BR112020007124B1

BR112020007124B1 - Método para a produção de papel ou papelão e polímero p solúvel em água

Info

Publication number: BR112020007124B1
Application number: BR112020007124-2A
Authority: BR
Inventors: Christoph Hamers; Hans-Joachim Haehnle; Kai PAHNKE; Anton Esser
Original assignee: Solenis Technologies Cayman, L.P
Priority date: 2017-10-11
Filing date: 2018-10-01
Publication date: 2024-01-09
Also published as: CA3078641A1; WO2019072616A1; BR112020007124A2; RU2020114882A; AU2018349108B2; CN111511986A; RU2020114882A3; MX2020003879A; EP3695051A1; CN115162044B; US11203838B2; KR20200055796A; AU2018349108A1; CN111511986B; CN115162044A; US20200240084A1

Abstract

a invenção refere-se a um método para a produção de papel ou papelão que contém as seguintes etapas: (a) adicionar um polímero p solúvel em água a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso que tem um teor seco entre 0,1% em peso e 6% em peso, sendo que o polímero p é obtenível através da polimerização do seguinte para formar um polímero v: (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula i, na qual r1 significa h ou c1 - c6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil-amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado que tem um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um ph no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferentes do monômero (i), (ii) e (iii), sendo que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e hidrolisar os grupos n-c(=o)r1 das unidades dos monômeros de fórmula (i) polimerizadas no polímero v, sendo que amina primária ou grupos amidina são assim formados, para formar o polímero p, sendo que pelo menos 87% das unidades dos monômeros de fórmula (i) polimerizadas em polímero v são hidrolisadas, em relação ao número de todas as unidades de monômeros de fórmula i polimerizados em polímero v, (b) desidratar a segunda suspensão aquosa de material fibroso que contém polímero p em uma base permeável à água para formar uma estrutura de papel molhado que tem um teor seco entre 18,5% em peso e 25% em peso, (c) desidratar a estrutura de papel molhado, resultando desse modo no papel ou papelão. o papel ou papelão produzido tem boa resistência seca. a invenção se refere adicionalmente a um papel ou papelão que podem ser obtidos pelo método e ao polímero p.

Description

[0001] A invenção refere-se a um método para a produção de papel ou papelão que compreende adicionar um polímero P a uma suspensão de polpa aquosa, desidratar a dita suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel molhado que tem um teor seco entre 18,5% em peso e 25% em peso e desidratar adicionalmente a estrutura de papel molhado para formar um papel ou papelão. O papel ou papelão produzido tem uma boa resistência seca. As matérias adicionais da invenção são um papel ou papelão obtenível por esse processo e pelo polímero P.

[0002] As tendências a seguir na indústria de papel atual têm uma influência algumas vezes negativa na resistência seca de um papel ou papelão. As taxas de reciclagem de papel de refugo continuam a subir. Isso é acompanhado por fibras de celulose mais curtas e, geralmente, o uso de matérias-primas baratas é atraente. A redução da gramatura de um papel ou papelão para economizar matérias-primas é um tópico constante. Os ciclos de água em máquinas de papel estão sendo progressivamente fechados. Métodos para a produção de papel ou papelão, que garantem boa resistência seca do papel ou papelão obtido, são, portanto, interessantes.

[0003] O documento no DE 19815946 A1 mostra polímeros obtidos pela polimerização iniciada por radical de N-vinil amidas e, opcionalmente, ácidos carboxílicos monoetilenicamente insaturados com 3 a 8 átomos de C, por exemplo, ácido acrílico ou anidrido maleico, e, opcionalmente, outros comonômeros copolimerizáveis, por exemplo, estireno, e hidrólise subsequente dos grupos amida polimerizados por soda cáustica. Esses polímeros são usados em um processo de recurtimento de couro de cromo para couro superior de sapato.

[0004] O documento no DE3506832 A1 mostra nos exemplos a produção de folha de papel pela desidratação de suspensões de polpa aquosas sem aditivos, pela desidratação de suspensões de polpa aquosas com adição anterior de polímeros catiônicos e pela desidratação de suspensões de polpa aquosas as quais um polímero catiônico e um polímero aniônico com grupos ácido carboxílico foram adicionados. Os polímeros catiônicos são polietilenoimina, poli(cloreto de dimetil dialil amônio), um condensado de ácido adípico e dietilenotriamina reticulado com epicloridrina, um poli(N-vinilimidazol) e uma polivinilamina. O ensinamento inventivo é aumentar a resistência seca adicionando-se uma combinação de um polímero catiônico e um polímero aniônico com grupos ácido carboxílico.

[0005] O documento no WO 2004/061235 A1 mostra como ensinamento inventivo o aumento dos valores de resistência do papel de folhas de papel fabricadas, na produção das quais, uma poli(N-vinilformamida) parcialmente hidrolisada e um segundo polímero são adicionados à suspensão de polpa aquosa antes da desidratação. O segundo polímero é uma poliacrilamida glioxilada catiônica ou uma carboximetilcelulose aniônica.

[0006] O documento no DE 10 2004 056551 A1 mostra como ensinamento inventivo o aumento da resistência seca de folhas de papel fabricadas, em que uma poli(N-vinilformamida) pelo menos parcialmente hidrolisada e um copolímero aniônico contendo ácido aniônico são adicionados a uma suspensão de polpa antes da desidratação. O copolímero aniônico é obtido pela copolimerização de 30% de ácido acrílico e 70% de N-vinilformamida.

[0007] O documento no US 2008/0196851 A1 mostra como ensinamento inventivo o aumento na resistência seca de folhas de papel fabricadas em que tanto uma vinilamina contendo copolímero obtida pela degradação de Hofmann de um copolímero de acrilamida quanto um polímero aniônico são adicionados a uma suspensão de polpa antes da desidratação.

[0008] Há uma necessidade de mais métodos para a produção de papel ou papelão, cujo papel ou papelão obtido tem uma boa resistência seca.

[0009] Um método para a produção de papel ou papelão foi revelado que compreende as seguintes etapas:(A) adicionar um polímero P solúvel em água a uma primeira suspensão de polpa aquosa que tem um teor seco entre 0,1% em peso e 6% em peso, deste modo, formando uma segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P,

[0010] sendo que o polímero P é obtenível por - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado com um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um pH no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou diversos monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros de fórmula I polimerizados em polímero V, (B) desidratar a segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel molhado que tem um teor seco entre 18,5% em peso e 25% em peso, (C) desidratar a estrutura de papel molhado, resultando no papel ou papelão.

[0011] O teor seco é definido aqui como a razão entre a massa de uma amostra após a secagem e a massa da amostra antes da secagem, expressa como uma porcentagem em peso. De preferência, o teor seco é determinado por secagem a 105 °C até consistência de massa. Isso é feito por secagem a 105 °C (± 2 °C) em um forno de secagem até a constância de massa ser alcançada. A constância de massa é alcançada se, a teores secos de 1 a 100%, a primeira casa decimal arredondada do valor percentual não mudar mais e, a teores secos de 0 a abaixo de 1%, a segunda casa decimal arredondada do valor percentual não mudar mais. A secagem é executada à pressão ambiente, possivelmente 101,32 kPa, sem correção para qualquer desvio devido a clima e nível do mar. Na seção de exemplo, sob determinação do teor seco, notas sobre a implantação prática podem ser encontradas.

[0012] Na etapa (A), primeira suspensão de polpa aquosa significa uma composição contendo (a-a) água e (a-b) polpa contendo fibras de celulose. Um termo alternativo para suspensão de polpa é polpa.

[0013] Processos mecânicos e/ou químicos podem ser usados para obter a primeira suspensão de polpa aquosa. Por exemplo, a trituração de uma suspensão de polpa aquosa é um processo mecânico para encurtar fibras e, no caso de fibras de celulose, também desfribrilar as fibras. A capacidade de desidratação da suspensão de polpa aquosa é também determinada pelo freeness alcançado. Um método para medir o freeness de uma suspensão de polpa é determinar a cinética de desidratação de acordo com Schopper Riegler em unidades de graus Schopper Riegler (°SR).

[0014] Todas as fibras de madeira ou plantas anuais comumente usadas na indústria de papel podem ser usadas. As plantas anuais adequadas para a produção de polpa são, por exemplo, arroz, trigo, cana-de-açúcar e quenafe. Os exemplos de polpas mecânicas, por exemplo, de madeiras de coníferas ou decíduas, incluem polpa mecânica, polpa termomecânica (TMP), polpa quimio-termomecânica (CTMP), polpa de pressão, polpa semiquímica, polpa de alto rendimento e polpa mecânica de refinador (RMP). A polpa mecânica tem um freeness de 40 a 60 °SR em comparação à polpa mecânica padrão com 60 a 75 °SR e polpa mecânica fina com 70 a 80 °SR. Polpas, por exemplo, de madeiras moles ou madeiras duras, incluem polpa de sulfato, sulfito ou soda quimicamente digerida. Ademais, a polpa pode também ser branqueada ou não branqueada. É dada preferência à polpa não branqueada, também conhecida como polpa kraft não branqueada. A polpa não moída tem tipicamente 13 a 17 °SR em relação à polpa com moagem baixa ou média com 20 a 40 °SR e polpa com moagem alta com 50 a 60 °SR. As fibras recuperadas podem ser derivadas de papel de refugo, por exemplo. Opcionalmente, o papel de refugo pode ser submetido a um processo de destintagem anterior. O papel de refugo misturado pode ter tipicamente cerca de 40 °SR em comparação ao papel de refugo de um processo de destintagem com cerca de 60 °SR. As fibras recuperadas do papel de refugo podem ser usadas sozinhas ou misturadas com outras, especialmente fibras nativas.

[0015] O processo preferencial é um em que a primeira suspensão de polpa aquosa tem uma cinética de desidratação de Schopper Riegler entre 13 e 70 °SR, mais preferencialmente, entre 20 e 60 °SR e, particular e preferencialmente, entre 30 e 50 °SR.

[0016] A primeira suspensão de polpa aquosa pode ser obtida reciclando-se papel ou papelão existente, por exemplo, tratando-se mecanicamente papel de refugo em um desfibrador juntamente com água até a suspensão de polpa aquosa ter a consistência desejada. Outro exemplo de combinar duas fontes de fibras é misturar uma suspensão de polpa primária com refugo reciclado a partir de um papel revestido produzido com o uso da suspensão de polpa primária.

[0017] A suspensão de polpa aquosa primária pode conter, adicionalmente a água (a-a) e polpa (a-b), outros componentes que podem ser deliberadamente adicionados à mesma ou que podem estar presentes com o uso de papel de refugo ou papel existente.

[0018] A um teor seco maior do que 1,5% em peso a 6% em peso com base na primeira suspensão de polpa aquosa (correspondendo aproximadamente a uma concentração de polpa maior do que 15 a 60 g/l se quase exclusivamente polpa estiver presente), de preferência, de 2,0% em peso a 4,0% em peso, isso é denominado massa fina. Uma distinção é feita aqui entre um teor seco de 0,1% em peso a 1,5% em peso, usualmente denominado massa fina, com base na suspensão de polpa aquosa (correspondendo aproximadamente a uma concentração de polpa de 1 a 15 g/l se quase exclusivamente polpa estiver presente), em particular, 0,3% em peso a 1,4% em peso. O teor seco ou peso seco de uma suspensão de polpa aquosa compreende todos os componentes que são não voláteis ou, de preferência, não voláteis na determinação do teor seco por secagem a 105 °C até uma massa constante.

[0019] O teor seco da primeira suspensão de polpa aquosa está, de preferência, entre 0,11% em peso e 5% em peso, mais preferencialmente, entre 0,12% em peso e 4% em peso, particular e preferencialmente, entre 0,13% em peso e 3% em peso, 2% em peso, 1% em peso, 0,6% em peso ou 0,35% em peso como o limite superior e, mais particular e preferencialmente, entre 0,14% em peso e 0,30% em peso.

[0020] De preferência, o polímero P é adicionado na etapa (A) a uma primeira suspensão de polpa cujo teor seco é maior do que 1,5% em peso e até 6,0% em peso. Mais preferencialmente, a segunda suspensão de polpa resultante contendo o polímero P é, então, diluída a um teor seco dentre 0,1% em peso e até 1,5% em peso. De preferência, o polímero P é adicionado na etapa (A) a uma primeira suspensão de polpa cujo teor seco está entre 0,1% em peso e até 1,5% em peso.

[0021] Após a adição do polímero P à primeira suspensão de polpa aquosa, a desidratação na etapa (B) é, de preferência, esperada de 0,5 segundo a 2 horas, mais preferencialmente, de 1,0 segundo a 15 minutos e, particular e preferencialmente, de 2 a 20 segundos. Isso garante um tempo de reação do polímero P.

[0022] Um processo em que a quantidade de polímero P adicionada é 0,01% a 6,0% em peso com base no teor seco da primeira suspensão de polpa aquosa é preferencial. A quantidade de polímero é o teor de sólidos do polímero. Mais preferencialmente, uma quantidade de 0,02% em peso a 5,0% em peso, particular e preferencialmente, 0,03% em peso a 1,0% em peso, mais particular e preferencialmente, 0,04% em peso a 0,8% em peso, especial e preferencialmente, 0,06% em peso a 0,6% em peso e mais especial e preferencialmente, 0,1% em peso a 0,5% em peso.

[0023] Um polímero P é solúvel em água se sua solubilidade em água sob condições normais (20 °C, 1.013 mbar) e valor de pH 7,0 for pelo menos 5% em peso, de preferência, pelo menos 10% em peso. As porcentagens em peso referem-se ao teor de sólidos do polímero P. O teor de sólidos do polímero P é determinado após sua produção como uma solução aquosa de polímero. Uma amostra da solução de polímero em uma tampa de metal é seca em um secador de convecção a 140 °C por 120 minutos. A secagem é executada à pressão ambiente, possivelmente 101,32 kPa, sem correção para qualquer desvio devido a clima e nível do mar.

[0024] O precursor do polímero P é o polímero V não hidrolisado, que é obtido pela polimerização radicalar dos monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv).

