BR112012013783B1

BR112012013783B1 - processo para redução e/ou manutenção da contagem viável total de bactérias em uma preparação mineral aquosa, e, uso de um alcanol amina primária de monoálcool

Info

Publication number: BR112012013783B1
Application number: BR112012013783-2A
Authority: BR
Inventors: Nicola Di Maiuta; Patrick Schwarzentruber
Original assignee: Omya International Ag
Priority date: 2009-12-07
Filing date: 2010-12-06
Publication date: 2018-12-26
Also published as: JP5643331B2; CA2782431C; AU2010330058B2; BR112012013783A2; CO6551735A2; IL219983A; TW201136516A; KR101800472B1; RU2012128559A; DK2509416T3; TWI577283B; CL2012001473A1; WO2011069961A1; PT2509416E; US20120277322A1; KR20120098866A; ES2547310T3; MX2012006212A; NZ600276A; SI2509416T1

Abstract

''processo para estabilizar uma preparação mineral aquosa, preparação aquosa, e, usos de pelo menos um alcanol amina primária de monoálcool e da preparação aquosa'' esta invenção descreve um processo para estabilizar uma preparação mineral aquosa compreendendo uma etapa de adicionar pelo menos um biocida contendo aldeído e/ou liberando aldeído e/ou fenólico e/ou isotiazolina á dita preparação mineral aquosa.

Description

“PROCESSO PARA REDUÇÃO E/OU MANUTENÇÃO DA CONTAGEM VIÁVEL TOTAL DE BACTÉRIAS EM UMA PREPARAÇÃO MINERAL AQUOSA, E, USO DE UM ALCANOL AMINA PRIMÁRIA DE MONOÁLCOOL”

A invenção diz respeito a um processo para estabilização bacteriana de carbonato de cálcio natural moído aquoso e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou preparações minerais compreendendo carbonato de cálcio reagido na superfície e ao uso de compostos intensificadores de atividade biocida.

Na prática, preparações aquosas e especialmente suspensões ou dispersões de sólidos minerais insolúveis em água são usadas extensivamente nas indústrias de papel, tinta, borracha e plásticos como revestimentos, cargas, extensores e pigmentos para fazer papel, bem como lacas e tintas aquosas. Por exemplo, suspensões ou dispersões de sólidos minerais são usadas na indústria de papel em grandes quantidades como carga e/ou como um componente na preparação de papel revestido. Preparações aquosas típicas de sólidos insolúveis em água são caracterizadas em que elas compreendem água, um composto sólido insolúvel em água e opcionalmente ainda aditivos, tais como agentes dispersantes, na forma de uma suspensão ou dispersão. Polímeros e copolímeros solúveis em água que podem ser usados como por exemplo, dispersante e/ou auxiliar de moagem em tal preparação são, por exemplo, descrito em US 5.278.248.

As preparações aquosas mencionadas são frequentemente submetidas a contaminação por microrganismos, tais como bactérias aeróbicas e anaeróbicas resultando em mudanças nas propriedades de preparação, tais como descolorações ou reduções em outros parâmetros de qualidade, que negativamente afetam seu valor comercial. Desta forma, os fabricantes de tais preparações aquosas normalmente tomam medida para estabilizar as suspensões, dispersões ou lamas. Por exemplo, sabe-se que

Petição 870180058876, de 06/07/2018, pág. 9/15 biocidas que liberam aldeído reduzem o crescimento e acúmulo de tais microrganismos em preparações aquosas e, assim, reduzem a tendência de alterações indesejadas destas preparações, como odores desagradáveis.

Para garantir uma qualidade microbiológica aceitável de preparações aquosas, biocidas são usados sobre todo o ciclo de vida da preparação (produção, armazenamento, transporte, uso). Na tecnologia, várias abordagens para melhorar a qualidade microbiológica de preparações aquosas foram propostas. Por exemplo, EP 1 139 741 descreve suspensões ou dispersões aquosas de minerais, cargas e/ou pigmentos, contendo um agente microbicida na forma de uma solução e derivados de fenol na forma parcialmente neutralizada. US 5.496.398 diz respeito a um processo para a redução de microrganismos em lamas de argila caolim por uma combinação de baixo calor de temperatura e menores níveis de um agente microbicida. WO 02/052941 descreve composições biocidas para a incorporação em tintas, revestimento, gesso e plásticos compreendendo pelo menos um óxido de metal e pelo menos um sal de metal. US 2006/0111410 menciona uma mistura compreendendo 1,2-benzisotiazolinona (BIT) e tetrametilolacetilenodiuréia (TMAD) para proteção de materiais e produtos industriais contra ataque e destruição por microrganismos. Além disso, sugere-se na tecnologia adicionar substâncias que liberam formaldeído a tais preparações aquosas para melhorar a qualidade microbiologicamente relacionada. Por exemplo, US 4.655.815 menciona uma composição antimicrobiana compreendendo um doador de formaldeído. Além disso, WO 2006/079911 descreve um método de proteção contra microrganismos aumentando a concentração de íon OH- da suspensão.

WO 2004/040979 Al diz respeito a misturas antimicrobianas sinergísticas contendo 1,2-benzisotiazolinona (BIT) e benzilemiformal (BHF). As misturas correspondentes são usadas, por exemplo, para suspensões de pigmentos.

ΕΡ 1 362 897 diz respeito ao uso de alcanolamina secundária ou terciária como melhorador de biocida em tintas, revestimentos, vedantes e adesivos.

ΕΡ 1 661 587 Al diz respeito a composições germicidas incluindo ftalaldeído como um ingrediente ativo. E indicado em ΕΡ 1 661 587 Al que sais de carbonato e sais de bicarbonato podem melhorar a eficácia germicida de ftalaldeídos.

US 2001/0009682 Al diz respeito a concentrados desinfetantes tendo melhor atividade biocida que pode conter um aldeído, tais como glutaraldeído, um glicol e um tampão a base de lítio.

Finalmente, EP 2 108 260 refere-se a um processo para estabilização bacteriana de uma preparação aquosa, a dita preparação compreendendo pelo menos um mineral e pelo menos uma cepa de bactérias que é resistente, tolerante e/ou degrada biocidas que liberam aldeído e/ou a base de aldeído, em que o processo compreende as etapas de:

(a) adicionar à preparação aquosa um ou mais biocidas que liberam aldeído e/ou a base de aldeído em uma quantidade, de maneira tal que a quantidade total de biocidas que liberam aldeído e/ou a base de aldeído na preparação aquosa seja de 250 ppm a 5.000 ppm, calculado com relação à água na preparação; (b) adicionar pelo menos um composto de lítio solúvel em água à preparação aquosa em uma quantidade, de maneira tal que a quantidade total de lítio solubilizado na preparação aquosa seja de 1,000 a 3.000 ppm, calculado com relação ao peso de água na preparação, onde etapas (a) e (b) podem ser realizadas simultânea ou separadamente em qualquer ordem.

Em virtude do espectro de atividade limitado de vários biocidas, a eficácia de tais biocidas contra bactérias não é sempre satisfatória e, assim, a ação obtida é, em alguns casos, insuficiente para evitar alteração microbiologicamente induzida de preparações aquosas.

Assim, ainda existe uma necessidade de composições adequadas que fornecem atividade biocida suficiente em preparações aquosas, tais como suspensões e dispersões de materiais minerais compreendendo carbonato de cálcio natural moído de maneira a alcançar uma estabilização de ação longa e duradoura.

Estes e outros objetivos da presente invenção podem ser resolvidos por um processo e um uso conforme descrito na presente invenção e definido nas reivindicações.

