BR112016023789A2 - composição de copolímero de enxerto de um monômero de vinila e um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado e processo de fabricação de uma composição de copolímero de enxerto - Google Patents
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Abstract
polímeros contendo vinil amina modificada e seu uso em fabricação de papel. a presente invenção refere-se a uma composição de copolímero de enxerto de um monômero de vinila e um polímero de base contendo vinil amina funcionalizada e um processo de preparação de copolímero de enxerto. ela também refere-se a um produto de papel fabricado usando a composição como um aditivo de fabricação de papel.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO DE COPOLÍMERO DE ENXERTO DE UM
[0001] Este pedido de patente reivindica o benefício de e prioridade para pedido de patente provisório U.S. copendente No. 61/980 336, depositado em 12 de abril de 2014 e intitulado "Polímeros contendo vinilamina modificada como aditivos em fabricação de papel", a exposição do qual é aqui incorporada por referência em sua totalidade. Campo da Invenção
[0002] É provida uma composição e processo de fabricação de composição. Em particular copolímeros de enxerto de monômeros de vinila e polímeros bases contendo vinilamina funcionalizados através de adição de Michael. A composição pode ser usada sozinha ou em combinação com outros aditivos para uso em fabricação de papel e para aperfeiçoar processos de fabricação de papel, propriedades de resistência seca de papel e drenagem. Antecedentes da Invenção
[0003] A habilidade de polímeros solúveis em água, com funcionalidade polar, para serem ligados através de hidrogênio a fibras de celulose os torna candidatos apropriados para a indústria de papel. Uso de polímeros funcionais como tais mostrou aperfeiçoamento em processos de fabricação de papel com relação a propriedades de resistência de papel, drenagem, retenção e várias outras. Várias patentes e artigos de pesquisa discutem o uso de polímeros funcionais como um aditivo para fabricação de papel. Polímeros funcionais que são adicionados como aditivos de resistência na extremidade úmida da máquina de papel, especialmente em papel fabricado a partir de fibras recicladas, incluem polímeros baseados em acrilamida anfotérica e tecnologia de coacervado. Um exemplo dos anteriores é descrito em patente US 5 698 627, expedida para Oguni, que ensina a síntese de copolímeros anfotéricos que aperfeiçoam a liberdade, retenção, e resistência seca de papel base corrugado reciclado. Um exemplo de tecnologia de coacervado é descrito em patente US No. 6 294 645. Este sistema de resistência seca de extremidade úmida é compreendido por uma baixa carga de poli amido amina – epicloroidrina e uma poliacrilamida aniônica, adicionadas sequencialmente à pasta de polpa.
[0004] Polímeros com funcionalidade amina,tais como polímeros baseados em vinilamina derivados de N-vinilformamida (VFA), oferecem um material com propriedades distintivas. A funcionalidade amina primária pendente gerada na hidrólise de VFA torna estes polímeros de natureza altamente catiônica. A patente US 2 721 140 mostra o uso de polivinilamina como um aditivo para fabricação de papéis tendo alta resistência úmida, enquanto patente US N o. 5 961 782 mostra o uso de polivinilamina para fabricação de formulações adesivas crepes reticuladas.
[0005] A patente US No. 4 421 602 mostra um polímero solúvel em água, parcialmente hidrolisado de N-vinilformamida que contem unidades de N-vinilformamida e unidades de vinilamina. Ela também mostra o uso de polivinilamina e uma polivinilformamida 50% hidrolizada para aumentar eficiências de floculação, retenção de finos, e a taxa de drenagem de fibra de polpa em processos de fabricação de papel, enquanto a patente US 6 159 340 mostra o uso de tais polímeros como aditivos de resistência úmida e seca em produção de papel e papelão. A patente US No. 6 616 807 e patente US No. 6 797 785 mostra o uso de polivinilaminas como auxiliares de drenagem, floculantes, e auxiliares de retenção na fabricação de papel. Como aqui usado polímero contendo vinilamina e polivinilamina são usados intercambiavelmente.
[0006] Similarmente copolímeros de N-vinilformamida com monômeros de vinila funcionais também são bem estudados. A patente US No. 4 774 285 mostra que monômero de N-vinilformamida pode ser copolimerizado com um adicional monômero de vinila, por exemplo, acetato de vinila, e subsequentemente hidrolisado para produzir um copolímero solúvel em água de vinilamina e álcool vinílico, que pode ser usado como aditivos de resistência úmida e seca para fabricação de papel. A patente US No. 5 630 907 mostra composições de copolímeros contendo unidades de vinilamina e ácido acrílico, assim como suas aplicações. A patente US No. 6 797 785 mostra copolímeros contendo unidades vinilamina em combinação tanto com unidades de (cloreto) de dialildimetilamônio (DADMAC) ou acrilamida via polimerização de emulsão reversa, e seu uso como floculantes e coagulantes em fabricação de papel. EP 0251182 mostra copolímeros contendo unidades vinilamina e acrilonitrila para uso em fabricação de papel como auxiliares de drenagem, auxiliares de retenção, assim como aditivos de extremidade úmida para aumento de resistência seca de produtos de papel.
[0007] Degradação Hofman de poliacrilamidas é uma outra abordagem para introdução de funcionalidade amina primária em polímeros. Tanaka and Ödberg, em J. Polym. Sci. Part A: Polymer Chemistry 1989, (27) 4329-4339, descreve um processo de preparação de polivinilamina via uma reação Hofman de poliacrilamida. A patente US No. 5 039 757 mostra fabricação de poliacrilamida catiônica através de processo de degradação Hofmann usando poliacrilamidas e seus copolímeros. O pedido de patente US No. 2010/186 914 A1 e pedido de patente US No. 2010/326 614 A1 mostra uso de copolímeros de acrilamida ramificada e sua subsequente degradação Hofmann para introdução de funcionalidade amina primária. Entretanto, uso de hipoalogenito sob condições alcalinas também resulta em hidrólise de funcionalidade acrilamida, e degradação de polímero. Ainda purificação do polímero para remoção de hipoalogenito residual torna esta abordagem cara.
[0008] Modificação de polímeros baseados em vinilamina é uma outra abordagem para introduzir adicional funcionalidade no polímero e alterar suas propriedades físicas. A patente US No. 8 604 134 m ostra modificação de polivinilamina com diferentes grupos funcionais e sua aplicação como aditivo em fabricação de papel. A patente US 7 902 312 mostra aduto Michael de polivinilamina com compostos alquil carbonila α,β-insaturados e seu subsequente uso como um aditivo para sistema de fabricação de papel. A patente US No. 5 994 449 mostra o uso de copolímero de vinilamina – álcool vinílico com epicloroidrina e sua mistura com poliamino amida como adesivo creping para aplicação em papel.
[0009] Copolímeros de enxerto de polímeros baseados em vinilamina são mostrados na patente U.S. No. 5 753 759. A desvantagem desta tecnologia é que as condições de pH e temperatura empregadas para síntese de polímero de enxerto promovem reações secundárias conduzindo a um produto instável e/ou a indesejada reação de adição de Michael do monômero de enxerto sobre polímero de base vinilamina, e/ou produto com vida em prateleira muito limitada.
[0010] A publicação de pedido de patente US 2011/0155339 ensina um processo para aperfeiçoamento de resistência seca de papel através de tratamento com polímeros contendo vinilamina e polímeros contendo acrilamida. US 2011/0155339 descreve uma combinação de produto simples que pode reagir em soluções aquosas com grupos amina primária no polímero contendo vinilamina para formação de grupos amida que podem formar um produto gelificado ou proibitivamente de alta viscosidade que causa danos em fabricação de papel.
[0011] A presente invenção refere-se a um processo de polimerização de enxerto de monômero de vinila baseado em um polímero contendo vinilamina funcionalizado e suas composições. Uma tal polimerização de enxerto resulta em um copolímero estável essencial sem monômero de enxerto adicionado sobre o polímero contendo vinilamina funcionalizado via adição de Michael e provê um polímero de propriedades químicas e físicas diferentes comparado com outros polímeros lineares.
