Brevet FR2722806A1 — publié le 19960126

:1 Domaine de l'invention La présente invention a trait à une feuille renforcée par des fibres, hautement chargée et à un procédé pour préparer la feuille. Plus particulièrement, la présente invention a trait à une feuille renforcée par des fibres qui est hautement chargée avec du carbonate de calcium et à un procédé pour préparer la feuille. Les feuilles qui comprennent une quantité relativement faible de fibres et une quantité relativement élevée de charges sont bien connues. Un exemple d'une telle feuille comprend des fibres de cellulose à raison d'environ 5 à environ 25% en poids, d'environ 50 à environ 85% en poids de charge minérale tel que du talc, et environ 2 à environ 30%15 en poids d'un liant. On peut utiliser de telles feuilles dans une diversité d'applications, par exemple comme support pour un revêtement de sol vinylique, papier d'étanchéité, bases stratifiées pour des articles tels que, par exemple, habillages et couvertures de livres, et des composites20 thermoplastiques moulés par compression et/ou stratifiés, tels que par exemple un article composite thermoplastique renforcé par du papier décrit dans le brevet US Ne 5 188 888. Les feuilles fabriquées pour l'utilisation dans de telles applications possèdent en général une épaisseur d'environ 254 à environ 12700pm (10 à environ 500 mils) et larges de 1,8 à 3,0 m (6 à 10 pieds) ou plus. Les propriétés qui doivent être présentes dans de telles feuilles varient, en fonction de la mise en oeuvre particulière dans laquelle on utilise la feuille. Toutefois, en général, la feuille doit avoir les propriétés suivantes: une résistance suffisante au déchirement et une résistance en traction suffisante pour résister étant happée pendant le traitement et la manipulation; une résistance de cohésion adéquate pour résister à la déstratification pendant le traitement; une flexibilité suffisante pour permettre à la feuille d'être conformée en un rouleau et, dans le cas d'une utilisation de revêtement vinylique de sol, pour être recouvert; une résistance pour l'indentation; et une stabilité dimensionnelle aux changements d'humidité et de température qui sont rencontrés dans l'environnement dans lequel on utilise la feuille. Le type de fibres rencontrées dans la feuille contribue principalement aux propriétés telles que la résistance en traction, la résistance au déchirement et la stabilité dimensionnelle dans la feuille. Le liant contribue principalement aux propriétés de cohésion, liant qui agit pour faire adhérer ensemble les fibres et la charge de la feuille. La fonction de la charge est principalement la25 résistance à l'indentation. Les fibres, charges et liants contribuent aux propriétés de flexibilité. La charge est un constituant particulièrement important de la feuille simplement parce qu'elle contribue dans une grande proportion à la constitution de la feuille. Pour30 remplir de façon satisfaisante sa fonction, elle doit être relativement peu onéreuse, communiquer les propriétés souhaitées à la feuille et ne pas décaler à un degré significatif quelconque les propriétés conférées à la feuille par ses autres constituants. Le procédé que l'on utilise le plus couramment pour préparer de telles feuilles est le procédé de base que l'on utilise pour fabriquer du papier, comprenant l'utilisation d'un équipement de fabrication de papier classique tel que, par exemple, une machine Fourdrinier. Ce procédé inclut la formation d'une suspension aqueuse hautement diluée (par exemple 1% en poids de solides) de fibres, de charge et autres constituants et l'alimentation en continu d'un courant d'une telle suspension sur une courroie de transport poreuse se déplaçant horizontalement. Le procédé comprend l'utilisation de constituants qui sont efficaces pour obliger la rétention des solides particulaires constituant la feuille sur la courroie poreuse au fur et à mesure que l'eau s'égoutte en quantité significative à travers la courroie poreuse; des moyens pour compacter la feuille humide et éliminer d'elle l'eau supplémentaire; et des moyens pour évaporer l'eau résiduelle de la feuille afin de la sécher. Un des problèmes que l'on a rencontré dans la fabrication d'une feuille renforcée par des fibres, chargée à l'aide du type susmentionné de procédé (fabrication de papier) et la perte de charge à travers les ouvertures de la courroie de transport poreuse. Typiquement, la taille des particules de charge est plus petite que les ouvertures de la courroie poreuse. Bien qu'une certaine quantité de charge soit conservée dans la masse humide de solides déposés sur la courroie en vertu du fait que les fibres bloquent les ouvertures dans la courroie poreuse, une quantité significative de charge peut être transportée avec l'eau qui s'écoule à travers la courroie poreuse. Naturellement, ceci30 n'est pas souhaitable pour plusieurs raisons, comprenant la perte de charge à partir du produit. La présente invention est dirigée vers un moyen amélioré pour augmenter la rétention de charge dans la feuille pendant son procédé de fabrication.35 Développements rapportés Le brevet US n 4 225 383 décrit une feuille renforcée de fibres qui est faite à l'aide d'un procédé du type "fabrication de papier" et qui contient environ 50 à environ 80% de charge. Ce brevet décrit que l'on peut fabriquer de telles feuilles en incluant dans la suspension aqueuse d'o la feuille est formée environ 2 à environ 30% en poids d'un liant qui comprend un polymère organique insoluble dans l'eau, filmogène sous la forme d'un latex stabilisé par des ions n'ayant pas plus de 0,7 milliéquivalent de charge liée par gramme de polymère dans le latex. De tels polymères comprennent les polymères anioniques, à savoir les polymères qui portent une charge négative en raison de leurs groupes ionisables contenus tels que des groupes carboxylate. Ce15 brevet décrit également l'utilisation dans la suspension d'un agent de floculation qui possède une charge opposée à celle du latex. En conséquence, un floculant cationique, à savoir un floculant portant une charge positive est suggéré pour une utilisation en combinaison avec un polymère anionique. 