BR112021008948A2 - processo para produzir papel ou papelão e um produto do mesmo - Google Patents

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Abstract

"PROCESSO PARA PRODUZIR PAPEL OU PAPELÃO E UM PRODUTO DO MESMO. A presente invenção refere-se a um processo para produzir papel ou papelão compreendendo: fazer um lodo de massa de fibras secas em um sistema de lodo que compreende um desagregador, e/ou alimentar uma massa de fibras nunca secas em uma linha de fibras de uma fábrica de papel integrada; desintegrar e/ou refinar a massa em um despastilhador e/ou um refinador, opcionalmente diluir a massa desintegrada e/ou refinada, direcionar a massa desintegrada e/ou refinada para uma caixa de entrada, formar uma rede e secar a rede, em que um aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado a uma ou mais massas de fibras secas e fibras nunca secas antes de desintegrar e/ou refinar a massa. A presente invenção ainda provê papel e papelão com propriedades melhoradas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PRO-
CESSO PARA PRODUZIR PAPEL OU PAPELÃO E UM PRODUTO DO MESMO". Campo da Invenção
[001] A presente invenção refere-se a um processo de produção de papel ou papelão. A presente invenção ainda refere-se um produto de papel e papelão produzidos com o dito método. Técnica Antecedente
[002] Em um esforço para melhorar as propriedades do papel, resinas sintéticas foram usadas pela primeira vez no início dos anos 1940 e 1950, por exemplo, agentes de resistência em seco, tais como polímeros de acrilamida. Foi descoberto que polímeros de poliacrila- mida são eficazes como resinas de resistência em seco. Enquanto ou- tros tipos de resinas sintéticas de resistência em seco, são relatadas na literatura, os produtos comerciais são baseados principalmente em acrilamida.
[003] Há muitos benefícios a serem obtidos com o uso de aditivos de resistência. O refino pode ser reduzido mantendo a resistência do papel, resultando em economia de energia. As propriedades de resis- tência podem ser mantidas, substituindo o caro material de fibra de alta qualidade, por um equipamento de menor resistência e menor custo. Além disso, a resistência em seco pode ser aumentada sem um aumento correspondente na densidade aparente, como seria o caso com aumento do refino.
[004] Além dos polímeros de acrilamida mencionados acima, vá- rias outras composições proveem propriedades de resistência. Muitas dessas composições podem ser classificadas como sendo polímeros catiônicos não contendo acrilamida, por exemplo, vinil piridina e seus copolímeros, e polímeros de condensação de poliaminas, cetonas e aldeídos. Além dos agentes de resistência sintéticos, também foram utilizados aditivos naturais para melhorar as propriedades de resistên- cia do papel.
[005] Polímeros são usados não apenas para melhorar as propri- edades do papel, mas também como produtos químicos de processo para melhorar o desempenho da máquina de papel, tal como retenção e drenagem. Normalmente, vários produtos de polímeros diferentes precisam ser adicionados na mesma máquina de papel para alcançar as propriedades alvo de papel e a eficiência do processo. Quanto à eficiência de transporte e à vida útil do produto, seria ideal se os polí- meros estivessem em forma seca. No entanto, os polímeros secos precisam ser dissolvidos sob condições cuidadosamente controladas para evitar a formação de grumos ou géis úmidos na superfície de po- límeros não dissolvidos ou incompletamente dissolvidos, às vezes chamados de olho de peixe. Não só a forma do polímero, mas também seu peso molecular afeta o comportamento de dissolução. Geralmen- te, quanto maior o peso molecular do polímero, mais difícil ou demora- do é dissolver completamente.
[006] Géis de polímeros incompletamente dissolvidos ou olhos de peixe, são altamente indesejados, pois tendem a se dispersar lenta- mente, entupir pequenos orifícios diminuindo a taxa de produção, de- positar em equipamentos e aparecer como manchas no papel, até mesmo causando buracos. Especialmente os processos modernos de fabricação de papel, com máquinas de alta velocidade são muito sen- síveis aos estes depósitos.
[007] Como medida de precaução, os equipamentos de processo são regularmente lavados e limpos, levando à paradas e perda de produção. Os depósitos também podem reduzir a qualidade do papel em tal quantidade, que ocorrem quebras na rede, ou causam furos ou manchas escuras ao papel que, em situação extrema, podem levar à rejeição do papel.
[008] Mesmo o baixo nível de depósitos pode levar a uma redu- ção de qualidade e a problemas no processamento do papel produzi- do, tais como quebras da rede durante a impressão, e contaminação de máquinas de impressão. Embora os olhos de peixe possam ser re- movidos após dissolver o polímero, por exemplo, filtrando ou centrifu- gando, isso requer operação e manutenção de equipamentos adicio- nais, e parte do polímero é desperdiçada.
[009] Embora tenha sido intensamente estudado para encontrar maneiras de melhorar as propriedades do papel e desenvolver novos processos melhorados, ainda há necessidade de processos mais sim- ples e eficientes para a produção de papel e papelão com proprieda- des melhoradas. Também é desejável prover formas mais ecologica- mente amigáveis para a fabricação de papel ou papelão. Sumário da Invenção
[0010] Um objeto da presente invenção é prover um método para produzir papel ou papelão com características melhoradas.
[0011] Outro objeto da presente invenção é prover um método simplificado e mais eficiente para a produção de papel ou papelão.
[0012] Ainda outro objeto da presente invenção é prover um pro- duto de papel e papelão com características melhoradas, especial- mente melhor resistência.
[0013] Outro objeto da presente invenção é melhorar a eficiência de um aditivo feito de um papel polimérico, especialmente de alto peso molecular, na melhoria da resistência de um papel ou papelão, e re- tenção e desaguamento do processo de fabricação de papel ou pape- lão.
[0014] O ponto de dosagem típica dos aditivos de fabricação de papel poliméricos, tais como aditivos de resistência como CMC, no processo de fabricação de papel ou papelão está na massa grossa antes da bomba de diluição. Outro ponto de dosagem típica de aditivos de fabricação de papel poliméricos, tais como polímeros de retenção, está na massa fina, após diluição da massa grossa com água branca, mas antes da caixa de entrada. Nos processos convencionais de fabri- cação de papel e papelão, os aditivos de fabricação de papel poliméri- co, tais como aditivos de resistência, são cuidadosamente dissolvidos em água e até filtrados antes da adição à massa grossa e/ou fina.
