BR112021004802A2 - método para produção de papel ou papelão - Google Patents
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Abstract
MÉTODO PARA PRODUÇÃO DE PAPEL OU PAPELÃO. A presente invenção se refere a um método para a produção de papel ou papelão contendo as etapas (A) adição de um polímero final A a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso, em que uma segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A é criada, em que o polímero final A pode ser obtido por - polimerização radicalar dos monômeros (i) 30 a 90 % molar de um monômero de fórmula I, em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 3 a 60 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 45 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila,
(v) 0 a 35 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos, (B) desidratar a segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel úmido, (C) desidratar a estrutura do papel úmido, por meio da qual o papel ou o papelão são formados. O papel ou cartão formados têm uma boa resistência a seco. Outros objetos da invenção são um papel ou cartão que pode ser obtido pelo método e um polímero final A e um polímero inicial V.
Description
[0001] A presente invenção se refere a um método para a produção de papel ou papelão compreendendo as etapas de adição de um polímero final A a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso, desidratação da segunda suspensão aquosa de material fibroso obtida contendo o polímero final A em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel úmido e desidratação da estrutura de papel úmido para formar um papel ou papelão. O papel ou cartão obtido tem uma boa resistência a seco. Outros objetos da invenção são um papel ou cartão que pode ser obtido por este método e um polímero final A e um polímero de partida V. O polímero de partida V é o precursor sintético do polímero final A.
[0002] As tendências atuais na indústria de papel têm, em parte, uma influência profundamente negativa na resistência a seco de um papel ou papelão. Por exemplo, as taxas de reciclagem de resíduos de papel estão aumentando. Isto está associado a uma deterioração na qualidade da fibra. Fibras de celulose mais curtas, um comportamento de inchaço reduzido e aspereza da fibra são experimentadas. Em princípio, o uso de matérias-primas baratas é atraente, mesmo que na prática esteja associado a fibras de celulose mais curtas. A redução da gramatura de um papel ou papelão para economizar matéria-prima é um tema recorrente. Os circuitos de água nas máquinas de fabricação de papel estão sendo desativados progressivamente. Métodos para produzir papel ou papelão que garantam uma boa resistência a seco do papel ou papelão obtido são, portanto, de interesse.
[0003] O documento DE 4328975 A divulga, como objeto da invenção, polímeros para a produção de papel que contêm uma proporção de unidades estruturais de 2- amino-di-hidropirrole igual a 20 a 90 % molar. A fim de produzir os polímeros de acordo com os exemplos, a polimerização radicalar de N-vinilformamida e acrilonitrila é realizada em primeiro lugar para fornecer um polímero de partida. Este polímero de partida acumula-se no final das polimerizações na forma de uma suspensão em água. Após a filtração, o polímero de partida é tratado com ácido clorídrico concentrado e o aquecimento a aproximadamente 100 ° C resulta na amidinização. O polímero final assim formado é precipitado com acetona e seco. Para o polímero final produzido "F",
o polímero de partida do qual é obtido por meio da polimerização radicalar de 50 % molar de N-vinilformamida e 50 % molar de acrilonitrila, um teor de lactama, especificamente de 1 % molar, é declarado como único polímero: 3 13 62 0 19 2 1
[0004] inter alia, os polímeros finais são adicionados a uma suspensão de material fibroso. Os papéis são produzidos por meio de uma máquina fourdrinier padrão TAPPI. O teor de cinzas do papel produzido com o polímero final “F” é determinado. A resistência do papel de papéis produzidos com outros polímeros finais também é determinada pela medição de um fator de ruptura. Os polímeros finais produzidos "G", "K", "Q" e "R" não têm, ou têm apenas um pequeno conteúdo de unidades estruturais de 2-amino-di-hidropirrol e, portanto, não correspondem à invenção e produzem resultados piores na prática exemplos.
[0005] O documento EP 0528409 A divulga, como objeto de acordo com a invenção, polímeros que são consistentes com aqueles do documento DE 4328975 A acima mencionado como agente floculante. O polímero final "F" de DE 4328975 A pode ser encontrado novamente na parte "Exemplos" como polímero final "P". Os polímeros finais nos exemplos são adicionados à lama para melhorar a capacidade de filtração. À semelhança do documento DE 4328975 A, os polímeros finais que não estão de acordo com a invenção não têm, ou têm apenas um pequeno teor de unidades estruturais de 2-amino-di-hidropirrol.
[0006] O documento DE 4441940 A divulga, como objeto de acordo com a invenção, polímeros que compreendem as lactamas de cinco membros como unidades estruturais (= unidades estruturais pirrolidin-2-ona) numa proporção de 20 a 100 % molar. Na parte “Exemplos”, uma termoestabilidade aumentada é demonstrada para os polímeros finais lá. Os polímeros finais são recomendados para uso como modificadores para resina termoplástica, aditivo polimérico de recuperação terciária de petróleo, lubrificantes, dispersantes de detergente, inibidores de incrustação, polímeros de óleo de têmpera, espessantes de lama de perfuração, espessantes transportáveis por tubo, aglutinantes e semelhantes. A fim de produzir os polímeros de acordo com os exemplos, polimerização radicalar de N-vinilformamida e acrilamida, e em um caso de N-vinilformamida, acrilamida e ácido acrilamida-2-metilpropano sulfônico, e em um outro caso de N-vinilformamida e a metacrilamida é realizada em primeiro lugar, em cada caso para formar um polímero de partida. No caso de N- vinilforma mida e acrilamida, o polímero de partida é precipitado com metanol e, nos outros dois casos, o polímero de partida é filtrado como um gel polimérico. Os polímeros de partida assim obtidos são tratados com ácido clorídrico aquoso. A mistura é precipitada e depois seca por adição de acetona ou metanol. A solubilidade em água é estimada e a viscosidade reduzida é determinada conforme aplicável. Para o polímero final produzido "C", o polímero de partida do qual é obtido por meio da polimerização radicalar de 50 % molar de N-vinilformamida e 50 % molar de acrilamida, a seguinte composição é especificada: 13 1 35 24 27
[0007] Para o polímero final produzido "M", o polímero de partida do qual é obtido por meio da polimerização radicalar de 40 % molar N-vinilformamida, 40 % molar de acrilamida e 20 % molar de ácido acrilamida-2-metilpropano sulfônico, o a seguinte composição é especificada:
[0008] Para o polímero final produzido "N", cujo polímero de partida é obtido por meio da polimerização radicalar de N-vinilformamida e metilacrilamida, a seguinte composição é especificada: 15 0 24 23 16 22
[0009] O documento US 4898915 divulga, como sujeito de acordo com a invenção, polímeros que compreendem unidades estruturais com um grupo amino aromático ou alifático e unidades estruturais com pelo menos uma substituição de nitrila, aldeído, ácido carboxílico ou éster de ácido carboxílico. Nos exemplos, os polímeros de partida são produzidos por meio de uma polimerização de monómeros com grupos amino protegidos e ésteres de ácido acrílico em tolueno, sendo a referida polimerização catalisada por meio de ácido de Lewis. Os polímeros de partida brutos são separados por decantação e adição de metanol, são filtrados na forma dissolvida em clorofórmio e são precipitados com uma nova adição de metanol. Para obter os polímeros finais, os polímeros de partida assim obtidos são tratados com hidrazina em clorofórmio para libertar os grupos amino primários. Especificamente, no Exemplo 3, o acrílico de metila é polimerizado com N-vinilftalimida, catalisada por sesquicloreto de etilalumínio. Este polímero de partida é dissolvido no Exemplo 6 em clorofórmio e é tratado com hidrazina. Grupos metóxi, grupos amino e unidades lactama são descritos para o polímero final obtido. No Exemplo 7, o polímero final obtido no Exemplo 6 é tratado com solução aquosa de hidróxido de potássio a 70 °C, após o que é descrito o fornecimento de um polímero com grupos alternados de amino e ácido carboxílico. Recomenda-se o uso dos polímeros finais como agentes antiestáticos ou como espessantes na recuperação do petróleo.
[0010] Em "A novel synthetic procedure for N-vinylformamide and free radical polymerization", S. Sawayama et al., Mitsubishi Kasei R&D Review, 1993, Vol. 7, pág. 55-61, a copolimerização de N-vinilformamida com acrilamida e a copolimerização de N-vinilformamida com estireno, em cada caso em diferentes razões molares, é descrita no capítulo 3.5 e na figura 4.
[0011] Em "Alternating copolymerization of methyl acrylate with donor monomers having a protected amine Group", R. N. Majumdar et al., Journal of Polymer Science, 1983, Vol. 21, pág. 1717-1727, Exemplo 6 do documento acima mencionado US 4898915 é descrito, inter alia, e é intitulado como a hidrazinólise de um copolímero alternado de metilacrilato e N-vinilftalimida. A Figura 4 mostra o espectro de 13C-NMR de um copolímero de acrilato de metila e N-vinilftalimida e o espectro de 13C-NMR de um copolímero alternado de metil acrilato e N-vinilftalimida.
[0012] Em "Amine functional polymers based on N-ethenylformamide", R. K. Pinschmidt et al., Progress in Organic Coatings, 1996, 27, p. 209-218, seção 2.1. descreve a polimerização de 32 % molar de N-vinilformamida, 38 % molar de acrilato de butila e 30 % molar de metacrilato de metila em um solvente, por exemplo, álcool, cetona ou álcool / tolueno, com o iniciador de radical Vazo 52. A hidrólise básica de co- e terpolímeros de (met) acrilato / N-vinilformamida com hidróxido de potássio em um álcool contendo solvente é descrita como sendo rápida na seção 2.2. No caso de um polímero de partida obtido a partir da polimerização de acrilato: N-vinilformamida = 1: 1, um polímero contendo lactama que é conhecido do documento US 4898915 acima mencionado precipita. Na seção 3.4 e no esquema 3, a hidrólise e a formação de lactama de copolímeros de N-vinilforma mida e (met) acrilatos são descritas. Um alto conteúdo de lactama leva à insolubilidade em solventes normais.
[0013] Em “N-vinylformamide – building block for novel polymer structures”, R. K.
Pinschmidt et al., Pure Applied Chemistry, 1997, A34 (10), p. 1885-1905, a hidrólise de copolímeros de N-vinilforma mida e (met) acrilatos ou acrilonitrila sob condições ácidas é descrita como sendo simples e proporcionando um alto rendimento, inter alia. Isto é atribuído à ausência de uma forte repulsão de carga entre as unidades de vinilamina nestes copolímeros fortemente alternados. O lactâmico forma-se muito rapidamente em caso de neutralização ou hidrólise básica. Isto é mostrado esquematicamente na Figura 9, e a estrutura lactama é referida como sendo insolúvel.
[0014] O documento GB 752290 divulga, como sujeito de acordo com a invenção, polímeros que compreendem lactamas de cinco membros como unidades estruturais (= unidades estruturais pirrolidin-2-ona). Para produzir os polímeros de acordo com os exemplos, o cloreto de acriloíla é primeiro submetido a polimerização radicalar para formar um polímero de partida. Este polímero de partida é dissolvido em dimetilformamida e é convertido com azida de sódio ou hidroxilamina. Após filtração e adição de acetona, o polímero final é precipitado, dissolvido em água e precipitado com adição de ácido clorídrico. Inter alia, um polímero final com 70 % molar de unidades estruturais de lactama, 23 % molar de grupos de ácido e 7 % molar de grupos de amino e um polímero final com 63 % molar de unidades estruturais de lactama, 24,5 % molar de grupos de ácido e 12,5 % molar de amino grupos são descritos. Os polímeros finais são recomendados, inter alia, como formadores de filmes e para uso em camadas fotográficas.
[0015] Em "Determination of the sequence distribution and ionization constant of poly(acrylic acid-co-vinylamine) by C-13 NMR", C. Chang et al., Journal of Polymer Science, Polymer Symposium, 1986, 74, p. 17-30, os polímeros finais que são obtidos da reação de Schmidt do ácido poliacrílico com o ácido hidrazóico e contêm um grupo amino primário e os grupos do ácido carboxílico são examinados por meio de ressonância magnética nuclear. A formação de compostos lactâmicos é descrita para os polímeros finais examinados, em que 12 % ou 30 % ou 52 % dos grupos de ácido carboxílico foram convertidos em grupos amino.
[0016] Em “Polymers and group interaction. IV. Hofmann reaction on polyvinylamides”, M. Mullier et al., Journal of Polymer Science, 1957, XXIII, p. 915-
930, são examinados produtos de rearranjo de Hofmann de poliacrilamida e polimetacrilamida, inter alia. Nos exemplos, as poliacrilamidas são convertidas com hipoclorito de sódio como polímeros de partida, após o que os polímeros com grupos amino são produzidos como polímeros finais. Uma alta proporção de unidades estruturais de lactama de cinco membros é alocada a estes polímeros finais. O seguinte é encontrado na Tabela 1 para o polímero final "Polímero I", que é obtido a partir da reação de Hofmann de poliacrilamida com 1 equivalente de hipoclorito de sódio: 38 3 9 19 31
[0017] O seguinte é encontrado na Tabela 1 para o polímero final "Polímero II", que é obtido a partir da reação de Hofmann de polimetacrilamida com 1 equivalente de hipoclorito de sódio: 6 28 9 57
[0018] O documento JP 2016-186023 A descreve, no Exemplo 1, a polimerização radicalar de 43 % molar de N-vinilforamida e 57 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. O Exemplo 2 descreve a polimerização radicalar de 24 % molar de N- vinilformamida e 76 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. Os polímeros obtidos são de interesse para lentes ópticas, etc.
[0019] O documento JP 2017-061602 A descreve, no Exemplo 3, a polimerização radicalar de 32 % molar de N-vinilformamida e 68 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. O polímero obtido é de interesse para componentes ópticos.
[0020] O documento JP 2017-039867 A descreve, no Exemplo 4, a polimerização radicalar de 20 % molar de N-vinilforamida e 80 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. O Exemplo 5 descreve a polimerização radicalar de 32 % molar de N- vinilformamida e 68 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. Os polímeros obtidos são de interesse para componentes ópticos.
[0021] O documento JP 2017-039868 A descreve, no Exemplo 2, a polimerização radicalar de 32 % molar de N-vinilforamida e 68 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. O Exemplo 3 descreve a polimerização radicalar de 48 % molar de N- vinilformamida e 52 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. O Exemplo 4 descreve a polimerização radicalar de 20 % molar de N-vinilformamida e 80 % molar de metacrilato de metila em metiletilcetona. Os polímeros obtidos são de interesse para componentes ópticos.
[0022] Existe a necessidade de outros métodos para a produção de papel ou cartão, em que o papel ou cartão obtido tenha uma boa resistência a seco. Se forem utilizados aditivos nestes métodos, é adicionalmente vantajoso que a sua produção também possa ser realizada à escala industrial tão facilmente quanto possível.
[0023] O que foi determinado é um método para a produção de papel ou papelão contendo as etapas (A) adição de um polímero final A a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso, em que uma segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A é criada, em que o polímero final A pode ser obtido por - polimerização radicalar dos monômeros (i) 30 a 90 % molar de um monômero de fórmula I (I),
em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 3 a 60 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 45 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 35 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos, (B) desidratar a segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel úmido, (C) desidratar a estrutura do papel úmido, por meio da qual o papel ou o papelão são formados.
[0024] Na etapa (A), uma primeira suspensão aquosa de material fibroso é entendida como significando uma composição contendo (a-a) água e (a-b) material fibroso contendo fibras de celulose. Um nome alternativo para suspensão de material fibroso é polpa.
[0025] A fim de obter a primeira suspensão aquosa de material fibroso, podem ser usados métodos mecânicos e / ou químicos. Por exemplo, a trituração de uma suspensão aquosa de material fibroso é um processo mecânico de encurtamento de fibras e, no caso das fibras de celulose, também de desfibrilação das fibras. A capacidade de desidratação da suspensão fibrosa aquosa é determinada pela finura atingida. Um método para medir a finura de uma suspensão de material fibroso é a determinação da cinética de desidratação pelo teste de Schopper-Riegler em grau Schopper (°SR).
[0026] As fibras naturais e / ou recuperadas podem ser utilizadas como material fibroso. Podem ser utilizadas todas as fibras de madeira ou de plantas originais utilizadas convencionalmente na indústria do papel. Plantas anuais adequadas para a produção de materiais fibrosos são, por exemplo, arroz, trigo, cana-de-açúcar e Kenaf. Materiais de madeira, por exemplo de madeiras macias ou duras, incluem polpa de madeira, polpa termomecânica (TMP), polpa quimi-termomecânica (CTMP), polpa de madeira moída sob pressão, polpa semiquímica, polpa de alto rendimento e polpa mecânica refinadora (RMP), por exemplo. O material de madeira de terra bruta normalmente tem uma finura de 40-60 °SR em relação ao material de madeira de terra normal 60-75 °SR e material de madeira de terra fina com 70-80 °SR. As polpas, por exemplo de madeiras macias ou duras, incluem sulfato digerido quimicamente, sulfito ou polpa de soda. A polpa também pode ser branqueada ou não branqueada. A pasta não branqueada, que também é referida como pasta kraft não branqueada, é a preferida. A polpa não moída possui tipicamente 13-17 °SR em relação à polpa pouco moída ou moída média com 20-40 °SR e a polpa alta moída com 50-60 °SR. As fibras recuperadas podem ser originárias, por exemplo, de resíduos de papel. Opcionalmente, os resíduos de papel também podem ser submetidos a um processo de destintamento prévio. O papel residual misturado pode normalmente ter aproximadamente 40 °SR em relação ao papel residual de um processo de destintamento com aproximadamente 60 °SR. As fibras recuperadas de resíduos de papel podem ser utilizadas sozinhas ou misturadas com outras fibras, em particular as naturais. É preferido um método no qual a primeira suspensão aquosa de material fibroso tem uma cinética de desidratação de acordo com o teste de Schopper-Riegler entre 13 e 70 °SR, muito preferencialmente entre 20 e 60 °SR, e particularmente preferencialmente entre 30 e 50 °SR.
[0027] A primeira suspensão aquosa de material fibroso pode ser obtida, por exemplo, pela reciclagem de papel ou cartão existente, por exemplo, tratando mecanicamente os resíduos de papel em um despolpador para juntar água até que a suspensão aquosa de material fibroso tenha a consistência desejada. Outro exemplo da combinação de duas fontes de fibra é a mistura de uma suspensão de material fibroso primário com resíduos devolvidos de um papel revestido que é produzido com o uso da suspensão de material fibroso primário.
[0028] A primeira suspensão de material fibroso aquoso pode conter não apenas água (aa) e material fibroso (ab), mas também outros constituintes, que são adicionados deliberadamente à suspensão de material fibroso conforme aplicável ou são fornecidos pelo uso de resíduos de papel ou papel existente como aplicável.
[0029] Um conteúdo seco é entendido aqui como a razão da massa de uma amostra após a secagem para a massa da amostra antes da secagem, expressa em porcentagem por valores de peso. O teor de matéria seca é preferencialmente determinado por secagem a 105 °C até massa constante. Para tanto, a secagem é realizada a 105 °C (± 2 °C) em uma cabine de secagem até massa constante. A massa constante é alcançada aqui quando, em teores secos de 1 a 100 %, a primeira casa decimal arredondada do valor percentual não muda mais e, em teores secos de 0 a menos de 1 %, a segunda casa decimal arredondada do valor de porcentagem não muda mais. A secagem é realizada em pressão ambiente, opcionalmente 101,32 KPa, sem correção de desvios decorrentes do clima e do nível do mar. Na seção “Exemplos”, informações para a execução prática podem ser encontradas na seção de determinação do teor de matéria seca.
[0030] É feita referência aqui a uma matéria espessa com um teor seco de mais de 1,5 a 6 % em peso em relação à primeira suspensão aquosa de material fibroso (corresponde aproximadamente a uma concentração de material fibroso de mais de 15 a 60 g / L se quase exclusivamente material fibroso é apresentado), de preferência de 2,0 a 4,0 % em peso. A título de distinção aqui, um teor seco de 0,1 a 1,5 % em peso em relação à suspensão de material fibroso aquoso (corresponde aproximadamente a uma concentração de material fibroso de 1 a 15 g / L se quase exclusivamente o material fibroso for presente), em particular 0,3 a 1,4 % em peso, é normalmente referido como matéria fina.