Um aspecto do presente pedido de patente reside em um processo para estabilizar uma preparação mineral aquosa compreendendo uma etapa de:

(a) adicionar pelo menos um biocida contendo aldeído e/ou que libera aldeído e/ou fenólico e/ou isotiazolina à dita preparação mineral aquosa;

caracterizado em que:

- o dito mineral compreende pelo menos um de: um carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado, uma dolomita, um carbonato de cálcio modificado na superfície, ou uma mistura destes;

- o dito processo compreende uma etapa (b), que pode ser simultânea e/ou distinta com relação à etapa (a), de adicionar pelo menos um alcanol amina primária de monoálcool à dita preparação mineral aquosa;

- os ditos biocidas são adicionados à dita preparação aquosa em uma quantidade correspondente à de 90 a 1.350 ppm com base no peso da fase aquosa da dita preparação aquosa; e

- os ditas alcanol aminas primária de monoálcoois são adicionados à dita preparação aquosa em uma quantidade correspondente à de 600 a 1,200 ppm com base no peso da fase aquosa da dita preparação aquosa.

De acordo com a presente invenção, a terminologia “estabilização de uma preparação aquosa” significa nenhum “crescimento significativo” de bactérias. Preferivelmente, a estabilização leva a uma redução e/ou manutenção da Contagem viável total (TVC, dada em unidade formadora de colônia por mililitro (cfu/mL), conforme medido de acordo com o método de medição definido na seção de exemplos daqui em diante) da preparação aquosa tratada a um valor menor que 10⁴ cfu/mL, mais preferivelmente a um valor menor que 10³ cfu/mL, e ainda mais preferivelmente a um valor menor ou igual a 10 cfu/mL.

Uma “preparação mineral aquosa” no significado da presente invenção é uma suspensão compreendendo minerais compreendendo carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície e água e opcionalmente ainda aditivos. Preparações tendo o teor de sólidos requerido podem ser viscosas e requerem a implementação de agentes dispersantes ou outros agentes que modificam a reologia.

O teor de sólidos no significado do presente pedido de patente corresponde ao peso residual da preparação aquosa depois da evaporação da fase aquosa e é determinado de acordo com o método de medição descrito na seção dos exemplos daqui em diante.

O peso da fase aquosa é determinado subtraindo o peso residual da preparação aquosa depois da evaporação da fase aquosa (determinado de acordo com o método de medição descrito na seção dos exemplos daqui em diante) do peso total da preparação aquosa.

De acordo com a presente invenção, um “biocida que libera aldeído” refere-se a um composto que é capaz de liberar mono- di-, e/ou trialdeído.

De acordo com a presente invenção, um “biocida a base de aldeído” refere-se a um biocida que tem um ou mais grupos aldeído.

De acordo com a presente invenção, um “biocida fenólico” refere-se a um biocida que compreende pelo menos um grupo funcional fenol.

De acordo com a presente invenção, um “biocida de isotiazolina” refere-se a um biocida que compreende pelo menos um grupo isotiazolina.

De acordo com a presente invenção, um alcanol amina primária de monoálcool é um alcanol amina tendo somente um grupo funcional álcool e em que a amina apresenta somente um não hidrogênio, substituinte alquila. Tais alcanol aminas podem ser geralmente representados pela fórmula química: HO-RNH2, onde R é um grupo alquila que é reto ou ramificado, opcionalmente apresentando substituintes a base de não hidrogênio.

Além disso, a presente invenção refere-se ao uso de pelo menos um alcanol amina primária de monoálcool como um composto que melhora a atividade biocida em uma preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio natural moído aquoso e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido em superfície compreendendo pelo menos um biocida contendo aldeído e/ou que libera aldeído e/ou fenólico e/ou isotiazolina, onde a quantidade total dos ditos biocidas na preparação aquosa é de 90 ppm a 1,350 ppm, calculado com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação, e a quantidade total dos ditas alcanol aminas primárias de monoálcoois na preparação aquosa é de 600 a 1,200 ppm, calculado com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação.

Aminas de alcanol de monoálcool primário, tais como 2amino-2-metil-l-propanol (AMP), são aditivos conhecidos empregados em uma variedade de indústrias, incluindo em preparações minerais.

A partir da webpage “www.dow.com/angus/prod/paint.htm“, 2-amino-2-metil-l-propanol é conhecido por dispersar carbonato de cálcio e outros pigmentos. Technical Bulletin 67 publicado por Angus Chemical Company, estabelece que AMP-95 (2-amino-2-metil-l-propanol contendo 5 % de água) “é amplamente reconhecido como um aditivo multifunctional para todos os tipos de tintas de emulsão de látex. Na formulação, AMP-95 pode ser usado como um codispersante poderoso para evitar a reaglomeração de pigmentos.”

US 4.370,171 descreve um método para dispersar um sólido em meio aquoso usando uma combinação de um alcanolamina e um ácido carboxílico polimérico como agente de dispersão, enquanto que US 4.345.945 refere-se à dispersão de um sólido em meio aquoso usando uma combinação de um sal de um alcanolamina e um ácido fosforoso. WO 2006/057993 igualmente refere-se ao uso de sais e/ou ésteres de alcanolaminas, que podem ser AMP, e ácidos polipróticos como agentes dispersantes de pigmentos.

De fato, é ainda mais importante creditar ao presente requerente que a despeito do uso comum de alcanolaminas primárias de monoálcool, tais como AMP, como dispersante, inibidor de corrosão, regulador de pH, e outros usos, nunca percebeu-se que alcanolaminas primárias de monoálcool devem ser apropriadamente dosadas para servir como um composto que melhora a atividade biocida no ambiente de uma preparação mineral aquosa selecionada compreendendo carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície.

Um composto que melhora a atividade biocida referido aqui é um composto que é capaz de aumentar ou a atividade biocida de um ou mais biocidas em comparação com uma preparação que não tem um composto que melhora a atividade biocida como este, mas, por exemplo, somente um ou mais biocidas em uma quantidade, de maneira tal que a quantidade total de biocidas na preparação aquosa seja de 90 a 1.350 ppm, calculado com relação à água na preparação.

Notavelmente, o composto que melhora a atividade biocida pode ser capaz de induzir a atividade biocida de um ou mais biocidas quando estes biocidas são dosados em uma quantidade que é menor que sua concentração inibitória mínima (MIC), a MIC sendo definida como a menor concentração necessária para reduzir o TVC à ordem de 10 cfu/mL.

Quando alcanolaminas primárias de monoálcool, tais como AMP, são mostradas em combinação com biocidas, é somente em aplicações que não são relacionadas a preparações aquosas específicas de minerais compreendendo carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície da presente invenção. Mesmo nestes casos, frequentemente mostra-se ser necessário adicionar alcanolaminas primárias de monoálcool em combinação com um biocida em quantidades que são impraticáveis para os versados na identificação de tais aditivos para uso em preparações aquosas de materiais minerais.

WO 2006/016991 refere-se a uma combinação de controle de microrganismo, formada de um agente de controle de biocida e um etoxilado de alquilamina especificado, que é uma amina secundária ou terciária, para sistemas de hidrocarboneto líquido contendo água. Microrganismos alvejados são os presentes na interface água-hidrocarboneto. Tabela 1 de WO 2006/016991 mostra que quando aplicado às placas a base de caldo de soja tripticase (TSB) inoculadas com Pseudomonas aeruginosa, mais que 4 000 ppm de AMP são necessários em combinação com 500 ppm de biocida de triazina de maneira a significativamente influenciar a taxa de crescimento das bactérias.

O requerente pode, com relação a esta referência, ainda salientar que surpreendentemente alcanolaminas terciárias de monoálcool não fornecem uma melhora no biocida no contexto da presente invenção, conforme mostrado na seção dos exemplos daqui em diante.

