BR112012020106B1 - Composições de colagem aquosas para brilho óptico de substratos, preferivelmente papel e seuuso - Google Patents

Composições de colagem aquosas para brilho óptico de substratos, preferivelmente papel e seuuso Download PDF

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Abstract

composições de colagem aquosa para sombreamento em aplicações de impressão de colagem. a presente invenção refere-se a composições líquidas de colagem compreendendo materias de tinta, derivados de diaminoetilbeno, aglutinantes, polímeros protetores, e opcionalmente sais de metais divalentes que podem ser usados para intensificar o brilho óptico de substratos, incluindo substratos apropriados para impressão em jato de alta qualidade.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÕES DE COLAGEM AQUOSAS PARA BRILHO ÓPTICO DE SUBSTRATOS, PREFERIVELMENTE PAPEL E SEU USO.
[001] A presente invenção refere-se a composições de colagem aquosa compreendendo derivados de intensificador de brilho óptico de diaminostilbeno, tinturas de sombreamento, aglutinantes e opcionalmente sais de metais divalentes que podem ser usados para brilho óptico de substratos, incluindo substratos apropriados para impressão em jato de tinta de alta qualidade.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Altos níveis de branqueamento e intensificação de brilho são parâmetros importantes para o usuário final de produtos de papel. As matérias-primas mais importantes da indústria de fabricação de papel são celulose, polpa e lignina que naturalmente absorvem a luz azul e, desta maneira, são amarelados na cor e conferem uma aparência fosca para o papel.
[003] A distinção entre brancura e brilho é bem conhecida daqueles versados na técnica e é discutida, por exemplo, em WO 0 218 705 A1.
[004] Intensificadores de brilho óptico são usados na indústria de fabricação de papel para compensar a absorção de luz azul absorvendo luz UV- com um comprimento de onda de 350 - 360 nm e convertendo em luz azul visível com um comprimento de onda máximo de 440 nm.
[005] Está bem estabelecido que, em adição aos intensificadores de brilho óptico, certas tinturas ou pigmentos de sombreamento podem ser adicionados ao papel a fim de alcançar um nível mais elevado de brancura e para controlar a sombra do papel branco.
[006] WO 0 218 705 A1, entretanto, ensina que o uso de tinturas
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2/18 ou pigmentos sombreadores, embora tendo um efeito positivo sobre a brancura, tem um efeito negativo sobre o brilho. Uma solução para este problema é adicionar intensificador de brilho ótico adicional, a vantagem reivindicada em WO 0 218 705 A1 sendo caracterizada pelo uso de uma mistura compreendendo pelo menos uma tintura direta (exemplificada pela CI Direct Violet 35) ou pigmento e pelo menos um brilho ótico.
[007] Surpreendentemente, descobrimos agora uma composição de colagem compreendendo um intensificador de brilho ótico e uma tintura de sombreamento que permite o fabricante de papel alcançar um alto nível de brancura sem perda significativa do brilho.
[008] Desta maneira, o alvo da presente invenção é prover composições de sombreamento aquoso contendo derivados de intensificador de brilho ótico de diaminostilbeno, tinturas de sombreamento, aglutinantes e, opcionalmente, sais de metais divalentes produzindo altos níveis de brancura enquanto evitam a perda de intensificação de brilho caracterizada pelo uso de tinturas ou pigmentos de sombreamento, quando aplicados para o papel na impressão de colagem.
[009] A presente invenção ainda provê um processo para intensificar o brilho óptico e substratos de tintura de papel, caracterizado pelo fato de que uma composição de colagem aquosa contendo pelo menos um intensificador de brilho ótico,pelo menos uma tintura de sombreamento, pelo menos um aglutinante e, opcionalmente, pelo menos um sal de metal divalente é usado. DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [0010] A presente invenção, desta maneira, provê composições de colagem aquosa parar intensificar o brilho óptico de substratos, preferivelmente de papel, compreendendo (a) Pelo menos um branqueador óptico de fórmula (I)
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Figure BR112012020106B1_D0001
(SO3-)p [0011] em que [0012] a carga aniônica no intensificador do brilho é equilibrada por uma carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal de álcali, metal alcalino terroso, amônio, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical de alquila C1-C4 linear ou ramificada, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical de hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos, [0013] R1 e R1' podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é hidrogênio, alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2C02-, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN, [0014] R2 e R2 podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é alquila C1-C4 linear ou ramificada,hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2C02-, CH(C02-)CH2C02-, CH(C02-)CH2CH2C02-, CH2CH2S03-, CH2CH2C02-, CH2CH(CH3)C02', benzila, ou R-1 e R2 e/ou R1 e R2, juntos com o átomo de nitrogênio da circunvizinhança significam um anel de morfolina e p é 0, 1 ou 2, (b) Pelo menos uma tintura de fórmula (II)
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Figure BR112012020106B1_D0002
[0015] em que [0016] R3 significa H, metila ou etil, [0017] R4 significa parametoxifenil, metil ou etil, [0018] M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical de alquila C1-C4 linear ou ramificada, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical de hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos, (c) pelo menos um aglutinante, (d) opcionalmente um ou mais sais de metais divalentes e (e) água.