[0015] Normalmente, os aditivos de fabricação de papel poliméri- cos devem ser completamente dissolvidos antes do uso no processo de fabricação de papel para evitar dificuldades na execução do pro- cesso e/ou defeitos no papel produzido, causados por resíduos de po- límero incompletamente dissolvido. Em processos de fabricação ante- riores de papel e papelão, os aditivos de fabricação de papel poliméri- cos, de alto peso molecular, incluindo aditivos de resistência, são dis- solvidos em água, e muitas vezes ainda mais diluídos, antes da adição à massa de fibras de fabricação de papel. Isso requer o uso de méto- dos complexos, equipamentos e tanques de dissolução caros e volu- mosos e altas quantidades de água dissolução e de diluição. O méto- do de dissolução e o equipamento podem variar dependendo da forma do aditivo. Para produtos na forma de pó (sólido), uma boa dispersão de grãos de pó na água e agitação por cerca de uma hora é comu- mente necessária para atingir a maturação. É necessária agitação su- ficiente para manter o produto em suspensão. Após a maturação, uma solução de polímero uniforme e viscoso é obtida. Os aditivos de fabri- cação de papel poliméricos, na forma de emulsão, normalmente re- querem agitação violenta quando em contato da emulsão com água. Em comparação com os pós de polímeros, as emulsões têm matura- ção mais rápida, e a solução de polímero pode ser usada imediata- mente, embora o envelhecimento curto seja preferido. Para aplicações industriais, polímeros de alto peso molecular não estão comumente disponíveis como soluções de água líquida prontas, pois o teor de po-
límero precisaria ser extremamente baixo para que a viscosidade da solução fosse manuseável.
[0016] Descobriu-se agora que se o aditivo de fabricação de papel polimérico, especialmente de alto peso molecular, é adicionado a uma massa de fibras antes de desintegrar e/ou refinar a massa, mesmo como pó seco e/ou como dispersão aquosa, os problemas acima men- cionados podem ser aliviados ou resolvidos e, surpreendentemente, a eficiência do aditivo de fabricação de papel polimérico, tal como aque- les com alto peso molecular, em uma ou mais características de resis- tência de papel, desaguamento e retenção, por exemplo, de carga de enchimento (cinzas), finos e produtos químicos de fabricação de papel, podem ser aprimorados.
[0017] Com o processo da presente invenção é possível distribuir o aditivo polimérico de fabricação de papel, especialmente de alto pe- so molecular, de forma mais homogênea à massa de fibras, melhoran- do assim as propriedades do papel e papelão produzidos, mas tam- bém aumentando a operabilidade.
[0018] Com o processo da presente invenção, o aditivo de fabrica- ção de papel polimérico, especialmente de alto peso molecular, intera- ge melhor com os componentes da massa, incluindo fibras, finos e ou- tros produtos químicos de fabricação de papel/papelão.
[0019] Adicionando o aditivo de fabricação de papel polimérico à massa de fibras antes de desintegrar e/ou refinar, o nível de desinte- gração direcionado e/ou grau de refino pode ser atingido com menor consumo de energia. O principal objetivo do refino é melhorar a capa- cidade de ligação das fibras para melhorar a resistência e suavidade do papel ou papelão. Com o presente processo é possível atender ou mesmo exceder o grau alvo de refino, expresso como freeness cana- dense, com menor consumo de energia, melhorando assim a capaci- dade de ligação das fibras que, por sua vez, podem permitir a redução do conteúdo total de fibras, ou substituição de fibras de alta qualidade, caras, com baixa resistência, por exemplo, materiais de fibras recicla- das, mantendo as propriedades de resistência do papel ou papelão produzidos.
[0020] Em uma modalidade preferida da invenção, o aditivo poli- mérico de fabricação de papel é um aditivo de resistência, provendo assim uma melhora adicional na resistência, tal como resistência em seco do papel ou papelão. Como as especificações de resistência alvo podem ser obtidas aplicando menos energia de refino, algumas das desvantagens conhecidas do refino, tal como maior densidade ou me- nor volume, diminuição da resistência ao rasgamento, drenagem, de- saguamento, absorbância, permeabilidade do ar e brilho, podem ser reduzidas ou até mesmo eliminadas.
[0021] Além disso, a diminuição da resistência intrínseca das fi- bras pode ser reduzida, de modo que as fibras possam ter maior nú- mero de ciclos de reciclagem. Com o processo da presente invenção, a ligação de fibra a fibra pode ser aprimorada, e assim o papel ou pa- pelão produzido pode ser menos quebradiço e mais elástico. Tal papel ou papelão pode ser dobrado sem quebrar a estrutura do pa- pel/papelão. Além disso, o presente processo proporciona melhor sua- vidade e melhor controle sobre a porosidade de papel/papelão e, as- sim, melhor controle sobre a penetração de composições de tratamen- to de superfície e tintas de impressão, melhorando assim a uniformi- dade, o desempenho e a qualidade dos tratamentos de superfície e impressão.
[0022] Ainda outra vantagem da presente invenção é que o equi- pamento para fazer a dispersão aquosa do aditivo de fabricação de papel polimérico, especialmente de alto peso molecular, pode ser grandemente simplificado e muito menos volumoso em comparação com os equipamentos necessários para a dissolução completa. Quan-
do o aditivo de fabricação de papel polimérico é adicionado ao proces- so como pó, até mesmo a necessidade de dispersão de equipamentos é eliminada. As etapas de dissolução, diluição, filtragem e/ou centrifu- gação podem ser evitadas porque o aditivo de fabricação de papel po- limérico é adicionado à massa de fibras antes de desintegrar e/ou refi- nar, proporcionando tempo estendido para o polímero dissolver e dis- tribuir de forma homogênea à massa de fibras. Isso torna possível o uso de papel polimérico em pó, tornando possível o aditivo mesmo em pequenas máquinas de fabricação de papel e fábricas de papel com espaço limitado, e investimentos em equipamentos caros e volumosos podem ser evitados.
[0023] Como o aditivo polimérico de fabricação de papel pode passar menos tempo em contato com a água, ou não é contatado com água antes de ser adicionado ao processo de fabricação de papel, a degradação do polímero por atividade microbiológica ou enzimática pode ser evitada. Isso é vantajoso especialmente quando se usa polí- meros naturais, pois muitas vezes contêm enzimas residuais, micró- bios e/ou esporos microbianos. Além disso, devido ao menor ou ne- nhum tempo de contato com a água antes do uso, os efeitos adversos da água de baixa qualidade, por exemplo, tendo alta dureza, conduti- vidade ou alcalinidade, no polímero podem ser reduzidos.
[0024] Como o aditivo polimérico de fabricação de papel não pre- cisa ser dissolvido, mas pode ser apenas dispersado na água, a perda de desempenho causada pela degradação mecânica das cadeias de polímeros devido à agitação prolongada e/ou vigorosa, pode ser evita- da. Isso é vantajoso especialmente quando se usa aditivos de fabrica- ção de papel, poliméricos, de alto peso molecular.
