximately 0.6 millimeters in diameter, in a pattern with approximately 19 rows alternated through the mold.

[0059] Depois da extrusão, os filamentos podem ser atenuados. Fibras ligadas por fiação, por exemplo, podem ser atenuadas por tiragem de alta velocidade, em que o filamento é retirado e esfriado usando uma corrente de gás de alta velocidade, tal como ar. A corrente de gás pode criar uma força de retirada nas fibras que as retiram em uma zona de queda vertical até o nível desejado. Fibras sopradas em fusão, por exemplo, podem ser atenuadas por correntes convergentes de ar quente para formar fibras de diâmetro fino.[0059] After extrusion, the filaments can be attenuated. Spinning fibers, for example, can be attenuated by high-speed draft, in which the filament is removed and cooled using a high-speed gas stream, such as air. The gas stream can create a withdrawal force on the fibers that remove them in a vertical drop zone to the desired level. Fusion blown fibers, for example, can be attenuated by converging currents of hot air to form thin diameter fibers.

[0060] Depois da atenuação, as fibras podem ser direcionadas em uma[0060] After the attenuation, the fibers can be directed in a

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16/24 superfície foraminosa, tal como uma tela movente ou arame. As fibras depois podem ser aleatoriamente depositadas na superfície com algumas fibras assentando-se em uma direção transversal, de modo a formar uma folha contínua ou folha frouxamente ligadas. Em certas formas de realização, a folha contínua é segurada na superfície foraminosa por meio de uma força a vácuo. Neste ponto, a folha contínua pode ser caracterizada por seu peso de base, que é o peso de uma área particular da folha contínua, expressado em gramas por metro quadrado (gsm). Em uma forma de realização, o peso de base da folha contínua varia de cerca de 10 a cerca de 55 gsm. Em uma outra forma de realização, o peso de base da folha contínua varia de cerca de 15 a cerca de 30 gsm.16/24 foraminous surface, such as a moving screen or wire. The fibers can then be randomly deposited on the surface with some fibers settling in a transverse direction, in order to form a continuous sheet or loosely bonded sheet. In certain embodiments, the web is held on the foraminous surface by means of a vacuum force. At this point, the web can be characterized by its base weight, which is the weight of a particular area of the web, expressed in grams per square meter (gsm). In one embodiment, the basis weight of the web varies from about 10 to about 55 gsm. In another embodiment, the basis weight of the web varies from about 15 to about 30 gsm.

[0061] Uma vez que uma folha contínua é formada, ela pode ser ligada de acordo com qualquer método convencionalmente usado na técnica ou futuramente descoberto, por exemplo, métodos de fusão e/ou emaranhamento, tais como ligação de ponto térmico, ligação ultrassônica, hidroemaranhamento, e ligação por ar contínuo. Ligação de ponto térmico é um método comumente usado e geralmente envolve passar a folha contínua de fibras através de pelo menos um rolo de calandra aquecido para formar uma folha. Em certas formas de realização, a ligação de ponto térmico pode envolver dois rolos de calandra onde um rolo é realçado e o outro liso. A folha contínua resultante pode ter pontos termicamente realçados correspondendo aos pontos realçados no rolo. Por exemplo, a folha contínua mostrada na Figura 8 tem formas de diamante que medem aproximadamente 0,5 mm em cada lado realçadas em um padrão de 12 x 12 por polegada quadrada.[0061] Once a web is formed, it can be bonded according to any method conventionally used in the art or discovered in the future, for example, fusion and / or entanglement methods, such as thermal point bonding, ultrasonic bonding, hydro-entanglement, and continuous air connection. Thermal dot bonding is a commonly used method and generally involves passing the web of fibers through at least one heated calender roll to form a sheet. In certain embodiments, the thermal point connection may involve two calender rolls where one roll is highlighted and the other is smooth. The resulting web may have thermally enhanced dots corresponding to the highlighted dots on the roll. For example, the web shown in Figure 8 has diamond shapes that measure approximately 0.5 mm on each side highlighted in a 12 x 12 per square inch pattern.

[0062] Depois da ligação, a folha resultante opcionalmente pode passar por vários processos de pós-tratamento, tais como processos de orientação de direção, crepagem, hidroemaranhamento, e/ou gravação em relevo. A folha opcionalmente pós-tratada depois pode ser usada para fabricar vários produtos não tecidos. Métodos para fabricar produtos não tecidos são geralmente descritos na técnica, por exemplo, em The Non Woven Handbook, The Association of the Non Woven Industry (1988) and the Encyclopaedia of Polymer Science and Engineering, vol 10, John Wiley and Sons (1987).[0062] After bonding, the resulting sheet can optionally undergo various post-treatment processes, such as direction orientation, creping, hydro-entanglement, and / or embossing processes. The optionally post-treated sheet can then be used to manufacture various non-woven products. Methods for making nonwoven products are generally described in the art, for example, in The Non Woven Handbook, The Association of the Non Woven Industry (1988) and the Encyclopaedia of Polymer Science and Engineering, vol 10, John Wiley and Sons (1987) .