O requerente surpreendentemente também observou que alcanolaminas primárias compreendendo diálcool não fornecem uma melhora no biocida no contexto da presente invenção, conforme mostrado na seção dos exemplos daqui em diante.

Mais recentemente WO 2008/088632 descreve composições usadas em fluidos de siderurgia compreendendo um agente biocida e um alcanolamina primária de monoálcool com pelo menos 6 átomos de carbono. Embora este documento indique na página 12 que tais composições pode, entre inúmeras aplicações, ser aplicadas no ambiente de “lamas minerais”, nenhuma informação adicional com relação a quaisquer características de tais lamas minerais é fornecida, nem esta modalidade é sequer exemplificada.

De fato, surpreendentemente, e conforme mostrado na seção dos exemplos daqui em diante, a presença obrigatória de carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície na suspensão de mineral é crítica de maneira a observar um melhora no biocida no contexto da presente invenção.

Um primeiro aspecto do presente pedido de patente reside em um processo para estabilizar uma preparação mineral aquosa compreendendo uma etapa de:

caracterizado em que:

- o dito processo compreende uma etapa (b), que pode ser simultânea e/ou diferente com relação à etapa (a), de adicionar pelo menos um alcanol amina primária de monoálcool à dita preparação mineral aquosa;

- os ditas alcanol aminas primárias de monoálcoois são adicionados à dita preparação aquosa em uma quantidade correspondente à de 600 a 1.200 ppm com base no peso da fase aquosa da dita preparação aquosa.

Um segundo aspecto da presente invenção reside no uso de pelo menos um alcanol amina primária de monoálcool como um composto que melhora a atividade biocida em uma preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio natural moído aquoso e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido em superfície compreendendo pelo menos um biocida contendo aldeído e/ou que libera aldeído e/ou fenólico e/ou isotiazolina, onde a quantidade total dos ditos biocidas na preparação aquosa é de 90 ppm a 1.350 ppm, calculado com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação, e a quantidade total dos ditas alcanol aminas primárias de monoálcoois na preparação aquosa é de 600 a 1.200 ppm, calculado com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação.

Biocidas

De acordo com uma modalidade preferida do processo ou uso inventivo, o dito biocida contendo aldeído e/ou que libera aldeído e/ou fenólico e/ou isotiazolina(s) são adicionados à preparação aquosa em uma quantidade total de 100 ppm a 1,000 ppm, preferivelmente em quantidade de 150 ppm a 800 ppm, calculado com relação à água na preparação.

Em uma modalidade da presente invenção, os ditos biocidas estão em uma forma não diluída, isto é, concentrada. Em uma outra modalidade, os biocidas são diluídos a uma concentração adequada antes de ser adicionada à preparação aquosa. Na forma diluída, os biocidas são preferivelmente dissolvidos em água, em que a composição diluída correspondente compreende preferivelmente até 99 % em peso de biocida, com base no peso total da composição. Mais preferivelmente, a composição em água compreende 50 a 95 % em peso de biocida e acima de tudo preferivelmente 60 a 90 % em peso de biocida, com base no peso total da composição, enquanto que a composição pode ainda compreender estabilizantes adequados.

O biocida a base de aldeído da presente invenção é preferivelmente selecionado do grupo que consiste em formaldeído, acetaldeído, glioxal, succinaldeído, glutaraldeído, 2-propenal, dialdeído ftálieo e misturas dos mesmos, e preferivelmente é formaldeído, glutaraldeído e misturas dos mesmos.

Neste pedido de patente glutaraldeído e glutardialdeído são idênticos. Ambos os nomes são amplamente usados na indústria.

Biocidas que liberam aldeído preferidos de acordo com a presente invenção incluem biocidas que liberam formaldeído, biocidas que liberam acetaldeído, biocidas que liberam succinaldeído, biocidas que liberam

2- propenal e misturas dos mesmos.

De acordo com uma outra modalidade, o composto que libera aldeído é selecionado do grupo que consiste em benzil alcoolmono(poli)hemiformal, etilenoglicolemiformal (EGHF), [l,2-Etanodiilbis(óxi)]-bismetanol, tetraidro-1,3,4,6-tetraquis(hidroxilmetil)imidazo[4,5-d]imidazol2,5(lH,3H)-diona (também comumente referido como TetraMetilolAcetilenoDiuréia TMAD) e misturas dos mesmos.

Outros compostos preferidos são os que têm átomos de halogênio ativado e formaldeído de liberação.

Um biocida fenólico preferido é ortofenilfenol (OPP).

Um biocida de isotiazolina preferido é 2-metil-4-isotiazolina-

3- ona (MIT), 5-cloro-2-metil-2H-isotiazolin-3-ona (CIT), 1,2- benzisotiazolina-3-ona (BIT), ou misturas dos mesmos.

De acordo com uma outra modalidade preferida da presente invenção, o biocida que libera aldeído e/ou a base de aldeído é usado junto com biocidas selecionados do grupo que consiste em 5-cloro-2-metil-2H isotiazolin-3-ona (CIT), 2-metil-2H-isotiazolin-3-ona (MIT) e misturas dos mesmos.

As misturas de biocidas que podem ser usados de acordo com a presente invenção são preferivelmente dissolvidos em água.

Um mistura de biocida especialmente preferida compreende glutaraldeído, 5-cloro-2-metil-2H-isotiazolin-3-ona (CIT) e 2-metil-2Hisotiazolin-3-ona (MIT).

Uma outra mistura de biocida especialmente preferida compreende etilenoglicolhemiformal, 5-cloro-2-metil-2H-isotiazolin-3-ona (CIT) e 2-metil-2H-isotiazolin-3-ona (MIT).

Sólidos da preparação mineral aquosa

Os sólidos insolúveis em água da preparação mineral aquosa compreende pelo menos um de: um carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado, uma dolomita, um carbonato de cálcio reagido na superfície, ou uma mistura destes;

“Carbonato de cálcio natural moído” (GNCC) no significado da presente invenção é um carbonato de cálcio obtido de fontes naturais, tais como cal, mármore ou giz, e procedeu por meio de um tratamento, tais como moagem, peneiramento e/ou fracionamento úmido e/ou seco, por exemplo por um ciclone ou classificador.

“Carbonato de cálcio precipitado” (PCC) no significado da presente invenção é um material sintetizado, geralmente obtido por precipitação depois da reação de dióxido de carbono e cal em um ambiente aquoso ou por precipitação de um fonte de íon cálcio e carbonato em água. PCC pode ser vaterita metaestável, calcita estável ou aragonita.

O dito GNCC ou PCC pode ser reagido na superfície para formar um carbonato de cálcio reagido na superfície, que são materiais compreendendo GNCC e/ou PCC e um sal de cálcio não carbonato insolúvel, pelo menos parcialmente cristalino que se estende da superfície de pelo menos parte do carbonato de cálcio. Tais produtos reagidos na superfície podem ser, por exemplo, preparados de acordo com WO 00/39222, WO 2004/083316, WO 2005/121257, WO 2009/074492, pedido de patente europeia não publicado com número de depósito 09162727.3, e pedido de patente europeia não publicado com número de depósito 09162738.0,

O dito GNCC ou PCC adicionalmente pode ser tratado na superfície, por exemplo com ácidos graxos, tais como ácido esteárico e sais de cálcio correspondentes.

Conforme mostrado na seção dos exemplos daqui em diante, surpreendentemente observou-se que quando o processo da invenção é implementado em caolim, os resultados vantajosos observados usando os minerais selecionados do processo inventivo não reproduzidos.