[0025] Além disso, a presente invenção provê um melhor controle de depósitos, resultando em menos depósitos na máquina de fabrica- ção de papel e/ou no papel. Isso é contribuído pela introdução de me-
nos insolúveis de polímeros ao processo de fabricação de papel, redu- zindo o risco de pequenas manchas de polímero incompletamente dis- solvido no papel ou mesmo perfurações que poderiam perturbar o tra- tamento superficial e a qualidade da impressão e aumentar o risco de quebra da rede, por exemplo, durante a fabricação de papel ou reves- timento.
[0026] O melhor controle de depósitos pode ser contribuído tam- bém pela retenção aprimorada de substâncias hidrofóbicas, tais como piche residual, bastonetes, tamanho da superfície, látex, adesivos de crepe etc., que podem estar presentes especialmente em polpa mecâ- nica, polpa semiquímica, tal como celulose termomecânica - química (CTMP), materiais de fibras recicladas (RCF), e aparas, tais como apa- ras revestidos, tamanho superficial e crepe.
[0027] Também a retenção de agentes de dimensionamento inter- no pode ser melhorada na fabricação de tipos de papel dimenssiona- dos, provendo assim melhor desempenho de dimensionamento, tal como melhor valor Cobb. Sem querer vincular-se a uma teoria, acredi- ta-se que a melhor retenção de substâncias hidrofóbicas, incluindo o tamanho interno, é contribuída pelo menos pela melhoria da retenção de finos alcançada pelo presente processo, uma vez que as substân- cias hidrofóbicas tendem a se associar aos finos. O aditivo de fabrica- ção de papel polimérico mais homogeneamente distribuido pode facili- tar a retenção dos finos e/ou hidrofóbicos a associados a estes, de forma mais uniforme às fibras.
[0028] O presente processo também pode alcançar melhor opaci- dade e/ou brilho, já que o aditivo polimérico de fabricação de papel dis- tribuído aprimora ainda mais a retenção de cargas enchimentos (cin- zas) e branqueadores ópticos (OBA). Com o presente processo, os níveis de carga de enchimento/cinza podem ser aumentados no papel, mantendo a resistência de papel.
[0029] A retenção melhorada de agentes de fabricação de papel cáfônicos, tais como amido catiônico e resinas de resistência à úmido catiônica e de substâncias hidrofóbicas, tais como agente de dimensi- onamento interno e piche residual, bastonetes, tamanho da superfície, látex, adesivos de crepe etc., também contribuem para a qualidade das águas circulantes e podem ser vistos como BOD e/ou COD redu- zidos.
[0030] Em comparação com as soluções convencionais, a presen- te divulgação produz melhores efeitos técnicos, incluindo qualidade melhorada, produtividade aumentada, economia de energia e redução da poluição ambiental ou melhor controle destes.
[0031] Outras vantagens da presente divulgação são descritas e exemplificadas nas seguintes Figuras e Descrição Detalhada. As mo- dalidades e vantagens mencionadas nesta especificação referem-se, quando aplicável, tanto ao processo quanto ao papel ou papelão, de acordo com a presente divulgação, embora nem sempre seja mencio- nado especificamente. Breve Descrição das Figuras
[0032] A Figura 1 representa um exemplo do processo de acordo com a presente invenção, em que o aditivo de fabricação de papel, polimérico, de alto peso molecular, é adicionado à polpa.
[0033] A Figura 2 representa outro exemplo do processo de acor- do com a presente invenção, em que o aditivo de fabricação de papel, polimérico, de alto peso molecular, é adicionado às linhas de fibras de uma fábrica de papel integrada. Descrição Detalhada
[0034] A presente invenção provê um processo para produzir pa- pel ou papelão. Mais particularmente, a presente invenção provê um processo para produzir papel ou papelão compreendendo: - fazer um lodo de massa de fibras secas em um sistema de lodo que compreende um desagregador, e/ou - alimentar uma massa de fibras nunca secas em uma li- nha de fibras de uma fábrica de papel integrada; - desintegrar e/ou refinar a massa em um despastilhador e/ou um refinador, - opcionalmente diluir a massa desintegrada e/ou refina- da, - direcionar a massa desintegrada e/ou refinada para uma caixa de entrada, formar uma rede e secar a rede, em que um aditivo polimérico de fabricação de papel, tendo uma vis- cosidade intrínseca de pelo menos 0,5 dl/g é adicionado a uma ou mais massas de fibras secas e fibras nunca secas antes de despasti- lhar e/ou refinara massa.
[0035] Como aqui usado, por um sistema de lodo entende-se que as operações e equipamentos na fábrica de papel começam de um desagregador até um despastilhador e/ou um refinador. Por desagre- gador entende-se uma unidade para desfibrar as polpas secas, tais como polpas de mercado secas, máquina de papel ou materiais de fibra reciclada em água, em uma massa de fibras bombeável. O desa- gregador pode ser qualquer desagregador conhecido na técnica, ade- quado para desagregar polpas secas, por bateladas ou continuamen- te. Desagregadores típicos contêm um tanque, rotor e equipamentos de acionamento e podem ser organizados como, por exemplo, desa- gregadores verticais ou horizontais.
[0036] Por adicionar o aditivo polimérico de fabricação de papel antes de desintegrar e/ou refinar a massa, entende-se que no mo- mento em que a massa entra na etapa de de desintegração e/ou refi- no, pelo menos parte do aditivo polimérico de fabricação de papel já foi adicionado à massa, enquanto o resto do aditivo pode ser adicionado durante a desintegração e/ou refino.
[0037] Foi surpreendentemente descoberto que quando um aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado à massa de fibras an- tes de desintegrar e/ou refinar as fibras, o polímero é eficientemente dissolvido e distribuído na massa de fibras. Embora o mecanismo sub- jacente não seja totalmente compreendido, o aditivo polimérico de fa- bricação de papel parece contribuir, potencialmente via seu efeito dis- persor e/ou estabilizador, à separação, umectação e flexibilidade das fibras após a disintegração, e ao nível e equilíbrio entre fibrilação ex- terna e interna e endireitamento de fibras após o refinamento. O efeito dispersivo e/ou estabilizador pode até aumentar a estabilidade e a sa- liência das fibrilas externas, contribuindo ainda mais para a capacida- de de ligação.
[0038] Em uma modalidade preferida, o aditivo polimérico de fabri- cação de papel é adicionado ao desagregador, pois assim o polímero pode ser ainda mais eficientemente dissolvido e distribuído ao longo da massa, proporcionando melhorias adicionais na desintegração e/ou refino.
