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Polymer
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POLYOLEFINES
(23)
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POLYPROPYLENE
(6)
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POLYOLEFIN
(3)
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Polyethylene
(3)
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Polybutadiene
(2)
[11][_]
Polystyrene
(1)
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Polybutene
(1)
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Silicones
(1)
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Polyisobutene
(1)
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Polyvinyl Alcohol
(1)
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Molecule
(26/ 35)
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DES
(4)
[18][_]
ethylene
(4)
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sulfur
(2)
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chlorine
(2)
[21][_]
water
(2)
[22][_]
4-methylpentene-1
(1)
[23][_]
propylene
(1)
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CO
(1)
[25][_]
isoprene
(1)
[26][_]
hydrochloride
(1)
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butadiene
(1)
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chloroprene
(1)
[29][_]
styrene
(1)
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acrylonitrile
(1)
[31][_]
isobutene
(1)
[32][_]
vinyl acetate
(1)
[33][_]
chlorosulfone
(1)
[34][_]
carbon
(1)
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bisulfite
(1)
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hydrine
(1)
[37][_]
acrylamide
(1)
[38][_]
acrylic acid
(1)
[39][_]
glyoxal
(1)
[40][_]
pentachlorophenol
(1)
[41][_]
antimony
(1)
[42][_]
aluminium sulfate
(1)
[43][_]
Physical
(22/ 24)
[44][_]
5 cm
(2)
[45][_]
5 mm
(2)
[46][_]
0.1-1.5 mm
(1)
[47][_]
20-70 weight percent
(1)
[48][_]
20-40 weight percent
(1)
[49][_]
10 percent
(1)
[50][_]
de 0,1 mm
(1)
[51][_]
10 mm
(1)
[52][_]
0,1 mm
(1)
[53][_]
1 m2/g
(1)
[54][_]
70 percent de
(1)
[55][_]
60 percent
(1)
[56][_]
5 percent
(1)
[57][_]
80 percent
(1)
[58][_]
40 percent
(1)
[59][_]
de 10 percent
(1)
[60][_]
5 bar
(1)
[61][_]
500 bar
(1)
[62][_]
3 kg
(1)
[63][_]
1 s
(1)
[64][_]
1,5 mm
(1)
[65][_]
35 percent
(1)
[66][_]
Gene Or Protein
(1/ 12)
[67][_]
Etre
(12)
[68][_]
Generic
(7/ 8)
[69][_]
anhydride
(2)
[70][_]
esters
(1)
[71][_]
polysulfides
(1)
[72][_]
peroxide
(1)
[73][_]
imine
(1)
[74][_]
dicarboxylic acids
(1)
[75][_]
polyamines
(1)
[76][_]
Organism
(2/ 2)
[77][_]
hevea
(1)
[78][_]
SOLEA
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514015A1
Family ID 8023593
Probable Assignee Hercules Inc
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title COMPOSITIONS, A BASE DE FIBRILLES DE POLYOLEFINES, DE
PARTICULES DE CAOUTCHOUC ET EVENTUELLEMENT DE FIBRES
LIGNOCELLULOSIQUES, POUR LA FABRICATION DE FEUILLES SOUPLES ET
FEUILLES SOUPLES OBTENUES
EN Title POLYOLEFIN FIBRIL COMPSN. FOR PRODN. OF THERMO:FORMED SHEETS
- CONTG. RUBBER PARTICLES TO IMPART FLEXIBILITY AND TEAR RESISTANCE TO
MOULDINGS
Abstract
_________________________________________________________________
LES COMPOSITIONS COMPRENNENT DES FIBRILLES DE POLYOLEFINES (PAR
EXEMPLE DE POLYPROPYLENE) ET DES PARTICULES D'UNE MATIERE
CAOUTCHOUTEUSE (PAR EXEMPLE UNE POUDRE OBTENUE PAR BROYAGE DE MATIERES
CAOUTCHOUTEUSES PROVENANT DE LA RECUPERATION DE PNEUMATIQUES USAGES)
AINSI QU'EVENTUELLEMENT DES FIBRES LIGNO-CELLULOSIQUES.