[0031] O teor seco ou o peso seco de uma suspensão aquosa de material fibroso compreende todos os constituintes que não são voláteis ou de preferência não são voláteis durante a determinação do teor seco por secagem a 105 °C até massa constante. O teor seco da primeira suspensão aquosa de material fibroso encontra-se preferencialmente entre 0,1 e 6 % em peso, muito preferencialmente entre 0,12 e 5 % em peso, particularmente preferencialmente entre 0,15 e 4 % em peso, muito particularmente preferencialmente entre mais de 1,5 e 4,0 % em peso, e especialmente preferencialmente entre 2,0 e 4,0 % em peso.
[0032] É preferido um método no qual na etapa (A) a primeira suspensão aquosa de material fibroso tem um teor seco entre 0,1 e 6 % em peso.
[0033] O polímero A final na etapa (A) é adicionado a uma primeira suspensão de material fibroso, cujo teor seco é maior do que 1,5 e até 6,0 % em peso. O segundo material fibroso formado em suspensão contendo o polímero final A é muito preferivelmente então diluído até um teor seco de 0,1 a 1,5 % em peso. O polímero final A na etapa (A) é preferencialmente adicionado a uma primeira suspensão de material fibroso, cujo teor seco está entre 0,1 e até 1,5 % em peso.
[0034] É preferido um método no qual na etapa (A) o polímero final A é adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso, que tem um teor seco de mais de 1,5 a 6 % em peso no momento da adição.
[0035] Após a adição do polímero A final à primeira suspensão aquosa de material fibroso, um período de tempo de preferencialmente 0,5 segundos a 2 horas, muito preferencialmente 1,0 segundos a 15 minutos, e particularmente preferencialmente 2 a 20 segundos é permitido passar com a desidratação na etapa (B). Um tempo de reação do polímero final A é assim assegurado.
[0036] A quantidade de polímero A final adicionado é de preferência 0,01 a 3,0 %
em peso em relação ao teor seco da primeira suspensão aquosa de material fibroso. A quantidade de polímero final A é calculada aqui como teor de polímero. O teor de polímero especifica o teor de polímero A final sem contra-íons na solução aquosa em % em peso, isto é, contra-íons não são levados em consideração. O teor de polímero é, portanto, a soma das proporções em peso de todas as unidades estruturais do polímero final A em g que estão contidas em 100 g de uma dispersão aquosa ou solução do polímero final A. Na parte "Exemplos", informações para uma execução prática pode ser encontrada sob o conteúdo de polímero. Muito preferida é uma quantidade de 0,02 a 1,0 % em peso, particularmente preferencialmente 0,06 a 0,8 % em peso, muito particularmente preferencialmente 0,09 a 0,6 % em peso, especialmente preferencialmente 0,12 a 0,5 % em peso, muito especialmente preferencialmente 0,15 a 0,5 % em peso, e expressamente preferencialmente 0,2 a 0,4 % em peso.
[0037] Um método no qual na etapa (A) o polímero final é adicionado em uma quantidade de 0,2 a 0,5 % em peso à primeira suspensão de material fibroso, em que o teor seco da primeira suspensão de material fibroso é maior do que 1,5 e até 6,0 % em peso, é o preferido. A segunda suspensão de material fibroso formada contendo o polímero final A é muito preferencialmente então diluída até um teor seco entre 0,1 e até 1,5 % em peso.
[0038] O precursor sintético do polímero A final é o polímero de partida V, que pode ser obtido por polimerização radicalar dos monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v).
[0039] Solução, precipitação, suspensão inversa ou polimerização em emulsão estão disponíveis para a polimerização dos monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v) para formar o polímero de partida V. Polimerização em meio de solução aquosa é o preferido. Os meios aquosos adequados são água e misturas de água e pelo menos um solvente miscível em água, por exemplo um álcool. Exemplos de um álcool são metanol, etanol, n-propanol, etilenoglicol ou propilenoglicol. A polimerização é realizada radicalmente, por exemplo, pelo uso de iniciadores de polimerização radicalar, por exemplo peróxidos,
hidroperóxidos, o que são conhecidos como catalisadores redox, ou pelo uso de compostos azo que se dividem em radicais. Exemplos de peróxidos são peroxidissulfatos de alcali ou amônio, diacetilperóxido, dibenzoilperóxido, succinilperóxido, di-terc.-butilperóxido, terc.-butil perbenzoato, tert.-butil perpivalato, terc.-butil peroxi-2-etilhexato, permaleinato de butil, hidroperóxido de cumeno, peroxidicarbamato de diisopropil, bis- (o-toluil) -peróxido, peróxido de didecanoil, peróxido de dioctanoil, peróxido de dilauroil, peroxidicarbamato de tert.-butil, peróxido de terc-butila ou peróxido de terc-butila. Um exemplo de hidroperóxido é o terc-butil hidroperóxido. Exemplos de compostos azo que se dividem em radicais são azo-bis- isobutironitrila, 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) dicloridrato ou 2-2'-azo-bis- (2- metil-butironitrila). Exemplos do que são conhecidos como catalisadores redox são ácido ascórbico / sulfato de ferro (II) / peroxodissulfato de sódio, terc-butil- hidroperóxido / dissulfito de sódio, tert.-butil-hidroperóxido / sulfinato de hidroximetano de sódio ou H2O2 / Cu1.
[0040] A polimerização é realizada, por exemplo, em água ou uma mistura contendo água como solvente em uma faixa de temperatura de 30 a 150 °C, de preferência 40 a 110 °C, em que o processo pode ser realizado em pressão ambiente, pressão reduzida ou aumentada pressão. Um iniciador de polimerização solúvel em água, por exemplo, dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina), é selecionado para a polimerização da solução. A polimerização radicalar dos monómeros é realizada de preferência em água ou numa mistura de solventes contendo água. Água ou uma mistura de solvente contendo água contendo pelo menos 50 % em peso de água em relação à quantidade total de mistura de solvente é muito preferida. Água ou uma mistura de solvente contendo água contendo pelo menos 80 % em peso de água, especialmente preferencialmente pelo menos 90 % em peso, e muito especialmente preferencialmente pelo menos 95 % em peso de água é particularmente preferida. A polimerização é preferencialmente realizada em água ou uma mistura de solvente contendo água, o valor de pH da qual está acima de pH = 6, muito preferencialmente entre pH 6,1 e pH 9, e particularmente preferencialmente entre pH 6,2 e pH 6,8. É possível definir um pH correspondente, por exemplo, adicionando um ácido e / ou base, possivelmente com função tampão.
[0041] É preferido um método no qual a polimerização radicalar dos monômeros é realizada em água ou uma mistura de solvente contendo água.
[0042] Durante a polimerização dos monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v) para formar o polímero de partida V, reguladores de polimerização podem ser adicionados à reação.
[0043] É típico que seja usado 0,001 a 5 % molar, em relação à quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v). Os reguladores de polimerização são conhecidos na literatura, por exemplo compostos sulfúricos, hipofosfito de sódio, ácido fórmico ou tribromoclorometano. Exemplos individuais de compostos sulfúricos são mercaptoetanol, 2-etilhexiltioglicolato, ácido tioglicólico e dodecil mercaptano.
[0044] O polímero de partida V preferencialmente tem um peso molecular médio ponderal Mw entre 75.000 e 5.000.000 Dalton. O polímero de partida V muito preferencialmente tem um peso molecular médio ponderal Mw entre 100.000 e
4.500.000 Dalton, particularmente preferencialmente entre 180.000 e 2.500.000 Dalton, especialmente preferencialmente entre 210.000 e 1.500.000 Dalton, e muito especialmente preferencialmente entre 250.000 e 1, 000.000 Dalton. O peso molecular médio em peso pode ser determinado por dispersão de luz estática, por exemplo, a um valor de pH de 7,0 em uma solução de NaNO3.
[0045] Exemplos de monômeros (i) de fórmula I são N-vinilformamida (R1 = H), N- vinilacetamida (R1 = alquila C1), N-vinilpropionamida (R1 = alquila C2) e N- vinilbutiramida (R1 = alquila C3). Os alquila C3-C6 podem ser lineares ou ramificados. Um exemplo de alquila C1-C6 é metil, etil, n-propil, 1-met-iletil, n-butil, 2-metilpropil, 3- metilpropil, 1, 1-dimetiletil, n-pentil, 2-metilbutil, 3- metilbutil, 2,2-dimetilpropil ou n- hexil. R1 é preferencialmente H ou alquila C1-C4, muito preferencialmente H ou alquila C1-C2, particularmente preferencialmente H ou alquila C1 e muito particularmente preferencialmente H, isto é, o monômero (i) é N-vinilformamida. Um monômero de fórmula I no singular também inclui uma mistura de diferentes monômeros de fórmula I como monômero (i). De preferência, a proporção numérica do monômero com R 1 = H no número total de todos os monômeros (i) da fórmula I é 85 a 100 %, muito preferencialmente 90 a 100 %, particularmente preferencialmente 95 a 100 %, e muito particularmente preferencialmente 99 a 100 %.
[0046] Um método em que o monômero (i) é N-vinilformamida, d.h. R1 = H na fórmula I, é preferido.
[0047] A quantidade total de todos os monômeros (i) é de preferência 50 a 89 % molar em relação a todos os monômeros polimerizados a fim de obter o polímero de partida V, ou seja, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v), muito preferivelmente 58 a 83 % molar, com particular preferência 60 a 83 % molar, e muito particularmente preferível 65 a 80 % molar. Permanece a condição de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) dê 100 % molar. Exemplos de monômeros (ii) são metil acrilato, etil acrilato, n-propil acrilato, i-propil acrilato, n-butil acrilato, sec-butil acrilato, terc-butil acrilato, metil metacrilato, etil metacrilato, n-propil metacrilato, metacrilato de i-propila, metacrilato de n-butila, metacrilato de sec-butila e metacrilato de terc-butila. Aqui, um monômero (ii) no singular também inclui uma mistura de monômeros diferentes (ii) como monômero (ii). Ésteres de ácido acrílico alquila C1-C4 e ésteres de ácido metacrílico alquila C1-C4 são preferidos, ésteres de ácido acrílico alquila C1-C3 e ésteres de ácido metacrílico alquila C1-C3 são muito preferidos, ésteres de ácido acrílico alquila C1-C3 são particularmente preferidos, ésteres de ácido acrílico alquila C1-C2 são muito particularmente preferidos, e ésteres de ácido acrílico alquila C2 (= acrilato de etila) são especialmente preferidos. De preferência, a proporção numérica do éster de ácido acrílico alquila C2 no número total de todos os monômeros (ii) é de 30 a 100 %, muito preferencialmente 50 a 100 %, particularmente preferencialmente 80 a 100 %, e muito particularmente preferencialmente 95 a 100 %. No caso de um éster de ácido metacrílico alquila C1- C4, um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 está preferencialmente também presente, muito preferencialmente pelo menos numericamente um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4 para numericamente um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4.
[0048] É preferido um método em que o monômero (ii) é um éster de ácido acrílico alquila C1-C3 ou éster de ácido metacrílico alquila C1.
[0049] É preferido um método no qual o monômero (ii) é um éster de ácido acrílico alquila C1-C2.
[0050] É preferido um método no qual o monômero (ii) é acrilato de etila.
[0051] A quantidade total de todos os monômeros (ii) é de preferência 5 a 45 % molar em relação a todos os monômeros polimerizados a fim de obter o polímero de partida V, ou seja, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v), muito preferivelmente 8 a 39 % molar, com particular preferência 8 a 30 % molar, muito particularmente preferível 8 a 25 % molar e especialmente preferivelmente 8 a 21 % molar. A condição permanece de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) forma 100 % molar.
[0052] Aqui, um monômero etilenicamente insaturado é um monômero que contém pelo menos uma unidade C2 da qual os dois átomos de carbono estão conectados por uma ligação dupla carbono-carbono. Este é o etileno no caso de átomos de hidrogênio como substituintes individuais. Um derivado de vinila está presente no caso de substituição com 3 átomos de hidrogênio. No caso da substituição com dois átomos de hidrogênio, um isômero E / Z ou um derivado eteno-1,1-diila está presente. Aqui, monômero monoetilenicamente insaturado significa que precisamente uma unidade C2 é fornecida no monômero.
[0053] No caso de um grupo carregado cationicamente de uma molécula especificada ou uma classe de molécula, a forma de sal significa que um ânion correspondente garante a neutralidade de carga. Tais ânions são, por exemplo, cloreto, brometo, hidrogenossulfato, sulfato, hidrogenofosfato, metilsulfato, acetato ou formato. O cloreto, formato ou sulfato de hidrogênio é preferido; cloreto ou formato é particularmente preferido. No caso de um grupo carregado anionicamente de um composto ou classe de compostos especificada, a forma de sal significa que um cátion correspondente garante a neutralidade da carga. Estes cátions são, por exemplo, cátions de metais alcalinos, metais alcalino-terrosos, amoníaco, alquilaminas ou alcanolinas. Os preferidos são Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+ ou NH4+. Muito preferidos são Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+ ou NH4+, particularmente preferidos são Na+, K+, Ca2+ ou NH4+,muito particularmente preferidos são Na+, K+ ou NH4+, especialmente preferidos são Na+ ou K+ e muito especialmente os preferidos são Na+.
[0054] O monômero (iii) também compreende uma mistura de monômeros individuais abrangidos pelo monômero (iii).
[0055] Exemplos de um monômero (iii) que é um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são ácidos mono- ou dicarboxílicos C3 a C8 monoetilenicamente insaturados ou suas formas de sal. Exemplos são ácido acrílico, acrilato de sódio, ácido metacrílico, metacrilato de sódio, ácido dimetacrílico, ácido etacrílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacônico, ácido mesacônico, ácido citracônico, ácido metileno malônico, ácido alil acético, ácido vinilacético ou ácido crotônico.
[0056] Exemplos de um monômero (iii) que é um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são ácido vinilsulfônico, ácido acrilamido-2-metil-propanossulfônico, ácido metacrilamido-2-metilpropanossulfônico, ácido alilsulfônico, ácido metalilsulfônico, acrilato de sulfoetila, metacrilato de sulfoetila, acrilato de sulfopropila, metacrilato de sulfopropila, ácido 2-hidroxi-3- metacriloxipropilsulfônico ou ácido estirenossulfônico.
[0057] Exemplos de um monômero (iii) que é um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado ou sua forma de sal são éster monometílico de ácido vinilfosfônico de ácido vinilfosfônico, ácido alil fosfônico, monometiléster de ácido alil fosfônico, ácido acrilamido metil propil fosfônico ou ácido acrilamido metileno fosfônico.
[0058] O monômero (iii) é de preferência um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado ou um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal. O monômero (iii) é de preferência um ácido mono- ou dicarboxílico C3 a C8 monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou ácido vinil fosfônico ou suas formas de sal. O monômero (iii) é muito preferencialmente um ácido mono- ou dicarboxílico C3 a C8 monoetilenicamente insaturado, ácido vinilsulfônico, ácido acrilamido-2-metil-propanossulfônico, ácido metacrilamido-2-metil-propanossulfônico ou ácido vinilfosfônico ou formas de sal dos mesmos. Um ácido mono- ou dicarboxílico C3 a C8 monoetilenicamente insaturado ou suas formas de sal. Ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido vinilsulfônico ou ácido acrilamido-2-metil-propanossulfônico ou suas formas de sal são particularmente preferidos.
[0059] O ácido acrílico ou ácido metacrílico ou as suas formas de sal são especialmente preferidos. O ácido acrílico, portanto o acrilato de sódio, o ácido metacrílico ou o metacrilato de sódio são muito especialmente preferidos. Preferencialmente, a proporção numérica do ácido acrílico e do ácido metacrílico ou suas formas de sal no número total de todos os monômeros (iii) é de 30 a 100 %, muito preferencialmente 50 a 100 %, particularmente preferencialmente 80 a 100 %, e muito particularmente de preferência 95 a 100 %.
[0060] É preferido um método no qual o monômero (iii) é um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado ou um ácido sulfônico monometilenicamente insaturado ou suas formas de sal.
[0061] É preferido um método no qual o monômero (iii) é ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido vinilsulfônico ou ácido 2-acrilamido-2-metilpropanossulfônico ou suas formas de sal.
[0062] A quantidade total de todos os monômeros (iii) é de preferência 0 a 40 % molar em relação a todos os monômeros polimerizados a fim de obter o polímero de partida V, ou seja, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv ) e opcionalmente (v), muito preferencialmente 0 a 30 % molar, particularmente preferencialmente 0 a 25 % molar, especialmente preferencialmente 1 a 25 % molar, muito especialmente preferencialmente 2 a 23 % molar, expressamente preferencialmente 3 a 21 % molar e muito expressamente preferencialmente 5 a 18% molar. Permanece a condição de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) dê 100% molar.
[0063] Foi surpreendentemente determinado que certos polímeros de partida V têm uma vantagem para a produção industrial no que diz respeito à hidrólise alcalina para formar o polímero final A. Se um polímero de partida V contiver um monômero (iii), no caso de hidrólise alcalina para formar o No polímero final A, evita-se ou, pelo menos, atenua-se um pico de viscosidade que ocorre durante a hidrólise alcalina. A ocorrência, mitigação ou evitação do pico de viscosidade é descrita na Fig. 1 e na
Tabela A-4-1 da parte “Exemplos”. A observação de um vórtice reduzido ou mesmo invertido no eixo do agitador durante os testes de hidrólise na parte “Exemplos” serve como um indicador para a ocorrência de um pico de viscosidade e sua graduação quantitativa. As classificações constituídas por nenhum, mínimo, baixo e moderado na parte "Exemplos" neste documento são consideradas como um aumento de viscosidade intermediário que ainda são aceitáveis e administráveis no caso de produção industrial (aumento de escala). As classificações constituídas por nenhum, mínimo e baixo são preferidas, enquanto nenhum e mínimo são muito preferidos. Consequentemente, um polímero de partida V que tem um teor de monômero (iii) é preferido para uso em um método.
[0064] É preferido um método no qual o monômero (iii) é usado em uma quantidade de 1 a 25 % molar.
[0065] A quantidade total de todos os monômeros (iv) é de preferência 0 a 7 % molar em relação a todos os monômeros polimerizados a fim de obter o polímero de partida V, ou seja, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v), muito preferencialmente 0 a 5 % molar, particularmente preferencialmente 0 a 3 % molar, muito particularmente preferencialmente 0,5 a 2 % molar, e especialmente preferencialmente 1 a 1,5 % molar. Permanece a condição de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) forneça 100% molar. O monômero (v) também compreende uma mistura de monômeros individuais abrangidos pelo monômero (v).
[0066] Exemplos de monômeros (v) são (v-1) um monômero monoetilenicamente insaturado, que em pH = 7 não carrega nenhuma carga, (v-2) um monômero dietilenicamente insaturado, que em pH = 7 não carrega uma carga e as duas ligações etilenicamente duplas das quais são conjugadas, (v-3) um monômero monoetilenicamente insaturado, que carrega pelo menos um grupo amino primário, secundário ou terciário e que a pH = 7 carrega uma carga positiva, ou sua forma de sal,
(v-4) uma amina duas vezes substituída por alila, o átomo de nitrogênio do qual não é quaternizado, (v-5) um monômero monoetilenicamente insaturado, que carrega pelo menos uma carga positiva permanente, (v-6) um monômero que compreende pelo menos duas ligações duplas etilenicamente insaturadas, que não são conjugadas, e que é diferente de uma amina duas vezes substituída com alila.
[0067] No caso de monômeros (v) que carregam uma carga, a forma de sal dos mesmos também é significada e incluída em conformidade. Uma carga permanentemente positiva está sempre presente como uma carga positiva, independentemente do valor de pH.
[0068] Exemplos de um monômero (v-1) são monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com alcanóis C5-C18, monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com alcanodióis C2-C18, diésteres de ácidos dicarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com alcanóis C1-C18 ou alcanodióis C2-C18, 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, ésteres de álcool vinílico com ácidos monocarboxílicos C1-C18, ésteres de álcool alílico com ácidos monocarboxílicos C1-C30, N -vinilactamas, heterociclos livres de nitrogênio com uma ligação dupla α,β-etilenicamente insaturada, vinilaromáticos, halogenetos de vinila, halogenetos de vinilideno ou monoolefinas C2-C8.
[0069] Monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com alcanóis C5-C18 são, por exemplo, n-hexil acrilato, n-hexil metacrilato, n-octil acrilato, n-octil metacrilato, 1,1,3,3-tetrametilbutil acrilato , 1,1,3,3-tetrametilbutil metacrilato ou 2-etilhexil acrilato.