[0025] A polimerização com solução, precipitação, suspensão ou emulsão está disponível para polimerizar os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv) ao polímero V. A polimerização com solução em meios aquosos é preferencial. Os meios aquosos adequados são água e misturas de água e pelo menos um solvente miscível em água, por exemplo, um álcool. Os exemplos para um álcool são metanol, etanol, n-propanol, etileno glicol ou propileno glicol. A polimerização é executada por meios de radical, por exemplo, com o uso de iniciadores de polimerização radicalar, por exemplo, peróxidos, hidroperóxidos, assim chamados catalisadores redox ou compostos azo que se decompõem em radicais. Os exemplos para peróxidos são sulfatos de peróxido de amônio ou álcali, peróxido de diacetila, peróxido de dibenzoíla, peróxido de succinila, peróxido de di-terc-butila, perbenzoato de terc-butila, perpivalato de terc-butila, hexanoato de terc-butil peroxi-2-etila, hexanoato de terc- butil peroxi-2-etila, permaleinato de butila, hidroperóxido de cumeno, peroxidicarbamato de di-isopropila, peróxido de bis(o-toluoíla), peróxido de didecanoíla, peróxido de dioctanoíla, peróxido de dilauroíla, perisobutirato de terc- butila, peracetato de terc-butila ou peróxido de di-terc-amila. Um exemplo para hidroperóxido é hidroperóxido de terc-butila. Os exemplos para compostos azo que se decompõem em radicais são azo-bis-isobutironitrila, azo-bis-(2- amidonopropano)dicloridrato ou 2-2’-azo-bis-(2-metil-butironitrila). Os exemplos para os assim chamados catalisadores redox são ácido ascórbico/sulfate ferroso (II)/peroxodissulfato de sódio, hidroperóxido de terc-butila/dissulfito de sódio, hidroperóxido de terc-butila/hidroxi metano sulfinato de sódio ou H2O2/CuI.

[0026] A polimerização é executada, por exemplo, em água ou uma mistura contendo água como um solvente em uma faixa de temperatura de 30 a 150 °C, de preferência, 40 a 110 °C, através da qual, o trabalho pode ser executado sob pressão ambiente, pressão reduzida ou aumentada. Para a polimerização com solução, um iniciador de polimerização solúvel em água é selecionado, por exemplo, dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina).

[0027] Reguladores de polimerização podem ser adicionados à reação durante a polimerização dos monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv) ao polímero V. Tipicamente, 0,001 a 5 mol% com base na quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) são usados. Os reguladores de polimerização são bem conhecidos na literatura e são, por exemplo, compostos de enxofre, hipofosfito sódio, ácido fórmico ou tribromoclorometano. Os exemplos individuais de compostos de enxofre são mercaptoetanol, tioglicolato de 2-etil-hexila, ácido tioglicólico e dodecil mercaptano.

[0028] De preferência, o polímero V tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 75.000 e 5.000.000 daltons. Mais preferencialmente, o polímero P tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 100.000 e 4.500.000 daltons, particular e preferencialmente, entre 180.000 e 2.500.000 daltons e, particular e preferencialmente, entre 210.000 e 1.500.000 daltons. O peso molecular ponderal médio pode ser determinado por dispersão de luz estática, por exemplo, a um valor de pH de 9,0 em uma solução salina de 1.000 milimolares.

[0029] Os exemplos de monômeros (i) de fórmula I são N-vinilformamida (R1 = H), N-vinilacetamida (R1 = C1 alquila), N-vinilpropionamida (R1 = C2 alquila) e N- vinilbutiramida (R1 = C3 alquila). As C3 - C6 alquilas podem ser lineares ou ramificadas. Um exemplo de C1 - C6 alquila é metila, etila, n-propila, 1-metiletila, n-butila, 2- metilpropila, 3-metilpropila, 1,1-dimetiletila, n-pentila, 2-metilbutila, 3-metilbutila, 2,2- dimetilpropila ou n-hexila. R1 é, de preferência, H ou C1 - C4 alquila, mais preferencialmente, H ou C1 - C2 alquila, mais preferencialmente, H ou C1 alquila, especial, particular e preferencialmente, H, isto é, o monômero (i) é N-vinilformamida. Com um monômero de fórmula I sendo singular, o presente documento também compreende uma mistura de diferentes monômeros de fórmula I como o monômero (i). De preferência, a proporção numérica do monômero com R1 = H no número total de todos os monômeros (i) de fórmula I é 85 a 100%, mais preferencialmente, 90 a 100%, particular e preferencialmente, 95 a 100% e, mais particular e preferencialmente, 99 a 100%.

[0030] A quantidade total de todos os monômeros (i) é, de preferência, de 33 a 65 mol% em relação a todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv), mais preferencialmente, 34 a 63 mol%, particular e preferencialmente, 35 a 61 mol% e, mais particularmente, 37 a 55 mol%. Com um limite inferior de 34 mol% para o monômero (i), o limite superior para o monômero (ii) é reduzido para 55 mol%, e o limite superior para o monômero (iii) para 60 mol%. A um limite inferior de 35 mol% e 37 mol% para o monômero (i), o limite superior para o monômero (ii) é reduzido para 54 mol% e 52 mol%, e o limite superior for monômero (iii) é reduzido para 59 mol% e 57 mol%, respectivamente. Esse princípio de ajustar os limites superiores de outros monômeros no caso de um aumento no limite inferior de um monômero é também aplicado após devidas alterações aos monômeros (ii), (iii) e (iv) a fim de satisfazer a condição de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv) não pode exceder 100 mol%.

[0031] Um monômero etilenicamente insaturado no presente documento é um monômero que contém pelo menos uma unidade C2 cujos dois átomos de carbono são ligados por uma ligação dupla de carbono-carbono. No caso de átomos de hidrogênio como o único substituinte, o mesmo é etileno. No caso de substituição por 3 átomos de hidrogênio, um derivado de vinila está presente. No caso de substituição por dois átomos de hidrogênio, um isômero E/Z ou um derivado de eteno-1,1-di-ila está presente. Monômero monoetilenicamente insaturado significa aqui que exatamente uma unidade de C2 está presente no monômero.

[0032] No caso de um grupo cationicamente carregado de uma determinada molécula ou classe de moléculas, forma de sal significa que um ânion correspondente garante a neutralidade de carga. Tais ânions são, por exemplo, cloreto, brometo, sulfato de hidrogênio, sulfato, fosfato de hidrogênio, sulfato de metila, acetato ou formato. Os ânions preferenciais são cloreto e sulfato de hidrogênio, especialmente cloreto. No caso de um grupo anionicamente carregado de um composto ou classe de compostos especificada, forma de sal significa que um cátion correspondente garante a neutralidade de carga. Tais cátions são, por exemplo, cátions dos metais alcalinos, metais alcalino-terrosos, amônia, alquilaminas ou alcanolaminas. São preferenciais Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ ou NH4+. São bastante preferenciais Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+ ou NH4+, particularmente preferenciais Na+, K+, Ca2+ ou NH4+, mais particularmente preferenciais Na+, K+ ou NH4+, especialmente preferenciais Na+ ou K+ e, mais especialmente preferencial, Na+.

[0033] O monômero (ii) também compreende uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (ii).

[0034] Os exemplos de um monômero (ii) que é uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado que tem um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um valor de pH de 7 são uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de uma N-vinilpiridina alquilatada, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio. Por exemplo, uma forma de sal de um N-alquil-N’- vinilimidazol é cloreto de 1-metil-3-vinilimidazól-1-io, metil sulfato de 1-metil-3- vinilimidazól-1-io ou cloreto de 1-etil-3-vinilimidazól-1-io. Por exemplo, uma forma de sal de um N-vinilpiridina alquilatada é cloreto de 1-metil-4-vinilpiridin-1-a, cloreto de 1- metil-3-vinilpiridin-1-a, cloreto de 1-metil-2-vinilpiridin-1-a ou cloreto de 1-etil-4- vinilpiridin-1-a. Por exemplo, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio é cloreto de acrilamidoetil trimetilamônio (cloreto de trimetil-[2-(prop-2- enoilamino)etil]amônio), cloreto de acrilamidoetil dietilmetilamônio (cloreto de dietil metil-[3-(prop-2-enoilamino)etil]amônio), cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio (cloreto de trimetil-[3-(prop-2-enoilamino)propil]amônio) ou cloreto de acrilamidopropil dietilmetilamônio (cloreto de dietil metil-[3-(prop-2-enoilamino)propil]amônio). Por exemplo, uma forma de sal de um metacrílico alquil trialquilamônio é cloreto de metacrilamidoetil trimetilamônio (cloreto de trimetil-[2-(2-metilprop-2- enoilamino)etil]amônio), cloreto de metacrilamidoetil dietilmetilamônio (cloreto de dietil-metil-[3-(2-metilprop-2-enoilamino)etil]amônio), cloreto de metacrilamidopropil trimetilamônio (cloreto de trimetil-[3-(2-metil-prop-2-enoilamino)propil]amônio) ou cloreto de metacrilamidopropil dietilmetilamônio (cloreto de dietil metil-[3-(2-metilprop- 2-enoilamino)propil]amônio).

[0035] A forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado que tem um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um valor de pH 7 tem seu nitrogênio quaternizado de preferência obtido pela reação com um agente de quaternização, em que o agente de quaternização é sulfato de dimetila, sulfato de dietila, cloreto de metila, cloreto de etila ou cloreto de benzila. Cloreto de metila é particularmente preferencial.

[0036] O monômero (ii) é, de preferência, cloreto de dialil dimetilamônio, cloreto de dialil dietilamônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de uma N-vinilpiridina alquilatada, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio. É bastante preferencial cloreto de dialil dimetilamônio, cloreto de dialil dietilamônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio. Cloreto de dialil dimetilamônio, cloreto de dialil dietilamônio, uma forma de sal de um N-alquil- N’-vinilimidazol, cloreto de acrilamidoetil trimetilamônio ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio são particularmente preferenciais. Cloreto de dialil dimetilamônio, cloreto de dialil dietilamônio, cloreto de acrilamidoetil trimetilamônio ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio é particularmente preferencial. Cloreto de dialil dimetilamônio é especialmente preferencial.

[0037] A quantidade total de todos os monômeros (ii) é, de preferência, de 6 a 45 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv), mais preferencialmente, 8 a 42 mol% e, particular e preferencialmente, 10 a 40 mol% e, especial e preferencialmente, 10 a 35 mol%. Com um limite inferior de 8 mol% ou 10 mol% para o monômero (ii), o limite superior para o monômero (i) é reduzido para 81 mol% ou 79 mol%, e o limite superior para o monômero (iii) para 59 mol% ou 57 mol%.

[0038] O monômero (iii) também compreende uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iii).

[0039] Os exemplos de um monômero (iii) que é um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são C3 - C8 ácidos mono ou dicarboxílicos monoetilenicamente insaturados ou sua forma de sal. Os exemplos são ácido acrílico, acrilato de sódio, ácido metacrílico, metacrílico de sódio, ácido dimetacrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacônico, ácido mesacônico, ácido citracônico, ácido metileno malônico, ácido alilacético, ácido vinil acético ou ácido crotônico.

[0040] Os exemplos de um monômero (iii) que é um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são ácido vinil sulfônico, ácido acrilamido-2-metilpropano sulfônico, ácido metacrilamido-2-metilpropano sulfônico, ácido alilsulfônico, ácido metalissulfônico, acrilato de sulfoetila, metacrilato de sulfoetila, acrilato de sulfopropila, metacrilato de sulfopropila, ácido 2-hidroxi-3- metacriloxipropil sulfônico ou ácido estireno sulfônico.

[0041] Os exemplos de um monômero (iii) que é um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são ácido vinilfosfônico, éster monometílico de ácido vinilfosfônico, ácido alilfosfônico, éster monometílico de ácido alilfosfônico, ácido acrilamidometilpropil fosfônico ou ácido acrilamidometileno fosfônico.

[0042] O monômero (iii) é, de preferência, um C3 - C8 ácido mono ou dicarboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico ou ácido vinilfosfônico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal. Mais preferencialmente, o monômero (iii) é um C3 - C8 ácido mono ou dicarboxílico monoetilenicamente insaturado, ácido acrilamido-2-metilpropanossulfônico, ácido metacrilamido-2- metilpropanossulfônico ou ácido vinilfosfônico ou sua forma de sal. Um C3 - C8 ácido mono ou dicarboxílico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal é particularmente preferencial. Ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropanossulfônico ou ácido vinilfosfônico ou sua forma de sal é particularmente preferencial. É especialmente preferencial ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal. É mais especialmente preferencial ácido acrílico, acrilato de sódio, ácido metacrílico ou metacrilato de sódio.

[0043] A quantidade total de todos os monômeros (iii) é, de preferência, de 6 a 40 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv), mais preferencialmente, 15 a 35 mol%, particular e preferencialmente, 18 a 33 mol% e, com máxima preferência, 20 a 30 mol%. Com um limite inferior de 15 mol%, 18 mol% e 20 mol% para o monômero (iii), o limite superior para o monômero (i) é reduzido para 79 mol%, 76 mol% e 74 mol%, respectivamente, e o limite superior para o monômero (ii) para 52 mol%, 49 mol% e 47 mol%, respectivamente.

[0044] O monômero (iv) também inclui uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iv).

[0045] A quantidade total de todos os monômeros (iv) é, de preferência, 0 a 30 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii) e, opcionalmente, (iv), mais preferencialmente, 0 a 20 mol%, particular e preferencialmente, 0,001 a 15 mol%, mais particular e preferencialmente, 0,01 a 10 mol% e, especial e preferencialmente, 0,015 a 5 mol%.

[0046] Os monômeros (iv) são etilenicamente insaturados, diferentes do monômeros (i), (ii) e (iii), e, de preferência, selecionados dentre (iv-1) um monômero monoetilenicamente insaturado que não porta nenhuma carga a um valor de pH 7 ou um monômero etilenicamente insaturado que não porta nenhuma carga a um valor de pH 7 e tem exatamente duas ligações duplas etilênicas conjugadas, (iv-2) um monômero monoetilenicamente insaturado que porta pelo menos um grupo amino secundário ou terciário e cujo pelo menos um grupo amino secundário ou terciário é protonado a um valor de pH 7, mas que não porta um grupo que é desprotonado a um valor de pH 7, ou uma amina substituída por dialila que tem exatamente duas ligações duplas etilênicas e é quaternizada ou protonada a um valor de pH 7, ou sua forma de sal, (iv-3) 0 a 2 mol% de um monômero que tem pelo menos duas ligações duplas etilenicamente insaturadas que não são conjugadas e que é diferente de uma amina substituída por dialila que tem exatamente duas ligações duplas etilênicas, (iv-4) um monômero etilenicamente insaturado que é também diferente dos monômeros (iv-1), (iv-2) e (iv-3), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv-1) a (iv- 4) é 100 mol%, e mol% refere-se à quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv-1) a (iv-4).