O dito mineral pode, entretanto, além do carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície, ainda compreender caolim, argila caolimítica, argila caolimítica calcinada, talco, sulfato de cálcio, quartzo, atapulgita, montmorilonita, terra diatomácea, sílica finamente dividida, óxido de alumínio, hidróxido de alumínio, silicatos, tais como silicato de alumínio, pedra-pomes, sepiolita, ou misturas dos mesmos. Em um caso como este, o dito carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície está preferivelmente presente em uma quantidade maior ou igual a 50 % em peso, preferivelmente maior ou igual a 60 % em peso, mais preferivelmente maior ou igual a 70 % em peso, ainda mais preferivelmente maior ou igual a 80 % em peso, e ainda mais preferivelmente maior ou igual a 90 % em peso, com relação ao peso total dos sólidos minerais.

Argila refere-se a partículas cristalinas pequenas de silicatos principalmente hidrosos de alumínio, algumas vezes com substituição por magnésio e/ou ferro para todos ou uma parte do alumínio. Os grupos principais de argilas minerais são: caolimita, o constituinte principal de caolim; haloisita; ilita; montmorilonita e vermiculita. O termo “argila caolimítica” usado aqui refere-se a uma argila branca macia que é composta principalmente da caolimita mineral.

Caolim é especialmente usado na indústria de papel, que usa-o para revestir e preencher papéis e papelões e melhora algumas das propriedades óticas do produto final, tais como brilho, opacidade ou luminosidade. Entretanto, produtos a base de caolim incluem tintas, composições agrícolas, produtos de fibra de vidro, composições de polímero e borracha, aplicações cerâmicas, suportes catalisadores, produtos farmacêuticos, cosméticos, adesivos, auxiliares de filtro, e muitos outros.

Mais preferivelmente, o dito mineral consiste essencialmente em somente carbonato de cálcio natural moído, carbonato de cálcio precipitado, dolomita, carbonato de cálcio reagido na superfície ou mistura destes, e acima de tudo preferivelmente consiste essencialmente somente em carbonato de cálcio natural moído.

Minerais tendo uma carga de superfície positive em um pH entre 8 e 10 podem ser particularmente vantajosos de acordo com a presente invenção.

Em uma modalidade preferida, a preparação mineral aquosa tem um teor de sólidos de 40 a 82 % em peso, conforme medido de acordo com o método de medição fornecido na seção dos exemplos daqui em diante. Mais preferivelmente, o teor de sólidos é de 50 a 80 % em peso, e ainda mais preferivelmente de 60 a 80 % em peso.

O sólido insolúvel em água na preparação pode ter uma distribuição de tamanho de partícula da forma convencionalmente empregada para o material envolvido no tipo de produto a ser produzido. No geral, 90 % das partículas terá um esd (diâmetro esférico equivalente conforme medido pela técnica conhecida de sedimentação usando Sedigraph 5100 series,

Micrometrics) menor que 5 pm. Minerais brutos, materiais de carga ou pigmento podem ter um esd da partícula geralmente (isto é, pelo menos 90 % em peso) na faixa de 1 a 5 pm. Materiais minerais finos podem ter um esd de partícula geralmente menor que 2 pm, por exemplo, 50 a 99 % em peso menor que 2 pm e preferivelmente 60 a 90 % em peso menor que 2 pm. Prefere-se que as partículas sólidas na preparação tenham um valor de d₅o de 0,1 a 5 pm, preferivelmente de 0,2 a 2 pm e acima de tudo preferivelmente de 0,35 a 1 pm, por exemplo 0,7 pm conforme medido usando um Sedigraph™ 5100 da Micromeritics Instrument Corporation. O método e o instrumento são conhecidos por um versado e são comumente usados para determinar tamanho do grão das cargas. A medição é realizada em uma solução aquosa de 0,1 % em peso de Na4P2O₇. As amostras são dispersas usando um agitador de alta velocidade e supersônicos.

Para manter partículas de mineral em uma preparação aquosa como esta e assim garantir que a viscosidade da preparação permanece substancialmente a mesma com o tempo, aditivos, tais como agentes dispersantes, espessantes ou agentes antiassentamento são usados. Um agente de dispersão adequado de acordo com a presente invenção é preferivelmente feito de monômeros e/ou comonômeros selecionados do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacônico, ácido crotônico, ácido íumárico, ácido do anidrido maléico, ácido isocrotônico, ácido aconítico (cis ou trans), ácido mesacônico, ácido sinapínico, ácido undecilênico, ácido angélico, ácido canélico, ácido hidroxiacrílico, acroleína, acrilamida, acrilonitrila, metacrilato de dimetilaminoetila, vinilpirrolidona, vinilcaprolactam, etileno, propileno, isobutileno, diisobutileno, acetato de vinila, estireno, α-metil estireno, metil vinil cetona, os ésteres de ácidos acrílico e metacrílico e misturas dos mesmos, em que poli(ácido acrílico) e/ou poli (ácido metacrílico) são preferidos como agente de dispersão. Versados na tecnologia saberão como corretamente dosar dispersantes como estes para alcançar um repouso ideal e viscosidade de dispersão do processo.

pH da preparação mineral aquosa

De acordo com uma modalidade preferida do processo ou do uso da presente invenção, a dita preparação mineral aquosa tem um pH entre 8 e 10 antes da adição de qualquer biocida e/ou alcanol amina primária de monoálcool.

Em um caso como este, os biocidas implementados de acordo com a presente invenção são preferivelmente estáveis, isto é, não degradados, em um pH entre 8 e 10, pelo menos por um tempo suficiente para funcionar como um biocida quando em combinação com o alcanol amina primária de monoálcool.

Alcanol amina primária de monoálcool

As aminas de alcanol de monoálcool primário empregadas na presente invenção são preferivelmente selecionadas de metanolamina, etanolaminas, propanolaminas, butilaminas, pentilaminas e misturas dos mesmos, e preferivelmente é 2-amino-2-metil-l-propanol e/ou 2-aminoetanol.

As razões dos ditos biocidas para alcanol amina primária de monoálcool podem variar em uma ampla variedade.

As concentrações dos biocidas e alcanol amina primária de monoálcool(s) a ser usadas na preparação aquosa depende da natureza e da ocorrência dos microrganismos a ser controlados, da carga microbiana inicial e do tempo de armazenamento esperado das preparações aquosas de minerais, cargas ou pigmentos a ser protegidos. A quantidade ideal a ser empregada nas faixas definidas pode ser determinada por testes preliminares e série de teste em uma escala de laboratório e por testes operacionais suplementares.

No caso onde o dito biocida é um biocida a base de aldeído, tais como glutaraldeído, prefere-se adicionar a dita alcanol amina primária de monoálcool em uma quantidade tal que a razão em peso biocida: alcanol amina primária de monoálcool é de 1: 4 a 1: 1,

No caso onde o dito biocida é um biocida fenólico, tais como OPP, prefere-se adicionar a dita alcanol amina primária de monoálcool em uma quantidade tal que a razão em peso biocida: alcanol amina primária de monoálcool é de 1: 4 a 1: 2.

Ordem de adição

De acordo com uma modalidade preferida do processo inventivo, os ditos biocidas e a dita alcanol amina primária de monoálcool são adicionados separadamente à preparação aquosa.

De acordo com uma outra modalidade preferida do processo inventivo, a dita alcanol amina primária de monoálcool é adicionada antes de todos ou parte dos ditos biocidas. Na alternativa, pode-se especialmente preferir, de acordo com o processo inventivo, que os ditos biocidas sejam adicionados antes de todos ou parte da dita alcanol amina primária de monoálcool.

Especialmente prefere-se adicionar todos da dita alcanol amina primária de monoálcool antes de qualquer um dos ditos biocidas.