[0039] O termo "fábrica de papel integrado" é conhecido por uma pessoa qualificada na técnica. Em suma, uma fábrica de papel inte- grada é um complexo fabril no qual essencialmente todas as opera- ções de fabricação de celulose e papel são conduzidas em um único local. A massa que é manufaturada e posteriormente utilizada na fábri- ca de papel integrada é de fibras nunca secas, ou seja, a massa não é seca antes de fabricar o papel no local. As fábricas de papel integra- das podem, além disso, usar algumas fibras secas. Se toda a massa fabricada na usina integrada não for utilizada no local, o excesso pode ser seco em celulose de mercado e vendido para outras fábricas de papel.
[0040] Pelo termo "linha de fibra da fábrica de papel integrado" en- tende-se aqui linhas, ou seja, tubos que estão depois das linhas de cavacos e branqueamento, mas antes de despastilhadores e/ou refi- nadores de uma fábrica de papel integrada. As linhas de fibra de uma fábrica de papel integrada contêm uma massa de fibras nunca secas na forma de um lodo bombeável.
[0041] Por fibras secas entende-se, por exemplo, celulose de mer- cado seca, disponível, por exemplo, como fardos, ou aparas de má- quina de papel, tal como aparas revestidas ou não revestidas ou ma- teriais de fibras recicladas, tal como OCC. Fibras secas geralmente se referem a materiais celulósicos que foram secos pelo menos uma vez durante sua vida para teor de sólidos de pelo menos 60%, tipicamente para pelo menos 70%, tal como pelo menos 80% ou pelo menos 90%. As fibras secas são usadas aqui para distinguir de fibras nunca secas, que são obtidas como não secas diretamente da unidade de polpa de celulose.
[0042] Fibras secas e nunca secas têm características e proprie- dades muito diferentes. Por exemplo, as fibras secas incharam menos, proporcionam maior desaguamento e velocidades da máquina de pa- pel mais altas, mas prejudicam a resistência do papel, em comparação com as fibras nunca secas. A área superficial das fibras secas é menor do que a de fibras nunca secas, devido ao fechamento irreversível dos poros durante a secagem. Com o aumento do refino, a área de super- fície de fibras aumenta apenas um pouco para fibras nunca secas, mas substancialmente para fibras secas.
[0043] Preferivelmente, o aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado à massa antes do despastilhador e/ou refinador como pó e/ou como dispersão aquosa. Como usado aqui, por dispersão aquosa entende-se que o aditivo polimérico de fabricação de papel está dis- perso e opcionalmente pelo menos parcialmente hidratado, mas ainda principalmente ou completamente não dissolvido. Uma dispersão aquosa pode ser preparada pouco antes da adição ao processo. É vantajoso adicionar o aditivo polimérico de fabricação de papel como uma dispersão aquosa para fácil dosagem, por exemplo, por bomba. A dispersão aquosa do aditivo polimérico de fabricação de papel pode ter qualquer concentração adequada, tal como 1% em peso. O aditivo polimérico aquoso de fabricação de papel pode ser preparado por qualquer método conhecido. Não é necessário equipamento adicional para dissolver, diluir ou filtrar o aditivo antes de adicioná-lo ao proces- so de fabricação de papel.
[0044] Embora o mecanismo subjacente não seja totalmente com- preendido, acredita-se que quando um aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado à massa de fibras antes de desintegrar e/ou re- finar as fibras, o polímero é eficientemente dissolvido e distribuído na massa de fibras e potencialmente via seu efeito dispersivo e/ou estabi- lizador contribui para a separação, umectação e flexibilidade das fibras após a desintegração e para o nível e equilíbrio entre fibrilação externa e interna e endireitamento de fibras após o refinamento. O efeito dis- persivo e/ou estabilizador pode até aumentar a estabilidade e a saliên- cia das fibrilas externas, contribuindo ainda mais para a capacidade de ligação.
[0045] Preferivelmente, após a desintegração e/ou refino, a massa tem um valor de Schopper-Riegler (°SR) de no máximo 50, preferivel- mente no máximo 40, mais preferivelmente no máximo 35, tal como 20-50, preferivelmente 20-40, mais preferivelmente 25-35, conforme medida de acordo com ISO 5267-1:1999. Quanto menor o valor SR, melhor as propriedades de desaguamento da massa, porém com ca- racterísticas de menor resistência.
[0046] Em uma modalidade preferida, o aditivo polimérico de fabri- cação de papel é adicionado ao desagregador, pois assim o polímero pode ser ainda mais eficientemente dissolvido e distribuído ao longo da massa. A adição ao desagregador pode ser especialmente benéfica quando o aditivo polimérico de fabricação de papel é de alto peso mo- lecular. Quando adicionado ao desagregador, o efeito dispersivo e/ou estabilizador do aditivo de fabricação de papel polimérico pode contri- buir para uma desfibração melhorada de flocos e feixes de fibras já durante a preparação de lodo, e, assim, para melhorias adicionais na posterior desintegração e/ou refino. O lodo pode ser melhorado a tal ponto que não é necessário desintegração antes do refino. Além disso, quando adicionado ao desagregador, o efeito dispersivo e/ou estabili- zador do aditivo polimérico de fabricação de papel pode contribuir para a dispersão e estabilização de pigmentos, substâncias hidrofóbicas, tais como piche residual, bastonetes, tamanho de superfície, látex, adesivos de crepe etc., assim que estes são liberados da massa de fibras secas que está sendo arrastada, inibindo assim a aglomeração dessas substâncias. Pigmentos e/ou substâncias hidrofóbicas podem se originar especialmente de materiais de fibras recicladas (RCF), apa- ras como revestimento, tamanho superficial e aparas de crepe , polpa mecânica e polpa semiquímica, tal comopolpa de celulose termome- cânica - química (CTMP).
[0047] A dispersão aquosa do aditivo polimérico de fabricação de papel pode ser adicionada com uma bomba à massa antes de desin- tegrar e/ou refinar, especialmente e um desagregador ou a linhas de fibras de fábrica de papel integrada.
[0048] O pó pode ser adicionado à massa, mesmo como tal, com qualquer alimentador convencional, por exemplo, com um funil, um alimentador em parafuso ou um alimentador em parafuso aquecido, em que o aditivo derrete um pouco antes de entrar na massa, antes da disintegração e/ou refino, especialmente em um desagregador.
[0049] O aditivo polimérico de fabricação de papel pode ser um pó, uma emulsão inversa, uma emulsão inversa desidratada ou uma dis- persão estabilizada. Vários polímeros de alto peso molecular estão disponíveis nestas formas. Preferencialmente, o aditivo polimérico de fabricação de papel é um pó.