[0047] O monômero (iv-1) também compreende uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iv-1).

[0048] Os exemplos dos monômeros (iv-1) são monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com C1 - C30 alcanóis, monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com C2 - C30 alcanodióis, diésteres de ácidos dicarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com C1 - C30 alcanóis ou C2 - C30 alcanodióis, amidas primárias de ácidos monocarboxílicos α,β- etilenicamente insaturados, N-alquilamidas de ácidos monocarboxílicos α,β- etilenicamente insaturados, N,N-dialquilamidas de ácidos monocarboxílicos α,β- etilenicamente insaturados, nitrilas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados, dinitrilas de ácidos dicarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados, éster de álcool vinílico com C1 - C30 ácidos monocarboxílicos, ésteres de álcool alílico com C1 - C30 ácidos monocarboxílicos, N-vinil lactamas, heterociclos isentos de nitrogênio com uma ligação dupla α,β-etilenicamente insaturada, aromáticos de vinila, haletos de vinila, haletos de vinilideno, C2 - C8 monoolefinas ou C4 - C10 olefinas com exatamente duas ligações duplas que são conjugadas.

[0049] Monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com C1 - C30 alcanóis são, por exemplo, acrilato de metila, metacrilato de metila, etacrilato de metila (= acrilato de metil 2-etila), acrilato de etila, metacrilato de etila, etacrilato de etila (= acrilato de etil 2-etila), acrilato de n-butila, metacrilato de n-butila, acrilato de isobutila, metacrilato de isobutila, acrilato de terc-butila, metacrilato de terc- butila, etacrilato de terc-butila, acrilato de n-octila, metacrilato de n-octila, acrilato de 1,1,3,3-tetrametil butila, metacrilato de 1,1,3,3-tetrametil butila ou acrilato de 2-etil- hexila.

[0050] Monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com C2 - C30 alcanodióis são, por exemplo. acrilato de 2-hidroxietila, metacrilato de 2- hidroxietila, etacrilato de 2-hidroxietila, acrilato de 2-hidroxipropila, metacrilato de 2- hidroxipropila, acrilato de 3-hidroxipropila, metacrilato de 3-hidroxipropila, 3- hidroxibutilacrilato, metacrilato de 3-hidroxibutila, 4-hidroxibutilacrilato, metacrilato de 4-hidroxibutila, acrilato de 6-hidroxi-hexila ou metacrilato de 6-hidroxi-hexila.

[0051] Amidas primárias de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, amida de ácido acrílico ou amida de ácido metacrílico.

[0052] N-alquil amidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, N-metilacrilamida, N-metilmetacrilamida, N-isopropilacrilamida, N- isopropilmetacrilamida, N-etil acrilamida, N-etil metacrilamida, N-(n-propil)acrilamida, N-(n-propil)metacrilamida, N-(n-butil)acrilamida, N-(n-butil)metacrilamida, N-(terc- butil)acrilamida, N-(terc-butil)metacrilamida, N-(n-octil)acrilamida, N-(n- octil)metacrilamida, N-(1,1,3,3-tetrametilbutil)acrilamida, N-(1,1,3,3-tetrametilbutil)metacrilamida, N-(2-etil-hexil)acrilamida ou N-(2-etil-hexil- metacrilamida.

[0053] N,N-dialquilamidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, N,N-dimetilacrilamida ou N,N-dimetilmetacrilamida.

[0054] Nitrilas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, acrilonitrila e metacrilonitrila.

[0055] Ésteres de álcool vinílico com C1 - C30 ácidos monocarboxílicos são, por exemplo, formato de vinila, acetato de vinila ou propionato de vinila.

[0056] N-vinil lactamas são, por exemplo, N-vinilpirrolidona, N-vinilpiperidona, N- vinilcaprolactama, N-vinil-5-metil-2-pirrolidona, N-vinil-5-etil-2-pirrolidona, N-vinil-6- metil-2-piperidona, N-vinil-6-etil-2-piperidona, N-vinil-7-metil-2-caprolactama ou N- vinil-7-etil-2-caprolactama.

[0057] Vinilaromáticos são, por exemplo, estireno ou metil estireno. Haletos de vinila são, por exemplo, cloreto de vinila ou fluoreto de vinila. Haletos de vinilideno são, por exemplo, cloreto de vinilideno ou fluoreto de vinilideno. C2 - C8 mono-olefinas são, por exemplo, etileno, propileno, isobutileno, 1-buteno, 1-hexeno ou 1-octeno. C4 - C10 olefinas com exatamente duas ligações duplas que são conjugadas são, por exemplo, butadieno ou isopreno.

[0058] O monômero (iv-1) é, de preferência, acrilonitrila, metacrilonitrila, N- vinilpirrolidona ou acetato de vinila, mais preferencialmente, acrilonitrila, N- vinilpirrolidona ou acetato de vinila.

[0059] A quantidade total dos monômeros (iv-1) é, de preferência, 0 a 30 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o Polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv-1), (iv-2), (iv-3) e (iv-4), mais preferencialmente, 0 a 20 mol%, particular e preferencialmente, 0,001 a 15 mol%, mais particular e preferencialmente, 0,01 a 10 mol% e, especial e preferencialmente, 0,015 a 5 mol%.

[0060] O monômero (iv-2) também compreende uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iv-2).

[0061] Os exemplos de um monômero (iv-2) que é um monômero monoetilenicamente insaturado que porta pelo menos um grupo amino secundário ou terciário e cujo pelo menos um grupo amino secundário ou terciário é protonado a um valor de pH 7, mas que não porta um grupo que é desprotonado a um valor de pH 7 ou sua forma de sal são ésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com aminoálcoois, mono e diésteres de ácidos dicarboxílicos α,β- etilenicamente insaturados com aminoálcoois, amidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com diaminas dialquilatada, N-vinilimidazol ou vinilpiridina.

[0062] O componente de ácido dos ésteres de ácidos monocarboxílicos α,β- etilenicamente insaturados com aminoálcoois é, de preferência, ácido acrílico ou ácido metacrílico. Os aminoálcoois, de preferência, C2 - C12 aminoálcoois, podem ser C1 - C8 mono ou C1 - C8 dialquilatados no nitrogênio da amina. Os exemplos são acrilatos de dialquilaminoetila, metacrilatos de dialquilaminoetila, acrilatos de dialquilaminopropila ou metacrilatos de dialquilaminopropila. Os exemplos individuais são acrilato de N-metilaminoetila, metacrilato de N-metilaminoetila, acrilato de N,N- dimetilaminoetila, metacrilato de N,N-dimetilaminoetila, acrilato de N,N- dietilaminoetila, metacrilato de N,N-dietilaminoetila, acrilato de N,N- dimetilaminopropila, metacrilato de N,N-dimetilaminopropila, acrilato de N,N- dietilaminopropila, metacrilato de N,N-dietilaminopropila, acrilato de N,N- dimetilaminociclo-hexila ou metacrilato de N,N-dimetilaminociclo-hexila.

[0063] Nos mono e diésteres de ácidos dicarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com aminoálcoois, o componente de ácido é, de preferência, ácido fumárico, ácido maleico, maleato de monobutila, ácido itacônico ou ácido crotônico. Os aminoálcoois, de preferência, C2 - C12 aminoálcoois, podem ser C1 - C8 mono ou C1 - C8 dialquilatados no nitrogênio da amina.

[0064] Amidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com diaminas dialquilatadas são, por exemplo, dialquilaminoetilacrilamidas, dialquilaminoetilmetacrilamidas, dialquilaminopropilacrilamidas ou dialquilaminopropilacrilamidas. Os exemplos individuais são N-[2-(dimetil- amino)etil]acrilamida, N-[2-(dimetilamino)etil]metacrilamida, N-[3-(dimetilamino)propil]acrilamida, N-[3-(dimetilamino)propil]metacrilamida, N-[4-(di- metilamino)butil]acrilamida, N-[4-(dimetilamino)butil]metacrilamida, N-[2-(dietilamino)- etil]acrilamida ou N-[2-(dietilamino)etil]metacrilamida

[0065] Os exemplos de um monômero (iv-2) que é uma amina substituída por dialila que tem exatamente duas ligações duplas etilênicas e é quaternizada ou protonada a um pH 7 ou a forma de sal da mesma são dialilamina, metildialilamina, cloreto de dialildipropilamônio ou cloreto de dialildibutilamônio.

[0066] O monômero (iv-2) é, de preferência, N-vinilimidazol.

[0067] A quantidade total dos monômeros (iv-2) é, de preferência, 0 a 30 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv-1), (iv-2), (iv-3) e (iv-4), mais preferencialmente, 0 a 20 mol%, particular e preferencialmente, 0,001 a 15 mol%, mais particular e preferencialmente, 0,01 a 10 mol% e, especial e preferencialmente, 0,015 a 5 mol%.

[0068] O monômero (iv-3) também compreende uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iv-3).

[0069] Os exemplos dos monômeros (iv-3) são cloreto de tetra-alilamônio, trialilamina, metilenobisacrilamida, diacrilato de glicol, dimetacrilato de glicol, triacrilato de glicerol, éter trialílico de pentaeritritol, N,N-diviniletileno ureia, cloreto de tetra- alilamônio, polialquilenoglicóis esterificados pelo menos duas vezes com ácido acrílico e/ou ácido metacrílico ou polióis, tais como pentaeritritol, sorbitol e glicose.

[0070] O monômero (iv-3) é, de preferência, cloreto de tetra-alilamônio.

[0071] O monômero (iv-4) também inclui uma mistura de monômeros individuais enquadrados no monômero (iv-4).

[0072] Os monômeros (iv-3) atuam como reticuladores. Uma quantidade empregada é, de preferência, 0,001 a 1 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv-1), (iv-2), (iv-3) e (iv-4), mais preferencialmente, 0,01 a 0,5 mol% e especial e preferencialmente, 0,015 a 0,1 mol%.

[0073] Os exemplos para um monômero (iv-4) são o sulfonato de sulfobetaína 3- (dimetil(metacriloiletil)amônio)propano, o sulfonato de sulfobetaína 3-(2-metil-5- vinilpiridina)propano, o proprionato de carboxi betaína N-3-metacrilamidopropil-N,N- dimetil-beta-amônio, o propionato de carboxi betaína N-2-acrilamidoetil-N,N-dimetil- beta-amônio, 3-vinilimidazol-N-óxido, 2-vinil-piridina-N-óxido ou 4-vinil-piridina-N- óxido.

[0074] A quantidade total dos monômeros (iv-4) é, de preferência, 0 a 30 mol% com base em todos os monômeros polimerizados para obter o polímero V, isto é, todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv-1), (iv-2), (iv-3) e (iv-4), mais preferencialmente, 0 a 20 mol%, particular e preferencialmente, 0,001 a 15 mol%, mais particular e preferencialmente, 0,01 a 10 mol% e, especial e preferencialmente, 0,015 a 5 mol%.

[0075] O monômero (iv) é, de preferência, acrilonitrila, acetato de vinila, N- vinilpirrolidona ou N-vinilimidazol.

[0076] De preferência, o polímero V tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 10.000 e 10.000.000 daltons. Mais preferencialmente, o polímero P tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 20.000 e 5.000.000 daltons, particular e preferencialmente, entre 100.000 e 4.500.000 daltons, mais particular e preferencialmente, entre 180.000 e 2.400.000 daltons e, especial e preferencialmente, entre 210.000 e 1.500.000 daltons. O peso molecular ponderal médio pode ser determinado com dispersão de luz estática, por exemplo, a um valor de pH de 9,0 em uma solução salina de 1.000 milimolares.

[0077] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de uma N-vinilpiridina alquilatada, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0078] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0079] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrílico amidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de acrilonitrila, acetato de vinila, N-vinilpirrolidona ou N- vinilimidazol, em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0080] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0081] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de acrilonitrila, acetato de vinila, N-vinilpirrolidona ou N- vinilimidazol, em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0082] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0083] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 35 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%.

[0084] Um polímero V é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar de (i) 33 a 55 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 10 a 40 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iii) 11 a 40 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii) e (iii) é de 100 mol%.

[0085] Pela polimerização dos monômeros de fórmula I, o polímero V contém unidades polimerizadas com grupos amida correspondentes de fórmula I. No caso de N-vinilformamida, isto é, fórmula I em que R1 = H, esse é o grupo formamida NH C(=O)H.

[0086] O polímero P é formado pela hidrólise parcial ou completa do polímero V. Conforme é conhecido, por exemplo, no documento no EP 0438744 A1, página 8/linhas 26 a 34, o grupo amida pode ser hidrolisado acidica ou basicamente, dividindo o ácido carboxílico e formando um grupo amino primário. Uma hidrólise básica do grupo amida é preferencial. Se nem todos os grupos amida forem hidrolisados, sabe- se que uma amidina com seis membros cíclica pode ser formada pela condensação do grupo amino primário com um grupo amida adjacente. Nesse aspecto, a hidrólise de um grupo amida leva à formação de um grupo amino primário ou um grupo amidina no polímero P de acordo com o esquema de reação a seguir.

[0087] No caso da polimerização de derivados de etileno substituídos diretamente na função de etileno com ciano, por exemplo, acrilonitrila, o polímero V contém adicionalmente grupos ciano. Sabe-se que o grupo amino primário no polímero P formado por hidrólise pode reagir com um desses grupos ciano para formar uma amidina com 5 membros cíclica. Nesse caso, a hidrólise de um grupo amida leva a um grupo amidina no polímero P de acordo com o esquema de reação a seguir. No esquema de reação a seguir, o derivado de etileno substituído por ciano é acrilonitrila polimerizada.

[0088] Em ambos os casos mostrados, a hidrólise de um grupo amida derivado de um monômero de fórmula I resulta em um grupo amino primário ou um grupo amidina.Um grupo amino primário ou um grupo amidina é positivamente carregado a pH = 7 e corresponde a uma carga catiônica no polímero P.

