BR112018007115B1

BR112018007115B1 - Materail em chapa conformável em 3d, processos de preparação de um artigo conformado em 3d, seus usos e artigo conformado em 3d

Info

Publication number: BR112018007115B1
Application number: BR112018007115-3A
Authority: BR
Inventors: Philipp Hunziker; Patrick Gane; Johannes Kritzinger; Michel Schenker
Original assignee: Fiberlean Technologies Limited
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2016-10-13
Publication date: 2022-06-14
Also published as: RU2719983C2; AU2019257445B2; JP6768899B2; RU2018117271A3; MX2018004245A; PL3362508T3; KR20180069868A; AU2016339066B2; CN108137849A; EP3362508A1; ZA201802311B; CA3001265C; CN112094432A; US20230130544A1; US11932740B2; MX2020010480A; CA3001265A1; EP3560991A1; JP2018534393A; WO2017064559A1

Abstract

A presente invenção refere-se a um material em chapa conformável em 3D, um processo para preparação de um artigo conformado em 3D, o uso de um material de celulose e pelo menos um material de carga inorgânico particulado para preparação de um material em chapa conformável em 3D e para aumento da capacidade de estiramento de um material em chapa conformável em 3D, o uso de um material em chapa conformável em 3D em processos de conformação em 3D, bem como um artigo conformado em 3D constituído por esse material em chapa conformável em 3D.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um material em chapa con- formável em 3D, um processo para preparação de um artigo conformado em 3D, o uso de um material de celulose e pelo menos um material de carga inorgânico particulado para preparação de um material em chapa conformável em 3D e para aumento da capacidade de estiramento de um material em chapa conformável em 3D, o uso de um material em chapa conformável em 3D em processos de conformação em 3D bem como um artigo conformado em 3D constituído por esse material em chapa conformável em 3D de acordo.

[0002] Materiais conformáveis em 3D são utilizados em uma grande variedade de aplicações, tais como recipientes de embalagem, por exemplo, embalagens para produtos médicos e cosméticos ou embalagens para alimentos, recipientes para alimentos, por ex. caixas de bombons, embalagem blister, bandeja de alimentos e similares. Materiais similares a papel, isto é, materiais incluindo um material de celulose, estão se tornando cada vez mais atraentes para essas aplicações devido às suas várias vantagens, como reciclabilidade, biodegradabilidade e capacidade de renovação. Esses materiais são descritos em vários documentos. Por exemplo, JP 2003-293282 A se refere a um substrato de papel moldável a uma temperatura de processamento <60°C sem requerer preaquecimento durante a moldagem por ar pressurizado ou moldagem a vácuo, sendo realizado facilmente tratamento de descarte, ou reciclagem e utilização, e tendo propriedades ambientalmente excelentes. De acordo com os exemplos de trabalho, um sistema de polia- crilamida é adicionado à polpa para preparar o substrato de papel. JP 2006-082384 A se refere a um papel moldável que é utilizado como substrato e uma camada receptora de tinta que é disposta no papel mol- dável. A camada receptora de tinta aplicada no papel moldável inclui um agente de ligação para evitar fissuras. Agentes de ligação especialmente preferidos são descritos como sendo um copolímero de poliuretano, um copolímero acrílico, um copolímero de etileno-acetato de vinila e um copolímero de borracha. A patente CN 104015450 A se refere a um material de papel contendo uma ou mais camadas, em que o material de papel pode ser estendido por pelo menos 5% em uma direção de máquina (machine Direction - MD) e pode ser estendido por pelo menos 5% em uma direção transversal (cross Direction - CD). O material de papel é, de um modo preferido, um laminado, em que os materiais de papel são ligados uns aos outros utilizando um aglutinante, como uma camada adesiva à base de água, por exemplo, cola à base de água, ou PE. A camada de PE ou EVOH também pode ser usada como camada de barreira contra umidade ou gás. CN 104015987 A se refere a uma peça de inserção formada por uma peça de madeira de papel extensível. A peça de inserção é usada para embalagem e tem formato tridimensional e é formada por um pedaço de madeira. O material de papel é de preferência um laminado, em que os materiais de papel são colados uns aos outros utilizando um ligante, tal como uma camada adesiva à base de água ou PE. A camada de PE também é usada como camada de barreira de gás. US 3 372 084 refere-se a um papel absorvente pós- conformável adaptável para utilização na preparação de laminados plásticos pós-conformáveis, compreendendo em combinação: a) uma porção de fibra contendo 35 a 100% de fibras finas selecionadas entre fibras vegetais e fibras orgânicas sintéticas, sendo caracterizada por ter um volume específico de 75 a 175 mícrons cúbicos por unidade de comprimento e um comprimento médio maior que 2 mm, b) sendo o restante da referida porção de fibra selecionado entre polpas de madeira para fabricação de papel, c) de 0,5 a 30% com base no peso total da referida porção de fibra, de um aceptor de ácido selecionado entre óxido de zinco, carbonato de cálcio e silicato de cálcio, sendo o referido papel essencialmente neutro, conforme medição do pH do seu extrato de água que varia de 6,8 a 7,6 com o número de álcali do extrato aquoso variando de 0,5 a 3,0. Além disso, métodos para conformar artigos tridimensionais são bem conhecidos na técnica, por exemplo, do WO 2015/063643 A1, AU 54281/86 B, GB 2 092 941 A, US 7 681 733 B2, US 4 637 811 A, WO 99/53810 A1, WO 2009/020805 A1, DE 10 2012 201 882 A1, US 1 567 162 e EP 2 829 392 A1.

[0003] No entanto, a baixa capacidade de conformação em 3D de materiais laminados é um fator limitante para a preparação de artigos conformados em 3D. Esta conformabilidade em 3D deficiente origina-se tipicamente de uma resistência limitada do material em chapa e capacidade de estiramento deficiente, bem como da possível separação de cargas e material de celulose.

[0004] Assim, existe uma necessidade contínua na técnica de um material em chapa conformável em 3D que proporcione uma boa con- formabilidade 3D. Em particular, existe uma necessidade de um material em chapa conformável em 3D tendo resistência suficiente e capacidade de estiramento melhorada, bem como tendo uma massa que é distribuída homogeneamente e de tal modo que a sua separação é complicada.

[0005] Portanto, é um objetivo da presente invenção fornecer um material em chapa conformável em 3D que proporcione uma boa con- formabilidade 3D para artigos conformados em 3D. Um outro objetivo é fornecer um material em chapa conformável em 3D com resistência suficiente, isto é, a resistência é mantida ou melhorada. Outro objetivo é fornecer um material em chapa conformável em 3D com uma capacidade de estiramento que seja mantida ou melhorada. Um objetivo ainda adicional é proporcionar um material em chapa conformável em 3D no qual a massa é homogeneamente distribuída por todo o material da chapa e a separação dos componentes, especialmente do material de carga e celulósico, é complicada.

[0006] Os objetivos anteriores e outros são resolvidos pela matéria aqui definida na reivindicação 1.

[0007] Modalidades vantajosas do material em chapa conformável em 3D da invenção são definidas nas correspondentes sub-reivindica- ções.

[0008] De acordo com um aspecto do presente pedido, é fornecido um material em chapa conformável em 3D compreendendo a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D, em que o material de celulose é uma mistura de material de celulose contendo i) celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e ii) fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e a soma da quantidade de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibri- lada com a das fibras de celulose é de 100% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e b) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, em que a soma da quantidade do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado é de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[0009] Os inventores descobriram surpreendentemente que o material em chapa conformável em 3D anterior de acordo com a presente invenção proporciona uma boa conformabilidade 3D para artigos conformados em 3D. Mais precisamente, os inventores descobriram que o material em chapa conformável em 3D anterior de acordo com a presente invenção proporciona resistência e capacidade de estiramento suficientes e que a sua separação em massa é complicada.

[00010] Deve ser entendido que, para os fins da presente invenção, os seguintes termos têm os seguintes significados:

[00011] O termo "conformável em 3D", no sentido da presente invenção, refere-se a um material em chapa que pode ser conformado em um artigo conformado em 3D, utilizando processos de conformação 3D, de modo que o artigo retenha a forma 3D.

[00012] O termo artigo "conformado em 3D" significa que o artigo retém a forma 3D na qual foi conformado a partir do material em chapa conformável em 3D.

[00013] O termo "seco" em relação ao pelo menos um material de carga inorgânico particulado é entendido como sendo um material tendo menos de 0,3% em peso de água em relação ao peso do pelo menos um material de carga inorgânico particulado. A % de água é determinada de acordo com o método de medição coulométrico de Karl Fischer, em que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado aquecido a 220°C e o conteúdo de água liberado como vapor e isolado utilizando uma corrente de nitrogênio gasoso (a 100 ml/min) é determinado em uma unidade Coulométrica de Karl Fischer.

[00014] O termo "seco" no que refere-se ao material de celulose é entendido como sendo um material de celulose seco tendo <0,5% em peso de água em relação ao peso do material de celulose. O "material de celulose seco" é determinado por tratamento do material de celulose a 103°C até peso constante de acordo com a DIN 52 183.

[00015] O termo "seco" no que refere-se ao material em chapa con- formável em 3D é entendido como sendo um material em chapa confor- mável em 3D seco tendo <0,5% em peso de água em relação ao peso do material em chapa conformável em 3D. O "material em chapa con- formável em 3D seco" é determinado tratando o material em chapa conformável em 3D a 103°C até peso constante de acordo com a DIN 52 183.

[00016] Quando o termo "compreendendo" é usado na presente descrição e reivindicações, não exclui outros elementos não especificados de importância funcional maior ou menor. Para os fins da presente invenção, o termo "consistindo de" é considerado como uma modalidade preferida do termo "compreendendo". Se daqui em diante um grupo é definido como compreendendo pelo menos um certo número de modalidades, isto também deve ser entendido como divulgação de um grupo, que preferivelmente consiste apenas destas modalidades.

[00017] Sempre que os termos "incluindo" ou "tendo" forem usados, esses termos devem ser equivalentes a "compreendendo" conforme definido acima.

[00018] Onde um artigo indefinido ou definido é usado quando se refere a um substantivo singular, por exemplo "um", "uma", "o" ou "a", isso inclui o plural desse substantivo, a menos que algo seja especificamente declarado.

[00019] Termos como "obtenível" ou "definível" e "obtido" ou "definido" são usados de forma intercambiável. Isto, por exemplo, significa que, a menos que o contexto dite claramente o contrário, o termo "obtido" não significa indicar que, por exemplo, uma modalidade deva ser obtida por, por exemplo, a sequência de etapas que seguem o termo "obtido", embora tal compreensão limitada esteja sempre incluída nos termos "obtidos" ou "definidos" como uma modalidade preferida.

[00020] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um processo para preparação de um artigo conformado em 3D, o processo compreendendo as etapas de: a) fornecer o material em chapa conformável em 3D aqui definido, e b) conformar o material em chapa conformável em 3D em um artigo conformado em 3D, preferivelmente por termoformagem, conformação sob vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconformação, conformação esférica, conformação por prensagem ou conformação por vácuo/pressão de ar.

[00021] De acordo com uma modalidade do processo, o material em chapa conformável em 3D foi obtido pelas seguintes etapas: i) prover um material de celulose aqui definido, ii) formar uma chapa pré-formada que consiste em material de celulose da etapa i), e iii) secar a chapa pré-formada da etapa ii) formando um material em chapa conformável em 3D

[00022] De acordo com outra modalidade do processo, o material de celulose da etapa i) é combinado com pelo menos um material de carga inorgânico particulado aqui definido para formar uma mistura de material de celulose - carga inorgânica.