De acordo com uma outra modalidade preferida do processo inventivo, os ditos biocidas e a dita alcanol amina primária de monoálcool são adicionados simultaneamente. Nesta modalidade, é possível que todos ou parte dos ditos biocidas são misturados com todos ou parte da dita alcanol amina primária de monoálcool antes da adição à preparação aquosa.

Além disso, os ditos biocidas e/ou o alcanol amina primária de monoálcool podem ser adicionados uma vez, por exemplo, antes, durante ou depois da fabricação da preparação, ou várias vezes, por exemplo, em intervalos de tempo específicos.

Bactérias alvejadas

De acordo com a presente invenção, especialmente prefere-se que antes da adição de qualquer uma da dita alcanol amina primária de monoálcool ou do dito biocida, a dita preparação aquosa contém bactérias selecionadas do grupo que consiste em Thermus sp., Propionibacterium sp., Rhodococcus sp., Panninobacter sp., Caulobacter sp., Brevundimonas sp., Asticcacaulis sp., Sphingomonas sp., Rhizobium sp., Ensifer sp., Bradyrhizobium sp., Tepidimonas sp., Tepidicella sp., Aquabacterium sp., Pelomonas sp., Alcaligenis sp., Achromobacter sp., Ralstonia sp., Limnobacter sp., Massilia sp., Hydrogenophaga sp., Acidovorax sp., Curvibacter sp., Delftia sp., Rhodoferax sp., Alishewanella sp., Stenotrophomonas sp., Dokdonella sp., Metilosinus sp., Hyphomicrobium sp., Metilosulfomonas sp., Metilobactérias sp., Pseudomonas sp. e misturas dos mesmos, e mais preferivelmente contém bactérias selecionadas do grupo que consiste em Pseudomonas putida, Pseudomonas mendocina, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas alcaligenes, Pseudomonas pseudoalcaligenes, Pseudomonas entomophila, Pseudomonas syringae, Metilobacterium extorquens, Metilobacterium radiotolerants, Metilobacterium dicloromethanicum, Metilobacterium organophilu, Hyphomicrobium zavarzini e misturas dos mesmos.

Em uma modalidade, a preparação aquosa pode ainda ou altemativamente conter cepas das bactérias anteriores que são resistentes, tolerantes e/ou degradam as ditas biocidas na ausência da dita alcanol amina primária de monoálcool.

Na modalidade onde a preparação aquosa compreende cepas das bactérias anteriores que são resistentes, tolerantes e/ou degradam os dito biocidas na ausência dos ditas alcanol aminas primárias de monoálcoois, as ditas alcanol aminas primárias de monoálcoois na preparação aquosa são preferivelmente empregadas em uma quantidade de 700 a 1.200 ppm, calculada com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação.

No significado da presente invenção, bactérias que são “resistentes” referem-se a bactérias tendo a capacidade de retirar os efeitos dos ditos biocidas quando estes são dosados em uma quantidade total de 90 a 1.350 ppm, calculado com relação à quantidade de água na preparação. Tal resistência envolve naturalmente por meio de seleção natural ação mediante mutação aleatória, mas também pode ser modificado por engenharia aplicando uma tensão evolucionária em uma população.

No significado da presente invenção, bactérias que são “tolerantes” referem-se a bactérias tendo a capacidade de sobreviver na presença dos ditos biocidas sem envolver uma mutação aleatória.

Bactérias que “degrada” os ditos biocidas no significado da presente invenção correspondem às bactérias tendo a capacidade de converter os ditos biocidas nas formas inativas e/ou de moléculas menores, por exemplo, utilizando estes substratos como intermediários em seus caminhos.

Preferivelmente, o processo e uso inventivos fornecem atividade biocida (estabilização, preservação e/ou controle da contaminação microbiana) das preparações aquosas por um período de tempo de pelo menos 2 dias, mais preferivelmente por pelo menos 4 dias, ainda mais preferivelmente por pelo menos 6 dias e acima de tudo preferivelmente por um mínimo de 8 dias.

Aplicações

De acordo com a presente invenção, preparações aquosas resultantes podem ser usadas em muitas aplicações, por exemplo, no campo de prepare de papel, tintas, detergentes e cosméticos.

Os seguintes exemplos podem adicionalmente ilustrar a invenção, mas não devem restringir a invenção às modalidades exemplificadas.

EXEMPLOS

Em todos os seguintes exemplos, as características da distribuição de tamanho de partícula são medidas usando um Sedigraph™ 5100 da Micromeritics Instrument Corporation. O método e o instrumento são conhecidos por versados e são comumente usados para determinar o tamanho do grão das cargas e pigmentos. A medição é realizada em uma solução aquosa de 0,1 % em peso de Na₄P₂O7. As amostras são dispersas usando um agitador de alta velocidade e supersônicos.

Todas os médicos da área superficial específica BET, cotadas em m²/g, são medidas de acordo com ISO 4652.

Todas as viscosidades Brookfield são medidas com um viscosímetro Brookfield DV-II equipado com uma pá LV-3 em uma velocidade de 100 rpm e temperatura ambiente (20 ± 3 °C).

Todo teor de sólidos da preparação mineral foi medido usando um analisador de umidade Mettler Toledo MJ33.

Todas as quantidades de biocida e lítio cotadas em ppm representam valores em mg de teor ativo por quilograma de água na preparação aquosa.

Todas as contagens bacterianas quotadas (valores de contagem viável total (TVC) são em cfu/mL) nas tabelas daqui em diante são determinados depois de 5 dias depois do plaqueamento e de acordo com método de contagem descrito em “Bestimmung von aeroben mesophilen Keimen”, Schweizerisches Lebensmittelbuch, capítulo 56, seção 7.01, edição de 1985, versão revisada de 1988.

Exemplo 1: Preparação de lamas

Carbonato de cálcio natural da lama do solo 1 (GNCCSl)

Carbonato de cálcio natural da lama do solo 1 foi preparada por trituração úmida, em um moinho de bola de atrito de 1,4 litros horizontal, de recirculação (Dyno-Mill™), uma suspensão 76,4 % em peso de mármore do norte da Noruega tendo um esd de partida (diâmetro esférico equivalente) de cerca de 45 μιη, na presença de 0,6 % em peso, com base no peso total de carbonato de cálcio seco, de um ácido poliacrílico radicalmente polimerizado (MW 6000 g/Mol, polidispersidade 2,6 determinado por cromatografia de permeação de gel), em que 50 % em mol dos grupos de ácido carboxílico são neutralizados por sódio e os 50 % em mol restante dos grupos de ácido carboxílico são neutralizados por magnésio. Depois da trituração, o carbonato de cálcio em suspensão segue a seguinte distribuição de tamanho de partícula:

Diâmetro (pm)	% em peso
<2	91,5
< 1	62,2
<0,2	17,9

A viscosidade Brookfield da lama foi determinada como 180 mPa-s e o pH como 9.

Lama do carbonato de cálcio precipitado 1 (PCCS1)

PCCS1 é uma lama de carbonato de cálcio precipitado calcítico escalenoédrico fino tendo um teor de sólidos de 36 % em peso, comercializado por Omya com o nome comercial Omya Syncarb F3974-GO.

O pH de PCCS1 é ajustado para um pH de 9,5 borbulhando gás de dióxido de carbono na lama.

Lama de caolim 1 (KS1)

KS1 é uma lama de argila caolim tendo um teor de sólidos de 73 % em peso e um pH de aproximadamente 8, comercializado por Omya com o nome comercial Hydrabrilho 90 EM.