[0070] Monoésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com alcanodióis C2-C18 são, por exemplo, 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxietil metacrilato, 2-hidroxietil etacrilato, 2-hidroxipropil acrilato, 2-hidroxipropil metacrilato, 3-hidroxipropil acrilato, 3-hidroxipropil acrilato 3-hidroxipropil metacrilato, 3-hidroxibutil acrilato, 3-hidroxibutil metacrilato, 4-hidroxibutil acrilato, 4-hidroxibutil metacrilato, 6- hidroxihexil acrilato ou 6-hidroxihexil metacrilato.
[0071] As amidas primárias de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, acrilamida ou metacrilamida.
[0072] N-alquilamidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados são, por exemplo, N-metilacrilamida, N-metilmetacrilamida, N-isopropilacrilamida, N- isopropilmetacrilamida, N-etilacrilamida, N-etilmetacrilamida, N- (n-propil) acrilamida, N- (n-propil) metacrilamida, N- (n-butil) acrilamida, N- (n-butil) metacrilamida, N- (tert- butil) acrilamida, N- (tert-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- etilhexil) acrilamida ou N- (2-etilhexil) metacrilamida.
[0073] N, N-dialquilamidas de ácidos monocarboxílicos a, b-etilenicamente insaturados são, por exemplo, N, N-dimetilacrilamida ou N, N-dimetilmetacrilamida.
[0074] Os ésteres de álcool vinílico com ácidos monocarboxílicos C1-C30 são, por exemplo, formato de vinila, acetato de vinila ou propionato de vinila.
[0075] N-vinilactamas 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.
[0076] Os vinilaromáticos são, por exemplo, estireno ou metilestireno.
[0077] Os halogenetos de vinila são, por exemplo, cloreto de vinila ou fluoreto de vinila.
[0078] Os halogenetos de vinilideno são, por exemplo, cloreto de vinilideno ou fluoreto de vinilideno.
[0079] As monoolefinas C2-C8 são, por exemplo, etileno, propileno, isobutileno, 1- buteno, 1-hexeno ou 1-octeno.
[0080] Um monômero preferido (v-1) é acrilato de 2-hidroxietil, metacrilato de 2- hidroxietil, etacrilato de 2-hidroxietil, acrilato de 2-hidroxipropil, metacrilato de 2-
hidroxipropil, vinilpirrolidona ou acetato de vinila.
[0081] Exemplos de um monômero (v-2) são olefinas C4-C10 com exatamente duas ligações duplas que são conjugadas, por exemplo, butadieno ou isopreno.
[0082] Exemplos de um monômero (v-3) 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 dialquiladas, N- vinilimidazol ou vinilpiridina.
[0083] Nos ésteres de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com aminoálcoois, o componente ácido é de preferência ácido acrílico ou ácido metacrílico. Os aminoálcoois, de preferência os aminoálcoois C2-C12, podem ser C1- C8 mono- ou C1-C8 dialquilados no nitrogênio da amina. Exemplos são acrilatos de dialquilaminoetila, metacrilatos de dialquilaminoetila, acrilatos de dialquilaminopropila ou metacrilatos de dialquilaminopropila. Exemplos individuais são N-metilaminoetil acrilato, N-metilaminoetil metacrilato, N, N-dimetilaminoetil acrilato, N, N- dimetilaminoetil metacrilato, N, N-dietilaminoetil acrilato, N, N-dietilaminoetil metacrilato, N, N-dimetilaminopropil acrilato, N, N-dimetilaminopropil metacrilato, N, N-dietilaminopropil acrilato, N, N-dietilaminopropil metacrilato, N, N- dimetilaminociclohexil acrilato ou N, N-dimetilaminociclohexil metacrilato.
[0084] Nos mono- e diésteres de ácidos dicarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com aminoálcoois, o componente ácido é de preferência ácido fumárico, ácido maleico, maleato de monobutila, ácido itacônico ou ácido crotônico. Os aminoálcoois, de preferência os aminoálcoois C2-C12, podem ser C1-C8 mono- ou C1- C8 dialquilados no nitrogênio da amina.
[0085] As amidas de ácidos monocarboxílicos α,β-etilenicamente insaturados com diaminas dialquiladas são, por exemplo, dialquilaminoetilacrilamidas, dialquilaminoetilmetacrilamidas, dialquilaminopropilacrilamidas ou dialquilaminopropilacrilamidas. Exemplos individuais são N- [2- (dimetilamino) etil] acrilamida, N- [2- (dimetilamino) etil] metacrilamida, N- [3- (dimetilamino) propil] acrilamida, N- [3- (dimetilamino) propil] metacrilamida, N- [4- (dimetilamino) butil]
acrilamida, N- [4- (dimetilamino) butil] metacrilamida, N- [2- (dietilamino) etil] acrilamida ou N- [2- (dietilamino) etil] metacrilamida.
[0086] Exemplos de um monômero (v-4) são dialilamina ou metil dialilamina.
[0087] Exemplos de um monômero (v-5) são dialilaminas quaternizadas no átomo de nitrogênio, uma forma de sal de um N-alquil-N'-vinilimidazol, uma forma de sal de um vinilpiridínio N-alquilado, uma forma de sal de um acrilamidoalquiltrialquilamônio ou um sal forma de um metacrilamidoalquiltrialquilamônio. Uma dialilamina quaternizada no átomo de nitrogênio é, por exemplo, cloreto de dialildimetilamônio, cloreto de dialildietilamônio, cloreto de dialildipropilamônio ou cloreto de dialildibutilamônio.
[0088] Uma forma de sal de um N-alquil-N'-vinilimidazol é, por exemplo, cloreto de 1-metil-3-vinil-imidazol-1-ínio, 1-metil-3-vinil-imidazol-1-ínio metilsulfato ou 1 - cloreto de etil-3-vinil-imidazol -1-ínio. Uma forma de sal de um vinilpiridínio N-alquilado é, por exemplo, cloreto de 1- metil-4-vinilpiridina-1-ínio, cloreto de 1-metil-3-vinilpiridina-1- ínio, 1-metil-2-vinil-piridina- Cloreto de 1-ínio ou cloreto de 1-etil-4-vinil-piridina-1-ínio. Uma forma de sal de um acrilamidoalquiltrialquilamônio é, por exemplo, cloreto de acrilamidoetiltrimetilamônio (cloreto de trimetil- [2- (prop-2-enoilamino) etil] amônio), cloreto de acrilamidoetildietilmetilamônio (dietilmetil- [3- (prop-2-enoilamino ) cloreto de etil] amônio), cloreto de acrilamidopropiltrime-tilamônio (cloreto de trimetil- [3- (prop-2-enoilamino) propil] amônio) ou cloreto de acrilamidopropildietilmetilamônio (dietilmetil- [3- (prop-2-enoilamino) propil] amônio).
[0089] Uma forma de sal de um metacrilamido alquil trialquil amônio é, por exemplo, cloreto de metacrilamido etil trimetil amônio (cloreto de trimetil- [2- (2- metilprop-2-enoilamino) etil] amônio), cloreto de metacrilamido etil dietil metil amônio (dietil cloreto de -metil- [3- (2-metilprop-2-enoilamino) etil] amônio), cloreto de metacrilamido propiltrimetil amônio (trimetil- [3- (2-metilprop-2- enoilamino) propil] amônio) ou metacrilamido propil dietil cloreto de metil amônio (cloreto de dietil-metil- [3- (2-metilprop-2-enoilamino) propil] amônio).
[0090] Um exemplo de um monômero (v-6) é cloreto de tetraalilamônio, trialilamina, metilenobisacrilamida, diacrilato de glicol, dimetacrilato de glicol, triacrilato de glicerol, éter de pentaeritritol trialílico, N, N-diviniletilenoureia, polialquileno glicóis esterificados pelo menos duas vezes com ácido acrílico ou ácido metacrílico ou polióis, tais como pentaeritritol, sorbitol e glicose.
[0091] É preferido um monômero (v) que não é um éster de ácido acrílico ou ácido metacrílico. Um monômero (v) que não é um éster de um ácido carboxílico etilenicamente insaturado é muito preferido.
[0092] A proporção numérica dos monômeros (v-1) é preferencialmente de 50 a 100 % do número total de todos os monômeros (v). 80 a 100 % são particularmente preferidos; 95 a 100 % são particularmente preferidos. Os seguintes monômeros (v- 1) são especialmente preferidos para as proporções acima mencionadas no número total de todos os monômeros (v): 2-hidroxietil acrilato, 2-hidroxietil metacrilato, 2- hidroxietil etacrilato, 2-hidroxipropil acrilato, 2- metacrilato de hidroxipropila, vinilpirrolidona ou acetato de vinila.
[0093] A proporção numérica dos monômeros (v-3, (v-4) e (v-5) é de preferência de 50 a 100 % do número total de todos os monômeros (v). 80 a 100 % são particularmente preferidos; 95 a 100 % são particularmente preferidos.
[0094] A proporção numérica dos monômeros (v-3, (v-4) e (v-5) é de preferência de 50 a 100 % do número total de todos os monômeros (v). 80 a 100 % são particularmente preferidos; 95 a 100 % são particularmente preferidos.
[0095] A quantidade total de todos os monômeros (v) é de preferência 0 a 25 % molar em relação a todos os monômeros polimerizados a fim de obter o polímero de partida V, ou seja, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v), muito preferencialmente 0 a 24 % molar, particularmente preferencialmente 0 a 19% molar, especialmente preferencialmente 0,01 a 15 % molar, muito especialmente preferencialmente 0,1 a 8% molar, expressamente preferencialmente 0,2 a 4 % molar e muito expressamente de preferência 0,4 a 2 % molar. Permanece a condição de que a soma de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) dê 100 % molar.
[0096] No caso da acrilamida como um representante de um monômero (v-1), a quantidade de acrilamida é de preferência de 0 a 6 % molar, em que a porcentagem molar especificada se refere ao número total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) e o número total de todos os monômeros é 100 % molar. A quantidade de acrilamida é muito preferencialmente 0 a 5 % molar, particularmente preferencialmente 0 a 3 % molar, muito particularmente preferencialmente 0 a 2 % molar, especialmente preferencialmente 0 a 1 % molar, e expressamente preferencialmente acrilamida não está presente de todo.
[0097] Um método em que os monômeros (v) compreendem uma quantidade de 0 a 6 % molar de acrilamida, a porcentagem molar se refere ao número total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v), e o número total de todos os monômeros é 100 % molar.
[0098] Um monômero (v-6) atua como reticulador. Se um reticulador for usado, a quantidade usada é de preferência 0,001 a 1 % molar, em relação ao número total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) e o número total de todos os monômeros são 100 % molar, muito preferencialmente 0,01 a 0,5 % molar, e particularmente preferencialmente 0,015 a 0,1 % molar. De preferência, nenhum monômero (v-6) é usado para a polimerização radicalar.
[0099] O polímero de partida V está preferencialmente presente na forma de uma dispersão ou solução aquosa. O teor de água da dispersão ou solução aquosa é muito preferencialmente de 75 a 95 % em peso, e o teor de polímero de partida V é de 5 a 25 % em peso, em que o teor de polímero de partida V é determinado como teor de sólido. A determinação do teor de sólidos é descrita na parte experimental. A dispersão aquosa preferencialmente tem um valor de pH acima de 6, muito preferencialmente entre pH 6,1 e pH 9, e particularmente preferencialmente entre pH 6,2 e pH 6,8. É possível definir um pH correspondente, por exemplo, adicionando um ácido e / ou base, possivelmente com função tampão.
[0100] Um método no qual os monômeros (i) 50 a 89 % molar de um monômero de fórmula I (ii) 5 a 45 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 30 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado,
um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar é o preferido.
[0101] Um método no qual os monômeros (i) 58 a 83 % molar de um monômero de fórmula I (ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C 1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar é preferido.
[0102] Um método no qual os monômeros (i) 60 a 83 % molar de N-vinilformamida, (ii) 8 a 25 % molar de acrilato de etil, (iii) 3 a 21 % molar de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 24% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar é preferido.
[0103] Um método no qual os monômeros (i) 60 a 83 % molar de N-vinilformamida, (ii) 8 a 21 % molar de acrilato de etil, (iii) 3 a 21 % molar de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 24% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar é preferido.
[0104] O polímero final A é obtido por hidrólise parcial ou completa do polímero de partida V. Como é conhecido, por exemplo, no documento EP 0438744 A1, página 8 / linhas 26 a 34, o grupo amida das unidades dos monômeros (i) polimerizado em o polímero de partida, isto é, o grupo NC(=O) R1 na fórmula (I), pode hidrolisar pelo menos em parte para formar grupos amino primários. Com a clivagem de um ácido carboxílico, por exemplo ácido fórmico ou formato no caso de R 1 = H, é criado um grupo amino primário. Se nem todos os grupos amida são hidrolisados, é conhecido, por condensação do grupo amino primário com um grupo amida adjacente, formar uma amidina cíclica de seis membros no polímero A final, possivelmente de acordo com o seguinte esquema de reação.
+ H2O - HO(O=)C-R1 + H2O - H2O
[0105] No caso da polimerização de derivados de etileno substituídos com cianogênio diretamente na função etileno, por exemplo um monômero (iv), o polímero de partida V contém adicionalmente grupos cianogênio.O grupo amino primário criado pela hidrólise no polímero A final pode reagir com um dos grupos cianogênio, como é conhecido, para formar uma amidina cíclica de 5 membros. A este respeito, a hidrólise conduz a um grupo amida, neste caso a um grupo amidina de cinco membros no polímero A final de acordo com o seguinte esquema de reação. No esquema de reação aqui, o derivado de etileno substituído com cianogênio é, neste caso, acrilonitrila que foi polimerizada em.
+ H2O - HO(O=)C-R1
[0106] Em ambos os casos descritos, a hidrólise de um grupo amida que se origina de um monômero de para mula I leva a um grupo amino primário ou um grupo amidina. Um grupo amino primário ou um grupo amidina tem carga positiva em pH = 7 e corresponde a uma carga catiônica no polímero final A.
[0107] As condições para a hidrólise dos grupos amida no polímero A final que derivam de monômeros de fórmula I também podem levar à hidrólise de outros grupos no polímero de partida V que são sensíveis à hidrólise sob estas condições. Assim, é conhecido, por exemplo, no documento EP 0216387 A2, coluna 6 / linhas 7 a 43, ou no documento WO 2016/001016 A1, página 17 / linhas 1 a 8, para hidrolisar grupos de acetato no polímero de partida V que derivam de acetato de vinila como monômero (v-1) que foi polimerizado em. Consequentemente, um grupo hidróxi secundário, conforme descrito a seguir, é criado no polímero final A.
+ 2 H2O - HO(O=)C-R1, - HO(O=C)CH3
[0108] Monômeros (ii) significam que grupos éster estão presentes no polímero de partida V. Sob as condições ácidas ou básicas para hidrólise dos grupos amida no polímero final A que derivam de monômeros de fórmula I, uma conversão pelo menos parcial do éster grupos são observados. Uma conversão é a formação de uma unidade estrutural lactama de cinco membros com um grupo amino obtido. Outra conversão é a formação de um grupo de ácido carboxílico. O esquema de reação a seguir mostra alguns dos caminhos da reação.
+ H2O - HO(O=)C-R1 + H2O - HO-R' - HO-R' + H2O - HO(O=)C-R1 - H2O
[0109] O número de unidades de monômeros da fórmula (I) polimerizados no polímero de partida V que são hidrolisados no polímero final A pode ser determinado experimentalmente por detecção quantitativa de ácidos carboxílicos HOC(=O)R 1 separado dos grupos NC(=O) R1. No caso de R1 = H, a quantidade libertada e o ácido fórmico ou formato podem ser determinados, por exemplo, enzimaticamente com o auxílio de um kit de teste da Boehringer Mannheim. O número de grupos hidrolisados NC(=O) R1 das unidades polimerizadas da fórmula I com base em todas as unidades polimerizadas da fórmula I dá 100 % molar multiplicado pelo grau de hidrólise (= HA). Pelo menos 50 a 100 % molar dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V são preferencialmente hidrolisados, com base no número de todos os monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V. Muito preferencialmente, pelo menos 65 a 100 % são hidrolisados, especialmente 70 a 100 %, mais particularmente 72 a 100%, especialmente preferencialmente 85 a 99,9 %, muito especialmente preferencialmente 94 a 99,5 % e expressamente preferencialmente 94 a 99 %.
[0110] É preferido um método no qual pelo menos 50 a 100 % dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V em relação ao número de todos os monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V são hidrolisados. É preferido um método em que pelo menos 70 e no máximo 99,5 % dos monômeros em polimerização (i) em relação ao número de todos os monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V são hidrolisados.
[0111] O número de unidades dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V, que são reagidos no polímero final A, pode ser determinado experimentalmente por detecção quantitativa dos álcoois separados dos grupos éster. A cromatografia gasosa ou a cromatografia líquida de alta pressão são adequadas para a detecção quantitativa do álcool separado. O número de grupos éster reagidos dos monômeros polimerizados (ii) com base em todos os monômeros polimerizados (ii) dá o grau de reação (= HE) multiplicado por 100 % molar. Pelo menos 50 a 100 % molar dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são preferencialmente reagidos, com base no número de todos os monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V. Muito preferencialmente, pelo menos 70 a
100 % são reagiu, especialmente 86 a 100 %, mais particularmente 90 a 100 %, especialmente preferencialmente 95 a 99,9%, muito especialmente preferencialmente 98 a 99,5 % e expressamente preferencialmente 100 %.
[0112] É preferido um método no qual pelo menos 50 a 100 % dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V em relação ao número de todos os monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V.
[0113] É preferido um método em que pelo menos 90 e no máximo 99,5 % dos monômeros em polimerização (ii) em relação ao número de todos os monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos.
[0114] Um método em que pelo menos 70 a 100 % dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V em relação ao número de todos os monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V são hidrolisados e pelo menos 90 a 100 % de os monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V em relação ao número de todos os monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos é preferido.
[0115] O polímero de partida V é preferencialmente sujeito a hidrólise alcalina, ácida ou enzimática, muito preferencialmente hidrólise alcalina ou ácida, e particularmente preferencialmente hidrólise alcalina. No caso de hidrólise ácida, os grupos amino no polímero A final estão presentes na forma de sal. O grau de hidrólise atingido (= HA) e o grau de conversão alcançado (= HE) dependem do ácido ou base, da quantidade de ácido ou base usada, da temperatura aplicada e da duração da reação. A hidrólise é preferencialmente realizada a temperaturas de 20 a 170 °C, muito preferencialmente na faixa de 50 a 140 ° C. A hidrólise pode ser realizada a pressão normal, a pressão reduzida ou a pressão elevada, isto é, na faixa de 100 mbar a 16 bar. É preferível a hidrólise em pressão normal. Hidróxidos de metal do primeiro e segundo grupo principal da Tabela Periódica de Elementos são adequados para hidrólise alcalina, por exemplo hidróxido de lítio, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de magnésio ou hidróxido de cálcio e amônia e derivados de amônia, por exemplo trietilamina, monoetanolamina, dietanola mina, trietanolamina ou morfolina. Preferidos são os hidróxidos de metal do primeiro e segundo grupo principal da Tabela Periódica dos Elementos, muito preferidos são o hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de magnésio ou hidróxido de cálcio, particularmente preferidos são hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio, e muito particularmente preferido é hidróxido de sódio. Ácidos minerais, tais como halogenetos de hidrogênio, ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácido fosfórico, bem como ácidos orgânicos, tais como ácido fórmico, ácido acético, ácido propiônico, ácido benzossulfônico, ácido alquilsulfônico e ácidos fosfônicos são adequados para a hidrólise ácida. O ácido clorídrico e o ácido sulfúrico são preferidos. Em relação à soma das frações molares de N-vinilamidas e ésteres de ácido (met) acrílico no polímero de partida V, são preferencialmente usados 0,2-2,0 equivalentes de ácido ou base. Muito preferidos são 0,5 a 1,5 equivalentes e, de um modo particularmente preferido, 0,7-1, 2 equivalentes. Uma base ou ácido é preferencialmente adicionado ao polímero de partida V numericamente em uma quantidade correspondente a entre 30 e 150 % molar do número de monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V. A quantidade é muito preferencialmente entre 90 e 150 % molar, particularmente preferencialmente entre 100 e 140 % molar, e muito particularmente preferencialmente entre 110 e 130 % molar. Uma base ou ácido é preferencialmente adicionado em uma quantidade de 30 a 130 % molar em relação a todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v). A hidrólise é realizada preferencialmente em uma solução aquosa, muito preferencialmente em uma solução aquosa com um teor de água entre 40 e 95% em peso em relação ao peso total da solução aquosa, particularmente preferencialmente entre 60 e 94 % em peso, e muito particularmente preferencialmente entre 75 e 93 % em peso.