[0089] As condições para a hidrólise dos grupos amida no polímero P, que se originam de monômeros de fórmula I, podem também levar à hidrólise de outros grupos no polímero V que são sensíveis à hidrólise sob essas condições. Sabe-se, por exemplo, que, no documento no EP 0216387 A2, coluna 6/linhas 7 a 43, ou no documento no WO 2016/001016 A1, página 17/linhas 1 a 8, grupos acetato no polímero V que são derivados de acetato de vinila como monômero copolimerizado (iv-1) hidrolisam. Consequentemente, um grupo hidróxi secundário é formado no polímero P conforme mostrado abaixo.

[0090] O número de unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas no polímero V, que são hidrolisados no polímero P, pode ser determinado experimentalmente pela detecção quantitativa dos ácidos carboxílicos HOC(=O)R1 separados dos grupos N-C(=O)R1. O número de grupos N-C(=O)R1 hidrolisados das unidades polimerizadas da fórmula I em relação a todas as unidades polimerizadas da fórmula I multiplicado por 100% gera o grau de hidrólise.

[0091] É dada preferência a pelo menos 87% a 100% dos grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas no polímero V, hidrolisadas em relação ao número de todas as unidades dos monômeros da fórmula I polimerizadas no polímero V. São bastante preferenciais 88% a 100%, particularmente preferenciais 90% a 99%, mais particularmente preferenciais 93% a 98% e especialmente preferenciais 94% a 97%.

[0092] É dada preferência ao polímero P anfotérico-catiônico. O polímero P é anfotérico devido ao fato de que o mesmo tem unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH 7, por exemplo, monômeros polimerizados (ii) e monômeros polimerizados hidrolisados (i) e unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH 7, por exemplo, monômeros polimerizados (iii). Se o número de todos os grupos funcionais com cargas positivas for maior do que o número de todos os grupos funcionais com cargas negativas, e o número de cargas positivas se diferir deste de cargas negativas em um valor maior ou igual a 7 unidades mol%, em que 100 unidades mol% é o número de todos os monômeros polimerizados para a preparação do polímero V, então, o polímero P é anfotérico-catiônico. Por exemplo, um polímero P é anfotérico-catiônico em que 50 mol% de N-vinilformamida, 7 mol% de DADMAC e 43 mol% de acrilato de sódio são polimerizados, e o grau de hidrólise das unidades de N-vinilformamida polimerizadas é 90%. O número de cargas positivas é 52 mol%, o número de cargas negativas é 43 mol%, e a diferença é 9 mol%. Um polímero P é mais preferencialmente anfotérico-catiônico, e o número de cargas positivas em mol% menor do que o número de cargas negativas em mol% com base no número total de monômeros polimerizados de polímero V está entre 20 mol% e 89 mol%. É particularmente preferencial 30 mol% a 70 mol%, e é especialmente preferencial 35 mol% a 60 mol%.

[0093] De preferência, o polímero P tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 8.000 e 8.000.000 daltons. Mais preferencialmente, o polímero P tem um peso molecular ponderal médio Mw entre 16.000 e 4.000.000 daltons, particular e preferencialmente, entre 80.000 e 3.600.000 daltons, mais particular e preferencialmente, entre 150.000 e 2.000.000 daltons e, especial e preferencialmente, entre 170.000 e 1.200.000 daltons. O peso molecular ponderal médio pode ser determinado com dispersão de luz estática, por exemplo, a um valor de pH de 9,0 em uma solução salina de 1.000 milimolares.

[0094] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de uma N-vinilpiridina alquilatada, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0095] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou seus sais, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0096] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de um acrilamidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de acrilonitrila, acetato de vinila, N-vinilpirrolidona ou N- vinilimidazol, em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0097] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou seus sais, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0098] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol ou cloreto de acrilamidopropil trimetilamônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2- metilpropano sulfônico ou suas formas de sal, (iv) 0 a 50 mol% de acrilonitrila, acetato de vinila, N-vinilpirrolidona ou Nvinilimidazol, em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0099] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iii) 11 a 61 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V. Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (ii) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (iii) 6 a 35 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iv) ) 11 a 61 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0100] Um polímero P é preferencial, que está disponível através da - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 55 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H, (ii) 10 a 40 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, (iii) 11 a 40 mol% de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou sua forma de sal, em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii) e (iii) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

[0101] A segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P compreende

[0102] (A-a) água

[0103] (a-b) polpa

[0104] (a-c) polímero P.

[0105] Um componente adicional possível da segunda suspensão de polpa aquosa é (a-d) um polímero orgânico diferente de uma polpa e do polímero P. O polímero orgânico (a-d) pode ser neutro, catiônico ou aniônico.

[0106] Um polímero orgânico neutro (a-d) pode ser neutro não carregado devido ao fato de que o mesmo não contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga pelo menos a um valor de pH 7. Um grupo funcional que porta uma carga pelo menos a um valor de pH 7 é no presente documento entendida como sendo um átomo ou um grupo ligado de átomos covalentemente ligado ao restante da unidade de polímero. O grupo funcional porta permanentemente uma carga ou atua por si próprio, isto é, independentemente de outros componentes da unidade de polímero ou outras unidades de polímero, em sua forma não carregada em água pura como um ácido ou como uma base. O efeito de ácido leva à formação de uma carga negativa no grupo funcional correspondente da unidade de polímero quando desprotonado com uma base. Isso pode ser feito, por exemplo, com NaOH, KOH ou NH3, que são tipicamente usados em solução aquosa, e levam aos sais de sódio, potássio ou amônio correspondentes. O efeito de base leva à formação de uma carga positiva no grupo funcional correspondente da unidade de polímero quando protonado com um ácido. Isso pode ser feito, por exemplo, com HCl, H2SO4, H3PO4, HCOOH ou H3CCOOH, que são tipicamente usados em solução aquosa, e levam aos sais de cloreto, hidrogênio sulfato/sulfato, di-hidrogênio fosfato/hidrogênio fosfato/fosfato, formato ou acetato correspondentes. Um exemplo de um grupo funcional com uma carga positiva permanente é -(CH2)4 N+ (um nitrogênio tetra-alquilatado) tal como esta em dialil dimetil amônio ou em 2-(N,N,N-trimetilamônio)etilacrilato. Os exemplos de um grupo funcional que leva à formação de cargas negativas na unidade de polímero são -COOH (um ácido carboxílico), -SO2OH (um ácido sulfônico), PO(OH)2 (um ácido fosfônico), -O-SO2OH (um ácido sulfúrico monoesterificado) ou -O-PO(OH)2 (um ácido fosfórico monoesterificado). Os exemplos de um grupo funcional que levam à formação de cargas positivas na unidade de polímero são -CH2-CH(NH2)- ou -CH2- NH2 (um grupo amino primário e básico), (-CH2-)2NH (um grupo amino secundário e básico), (-CH2-)3N (um grupo amino terciário e básico) ou (-)2CH-N=CH-NH-CH(-)2 (um grupo amidina básico, em particular também na forma de uma amidina cíclica).

[0107] Os exemplos de polímero orgânico neutro (a-d) que não contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga pelo menos a um valor de pH 7 são poliacrilamida, poli(acrilamida-co-acrilonitrila), poli(álcool vinílico) ou poli(álcool vinílico-co-acetato de vinila).

[0108] Um polímero orgânico neutro (a-d) pode também ser anfotérico-neutro devido ao fato de que o mesmo contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7, e unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH de 7, e, ademais, o número de todas as cargas negativas e o número de todas as cargas positivas dos grupos funcionais equilibram um ao outro. Um polímero orgânico em que o número de cargas positivas se difere do número de cargas negativas em menos do que 7 unidades mol% é também considerado anfotericamente neutro no mesmo, em que 100 unidades mol% é o número de todos os monômeros polimerizados usados para produzir o polímero orgânico. Por exemplo, um polímero orgânico formado pela polimerização de 30 mol% de ácido acrílico e 70 mol% de N- vinilformamida, e em que mais do que a metade das unidades de N-vinilforamida polimerizadas é hidrolisada, com diferença de 5 unidades mol% entre os grupos funcionais -COOH e -CH2-CH(NH2)-, é considerado anfotericamente neutro. No caso da polimerização de 10 mol% de ácido itacônico (HOOC-CH2-C(=CH2)-COOH), 10 mol% de ácido acrílico e 80 mol% de N-vinilforamida a um polímero orgânico em que 44% das unidades de N-vinilforamida polimerizadas são, então, hidrolisadas, o polímero é considerado anfotericamente neutro a uma diferença de 5 unidades mol% entre os grupos funcionais COOH e -CH2-CH(NH2)-.

[0109] Um polímero orgânico catiônico (a-d) pode ser puramente catiônico, isto é, o mesmo contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH de 7, mas não contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7. Os exemplos de um polímero orgânico catiônico puro (a-d) são poli(alilamina), poli(dialilamina), poli(cloreto de dialil-dimetilamônio), poli(acrilamida-co-cloreto de dialil-dimetil-amônio) ou poli(acrilamida-co-cloreto de 2-(N,N,N-trimetilamônio)etil acrilato).

[0110] Um polímero orgânico catiônico (a-d) pode também ser anfotérico- catiônico, isto é, o mesmo contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH de 7 e unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7, e o número de todas as cargas positivas é maior do que o número de todas as cargas negativas dos grupos funcionais. Um anfotérico-catiônico é considerado no presente documento um polímero orgânico em que o número de cargas positivas se difere deste de cargas negativas em um valor maior ou igual a 7 unidades mol%, em que 100 unidades mol% é o número de todos os monômeros polimerizados usados para produzir o polímero orgânico. Por exemplo, um polímero orgânico formado pela polimerização de 30 mol% de ácido acrílico e 70 mol% de N-vinilformamida, e em que 57% das unidades de N-vinilforamida polimerizadas são hidrolisadas, com diferença de 10 unidades mol% entre os grupos funcionais -COOH e -CH2-CH(NH2)-, é considerado anfotérico-catiônico.

[0111] Um polímero orgânico aniônico (a-d) pode ser aniônico puro, isto é, o mesmo contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7, mas não contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH de 7. Os exemplos de um polímero orgânico aniônico puro (a-d) são poli(ácido acrílico), poli(estireno-co-n-butilacrilato-co-ácido acrílico) ou poli(acrilamida-co- acrilonitrila-co-ácido acrílico).

[0112] Um polímero orgânico aniônico (a-d) pode também ser anfotérico-aniônico, isto é, o mesmo contém unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7 e unidades de polímero com um grupo funcional que porta uma carga positiva pelo menos a um valor de pH de 7, e o número de todas as cargas negativas é maior do que o número de todas as cargas positivas dos grupos funcionais. Um anfotérico-aniônico é considerado no presente documento um polímero orgânico em que o número de cargas negativas se difere deste de cargas positivas em um valor maior ou igual a 7 unidades mol%, em que 100 unidades mol% é o número de todos os monômeros polimerizados usados para produzir o polímero orgânico. Por exemplo, um polímero orgânico formado polimerizando-se 30 mol% de ácido acrílico e 70 mol% de N-vinilformamida, e em que 29% das unidades de N-vinilforamida polimerizadas são hidrolisadas, com diferença de 10 unidades mol% entre os grupos funcionais -COOH e -CH2-CH(NH2)-, é considerado anfotérico-aniônico.

[0113] O polímero orgânico (a-d) pode também ser classificado como linear, ramificado ou reticulado. A reticulação pode ser alcançada, por exemplo, adicionando- se um agente de reticulação durante a polimerização dos monômeros de partida ou adicionando-se um agente de reticulação após a polimerização ser concluída, especialmente logo antes de o polímero orgânico (a-d) ser adicionado à segunda suspensão de polpa aquosa. Por exemplo, poliacrilamida pode já ser reticulada durante a polimerização adicionando-se o reticulador metilenobisacrilamida à acrilamida ou adicionando-se um reticulador, tal como glioxal apenas após a polimerização. Se necessário, ambos os tipos de reticulação podem também ser combinados. Um polímero orgânico reticulado deve ser mencionado em particular, que mostra um alto grau de reticulação, tipicamente já durante a polimerização de monômero. O mesmo está presente na segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P como partículas, especialmente como as assim chamadas micropartículas orgânicas.

[0114] O polímero orgânico (a-d) pode também ser classificado como natural, modificado-natural ou sintético. Um polímero orgânico natural é usualmente derivado da natureza, com etapas de isolamento apropriadas sendo aplicadas quando necessárias, mas nenhuma modificação química-sintética específica. Um exemplo de um polímero orgânico natural (a-d) é amido não modificado. Nenhum exemplo de um polímero orgânico natural (a-d) é celulose - que é, no presente documento, uma polpa (a-b). Um polímero orgânico natural modificado é modificado por uma etapa de processo sintético químico. Um exemplo de um polímero orgânico natural modificado (a-d) é amido catiônico. Um polímero orgânico sintético (a-d) é obtido química e sinteticamente a partir de monômeros individuais. Um exemplo de um polímero orgânico sintético (a-d) é poliacrilamida.

[0115] Um método é preferencial em que, na etapa (A), um polímero orgânico (ad) é adicionado à primeira suspensão de polpa ou à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P. Mais preferencialmente, um polímero orgânico (a-d), que é um polímero orgânico natural modificado, é adicionado. O polímero orgânico (a-d) amido catiônico é particularmente preferencial. Com máxima preferência, amido catiônico é o único polímero orgânico (a-d) que é adicionado na etapa (A) à primeira suspensão de polpa adicionalmente ao polímero P ou à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P.

[0116] Um componente adicional possível de uma suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P é (a-e) uma carga. Uma carga (a-e) é uma partícula inorgânica, em particular um pigmento inorgânico. Os pigmentos inorgânicos possíveis são todos os pigmentos à base de óxidos metálicos, silicatos e/ou carbonatos que são normalmente usados na indústria de papel, em particular, pigmentos do grupo que compreende carbonato de cálcio que pode ser usado na forma de cal triturado, giz, mármore (GCC) ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), talco, caulim, bentonita, branco acetinado, sulfato de cálcio, sulfato de bário e dióxido de titânio. Uma partícula inorgânica é também uma solução coloidal de ácidos polissilícicos em que as partículas de sílica têm tipicamente um tamanho de partícula entre 5 e 150 nm.

[0117] Uma carga (a-e) nesse caso também inclui duas ou mais cargas diferentes. Consequentemente, a carga (a-e) como um componente adicional possível de uma suspensão de polpa aquosa é dividida em uma primeira carga (a-e-1), uma segunda carga (a-e-2) ... etc.