[00023] De acordo com ainda outra modalidade do processo, i) o material de celulose é fornecido na forma de uma suspensão aquosa compreendendo o material de celulose em uma faixa de 0,2 a 35% em peso, mais preferivelmente 0,25 a 20% em peso, com preferência ainda maior, 0,5 a 15% em peso, no máximo da preferência de 1 a 10% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa; e / ou ii) o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é fornecido na forma de pó, ou na forma de uma suspensão aquosa contendo o material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 1 a 80% em peso, preferivelmente de 5 a 78% ,%, mais preferivelmente de 10 a 78% em peso e no máximo da preferência de 15 a 78% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00024] De acordo com uma modalidade do processo, o material de celulose é uma mistura de material de celulose contendo celulose na- nofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foram obtidas por nanofibri- lação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência de cargas e/ou pigmentos; de preferência a celulose nanofibri- lada e/ou celulose microfibrilada está na forma de uma suspensão aquosa possuindo uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2.000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 10 a 1200 mPa.s a 25°C e, no máximo da preferência de 100 a 600 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00025] De acordo com outra modalidade do processo, o material de celulose é uma mistura de material de celulose contendo celulose na- nofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foram obtidas por nanofibri- lação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos; de preferência a celulose nanofi- brilada e/ou celulose microfibrilada está na forma de uma suspensão aquosa possuindo uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 3 a 1200 mPa.s a 25°C e, no máximo da preferência de 10 a 600 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00026] Dos pedidos de patente europeia EP 2 386 682 A1, EP 2 386 683 A1, EP 2 236 664 A1, EP 2 236 545 A1, EP 2 808 440 A1, EP 2 529 942 A1 e EP 2 805 986 A1, e de J. Rantanen et al., "Forming and dewatering of a microfibrillated cellulose composite paper" ("Formação e de- saguamento de um papel compósito de celulose microfibrilada"), BioResources 10(2), 2015, páginas 3492-3506, são conhecidas a celulose nanofibrilada e microfibrilada e a sua utilização em papel. No entanto, não há ensinamentos em relação aos seus efeitos em materiais em chapa conformáveis em 3D.

[00027] De acordo com ainda outra modalidade do processo, o processo compreende ainda uma etapa c) de hidratar o material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) até um teor de umidade de 2 a 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, antes e/ou durante a etapa do processo b).

[00028] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é proporcionada a utilização de um material de celulose como aqui definido e pelo menos um material de carga inorgânico particulado como definido aqui para a preparação de um material em chapa conformável em 3D. De acordo com ainda outro aspecto da presente invenção, é proporcionada a utilização de um material de celulose como aqui definido e pelo menos um material de carga inorgânico particulado como aqui definido para aumentar a capacidade de estiramento de um material em chapa conformável em 3D, em que que o aumento é alcançado quando o material em chapa conformável em 3D tem um aumento de estiramento normalizado por nível de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por porcentagem. De acordo com um aspecto ainda adicional da pre-sente invenção, é proporcionada a utilização de um material em chapa conformável em 3D como aqui definido em processos de conformação 3D, preferencialmente em termoformagem, conformação sob vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconformação, conformação esférica, conformação por prensagem, conformação por vácuo/pressão de ar. De acordo com outro aspecto da presente invenção, é proporcionado um artigo conformado em 3D, de preferência um recipiente para embalagem, recipiente para alimentos, embalagem blister, bandeja para alimentos, constituído pelo material em chapa conformável em 3D aqui definido.

[00029] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o material em chapa conformável em 3D compreende a) o material de celulose em uma quantidade de 15 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, e

[00030] b) o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 45 a 85% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00031] De acordo com outra modalidade da presente invenção, o material em chapa conformável em 3D tem a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por porcentagem de umidade, e/ou b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, preferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, e/ou c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, preferivelmente de 80 a 300 g/m2, e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00032] De acordo com ainda outra modalidade da presente invenção, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibra de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos, preferivelmente fibras de celulose da suspensão de fibras de celulose contidas em polpas selecionadas no grupo compreendendo polpa de madeira macia, como polpa de abeto e polpa de pinho, polpa de eucalipto, polpa de bétula, polpa de faia, polpa de bordo, polpa de acácia e outros tipos de polpa, como polpa de cânhamo, polpa de algodão, polpa de bagaço ou polpa de palha, ou material de fibras recicladas e suas misturas

[00033] De acordo com uma modalidade da presente invenção, as fibras de celulose fibras de madeira a) são selecionados no grupo que inclui fibras de madeira macia, como fibras de abeto e fibras de pinho, fibras de madeira dura, como fibras de eucalipto, fibras de bétula, fibras de faia, fibras de bordo, fibras de acácia, e outros tipos de fibras, como fibras de cânhamo, fibras de algodão, fibras de bagaço ou palha, ou material de fibra reciclada, e suas misturas, e/ou

[00034] b) têm um comprimento de fibra médio ponderado de 500 μm a 3 000 μm, mais preferivelmente de 600 μm a 2 000 μm, e no máximo da preferência de 700 a 1 000 μm.

[00035] De acordo com outra modalidade da presente invenção, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado, de preferência o pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado sendo dolomita e ou pelo menos um carbonato de cálcio moído (ground calcium carbonate - GCC), como mármore, giz, calcário e/ou suas misturas, e/ou pelo menos um carbonato de cálcio precipitado (precipitated calcium carbonate - PCC), como uma ou mais das formas cristalinas mineralógicas aragoníticas, vateríticas e calcíticas.; mais preferivelmente o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é pelo menos um carbonato de cálcio precipitado (PCC).

[00036] De acordo com ainda outra modalidade da presente invenção o pelo menos um material de carga inorgânico particulado tem um tamanho mediano (median) peso de partícula d50 na faixa de 0,1 a 20,0 μm, preferivelmente na faixa de 0,3 a 10,0 μm, mais preferivelmente na faixa de 0,4 a 8,0 μm, e no máximo da preferência na faixa de 0,5 a 4,0 μm, e/ou b) uma área superficial específica de 0,5 a 200,0 m2/g, mais preferencialmente de 0,5 a 100,0 m2/g e no máximo da preferência de 0,5 a 50,0 m2/g, conforme medido pelo método de BET de nitrogênio.

[00037] Como exposto acima, o material em chapa conformável em 3D da invenção compreende um material de celulose e pelo menos um material de carga inorgânico particulado estabelecido nos pontos a) e b). O que vem a seguir se refere a outros detalhes da presente invenção e, especialmente, aos pontos precedentes do material em chapa con- formável em 3D da invenção.

[00038] De acordo com a presente invenção, o material em chapa conformável em 3D compreende a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, e b) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00039] É um requisito do presente material em chapa conformável em 3D que a soma da quantidade do material de celulose com pelo menos um material de carga inorgânico particulado seja de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[00040] O material em chapa conformável em 3D da presente invenção compreende o material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D. De preferência, o material em chapa conformável em 3D compreende o material de celulose em uma quantidade de 15 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D inclui o material de celulose em uma quantidade de 20 a 45% em peso ou de 25 a 35% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00041] Adicionalmente, o material em chapa conformável em 3D compreende o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. De preferência, o material em chapa conformável em 3D inclui o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 45 a 85% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D compreende o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 55 a 80% em peso ou de 65 a 75% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00042] Em uma modalidade, o material em chapa conformável em 3D consiste no material de celulose e no pelo menos um material de carga inorgânico particulado. Ou seja, o material em chapa conformável em 3D consiste em a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, preferivelmente de 15 a 55% em peso, mais preferivelmente de 20 a 45% em peso ou de 25 a 35% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, e b) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, preferivelmente entre 45 e 85% em peso e mais preferivelmente entre 55 e 80% em peso ou entre 65 e 75% em peso, com base no peso seco total do material em chapa con- formável em 3D, em que a soma da quantidade do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado é de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[00043] É de se assinalar que o material em chapa conformável em 3D pode incluir aditivos que são tipicamente utilizados no campo da fabricação de papel e especialmente materiais em chapa conformáveis em 3D.

[00044] O termo "pelo menos um" aditivo no contexto da presente invenção significa que o aditivo compreende, de preferência consiste em, um ou mais aditivos.

[00045] Em uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um aditivo compreende, de preferência, consiste em um aditivo. Alternativamente, o pelo menos um aditivo compreende, de preferência consiste em, dois ou mais aditivos.

[00046] Por exemplo, o pelo menos um aditivo compreende, de preferência consiste em dois ou três aditivos.

[00047] Por exemplo, o pelo menos um aditivo é selecionado no grupo que consiste emem um agente de encolamento, um promotor de resistência do papel, uma carga (que difere do pelo menos um material de carga inorgânico particulado), um auxiliar de retenção como Percol Y, um ligante, um tensoativo, um biocida, um agente antiestática, um corante e um retardador de chama.

[00048] O pelo menos um aditivo pode estar presente no material em chapa conformável em 3D em uma quantidade na faixa de 0,01 a 10% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D. Por exemplo, o pelo menos um aditivo pode estar presente no material em chapa conformável em 3D em uma quantidade na faixa de 0,02 a 8% em peso, preferivelmente de 0,04 a 5% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00049] Assim, o material em chapa conformável em 3D pode incluir: a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, preferivelmente de 15 a 55% em peso, mais preferivelmente de 20 a 45% em peso ou de 25 a 35% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, c) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, preferivelmente entre 45 e 85% em peso, e no máximo da preferência entre 55 e 80% em peso ou entre 65 e 75% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, e d) opcionalmente pelo menos um aditivo em uma quantidade de 0,01 a 10% em peso, preferivelmente de 0,02 a 8% em peso, e no máximo da preferência de 0,04 a 5% em peso, com base no peso total seco do material em chapa conformável em 3D,

[00050] em que a soma da quantidade do material de celulose com a do pelo menos um material de carga inorgânico particulado é de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[00051] Em uma modalidade, o material em chapa conformável em 3D consiste em a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, preferivelmente de 15 a 55% em peso, mais preferivelmente de 20 a 45% em peso ou de 25 a 35% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, b) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, preferivelmente entre 45 e 85% em peso, e no máximo da preferência entre 55 e 80% em peso ou entre 65 e 75% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, e c) opcionalmente pelo menos um aditivo em uma quantidade de 0,01 a 10% em peso, preferivelmente de 0,02 a 8% em peso, e no máximo da preferência de 0,04 a 5% em peso, com base no peso total seco do material em chapa conformável em 3D,

[00052] em que a soma da quantidade do material de celulose com a do pelo menos um material de carga inorgânico particulado é de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[00053] Assim, o material em chapa conformável em 3D compreende, de preferência, o material de celulose e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 90% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D compreende, de preferência, o material de celulose e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 90 a 99,99% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. De preferência, o material em chapa conformável em 3D compreende o material de celulose e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 92 a 99,95% em peso ou em uma quantidade de 95 a 99,9% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[00054] Alternativamente, o material em chapa conformável em 3D consiste no material de celulose e no pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[00055] Uma vantagem do material em chapa conformável em 3D da presente invenção é o fato de apresentar elevada capacidade de estiramento bem como um elevado alongamento em ruptura, de modo que o material em chapa conformável em 3D é especialmente adequado para a preparação de artigos conformados em 3D.