20 Le brevet susmentionné 4 225 383 décrit l'utilisation d'une diversité de charge dans la préparation des feuilles hautement chargées décrites dans l'invention, comprenant, par exemple, de l'hydroxyde de magnésium, du silicate de magnésium, du carbonate de magnésium, du talc, de l'oxyde de25 zinc, du sulfate de calcium, du carbonate de calcium et autres. Le travail de développement a montré qu'il est possible de préparer, conformément à la description du brevet 4 225 383, des feuilles hautement chargées utilisant une charge telle que du talc brut (environ 50% en poids de magnésite et environ 50% en poids de talc). (Le talc brut est une charge que l'on utilise largement dans la fabrication des feuilles qui sont utilisées, par exemple, en tant que support de revêtements de sol vinyliques). Toutefois, le travail de développement a également montré qu'il n'est pas possible de35 fabriquer efficacement une feuille hautement chargée (par exemple aux environs de 80% en poids de charge) quand la charge est du carbonate de calcium. L'expérience a montré que des quantités critiques de carbonate de calcium ne sont pas retenus avec les autres ingrédients qui s'accumulent dans la feuille et sont entraînés avec l'eau constituante de la suspension quand elle s'écoule à travers la courroie poreuse sur laquelle on dépose la suspension. C'est un inconvénient significatif en ce que l'on ne peut pas utiliser le carbonate de calcium en tant que charge dans des feuilles hautement chargées du fait qu'il coûte environ le tiers du prix du talc brut. L'invention présente a trait à la fourniture d'une feuille hautement chargée, renforcée par des fibres qui comprend une charge constituée essentiellement de carbonate de calcium. Résumé de l'invention Conformément à la présente invention, il est fourni, dans un procédé pour former une feuille renforcée par des fibres, hautement chargée, dans laquelle la feuille est20 formée à partir d'une dispersion aqueuse de solides qui comprend des fibres, une charge et un liant, et un agent de floculation cationique en alimentant en continu un courant d'une telle suspension aqueuse sur une surface support poreuse en mouvement, dans lequel la charge comprend au moins25 environ 50% en poids de la portion solides de la dispersion, l'amélioration comprenant l'utilisation dans la dispersion aqueuse d'une charge constituée essentiellement de carbonate de calcium et d'un floculant polymère cationique ayant une densité de charge d'au moins environ 2 équivalents d'azote30 cationique par kilogramme de polymère. Dans une forme préférée, le floculant cationique est un polymère d'acrylamide et un ester acrylate cationique de structure polymère essentiellement linéaire avec une masse moléculaire moyenne en poids d'au moins environ 5 millions. Un autre aspect de la présente invention englobe la fourniture d'une feuille renforcée de fibres comprenant: (A) environ 5 à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 50% en poids de charge à base de carbonate de calcium; (C) environ 2 à environ 30% en poids de liant à base de résine; et (D) environ 0,01 à environ 0,5% en poids d'un floculant polymère cationique ayant une densité de charge d'au moins environ 2, de préférence d'au moins environ 3,5, équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère. Dans une forme préférée, la feuille comprend au moins environ 70% en poids de carbonate de calcium, de façon tout particulièrement préférée environ 75 à environ 85% en poids de carbonate de calcium. Alors que dans une forme préférée la feuille susmentionnée possède une résistance en traction d'au moins environ 3,6 kg par centimètre de largeur (20 livres par pouce de largeur), de façon plus particulièrement préférée au20 moins 7,1 kg par cm de largeur (40 livres par pouce de largeur). Un aspect supplémentaire de cette invention a trait à un procédé pour communiquer une opacité au papier blanc ou à une feuille renforcée par des fibres, hautement chargée, blanche,25 qui comprend une charge, par exemple du carbonate de calcium, et que l'on prépare à partir d'une dispersion aqueuse diluée de fibres et de charge comprenant dans la dispersion du noir de carbone en une quantité suffisante pour rendre le papier ou la feuille opaque et pour conserver l'aspect blanc de la30 feuille ou du papier. De plus, la présente invention comprend dans son champ la fourniture de papier blanc ou d'une feuille renforcée par des fibres, hautement chargée, blanche qui tend à manquer d'opacité o une quantité suffisante de noir de carbone est incluse dans la feuille pour communiquer une opacité à la feuille ou au papier blanc tout en conservant l'aspect blanc de la feuille ou du papier. Il existe de nombreux avantages qui sont fournis grâce à la présente invention. Elle permet à un fabricant d'utiliser, en quantité relativement grande, du carbonate de calcium qui est une des charges bon marché disponible dans l'industrie. L'invention permet de faire ceci d'une manière qui utilise un équipement disponible que l'on peut faire fonctionner selon des conditions de traitement qui sont10 devenu des normes dans l'industrie. Ainsi, il n'est pas nécessaire d'investir en équipement ou de faire des modifications de traitement en adoptant l'utilisation de la présente invention. De plus, la feuille hautement chargée contenant du carbonate de calcium de la présente invention15 possède des propriétés qui satisfont les normes acceptées. L'invention fournit également des moyens économiques et efficaces pour communiquer une opacité au papier ou à une feuille renforcée par des fibres, hautement chargée d'une manière telle que la couleur blanche de celle-ci est essentiellement conservée. Description détaillée de l'invention On connait les classes des constituants constituant la feuille de la présente invention. Elles