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17/24 [0063] Fibras fiadas podem ter um diâmetro médio variando de cerca de 0,5 mícrons a cerca de 35 mícrons ou mais. Em uma forma de realização, fibras ligadas por fiação têm um diâmetro variando de cerca de 5 mícrons a cerca de 35 mícrons. Em uma outra forma de realização, fibras ligadas por fiação têm um diâmetro de cerca de 15 mícrons. Ainda em uma outra forma de realização, fibras ligadas por fiação têm um diâmetro de cerca de 16 mícrons. Em uma forma de realização, fibras sopradas em fusão têm um diâmetro variando de cerca de 0,5 mícrons a cerca de 30 mícrons. Em uma outra forma de realização, fibras sopradas em fusão têm um diâmetro de cerca de 2 mícrons a cerca de 7 mícrons. Em uma outra forma de realização, fibras sopradas em fusão têm um diâmetro menor do que fibras ligadas por fiação da mesma composição ou uma similar. Em uma forma de realização, as fibras ligadas por fiação ou sopradas em fusão variam em tamanho de cerca de 0,1 denier a cerca de 120 denier. Em uma outra forma de realização, as fibras variam em tamanho de cerca de 1 denier a cerca de 100 denier. Em uma outra forma de realização, as fibras variam em tamanho de cerca de 1 a cerca de 5 denier. Ainda em uma outra forma de realização, as fibras são cerca de 100 denier em tamanho. [0064] Fibras fiadas de acordo com a presente invenção podem ter uma densidade aumentada sobre as fibras fiadas fabricadas sem pelo menos uma carga revestida. O aumento na densidade pode variar dependendo da quantidade de o pelo menos uma carga revestida usada nas fibras fiadas da presente invenção. Em uma forma de realização, o aumento é de cerca de 5% a cerca de 40%. Em uma outra forma de realização, o aumento é de cerca de 10% a cerca de 30%. Em uma outra forma de realização, o aumento é cerca de 30%. Por exemplo, fibras fiadas de polipropileno puro podem ter uma densidade de cerca de 0,9 g/cm³ e flutuam em água, enquanto fibras fiadas com cerca de 20% de pelo menos uma carga revestida escolhida de carbonato de cálcio revestido podem ter uma densidade de cerca de 1,25 g/cm³ e não flutuam em água. O aumento em densidade das fibras fiadas pode ser útil em várias aplicações, incluindo em produtos tais como cobertura vegetal que não são intencionados a flutuar facilmente.17/24 [0063] Spun fibers can have an average diameter ranging from about 0.5 microns to about 35 microns or more. In one embodiment, spinning fibers have a diameter ranging from about 5 microns to about 35 microns. In another embodiment, spinning fibers have a diameter of about 15 microns. In yet another embodiment, spinning fibers have a diameter of about 16 microns. In one embodiment, fused blown fibers have a diameter ranging from about 0.5 microns to about 30 microns. In another embodiment, fused blown fibers have a diameter of about 2 microns to about 7 microns. In another embodiment, fused blown fibers have a smaller diameter than spinning fibers of the same or similar composition. In one embodiment, the spun bonded or blown fibers vary in size from about 0.1 denier to about 120 denier. In another embodiment, the fibers vary in size from about 1 denier to about 100 denier. In another embodiment, the fibers vary in size from about 1 to about 5 denier. In yet another embodiment, the fibers are about 100 denier in size. [0064] Spun fibers according to the present invention can have an increased density over spun fibers manufactured without at least one coated load. The increase in density can vary depending on the amount of at least one coated filler used in the spun fibers of the present invention. In one embodiment, the increase is from about 5% to about 40%. In another embodiment, the increase is from about 10% to about 30%. In another embodiment, the increase is about 30%. For example, spun fibers of pure polypropylene can have a density of about 0.9 g / cm ³ and float in water, while fibers spun with about 20% of at least one coated filler chosen from coated calcium carbonate can have a density of about 1.25 g / cm ³ and do not float in water. The increase in density of the spun fibers can be useful in various applications, including products such as mulch that are not intended to float easily.