[0019] Em compostos de fórmula (l),para o qual p é 1, o grupo S03- é preferivelmente na posição 4- do grupo fenila.
[0020] Em compostos de fórmula (l),para o qual p é 2, os grupos S03- são preferivelmente nas posições 2,5- do grupo fenila.
[0021] Compostos preferidos de fórmula (I) são aqueles em que a carga aniônica no intensificador do brilho é equilibrada por um carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio que é mono-, 5 di-, tri- ou
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5/18 tetrassubstituído por um radical de hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos, [0022] R1 e R-1' podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é hidrogênio, alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2C02, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN, [0023] R2 e R2 podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2C02' CH(C02)CH2C02 ou CH2CH2S03 e p é 0,1 ou 2.
[0024] Compostos de fórmula (I) mais preferidos são aqueles em que a carga aniônica no intensificador de brilho é equilibrada por uma carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrasubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos, [0025] R1 e R1 podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é hidrogênio, metil, etil, propil, α-metilpropil, β-metilpropil, β-hidroxietil, βhidroxipropil, CH2C02, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN, [0026] R2 e R2' podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é metil, etil, propil, α-metilpropil, β-metilpropil, β-hidroxietil, βhidroxipropil, CH2C02, CH(C02-)CH2C02' ou CH2CH2S03 e p é 0, 1 ou 2.
[0027] Compostos de fórmula (I) especialmente preferidos são aqueles em que a carga aniônica no intensificador de brilho é equilibrada por uma carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em Na+, K+ e trietanolamônio ou misturas dos ditos compostos, [0028] R1 e R-1' podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é hidrogênio, etil, propil, β-hidroxietil, β-hidroxipropil, CH2C02, ou
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CH2CH2CN, [0029] R2 e R2 podem ser os mesmos ou diferentes,e cada um é etil, propil, β-hidroxietil, β-hidroxipropil, CH2C02, CH(C02)CH2C02 ou CH2CH2S03' e p é 1 ou 2.
[0030] A concentração de compostos de fórmula (I) na composição de colagem pode ser entre 0,2 e 30 g/l, preferivelmente entre 1 e 25 g/l, mais preferivelmente entre 2 e 20 g/l.
[0031] Compostos de fórmula (II) preferidos são aqueles em que [0032] R3 significa H, metil ou etil, [0033] R4 significa parametoxifenil, metil ou etil, [0034] M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal de álcali, metal alcalino terroso, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos.
[0035] Compostos de fórmula (II) mais preferidos são aqueles em que [0036] R3 significa metil ou etil, [0037] R4 significa metil ou etil, [0038] M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em Li+, Na+, K+, ½ Ca2+, ½ Mg2+, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificado, ou misturas dos ditos compostos.
[0039] Compostos de fórmula (II) especialmente preferidos são aqueles em que [0040] R3 significa metil, [0041] R4 significa metil, [0042] M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em Na+, K+ e trietanolamônio ou misturas dos ditos compostos.
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7/18 [0043] A concentração de compostos de fórmula (II) na composição de colagem pode ser entre 0,01 e 20 mg/l, preferivelmente entre 0,05 e 10 mg/l, mais preferivelmente entre 0,1 e 5 mg/l.
[0044] O aglutinante é tipicamente um amido enzimaticamente ou quimicamente modificado, por exemplo, amido oxidado, amido hidroxietilado ou amido acetilado. O amido pode também ser amido nativo,amido aniônico,um amido catiônico, ou um amido anfotérico, dependendo da modalidade particular sendo praticada. Embora a fonte de amido pode ser qualquer uma, exemplos de fontes de amido incluem milho, trigo, batata, arroz, tapioca, e sagu. Um ou mais aglutinantes secundários, por exemplo, polivinil álcool podem também ser usados.