comprennent des fibres, une charge, un liant et un floculant polymère cationique ayant une densité de charge d'au moins environ 2 équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère (également désigné dans l'invention sous le nom de "floculant à densité de charge élevée"). Les fibres communiquent une résistance mécanique et d'autres propriétés à la feuille. Elles sont insolubles dans l'eau et sont capables d'être dispersées dans le milieu aqueux qui fonctionne en tant que véhicule liquide des divers constituants dont la feuille est formée. Les fibres peuvent35 être des matières naturelles ou synthétiques. On peut utiliser deux ou plusieurs types différents de fibres pour préparer la feuille. Des exemples de telles fibres sont les fibres cellulosiques, les fibres de verre comprenant par exemple les fibres de verre hachées, les fibres de verre soufflées et les fibres de verre centrifugées, et les fibres de laine de roche, les fibres de céramique et les fibres résineuses synthétiques, par exemple les fibres de polyester, de polyéther, de polypropylène et de nylon. On peut fabriquer efficacement la feuille de la présente invention sans l'utilisation de fibres d'amiante qui sont associées à des dangers pour la santé. On préfère utiliser un mélange de fibres cellulosiques et de verre, ces dernières agissant pour communiquer une bonne stabilité dimensionnelle à la feuille. Les fibres cellulosiques peuvent être, par exemple, des fibres de pâtes cellulosiques, soit vierges soit secondaires (recyclées), et soit blanchies soit non blanchies. On peut produire de telles fibres cellulosiques, par exemple par tout procédé de fabrication de pâte appropriée chimique ou chimique- mécanique. Les fibres de verre sont de préférence des fibres de verre hachées qui sont encollées pour l'hydro- dispersibilité, par exemple, avec un revêtement de polyester. On peut utiliser toute forme appropriée de carbonate de calcium en tant que charge dans le but de communiquer les propriétés souhaitées à la feuille et pour réduire son coût. On connaît diverses formes de carbonate de calcium, par exemple tel que décrit dans le brevet US n 4 596 661. On suppose que la source la plus largement utilisée de carbonate de calcium sera le calcaire qui est concassée et broyée à une30 granulométrie appropriée, par exemple à l'aide d'un broyeur à rouleaux. Toutefois, la source de carbonate de calcium peut être tout carbonate de calcium d'origine naturelle ou du carbonate de calcium précipité. Le carbonate de calcium peut être de toute granulométrie appropriée. En général, la granulométrie du carbonate de calcium sera dans la gamme d'environ 1 à environ 30 pm en diamètre sphérique équivalent. On peut utiliser un broyeur à billes pour le calcaire pour produire du carbonate de calcium qui possède une teneur relativement élevée de particules fines, à savoir inférieure à 3 micromètres, ce qui est souhaitable pour communiquer une opacité à la feuille. Avec un bon avantage on a utilisé du calcaire broyé sec ayant la distribution granulométrique suivante: 0% en poids > 100 pm; % en poids à 35% en poids compris entre 15 pm et 100 pmn; 50% en poids compris entre 7 et 15 pm; et 15 à 35% en poids On a réalisé d'excellents résultats en utilisant du carbonate de calcium comme charge unique dans la feuille. Toutefois, on peut utiliser une ou plusieurs autres charges en combinaison avec le carbonate de calcium. Quand on utilise une ou plusieurs autres charges, il est recommandé qu'elles constituent environ 1 à environ 10% en poids du contenu de solides de la dispersion aqueuse. Typiquement, la charge est une matière particulaire qui est essentiellement insoluble dans l'eau. Des exemples d'autres charges que l'on peut utiliser sont l'argile, l'hydroxyde de magnésium, le carbonate de magnésium, le dioxyde de titane, l'oxyde de zinc, le sulfate de baryum, le sulfate de calcium, la silice amorphe, le silicate d'aluminium, le silicate de magnésium,25 la terre de diatomées, l'alumine trihydrate, le talc et la vermiculite. Le liant fonctionne pour faire adhérer ensemble les divers constituants de la feuille et pour communiquer une cohésion et d'autres propriétés souhaitées. Le liant comprend30 typiquement des particules de résine solide insolubles dans l'eau qui sont dispersées dans la suspension et qui sont filmogènes par nature, par exemple, les types de résines solides utilisées dans les peintures à base d'eau. La source la plus appropriée du liant est un latex à savoir, une O10 dispersion aqueuse de solides de résine ayant une taille qui est colloïdale par nature. Pour une utilisation dans la présente invention, la résine doit être anionique, à savoir porter une charge négative. On peut utiliser tout moyen disponible pour formuler une résine chargée négativement ou pour conférer à la résine une charge négative. Dans une forme préférée, on prépare la résine à partir d'un monomère ou d'un mélange de monomères dont au moins un comprend un groupe ionisable, par exemple un groupe carboxylate, sulfate ou sulfonate chargé négativement. A titre d'exemple de la nature de la charge portée par la résine, elle est d'environ 0,03 à environ 0,7 milliéquivalent de charge par gramme de résine dans un latex de celle-ci. On suppose que les résines anioniques que l'on utilisera le plus largement en tant que liant dans la présente invention comprendront un polymère (un homopolymère ou un polymère supérieur) préparé à partir d'un ou plusieurs monomères qui comprennent une insaturation éthylénique. Des O exemples de polymères appropriés comprennent les résines styrène- butadiène, les résines acryliques, les résines éthylène-acétate de vinyle, les résines acrylonitrile, les résines acrylonitrile-butadiène- styrène, les résines poly(chlorure de vinyle), et les résines poly(chlorure de vinylidène). Le liant préféré est une résine styrène carboxylé-butadiène fournie sous la forme d'un latex. Comme souhaité, on doit inclure dans la suspension un coagulant qui fonctionne pour