[00056] O material em chapa conformável em 3D apresenta, especialmente, uma capacidade de estiramento alta ou aumentada. Em particular, observa-se que o material em chapa conformável em 3D tem um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D tem um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,6% por percentagem de umidade da chapa e preferivelmente de 0,2 a 0,6%.

[00057] O "aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade" é uma propriedade do material e é determinado pela seguinte fórmula (I)

em que d(umidade) define a faixa de teor de umidade considerada, ou seja, a diferença entre um nível mais alto de umidade de interesse (por exemplo, 20%) e um nível mais baixo de umidade de interesse (por exemplo, 10%); d(capacidade de estiramento) define a faixa de capacidade de estiramento na faixa de teor de umidade considerada, ou seja, a diferença entre a capacidade de estiramento no nível de umidade mais alto de interesse e a capacidade de estiramento no nível de umidade mais baixo de interesse.

[00058] É de se assinalar que a capacidade de estiramento aumentada é dependente do teor de umidade do material em chapa conformável em 3D.

[00059] Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D tem uma capacidade de estiramento que varia de 4 a 10%, de preferência de 5 a 10%, a um teor de umidade de 10% do material em chapa con- formável em 3D.

[00060] Adicionalmente ou alternativamente, o material em chapa conformável em 3D tem uma capacidade de estiramento na faixa de 6 a 18%, preferivelmente de 7 a 18%, a um teor de umidade de 20% do material em chapa conformável em 3D.

[00061] A capacidade de estiramento a um teor específico de umidade pode ser determinada pela seguinte fórmula: (II)

em que a "umidade" é definida como (X% umidade -% de umidade de referência) e a % de umidade de referência se refere ao menor nível de umidade de interesse.

[00062] Entende-se que o material em chapa conformável em 3D também possa apresentar um alongamento elevado ou melhorado em ruptura. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D tem um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, preferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%.

[00063] O material em chapa conformável em 3D tem preferivel- mente um peso de chapa de 50 a 500 glm2, preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00064] Assim, o material em chapa conformável em 3D preferivelmente tem: a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem, mais preferivel-mente de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem e/ou b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, mais pre-ferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, e/ou c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, mais preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00065] Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D preferivelmente tem: a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem, mais prefe-rivelmente de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem, e b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, mais preferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, ou c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, mais preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00066] Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D preferivelmente tem: a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem, mais preferivel-mente de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem, ou b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, mais pre-ferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, e c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, mais preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00067] Em uma modalidade, o material em chapa conformável em 3D tem: a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem, mais preferivelmente de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem ou b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, mais pre-ferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, ou c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, mais preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00068] Preferivelmente, o material em chapa conformável em 3D tem: a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por percentagem, mais preferivelmente de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem, e b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, mais pre-ferivelmente de 6 a 16% e no máximo da preferência de 7 a 15%, e c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2, mais preferivelmente de 80 a 300 g/m2 e no máximo da preferência de 80 a 250 g/m2.

[00069] No que se segue, os componentes do material em chapa conformável em 3D são descritos em maiores detalhes.

[00070] O material de celulose é uma mistura de material celulósico contendo:

[00071] celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico, e

[00072] ii) fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico.

[00073] Um requisito da mistura de material de celulose é que a soma da quantidade de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada e fibras de celulose seja de 100% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico.

[00074] A utilização de uma celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada tem a vantagem de a separação do pelo menos um material de carga inorgânico particulado e dos aditivos opcionais ali contidos ser complicada, de modo que é obtida uma massa na qual os componentes individuais estão homogeneamente distribuídos.

[00075] Em uma modalidade, a mistura de material de celulose compreende i) celulose nanofibrilada ou celulose microfibrilada, preferivelmente celulose microfibrilada, em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico, e ii) fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico, e a soma da quantidade de celulose nanofibrilada e celulose microfibrilada e fibras de celulose é de 100% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico.

[00076] Alternativamente, a mistura de material de celulose compreende: i) celulose nanofibrilada e celulose microfibrilada, em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico, e

[00077] ii) fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico, e a soma da quantidade de celulose nanofibrilada e celulose microfibrilada e fibras de celulose é de 100% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico.

[00078] Assim, a mistura de material de celulose compreende, de preferência, celulose nanofibrilada ou celulose microfibrilada, de preferência celulose microfibrilada, em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico. Por exemplo, a mistura de material celulósico compreende a celulose nanofibrilada ou celulose microfibrilada, preferivelmente celulose microfibrilada, em uma quantidade de 55 a 99% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico. Preferivelmente, a mistura de material de celulose compreende a celulose nanofibrilada ou celulose microfibrilada, preferivelmente celulose microfibrilada, em uma quantidade de 60 a 95% em peso com base no peso seco total da mistura de material celulósico.

[00079] Adicionalmente, a mistura de material de celulose inclui as fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose. Por exemplo, a mistura de material de celulose inclui as fibras de celulose em uma quantidade de 1 a 45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico. Preferivelmente, a mistura de material celulósico inclui as fibras de celulose em uma quantidade de 5 a 40% em peso, com base no peso seco total da mistura de material celulósico. Em uma modalidade, a razão em peso de celulose nanofibrilada e/ou celulose mi- crofibrilada para fibras de celulose na mistura de material celulósico em uma base de peso seco é de 90:10 a 50:50, mais preferivelmente de 90:10 a 60:40 ainda mais preferivelmente de 90:10 a 70:30 e no máximo da preferência de 90:10 a 80:20, por exemplo cerca de 90:10 ou cerca de 85:15.

[00080] Os termos "celulose nanofibrilada" e "celulose microfibrilada" referem-se à definição geralmente reconhecida, por exemplo como definidos em H. Sixta (Ed.), Handbook of Pulp (Manual de Polpa), Wiley- VCH.

[00081] Polpa de celulose como matéria-prima é processada a partir de madeira ou caules de plantas, como cânhamo, linho e manila. Fibras de celulose são formadas principalmente por celulose e outros componentes orgânicos (hemicelulose e lignina). As macromoléculas de celulose (compostas por moléculas [-D-glicose ligadas por ligações 1,4-gli- cosídicas) são ligadas umas às outras por ligações de hidrogênio para formar uma assim chamada nanofibrila (também designada como fibrila primária ou micela) que possui domínios cristalinos e amorfos. Várias nanofibrilas (cerca de 55) formam a assim chamada microfibrila. Cerca de 250 dessas microfibrilas formam uma fibrila. As fibrilas estão dispostas em diferentes camadas (que podem conter lignina e/ou hemicelu- lose) para formar uma fibra. As fibras individuais são ligadas por lignina também.

[00082] Quando as fibras se tornam refinadas sob energia aplicada tornam-se fibriladas à medida que as paredes celulares são quebradas e rasgadas em tiras ligadas, isto é, em fibrilas. Se esta quebra continua a separar as fibras do corpo da fibra, liberta as fibras. A ruptura de fibras em microfibrilas é referida como "microfibrilação. Este processo pode continuar até que não haja mais fibras e apenas as nanofibrilas permaneçam".

[00083] Se o processo for além e quebrar essas fibras em fibrilas cada vez menores, elas eventualmente se tornarão fragmentos de celulose. A quebra em nanofibrilas pode ser referida como "nanofibrilação", onde pode haver uma transição suave entre os dois regimes.

[00084] O termo "celulose nanofibrilada" no contexto da presente invenção significa fibras, que são pelo menos parcialmente quebradas em nanofibrilas (também designadas por fibrilas primárias).

[00085] O termo "celulose microfibrilada" no contexto da presente invenção significa fibras, que são pelo menos parcialmente quebradas em microfibrilas. A celulose microfibrilada tem, preferivelmente, uma visco- sidade Brookfield na faixa de 1 a 2000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 10 a 1200 mPa.s a 25 C e mais preferivelmente de 100 a 600 mPa.s a 25°C, em um teor de celulose nanofibrilada e/ou teor de celulose microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00086] Neste sentido, fibrilar no contexto da presente invenção significa qualquer processo que quebra predominantemente as fibras e fibrilas ao longo do seu eixo longitudinal, resultando na diminuição do diâmetro das fibras e fibrilas, respectivamente.

[00087] Celuloses nanofibriladas e microfibriladas e sua preparação são bem conhecidas dos especialistas na técnica. Por exemplo, celuloses nanofibriladas e microfibriladas e sua preparação estão descritas nas EP 2 386 682 A1, EP 2 386 683 A1, EP 2 236 664 A1, EP 2 236 545 A1, EP 2 808 440 A1 e EP 2 805 986 A1 que são assim incorporadas aqui por referências, bem como em Franklin W. Herrick, et al. "Mi- crofibrillated Cellulose: Morphology and Accessibility" (Celulose Microfibrilada: Morfologia e Acessibilidade), Journal of Applied Polymer Science : Applied Polymer Symposium 37, 797-813 (1983), e Hubbe et al "Cellulosic nanocomposites, review" ("Nanocompósitos Celulósicos, revisão") BioResources, 3(3), 929-890 (2008).

[00088] Preferivelmente, a celulose nanofibrilada e / ou celulose microfibrilada foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos.

[00089] Em uma modalidade, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência de cargas e/ou pigmentos. Assim, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada é isenta de cargas e/ou pigmentos. Desta forma, o material em chapa conformável em 3D é isento de cargas e / ou pigmentos, diferindo do pelo menos um material de carga inorgânico particulado nesta modalidade.

[00090] A celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência de cargas e/ou pigmentos, está preferivelmente na forma de uma suspensão aquosa. De preferência, a suspensão aquosa tem uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2 000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 10 a 1 200 mPa.s a 25°C e no máximo da preferência de 100 a 600 mPa.s a 25°C, a um teor de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00091] Em uma modalidade alternativa, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibri- lação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos.

[00092] As cargas e/ou pigmentos são preferivelmente selecionados no grupo constituído por carbonato de cálcio precipitado (PCC); carbonato de cálcio natural moído (GCC); dolomita; talco; bentonita; argila; magnesita; cetim branco; sepiolita, huntita, diatomita; silicatos; e misturas dos mesmos. Carbonato de cálcio precipitado, que pode ter estrutura cristalina vaterítica, calcítica ou aragonítica, e/ou carbonato de cálcio natural triturado, que pode ser selecionado entre mármore, calcário e/ou giz, são especialmente preferidos. Em uma modalidade preferida, a utilização de carbonato de cálcio natural moído (GCC), como mármore, calcário e/ou giz como carga e/ou pigmento pode ser vantajosa.

[00093] Entende-se que o material em chapa conformável em 3D pode assim incluir, além do pelo menos um material de carga inorgânico particulado, outras cargas e/ou pigmentos. O pelo menos um material de carga inorgânico particulado e os outros agentes de carga e/ou pigmentos podem ser iguais ou diferentes. Preferivelmente, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado e as outras cargas e/ou pig-mentos são diferentes.

[00094] Em uma modalidade, a razão em peso de celulose nanofibri- lada e/ou celulose microfibrilada para cargas e/ou pigmentos em uma base de peso seco é de 1:10 a 10: 1, mais preferivelmente 1:6 a 6:1, tipicamente 1:4 a 4:1, especialmente 1:3 a 3:1 e no máximo da preferência 1:2 a 2:1, por exemplo, 1:1.

[00095] A celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada inclui preferivelmente as cargas e/ou pigmentos em quantidades na faixa de 5 a 90% em peso, preferivelmente de 20 a 80% em peso, mais preferivelmente de 30 a 70% em peso e no máximo da preferência de 35 a 65% em peso, com base no peso seco total da celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada.