[0045] A concentração de aglutinantes na composição de colagem pode ser entre 1 e 30% em peso,preferivelmente entre 2 e 20% em peso, mais preferivelmente entre 5 e 15% em peso, % em peso baseado no peso total da composição de colagem.
[0046] Os sais de metais divalentes preferidos são selecionados dos grupos que consistem em cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, brometo de cálcio, brometo de magnésio, iodeto de cálcio, iodeto de magnésio, nitrato de cálcio, nitrato de magnésio, formato de cálcio, formato de magnésio, acetato de cálcio, acetato de magnésio, citrato de cálcio, citrato de magnésio, gluconato de cálcio, gluconato de magnésio, ascorbato de cálcio, ascorbato de magnésio, sulfito de cálcio, sulfito de magnésio, bissulfito de cálcio, bissulfito de magnésio, ditionito de cálcio, ditionito de magnésio, sulfato de cálcio,sulfato de magnésio,tiossulfato de cálcio, tiossulfato de magnésio ou misturas dos ditos compostos.
[0047] Sais de metais divalentes mais preferidos são selecionados do grupo que consiste em cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, brometo de cálcio, brometo de magnésio, sulfato de cálcio, sulfato de
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8/18 magnésio, tiossulfato de cálcio ou tiossulfato de magnésio ou misturas dos ditos compostos.
[0048] Sais de metais divalentes especialmente preferidos são selecionados do grupo que consiste em cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, sulfato de cálcio ou sulfato de magnésio ou misturas dos ditos compostos.
[0049] Quando a composição de colagem contém sais de metais divalentes, a concentração do dito metal divalente na composição de colagem pode ser entre 0,1 e 100 g/l, preferivelmente entre 0,5 e 75 g/l, mais preferivelmente entre 1 e 50 g/l.
[0050] Quando o sal de metal divalente é uma mistura de um ou mais sais de cálcio e um ou mais sais de magnésio, a quantidade de sais de cálcio pode ser na faixa de 0,1 a 99,9 % em peso, % em peso baseado no peso total do dito metal divalente.
[0051] O valor do pH da composição de colagem é tipicamente na faixa de 5 a 13, preferivelmente de 6 a 11. Quando é necessário ajustar o pH da composição de colagem, ácidos ou bases podem ser empregados. Exemplos de ácidos que podem ser empregados incluem, mas não são restritos a ácido clorídrico, ácido sulfúrico. ácido fórmico e ácido acético. Exemplos de bases que podem ser empregadas incluem, mas não são restritos a metal de álcali e hidróxido de metal alcalino terroso ou carbonatos.
[0052] Em adição a um ou mais compostos de fórmula (I), um ou mais compostos de fórmula (II), um ou mais aglutinantes, opcionalmente, um ou mais do dito metal divalente e água, a composição de colagem pode conter subprodutos formados durante a preparação de compostos de fórmula (I) e compostos de fórmula (II) como também outros aditivos de papel convencionais. Exemplos de tais aditivos são veículos, desespumantes, emulsões de cera, tinturas, sais inorgânicos, auxiliares de solubilização, conservantes, agentes de
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9/18 complexação, biocidas, agentes de colagem de superfície, agentes de reticulação, pigmentos, resinas especiais etc.
[0053] Opcionalmente, a composição de colagem pode conter polietilenoglicol. Quando a composição de colagem contém polietilenoglicol, a proporção em partes de [0054] polietilenoglicol, por parte de compostos de fórmula (I), pode ser de 0,05 a 2/1, preferivelmente de 0,1/1 e 1,5/1, mais preferivelmente de 0,15/1 a 1/1 para funcionar com o chamado veículo a fim de reforçar o desempenho de compostos de fórmula (I) ou compostos de fórmula (II). O poliletileno glicol que pode ser empregado como veículo pode ter um peso molecular médio na faixa de 100 a 8000, preferivelmente na faixa de 200 a 6000, mais preferivelmente na faixa de 300 a 4500.