[0050] Como usado aqui, por pó entende-se qualquer produto de partículas secas, tais como contas. Um aditivo polimérico de fabrica- ção de papel, na forma de pó, pode compreender um polímero sintéti- co e/ou natural. Pode ter um teor de polímero relativamente alto, tal como pelo menos 80 % em peso, preferivelmente pelo menos 85 % em peso, mais preferivelmente pelo menos 90 % em peso. A forma de pó é preferida, pois é fácil e econômica para transportar e armazenar, permanece estável por longos períodos e é resistente à degradação microbiológica.
[0051] Um aditivo polimérico de fabricação de papel na forma de um pó, pode ser adicionado ao presente processo como tal, ou como uma dispersão aquosa. Por emulsão inversa entende-se uma emul- são tendo líquido hidrofóbico como fase continua, com polímero con- tendo gotículas de água dispersas no líquido hidrofóbico. Um aditivo polimérico de fabricação de papel na forma de uma emulsão inversa pode conter um polímero sintético obtido por polimerização de emul- são inversa. Tais emulsões inversas podem terum teor de polímero de cerca de 10-40 % em peso, mas se desidratadas, o teor de polímero pode ser muito maior, por exemplo, 60 % em peso.
[0052] Um aditivo polimérico de fabricação de papel na forma de uma dispersão estabilizada pode conter um polímero sintético obtení- vel por polimerizar monômeros em uma solução aquosa contendo sal(s) e/ou estabelizar polímero(s) mantendo o polímero sintético co- mo dispersado no sal e/ou solução aquosa estabilizada do polímero, impedindo-o de dissolver. Os aditivos de fabricação de papel poliméri- cos na forma de uma emulsão inversa, de uma emulsão inversa desi- dratada ou de uma dispersão estabilizada, podem ser adicionados ao presente processo como tais, ou como dispersões aquosas diluídas.
[0053] Dependendo da aplicação e das características desejadas do papel e papelão, um aditivo de fabricação de papel, polimérico, de baixo ou alto peso molecular, pode ser selecionado como o aditivo a ser adicionado ao presente processo.
[0054] Os aditivos de fabricação de papel poliméricos, de baixo peso molecular, tal como carboximetilcelulose de baixo peso molecular (CMC), são tipicamente muito solúveis em água. Normalmente, quanto mais há grupos carregados no aditivo polimérico de fabricação de pa- pel, mais fácil é dissolver-se na água. Os tipos comumente disponíveis de CMC de baixo peso molecular, normalmente têm alto grau de subs- tituição e baixa viscosidade, por isso são bem dissolvidos antes da adição e são mais fáceis de distribuir na massa durante o processo de fabricação de papel. O presente processo pode proporcionar o benefí- cio de uma distribuição mais uniforme do aditivo de fabricação de pa- pel polimérico, de baixo peso molecular, na massa.
[0055] Os aditivos de fabricação de papel poliméricos, de alto peso molecular, tal como CMC de alto peso molecular, proporcionam pro- priedades de resistência e retenção melhoradas em comparação com aditivos de baixo peso molecular. No entanto, os aditivos de fabricação de papel polimérico de alto peso molecular, tal como o CMC, têm mai- or tempo de dissolução e são mais difíceis de distribuir na massa devi- do à alta viscosidade da solução de polímero. O presente processo pode proporcionar o benefício da dissolução completa e distribuição mais uniforme do aditivo polimérico de fabricação de papel, alto peso molecular, à massa.
[0056] Como usado aqui, por aditivo polimérico de fabricação de papel, de alto peso molecular, entende-se um aditivo de fabricação de papel, polimérico, tendo uma viscosidade intrínseca de pelo menos 0,5 dl/g.
[0057] Em uma modalidade preferida, o aditivo de fabricação de papel polimérico tem viscosidade intrínseca de pelo menos 0,5 dl/g, preferivelmente pelo menos 1 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 2 dl/g. As viscosidades intrínsecas são obtidas de forma conhecida, por exemplo, medindo o tempo médio de fluxo com um viscometro capilar Ubbelohde (0C) para uma série de diluições, com diferentes conteúdos de polímeros em solução aquosa de NaCl (1 N), a 25°C, calculando a viscosidade específica de tempo de fluxo de média corrigida, dividindo a viscosidade específica pela concentração para obter viscosidade re- duzida para cada diluição, plotando viscosidade reduzida em função da concentração, e lendo a interceptação do eixo Y para dar a viscosi- dade intrínseca. Para determinar a viscosidade intrínseca da celulose microfibrilar (MFC), pode ser utilizado o método ISO 5351:2010. Em uma modalidade, o aditivo de fabricação de papel, polimérico, tem uma viscosidade de no máximo 10 000 mPas, medida a partir de uma solução de polímero aquosa de 1 % em peso (seco/seco), utilizando o viscometro Brookfield LVF, fuso 4, 30 rpm, a 25°C; preferivelmente de 50-5500 mPas, mais preferivelmente 300-5500 mPas medidos a partir de solução de polímero aquosa de 2% em peso (seco/seco), usando o viscometro Brookfield LVF, fuso 3, 30 rpm, a 25°C.
[0058] Geralmente, a viscosidade intrínseca, ou a viscosidade de solução, do aditivo de fabricação de papel polimérico é proporcional ou reflete o peso molecular do polímero. Tipicamente quanto maior for a viscosidade intrínseca ou de solução, maior é o peso molecular. Polí- meros de alto peso molecular são sensíveis à degradação mecânica. A agitação muito vigorosa ou prolongada corta as moléculas, causan- do assim diminuição da eficiência desejada. Além disso, a atividade microbiológica pode causar degradação das cadeias poliméricas, es- pecialmente de polímeros naturais, por isso as soluções de polímeros devem ser usadas relativamente logo após a preparação. Além disso, soluções de polímeros ccatiônicos podem perder sua eficiência devido à hidrólise de grupos catiônicos, especialmente se dissolvidas ou diluí- das em água não pura, de modo que soluções frescas precisariam ser preparadas todos os dias. Os requisitos de qualidade da água para dissolver aditivos de fabricação de papel são muitas vezes restritos, enquanto a disponibilidade de água limpa em fábricas de papel é limi- tada devido à maior consciência ambiental e às circulações de água cada vez mais fechadas. Dissolver e/ou diluir com água de baixa qua- lidade, por exemplo, com alta dureza, condutividade, alcalinidade ou pH extremo, pode diminuir a solubilidade e o desempenho do aditivo polimérico de fabricação de papel.
[0059] Com o presente processo, as desvantagens acima podem ser reduzidas ou evitadas, mesmo quando se utiliza um aditivo polimé- rico de fabricação de papel, de alto peso molecular. Acredita-se que a dissolução do polímero na massa de fibra proteja as cadeias poliméri- cas da degradação mecânica, em comparação com a subjeção do po- límero às forças de cisalhamento em equipamentos convencionais de dissolução.