[0118] De preferência, pigmentos inorgânicos com um tamanho médio de partícula (média do volume) <10 μm, de preferência, de 0,3 a 5 μm, em particular, até 0,5 a 2 μm são usados. A determinação do tamanho médio de partícula (média volumétrica) dos pigmentos inorgânicos assim como as partículas da composição em pó é geralmente executada dentro do escopo desse papel pelo método de dispersão de luz quasi-elástica (DIN-ISO 13320-1), por exemplo, com um Mastersizer 2000 da Malvern Instruments Ltd.

[0119] Um método é preferencial em que uma carga (a-e) é adicionada à primeira suspensão de polpa ou à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P na etapa (A).

[0120] A quantidade total de carga (a-e) é, de preferência, 0 a 40% em peso com base no papel ou papelão resultante e com base em um teor seco de 100% em peso da carga (a-e) e um teor seco do papel ou papelão de 100% em peso. Mais preferencialmente, a quantidade total da carga (a-e) é de 5 a 30% em peso, particular e preferencialmente, 15 a 25% em peso e, mais particular e preferencialmente, 15 a 20% em peso.

[0121] De preferência, o papel ou papelão resultante contém uma quantidade de carga (a-e) de 5% em peso a 30 % em peso. Tais papéis são, por exemplo, papéis sem madeira. De preferência, o papel ou papelão resultante contém uma quantidade de carga (a-e) de 5% em peso a 20% em peso. Tais papéis são principalmente usados como papéis para embalagem. O papel ou papelão resultante contém uma quantidade de carga (a-e) de 5% em peso a 15% em peso. Tais papéis são principalmente usados para impressão de jornais. O papel ou papelão resultante contém uma quantidade de carga (a-e) de 25% em peso a 40% em peso. Tais papéis são, por exemplo, papéis SC (supercalandrados).

[0122] Na etapa (A), o polímero P é adicionada à primeira suspensão de polpa aquosa, de preferência, antes de uma carga (a-e) ser adicionada. É preferencial adicionar o polímero P antes de uma carga (a-e) e antes de um polímero orgânico (ad) com a exceção de amido catiônico sendo adicionado. É particularmente preferencial adicionar o polímero P antes de uma carga (a-e), antes de um polímero orgânico (ad) diferente de amido catiônico e antes de qualquer outro auxiliar de papel (a-f) ser adicionado à primeira suspensão de polpa aquosa.

[0123] Na etapa (A), uma carga (a-e) é adicionada, se necessário, de preferência, à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P, que tem um teor seco de 0,1% em peso a 1,5% em peso. Essa adição corresponde à assim chamada adição de massa fina. A segunda suspensão de polpa contendo o polímero P ou já está presente com seu teor seco ou foi anteriormente diluída a um teor seco de 0,1% em peso a 1,5% em peso começando a partir de um teor seco maior do que 0,15% em peso a 6,0% em peso.

[0124] Na etapa (A), uma carga (a-e) é adicionada, se for desejado, de preferência, à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P, sendo que uma primeira parte da quantidade total da carga (a-e) a ser adicionada é adicionada à suspensão de polpa contendo o polímero P, que tem um teor seco maior do que 0,15% em peso até 6,0% em peso, e uma segunda parte da quantidade total da carga (a-e) a ser adicionada é adicionada à suspensão de polpa contendo o polímero P após a diluição a um teor seco de 0,1% em peso até 1,5% em peso. A primeira parte e a segunda parte formam a quantidade total da carga (a-e) a ser adicionada. A razão entre o peso da primeira parte e o peso da segunda parte está entre 5 e 0,2.

[0125] Um componente adicional possível de uma suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P é (a-f) outro aditivo de papel. Outro auxiliar de papel (a-f) é diferente dos componentes (a-b), polímero P como (a-c), (a-d) e (a-e) anteriormente mencionados. Outro auxiliar de papel (a-f) é, por exemplo, um agente de dimensionamento a granel, um sal solúvel em água de um cátion de metal trivalente, um antiespumante, um agente de resistência molhada de não polímero, um biocida, um abrilhantador óptico ou um corante de papel. Os exemplos de um agente de dimensionamento a granel são dímeros de cadeia de alquila (AKD), anidridos alquenil succínicos (ASA) e tamanho de resina. Os exemplos de um sal solúvel em água de um cátion de metal trivalente são sais de alumínio(III), especialmente AlCl3, tal como AlCl3 • 6 H2O, Al2(SO4)3, tal como Al2(SO4)3 • 18 H2O, ou KAl(SO4)2 • 12 H2O. Os outros auxiliares de papel (a-f) podem ser, de preferência, usados nas quantidades usuais.

[0126] De preferência, outro auxiliar de papel (a-f) é adicionado à segunda suspensão de polpa contendo o polímero P, que tem um teor seco de 0,1% em peso a 1,5% em peso. Essa adição corresponde à assim chamada adição de massa fina. A segunda suspensão de polpa contendo o polímero P já está presente com seu teor seco ou foi anteriormente diluída a um teor seco de 0,1% em peso a 1,5% em peso começando a partir de um teor seco maior do que 0,15% em peso a 6,0% em peso.

[0127] Outro auxiliar de papel (a-f) no presente documento também inclui dois ou mais outros auxiliares de papel diferentes. Consequentemente, outro auxiliar de papel (a-f) como um componente adicional possível de uma segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P é dividido em um primeiro outro auxiliar de papel (a-f- 1), um segundo outro auxiliar de papel (a-f-2) ... etc.

[0128] Mais do que um polímero orgânico (a-d) e mais do que uma carga (a-e) são frequentemente adicionados a uma suspensão de polpa aquosa durante a fabricação de papel. No caso de um polímero orgânico (a-d), por exemplo, isso é usado para influenciar propriedades técnicas do próprio método de fabricação de papel ou propriedades técnicas do papel produzido. Agentes de retenção, agentes de desidratação, agentes de resistência molhada ou outros agentes de resistência seca são usados.

[0129] Os exemplos de agentes de retenção são polímeros orgânicos catiônicos, anfotérico ou aniônicos (a-d). Os exemplos são uma poliacrilamida aniônica, uma poliacrilamida catiônica, um amido catiônico, uma polietilenoimina catiônica ou uma polivinilamina catiônica. Um agente de retenção é, por exemplo, uma carga (a-e) que é uma micropartícula aniônica, em particular, bentonita ou sílica coloidal. Combinações dos exemplos acima são também possíveis. Uma combinação é, em particular, um sistema duplo que consiste em um polímero catiônico com uma micropartícula aniônica ou um polímero aniônico com uma micropartícula catiônica. O agente de retenção preferencial é um polímero orgânico sintético (a-d) ou um sistema duplo. No caso de um sistema duplo como agente de retenção, por exemplo, um primeiro polímero orgânico catiônico (a-d-1) já está presente em combinação com uma primeira carga (a-e-1), por exemplo, uma bentonita adequada, e uma segunda carga (a-e-2) é, então, carbonato de cálcio.

[0130] Os exemplos de outro agente de resistência seca são um polímero orgânico sintético (a-d), tal como polivinilamina, polietilenoimina, poliacrilamida ou poliacrilamida glioxilada, um polímero orgânico natural (a-d), tal como amido não modificado ou um polímero orgânico natural modificado (a-d), tal como um amido cationicamente modificado ou um amido oxidativa ou enzimaticamente degradado. A adição de outro agente de resistência seca é, de preferência, feita à primeira suspensão de polpa aquosa ou à segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P, ambas as quais têm um teor seco maior do que 1,5% em peso a 6,0% em peso. Uma adição à primeira suspensão de polpa aquosa ou à segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P, ambas as quais têm um teor seco de 0,1% em peso até 1,5% em peso, é possível.

[0131] A segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P é, de preferência, isenta de uma assim camada micropartícula. Uma micropartícula é orgânica ou inorgânica. Uma micropartícula orgânica é um polímero orgânico que tem uma solubilidade limitada em água e pode ser reticulado. De preferência, a micropartícula orgânica é insolúvel em água, embora a mesma tenha, mais preferencialmente, uma capacidade de expansão em água. As micropartículas orgânicas não expandidas têm um diâmetro médio de partícula de <750 nm, de preferência, <500 nm, especialmente na faixa de tamanho de partícula de 25 a 300 nm. A polimerização a uma micropartícula orgânica é usualmente efetuada por polimerização com emulsão inversa ou polimerização com microemulsão inversa e é geralmente conhecida pelo especialista. Tais polimerizações são descritas, por exemplo, no documento no US 2003/0192664 (página 6), cujo ensinamento é expressamente referido. As micropartículas são usualmente preparadas (a) preparando-se uma emulsão W/O com uma fase oleosa como a fase contínua e uma fase descontínua aquosa emulsificando-se uma solução aquosa dos monômeros em um hidrocarboneto na presença de um tensoativo e (b) executando-se uma polimerização de radical livre. De preferência, são usadas micropartículas orgânicas aniônicas, em particular, copolímeros de acrilamida e um ou diversos monômeros aniônicos. As micropartículas inorgânicas, em contraste com cargas inorgânicas, que têm uma superfície específica de acordo com BET de <20 m2/g, têm uma superfície específica de acordo com BET de >100 m2/g (medição BET de acordo com DIN ISO 9277:2003-05). As micropartículas inorgânicas são, de preferência, bentonita, sílica coloidal, silicatos e/ou carbonato de cálcio com um BET-Wet de >100 m2/g. As micropartículas inorgânicas são, de preferência, bentonita, sílica coloidal, silicatos e/ou carbonato de cálcio com um BET-Wet de >100 m2/g. Bentonita é geralmente entendida como sendo filossilicatos que são expansíveis em água. Os mesmos são, principalmente, o mineral de argila montmorilonita e minerais de argila similares, tais como nontronita, hectorita, saponita, sauconita, beidelita, alevarlita, ilita, haloisita, atapulgita e sepiolita. Esses filossilicatos são, de preferência, ativados antes do uso, isto é, convertidos em uma forma expansível em água, tratando-se os filossilicatos com uma base aquosa, tal como soluções aquosas de soda cáustica, potassa cáustica, cinzas de soda ou potassa. Os mesmos têm uma área de superfície específica de 200 a 1.000 m2/g e uma distribuição média de tamanho de partícula de 1 a 250 nm, normalmente na faixa de 40 a 100 nm. A possibilidade de dispensar com micropartículas pode ser uma vantagem do método de acordo com a invenção.

[0132] Na etapa (B), a segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P é aplicada ao substrato permeável à água. O substrato permeável à água tem um lado superior e um inferior e aberturas finas, que permitem que a água atravesse, mas essencialmente não permitem que componentes fibrosos atravessem. A superfície superior do substrato permeável à água é uma superfície substancialmente plana no momento da aplicação, isto é, separada das aberturas finas ou outras irregularidades relacionadas ao material e um determinado raio de curvatura possível. Isso permite a produção de uma bobina de polpa molhada uniformemente fina tão homogênea quanto possível ou uma estrutura de papel molhado ou folha de papel molhado. Após a aplicação da segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P, partes da água (a-a) escorrem através das aberturas finas, mediante o qual, a formação de folha ocorre no lado superior, criando, assim, a estrutura de papel molhado. Uma estrutura de papel molhado produzida desse modo é plana, isto é, tem uma altura bastante pequena em relação ao seu comprimento e largura. A polpa da segunda suspensão de polpa contendo o polímero P assim como outros componentes possíveis que devem estar presentes no papel ou papelão finalmente produzido, por exemplo, uma carga (a-e), são idealmente retidos inteiramente ou pelo menos substancialmente na estrutura de papel molhado que se forma. Os componentes adicionais possíveis da segunda suspensão de polpa aquosa contendo o polímero P, que são adicionados para auxiliar na retenção dos outros componentes, para auxiliar na desidratação ou para auxiliar na formação de folha uniforme, por exemplo, um polímero orgânico (a-d), são eficazes nesse processo. Na maioria dos casos, esses outros componentes possíveis da suspensão de polpa também permanecem inteiramente ou pelo menos substancialmente na bobina de polpa resultante. A porção da estrutura de papel molhado que determina o teor seco da estrutura de papel molhado contém a polpa de componentes retidos, outros componentes possíveis que devem estar presentes no papel finalmente produzido e os componentes adicionais possíveis. Dependendo de seu comportamento de retenção, esses componentes são, por exemplo, a polpa mencionada, polímeros orgânicos, cargas e outros auxiliares de papel. No final da etapa (B), a estrutura de papel molhado é forte o suficiente para ser removida do substrato permeável à água.

[0133] O substrato permeável à água na etapa (B) é, de preferência, uma tela. A tela, que tem uma parte superior de tela e uma parte inferior de tela, tem malha como aberturas finas. A tela contém, por exemplo, uma malha de metal ou plástico. No caso de uma máquina de papel, a tela é mais preferencialmente uma tela infinita. Após a estrutura de papel molhado resultante ser separada de uma tela infinita, a tela infinita rola de volta para a aplicação de massa em que uma nova segunda suspensão de polpa contendo o polímero P é aplicada à tela infinita rolante. É bastante preferencial uma tela infinita rolando ao redor de diversos cilindros. Os tipos de tela conhecidos para telas infinitas são Fourdrinier, Twin Wire Former com uma tela inferior infinita e uma de suas telas superiores infinitas adicionais, o molde de cilindro e o formador de molde de cilindro. Uma Fourdrinier é preferencial.

[0134] O teor seco da estrutura de papel molhado formada na etapa (B) é, de preferência, 18,7% em peso a 24% em peso, mais preferencialmente, 18,8% em peso a 23% em peso, particular e preferencialmente, 18,9% em peso a 22% em peso, mais particular e preferencialmente, 19,0% em peso a 21% em peso e, especial e preferencialmente, 19,0% em peso a 20,7% em peso.

[0135] Na etapa (C), a estrutura de papel molhado obtida na etapa (B) é desidratada para formar um papel ou papelão. De preferência a desidratação na etapa (C) compreende as seguintes etapas:

[0136] (C-1) desidratação da estrutura de papel molhado por pressionamento,resultando em uma folha de papel úmido;

[0137] (C-2) desidratação da folha de papel úmido devido à entrada de calor,resultando no papel ou papelão.