[0012] Todas as referências citadas neste pedido de patente são aqui incorporadas em sua totalidade. Sumário da Invenção
[0013] A presente invenção refere-se a uma composição de copolímeros de enxerto de monômeros de vinila e polímeros bases contendo vinilamina funcionalizados através de adição de Michael. A presente invenção também refere-se a um processo de fabricação de copolímeros de enxerto. Os resultantes copolímeros de enxerto aquosos podem ser usados como um aditivo de fabricação de papel de custo efetivo para aperfeiçoamento de processos de fabricação de papel e propriedades de resistência seca de papel.
[0014] A presente composição também é imaginada como sendo útil como um auxiliar de retenção, controle de depósito e/ou agente de fixação, coagulante em processos de fabricação de papel, floculante em tratamento de água de despejo, plastificantes, modificador de viscosidade, aditivo de cuidados pessoais, material de revestimento, carreadores de liberação lenta para várias aplicações industriais.
[0015] Esta também refere-se a um polímero contendo vinilamina funcionalizado onde o polímero vinilamina funcionalizado é obtido por reação de adição de Michael com compostos alquil carbonila α,β-
insaturados tais como alquil amidas alfa, beta – insaturadas, ésteres e ácidos. Estes polímeros funcionalizados são então submetidos a polimerização de enxerto iniciada com radical livre (para mais sobre polimerização de enxerto ver, por exemplo, www.cmu.edu/maty/materials/Synthesis_of_well_defined_macromolec ules/graft copolymers") usando um monômero de vinila e o polímero contendo vinilamina funcionalizado como um polímero de base. A quantidade de compostos alquil carbonila α,β-insaturados, baseada no polímero contendo vinilamina pode ser de cerca de 0,1 % em mol a cerca de 30 % em mol, pode ser de cerca de 0,2 % em mol a cerca de 20 % em mol, pode ser de cerca de 0,5 % em mol a cerca de 10 % em mol, e pode estar na faixa de cerca de 1 % em mol a cerca de 4 % em mol. A razão molar de polímero de base vinilamina funcionalizado obtido via adição de Michael a um monômero de vinila para polimerização de enxerto pode ser variada de cerca de 40:60 a cerca de 80:20, pode ser de cerca de 20:80 a cerca de 60:40, pode ser de cerca de 10:90 a cerca de 50:50, e pode ser de cerca de 5:95 a cerca de 20:80. O copolímero de enxerto aqui descrito pode ser usado, por exemplo, para aperfeiçoamento de propriedades de resistência seca, resistência úmida, drenagem, de fixação, floculação e colação de papel quando usado como um aditivo no processo de fabricação de papel e tem muitas outras aplicações potenciais, tais como auxiliar de retenção, agente de controle de depósito e/ou de fixação, coagulante em processos de fabricação de papel, floculante em tratamento de água de despejo, plastificantes, modificadores de viscosidade, aditivo de cuidados pessoais, materiais de revestimento, carreadores de liberação lenta para várias aplicações industriais. Descrição Detalhada da Invenção
[0016] Em uma concretização, a presente invenção refere-se a uma composição de copolímero de enxerto de um monômero de vinila e um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado onde o polímero de base contendo vinilamina funcionalizado compreende unidades de monômero de repetição distribuídas randomicamente tendo a fórmula (I), (II) e (III), onde R é um composto alquil carbonila α,β-insaturado reagido através de adição de Michael por vinilamina no polímero; n, p e q são os números indicando % em mol das unidades de repetição de formula (I), (II) e (III) presentes no polímero contendo vinilamina funcionalizado; e onde n pode ser de cerca de 5 % em mol a cerca de 98 % em mol, p pode ser de cerca de 1 % em mol a cerca de 80 % em mol, q pode ser de cerca de 1 % em mol a cerca de 30 % em mol; onde a razão molar do polímero contendo vinilamina funcionalizado para o monômero de vinila no polímero de enxerto está na faixa de cerca de 40:60 a cerca de 80:20,pode ser de cerca de 20:80 a cerca de 60:40, pode ser de cerca de 10:90 a cerca de 50:50, e pode ser de cerca de 5:95 a cerca de 20:80.
[0017] Em uma concretização, os compostos alquil carbonila α,β- insaturados usados para fabricar polímero contendo vinilamina funcionalizado via adição de Michael incluem, por exemplo, acrilamida, metarilamida, acrilamida de t-butila, N-alquilacrilamida, N- alquilmetacrilamida, N-[cloreto de 3-(propil)trimetilamônio]acrilamida, N-[cloreto de 3-(propil)trimetilamônio]metacrilamida, acrilato de metila, acrilato de alquila, metacrilato de metila, metacrilato de alquila, acrilato de arila, metacrilatos de arila, cloreto de [2-(metacriloilóxi)etil]- trimetilamônio, N-[3-(dimetilamino)propil]acrilamida, N-[3- (dimetilamino)propil]metacrilamida, N-etil acrilamida, acrilato de 2- hidróxietila, acrilonitrila, vinilpiridina, 1-vinil-2-pirrolidinona, cloreto de acrilamidopropiltrimetilamônio e suas combinações.
[0018] Em uma outra concretização, o monômero de vinila usado no presente processo pode ser acrilamida, ácido acrílico, metacrilamida, metacrilato de metila, acrilonitrila, acrilato de metila, metacrilato de alquila, N-(ácido 2-metilpropanosulfônico)acrilamida, N- (ácido glicólico)acrilamida, N-[cloreto de 3- (propil)trimetilamônio]acrilamida, e suas combinações; e pode ser acrilamida, metacrilamida, metacrilato de metila e suas combinações.
[0019] Em uma outra concretização o composto alquil carbonila α,β-insaturado é cloreto de acrilamido propil trimetil amônio e o monômero de vinila é acrilamida.
[0020] Em uma outra concretização, o copolímero de enxerto compreende um polímero contendo vinilamina funcionalizado que tem unidades de repetição de fórmula (I), (II) e (III) onde n é de cerca de 50 % em mol a 98 % em mol, p é de cerca de 1 % em mol a cerca de 30 % em mol e q é de cerca de 1 % em mol a cerca de 15 % em mol, o monômero de vinila é acrilamida, e a razão molar do polímero contendo vinilamina funcionalizado para acrilamida é de cerca de 10:90 a cerca de 50:50.
[0021] Em uma outra concretização, o copolímero de enxerto compreende um polímero contendo vinilamina funcionalizado que compreende unidades de repetição de fórmula (I), (II) e (III), onde n é de cerca de 80 % em mol a 98 % em mol, p é de cerca de 1 % em mol a cerca de 15 % em mol e q e de cerca de 1 % em mol a cerca de 8 % em mol, o monômero de vinila é acrilamida, onde a razão molar do polímero contendo vinilamina funcionalizado para acrilamida é de cerca de 5:95 a cerca de 20:80.
[0022] Sem desejar ser limitado por teoria, unidades de repetição vinilamina no polímero contendo vinilamina possuem uma amina primária e todas as unidades de repetição vinilamina teoricamente podem ser funcionalizadas via adição de Michael. Entretanto, muita funcionalização do polímero vinilamina pode resultar em excesso de enxerto e reticulação do copolímero de enxerto. O copolímero de enxerto da presente composição deve ter menos que 30 % em mol da amina primária funcionalizada.
[0023] Os grupos amina primária das unidades de repetição vinilamina sobre polivinilamina são acreditados serem agentes ativos para resistência úmida. Funcionalização de polímero contendo vinilamina via adição de Michael pode resultar em uma diminuição em teor de amina primária no polímero de base e também no copolímero de enxerto. Para certos produtos de papel, como tecido de banho, propriedades de maior tração seca e menor tração úmida são desejáveis.
[0024] Em uma concretização, a quantidade de compostos alquil carbonila α,β-insaturados, baseada em polímero contendo vinilamina, é de menos que cerca de 30 % em mol, pode ser menos que 20 % em mol, e pode ser menos que 10 % em mol para produzir o aduto Michael. A razão do aduto Michael para o polímero contendo vinilamina para um monômero de vinila para polimerização de enxerto pode ser variada de cerca de 40:60 a cerca de 80:20, pode ser de cerca de 20:80 a cerca de 60:40, pode ser de cerca de 10:90 a cerca de 50:50, e pode ser de cerca de 5:95 a cerca de 20:80.