[0060] Sem querer ser vinculado a qualquer teoria, adicionar polí- meros de fabricação de papel, que têm viscosidade intrínseca de pelo menos 0,5 dl/g à massa em um estágio inicial, por exemplo, ao desa- gregador, é especialmente vantajoso, pois devido ao seu alto peso molecular eles não são completamente absorvidos em poros e cavida- des das fibras, mas pelo menos parte da molécula permanece dispo- nível para interagir efetivamente com outros componentes na massa, tais como finos e outros produtos químicos que fazem papel/papelão. Inesperadamente, o desempenho dos aditivos de fabricação de papel poliméricos, de alto peso molecular, não é perdido pela adição preco- ce, apesar das altas forças mecânicas subsequentemente aplicadas, conhecidas por degradar polímeros de alto peso molecular.
[0061] Em uma modalidade, o aditivo polimérico de fabricação de papel compreende pelo menos um polímero sintético, polímero natural ou qualquer combinação destes. Como aqui utilizado, por polímeros sintéticos entende-se polímeros derivados por polimerizar monômeros e por polímeros naturais entende-se polímeros derivados pela extra- ção de matérias-primas de ocorrência natural, e opcionalmente deriva- dos por modificações químicas e/ou físicas para obter características que o polímero natural não possuiria de outra forma.
[0062] Em uma modalidade, o polímero sintético compreende pelo menos uma poliacrilamida, ácido poliacrílico, ou um copolímero de acrilamida e pelo menos um dos monômeros aniônicos, monômeros catiônicos, monômeros hidrofóbicos ou qualquer combinação destes. O polímero sintético pode conter adicionalmente um reticulante incor- porado durante a polimerização dos monômeros e/ou por reticulação após a polimerização.
[0063] Em uma modalidade, o aditivo de fabricação de papel poli- mérico compreende pelo menos um polímero natural. Os polímeros naturais têm muitas vezes maior quantidade de resíduos naturais e maior variação na qualidade / especificações, incluindo granulometria, cor, nível de carga e distribuição, do que polímeros sintéticos, devido à maior complexidade e variações de qualidade nas matérias-primas que ocorrem naturalmente. Como o presente método provê uma distri- buição mais homogênea do aditivo polimérico de fabricação de papel ao material de fibra, pode aliviar alguns dos efeitos indesejados da maior quantidade de resíduos naturais e maior variação na qualidade / especificação.
[0064] O polímero natural pode compreender por pelo menos um composto de polissacarídeo, proteína e/ou lignina. Preferivelmente, o polímero natural compreende pelo menos um polissacarídeo. Polissa- carídeos são tipicamente disponíveis na forma de pó, o que é benéfi- co, pois o baixo teor de umidade ajuda a resistir à degradação micro-
biológica e/ou polissacarídeos de crescimento são propensos a. Por isso, os polissacarídeos se beneficiam muito do presente método, que permite mantê-los em forma de pó, o maior tempo possível, antes de usar. A degradação microbiológica e/ou o crescimento diminui o peso molecular e altera os grupos funcionais, arruinando assim o desempe- nho e a usabilidade desejados. Além disso, polissacarídeos podem ser facilmente modificados para incorporar, por exemplo, grupos aniônicos e/ou catiônicos e/ou hidrofóbicos. Em uma modalidade, o polissacarí- deo compreende pelo menos um polissacarídeo à base de celulose, polissacarídeo à base de alginato, polissacarídeo à base de guar, po- lissacarídeo à base de amido ou qualquer combinação destes. Exem- plos de polissacarídeos à base de celulose incluem carboxi-metil celu- lose (CMC); hidroxi-etil celulose (HEC); carboximetil-hidroxietil celulose (CMHEC); hidroxi-propil celulose (HPC); alquil-hidroxi-alquil celuloses, tal como metil-hidroxi-etil propil celulose; alquil-celuloses , tal como metil celulose, etil celulose ou propil celulose ; alquil-carboxi-alquil ce- luloses, tal como etil-carboxí-metil celulose; alquil-alquil celuloses, tal como metil-etil celulose; hidroxi-alquil-alquil celuloses, tal como hidroxi- propil-etil celulose, e quaisquer combinações destas. Exemplos de po- lissacarídeos à base de guar incluem guar de hidroxipropila (HPG), guar de carboxi metil hidroxipropila (CMHPG), guar de carboxi metil (CMG) e quaisquer combinações destes. Exemplos de polissacarídeos à base de amido incluem amido oxidado, fosfato de amido, amido hi- droxipropilado, amido de hidroxietila, amido carboximetilado e quais- quer combinações destes.
[0065] Preferivelmente, o polissacarídeo compreende pelo menos um polissacarídeo à base de celulose, polissacarídeo à base de amido ou qualquer combinação dele, já que esses polissacarídeos são facil- mente disponíveis e relativamente baratos. Além disso, existem vários polissacarídeos à base de celulose e à base de amido disponíveis,
com alto peso molecular e, portanto, especialmente benéficos para melhorar a resistência do papel. Mais preferivelmente, o polissacarí- deo compreende pelo menos um polissacarídeo à base de celulose, pois estes têm a vantagem de alta compatibilidade com fibras de fabri- cação de papel celulósico, devido a semelhanças estruturais.
[0066] Em uma modalidade, o polissacarídeo, especialmente o polissacarídeo à base de celulose, tal como CMC, tem grau de polime- rização de cerca de 100 – 5000, preferivelmente 200 - 4000.
[0067] Em uma modalidade, o polissacarídeo à base de celulose, tal como CMC, tem peso molecular de cerca de 50 000 – 2 000 000 Da, preferivelmente 80 000 – 1 000 000 Da.
[0068] Em uma modalidade, o polissacarídeo à base de celulose compreende celulose microfibrilar.
[0069] Em uma modalidade, o polissacarídeo compreende pelo menos um polissacarídeo aniônico, de preferência pelo menos um po- lissacarídeo à base de cellulose aniônico, polissacarídeo à base de alginato aniônico, polissacarídeo aniônico à base de guar , polissaca- rídeo à base de amido aniônico, ou qualquer combinação destes. Pre- ferivelmente, o polissacarídeo compreende pelo menos um polissaca- rídeo à base de celulose aniônico.
[0070] Em uma nodalidade, o polissacarídeo à base de celulose aniônica compreende pelo menos celulose oxidada, celulose fosforila- da, éter de celulose aniônico ou qualquer combinação destes. Ade- quadamente, o polissacarídeo à base de celulose aniônico compreen- de pelo menos um éter de celulose aniônico. Exemplos de éteres de celulose aniônicos incluem carboximetil celulose (CMC), carboximetil- hidroxietil celulose (CMHEC); carboximetil-metil celulose (CMMC); e qualquer combinação destes. Um exemplo especialmente preferido de éter de celulose aniônico é carboximetil celulose (CMC).