communiquer aux fibres et aux charges des charges positives qui ancrent ces matières aux30 sites chargés négativement du liant à base de résine anionique. Des exemples de coagulants que l'on peut utiliser sont des sels minéraux hydrosolubles tels que le sulfate d'aluminium (alun), le chlorure de sodium, et le chlorure de magnésium, et des résines cationiques hydrosolubles, par35 exemple des amines quaternisées de faible masse moléculaire, des polyacrylamides de faible masse moléculaire et des poly(éthylène imine) de faible masse moléculaire. La résine polyacrylamide de faible masse moléculaire peut également fonctionner pour communiquer des propriétés de résistance mécanique à l'état humide à la feuille, comme par exemple des résines du type qui communiquent une résistance mécanique permanente à une feuille. On préfère utiliser un mélange de coagulants comprenant un sel métallique diou trivalent minéral, par exemple un alun et un coagulant polymère, par exemple une résine de résistance à l'état humide à base de polyacrylamide cationique classique. Une suspension qui comprend le coagulant de type susmentionné n'est pas capable d'être formé en feuille hautement chargée qui est le sujet de la présente invention. La rétention des particules coagulées sur le support poreux sur lequel la suspension est déposée, est insuffisante. De plus, la nature des particules coagulées qui sont formées est telle qu'elle interfère avec l'égouttage de l'eau à travers le support poreux. Quand cela apparait, il est nécessaire de réduire la vitesse du support en mouvement afin de permettre l'égouttage de l'eau supplémentaire. Ceci est désavantageux parce que l'on ralentit la vitesse de production. Le floculant cationique à densité de charge élevée utilisé dans la mise en oeuvre de la présente invention fonctionne pour former les particules coagulées de la suspension en flocons mous. Dans certains modes de réalisation à l'intérieur du champ de la présente invention, on a observé que les flocons sont similaires en structure et en taille aux flocons de neige. Les flocons sont en effet des30 amas discrets qui sont de plus grande taille que les particules coagulées et suffisamment grands pour résister au passage à travers les ouvertures de la surface de support poreuse sur laquelle ils sont retenus. De même, la nature des flocons est telle que l'eau de la suspension s'égoutte35 librement et rapidement à travers les ouvertures de la surface support et à une vitesse telle que les vitesses de fonctionnement normal de la surface de support poreuse en mouvement peuvent être maintenues. Comme mentionné ci-dessus, le floculant cationique pour une utilisation dans la mise en oeuvre de la présente invention possède une densité de charge d'au moins environ 2 équivalents d'azote cationique par kg de polymère. On suppose que les floculants utilisés le plus largement auront une densité de charge dans la gamme d'environ 2 à environ 5 ou 5, 2 d'équivalents susmentionnés. Dans une forme préférée, la densité de charge est d'au moins environ 3,5 équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère. On connaît des résines ou polymères cationiques qui possèdent de telles densités de charge, par exemple tel que décrit dans les15 brevets US n 5 098 520 et 5 178 730. On peut préparer un tel polymère, par exemple en polymérisant un monomère ou des monomères cationiques à insaturation éthylénique, avec ou sans autre monomère(s) (typiquement non ionique(s)) en utilisant des quantités de monomères telles que le polymère résultant possède la densité de charge souhaitée. Des exemples de monomères cationiques que l'on peut utiliser pour préparer des polymères cationiques à densité de charge élevée sont: les acrylates ou méthacrylates de dialkylaminoalkyle, ou les acrylamides ou25 les méthacrylamides sous la forme de sel acide, ou de préférence sous la forme d'un sel d'ammonium quaternaire. Un exemple d'un monomère que l'on peut polymériser avec le monomère cationique est un acrylamide. Des exemples de polymères cationiques comprennent les copolymères quaternisés30 et non quaternisés d'acrylate ou méthacrylate de diméthylaminoéthyle et d'acrylamide, les polyéthylèneimines, les polymères de polyamine épichlorhydrine et les homo- et copolymères (avec l'acrylamide) du chlorure de diallyldi- méthylammonium. D'autres brevets qui font référence aux polymères cationiques ayant une densité de charge élevée comprennent: les brevets US n 3 658 474, 3 962 332; 4 174 279; 4 396 513; et 4 711 727. Divers de ces brevets décrivent différentes bases pour les densités de charge des polymères cationiques décrits dans les présentes. Par exemple, le brevet susmentionné n 4 396 513 décrit une densité de charge basée sur le rapport molaire du monomère cationique utilisé pour préparer le polymère. Par exemple, un polymère fabriqué à partir de 80 à 90% en moles d'un monomère cationique est considéré avoir une densité de charge de 80 à 90%, qui est désigné comme ayant une densité de charge très élevée. Les polymères cationiques décrits dans ce brevet comprennent ceux préparés en polymérisant un sel d'ammonium quaternaire de 2- (méth)acryloyloxyéthyl-N,N-diméthylamine avec un acrylamide. Des exemples de floculants cationiques à densité de charge élevée disponibles dans le commerce que l'on peut utiliser dans la mise en ouvre de la présente invention sont décrits ci-après. WT-24761, qui est vendu par Calgon20 Corporation, est un polyélectrolyte cationique de masse moléculaire élevée sous la forme d'un latex de polymère cationique qui possède une densité de charge d'environ 2 à environ 5,2 équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère. Le latex est un liquide opaque blanc ayant une25 densité de 1,03 (8,6 livres par gallon) et une viscosité d'environ 1500 à 3500 cps. Ce polymère cationique est décrit par son fabricant comme étant efficace pour une utilisation dans divers procédés de séparation liquide/solides tels que l'épaississement de boue, la clarification, la