[0138] O pressionamento da estrutura de papel molhado na etapa (C-1) resulta na desidratação adicional e um aumento correspondente no teor seco. No caso de desidratação por pressionamento, pressão mecânica é aplicada à estrutura de papel molhado. A remoção de água por pressão mecânica é econômica em relação à energia do que a secagem por adição de calor. Colocando-se a estrutura de papel molhado em uma folha ou correia absorvente de água, por exemplo, um pano do tipo feltro, a desidratação é suportada pela absorção da água pressionada Um cilindro é adequado para exercer pressão na ligação de camada. Especialmente, a passagem da ligação de camada através de dois cilindros, se necessário repouso na correia absorvente de água, é adequada. A superfície do cilindro é produzida a partir de aço, granito ou borracha dura, por exemplo. A superfície de um cilindro pode ser coberta com um material absorvente de água. Os materiais absorventes de água têm um alto grau de absorvência, porosidade, resistência e elasticidade. Após o contato com a estrutura de papel molhado, os materiais absorventes de água são, por sua vez, drenados novamente, por exemplo, por um rodo. No final da etapa (C-1) uma folha de papel úmido é produzida. No final da etapa (C-1), a folha de papel úmido é firme o suficiente para ser fornecida à próxima etapa (C-2) sem suporte mecânico. A folha de papel úmido tem, de preferência, um teor seco dentre 35% em peso e 65% em peso, mais preferencialmente, entre 37% em peso e 60% em peso, mais particular e preferencialmente, entre 38% em peso e 55% em peso, especial e preferencialmente, entre 40% em peso e 50% em peso.

[0139] Na etapa (C-2), uma desidratação adicional da folha de papel úmido da etapa (C-1) é executada por entrada de calor, resultando no papel ou papelão. A entrada de calor na folha de papel úmido é fornecida, por exemplo, por placas aquecidas em que a folha de papel úmido é colocada, por cilindros aquecidos sobre os quais a folha de papel úmido é passada, por radiadores IR, por ar quente passado sobre a folha de papel úmido ou por uma combinação de duas, três ou todas as medidas.

[0140] O papel ou papelão resultante tem a maior resistência em comparação a uma estrutura de papel molhado ou à folha de papel molhado. Presume-se que, a partir de um teor seco de 80% em peso, os grupos hidroxila das fibras de celulose são crescentemente ligados por ligações de hidrogênio, suplementando a feltragem mecânica anterior das fibras. Uma medida da resistência do papel ou papelão obtido é, por exemplo, a resistência interna.

[0141] O teor seco do papel ou papelão obtido é, de preferência, pelo menos 88% em peso. O teor seco do papel ou papelão está, mais preferencialmente, entre 89% em peso e 100% em peso, particular e preferencialmente, entre 90% em peso e 98% em peso e, mais particular e preferencialmente, entre 91% em peso e 96% em peso.

[0142] Dependendo do peso básico por unidade de área, também conhecido como gramatura, o nome do corpo em formato plano resultante da segunda suspensão de polpa contendo o polímero P muda. Uma moldagem a seco com uma gramatura de 7 g/m2 a 225 g/m2 é denominada no presente documento como papel e com uma gramatura de 225 g/im2 ou mais é denominada no presente documento como papelão. A gramatura do papel ou papelão é, de preferência, 20 a 400 g/m2, mais preferencialmente, 40 a 280 g/m2, particular e preferencialmente, 60 a 200 g/m2, mais particular e preferencialmente, 80 a 160 g/m2, especial e preferencialmente, 90 a 140 g/m2 e, mais especial e preferencialmente, 100 a 130 g/m2.

[0143] De preferência, o papel ou papelão resultante é um papel para embalagem, mais preferencialmente, um meio corrugado.

[0144] As preferências para o método para a produção de papel ou papelão também se aplicam às outras matérias da invenção.

[0145] Outra matéria da invenção é um papel ou papelão obtenível por um método que compreende as seguintes etapas: (A) adicionar um polímero P solúvel em água a uma primeira suspensão de polpa aquosa que tem um teor seco entre 0,1% em peso e 6% em peso, deste modo, formando uma segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P, por - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado com um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um pH no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros de fórmula I polimerizados em polímero V, (B) desidratação da segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel molhado que tem um teor seco dentre 18,5% e 25% em peso, (C) desidratação da estrutura de papel molhado, resultando no papel ou papelão.

[0146] O papel ou papelão tem, de preferência, uma resistência interna de 190 a 450 J/m2, mais preferencialmente, de 195 a 380 J/m2, particular e preferencialmente, de 200 a 340 J/m2 e, mais particularmente, de 205 a 300 J/m2, sendo que a resistência interna corresponde a esta da especificação Tappi T833 pm-94.

[0147] Uma matéria adicional da invenção é um polímero P solúvel em água obtenível por - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado com um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um pH no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.

EXEMPLOS

[0148] As porcentagens nos exemplos são porcentagens em peso, a não ser que determinado de outro modo.

A) Aditivos

[0149] A-1) Métodos para a caracterização de polímeros

[0150] O teor de sólidos é determinado espalhando-se 0,5 a 1,5 g da solução de polímero em uma tampa de metal de 4 cm de diâmetro e, então, secagem em um secador de convecção a 140 °C por 120 minutos. A razão entre a massa da amostra após a secagem sob as condições acima e a massa de amostra pesada multiplicada por 100 gera o teor de sólidos da solução de polímero em % em peso. A secagem é executada à pressão ambiente, possivelmente 101,32 kPa, sem correção para desvio devido a clima e nível do mar.

[0151] O grau de hidrólise é a porcentagem de grupos N-CHO hidrolisados dos monômeros de N-vinilformamida usados na polimerização em relação à quantidade total de N-vinilformamida usada na polimerização. O grau de hidrólise de homopolímeros ou copolímeros nos quais N-vinilformamida é usada na polimerização e que são submetidos à hidrólise é determinado pela análise enzimática do ácido fórmico ou formatos liberados durante a hidrólise (conjunto de testes da Boehringer Mannheim).

[0152] O teor de polímero indica o teor do polímero sem contraíons na solução aquosa em por cento em peso, isto é, os contraíons não são considerados. O teor de polímero é a soma das porcentagens em peso de todas as unidades estruturais do polímero em g, que estão presentes em 100 g da solução aquosa. O mesmo é determinado por cálculo. Para esse propósito, unidades estruturais potencialmente portadoras de carga na forma carregada são incluídas, isto é, por exemplo, grupos amino na forma protonada e grupos ácido na forma desprotonada. Contraíons das unidades estruturais carregadas, tais como um cátion de sódio, cloreto, fosfato, formato, acetato etc. não são considerados. O cálculo pode ser executado de modo que, para uma batelada, começando a partir das quantidades de monômeros usadas, opcionalmente, um grau de hidrólise de determinados monômeros e, opcionalmente, uma proporção de reagentes que é reagida de uma maneira análoga a polímero pela reação com o polímero para formar uma ligação covalente, as quantidades molares das unidades estruturais do polímero presente no final da reação sejam determinadas, e as mesmas sejam convertidas em proporções em peso com o uso das massas molares das unidades estruturais. Para esse propósito, uma conversão completa, isto é, 100% de todos os monômeros ou reagentes em geral é presumida. A soma das frações de peso gera a quantidade total do polímero nessa abordagem. O teor de polímero resulta da razão entre a quantidade total do polímero e a massa total da batelada. Adicionalmente à quantidade total do polímero mencionada acima, a massa total da batelada contém, assim, o meio de reação, possivelmente cátions ou ânions e tudo adicionada à batelada de reação que não se presume estar incorporado ao polímero. As substâncias removidas da mistura de reação (por exemplo, água destilada, se necessário, etc.) são deduzidas.

[0153] O teor total dos grupos amino primários e/ou grupos amidina pode ser determinado do mesmo modo que o descrito acima para o teor de polímero. Começando a partir das quantidades de monômeros usadas, do grau de hidrólise analiticamente determinado, da razão entre os grupos amidina e dos grupos amino primários determinada por espectroscopia por RMN de 13C e, se apropriado, da proporção que foi reagida de uma maneira análoga a polímero pela reação com o polímero com a formação de uma ligação covalente, a composição molar das unidades estruturais do polímero presente no final da reação é determinada. Com o auxílio da massa molar das unidades estruturais individuais, a proporção molar dos grupos amino primários e/ou unidades de amidina em meq que está presente em 1 g de polímero pode ser calculada a partir dos mesmos. Para a determinação por espectroscopia por RMN de 13C, a área do grupo formato HCOO- (173 [ppm]) pode estar relacionada à área do grupo amidina -N=CH-N- (152 ppm).

[0154] Os valores K são medidos de acordo com H. Fikentscher, Cellulose Chemistry, Volume 13, 48 a 64 e 71 a 74 sob as condições indicadas em cada caso. Os valores em parênteses indicam a concentração da solução de polímero com base no teor de polímero assim como no solvente. As medições foram executadas a 25 °C e um valor de pH de 7,5.

[0155] A não ser que especificado de outro modo, apenas água completamente dessalinizada foi usada na produção dos aditivos.

[0156] A-2) Polimerizações e hidrólise

Exemplo P-P1: Aditivo 1

[0157] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 40 mol%/30 mol%/30mol%, valor K 95)

A) Precursor de polimerização V1

[0158] Como a alimentação 1, uma mistura de 209,8 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 68,3 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0159] Como a alimentação 2, 1,5 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 74,5 g de água à temperatura ambiente.

[0160] Como a alimentação 3, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 80,4 g de água à temperatura ambiente.

[0161] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 340 g de água foram fornecidos.

[0162] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, condensador descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram preparados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 177,3 g de uma solução aquosa de DADMAC (= cloreto de dialil- dimetil-amônio) de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a uma constante de 63 °C. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, a alimentação 5 foi misturada tão rapidamente quanto possível. A batelada foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por ventilação com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 108 g tenha sido removido por destilação.

[0163] O resultado foi uma solução altamente viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,5% em peso. O valor K do copolímero foi 95 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

[0164] b) Hidrólise ao produto final Aditivo 1

[0165] 190,0 g da solução de polímero V1 obtida acima foram misturados com 0,8 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 28,0 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 7 horas. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 6,8 pela adição de 15,9 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0166] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela foi obtida com um teor de sólidos de 20,6% em peso e um teor de polímero de 12,0% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 94 mol%.

Exemplo P-P2: Aditivo 2

[0167] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 35 mol%/35 mol%/30 mol%, valor K 79)

a) Precursor de polimerização V2

[0168] Como a alimentação 1, uma mistura de 209,8 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 59,8 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0169] Como a alimentação 2, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 78,4 g de água à temperatura ambiente.

[0170] Como a alimentação 3, 1,7 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 84,3 g de água à temperatura ambiente.

[0171] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 340 g de água foram fornecidos.

[0172] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 206,8 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até cerca de 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e adicionadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e adicionada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A batelada foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 96 g tenha sido removido por destilação.

[0173] O resultado foi uma solução viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,6% em peso. O valor de K do copolímero foi 79 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0174] 190,0 g da solução de polímero V2 obtida acima foram misturados com 0,6 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 25,0 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 8 horas. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 6,7 pela adição de 13,1 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0175] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,6% e um teor de polímero de 12,7% foi obtida. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 95 mol%.

Exemplo P-P3: Aditivo 3

[0176] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 40 mol%/40 mol%/20 mol%, valor de K 71)

A) Precursor de polimerização V3

[0177] Como a alimentação 1, uma mistura de 134,2 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 65,5 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0178] Como a alimentação 2, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 78,4 g de água à temperatura ambiente.

[0179] Como a alimentação 3, 1,4 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 70,6 g de água à temperatura ambiente.

[0180] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 540 g de água foram fornecidos.

[0181] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 226,8 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor é aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho é reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A batelada foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 207 g tenha sido removido por destilação.

[0182] O resultado foi uma solução viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,8% em peso. O valor K do copolímero foi 71 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0183] 210,0 g da solução de polímero V3 obtida acima foram misturados com 0,8 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 26,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 5,5 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 7,0 pela adição de 13,7 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0184] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,5% em peso e um teor de polímero de 12,7% em peso foi obtida. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 97 mol%.

Exemplo P-P4: Aditivo 4

[0185] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 50 mol%/20 mol%/30mol%, valor K 97)

a) Precursor de polimerização V4

[0186] Como a alimentação 1, uma mistura de 284,1 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 115,6 g de N- vinilformamida (99%) foi fornecida.

[0187] Como a alimentação 2, 0,9 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 45,4 g de água à temperatura ambiente.

[0188] Como a alimentação 3, 1,7 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 84,2 g de água à temperatura ambiente.

[0189] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 228 g de água foram fornecidos.

[0190] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 3,0 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 4,7 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um pH de 6,6 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 160,0 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 66 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até cerca de 250 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 66 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 66 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 1 h após o início da alimentação 3 (= 5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 650 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 90 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A batelada foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 78 g tenha sido removido por destilação.

[0191] O resultado foi uma solução altamente viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 26,7% em peso. O valor K do copolímero foi 97 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0192] 180,0 g da solução de polímero V4 obtida acima foram misturados com 1,3 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 43,1 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 6 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 7,8 pela adição de 21,2 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0193] O resultado foi uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 24,8% em peso e um teor de polímero de 13,8% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 95 mol%.

Exemplo P-P5: Aditivo 5

[0194] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 60 mol%/10 mol%/30mol%, valor de K 100)

a) Precursor de polimerização V5

[0195] Como a alimentação 1, uma mistura de 313,6 g de solução aquosa de Na acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 153,2 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0196] Como a alimentação 2, 1,8 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 86,7 g de água à temperatura ambiente.

[0197] Como a alimentação 3, 1,0 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 47,6 g de água à temperatura ambiente.

[0198] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 265 g de água foram fornecidos.

[0199] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 3,0 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 4,7 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 88,3 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até cerca de 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 1 h após o início da alimentação 3 (= 5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 380 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 75 °C. Após o final da alimentação 3, a preparação foi mantida a 75 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A preparação foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 114 g tenha sido removido por destilação.

[0200] O resultado foi uma solução altamente viscosa amarela com um teor de sólidos de 24,5% em peso. O valor K do copolímero foi 100 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0201] 170,0 g da solução de polímero V5 obtida acima foram misturados com 1,5 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 49,5 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 7 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 8,1 pela adição de 22,2 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0202] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela foi obtida com um teor de sólidos de 22,9% em peso e um teor de polímero de 11,8% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 96 mol%.