[0071] Exemplos de polissacarídeos à base de guar incluem guar de carboximetil hidroxipropila (CMHPG), guar de carboxi metila (CMG) e quaisquer combinações destes. Exemplos de polissacarídeos à base de amido aniônicos incluem amido oxidado, amido fosforilado, amido carboximetilado e quaisquer combinações destes.
[0072] Em uma modalidade, o aditivo de fabricação de papel poli- mérico compreende carboximetil celulose (CMC), celulose microfibrila (MFC), guar, quitosan, amido catiônico ou qualquer combinação des- tes, preferencialmente CMC.
[0073] Preferivelmente, o aditivo de fabricação de papel polimérico é solúvel em água. Aqui, o termo solúvel em água significa que o aditi- vo de fabricação de papel polimérico contém no máximo 50% em pe- so, preferivelmente no máximo 30% em peso, mais preferivelmente no máximo 20% em peso, ainda mais preferivelmente no máximo 10% em peso, de material insolúvel em água.
[0074] Acredita-se, sem se ligar a qualquer teoria, que a solubili- dade da água melhora a disponibilidade dos grupos funcionais, como grupos carregados, do aditivo de fabricação de papel polimérico, me- lhorando assim a interação com quaisquer agentes de fabricação de papel posteriormente adicionados, bem como os outros componentes presentes na massa de fibras, por exemplo, compreendendo carga oposta. A título de exemplo, o uso de um aditivo de fabricação de pa- pel polimérico solúvel em água tendo uma carga aniônica líquida em pH 7, no presente processo, proporciona melhor interação com agen- tes catiônicos adicionados à massa após desintegração e refino.
[0075] O aditivo polimérico de fabricação de papel pode ter carga aniônica líquida, catiônica líquida ou neutra líquida, em pH 7. Confor- me aqui utilizado, as expressões de aniônica líquida, catiônica líquida e carga neutra líquida permitem em cada caso a presença de cargas aniônicas e/ou catiônicas, desde que suas proporções forneçam anio- nicidade líquida, cationicidade líquida ou carga neutra líquida no pH 7.
O aditivo polimérico de fabricação de papel também pode ser vazio de carga elétrica. Preferivelmente, o aditivo de fabricação de papel poli- mérico compreende grupos carregados, e mais preferivelmente tem uma carga aniônica líquida ou catiônica líquida em pH 7. A adição pre- coce ao processo de fabricação de papel pode ser especialmente be- néfica para aditivos carregados, tais como aditivos aniônicos líquidos ou líquidos, pois estes têm capacidade tipicamente maior para intera- ções com outros constituintes de estoque, mas podem ser mais desa- fiadores para serem distribuídos homogêneamente na massa devido às forças repulsivas eletrostáticas e/ou atrativas em relação às fibras de celulose aniônicas. Além disso, quando adicionado durante a pre- paração do lodo, elas podem prover efeito de dispersão e/ou estabili- zação melhor compoado aos aditivos não cerregados.
[0076] Preferivelmente o aditivo de fabricação de papel polimérico tem uma carga aniônica líquida em pH 7. O aditivo de fabricação de papel polimérico pode ter uma densidade de carga de menos que -0,1 meq/g (seco), preferivelmente menos que -0,5 meq/g (seco), mais pre- ferivelmente menos que -1,0 meq/g (seco), ainda mais preferivelmente -1,6 a -2,6 meq/g (seco) , de maior preferência -1,8 a -2,5 meq/g (se- co), em pH 7.
[0077] A densidade de carga pode ser determinada em pH 7,0 por titulação de carga, utilizando solução de sulfonato de polietileno como titulante e Mütek PCD-03 para detecção de ponto final. O pH da solu- ção de polímero é ajustado para pH 7.0 com ácido ou álcali diluído, antes da determinação da densidade de carga.
[0078] Ao utilizar um aditivo de fabricação de papel polimérico aniônico no presente processo, é possível aumentar os sítios aniôni- cos na massa de fibras, com distribuição mais uniforme, melhorando assim a retenção de agentes de fabricação de papel catiônicos, tais como amido catiônico ou resinas de resistência em úmido catiônicas, e características de resistência de papel. Isso pode ser especialmente benéfico quando o aditivo de fabricação de papel polimérico, aniônico, é adicionado às fibras com baixa anionicidade, tais como materiais de fibras recicladas (RCF). Essas modalidades facilitam também a redu- ção da dosagem de agentes de fabricação de papel catiônicos, por exemplo, de resina de resistência em úmido, catiônicas, como PAE, por exemplo, até 20%, enquanto ainda alcançam as especificações de resitência almejadas. Isso é altamente desejado, pois por exemplo, a resina de resistência em úmido, não retida, é conhecida por causar depósitos e conexão de feltro.
[0079] O aditivo de fabricação de papel, polimérico, aniônico, se benefícia de ser trabalhado com a massa de fibras antes de desinte- gração e/ou refino da massa, já que o aditivo de fabricação de papel polimérico, aniônico, não tem afinidade baseada em carga, mas forças repulsivas eletrostáticas existem em direção às fibras de celulose aniônicas. O trabalho inicial dos aditivos de fabricação de papel poli- méricos, aniônicos, com as fibras aniônicas, melhora ainda mais o de- sempenho do aditivo de fabricação de papel polimérico, aniônico, fica mais íntima e homogeneamente distribuído na massa de fibras.
[0080] Normalmente, a temperatura da massa no sistema de lodo e/ou nas linhas de fibra, ou no desagregador, é de pelo menos 20°C. Em uma modalidade. a temperatura no sistema de lodo e/ou nas li- nhas de fibras, preferencialmente nodesagregador, é de pelo menos 40°C, preferivelmente 45°C, mais preferivelmente 45-80°C, ainda mais preferivelmente 45 - 60°C. Elevar a temperatura reduz notavelmente o consumo de energia e o tempo de lodo. Quando a temperatura é de 45-80°C, o consumo reduzido de energia e o tempo de lodo podem ser alcançados, enquanto pode fazer lodo de aparas ou materiais de fi- bras recicladas, compreendendo tipos de papel fortes, tais como for- temente dimensionados, revestidos e super calandrados ou papéis contendo resina de resistência em úmido. Por outro lado, ir acima de 60°C não diminui tanto o tempo de lodo.
[0081] Em uma modalidade, a consistência da massa no sistema de lodo e/ou linhas de fibra, especialmente no desagregador, é de pelo menos 4% em peso, de preferência 4-20% em peso, mais preferivel- mente 4-10 % em peso, ainda mais preferivelmente 4-6 % em peso, noinstante e ponto de adição do aditivo polimérico de fabricação de papel.