[00096] Assim, o material de celulose do material em chapa conformável em 3D compreende preferivelmente as cargas e/ou pigmentos em quantidades na faixa de 2 a 85% em peso, preferivelmente de 2 a 70% em peso, mais preferivelmente de 3 a 50% em peso, e no máximo da preferência de 5 a 40% em peso, com base no peso seco total do material de celulose. É apreciado que as cargas e/ou pigmentos derivem da nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos.

[00097] A celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos está preferivelmente na forma de uma suspensão aquosa. De preferência, a suspensão aquosa tem uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2 000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 3 a 1200 mPa.s a 25°C e no máximo da preferência de 10 a 600 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[00098] Em uma modalidade preferida, as partículas de carga e/ou de pigmento têm um tamanho de partícula mediano de 0,03 a 15 μm, preferivelmente de 0,1 a 10 μm, mais preferivelmente 0,2 a 5 μm e no máximo da preferência 0,2 a 4 μm, por exemplo, 1,6 μm ou 3,2 μm.

[00099] Entende-se que as fibras de celulose da suspensão de fibras de celulose da qual a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida estão de preferência contidas em polpas selecionadas no grupo que inclui polpa de madeira macia, como polpa de abeto e polpa de pinheiro, polpa de madeira dura, como polpa de eucalipto, polpa de bétula, polpa de faia, polpa de bordo, polpa de acácia, e outros tipos de polpa, como polpa de cânhamo, polpa de algodão, polpa de bagaço ou palha, ou material de fibra reciclada e suas misturas.

[000100] A celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada são pre-ferivelmente obtidas por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos.

[000101] A mistura de material de celulose inclui ainda fibras de celulose.

[000102] As fibras de celulose presentes na mistura de material celulósico são preferivelmente selecionadas no grupo que inclui fibras de madeira macia, como fibras de abeto e fibras de pinheiro, fibras de madeira dura, como fibras de eucalipto, fibras de bétula, fibras de faia, fibras de bordo, fibras de acácia, e outros tipos de fibras, como fibras de cânhamo, fibras de algodão, fibras de bagaço ou palha, ou material de fibras recicladas e suas misturas.

[000103] Observa-se que as fibras de celulose presentes na mistura de material de celulose podem originar-se de fibras iguais ou diferentes das quais a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foram obtidas. De preferência, as fibras de celulose presentes na mistura de material de celulose originam-se de fibras diferentes das quais foram obtidas a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada.

[000104] Em uma modalidade, as fibras de celulose presentes na mistura de material de celulose são fibras de eucalipto.

[000105] Entende-se que as fibras de celulose da suspensão de fibras de celulose a partir da qual a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida e as fibras de celulose podem ser iguais ou diferentes. De preferência, as fibras de celulose da suspensão de fibras de celulose a partir da qual a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida e as fibras de celulose são diferentes.

[000106] Preferivelmente, as fibras de celulose presentes na mistura de material celulósico têm um comprimento de fibra médio ponderado por comprimento de 500 μm a 3 000 μm, mais preferivelmente de 600 μm a 2 000 μm, e no máximo da preferência de 700 a 1 000 μm.

[000107] Outro componente essencial do presente material em chapa conformável em 3D é pelo menos um material de carga inorgânico par- ticulado.

[000108] O termo "pelo menos um" material de carga inorgânico particulado no contexto da presente invenção significa que o material de carga inorgânico particulado inclui, de preferência consiste em, um ou mais materiais de carga inorgânicos particulados.

[000109] Em uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado inclui, de preferência, consiste em um material de carga inorgânico particulado. Alternativamente, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado inclui, de preferência, consiste em dois ou mais materiais de carga inorgânicos par- ticulados. Por exemplo, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado inclui, de preferência consiste em dois ou três materiais de carga inorgânicos particulados.

[000110] Preferivelmente, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado inclui, mais preferivelmente consiste em um particulado.

[000111] O termo pelo menos um material de carga inorgânico "particulado" no contexto da presente invenção refere-se a um composto sólido que inclui, de preferência, consiste no material de carga inorgânico.

[000112] O pelo menos um material de carga inorgânico particulado pode ser um material de carga inorgânico particulado natural, sintético ou misturado como um carbonato de metal alcalino-terroso (por exemplo, carbonato de cálcio ou dolomita), sulfato metálico (por exemplo barita ou gesso), silicato metálico, óxido metálico (por exemplo, titânia ou óxido de ferro), caulim, caulim calcinado, talco ou mica ou qualquer mistura ou combinação dos mesmos.

[000113] Resultados especialmente bons no que refere-se à capacidade de estiramento e ao alongamento em ruptura são obtidos no caso em que pelo menos um material de carga inorgânico particulado é pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado.

[000114] O termo "material contendo carbonato de cálcio" refere-se a um material que inclui pelo menos 50,0% em peso de carbonato de cálcio, com base no peso seco total do material contendo carbonato de cálcio.

[000115] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado é selecionado entre dolomita, pelo menos um carbonato de cálcio moído (GCC), pelo menos um carbonato de cálcio precipitado (PCC) e suas misturas.

[000116] "Dolomita", no contexto da presente invenção, é um mineral de carbonato de cálcio-magnésio com a composição química de CaMg(CO$)2 ("CaCO3.MgCO$"). O mineral dolomita contém pelo menos 30,0% em peso de MgCO$, com base no peso total de dolomita, de preferência mais de 35,0% em peso, mais de 40,0% em peso, tipicamente de 45,0 a 46,0% em peso de MgCO3.

[000117] "Carbonato de cálcio moído" (GCC) no contexto da presente invenção é um carbonato de cálcio obtido de fontes naturais, como calcário, mármore ou giz, e processado através de um tratamento úmido e/ou seco, como trituração, classificação e/ou fracionamento, por exemplo, por um ciclone ou classificador.

[000118] De acordo com uma modalidade, o GCC é obtido por moagem a seco. De acordo com outra modalidade da presente invenção, o GCC é obtido por moagem úmida e subsequente secagem

[000119] Em geral, a etapa de moagem pode ser realizada com qualquer dispositivo de moagem convencional, por exemplo, em condições tais que o refinamento resulta predominantemente de impactos com um corpo secundário, ou seja, em um ou mais entre: um moinho de bolas, um moinho de barras, um moinho vibratório, um triturador de rolos, um moinho de impacto centrífugo, um moinho de contas vertical, um moinho de atrito, um moinho de pinos, um moinho de martelos, um pulverizador, um triturador, um desaglomerador, um lapidador de facas ou outro equipamento conhecido do especialista. No caso de material contendo carbonato de cálcio moído a úmido, a etapa de moagem pode ser realizada em condições tais que ocorra moagem autógena e/ou por moagem em moinho de bolas horizontal e/ou outros desses processos conhecidos do especialista. O material contendo carbonato de moído processado a úmido assim obtido pode ser lavado e desaguado por processos bem conhecidos, por exemplo, por floculação, filtração ou evaporação forçada antes da secagem. A etapa subsequente de secagem pode ser realizada em uma única etapa, tal como secagem por pulverização, ou em pelo menos duas etapas. É também comum que esse material de carbonato de cálcio passe por uma etapa de beneficiação (tal como uma etapa de flotação, branqueamento ou separação magnética) para remover impurezas.

[000120] Em uma modalidade, o GCC é selecionado do grupo que consiste em mármore, giz, calcário e suas misturas.

[000121] "Carbonato de cálcio precipitado" (PCC) no contexto da presente invenção é um material sintetizado, geralmente obtido por precipitação após a reação de dióxido de carbono e cal em um ambiente aquoso ou por precipitação de uma fonte de íons cálcio e carbonato em água. O PCC pode se apresentar em um ou mais das formas cristalinas mineralógicas aragonítica, vaterítica e calcítica. Preferivelmente, o PCC é uma das formas cristalinas mineralógicas aragonítica, vaterítica e cal- cítica.

[000122] A aragonita se apresenta comumente na forma acicular, enquanto a vaterita pertence ao sistema cristalino hexagonal. A calcita pode formar formas escalenoédricas, prismáticas, esféricas e romboé- dricas. O PCC pode ser produzido de diferentes maneiras, por exemplo, por precipitação com dióxido de carbono, o processo de cal soda, ou o processo Solvay em que PCC é um subproduto da produção de amónia. A suspensão de PCC obtida pode ser mecanicamente desaguada e seca.

[000123] Prefere-se que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado seja um material particulado contendo carbonato de cálcio, sendo pelo menos um carbonato de cálcio precipitado (PCC), de preferência, pelo menos, um carbonato de cálcio precipitado (PCC) de forma cristalina mineralógica aragonítica, vaterítica ou calcítica.

[000124] Além de carbonato de cálcio, o pelo menos um material par- ticulado contendo carbonato de cálcio pode incluir outros óxidos metálicos, como dióxido de titânio e/ou o trióxido de alumínio, hidróxidos metálicos, como tri-hidróxido de alumínio, sais metálicos como sulfatos, si- licatos como talco e/ou argila de caulim e / ou mica, carbonatos como carbonato de magnésio e/ou gesso, cetim branco e misturas dos mesmos.

[000125] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a quantidade de carbonato de cálcio no pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado é > 50,0% em peso, de preferência de 90,0% em peso, mais preferivelmente > 95,0% em peso e no máximo da preferência > 97,0% em peso, com base no peso seco total do material contendo carbonato de cálcio.

[000126] É preferível que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado, de preferência o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio, tenha um tamanho de partícula mediano peso dso na faixa de 0,1-20,0 μm, de preferência na faixa de 0,3-10,0 μm, mais preferivelmente na faixa de 0,4 a 8,0 μm e, no máximo da preferência, na faixa de 0,5 a 4,0 μm, por exemplo, 2,7 μm, medido pelo método de sedimentação.

[000127] Ao longo do presente documento, o "tamanho de partícula" de um material de carga contendo carbonato de cálcio ou outros materiais particulados é descrito pela sua distribuição de tamanhos de partícula. O valor dx representa o diâmetro em relação ao qual x % em peso das partículas tem diâmetros inferiores a dx. Isso significa que o valor d$o é o tamanho de partícula no qual 20% em peso de todas as partículas são menores que ele, e o valor d%8 é o tamanho de partícula no qual 98% em peso de todas as partículas são menores que ele. O valor d%8 também é designado como "corte superior". O valor dso é assim o tamanho mediano de partícula peso, isto é, 50% em peso de todos os grãos são menores que este tamanho de partícula. Para fins da presente invenção, o tamanho de partícula é especificado como tamanho mediano de partícula peso dso, a menos que indicado o contrário. Para determinar o tamanho mediano de partícula peso, valor dso, ou o tamanho de partícula de corte superior, valor d%8 um dispositivo Sedigraph™ 5100 ou 5120 da empresa Micromeritics, EUA, pode ser usado. O método e o instrumento são conhecidos do especialista e são comumente utilizados para determinar o tamanho dos grãos de cargas e pigmentos. A medição é realizada em uma solução aquosa de 0,1% em peso de Na4P2@7. As amostras são dispersas usando um agitador de alta velocidade e supersônico.

[000128] O pelo menos um material de carga inorgânico particulado, de preferência o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio, pode ter um corte superior, por exemplo, inferior a 40,0 μm. De preferência, o pelo menos um material de carga inorgânico par- ticulado, preferivelmente o pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado, tem um corte superior abaixo de 30,0 μm e, mais preferivelmente, inferior a 20,0 μm.