flottation, la30 filtration sous vide et la centrifugation. (On suppose que ce polymère est l'équivalent de Hydraid CMP-452 de Calgon qui est décrit comme étant efficace pour une utilisation dans des séparations liquide/solide impliquant une machine à papier, rétention, clarification, et égouttage de machine à papier,35 et mise en oeuvre de ramasse-pâte). Optimer 7194 et Optimer 7195, qui sont vendus par Nalco Chemical Company sont décrits comme des floculants cationique de charge élevée et de masse moléculaire élevée qui sont sous forme de latex. Ces floculants cationiques sont décrits comme étant efficaces pour une utilisation dans divers types de procédés d'égouttage. Ils possèdent une densité de charge d'environ 2 à environ 5 équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère. Bien qu'une diversité des floculants cationiques à densité de charge élevée soit disponible dans le commerce sous forme de latex (dispersions colloïdales de solides de résine), on peut traiter les floculants conformément aux procédés connus pour les solubiliser, comme recommandé par leurs fournisseurs. Ainsi, on peut ajouter des floculants à la suspension sous forme de solution. La technique reconnait l'utilisation dans des suspensions aqueuses du type impliqué dans l'invention d'autres ingrédients que l'on utilise typiquement en petites quantités et que l'on peut considérer comme des additifs ou des ingrédients éventuels. Des exemples de telles matières comprennent les antioxydants, les mildioucides anioniques ou cationiques, et les agents anti-mousse. On peut formuler la suspension aqueuse utilisée dans la fabrication de la feuille de la présente invention à partir d'ingrédients que l'on utilise en des quantités qui sont connues dans la technique. La suspension aqueuse contient une proportion très élevée d'eau et une quantité relativement faible de matières qui sont dissoutes dedans ou qui sont dispersées dedans sous forme de particules solides (les30 matières dissoutes et les particules solides sont toutes deux englobées par l'utilisation dans l'invention du terme "contenu de solides"). Typiquement, la teneur en solides de la suspension sera comprise d'environ 0,5 à environ 15% en poids de la suspension par rapport à la masse totale d'eau et35 de la teneur en solides de la suspension. Dans le but de fabriquer une feuille pour une utilisation en tant que support pour un revêtement de sol vinylique, il est recommandé qu'il soit formé à partir d'une suspension qui possède une teneur en solides d'environ 3 à environ 6% en poids. La proportion des constituants constituant le contenu de solides de la suspension comprendra généralement: (A) environ à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 50% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 2 à environ 30% en poids de liant; (D) 0 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,5% en poids d'un floculant cationique à densité de charge élevée. Quand il est présent, un additif constituera généralement d'environ 0,001 à environ 1% en poids de la suspension. Dans la fabrication d'une feuille en vue d'une utilisation comme support pour un revêtement de sol vinylique, on préfère que le contenu de solides de la suspension comprenne: (A) environ 5 à environ 15% en poids de fibres; (B) au moins environ 70% en poids, de préférence20 environ 75 à environ 85% en poids decarbonate de calcium; (C) environ 5 à environ 15% en poids de liant; (D) environ 0,1 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,1% en poids d'un floculant cationique à densité de charge élevée. Dans une forme préférée, la suspension contiendra également d'environ 0,05 à environ 0,5% en poids d'un antioxydant. Le pH de la suspension doit être tel que le carbonate de calcium ne soit pas dégradé. Dans ce but, le pH doit être d'au moins environ 7,0 et est typiquement dans la gamme30 d'environ 7,5 à environ 8,5. En vertu de la rétention excellente des contenus solides de la suspension sur la surface de support poreux qui est réalisée par l'utilisation de la présente invention, la proportion d'ingrédients constituant la feuille hautement35 chargée correspondra étroitement à la proportion des contenus solides de la suspension. Ainsi, la feuille comprendra généralement: (A) environ 5 à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 50% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 2 à environ 30% en poids de liant; (D) 0 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,5 en poids d'un floculant cationique à densité de charge élevée. Pour une feuille que l'on utilise en tant que support pour un revêtement de sol vinylique on préfère qu'elle comprennent: (A) environ 5 à environ 15% en poids de fibres; (B) au moins environ 70% en poids, de préférence environ 75 à environ 85% en poids, de carbonate de calcium; (C) environ à environ 15% en poids de liant; (D) environ 0,1 à environ 1% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,1 en poids d'un floculant cationique à densité de charge élevée. Les paramètres de feuille tels que densité et épaisseur tendront à varier à l'intérieur de gammes relativement larges en fonction de la mise en oeuvre particulière dans laquelle on utilise la feuille. Par exemple, la densité et l'épaisseur de la feuille peuvent être respectivement d'environ 0,48 à environ 2,41 (30 à environ 150 livres/cu ft) et d'environ 254pm à environ 1270 pm (10 à environ 50 mils). Pour une utilisation en tant que support pour un revêtement de sol vinylique, on préfère que la densité soit d'environ 0,80 à environ 1,61 (50 à environ 90 lbs/cu ft) et que l'épaisseur soit d'environ 381pm à environ 1016 pm (15 à environ 40 mils). Une des particularités de la présente invention est la fourniture d'une feuille hautement chargée en carbonate de calcium qui possède une combinaison de propriétés excellents. Par exemple, on peut utiliser la présente invention pour former des feuilles qui ont une résistance en traction d'au moins environ 3,57 kg (bande de 1 cm