Exemplo 2: Atividade biocida na lama

Mistura de biocida a base de aldeído e biocida de isotiazolina (BMl)

Mistura de biocida 1 (BMl) é uma solução aquosa contendo 24 % em peso de GDA e 1,5 % em peso de uma combinação de CIT e MIT (em uma razão em peso CIT:MIT de 3:1), com relação ao peso da solução total. BMl e AMP foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 1 nas quantidades listadas (quotados em ppm com base no peso da fase aquosa na lama). Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP e na ausência de AMPeBMl.

As amostras de lama foram então inoculadas com 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri. Cada uma das amostras foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de contagem de placa (PCA). Estas placas foram incubadas a 30 °C e analisadas depois de 5 dias.

Tabela 1

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM1 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
1	CO	GNCCS1	—	—	lxlO⁶
2	CO	GNCCS1	—	750	lxlO⁶
3	CO	GNCCS1	549	—	1 x 10⁶
4	CO	GNCCS1	1.350	—	1 x 10²
5	EM	GNCCS1	549	600	1 x 10²
6	EM	GNCCS1	366	600	1 x 10²
7	EM	GNCCS1	243	600	1 x 10²
8	EM	GNCCS1	450	750	1 x 10²
9	EM	GNCCS1	300	750	1 x 10²
10	EM	GNCCS1	201	750	lxlO²
11	EM	GNCCS1	132	750	1 x 10²

Em paralelo, a concentração inibitória mínima (MIC), isto é, a menor concentração necessária para reduzir o TVC à ordem de 10 cfu/mL, de BM1 na mesma lama foi determinada como 1.350 ppm com base no peso da fase aquosa.

Os resultados da tabela anterior confirmam que AMP melhora a função biocida de BM1, permitindo que BM1 seja empregado em quantidades muito abaixo da sua MIC. Ainda, o aumento da quantidade de AMP permitiu que a quantidade de BM1 seja reduzida ainda com relação a sua MIC.

Uma comparação foi então feita substituindo AMP com dois aminoalcoóis terciários de monoálcool, dimetiletanolamina (DMEA) e dietiletanolamina (DEEA), de acordo com a tabela 2, que repete alguns dos resultados anteriores para comparação.

Tabela 2

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM1 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	DMEA (ppm na fase aquosa)	DEEA (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL )
1	CO	GNCCS 1	—	—	—	--	1 x 10⁶
12	CO	GNCCS 1	549	—	600	—	1 x 10^b
13	CO	GNCCS 1	549	—	—	600	1 x 10⁶
5	EM	GNCCS 1	549	600	—	—	lxlO²

Os resultados anteriores claramente demonstram que somente o melhorador de biocida de acordo com a invenção fornece a melhora necessária.

Mistura de biocida a base de aldeído e biocida de isotiazolina (BM1)

BM1 e AMP foram introduzidos em 50 g de amostras de cada 10 uma das lamas indicado na tabela 3 nas quantidades listadas (quotados em ppm com base no peso da fase aquosa na lama). Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP e na ausência de AMPeBMl,

As amostras de lama foram então inoculadas com 1 mL de 15 uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a BM1, Cada uma das amostras foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de contagem de placa (PCA). Estas placas foram incubadas a 30 °C e analisadas 20 depois de 5 dias.

Tabela 3

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM1 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
14	CO	GNCCS1	—	—	1 x 10⁶
15	CO	GNCCS1	1.350	—	1 x 10⁶
16	CO	KS1	450	750	1 x 10⁶
17	EM	PCCS1	450	750	1 x 10²
18	EM	GNCCS1	450	750	1 x 10²
19	EM	GNCCS1	300	750	1 x 10²
20	EM	GNCCS1	201	750	1 x 10²
21	EM	GNCCS1	132	750	1 x 10²

Os resultados do teste 15 anterior atestam a resistência das bactérias empregadas a BM1.

Para comparar o desempenho de alcanolaminas primárias compreendendo diálcool no lugar da alcanolamina primária de monoálcool, uma seleção dos testes anteriores foi repetida implementando 2-amino-2-etil-

1,3-propanodiol (AEPD).
Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM1 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	AEPD (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
15	CO	GNCCS1	1.350	—	—	1 x 10⁶
22	CO	GNCCS1	1.350	__	1.350	1 x 10⁵
23	EM	GNCCS1	450	750	—	1 x 10²

Os resultados anteriores claramente demonstram que somente o melhorador de biocida de acordo com a invenção fornece a melhora 10 necessária.

Mistura de biocida que libera aldeído e biocida de isotiazolina (BM2)

Mistura de biocida 2 (BM2) é uma solução aquosa contendo % em peso de EGHF e 1,5 % em peso de uma combinação de CIT e MIT (em uma razão em peso CIT:MIT de 3:1), com relação ao peso da solução total. BM2 e AMP foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 4 nas quantidades listadas (quotados em ppm com base no peso da fase aquosa na lama). Uma referência foi preparada de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP. Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP e na ausência de AMP e BM2.

Tabela 4

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM2 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
24	CO	GNCCS1	—	—	1 x 10^ó
25	CO	GNCCS1	351	—	1 x 10⁶
26	CO	GNCCS1	750	—	lxlO²
27	EM	GNCCS1	351	600	1 x 10²
28	EM	GNCCS1	234	600	1 x 10²
29	EM	GNCCS1	156	600	1 x 10²
30	EM	GNCCS1	105	600	1 x 10²
31	EM	GNCCS1	300	750	1 x 10²
32	EM	GNCCS1	201	750	1 x 10²
33	EM	GNCCS1	132	750	lxlO²
34	EM	GNCCS1	90	750	1 x 10²

Em paralelo, a concentração inibitória mínima (MIC), isto é, a menor concentração necessária para reduzir o TVC à ordem de 10² cfu/mL, de BM2 na mesma lama foi determinada como 750 ppm com base no peso da fase aquosa.

Os resultados da tabela anterior confirmam que AMP melhora a função biocida de BM2, permitindo que BM2 seja empregado em quantidades muito abaixo da sua MIC. Ainda, o aumento da quantidade de AMP permitiu que a quantidade de BM2 seja reduzida ainda mais com relação a sua MIC.

Mistura de biocida que libera aldeído e biocida de isotiazolina (BM2)

ΒΜ2 e AMP foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 5 nas quantidades listadas (quotados em ppm com base no peso da fase aquosa na lama). Uma referência foi preparada de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP. Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de AMP e na ausência de AMP e BM2.

As amostras de lama foram então inoculadas com 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a BM2. Cada uma das amostras foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de contagem de placa (PCA). Estas placas foram incubadas a 30 °C e analisadas depois de 5 dias.

Tabela 5

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM2 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
35	CO	GNCCS1	—	—	1 x 10⁶
36	CO	GNCCS1	750	—	1 x 10⁶
37	EM	GNCCS1	399	750	1 x 10²
38	EM	GNCCS1	267	750	1 x 10²
39	EM	GNCCS1	177	750	1 x 10²
40	EM	GNCCS1	120	750	1 x 10²

Os resultados do teste 36 anteriores atestam a resistência das bactérias empregadas a BM1.

Em paralelo, a concentração inibitória mínima (MIC), isto é, a menor concentração necessária para reduzir o TVC à ordem de 10 cfu/mL, de BM2 na mesma lama foi determinada como 750 ppm com base no peso da fase aquosa.

Os resultados da tabela anterior confirmam que AMP melhora a função biocida de BM2, permitindo que BM2 seja empregado em quantidades muito abaixo da sua MIC. Ainda, o aumento da quantidade de

AMP permitiu que a quantidade de BM2 seja reduzida ainda mais com relação a sua MIC.

Para comparar o desempenho de um alcanolaminas primárias compreendendo diálcool no lugar da alcanolamina primária de monoálcool, uma seleção dos testes anteriores foi repetida implementando 2-amino-2-etil-

1,3-propanodiol (AEPD).