[0065] Algumas fibras fiadas termoconformadas (por exemplo, fibras[0065] Some thermoformed spun fibers (eg fibers

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18/24 termoplásticas fiadas por extrusão ou fiadas por fusão) de acordo com a presente invenção podem ter uma densidade de carga diferente (efeito eletrostático) do que fibras fiadas termoconformadas fabricadas sem pelo menos uma carga revestida. A diferença na densidade de carga pode variar dependendo da quantidade de o pelo menos uma carga revestida usada nas fibras fiadas da presente invenção. A diferença no efeito eletrostático pode ser observada, por exemplo, esfregando-se a folha contínua sobre o cabelo humano ou simplesmente pegando-se as folhas contínuas. A diferença na densidade de carga pode ser revelada em um aumento na voltagem positiva, uma diminuição na voltagem negativa, uma diminuição de uma voltagem de carga positiva a uma voltagem de carga negativa ou um aumento de uma voltagem de carga negativa a uma voltagem de carga positiva. Em uma forma de realização, a diferença é de cerca de 10 a cerca de 100 volts. Em uma outra forma de realização, a diferença é cerca de 90 volts. Em uma outra forma de realização, a diferença é cerca de 45 volts. Ainda em uma outra forma de realização, a diferença é de uma densidade de carga positiva em fibras fiadas não fabricadas de acordo com a presente invenção, a uma densidade de carga negativa nas fibras fiadas fabricadas de acordo com a presente invenção. Em uma forma de realização, a densidade de carga de fibras fiadas de acordo com a presente invenção é de cerca de -10 a cerca de -100 volts. Em uma outra forma de realização, a densidade de carga é de cerca de -20 a cerca de -70 volts. Em uma outra forma de realização a densidade de carga é cerca de -25 volts. Ainda em uma outra forma de realização, a densidade de carga é cerca de -60 volts. A diferença na densidade de carga das fibras fiadas termoconformadas ou na densidade de carga global das fibras fiadas, de acordo com a presente invenção pode ser útil em várias aplicações, incluindo em produzidas tais como meios de filtração ou limpezas de poeira.18/24 extruded spun or melt spun thermoplastics according to the present invention may have a different charge density (electrostatic effect) than thermoformed spun fibers manufactured without at least one coated charge. The difference in charge density can vary depending on the amount of at least one coated charge used in the spun fibers of the present invention. The difference in electrostatic effect can be seen, for example, by rubbing the web over human hair or simply picking up the web. The difference in charge density can be revealed in an increase in the positive voltage, a decrease in the negative voltage, a decrease in a positive charge voltage at a negative charge voltage, or an increase in a negative charge voltage at a charge voltage positive. In one embodiment, the difference is about 10 to about 100 volts. In another embodiment, the difference is about 90 volts. In another embodiment, the difference is about 45 volts. In yet another embodiment, the difference is from a positive charge density in spun fibers not manufactured in accordance with the present invention, to a negative charge density in spun fibers manufactured in accordance with the present invention. In one embodiment, the charge density of spun fibers according to the present invention is from about -10 to about -100 volts. In another embodiment, the charge density is about -20 to about -70 volts. In another embodiment the charge density is about -25 volts. In yet another embodiment, the charge density is about -60 volts. The difference in the charge density of the thermoformed spun fibers or in the overall charge density of the spun fibers according to the present invention can be useful in various applications, including those produced such as filter media or dust cleaners.

[0066] Teste [0067] As fibras divulgadas aqui podem ser testadas por qualquer número de vários métodos e para qualquer número de várias propriedades. Em uma forma de realização, os testes descritos em ASTM D3822 podem ser usados.[0066] Test [0067] The fibers disclosed here can be tested by any number of various methods and for any number of various properties. In one embodiment, the tests described in ASTM D3822 can be used.

[0068] Teste de queda de dardo[0068] Dart drop test

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19/24 [0069] O teste de queda de dardo é realizado deixando-se cair dardos sobre a folha não tecida de uma altura padrão. A queda é repetida com dardos tendo pesos regularmente crescentes ligados a eles. O ponto final do teste é definido como o peso no qual metade dos dardos formam furos onde o dardo colidiu com o pano. Este protocolo é descrito mais completamente, por exemplo, no ASTM 1709.19/24 [0069] The dart drop test is performed by dropping darts on the non-woven sheet of a standard height. The drop is repeated with darts having regularly increasing weights attached to them. The end point of the test is defined as the weight at which half of the darts form holes where the dart hit the cloth. This protocol is described more fully, for example, in ASTM 1709.

[0070] Teste de resistência à tração [0071] As fibras fiadas são aleatoriamente distribuídas a partir de um aparelho de extrusão em uma folha contínua movente para produzir panos não tecidos. Entretanto, mais fibras alinham-se na direção na qual a folha contínua está se movendo ou na direção do mecanismo (MD), do que se alinham em uma direção perpendicular ao mecanismo, chamada de direção cruzada (CD) ou direção transversal (TD) do mecanismo. Isto pode fazer com que os panos não tecidos sejam mais fortes na direção do mecanismo do que na direção cruzada do mecanismo ou direção transversal.[0070] Tensile strength test [0071] The spun fibers are randomly distributed from an extrusion apparatus on a moving sheet to produce non-woven fabrics. However, more fibers line up in the direction in which the web is moving or in the direction of the mechanism (MD), than line up in a direction perpendicular to the mechanism, called the cross direction (CD) or cross direction (TD) of the mechanism. This can cause the non-woven fabrics to be stronger in the direction of the mechanism than in the cross direction of the mechanism or transverse direction.