Exemplo P-P6: Aditivo 6

[0203] (copolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato/TAACl = 39,99 mol%/30,02 mol%/29,97 mol%/ 0,02 mol%, descrição simplificada: terpolímero hidrolisado reticulado VFA/DADMAC/Na-acrilato/ = 40 mol%/ 30 mol%/ 30 mol% e 0,02 mol% de TAACl como reticulador, valor K 86)

a) Precursor de polimerização V6

[0204] Como a alimentação 1, uma mistura de 209,8 g de solução aquosa de Na- acrilato 32% em peso a um valor de pH de 6,4, 68,3 g de N-vinilformamida e 0,1 g de cloreto de N,N,N-tetra-alilamônio foi fornecida.

[0205] Como a alimentação 2, 1,5 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 74,5 g de água à temperatura ambiente.

[0206] Como a alimentação 3, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 80,4 g de água à temperatura ambiente.

[0207] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 340 g de água foram fornecidos.

[0208] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Subsequentemente, 177,3 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até cerca de 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A batelada foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 109 g tenha sido removido por destilação.

[0209] O resultado foi uma solução viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,4% em peso. O valor K do copolímero foi 86 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0210] 190,0 g da solução de polímero V6 obtida acima foram misturados com 0,8 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 25,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 7 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 6,8 adicionando-se 13,8 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0211] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela foi obtida com um teor de sólidos de 20,1% em peso e um teor de polímero de 12,2% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 93 mol%.

Exemplo P-P7: Aditivo 7

[0212] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na metacrilato = 40 mol%/30 mol%/30 mol%, valor K 74)

a) Precursor de polimerização V7

[0213] Como a alimentação 1, uma mistura de 257,1 g de solução aquosa de Na- metacrilato de 30% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 68,3 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0214] Como a alimentação 2, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 77,4 g de água à temperatura ambiente.

[0215] Como a alimentação 3, 1,7 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 84,3 g de água à temperatura ambiente.

[0216] Como a alimentação 4, 340 g água foram fornecidos.

[0217] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram fornecidos. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Então, 177,3 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. Após o final das alimentações 1 e 2, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 4 tão rapidamente quanto possível. A preparação foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 138 g tenha sido removido por destilação.

[0218] O resultado foi uma solução altamente viscosa amarela com um teor de sólidos de 24,8% em peso. O valor K do copolímero foi 74 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0219] 180,0 g da solução de polímero V7 obtida acima foram misturados com 0,8 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 30,6 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 8 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 6,8 adicionando-se 17,0 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0220] O resultado foi uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 25,0% em peso e um teor de polímero de 14,4% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 90 mol%.

Exemplo P-P8: Aditivo 8

[0221] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 40 mol%/30 mol%/30mol%, valor K 97)

a) Precursor de polimerização V8

[0222] Como a alimentação 1, uma mistura de 209,8 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 68,3 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0223] Como a alimentação 2, 1,5 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 74,5 g de água à temperatura ambiente.

[0224] Como a alimentação 3, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 80,4 g de água à temperatura ambiente.

[0225] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 390 g de água foram fornecidos.

[0226] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram fornecidos. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Em seguida, 177,3 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono em 4 h a 63 °C constantes. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A preparação foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 150 g tenha sido removido por destilação.

[0227] O resultado foi uma solução altamente viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,5% em peso. O valor K do copolímero foi 97 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0228] 170,0 g da solução de polímero V8 obtida acima foram misturados com 0,7 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 21,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 8 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 7,0 adicionando-se 11,9 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0229] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,7% em peso e um teor de polímero de 12,5% em peso foi obtida. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 88 mol%.

Exemplo P-P9: Aditivo 9

[0230] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 40 mol%/30 mol%/30mol%, valor K 97)

a) Precursor de polimerização V9

[0231] Como a alimentação 1, uma mistura de 209,8 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 68,3 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0232] Como a alimentação 2, 1,5 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 74,5 g de água à temperatura ambiente.

[0233] Como a alimentação 3, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 80,4 g de água à temperatura ambiente.

[0234] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 390 g de água foram fornecidos.

[0235] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram fornecidos. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Em seguida, 177,3 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono a 63 °C constantes em 4 h. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a preparação foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A preparação foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 150 g tenha sido removido por destilação.

[0236] O resultado foi uma solução altamente viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,5% em peso. O valor K do copolímero foi 95 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0237] 190,0 g da solução de polímero V9 obtida acima foram misturados com 0,8 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 20,7 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 8 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 7,1 adicionando-se 11,3 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0238] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,3% em peso e um teor de polímero de 12,6% em peso foi obtida. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 85 mol%.

Exemplo P-P10: Aditivo 10

[0239] (copolímero hidrolisado VFA/Na-acrilato = 70 mol%/30mol%, valor K 90)

a) Precursor de polimerização V10

[0240] Como a alimentação 1, uma mistura de 100,0 g água, 224,6 g de solução aquosa de Na-acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 128,0 g de N-vinilformamida foi fornecida.

[0241] Como a alimentação 2, 0,9 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2- metilpropionamidina) foi dissolvido em 125,8 g de água à temperatura ambiente.

[0242] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, condensador descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 407 g de água e 1,9 g de ácido fosfórico de 85% em peso foram fornecidos. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,7 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um pH de 6,6 tenha sido alcançado. O receptor foi aquecido até 80 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida a cerca de 450 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 80 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram simultaneamente iniciadas. A 80 °C constantes, a alimentação 1 foi adicionada em 1,5 h, e a alimentação 2 em 2,5 h. Após a adição da alimentação 2 ter sido concluída, a mistura de reação foi pós-polimerizada por mais 2,5 h a 80 °C. Durante a polimerização e pós-polimerização inteiras, aproximadamente 143 g de água foram removidos por destilação. A batelada foi, então, resfriada até a temperatura ambiente sob pressão normal.

[0243] O resultado foi uma solução viscosa amarela com um teor de sólidos de 23,8% em peso. O valor K do copolímero foi 90 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0244] 847,2 g da solução de polímero V10 obtida acima foram misturados com 9,3 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 2 l com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 313,7 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 7 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 8,5 adicionando-se 117,0 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0245] Uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 23,0% em peso e um teor de polímero de 9,9% em peso foi obtida. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 98 mol%.

Exemplo P-P11: Aditivo 11

[0246] (terpolímero hidrolisado VFA/DADMAC/Na-acrilato = 30 mol%/30 mol%/40mol%, valor K 92)

a) Precursor de polimerização V11

[0247] Como a alimentação 1, uma mistura de 273,8 g de solução aquosa de Na- acrilato de 32% em peso ajustada a um valor de pH de 6,4 e 50,1 g de N- vinilformamida foi fornecida.

[0248] Como a alimentação 2, 1,6 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 65,0 g de água à temperatura ambiente.

[0249] Como a alimentação 3, 0,9 g de dicloridrato de 2,2’-azobis(2-metilpropionamidina) foi dissolvido em 35,0 g de água à temperatura ambiente.

[0250] Como a alimentação 4, 200 g de água, e, como a alimentação 5, 350 g de água foram fornecidos.

[0251] Em um aparelho de vidro de 2 l com agitador de âncora, refrigerante descendente, termômetro interno e tubo de introdução de nitrogênio, 200 g de água e 2,2 g de ácido fosfórico de 75% em peso foram adicionados. A uma velocidade de 100 rpm, aproximadamente 3,0 g de um de lixívia de soda cáustica de 25% em peso foram adicionados de modo que um valor de pH de 6,5 tenha sido alcançado. Então, 173,5 g de uma solução aquosa de DADMAC de 65% em peso foram misturados. O receptor foi aquecido até 63 °C, e a pressão no aparelho foi reduzida até aproximadamente 210 mbar, de modo que a mistura de reação só tenha começado a ferver a 63 °C. Então, as alimentações 1 e 2 foram iniciadas simultaneamente e dosadas de modo síncrono a 63 °C constantes em 4 h. 1,5 h após o início da alimentação 1, a alimentação de água 4 foi iniciada e dosada em 2,5 h. Após o final das alimentações 1, 2 e 4, a alimentação 3 foi adicionada dentro de 2 h. 30 min após o início da Alimentação 3 (= 4,5 h após o início da alimentação 1), a pressão foi definida a 500 mbar, e a temperatura interna foi aumentada até 85 °C. Após o final da alimentação 3, a batelada foi mantida a 85 °C por mais uma hora e, então, misturada na alimentação 5 tão rapidamente quanto possível. A preparação foi resfriada até a temperatura ambiente, e o vácuo foi liberado por aeração com ar normal. Água foi constantemente removida por destilação durante todo o tempo de polimerização (7 h), de modo que um total de 85 g tenha sido removido por destilação.

[0252] O resultado foi uma solução viscosa amarela com um teor de sólidos de 20,4% em peso. O valor K do copolímero foi 95 (0,5% em peso em solução aquosa de NaCl de 5% em peso).

b) Hidrólise ao produto final

[0253] 200,0 g da solução de polímero V11 obtida acima foram misturados com 0,6 g de uma solução aquosa de bissulfito de sódio de 40% em peso em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador em formato de folha, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitador de 80 rpm e, então, aquecidos até 80 °C. Então, 19,7 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio de 25% em peso foram adicionados. A mistura foi mantida a 80 °C por 8 h. O produto obtido foi resfriado até a temperatura ambiente e ajustado a um valor de pH de 6,3 adicionando-se 11,8 g de ácido clorídrico de 37% em peso.

[0254] O resultado foi uma solução de polímero viscosa ligeiramente amarela com um teor de sólidos de 20,8% em peso e um teor de polímero de 12,9% em peso. O grau de hidrólise das unidades de vinilformamida foi 92 mol%.

[0255] A-3) Visão geral dos polímeros produzidos

[0256] A Tabela TabA1 mostra os monômeros usados para a polimerização dos precursores não hidrolisados e o valor K obtido para o polímero. A Tabela TabA2 mostra os teores calculados das funcionalidades polimerizadas dos copolímeros hidrolisados. O cálculo é baseado no grau de hidrólise experimentalmente determinado da N-vinilformamida usada para a polimerização.Tabela TabAI

[0257] Notas de rodapé: a) Quantidade molar usada no percentual de todos os monômeros usados b) DADMAC = cloreto de dialil-dimetil-amônio c) TAAC = cloreto de N,N,N,N-tetra-alilamônio d) Devido ao teor percentual bastante pequeno de 0,02 mol%, nenhuma dedução de porcentagem para um dos outros três monômeros Tabela TabA2

[0258] Notas de rodapé: a) Comparativo b) De acordo com a invenção c) Porcentagem do número de grupos N-CHO hidrolisados em relação ao número de todas as N-vinilformamidas usadas na polimerização d) Quantidade molar em porcentagem com base em todos os monômeros do polímero não hidrolisado usado e) Grupos N-CHO não hidrolisados da N-vinil formamida usada na polimerização calculados com base na quantidade de N-vinil formamida usada na polimerização menos os grupos N-CHO hidrolisados da N-vinil formamida usada na polimerização f) Grupos N-CHO hidrolisados da N-vinilformamida usada na polimerização calculados com base na quantidade de N-vinilformamida usada na polimerização e um determinado grau de hidrólise g) Amina primária ou amidina (se a amina primária for ciclizada com grupo N-CHO restante adjacente) h) DADMAC = cloreto de dialil-dimetil-amônio i) Grupos carboxilato calculados com base no acrilato de sódio ou metacrilato de sódio usado para a polimerização j) Amina primária, amidina e nitrogênio quaternizado como grupos catiônicos k) Mais uma pequena quantidade de 0,02 mol% de nitrogênio quaternizado de cloreto de N,N,N,N-tetra-alilamônio l) Aqui, metil acrilato de sódio em vez de acrilato de sódio durante a polimerização

B) Papéis B-1) Caracterizações físicas Determinação do teor seco

[0259] Para a determinação do teor seco (TG), a massa da amostra úmida (MF) é determinada a partir de uma amostra de papel úmido em uma balança de mostrador de bandeja superior calibrada, que pode ser pesada a 0,01 g. De preferência, a amostra de papel molhado tem uma área de pelo menos 10 cm x 10 cm. A amostra de papel úmido é, então, colocada em um gabinete de secagem calibrado, que pode manter uma temperatura definida dentro de um desvio de ± 2 °C, e seca a uma temperatura definida de 105 °C até a massa ser constante. Isso é tipicamente alcançado após 90 minutos. A amostra de papel seco ainda quente é, então, transferida para um dessecador contendo um agente secante adequado, tal como gel de sílica. Após o resfriamento até a temperatura ambiente, a massa da amostra de papel seco (MT) é determinada na balança mencionada acima. O teor seco da amostra de papel é calculado de acordo com TG = 100 • MT/MF e é dado em % em peso. O valor percentual é frequentemente dado com uma casa decimal. Se essa porcentagem não mudar com a primeira casa decimal arredondada, isso é a indicação de que a constância de massa foi alcançada para os teores secos de 1 a 100% em peso. Para os teores secos de 0 a menos do que 1% em peso, a segunda casa decimal arredondada do valor percentual é a indicação correspondente. A secagem ocorre à pressão ambiente, possivelmente 101,32 kPa, sem correção para qualquer desvio causado pelo clima e nível do mar. A secagem deve ser executada à pressão ambiente, 101,32 kPa, se necessário. Nenhuma correção é feita para uma pressão de ar ligeiramente diferente devido ao clima e nível do mar. No caso de uma amostra úmida que não tem ainda uma consistência de folha, por exemplo, uma suspensão de polpa ou uma polpa, a amostra úmida é seca em uma bandeja apropriada com uma grande área superficial.

[0260] A resistência interna de uma folha de papel seca é obtida.

[0261] Uma folha de papel seca obtida é examinada em uma sala climática a 23 °C constantes e 50% de umidade por 12 horas. A resistência interna é executada de acordo com um procedimento que está em conformidade com o regulamento Tappi T833 pm-94. Isso envolve cortar 10 tiras de papel de 2,5 cm de largura e 12,7 cm de comprimento de duas folhas de papel A4 anteriormente obtidas a partir da bobina de papel seco da máquina de teste. Cada amostra de papel individual é fixada com fita adesiva de dupla-face a uma placa-base separada e um apoio de metal. A peça angular de metal é derrubada com um pêndulo, dividindo a amostra de papel a ser testada em um plano paralelo à superfície do papel. A energia exigida para esse processo é medida. O dispositivo usado para a medição é uma Estação de Teste de Ligação Interna da TMI (Testing Machines Inc. Islandia, Nova York EUA). A fita adesiva de dupla-face é um produto de 3 M (largura de 25,4 mm tipo Scotch no 140).O instrumento de medição fornece a energia exigida para o processo de divisão, com base em uma área padronizada em J/m2. O valor médio de 10 medições individuais é calculado.