de large) (20 livres,35 bande de 1 pouce de large), évaluation à 23 C (74 F), et au moins environ 2,27 kg (bande de 1 cm de large) (5 livres, bande de 1 pouce de large), mesurée à 177 C (350 F). Des feuilles avec de telles caractéristiques de résistance mécanique sont particulièrement utiles en tant que support pour des revêtements de sol vinylique. Comme décrit ci-dessus, on peut fabriquer la feuille de la présente invention à l'aide de tout procédé approprié qui implique de former la feuille à partir d'une suspension aqueuse hautement diluée de constituants constituant la feuille. Des exemples de procédés appropriés sont référencés dans le brevet US n 4 225 383. Tel que mentionné ci-dessus, un des avantages de la présente invention est que les étapes de traitement normalisées n'ont pas à être modifiés défavorablement pour adapter l'utilisation de l'invention. A cet égard, on doit noter que les vitesses en ligne du type généralement utilisé dans le procédé de fabrication peuvent être maintenues ou même augmentées. Par exemple, dans la fabrication d'un support de revêtement de sol vinylique, la surface de support20 poreux peut fonctionner à une vitesse d'au moins 30,5 m/min (100 pieds par minute), et de préférence fonctionner à une vitesse d'au moins environ 61 m/min (200 pieds par minute). Une séquence à titre d'exemple d'étapes de procédé pour former la suspension aqueuse est décrite ci-après. Sous agitation, on ajoute le carbonate de calcium à l'eau que l'on a chauffée de préférence à une température d'environ 32 à environ 43 C (90 à environ 110 F). Après quoi on peut ajouter, séquentiellement, le coagulant, les fibres, et éventuellement une résine polyacrylamide ou une matière équivalent qui fonctionne pour améliorer la résistance mécanique à l'état humide de la feuille et en tant que coagulant, et un antioxydant, si utilisé. On ajoute de l'eau supplémentaire, sous agitation, à la suspension pour réduire sa teneur en solides, par exemple à environ 3 à environ 7% en35 poids. Après quoi, on ajoute le liant, de préférence sous la forme d'un latex à la suspension diluée. La dilution facilite un mélange minutieux du liant avec les constituants fibres/charge. Ensuite on ajoute à la suspension, sous agitation, le floculant cationique à densité de charge élevée. Exemples Les exemples ci-dessous sont donnés à titre d'illustration de la mise en oeuvre de la présente invention. De même on présente des exemples comparatifs. Le tableau 1 ci-dessous comprend une description de quatre suspensions aqueuses, dont une peut être utilisée pour former une feuille hautement chargée qui est un mode de réalisation à titre d'exemple de la présente invention15 (exemple 1) et dont les autres sont comparatifs en ce qu'ils comprennent du talc comme charge au lieu de carbonate de calcium (exemples C-2 et C-3) ou qu'ils comprennent un floculant cationique de la technique antérieure (exemples C- 1, C-2 et C-3). TABLEAU 1 Quantité d'ingrédients, pourcentage pondérai, Ingrédient excepté l'eau, comme indiqué Ex C-1 j ExC-2] ExC-3 Ex 1 Eau (ml) 5000 5000 5000 5000 Talc (charge) - 79,7 80,04 - CaCO3 (charge) 79.73 - - 80,04 Alun (coagulant) 0.5 0,5 0,1 0,1 Fibres cellulosiques 7.4 7,4 7,4 7,4 Fibres de verre 1.00 1,00 1,00 1,00 Polvacrvlamide (coagulant) 0.19 0,19 0,19 0,19 Antioxvdant 0.15 0, 15 0,15 0,15 Résine styrène-butadiène 10.99 11,00 11,00 11,00 (liant) Floculant technique antérieur 0.05 0,13 0,13 - Floculant cationique à densité- - - 0,08 de charge élevée Le talc utilisé dans les suspensions des exemples C-1 et C- 3 était vendu par Cypress Industrial Minerals sous le nom de Vertal 8. Le carbonate de calcium utilisé dans les suspensions des exemples C-1 et 1 était du calcaire broyé aux rouleaux. La fibre cellulosique était constituée de kraft de bois résineux blanchi nordique. Le coagulant polyacrylamide est vendu sous le nom de Kymène 557H par Hercules Incorporated. Les fibres de verre avaient un diamètre de 7,5 pm et une longueur de 3,2mm (1/8"). L'antioxydant est une émulsion aqueuse à 50% en solides de 50% d'un bis-phénol encombré et de 50% d'un thioester à masse moléculaire élevée. La résine styrène-butadiène est carboxylée et était ajoutée sous la forme d'un latex vendu par Dow Chemical Company. Le floculant de la technique antérieure était constitué d'un floculant en émulsion à base de polyacrylamide cationique à masse moléculaire moyenne vendu par Calgon Corporation sous le nom de Hydraid TRP948. Le floculant cationique à densité de charge élevée était Hydraid CMP-452 vendu par Calgon Corporation. Chacune des suspensions aqueuses décrites dans le tableau 1 ci-dessus était formée en une feuille en ajoutant l'aliquote nécessaire de suspension à un moule de feuille normalisé WILLIANS (Williams Standard Sheet Mol)d, en pressant la feuille formée entre des papiers buvard normalisés en utilisant une presse hydraulique Williams Oil,10 et en séchant contre un séchoir à tambour chauffant. Après quoi, on a évalué les diverses propriétés des feuilles et les conditions du procédé associé avec la fabrication des feuilles. Le tableau 2 ci-dessous comprend les résultats des évaluations. TABLEAU 2 Propriétés, conditions de Valeurs des propriétés, traitement des feuilles formées à partir traitement des suspensions de Conditions Ex C-1 | Ex C-2 Ex C-3 | Ex C-4 |Jauge de l'échantillon 0,610mm 0,610mm 0, 597mm 0,597mm l______________ _ (0,024") (0,024") (0, 0235") (0,0235") |poids d'une rame (base 65.17 64,69 66,24 66,24 44.6m2(480 sq ft)) Densité (# cf) 69.25 68.87 70,42 70,42 Résistance en traction, bande de 2,54mm de large (1"), à 27 24 27 29 23 C (74 F) # Allongement a 23 C (74 F) 4.8 4,8 5 4 (%c) Résistance en traction, bande de 2,54cm de large (1") à 10 10 12 11 177 C (350 F) (#) Allongement à 177 C (350 F) 4 3 (%)_ ___C)_ 4 3 3 Résistance plastifiée (#) 11 8 9 12 Résistance en traction à l'état humide bande de 2.54cm de 10 8 11 13 large (1"), 30 secondes (4) Mullen (psi) 48 43 49 59 Déchirement elmendorf 118 150 160 