[000129] Adicionalmente ou alternativamente, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado, preferivelmente o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio, tem uma área superficial específica de 0,5 a 200,0 m2/g, mais preferivelmente de 0,5 a 100,0 m2/g e no máximo da preferência de 0,5 a 50,0 m2/g medido pelo método de nitrogênio BET.

[000130] O termo "área superficial específica" (em m2/g) do pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado no contexto da presente invenção é determinado utilizando o método BET, o qual é bem conhecido do especialista na técnica. (ISO 9277: 1995).

[000131] Entende-se que o material em chapa conformável em 3D é, de preferência, isento de camadas/laminados contendo materiais poli- méricos que são adequados para melhorar a capacidade de estiramento e o alongamento em ruptura do material em chapa. Assim, o material em chapa conformável em 3D é de preferência isento de materiais poli- méricos (sintéticos) como PE, PP, EVOH e semelhantes.

[000132] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um processo para a preparação de um artigo conformado em 3D, o processo compreendendo as etapas de: a) fornecer o material em chapa conformável em 3D aqui definido, e b) conformar o material em chapa conformável em 3D obtendo um artigo conformado em 3D.

[000133] No que se refere à definição do material em chapa conformável em 3D e às suas modalidades preferidas, é feita referência às afirmações fornecidas acima quando se discutem os pormenores técnicos do material em chapa conformável em 3D da presente invenção.

[000134] A conformação do material em chapa conformável em 3D obtendo um artigo conformado em 3D pode ser realizada por todas as técnicas e linhas de processo bem conhecidas do especialista na técnica de conformação de artigos conformados em 3D. No entanto, é apreciado que os processos de conformação por pressão de acordo com a norma DIN 8583 são tipicamente não adequados para conformar o material em chapa conformável em 3D obtendo-se um artigo conformado em 3D.

[000135] Os artigos conformados em 3D são preferivelmente conformados em um processo de conformação de tração- compressão de acordo com DIN 8584 ou um processo de conformação por tração de acordo com DIN 8585.

[000136] A conformação do material em chapa conformável em 3D para obtenção de um artigo conformado em 3D é preferivelmente realizada por termoformagem, conformação sob vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconforma- ção, conformação esférica, conformação por prensagem ou conformação por vácuo/pressão de ar. Estas técnicas são bem conhecidas do especialista na técnica para conformação para obtenção de artigos conformados em 3D.

[000137] É preferível que o material em chapa conformável em 3D que é conformado para se obter um artigo conformado em 3D tenha um teor específico de umidade para facilitar o processo de conformação na etapa b). Em particular, prefere-se que o material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) tenha um teor de umidade > 2% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. No entanto, se o teor de umidade exceder um valor específico, a qualidade do artigo conformado em 3D resultante normalmente se deteriora. Assim, é preferível que o material em chapa conformável em 3D proporcionado na etapa a) tenha um teor de umidade < 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[000138] Assim, o material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) tem, de preferência, um teor de umidade na faixa de 2 a 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D. Por exemplo, o material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) tem, preferivelmente, um teor de umidade na faixa de 6 a 25% em peso ou de 10 a 20% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[000139] No caso de o teor de umidade do material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) ser < 2% em peso ou > 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, o material em chapa conformável pode assim ser hidratado.

[000140] Em uma modalidade, o processo inclui adicionalmente uma etapa c) de hidratação do material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa a) até um teor de umidade de 2 a 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D. Preferivelmente, a etapa c) é realizada de modo que o material em chapa conformável em 3D seja hidratado até um teor de umidade de 6 a 25% em peso ou de 10 a 20% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[000141] É apreciado que o teor de umidade após a hidratação seja determinado de acordo com a prática comum, isto é, o teor de umidade é preferivelmente determinado imediatamente após a hidratação. De preferência, o teor de umidade após a hidratação é determinado logo que seja atingido um equilíbrio de umidade no material em chapa conformável em 3D. Métodos para obter e determinar tal equilíbrio de umidade são bem conhecidos do especialista na técnica.

[000142] Por exemplo, o teor de umidade é determinado pelo menos 30 minutos depois de hidratar o material em chapa conformável em 3D. Preferivelmente, o teor de umidade é determinado 30 min a 24 h, por exemplo, 1 h a 24 h, após hidratar o material em chapa conformável em 3D.

[000143] A etapa de hidratação c) preferivelmente, é realizada antes e/ou durante a etapa b) do processo. Em uma modalidade, a etapa de hidratação c) é realizada antes e durante a etapa b) do processo. Alternativamente, a etapa de hidratação c) é realizada antes ou durante a etapa b) do processo. Por exemplo, a etapa de hidratação c) é realizada antes da etapa b) do processo.

[000144] A hidratação do material em chapa conformável em 3D pode ser realizada por todos os métodos e instrumentos bem conhecidos do especialista na técnica para hidratar materiais. Por exemplo, a hidratação do material em chapa conformável em 3D pode ser realizada por pulverização.

[000145] É preferível que o material em chapa conformável em 3D tenha sido obtido por: i) fornecimento de um material celulósico, tal como aqui definido, ii) formação de uma chapa pré-formada consistindo do material celulósico da etapa i) e iii) secagem da chapa pré-formada da etapa ii) transformando-a em um material em chapa conformável em 3D.

[000146] Se o material em chapa conformável em 3D inclui aditivos, o material de celulose é combinado com os aditivos na etapa i).

[000147] Em uma modalidade, o material de celulose é combinado com pelo menos um material de carga inorgânico particulado como aqui definido para formar uma mistura de material de celulose-carga inorgânica. Entende-se que esta modalidade se aplica preferivelmente quando o material de celulose não inclui material de carga e/ou pigmentos. Se o material em chapa conformável em 3D inclui aditivos, o material de celulose é combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado e os aditivos na etapa i) para formar uma mistura de material de celulose- carga inorgânica.

[000148] No que refere-se à definição do material de celulose, do pelo menos um material de carga inorgânico particulado, dos aditivos e modalidades preferidas, é feita referência às declarações fornecidas acima quando foram discutidos os detalhes técnicos do material em chapa conformável em 3D da presente invenção.

[000149] O material de celulose é preferivelmente fornecido na forma de uma suspensão aquosa. Por exemplo, uma suspensão aquosa contendo o material de celulose em uma faixa de 0,2 a 35% em peso, mais preferivelmente 0,25 a 20% em peso, ainda mais preferivelmente 0,5 a 15% em peso, no máximo da preferência 1 a 10% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000150] Em uma modalidade, o material de celulose é uma celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foi obtida por nanofibrila- ção e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos.

[000151] Se o material de celulose for uma celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que tenha sido obtida por nanofibrilação e/ou mi- crofibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos, as cargas e/ou pigmentos e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado podem ser iguais. Isto é, as cargas e/ou pigmentos são o pelo menos um material de carga inorgânico particulado. Nesta modalidade, o material de celulose é, portanto, preferivelmente não combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[000152] Em outra modalidade preferida, o material de celulose é uma celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibra de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos e o material celulósico é adicionalmente combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

[000153] Em qualquer caso, o material de celulose fornecido inclui cargas e/ou pigmentos e/ou o material de celulose é combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado de modo que o material em chapa conformável em 3D inclua pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

[000154] Se o material de celulose é combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é fornecido na forma de pó, isto é, em forma seca, ou na forma de uma suspensão aquosa.

[000155] Se o pelo menos um material de carga inorgânico particulado for fornecido na forma de uma suspensão aquosa, a suspensão aquosa inclui o material de carga inorgânico particulado preferivelmente em uma quantidade de 1 a 80% em peso, mais preferivelmente de 5 a 78% em peso, ainda mais preferivelmente de 10 a 78% em peso e no máximo da preferência de 15 a 78% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000156] Em uma modalidade, o material de celulose é fornecido na forma de uma suspensão aquosa e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é fornecido na forma de uma suspensão aquosa.

[000157] Alternativamente, o material de celulose é fornecido na forma de uma suspensão aquosa e o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é fornecido na forma de pó.

[000158] Uma "lama" ou "suspensão" aquosa no contexto da presente invenção inclui sólidos insolúveis e água e normalmente pode conter grandes quantidades de sólidos e, assim, pode ser mais viscosa e geralmente de maior densidade do que o líquido a partir da qual ela é formada.

[000159] O termo lama ou suspensão "aquosa" refere-se a um sistema, em que a fase líquida compreende, de preferência consiste em água. Contudo, o referido termo não exclui que a fase líquida da lama ou suspensão aquosa compreenda quantidades menores de pelo menos um solvente orgânico miscível em água selecionado no grupo constituído por metanol, etanol, acetona, acetonitrila, tetra-hidrofurano e suas misturas. Se a lama ou suspensão aquosa incluir pelo menos um solvente orgânico miscível com água, a fase líquida da suspensão aquosa compreende o pelo menos um solvente orgânico miscível com água em uma quantidade de 0,1 a 40,0% em peso, de preferência de 0,1 a 30,0% em peso, mais preferivelmente de 0,1 a 20,0% em peso e no máximo da preferência de 0,1 a 10,0% em peso, com base no peso total da fase líquida da lama ou suspensão aquosa. Por exemplo, a fase líquida da lama ou suspensão aquosa consiste em água. Se a fase líquida da suspensão ou suspensão aquosa consistir em água, a água a ser utilizada pode ser qualquer água disponível, como água da torneira e/ou água deionizada.

[000160] O material de celulose é combinado com o pelo menos um material de carga inorgânico particulado e os aditivos opcionais em qualquer ordem. Preferivelmente, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado e os aditivos opcionais são adicionados ao material celulósico.

[000161] O material de celulose é uma mistura de material de celulose contendo celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada.

[000162] Preferivelmente, o material de celulose é uma mistura de material de celulose contendo celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos.

[000163] No caso de a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada ter sido obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência de cargas e/ou pigmentos, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada está preferivelmente na forma de uma suspensão aquosa tendo uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 10 a 1200 mPa.s a 25°C e, no máximo da preferência, de 100 a 600 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000164] No caso de a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada ter sido obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos, a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada está preferencialmente na forma de uma suspensão aquosa tendo uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2 000 mPa.s a 25°C, mais preferivelmente de 3 a 1 200 mPa.s a 25°C e, de no máximo da preferência, de 10 a 600 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou de celulose microfi- brilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000165] A suspensão aquosa de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada compreende preferivelmente uma celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada em uma quantidade de 0,2 a 35% em peso, mais preferivelmente 0,25 a 20% em peso, ainda mais preferivelmente 0,5 a 15 em peso, no máximo da preferência 1 a 10% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000166] Processos para preparar celuloses nanofibrilada e microfibrilada são bem conhecidos dos especialistas na técnica. Por exemplo, processos para preparação de celuloses nanofibrilada e microfibrilada são descritos nas EP 2 386 682 A1, EP 2 386 683 A1, EP 2 236 664 A1, EP 2 236 545 A1, EP 2 808 440 A1 e EP 2 805 986 A1, que são assim incorporados aqui por referências, bem como em Franklin W. Herrick, et al. "Microfibrillated Cellulose: Morphology and ;Accessibility" ("Celulose Microfibrilada: Morfologia e Acessibilidade), Journal of Applied Polymer Science: Applied Polymer Symposium 37, 797-813 (1983), e Hubbe et al. "Cellulosic nanocomposites, review" ("Nanocompósitos celulósicos, revisão") BioResources, 3 (3), 929-890 (2008).