[0025] Em uma outra concretização, um processo de preparação de uma composição através de uma polimerização de enxerto iniciada com radical livre de um monômero de vinila baseado em um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado, o processo compreende as etapas de (1) dissolução de um polímero contendo vinilamina funcionalizado em um meio, tal como água, uma solução ionizada, um solvente ou suas combinações, (2) ajuste de pH a partir de cerca de 1 a cerca de 4, pode ser de cerca de 2 a cerca de 4, pode ser cerca de
3,0 a cerca de 3,8, e pode ser de cerca de 3,2 a cerca de 3,6, e (3) condução de polimerização de radical livre em uma temperatura de cerca de 30oC a cerca de 100oC, pode ser de cerca de 40oC a cerca de 80oC, e pode ser de cerca de 55o a cerca de 75oC, por de cerca de 10 minutos a cerca de 300 minutos, pode ser de cerca de 30 minutos a cerca de 150 minutos, e pode ser de cerca de 40 minutos a cerca de 80 minutos.
[0026] Em uma outra concretização polimerização de radical livre é conduzida em um pH de cerca de 3,0 a cerca de 3,8; em uma temperatura de cerca de 40oC a cerca de 80oC por cerca de 40 minutos a cerca de 80 minutos.
[0027] Ainda em uma outra concretização, o polímero contendo vinilamina funcionalizado está presente em um meio de reação em uma quantidade de cerca de 0,1% a cerca de 20% de sólidos ativos, pode ser de cerca de 1% a cerca de 15% de sólidos ativos, pode ser de cerca de 2% a cerca de 10% de sólidos ativos, e pode ser de cerca de 3% a cerca de 8% de sólidos ativos.
[0028] Ainda em uma outra concretização, um processo de fabricação de uma composição de copolímero de enxerto usando um polímero de base contendo vinilamina, onde o polímero de base compreende unidades monômero de repetição distribuídas randomicamente tendo a fórmula (I), (II) e (III):
[0029] onde R é um composto alquil carbonila α,β-insaturado reagido através de adição de Michael por vinilamina; n, p e q indicam a porcentagem molar (% em mol) das unidades de repetição de fórmula (I),
(II) e/ou (III) presentes na polivinilamina funcionalizada; onde n é de cerca de 5% em mol a cerca de 99% em mol, p é de cerca de 1% em mol a cerca de 80% em mol, q pode ser de 0% em mol a cerca de 30% em mol.
[0030] Em uma concretização, iniciadores podem ser usados no presente processo para produção de copolímeros de enxerto de monômeros de vinila e os polímeros bases contendo vinilamina funcionalizados, tais como peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t- butila (TBHP), persulfatos de sódio, potássio ou amônio, iniciadores azo, e sistemas iniciadores de redox.
[0031] Em uma concretização, o iniciador é peróxido de hidrogênio ou hidroperóxido de t-butila (TBHP).
[0032] Uma outra concretização da presente invenção é o processo mencionado anteriormente com uma própria seleção do iniciador e temperatura de polimerização em combinação, onde o dito iniciador é peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t-butila, e perssulfatos de sódio, potássio ou amônio, pode ser peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t-butila, e pode ser peróxido de hidrogênio, onde a temperatura para a polimerização de enxerto pode ser de cerca de 40oC a cerca de 90oC, pode ser de cerca de 50oC a cerca de 80oC, e pode ser de cerca de 60oC a cerca de 70oC.
[0033] Ainda em uma outra concretização, um iniciador peróxido de hidrogênio é adicionado ao meio aquoso e polimerização é realizada em um pH de cerca de 3,0 a cerca de 3,8; em uma temperatura de cerca de 40oC a cerca de 80oC por cerca de 40 minutos a cerca de 80 minutos.
[0034] Em outras concretizações, os polímeros contendo vinilamina usados no presente processo incluem, mas não são limitados a, poli(N-vinilformamida) parcial ou completamente hidrolisada, copolímeros de N-vinilformamida e vinilamina, copolímeros de vinilamina e amidina, copolímeros de N-vinil acetamida e vinilamina, terpolímeros de N-vinilformamida, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina e sais de amônio quaternários de cloreto de metil vinilamina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e álcool vinílico, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acetato de vinila, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acrilamida, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acrilato, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina, e cloreto de dialildimetilamônio, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e vinil trimetoxi silano, copolímeros de N-vinil amina e álcool vinílico, copolímeros de N-vinil amina e cloreto de dialildimetilamônio, copolímeros de N-vinil amina e ácido acrílico, e suas combinações.
[0035] Em uma concretização, o peso molecular (Mw) do polímero de base contendo vinilamina funcionalizado pode variar de cerca de 2000 a cerca de 1.000.000 Daltons, pode ser de cerca de 4.000 a cerca de 800.000 Daltons, pode ser de cerca de 10.000 a 500.000 Daltons, e pode ser de cerca de 50.000 a cerca de 400.000 Daltons.
[0036] Em uma outra concretização, o peso molecular (Mw) do copolímero de enxerto pode estar na faixa de cerca de 4.000 a cerca de 2.000.000 Daltons, pode ser de cerca de 6.000 a cerca de
1.000.000 Daltons, pode ser de cerca de 100.000 a cerca de 700.000 Daltons, e pode ser de cerca de 100.000 a 400.000 Daltons.
[0037] Em uma outra concretização, um processo de produção de um copolímero de enxerto compreendendo um polímero de base contendo vinilamina em um meio aquoso e reagindo o polímero de base com monômeros de vinila em um pH de cerca de 1,0 a cerca de 4,0 e uma temperatura de cerca de 30oC a cerca de 100oC por cerca de 10 a 300 minutos, pode ser cerca de 30 minutos a 150 minutos e pode ser de cerca de 40 minutos a cerca de 80 minutos.
[0038] Ainda em uma outra concretização, o polímero de base contendo vinilamina funcionalizado está presente em um meio de reação em uma quantidade de cerca de 0,1% a cerca de 20% de sólidos ativos, pode ser de cerca de 1% a cerca de 15% de sólidos ativos, pode ser de cerca de 2% a cerca de 10% de sólidos ativos, e pode ser de cerca de 3% a cerca de 8% de sólidos ativos.
[0039] Sem desejar ser preso por teoria, os copolímeros de enxerto de acrilamida e os polímeros bases contendo vinilamina funcionalizados da presente invenção podem sofrer auto reticulação química sob várias condições, resultando em uma mudança em propriedades físicas e químicas para formar um gel ou um polímero de alto peso molecular, alta viscosidade. Exemplos típicos são a transamidação de vinilamina com poliacrilamida e formação de polieletrólito das aminas com metades aniônicas derivadas de amidas.
[0040] Os copolímeros de enxerto de um monômero de vinila e um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado da presente invenção podem ser usados em fabricação de papel como um aditivo de resistência seca para aperfeiçoamento de resistência seca de papel e papelão, para acelerar drenagem da fibra de polpa e para aumentar a retenção de finos e materiais de enchimento pelas fibras de polpa no processo de fabricação de papel.
[0041] Também é imaginado que a presente composição pode ser usada como um auxiliar de retenção, agente de fixação e/ou controle de depósito, coagulante em processos de fabricação de papel, floculante em tratamento de água de despejo, plastificante, modificador de viscosidade, aditivo de cuidados pessoais, material de revestimento, e carreadores de lenta liberação para várias aplicações industriais.
[0042] Os copolímeros de enxerto de acrilamida e a polivinilamina funcionalizada da presente invenção provêm aperfeiçoadas propriedades de resistência seca de produtos de papel quando comparados com um derivado de poliacrilamida tal como poliacrilamida glioxalada e amido catiônico comercial. Foi verificado que os copolímeros de enxerto da invenção foram mais efetivos em níveis de tratamento de cerca de 0,01% em peso de ativo a cerca de 0,5% em peso de ativo baseado no peso da polpa seca em relação ao derivado de poliacrilamida glioxalada. Os produtos de papel fabricados com a composição da presente invenção têm menor resistência úmida permanente que aqueles fabricados com polivinilamina e poliacrilamida glioxalada.