ELLES CONVIENNENT POUR FABRIQUER PAR VOIE PAPETIERE, DES FEUILLES QUE
L'ON PEUT CONSOLIDER A CHAUD, PAR EXEMPLE PAR THERMOFORMAGE.
LES FEUILLES ET LES OBJETS THERMOFORMES AINSI FABRIQUES SONT FLEXIBLES
ET UTILISABLES POUR L'HABILLAGE INTERIEUR DE VEHICULES AUTOMOBILES.
Compsn. for the prodn. of heat consolidated flexible sheets is based
on polyolefin fibrils and contains, as an improvement, particles of a
rubbery material pref. obtd. by grinding scrap rubber obtd. from the
recovery of worn tyres. The particles pref. have an average
granulometry of 0.1-1.5 mm and comprise 20-70 weight percent of the
total compsn. The polyolefin is pref. polypropylene and form 20-40
weight percent of the sheet. The compsn. also contains pref. 10-35 wt.
lignocellulosic fibres. The particles impart flexibility to the sheet.
The sheet also has good deep-drawn thermoforming properties and gives
flexible articles.
Description
_________________________________________________________________
Compositions pour la fabrication de feuilles souples consolidEes a
chaud comprenant des fibres de polyolefines,feuilles souples
fabriquees a partir de ces compositions et objets thermoformes obtenus
a partir de ces compositions
La presente invention concerne des compositions comprenant des
fibrilles de polyolefines utilisables pour fabriquer des feuilles
souples que l'on peut consolider par chauffage; elle concerne aussi
les feuilles souples fabriquees a partir de ces compositions ainsi que
les objets thermoformes a partir de ces feuilles.
Le brevet belge BE-A-823 626 (50LVAY and Cie) decrit la production,
par voie papetiere notamment, de feuilles thermofonnables a partir de
compositions comprenant de 50 a 90X en poids de fibres vegetales et de
50 a 10 percent en poids de fibrilles synthetiques discontinues.
Ces compositions peuvent contenir des additifs tels que des charges.
On mentionne dans ce brevet qu'en agissant sur la pression de
thermoformage, on peut fabriquer des objets dont la structure peut
varier d'une structure poreuse a une structure dense et que ces objets
se caracterisent par une excellente resistance a l'humidi- fication.
Quelle que soit la structure de ces objets, ils se caracterisent par
une rigidite elevee, y compris dans leurs parties non deformees lors
du thermoformage. Or, cette rigidite constitue un handicap lorsque ces
objets doivent presenter une certaine elasticite.
I1 en est ainsi, par exemple, lorsque ces objets sont utilises dans
l'industrie automobile. On peut les y utiliser notamment pour
l'habillage interieur des vehicules, par exemple pour fabriquer des
panneaux interieurs de portieres ou des parties de tableaux de bord.
Dans ce cas, la mise en place definitive des objets finis dans les
vehicules implique souvent la necessite de les plier au cours de leur
montage.
On peut certes accrottre la souplesse des objets obtenus selon l'art
anterieur en augmentant la proportion relative de fibrilles
synthetiques dans les compositions a partir desquelles ces objets sont
produits. Toutefois, cette augmentation de la teneur en fibrilles rend
le prix de revient des objets thermoformes prohibitif.
La presente invention vise a fournir des compositions comprenant des
fibrilles de polyolefines qui permettent d'obtenir economiquement des
feuilles consolidees a chaud souples et dont l'aptitude au
thermoformage profond est tres bonne.
L'invention concerne a cet effet des compositions pour la fabrication
de feuilles souples consolidees a chaud comprenant des fibrilles de
polyolefines et en outre des particules d'une matiere caoutchouteuse.
Les compositions selon l'invention comprennent des fibrilles de
polyolefines. Par 'fibrilles", on entend designer des structures
fibrillees allongees constituees de filaments tres tenus, d'epaisseur
de l'ordre du micron, connectes entre eux pour former un reseau
tridimensionnel. La longueur de ces fibrilles, d'aspect floconneux,
varie de 0,1 mm a 5 cm et leur diametre de 0,001 a 5 mm environ.
