BR112014027255B1 - processo para preparar partículas de pigmento autoaglutinantes - Google Patents

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Abstract

PROCESSO PARA PREPARAR PARTÍCULAS DE PIGMENTO AUTOAGLUTINANTES, SUSPENSO DE PARTÍCULAS DE PIGMENTO AUTOAGLUTINANTES, PRODUTO DE PAPEL, E, USO DE UMA SUSPENSO DE PARTÍCULAS DE PIGMENTO AUTOAGLUTINANTES. A invenção refere-se a um processo para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes e também a um produto de papel compreendendo partículas de pigmento autoaglutinantes e ao uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em aplicações de papel, tal como em revestimento de papel ou como material de carga.

Description

[0001] A invenção refere-se a um processo para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes e também a um produto de papel compreendendo partículas de pigmento autoaglutinantes e ao uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em aplicações de papel, tal como em revestimento de papel ou como material de carga.
[0002] Materiais minerais e aglutinantes estão dentre os componentes principais usados na fabricação de numerosos produtos como tintas, papel e materiais plásticos. Nos mesmos, os materiais minerais como carbonato de cálcio e outros materiais particulados contribuem para propriedades mecânicas e ópticas, enquanto que o aglutinante, de modo geral à base de látex e sob a forma de suspensões ou dispersões aquosas, confere as adesão e coesão necessárias aos respectivos componentes do produto final a ser produzido.
[0003] Com o propósito de se evitarem as dificuldades logísticas de manuseio de materiais minerais e aglutinantes separadamente, e além disso de se evitar o desenvolvimento indesejado de interações físicas e químicas em misturas comparáveis de materiais minerais e aglutinantes, partículas de pigmento autoaglutinantes têm sido desenvolvidas e são conhecidas na indústria. Sob esse aspecto, as partículas de pigmento autoaglutinantes tendo ambas as propriedades do material mineral e do aglutinante podem ser diretamente implementadas em uma variedade de aplicações. Este produto peculiar chamado de partículas de pigmento autoaglutinantes refere-se às partículas sólidas, individuais, formadas de material mineral e de aglutinante que são intimamente ligados um no outro. As forças de coesão internas de cada componente e a adesão entre eles são tais que dotam as partículas de pigmento autoaglutinantes com excelente estabilidade mecânica.
[0004] As partículas de pigmento autoaglutinantes são preparadas por um processo que implementa pelo menos uma etapa de moagem de materiais minerais na presença de aglutinante, sendo que a moagem refere-se a uma operação que causa uma redução do tamanho de partícula; os materiais minerais nas partículas de pigmento autoaglutinantes têm um diâmetro menor que o do material mineral inicial usado para produzi-las. Tais partículas de pigmento autoaglutinantes são descritas em numerosos documentos, incluindo WO 2006/008657, WO 2006/128814, e WO 2008/139292. Pedido de patente europeu não publicado de número 11.160900.4 descreve um processo para a preparação de partículas de pigmento autoaglutinantes compreendendo as etapas de: a) fornecer uma suspensão aquosa de pigmento mineral, b) fornecer pelo menos um aglutinante polimérico, em que o aglutinante compreende pelo menos uma carboximetilcelulose tendo um grau de carboxilação na faixa de 0,4 a 2,0 e tendo uma viscosidade intrínseca na faixa de 3 a 300 mL/g, c) misturar o aglutinante de etapa b) com a suspensão aquosa de material de pigmento mineral de etapa a) e ajustar o teor de sólidos da suspensão obtida de modo que ele seja de 45% a 80% em peso, com base no peso total da suspensão, e d) moer a suspensão aquosa de material mineral de etapa c). Pedido de patente europeu não publicado de número 11.160926.9 descreve um processo para preparação de partículas de pigmento autoaglutinantes compreendendo as etapas de: a) fornecer uma suspensão aquosa de pigmento mineral, b) fornecer pelo menos um aglutinante polimérico, em que o aglutinante compreende pelo menos um polissacarídeo modificado tendo um grau de carboxilação na faixa de 0,4 a 2,0 e tendo uma viscosidade intrínseca na faixa de 3 a 300 mL/g, em que o carbono do aglutinante mostra uma taxa de transformação nuclear de 14C para 12C de entre 900 e 920 transformações por hora e por grama de carbono no aglutinante; c) misturar o aglutinante de etapa b) com a suspensão aquosa de material de pigmento mineral de etapa a) e ajustar o teor de sólidos da suspensão obtida de modo que ele seja de 45% a 80% em peso, com base no peso total da suspensão, e d) moer a suspensão aquosa de material mineral de etapa c) até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 1 μm seja maior que 5% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento, o objetivo anterior e outros objetivos são solucionados pela matéria de estudo conforme aqui definida na presente invenção. Além disso, EP 1.105.571 B1 refere-se a uma composição de aditivo para fabricação de papel a ser adicionada na polpa antes da formação da manta de papel, a dita composição contendo como seu componente mais básico componentes feitos de amido, cujo tamanho molecular tem sido reduzido para resultar em um nível de viscosidade de 10 a 400 mPa.s (5%, 60°C, Brookfield), e que tem sido cationizado por cationização em solução, usando um composto de nitrogênio quaternário para uma carga de < 4 mEq/g e pelo menos um componente adicional, que é 1) uma dispersão de polímero à base de amido que contém amido e um copolímero graftizado monomérico de, calculado sobre o teor de matéria seca do produto, a) 5% a 40% de amido, cationizado para ter um grau de substituição de 0,01 a 1 e uma viscosidade intrínseca de > 1,0 dl/g, b) 60% a 95% de uma mistura de monômeros contendo pelo menos um monômero vinílico e tendo uma temperatura de formação de filme de 0°C a 70°C de um filme formado a partir da mesma, e água, 2) resina de poliamida-epicloroidrina (PAAE). Além disso, o requerente tem conhecimento sobre um produto comercial da Specialty Minerals Inc., Bethlehem, EUA no comércio internacional chamado de FulFill™E-325, que é um grânulo grande de amido /PCC para carregamento de carga mais alto de papel. Devido à presença destes agrupamentos de partículas grandes tendo um tamanho de partícula maior que 100 μm, não são observadas nenhumas partículas de pigmento autoaglutinante. O papel carregado com tais agrupamentos de partículas grandes é suscetível à liberação de poeira e às cttcnhcfwtcu nq tgxguVkognVqo Q ctVkiq “KortqxgognV qh rcrgt rtqrgrtkgu using starch-oqfkhkgf rtgekrkVcVgf ecnekwo ectdqncVg i'illgt” fg ¥hcq et al., TAPPI Journal 2005, vol. 4(2), relata sobre as cargas de carbonato de cálcio precipitado comercial que têm sido modificadas com amidos crus de milho e de batata. Estas cargas modificadas foram usadas como cargas na fabricação de papel para melhorar a resistência em papéis com teor alto de carga.
[0005] Para completitude, o Requerente gostaria de mencionar os seguintes pedidos em seu nome, que também se referem aos processos para a preparação de partículas de pigmento autoaglutinantes: pedidos de patente europeu não publicados de números de depósito 11.160900.4, 11.160926.9, 11 179604.1 e 11.179572.0.
[0006] Entretanto, há um problema específico que muito frequentemente tem uma influência significativa sobre as propriedades mecânicas e ópticas de revestimentos de papel fabricados a partir de tais partículas de pigmento autoaglutinantes. Como exposto acima, as partículas de pigmento autoaglutinantes contêm uma combinação íntima de material mineral e aglutinante, que são tipicamente fornecidos sob a forma de uma suspensão aquosa. A obtenção de uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes, entretanto, com frequência, resulta em revestimentos de papel que conferem ao produto final correspondente propriedades mecânicas e ópticas não bem ajustadas. Mais precisamente, as propriedades mecânicas e ópticas foram pioradas devido à presença de quantidades altas de aglutinante dissolvido livre na cor do revestimento e no subsequente produto de papel revestido com uma tal cor de revestimento. Consequentemente, uma quantidade alta de aglutinante dissolvido livre na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes confere ao produto final propriedades mecânicas e ópticas significativamente pioradas. As propriedades resultantes inferiores são especificamente prejudiciais para as aplicações no campo dos revestimentos de papel e também de tintas e de plásticos.
[0007] Dessa forma, ainda há uma necessidade na técnica para o fornecimento de um processo que evite as desvantagens anteriores e especialmente permita a melhoria das propriedades mecânicas e ópticas de um revestimento resultante de partículas de pigmento autoaglutinantes que são derivadas de uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes. Em outras palavras, seria desejável fornecer um método que produza suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes no qual o produto de papel resultante revestido com dita suspensão tenha propriedades mecânicas e ópticas superiores em comparação com os métodos da técnica anterior.
[0008] Consequentemente, um objetivo da presente invenção é fornecer um processo para a preparação de uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em que o revestimento de papel resultante de dita suspensão tem propriedades mecânicas e ópticas melhoradas e especialmente um teor reduzido de aglutinante dissolvido livre. Outros objetivos podem ser deduzidos a partir da seguinte descrição da invenção.
[0009] Consequentemente de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um processo para a preparação de partículas de pigmento autoaglutinantes, compreendendo as seguintes etapas de: a) fornecer uma suspensão aquosa de material de pigmento; b) fornecer pelo menos um amido aniônico e/ou anfotérico; c) misturar o amido de etapa b) com a suspensão aquosa de material de pigmento de etapa a), em que o amido é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 0,5% a 20% em peso, com base no peso total do pigmento seco na suspensão, e d) combinar a suspensão aquosa de partículas de material de pigmento e amido de etapa c) por moagem de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão obtida seja menor que 50% em peso com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c) e a carga de superfície de material de pigmento após a etapa d) seja neutra ou aniônica.
[00010] Os inventores surpreendentemente descobriram que o processo precedente de acordo com a presente invenção leva a uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes que confere propriedades mecânicas e ópticas aos revestimentos de papel fabricados com a mesma que são superiores às propriedades mecânicas e ópticas de um revestimento correspondente preparado a partir de uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes que é tratada na mesma maneira mas sem contatá- la com o dito pelo menos um amido aniônico e/ou anfotérico (etapa c)).
[00011] Deve ser entendido que para os propósitos da presente invenção, os seguintes termos têm os seguintes significados:
[00012] Q Vgtoq uwurgpu«q cswquc “fg ocVgtkcn fg rkiogpVq” fg acordo com o propósito da presente invenção inclui materiais naturais e/ou sintéticos, como carbonato de cálcio, talco, giz, dolomita, mica, dióxido de titânio etc.
[00013] Q vgtoq “uwurgpu«q” cswquc fg ocvgtkcn fg rkiogpvq fg acordo com o propósito da presente invenção inclui sólidos insolúveis e água e opcionalmente outros aditivos e habitualmente contém quantidades grandes de sólidos e, dessa forma, é mais viscosa e de modo geral de densidade mais alta que a do líquido a partir do qual ela é formada.
[00014] Q vgtoq “cokfq” fg ceqtfq eqo q rtqr„ukvq fc rtgugpvg invenção refere-se as estruturas poliméricas de carboidrato, formadas por uma pluralidade de unidades de glicose unidas umas nas outras por ligações glicosídicas. Estas estruturas podem ser lineares, mas também contêm vários graus de ramificação.
[00015] Q vgtoq “cpk»pkeq” fg ceqtfq eqo q rtqr„ukvq fc rtgugpvg invenção refere-se a um composto que tem uma carga negativa líquida. O dito eqorquVq fi ViriecogpVg oqfifíecfq rqt itwrqu cpk»pkeqUo Q Vgtoq “cpi»pieq” não exclui a presença de grupos catiônicos desde que a soma das cargas individuais seja negativa.
[00016] Q Vgtoq “cpfqVfirieq” qu “pguVtq” fg ceqtfq eqo q rtqr„uiVq da presente invenção refere-se a um composto modificado com grupos aniônicos e também com grupos catiônicos de tal modo que o número de cargas negativas nos grupos aniônicos seja aproximadamente igual ao número de cargas positivas nos grupos catiônicos.
[00017] Q Vgtoq “coifq tixtg” fg ceotfq eoo q rtor„uiVo fc rtgugpVg invenção refere-se à quantidade de amido na fase líquida da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes passando através de um filtro de membrana que tem um tamanho de poro de 0,2 micrometro.
[00018] Onde fi uucfq q Vgtoq “eqortggpfgpfq” pc rtgugpVg ipxgp>«q e nas reivindicações, ele não exclui outros elementos. Para os propósitos da rtgugpVg ipxgp>«q, q Vgtoq “eqpuiuVipfq go” fi eqpuifgtcfq eqoq ugpfq uoc oqfctifcfg rtghgtifc fq Vgtoq “eqortggpfgpfq” Ug fqravante um grupo é definido como compreendendo pelo menos um determinado número de modalidades, isto também é para ser entendido que revela um grupo, que preferencialmente consiste em apenas estas modalidades.
[00019] Onde um artigo indefinido ou definido é usado quando se tghgtg c uo uuduVcpVixq pq uipiunct. rqt gzgornq. “uo”. “uoc”. “q” qu “c”. este inclui um plural do substantivo a não ser que seja especificamente declarado de outra maneira.
[00020] Qu Vgtoqu eqoq “qdVgpixgF’ qu “fgfmixgn” g “qdVifq” qu “fghipifq” u«q usados de modo intercambiável. Isto por exemplo significa que, a não ser que o contexto dite claramente de outra maneira, o termo “qdVifq” p«q ug fguVipc c ipfiect sug uoc oqfcnifcfg rtgeiuc ugt qdVifc rqt gxgoplq rgnc ugsuêpeic fg gVcrcu cr„u q Vgtoq “qdVifq” godqtc uo Vcn gpVgpfiogpVq nioiVcfq ugortg uglc ipenuifq rgnqu Vgtoqu “qdVifq” qu “fgfipifq” eqoq woc oqfcnifcfg rtghgtifCo
[00021] Outro aspecto da presente invenção refere-se a uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtenível pelo processo.
[00022] Um outro aspecto da presente invenção refere-se a um produto de papel compreendendo partículas de pigmento autoaglutinantes, em que as partículas de pigmento estão pelo menos parcialmente revestidas com pelo menos um amido aniônico e/ou catiônico.