[000167] Entende-se que o termo "mistura de material de celulose- carga inorgânica" se refira a uma mistura do material de celulose, do pelo menos um material de carga inorgânico particulado e dos aditivos opcionais. Preferivelmente a mistura de material de celulose-carga inorgânica é uma mistura homogênea do material de celulose, do pelo menos um material de carga inorgânico particulado e dos aditivos opcionais.

[000168] A mistura de material de celulose-carga inorgânica é, de preferência, uma suspensão aquosa contendo o material de celulose, o pelo menos um material de carga inorgânico particulado e os aditivos opcionais. Em uma modalidade, a suspensão aquosa da mistura de material de celulose-carga inorgânica tem um teor de sólidos na faixa de 0,3 a 35% em peso, mais preferivelmente de 0,5 a 30% em peso, ainda mais preferivelmente de 0,7 a 25% em peso, no máximo da preferência de 0,9 a 20% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

[000169] De acordo com a etapa ii) do processo, é formada uma chapa pré-formada que consiste na mistura de material de celulose-carga inorgânica da etapa i).

[000170] A etapa de formação ii) pode ser realizada por todas as técnicas e métodos bem conhecidos do especialista na técnica para formar uma chapa pré-formada de material de celulose-carga inorgânica. A etapa de formação ii) pode ser realizada com qualquer máquina de formação convencional, por exemplo, em condições tais que seja obtida uma chapa pré-formada contínua ou descontínua da mistura de material de celulose-carga inorgânica, outro com outro equipamento desse conhecido do especialista. Por exemplo, a formação pode ser realizada em uma máquina de papel como descrito em J. Rantanen, et al., "Forming and dewatering of a microfibrillated cellulose composite paper" ("Formação e desaguamento de um papel compósito de celulose microfibrilada") BioRes. 10 (2), 2015, 3492-3506.

[000171] A chapa pré-formada da mistura de material de celulose- carga inorgânica pode ser submetida a uma etapa de redução do teor de água da mesma. Essa etapa de redução do teor de água pode ser realizada durante ou após, de preferência após a etapa ii) do processo. Essa etapa de redução do teor de água pode ser realizada por todas as técnicas e métodos bem conhecidos do especialista na técnica para reduzir o teor de água de uma chapa pré-formada. A etapa de reduzir o teor de água pode ser realizada com qualquer método convencional, por exemplo, por pressão, prensagem a úmido - vácuo, força de gravidade ou poder de sucção de modo que seja obtida uma chapa pré-formada com um teor de água reduzido em comparação com o teor de água antes da etapa de redução do teor de água, ou por outro equipamento conhecido do especialista.

[000172] A menos que especificado de outra forma, o termo "redução do teor de água" refere-se a um processo de acordo com o qual apenas uma porção de água é removida da chapa pré-formada, de modo que é obtida uma chapa pré-formada pré-seca. Além disso, uma chapa pré- formada "pré-seca" pode ser ainda definida pelo seu teor de umidade total que, a menos que especificado de outra forma, é maior ou igual a 5% em peso, preferivelmente maior ou igual a 8% em peso, mais prefe-rivelmente maior ou igual a 10% em peso, e no máximo da preferência de 20 a 60% em peso, com base no peso total da chapa pré-formada.

[000173] Assim, o processo preferivelmente compreende ainda uma etapa iv1) de desaguamento da chapa pré-formada da etapa ii).

[000174] Em uma modalidade, o desaguamento da etapa iv1) é realizado sob pressão, preferivelmente sob pressão na faixa de 10 a 150 kPa, mais preferivelmente sob uma pressão na faixa de 20 a 100 kPa, e no máximo da preferência sob uma pressão na faixa de 30 a 80 kPa.

[000175] Alternativamente, o processo compreende ainda uma etapa iv2) de prensagem a úmido da chapa pré-formada da etapa ii).

[000176] Em uma modalidade, a chapa pré-formada obtida na etapa iv1) é ainda sujeita a uma etapa de prensagem a úmido de modo a reduzir ainda mais o teor de água. Neste caso, o processo compreende ainda uma etapa iv2) de prensagem a úmido da chapa pré-formada da etapa iv1).

[000177] A etapa de prensagem a úmido iv2) é, preferivelmente, realizada sob pressão na faixa de 100 a 700 kPa, preferivelmente, sob pressão na faixa de 200 a 600 kPa e, no máximo da preferência, sob pressão na faixa de 300 a 500 kPa. Adicionalmente ou alternativamente, a etapa de prensagem a úmido iv2) é realizada a uma temperatura na faixa de 10 a 80°C, preferivelmente, a uma temperatura na faixa de 15 a 75°C e, mais preferivelmente, a uma temperatura na faixa de 20 a 70°C.

[000178] Preferivelmente, a etapa iv2) de prensagem a úmido da chapa pré-formada da etapa ii) ou da etapa iv1) é realizada sob uma pressão na faixa de 100 a 700 kPa, de preferência sob uma pressão na faixa de 200 a 600 kPa e no máximo da preferência sob uma pressão na faixa de 300 a 500 kPa e a uma temperatura na faixa de 10 a 80°C, preferivelmente a uma temperatura na faixa de 15 a 75°C, e mais preferivelmente a uma temperatura na faixa de 20 a 70°C.

[000179] De acordo com a etapa iii), a chapa pré-formada da etapa ii) ou da etapa iv1) ou da etapa iv2) é seca para se obter um material em chapa conformável em 3D.

[000180] O termo "secagem" refere-se a um processo de acordo com o qual pelo menos uma porção de água é removida da chapa pré-formada, de modo a ser obtido um material em chapa conformável em 3D. Além disso, um material em chapa conformável em 3D "seco" pode ainda ser definido pelo seu teor de umidade total que, salvo indicação em contrário, é inferior ou igual a 30% em peso, de preferência inferior ou igual a 25% em peso, mais preferivelmente menor ou igual a 20% em peso, e no máximo da preferência menor ou igual a 15% em peso, com base no peso total do material seco.

[000181] Essa etapa de secagem pode ser realizada por todas as técnicas e métodos bem conhecidos do especialista na técnica para secar uma chapa pré-formada. A etapa de secagem pode ser realizada por qualquer método convencional, por exemplo, por pressão, força de gravidade ou poder de sucção de modo a ser obtida uma chapa pré-for- mada tendo um teor de água que é reduzido em comparação com o teor de água antes da secagem, ou por outro equipamento desse tipo conhecido do especialista.

[000182] Em uma modalidade, a etapa iii) é realizada por secagem por prensagem. Por exemplo, por secagem por prensagem a uma pressão na faixa de 50 a 150 TPa, de preferência sob uma pressão na faixa de 60 a 120 kPa e no máximo da preferência sob uma pressão na faixa de 80 a 100 kPa, e/ou a uma temperatura na faixa de 80 a 180°C, preferivelmente a uma temperatura na faixa de 90 a 160°C, e mais preferivelmente a uma temperatura na faixa de 100 a 150°C.

[000183] Em uma modalidade, a etapa iii) é realizada por secagem por prensagem a uma pressão na faixa de 50 a 150 kPa, de preferência a uma pressão na faixa de 60 a 120 kPa, e no máximo da preferência a uma pressão na faixa de 80 a 100 kPa, e a uma temperatura na faixa de 80 a 180°C, preferivelmente a uma temperatura na faixa de 90 a 160°C e, mais preferivelmente a uma temperatura na faixa de 100 a 150°C.

[000184] Tendo em vista os resultados muito bons do material em chapa conformável em 3D definido acima, um aspecto adicional da presente invenção refere-se à utilização de um material de celulose como aqui definido e pelo menos um material de carga inorgânico particulado como aqui definido para a preparação de um material em chapa confor- mável em 3D.

[000185] Outro aspecto da presente invenção refere-se à utilização de um material de celulose aqui definido e pelo menos um material de carga inorgânico particulado aqui definido para aumentar a capacidade de estiramento de um material em chapa conformável em 3D, em que o aumento é alcançado quando o material em chapa conformável em 3D tem um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por cento. O aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade é preferivelmente determinado de acordo com a fórmula (I) acima definida.

[000186] Em uma modalidade o aumento é conseguido quando o material em chapa conformável em 3D tem um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,6% por percentagem e no máximo da preferência de 0,2 a 0,6% por percentagem. O aumento de estiramento normalizado por nível de teor de humidade é preferencialmente determinado de acordo com a fórmula (I) indicada acima.

[000187] Em uma modalidade, o material em chapa conformável em 3D tem uma capacidade de estiramento na faixa de 4 a 10%, de preferência de 5 a 10%, a um teor de umidade de 10% do material em chapa con- formável em 3D. Adicionalmente ou alternativamente, o material em chapa conformável em 3D tem uma capacidade de estiramento na faixa de 6 a 18%, preferivelmente de 7 a 18%, a um teor de umidade de 20% do material em chapa conformável em 3D. A capacidade de estiramento é preferivelmente determinada de acordo com a fórmula (II) indicada acima.

[000188] Ainda outro aspecto da presente invenção refere-se ao uso de um material em chapa conformável em 3D, como aqui definido, em processos de conformação 3D. De preferência, a presente invenção refere-se à utilização de um material em chapa conformável em 3D aqui definido em termoformagem, conformação sob vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconforma- ção, conformação esférica, conformação por prensagem ou conformação por vácuo/pressão de ar.

[000189] Um outro aspecto da presente invenção refere-se a um artigo conformado em 3D, de preferência um recipiente de embalagem, recipiente de alimento, embalagem blister, bandeja de alimento, constituído pelo material em chapa conformável em 3D aqui definido.

[000190] Com relação à definição do material de celulose, do pelo menos um material de carga inorgânico particulado, do material em chapa conformável em 3D e suas modalidades preferidas, é feita referência às declarações fornecidas acima quando se discutem os detalhes técnicos do material em folha conformável em 3D da presente invenção.

Descrição das Figuras

[000191] A Fig.1 mostra a celulose microfibrilada preparada na presença de partículas de GCC.

[000192] A FIG. 2 mostra a celulose microfibrilada preparada na ausência de carga e/ou pigmentos.

[000193] A FIG. 3 refere-se a um diagrama que mostra a relação entre estiramento e umidade.

[000194] Os exemplos a seguir podem ilustrar adicionalmente a invenção, mas não pretendem restringir a invenção às modalidades exemplificadas. Os exemplos abaixo mostram o material em chapa conformável em 3D e as suas excelentes propriedades mecânicas, como capacidade de estiramento e alongamento em ruptura, de acordo com a presente invenção.