[0072] O teste de resistência à tração é realizado cortando-se tiras de uma polegada de largura do pano não tecido e esticando-se o pano separadamente ao longo de sua direção do mecanismo e ao longo de sua direção cruzada do mecanismo até que ele se quebra. O pano pode ser esticado usando equipamento padrão, tal como aquele vendido por Instron. A quantidade de força necessária para romper o pano é referida como a carga máxima. Os dados de Instron também indicam o alongamento onde o pano não tecido quebra. Isto é referido como o alongamento à quebra ou tensão percentual máxima. Estes testes são convencionalmente conduzidos tanto na direção do mecanismo quanto na direção cruzada do mecanismo. Panos com razões de resistência à tração (MD:CD) de cerca de 1, também chamados de panos “quadrados”, podem ser preferidos na técnica.[0072] The tensile strength test is performed by cutting one-inch wide strips of the non-woven cloth and stretching the cloth separately along its direction of the mechanism and along its cross direction of the mechanism until it breaks. The cloth can be stretched using standard equipment, such as the one sold by Instron. The amount of force required to break the cloth is referred to as the maximum load. Instron's data also indicates the stretch where the nonwoven cloth breaks. This is referred to as the elongation at break or maximum percentage stress. These tests are conventionally conducted both in the direction of the mechanism and in the cross direction of the mechanism. Cloths with tensile strength ratios (MD: CD) of about 1, also called “square” cloths, may be preferred in the art.

[0073] Densidade [0074] Uma densidade relativa estimada de duas folhas contínuas fiadas pode ser calculada medindo-se a espessura de um ponto de gravação em relevo em cada uma das duas folhas contínuas fiadas e tomando-se sua razão.[0073] Density [0074] An estimated relative density of two spun continuous sheets can be calculated by measuring the thickness of an embossing point on each of the two spun continuous sheets and taking their ratio.

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20/24 [0075] Densidade de carga [0076] A densidade de carga de folhas contínuas fiadas pode ser medida carregando-se uma folha contínua com um sistema de carga de coroa (tal como o TANTRET Tech-1) e depois testando quanto à carga de superfície usando um voltímetro e sonda apropriados (tal como um Monroe Model 244 Isoprobe Electrostatic Voltmeter com uma 1017E Probe). O sistema de medição pode ser conectado por meio de interface com um computador de coleta de dados apropriado (tal como um computador IBM AT usando sistema DT 2801 I/O (Data Translation Inc., Marlborough, Mass.)). Uma técnica para medir a densidade de carga é descrita em Tsai et al., “Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters,” 54 J. Electrostatics 333-341 (2002), que é incorporado aqui por referência em sua totalidade.20/24 [0075] Load density [0076] The load density of spun webs can be measured by loading a web with a crown loading system (such as the TANTRET Tech-1) and then testing for surface charge using an appropriate voltmeter and probe (such as a Monroe Model 244 Isoprobe Electrostatic Voltmeter with a 1017E Probe). The measurement system can be interfaced with an appropriate data collection computer (such as an IBM AT computer using DT 2801 I / O system (Data Translation Inc., Marlborough, Mass.)). A technique for measuring charge density is described in Tsai et al., “Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters,” 54 J. Electrostatics 333-341 (2002), which is incorporated herein by reference in its entirety.

[0077] Exceto nos exemplos ou onde de outro modo indicado, todos os números expressando quantidades de ingredientes, condições de reação, e assim por diante usados no relatório descritivo e reivindicações devem ser entendidos como sendo modificados em todos os exemplos pelo termo “cerca de.” Conseqüentemente, a menos que indicado ao contrário, os parâmetros numéricos apresentados no relatório descritivo e reivindicações anexas são aproximações que podem variar dependendo das propriedades desejadas procuradas para serem obtidas pela presente divulgação. Ao menos, e não como uma tentativa para limitar o pedido da doutrina de equivalentes ao escopo das reivindicações, cada parâmetro numérico deveria ser interpretado à luz do número de algarismos significantes e métodos de arredondamento habituais.[0077] Except in the examples or where otherwise indicated, all numbers expressing quantities of ingredients, reaction conditions, and so on used in the specification and claims are to be understood as being modified in all examples by the term “about . ” Consequently, unless otherwise indicated, the numerical parameters presented in the specification and appended claims are approximations that may vary depending on the desired properties sought to be obtained by the present disclosure. At least, and not as an attempt to limit the doctrine's request for equivalents to the scope of the claims, each numerical parameter should be interpreted in the light of the number of significant figures and customary rounding methods.