[0055] Opcionalmente, a composição de colagem pode conter polivinil álcool. Quando a composição de colagem contém polivinil álcool, a proporção em partes de polivinil álcool por parte dos compostos de fórmula (I) pode ser de 0,005/1 a 1/1, preferivelmente de 0,025/1 a 0,5/1, mais preferivelmente de 0,05/1 a 0.3/1 para funcionar com o chamado veículo a fim de reforçar o desempenho de compostos de fórmula (I) ou compostos de fórmula (II). O polivinil álcool que pode ser empregado como veículo tem um grau de hidrólise maior do que ou igual a 60% e uma viscosidade Brookfield de entre 1 e 60 mPa.s para 45 % de uma solução aquosa a 20 °C. Preferivelmente o grau de hidrólise é entre 70 % e 95 % 1 e a viscosidade Brookfield é entre 1 e 50 mPa.s (4% de solução aquosa a 20 °C). Mais preferivelmente, o grau de hidrólise é entre 70% e 90%, e a viscosidade Brookfield é entre 1 e 40 mPa.s (4% de solução aquosa a 20 °C).
[0056] A composição de colagem pode ser preparada adicionando um ou mais compostos de fórmula (I), um ou mais composto de fórmula (II), opcionalmente, um ou mais sais de metais divalentes e
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10/18 água para uma solução aquosa pré-formada do aglutinante em uma temperatura entre 20 °C e 90 °C.
[0057] Compostos de fórmula (I), compostos de fórmula (II), e opcionalmente os sais de metais divalentes podem ser adicionados em qualquer ordem, ou ao mesmo tempo para a solução aquosa préformada contendo o aglutinante em uma temperatura entre 20 °C e 90°C.
[0058] Quando usada como uma solução aquosa pré-formada, a concentração do composto de fórmula (I) em água é preferivelmente de 1 a 50 % em peso, mais preferivelmente de 2 a 40 % em peso,ainda mais preferivelmente de 10 a 30 % em peso, o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa pré-formada contendo o composto de fórmula (I).
[0059] Quando usada como uma solução aquosa pré-formada, a concentração do composto de fórmula (II) em água é preferivelmente de 0,1 a 25 % em peso, mais preferivelmente de 0,5 a 20 % em peso,ainda mais preferivelmente de 1 a 10 % em peso, o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa pré-formada contendo o composto de fórmula (II).
[0060] Quando usada como uma solução aquosa pré-formada, a concentração de sal de metal divalente em água é preferivelmente de 1 a 80% em peso, mais preferivelmente de 2 a 70% em peso,ainda mais preferivelmente de 3 a 60% em peso, o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa pré-formada contendo o sal de metal divalente.
[0061] Uma questão adicional da invenção desta maneira é o uso das composições de colagem como definido acima, também em suas modalidades preferidas, preferivelmente para o brilho óptico de substratos celulósicos, por exemplo, têxteis, não tecido ou mais preferivelmente papel.
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11/18 [0062] A composição de colagem pode ser aplicada para a superfície de um substrato de papel por qualquer método de tratamento de superfície conhecido na técnica. Exemplos de métodos de aplicação incluem aplicações de goma de impressão, aplicações de goma de calendário, colagem de banheira, aplicações de revestimento e aplicações de pulverização. (Ver, por exemplo, páginas 283-286 em Handbook for Pulp & Paper Technologists by G. A. Smook, 2a Edição Angus Wilde Publications, 1992 e US 2007/0277950). O método de aplicação preferido é goma de impressão como uma impressão de goma de argila. Uma folha de papel pré-formada é passada através de um torque (nip) de dois rolos que é cheia com a composição de colagem. O papel absorve um tanto da composição, o restante sendo removido na torque.
[0063] O substrato do papel contém uma rede de fibras de celulose que pode ser originada de qualquer planta fibrosa. Preferivelmente as fibras de celulose são originadas de madeira rija e/ou madeira macia. As fibras podem ser fibras virgens ou fibras recicladas, ou qualquer combinação de fibras virgens e recicladas.
[0064] As fibras de celulose contidas no substrato de papel podem ser modificadas por métodos físicos e/ou químicos como descrito, por exemplo, nos Capítulos 13 e 15 respectivamente no Handbook for Pulp & Paper Technologists por G. A. Smook, 2a Edição Angus Wilde Publications, 1992. Um exemplo de uma modificação química da fibra de celulose é a adição de um intensificador de brilho ótico como descrito, por exemplo, em EP 0 884 312, EP 0 899 373, WO 02/055646, WO 2006/061399 e WO 2007/017336.