[00023] Ainda um outro aspecto da presente invenção refere-se ao uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em aplicações de papel como em revestimento de papel. É preferido que a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes seja usada em aplicações de revestimento de papel como um suporte para impressão rotogravura e/ou impressão ofsete e/ou impressão digital e/ou flexografia e/ou superfícies de decoração. Outro aspecto da presente invenção refere-se ao uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em aplicações de papel como material de carga. É preferido que o material de carga seja usado em aplicações de plásticos, de tinta, de concreto, e/ou agrícolas. Também é preferido que a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes seja usada para reduzir a exposição de folhas de plantas à luz solar e à radiação UV.
[00024] Quando a seguir é feito referência às modalidades preferidas ou aos detalhes técnicos do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, é para ser entendido que estas modalidades preferidas e estes detalhes técnicos também se referem à suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes da invenção, ao produto de papel da invenção compreendendo um material de pigmento e também ao uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes aqui definida e vice-versa (na medida em que é aplicável). Se, por exemplo, é descrito que a suspensão aquosa de material de pigmento obtida no processo para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes compreende um material de pigmento selecionado do grupo compreendendo carbonato de cálcio, minerais contendo carbonato de cálcio, cargas à base de carbonato misto, ou suas misturas, também a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes, o produto de papel da invenção compreendendo um material de pigmento e também o uso da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes preferencialmente compreendem um material de pigmento selecionado do grupo compreendendo carbonato de cálcio, minerais contendo carbonato de cálcio, cargas à base de carbonato misto, ou suas misturas.
[00025] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a suspensão de material de pigmento de etapa a) compreende um material de pigmento selecionado do grupo compreendendo carbonato de cálcio, minerais contendo carbonato de cálcio, cargas à base de carbonato misto, ou suas misturas, e em que os minerais contendo carbonato de cálcio preferencialmente compreendem dolomita, e as cargas à base de carbonato misto são preferencialmente selecionadas dentre cálcio associado com magnésio, argila, talco, misturas de talco - carbonato de cálcio, misturas de carbonato de cálcio - caulim, ou misturas de carbonato de cálcio natural com hidróxido de alumínio, mica ou com fibras naturais ou sintéticas ou coestruturas de minerais, preferencialmente coestruturas de talco - carbonato de cálcio ou talco - dióxido de titânio ou carbonato de cálcio - dióxido de titânio.
[00026] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o carbonato de cálcio é um carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado, um carbonato de cálcio modificado, ou uma sua mistura.
[00027] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) é um amido aniônico compreendendo grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil-hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas, preferencialmente o grupo aniônico é selecionado dentre os grupos carboxila e grupos carboximetila.
[00028] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) é um amido aniônico tendo um grau de carboxilação na faixa de 0,001 a 0,08, preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,06, mais preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,05 e mais preferencialmente na faixa de 0,008 a 0,05.
[00029] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) é um amido anfotérico compreendendo grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil-hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas e grupos catiônicos selecionados do grupo compreendendo grupos amino, grupos imônio, grupos amônio, grupos sulfônio, grupos fosfônio e suas misturas, preferencialmente o grupo aniônico é selecionado dentre os grupos carboxila e grupos carboximetila, e o grupo catiônico é selecionado dentre grupos amino terciário e grupos amônio quaternário.
[00030] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) tem um razão entre o grau de substituição aniônica e o grau de substituição catiônica (DSa/DSc) dos grupos hidroxila maior que 0,8, preferencialmente maior que 0,9 e mais preferencialmente igual a 1,0.
[00031] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) está sob a forma de uma solução de amido ou uma suspensão de amido ou um material seco, preferencialmente sob a forma de uma suspensão de amido.
[00032] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o pelo menos um amido da etapa b) está sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido tendo uma concentração de amido de 1% em peso a 50% em peso, preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso, mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso e mais preferencialmente de 20% em peso a 45% em peso, com base no peso total da solução de amido ou da suspensão de amido.
[00033] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, em etapa c) o pelo menos um amido é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 1% a 20% em peso, preferencialmente 1% a 19% em peso, mais preferencialmente 1 a 18% em peso, com base no peso total do material de pigmento seco na suspensão aquosa de material de pigmento.
[00034] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o teor de sólidos em etapa c) é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa de material de pigmento.
[00035] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a etapa d) de moagem é realizada durante e/ou após a etapa c), preferencialmente durante a etapa c).
[00036] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a etapa d) de moagem é realizada em uma temperatura de 10°C a 40°C, preferencialmente de 20°C a 40°C e mais preferencialmente de 20°C a 30°C, por exemplo à temperatura ambiente.
[00037] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a etapa d) de moagem é realizada até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 1 μm seja maior que 10% em peso, preferencialmente maior que 30% em peso, mais preferencialmente maior que 50% em peso, e mais preferencialmente maior que 70% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento e/ou até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 2 μm seja maior que 20% em peso, preferencialmente maior que 40% em peso, mais preferencialmente maior que 60% em peso, e mais preferencialmente maior que 80% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento.
[00038] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o material de pigmento na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma densidade de carga de superfície na faixa de +2,5 μEq/g e -10 μEq/g, mais preferencialmente na faixa de +2 μEq/g e -8 μEq/g e mais preferencialmente na faixa de +0,5 μEq/g e -6 μEq/g.
[00039] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 3.500 mPa.s, preferencialmente na faixa de 10 a 3.000 mPa.s, mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.500 mPa.s e mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.000 mPa.s.
[00040] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a etapa c) de moagem é realizada de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida seja menor que 45% em peso, preferencialmente menor que 40% em peso e mais preferencialmente menor que 35% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c).
[00041] De acordo com ainda outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, o processo adicionalmente compreende a etapa e) de concentrar as suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas de tal modo que o teor de sólidos na suspensão seja pelo menos 45% em peso, preferencialmente de 45% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 50% em peso a 80% em peso e mais preferencialmente de 55% em peso a 79% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[00042] De acordo com uma modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, a etapa e) de concentração é realizada antes da ou após a etapa d).
[00043] De acordo com outra modalidade preferida do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes, antes da ou durante a ou após a etapa c) e/ou etapa d) é adicionado um agente dispersante.
[00044] Conforme descrito acima, o processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes compreende as etapas a), b), c) e d). A seguir, é feito referência aos detalhes adicionais da presente invenção e especialmente das etapas anteriormente mencionadas do processo da invenção para preparar suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes. Etapa a): obtenção de uma suspensão aquosa de material de pigmento
[00045] De acordo com a etapa a) do processo da presente invenção, é obtida uma suspensão aquosa de material de pigmento.
[00046] A suspensão aquosa de material de pigmento é obtida por misturação de um material de pigmento particulado com água. O material de pigmento a ser processado de acordo com o processo da invenção pode ser selecionado dentre carbonato de cálcio, minerais contendo carbonato de cálcio, cargas à base de carbonato misto, ou suas misturas.
[00047] De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, o material de pigmento é um carbonato de cálcio. Carbonato de cálcio pode ser um carbonato de cálcio natural moído, também chamado de carbonato de cálcio pesado, um carbonato de cálcio precipitado, também chamado de carbonato de cálcio leve, um carbonato de cálcio modificado ou uma sua mistura.
[00048] Q “ectdqpcVq fg eánekq PcVwtcn oqífq” *IPEE+ fg ceqtfq eqo o propósito da presente invenção é um carbonato de cálcio obtido de fontes naturais, como calcário, mármore, giz e suas misturas, e processado mediante um tratamento a úmido e/ou a seco como moagem, peneiração e/ou fracionamento, por exemplo por um ciclone ou classificador.
[00049] Q “ectdqpcVq fg eánekq oqfkfíecfq” *OEE+ fg ceqtfq eqo q propósito da presente invenção pode caracterizar-se como um carbonato de cálcio natural moído ou carbonato de cálcio precipitado com uma modificação de estrutura interna ou um produto de reação de superfície. De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, o carbonato de cálcio modificado é um carbonato de cálcio reagido na superfície.
[00050] Q “ectdqpcVq fg eánekq rtgekrkVcfq” *REE+ fg ceqtfq eqo q propósito da presente invenção é um material sintetizado, de modo geral obtido pela precipitação após a reação de dióxido de carbono e cal em um ambiente aquoso ou pela precipitação de uma fonte de cálcio e carbonato em água ou pela precipitação de íons cálcio e carbonato, por exemplo CaCl2 e Na2CO3, da solução. O carbonato de cálcio precipitado existe em três formas cristalinas primárias: calcita, aragonita e vaterita, e pode haver muitos polimorfos diferentes (hábitos cristalinos) para cada uma destas formas cristalinas. Calcita tem uma estrutura trigonal com hábitos cristalinos típicos como escalenoédrico (S-PCC), romboédrico (R-PCC), prismático hexagonal, pinacoidal, coloidal (C-PCC), cúbico, e prismático (P-PCC). Aragonita é uma estrutura ortorrômbica com hábitos cristalinos típicos de cristais prismáticos hexagonais duplos, e também sortimento diverso de cristais prismáticos alongados finos, lamelares encurvados, piramidais pronunciados, cristais cinzelados, cristais de forma de árvore ramificada, e de forma semelhante a coral ou vermiforme.
[00051] Em uma modalidade preferida do processo da invenção, o material de pigmento compreende uma mistura de carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado ou um carbonato de cálcio modificado. Por exemplo, se o material de pigmento compreende uma mistura de carbonato de cálcio natural moído, o material de pigmento compreende uma mistura de pelo menos dois materiais de pigmento selecionados dentre calcário, mármore e giz.
[00052] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o mineral contendo carbonato de cálcio compreende dolomita.
[00053] De acordo com uma modalidade preferida, as cargas à base de carbonato misto são selecionadas dentre cálcio associado com magnésio e análogos ou derivados, várias matérias como argila ou talco ou análogos ou derivados, e misturas destas cargas, como, por exemplo, talco-carbonato de cálcio ou misturas de carbonato de cálcio - caulim, ou misturas de carbonato de cálcio natural com hidróxido de alumínio, mica ou com fibras naturais ou sintéticas ou coestruturas de minerais tais como coestruturas de talco - carbonato de cálcio ou talco - dióxido de titânio ou carbonato de cálcio - dióxido de titânio.
[00054] O material de pigmento particulado da suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa a) pode ter uma distribuição de tamanhos de partícula conforme convencionalmente utilizada para o(s) material (materiais) envolvido(s) no tipo de produto a ser produzido. Em geral, é preferido que as partículas de material de pigmento na suspensão tenham um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,05 μm a 100 μm, preferencialmente de 0,1 μm a 60 μm e mais preferencialmente de 0,2 μm a 20 μm, mais preferencialmente de 0,3 μm a 10 μm, por exemplo de 0,4 μm a 1 μm conforme medido com o uso de um SedigraphTM 5120 da Micromeritics Instrument Corporation.
[00055] O valor dx representa o diâmetro em relação ao qual x% em peso das partículas tem diâmetros menores que dx. Isto significa que o valor d20 é o tamanho de partícula no qual 20% em peso de todas as partículas são menores, e o valor d75 é o tamanho de partícula no qual 75% em peso de todas as partículas são menores. O valor d50 é por conseguinte o tamanho mediano ponderado de partícula no qual 50% em peso de todas as partículas são maiores ou menores que este tamanho de partícula. O método e o instrumento são conhecidos pela pessoa versada e são comumente usados para determinar o tamanho de grão de cargas e pigmentos. A medição é realizada em uma solução 0,1% em peso de Na4P2O7. As amostras são dispersas com o uso de um agitador de alta velocidade e supersônica.
[00056] Em uma modalidade preferida, as partículas de material de pigmento na suspensão apresentam uma área superficial específica de BET de 0,1 m2/g a 200 m2/g, mais preferencialmente de 3 m2/g a 25 m2/g, muito mais preferencialmente 5 m2/g a 20 m2/g e ainda mais preferencialmente de 6 m2/g a 15 m2/g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET de acordo com ISO 9277.
[00057] As partículas de material de pigmento da presente invenção são suspensas em água e assim formam uma suspensão aquosa ou pasta fluida aquosa de material de pigmento.
[00058] Preferencialmente, a suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa a) tem um teor de sólidos de 1% em peso a 80% em peso, preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa de material de pigmento.
[00059] A suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa a) preferencialmente tem uma temperatura de 0 62OE. rtgfgtgpekcnogpVg gpVtg 5°C e 40°C, mais preferencialmente entre 10°C e 40°C e mais preferencialmente entre 15°C e 30°C. Por exemplo, a suspensão aquosa de material de pigmento é obtida à temperatura ambiente.
[00060] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa a) tem uma temperatura de entre 15°C e 30°C. Por exemplo, a suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa a) tem uma temperatura de aproximadamente a temperatura ambiente. Etapa b): obtenção de pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico
[00061] De acordo com a etapa b) do processo da presente invenção, é obtido pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico.
[00062] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é composto de apenas um tipo de amido. Em outra modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é composto de uma mistura de dois ou mais tipos de amido. Por exemplo, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é composto de uma mistura de dois ou mais tipos de amido anfotérico ou o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é composto de uma mistura de dois ou mais tipos de amido aniônico. Alternativamente, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é composto de uma mistura de dois ou mais tipos de amidos anfotéricos e/ou aniônicos.
[00063] De acordo com a presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é um homopolissacarídeo. Preferencialmente, o homopolissacarídeo é composto de uma pluralidade de unidades de repetição (pelo menos 10) de glicose. Mais preferencialmente, o homopolissacarídeo é uma cadeia nkpgct"fg"wpkfcfgu"fg"g-D-glicopiranosila 1,4-ligadas.
[00064] Adicionalmente ou alternativamente, o homopolissacarídeo eqortggpfg"wpkfcfgu"fg"g-D-glicopiranosila que estão 1,6-ligadas à cadeia linear de wpkfcfgu"fg"g-D-glicopiranosila 1,4-ligadas. Em uma modalidade rtghgtkfc."c"wpkfcfgu"fg"g-D-glicopiranosila 1,6-ligadas também estão ligadas c"woc"ecfgkc"nkpgct"fg"wpkfcfgu"fg"g-D-glicopiranosila 1,4-ligadas.
[00065] Preferencialmente, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico da presente invenção compreende frações de amilose e/ou de amilopectina. Sob esse aspecto, é preferido que o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico da presente invenção seja uma dextrina.