[0078] Não obstante de que as faixas e parâmetros numéricos apresentando o escopo amplo da invenção são aproximações, a menos que de outro modo indicado os valores numéricos apresentados nos exemplos específicos são relatados tão precisamente quanto possível. Qualquer valor numérico, entretanto, basicamente contém alguns erros que resultam do desvio padrão encontrado em suas medições de teste respectivas.[0078] Notwithstanding that the ranges and numerical parameters presenting the broad scope of the invention are approximations, unless otherwise indicated the numerical values presented in the specific examples are reported as precisely as possible. Any numerical value, however, basically contains some errors that result from the standard deviation found in their respective test measurements.

[0079] Os cabeçalhos usados neste relatório descritivo são apresentados para a[0079] The headings used in this specification are presented for the

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21/24 conveniência do leitor e não são intencionados a serem limitantes das invenções descritas aqui. Por via de ilustração não limitante, exemplos de certas formas de realização da presente divulgação são dados abaixo.21/24 convenience of the reader and are not intended to be limiting of the inventions described here. By way of non-limiting illustration, examples of certain embodiments of the present disclosure are given below.

EXEMPLOS [0080] Exemplos 1 a 6 [0081] Uma mistura padrão compreendendo 50% em peso de carbonato de cálcio revestido (FiberLink® 101S fabricado nos Estados Unidos pela Imerys, Inc.) e 50% em peso de homopolímero de polipropileno (Exxon 3155) foi preparado usando uma Extrusora de Rosca Dupla ZSK 30 e pelotizado em um pelotizador Cumberland. FiberLink^® 101S tem um tamanho de partícula médio de 1,5 mícrons e um corte de topo em torno de 8 mícrons. O produto resultante depois foi combinado com polímero virgem Exxon 3155 em uma extrusora Reicofil 2 para produzir fibras. As fibras foram coletadas como uma folha contínua ligada por fiação e subsequentemente ligada em pontos para produzir panos não tecidos compreendendo de 0 a 25% em peso de carbonato de cálcio revestido. Panos compreendendo 0 e 5% em peso de carbonato de cálcio foram incluídos como exemplos comparativos. Os panos resultantes todos exibiram um peso de base de 25 gsm, exceto para o pano compreendendo 25% em peso de carbonato de cálcio revestido, que teve um peso de base de 29 gsm.EXAMPLES [0080] Examples 1 to 6 [0081] A standard mixture comprising 50% by weight of coated calcium carbonate (FiberLink® 101S manufactured in the United States by Imerys, Inc.) and 50% by weight of polypropylene homopolymer (Exxon 3155 ) was prepared using a ZSK 30 Double Screw Extruder and pelletized in a Cumberland pelletizer. FiberLink ^® 101S has an average particle size of 1.5 microns and a cut-off around 8 microns. The resulting product was then combined with virgin polymer Exxon 3155 in a Reicofil 2 extruder to produce fibers. The fibers were collected as a spinning web and subsequently stitched to produce non-woven fabrics comprising from 0 to 25% by weight of coated calcium carbonate. Cloths comprising 0 and 5% by weight of calcium carbonate were included as comparative examples. The resulting cloths all exhibited a base weight of 25 gsm, except for the cloth comprising 25 wt% coated calcium carbonate, which had a base weight of 29 gsm.

[0082] Conglomerados de fibra foram observados em panos não tecidos compreendendo 25% de FiberLink^® 101S. Entretanto, é possível que problemas de processamento tais como este observado em concentrações altas de carbonato de cálcio revestido podem ter sido corrigidos, por exemplo, diminuindo-se o tamanho de partícula médio e/ou o corte de topo da carga de carbonato de cálcio.[0082] Fiber conglomerates were observed in non-woven cloths comprising 25% FiberLink ^® 101S. However, it is possible that processing problems such as this observed at high concentrations of coated calcium carbonate may have been corrected, for example, by decreasing the average particle size and / or the top cut of the calcium carbonate filler.

[0083] Cada pano foi submetido aos testes de queda de dardo e de resistência à tração, os resultados dos quais são ilustrados nas Figuras 9 a 13.[0083] Each cloth was subjected to dart drop and tensile strength tests, the results of which are illustrated in Figures 9 to 13.

[0084] Como mostrado na Figura 9, os resultados do teste de queda de dardo indicam que as propriedades de impacto do pano não tecido são realmente melhoradas pela adição de carbonato de cálcio revestido, o mais notavelmente na faixa de 10 a 25% em peso de carbonato de cálcio revestido.[0084] As shown in Figure 9, the dart drop test results indicate that the impact properties of the nonwoven cloth are actually improved by the addition of coated calcium carbonate, most notably in the range of 10 to 25% by weight of coated calcium carbonate.