[0065] Os exemplos a seguir demonstrarão a invenção do momento em mais detalhes. No presente pedido, se não indicado de outra maneira, partes significa partes em peso e % significa % em peso.
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EXEMPLOS
EXEMPLO PREPARATIVO 1 [0066] Uma solução de sombreamento aquoso (S1) contendo o composto de fórmula (1) é preparada por lentamente adicionar 40 partes do composto de fórmula (1) para 460 partes de água na temperatura ambiente com agitação eficiente. A solução obtida é agitada por 1 hora e filtrada para remover partículas insolúveis. A solução de sombreamento resultante (S1) tem um pH na faixa de 6,0 a 7,0 e contém 8 % em peso do composto de fórmula (1), o % em peso sendo baseado no peso total da solução de sombreamento aquosa final (S1).
Figure BR112012020106B1_D0003
Figure BR112012020106B1_D0004
EXEMPLO DE APLICAÇÃO 1 [0067] Composições de sombreamento aquoso são preparadas pela adição de solução de sombreamento aquoso (S1) contendo o composto de fórmula (1) preparado de acordo com o exemplo preparativo 1 em uma faixa de concentrações de 0 a 30 mg/l (de 0 a 2,4 mg/l do composto de fórmula (1) com base no sólido seco) para uma solução aquosa, agitada contendo cloreto de cálcio (35 g/l), composto de fórmula (2) (7,5 g/l) e um amido aniônico (50 g/l) (Penford Starch 260) a 60 °C. A solução de colagem é deixada para resfriar, depois despejada entre os rolos se movendo em uma cola de imprensa de laboratório para um 75 g/m2 AKD (alquil ceteno dímero)
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13/18 comercial formatado, folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70°C em um secador de leito plano. O papel seco é deixado para condicionar, e depois medido para a brancura e intensidade de brilho CIE em um espectrofotômetro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 1 e tabela 2 respectivamente e claramente mostram que a invenção do momento provê um alto nível de brancura sem perda significativa do brilho. EXEMPLO DE PEDIDO COMPARATIVO 1 [0068] Composições de colagem aquosa são preparadas adicionando solução aquosa de CI Direct Violet 35 (aprox. 11% em peso de CI Direct Violet 35 seco, o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa CI Direct Violet 35) em uma faixa de concentrações de 0 a 30 mg/l (de 0 a 3,3 mg/l com base no composto CI Direct Violet 35 seco) para uma solução aquosa, agitada contendo cloreto de cálcio (35 g/l), composto de fórmula (2) (7,5 g/l) e um amido aniônico (50 g/l) (Penford Starch 260) a 60°C. A solução de colagem é deixada para resfriar, depois despejada entre os rolos se movendo de uma prensa de colagem de laboratório e aplicada a 75 g/m2 de um comercial formatado AKD (alquil ceteno dímero), folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70°C em um secador de leito plano.
[0069] O papel seco é deixado para condicionar, e depois medido para a brancura e o brilho de CIE em um espectrofotometro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 1 e tabela 2 respectivamente e claramente mostram que o CI Direct Violet 35, uma tintura de sombreamento representativa do estado da arte, tem um efeito menos positivo na brancura do que o da invenção do momento enquanto tendo um efeito muito negativo no brilho.
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Tabela 1
Solução de Sombreamento Adicionada [mg/l] Brancura de CIE
Exemplo 1 de Aplicação Exemplo Comparativo 1 de Aplicação
0 132.4 132.4
2.5 133.1 132.5
5 134.2 132.9
10 136.3 133.4
20 138.0 135.9
30 139.7 136.6
Tabela 2
Solução de Sombreamento Adicionada [mg/l] Brilho
Exemplo de Aplicação 1 Exemplo Comparativo 1 do Pedido
0 105.2 105.2
2.5 105.4 104.0
5 105.3 103.8
10 105.3 103.6
20 104.8 102.7
30 104.5 101.6
EXEMPLO DO PEDIDO 2 [0070] Composições de colagem aquosa são preparadas pela adição de solução aquosa pré-formada contendo o composto de fórmula (2) (18,2 % em peso do composto de fórmula (2), o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa contendo composto de fórmula (2)) em uma faixa de concentrações de 0 a 10 60 g/l (de 0 até aprox. 11 g/l baseada no composto de fórmula (2)) seco para uma solução agitada, aquosa contendo o composto de fórmula (1) (4,0 mg/l) e um amido de batata aniônico (75 g/l) (Perfectamyl A4692 de
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AVEBE B.A.) a 60 °C. A solução de colagem é deixada para resfriar, depois despejada entre os rolos se movendo de uma impressão de colagem de laboratório e aplicada a 75 g/m2 de um comercial engomado AKD (alquil ceteno dímero), folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70°C em uma secadora de leito plano.