Tabela 6

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM2 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	AEPD (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
36	CO	GNCCS1	750	—	—	1 x 10⁶
41	CO	GNCCSÍ	750	—	1.350	1 x 10⁵
37	EM	GNCCS1	399	750	—	lxlO²

Exemplo 3: Atividade biocida em caldo LB

Uma comparação foi feita para determinar a eficiência de uma combinação identificada como efetiva em uma preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio natural moído anterior, em caldo nutriente Luria-Bertani tendo um pH de 7,2.

Este caldo é inoculado com 2 % de uma cultura durante toda a noite de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a BM2, juntamente com as quantidades de AMP e BM2 listadas na tabela a seguir. Depois de 24 horas, 100 pL de uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS), foram plaqueados em ágar de contagem de placa (PCA). Esta placa foi incubada a 30 °C e analisadas depois de 5 dias.

Tabela 7

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama ou Matriz	BM2 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
42	CO	Caldo LB	300	750	1 x 10⁶
31	EM	GNCCS1	300	750	1 x 10²

A tabela anterior mostra que os resultados obtidos em placas de caldo nutriente LB não podem ser transferidas para lamas minerais.

Exemplo 4: Atividade biocida em filtrado GNCCS1

Uma comparação foi feita para determinar a eficiência de uma combinação identificada como efetiva em uma preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio natural moído anterior, no filtrado da mesma preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio natural moído.

GNCCS1 foi filtrado em duas-etapas para formar GNCCS1 10 Filtrado: a fase líquida de lama foi extraída por filtração por pressão (Fann Instruments filter press series 300, papel de filtro endurecido especial 3.500, retenção 2-5 mm, 6 bar) e então passado através de um filtro de seringa de tamanho de poro 0,2 mm da Sartorius (Dietikon, Switzerland) (Minisart RC).

BM2 e AMP foram introduzidos em uma amostra de 50 g do 15 filtrado nas quantidades listadas na tabela 8 (quotados em ppm com base no peso da fase aquosa).

A amostra do filtrado foi então inoculada com 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a BM2. A 20 amostra foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de contagem de placa (PCA). A placa foi incubada a 30 °C e analisada depois de 5 dias.

Tabela 8

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Meio ou Matriz	BM2 (ppm na fase aquosa)	AMP (ppm na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
43	CO	GNCCS1 Filtrado	300	750	1 x 10⁶
31	EM	GNCCS1	300	750	1 x 10²

Os resultados mostram que, acentuadamente, a melhora no biocida não é observada na ausência do material sólido de GNCC.

Exemplo 5: Atividade biocida na lama

Mistura de biocida a base de aldeído e biocida de isotiazolina (BMl)

Mistura de biocida 1 (BMl) é uma solução aquosa contendo 24 % em peso de GDA e 1,5 % em peso de uma combinação de CIT e MIT (em uma razão em peso CITMIT de 3:1), com relação ao peso da solução 10 total. BMl e 2-aminoetanol (uma monoetanolamina, daqui em diante “MEA”) foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 9 nas quantidades listadas (quotado em ppm de teor ativo com base no peso da fase aquosa na lama). Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de MEA e na ausência de MEA e BMl.

As amostras de lama foram então inoculadas com 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonasputida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a BMl. Cada uma das amostras foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de 20 contagem de placa (PCA). Estas placas foram incubadas a 30 °C e analisadas depois de 5 dias.

Teste 48 a seguir representa a mesma lama que o teste 47, mas seguindo uma segunda inoculação de 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas.

Tabela 9

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM1 (ppm ativo na fase aquosa)	MEA (ppm ativo na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
44	CO	GNCCSl	—	—	> 10⁴
45	CO	GNCCSl	—	675	> 10⁴
46	CO	GNCCSl	1.350	—	> 10⁴
47	EM	GNCCSl	675	675	< 100
48	EM	GNCCSl	675	675	< 100

Os resultados da tabela anterior confirmam que MEA melhora a função biocida de BM1, permitindo que BM1 seja empregado em quantidades abaixo de sua MIC.

Mistura de biocida que libera aldeído e biocida de isotiazolina (BM2)

Mistura de biocida 2 (BM2) é uma solução aquosa contendo 85 % em peso de EGHF e 1,5 % em peso de uma combinação de CIT e MIT (em uma razão em peso CIT:MIT de 3:1), com relação ao peso da solução total. BM2 e MEA foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 10 nas quantidades listadas (quotado em ppm de teor ativo com base no peso da fase aquosa na lama). Uma referência foi preparada de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de MEA. Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de MEA e na ausência de MEA e BM2.

Teste 53 a seguir representa a mesma lama que o teste 52, mas seguindo uma segunda inoculação de 1 mL de uma mistura de espécies de

Pseudomonas. Teste 54 a seguir representa a mesma lama que o teste 52, mas seguindo duas inoculações adicionais de cada 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas.

Tabela 10

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	BM2 (ppm ativo na fase aquosa)	MEA (ppm ativo na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
49	CO	GNCCS 1	—	—	> 10⁴
50	CO	GNCCS 1	—	675	> 10⁴
51	CO	GNCCS 1	750	—	> 10⁴
52	EM	GNCCS 1	675	675	< 100
53	EM	GNCCS 1	600	675	< 100
54	EM	GNCCS 1	600	675	< 100

Os resultados da tabela anterior confirmam que MEA melhora a função biocida de BM2, permitindo que BM2 seja empregado em quantidades abaixo de sua MIC.

Ortofenilfenol (OPP)

OPP, na forma de uma solução aquosa tendo uma concentração de 45 %, e MEA foram introduzidos em 50 g de amostras de cada uma das lamas indicado na tabela 11 nas quantidades listadas (quotado em ppm de teor ativo com base no peso da fase aquosa na lama). Uma referência foi preparada de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de MEA. Referências foram preparadas de acordo com o mesmo protocolo, mas na ausência de MEA e na ausência de MEA e OPP.

As amostras de lama foram então inoculadas com 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas contendo predominantemente Pseudomonas putida e Pseudomonas stutzeri que são resistentes a OPP. Cada uma das amostras foi incubada a 30 °C por 72 horas. Desta forma, uma diluição 1:10 em salina tamponada de fosfato (PBS) foi plaqueada em ágar de contagem de placa (PCA). Estas placas foram incubadas a 30 °C e analisadas depois de 5 dias.

Teste 59 a seguir representa a mesma lama que o teste 58, mas seguindo uma segunda inoculação de 1 mL de uma mistura de espécies de

Pseudomonas. Teste 60 a seguir representa a mesma lama que o teste 58, mas seguindo duas inoculações adicionais de cada 1 mL de uma mistura de espécies de Pseudomonas.