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22/24 [0085] Como indicado pelas Figuras 10 e 11, as propriedades de tração (carga máxima) tanto nas direções do mecanismo quanto transversais não parecem ser substancial e adversamente afetadas pela adição de carbonato de cálcio revestido. [0086] Finalmente, as Figuras 12 e 13 ilustram que as propriedades de alongamento (tensão percentual máxima) tanto nas direções do mecanismo quanto transversais são melhoradas com a adição de carbonato de cálcio revestido, novamente, o mais notavelmente na faixa de 10 a 25% em peso de carbonato de cálcio revestido.22/24 [0085] As indicated by Figures 10 and 11, the tensile properties (maximum load) in both the mechanism and transverse directions do not appear to be substantially and adversely affected by the addition of coated calcium carbonate. [0086] Finally, Figures 12 and 13 illustrate that the elongation properties (maximum percentage stress) in both the mechanism and transverse directions are improved with the addition of coated calcium carbonate, again, most notably in the range of 10 to 25 % by weight of coated calcium carbonate.

[0087] Exemplos 7 a 10 [0088] Usando o mesmo mecanismo e procedimento como descrito acima nos Exemplos 1 a 6, panos não tecidos compreendendo 0% em peso, 5% em peso ou 20% em peso revestidos com um de dois carbonatos de cálcio (FiberLink 101S^®fabricado nos Estados Unidos pela Imerys, Inc. e FiberLink® 103S da Imerys, Inc.) foram produzidos. FiberLink^® 103S tem um tamanho de partícula médio de cerca de 3 mícrons e tem um corte de topo de cerca de 15 mícrons. A correia transportadora foi operada progressivamente mais rápido para compensar quanto à adição de carbonato de cálcio com uma densidade três vezes tão alta quanto a resina de polipropileno. Nenhum problema de processamento foi experienciado quando do processamento destas fibras.[0087] Examples 7 to 10 [0088] Using the same mechanism and procedure as described above in Examples 1 to 6, non-woven cloths comprising 0% by weight, 5% by weight or 20% by weight coated with one of two carbonates of calcium (FiberLink 101S ^® manufactured in the United States by Imerys, Inc. and FiberLink® 103S by Imerys, Inc.) were produced. FiberLink ^® 103S has an average particle size of about 3 microns and has a top cut of about 15 microns. The conveyor belt was operated progressively faster to compensate for the addition of calcium carbonate with a density three times as high as the polypropylene resin. No processing problems were experienced when processing these fibers.

[0089] Como ilustrado na Figura 14, as fibras resultantes variaram de cerca de 15 mícrons a cerca de 16 mícrons em diâmetro, demonstrando que o carbonato de cálcio não alterou o tamanho das fibras. Mais particularmente, os resultados da Figura 14 ilustram que aquelas fibras são um tamanho típico para operações de ligação por fiação comerciais e os tamanhos não variam significantemente como uma função do teor de carbonato de cálcio revestido. Além disso, o peso de base não variou entre os Exemplos 7 a 10, com os panos todos exibindo um peso de base médio de cerca de 26 gsm, como ilustrado na Figura 15.[0089] As illustrated in Figure 14, the resulting fibers ranged from about 15 microns to about 16 microns in diameter, demonstrating that calcium carbonate did not change the size of the fibers. More particularly, the results in Figure 14 illustrate that those fibers are a typical size for commercial wiring operations and the sizes do not vary significantly as a function of the coated calcium carbonate content. In addition, the base weight did not vary between Examples 7 to 10, with the cloths all exhibiting an average base weight of about 26 gsm, as illustrated in Figure 15.

[0090] Cada pano foi submetido aos testes de queda de dardo e de resistência à tração, os resultados dos quais são ilustrados nas Figuras 16 a 20.[0090] Each cloth was subjected to dart drop and tensile strength tests, the results of which are illustrated in Figures 16 to 20.

[0091] Como mostrado na Figura 16, os resultados do teste de queda de dardo[0091] As shown in Figure 16, the dart drop test results

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 27/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 27/34

23/24 indicam que as propriedades de impacto do pano não tecido são melhoradas pela adição de carbonato de cálcio revestido, por exemplo em quantidades de 5% e 20%. [0092] Como indicado pelas Figuras 17 e 18, as propriedades de tração (carga máxima) tanto nas direções do mecanismo quanto cruzadas parecem ser melhoradas em alguns exemplos com a adição de carbonato de cálcio revestido e em outros exemplos não parecem ser substancial e adversamente afetadas pela adição de carbonato de cálcio.23/24 indicate that the impact properties of the non-woven cloth are improved by the addition of coated calcium carbonate, for example in quantities of 5% and 20%. [0092] As indicated by Figures 17 and 18, the tensile properties (maximum load) in both the mechanism and cross directions appear to be improved in some examples with the addition of coated calcium carbonate and in other examples they do not appear to be substantially and adversely affected by the addition of calcium carbonate.

[0093] Finalmente, as Figuras 19 e 20 ilustram que as propriedades de alongamento (tensão percentual máxima) tanto nas direções do mecanismo quanto cruzadas são melhoradas com a adição de carbonato de cálcio revestido, novamente, por exemplo em quantidades de 5% e 20%.[0093] Finally, Figures 19 and 20 illustrate that the elongation properties (maximum percentage stress) in both the mechanism and cross directions are improved with the addition of coated calcium carbonate, again, for example in quantities of 5% and 20 %.