On utilise de preference des fibrilles ayant 0,5 a 10 mm de longueur
et un diametre de 0,005 A 0,1 mm. La surface specifique de ces
fibrilles est superieure a 1 m2/g.
Pour fabriquer les fibrilles utilisables dans les compositions selon
l'invention, on peut utiliser toutes les polyolefines courantes et
notamment du polyethylene de haute ou de basse densite, du
polypropylene, du polystyrene, du polybutene-l, du
poly-4-methylpentene-1, du polybutadiene syndiotactique ou du
polybutadiene-1,4.
De preference, on utilise des fibrilles a base de polymeres derives de
l'ethylene ou du propylene et, plus particulierement, des fibrilles a
base de polypropylene. L'utilisation de melanges de fibrilles a base
de polyolefines differentes n'est nullement exclue.
Les fibrilles utilisables dans les compositions selon l'invention
peuvent etre fabriquees par detente brusque au travers d'un orifice
d'un melange de la polyolefine fondue et d'un solvant se trouvant a
pression et temperature elevees selon des techniques bien connues
telles que celle decrite dans le brevet belge BE-A-824 484 (SOLVAY and
Cie).
Ces fibrilles peuvent egalement etre fabriquees par d'autres procedes,
tels que, par exemple, ceux decrits dans les brevets francais FR-A-1
214 157 et FR-A-1 472 989 (E.I. DU PONT DE NEMOURS
AND CO). Dans ce dernier cas, toutefois, on obtient alors des meches
fibrillees continues qui doivent etre dechiquetees par decoupage et
par broyage pour donner des fibrilles courtes de longueur adequate
pour etre utilisable dans les compositions selon 1' invention.
En fait, toute fibrille de polyolefine repondant aux criteres
susmentionnes peut convenir quel que soit son mode de fabrication.
Selon l'invention, les compositions comprennent egalement des
particules d'une matiere caoutchouteuse. Par "matiere caoutchouteuse",
on entend designer n'importe quel materiau dont le constituant
principal est un polymere, d'origine naturelle ou synthetique, de
poids moleculaire superieur a 1000 conferant au dit materiau des
proprietes elastiques.
A titre d'exemples de matieres caoutchouteuses utilisables, on peut
citer les materiaux comprenant - des polymeres naturels (latex de
l'hevea) ou synthetiques de l'isoprene, eventuellement modifies par
isomerisation (caoutchouc cyclise), par oxydation (caoutchouc oxyde),
par chloration ou hydrochloration (caoutchouc chlore et chlorhydrate
de caoutchouhydrochloride) et par reticulation, principalement avec le
sulfur (caoutchouc vulcanise) - des elastomeres resultant de
l'homopolymerisation d'autres diolefines conjuguees telles que le
butadiene et son derive chlorine, le chloroprene et de la
copolymerisation de ces diolefines avec d'autres monomeres tels que le
styrene, l'acrylonitrile et l'isobutene;; - des copolymeres d'ethylene
et d'esters vinyliques, en particulier les copolymeres ayant une
teneur de 15 a 35X en poids d'vinyl acetate; - des copolymeres
d'ethylene et d'une autre alpha-monoolefine copolymerisable et des
terpolymeres de l'ethylene avec une autre alpha-monoolefine et avec
une diolefine non conjuguee, qui ont une structure essentiellement
amorphe; - des silicones; - des polysulfides; - des polyethylenes
chlorine et chlorosulfone; - des polynrethanes; - du polyisobutene,
etc.
Les particules de matiere caoutchouteuse qui sont utilisees de
preference selon l'invention, notamment pour des raisons economiques,
sont celles qui sont obtenues par broyage de matieres caoutchouteuses
provenant de la recuperation de pneumatiques usages, qui comprennent
le plus souvent des melanges des matieres citees plus haut qui ont ete
vulcanisees.
Les particules de matiere caoutchouteuse utilisables selon l'invention
peuvent contenir les additifs habituellement incorpores dans les
caoutchoucs, et notamment des agents de reticulation tels que le
sulfur, des accelerateurs de reticulation, des antioxydants, des
charges telles que le noir de carbon, etc.