[00066] Q Vgtoq “fgzVtkpc” ceqtfq eqo q rtqr„ukVq fc rtgugpVg invenção refere-se a um produto de carboidrato obtido pela degradação térmica de amido. O amido termicamente modificado obtido tem um peso molecular mais baixo em comparação com o amido antes da degradação térmica. Por exemplo, mais que 95% em peso da dextrina tem um peso molecular menor que 1.000.000 g/mol, mais preferencialmente mais que 96% em peso da dextrina tem um peso molecular menor que 1.000.000 g/mol e mais preferencialmente, mais que 97% em peso da dextrina tem um peso molecular menor que 1.000.000 g/mol com base no peso total da dextrina. Preferencialmente, mais que 60% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 5.000 g/mol e 200.000 g/mol, mais preferencialmente mais que 65% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 5.000 g/mol e 200.000 g/mol e mais preferencialmente mais que 69% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 5.000 g/mol e 200.000 g/mol, com base no peso total da dextrina. Por exemplo, entre 30% e 40% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 5.000 g/mol e 25.000 g/mol e entre 30% e 40% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 25.000 g/mol e 200.000 g/mol, com base no peso total da dextrina. Preferencialmente, entre 32,5% e 37,5% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 5.000 g/mol e 25.000 g/mol e entre 32,5% e 37,5% em peso da dextrina tem um peso molecular entre 25.000 g/mol e 200.000 g/mol, com base no peso total da dextrina.
[00067] Os amidos usados para fornecer o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico podem ser de qualquer origem desejada, desde que o pelo menos um amido contenha grupos hidroxila livres que possam ser modificados.
[00068] Q Vgtoq “oqfifíecfq” qw “coifq oqfkfiecfq” fg ceqtfq eqo o propósito da presente invenção refere-se a um amido e/ou a uma dextrina (amido termicamente modificado), em que pelo menos uma parte dos grupos hidroxila está substituído por grupos aniônicos e/ou catiônicos.
[00069] O pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico pode ser vantajosamente escolhido dentre os amidos nativos e/ou amidos quimicamente modificados e/ou amidos termicamente modificados originados de amido selecionados do grupo compreendendo amido de trigo, amido de milho, amido de arroz, amido de batata, amido de tapioca, amido de Maranta, amido de sorgo e suas misturas. Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é amido nativo selecionado do grupo compreendendo amido de arroz, amido de batata e suas misturas. Em outra modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é amido quimicamente modificado selecionado do grupo consistindo em amido de arroz, amido de batata e suas misturas. Em uma outra modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é amido termicamente modificado, por exemplo uma dextrina.
[00070] Uma exigência específica da presente invenção é que o amido obtido no processo da invenção seja pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico.
[00071] Se o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é um amido aniônico, o amido é preferencialmente quimicamente modificado com grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil-hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas.
[00072] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o amido é quimicamente modificado com grupos aniônicos selecionados dentre grupos carboxila e grupos carboximetila.
[00073] Métodos para preparar tais amidos aniônicos são conhecidos pela pessoa versada.
[00074] Em uma modalidade preferida, o pelo menos um amido aniônico tem um grau de carboxilação na faixa de 0,001 a 0,08, preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,06, mais preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,05 e mais preferencialmente na faixa de 0,008 a 0,05.
[00075] Adicionalmente ou alternativamente, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é um amido anfotérico.
[00076] Preferencialmente, se o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é um amido anfotérico, o amido é quimicamente modificado com grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil-hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas. Adicionalmente, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos catiônicos selecionados do grupo compreendendo grupos amino, grupos imônio, grupos amônio, grupos sulfônio, grupos fosfônio e suas misturas.
[00077] Por exemplo, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos aniônicos selecionados de grupos carboxila e grupos carboximetila. Adicionalmente, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos catiônicos selecionados de grupos amino terciário e grupos amônio quaternário.
[00078] Em uma modalidade preferida, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos carboximetila como grupos aniônicos e grupos amônio quaternário como grupos catiônicos.
[00079] Métodos de preparar tais amidos anfotéricos são conhecidos pela pessoa versada.
[00080] Preferencialmente, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos aniônicos e também grupos catiônicos de tal modo que a razão entre o grau de substituição aniônica e o grau de substituição catiônica (DSa/DSc) dos grupos hidroxila seja maior que 0,8 e preferencialmente maior que 0,9. Em uma modalidade especialmente preferida da presente invenção, os grupos hidroxila do pelo menos um amido anfotérico estão quimicamente modificados com grupos aniônicos e também grupos catiônicos de tal modo que a razão entre o grau de substituição aniônica e o grau de substituição catiônica (DSa/DSc) dos grupos hidroxila seja igual a 1,0.
[00081] Adicionalmente ou alternativamente, o pelo menos um amido anfotérico é quimicamente modificado com grupos aniônicos e também grupos catiônicos de tal modo que a razão entre a carga aniônica e a carga catiônica esteja na faixa de 55:45 a 45:55% em mol, mais preferencialmente na faixa de 53:47 a 47:53% em mol e mais preferencialmente na faixa de 51:49 a 49:51% em mol.
[00082] Os amidos aniônicos e/ou anfotéricos adequados estão disponíveis em uma ampla variedade de fontes comerciais. Os amidos aniônicos e/ou anfotéricos úteis incluem os amidos disponíveis junto à Cargill, Suíça como C*icoat 07525 e C*Film 07311. Além disso, amidos aniônicos e/ou anfotéricos úteis também incluem os amidos disponíveis junto à Sigma-Aldrich, Suíça como S7260 e S03967 e junto à Avebe U.A., nos Países-Baixos como Perfectacote 35.
[00083] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido sob a forma de uma solução de amido ou uma suspensão de amido ou um material seco. Por exemplo, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é obtido sob a forma de uma suspensão de amido.
[00084] Q Vgtoq “uqnw>«q fg cokfq” fg ceqtfq eqo q rtqr„uiVq fc presente invenção refere-se a um sistema compreendendo solvente e amido, no qual as partículas do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico estão fiuuqnxifcu pq uqnxgpVgo Q Vgtoq “fiuuqnxifq” fg ceqtfq eqo q rtqr„uiVq fc presente invenção refere-se aos sistemas nos quais nenhumas partículas individuais são observadas no solvente, isto é o pelo menos um polissacarídeo forma uma solução hidrocoloidal.
[00085] Q Vgtoq “uwurgpu«q fg cmifq” fg ceqtfq eqo q rtqr„uiVq fc presente invenção refere-se a um sistema compreendendo solvente e amido, no qual pelo menos uma parte das partículas do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico está presente como sólidos insolúveis no solvente. O dito termo não exclui o fato de que uma parte do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico está dissolvida no solvente.
[00086] Se o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido sob a forma de uma solução de amido, a solução pode estar sob a forma de uma solução aquosa, isto é o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido em água. Alternativamente, a solução de amido pode estar sob a forma de uma solução orgânica, isto é o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido em um solvente orgânico selecionado do grupo compreendendo metanol, etanol, acetona e suas misturas.
[00087] Se o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido sob a forma de uma solução de amido, a solução é preferencialmente preparada de modo que o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico seja adicionado a um solvente, preferencialmente água, tendo uma temperatura de 0 62OE. rtefetgpekcnogpVe gpVtg 7OE e 62OE. ocku preferencialmente entre 10°C e 40°C e mais preferencialmente de 15°C a 30°C. Por exemplo, a solução é preparada de modo que o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico seja adicionado à água tendo aproximadamente a temperatura ambiente.
[00088] Alternativamente, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido sob a forma de uma suspensão de amido, que pode ser preferencialmente preparada de modo que o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico seja adicionado a um solvente, preferencialmente água, tendo uma temperatura de 0 62OE. rtghgtgpekcnogpvg gpvtg 7OE g 62OE. mais preferencialmente entre 10°C e 40°C e mais preferencialmente de 15°C a 30°C.
[00089] Em uma modalidade preferida, a suspensão de amido é preparada de modo que o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico seja adicionado à água aproximadamente à temperatura ambiente.
[00090] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico está sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido tendo uma concentração de amido na faixa de 1% em peso a 50% em peso, preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso, mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso e mais preferencialmente de 20% em peso a 45% em peso, com base no peso total da solução de amido ou da suspensão de amido.
[00091] Se o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é fornecido sob a forma de uma suspensão de amido, a suspensão preferencialmente compreende uma quantidade de amido dissolvido menor que 50% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada à suspensão de amido. Preferencialmente, a suspensão de amido preferencialmente compreende uma quantidade de amido dissolvido menor que 40% em peso, preferencialmente menor que 35% em peso e mais preferencialmente menor que 30% em peso, com base na quantidade total de amido na suspensão de amido.
[00092] Adicionalmente ou alternativamente, a suspensão de amido preferencialmente compreende uma quantidade de amido insolúvel no solvente maior que 50% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada à suspensão de amido. Preferencialmente, a suspensão de amido preferencialmente compreende uma quantidade de amido insolúvel no solvente maior que 60% em peso, preferencialmente maior que 65% em peso e mais preferencialmente maior que 70% em peso, com base na quantidade total de amido na suspensão de amido.
[00093] É de modo geral considerado que a viscosidade inicial (antes da misturação do amido com a suspensão aquosa de material de pigmento em etapa c)) da solução de amido ou da suspensão de amido da presente invenção seja satisfatória com respeito ao uso considerado. Em particular, a solução de amido ou suspensão de amido tem uma viscosidade Brookfield, medida a 25°C, 23 - 23,8°C e 100 rpm com SPDL 2, exceto para amido de batata (por exemplo 03967 da Fluka (Sigma-Aldrich)) que foi medida com SPDL 5, na faixa de 1 a 2.500 mPa.s, preferencialmente na faixa de 10 a 2.000 mPa.s, mais preferencialmente na faixa de 20 a 1.500 mPa.s, muito mais preferencialmente na faixa de 20 a 1.000 mPa.s e mais preferencialmente na faixa de 50 a 500 mPa.s. Etapa c): misturação do pelo menos um amido com a suspensão aquosa de material de pigmento
[00094] De acordo com a etapa c) do processo da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico de etapa b) é misturado com a suspensão aquosa de material de pigmento de etapa a).
[00095] De acordo com a presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 0,5% a 20% em peso, com base no peso total do material de pigmento seco na suspensão aquosa de material de pigmento.
[00096] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 1% a 20% em peso, preferencialmente 1% a 19% em peso e mais preferencialmente 1% a 18% em peso, com base no peso total do material de pigmento seco na suspensão aquosa de material de pigmento.
[00097] A quantidade do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico na suspensão pode ser ajustada por métodos conhecidos pela pessoa versada. Para ajustar a quantidade de amido na suspensão, a suspensão pode ser parcial ou totalmente desaguada por um processo de filtração, centrifugação ou separação térmica. Por exemplo, a suspensão pode ser parcial ou totalmente desaguada por um processo de filtração tal como nanofiltração ou um processo de separação térmica tal como um processo de evaporação. Alternativamente, água pode ser adicionada à suspensão até que a quantidade desejada do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico seja obtida.
[00098] Adicionalmente ou alternativamente, o teor de sólidos do material de pigmento em etapa c) é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa de material de pigmento.
[00099] Adicionalmente ou alternativamente, o teor de sólidos em etapa c) é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa de material de pigmento.
[000100] O teor de sólidos da suspensão pode ser ajustado por métodos bem conhecidos pela pessoa versada. Para ajustar o teor de sólidos de uma suspensão aquosa contendo material de pigmento, a suspensão pode ser parcial ou totalmente desaguada por um processo de filtração, centrifugação ou separação térmica. Por exemplo, a suspensão pode ser parcial ou totalmente desaguada por um processo de filtração tal como nanofiltração ou um processo de separação térmica tal como um processo de evaporação. Alternativamente, água pode ser adicionada ao material particulado da suspensão aquosa de material de pigmento (por exemplo resultante de filtração) até que seja obtido o teor de sólidos desejado. Adicionalmente ou alternativamente, uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um teor de partículas sólidas mais baixo apropriado pode ser adicionada ao material particulado da suspensão aquosa de material de pigmento até que seja obtido o teor de sólidos desejado.
[000101] No processo da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico pode ser misturado com a suspensão aquosa de material de pigmento por qualquer meio de misturação convencional conhecido pela pessoa versada.
[000102] A suspensão aquosa de material de pigmento pode ser misturada com o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico sob qualquer forma apropriada, por exemplo sob a forma de uma solução de amido ou um material seco. Preferencialmente, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico está sob a forma de uma solução de amido.
[000103] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico está sob a forma de uma solução aquosa de amido ou uma suspensão aquosa de amido tendo uma concentração de amido de 1% em peso a 30% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 25% em peso, mais preferencialmente de 1% em peso a 20% em peso e mais preferencialmente de 1% em peso a 15% em peso, com base no peso total de material de pigmento seco na suspensão aquosa de material de pigmento.
[000104] Em uma modalidade preferida da presente invenção, as temperaturas do pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido e uma suspensão aquosa de material de pigmento são temperaturas aproximadamente iguais. Preferencialmente, a temperatura da solução de amido ou da suspensão de amido e a temperatura da suspensão aquosa de material de pigmento diferem em não mais que 15°C, mais preferencialmente em não mais que 10°C e mais preferencialmente em não mais que 5°C.
[000105] Por exemplo, a suspensão aquosa de material de pigmento Vgpfq woc VgorgtcVwtc fg 0 62OE. rtefetgpekcnogpVe gpVtg 7OE g 62OE. ocku preferencialmente entre 10°C e 40°C e mais preferencialmente de 15°C a 30°C é misturada com o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido. Preferencialmente, a solução de amido ou suspensão de amido misturada à suspensão aquosa de material de pigmento tem uma temperatura de 0 62OE. rtghgtgpekcnogpvg entre 5°C e 40°C, mais preferencialmente entre 10°C e 40°C e mais preferencialmente de 15°C a 30°C. Em uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa de material de pigmento tendo uma temperatura de aproximadamente a temperatura ambiente é misturada com o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido tendo uma temperatura de aproximadamente a temperatura ambiente.
[000106] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa de material de pigmento obtida em etapa c) tem um pH de 6 a 12, preferencialmente de 6,5 a 10 e mais preferencialmente de 7 a 9. Etapa d): combinação da suspensão aquosa de material de pigmento e amido
[000107] De acordo com a etapa d) do processo da presente invenção, a suspensão aquosa de material de pigmento e o amido compreendido na mistura de etapa c) são combinados.