[0116] É preferido um método no qual o polímero de partida V é sujeito a hidrólise alcalina para formar o polímero final A.
[0117] Como descrito antes, os polímeros de partida V com um teor de monômero (iii) têm uma propriedade vantajosa no caso de hidrólise alcalina.
[0118] É preferido um método no qual, para o polímero de partida V 1 a 25 % molar do monômero (iii), para polimerização radicalar e o polímero de partida V é submetido a hidrólise alcalina para formar o polímero final A.
[0119] O polímero final A contém preferencialmente unidades estruturais de lactama com cinco membros. As unidades estruturais do polímero A final são, por um lado, todos os monômeros (i), (ii), opcionalmente (iii), opcionalmente (iv) e opcionalmente (v) polimerizados no polímero de partida V. Além disto, eles também são estruturados unidades estruturais que são produzidas potencialmente pela hidrólise. Estes incluem as amidinas de seis membros acima mencionadas, as amidinas de cinco membros acima mencionadas, as unidades de etileno acima mencionadas com grupos hidróxi secundários, as lactamas de cinco membros acima mencionadas e os ésteres acima mencionados de ácido acrílico ou ácido metacrílico hidrolisado para dar ácido carboxílico. Dois monômeros polimerizados do polímero de partida V são usados para algumas destas unidades estruturais. Assim, o número total de todas as unidades estruturais do polímero final A é aquele da quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) que são polimerizados para formar o poli de partida mer V, menos um número de correção para aquelas unidades estruturais que são formadas a partir de dois monômeros poliméricos inseridos. A título de exemplo, isto é apresentado a seguir com base na fórmula (II) a b c d e onde R2 = H ou alquila C1 e R3 = H ou alquila C1, a, b, c, d e e são a proporção percentual molar (= % molar) da respectiva unidade estrutural, f é a proporção percentual molar (= % molar) de pelo menos uma unidade estrutural adicional polimerizada (não mostrada na fórmula (II)), e a soma de a, b, c, d, e e f é 100 % molar.
[0120] É preferido um polímero A final de fórmula (II). Muito preferido é um polímero final A de fórmula (II), em que na fórmula (II) a é 0,1 a 20 % molar, b é 0 a
10 % molar, c é 25 a 85 % molar, d é 1 a 50 % molar, e é 1 a 50% molar e f é 0 a 40% molar, e em que a soma de todas as unidades estruturais a, b, c, d, e e f é 100% molar. Na fórmula (II), a é particularmente preferível de 0,1 a 20 % molar, b é 0 a 20 % molar, c é 25 a 85 % molar, d é 1 a 50 % molar e e é 1 a 50 % molar, em que o soma de todas as unidades estruturais a, b, c, d e e é 100 % molar. Muito preferencialmente na fórmula (II), R2 = R3 = H, a é 0,1 a 20 % molar, b é 0 a 20 % molar, c é 25 a 85 % molar, d é 1 a 50 % molar, e é 1 a 50 % molar e quaisquer outras unidades estruturais diferentes f são de 0 a 40 % molar, em que a soma de todas as unidades estruturais a, b, c, d, e e f é 100 % molar. Particularmente preferencialmente na fórmula (II), R2 = R3 = H, a é 0,1 a 20 % molar, b é 0 a 20 % molar, c é 25 a 85 % molar, d é 1 a 50 % molar e e é 1 a 50% molar, em que a soma de todas as unidades estruturais a, b, c, d e e é 100% molar.
[0121] O teor de unidades estruturais de lactama é muito preferencialmente de 10 a 60% molar, em que a porcentagem se refere ao número total de todas as unidades estruturais do polímero final A. O teor é particularmente preferencial de 15 a 50% molar, muito particularmente preferencial de 17 a 35 % molar. Os conteúdos acima mencionados são especialmente preferencialmente válidos para um polímero A final em um ambiente aquoso a um valor de pH de 3,5 a 9 e expressamente a um valor de pH de 3,5. É preferido um método em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos.
[0122] O polímero final A tem preferencialmente um peso molecular médio ponderal Mw entre 8.000 e 8.000.000 Dalton. O polímero final A muito preferencialmente tem um peso molecular médio ponderal Mw entre 16.000 e
4.000.000 Dalton, particularmente preferencialmente entre 80.000 e 3.600.000 Dalton, muito particularmente preferencialmente entre 150.000 e 2.000.000 Dalton, e especialmente de preferência entre 170.000 e 1.200.000 Dalton. O peso molecular médio ponderal pode ser determinado por dispersão de luz estática.
[0123] O polímero final A é preferencialmente catiônico, muito preferencialmente anfotérico-catiônico. O polímero final A é catiônico quando o número total de todas as cargas positivas no polímero final A é maior do que o número total de todas as cargas negativas no polímero A final no valor de pH presente, preferencialmente em um valor de pH de 7. Para este fim, as unidades estruturais portadoras de carga correspondentes são consideradas com sua carga em um valor de pH formal de 7. O polímero final A é anfotérico-catiônico quando o número total de todas as cargas positivas no polímero final A é maior do que o número total de todas as cargas negativas no polímero final A e ao mesmo tempo cargas negativas estão presentes no polímero final A no valor de pH presente, de preferência em um valor de pH de 7. Isto também é verdadeiro quando se considera as unidades estruturais portadoras de carga em um valor de pH formal de 7. O número de monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V e seu grau de hidrólise no polímero final A são a possibilidade mais importante para gerar cargas positivas no polímero final A. Para este fim, é possível que os monômeros (v) introduza uma carga positiva no polímero de partida V e que esta carga positiva ainda esteja presente no polímero A final também após a hidrólise para dar o polímero final A.
[0124] O polímero final A tem preferencialmente uma densidade de carga positiva. A densidade de carga é muito preferivelmente determinada por titulação de polieletrólito com polivinilsulfonato de potássio. A densidade da carga é muito preferencialmente determinada a um valor de pH de 3,5 em um ambiente aquoso. A densidade de carga é particularmente preferencialmente determinada por titulação de polieletrólito com polivinilsulfonato de potássio a um valor de pH de 3,5 em um ambiente aquoso. A densidade de carga positiva é de preferência entre 2 e 16 mmol / g, em que 1 g se refere ao teor de polímero no polímero final A. 4 a 14 mmol / g, particularmente preferencialmente 5 a 12 mmol / g, é muito preferido.
[0125] O polímero final A está preferencialmente presente na forma de uma dispersão ou solução aquosa. O teor de água da dispersão ou solução aquosa é muito preferencialmente de 75 a 95% em peso, e o teor de polímero final A é de 5 a 25% em peso, em que o teor de polímero final A é determinado como teor de polímero. A dispersão ou solução aquosa preferencialmente tem um valor de pH acima de 5, muito preferencialmente entre pH 6 e pH 9, particularmente preferencialmente entre pH 6 e pH 8, e muito particularmente preferencialmente entre pH 6,1 e 6,8. É possível definir um pH correspondente, por exemplo, adicionando um ácido e / ou base. A densidade de carga positiva do polímero A final, que está presente como uma dispersão ou solução aquosa, é de preferência entre 20 e 120 mmol / 100 g, em que 100 g se refere à dispersão aquosa ou solução do polímero final A. 30 a 100 mmol / 100 g, com particular preferência 35 a 90 mmol / 100 g, é muito preferido.
[0126] Um método muito preferido é um em que o polímero A final pode ser obtido por - polimerização radicalarar dos monômeros (i) 58 a 83% molar de um monômero de fórmula I (I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C 1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários,
em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos.
[0127] O polímero final A é preferencialmente adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso como uma dispersão aquosa ou solução do polímero final A com um valor de pH de mais de 5, muito preferencialmente entre pH 6 e 9, particularmente preferencialmente entre pH 6 e 8, e muito particularmente preferencialmente entre pH 6,1 e 6,8. É preferido um método no qual na etapa (A) o polímero final A é adicionado como uma dispersão aquosa ou solução aquosa com um valor de pH de 5 a 9 à primeira suspensão aquosa de material fibroso.
[0128] A segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo polímero final contém (a-a) água (a-b) material fibroso (a-c) polímero final A.
[0129] Um outro constituinte possível da segunda suspensão aquosa de material fibroso é (a-d) um polímero orgânico que é diferente de um material fibroso e do polímero final A. O polímero orgânico (a-d) pode ser neutro, catiônico ou aniônico.
[0130] Um polímero orgânico neutro (a-d) pode ser neutro sem carga porque não contém quaisquer unidades de polímero com um grupo funcional realizando pelo menos uma carga a um valor de pH de 7. Exemplos de um polímero orgânico neutro (ad) que não contém quaisquer unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga a um valor de pH de 7 são poliacrilamida, poli (acrilamida-co- acrilonitrila), poli (álcool vinílico) ou poli (álcool vinílico- co-vinilacetato).
[0131] Um polímero orgânico natural (ad) também pode ser anfotérico neutro porque contém unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga negativa de pelo menos um valor de pH de 7, e também unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga positiva de pelo menos a um valor de pH de 7, em que, além disto, o número de todas as cargas negativas e o número de todas as cargas positivas dos grupos funcionais se cancelam mutuamente.
[0132] Um polímero orgânico catiônico (ad) pode ser catiônico puro, ou seja, ele contém unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga positiva de pelo menos um valor de pH de 7, no entanto, não contém quaisquer unidades de polímero com um grupo funcional carregando um carga negativa pelo menos em um valor de pH de 7. Exemplos de um polímero orgânico catiônico puro (ad) são poli (alilamina), poli (dialilamina), poli (cloreto de dialildimetil amônio), poli (cloreto de acrilamida-co-dialildimetilamônio) ou poli (acrilamida-co-2- (N, cloreto de N, N- trimetilamônio) etilacrilato).
[0133] Um polímero orgânico catiônico (ad) também pode ser anfotérico-catiônico, ou seja, ele contém unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga positiva de pelo menos um valor de pH de 7, e unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga negativa de pelo menos 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.
[0134] Um polímero orgânico catiônico (ad) pode ser aniônico puro, ou seja, ele contém unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga negativa pelo menos a um valor de pH de 7, no entanto, não contém quaisquer unidades de polímero com um grupo funcional carregando um carga positiva pelo menos em um valor de pH de 7. Exemplos de 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).
[0135] Um polímero orgânico aniônico (a-d) também pode ser anfotérico-aniônico, ou seja, contém unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga negativa de pelo menos um valor de pH de 7, e unidades de polímero com um grupo funcional carregando uma carga positiva de pelo menos 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.
[0136] O polímero orgânico (a-d) também pode ser distinguido com base no fato de ser linear, ramificado ou reticulado. Uma reticulação pode ser realizada, por exemplo, adicionando um reticulante já durante a polimerização dos monômeros de partida ou adicionando um reticulante uma vez que a polimerização esteja completa, em particular também imediatamente antes da adição do polímero orgânico (ad) ao segundo aquoso suspensão de material fibroso. Por exemplo, a poliacrilamida pode ser reticulada adicionando o reticulante metilenobisacrilamida à acrilamida já durante a polimerização ou apenas após a polimerização com um reticulador como o glioxal. Ambos os tipos de reticulação também são combináveis conforme apropriado. Uma menção particular deve ser feita aqui de um polímero orgânico reticulado, que tem um alto grau de reticulação tipicamente já durante a polimerização do monômero. Está presente na segunda suspensão aquosa de material fibroso que contém o polímero A final sob a forma de partículas, em particular sob a forma das denominadas micropartículas orgânicas.
[0137] O polímero orgânico (a-d) também pode ser distinguido com base no fato de ser natural, natural modificado ou sintético. Um polímero orgânico natural é geralmente obtido a partir da natureza, em que as etapas de isolamento apropriadas são aplicadas conforme apropriado, embora nenhuma modificação químico-sintética direcionada seja realizada. Um exemplo de polímero orgânico natural (a-d) é o amido não modificado. A celulose não é um exemplo de polímero orgânico natural (a-d) – é, aqui, um material fibroso (a-b). Um polímero orgânico natural modificado é modificado por uma etapa do método químico-sintético. Um exemplo de um polímero orgânico natural modificado (a-d) é o amido catiônico. Um polímero orgânico sintético (a-d) é obtido quimicamente-sinteticamente a partir de monômeros individuais. Um exemplo de polímero orgânico sintético (a-d) é a poliacrilamida.
[0138] É preferido um método no qual na etapa (A) um polímero orgânico (a-d) é adicionado à primeira suspensão de material fibroso ou a segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A final. Um polímero orgânico (a-d) que é um polímero orgânico natural modificado é muito preferencialmente adicionado. O polímero orgânico (a-d) é particularmente preferível amido catiônico. O amido catiônico é muito particularmente de preferência o único polímero orgânico (a-d) que é adicionado na etapa (A) à primeira suspensão de material fibroso, além do polímero final A ou da segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero final A. Um possível constituinte adicional de um suspensão aquosa de material fibroso contendo polímero A final é (a-e) uma carga. Uma carga (a-e) é uma partícula inorgânica, em particular um pigmento inorgânico, Todos os pigmentos à base de óxidos metálicos, silicatos e / ou carbonatos usados convencionalmente na indústria de papel, em particular pigmentos do grupo que consiste em carbonato de cálcio, que podem ser usados na forma de cal moída, giz, mármore (GCC) ou carbonato de cálcio precipitado (PCC), talco, caulim, bentonita, branco acetinado, sulfato de cálcio, sulfato de bário e dióxido de titânio, podem ser usados como pigmentos inorgânicos. Uma partícula inorgânica também é uma solução coloidal de ácido polissilícico em que as partículas de ácido silícico normalmente têm um tamanho de partícula entre 5 e 150 nm.
[0139] Uma carga (a-e) aqui também compreende dois ou mais cargas diferentes. Consequentemente, a carga (a-e) divide como possível constituinte adicional de uma suspensão aquosa de material fibroso em um primeira carga (a-e-1), um segunda carga (a-e-2), etc.
[0140] São utilizados de preferência pigmentos inorgânicos com um tamanho médio de partícula (volume médio) <10 pm, de preferência de 0,3 a 5 pm, em particular de 0,5 a 2 pm. O tamanho médio de partícula (volume médio) dos pigmentos inorgânicos e das partículas da composição em pó é determinado dentro do escopo desta etapa geralmente pelo método de dispersão de luz quase elástica (DIN-ISO 13320-1), por exemplo, usando um Mastersizer 2000 da Malvern Instruments Ltd.
[0141] É preferido um método no qual na etapa (A) uma carga (a-e) é adicionado à primeira suspensão de material fibroso ou à segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A final.
[0142] A quantidade total de carga (a-e) é de preferência de 0 a 40 % em peso em relação ao papel ou papelão formado 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. A quantidade total de carga (a-e) é muito preferivelmente 5 a 30% em peso, particularmente preferivelmente 15 a 25 % em peso, e muito particularmente preferivelmente 15 a 20
% em peso.
[0143] O papel ou cartão formado contém, de preferência, uma quantidade total de carga (a-e) de 5 a 30 % em peso. Os papéis deste tipo são papéis sem madeira, por exemplo. O papel ou cartão formado contém, de preferência, uma quantidade total de carga (a-e) de 5 a 20% em peso. Os papéis deste tipo são usados principalmente como papéis de embalagem. O papel ou cartão formado contém, de preferência, uma quantidade total de carga (a-e) de 5 a 15 % em peso. Os papéis deste tipo são usados principalmente para impressão de jornais. O papel ou cartão formado contém, de preferência, uma quantidade total de carga (a-e) de 25 a 40 % em peso. Artigos deste tipo são papéis SC (supercalandrados), por exemplo.
[0144] Na etapa (A), o polímero final A é adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso, de preferência antes de uma carga (a-e) ser adicionado. O polímero final A é muito preferencialmente adicionado antes de uma carga (a-e) e antes de um polímero orgânico (a-d), com exceção do amido catiônico. O polímero final A é particularmente preferencialmente adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso antes de uma carga (a-e), antes de um polímero orgânico (a-d) com exceção do amido catiônico, e antes de outro auxiliar auxiliar (a-f).
[0145] Na etapa (A), qualquer carga adicionada (a-e) é adicionado de preferência à segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A final, que tem um teor seco de 0,1 a 1,5% em peso. Esta adição corresponde ao que é conhecido como adição de matéria espessa. A segunda suspensão de material fibroso contendo polímero final já está presente com este teor seco ou é previamente diluída a partir de um teor seco de mais de 0,15 a 6,0% em peso até um teor seco de 0,1 a 1,5% em peso.
[0146] Na etapa (A), qualquer carga adicionada (a-e) é adicionado de preferência à segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A, em que uma primeira parte da quantidade total da carga (a-e) a ser adicionado é adicionada à suspensão de material fibroso contendo polímero final A, que tem um conteúdo seco de mais de 0,15 a 6,0 % em peso, e uma segunda parte da quantidade total da carga (a- e) a ser adicionada é adicionada à suspensão de material fibroso contendo o polímero final
(A), uma vez que foi diluído para um teor seco de 0,1 a 1,5 % em peso. A primeira parte e a segunda parte formam a quantidade total de carga (a-e) a ser adicionada. A relação de peso da primeira parte para a segunda parte está entre 5 e 0,2.
[0147] Um possível constituinte adicional de uma suspensão aquosa de material fibroso contendo polímero A final é outro auxiliar de papel (a-f). Outro auxiliar de papel (a-f) é diferente dos componentes anteriormente mencionados (a-b), o polímero final A como (a-c), (a-d) e (a-e). Outro auxiliar de papel (af) é, por exemplo, um agente de colagem interno, um sal solúvel em água de um cátion de metal trivalente, um antiespumante, um agente de resistência em úmido não polimérico, um biocida, um branqueador óptico ou um corante de papel. Exemplos de um agente de colagem são dímeros de alquil ceteno (AKD), ácido alcenil succínico anidrido (ASA) e cola de resina. Exemplos de um sal solúvel em água de um cátion de metal trivalente são sais de alumínio (III), em particular em particular AICI3 como AICI3-6 H2O, Al2 (SO4)3 como Al2(SO4)3-18 H2O ou KAI(SO4)2-12 H2O. Os outros auxiliares de papel (a-f (podem, de preferência, ser adicionados nas quantidades usuais.
[0148] Outro auxiliar de papel (a-f) é preferencialmente adicionado à segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A final que tem um conteúdo seco de 0,1 a 1,5 % em peso. Esta adição corresponde ao que é conhecido como adição de matéria espessa. A segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero final A já está presente com este teor seco ou é diluída previamente a partir de um teor seco de mais de 0,15 a 6,0 % em peso para um teor seco de 0,1 a 1,5 % em peso.
[0149] Outro auxiliar de papel (a-f) aqui também compreende dois ou mais outros auxiliares de papel diferentes. Deste modo, o outro auxiliar de papel (a-f) como potencial constituinte adicional de uma segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A se divide em um primeiro outro auxiliar de papel (a-f-1), um segundo outro auxiliar de papel (a-f-2), etc.
[0150] Frequentemente, no caso da produção de papel, mais de um polímero orgânico (a-d) e mais de uma carga (a-e) que é inorgânico são adicionados a uma suspensão aquosa de material fibroso. No caso de um polímero orgânico (a-d), isto é usado, por exemplo, para influenciar as propriedades técnicas do próprio método de produção de papel ou as propriedades técnicas do papel produzido. Agentes de retenção, agentes de desidratação, agentes de resistência em úmido ou outros agentes de resistência em seco são assim usados.
[0151] Exemplos de agentes de retenção são polímeros orgânicos catiônicos, anfotéricos ou aniônicos (a-d). Os exemplos são uma poliacrilamida aniônica, uma poliacrilamida catiônica, um amido catiônico, uma polietileno imina catiônica ou uma polivinilamina catiônica. Além disto, cargas inorgânicas (a-e) que funcionam como o que são conhecidas como micropartículas aniônicas também podem ser adicionadas como agentes de retenção. Em particular, estes incluem ácido silícico coloidal ou bentonita. As combinações dos exemplos acima mencionados são possíveis. Em particular, um sistema duplo que consiste em um polímero catiônico com uma micropartícula aniônica ou de um polímero aniônico com uma micropartícula catiônica é uma combinação potencial. Um polímero orgânico sintético (a-d) ou um sistema duplo é preferido como agente de retenção. No caso de um sistema duplo como agente de retenção, um primeiro polímero orgânico catiônico (a-d-1), por exemplo, está presente em combinação com uma micropartícula inorgânica aniônica, por exemplo, uma bentonita adequada, como primeira carga (a-e-1).