[0043] Ainda em uma outra concretização, os copolímeros de enxerto da presente invenção podem ser usados em combinação com outras composições ou aditivos de modo a aperfeiçoar as propriedades físicas e de aplicação do copolímero de enxerto. As composições ou aditivos podem ser um polímero catiônico, aniônico, anfotérico, não iônico sintético ou natural. Por exemplo, os copolímeros de enxerto podem ser usados juntos com um amido catiônico ou um amido anfotérico para aperfeiçoamento de propriedades de resistência de produtos de papel. Ou, os copolímeros de enxerto podem ser usados em combinação comum polímero aniônico, tal como um ácido poliacrílico, um copolímero de acrilamida, um ácido acrílico, ou uma carboximetilcelulose. Ou, eles podem ser usados em combinação com um polímero catiônico tal como poliamido aminas reticuladas, cloretos de dialildimetilamôniopolidialildimetilamônio, e poliaminas; para formação de um complexo de polieletrólito assim aperfeiçoando as propriedades de resistência de produtos de papel. Os copolímeros de enxerto também podem ser usados em combinação com, por exemplo, compostos funcionais aldeído polimérico, tais como poliacrilamidas glioxaladas, aldeído celuloses e polissacarídeos com grupo funcional aldeído. Composições individuais ou qualquer combinação de diferentes composições podem ser aplicadas juntas com os polímeros de enxerto da presente invenção, ou podem ser aplicadas sequencialmente antes ou após a aplicação dos polímeros. Composições individuais podem ser combinadas juntas com os polímeros da presente invenção para a formação de uma composição combinada antes de uso.
[0044] Ainda em uma outra concretização, os copolímeros de enxerto da presente invenção podem ser usados em combinação com outros aditivos de modo a aperfeiçoar as propriedades físicas e de aplicação do copolímero de enxerto. Os aditivos podem ser dispersões aquosas tais como aquelas descritas em patente U.S. No. 5 938 937. Estes tipos de dispersões são comumente referidos como "dispersões salmoura". A patente U.S. No. 5 938 937 ensina que várias combinações de polímeros de dispersão altamente catiônicos de baixo peso molecular e elevado teor de sal inorgânico podem ser efetivos na produção de um polímero de dispersão aquoso catiônico. Ainda outras dispersões aquosas são descritas na patente U.S. No. 7 323 510, que ensina que uma dispersão aquosa de um polímero contendo amida catiônica de ser fabricada onde a dispersão tem um baixo teor de sal inorgânico. Uma dispersão deste tipo é genericamente composta por dois polímeros diferentes: (1) Um polímero dispersante altamente catiônico de um menor peso molecular ("polímero dispersante"), e (2) um polímero menos catiônico de um maior peso molecular que forma uma fase de partículas discretas quando sintetizado sob condições particulares ("fase discreta"). Perform PK2350 e Perform PK2320 são produtos disponíveis de Solenis LLC que são dispersões aquosas de um polímero contendo amida catiônica com um baixo teor de sal inorgânico.
[0045] Foi surpreendentemente verificado que dispersões aquosas de um polímero contendo amida catiônica podem ser combinadas com os copolímeros de enxerto contendo vinilamina da presente invenção para formação de uma composição que não é gelificada nem é proibitivamente de alta viscosidade. A combinação da presente invenção provê aperfeiçoada drenagem em adição a aperfeiçoada resistência seca. A razão da dispersão aquosa de um polímero contendo amida catiônica para os copolímeros de enxerto contendo vinilamina pode ser variada de 2:98 a cerca de 40:60, pode ser de cerca de 3:97 a cerca de 30:70 e pode ser de cerca de 5:95 a cerca de 20:80. A razão molar de polímero de base de vinilamina funcionalizado para um monômero de vinila para polimerização de enxerto pode ser variada de cerca de 5:95 a cerca de 40:60, pode ser de cerca de 10:90 a cerca de 30:70, e pode ser de cerca de 5:95 a cerca de 20:80.
[0046] Nos exemplos que se seguem, cromatografia de exclusão de tamanho (SEC) foi usada para medir peso molecular. As análises foram realizadas usando colunas de permeação de gel (CATSEC 4000 + 1000 + 300 + 100) e equipamento cromatográfico Waters 515 series com uma mistura de NaNO3 1% / ácido triflúor acético 0,1% em H2O:CH3CN 50:50 como a fase móvel. A taxa de fluxo foi de 1,0 mililitro por minuto (mL / minuto). O detetor foi um refratômetro diferencial Hewlett Packard 1047ª. Temperatura de coluna foi fixada em 40oC e a temperatura de detetor foi fixada em 35oC. O peso molecular numérico médio (Mn) e o ponderal médio (Mw) dos polímeros foram calculados em relação ao padrão de peso molecular estreito comercialmente disponível poli(2-vinil piridina).
[0047] O termo polímero "ativo" como aqui usado representa o peso total do polímero como uma porcentagem de uma solução de todos os monômeros e compostos de modificação usados para fabricação de um tal polímero em uma base em peso seco.
[0048] Viscosidade Brookfield (BV) foi medida usando um viscosímetro DV-II (Brookfield Viscosity Lab, Middleboro, MA). Uma haste selecionada (número 2) foi ligada ao instrumento, que foi fixadopara uma velocidade de 30 rpm. A solução de reação foi preparada em um específico teor de polímero ativo (ver Tabelas I, II e III). A haste de viscosidade Brookfield foi cuidadosamente inserida na solução de modo a não arrastar quaisquer bolhas de ar e então girada na velocidade mencionada acima por 3 minutos a 24oC. As unidades são dadas em centipoise (cps).
[0049] A atividade de drenagem da invenção foi determinada utilizando uma modificação do Dynamic Drainage Analyzer, equipamento teste disponível de AB Akribi Kemikonsulter, Sunsvall, Sweden. A modificação consiste na substituição de uma câmara de mistura e meio de filtração com ambos, menor volume de amostra e área de seção transversa para a máquina. Um volume de amostra de 250 mililitros (mL) em 0,3% de consistência e 47 milimetros (mm) de seção transversa de diâmetro de filtração (tela de 60 mesh) foram usados nestes testes. O dispositivo teste aplica um vácuo de 400 mbar para o fundo do meio de separação. O dispositivo mede eletronicamente o tempo entre a aplicação de vácuo e o ponto de quebra de vácuo, isto é, o momento no qual a interface de ar / água passa através de esteira de fibra afinando. Resultados são dados como tempo de drenagem com um menor tempo de drenagem sendo preferido. Um índice de drenagem (DI) pode ser calculado como o tempo de drenagem para o sistema controle sem aditivos dividido pelo tempo que o sistema leva com aditivos. Por isso, um maior DI demonstra um aperfeiçoamento em drenagem.
[0050] Os testes de drenagem foram realizados sobre polpa de papel que foi uma combinação de 25% de Kraft de madeira macia não alvejada e 75% meio reciclado com 5 partes por milhão (ppm) de dureza, 25 ppm de alcalinidade, 2,5% amido oxidado GPC D15F (Grain Processing Corp., Muscatine, Iowa) e 2.000 microSiemen por centímetro (µS/cm) de condutividade. O pH de sistema foi 7,0 e a liberdade de polpa foi cerca de 400 CSF para a fibra Kraft e 300 CSF para o meio reciclado.
[0051] Estas e outras concretizações são definidas nos exemplos que se seguem. Deve ser entendido que estes exemplos são dados somente por ilustração. Assim várias modificações em adição àquelas conhecidas e aqui descritas serão aparentes para aqueles versados na técnica. Embora a invenção tenha sido descrita com referência a particulares meios, materiais e concretizações, é para ser entendido que a invenção não é limitada aos particulares mostrados, e se estende a todos os equivalentes dentro do escopo das reivindicações apostas. Exemplos
[0052] Os seguintes exemplos demonstram que os polímeros de enxerto da presente composição auxiliam a aperfeiçoar propriedades de resistência seca, resistência úmida, retenção, e drenagem do papel quando a composição é usada como um aditivo durante processos de fabricação de papel. Estes exemplos e os dados apresentados abaixo ilustram melhor os benefícios da presente composição e não são pretendidos serem limitantes.