[0071] O papel seco é deixado para condicionar, e depois medido para brancura e brilho CIE em um espectrofotometro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 3 e tabela 4 respectivamente e claramente mostram que a invenção do momento provê excelentes formações de ambos brancura e brilho.
EXEMPLO DE PEDIDO COMPARATIVO 2 [0072] Composições de colagem são preparadas pela adição de solução aquosa pré-formada contendo composto de fórmula (2) (18,2 % em peso,do composto de fórmula (2), o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa contendo o composto de fórmula (2)) em uma faixa de concentrações de 0 a 60 g/l (de 0 a aprox. 11 g/l baseado no composto seco de fórmula (2)) a uma solução aquosa, agitada contendo um amido de batata aniônico (75 g/l) (Perfectamyl A4692 de AVEBE B.A.) a 60 °C. A solução de colagem é deixada para resfriar, depois despejada entre os rolos se movendo de uma impressão de colagem de laboratório e aplicada a 75 g/m2 de um comercial colado AKD (alquil ceteno dímero), folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70°C em uma secadora de leito plano. O papel seco é deixado para condicionar,e depois medido para brancura e brilho CIE em um espectrofotômetro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 3 e tabela 4 respectivamente e claramente mostram que a ausência de tintura de sombreamento não tem nenhum efeito sobre a brancura da formação.
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Tabela 3
Solução OBA adicionada [g/i] Brancura CIE
Exemplo 2 do Pedido Comparative Application Exemplo 2
0 106.8 102.7
10 126.3 123.4
20 134.0 130.5
30 139.0 135.3
40 142.0 138.1
60 144.9 141.8
Tabela 4
Solução OBA adicionada [g/i] Brilho
Exemplo de Pedido 2 Exemplo de Pedido Comparativo 2
0 93.1 92.8
10 100.3 100.3
20 103.3 103.1
30 105.2 105.1
40 106.4 106.3
60 107.9 107.9
EXEMPLO DE PEDIDO 3 [0073] Composições de colagem aquosa são preparados pela adição de solução aquosa pré-formada contendo o composto de fórmula (3) (14,7 % em peso do composto de fórmula (3), o % em peso sendo baseado no peso total da solução aquosa contendo o composto de fórmula (3)) em uma faixa de concentrações de 0 a 60 g/l (de 0 a aprox. 9 g/l baseado no composto de fórmula (3)) seco para uma solução agitada, aquosa contendo o composto de fórmula (1) (4,0 mg/l) e um amido de batata aniônico (75 g/1) (Perfectamyl A4692 de AVEBE B.A.) a 60°C. A solução de colagem é deixada para resfriar,
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17/18 depois despejada entre os rolos em movimento de uma imprensa de cola de laboratório e aplicada a 75 g/m2 de comercial colado AKD (alquil ceteno dímero), folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70 °C em uma secadora de leito plano.
[0074] O papel seco é deixado para condicionar, e depois medido para a brancura e brilho CIE em um espectrofotômetro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 5 e tabela 6 respectivamente e clareamento mostra que a invenção do momento provê excelentes formações de ambos, brancura e brilho.
Figure BR112012020106B1_D0005
EXEMPLO COMPARATIVO DE APLICAÇÃO 3 [0075] Composições de colagem aquosa são preparadas pela adição de solução aquosa pré-formada contendo o composto de fórmula (3) (14,7 % em peso do composto de fórmula (3),a % em peso sendo baseada no peso total da solução aquosa contendo o composto de fórmula (3)) em uma faixa de concentrações de 0 a 60 g/l (de 0 para aprox. 9 g/l baseada no composto seco de fórmula (3)) para uma solução aquosa, agitada contendo um amido de batata aniônico (75 g/l) (Perfectamil A4692 de AVEBE B.A.) a 60°C. A solução de colagem é deixada para resfriar, depois despejada nos rolos em movimento de uma pensa de cola de laboratório e aplicada a 75 g/m2 de um comercial colado AKD (alquil ceteno dímero) folha de base de papel alvejado. O papel tratado é seco por 5 minutos a 70°C em uma secadora de leito plano. O papel seco é deixado para condicionar, e
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18/18 depois medido para brancura e brilho CIE em um espectrofotômetro Auto Elrepho calibrado. Os resultados são mostrados na tabela 5 e tabela 6 respectivamente e claramente mostram que a ausência de tintura de sombreamento não tem efeito sobre a formação do brilho, mas tem um efeito negativo sobre a formação da brancura.