[0152] Exemplos de outro agente de resistência a seco são um polímero orgânico sintético (a-d), por exemplo polivinilamina, polietileno imina, 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 oxidativamente ou enzimaticamente degradado. Outro agente de resistência a seco é preferencialmente adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso ou à segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A, os quais têm um teor seco de mais de 1,5 a 6,0 % em peso. A adição é possível à primeira suspensão aquosa de material fibroso ou à segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo polímero A final, cada um tendo um teor seco de 0,1 a 1,5 % em peso.
[0153] Na etapa (B), a segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A é aplicada ao substrato permeável à água.
O substrato permeável à água tem um lado superior e um lado inferior e aberturas finas, que permitem a passagem da água, mas impedem substancialmente a passagem de constituintes fibrosos.
A segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero final A é aplicada uniformemente ao substrato permeável à água.
O lado superior do substrato permeável à água é uma superfície que é substancialmente plana no momento da aplicação, isto é, plana além das aberturas finas ou outras irregularidades induzidas por material e qualquer curvatura de raio determinado.
Isto torna possível produzir uma teia de material fibroso úmido uniformemente fino e homogêneo ao máximo ou uma estrutura de papel úmido ou uma folha de papel úmida.
Após a aplicação da segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A, partes da água (a-a) correm através das aberturas finas, após o que se forma uma folha no lado superior, produzindo assim a estrutura de papel úmido.
Uma estrutura de papel úmido produzida desta forma plana, isto é, tem uma altura muito pequena em relação ao comprimento e largura.
O material fibroso da segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero final A e possíveis outros componentes que devem estar presentes no papel ou papelão produzido, por exemplo, uma carga (a-e), são retidos aqui idealmente na totalidade ou pelo menos substancialmente em a estrutura de papel úmido que se forma.
Possíveis outros componentes da segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo polímero final A, que são adicionados para auxiliar a retenção dos outros componentes, para auxiliar a desidratação ou para auxiliar uma formação de folha uniforme, por exemplo, um polímero orgânico (a-d), leva efeito durante este processo.
Normalmente, estes possíveis outros componentes da suspensão de material fibroso também permanecem totalmente ou pelo menos substancialmente na teia de material fibroso produzida.
A proporção da estrutura do papel úmido, que determina o conteúdo seco da estrutura do papel úmido, contém os constituintes retidos do material fibroso, possíveis outros componentes que devem estar presentes no papel finalmente produzido e os possíveis outros componentes.
Dependendo de seu comportamento de retenção, estes constituintes, por exemplo do material fibroso especificado, são polímeros orgânicos, cargas e outros auxiliares de papel. A estrutura do papel úmido é forte o suficiente no final da etapa (B) para poder ser removida do substrato permeável à água.
[0154] O substrato permeável à água na etapa (B) é de preferência uma peneira. A peneira, que tem uma parte superior da peneira e uma parte inferior da peneira, tem malhas de peneira como aberturas finas. A peneira, por exemplo, contém um tecido de metal ou plástico. No caso de uma máquina de fazer papel, a peneira é muito preferivelmente uma peneira sem fim. Uma vez que a estrutura de papel úmido formada foi separada de uma peneira sem extremidade, a peneira sem fim volta para a alimentação de material, onde uma nova segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero final A é aplicada à peneira de circulação infinita. O crivo é muito preferivelmente um crivo sem fim que corre à volta de vários cilindros.
[0155] O conteúdo seco da estrutura de papel úmido que é formada na etapa (B) é de preferência 15 a 2 5% em peso, muito preferencialmente 18,7 a 24 % em peso, particularmente preferencialmente 18,8 a 23 % em peso, muito particularmente preferencialmente 18,9 a 22 % em peso, especialmente preferencialmente 19,0 a 21 % em peso, e muito especialmente preferencialmente 19,0 a 20,7 % em peso.
[0156] É preferido um método no qual na etapa (B) a estrutura do papel úmido tem um conteúdo seco entre 18,5 e 25 % em peso.
[0157] Um método no qual na etapa (A) o polímero final A é adicionado à primeira suspensão aquosa de material fibroso, que tem um teor seco de mais de 1,5 a 6% em peso no momento da adição, e em que na etapa (B) a estrutura do papel úmido tem um teor em seco entre 18,5 e 25 % em peso é preferido.
[0158] Na etapa (C), a estrutura do papel úmido obtida na etapa (B) é desidratada para formar um papel ou cartão. A desidratação na etapa (C) compreende as seguintes etapas (C-1) desidratar a estrutura de papel úmido por prensagem, pelo que uma folha de papel úmida é formada, (C-2) desidratar a folha de papel úmida fornecendo calor, por meio da qual o papel ou o cartão é formado.
[0159] A prensagem da estrutura do papel úmido na etapa (C-1) leva a uma nova desidratação e a um aumento correspondente do teor de matéria seca. Ao desidratar por prensagem, a pressão mecânica é exercida na estrutura do papel úmido. A remoção de água por pressão mecânica economiza mais energia do que a secagem por fornecimento de calor. Ao colocar a estrutura de papel úmido sobre uma folha ou correia absorvente de água, por exemplo, um tecido semelhante a feltro, a desidratação é suportada por meio da absorção da água comprimida. Um cilindro é adequado para exercer pressão sobre o composto de camada. Em particular, uma solução adequada é guiar a camada composta através de dois cilindros, possivelmente enquanto repousa sobre a correia absorvente de água. A superfície do cilindro é feita, por exemplo, de aço, granito ou borracha dura. A superfície de um cilindro pode ser revestida com um material absorvente de água. Os materiais absorventes de água apresentam um alto nível de absorção, porosidade, umidade e elasticidade. Uma folha de papel úmida é formada no final da etapa (C-1). A folha de papel úmida é forte o suficiente no final da etapa (C-1) para ser fornecida à próxima etapa (C-2) sem um suporte mecânico. A folha de papel úmida preferencialmente tem um teor de matéria seca entre 35 e 65 % em peso, muito preferencialmente entre 37 e 60 % em peso, muito particularmente preferencialmente entre 38 e 55 % em peso, especialmente preferencialmente entre 40 e 50 % em peso.
[0160] Na etapa (C-2) é realizada uma desidratação adicional da folha de papel úmida da etapa (C-1), pelo que o papel ou cartão é formado. O calor é fornecido à folha de papel úmido, por exemplo, por placas aquecidas, sobre as quais o papel úmido é colocado, por cilindros aquecidos, sobre os quais a folha de papel neblina é guiada, por emissores de IV, por ar quente que é conduzido sobre o papel úmido folha, ou por uma combinação de duas, três ou todas estas medidas.
[0161] O papel ou papelão obtido tem a maior resistência em comparação com a estrutura de papel úmido ou a folha de papel úmida. Presume-se que a partir de um teor seco de 80% em peso, os grupos hidroxila das fibras de celulose estão ligados de forma reforçada por pontes de hidrogênio, que complementam a feltragem mecânica anterior das fibras. Uma medida da resistência do papel ou cartão obtido é a resistência interna, por exemplo.
[0162] O conteúdo seco do papel ou cartão obtido é de preferência pelo menos 88 % em peso. O teor de matéria seca do papel ou cartão está muito preferencialmente entre 89 e 100 % em peso, particularmente preferencialmente entre 90 e 98 % em peso, e muito particularmente preferencialmente entre 91 e 96% em peso.
[0163] Dependendo da massa por unidade de área, que também é referida como densidade de área ou gramatura, o nome do artigo de formato plano criado a partir da segunda suspensão de material fibroso contendo o polímero A final muda. Um artigo moldado seco com uma massa por unidade de área de 7 g / m 2 a 225 g / m2 é referido aqui como papel, e um com uma massa por unidade de área de 225 g / m 2 é referido como papelão. A gramatura do papel ou cartão é preferencialmente de 20 a 400 g / m2, muito preferencialmente 40 a 280 g / m2, particularmente preferencialmente 60 a 200 g / m2, muito particularmente preferencialmente 80 a 160 g / m 2, especialmente preferencialmente 90 a 140 g / m2 e muito especialmente de preferência 100 a 130 g / m2.
[0164] O papel ou cartão formado é preferencialmente um papel de embalagem, muito preferencialmente um papel ondulado.
[0165] As preferências descritas para o método de produção de papel ou cartão também se aplicam aos outros objetos da invenção.
[0166] Um outro objeto da invenção é um papel ou papelão que pode ser obtido por um método contendo as etapas (A) adição de um polímero final A a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso, em que uma segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A é criada, em que o polímero final A pode ser obtido por - polimerização radicalar dos monômeros (i) 30 a 90 % molar de um monômero de fórmula I (I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6,
(ii) 3 a 60 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C 1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 45 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 35% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos, (B) desidratar a segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel úmido, (C) desidratar a estrutura do papel úmido, por meio da qual o papel ou o papelão são formados.
[0167] O papel ou papelão tem preferencialmente uma resistência interna de 165 a 400 J / m2, muito preferencialmente de 190 a 350 J / m 2, particularmente preferencialmente de 200 a 300 J / m2, e muito particularmente de 220 a 280 J / m2, em que a resistência interna corresponde à da norma TAPPI T833 pm-94.
[0168] Um outro objeto da invenção é um polímero A final, obtido por - polimerização radicalar dos monômeros
(i) 58 a 83 % molar de um monômero de fórmula I (I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C 1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos NC (= 0) R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim fazendo grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos.
[0169] É preferido um polímero A final em que os monômeros (i) 60 a 83 % molar de N-vinilformamida, (ii) 8 a 21 % molar de acrilato de etil, (iii) 2 a 21 % molar de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 24% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar.
[0170] Um outro objeto da invenção é um polímero de partida V obtido por polimerização radicalar dos monômeros (i) 58 a 83 % molar de um monômero de fórmula I (I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C 1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar.
[0171] É preferido umpolímero de partida V em que os monômeros (i) 60 a 83 % molar de N-vinilformamida, (ii) 8 a 21 % molar de acrilato de etil, (iii) 2 a 21 % molar de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 24% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalar.
[0172] A Fig. 1 mostra esquematicamente, por meio da curva A, o perfil temporal em horas da viscosidade em mPas no caso de hidrólise alcalina de um primeiro polímero de partida obtido a partir de 70 % molar de N-vinilformamida e 30 % molar de metilacrilato. A curva B mostra esquematicamente o perfil temporal em horas da viscosidade em mPas no caso de hidrólise alcalina de um segundo polímero de partida obtido a partir de 70 % molar de N-vinilformamida, 20 % molar de metilacrilato e 10 % molar de acrilato de sódio. Exemplos
[0173] As percentagens nos exemplos são percentagens em peso, salvo indicação em contrário. A) Aditivos A-1) Métodos para caracterizar os polímeros
[0174] O teor de sólidos de uma solução de polímero é determinado pela distribuição de 0,5 a 1,5 g da solução de polímero em uma placa de metal de 4 cm de diâmetro e, em seguida, a secagem em um gabinete de recirculação de ar a 140 °C por duas horas (= 2 h). A razão entre a massa da amostra após secagem nas condições anteriores e a massa inicial da amostra pesada multiplicada por 100 dá o teor de sólidos da solução de polímero em % em peso.
[0175] O grau de hidrólise das unidades N-vinilformamida (= HA) é a proporção em% molar das unidades N-vinilformamida hidrolisadas em relação às unidades N- vinilformamida originalmente fornecidas no polímero. O grau de hidrólise é determinado por análise enzimática do ácido fórmico ou formato liberado durante a hidrólise (conjunto de teste da Boehringer Mannheim).
[0176] O grau de conversão das unidades de (met) acrilato (= UE) é a proporção em % molar das unidades de (met) acrilato convertidas em relação às unidades de (met) acrilato originalmente fornecidas. O termo "conversão" é aqui entendido como significando a clivagem da unidade éster, por exemplo, por hidrólise, para formar uma unidade (met) acrilato ou forma de sal correspondente por meio de reação com um grupo amino adjacente, com lactama sendo formada como um resultado. O grau de conversão pode ser determinado analisando o álcool liberado durante a conversão. Este último é conseguido, por exemplo, com a ajuda de HPLC ou cromatografia gasosa dependendo do álcool liberado.
[0177] O teor de polímero especifica o teor de polímero sem contra-íons na solução aquosa em% em peso, ou seja, contra-íons não são levados em consideração. O teor de polímero é a soma das proporções em peso de todas as unidades estruturais do polímero em g que estão presentes em 100 g da solução aquosa. É determinado matematicamente. Para este fim, unidades estruturais potencialmente portadoras de carga na forma carregada são levadas em consideração, isto é, por exemplo, grupos amino na forma protonada e grupos ácidos na forma desprotonada. Os contra-íons das unidades estruturais carregadas, como um cátion de sódio, cloreto, fosfato, formato, acetato, etc., não são levados em consideração. O cálculo pode ser realizado de tal forma que, para um lote, a partir das quantidades de uso de monômeros, e levando em consideração o grau de hidrólise (HA) e o grau de conversão (UE) conforme aplicável, as quantidades molares do as unidades estruturais do polímero presentes no final da reação são verificadas e convertidas em proporções de peso com o auxílio das massas molares das unidades estruturais. A soma das proporções em peso dá a quantidade total do polímero neste lote. O teor de polímero é dado a partir da razão entre a quantidade total de polímero e a massa total do lote.
[0178] Os valores K são medidos de acordo com H. Fikentscher, Cellulosechemie (“Cellulose Chemistry”), volume 13, 48-64 e 71-74 nas condições aí especificadas. Os detalhes entre parênteses indicam a concentração da solução de polímero e do solvente.
[0179] As densidades de carga são determinadas por titulação de polieletrólito com vinilsulfonato de potássio a um valor de pH de 3,5 (ver D. Horn, Progress in Colloid & Polymer Science, 65 (1978), páginas 251-264).
[0180] Apenas água totalmente desmineralizada é usada na produção dos polímeros, a menos que indicado de outra forma.
[0181] Abreviações de monômeros:
[0182] EA: acrilato de etila
[0183] MA: acrilato de metila
[0184] VFA: N-vinilformamida
[0185] Na acrilato: sal de sódio do ácido acrílico
[0186] Na metacrilato: sal de sódio do ácido metacrílico
[0187] Na AMPS: sal de sódio do ácido 2-acrilamido-2-metilpropanossulfônico
[0188] Na-vinil sulfonato: sal de sódio do ácido vinilsulfônico
[0189] DADMAC: cloreto de dialil dimetil amônio
[0190] APTAC: cloreto de (3-acrilamidopropil) trimetil amônio
[0191] AM: acrilamida
[0192] Durante os processos de hidrólise, a fim de avaliar se um pico de viscosidade é fornecido intermediário, o redemoinho produzido pelo vórtice no agitador de pá (agitador de vidro com uma lâmina de Teflon arredondada com um diâmetro de 7,0 cm e uma altura de 2,5 cm) foi monitorado avaliado da seguinte forma: Pico viscosidade Mudança esguicho nenhum Esguicho diminui em menos do que 10 % mínimo Esguicho diminui em mais do que 10 % mas menos do que 50 % pequeno Esguicho diminui em mais do que 50 % até desaparecimento completo de esguicho moderado Esguicho é invertido; o produto incha menos do que 1 cm para cima intenso Esguicho é invertido; o produto incha mais do que 1 cm mas menos do que 3 cm para cima muito intenso Esguicho é invertido; o produto incha mais do que 3 cm e menos do que 6 cm (isto é, até a manga do agitador) para cima extremo Vórtice é invertido; o produto incha até a manga do agitador; a velocidade do agitador precisa ser diminuída a 1/4 para evitar que o produto penetre na manga do agitador muito extremo Agitador precisa ser desligado
[0193] Composição dos polímeros finais de fórmula III de acordo com o cálculo: a b c d e (II) com a, b, c, d e e como proporção percentual molar (= % molar) da respectiva unidade estrutural e a soma de a, b, c, d e e com 100 % molar.
[0194] (1.)
[0195] a = amidínio / (amidínio + VFA + vinilamônio + ânion acrilato + lactama) * 100
[0196] b = VFA / (amidínio + VFA + vinilamônio + ânion acrilato + lactama) * 100
[0197] c = vinilamônio / (amidínio + VFA + vinilamônio + acrilato + lactama ) * 100
[0198] d = ânion acrilato / (amidínio + VFA + vinilamônio + ânion acrilato + lactama) * 100
[0199] e = lactama / (amidínio + VFA + vinilamônio + ânion acrilato + lactama) *100
[0200] (2.)
[0201] VFA [mmol / 100 g]: Concentração das unidades estruturais de VFA presentes no produto final
[0202] Ânion acrilato [mmol / 100 g]: Concentração das unidades estruturais acrilato-ânion como presentes no produto final
[0203] Vinilamônio [mmol / 100 g]: Concentração das unidades estruturais de vinilamônio presentes no produto final
[0204] Amidínio [mmol / 100 g]: Concentração de unidades estruturais de amidínio presentes no produto final
[0205] Lactama [mmol / 100 g]: Concentração da unidade estrutural da lactama como presente no produto final
[0206] O produto final aqui se refere à solução de polímero obtida a partir do respectivo protocolo de hidrólise.
[0207] (3.)
[0208] A um grau de reação HE de 100% molar, os seguintes resultados: Amidínio = (VFA ° -FA) * FAD / (FFA + FAD)
[0209] VFA = (VFA ° - FA) * FFA / (FFA + FAD)
[0210] Vinilamônio = FA - lactama – amidínio
[0211] Ânion acrilato = Na-AS ° + MA ° + EA ° - FA + LD
[0212] Lactama = FA - LD
[0213] (4.)
[0214] FA [mmol / 100 g]: Conteúdo de formato no produto final
[0215] LD [mmol / 100 g]: Densidade de carga no produto final (alternativamente:
[meq / 100 g])
[0216] FFA: Área de integração do sinal de 13C NMR de carbono do grupo carbonil da unidade estrutural VFA em um polímero entre 164 e 168 ppm
[0217] FAD: Área de integração do sinal de 13C NMR do carbono imina da unidade estrutural de amidínio em um polímero a 152 ppm
[0218] VFA ° [mmol / 100 g]: A concentração de unidades de VFA que estariam presentes no produto final, quando nenhuma reação adicional dos monômeros polimerizados ocorreu, é calculada a partir do lote de polimerização
[0219] Na-AS ° [mmol / 100 g]: A concentração de unidades de Na acrilato que estariam presentes no produto final, quando nenhuma reação adicional dos monômeros polimerizados ocorreu, é calculada a partir do lote de polimerização
[0220] MA °, EA ° [mmol / 100 g]: A concentração das unidades de metila ou acrilato de etila que estariam presentes no produto final, quando nenhuma reação adicional dos monômeros polimerizados ocorreu, é calculada a partir do lote de polimerização A-2) Produção dos polímeros de partida por polimerização Polímero inicial VE1: Copolímero (VFA / MA = 70 % molar / 30 % molar)
[0221] 150,4 g de VFA (99%) são fornecidos como feed 1.
[0222] 77,3 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0223] 1,13 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,1 g de água em temperatura ambiente (= TA) como feed 3.
[0224] 0,67 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0225] 187,3 g de água são fornecidos como feed 5.
[0226] 782,6 g de água e 2,8 g de ácido fosfórico a 75% em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm (= rotações por minuto), cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25% em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Depois disto, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar uma maior difusão de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver.
[0227] 187,3 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0228] Obtém-se uma solução viscosa, amarela clara, com um teor em seco de 18,8%. O valor K do copolímero é 84 (0,5 % em peso em água) Polímero inicial VE2: Copolímero (VFA / MA = 70 % molar / 30 % molar)
[0229] 150,4 g de VFA (99%) são fornecidos como feed 1.
[0230] 77,3 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0231] 1,13 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0232] 0,67 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0233] 176,6 g de água são fornecidos como feed 5.
[0234] 782,6 g de água e 2,5 g de ácido fosfórico a 75% em peso são apresentados em um aparelho de vidro de 2L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25% em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio no aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 176,6 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0235] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 19,1%. O valor K do copolímero é 84 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VE3: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 29 % molar / 1 % molar)
[0236] Uma mistura de 9,3 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,4, 158,2 g de VFA (99 %) e 210,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0237] 78,6 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0238] 1,19 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 1, 17,5 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0239] 0,71 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 70,5 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0240] 172,7 g de água são fornecidos como feed 5.