[0053] Exemplo 1. Copolímero de enxerto de acrilamida e polivinilamina funcionalizada com cloreto de acrilamido propil trimetil amônio (APTAC) (PVAm/APTAC-g-PAM).
[0054] O exemplo que se segue representa um procedimento genérico para fabricação de copolímeros de enxerto de acordo com a presente invenção.
[0055] Polivinilamina funcionalizada com cloreto de acrilamido propil trimetil amônio (APTAC) foi fabricada usando procedimento similar descrito no Exemplo 1 de patente US 7 902 312. Como um exemplo típico, uma solução de polivinilamina (100 gramas (g), 14,0% de sólidos ativos) foi adicionada a um frasco de reação de 1 litro (L) e foi ajustada para pH 11,3-11,5 usando NaOH 50%. Solução de cloreto de acrilamido propil trimetil amônio (1,63 gramas (g) de sólidos ativos)
foi adicionada em gotas a 60oC por 20 minutos. A resultante mistura foi agitada a 60oC por 2 horas para render polivinilamina funcionalizada com cloreto de acrilamido propil trimetil amônio.
[0056] Uma solução da polivinilamina funcionalizada preparada usando o procedimento acima foi diluída para obter os desejados sólidos ativos alvos na faixa de 10% a 24% e ajustada para pH 3,6 através de adição de ácido clorídrico 37% sob agitação e purgada com gás nitrogênio por 30 minutos. Solução de sulfato ferroso hepta- hidratado (2 g, 1%) foi adicionada e a temperatura da solução resultante foi elevada para 60oC. Acrilamida (75,60 g de sólidos ativos) foi adicionada em gotas em 60 minutos sob agitação enquanto adicionando simultaneamente 30,0 g de solução de peróxido de hidrogênio (5%) sobre um período de tempo de 90 minutos. A reação foi mantida a 60oC por 1 hora após adição de peróxido de hidrogênio ter sido completada. A solução de reação foi então resfriada para temperatura ambiente e o pH ajustado para 5,0 usando hidróxido de sódio (50% em peso).
[0057] Exemplos 1-1 a 1-6 foram composições preparadas como descrito no Exemplo 1 usando diferentes porcentagens molares de cloreto de acrilamido propil trimetil amônio (APTAC) para polivinilamina e diferentes razões molares da polivinilamina funcionalizada para acrilamida. As condições e resultados analíticos são resumidos na Tabela I. Tabela I. Polivinilamina funcionalizada com APTAC enxertado com poliacrilamida APTAC Polivinilamina % de (% em mol vs / Acrilamida Viscosidade Pm polímero Exemplos Polivinilamina) (razão molar) (cps) ativo 1-1 4 10:90 870 186.000 13,2 1-2 4 14:86 1320 184.500 13,8 1-3 4 16:84 780 215.300 13,6 1-4 1 16:84 630 200.000 17,3
APTAC Polivinilamina % de (% em mol vs / Acrilamida Viscosidade Pm polímero Exemplos Polivinilamina) (razão molar) (cps) ativo 1-5 1 15:85 530 128.000 20,8 1-6 1 14:86 360 100.000 21,7
[0058] Exemplo 2 representa um procedimento genérico para fabricação de presentes copolímeros via adição simultânea de um monômero de acrilamida e um iniciador. Uma solução de uma polivinilamina como o polímero de base para a polimerização de enxerto foi diluída para obtenção de desejado alvo de sólidos ativos na faixa de 10% a 24% e ajustada para um pH de 3,6 através de adição de ácido clorídrico 37% enquanto agitando e purgada com gás nitrogênio por 30 minutos. Solução de sulfato ferroso (300 ppm baseado em acrilamida) foi adicionada e temperatura foi elevada para 70oC. Uma acrilamida foi adicionada em gotas em 60 minutos sob agitação enquanto adicionando simultaneamente uma solução de peróxido de hidrogênio (0,5% peso / peso baseado em acrilamida) em 90 minutos. A reação foi mantida em 70oC por 1 hora após a adição de peróxido de hidrogênio ser completada. A solução de reação foi então resfriada para temperatura ambiente e o pH da solução foi ajustado para 5,0 usando hidróxido de sódio (50%).
[0059] Exemplos 2-1 a 2-2 foram as composições preparadas como descrito no Exemplo 2 usando diferentes porcentagens molares de polivinilamina para acrilamida. Estas duas composições também foram usadas como exemplos comparativos para comparação com as composições de Exemplo 1 para desempenho de resistência seca sobre folhas de papel. Tabela II. Polivinilamina enxertada com poliacrilamida via processo A Polivinilamina / Acrilamida Viscosidade % de polímero Exemplos (razão molar) (cps) PM ativo 2-1 10:90 595 92800 14,0
Polivinilamina / Acrilamida Viscosidade % de polímero Exemplos (razão molar) (cps) PM ativo 2-2 15:85 366 123000 13,5
[0060] Exemplo 3 representa um procedimento de reação em pote de fabricação de presentes copolímeros de enxerto. Uma solução de polivinilamina como o polímero de base para a polimerização de enxerto foi adicionada a um frasco de reação e diluída para obter os desejados sólidos ativos alvos na faixa de 10% a 24%, e o pH ajustado para 3,6 através de adição de ácido clorídrico 37% sob agitação. Uma acrilamida foi adicionada à solução com agitação e purgada com gás nitrogênio por 30 minutos. Solução de sulfato ferroso (300 ppm baseado em acrilamida) foi adicionada à solução purgada e a temperatura foi ajustada para 70oC. Uma solução de peróxido de hidrogênio (0,5% peso / peso baseado em acrilamida) foi adicionada em gotas por 120 minutos. A reação foi mantida a 70oC por 30 minutos após adição de peróxido de hidrogênio ser completada. A solução de reação foi então resfriada para temperatura ambiente e pH ajustado para 5,0 usando hidróxido de sódio (50%). Devido à natureza exotérmica de polimerização de acrilamida este procedimento de reação de um pote trabalha melhor para síntese de polímeros de enxerto contendo mais que 30% de polivinilamina.
[0061] Exemplos 3-1 a 3-3 usam as composições preparadas como descrito no Exemplo 2, usando diferentes porcentagens molares de polivinilamina para acrilamida. As condições e resultados analíticos são resumidos na Tabela III. Tabela III. Polivinilamina enxertada com poliacrilamida via processo B Polivinilamina / Acrilamida % de (razão molar) Viscosidade PM polímero Exemplos (cps) ativo 3-1 20:80 7870 240000 13,1 3-2 25:75 19376 336000 12,8
Polivinilamina / Acrilamida % de (razão molar) Viscosidade PM polímero Exemplos (cps) ativo 3-3 50:50 307 336000 12,7
[0062] Exemplo Comparativo 1. Uma composição combinada de uma poliacrilamida (Perform PC8134, de Ashland Incorporated, Wilmington, USA) com polivinilamina em razão em peso / peso de 80:20 baseado em polímero ativo.