Tabela 5
Solução OBA adicionada [g/i] Brancura CIE
Exemplo de Aplicação 3 Exemplo Comparativo de Aplicação 3
0 106.8 102.7
10 125.8 122.7
20 132.9 129.5
30 136.8 133.5
40 138.8 136.4
60 141.4 139.0
Tabela 6
Solução OBA adicionada [g/i] Brilho
Exemplo de Aplicação 3 Exemplo Comparativo de Aplicação 3
0 93.1 92.8
10 100.0 100.3
20 102.9 103.1
30 104.7 104.7
40 105.5 106.0
60 107.0 107.4
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Claims (18)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Composições de colagem aquosas para brilho óptico de substratos, preferivelmente papel, caracterizadas pelo fato de que compreende
    a) pelo menos um intensificador de brilho óptico de fórmula (I) (SO3-)p
    Figure BR112012020106B1_C0001
    (SO3-)P em que, a carga aniônica no intensificador de brilho é equilibrada por uma carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical alquila C1-C4 linear ou ramificado, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificado, ou misturas dos ditos compostos,
    R1 e Ri' podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é hidrogênio, alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2CO2·, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN,
    R2 e R2' podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou
    Petição 870190114561, de 08/11/2019, pág. 23/32
  2. 2/6 ramificada,
    CH2CO2-, CH(CO2-)CH2CO2-, CH(CO2-)CH2CH2CO2-, CH2CH2SO3-, CH2CH2CO2-, CH2CH(CH3)CO2-, benzila, ou Ri e R2 e/ou Ri e R2’, junto com o átomo de nitrogênio circunvizinho significa uma anel de morfolina e p é 0, 1 ou 2,
    b) pelo menos uma tintura de fórmula (II)
    Figure BR112012020106B1_C0002
    em que
    R3 significa H, metil ou etil,
    R4 significa parametoxifenil, metil ou etil,
    M significa um cátion selecionado a partir do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio, amônio que é mono-,di-, tri- ou tetrassubstituído pó um radical alquila C1-C4 linear ou ramificado, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxila Ci-C4 linear ou ramificado, ou misturas dos ditos compostos, (c) pelo menos um aglutinante, (d) opcionalmente um ou mais dos ditos metais divalentes e (e) água.
    2. Composições de colagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que na fórmula (I) a carga aniônica no intensificador do brilho é equilibrada por uma carga
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  3. 3/6 catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferente selecionados do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificado, ou misturas dos ditos compostos,
    R1 e R1' podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é hidrogênio, alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2CO2-, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN,
    R2 e R2’ podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é alquila C1-C4 linear ou ramificada, hidroxialquila C2-C4 linear ou ramificada, CH2CO2-, CH(CO2-)CH2CO2- ou CH2CH2SO3- e p é 0, 1 ou 2.
    3. Composições de colagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que na fórmula (I) a carga aniônica no intensificador do brilho é equilibrada por uma carga catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou ramificada, ou misturas dos ditos compostos,
    Ri e R1' podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é hidrogênio, metil, etil, propil, α-metilpropil, β-metilpropil, β-hidroxietil, βhidroxipropil, CH2CO2-, CH2CH2CONH2 ou CH2CH2CN,
    R2 e R2’ podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é metil, etil, propil, α-metilpropil, β-metilpropil, β-hidroxietil, βhidroxipropil, CH2CO2-, CH(CO2-)CH2CO2- ou CH2CH2SO3- a p é 0, 1 ou 2.