[000108] O processo de moagem pode ser realizado por todas as técnicas e todos os moinhos bem conhecidos pelo homem versado na técnica para moagem a úmido. A etapa de moagem pode ser realizada com qualquer dispositivo de moagem convencional, por exemplo, sob condições tais que a cominuição resulte predominantemente de impactos de um corpo secundário, isto é em um ou mais de, um moinho de bolas, um moinho de bastões, um moinho vibratório, um moinho de impacto centrífugo, um moinho de esferas vertical, um moinho de atrição, ou outro tal equipamento conhecido pela pessoa versada. A etapa d) de moagem pode ser realizada em batelada ou continuamente, preferencialmente continuamente.
[000109] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a suspensão aquosa a ser moída tem um pH de 6 a 12, preferencialmente de 6,5 a 10 e mais preferencialmente de 7 a 9.
[000110] Adicionalmente ou alternativamente, a suspensão aquosa obtida após a moagem tem um pH de 6 a 12, preferencialmente de 6,5 a 10 e mais preferencialmente de 7 a 9.
[000111] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada em uma temperatura de 10°C a 40°C, preferencialmente de 20°C a 40°C e mais preferencialmente de 20°C a 30°C. Preferencialmente, a etapa d) de moagem é realizada aproximadamente à temperatura ambiente.
[000112] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada durante e/ou após a etapa c). Por exemplo, a etapa d) de moagem é realizada durante a etapa c).
[000113] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o pelo menos um amido anfotérico e/ou aniônico é adicionado no início da etapa d) de moagem.
[000114] Em outra modalidade preferida da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada em batelada ou continuamente. Por exemplo, a etapa d) de moagem é realizada continuamente.
[000115] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 1 μm seja maior que 10% em peso, preferencialmente maior que 30% em peso, mais preferencialmente maior que 50% em peso, e mais preferencialmente maior que 70% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento, conforme medido com um Sedigraph 5120.
[000116] Adicionalmente ou alternativamente, a etapa d) de moagem é realizada até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 2 μm seja maior que 20% em peso, preferencialmente maior que 40% em peso, mais preferencialmente maior que 60% em peso, e mais preferencialmente maior que 80% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento, conforme medido com um Sedigraph 5120.
[000117] Adicionalmente ou alternativamente, as partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas em etapa d) do processo da presente invenção podem ter um diâmetro mediano ponderado de partícula d50, medido de acordo com o método de sedimentação, na faixa de 0,05 μm a 3 μm, preferencialmente de 0,1 μm a 2 μm e mais preferencialmente de 0,2 μm a 1 μm, por exemplo de 0,3 μm a 0,8 μm. Adicionalmente ou alternativamente, as partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas em etapa d) podem ter um d98 abaixo de 2,5 μm. Em uma modalidade preferida da presente invenção, as partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas em etapa d) podem ter um d98 na faixa de 0,3 μm a 15 μm, preferencialmente de 0,5 μm a 5 μm e mais preferencialmente de 0,7μm a 2,5 μm.
[000118] De acordo com uma exigência específica da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida é menor que 50% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c).
[000119] A suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida Vcodfio rqfg ugt ejcocfc fg “cokfq-PJEJ” qw “uwurgpu«q fg cokfq- RJEJ
[000120] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa d) de moagem é realizada de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão obtida é menor que 45% em peso, preferencialmente menor que 40% em peso e mais preferencialmente menor que 35% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c).
[000121] Preferencialmente, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 3.500 mPa.s, preferencialmente na faixa de 10 a 3.000 mPa.s, mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.500 mPa.s e mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.000 mPa.s.
[000122] Adicionalmente ou alternativamente, o material de pigmento na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma densidade de carga de superfície na faixa de +2,5 μEq/g e -10 μEq/g, mais preferencialmente na faixa de +2 μEq/g e -8 μEq/g e mais preferencialmente na faixa de +0,5 μEq/g e -6 μEq/g.
[000123] Em uma modalidade preferida da presente invenção, as partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas em etapa d) apresentam uma área superficial específica de BET de 1 m2/g a 150 m2/g, mais preferencialmente 1,5 m2/g a 25 m2/g, mais preferencialmente 2 m2/g a 15 m2/g e muito mais preferencialmente 2,5 m2/g a 10 m2/g, medida com o uso de nitrogênio e o método de BET de acordo com ISO 9277.
[000124] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o teor de sólidos da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida em etapa d) é pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[000125] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o processo da presente invenção pode levar diretamente à suspensão alta em sólidos de partículas de pigmento autoaglutinantes, isto é uma etapa de concentração adicional não é implementada no processo da presente invenção.
[000126] Se uma suspensão alta em sólidos de partículas de pigmento autoaglutinantes é obtida, o teor de sólidos da suspensão obtida é pelo menos 45% em peso e preferencialmente de 45% em peso a 80% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes. Por exemplo, o teor de sólidos da suspensão obtida é de 50% em peso a 80% em peso e mais preferencialmente de 55% em peso a 79% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[000127] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o processo adicionalmente compreende a etapa e) de concentração da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida.
[000128] Em uma modalidade preferida da presente invenção, a etapa e) de concentração é realizada antes da ou após a etapa d). Por exemplo, a etapa e) de concentração é realizada antes da etapa d). Alternativamente, a etapa e) de concentração é realizada após a etapa d).
[000129] Se a etapa e) é implementada no processo da presente invenção, o teor de sólidos na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 45% em peso, preferencialmente de 45% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 50% em peso a 80% em peso e mais preferencialmente de 55% em peso a 79% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[000130] O teor de sólidos da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida pode ser ajustado por métodos de concentração conhecidos pela pessoa versada. A concentração da suspensão de material de pigmento correspondente pode ser alcançada por meio de um processo térmico, por exemplo em um evaporador, ou por meio de um processo mecânico, por exemplo em um filtro-prensa tal como nanofiltração e/ou centrífuga.
[000131] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o processo compreende etapa e) de concentração da suspensão de material de pigmento obtida de tal modo que o teor de sólidos na suspensão obtida seja pelo menos 55% em peso, mais preferencialmente pelo menos 80% em peso e mais preferencialmente pelo menos 90% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[000132] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o processo compreende etapa e) de concentração da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida de tal modo que seja obtido um produto seco.
[000133] Q Vgtoq “rtqfwVq ugeq” fi gpVgpfkfq para se referir às partículas de pigmento tendo um teor de umidade de superfície total de menor que 0,5% em peso, preferencialmente menor que 0,2% em peso e mais preferencialmente menor que 0,1% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento.
[000134] Se o processo da invenção adicionalmente compreende etapa e) de concentração da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida de tal modo que seja obtido um produto seco ou uma suspensão tendo um teor de sólidos de pelo menos 55% em peso, mais preferencialmente pelo menos 80% em peso e mais preferencialmente pelo menos 90% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes, o produto seco ou a suspensão pode ser diluído (diluída) de novo. Se o produto seco ou a suspensão é diluído (diluída) de novo, o teor de sólidos na suspensão obtida é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
[000135] Em uma modalidade preferida da presente invenção, um agente dispersante é adicionado antes da ou durante a ou após a etapa c) e/ou a etapa d) de processo.
[000136] Em uma modalidade preferida da presente invenção, o processo da invenção does não envolve o uso ou a adição de um agente dispersante durante a moagem.
[000137] Em vista dos resultados muito bons do processo de preparar as suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes conforme definido acima, um outro aspecto da presente invenção refere-se a uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes que é obtenível pelo processo de acordo com a presente invenção.
[000138] Tal suspensão contém partículas de pigmento autoaglutinantes e uma quantidade de amido livre na fase aquosa da suspensão menor que 50% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada durante o processo. Por exemplo, a fase aquosa das partículas de pigmento autoaglutinantes contém uma quantidade de amido livre menor que 45% em peso, mais preferencialmente menor que 40% em peso e mais preferencialmente menor que 35% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada durante o processo.
[000139] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é obtido um produto de papel compreendendo partículas de pigmento autoaglutinantes, caracterizado pelo fato de que as partículas de pigmento são pelo menos parcialmente revestidas com pelo menos um amido aniônico e/ou anfotérico.
[000140] É preferido que o produto de papel compreendendo as partículas de pigmento autoaglutinantes da invenção tenha uma resistência ao arrancamento a seco de pelo menos 0,5 m/s, preferencialmente pelo menos 0,75 m/s e mais preferencialmente pelo menos 1 m/s em um peso de revestimento de 10 g/m2.
[000141] A resistência ao arrancamento a seco melhorada dos produtos obtidos a partir da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes da presente invenção indica uma adesão muito boa do pelo menos um amido aniônico e/ou anfotérico à superfície das partículas de pigmento e permite, dessa forma, o uso das partículas de pigmento autoaglutinantes da invenção em várias aplicações, por exemplo, aplicações de papel, de tinta, de plástico, de concreto e/ou de agricultura. Outra aplicação é o revestimento de folhas de árvore e/ou de folhas de planta para reduzir a exposição da superfície da folha à luz solar ou à radiação UV.
[000142] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtenível pelo processo da invenção é usada em aplicações de papel tal como em revestimento de papel. Em uma modalidade exemplificadora da presente invenção, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes é usada em aplicações de revestimento de papel como um suporte para impressão rotogravura e/ou impressão ofsete e/ou impressão digital e/ou flexografia e/ou superfícies de decoração. De acordo com outro aspecto da presente invenção, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtenível pelo processo da invenção é usada em aplicações de papel como material de carga. De acordo com uma modalidade exemplificadora da presente invenção, o material de carga é utilizado em aplicações de plásticos, de tinta, de concreto e/ou agrícolas. De acordo com outra modalidade exemplificadora da presente invenção, a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes é usada para reduzir a exposição de folhas de planta à luz solar e à radiação UV.
[000143] É para ser entendido que as modalidades vantajosas descritas acima com respeito ao processo da invenção para preparar as partículas de pigmento autoaglutinantes também podem ser usadas para preparar ou definir a suspensão da invenção, o produto de papel de a invenção e seu uso. Em outras palavras, as modalidades preferidas descritas acima e quaisquer combinações destas modalidades também podem ser aplicadas à suspensão da invenção, ao produto de papel da invenção e ao seu uso.
[000144] O escopo e o interesse da invenção serão melhor entendidos com base nos seguintes exemplos que são intencionados para ilustrarem determinadas modalidades da invenção e não são limitadores. Exemplos A. Métodos e Materiais
[000145] A seguir, são descritos os materiais e os métodos de medição implementados nos exemplos. Área superficial específica de BET de um material
[000146] A área superficial específica de BET foi medida via o método de BET de acordo com ISO 9277 com o uso de nitrogênio, após o condicionamento da amostra por aquecimento a 250°C durante um período de 30 minutos. Antes de tais medições, a amostra foi filtrada, enxaguada e seca a 110°C em uma estufa durante pelo menos 12 horas. Distribuição de tamanhos de partícula (% em massa com um diâmetro < X) e diâmetro mediano ponderado (d50) de um material particulado
[000147] O diâmetro médio ponderal de grão e a distribuição mássica de diâmetros de grãos de um material particulado foram determinados via o método de sedimentação, isto é uma análise de comportamento de sedimentação em um campo gravitacional. A medição foi feita com um SedigraphTM 5120.
[000148] O método e o instrumento são conhecidos pela pessoa versada e são comumente usados para determinar os tamanhos de grão de cargas e de pigmentos. As medições foram realizadas em uma solução aquosa de 0,1% em peso de Na4P2O7. As amostras foram dispersas com o uso de um agitador de velocidade alta e sonda ultrassônica. Peso Molecular (MW)
[000149] O peso molecular médio (Mw) é medido como 100% em mol de sal de sódio em pH 8 de acordo com um método de Cromatografia de Permeação em Gel (GPC) aquoso calibrado com uma série de cinco padrões de poli(acrilato de sódio) fornecidos por Polymer Standard Service com referências PSS-PAA 18 K, PSS-PAA 8K, PSS-PAA 5K, PSS-PAA 4K e PSS-PAA 3K. pH de uma suspensão aquosa
[000150] O pH da suspensão aquosa foi medido com o uso de um medidor de pH normal a aproximadamente 22°C. Teor de sólidos de uma suspensão aquosa
[000151] O teor de sólidos de suspensão (também conhecido como “rguq ugeq”+ fok fgVgtokpcfq eqo q wuq fg wo cpcnkucfqt fg wokfcfg “OokuVwtg Cpal{ugt JD-S’ fc eoorcnhia Mettler-Toledo, Suíça, com os seguintes ajustes: temperatura de 120°C, secagem normal, 2,6 a 3,5 g de suspensão. Teste de esmagamento de comprimido
[000152] Este teste é uma medição do poder de autoaglutinação de um pigmento. É uma medição da força necessária para esmagar comprimidos que foram formados a partir das pastas fluidas de pigmento autoaglutinante.
[000153] Para demonstrar a adequabilidade do caráter autoaglutinante das partículas de pigmento assim obtidas, os comprimidos foram formulados com o uso de um processo de filtração por membrana. Sob esse aspecto, um aparelho do tipo filtro-prensa de alta pressão foi utilizado, fabricado a partir de um tubo de aço oco. O dito tubo foi fechado no topo por uma tampa e contém a membrana de filtração no fundo.
[000154] Os comprimidos foram formados pela aplicação de uma pressão constante (1.500 kPa) em 80 mL da suspensão de amido-PHCH medida durante 10 a 30 min de tal modo que água seja liberada pela filtração através de uma membrana de filtro fina de 0,025 μm em um comprimido compactado. Este método produz comprimidos de diâmetro de cerca de 1,5 a 2,0 cm. Os comprimidos obtidos foram secos em uma estufa a 60°C durante 24 horas.
[000155] O dispositivo e o método usados são descritos em detalhe no fqewogpVq kpVkVwncfq “Oqfkfigf ecnekwo ectdqnate coatings with rapid cduqtrVkqp cnf gzVgpukxg nkswkf wrVcmg ecpcektv” * Colloids and Surfaces A, 236 (1-3), 2003, pp. 91-102).