B-2) Produção da matéria-prima de papel

[0262] A matéria-prima para a produção de papel é uma polpa, que é produzida pela refinação de bobinas de papel em um desfibrador. A polpa é obtida dissolvendo- se a mesma em água potável água e processando mecanicamente as bobinas de papel no desfibrador a um teor seco de aproximadamente 3,5% em peso. A polpa tem, então, tipicamente uma finura de cerca de 50° Schopper Riegler. As bobinas de papel são papéis brutos para embalagem da especificação “Testliner 2” com uma gramatura de 120 g/m2, que vêm de Thurpapier em Weinfelden (Suíça).

B-3) Tratamento da matéria-prima de papel com aditivos

[0263] A matéria-prima de papel é tratada com aditivos ou em “massa espessa” a um teor seco de 3,5% em peso ou em “massa fina” a um teor seco de 0,8% em peso.

[0264] No caso de “tratamento de massa espessa”, 500 g de polpa com um teor seco de 3,5% em peso são colocados em um grande béquer de vidro. O aditivo é, então, adicionado com agitação como uma solução de 2% em peso com base no teor de polímero. As substâncias são tratadas com 1,315 g de solução de aditivo de 2% em peso com base no teor de polímero ou com 2,63 g de solução de aditivo de 2% em peso com base no teor de polímero. Isso corresponde a um tratamento com teor de polímero de 0,15% ou 0,3% com base em polpa seca. Subsequentemente, 100 g da polpa tratada são transferidos para outro vaso de vidro e, então, diluídos com água potável a uma concentração de 0,8% em peso de teor seco.

[0265] No caso de “tratamento de massa fina”, 114,3 g de polpa com um teor seco de 3,5% em peso são colocados em um grande béquer de vidro. A polpa é, então, diluída com água potável a uma concentração de 0,8% em peso de teor seco. O aditivo é adicionado com agitação como uma solução de 2% em peso com base no teor de polímero. A polpa é tratada com 0,3 g de solução de aditivo com base no teor de polímero ou 0,6 g de solução de aditivo com base no teor de polímero. Isso corresponde a um tratamento com teor de polímero de 0,15% e 0,3% com base em polpa seca.

B-4) Produção de papéis

[0266] O objetivo é produzir folhas de papel com uma gramatura de 120 g/m2 começando a partir de uma polpa tratada com um aditivo que tem um teor seco de 0,8% em peso antes do tratamento com aditivo ou uma polpa que tem um teor seco de 0,8% em peso, mas não é tratada com um aditivo (= referência).

[0267] As folhas de papel são produzidas em um formador de folhas dinâmico da TechPap (França). Uma suspensão de massa de papel, aqui, a polpa tratada ou não tratada, é aspergida em uma tela. A tela é presa em um tambor de rotação rápida vertical. A desidratação e a formação de folha nesse sistema são determinadas não apenas pela estrutura da folha, mas, acima de tudo, pelas forças centrífugas dentro do tambor rotativo. Variando-se a velocidade de rotação do tambor, a força centrífuga que atua na estrutura de folha resultante pode também ser variada. O resultado é uma variação da desidratação da estrutura de papel molhado, que leva a uma variação do teor seco na estrutura de papel molhado. O que se entende aqui é o teor seco da estrutura de papel molhado imediatamente após a remoção do substrato permeável à água (tela), que é preso ao tambor do formador de folhas dinâmico. A estrutura de papel molhado pode também ser denominada no presente documento folha de papel molhado, mas isso não se refere expressamente a uma folha de papel anteriormente seca molhada novamente.

[0268] O número de revoluções de tambor é variado em 5 etapas entre 600 e 1.100 revoluções por minuto, de modo que os teores secos na faixa entre 15% em peso e 21% em peso possam ser ajustados. Uma pequena parte da estrutura de papel ainda molhado é usada para a determinação imediata do teor seco após a remoção da estrutura de papel molhado da tela do formador de folhas dinâmico. Para cada definição, estruturas de papel molhado com dois teores secos diferentes entre 17% em peso e 21% em peso são produzidas.

[0269] Após a remoção da estrutura de papel molhado do tambor do formador de folhas dinâmico, as folhas de papel molhado são cobertas em ambos os lados com papel mata-borrão e pressionadas em uma prensa estática a 6 bar por 30 segundos. Folhas de papel úmido são obtidas, cujo teor seco após pressionamento está tipicamente entre 41% em peso e 43% em peso. Se o teor seco cair significativamente abaixo do valor mais baixo, a espessura do papel mata-borrão ou o número de folhas aplicadas pode ser aumentado para alcançar a faixa acima.

[0270] A folha de papel úmida resultante é, então, coberta novamente em ambos os lados com papel mata-borrão fresco e, então, preso a um cilindro de secagem por 10 minutos. A temperatura superficial do cilindro de secagem é aproximadamente 100 °C. Após a secagem, as folhas de papel seco obtidas são colocadas em uma sala climatizada para resfriamento.

B-5) Papéis produzidos

[0271] Como exemplos de referência, três estruturas de papel molhado ou folhas de papel molhado com teores secos de 15,3% em peso, 17,6% em peso e 20,2% em peso, respectivamente, são produzidas. A estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado são, então, pressionadas, e as folhas de papel úmido são, então, secas.

[0272] Como exemplos comparativos, as estruturas de papel molhado ou folhas de papel molhado são preparadas com um dos aditivos 1 a 8 em duas quantidades de dosagem (1,5 g e 3 g de teor de polímero em relação a 1 kg de polpa seca) e uma dosagem da quantidade de dosagem correspondente na massa espessa e uma quantidade de dosagem na massa fina. O teor seco da estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado produzidas está abaixo de 18,5% em peso. A estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado são, então, pressionadas, e as folhas de papel úmido são, então, secas.

[0273] Como exemplos comparativos IIa, as estruturas de papel molhado ou folhas de papel molhado são produzidas com um dos aditivos 9 a 11, cada um com duas quantidades de dosagem (1,5 g e 3 g de teor de polímero com base em 1 kg de polpa seca) e uma dosagem da quantidade de dosagem correspondente na massa espessa e na massa fina. O teor seco da estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado produzidas está abaixo de 18,5% em peso. A estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado são, então, pressionadas, e as folhas de papel úmido são, então, secas.

[0274] Como exemplos comparativos IIb, as estruturas de papel molhado ou folhas de papel molhado são produzidas com um dos aditivos 9 a 11, cada um com duas quantidades de dosagem (1,5 g e 3 g de teor de polímero com base em 1 kg de polpa seca) e uma dosagem da quantidade de dosagem correspondente na massa espessa e na massa fina. O teor seco da estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado produzidas está acima de 18,5% em peso. A estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado são, então, pressionadas, e as folhas de papel úmido são, então, secas.

[0275] Como exemplos da invenção, as estruturas de papel molhado ou folhas de papel molhado fornecidas são produzidas com um dos aditivos 1 a 8, cada um com duas quantidades de dosagem (1,5 g e 3 g de teor de polímero com base em 1 kg de polpa seca) e uma dosagem da quantidade de dosagem correspondente cada na massa fina e na massa espessa. O teor seco da estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado produzidas está acima de 18,5% em peso. A estrutura de papel molhado ou folhas de papel molhado são, então, pressionadas, e as folhas de papel úmido são, então, secas.

B-6) Resistência interna das folhas de papel seco produzidas

[0276] As Tabelas TabB1 e TabB2 mostram as resistências internas dos papéis produzidos quando aditivos são adicionados à massa fina, e as Tabelas TabB3 e TabB4 mostram aquelas quando aditivos são adicionados à massa espessa.Tabela TabB1: 1,5 g de teor de polímero por 1 kg de massa de papel quando adicionado à massa fina

[0277] Notas de rodapé: a) Comparativo b) De acordo com a invenção Tabela TabB2: 3,0 g de teor de polímero por 1 kg de massa de papel quando adicionado à massa fina

[0278] Notas de rodapé: a) Comparativo b) De acordo com a invenção Tabela TabB3: 1,5 g de teor de polímero por 1 kg de massa de papel quando adicionado à massa espessa

[0279] Notas de rodapé: a) Comparativo b) De acordo com a invenção Tabela TabB4: 3,0 g de teor de polímero por 1 kg de massa de papel quando adicionado à massa espessa

[0280] Notas de rodapé: a) Comparativo b) De acordo com a invenção

[0281] As Tabelas TabB1 a TabB4 mostram para as folhas de papel seco produzidas que

[0282] (iB) um teor seco da estrutura de papel molhado ou folha de papel molhado dentre 15,3% em peso e 20,2% em peso não causa uma diferença na resistência interna da folha de papel seco nos exemplos de referência sem aditivo 1 a 11,

[0283] (iiB) um teor seco da estrutura de papel molhado ou folha de papel molhado entre 15,3% em peso e 19,9% em peso não causa uma diferença na resistência interna da folha de papel seco nos exemplos comparativos Iia e Iib com um aditivo 9 a 11,

[0284] (iiiB) um teor seco da estrutura de papel molhado ou folha de papel molhado acima de 18,5% em peso causa um aumento significativo na resistência interna dos exemplos de folha de papel seco de acordo com a invenção com um aditivo 1 a 8, sendo que esse aumento está relacionado às resistências internas das folhas de papel seco nos exemplos de comparação I com um aditivo 1 a 8, sendo que a diferença em um teor seco da estrutura de papel molhado ou folha de papel molhado está abaixo de 18,5% em peso,

[0285] (ivB) a adição de um aditivo 1 a 8 a uma polpa com um teor seco de 3,5% em peso e diluição subsequente até 0,8% em peso tende a gerar resistência interna mais alta em comparação à adição a uma polpa com um teor seco de 0,8% em peso, especialmente quando 3,0 g de aditivo são adicionados em vez de 1,5 g de aditivo.

[0286] As Tabelas TabA1 e TabA2 mostram para os aditivos 1 a 11:

[0287] (iA) um teor de DADMAC de 10 mol% polimerizado é uma diferença entre o aditivo 5 de acordo com a invenção, e o aditivo comparativo 10, em que, em vez de DADMAC, mais N-vinilformamida é usada na polimerização de seu precursor V10,

[0288] (iiA) um teor de N-vinilformamida de 35 mol% polimerizada é uma diferençapara o precursor V2 do aditivo 2 de acordo com a invenção em comparação ao aditivo 11, em cujo precursor V11 5 mol% menos N-vinilformamida é polimerizado, e, em vez disso, 5 mol% mais DADAMAC é polimerizado,

[0289] (iiiA) um grau de hidrólise de 88% de todos os monômeros de N- vinilformamida polimerizados em seu precursor V8 é uma diferença do aditivo 8 de acordo com a invenção em comparação ao aditivo 9, que tem um grau de hidrólise de 85% de todos os monômeros de N-vinilformamida polimerizados em seu precursor V9.

Claims

1. Método para a produção de papel ou papelão caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: (A) adicionar um polímero P solúvel em água a uma primeira suspensão de polpa aquosa que tem um teor seco entre 0,1% em peso e 6% em peso, deste modo, formando uma segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P, sendo que o polímero P é obtido por -polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado com um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um pH no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e (v) hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros de fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros de fórmula I polimerizados em polímero V, (B) desidratar a segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel molhado que tem um teor seco entre 18,5% em peso e 25% em peso, (C) desidratar a estrutura de papel molhado, resultando no papel ou papelão.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a quantidade de monômero (i) é de 33 a 65 mol%; a quantidade de monômero (ii) é de 6 a 45 mol%; a quantidade de monômero (iii) é de 11 a 40 mol%; e/ou a quantidade de monômero (iv) é de 0 a 30 mol%.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que monômero (ii) é cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil-amônio, uma forma de sal de um N-alquil-N’-vinilimidazol, uma forma de sal de uma N-vinilpiridina alquilatada, uma forma de sal de um acrílico amidoalquil trialquilamônio ou uma forma de sal de um metacrilamidoalquil trialquilamônio.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que monômero (ii) é cloreto de dialil-dimetil-amônio.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que monômero (iii) é um mono-etilenicamente insaturado C3 - C8 mono- ou ácido dicarboxílico, ácido acrilamido-2-metilpropano sulfônico, ou formas de sal dos mesmos.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que monômero (iii) é ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamido-2-metilpropano sulfônico ou formas de sal dos mesmos.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monômero (iv) é acrilonitrila, acetato de vinila, N-vinilpirrolidona ou N-vinilimidazol.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, na etapa (A), o polímero P é adicionado a uma primeira suspensão de polpa aquosa, cujo teor seco é superior a 1,5% em peso e até 6,0% em peso, e a segunda suspensão de polpa aquosa que contém polímero P é diluída para um teor seco entre 0,1% em peso e até 1,5% em peso.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, na etapa (A), uma carga é adicionada à primeira suspensão de polpa aquosa ou à segunda suspensão de polpa aquosa que contém o polímero P.

10. Polímero P solúvel em água caracterizado pelo fato de que é obtenível por - polimerização radicalar em um polímero V de (i) 33 a 83 mol% de um monômero de fórmula I na qual R1 = H ou C1 - C6 alquila, (ii) 6 a 56 mol% de cloreto de dialil-dimetil-amônio, cloreto de dialil-dietil- amônio ou uma forma de sal de um monômero monoetilenicamente insaturado com um nitrogênio quaternizado como o único grupo portador de carga a um pH no valor de 7, (iii) 11 a 61 mol% de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfórico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 50 mol% de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados diferente do monômero (i), (ii) e (iii), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii) e (iv) é de 100 mol%, e - hidrolisar os grupos N-C(=O)R1 das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V para formar amina primária ou grupos amidina em polímero P, em que pelo menos 87% das unidades dos monômeros da fórmula (I) polimerizadas em polímero V são hidrolisadas, com base no número de todas as unidades de monômeros da fórmula I polimerizados em polímero V.