160 (gramme-force) Rigidité 48, 52 60 52 Rigidité plastifiée 16 o20 16 16 Egouttage Williams, tamis de mesh (perte en % 2.4 1,06 1,89 1,45 pondéral) Egouttage Williams il 9 10 (secondes) On attire l'attention au tableau 2 ci-dessus quant aux valeurs de perte en pourcentage pondérai enregistré pour les constituants non aqueux de la suspension passant à travers le tamis de 80 mesh. La valeur de 2,4% en poids enregistrée pour la suspension de l'exemple C-1 est considérée ne pas être satisfaisante pour la fabrication rentable de feuille à une échelle industrielle. Toutefois, la valeur de perte de 1,45% en poids pour la suspension de l'exemple 1 est considérée être satisfaisante, et comme on peut le voir d'après les autres valeurs dans le tableau 2, la suspension de l'exemple 1 est capable d'être formée en une feuille qui possède des propriétés comparables ou meilleures aux feuilles formées à partir des suspensions comparatives. On a démontré l'efficacité de la présente invention également selon d'autres façons. Par exemple, le stock d'échantillons, que l'on pourrait normalement utiliser dans le moule de feuille Williams (Williams Sheet Mold), est exposé à un degré très élevé de déchirement dans un récipient avec un agitateur à 1300 tours/minute pendant 60 secondes. Ceci reproduit le cisaillement élevé qui apparaît réellement quand on pompe la suspension sur la surface de support poreux en mouvement. Avec du calcaire et le floculant Hydraid TRP- 948 (technique antérieure), l'égouttage (drainage) augmente d'environ 10 secondes à environ 35 secondes (égouttage inacceptablement faible) et la perte en pourcentage pondérale augmente d'environ 1,5% à environ 15% (totalement inacceptable). En utilisant le floculant de cette invention, l'égouttage (drainage) augmente de 10 secondes (non cisaillé)25 à environ 15 à 25 secondes (acceptable) et la perte en pourcentage pondéral augmente d'environ 1,5% à 5 - 9% (acceptable). En conséquence, les floculants améliorés sont beaucoup plus résistants au cisaillement (de la suspension) que les floculants de la technique antérieure.30 Comme mentionné ci-dessus, un autre aspect de la présente invention a trait à l'utilisation de noir de carbone pour communiquer une opacité soit à un papier soit à une feuille renforcée de fibres, hautement chargée, qui a une couleur blanche, mais tend à manquer d'opacité, à savoir par35 exemple translucide. L'opacité dans un papier ou des feuilles de type susmentionné est une caractéristique souhaitée dans de nombreuses applications o l'on utilise le papier ou la feuille. Par exemple, avec du papier, l'opacité est une propriété souhaitée quand la mise en oeuvre implique l'impression du papier sur les deux côtés. Dans l'utilisation de feuille renforcée de fibres en tant que support pour un revêtement de sol vinylique il n'est pas esthétiquement souhaitable d'avoir un support d'aspect transparent; on souhaite qu'il soit opaque. Le travail de développement a révélé que l'utilisation de noir de carbone en quantité relativement faible procure une augmentation significative d'opacité avec une dégradation mineure de l'aspect blanc du papier blanc ou des feuilles blanches renforcées de fibres. Le papier et les feuilles du type susmentionné ont tous deux en commun qu'ils comprennent des fibres et une charge. Typiquement, le composant de charge du papier constitue environ 5 à environ 35% du papier. Le composant de charge des feuilles renforcées de fibres hautement chargées constitue d'autre part une proportion supérieure de la feuille, par exemple au moins 50% en poids. L'utilisation de noir de carbone est efficace pour le but décrit dans l'invention conjointement avec les deux produits de type papier et de type feuille, et également avec des produits qui comprennent une charge autre que du carbonate de calcium. La quantité de noir de carbone utilisée pour son application d'"opacité" tendra à varier en fonction de divers paramètres comprenant, par exemple, l'épaisseur du papier ou de la feuille, la proportion d'ingrédients constituant le30 papier ou la feuille, et la blancheur du papier ou de la feuille. Il est recommandé d'utiliser environ 0,0001 à environ 0,05% en poids de noir de carbone dans le papier ou la feuille, par rapport au poids total des ingrédients constituant le papier ou la feuille, et on peut faire des35 ajustements en quantité, si nécessaire, pour l'application spécifique. Dans la fabrication d'une feuille du type utilisé comme support pour un revêtement de sol vinylique, il est recommandé que le noir de carbone constitue d'environ 0,0001 à environ 0,05% en poids, de façon plus particulièrement préférée d'environ 0,001 à environ 0,01% en poids de la feuille. Les caractéristiques de rétention du noir de carbone sont excellentes en ce qu'il est bien retenu avec les autres ingrédients constituant la feuille ou le papier sur la surface de support poreux en mouvement pendant la fabrication du produit. En conséquence, la proportion du noir de carbone constituant le contenu en solides de la dispersion aqueuse pour fabriquer le papier ou la feuille peut correspondre à la proportion de noir de carbone constituant le papier ou la feuille fini. 15 Dans le tableau 3 ci-dessous, on expose l'identité des dispersions aqueuses qui comprennent du noir de carbone à l'intérieur (exemples 2 et 3) et une dispersion comparative qui ne comprend pas de noir de carbone (exemple C-4). On a formé les dispersions décrites dans le tableau 3 en feuilles20 blanches selon la matière de base décrite ci-dessus en conjonction avec les exemples précédents. TABLEAU 3 Quantité d'ingrédients, pourcentage pondéral, Ingrédient excepté l'eau, comme indiqué l _ __ __ __ __ _ _ Ex C-4 Ex2 Ex3 Eau (ml) 5000 5000 5000 Talc (charge) 80,04 - - S |CaCO, (charge) - 80 80 Alun (coagulant) 0.1 0,15 0,15 Fibres cellulosiques 7.4 7,4 7,4 Fibres de verre 1 1 1 Polvacrvlamide (coagulant) 0.19 0.19 0,19 Noir de carbone - 0,005 0,0025 Antioxvdant 0.15 0,15 0,15 Résine stvrène-butadiène (liant) 11 11 11i Floculant technique antérieur 0.14 - - Floculant cationique à densité de - 0,14 0,14 charge élevée On a évalué les opacités des feuilles échantillons formées à partir des dispersions aqueuses décrites dans le tableau 3 en plaçant une main entre le verso de la feuille et une boite à lumière plafonnier et en examinant le recto de la feuille à l'oeil. La feuille fabriquée à partir de la dispersion de l'exemple C-4 était translucide en ce que l'on pouvait voir distinctement à travers la feuille l'ombre de la main et ses doigts. Au contraire, on ne pouvait rien voir à travers la feuille faite à partir de la dispersion de l'exemple 2, et l'ombre de la main ne pouvait être qu'aperçue difficilement à travers la feuille faite à partir de la dispersion de l'exemple 3. En résumé, on peut dire que la présente invention fournit un moyen pratique pour améliorer de façon significative la fabrication de produits du type décrit ci- dessus. Revendications 1. Dans un procédé pour former une feuille renforcée de fibres hautement chargée, dans lequel la feuille est formée à partir d'une dispersion aqueuse de solides, comprenant des fibres, une charge et un liant, et un agent de floculation cationique en alimentant en continu un courant d'une telle dispersion aqueuse sur une surface de support poreux en mouvement, dans lequel la charge constitue au moins environ 50% en poids du contenu de solides de la dispersion, l'amélioration comprend l'utilisation dans la dispersion aqueuse d'une charge constituée essentiellement de carbonate de calcium et un floculant polymère cationique ayant une densité de charge d'au moins environ 2 équivalents d'azote15 cationique par kilogramme de polymère. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le contenu de solides de la dispersion aqueuse constitue d'environ 0,5 à environ 15% en poids de la dispersion aqueuse.20 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le contenu de solides de la dispersion aqueuse constitue environ 3 à environ 6% en poids de la dispersion aqueuse. 4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le contenu de solides de la dispersion aqueuse comprend (A) environ 5 à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 50% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 2 à environ 30% en poids de liant; (D) 0 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,5% en poids d'un floculant. 5. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le contenu de solides de la dispersion aqueuse comprend (A) environ 5 à environ 15% en poids de fibres; (B) au moins environ 70% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 5 à environ 15% en poids de liant; (D) environ 0,1 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,1% en poids d'un floculant. 6. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le contenu de solides de la dispersion aqueuse comprend (A) environ 5 à environ 15% en poids de fibres; (B) environ 75 à environ 85% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 5 à environ 15% en poids de liant; (D) environ 0,1 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0, 1% en poids d'un floculant.15 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la dispersion aqueuse comprend également environ 0,05 à environ 0,5% d'un antioxydant. 8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite densité de charge est d'environ 2 à environ 5,2 équivalents. 9. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite densité de charge est d'environ 3,5 à environ 5 équivalents. 10. Feuille renforcée de fibres comprenant: (A) environ 5 à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 50% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 2 à environ 30% en poids de liant à base de résine; et (D) environ 0,01 à environ 0,5% en poids d'un floculant polymère cationique ayant une densité de charge d'environ 2 à environ 5,2 équivalents d'azote cationique par kilogramme de polymère. 11. Feuille selon la revendication 10 efficace pour une utilisation en tant que support pour un revêtement de sol vinylique, comprenant: (A) environ 5 à environ 25% en poids de fibres; (B) au moins environ 70% en poids de carbonate de calcium; (C) environ 5 à environ 15% en poids de liant; (D) environ 0,1 à environ 2% en poids d'un coagulant; et (E) environ 0,01 à environ 0,1% en poids d'un floculant cationique. 12. Feuille selon la revendication 11, comprenant environ 75 à environ 85% en poids de carbonate de calcium. 13. Feuille selon la revendication 12, contenant environ 80% en poids de carbonate de calcium. 14. Feuille selon la revendication 10 dans laquelle la densité de charge est au moins d'environ 3,5 équivalents. 15. Feuille selon la revendication 10 dans laquelle le floculant est un polymère cationique préparé en polymérisant un sel d'ammonium quaternaire de 2-(méth)acryloyloxyéthyl- N,N-diméthylamine avec un acrylamide. 16. Feuille selon la revendication 11, comprenant des fibres cellulosiques et des fibres de verre. 17. Dans un procédé pour communiquer une opacité à du papier blanc ou à une feuille renforcée de fibres, hautement chargée, blanche qui comprend une charge et qui est préparée à partir d'une dispersion aqueuse diluée de fibres et de charge, l'amélioration comprend l'incorporation de noir de carbone dans la dispersion pour rendre le papier ou la feuille opaque et pour conserver l'aspect blanc de la feuille ou du papier. 18. Dans un papier blanc ou une feuille renforcée de fibres, hautement chargée, blanche, qui tend à manquer d'opacité, l'amélioration comprend la présence dans le papier ou la feuille d'une quantité suffisante de noir de carbone pour communiquer une opacité au papier ou à la feuille et pour conserver l'aspect blanc de la feuille ou du papier. 19. Papier ou feuille selon la revendication 18 comprenant environ 0,0001 à environ 0,05% en poids de noir de 0 carbone. 20. Papier ou feuille selon la revendication 18 comprenant environ 0, 001 à environ 0,01% en poids de noir de carbone.