[000156] Subsequentemente, os comprimidos foram moldados por moagem em amostras disciformes de diâmetro de 2,0 - 2,1 cm com uma espessura de 0,6 - 0,7 cm para a análise de teste de resistência com o uso de moinho de discos (Jean Wirtz, Phoenix 4000). Este procedimento é descrito nq fqewogntq kntktwncfq "Hlukcl ttcnurqrt kntq rqtqwu eqctkni uttwetwtgu< uqog nqxgn finfkniu” *Tappi Journal, 83 (5), 2000, pp. 77-78). Estes discos de comprimido menores foram esmagados sob pressão para testar sua rtqrtkgfcfg fg tgukuVêpekc rgnq wuq fq crctgnjq fg rgpgVtc>«q “¥ykek1Tqgll Cntqwpf ¥242” fc eqorcpjkc ¥ykek lodJ ( Eqo MI, Wlo, CngocnhCo Q pistão é abaixado para entrar em contato com a amostra em uma velocidade de deformação de 3 mm por minuto, o teste interrompe em deformação de 95% ou 20 kN. No primeiro máximo local final na medição uma rachadura ocorreu na amostra. Os valores aqui fornecidos são a média de três, alternativamente duas a cinco, medições de comprimidos independentemente preparados e as barras de erro são o desvio padrão destas três medições. Titulação com polieletrólito por meio de SCD
[000157] A titulação com polieletrólito foi realizada no detector de ectic fg rcrtiewlc *“FgVgeVqt fg eqttgpVg glgVtqekpfiVkec”+ OüVgk REF-03-pH de BTG Instruments GmbH, Herrsching, Alemanha pelo uso do titulador “Ogttlgt V;2 VkVtcVqt” fc OgVVlgt-Toledo GmbH, Giessen, Alemanha.
[000158] As seguintes soluções preparadas foram usadas para a titulação com polieletrólito:
[000159] Reagente catiônico: PoliDADMAC (Poli(cloreto de dialildimetil-co»pkq+ [“Poly DADMAC (Poly(diallyldimethyl-ammonium- chloride)”_ 2,2247 P rctc coquvtcu cpk»pkecu fkurqpixgl lwpvq § Ukioc- Aldrich GmbH, Buchs, Suíça.
[000160] Reagente aniônico: Polivinil-S'wlhcVq fg M *MRXU+ [“K- Polyvinyl-Sulfate (KPVS)”_ 2,2247 P rctc coquvtcu ecvk»pkecu fkurqpixgl junto à WAKO Chemicals GmbH, Neuss, Alemanha. Procedimento
[000161] Foi preparada uma solução no detector pela adição de 0,5 mL de KPVS (para amostras catiônicas) em 10 mL de água destilada. Então, a titulação com PoliDADMAC foi realizada até que retornasse para imediatamente após o ponto de equivalência.
[000162] A experiência mostra que entre 0,5 e 2,0 mL de reagente 0,0025 molar deve ser usado durante a titulação para se fornecerem valores reproduzíveis. Isto significa que no caso de KPVS (para amostras catiônicas) com 0,0025 mol/L o consumo está entre 1 e 4 mL.
[000163] Dependendo da carga a ser prevista, as seguintes quantidades em peso adicionadas têm que ser escolhidas:
Figure img0001
[000164] Quantidades pequenas foram pesadas para dentro do detector por meio de uma seringa de uso único tarada.
[000165] No caso de pastas fluidas tendendo a uma sedimentação rápida, a amostra foi succionada sob agitação, por meio de uma seringa tarada. O conteúdo da seringa foi então transferido com lavagem para dentro do vaso de amostra por meio de água destilada.
[000166] Subsequentemente, o detector foi cheio com água destilada até a borda inferior e o êmbolo foi inserido cuidadosamente.
[000167] Se um volume grande já havia sido obtido devido a uma quantidade grande em peso adicionada, ele é completado para um volume que não é excessivo nas medições de comparação subsequentes. Este volume final então se aplica às medições subsequentes.
[000168] Então, a solução de titulação opostamente carregada é adicionada no titulador e o topo da bureta é acoplado ao detector garantindo que não entre em contato com o detector ou o líquido.
[000169] O titulador é iniciado de acordo com a configuração do aparelho. Em particular, a titulação é controlada por equilíbrio, isto é o titulador adiciona, se necessário em vários ciclos, entre 0,02 e 0,1 mL (em cada ciclo) da respectiva solução de titulação catiônica ou aniônica à solução a ser medida até que uma carga de sinal total de cerca de 8 mV seja obtida. Se o sinal não muda em mais que 2 mV durante 2 segundos e um período subsequente de 5 a 60 segundos dentro de cada ciclo, o titulador adiciona de novo entre 0,02 e 0,1 mL da respectiva solução catiônica ou aniônica à solução a ser medida. O ponto de equivalência é alcançado para cada medição a cerca de 0 mV.
[000170] No caso de tituladores controlados por computador, o cálculo da carga é feito automaticamente.
[000171] Após cada titulação, o desenvolvimento da titulação foi verificado com o auxílio da curva de titulação.
[000172] Todos os valores são baseados na determinação tripla da carga eletroquímica.
[000173] A carga eletroquímica tem sido determinada pelo uso das seguintes equações:
Figure img0002
[Coulomb / g] = [μEq/g] • 0,096485 Conversão pela constante de Faraday nas quais: aniônico: K = - 1.000 catiônico: K = + 1.000 V: Consumo KPVS / PoliDADMAC [mL] c: Concentração KPVS / PoliDADMAC [mol/L] t: Título / fatorKPVS / PoliDADMAC E: Quantidade em peso adicionada [g] F: Fração em massa de sólidos, isto é 50% de sólidos μ 0,50 [g/g] z: Valência (número de equivalência) μ predominantemente 1
[000174] Fgxg ugt qdugtxcfq swg c wpkfcfg “Gs” fi gswkxcngpVg c 3 próton, a carga do próton sendo +1 e = 1,602*10&3; As = 1,602*10&3; C.
Teste de adesão
[000175] O teste de adesão foi realizado pela determinação da força necessária para separar uma camada de revestimento de um suporte. As suspensões moídas foram revestidas sobre um suporte de plástico (folhas de PP) em uma variedade de pesos de revestimento diferentes com o uso de revestidor de laboratório Typ Model 624 da companhia Erichsen, Alemanha. Folhas de polipropileno (folhas YUPO Synteap) usadas no teste de adesão foram obtidas junto à companhia Fischer Papier AG, Suíça. A espessura das folhas brancas semifoscas foi 80 μm. A adesão foi medida como segue:
[000176] 20 mm de uma tira de fita adesiva (de comprimento de cerca fg 52 oo, nctiwtc fg 3; oo, “UeqVejTM ocike 5O :32” rtqfwzkfc rgnc 5O+ foi fixado na folha revestida. A extremidade saliente foi fixada em uma balança de mola (balança de precisão, tipo 20100 de Pesola, faixa de medição de 0 a 100 g). Após colar a folha revestida na mesa base/superfície, a balança de mola foi puxada verticalmente (ângulo de 90°) para a superfície em uma velocidade de cerca de 30 cm/min em que o desvio, isto é a extensão da mola foi medida. A adesão do revestimento na folha de PP foi determinada pelo peso necessário para induzir uma remoção/um descolamento do revestimento da folha de PP. Valores maiores que 100 g indicam que o revestimento não se descolou durante a medição. Viscosidade Brookfield
[000177] A viscosidade Brookfield da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes e a cor do revestimento foram medidas após uma hora de produção e após um minuto de agitação à temperatura ambiente a 100 rpm pelo uso de um viscosímetro Brookfield do tipo RVDVII+ equipado com um eixo apropriado. Viscosidade intrínseca
[000178] A viscosidade intrínseca foi determinada por um sistema Schott AVS 370. As amostras foram dissolvidas em uma solução de NaCl 0,2 M, e subsequentemente, o pH foi ajustado para 10 com NaOH. As medições foram realizadas a 25°C com um capilar de tipo 0a e corrigidas com o uso da correção de Hagenbach. Resistência ao arrancamento a seco
[000179] A resistência ao arrancamento a seco foi determinada pelo VguVcfqt fg kortkokdknkfcfg “Multipurpose printability tester” *Rtüfdcw Instruments) a 23°C e a uma pressão de contato de 150 N/cm. Este teste foi realizado com velocidade de impressão crescente entre 0 e 3 m/s. Se nenhuma diferenciação é obtida a impressão é adicionalmente realizada em uma velocidade de impressão constante (partindo-se de 3 m/s) com intervalos de 0,5 m/s até que uma velocidade de impressão de 6 m/s seja alcançada. Tintas de pegajosidade baixa, de pegajosidade normal e de pegajosidade alta (Michael Huber, Alemanha) foram usadas como cor em uma quantidade de 200 mm3. Alvura (R457)
[000180] A alvura foi medida pelo uso de um espectrofotômetro íGIrgrjq p0 38:8. FcVceqnqt+ fg ceqtfq eqo FKP 75368o Q Vgtoq “cnxwtc” como usado no contexto da presente invenção é uma medição da percentagem de luz difusa refletida de uma superfície de papel. Uma folha mais alva reflete mais luz. Como aqui usada, a alvura do papel pode ser medida em um comprimento de onda médio de luz de 457 nm e é especificada em percentagem. Opacidade
[000181] A opacidade foi medida pelo uso de um espectrofotômetro (Elrepho n° 1686, Datacolor) de acordo com DIN 53146. O termo “qrcekfcfg” eqoq wucfq pq eqpVgzVq fc rtgugpVg kpxgp>«q fi woc ogfk>«q fc cobertura óptica de um papel. Um papel mais translúcido apresenta maior facilidade para se ver através do mesmo. A medição é baseada na relação entre as reflexões de uma folha de papel individual na frente de um fundo preto e uma pilha de papel não translúcida. A opacidade do papel é especificada em percentagem. Os valores próximos a 100% correspondem a uma opacidade alta. EqgfieigpVg fg gurcnjcogpVq fg nwz “S” g eqgfieigpVg fg cduqt>«q fg nwz “ K
[000182] Q eqghkeigpVg fg gurcnjcogpVq fg nwz “S’ g o eqghkeigpVg fg absorção fg nwz “K’ fotco ogfifqu uqdtg fonjcu fg rcrgn uipVfiVieq (Yuko. Synteape, Fischer Papier AG, Suíça). Estas folhas de papel tendo cada uma tamanho de papel A4 foram submetidas à radiação luminosa de comprimento de onda de 457 nm sobre uma placa preta com o uso de um espectrofotômetro ElrephoTM 450X, de n° de série 1686 da Datacolor (Suíça) para determinar o grau de alvura (R457) dos papéis revestidos sobre um fundo preto (captor preto) e sobre uma pilha de 15 folhas de papel não revestidas.
[000183] Uma cor de revestimento de papel foi preparada por misturação de 4 partes (em base seca) de AcronalTM S 360 D, BASF, um aglutinante à base de látex acrílico-estirênico para revestimento de papel (8 parte de amido-PHCH) e 100 partes (em base seca) da suspensão de carbonato de cálcio (que é uma pasta fluida HCB95 a t.s. 78 %). Alternativamente, o amido-PHCH foi usado diretamente como uma cor para revestimento de papel. A cor para revestimento é então aplicada sobre as folhas de papel pré- pesadas em pesos de revestimento diferentes variando de 4 g/m2 e 56 g/m2 pelo uso do revestidor de bastão de topo de bancada, Rakelauftragsgerat K- Control-Coater K202, Modelo 624 da Erichsen, Hemer, Alemanha.
[000184] Subsequentemente, as folhas de papel revestidas foram secas até que um peso constante fosse alcançado, por exemplo por secagem das folhas de papel a 150°C sobre um secador de esteira transportadora em uma velocidade de 7,0 m/min.
[000185] As folhas de papel revestidas com pesos de revestimento diferentes de entre 4 g/m2 e 56 g/m2 e amostras de papel não revestido foram então submetidas à radiação luminosa de comprimento de onda de 457 nm com o uso de um espectrofotômetro ElrephoTM 450X, n° de série 1686 da Datacolor (Suíça) sobre uma placa preta para determinar o grau de alvura (R457) do papel sobre um fundo preto (captor preto) e sobre uma pilha de 15 folhas de papel não revestidas.
[000186] Subsequentemente, as folhas de papel revestidas foram cortadas em folhas cada uma tendo dimensões de 16 cm*18 cm e foram pgsafcs. Q eqgfieigpVg fg gurcnjcogpVq fg nwz “S’ g q eqgfieigpVg fg cduqt>«q fg nwz “K” fqtco gpV«q ecnewncfqu fg ceqtfq eqo c Vgqtic fg Mwdgnmc-Munk, que é bem conhecida pelos versados, e descrita nas publicações de Kubelka e Munk (Zeitschrift für Technische Physik 12, 539, (1931)), e de Kubelka (J.Optical Soc. Am. 38(5), 448, (1948) e J.Optical Soc. Am. 44(4), 330, *3;76++o Q eqgfieigpVg fg gurcnjcogpVq fg nwz “S’ g q eqgfieigpVg fg cduqt>«q fg nwz “K’ u«q eiVcfqu eqoq q xcnqt ipVgtrqncfq tgncVixq cq rguq fg revestimento de 20 g/m2. Brilho (75° Tappi (ISO 8254-1)
[000187] O brilho a 75° da folha de papel previamente revestido foi determinado pelo método TAPPI de acordo com ISO 8254-1 pelo uso de um medidor de brilho de laboratório LehmannTM (Lehmann LGDL-05.3) antes da e também após a calandragem. Como aqui usado, o brilho do papel é especificado em percentagem. Demanda química de oxigênio
[000188] A demanda química de oxigênio (DQO) foi medida de acordo com o Método de Lange (ISO 15705), conforme descrito no documento rwdniecfq pqr JCEJ NCPIG NVF. ipViVwncfq “FQE264o74o42245oPqx2:”. Aproximadamente, 100 mL da fase líquida foram adicionados em uma cubeta Lange CSB LCK 014, cobrindo uma faixa entre 1.000 e 10.000 mg/L e aquecidos dentro da cubeta fechada durante duas horas a 148°C em um termostato seco. Esta suspensão foi então analisada de acordo com o Método de Lange. Análise termogravimétrica
[000189] A análise termogravimétrica (ATG) foi realizada no Mettler Toledo TGA/STDA 851e a 570°C durante 1 h em ar (PPH Methode Q60B Hybrid, 570°C /1 h em ar). Grau de carboxilação
[000190] O grau de carboxilação foi medido por uma titulação condutométrica. O amido foi adicionado em porções sob agitação dentro de água e agitado com uma barra magnética até ser obtida uma solução transparente. A solução teve uma concentração de amido de 3% em peso, com base no peso total da solução. As soluções foram agitadas antes do uso. O pH da solução foi ajustado para 3 pelo uso de HCl aquoso na concentração de 6%. A solução foi então titulada com NaOH aquoso 0,1 M e o pH e a condutividade foram medidos.