[0241] 547,4 g de água e 2,5 g de ácido fosfórico a 75% em peso são apresentados em um aparelho de vidro de 2L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio no aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 172,7 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0242] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 19,6 %. O valor K do terpolímero é 90 (0,5% em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE4: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 28 % molar / 2 % molar)
[0243] Uma mistura de 18,5 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,4, 158,0 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0244] 75,8 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0245] 1,18 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 117,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0246] 0,71 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 70,3 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0247] 184,0 g de água são fornecidos como feed 5.
[0248] 551,7 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 184,0 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0249] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 19,4 %. O valor K do terpolímero é 90 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE5: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0250] Uma mistura de 46,1 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 157,5 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0251] 67,4 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0252] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0253] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0254] 196,6 g de água são fornecidos como feed 5.
[0255] 534,7 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,2 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 196,6 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0256] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de
19,4 %. O valor K do terpolímero é 93 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE6: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0257] Uma mistura de 43,0 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 147,0 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0258] 62,9 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0259] 0,33 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 32,5 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0260] 1,42 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 140,9 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0261] 164,8 g de água são fornecidos como feed 5.
[0262] 565,7 g de água e 2,4 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 60 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 60 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 60 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 60 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de
280 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 164,8 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0263] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 13,9 %. O valor K do terpolímero é 138 (0,1 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE7: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0264] Uma mistura de 91,6 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 156,7 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0265] 53,9 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0266] 1,15 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 114,3 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0267] 0,69 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 68,6 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0268] 184,4 g de água são fornecidos como feed 5.
[0269] 506,5 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75% em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,2 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 184,4 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0270] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 19,7 %. O valor K do terpolímero é 94 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE8: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 15 % molar / 15 % molar)
[0271] Uma mistura de 136,7 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 155,9 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0272] 40,0 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0273] 1,14 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,6 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0274] 0,68 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,5 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0275] 227,5 g de água são fornecidos como feed 5.
[0276] 478,7 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,2 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 227,5 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0277] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 19,9 %. O valor K do terpolímero é 99 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE9: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 10 % molar / 20 % molar)
[0278] Uma mistura de 181,4 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 155,0 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0279] 26,6 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0280] 1,12 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 110,8 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0281] 0,7 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 66,5 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0282] 200,5 g de água são fornecidos como feed 5.
[0283] 451,1 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 200,5 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0284] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 20,2 %. O valor K do terpolímero é 102 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE10: Terpolímero (VFA / MA / Na metacrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0285] Uma mistura de 55,9 g de solução aquosa de metNa acrilato a 30 % em peso é ajustada para pH 6,5,
[0286] 156,1 g de VFA (99%) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0287] 66,8 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0288] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0289] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0290] 185,7 g de água são fornecidos como feed 5.
[0291] 526,7 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Em seguida, o receptor é aquecido a 68 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 68 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 68 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 68 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 185,7 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0292] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 19,2 %. O valor K do terpolímero é 94 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE11: Terpolímero (VFA / MA / Na-AMPS = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0293] Uma mistura de 66 g de solução aquosa a 50 % em peso de Na-AMPS é ajustada para pH 6,5, 144,6 g de VFA (99 %) e 210,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0294] 61,9 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0295] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0296] 0,71 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,8 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0297] 186,7 g de água são fornecidos como feed 5.
[0298] 532,8 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 186,7 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0299] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 20,0 %. O valor K do terpolímero é 89 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE12: Terpolímero (VFA / MA / Na vinil sulfonato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0300] Uma mistura de 79,6 g de solução aquosa de Na vinil sulfonato a 25 % em peso é ajustada para pH 6,5, 153,9 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0301] 65,9 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0302] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,2 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0303] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0304] 164,5 g de água são fornecidos como feed 5.
[0305] 506,1 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 65 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 65 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 65 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 65 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 164,5 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0306] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 20,7 %. O valor K do terpolímero é 87 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso).
Polímero inicial VE13: Terpolímero (VFA / MA / DADMAC = 65 % molar / 30 % molar / 5 % molar)
[0307] Uma mistura de 138,7 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água é fornecida como feed 1.
[0308] 76,8 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0309] 1,16 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 115,2 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0310] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0311] 174,4 g de água são fornecidos como feed 5.
[0312] 554,6 g de água, 37,0 g de uma solução aquosa de DADMAC a 65 % em peso e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,3 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 67 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Depois disto, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar uma maior difusão do oxigênio. Com uma temperatura interna constante de 67 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 67 °C por mais uma hora. Posteriormente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura de reação é mantida a 67 °C por mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 330 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 174,4 g de água são destilados nestas condições. Em seguida, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente. Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 19,8 %. O valor K do terpolímero é 82 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VE14: Terpolímero (VFA / MA / APTAC = 65 % molar / 30 % molar / 5 % molar)
[0313] 134,9 g de VFA (99%) são fornecidos como feed 1.
[0314] 74,7 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0315] Uma mistura de 39,8 g de uma solução aquosa a 75 % em peso de APTAC e 200 g de água é fornecida como feed 3.
[0316] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 115,3 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0317] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,2 g de água em temperatura ambiente como feed 5.
[0318] 170,9 g de água são fornecidos como feed 6.
[0319] 557,5 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,3 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 4 feeds 1 a 4 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 330 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 170.9 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0320] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 19,6 %. O valor K do terpolímero é 87 (0,5 % em peso em água).
[0321] [0420] Polímero inicial VE15: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 15 % molar / 15 % molar)
[0322] Uma mistura de 133,1 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 151,7 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0323] 45,3 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0324] 1,14 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,7 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0325] 0,68 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,6 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0326] 537,8 g de água são fornecidos como feed 5.
[0327] 481,0 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 72 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 72 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas,
o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 72 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 72 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 340 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 137,8 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0328] Obtém-se uma solução viscosa ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 15,1 %. O valor K do terpolímero (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE16: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0329] Uma mistura de 55,3 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 94,5 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0330] 37,6 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0331] 0,72 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 71,6 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0332] 0,43 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 43,0 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0333] 612,8 g de água e 1,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 2,4 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 65 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 65 °C, 10 % do feed 1 é primeiro adicionado dentro de 3 minutos e misturado brevemente. Então, o restante do feed 1 (90 %) e os feeds 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo. O restante do feed 1 é alimentado em 3 h, o feed 2 em 3,5 h e o feed 3 em 4 h. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 65 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é aumentada para 70 °C. O lote é mantido durante 1,5 h a 70 °C. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 340 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 114,1 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0334] Obtém-se uma solução viscosa ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 15,2 %. O valor K do terpolímero é 99 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE17: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0335] Uma mistura de 55,3 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 94,5 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0336] 37,6 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0337] 0,72 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 71,6 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0338] 0,43 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 43,0 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0339] 612,8 g de água e 1,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 2,4 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 64 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 64 °C, 10% do feed 1 é primeiro adicionado dentro de 3 minutos e misturado brevemente. Então, o restante do feed 1 (90 %) e os feeds 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo. O restante do feed 1 é alimentado em 3 h, o feed 2 em 3,5 h e o feed 3 em 4 h. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 64 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é aumentada para 70 °C. O lote é mantido durante 1,5 h a 70 °C. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 340 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 138,7 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0340] Obtém-se uma solução viscosa, ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 15,6 %. O valor K do terpolímero é 103 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE18: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0341] Uma mistura de 55,3 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 94,5 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0342] 37,6 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0343] 0,72 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 71,6 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0344] 0,43 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 43,0 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0345] 612,8 g de água e 1,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 2,6 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 65 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 65 °C, 10% do feed 1 é primeiro adicionado dentro de 3 minutos e misturado brevemente. Então, o restante do feed 1 (90 %) e os feeds 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo. O restante do feed 1 é alimentado em 3 h, o feed 2 em 3,5 h e o feed 3 em 4 h. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 65 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é aumentada para 70 °C. O lote é mantido durante 1,5 h a 70 °C. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 340 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 126,7 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0346] Obtém-se uma solução viscosa ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 15,4 %. O valor K do terpolímero é 101 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE19: Copolímero (VFA / MA = 70 % molar / 30 % molar)
[0347] 150,4 g de VFA (99 %) são fornecidos como feed 1.
[0348] 77,3 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0349] 1,13 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0350] 0,67 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0351] 168,4 g de água são fornecidos como feed 5.
[0352] 784,9 g de água e 2,8 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 70 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Depois disto, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar uma difusão posterior do oxigênio. A uma temperatura interna constante de 70 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 70 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 70 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 168,4 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente. Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor em seco de 18,6 %. O valor K do copolímero é 82 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VE20: Copolímero (VFA / MA = 60 % molar / 40 % molar)
[0353] 126,4 g de VFA (99 %) são fornecidos como feed 1.
[0354] 101,0 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0355] 1,13 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,0 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0356] 0,68 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0357] 188,5 g de água são fornecidos como feed 5.
[0358] 785,2 g de água e 2,5 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 67 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 67 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 67 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 67 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 188,5 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0359] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor em seco de 18,7 %. O valor K do copolímero é 84 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VE21: Copolímero (VFA / MA = 80 % molar / 20 % molar)
[0360] 175,4 g de VFA (99 %) são fornecidos como feed 1.
[0361] 52,6 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0362] 1,13 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 112,0 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0363] 0,68 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 67,2 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0364] 163,6 g de água são fornecidos como feed 5.
[0365] 784,7 g de água e 2,5 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 3,9 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 é atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Depois disto, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar uma difusão posterior do oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reaccional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 310 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 163,6 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0366] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 19,0 %. O valor K do copolímero é 84 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VE22: Terpolímero (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0367] Uma mistura de 46,1 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 157,5 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0368] 67,4 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0369] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0370] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0371] 552,6 g de água são fornecidos como feed 5.
[0372] 534,7 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,2 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 74 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 74 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 74 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 74 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 152,6 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0373] Obtém-se uma solução viscosa amarela com um teor de matéria seca de 14,5 %. O valor K do terpolímero é 81 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso).
Polímero inicial VE23: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0374] Uma mistura de 44,0 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 150,6 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0375] 186,9 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0376] 1,17 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 116,1 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0377] 0,70 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 69,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0378] 536,0 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 67 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 67 °C, 10% do feed 1 é primeiro adicionado dentro de 3 minutos e misturado brevemente. Então, o restante do feed 1 (90 %) e os feeds 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo. O restante do feed 1 é alimentado em 3 h, o feed 2 em 3,5 h e o feed 3 em 4 h. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 67 °C por mais uma hora. Posteriormente, o feed 4 é adicionado em 5 min. O lote é mantido durante 1,5 h a 67 °C. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 320 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 186,9 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0379] Obtém-se uma solução viscosa ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 19,9 %. O valor K do terpolímero é 90 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE24: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0380] Uma mistura de 88,4 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 151,1 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0381] 60,2 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0382] 1,16 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 114,4 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0383] 0,69 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 68,6 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0384] 158,4 g de água são fornecidos como feed 5.
[0385] 508,6 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 67 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. Os feeds 1, 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo a uma temperatura interna constante de 67 °C. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 67 °C por mais uma hora. Posteriormente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é mantida a 67 °C por mais 1,5 horas. Em seguida,
o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 158,4 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0386] Obtém-se uma solução turva, amarela e viscosa com um teor em seco de 20,1 %. O valor K do terpolímero é 99 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE25: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 10 % molar / 20 % molar)
[0387] Uma mistura de 178,2 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 152,3 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0388] 30,3 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0389] 1,12 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 11,0 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0390] 0,67 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 66,5 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0391] 185,7 g de água são fornecidos como feed 5.
[0392] 453,2 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75% em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Em seguida, o receptor é aquecido a 68 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. Os feeds 1, 2 e 3 são iniciadas ao mesmo tempo a uma temperatura interna constante de 68 °C. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 68 °C por mais uma hora. Posteriormente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é mantida a 68 °C por mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 310 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 185,74 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0393] Obtém-se uma solução turva, amarela e viscosa com um teor em seco de 20,3 %. O valor K do terpolímero é 101 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE26: Terpolímero (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0394] Uma mistura de 55,3 g de solução aquosa de Na acrilato a 32 % em peso é ajustada para pH 6,5, 94,5 g de VFA (99 %) e 200,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0395] 37,6 g de EA são fornecidos como feed 2.
[0396] 0,72 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 71,6 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0397] 0,43 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 43,0 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0398] 612,8 g de água e 1,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 2,4 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 65 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 65 °C, 10% do feed 1 é primeiro adicionado dentro de 3 minutos e misturado brevemente. Então, o restante do feed 1 (90 %) e os feeds 2 e 3 são iniciados ao mesmo tempo. O restante do feed 1 é alimentado em 3 h, o feed 2 em 3,5 h e o feed 3 em 4 h. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 65 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a temperatura da reação é aumentada para 70 °C. O lote é mantido durante 1,5 h a 70 °C. A partir daí, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 300 mbar, de forma que o conteúdo do reator comece a ferver. 120,5 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0399] Obtém-se uma solução viscosa ligeiramente turva, amarela, com um teor em seco de 15,1 %. O valor K do terpolímero é 102 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 % em peso). Polímero inicial VE27: Terpolímero (VFA / MA / AM = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0400] Uma mistura de 22,6 g de solução aquosa de AM a 50 % em peso, 159,9 g de VFA (99 %) e 210,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0401] 68,5 g de MA são fornecidos como feed 2.
[0402] 1,19 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 117,9 g de água em temperatura ambiente como feed 3.
[0403] 0,71 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 70,7 g de água em temperatura ambiente como feed 4.
[0404] 189,6 g de água são fornecidos como feed 5.
[0405] 541,8 g de água e 2,6 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 4,1 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja alcançado. Posteriormente, o receptor é aquecido a 69 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. A uma temperatura interna constante de 69 °C, os 3 feeds 1 a 3 são iniciados ao mesmo tempo. O feed 1 é alimentado em 3 horas, o feed 2 em 3,5 horas e o feed 3 em 4 horas. Após o final do feed 3, o lote é mantido a 69 °C por mais uma hora. Subsequentemente, o feed 4 é adicionado em 5 minutos e a mistura reacional é mantida a 69 °C durante mais 1,5 horas. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água para cerca de 310 mbar, de modo que o conteúdo do reator comece a ferver. 189,6 g de água são destilados nestas condições. Posteriormente, o vácuo é quebrado com ar, o feed 5 é adicionado e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0406] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor de matéria seca de 21,9 %. O valor K do terpolímero é 89 (0,5 % em peso em água). Polímero inicial VV1: Copolímero (VFA / Na acrilato = 70 % molar / 30 % molar)
[0407] Uma mistura de 316,7 g de solução aquosa de Na acrilato a 50% em peso, 180,5 g de VFA (99 %) e 141,0 g de água são fornecidos como feed 1.
[0408] 1.79 g de dicloridrato de 2,2'-azobis (2-metilpropionamidina) são dissolvidos em 176,9 g de água em temperatura ambiente como feed 2.
[0409] 573,4 g de água e 3,0 g de ácido fosfórico a 75 % em peso são colocados em um aparelho de vidro de 2 L com agitador de âncora, condensador de refluxo, termômetro interno e tubo de entrada de nitrogênio. O reator está localizado em um banho-maria com unidade de aquecimento-resfriamento, que regula automaticamente a temperatura interna. A uma velocidade de 100 rpm, cerca de 5,2 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25 % em peso são adicionados, de modo que um pH de 6,5 seja atingido. Posteriormente, o receptor é aquecido a 80 °C em 30 minutos e o nitrogênio (20 L / h) é introduzido ao mesmo tempo para deslocar o oxigênio do aparelho. Posteriormente, a introdução de nitrogênio é interrompida e, para o curso posterior da polimerização, passada apenas através do condensador de refluxo, a fim de evitar a difusão posterior de oxigênio. Os feeds 1 e 2 são iniciados ao mesmo tempo a uma temperatura interna constante de 80 °C. O feed 1 é alimentado em 1,5 h e o feed 2 em 2,5 h. O lote é mantido a 80 °C por mais 2,5 h após o final do feed 2. Em seguida, o condensador de refluxo é substituído por um condensador descendente e a pressão interna é reduzida lentamente por meio de uma bomba de jato de água até cerca de 460 mbar, de modo que o conteúdo do reator começa a ferver. 178,7 g de água são destilados nestas condições. O vácuo é então quebrado com ar e a mistura de reação é resfriada em temperatura ambiente.
[0410] Obtém-se uma solução amarela viscosa com um teor seco de 24,1 %. O valor K do copolímero é 88 (0,5 % em peso em uma solução aquosa de NaCl a 5 %). A-3) Preparação dos polímeros finais por hidrólise dos polímeros iniciais Polímero final AE1: polímero inicial VE1 hidrolisado com ácido (VFA / MA = 70 % molar / 30 % molar)
[0411] 150,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE1 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,3 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, são adicionados 30,0 g de ácido clorídrico a 37 % em peso (120 % molar em VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto obtido é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 64,8 g de uma solução de hidróxido de sódio a 25% em peso. Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 8,3 %. O grau de hidrólise HA é 98 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE2: Polímero inicial VE2 dissolvido em ácido (VFA / MA = 70 % molar / 30 % molar)
[0412] 170,5 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE2 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,5 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 56,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 20,1 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 1,3 g de água.
[0413] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,9 %. O grau de hidrólise HA é 96 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE3: polímero inicial VE3 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 29 % molar / 1 % molar)
[0414] 173,4 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE3 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 55,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 59,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 21,7 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 9,4 g de água.
[0415] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,7 %. O grau de hidrólise HA é 99 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE4: terpolímero VE4 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70% molar / 28% molar / 2% molar)
[0416] 174,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE4 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá,
termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 54,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 58,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 22,5 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 7,0 g de água.
[0417] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,7 %. O grau de hidrólise HA é 98 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE5: terpolímero VE5 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70% molar / 25% molar / 5% molar)
[0418] 173,6 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE5 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 62,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 58,5 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto obtido é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 23,8 g de ácido clorídrico a 37 % em peso.
[0419] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,6 %. O grau de hidrólise HA é 99 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE6: terpolímero VE6 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0420] 149,9 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE6 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,0 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 136,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 36,2 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 13,7 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 7,5 g de água.
[0421] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 4,5 %. O grau de hidrólise HA é 93 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE7: terpolímero VE7 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0422] 170,4 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE7 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 57,0 g de água e depois aquecida a 80 ° C. Em seguida, foram adicionados 58,90 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 25,1 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 4,5 g de água.
[0423] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,5 %. O grau de hidrólise HA é 99 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE8: terpolímero VE8 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 15 % molar / 15 % molar)
[0424] 171,0 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE8 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 63,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 57,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso
(120 % molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto obtido é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 27,5 g de ácido clorídrico a 37 % em peso.
[0425] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,5 %. O grau de hidrólise HA é 94 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE9: terpolímero VE9 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na = 70 % molar / 10 % molar / 20 % molar)
[0426] 177,9 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE9 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,7 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e 65,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 61,5 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de AGV). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 31,3 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 1,8 g de água.
[0427] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,2 %. O grau de hidrólise HA é 99 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE10: terpolímero VE10 hidrolisado alcalino (VFA / MA / metNa acrilato = 70% molar / 25% molar / 5% molar)
[0428] 170,2 g da solução de polímero VE10 obtida acima são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,5 g de bissulfito de sódio aquoso a 40 % em peso solução e 50,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 56,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 ° C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 22,2 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 8,4 g de água.
[0429] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,2 %. O grau de hidrólise HA é 97 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE11: terpolímero VE11 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na-AMPS = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0430] 172,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE11 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,5 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 65,5 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 55,9 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 22,7 g de ácido clorídrico a 37% em peso e 7,8 g de água.
[0431] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,5 %. O grau de hidrólise HA é 94 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE12: terpolímero VE12 hidrolisado alcalino (VFA / MA / sulfonato de vinil Na = 70% molar / 25% molar / 5% molar)
[0432] 178,5 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE12 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,7 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 75,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 62,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 25,4 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 5,6 g de água.
[0433] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,7 %. O grau de hidrólise HA é 98 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE13: terpolímero VE13 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na-DADMAC = 65 % molar / 30% molar / 5% molar)
[0434] 177,6 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE13 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,5 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 70,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 53,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 1 h. O produto obtido não pode mais ser agitado. O experimento foi cancelado. Polímero final AE14: terpolímero VE 14 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na-APTAC = 65 % molar / 30 % molar / 5 % molar)
[0435] 178,0 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE14 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,4 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 60,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 51,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 18,1 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 19,1 g de água.