[0063] Exemplo 4 ilustra as propriedades de resistência seca de folhas de papel fabricadas com o copolímero de enxerto de acrilamida e polivinilamina e polivinilamina funcionalizada com APTAC dos exemplos acima foram comparadas com as propriedades de resistência seca de folha de papel fabricada com uma resina de resistência seca de referência de nível de poliacrilamida glioxalada (GPAM) (Hercobond 1000, de Ashland Incorporated, Wilmington, DE, USA). O papel foi fabricado usando a máquina de fabricação de papel localizada em 500 Hercules Rd., Wilmington DE. A polpa de papel foi Kraft alvejado de madeira dura Quinessec 70% e Kraft alvejado de madeira macia Rayonier 30% refinado separadamente usando refinador de mesa duplo Andritz para 500 mL de liberdade CSF e então misturados para produzir uma polpa com 100 ppm de dureza e 50 ppm de alcalinidade. O pH de sistema foi de 7,0 com a temperatura de estoque em 50oC. O peso base foi de 25 libras por 3000 pés2. O copolímero de enxerto preparado nos exemplos acima e Hercobond 1000 foram adicionados como agentes de resistência seca à extremidade úmida da máquina de fabricação de papel no nível de 0,4 % em peso de polímero ativo versus polpa de papel seca. A menos que de outro modo indicado, floculante PerForm PC8713 (Ashland Incorporated, Wilmington, DE) foi adicionado à extremidade úmida da máquina de papel na quantidade de 0,0125% de polpa seca. Propriedades de tração eca (TAPPI Test Method T494, om- 01) e tração úmida foram determinadas. As propriedades de tração seca das folhas de papel fabricadas com os exemplos da presente invenção foram comparadas com aquelas fabricadas com Hercobond 1000, e são expressas como % versus aquela de Hercobond 1000 na Tabela IV. Tabela IV. Desempenhos de resistência de poliacrilamida enxertada sobre folhas de papel Produtos Composições % de tração % de tração (razão molar) seca úmida Referência GPAM (Hercobond 1000) 100 100 Exemplo 1-1 PVAm/APTAC-g-PAM 101,2 81,4 (10/0,4/90) Exemplo 1-2 PVAm/APTAC-g-PAM 110,4 96,5 (14/0,56/84) Exemplo 1-3 PVAm/APTAC-g-PAM 115,2 74,8 (16/0,64/84) Exemplo 1-4 PVAm/APTAC-g-PAM 106,6 63,5 (16/0,16/84) Exemplo 1-5 PVAm/APTAC-g-PAM 105,3 63,8 (15/0,15/85) Exemplo 1-6 PVAm/APTAC-g-PAM 105,2 60,8 (14/0,14/86) Exemplo 2-1 PVAm-g-PAM (10/90) 96,3 75,4 Exemplo 2-2 PVAm-g-PAM (15/85) 106,0 121,9 Exemplo 3-1 PVAm-g-PAM (20/80) 107,5 152,7 Exemplo 3-2 PVAm-g-PAM (25/75) 147,7 185,5 Exemplo 3-3 PVAm-g-PAM (50/50) 151,8 175,4 Exemplo Combinação de PVAm e 98,9 168,0 Comparativo 1 PAM (20/80)
[0064] Os dados na Tabela IV foram avaliados usando 9,4% em peso de polímero ativo versus polpa de papel seca a menos que indicado de outro modo.
[0065] A Tabela IV compara vários copolímeros de enxerto representativos da presente invenção com uma poliacrilamida glioxalada, Hercobond 1000. Todos os copolímeros de enxerto de acrilamida e os polímeros bases de polivinilamina funcionalizados com cloreto de acrilamido propil trimetil amônio (APTAC) em diferentes níveis avaliados (Exemplo 1-1 a 1-6) renderam aperfeiçoada tração seca em relação a Hercobond 1000 nas bases de ativos iguais. Os copolímeros de enxerto dos Exemplos 1-1 a 1-6) da presente invenção também renderam tração úmida menor que a poliacrilamida glioxalada, Hercobond 1000. As composições de copolímero de enxerto da presente invenção (exemplos 1-2 a 1-6) também proveram tração seca maior que os copolímeros de enxerto de acrilamida e polímeros bases de polivinilamina que não foram funcionalizados com APTAC mas contiveram uma quantidade similar de amina primária a partir de polivinilamina em 15-20 % em mol (Exemplos 2-1, 2-2 e 3-1). O copolímero de enxerto com a polivinilamina de base não sendo funcionalizada por APTAC (Exemplo 3-1) teve tração seca maior que (107,5% vs. 98,8%) Exemplo Comparativo 1, foi preparado através de combinação de uma poliacrilamida com polivinilamina nas mesmas bases de sólidos ativos.
[0066] Exemplo 5: Tabela V, demonstra que combinação de uma pequena quantidade de polímero de dispersão aquosa catiônica (Perform PK2320) em uma solução de polímero PVAm/APTAC-g-PAM resulta em um produto com drenagem surpreendentemente aperfeiçoada (exemplos 5-2, 5-3 e 5-4 como comparados a 5-1 sem adição de dispersão catiônica). Tabela V. Polivinilamina funcionalizada com APTAC de enxerto de poliacrilamida e combinações de dispersões aquosas catiônicas % em mol de Polivinilamina APTAC / Acrilamida PK2320 PVAm/APTAC- Índice de vs (razão molar) (% em g-PAM Drenage Exemplos Polivinilamina peso)* (% em peso)* m 5-1 1,0 21:79 0 0,2 126
% em mol de Polivinilamina APTAC / Acrilamida PK2320 PVAm/APTAC- Índice de vs (razão molar) (% em g-PAM Drenage Exemplos Polivinilamina peso)* (% em peso)* m 5-2 1,0 21:79 0,0125 0,2 151 5-3 1,0 21:79 0,025 0,2 166 5-4 1,0 21:79 0,05 0,2 192 HB6363 - - - 0,2 204 * polímero ativo versus polpa de papel seca
[0067] As Tabelas VI e VII contêm exemplos comparativos de polímeros polivinilamina funcionalizados com APTAC enxerto de poliacrilamida (PVAm/APTAC-g-PAM) combinados com coaditivos como bentonita (Bentolite H disponível de BYK Additives Inc., Gonzales, TX) e sílica coloidal (Perform 9025 disponível de Solenis, LLC, Wilmington, DE) que são auxiliares de drenagem em partículas inorgânicas comumente usados na indústria de papel. A Tabela VIII contem exemplos comparativos de polímeros PVAm/APTAC-g-PAM com dispersantes catiônicos adicionados, coagulantes, ou floculantes como PerForm PC 8229, Prestafix PC125, e Prestafix PC1229 disponíveis de Solenis, LLC, Wilmington, DE. A Tabela VI mostra somente um pequeno aperfeiçoamento quando bentonita é adicionada ao estoque com polímeros PVAm/APTAC-g-PAM; diferente dos grandes aperfeiçoamentos de drenagem demonstrados na Tabela V. Não foi possível fabricar uma combinação produto simples estável com sílica porque a sílica coloidal precipitou facilmente na presença das soluções de polímeros. Os dados mostrados na Tabela VII, representam o índice de drenagem para composições de coaditivos de polímeros PVAm/APTAC-g-PAM e sílica coloidal. O DI é reduzido com sílica adicionada. A Tabela VIII demonstra que alternativos fixadores, coagulantes, e floculantes não proporcionam o desempenho de drenagem sinergística de adição de polímeros PVAm/APTAC-g-PAM com as dispersões aquosas catiônicas como mostrado na Tabela 5.