[000191] No início da titulação, a condutividade decresceu ate alcançar um mínimo. O coeficiente angular foi negativo e corresponde à titulação de excesso de HCl. Então a condutividade aumentou de novo com um coeficiente angular pequeno que corresponde à desprotonação dos grupos aniônicos do amido. No final, o coeficiente angular de condutividade aumentou mais o que corresponde ao excesso de NaOH.
[000192] A medição foi repetida três vezes para cada amostra. d/d
[000193] Q Vgtoq “d/d” tgfgtg-se à quantidade seca com base na quantidade seca de material de pigmento. B. Preparação e teste de suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes e revestimentos correspondentes Exemplo 1 (Exemplo Comparativo) a) Preparação e teste da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes
[000194] Uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes foi preparado pelo uso de carbonato de cálcio moído não dispersado com amido catiônico.
[000195] Uma solução de amido tendo uma concentração de amido de 20% em peso, com base no peso total da solução, foi preparada pela agitação de 13% em peso (d/d que corresponde a 15 ppcp (partes por cem partes) de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio, com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido catiônico comercialmente disponível (C*film 05978, da Cargill) em água em uma temperatura de cerca de 95°C.
[000196] 10 kg de pasta fluida de carbonato de cálcio não dispersado foram preparados tendo um teor de sólidos de cerca de 20% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado da pasta fluida tem um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,7 μm (medido de acordo com o método de sedimentação). Além disso, o material particulado (carbonato de cálcio) da pasta fluida teve uma área superficial específica de 9,5 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET).
[000197] Subsequentemente, a pasta fluida de carbonato de cálcio foi processada através de um moinho Dynomill Multilab cheio com 1.070 g (com 80% do nível de carga) de esferas de moagem de óxido de zircônio/silicato de zircônio (0,6 - 1,0 mm) aproximadamente à temperatura ambiente. A câmara de moagem teve um volume total de 600 cm3. A velocidade do moinho foi ajustada a 2.500 rpm e o fluxo foi ajustado a 500 cm3/min.
[000198] Durante 9 min, partindo-se do início da moagem, a solução de amido foi misturada mediante uma bomba peristáltica através de uma válvula de três vias diretamente para dentro da entrada do moinho Dynomill Multilab em 100 ppcp (d/d), com base no peso total de carbonato de cálcio seco na pasta fluida, da pasta fluida de carbonato de cálcio à temperatura ambiente.
[000199] A pasta fluida de carbonato de cálcio foi moída juntamente com a solução de amido para um tamanho de partícula alvo de 98% em peso menor que 2 μm e 80% em peso menor que 1 μm, medido em um Sedigraph 5120. No final do processo de moagem, 4,99 mL (750 ppm com base na quantidade de água na pasta fluida) de um agente conservante comercialmente disponível (OmyAK, Rohm and Haas, Frankfurt, Alemanha) foram adicionados à suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes (suspensão de amido-PHCH-1) em circulação e agitados durante 5 min. A suspensão de amido-PHCH-1 obtida teve um teor de sólidos de 20,9% em peso, com base no peso total da suspensão.
[000200] A titulação com polieletrólito da suspensão de amido-PHCH-1 deu uma densidade de carga de +4,5 μEq/g.
[000201] Os detalhes relacionados à solução de amido, à pasta fluida de carbonato de cálcio e à suspensão de amido-PHCH-1 antes da concentração crescente e também as condições de teste são resumidas na Tabela 1. Tabela 1:
Figure img0003
[000202] Subsequentemente, a suspensão de amido-PHCH-1 foi concentrada por centrifugação (Centrifuge Rotina 420, Hettich Laborapparate) a 3.000 rpm durante cerca de 15 min. O bolo de filtro obtido teve teor de sólidos de 58,5% em peso, com base no peso total do bolo de filtro, e foi diluído para o teor de sólidos final de cerca de 44,2% em peso, com base no peso total do bolo de filtro.
[000203] A suspensão de amido-PHCH e também o bolo de filtro compreendendo as partículas de pigmento autoaglutinantes (amido-PHCH-1) foram, após a secagem, analisados por análise termogravimétrica (ATG). A análise ATG da suspensão de amido-PHCH forneceu uma quantidade de amido de 12,87% em peso, com base no peso total da suspensão. A análise ATG do bolo de filtro forneceu uma quantidade de amido de 4,84% em peso, com base no peso total do bolo de filtro.
[000204] A partir dos detalhes medidos, pode ser deduzido que a quantidade de amido catiônico encontrada na suspensão de amido-PHCH (~ 12,87% em peso) corresponde amplamente à quantidade de amido catiônico misturada na pasta fluida de carbonato de cálcio durante a moagem (~ 13% em peso). Entretanto, a partir da quantidade de amido encontrada no bolo de filtro (~4,84% em peso) pode ser melhor concluído que aproximadamente 8% em peso do amido catiônico misturado na pasta fluida de carbonato de cálcio durante a moagem precisa ter entrado na fase aquosa. Dessa forma, tem que ser suposto que a preparação da suspensão de amido-PHCH por moagem de pasta fluida de carbonato de cálcio com amido catiônico resulta em uma suspensão na qual cerca de 62% em peso, com base no peso total de amido, está presente sob a forma de amido livre. b) Preparação e teste de cores de revestimento preparadas a partir da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes
[000205] Duas cores de revestimento foram preparadas pelo uso da suspensão de amido-PHCH-1 (catiônico) sob a forma de um bolo de filtro tendo um teor de sólidos de 44,2% em peso, com base no peso total do bolo de filtro. Cor de revestimento - 1 (catiônico)
[000206] 100 ppcp da suspensão de amido-PHCH-1 (catiônico) sob a forma de um bolo de filtro tendo teor de sólidos de 44,2% em peso foi usada como cor de revestimento pura. Cor de revestimento-1 forneceu uma viscosidade de Brookfield de 207 mPa.s.
[000207] O coeficiente-S de cor de revestimento-1 determinado foi de 210 m2/kg, enquanto que o coeficiente-K determinado foi de 0,271 m2/kg.
[000208] Cor de revestimento-1 foi aplicada sobre dois papéis base diferentes, Synteape, comercialmente disponível junto à Fischer Papier AG, Suíça e também SAPPI, comercialmente disponível junto à Sappi Magnostar GmbH, Áustria. O papel base de Sappi Magnostar corresponde a um papel sem acabamento não revestido. Além disso, cada papel base foi fornecido como amostras calandradas e não calandradas. Os revestimentos foram aplicados com um revestidor de bastão de topo de bancada, Rakelauftragsgerat K-Control-Coater K202, Modelo 624 (Erichsen) / N° de Fabricação 57097-4 / bastões 1 - 5 para o controle do fluxo de líquido / Secador de esteira transportadora a 7,0 m.min-1, 150°C.
[000209] As propriedades mecânicas das amostras não calandradas foram caracterizadas pelo teste de resistência ao arrancamento a seco que foi realizado com pesos de revestimento entre 5 g/m2 e 31 g/m2. O teste de resistência ao arrancamento a seco forneceu uma velocidade de arrancamento menor que 0,5 m/s em todos os pesos de revestimento de ambas as amostras de papel não calandradas.
[000210] As propriedades ópticas das amostras de papel não calandradas foram caracterizadas para alvura, opacidade e brilho de papel para pesos de revestimento entre 5 g/m2 e 30 g/m2. Em adição às mesmas, as amostras de papel calandradas foram caracterizadas pelo brilho de papel para pesos de revestimento entre 5 g/m2 e 30 g/m2.
[000211] Os resultados das propriedades mecânicas e ópticas dos papéis testados podem ser obtidos das Tabelas 2 a 4. Tabela 2
Figure img0004
[000212] As propriedades mecânicas, como resistência ao arrancamento a seco, e o peso de revestimentos correspondem aos bastões 1, 3 e 5 Tabela 3
Figure img0005
O peso de revestimentos correspondem aos bastões 1, 2, 3, 4, 5 Tabela 4
Figure img0006
Cor de revestimento - 2 (catiônico)
[000213] Cor de revestimento-2 tendo um teor de sólidos de 60,1% em peso, com base no peso total da cor de revestimento, foi preparada pela adição de 8 ppcp (d/d) da suspensão de amido-PHCH-1 (catiônico) sob a forma de um bolo de filtro tendo um teor de sólidos de 44,2% em peso em 100 ppcp (d/d) da pasta fluida de carbonato de cálcio tendo teor de sólidos de 78% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado da pasta fluida de carbonato de cálcio foi moído a úmido na presença de um poli(acrilato de sódio) e tem um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,65 μm e um d95 menor que 2 μm (todos medidos de acordo com o método de sedimentação) e uma área superficial específica de 14,8 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET). Além disso, foram adicionadas 4 ppcp (d/d) de látex à base de estireno/acrilato comercialmente disponível como por exemplo vendido pela Companhia DCUH uqd q pqog CETQPAN U 582 F™o Eqt fg tgxguVkogpVq-2 forneceu uma viscosidade de Brookfield de 96 mPa.s.
[000214] O coeficiente-S de cor de revestimento-2 determinado foi de 99 m2/kg enquanto que o coeficiente-K determinado foi de -0,09 m2/kg.
[000215] Cor de revestimento-2 também foi aplicada sobre dois papéis base diferentes, a saber Synteape, comercialmente disponível junto à Fischer Papier AG, Suíça e também SAPPI, comercialmente disponível junto à Sappi Magnostar GmbH, Áustria. O papel base de Sappi Magnostar corresponde a um papel sem acabamento não revestido. Além disso, cada papel base foi fornecido como amostra calandrada e não calandrada. Os revestimentos foram aplicados com um revestidor de bastão de topo de bancada, Rakelauftragsgerat K-Control-Coater K202, Modelo 624 (Erichsen) / N° de Fabricação 57097-4 / bastões 1 - 5 para o controle do fluxo de líquido / Secador de esteira transportadora a 7,0 m/min, 150°C.
[000216] As propriedades mecânicas das amostras não calandradas foram caracterizadas pelo teste de resistência ao arrancamento a seco que foi realizado com pesos de revestimento entre 8 g/m2 e 56 g/m2. O teste de resistência ao arrancamento a seco forneceu uma velocidade de arrancamento menor que 1 m/s em todos os pesos de revestimento de ambas as amostras de papel não calandradas. Em particular, em Synteape foi determinada uma velocidade de arrancamento de 1,0 m/s para um peso de revestimento de 8,1 g/m2, enquanto que em um peso de revestimento de 22,7 g/m2 a velocidade de arrancamento foi de 0,5 m/s e em peso de revestimento de 47,6 g/m2 a velocidade de arrancamento foi menor que 0,5 m/s. Em contraste ao mesmo, em SAPPI, foi determinada uma velocidade de arrancamento menor que 0,5 m/s para todos os pesos de revestimentos começando em um peso de revestimento de 16,3 g/m2.
[000217] As propriedades ópticas das amostras de papel não calandradas foram caracterizadas para alvura, opacidade e brilho de papel para pesos de revestimento entre cerca de 8 g/m2 e 56 g/m2. Em adição às mesmas, as amostras de papel calandradas foram caracterizadas pelo brilho de papel para pesos de revestimento entre cerca de 8 g/m2 e 56 g/m2.
[000218] Os resultados das propriedades mecânicas e ópticas dos papéis testados podem ser obtidos das Tabelas 5 a 7. Tabela 5
Figure img0007
As propriedades mecânicas, como resistência ao arrancamento a seco, e o peso de revestimentos correspondem aos bastões 1, 3 e 5 Tabela 6
Figure img0008
O peso de revestimentos correspondem aos bastões 1, 2, 3, 4, 5 Tabela 7
Figure img0009
Exemplo 2 (Exemplo da Invenção) a) Preparação e teste da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes
[000219] Uma suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes foi preparada pelo uso de carbonato de cálcio moído não dispersado com um amido termicamente modificado em uma quantidade de cerca de 0,99% em peso (corresponde a 1 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio) e cerca de 4,76% em peso (corresponde a 5 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), respectivamente.
[000220] Uma suspensão de amido tendo uma concentração de amido de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, foi preparada pela agitação de 0,99% em peso (d/d que corresponde a 1 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido termicamente modificado comercialmente disponível (C*film 07311, da Cargill) em água à temperatura ambiente.
[000221] Além disso, a suspensão de amido tendo uma concentração de amido de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, foi preparada pela agitação de 4,76% em peso (d/d; corresponde a 5 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido termicamente modificado comercialmente disponível (C*film 07311, da Cargill) em água à temperatura ambiente.
[000222] 10 kg de pasta fluida de carbonato de cálcio não dispersado foram preparados tendo teor de sólidos de cerca de 20% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado da pasta fluida tem um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,74 μm (medido de acordo com o método de sedimentação).
[000223] Além disso, o material particulado da pasta fluida teve uma área superficial específica de 9,46 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET).
[000224] Subsequentemente, a pasta fluida de carbonato de cálcio foi processada através de um moinho Dynomill Multilab cheio com 1.070 g de (com 80% do nível de carga) esferas de moagem de óxido de zircônio/silicato de zircônio (0,6 - 1,0 mm) aproximadamente à temperatura ambiente. A câmara de moagem teve um volume total de 600 cm3. A velocidade do moinho foi ajustada a 2.500 rpm e o fluxo foi ajustado a 500 cm3/min.
[000225] Durante 5 e 10 min, respectivamente, partindo-se do início da moagem, cada uma das suspensões de amido foi misturada mediante uma bomba peristáltica através de uma válvula de três vias diretamente para dentro da entrada do moinho Dynomill Multilab em 100 ppcp (d/d) de pasta fluida de carbonato de cálcio, com base no peso seco do carbonato de cálcio na pasta fluida.