[0436] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,5 %. O grau de hidrólise HA é 95 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AE15: Terpolímero VE15 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 15 % molar / 15 % molar)
[0437] 222,5 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE15 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,5 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 10,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 56,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 25,6 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 1,1 g de água.
[0438] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0439] Conteúdo de polímero: 7,5 %
[0440] Conteúdo de formato FA: 91,4 mmol / 100 g
[0441] Grau de hidrólise HA: 98 % molar
[0442] Grau de reação HE: 100 % molar
[0443] Densidade de carga LD: 64,0 mmol / 100 g
[0444] Viscosidade (20 rpm, RV, fuso 3): 185 mPas
[0445] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,11
[0446] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 0,82
[0447] VFA °: 93,7 mmol / 100 g
[0448] EA °: 20,0 mmol / 100 g
[0449] Na-AS °: 20,0 mmol / 100 g. Polímero final AE16: terpolímero VE16 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0450] 652,7 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE16 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 4,5 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 185,3 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 165,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 6 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 70,2 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 12,7 g de água.
[0451] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0452] Conteúdo de polímero: 6,6%
[0453] Conteúdo de formato FA: 74,0 mmol / 100 g
[0454] Grau de hidrólise HA: 94 % molar
[0455] Grau de conversão HE: 100 % molar
[0456] Densidade de carga LD: 51,3 mmol / 100 g
[0457] Viscosidade (20 rpm, RV, fuso 3) 268 mPas
[0458] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,86
[0459] VFA °: 79,5 mmol / 100 g
[0460] EA °: 22,7 mmol / 100 g
[0461] Na-AS °: 11,4 mmol / 100 g. Polímero final AE17: Terpolímero VE17 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0462] 249,5 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE17 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,8 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 20,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 53,9 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (100 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 6 h. O produto obtido é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 20,7 g de ácido clorídrico a 37 % em peso.
[0463] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0464] Conteúdo de polímero: 8,4%
[0465] Conteúdo de formato FA: 83,4 mmol / 100 g
[0466] Grau de hidrólise HA: 85 % molar
[0467] Grau de reação HE: 100 % molar
[0468] Densidade de carga LD: 56,7 mmol / 100 g
[0469] Viscosidade (50 1 / min, RV, fuso 3) 1172 mPas
[0470] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 0,90
[0471] FFA (13C NMR, 164-167 ppm) 3,82
[0472] VFA °: 98,3 mmol / 100 g
[0473] EA °: 28,1 mmol / 100 g
[0474] Na-AS °: 14,0 mmol / 100 g. Polímero final AE18: Terpolímero VE18 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0475] 248,8 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE18 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,7 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 20,0 g de água e depois aquecida a 50 °C. Em seguida, foram adicionados 63,7 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 50 °C durante 24 h. O produto obtido é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 27,9 g de ácido clorídrico a 37 % em peso.
[0476] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0477] Conteúdo de polímero: 8,2%
[0478] Conteúdo de formato FA: 88,2 mmol / 100 g
[0479] Grau de hidrólise HA: 91 % molar
[0480] Grau de reação HE: 100 % molar
[0481] Densidade de carga LD: 67,7 mmol / 100 g
[0482] Viscosidade (50 1 / min, RV, fuso 3) 866 mPas
[0483] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 0,77
[0484] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 3,14
[0485] VFA °: 97,7 mmol / 100 g
[0486] EA °: 27,9 mmol / 100 g
[0487] Na-AS0: 14,0 mmol / 100 g.
Polímero final AE19: polímero inicial VE19 hidrolisado alcalino (VFA / MA = 70% molar / 30% molar)
[0488] 121,3 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE19 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,1 g de um 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 39,5 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto obtido é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 14,5 g de ácido clorídrico a 37 % em peso.
[0489] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0490] Conteúdo de polímero: 7,9 %
[0491] Conteúdo de formato FA: 97,5 mmol / 100 g
[0492] Grau de hidrólise HA: 99 % molar
[0493] Grau de reação HE: 100 % molar
[0494] Densidade de carga LD: 64,3 mmol / 100 g
[0495] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 794 mPas
[0496] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 10,0
[0497] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): <0,01
[0498] VFA °: 98,8 mmol / 100 g
[0499] MA °: 42,3 mmol / 100 g. Polímero final AE20: polímero inicial VE20 hidrolisado alcalino (VFA / MA = 60 % molar / 40 % molar)
[0500] 180,0 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE20 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,3 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 51,4 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (125 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 14,2 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 10,4 g de água.
[0501] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0502] Conteúdo de polímero: 8,3 %
[0503] Conteúdo de formato FA: 76,5 mmol / 100 g
[0504] Grau de hidrólise HA: 94 % molar
[0505] Grau de reação HE: 100 % molar
[0506] Densidade de carga LD: 34,0 mmol / 100 g
[0507] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 2320 mPas
[0508] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 5,1
[0509] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 0,9
[0510] VFA °: 98,8 mmol / 100 g
[0511] MA °: 42,3 mmol / 100 g. Polímero final AE21: polímero inicial VE21 hidrolisado alcalino (VFA / MA = 80 % molar / 20 % molar)
[0512] 197,6 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE21 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 2,1 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, 73,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25% em peso (116 % molar de VFA) foram adicionados. A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 32,5 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 130,2 g de água.
[0513] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0514] Conteúdo de polímero: 7,0 %
[0515] Conteúdo de formato FA: 105,8 mmol / 100 g
[0516] Grau de hidrólise HA: 98 % molar
[0517] Grau de reação HE: 100 % molar
[0518] Densidade de carga LD: 79,5 mmol / 100 g
[0519] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 755 mPas
[0520] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 10,0
[0521] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 2,9
[0522] VFA °: 108 mmol / 100 g
[0523] MA °: 42,3 mmol / 100 g. Polímero final AE22: Terpolímero VE22 hidrolisado alcalino (VFA / MA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0524] 265,8 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE22 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,8 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 67,1 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 6,0 pela adição de 26,0 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 3,3 g de água.
[0525] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0526] Conteúdo de polímero: 7,7 %
[0527] Conteúdo de formato FA: 94,8 mmol / 100 g
[0528] Grau de hidrólise HA: 98 % molar
[0529] Grau de reação HE: 100 % molar
[0530] Densidade de carga LD: 66,0 mmol / 100 g
[0531] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 325 mPas
[0532] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,90
[0533] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 2,80
[0534] VFA °: 96,7 mmol / 100 g
[0535] MA °: 34,6 mmol / 100 g
[0536] Na-AS °: 6,9 mmol / 100 g. Polímero final AE23: Terpolímero VE23 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0537] 174,4 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE23 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 64,0 g de água e depois aquecida a 50 °C. Em seguida, foram adicionados 57,5 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 50 °C durante 24 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 22,7 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 6,5 g de água.
[0538] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0539] Conteúdo de polímero: 7,8 %
[0540] Conteúdo de formato FA: 89,0 mmol / 100 g
[0541] Grau de hidrólise HA: 97% molar
[0542] Grau de reação HE: 100 % molar
[0543] Densidade de carga LD: 66,9 mmol / 100 g
[0544] Viscosidade (50 1 / min, RV, fuso 3) 715 mPas
[0545] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 2,0
[0546] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 2,8
[0547] VFA °: 92,5 mmol / 100 g
[0548] EA °: 33,0 mmol / 100 g
[0549] Na-AS °: 6,6 mmol / 100 g. Polímero final AE24: terpolímero VE24 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0550] 173,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE24 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 2,6 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 65,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 58,1 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120% molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 6 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 24,6 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 6,0 g de água.
[0551] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0552] Conteúdo de polímero: 7,7 %
[0553] Conteúdo de formato FA: 87,9 mmol / 100 g
[0554] Grau de hidrólise HA: 96 % molar
[0555] Grau de reação HE: 100 % molar
[0556] Densidade de carga LD: 55,0 mmol / 100 g
[0557] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 735 mPas
[0558] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,93
[0559] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 2,65
[0560] VFA °: 92,85 mmol / 100 g
[0561] Na-AS °: 13,3 mmol / 100 g
[0562] EA °: 26,5 mmol / 100 g. Polímero final AE25: terpolímero VE25 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 10 % molar / 20 % molar)
[0563] 185,3 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE25 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,7 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 65,0 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 63,2 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 6 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 31,2 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 1,3 g de água.
[0564] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0565] Conteúdo de polímero: 7,3 %
[0566] Conteúdo de formato FA: 92,0 mmol / 100 g
[0567] Grau de hidrólise HA: 99 % molar
[0568] Grau de reação HE: 100 % molar
[0569] Densidade de carga LD: 70,1 mmol / 100 g
[0570] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 535 mPas
[0571] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 2,18
[0572] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 2,20
[0573] VFA °: 92,85 mmol / 100 g
[0574] EA °: 26,5 mmol / 100 g
[0575] Na-AS °: 13,3 mmol / 100 g. Polímero final AE26: terpolímero VE26 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0576] 169,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE26 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,2 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 20,0 g de água e depois aquecida a 50 °C. Em seguida, foram adicionados 29,0 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (82% molar de VFA). A mistura é mantida a 50 °C durante 24 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 10,7 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 5,3 g de água.
[0577] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0578] Conteúdo de polímero: 7,9 %
[0579] Conteúdo de formato FA: 63,2 mmol / 100 g
[0580] Grau de hidrólise HA: 72 % molar
[0581] Grau de reação HE: 100 % molar
[0582] Densidade de carga LD: 39,8 mmol / 100 g
[0583] Viscosidade (50 1 / min, RV, fuso 3) 594 mPas
[0584] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 4,1
[0585] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 4,0
[0586] VFA °: 88,4 mmol / 100 g
[0587] EA °: 25,3 mmol / 100 g
[0588] Na-AS °: 12,6 mmol / 100 g. Polímero final AE27: terpolímero VE18 hidrolisado alcalino (VFA / EA / Na acrilato = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0589] 1006,2 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE18 são misturados em um reator de aço 2L resistente à pressão com agitador, termômetro interno, uma camisa de aquecimento / resfriamento, manômetro, válvula de alívio de pressão, condensador de refluxo e um vaso de alimentação resistente à pressão com agitada com 126,4 g de água e aquecida a 107 °C. Isto forma uma pressão de 2,8 bar. 256,8 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25% em peso (120 % molar de VFA) são fornecidos no recipiente de alimentação. O hidróxido de sódio é pressionado no reator a 5 bar de pressão e misturado. Neste caso, é obtida uma temperatura de 100 °C e mantida por 60 min. Em seguida, o reator é resfriado em temperatura ambiente o mais rápido possível. 306,9 g do produto obtido são ajustados a pH 6,0 pela adição de 26,4 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 3,7 g de água.
[0590] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0591] Conteúdo de polímero: 7,3 %
[0592] Conteúdo de formato FA: 90,1 mmol / 100 g
[0593] Grau de hidrólise HA: 94 % molar
[0594] Grau de reação HE: 100 % molar
[0595] Densidade de carga LD: 66,5 mmol / 100 g
[0596] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 1030 mPas
[0597] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,79
[0598] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 1,46
[0599] VFA °: 97,2 mmol / 100 g
[0600] EA °: 27,8 mmol / 100 g
[0601] Na-AS °: 13,9 mmol / 100 g. Polímero final AE28: terpolímero VE18 hidrolisado alcalino (acrilato de VFA / EA / Na = 70 % molar / 20 % molar / 10 % molar)
[0602] 990,2 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE18 são misturados em um reator de aço 2L resistente à pressão com agitador, termômetro interno, uma camisa de aquecimento / resfriamento, manômetro, válvula de alívio de pressão, condensador de refluxo e um vaso de alimentação resistente à pressão com agitada com 126,4 g de água e aquecida a 125 °C. Isto forma uma pressão de 4 bar. 126,4 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 50 % em peso (120 % molar de VFA) são fornecidos no recipiente de alimentação. O hidróxido de sódio é pressionado no reator a 6 bar de pressão e misturado. Neste caso, é obtida uma temperatura de 120 °C e mantida por 30 min. Em seguida, o reator é resfriado em temperatura ambiente o mais rápido possível. 295,8 g do produto obtido são ajustados a pH 6,0 pela adição de 26,1 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 2,9 g de água.
[0603] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa.
[0604] Conteúdo de polímero: 7,2 %
[0605] Conteúdo de formato FA: 94,7 mmol / 100 g
[0606] Grau de hidrólise HA: 97,4 % molar
[0607] Grau de reação HE: 00 % molar
[0608] Densidade de carga LD: 68,8 mmol / 100 g
[0609] Viscosidade (20 1 / min, RV, fuso 3) 940 mPas
[0610] FAD (13C NMR, 152,3 ppm): 1,31
[0611] FFA (13C NMR, 164-167 ppm): 1,01
[0612] VFA °: 97,2 mmol / 100 g
[0613] EA °: 27,8 mmol / 100 g
[0614] Na-AS °: 13,9 mmol / 100 g. Polímero final AE29: terpolímero VE27 hidrolisado alcalino (VFA / MA / MA = 70 % molar / 25 % molar / 5 % molar)
[0615] 156,0 g da solução de polímero obtida no polímero inicial VE27 são misturados em um frasco de 500 ml de quatro gargalos com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 1,6 g de força de 40 % em peso de solução aquosa de bissulfito de sódio e 72,9 g de água e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, foram adicionados 60,3 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (120 % molar de VFA). A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é arrefecido em temperatura ambiente e ajustado a pH 6,0 pela adição de 24,1 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 7,5 g de água.
[0616] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 7,9 %. O grau de hidrólise HA é 93 % molar e o grau de reação HE 100 % molar. Polímero final AV1: copolímero VV1 alcalino-hidrolisado (acrilato de VFA / Na = 70 % molar / 30 % molar)
[0617] 206,1 g da solução de polímero obtida no polímero inicial W1 são misturados em um frasco de quatro gargalos de 500 ml com agitador de pá, termômetro interno, funil de gotejamento e condensador de refluxo a uma velocidade de agitação de 80 rpm com 2,3 g de força de 40 % em peso solução aquosa de bissulfito de sódio e depois aquecida a 80 °C. Em seguida, 77,0 g de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 25 % em peso (11 % molar de AGV) foram adicionados. A mistura é mantida a 80 °C durante 5 h. O produto resultante é resfriado em temperatura ambiente e ajustado para pH 8,5 pela adição de 32,3 g de ácido clorídrico a 37 % em peso e 9,6 g de água.
[0618] Obtém-se uma solução de polímero ligeiramente turva, amarelada e viscosa com um teor de polímero de 9,9 %.
[0619] O grau de hidrólise HA é de 100 % molar. A-4) Visão geral dos polímeros individuais produzidos
[0620] As tabelas A-4-1 e A-4-2 resumem as visões gerais dos polímeros individuais produzidos.
Tabela A-4-1: Observações de viscosidade na hidrólise para polímeros finais a partir do polímero inicial correspondente Polímero Monômeros para o polímero Valor K do Hidrólise Grau de Grau de reação Cont.
Pico final inicial [% molar] polímero hidrólise HA HE polímero viscosidade inicial [% molar] [% molar] [%] AE1 VFA/MA = 70/30 84 HCl, 120 % 98 100 8,3 nenhum molar AE2 VFA/MA = 70/30 84 NaOH, 120 % 96 100 7,9 extremo molar AE20 VFA/MA = 60/40 84 NaOH, 125 % 94 100 8,3 extremo molar AE21 VFA/MA = 80/20 84 NaOH, 116 % 99 100 7 extremo molar AE3 VFA/MA/Na acrilato = 70/29/1 90 NaOH, 120 % 99 100 7,7 moderado
107/118 molar AE4 VFA/MA/Na acrilato = 70/28/2 90 NaOH, 120 % 98 100 7,7 mínimo molar AE5 VFA/MA/Na acrilato = 70/25/5 93 NaOH, 120 % 99 100 7,6 nenhum molar AE6 VFA/MA/Na acrilato = 70/25/5 138 NaOH, 120 % 93 100 4,5 baixo molar AE7 VFA/MA/Na acrilato = 70/20/10 94 NaOH, 120 % 99 100 7,5 nenhum molar AE8 VFA/MA/Na acrilato = 70/15/15 99 NaOH, 120 % 94 100 7,4 nenhum molar AE9 VFA/MA/Na acrilato = 70/10/20 102 NaOH, 120 % 99 100 7,2 nenhum molar AE22 VFA/EA/Na acrilato = 70/25/5 81 NaOH, 120 % 98 100 7,7 mínimo molar AE23 VFA/EA/Na acrilato = 70/25/5 90 NaOH, 120 % 97 100 7,8 nenhum molar
AE24 VFA/EA/Na acrilato = 70/20/10 99 NaOH, 120 % 96 100 7,7 mínimo molar AE17 VFA/EA/Na acrilato = 70/20/10 103 NaOH, 120 % 85 100 8,4 nenhum molar AE15 VFA/EA/Na acrilato = 70/20/10 91 NaOH, 120 % 98 100 7,5 nenhum molar AE10 VFA/MA/metNa acrilato = 94 NaOH, 120 % 97 100 7,2 nenhum 70/25/5 molar AE11 VFA/MA/Na-AMPS = 70/25/5 89 NaOH, 120 % 94 100 7,5 nenhum molar AE12 VFA/MA/Na vinil sulfonato = 87 NaOH, 120 % 98 100 7,7 baixo 70/25/5 molar AE13 VFA/MA/DADMAC = 65/30/5 82 NaOH, 120 % Não Não conhecido Não muito molar conhecido conhecid extremo
108/118 o AE14 VFA/MA/APTAC = 75/30/5 87 NaOH, 120 % 94 100 7,5 forte molar AE29 VFA/MA/AM = 70/25/5 89 NaOH, 120 % 93 100 7,9 muito forte molar Observações: O polímero inicial VE1 para o polímero final AE1 é produzido quase de forma idêntica ao polímero inicial VE2 para o polímero final AE2. Nenhum pico de viscosidade ocorre na hidrólise ácida do polímero inicial VE1 para o polímero final AE1, enquanto um pico de viscosidade extremo ocorre na hidrólise alcalina do polímero inicial VE2 para o polímero final AE2. A presença de um monômero aniônico polimerizado no polímero inicial V amortece ou evita a ocorrência de um pico de viscosidade na hidrólise alcalina para os polímeros finais AE3, AE4, AE5, AE6, AE7, AE8, AE9, AE10, AE11, E12, AE15 , AE 17, AE22, AE23 e AE24. A presença de um cloreto de dialildimetilamônio polimerizado (DADMAC), cloreto de (3-acrilamidopropil) rimetilamônio (APTAC) ou acrilamida (AM) no polímero inicial V para os polímeros finais
AE13, AE14 e AE29 não tem este efeito.
Tabela A-4-2: Composição calculada para polímeros finais com a fórmula estrutural III Polímero Monômeros para o Valor K do Grau de Amidínio (a) VFA (b) Vinil amônio Ânion Lactama(s) final polímero inicial polímero hidrólise HÁ [% molar] [% molar] (c) [% molar] acrilato (d) [% molar] [% molar] inicial [% molar] [% molar] AE15 b) VFA/EA/Na acrilato 91 99 1,0 0,7 60,1 12,0 26,2 = 70/15/15 AE16 b) VFA/EA/Na acrilato 99 94 2,5 3,7 55,3 12,9 25,6 = 70/20/10 AE17 b) VFA/EA/Na acrilato 103 86 2,4 10,4 49,2 13,9 24,1 = 70/20/10 AE18 b) VFA/EA/Na acrilato 101 91 1,6 6,5 56,2 18,2 17,5 109/118 = 70/20/10 AE19 a) VFA/MA = 70/30 82 99 1,3 0 59,1 8,5 31,1 AE20 a) VFA/MA = 60/40 84 94 4,9 0,9 33,1 13,4 47,7 AE21 a) VFA/MA = 80/20 84 99 1,6 0,5 72,7 0,7 24,5 AE22 b) VFA/MA/Na- 81 99 0,7 1 60,1 11,7 26,5 Acrylate = 70/25/5 AE23 b) VFA/EA/Na acrilato 90 97 1,4 1,8 60,3 16,1 20,4 = 70/25/5 AE24 b) VFA/EA/Na acrilato 99 96 2,2 2,8 54,4 6,9 33,7 = 70/20/10 AE25 b) VFA/EA/Na acrilato 101 99 0,6 0,7 62,6 16,4 19,7 = 70/10/20 AE26 b) VFA/EA/Na acrilato 102 72 14,2 13,8 30 16,1 25,9 = 70/20/10 AE27 b) VFA/EA/Na acrilato 101 94 3,5 2,9 56,2 16,2 21,2 = 70/20/10 AE28 b) VFA/EA/Na acrilato 101 98 1,3 1 60,3 14,2 23,2
= 70/20/10 Notas de rodapé: a) comparativo b) de acordo com a invenção
110/118
B) Papéis B-1) Preparação da polpa de papel
[0621] Uma polpa é usada como polpa de papel para a produção de papel, polpa esta que é produzida ao impactar as teias de papel em um polpador. As bandas de papel são embalagens de papéis em bruto da especificação "Testliner 2" com gramatura de 120 g / m2, que vêm da empresa Thurpapier de Weinfelden (Suíça). A polpa é obtida por dissolução em água potável e pelo processamento mecânico das folhas de papel no despolpador em cerca de 3,5% de teor de matéria seca. A polpa tem então um grau de finura de 50 ° SR (Schopper-Riegler). B-2) Tratamento da polpa de papel com polímeros finais
[0622] O tratamento com polímeros finais é efetuado tanto em "matéria espessa" com um teor seco de 3,5 % da pasta de papel ou em "pasta fina" com um teor seco de 0,8 % da pasta de papel.