Tabela VI. Polivinilamina funcionalizada com APTAC de enxerto de poliacrilamida com coaditivo bentonita APTAC Polivinil Amin Bentonita (% em mol / Acrilamida coadiciona Índice de Exemplos vs (razão molar) Dosagem de da (% em Drenage Comparativ Polivinilam Polímero peso)* m os ina) (% em peso)* 6-1 1,7 15:85 0,2 0,4 115 6-2 1,7 25:75 0,2 0.4 123 * Produto ativo versus polpa de papel seca Tabela VII. Polivinilamina funcionalizada com APTAC enxerto de poliacrilamida (1,0% em mol APTAC, 21:79 razão de PVAm:AM) com coaditivo de sílica Dosagem de Exemplos PVAm/APTAC-g-PAM sílica Índice de Comparativos (% em peso)* (% em peso)* drenagem 7-1 0,2 - 126 7-2 0,2 0,05 121 7-3 0,2 0,1 111 7-4 0,2 0,2 115 * produto ativo versus polpa de papel seca Tabela VIII. Polivinilamina funcionalizada com APTAC enxerto de poliacrilamida (1,0% em mol APTAC, 21:79 razão de PVAm:AM) com coaditivos alternativos PVAm/APTAC- Dosagem de Exemplos g-PAM Coaditivo aditivo catiônico Índice de Comparativos (% em peso)* catiônico (% em peso)* drenagem 8-1 0,2 Nenhum Nenhum 126 8-2 0,2 PC 1279 0,050 116 8-3 0,2 PC 8229 0,025 115 8-4 0,2 PC 125 0,050 111 * produto ativo versus polpa de papel seca
[0068] Exemplo 9. Os resultados mostrados na Tabela IX,
demonstram a boa estabilidade de gelificação do polímero de vinilamina funcionalizado enxerto de poliacrilamida (PVAm/APTAC-g- PAM) combinado com uma dispersão aquosa contendo amida catiônica, tal como, PK2320. Para formar o produto simples combinado, a dispersão de PK2320 foi lentamente misturada na solução de polímero de polivinilamina na % em peso de ativo listada na Tabela. Por exemplo, em exemplo 9-1, 8,2 g de PK2320 em 28,7% de ativos de polímero foram combinados com 91,8 g de solução de polímero PVAm/APTAC-g-PAM em 10,3% de ativo para formar a combinação onde a % em peso de PK2320 ativo é 20% do polímero ativo total em solução. Como mostrado para comparação em 9-2 e 9- 3, composições de uma polivinilamina funcionalizada com APTAC que não foi enxertada com acrilamida e combinada com similares ativos de dispersão catiônica, gelificam dentro de 14 dias de preparação. Tabela IX. Envelhecimento visual de produtos combinados simples Polímero de PK2320 1 mês a 40°C Exemplos Polivinilamina (% em peso)* 9-1 PVAm/APTAC-g-PAM 20,0 Fluido homogêneo (21/1,0/79) Comparativo PVAm/APTAC 17,5 Gel 9-2 (100/1.0) Comparativo PVAm/APTAC 21,3 Gel 9-3 (100/1,0) * % em peso de ativo no produto simples combinado
[0069] Embora a presente invenção tenha sido descrita com relação a suas particulares concretizações, é aparente que numerosas outras formas e modificações desta invenção serão óbvias para aqueles versados na técnica. As reivindicações apostas devem ser construídas para cobrir todas tais formas e modificações óbvias que estão dentro do verdadeiro espírito e escopo da presente invenção.
Claims (15)
1. Composição de copolímero de enxerto de um monômero de vinila e um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado, caracterizada pelo fato de que o polímero de base contendo vinilamina funcionalizado compreende unidades de monômero de repetição distribuídas randomicamente, que apresentam as fórmulas (I), (II) e (III), onde R é um composto alquil carbonila α, β - insaturado reagido através de adição de Michael por vinilamina no polímero; n, p e q são os números indicando % em mol das unidades de repetição de fórmula (I), (II) e (III) presentes no polímero de base contendo vinilamina funcionalizado; e onde n é pelo menos 5% em mol, p é de 1% em mol a 80% em mol, q é de 1% em mol a 30% em mol; onde a razão molar entre o polímero de base contendo vinilamina funcionalizado e o monômero de vinila no polímero de enxerto está na faixa de 10:90 a 50:50.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o monômero de vinila é selecionado do grupo consistindo em acrilamida, ácido acrílico, metacrilamida, metacrilato de metila, acrilonitrila, acrilato de metila, metacrilato de alquila, N-(ácido 2-metilpropanosulfônico)acrilamida, N-(ácido glicólico)acrilamida, N-[cloreto de 3-(propil)trimetilamônio]acrilamida, e suas combinações; e particularmente pode ser acrilamida, metacrilamida, metacrilato de metila e suas combinações.
3. Composição, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o composto alquil carbonila α,β-
insaturado é selecionado do grupo consistindo em acrilamida, metacrilamida, acrilamida de t-butila, N-alquilacrilamida, N- alquilmetacrilamida, N-[cloreto de 3-(propil)trimetilamônio]acrilamida, N-[cloreto de 3-(propil)trimetilamônio]metacrilamida, acrilato de metila, acrilato de alquila, metacrilato de metila, metacrilato de alquila, acrilato de arila, metacrilatos de arila, cloreto de [2-(metacriloilóxi)etil]- trimetilamônio, N-[3-(dimetilamino)propil]acrilamida, N-[3- (dimetilamino)propil]metacrilamida, N-etil acrilamida, acrilato de 2- hidróxietila, acrilonitrila, vinilpiridina, 1-vinil-2-pirrolidinona, cloreto de acrilamidopropiltrimetilamônio e suas combinações.
4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que os copolímeros de enxerto compreendem um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado que compreende unidades de repetição de fórmula (I), (II) e (III) onde n é pelo menos 50 %, p é de 1 % em mol a 30 % em mol e q é de 1 % em mol a 15 % em mol, e o monômero de vinila é acrilamida.
5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações1 a 4, caracterizada pelo fato de que a quantidade de compostos alquil carbonila α,β-insaturados, baseada no polímero contendo vinilamina é menos que 30 % em mol, particularmente menos que 20 % em mol e mais particularmente menos que 10 % em mol.
6. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações1 a 5, caracterizada pelo fato de que compreende um ou mais aditivos, particularmente um polímero contendo amida catiônica.
7. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a razão molar de um polímero contendo amida catiônica para um copolímero de enxerto contendo vinilamina é de 2:98 a 40:60, particularmente de 3:97 a 30:70, e mais particularmente de 5:95 20:80.
8. Processo de fabricação de uma composição de copolímero de enxerto, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (1) dissolver um polímero de base contendo vinilamina funcionalizado em um meio aquoso; (2) ajustar o pH de 1 a 4; e (3) conduzir a polimerização por radicais livres a uma temperatura de 30ºC a 100ºC; durante 10 minutos a 300 minutos, para produzir um copolímero de enxerto; sendo que o polímero de base contendo vinilamina funcionalizado compreende unidades de monômero de repetição distribuídas randomicamente que apresentam as fórmulas (I), (II) e (III): onde R é um composto alquil carbonila α, β - insaturado reagido através de adição de Michael por vinilamina; n, p e q indicam a porcentagem molar (% em mol) das unidades de repetição de fórmula (I), (II) e (III) presentes na polivinilamina funcionalizada; onde n é pelo menos 5% em mol, p é de 1% em mol a 80% em mol, e q é de 1% em mol a 30% em mol.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o polímero contendo vinilamina funcionalizado é uma poli(N-vinilformamida) parcial ou completamente hidrolisada, copolímeros de N-vinilformamida e vinilamina, copolímeros de vinilamina e amidina, copolímeros de N-vinil acetamida e vinilamina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e amidina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e sais de amônio quaternários de cloreto de metil vinilamina, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina e álcool vinílico, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina e acetato de vinila, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina e acrilamida, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina e acrilato, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina, e cloreto de dialildimetilamônio, terpolímeros de N- vinilformamida, vinilamina, e vinil trimetóxi silano, copolímeros de N- vinil amina e álcool vinílico, copolímeros de N-vinil amina e cloreto de dialildimetilamônio, copolímeros de N-vinil amina e ácido acrílico, terpolímeros de N-vinilformamida, N-vinil amina, cloreto de dialildimetilamônio, e suas combinações.
10. Processo, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o pH da polimerização de enxerto é de 2 a 4, particularmente de 3,0 a 3,8, e mais particularmente de 3,2 a 3,6.
11. Processo, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende a adição de um iniciador de reação de polimerização, onde o iniciador é selecionado do grupo consistindo em peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t- butila, persulfatos, iniciador azo e sistemas iniciadores de redox e suas combinações, particularmente peróxido de hidrogênio.
12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado pelo fato de que polivinilaminas funcionalizadas são adição de Michael de polímeros de base contendo vinilamina produzidos através da reação de um polímero de base contendo vinilamina, selecionado a partir do grupo que consiste de poli(N-vinilformamida) parcial ou completamente hidrolisada, copolímeros de N-vinilformamida e vinilamina, copolímeros de vinilamina e amidina, copolímeros de N-vinil acetamida e vinilamina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e amidina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e sais de amônio quaternários de cloreto de metil vinilamina, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e álcool vinílico, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acetato de vinila, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acrilamida, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina e acrilato, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina, cloreto de dialildimetilamônio, terpolímeros de N-vinilformamida, vinilamina, vinil trimetóxi silano, e suas combinações, com compostos tendo um composto alquil carbonila α, β - insaturado.