EXEMPLOS Métodos de Medição

[000195] Os seguintes métodos de medição são usados para avaliar os parâmetros dados nos exemplos e reivindicações. Teor de sólidos em suspensões aquosas, como amostras contendo celulose contendo pigmentos

[000196] O teor de sólidos em suspensão (também conhecido como "peso seco") foi determinado usando um Analisador de Umidade MJ33 da empresa Mettler-Toledo, Suíça, com as seguintes configurações: temperatura de secagem de 160°C, desligamento automático se a massa não mudar mais que 1 mg em um período de 30 s, secagem padrão de 5 a 20 g de suspensão. Teor de umidade

[000197] Teor de umidade (% em peso) = 100 (% em peso) - teor de sólidos (% em peso) Tamanho de partícula de partículas minerais

[000198] O tamanho de partícula mediano em peso d50 usado aqui, assim como o corte de topo d98, é determinado com base em medições feitas usando um instrumento Sedigraph™ 5120 da Micromeritics Instrument Corporation. O método e os instrumentos são conhecidos do especialista e são comumente utilizados para determinar o tamanho de grão de cargas e pigmentos. A medição foi realizada em uma solução aquosa contendo 0,1% em peso de Na4P+07. As amostras foram dispersas usando um agitador de alta velocidade e supersônico. Para a medição de amostras dispersas, não foram acrescentados agentes dispersantes adicionais. Medição de comprimento de fibra

[000199] Determinou-se o comprimento médio de fibra ponderado pelo comprimento com um Kajaani FS 200 (Kajaani Electronics Ltd, agora Valmet, Finlândia). O método e o instrumento são conhecidos do especialista e são normalmente utilizados para determinar os parâmetros morfológicos da fibra. A medição foi realizada com teor de sólidos de cerca de 0,010% em peso. Aparelho de teste de drenabilidade (Schopper Riegler)

[000200] O grau de Schopper-Riegler (°SR) foi medido de acordo com o Zellcheming Merkblatt V/7/61 e padronizado na norma ISO 5267/1. Viscosidade Brookfield

[000201] A viscosidade Brookfield das suspensões aquosas foi medida uma hora após a produção e após um minuto de agitação a 25°C ± 1°C a 100 rpm pelo uso de um viscosímetro Brookfield tipo RVT equipado com um eixo de disco apropriado, por exemplo eixo 1 a 6. Microscopia de luz para distinguir entre tipos de MFC

[000202] Micrografias foram tiradas com um microscópio de luz usando luz transmitida e método de campo claro. Dispositivo de formação de filme: chapas de laboratório "scandinavian type" (Tipo escandinavo)

[000203] Um aparelho como descrito em SCAN-CM64: 00 "Preparation of laboratory sheets for physical testing" foi utilizado; algumas modificações (J. Rantanen et al., "Forming and dewatering of a microfibril- lated cellulose composite paper" , BioResources 10 (2), 2015 , páginas 3492-3506) foram realizadas. Dispositivo de formação de filme: chapas de laboratório "Rapid Kothen Type"

[000204] Foi utilizado um aparelho como descrito na norma ISO 5269/2 "Preparation of laboratory sheets for physical testing - Part 2: Rapid Kothen method"; foram aplicadas algumas modificações, ver a seção de métodos "MFC filler composite films produced with "Rapid Kothen Type" laboratory sheet former" para maiores detalhes.

Aparelho de teste de tração

[000205] Utilizou-se um aparelho de teste de resistência à tração L & W (Lorentzen & Wettre, Suécia) para determinar o alongamento em ruptura de acordo com os procedimentos descritos na norma ISO 1924-2. Equipamento e procedimento de conformação 3D

[000206] Foi utilizada uma Prensa plana de laboratório do tipo P300 (Laboratory Platen Press Type P 300) (Dr. Collins, Alemanha) para con-formação. Pressão, temperatura e tempo de prensagem foram ajustados de acordo. Duas matrizes de alumínio foram usadas. Uma primeira forma com dimensões externas de 16 cm x 16 cm x 2,5 cm e uma peça matriz fêmea representando um segmento circular com um diâmetro de 10 cm e uma profundidade de 1 cm representando níveis de estiramento linear de cerca de 3%. Uma segunda forma com dimensões externas de 16 cm x 16 cm x 3,5 cm e uma peça matriz fêmea representando um segmento circular com um diâmetro de 10 cm e uma profundidade de 2 cm, representando níveis de estiramento linear de cerca de 10%.

[000207] Placas flexíveis de borracha com as dimensões 20 cm x 20 cm x 1 cm feitas de EPDM (borracha monomérica de etileno propileno dieno); 1. Material Composto de celulose microfibrilada (MFC) e carga

[000208] Um composto de celulose microfibrilada (MFC) e carga foram obtidos por tratamento de 40% em peso de polpa em dissolução pré-tra- tada enzimaticamente (Buckman Maximyze 2535) e mecanicamente (refi- nador de disco, até uma drenabilidade (freeness) de > 60°SR) juntamente com 60% em peso. % de carga GCC (Hydrocarb®60) com um teor de sólidos de 55% em uma extrusora de rosca dupla corrotativa. A qualidade da microfibrilação é caracterizada pela imagem microscópica da Figura 1. Celulose Microfibrilada (MFC) sem carga

[000209] Foi utilizada uma celulose microfibrilada (MFC) caracterizada pela imagem microscópica da Figura 2. Estava disponível como uma suspensão com 3,8 % em peso de teor de sólidos. Polpa de madeira dura

[000210] Polpa de eucalipto comercial seca uma vez com um comprimento de fibra médio ponderado pelo comprimento de 0,81 mm. Polpa de madeira macia

[000211] Polpa de madeira macia (pinho) seca uma vez com um comprimento de fibra médio ponderado pelo comprimento de 2,39 mm. GCC, Hydrocarb 60 (disponível na Omya International AG, Suíça)

[000212] Utilizou-se uma suspensão de pigmento de carbonato de cálcio moído disperso (GCC) com 78% em peso de teor de sólidos e um tamanho médio de partícula peso d50 de 1,6 \m. PCC, Syncarb© F0474 (disponível em Omya International AG, Suíça)

[000213] Foi utilizada uma suspensão de pigmento de carbonato de cálcio precipitado não disperso (PCC) com 15% em peso de teor de sólidos. e um tamanho médio de partícula peso d50 de 2,7 \m. Percol 1540, BASF (Alemanha) 2. Métodos Preparação de amostras de celulose microfibrilada (MFC) produzida na presença de carga para microscopia

[000214] Uma pequena amostra (0,1 g) de composto MFC-carga úmido (cerca de 55% em peso) (descrito na seção de material) foi colocada em um béquer de vidro e foram adicionados 500 ml de água deionizada. Um liquidificador de cozinha foi usado para auxiliar na separação de fibras e partículas de carbonato de cálcio. Foram adicionados, em seguida, 2 ml de ácido clorídrico a 10% em peso para dissolver o carbonato de cálcio; a mistura resultante foi, então, misturada com o liquidificador durante 2 minutos. Algumas gotas desta suspensão foram colocadas em uma lâmina de microscópio de vidro e secas em um forno a 120°C. Preparação de amostras de MFC para microscopia

[000215] Aproximadamente 1 g de celulose microfibrilada (MFC) sem carga descrita acima na seção de material (teor de sólidos de 3,8% em peso) foi colocado em um béquer de vidro e foram adicionados 500 ml de água deionizada. Um liquidificador de cozinha foi usado por 2 minutos para separar o material de fibra. Algumas gotas desta suspensão foram colocadas em uma lâmina de vidro para microscópio e secas em um forno a 120°C. Preparação de polpa de madeira dura

[000216] Polpa de eucalipto seca uma vez, foi desintegrada de acordo com a ISO 5263-1 e diluída para um teor de sólidos de 1,5% em peso. Nenhum refino foi aplicado. Preparação de polpa de madeira dura refinada

[000217] Polpa de eucalipto seca uma vez, foi desintegrada de acordo com a ISO 5263-1 e diluída para um teor de sólidos de 3% em peso. Um refinador de disco de laboratório (Escher Wyss, agora Voith, Alemanha) foi usado para preparar polpa de eucalipto com uma drenabilidade (freeness) de 30°SR. Preparação de polpa de madeira macia

[000218] Polpa de madeira macia seca uma vez, foi desintegrada de acordo com a ISO 5263-1 e diluída para um teor de sólidos de 1,5% em peso. Nenhum refino foi aplicado. Preparação de polpa de madeira macia refinada

[000219] Polpa de madeira macia seca uma vez, foi desintegrada de acordo com a ISO 5263-1 e diluída para um teor de sólidos de 1,5% em peso. Um refinador de disco de laboratório (Escher Wyss, agora Voith, Alemanha) foi usado para preparar polpa de madeira macia com uma drenabilidade (freeness) de 25°SR. Preparação de fornecimento de fibras de celulose (furnish) para formação de filme sem MFC

[000220] De acordo com as formulações baseadas em peso seco, polpa de madeira dura ou polpa de madeira dura [ ] [sic], ou polpa de madeira macia ou polpa de madeira macia refinada, eventuais partículas de GCC e/ou PCC bem como água deionizada para obter um teor final de sólidos de 1 % em peso foram preparadas em condições de alto cisalhamento (Pendraulik, LD 50 Labordissolver, Pendraulik, Alemanha) com um tempo de mistura de 15 minutos. Preparação da suspensão líquida do composto MFC - carga

[000221] Água deionizada foi adicionada ao composto com um teor de sólidos de 55% em peso em quantidade para se obter 10% em peso de teor de sólidos. Foi realizada mistura em alto cisalhamento (Pendraulik, LD 50 Labordissolver, Pendraulik, Alemanha) durante 15 minutos para dispersar o composto, seguida de diluição adicional com água deioni- zada até um nível de teor de sólidos desejado (5% em peso, 4% em peso, 2,5% em peso, 1% em peso) novamente com uma etapa de mistura em alto cisalhamento de 15 minutos (Pendraulik, 2000 rpm). Preparação de fornecimento de fibras de celulose (furnish) para formação de filme com composto MFC-carga

[000222] De acordo com as formulações baseadas em peso seco, misturas da suspensão de composto MFC-carga com 1% em peso de teor de sólidos, polpa de madeira dura ou polpa de madeira macia e água deionizada para obter um teor final de sólidos de 1% em peso foram preparadas em condições de alto cisalhamento (Pendraulik, LD 50 Labordissolver, Pendraulik, Alemanha) com um tempo de mistura de 15 minutos. Preparação de suspensão de MFC sem carga

[000223] Água deionizada foi adicionada à suspensão de MFC para obter níveis desejados de teor de sólidos (2% em peso, 1% em peso), mistura de alto cisalhamento (Pendraulik, LD 50; Labordissolver, Pen- draulik, Alemanha) foi aplicada durante 15 minutos para garantir uma mistura adequada. Preparação de fornecimento de fibras de celulose (furnish) para formação de filme com MFC sem carga

[000224] De acordo com as formulações à base de peso seco, misturas contendo MFC, PCC e/ou GCC, polpa de eucalipto ou polpa de madeira macia bem como água deionizada para obter um teor final de sólidos de 1% foram preparadas em condições de alto cisalhamento (Pen- draulik, LD 50 Labordissolver , Pendraulik, Alemanha) com um tempo de mistura de 15 minutos. Filmes compósitos de MFC-carga produzidos com formador de chapas de laboratório "Tipo Escandinavo"

[000225] Um formador de chapas de laboratório "Tipo Escandinavo" modificado foi usado para produzir filmes. Uma quantidade de suspensão de fibras de celulose (furnish) de acordo para se obter um peso de filme de usualmente 200 g / m2 foi vertida na seção superior que foi firmemente conectada a uma membrana como parte superior de uma seção inferior. A seção superior foi fechada com um capelo (hood) e uma sobrepressão de (0,5 bar) foi aplicada para acelerar o desagua- mento através da membrana. Não foi utilizada agitação ou diluição adicional. Após a formação, as chapas foram preparadas como é conhecido na técnica entre dois papéis absorventes e depois prensadas por 260 segundos a 420 kPa. Uma outra etapa de prensagem a quente com quatro chapas colocadas entre dois papéis absorventes e uma temperatura de 130°C, bem como uma pressão de 95 kPa, foi utilizada para secar as chapas. Para o teste físico, as chapas foram colocadas em uma sala condicionada, para conformação, um procedimento de ume- decimento foi aplicado. Filmes compósitos MFC-carga produzidos com formador de chapas de laboratório do tipo "Rapid Kothen"

[000226] Foi utilizado um procedimento de formação de chapas segundo a norma ISO 5269/2 "Preparation of laboratory sheets for physical testing - Part 2: Rapid Kothen method" (Preparação de chapas em laboratório para ensaio físico - Parte 2: Método Rapid Kothen) " com as seguintes modificações: foi utilizada uma tela (wire) com uma largura de mesh de 50 μm. Não foi adicionada água para diluição. Não foi usado ar para misturar. 5 segundos após o enchimento, a válvula de desagua- mento foi aberta e vácuo foi aplicado por 25 segundos. As chapas foram prensadas com Sheet Press (PTI, Áustria) e, então, secas entre papéis absorventes a 115°C por 8 minutos. Reumedecimento das chapas para testes de conformação.