[0094] Exemplos 11 e 12 [0095] Sob os mesmos procedimentos como descrito nos Exemplos 1 a 6, para o Exemplo 11 resina de polipropileno foi combinada com 0%, 5% ou 20% de KOTOMITE® (um carbonato de cálcio revestido fabricado pela Imerys, Inc.). KOTOMITE^® padrão tem um tamanho de partícula médio de cerca de 3 mícrons e um corte de topo de cerca de 20 mícrons, que é mais alto do que aquele de FiberLink^® 103S. A pequena diferença em tamanho entre KOTOMITE^® e FiberLink^®103S é importante porque as fibras produziram em média de cerca de 16 mícrons em diâmetro. Na concentração mais alta, as partículas de 20 mícrons fizeram com que as fibras quebrassem durante o processo de tiragem.[0094] Examples 11 and 12 [0095] Under the same procedures as described in Examples 1 to 6, for Example 11 polypropylene resin was combined with 0%, 5% or 20% KOTOMITE® (a coated calcium carbonate manufactured by Imerys, Inc.). Standard KOTOMITE ^® has an average particle size of about 3 microns and a top cut of about 20 microns, which is higher than that of FiberLink ^® 103S. The small difference in size between KOTOMITE ^® and FiberLink ^® 103S is important because the fibers produced an average of about 16 microns in diameter. At the highest concentration, the 20 micron particles caused the fibers to break during the draft process.

[0096] O experimento de KOTOMITE® a 5% seguiu sem defeitos óbvios. Com a adição de KOTOMITE® a 20%, as fibras caíram verticalmente do molde a um ponto de cerca de 24 polegadas abaixo da fiandeira onde algumas das fibras quebraram como mostrado na Figura 1. Por causa do fluxo de ar casual, uma vez que uma fibra quebrou-se, ela imediatamente colidiu com outras fibras, criando um “feixe.” Um exemplo de um feixe de fibras é ilustrado na Figura 2. Esta falha é considerada um defeito na indústria têxtil e, portanto, KOTOMITE® pode ser um aditivo improvável em concentrações mais altas.[0096] The KOTOMITE® experiment at 5% followed without obvious defects. With the addition of 20% KOTOMITE®, the fibers fell vertically from the mold to a point about 24 inches below the spinner where some of the fibers broke as shown in Figure 1. Because of the casual air flow, since a fiber broke, it immediately collided with other fibers, creating a "bundle." An example of a fiber bundle is illustrated in Figure 2. This failure is considered a defect in the textile industry and therefore KOTOMITE® can be an unlikely additive at higher concentrations.

[0097] Além disso, ATOMITE®, um tipo de carbonato de cálcio não revestido[0097] In addition, ATOMITE®, a type of uncoated calcium carbonate

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24/24 fabricado pela Imerys, Inc., que tem um corte de topo de cerca de 15 mícrons, foi misturado com resina de polipropileno em concentrações de 0% em peso, 5% em peso ou 20% em peso para o Exemplo 12. Entretanto, poucas fibras foram produzidas de 5% em peso ou 20% em peso de ATOMITE^® porque as misturas imediatamente começaram a entupir as aberturas de fiandeira. Como mostrado na Figura 4, foi observado a partir das poucas fibras produzidas que as partículas de carbonato de cálcio não revestido repousaram no exterior das fibras. ATOMITE^®pode ser um aditivo improvável nestas concentrações principalmente porque o carbonato de cálcio é não revestido. Ao contrário, os exemplos 7 a 10 mostram que a produção de fibras compreendendo carbonato de cálcio revestido, também tendo um corte de topo de cerca de 15 mícrons, não resultaram no entupimento. Visto que Atomite e FiberLink® 103S têm valores de corte de topo similares (cerca de 15 mícrons), pode ser observado que se o carbonato de cálcio for revestido também pode desempenhar um papel em uma produção de fibra bem sucedida.24/24 manufactured by Imerys, Inc., which has a top cut of about 15 microns, was mixed with polypropylene resin in concentrations of 0% by weight, 5% by weight or 20% by weight for Example 12. However, few fibers were produced from 5% by weight or 20% by weight of ATOMITE ^® because the blends immediately started to clog the spinnerholes. As shown in Figure 4, it was observed from the few fibers produced that the uncoated calcium carbonate particles rested outside the fibers. ATOMITE ^® can be an unlikely additive at these concentrations mainly because calcium carbonate is uncoated. In contrast, examples 7 to 10 show that the production of fibers comprising coated calcium carbonate, also having a top cut of about 15 microns, did not result in clogging. Since Atomite and FiberLink® 103S have similar cut-off values (about 15 microns), it can be seen that if calcium carbonate is coated it can also play a role in successful fiber production.