[0623] No caso de "tratamento de matéria espessa", 500 g de polpa são colocados em um grande copo de vidro. Em seguida, com agitação, é adicionada uma solução aquosa a 2 % do polímero final. A porcentagem se refere ao conteúdo de polímero do polímero final. A polpa é tratada respectivamente com 1,315 g de solução aquosa a 2 % de polímero final ou com 2,63 g de solução aquosa a 2 % de polímero final, ou seja, 1,315 g ou 2,63 g a 500 g de polpa. Isto corresponde em cada caso a um tratamento com 0,15 % ou 0,3 % do polímero final com base na pasta de papel seca. Posteriormente, 100 g da polpa tratada são transferidos para um outro recipiente de vidro e, em seguida, diluídos com água potável para uma concentração de sólidos de 0,8 %.
[0624] No caso de "tratamento de pasta fina", 114,3 g de polpa são colocados em um grande copo de vidro. Em seguida, a polpa é diluída com água potável até uma concentração de sólidos de 0,8 %. Os aditivos são adicionados com agitação como uma solução aquosa a 2 % do polímero final. A percentagem refere-se ao teor de polímero do polímero final. A polpa diluída é tratada com cada 0,3 g de solução aquosa a 2 % de polímero final ou com 0,6 g de solução aquosa a 2 % de polímero final. Isto corresponde em cada caso a um tratamento com 0,15 % ou 0,3 % do polímero final com base na pasta de papel seca. B-3) Produção de folhas de papel
[0625] O objetivo é produzir folhas de papel com uma gramatura de 120 g / m 2 partindo de uma polpa de papel tratada com polímero final com um teor seco de 0,8 %. As folhas de papel são produzidas em um formador de folhas dinâmico da TechPap (França). Neste caso, uma suspensão de polpa de papel, ou seja, se for o caso, a polpa de papel tratada com um polímero final, é pulverizada em uma peneira. A peneira é fixada em um tambor vertical de rotação rápida. A desidratação e a formação da folha neste sistema, além da estrutura da folha, são principalmente determinadas pelas forças centrífugas dentro do tambor rotativo. A força centrífuga que atua na estrutura de folha resultante pode ser variada variando a velocidade de rotação do tambor. O resultado é uma variação da desidratação da folha que resulta em uma variação do conteúdo seco na estrutura de papel úmido resultante. O que se quer dizer aqui é o conteúdo seco da estrutura do papel úmido imediatamente após a remoção da peneira, que é fixada no tambor do formador de folha dinâmico. O número de rotações do tambor pode ser variado em 5 estágios entre 600 e 1100 rpm, pelo que teores secos na faixa entre 15 % em peso e 21 % em peso podem ser ajustados. Uma pequena parte da estrutura da folha ainda úmida é usada para a determinação imediata do teor de matéria seca após a remoção da estrutura do papel úmido da peneira do formador de folha dinâmico.
[0626] Após a remoção do tambor do formador de folha dinâmico, as estruturas de papel úmido são cobertas com papel mata-borrão de ambos os lados e desidratadas em uma prensa estática a 6 bar por 30 segundos, em que uma folha de papel úmida é produzida a partir da estrutura de papel. O conteúdo seco da folha de papel úmido é então tipicamente entre 41 % e 43 % em peso. Se o valor for significativamente menor, a espessura do papel mata-borrão ou o número de folhas aplicadas pode ser aumentado para atingir a faixa mencionada acima.
[0627] A folha de papel úmida é então coberta novamente de ambos os lados com papel mata-borrão novo e então fixada em um rolo de secagem por 10 minutos. A temperatura da superfície do rolo de secagem é de aproximadamente 100° C. O resultado é uma folha de papel seca. Após a secagem, as folhas de papel secas são colocadas em uma câmara de condicionamento para o acondicionamento. B-4) Conteúdo seco de uma amostra de papel e resistência interna das folhas de papel secas
[0628] Para determinar o teor de matéria seca (TG) de uma amostra de papel, a massa da amostra úmida (MF) é determinada a partir de uma amostra de papel úmido em uma balança rápida calibrada de nível superior, que com ela pode ser pesada até 0,01 g. De preferência, a amostra de papel úmido tem uma área de pelo menos 10 cm x 10 cm. Posteriormente, a amostra de papel úmido é colocada em um forno de secagem calibrado, que pode manter uma temperatura definida em ± 2 °C de desvio, e seca até uma massa constante a uma temperatura definida de 105 °C. Normalmente, este é o caso após 90 minutos. A amostra de papel seco ainda quente é então transferida para um dessecador contendo um dessecante adequado, tal como sílica gel. Após o resfriamento em temperatura ambiente, a massa da amostra de papel seco (MT) é determinada na balança mencionada. O conteúdo seco da amostra de papel é calculado de acordo com TG = 100 MT / MF e é dado em % por peso. A porcentagem geralmente é especificada com uma casa decimal. Quando esta percentagem não muda com a primeira casa decimal arredondada, esta é a indicação para obter massa constante com teores secos de 1 a 100 % em peso. Em níveis secos de 0 a menos de 1 % em peso, a segunda casa decimal arredondada da porcentagem é a indicação correspondente. A secagem ocorre à pressão ambiente, opcionalmente 101,32 KPa, sem que seja feita nenhuma correção para desvios decorrentes do clima e do nível do mar. A pressão atmosférica do meio ambiente normalmente prevalecente é mantida durante a secagem, portanto, se necessário, 101,32 kPa. Não é feita uma correção para uma pressão do ar ligeiramente diferente devido ao clima e ao nível do mar. No caso de uma amostra úmida que ainda não tem consistência de folha, por exemplo, uma suspensão de polpa ou uma polpa, a amostra úmida é seca numa bandeja correspondente com uma grande superfície.
[0629] Uma folha de papel seco é armazenada em uma câmara climática a uma temperatura constante de 23 °C e 50 % de umidade por 12 h para determinar sua resistência interna. A resistência interna é medida de acordo com um procedimento que está em conformidade com a provisão T833 pm-94 da Tappi.
[0630] Neste caso, 10 tiras de papel com uma largura de 2,5 cm e um comprimento de 12,7 cm são cortadas de duas folhas de papel, que são produzidas no formador de folhas como indicado acima e depois secas. Cada amostra de papel individual é presa a uma placa de base separada e um suporte de metal usando fita adesiva dupla-face. O ângulo do metal é retirado com um pêndulo, onde a amostra de papel a ser examinada é dividida em um paralelo plano com a superfície do papel. A energia necessária para este 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 dupla-face é um produto da empresa 3M (largura 25,4 mm tipo Scotch nº 140). O dispositivo de medição fornece a energia necessária para a divisão com base em uma área padronizada em J / m 2. A resistência interna é o valor médio formado a partir de 10 medições individuais. B-5) Folhas de papel secas preparadas e resultados
[0631] Três estruturas de papel úmido com conteúdo seco de respectivamente 15,7 % em peso, 17,4 % em peso e 20,4 % em peso são preparadas a partir de polpa de papel não tratada como exemplos de referência (RB) para folhas de papel secas. As estruturas de papel úmido são então prensadas e secas. Estruturas de papel úmido são produzidas a partir de polpa de papel tratada com polímero final, cada estrutura tendo dois teores secos diferentes, entre 16,5 e 21 % em peso por polímero final, em que um teor seco fica abaixo de 18,5 % em peso e um teor seco fica acima de 18,5% por peso. A Tabela B-5-1 indica os polímeros finais usados e os resultados obtidos. Tabela B-5-1: Polímeros finais usados e resultados obtidos Exemplo Polímero Dose c) Conteúdo seco d) Força interna e) [J/m2] final [% peso] Adição mat Adição caldo espesso fino RB1 a) - - 15,7 118 RB2 a) - - 17,4 125 RB3 a) - - 20,4 129 VB1 a) AV1 0,15 16,9 140 -
VB2 a) AV1 0,30 17,1 147 - VB3 a) AV1 0,15 17,3 - 141 VB4 a) AV1 0,30 17,5 - 155
EB1 a) AE 19 0,15 17,7 166 - EB2 a) AE 19 0,30 17,4 178 - EB3 a) AE 19 0,15 17,2 - 169 EB4 a) AE 19 0,30 18,0 - 179
EB5 a) AE 20 0,15 17,4 164 - EB6 a) AE 20 0,30 18,1 177 - EB7 a) AE 20 0,15 17,8 - 167 EB8 a) AE 20 0,30 18,2 - 184
EB9 a) AE 21 0,15 17,1 166 - EB10 a) AE 21 0,30 17,4 189 - EB11 a) AE 21 0,15 17,6 - 171 EB12 a) AE 21 0,30 17,7 - 183
EB13 b) AE 22 0,15 17,0 167 - EB14 b) AE 22 0,30 17,5 179 - EB15 b) AE 22 0,15 17,4 - 169 EB16 b) AE 22 0,30 17,3 - 182
EB17 b) AE 23 0,15 17,9 172 - EB18 b) AE 23 0,30 18,0 191 - EB19 b) AE 23 0,15 17,3 - 169 EB20 b) AE 23 0,30 17,6 - 185
EB21 b) AE 24 0,15 16,8 172 - EB22 b) AE 24 0,30 17,4 188 - EB23 b) AE 24 0,15 17,2 - 173 EB24 b) AE 24 0,30 17,7 - 189
EB25 b) AE 15 0,15 17,2 167 - EB26 b) AE 15 0,30 17,5 183 - EB27 b) AE 15 0,15 17,6 - 173 EB28 b) AE 15 0,30 17,8 - 188
VB5 a) AV1 0,15 19,7 143 - VB6 a) AV1 0,30 18,9 154 - VB7 a) AV1 0,15 19,5 - 149 VB8 a) AV1 0,30 19,1 - 161
EB 33 b) AE 19 0,15 19,7 221 - EB 34 b) AE 19 0,30 19,6 272 - EB 35 b) AE 19 0,15 19,9 - 229 EB 36 b) AE 19 0,30 19,3 - 266
EB 37 b) AE 20 0,15 19,8 195 - EB 38 b) AE 20 0,30 19,6 236 - EB 39 b) AE 20 0,15 19,8 - 203 EB 40 b) AE 20 0,30 19,3 - 249
EB 41 b) AE 21 0,15 19,2 194 - EB 42 b) AE 21 0,30 19,4 239 - EB 43 b) AE 21 0,15 20,1 - 197 EB 44 b) AE 21 0,30 19,6 - 243
EB45 b) AE 22 0,15 19,6 229 - EB46 b) AE 22 0,30 20,1 271 - EB47 b) AE 22 0,15 20,5 - 223 EB48 b) AE 22 0,30 19,5 - 269
EB49 b) AE 23 0,15 19,3 219 - EB50 b) AE 23 0,30 19,7 267 - EB51 b) AE 23 0,15 19,6 - 231 EB52 b) AE 23 0,30 20,3 - 272
EB53 b) AE 24 0,15 19,4 207 - EB54 b) AE 24 0,30 19,5 249 - EB55 b) AE 24 0,15 20,2 - 209 EB56 b) AE 24 0,30 19,3 - 256
EB57 b) AE 15 0,15 19,6 193 - EB58 b) AE 15 0,30 19,2 228 - EB59 b) AE 15 0,15 19,5 - 204 EB60 b) AE 15 0,30 19,8 - 235 Notas de rodapé: a) comparativo b) de acordo com a invenção c) g polímero final com base no teor de polímero adicionado a 100 g de polpa de papel d) teor seco de estrutura de papel úmido e) resistência interna da folha de papel seca
B-6) Resumo dos dados obtidos
[0632] Os valores de referência da resistência interna (RB1 - RB3, sem polímero final adicionado) estão em torno de 125 J / m2. Os desvios da resistência interna entre as folhas de papel secas, cuja estrutura de papel úmido tem um teor de seco entre 15,3 % em peso e 20,2 % em peso, mostram pouco desvio.
[0633] A uma dosagem de 0,15 g / 100 g dos exemplos comparativos VB1, VB3, VB5 e VB7, o aumento na força interna em relação aos exemplos de referência RB1, RB2 e RB3 é de cerca de 20 J / m2 independentemente da dosagem na espessura matéria ou pasta fina e independentemente do teor de matéria seca.
[0634] A uma dosagem de 0,3 g / 100 g dos exemplos comparativos VB2, VB4, VB6 e VB8, o aumento na força interna é de cerca de 30 J / m 2 independentemente da dosagem na matéria espessa ou pasta fina e independentemente do teor seco.
[0635] A uma dosagem de 0,15 g / 100 g dos outros exemplos e um teor seco <18,5 % em peso (números ímpares de EB1 a EB28), o aumento na resistência interna em relação aos exemplos de referência RB1, RB2 e RB3 é de cerca de 40 J / m 2 independentemente da dosagem no caldo grosso ou no caldo fino. A uma dosagem de 0,30 g / 100 g dos outros exemplos e um conteúdo seco <18,5 % em peso (números pares de EB1 - EB28), o aumento na força interna é de cerca de 55 J / m2 independentemente da dosagem em matéria espessa ou fina estoque.
[0636] A uma dosagem de 0,15 g / 100 g dos outros exemplos e um teor seco de > 18,5 % em peso (números ímpares de EB33 a EB60), o aumento na resistência interna em relação aos exemplos de referência RB1, RB2 e RB3 na dosagem na matéria espessa pelo menos 70 J / m 2 e na pasta fina pelo menos 50 J / m 2. A uma dosagem de 0,30 g / 100 g dos outros exemplos e um teor seco de > 18,5 % em peso (números pares de EB33 a EB60), o aumento na resistência interna em relação aos exemplos de referência RB1, RB2 e RB3 na dosagem na matéria espessa pelo menos 90 J / m2 e na pasta fina pelo menos 70 J / m2.
[0637] Comparando os outros exemplos tendo um teor seco da estrutura do papel úmido de <18,5 % em peso (EB1 a EB28) com os outros exemplos tendo um teor seco da estrutura do papel úmido de > 18,5 % em peso (EB33 a EB60), as forças internas de polímero final comparável, quantidade de dosagem e dosagem são maiores em pelo menos 20 J / m2 no maior conteúdo seco da estrutura do papel úmido.
[0638] O polímero final AV1 dos exemplos comparativos VB1 a VB8 é formalmente composto por 70 % molar de unidades de etileno portadoras de grupo amino e 30 % molar de unidades de etileno portadoras de grupo ácido carboxílico. Os polímeros finais AE15, AE19, AE22, AE23 e AE24 dos outros exemplos são formalmente aproximadamente também compostos por 70 % molar de unidades de etileno contendo grupos amino e 30 % molar de unidades de etileno contendo grupos de ácido carboxílico. Aproximadamente, o grau de hidrólise HA refere-se a 98 % molar para AE15, 99 % molar para AE19, 98 % molar para AE22, 97 % molar para AE23 e 96 % molar para AE24. Faz uma diferença nas resistências do papel alcançadas para os polímeros finais usados, se apenas o acrilato de sódio é previamente polimerizado no polímero inicial para o grupo de ácido carboxílico carregando unidades de etileno no polímero final ou pelo menos ou exclusivamente um metil ou etil éster de ácido acrílico é previamente polimerizado no polímero inicial. Uma suposição é que há um comportamento de incorporação diferente dos monômeros e, portanto, uma alteração da alternância das unidades monoméricas polimerizadas. Alterações no número de unidades estruturais lactama de cinco membros possíveis são esperadas com o aumento da alternância. A N-vinilformamida é um monômero rico em elétrons, enquanto um éster de ácido acrílico é um monômero com deficiência de elétrons. O ácido acrílico tamponado a um valor de pH de 6 a 7, entretanto, é um monômero mais rico em elétrons. Outra diferença entre um éster de ácido acrílico e um sal acrilato é a solubilidade.
Claims (10)
1. Método para a produção de papel ou papelão caracterizado pelo fato de conter as etapas (A) adição de um polímero final A a uma primeira suspensão aquosa de material fibroso, em que uma segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A é criada, em que o polímero final A pode ser obtido por - polimerização radicalarar dos monômeros (i) 30 a 90 % molar de um monômero de fórmula I (I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 3 a 60 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 45 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 35% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos, (B) desidratar a segunda suspensão aquosa de material fibroso contendo o polímero final A em um substrato permeável à água para formar uma estrutura de papel úmido, (C) desidratar a estrutura do papel úmido, por meio da qual o papel ou o papelão são formados.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que (i) 50 a 89 % molar de um monômero de fórmula I (ii) 5 a 45 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 30 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalarar.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que (i) 58 a 83 % molar de um monômero de fórmula I ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalarar.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monômero (iii) é usado em uma quantidade de 1 a 25 % molar.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monômero (i) é N-vinilformamida com R1 = H na fórmula I.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monômero (ii) é escolhido a partir de um éster de ácido acrílico alquila C1-C3 ou éster de ácido metacrílico alquila C1.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o monômero (iii) é escolhido a partir de um ácido carboxílico monometilenicamente insaturado ou um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado, ou suas formas de sal; ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido vinilsulfônico ou ácido 2-acrilamido-2- metilpropanossulfônico, ou suas formas de sal.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os monômeros (i) 60 a 83 % molar de N-vinilformamida, (ii) 8 a 21 % molar de acrilato de etil, (iii) 2 a 21 % molar de ácido acrílico ou ácido metacrílico ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 24% molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), são usados para a polimerização radicalarar.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de que - na etapa (A) a primeira suspensão de material fibroso aquoso tem um conteúdo seco entre 0,1 % em peso e 6 % em peso. - na etapa (B) a estrutura do papel úmido tem um conteúdo seco entre 18,5 e 25 % em peso.
10. Polímero final A caracterizado pelo fato de que pode ser obtido por - polimerização radicalarar dos monômeros (i) 58 a 83% molar de um monômero de fórmula I
(I), em que R1 = H ou significa alquila C1-C6, (ii) 8 a 39 % molar de um éster de ácido acrílico alquila C1-C4 ou de um éster de ácido metacrílico alquila C1-C4, (iii) 0 a 25 % molar de um ácido carboxílico monoetilenicamente insaturado, um ácido sulfônico monoetilenicamente insaturado ou um ácido fosfônico monoetilenicamente insaturado, ou formas de sal dos mesmos, (iv) 0 a 9 % molar de acrilonitrila ou metacrilonitrila, (v) 0 a 25 % molar de um ou mais monômeros etilenicamente insaturados que são diferentes de um monômero (i), (ii), (iii) e (iv), em que a quantidade total de todos os monômeros (i), (ii), (iii), (iv) e (v) é 100 % molar, a fim de obter um polímero de partida V, e - hidrolisar o polímero de partida V a fim de obter o polímero final A, em que os grupos N-C(=O)R1 da fórmula (I) dos monômeros (i) polimerizados no polímero de partida V hidrolisam pelo menos em parte e assim formam grupos amino primários, em que os grupos éster dos monômeros (ii) polimerizados no polímero de partida V são convertidos pelo menos em parte e pelo menos parte da conversão é a formação de unidades estruturais de lactama de cinco membros com os grupos amino primários obtidos ou a formação de carboxílico grupos de ácido ou formas de sal dos mesmos.
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