La granulometrie des particules de matiere caoutchouteuse utilisable
selon l'invention est choisie de preference de maniere a permettre une
mise en oeuvre correcte des compositions selon l'invention par la vote
papetiere conventionnelle. En general, cette matiere caoutchouteuse se
presente sous forme de particules de dimension moyenne allant de 0,05
a 5 mm. Lorsqu'on fait usage de particules de matiere caoutchouteuse
provenant de la recuperation de pneumatiques usages, on prefere les
poudres de granulometrie moyenne comprise entre 0,1 et 1,5 nia
environ. Pareilles poudres peuvent etre obtenues par broyage, par
exemple par broyage cryogenique, broyage mecanique, ou encore par
meulage.
Outre les fibrilles de polyolefines et la matiere caoutchouteuse, les
compositions selon l'invention peuvent encore contenir, en quantites
relativement importantes, des fibres vegetales. Sous cette
denomination, on entend designer principalement les fibres
ligno-cellulosiques produites a partir de bois ou d'autres vegetaux
par broyage, attrition, pulverisation, explosion, ecorchage, etc...
telles que celles generalement utilisees pour la production de
feuilles ligno-cellulosiques conventionnelles. A titre d'exemples, on
peut citer les fibres de pates chimiques de resineux (obtenues par le
procede Kraft ou au bisulfite), les linter de coton et les fibres de
recuperation provenant de vieux papiers, employees seules ou en
melange entre elles. D'excellents resultats ont ete obtenus avec des
fibres obtenues par le procede Kraft. Quoique les matieres provenant
de bois soient preferees pour etre ajoutees a des compositions selon
l'invention, l'utilisation d'autres matieres ffbreuses vegetales
telles que la paille, le liege, la rafle de masse les fibres textiles
est egalement possible.
Lorsque les compositions selon l'invention contiennent des fibres
ligno-cellulosiques telles que definies ci-dessus, on peut amelio-rer
l'affinite des fibrilles de polyolefines vis-a-vis de ces dernieres en
modlfiant les fibrilles par greffage d'un monomere polaire, tel que
l'anhydride malefiquanhydride par exemple, sur la polyolefine.
Ce greffage peut se faire par exemple de maniere connue sur la
polyolefine de depart fondue en presence de petites peroxide organique
ou encore dans le milieu zende de tran8formation de la polyolefine an
fibrilles, selon la technique decrite dans le brevet belge BE-A-847
491 (SOLEA! and Cie).
La quantite de particules de matiere caoutchouteuse a incorporer dans
les compositions selon l'invention est comprise en general entre 5 et
80Z en poids, par rapport au poids total des compositions.
Lorsque les compositions sont destinees a fabriquer des feuilles qui
doivent etre thermoformees, il est souhaitable que cette quantite soit
d'au moins 15X en poids, surtout lorsque le thermoformage est profond.
De preference, on incorpore les particules de matiere caoutchouteuse
dans les compositions a raison de 20 a 70 percent de leur poids total.
D'excellents resultats ont ete enregistres avec des compositions
contenant entra 30 et 60 percent en poids de matiere caoutchouteuse.
Les proportions respectives des autres constituants que con tiennent
ou que peuvent contenir les compositions selon l'invention ne sont pas
critiques. En general, les constituants definis plus haut sont
incorpores dans ces compositions dans les quantites definies ci-apres,
exprimees en pour cent en poids de matieres seches.
Les fibrilles de polyolefines doivent etre incorporees dans les
compositions selon l'invention en quantite suffisante pour permettre
une consolidation a chaud suffisante des objets fabriques a partir des
compositions. En general, la quantite de fibrilles incorporees excede
5 percent du poids total de la composition. On prefete incorporer les
fibrilles a raison de 10 a 80 percent du poids total de la
composition. Des quantites de fibrilles representant de 20 a 40
percent du poids total de la composition sont particulierement
adequates car elles permettent de diminuer le prix de revient.
Lorsque les compositions selon l'invention contiennent des fibres
vegetales, ces dernieres peuvent etre incorporees dans des quantites
similaires a celles indiquees pour l'incorporation des fibrilles de
polyolefines.
On prefere incorporer les fibres vegetales dans les compositions a
raison de 10 a 35Z du poids total de ces dernieres.