[0098] Exemplo 13 [0099] Folhas contínuas compreendendo 0%, 5%, e 20% de carbonato de cálcio revestido (FiberLink^® 101S fabricado nos Estados Unidos pela Imerys, Inc.) foram primeiro carregadas com um sistema de carga de coroa (TANTRET Tech-1) e depois testadas quanto à carga de superfície usando um Voltímetro Eletrostático de Isossonda A Monroe Modelo 244 com uma Sonda 1017E. O sistema de medição foi conectado por meio de interface com um computador IBM AT usando o sistema DT 2801 I/O (Data Translation Inc., Marlborough, Mass.). A técnica foi seguida como descrito em Tsai et al., “Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters”, 54 J. Electrostatics 333-341 (2002).[0098] Example 13 [0099] Continuous sheets comprising 0%, 5%, and 20% coated calcium carbonate (FiberLink ^® 101S manufactured in the United States by Imerys, Inc.) were first loaded with a crown loading system ( TANTRET Tech-1) and then tested for surface charge using a Monroe Electrostatic A-Voltmeter A Model 244 with a 1017E Probe. The measurement system was connected via an IBM AT computer using the DT 2801 I / O system (Data Translation Inc., Marlborough, Mass.). The technique was followed as described in Tsai et al., “Different Electrostatic Methods for Making Electret Filters”, 54 J. Electrostatics 333-341 (2002).

[00100] A Figura 21 mostra a diferença em potencial depois de folhas contínuas de carga eletrostática não compreendendo carbonato de cálcio revestido (isto é, não de acordo com a presente invenção) e folhas contínuas compreendendo 5% e 20% de carbonato de cálcio revestido de acordo com a presente invenção.[00100] Figure 21 shows the potential difference after electrostatic charge continuous sheets not comprising coated calcium carbonate (i.e. not according to the present invention) and continuous sheets comprising 5% and 20% coated calcium carbonate according to the present invention.

Petição 870180036088, de 03/05/2018, pág. 29/34Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 29/34

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Claims

1. Spun fiber, characterized by the fact that it comprises at least one polymeric resin and at least one coated filler having an average particle size of less than or equal to 3 microns, where the at least one coated filler is calcium carbonate coated and is present in the fiber in an amount ranging from 5% to 40% by weight, in relation to the total weight of the spun fiber, at least one coated filler is coated with at least one organic material and at least one organic material is chosen from fatty acids and salts and esters of these.

2. Spun fiber according to claim 1, characterized by the fact that at least one polymeric resin has a melt flow rate ranging from 20 to 40 g / 10 min.

A spun fiber according to claim 1 or 2, characterized in that the calcium carbonate has an average particle size of less than or equal to 100% of the average diameter of the spun fibers.

Spun fiber according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the calcium carbonate has a top cut of 15 microns or less.

5. Spun fiber according to claim 4, characterized in that the calcium carbonate has a top cut of no more than 100% of the average diameter of the spun fiber.

A spun fiber according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it has a charge density of -10 to -100 volts.

Spun fiber according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the spun fiber is extruded via blowing or bonded by spinning.

Spun fiber according to claim 1, characterized in that the coated calcium carbonate has a top cut of 15 microns or less, where the coated calcium carbonate is present in the fiber in an amount less than 40 % by weight, based on the total weight of the spun fiber.

Petition 870180036088, of 05/03/2018, p. 30/34

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9. Spun fiber according to claim 8, characterized by the fact that at least one polymeric resin has a melt flow rate ranging from 20 to 40 g / 10 min.

10. Spun fiber according to claim 8 or 9, characterized in that the calcium carbonate has a top cut of no more than 100% of the average diameter of the spun fiber.

Spun fiber according to any one of claims 8 to 10, characterized in that the spun fiber is extruded via blowing or bonded by spinning.

12. Non-woven cloth, characterized by the fact that it comprises at least one spun fiber as defined in any one of claims 1 to 11.

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FIGURE 3

Microtac X100 from FiberLink® 101S

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FIGURE 4

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FIGURE 5

Fiber diameter (microns)

Percentage of CaCO3

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FIGURE 6

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FIGURE 7

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FIGURE 8

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FIGURE 9

Dart drop test

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FIGURE 11

Maximum load tensile strength test (TD)

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FIGURE 12

Maximum% strain (MD) tensile strength test

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FIGURE 13

Maximum tensile strength strain test (TD)

Percentage of CaCO3

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FIGURE 14

Fiber diameter (microns)

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FIGURE 15

Base weight (gsm)

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FIGURE 16

Dart drop test

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FIGURE 17

Maximum load (MD) tensile strength test

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FIGURE 18

Maximum load tensile strength test (CD)

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FIGURE 19

Maximum% strain (MD) tensile strength test

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FIGURE 20

Maximum% strain (CD) tensile strength test

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FIGURE 21

Average charging potential after electrostatic charging