[000226] As pastas fluidas de carbonato de cálcio obtidas foram moídas juntamente com a respectiva suspensão de amido para um tamanho de partícula alvo de 98% em peso menor que 2 μm e aproximadamente 80% em peso de menor que 1 μm, medido em um Sedigraph 5120. No final do processo de moagem, 5,3 mL (750 ppm com base na quantidade total de água) de um agente conservante comercialmente disponível (OmyAK, Rohm and Haas) foram adicionados em cada uma das suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes (suspensões de amido-PHCH) em circulação e agitados durante 5 min. A suspensão de amido-PHCH obtida preparada pela adição de cerca de 0,99% em peso do amido termicamente modificado teve um teor de sólidos de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, (amido-PHCH-2) compreendendo partículas tendo uma densidade de carga de +1,63 μEq/g enquanto que a suspensão de amido-PHCH obtida preparada pela adição de cerca de 4,76% em peso do amido termicamente modificado teve um teor de sólidos de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, (amido-PHCH-3) compreendendo partículas tendo uma densidade de carga de -0,87 μEq/g.
[000227] Os detalhes relacionados às suspensões de amido, às pastas fluidas de carbonato de cálcio e às suspensões de amido-PHCH e também as condições de teste são resumidos na Tabela 8. Tabela 8:
Figure img0010
[000228] Subsequentemente, ambas as suspensões de amido-PHCH (amido-PHCH-2 e amido-PHCH-3) foram concentradas por centrifugação (Centrifuge Rotina 420, Hettich Laborapparate) a 3.000 rpm durante cerca de 15 min. O bolo de filtro obtido da suspensão de amido-PHCH-2 teve teor de sólidos de 59,3% em peso, com base no peso total do bolo de filtro, e foi diluído para o teor de sólidos final de cerca de 43% em peso, com base no peso total do bolo de filtro (amido-PHCH-2). O bolo de filtro obtido da suspensão de amido-PHCH-3 teve teor de sólidos de 58% em peso, com base no peso total do bolo de filtro, e foi diluído para teor de sólidos final de cerca de 41,8% em peso, com base no peso total do bolo de filtro (amido-PHCH-3). Além disso, o sobrenadante da suspensão de amido-PHCH-2 teve um pH de 8,17, enquanto que o sobrenadante da suspensão de amido-PHCH-3 teve um pH de 7,95. b) Preparação de corantes de revestimento preparados a partir da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes e testes de adesão
[000229] Os bolos de filtro de amido-PHCH-2 (cor de revestimento-3) e de amido-PHCH-3 (cor de revestimento-4) foram usados diretamente como cores de revestimento sem adição de outros aditivos. Como referência foi usada uma cor de revestimento tendo teor de sólidos de 33,2% em peso, com base no peso total da cor de revestimento. A cor de revestimento de referência foi preparada por diluição da pasta fluida de carbonato de cálcio tendo teor de sólidos de 67% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado desta pasta fluida teve um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,74 μm (medido de acordo com o método de sedimentação). Além disso, o material particulado da pasta fluida teve uma área superficial específica de 9,46 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET).
[000230] Os pesos de revestimento para as amostras de referência e de amido-PHCH da invenção usados para o teste de adesão e também os resultados de teste são resumidos na Tabela 9. Tabela 9:
Figure img0011
[000231] Como pode ser deduzido a partir dos detalhes medidos, os revestimentos não soltaram ou arrancaram a folha (descolamento). Em particular, pode ser deduzido que a cor de revestimento preparada pelo uso de um carbonato de cálcio sem um amido aniônico e/ou anfotérico não mostra nenhuma adesão resultando portanto em nenhum poder de ligação.
[000232] Em contraste com isso, a cor de revestimento-3 compreendendo a composição de amido-PHCH-2 da invenção (cerca de 0,99% em peso ou 1 ppcp de amido) mostra algum poder de ligação. Além disso, a cor de revestimento-4 compreendendo a composição de amido- PHCH-3 da invenção (cerca de 4,76% em peso ou 5 ppcp de amido) mostra um aumento evidente em poder de ligação. Este teste é o resultado da média de cinco medições. Exemplo 3 (Exemplo da Invenção)
[000233] Suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes foram preparadas pelo uso de carbonato de cálcio moído não dispersado com um amido termicamente modificado em temperaturas diferentes.
[000234] Uma suspensão de amido tendo uma concentração de amido de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, foi preparada pela agitação de 13% em peso (d/d que corresponde a 15 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido termicamente modificado comercialmente disponível (C*film 07311, da Cargill) em água à temperatura ambiente.
[000235] 10 kg de pasta fluida de carbonato de cálcio não dispersado foram preparados tendo teor de sólidos de cerca de 20% em peso, com base no peso total da pasta fluida de carbonato de cálcio, a cerca de 20°C. O material particulado da pasta fluida teve um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,74 μm (medido de acordo com o método de sedimentação). Além disso, o material particulado da pasta fluida teve uma área superficial específica de 9,46 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET).
[000236] Subsequentemente, a pasta fluida de carbonato de cálcio foi processada através de um moinho Dynomill Multilab cheio com 1.070 g (com 80% do nível de carga) esferas de moagem de óxido de zircônio/silicato de zircônio (0,6 - 1,0 mm) aproximadamente à temperatura ambiente.
[000237] A câmara de moagem teve um volume total de 600 cm3. A velocidade do moinho foi ajustada a 2.500 rpm e o fluxo foi ajustado a 500 cm3/min.
[000238] Durante 10 min, partindo-se do início da moagem, a suspensão de amido foi misturada mediante uma bomba peristáltica através de uma válvula de três vias diretamente para dentro da entrada do moinho Dynomill Multilab em 100 ppcp (d/d) da pasta fluida de carbonato de cálcio a uma temperatura de 20°C.
[000239] A pasta fluida de carbonato de cálcio foi moída com a suspensão de amido para um tamanho de partícula alvo de 98% em peso menor que 2 μm e 80% em peso menor que 1 μm, medido em um Sedigraph 5120. No final do processo de moagem, 750 ppm com base na quantidade de água (4,99 mL) de um agente conservante comercialmente disponível (OmyAK, Rohm and Haas) foram adicionados à suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes (suspensão de amido-PHCH) em circulação e agitados durante 5 min. A suspensão de amido-PHCH obtida a 20°C teve teor de sólidos de 21,7% em peso, com base no peso total da suspensão (amido- PHCH-4).
[000240] Os detalhes relacionados à suspensão de amido, à pasta fluida de carbonato de cálcio e à suspensão de amido-PHCH e também as condições de teste são resumidos na Tabela 10. Tabela 10:
Figure img0012
[000241] Subsequentemente, a suspensão de amido-PHCH foi concentrada por centrifugação (Centrifuge Rotina 420, Hettich Laborapparate) a 3.000 rpm durante cerca de 15 min para o teor de sólidos de 58,2% em peso (a 20°C), com base no peso total do bolo de filtro. O bolo de filtro obtido foi diluído para o teor de sólidos final de cerca de 39% em peso, com base no peso total do bolo de filtro.
[000242] O bolo de filtro obtido compreendendo a partícula de pigmento autoadesiva (amido-PHCH) foi, após a secagem, analisado por ATG e BET. O sobrenadante obtido foi analisado para DQO e teor de amido. Tabela 11 resume os detalhes medidos do respectivo sobrenadante e também do bolo de filtro. Tabela 11:
Figure img0013
[000243] A quantidade de 7,6226% em peso de amido no bolo de filtro corresponde a uma quantidade de 58,6% em peso da quantidade total de amido no bolo de filtro, com base na quantidade total de amido na suspensão de amido-PHCH, e portanto 41,4% em peso de amido está presente como amido livre (mediante a perda durante a concentração e também mediante a degradação microbiana do amido).
[000244] Comprimidos foram preparados a partir da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes e medidos no teste de esmagamento de comprimido com relação à força máxima, Fmáx, necessária para realizar a primeira rachadura em um comprimido. Em particular, os comprimidos foram preparados a partir de amido-PHCH-4 obtido neste exemplo. Em particular, os comprimidos foram formados pela aplicação de uma pressão constante de 1.500 kPa na suspensão durante 30 min.
[000245] Os efeitos da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes sobre a força máxima, Fmáx, necessária para formar a primeira rachadura em um comprimido conforme medido no teste de esmagamento de comprimido são resumidos na Tabela 12. Tabela 12
Figure img0014
[000246] O resultado corresponde a uma média de 5 medições.
[000247] A partir da Tabela 12 pode ser concluído que os comprimidos preparados a partir da suspensão preparada de acordo com o processo da invenção necessitam de uma força máxima de cerca de 507 N para formar a primeira rachadura. Exemplo 4 (Exemplo da Invenção)
[000248] Suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes foram preparadas pelo uso de carbonato de cálcio moído não dispersado com um amido termicamente modificado ou um amido aniônico tendo um grau de carboxilação de cerca de 0,0082 em temperaturas diferentes.
[000249] Uma suspensão de amido-1 tendo uma concentração de amido de 40% em peso, com base no peso total da suspensão, foi preparada pela agitação de 13% em peso (d/d que corresponde a 15 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido termicamente modificado comercialmente disponível (C*film 07311, da Cargill) em água à temperatura ambiente.
[000250] Uma solução de amido-2 tendo uma concentração de amido de 10% em peso, com base no peso total da solução, foi preparada pela agitação de 13% em peso (d/d que corresponde a 15 ppcp de amido em 100 ppcp de carbonato de cálcio), com base no peso total do material de pigmento seco na pasta fluida de carbonato de cálcio e amido, de um amido aniônico comercialmente disponível tendo um grau de carboxilação de cerca de 0,0082 (C*iCoat 07525, da Cargill) em água à temperatura ambiente. C*iCoat 07525 é um amido solúvel em água fria e dessa forma se dissolve à temperatura ambiente.
[000251] 10 kg de pasta fluida de carbonato de cálcio não dispersado foram preparados tendo um teor de sólidos de cerca de 20% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado das pastas fluidas teve um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,74 μm (medido de acordo com o método de sedimentação). Além disso, o material particulado das pastas fluidas teve uma área superficial específica de 9,46 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET).
[000252] Subsequentemente, a pasta fluida de carbonato de cálcio foi processada através de um moinho Dynomill Multilab cheio com 1.070 g (com 80% do nível de carga) esferas de moagem de óxido de zircônio/silicato de zircônio (0,6 - 1,0 mm) aproximadamente à temperatura ambiente. A câmara de moagem teve um volume total de 600 cm3. A velocidade do moinho foi ajustada a 2.500 rpm e o fluxo foi ajustado a 500 cm3/min.
[000253] Durante 10 a 15 min (15 minutos para a suspensão-1, 10 minutos para a solução-2), partindo-se do início da moagem, a respectiva suspensão/solução de amido foi misturada mediante uma bomba peristáltica através de uma válvula de três vias diretamente para dentro da entrada do moinho Dynomill Multilab em 100 ppcp (d/d), com base no peso total de carbonato de cálcio seco na pasta fluida, da pasta fluida de carbonato de cálcio à temperatura ambiente.
[000254] As respectivas pastas fluidas de carbonato de cálcio foram moídas com a respectivas suspensões/soluções de amidos para um tamanho de partícula alvo de 98% em peso menor que 2 μm e 80% em peso menor que 1 μm, medido em um Sedigraph 5120. No final do processo de moagem, 750 ppm com base na quantidade de água na suspensão de amido-PHCH (4,8 mL para a suspensão-1, 5,3 mL para a solução-2) de um agente conservante comercialmente disponível (OmyAK, Rohm and Haas) foram adicionados em cada suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes em circulação e agitados durante 5 min.
[000255] A suspensão de amido-PHCH obtida preparada pelo uso de suspensão de amido-1 teve um teor de sólidos de 20,9% em peso, com base no peso total da suspensão, (amido-PHCH-5) enquanto que a suspensão de amido-PHCH obtida preparada pelo uso da solução de amido-2 teve um teor de sólidos de 21,2% em peso, com base no peso total da suspensão, (amido- PHCH-6).
[000256] Os detalhes relacionados às suspensões/soluções de amido, às pastas fluidas de carbonato de cálcio e às suspensões de amido-PHCH e também as condições de teste são resumidos na Tabela 13. Tabela 13:
Figure img0015
[000257] Subsequentemente, todas as pastas fluidas foram centrifugadas (Centrifuge Rotina 420, Hettich Laborapparate) a 3.000 rpm durante cerca de 15 min. Os bolos de filtro obtidos foram diluídos de novo para teor de sólidos final de cerca de 39,6% em peso (amido-PHCH-5), com base no peso total do bolo de filtro e 44,5% em peso (amido-PHCH-6), respectivamente.
[000258] Os bolos de filtro obtidos compreendendo as partículas de pigmento autoaglutinantes (amido-PHCH) foram, após a secagem, analisados por ATG a 0°C a 570°C (não gradualmente). O bolo de filtro de amido- PHCH-5 compreende uma quantidade de 7,82% em peso de amido (incluindo umidade), correspondendo a uma quantidade de 60,15% em peso da quantidade total de amido no bolo de filtro, isto é uma quantidade de amido livre de 39,85% em peso. b) Preparação e teste de cores de revestimento preparadas a partir de suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes
[000259] Cores de revestimento foram preparadas pelo uso das suspensões de amido-PHCH deste Exemplo sob a forma do respectivo bolo de filtro. Cor de revestimento - 5
[000260] 100 ppcp da suspensão de amido-PHCH-5 sob a forma de um bolo de filtro tendo teor de sólidos de cerca de 39,6% em peso foram usados como cor de revestimento pura. O coeficiente-S de cor de revestimento-5 determinado foi de 209 m2/kg, enquanto que o coeficiente-K determinado foi de 0,235 m2/kg. Cor de revestimento - 6
[000261] 100 ppcp da suspensão de amido-PHCH-6 sob a forma de um bolo de filtro tendo teor de sólidos de cerca de 44,5% em peso foram usados como cor de revestimento pura. Cor de revestimento-6 forneceu uma viscosidade de Brookfield de 90 mPa.s. O coeficiente-S de cor de revestimento-6 determinado foi de 205 m2/kg, enquanto que o coeficiente-K determinado foi de 0,406 m2/kg.
[000262] Cores de revestimento-5 e 6 foram aplicadas em dois papéis base diferentes, Synteape, comercialmente disponível junto à Fischer Papier AG, Suíça e também SAPPI, comercialmente disponível junto à Sappi Magnostar GmbH, Áustria. O papel base de Sappi Magnostar corresponde a um papel sem acabamento não revestido. Além disso, cada papel base foi fornecido como amostra calandrada e não calandrada. Os revestimentos foram aplicados com um revestidor de bastão de topo de bancada, Rakelauftragsgerat K-Control-Coater K202, Modelo 624 (Erichsen) / N° de Fabricação 57097-4 / bastões 1 - 5 para o controle do fluxo de líquido / Secador de esteira transportadora a 7,0 m/min, 150°C.