13. Processo para aperfeiçoar a resistência seca e/ou a drenagem de papel, papel cartão ou papelão, caracterizado pelo fato de que compreende: adicionar a composição de copolímero de enxerto como definida na reivindicação 1 para prover a fabricação de papel; e produzir o papel, papel cartão ou papelão.
14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a composição é usada em combinação com um ou mais aditivos, particularmente uma dispersão aquosa de um polímero contendo amida catiônica.
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a razão molar de um polímero contendo amida catiônica para o copolímero de enxerto contendo vinilamina é de 2:98 a 40:60, particularmente de 3:97 a 30:70, e mais particularmente de 5:95 20:80.
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US10618992B2 (en) * | 2017-07-31 | 2020-04-14 | Solenis Technologies, L.P. | Hydrophobic vinylamine-containing polymer compositions and their use in papermaking applications |
WO2019140206A1 (en) * | 2018-01-11 | 2019-07-18 | Iti Technologies, Inc. | Paper processing composition and process of production |
KR20210061363A (ko) | 2018-09-14 | 2021-05-27 | 솔레니스 테크놀러지스 케이맨, 엘.피. | 종이 또는 판지의 제조 방법 |
JP7464702B2 (ja) | 2019-09-11 | 2024-04-09 | バックマン ラボラトリーズ インターナショナル,インコーポレイティド | グラフト化ポリビニルアルコールポリマー、それを含む製剤、およびクレーピング方法 |
US12000090B2 (en) | 2020-12-04 | 2024-06-04 | Agc Chemicals Americas, Inc. | Treated article, methods of making the treated article, and dispersion for use in making the treated article |
US11952721B2 (en) * | 2022-06-16 | 2024-04-09 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
US11976421B2 (en) | 2022-06-16 | 2024-05-07 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
WO2023244237A1 (en) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
Family Cites Families (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2721140A (en) | 1952-09-19 | 1955-10-18 | Hercules Powder Co Ltd | Paper of high wet strength and process therefor |
DE3128478A1 (de) | 1981-07-18 | 1983-02-03 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von linearen, basischen polymerisaten |
JPS61227798A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-09 | Teiji Tsuruta | 細胞の分離法 |
DE3534273A1 (de) | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von vinylamin-einheiten enthaltenden wasserloeslichen copolymerisaten und deren verwendung als nass- und trockenverfestigungsmittel fuer papier |
CA1283748C (en) | 1986-06-25 | 1991-04-30 | Takaharu Itagaki | Vinylamine copolymer, flocculating agent and paper strength increasingagent using the same, as well as process for producing the same |
US5039757A (en) | 1988-12-28 | 1991-08-13 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Method of manufacturing cationic acrylamide polymers, cationic acrylamide polymers, and the applications of these polymers |
DE4127733A1 (de) | 1991-08-22 | 1993-02-25 | Basf Ag | Pfropfpolymerisate aus saccharidstrukturen enthaltenden naturstoffen oder deren derivaten und ethylenisch ungesaettigten verbindungen und ihre verwendung |
US5630907A (en) | 1992-12-07 | 1997-05-20 | Basf Aktiengesellschaft | Use of hydrolyzed copolymers of N-vinylcarboxamides and monoethylenically unsaturated carboxylic acids in papermaking |
US5401808A (en) * | 1993-03-25 | 1995-03-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Poly(vinylammonium formate) and process for making amidine-containing polymers |
DE4409903A1 (de) * | 1994-03-23 | 1995-09-28 | Basf Ag | N-Vinyleinheiten enthaltende Pfropfpolymerisate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
JPH08269890A (ja) | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Nippon P M C Kk | 製紙用添加剤及び製紙方法 |
DE69603539T2 (de) | 1995-05-18 | 2000-01-13 | Fort James Corp., Richmond | Neue adhesive Zusammensetzungen zum Kreppen, Verfahren zum Kreppen und gekrepptes fibröses Gewebe |
DE19526626A1 (de) | 1995-07-21 | 1997-01-23 | Basf Ag | Pfropfpolymerisate aus Vinylester- und/oder Vinylalkohol-Einheiten enthaltenden Polymerisaten und ethylenisch ungesättigten Verbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
US5938937A (en) | 1995-08-16 | 1999-08-17 | Nalco Chemical Company | Hydrophilic dispersion polymers for treating wastewater |
DE19607674A1 (de) | 1996-02-29 | 1997-09-04 | Basf Ag | Verwendung von hydrolysierten Polymerisaten von N-Vinylcarbonsäureamiden als Mittel zur Erhöhung der Trockenfestigkeit von Papier, Pappe und Karton |
US5994449A (en) | 1997-01-23 | 1999-11-30 | Hercules Incorporated | Resin compositions for making wet and dry strength paper and their use as creping adhesives |
DE19713755A1 (de) | 1997-04-04 | 1998-10-08 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Papier, Pappe und Karton mit hoher Trockenfestigkeit |
US6294645B1 (en) | 1997-07-25 | 2001-09-25 | Hercules Incorporated | Dry-strength system |
FR2791688B1 (fr) | 1999-03-29 | 2005-03-18 | Snf Sa | Nouveaux procedes de synthese d'agents floculants et coagulants de type polyvinylamine pva, nouveaux agents obtenus, et leurs utilisations et papiers ameliores ainsi obtenus. |
JP2002067491A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-05 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | インクジェット記録シート |
DE10061483A1 (de) | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Wasser-in-Wasser-Polymerdispersionen |
MY145980A (en) | 2003-03-26 | 2012-05-31 | Sigmakalon Services B V | Process for the preparation of poly(silyl esters)s, and their uses |
DE10315363A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-14 | Basf Ag | Wässrige Anschlämmungen von feinteiligen Füllstoffen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung füllstoffhaltiger Papiere |
US7641766B2 (en) * | 2004-01-26 | 2010-01-05 | Nalco Company | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering |
WO2007136756A2 (en) | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Hercules Incorporated | Michael addition adducts as additives for paper and papermaking |
JP4769209B2 (ja) * | 2007-02-06 | 2011-09-07 | 荏原ユージライト株式会社 | 絶縁樹脂のコンディショニング方法およびその利用 |
FR2912749B1 (fr) | 2007-02-19 | 2009-04-24 | Snf Soc Par Actions Simplifiee | Copolymeres cationiques derives d'acrylamide et leur utilisations |
FR2918989B1 (fr) | 2007-07-18 | 2010-08-27 | Snf Sas | Polymeres cationiques d'acrylamide post ramifies solubles dans l'eau et leurs realisations |
PT2178929E (pt) | 2007-08-02 | 2012-03-16 | Hercules Inc | Polímeros modificados contendo vinilamina como aditivos na produção de papel |
WO2009141909A1 (ja) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | 荏原ユージライト株式会社 | 絶縁樹脂のコンディショニング方法およびその利用 |
CN102131833B (zh) * | 2008-06-19 | 2016-04-20 | 巴克曼实验室国际公司 | 低脒含量聚乙烯胺、包含该低脒含量聚乙烯胺的组合物和方法 |
CN102119180B (zh) | 2009-01-30 | 2014-06-25 | 赫尔克里士公司 | 造纸中用作添加剂的含季乙烯胺的聚合物 |
PT2519692T (pt) | 2009-12-29 | 2017-04-24 | Solenis Technologies Cayman Lp | Processo para melhorar a resistência do papel no estado seco, através do tratamento com polímeros contendo vinilamina e polímeros contendo acrilamida |
JP5843426B2 (ja) * | 2010-05-11 | 2016-01-13 | 三菱レイヨン株式会社 | N−ビニルホルムアミド重合体の加水分解物を含む組成物及びその製造方法 |
RU2606227C2 (ru) | 2011-04-14 | 2017-01-10 | Соленис Текнолоджиз Кейман,Л.П. | Способ получения ацилированного полимера, содержащего виниламин, и его применение в качестве добавки при изготовлении бумаги |
US8894816B2 (en) | 2011-11-10 | 2014-11-25 | Solenis Technologies, L.P. | Vinylamine containing copolymer microparticles as additives in papermaking |
FR3009830B1 (fr) | 2013-08-22 | 2015-08-14 | Snf Sas | Nouveaux complexes de polymeres hydrosolubles et leurs utilisations |
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