  4. 4. Composições de colagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que na fórmula (I) a carga aniônica no intensificador do brilho é equilibrada por uma carga
    Petição 870190114561, de 08/11/2019, pág. 25/32
    4/6 catiônica composta de um ou mais cátions idênticos ou diferentes selecionados do grupo que consiste em Na+, K+ e trietanolamônio ou misturas dos ditos compostos,
    Ri e Ri' podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é hidrogênio, etil, propil, β-hidroxietil, β-hidroxipropil, CH2CO2-, ou CH2CH2CN,
    R2 e R2’ podem ser os mesmos ou diferentes, e cada um é etil, propil, β-hidroxietil, β-hidroxipropil, CH2CO2-, CH(CO2-)CH2CO2- ou CH2CH2SO3- e p é 1 ou 2.
  5. 5. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a concentração de compostos de fórmula (I) na composição de colagem é entre 0,2 e 30 g/L, preferivelmente entre 1 e 25 g/L, mais preferivelmente entre 2 e 20 g/L.
  6. 6. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que na fórmula (II)
    R3 significa H, metil ou etil,
    R4 significa parametoxifenil, metil ou etil,
    M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em hidrogênio, um cátion de metal alcalino, metal alcalino terroso, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1C4 linear ou ramificado, ou misturas dos ditos compostos.
  7. 7. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que
    R3 significa metil ou etil,
    R4 significa metil ou etil,
    M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, amônio que é mono-, di-, tri- ou tetrassubstituído por um radical hidroxialquila C1-C4 linear ou
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    5/6 ramificado, ou misturas dos ditos compostos.
  8. 8. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que
    R3 significa metil,
    R4 significa metil,
    M significa um cátion selecionado do grupo que consiste em Na+, K+ e trietanolamônio ou misturas dos ditos compostos.
  9. 9. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a concentração de compostos de fórmula (II) na composição de colagem é entre 0,01 e 20 mg/L, preferivelmente entre 0,05 e 10 mg/L, mais preferivelmente entre 0,1 e 5 mg/L.
  10. 10. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o aglutinante é um amido modificado enzimática ou quimicamente, amido de hidroxietilado ou amido acetilado.
  11. 11. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a concentração de aglutinantes na composição de colagem é entre 1 e 30 % em peso com base no peso total da composição de colagem.
  12. 12. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que os sais de metais divalentes são selecionados do grupo que consiste em cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, brometo de cálcio, brometo de magnésio, iodeto de cálcio, iodeto de magnésio, nitrato de cálcio, nitrato de magnésio, formato de cálcio, formato de magnésio, acetato de cálcio, acetato de magnésio, citrato de cálcio, citrato de magnésio, gluconato de cálcio, gluconato de magnésio, ascorbato de cálcio, ascorbato de magnésio, sulfito de cálcio, sulfito de magnésio, bissulfito de cálcio, bissulfito de magnésio, ditionita de cálcio, ditionita de
    Petição 870190114561, de 08/11/2019, pág. 27/32
    6/6 magnésio, sulfato de cálcio, sulfato de magnésio, tiossulfato de cálcio, tiossulfato de magnésio ou misturas dos ditos compostos.
  13. 13. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que os ditos sais de metais divalentes são selecionados do grupo que consiste em cloreto de em cálcio, cloreto de magnésio, sulfato de cálcio ou sulfato de magnésio ou misturas dos ditos compostos.
  14. 14. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que a concentração do dito metal divalente na composição de colagem é entre 0,1 e 100 g/L, preferivelmente entre 0,5 e 75 g/L, mais preferivelmente entre 1 e 50 g/L.
  15. 15. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que o valor do pH da composição de colagem é na faixa de 5 a 13, preferivelmente de 6 a 11.
  16. 16. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que a composição de colagem compreende ainda aditivos, como veículos, desespumantes, emulsões de cera, tinturas, sais inorgânicos, auxiliares solubilizantes, conservantes, agentes de complexação, biocidas, agentes de colagem de superfície, agentes de reticulação ou pigmentos.
  17. 17. Composição de colagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizada pelo fato de que a composição de colagem ainda compreende polietilenoglicol ou polivinilálcool.
  18. 18. Uso de uma composição de colagem, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que é para brilho óptico de substratos celulósicos, por exemplo, têxteis, não tecido ou mais preferivelmente papel.
BR112012020106-9A 2010-02-11 2011-02-05 Composições de colagem aquosas para brilho óptico de substratos, preferivelmente papel e seuuso BR112012020106B1 (pt)

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