Outre les constituants mentionnes plus haut, les compositions selon
l'invention peuvent encore contenir des quantites relativement faibles
d'un ou plusieurs autres additifs choisis notamment parmi ceux definis
ci-apres. En general, ces additifs sont mis en oeuvre a raison de
moins de 5X du poids total de la composition.
Lorsque les compositions selon l'invention contiennent des fibres
ligno-cellulosiques, on peut y incorporer des agents ameliorant la
compatibilite entre ces fibres et les fibrilles de polyolefines; il
peut s'agir d'agents tensio-actifs cationiques tels que la
polyethylene imine ou une aminopolyamide modifiee avec de l'epichlor-
hydrine par exemple; il peut s'agir d'agents tensio-actifs anioniques
tels que des copolymeres d'acrylamide et d'acrylic acid modifies par
le glyoxal par exemple; il peut egalement s'agir de melanges de ces
deux types d'additifs.
On peut egalement incorporer a la composition des agents fongicides
comme le pentachlorophenol, des agents ignifugeants cooeine antimony
et le borax par exemple, et des matieres de charge minerales comme le
talc et la craie.
Comme mentionne plus haut, la formation de feuilles a partir des
compositions selon l'invention est realisee de preference par voie
papetiere conventionnelle, a partir d'une suspension aqueuse des
constituants de la composition. On peut alors ajouter a la suspension
des additifs d'usage conventionnel dans l'industrie papetiere. A titre
d'exemples de ces additifs, on peut citer les agents mouillants
favorisant la mise en suspension des compositions tels que l'polyvinyl
alcohol, les agents de collage diminuant l'absorption de l'water par
les fibres ligno-cellulosiques tels que les dicarboxylic
acidsanhydrides, les agents de retention tels que les polyamines et
les agents regulateurs du pH tels que le aluminium sulfate.
Pour la fabrication des feuilles par vote papetiere on forme d'abord
une suspension aqueuse contenant les fibrilles de polyolefines, les
particules de matiere caoutchouteuse et les autres ingredients
eventuels, melanges dans les proportions adequates, par exemple dans
un pulper ou un cuvier equipe d'un moyen d'agitation approprie.
Apres que le melange a ete eventuellement depastille et raffine et le
pli de la suspension eventuellement regle, le melange est introduit
par exemple dans la cuve de la forme ronde ou dans la caisse de tete
d'une machine a papier classique et transforme en une feuille humide
epaisse egouttee sur un support poreux. La feuille ainsi obtenue est
decoupee et sechee par exemple dans une enceinte portee a une
temperature superieure a 1000C pour que sa teneur en water soit
reduite a moins de 10 percent en general, eventuellement sous une
legere pression le plus souvent inferieure a 5 bar.
La consolidation a chaud des feuilles ainsi obtenues peut etre
effectuee immediatement ou apres stockage. Avantageusement, la
consolidation peut etre realisee en meme temps que la feuille est
conformee au cours d'une operation de thermoformage comme decrit dans
le brevet BE-A-823 626 (SOLVAY and Cie).Pour realiser la
consolidation, on rechauffe la feuille a une temperature superieure au
point de ramollissement de la polyolefine constituant les fibrilles
ayant le point de ramollissement le plus eleve, par exemple en la
maintenant a cette temperature (generalement comprise entre 120 et
2000 C) dans un four, entre des plateaux de presse chauffes ou
directement dans un moule de thermoformage et en soumettant ensuite la
feuille a une pression determinee par la densite que l'on souhaite
conferer a l'objet fini et qui est comprise generalement entre 2 et
500 bar.
Grace a la presence de particules de matiere caoutchouteuse dans les
compositions selon l'invention, on obtient des feuilles souples meme
lorsqu'elles ont ete consolidees sous pression et dont le degre de
flexibilite augmente en fonction de la quantite de particules de
matiere caoutchouteuse dans les compositions.
Par ailleurs, et de maniere surprenante, l'aptitude au thermoformage
profond des feuilles fabriquees a partir des compositions selon
l'invention est tres bonne et conduit a des objets flexibles.
L'invention est illustree par les exemples de realisation pratique qui
suivent.