[000263] As propriedades mecânicas das amostras não calandradas foram caracterizadas pelo teste de resistência ao arrancamento a seco que foi realizado com pesos de revestimento entre 4 g/m2 e 30,48 g/m2. Os resultados do teste de resistência ao arrancamento a seco dos papéis testados podem ser obtidos da Tabela 14.
[000264] As propriedades ópticas das amostras de papel não calandradas foram caracterizadas para alvura, opacidade e brilho de papel para pesos de revestimento entre cerca de 4 g/m2 e 30,5 g/m2. Em adição às mesmas, as amostras de papel calandradas foram caracterizadas pelo brilho de papel para pesos de revestimento entre cerca de 4 g/m2 e 30,5 g/m2. Os resultados das propriedades ópticas dos papéis testados podem ser obtidos das Tabelas 15 a 17. Tabela 15
Figure img0016
[000265] As propriedades mecânicas, como resistência ao arrancamento a seco, e o peso de revestimentos correspondem aos bastões 1, 3 e 5. Tabela 16
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Tabela 17
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Cor de revestimento - 7
[000266] Cor de revestimento-7 tendo um teor de sólidos de 59,7% em peso, com base no peso total da cor de revestimento, foi preparada pela adição de 8 ppcp (d/d) da suspensão de amido-PHCH-5 sob a forma de um bolo de filtro tendo um teor de sólidos de 39,6% em peso em 100 ppcp (d/d) da pasta fluida de carbonato de cálcio tendo teor de sólidos de 78% em peso, com base no peso total da pasta fluida. O material particulado da pasta fluida de carbonato de cálcio foi moído a úmido na presença de um poli(acrilato de sódio) e tem um valor de diâmetro mediano ponderado de partícula d50 de 0,65 μm e um d95 de menor que 2 μm (todos medidos de acordo com o método de sedimentação) e uma área superficial específica de 14,8 m2/g (medida com o uso de nitrogênio e o método de BET). Além disso, foram adicionados 4 ppcp (d/d) de látex à base de estireno/acrilato comercialmente disponível como por exemplo vendido pela Companhia BASF sob o nome AETQPAN U 582 F™
[000267] O coeficiente-S de cor de revestimento-8 determinado foi de 113 m2/kg enquanto que o coeficiente-K determinado foi de 0,064 m2/kg. Cor de revestimento-8
[000268] Cor de revestimento-8 tendo um teor de sólidos de 59,5% em peso, com base no peso total da cor de revestimento, foi preparada conforme descrito para a cor de revestimento 7, exceto que foi usada a suspensão de amido-PHCH-6 sob a forma de um bolo de filtro tendo um teor de sólidos de 44,5% em peso. A cor de revestimento-8 forneceu uma viscosidade de Brookfield de 59 mPa.s. O coeficiente-S de cor de revestimento-8 determinado foi de 106 m2/kg enquanto que o coeficiente-K determinado foi de -0,345 m2/kg.
[000269] Cores de revestimento-7 e 8 também foram aplicadas sobre dois papéis base diferentes, a saber Synteape, comercialmente disponível junto à Fischer Papier AG, Suíça e também SAPPI, comercialmente disponível junto à Sappi Magnostar GmbH, Áustria. O papel base de Sappi Magnostar corresponde a um papel sem acabamento não revestido. Além disso, cada papel base foi fornecido como amostra calandrada e não calandrada. Os revestimentos foram aplicados com um revestidor de bastão de topo de bancada, Rakelauftragsgerat K-Control-Coater K202, Modelo 624 (Erichsen) / N° de Fabricação 57097-4 / bastões 1 - 5 para o controle do fluxo de líquido / Secador de esteira transportadora a 7,0 mmin-1, 150°C.
[000270] As propriedades mecânicas das amostras não calandradas foram caracterizadas pelo teste de resistência ao arrancamento a seco que foi realizado com pesos de revestimento entre 7,2 g/m2 e 55,97 g/m2. O teste de resistência ao arrancamento a seco forneceu a velocidade de arrancamento maior que 0,5 m/s em todos os pesos de revestimento para ambas as amostras de papel não calandradas. Os resultados do teste de resistência ao arrancamento a seco dos papéis testados podem ser obtidos da Tabela 18.
[000271] As propriedades ópticas das amostras de papel não calandradas foram caracterizadas para alvura, opacidade e brilho de papel para pesos de revestimento entre 7,2 g/m2 e 55,97 g/m2. Em adição às mesmas, as amostras de papel calandradas foram caracterizadas pelo brilho de papel para pesos de revestimento entre 7,2 g/m2 e 55,97 g/m2. Os resultados das propriedades ópticas dos papéis testados podem ser obtidos das Tabelas 19 e 20. Tabela 18
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Tabela 19
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Tabela 20
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Claims (20)

1. Processo para preparar partículas de pigmento autoaglutinantes, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas de: a) fornecer uma suspensão aquosa de material de pigmento; b) fornecer pelo menos um amido aniônico e/ou anfotérico; c) misturar o amido de etapa b) com a suspensão aquosa de material de pigmento de etapa a), em que o amido é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 0,5% a 20% em peso, com base no peso total do material de pigmento seco na suspensão, e d) combinar o material de pigmento aquoso e amido de etapa c) por moagem de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão obtida seja menor que 50% em peso com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c) e a carga de superfície de material de pigmento após a etapa d) seja neutra ou aniônica, em que a etapa d) de moagem é realizada durante e/ou após a etapa c) em uma temperatura de 10°C a 40°C.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a suspensão de material de pigmento de etapa a) compreende um material de pigmento selecionado do grupo compreendendo carbonato de cálcio, minerais contendo carbonato de cálcio, cargas à base de carbonato misto, ou suas misturas, e em que os minerais contendo carbonato de cálcio preferencialmente compreendem dolomita, e as cargas à base de carbonato misto são preferencialmente selecionadas dentre cálcio associado com magnésio, argila, talco, misturas de talco - carbonato de cálcio, misturas de carbonato de cálcio - caulim, ou misturas de carbonato de cálcio natural com hidróxido de alumínio, mica ou com fibras naturais ou sintéticas ou coestruturas de minerais, preferencialmente coestruturas de talco - carbonato de cálcio ou talco - dióxido de titânio ou carbonato de cálcio - dióxido de titânio.
3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o carbonato de cálcio é um carbonato de cálcio natural moído, um carbonato de cálcio precipitado, um carbonato de cálcio modificado, ou uma sua mistura.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) é um amido aniônico compreendendo grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil- hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas, preferencialmente o grupo aniônico é selecionado dentre os grupos carboxila e grupos carboximetila.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) é um amido aniônico tendo um grau de carboxilação na faixa de 0,001 a 0,08, preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,06, mais preferencialmente na faixa de 0,0025 a 0,05 e mais preferencialmente na faixa de 0,008 a 0,05.
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) é um amido anfotérico compreendendo grupos aniônicos selecionados do grupo compreendendo grupos carboxila, grupos carboximetila, grupos carboximetil- hidroxipropila, grupos carboximetil-hidroxietila, grupos fosfato, grupos sulfonato e suas misturas e grupos catiônicos selecionados do grupo compreendendo grupos amino, grupos imônio, grupos amônio, grupos sulfônio, grupos fosfônio e suas misturas, preferencialmente o grupo aniônico é selecionado dentre os grupos carboxila e grupos carboximetila, e o grupo catiônico é selecionado dentre grupos amino terciário e grupos amônio quaternário.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) tem uma razão entre o grau de substituição aniônica e o grau de substituição catiônica (DSa/DSc) dos grupos hidroxila maior que 0,8, preferencialmente maior que 0,9 e mais preferencialmente igual a 1,0.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) está sob a forma de uma solução de amido ou uma suspensão de amido ou um material seco, preferencialmente sob a forma de uma suspensão de amido.
9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um amido da etapa b) está sob a forma de uma solução de amido ou suspensão de amido tendo uma concentração de amido de 1% em peso a 50% em peso, preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso, mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso e mais preferencialmente de 20% em peso a 45% em peso, com base no peso total da solução de amido ou da suspensão de amido.
10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que em etapa c) o pelo menos um amido é adicionado à suspensão aquosa de material de pigmento em uma quantidade de 1% a 20% em peso, preferencialmente 1% a 19% em peso, mais preferencialmente 1 a 18% em peso, com base no peso total do material de pigmento seco na suspensão aquosa de material de pigmento.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o teor de sólidos em etapa c) é ajustado de tal modo que ele seja pelo menos 1% em peso, preferencialmente de 1% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 5% em peso a 60% em peso, muito mais preferencialmente de 10% em peso a 50% em peso e mais preferencialmente de 15% em peso a 45% em peso, com base no peso total da suspensão aquosa de material de pigmento.
12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa d) de moagem é realizada durante a etapa c).
13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a etapa d) de moagem é realizada em uma temperatura de 20°C a 40°C, e mais preferencialmente de 20°C a 30°C, por exemplo à temperatura ambiente.
14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a etapa d) de moagem é realizada até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 1 μm seja maior que 10% em peso, preferencialmente maior que 30% em peso, mais preferencialmente maior que 50% em peso, e mais preferencialmente maior que 70% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento e/ou até que a fração de partículas de pigmento autoaglutinantes tendo um tamanho de partícula menor que 2 μm seja maior que 20% em peso, preferencialmente maior que 40% em peso, mais preferencialmente maior que 60% em peso, e mais preferencialmente maior que 80% em peso, com base no peso total das partículas de pigmento.
15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o material de pigmento na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma densidade de carga de superfície na faixa de +2,5 μEq/g e -10 μEq/g, mais preferencialmente na faixa de +2 μEq/g e -8 μEq/g e mais preferencialmente na faixa de +0,5 μEq/g e -6 μEq/g.
16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida tem uma viscosidade Brookfield na faixa de 1 a 3.500 mPa.s, preferencialmente na faixa de 10 a 3.000 mPa.s, mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.500 mPa.s e mais preferencialmente na faixa de 50 a 2.000 mPa.s.
17. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que a etapa d) de moagem é realizada de tal modo que a quantidade de amido livre na suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes obtida é menor que 45% em peso, preferencialmente menor que 40% em peso e mais preferencialmente menor que 35% em peso, com base na quantidade total de amido adicionada em etapa c).
18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o processo adicionalmente compreende a etapa e) de concentrar as suspensões de partículas de pigmento autoaglutinantes obtidas de tal modo que o teor de sólidos na suspensão seja pelo menos 45% em peso, preferencialmente de 45% em peso a 80% em peso, mais preferencialmente de 50% em peso a 80% em peso e mais preferencialmente de 55% em peso a 79% em peso, com base no peso total da suspensão de partículas de pigmento autoaglutinantes.
19. Processo de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a etapa e) de concentração é realizada antes da ou após a etapa d).
20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que antes da ou durante a ou após a etapa c) e/ou etapa d) é adicionado um agente dispersante.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI126543B (fi) * 2013-05-17 2017-02-15 Fp-Pigments Oy Menetelmä pigmenttejä sisältävän kationisen, korkean kuiva-aineen vesidispersion valmistamiseksi, pigmenttejä käsittävä vesidispersio ja sen käyttö
EP3018175B1 (en) 2014-11-07 2019-02-06 Omya International AG A process for the preparation of flocculated filler particles
EP3018176B1 (en) 2014-11-07 2018-04-25 Omya International AG A process for the preparation of flocculated filler particles
CN106519114B (zh) * 2016-11-16 2018-09-14 山东泰和水处理科技股份有限公司 一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
CN106833137B (zh) * 2017-03-01 2020-06-12 山西大学 一种基于淀粉的可褪色颜料及其制备方法
CN107083712B (zh) * 2017-06-20 2019-02-12 台州森林造纸有限公司 一种高强瓦楞原纸及其制备方法
EP3467050A1 (en) * 2017-10-04 2019-04-10 Omya International AG Coating compositions comprising ground natural calcium carbonate (gcc)
CA3129051A1 (en) * 2019-02-08 2020-08-13 Kemira Oyj Starch composition

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2009020A (en) 1933-10-23 1935-07-23 Exact Weight Scale Co Scale
NL134024C (pt) * 1965-11-17 1900-01-01
US3598623A (en) * 1968-04-24 1971-08-10 Staley Mfg Co A E Carboxyl starch amine ethers and paper coating compositions containing same
GB1347071A (en) * 1971-07-01 1974-02-13 Starch Products Ltd Paper fillers
FR2642415B1 (fr) * 1989-01-27 1991-04-05 Coatex Sa Procede de broyage de carbonate de calcium en milieu aqueux
US5181662A (en) 1989-01-27 1993-01-26 Coatex S.A. Process for grinding calcium carbonate in aqueous media
FI107174B (fi) 1998-07-10 2001-06-15 Raisio Chem Oy Paperinvalmistuksen lisäainekoostumus
EP1176255A1 (en) * 2000-07-24 2002-01-30 The Dow Chemical Company Use of starch dispersions as binder in coating compositions and process for preparing the starch dispersions
FR2873127B1 (fr) * 2004-07-13 2008-08-29 Omya Development Ag Procede de fabrication de particules pigmentaires autoliantes, seches ou en suspension ou dispersion aqueuses, contenant des matieres inorganiques et des liants
JP4406882B2 (ja) * 2005-03-18 2010-02-03 ハリマ化成株式会社 填料内添紙及びその製造方法
DE102005025374A1 (de) 2005-05-31 2006-12-07 Basf Ag Polymer-Pigment-Hybride für die Papierherstellung
DK1990376T3 (da) 2007-05-11 2011-08-08 Omya Development Ag Fremgangsmåde til knusning af mineralske materialer og bindemidler i vandigt medium under anvendelse af en omvendt emulsion af en acrylamidpolymer med en acrylmonomer
CL2008002019A1 (es) * 2007-07-16 2009-01-16 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Composicion de carga que comprende una carga, un compuesto inorganico cationico, un compuesto organico cationico y un polisacarido anionico; metodo para preparar dicha composicion; uso como aditivo para una suspension celulosica acuosa; procedimiento para producir papel; y papel.
CN102363932B (zh) * 2011-09-30 2013-06-05 杭州纸友科技有限公司 一种造纸填料在线表面改性的方法

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