Tabela 11

Teste	Invenção (IN) Comparação (CO)	Lama	OPP (ppm ativo na fase aquosa)	MEA (ppm ativo na fase aquosa)	TVC (cfu/mL)
55	CO	GNCCS1	—	—	> 10⁴
56	CO	GNCCS1	—	675	> 10⁴
57	CO	GNCCS1	750	—	> 10⁴
58	EM	GNCCS1	375	675	<100
59	EM	GNCCS1	375	675	<100
60	EM	GNCCS1	375	675	< 100

Os resultados da tabela anterior confirmam que MEA melhora a função biocida de OPP.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Processo para redução e/ou manutenção da contagem viável total de bactérias em uma preparação mineral aquosa, compreendendo uma etapa de:

(a) adicionar um biocida selecionado de ortofenilfenol, uma mistura de 2-metil-4-isotiazolina-3-ona (MIT), l,2-benzisotiazolina-3-ona (BIT) e glutaraldeído ou uma mistura de 2-metil-4-isotiazolina-3-ona (MIT), l,2-benzisotiazolina-3-ona (BIT) e etilenoglicolemiformal (EGHF) à dita preparação mineral aquosa;

caracterizado pelo fato de que

- o dito mineral compreende um carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado, uma dolomita ou um carbonato de cálcio reagido na superfície;

- o processo compreende uma etapa (b), simultânea à etapa (a), de adicionar um alcanol amina primária de monoálcool à dita preparação mineral aquosa;

- os biocidas são adicionados à dita preparação aquosa em uma quantidade correspondente à de 90 a 1.350 ppm com base no peso da fase aquosa da dita preparação aquosa; e

- o alcanol amina(s) primário de monoálcoois é adicionado à dita preparação aquosa em uma quantidade correspondente a 600 a 1.200 ppm com base no peso da fase aquosa da dita preparação aquosa, em que o alcanol amina primário de monoálcoois é selecionado de 2-amino-2-metil-l-propanol e 2-aminoetanol.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito biocida é adicionado à preparação aquosa em uma quantidade total de 100 ppm a 1.000 ppm, e preferivelmente em quantidade de 150 ppm a 800 ppm, calculado com relação à água na preparação.

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3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito mineral compreende um ou mais de: carbonato de cálcio natural moído, carbonato de cálcio precipitado, dolomita e carbonato de cálcio reagido na superfície, e um ou mais de: caolim, argila caolimítica, argila caolimítica calcinada, talco, sulfato de cálcio, quartzo, atapulgita, montmorilonita, terra diatomácea, sílica finamente dividida, óxido de alumínio, hidróxido de alumínio, silicatos, tais como silicato de alumínio, pedra-pomes e sepiolita, em que dito carbonato de cálcio natural moído e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou carbonato de cálcio reagido na superfície preferivelmente é presente em uma quantidade maior ou igual a 50 % em peso, mais preferivelmente maior ou igual a 60 % em peso, ainda mais preferivelmente maior ou igual a 70 % em peso, ainda mais preferivelmente maior ou igual a 80 % em peso, e acima de tudo preferivelmente maior ou igual a 90 % em peso, com relação ao peso total dos sólidos minerais.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o dito mineral consiste em carbonato de cálcio natural moído, carbonato de cálcio precipitado, dolomita, carbonato de cálcio reagido na superfície ou misturas dos mesmos, e preferivelmente consiste em carbonato de cálcio natural moído.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a dita preparação mineral aquosa tem um teor de sólidos de 40 a 82 % em peso, preferivelmente de 50 a 80 % em peso, e ainda mais preferivelmente de 60 a 80 % em peso; e/ou em que a dita preparação mineral aquosa tem um pH entre 8 e 10, antes da adição de qualquer biocida e/ou alcanol amina primária de monoálcool.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a dita preparação mineral aquosa é dispersa, preferivelmente com um agente de dispersão feito de monômeros

Petição 870180058876, de 06/07/2018, pág. 11/15 e/ou co-monômeros selecionados do grupo que consiste em ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacônico, ácido crotônico, ácido fumárico, ácido do anidrido maléico, ácido isocrotônico, ácido aconítico (cis ou trans), ácido mesacônico, ácido sinapínico, ácido undecilênico, ácido angélico, ácido canélico, ácido hidroxiacrílico, acroleína, acrilamida, acrilonitrila, metacrilato de dimetilaminoetila, vinilpirrolidona, vinilcaprolactam, etileno, propileno, isobutileno, diisobutileno, acetato de vinila, estireno, α-metil estireno, metil vinil cetona, os ésteres de ácidos acrílico e metacrílico e misturas dos mesmos, em que poli(ácido acrílico) e/ou poli (ácido metacrílico) são preferidos como agente de dispersão.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que no caso onde o dito biocida é um biocida a base de aldeído, o dito alcanol amina primária de monoálcool é adicionado em uma quantidade tal que a razão em peso biocida: alcanol amina primária de monoálcool é de 1: 4 a 1: 1, ou em que no caso onde o dito biocida é um biocida fenólico, o dito alcanol amina primária de monoálcool é adicionado em uma quantidade tal que a razão em peso biocida: alcanol amina primária de monoálcool é de 1: 4 a 1: 2.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que os ditos biocidas e o dito alcanol amina primária de monoálcool são adicionados separadamente à preparação aquosa, em que todos os ditos alcanol amina primária de monoálcool preferivelmente são adicionados antes de qualquer um dos ditos biocidas.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que antes da adição de qualquer um da dita alcanol amina primária de monoálcool ou do dito biocida, a dita preparação aquosa contém bactérias selecionadas do grupo que consiste em Thermus sp., Propionibacterium sp., Rhodococcus sp., Panninobacter sp., Caulobacter sp., Brevundimonas sp., Asticcacaulis sp., Sphingomonas sp., Rhizobium sp.,

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Ensifer sp., Bradyrhizobium sp., Tepidimonas sp., Tepidicella sp., Aquabacterium sp., Pelomonas sp., Alcaligenis sp., Achromobacter sp., Ralstonia sp., Limnobacter sp., Massilia sp., Hydrogenophaga sp., Acidovorax sp., Curvibacter sp., Delftia sp., Rhodoferax sp., Alishewanella sp., Stenotrophomonas sp., Dokdonella sp., Metilosinus sp., Hyphomicrobium sp., Metilosulfomonas sp., Metilobactérias sp., Pseudomonas sp. e misturas dos mesmos, e mais preferivelmente contém bactérias selecionadas do grupo que consiste em Pseudomonas putida, Pseudomonas mendocina, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas alcaligenes, Pseudomonas pseudoalcaligenes, Pseudomonas entomophila, Pseudomonas syringae, Metilobacterium extorquens, Metilobacterium radiotolerants, Metilobacterium dicloromethanicum, Metilobacterium organophilu, Hyphomicrobium zavarzini e misturas dos mesmos.
10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que todos ou parte das ditas bactérias são resistentes, tolerantes e/ou degradam os ditos biocidas na ausência do dito alcanol amina primária de monoálcool, em que os biocidas são selecionados de ortofenilfenol, uma mistura de 2-metil-4-isotiazolina-3-ona (MIT), l,2-benzisotiazolina-3-ona (BIT) e glutaraldeído ou uma mistura de 2-metil-4-isotiazolina-3-ona (MIT), l,2-benzisotiazolina-3-ona (BIT) e etilenoglicolemiformal (EGHF), e o alcanol amina primária de monoálcool é selecionado de 2-amino-2-metil-lpropanol e 2-aminoetanol.
11. Uso de um alcanol amina primária de monoálcool selecionado de 2-amino-2-metil-l-propanol e 2-aminoetanol, caracterizado pelo fato de ser como um composto de intensificação de atividade biocida em um carbonato de cálcio natural moído aquoso e/ou carbonato de cálcio precipitado e/ou dolomita e/ou preparação mineral compreendendo carbonato de cálcio reagido em superfície compreendendo um biocida selecionado de ortofenilfenol, uma mistura de 2-metil-4-isotiazolina-3-ona (MIT), 1,2Petição 870180058876, de 06/07/2018, pág. 13/15 benzisotiazolina-3-ona (BIT) e glutaraldeído ou uma mistura de 2-metil-4isotiazolina-3-ona (MIT), l,2-benzisotiazolina-3-ona (BIT) e etilenoglicolemiformal (EGHF), onde a quantidade total dos ditos biocidas na preparação aquosa é de 90 ppm a 1.350 ppm, calculado com relação ao peso 5 da fase aquosa da dita preparação, e a quantidade total dos ditos alcanol amina(s) primárias de monoálcoois na preparação aquosa é de 600 a 1.200 ppm, calculado com relação ao peso da fase aquosa da dita preparação.