Exemples 1a3
Les exemples 1 et 2 sont fournis a titre de comparaison.
On a prepare des compositions, destinees a etre mises en oeuvre par
voie papetiere, a partir des constituants suivants mis en oeuvre dans
les proportions indiquees au Tableau ci-apres a) des fibrilles de
polypropylene commercialisees par la Societe
LEXTAR sous la denomination PULPEX P-AD; (b) des fibres cellulosiques
longues obtenues par le procede Kraft (c) une poudre provenant du
broyage de pneumatiques usages, fournie par la societe BERGOUGNAN et
dont le diametre moyen des particules est d'environ 0,25 ma.
Tableau
Exemple nO l 2 3
(comparaison) (comparaison) (invention)
Teneur de la compo sition, en Z de son poids total en constituant
(a) 30 30 30
(b) 70 60 20
(c) ~ 10 50
On a forme, par voie papetiere conventionnelle, a partir de
suspensions aqueuses de ces compositions, des feuilles de carton qui,
apres sechage et decoupage, presentent un poids au metre carre
d'environ 3 kg.Ces feuilles ont ete prechauffees a 190 C et pressees
dans un moule chauffe a l100C de maniere a former des cuvettes a
rebord circulaire, dont la densite est dBeaviron 1,1 et dont les
parois ont une epaisseur approximative de 3 nia, et dont la profondeur
est d'environ 5 cm.
On a constate que le fond de la cuvette obtenue par thermoformage de
la feuille fabriquee a partir de la composition de l'exemple 1 s'est
dechire a l'issue de l'operation de thermoformage et qu'il y avait des
amorces de dechirure au fond de la cuvette thermoformee a partir de la
composition de l'exemple 2 Les rebords de ces cuvettes etaient en
outre rigides.
Par contre, la cuvette obtenue par thermoformage de la feuille
fabriquee a partir de la composition de l'exemple 3 etait exempte de
toute dechirure ou amorce de dechirure; en outre, son rebord etait
flexible.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 - Compositions pour la fabrication de feuilles souples consolidees a
chaud comprenant des fibrilles de polyolefines, caracterisees en ce
qu'elles comprennent en outre des particules d'une matiere
caoutchouteuse.2 - Compositions selon la revendication 1,
caracterisees en ce que les particules sont des particules obtenues
par broyage de matieres caoutchouteuses provenant de la recuperation
de pneumatiques usages.3 - Compositions selon la revendication 1 ou 2,
caracterisees en ce que les particules ont une granulometrie moyenne
comprise entre 0,1 et 1,5 mm environ.4 - Compositions selon lune
quelconque des revendications 1 a 3, caracterisees en ce qu'elles
comprennent de 20 a 702 en poids de particules par rapport au poids
total.5 - Compositions selon l'une quelconque des revendications 1 a
4, caracterisees en ce quelles comprennent en outre des fibres
ligno-cellulosiques.6 - Compositions selon l'une quelconque des
revendications 1 a 5, caracterisees en ce que les fibrilles sont des
fibrilles de polypropylene.7 - Compositions selon l'une quelconque des
revendications 1 a 6, caracterisees en ce qu'elles comprennent de 20 a
40X en poids de fibrilles de polyolefines.8 - Compositions selon l'une
quelconque des revendications 1 a 7, caracterisees en ce qu'elles
comprennent en outre de 10 a 35 percent en poids de fibres
ligno-cellulosiques.9 - Feuilles souples consolidees a chaud
fabriquees par voie papetiere a partir de compositions selon l'une
quelconque des revendications 1 a 8.10 - Objets obtenus par
thermoformage de feuilles fabriquees a partir de compositions selon
l'une quelconque des revendications 1 a 8.
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using the "Marker" option [ [marker.png] ].
Try these out to best understand how they work, and to discover if
they are of use to you.
13. Items selected from the menu on the left will be highlighted in
the main publication section (here in the middle of the screen).
Click them for further information and insights (including
chemical structure diagrams where available).
14. Please experiment with TextMine - you cannot make any permanent
changes or break anything and once your session is closed (you've
log out) all your activity is destroyed.
Please contact Minesoft Customer Support if you have any questions
or queries at: support@minesoft.com
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