[000227] Com base no teor de umidade presente (100 - teor de sólidos em % em peso), uma quantidade desejada de água deionizada para se obter 6,25% em peso, 8% em peso, 10% em peso, 15% em peso ou 20% em peso de umidade foi pulverizada nos filmes compósitos de MFC-carga utilizando uma lata de aerossol. Filmes compósitos de MFC- carga da mesma composição e com o mesmo nível de umidade foram armazenados por 24 horas em um saco plástico fechado para garantir distribuição homogênea da umidade. Conformação em 3D

[000228] Para conformação em 3D, tem de ser preparada uma pilha, de baixo para cima: primeiro há a parte inferior da prensa plana, seguida pela matriz de alumínio com o molde virado para cima, a chapa / filme / material a ser conformado, uma pilha de placas de borracha (3-4 para a forma de 1 cm de profundidade, 5-6 para a forma de 2 cm de profundidade) e finalmente a parte superior da prensa plana. Na prensa usada, a parte inferior se movimentava e podia ser aquecida até uma temperatura desejada. Antes de começar os testes de conformação, a matriz adequada foi colocada na prensa aquecida para atingir a temperatura desejada. Pressão, dinâmica de processo (velocidade e tempo) e temperatura devem ser ajustadas de acordo. 3. Experimentos c) Viscosidades de suspensões de MFC (celulose microfibrilada); Tabela 1

b) propriedades do material compósito MFC - carga em diferentes níveis de umidade

[000229] As propriedades dos materiais laminados obtidos também são mostradas na Fig. 3. Tabela 2

[1] m.c. = teor de umidade c) Experimentos de conformação em 3D (1) parâmetros de conformação em 3D

[000230] Chapas de laboratório "Scandinavian type" ("tipo escandinavo"). Menor pressão na conformação - benéfico. Tabela 3

[1] m.c. = teor de umidade (2) Amostras de referência Chapas de laboratório tipo "Rapid Kõthen" Tabela 4:

[1] m.c. = teor de umidade (3) Composto de serie 1, condigoes basicas

[000231] Chapas de laboratorio do tipo escandinavo ("Scandinavian type"). Tabela 5

[1] m.c. = teor de umidade (4) Composto série 2% condições forçadas e 15 % em peso de teor de umidade, chapas de laboratório "Scandinavian type" (tipo escandinavo) Tabela 6

[1] m.c. = teor de umidade (5) Composto série 3% condições forçadas e 20 % em peso de teor de umidade, chapas de laboratório "Scandinavian type" (tipo escandinavo) Tabela 7

[1] m.c. = teor de umidade (6) Composto série 4% condições forçada, diferentes composições a 10 % em peso de teor de umidade, chapas de laboratório "Scandinavian type" (tipo escandinavo) Tabela 8

[1] m.c. = teor de umidade (7) Composto série 5, condições forçadas, diferentes composições a 20 % em peso de teor de umidade. Chapas de laboratório "Scandinavian type" (tipo escandinavo). Tabela 9

[1] m.c. = teor de umidade

Claims

1. Material em chapa conformável em 3D, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) um material de celulose em uma quantidade de 5 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, em que o material de celulose é uma mistura de material de celulose que compreende (i) celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada em uma quantidade > 55% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e (ii) fibras de celulose em uma quantidade <45% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e a soma da quantidade de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada e a de fibras de celulose é de 100% em peso, com base no peso seco total da mistura de material de celulose, e (b) pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade > 45% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, em que a soma da quantidade do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado é de 100,0% em peso, com base no peso seco total do material de celulose e do pelo menos um material de carga inorgânico particulado.

2. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o material em chapa con- formável em 3D compreende: (a) o material de celulose em uma quantidade de 15 a 55% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformá- vel em 3D, e (b) o pelo menos um material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 45 a 85% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D.

3. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o material em chapa conformável em 3D apresenta: (a) um aumento de estiramento normalizado por nível de teor de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por porcentagem de umidade, e/ou (b) um alongamento em ruptura de pelo menos 6%, e/ou (c) um peso de chapa de 50 a 500 g/m2.

4. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibri- lação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência ou presença de cargas e/ou pigmentos, em que as fibras de celulose da suspensão de fibras são selecionadas no grupo que consiste em polpa de abeto e polpa de pinho, polpa de eucalipto, polpa de bétula, polpa de faia, polpa de bordo, polpa de acácia, polpa de cânhamo, polpa de algodão, polpa de bagaço e palha, e material de fibra reciclada, e misturas dos mesmos.

5. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que as fibras de celulose: a) ) são selecionadas no grupo que consiste em fibras de abeto, fibras de pinho, fibras de eucalipto, fibras de bétula, fibras de faia, fibras de bordo, fibras de acácia, fibras de cânhamo, fibras de algodão, fibras de bagaço e palha, material de fibra reciclada, e misturas dos mesmos, e/ou b) apresentam um comprimento de fibra médio ponderado de 500 μm a 3000 μm.

6. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que pelo menos um material de carga inorgânico particulado é pelo menos um material contendo carbonato de cálcio particulado.

7. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio é carbonato de cálcio precipitado.

8. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato que o carbonato de cálcio precipitado é selecionado dentre um ou mais do grupo que consiste em: formas de cristal mineralógico aragonítico, vaterítico e calcí- tico.

9. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato que pelo menos um material par- ticulado contendo carbonato de cálcio é dolomita.

10. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio é pelo menos um material moído de carbonato de cálcio.

11. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material contendo carbonato de cálcio moído é selecionado do grupo que consiste: em mármore, giz, calcário e misturas dos mesmos.

12. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material inorgânico particulado compreende ambos materiais de carbonato de cálcio precipitados e moídos.

13. Material em chapa conformável em 3D de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado apresenta: a) ) um peso mediano de tamanho de partícula dso na faixa de 0,1 a 20,0 μm, e/ou b) uma área superficial específica de 0,5 a 200,0 m2/g, conforme medido pelo método BET de nitrogênio.

14. Processo para preparação de um artigo conformado em 3D, caracterizado pelo fato de que o processo compreende as etapas de: (a) fornecer o material em chapa conformável em 3D como definido na reivindicação 1, e (b) conformar o material em chapa conformável em 3D em um artigo conformado em 3D, preferivelmente por termoformagem, conformação sob vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconformação, conformação esférica, conformação por prensagem ou conformação por vácuo/pressão de ar.

15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato que o material em chapa conformável em 3D foi obtido pelas seguintes etapas: (i) prover um material de celulose como definido na reivindicação 1, e (ii) formar uma chapa pré-formada que consiste em material de celulose da etapa (i).

16. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato que o material de celulose da etapa (i) é combinado com pelo menos um material de carga inorgânico particulado, em que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio.

17. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio é carbonato de cálcio precipitado.

18. Processo de acordo com a reivindicação 17, caracteri zado pelo fato que o carbonato de cálcio precipitado é selecionado dentre um ou mais do grupo que consiste em: formas de cristal mineralógico aragonítico, vaterítico e calcí- tico.

19. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio é dolomita.

20. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material particulado contendo carbonato de cálcio é pelo menos um material moído de carbonato de cálcio.

21. Processo de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material contendo carbonato de cálcio moído é selecionado do grupo que consiste: em mármore, giz, calcário e misturas dos mesmos.

22. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o pelo menos um material inorgânico particulado compreende ambos materiais de carbonato de cálcio precipitados e moídos.

23. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o material de celulose da etapa (i) é combinado com pelo menos um material de carga inorgânico particulado, em que o pelo menos um material de carga inorgânico particulado apresenta: a) ) um peso mediano de tamanho de partícula d50 de 0,1 a 20,0 μm, e/ou b) uma área superficial específica de 0,5 a 200,0 m2/g, conforme medido pelo método BET de nitrogênio.

24. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que: (i) o material de celulose é fornecido na forma de uma suspensão aquosa que compreende o material de celulose em uma faixa de 0,2 a 35% em peso; e/ou (ii) o pelo menos um material de carga inorgânico particulado é fornecido na forma de pó, ou na forma de uma suspensão aquosa que compreende o material de carga inorgânico particulado em uma quantidade de 1 a 80% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

25. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o material de celulose é uma mistura de material de celulose que compreende celulose nanofibrilada e/ou celulose microfi- brilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na ausência de cargas e/ou pigmentos; em que a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada está na forma de uma suspensão aquosa com uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 2000 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

26. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o material de celulose é uma mistura de material de celulose que compreende celulose nanofibrilada e/ou celulose microfi- brilada que foi obtida por nanofibrilação e/ou microfibrilação de uma suspensão de fibras de celulose na presença de cargas e/ou pigmentos; em que a celulose nanofibrilada e/ou celulose microfibrilada está na forma de uma suspensão aquosa com uma viscosidade de Brookfield na faixa de 1 a 2000 mPa.s a 25°C, com um teor de celulose nanofibri- lada e/ou celulose microfibrilada de 1% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa.

27. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracteri zado pelo fato que o processo compreende ainda uma etapa (c) de hidratar o material em chapa conformável em 3D fornecido na etapa (a) a um teor de umidade de 2 a 30% em peso, com base no peso seco total do material em chapa conformável em 3D, antes e/ou durante a etapa (b) do processo.

28. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato que o artigo conformado em 3D é selecionado a partir do grupo que consiste em: um recipiente de embalagem, recipiente de alimentos, blister e bandeja de alimentos.

29. Uso de um material de celulose como definido em qualquer uma das reivindicações 15 a 16 e 23 a 26, e pelo menos um material de carga inorgânico particulado como definido nas reivindicações 16, 23 ou 24, caracterizado pelo fato de que é para preparação de um material em chapa conformável em 3D, como para aumentar a capacidade de estiramento de um material em chapa conformável em 3D, em que o aumento é alcançado quando o material em chapa conformável em 3D apresenta um aumento de estiramento normalizado por nível de umidade na faixa de 0,15 a 0,7% por porcentagem.

30. Uso de um material em chapa conformável em 3D como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que é para processos de conformação em 3D, preferivelmente em termoformagem, conformação a vácuo, conformação por pressão de ar, conformação por estampagem profunda, hidroconformação, conformação esférica, conformação por prensagem ou conformação por vá- cuo/pressão de ar.

31. Artigo conformado em 3D, caracterizado pelo fato de que é de preferência um recipiente para embalagem, recipiente para alimentos, embalagem blister, bandeja para alimentos, que compreende o material em chapa conformável em 3D como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.