[0082] Em uma modalidade, o pH da massa no sistema de lodo e/ou nas linhas de fibra, especialmente no desagregador, está na faixa de 5-8, preferivelmente na faixa de 5,5-8, no instante e ponto de adi- çãodo aditivo polimérico de fabricação de papel.
[0083] A massa pode compreender qualquer massa de fibra ade- quada para fabricação de papel, incluindo aparas, material de fibra re- ciclada (RCF), tal como OCC, polpa química, tal como polpa kraft, pol- pa semiquímica, tal como polpa de celulose termomecânica-química (CTMP), polpa mecânica, tal como polpa termomecânica (TMP), polpa de madeira pressurizada (PGW), polpa mecânica de peróxido alcalino (APMP), polpa de madeira de pedra (SGW) ou polpa de refinador me- cânico (RMP), ou qualquer combinação destas.
[0084] Em uma modalidade preferencial, o aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado a uma massa compreendendo mate- rial de fibra reciclada (RCF), polpa de celulose semiquímica, tal como polpa termomecânica-química (CTMP), polpa mecânica e/ou apara. A polpa química, a polpa semiquímica ou a polpa mecânica podem ser branqueadas ou não branqueadas.
[0085] A apara pode ser qualquer apara seca e/ou úmida ade- quada, como apara não revestida, apara revestida, apara de tamanho de superfície, apara de crepe ou ou qualquer combinação destas.
[0086] A massa desintegrada e/ou refinada é direcionada para uma caixa de entrada, para formar uma rede, de maneira conhecida. A rede formada é drenada, por exemplo, em um fio ou em um tecido. Du- rante a drenagem, o excesso de água é removido e coletado como água branca, que pode ser circulada para um silo de água branca de onde pode ser reutilizada para diluir a massa grossa para uma massa fina, usando uma bomba de diluição ou bomba de ventilação. A massa de fibra pode ser direcionada para um tanque de mistura e/ou para um tanque de máquina, antes da diluição opcional da massa com água branca. A rede formada e drenada é seca na seção de secagem da máquina de papel.
[0087] Em uma modalidade, uma massa compreendendo o aditivo de fabricação de papel polimérico adicionado, especialmente uma massa compreendendo aparas e/ou RCF, é direcionada para um es- pessador onde a água é removida da massa por filtração. A etapa de espessamento pode ser conduzida em qualquer estágio adequado, por exemplo, após a o desagregador, despastilhador ou refinador. Isso pode ser desejado para minimizar os volumes de armazenamento, aumentar a consistência e equilibrar as flutuações de consistência. Du- rante o espessamento, a presença do aditivo polimérico de fabricação de papel pode melhorar a retenção de finos e a clareza do filtrado.
[0088] Em uma modalidade preferida, a massa não é lavada após a adição do aditivo polimérico de fabricação de papel. Isso proporciona o benefício de que aditivo polimérico de fabricação de papel não liga- do, finos ou outro material não seja perdido da massa, mas o rendi- mento do processo e efeito do aditivo polimérico de fabricação de pa- pel pode ser aumentado.
[0089] Em uma modalidade, o processo compreende ainda a combinação de duas ou mais massas de fibras secas e/ou fibras nun- ca secas, antes e/ou depois de desintegrar e/ou refinara massa. Em uma modalidade, o aditivo de fabricação de papel polimérico é adicio-
nado a uma ou mais das massas de fibras secas. As modalidades que combinam diferentes massas proporcionam o benefício de que as massas de fibras secas de menor qualidade possam ser usadas para a fabricação de papel ou papelão ainda alcançando as propriedades de papel/papelão desejadas, tal como resistência, e melhorias na ope- rabilidade da máquina de papel. É preferível adicionar o aditivo polimé- rico de fabricação de papel a uma massa que mais se beneficia da adição, por exemplo, às fibras mais fracas e/ou contendo a maioria dos hidrofóbicos, pigmentos (cinzas), etc., tal como a uma massa de fibras secas que compreendem RCF, polpa semiquímica, tal como polpa termomecânica – química (CTMP), polpa mecânica e/ou aparas.
[0090] A dosagem do aditivo polimérico de fabricação de papel pode variar dependendo, por exemplo, da densidade de carga e do peso molecular do polímero, propriedades da massa de fibra e das propriedades desejadas do papel ou papelão. Em uma modalidade, a dosagem do aditivo polimérico de fabricação de papel é de 0,5 - 3 kg/tonelada (seco/seco) de papel ou papelão produzido, preferivelmen- te 1-2 kg/tonelada (seco/seco) de papel ou papelão produzido.
[0091] Em uma modalidade preferida, pelo menos um agente ca- tiônico é adicionado à massa após desintegração e/ou refino. Preferi- velmente, o agente catiônico é adicionado à massa grossa, especial- mente quando a melhoria de resistência e/ou retenção é desejada, mas também pode ser adicionado à massa fina, especialmente quan- do a melhoria de drenagem é desejada, ou tanto para a massa grossa quanto para a massa fina, especialmente quando a resistência e/ou retenção, e melhorias de drenagem são desejadas. O agente catiônico pode ser adicionado em pontos de dosagem únicos ou múltiplos, à massa grossa, à mistura do tanque,ao tanque da máquina, antes da bomba de diluição, ou ao silo de água branca a ser combinado com a massa grossa após a diluição, e/ou à massa fina após a bomba de di-
luição, mas antes da caixa de entrada.
[0092] O agente catiônico pode compreender um agente catiônico inorgânico, um agente catiônico orgânico ou qualquer combinação destes.
[0093] O pelo menos um agente catiônico pode compreender alú- men, cloreto de polialumínio (PAC), polivinilamina (PVAM), polietileno imina (PEI), homopolímero ou copolímero de cloreto diallil dimetil amônio (DADMAC), poliamina, polímero de solução à base de poliacri- lamida catiônico, amido catiônico, resina de resistência reativa catiôni- ca, ou qualquer combinação destes. Preferivelmente, o pelo menos um agente catiônico compreende resina de resistência reativa catiônica ou qualquer combinação desta, mais preferivelmente resina de resistência reativa catiônica selecionada do grupo consistindo em resinas de poli- amidoamina-epicloroidrina (PAE), resinas de poliacrilamida glioxala- das (GPAM), resinas de ureia-formaldeído (UF), resinas de melamina- formaldeído e quaisquer combinações destas.
[0094] A dosagem do agente catiônico pode depender da quanti- dade do aditivo polimérico de fabricação de papel adicionado antes de desintegrar e/ou refinar, e sua densidade de carga, bem como da den- sidade de carga do agente catiônico. Preferivelmente, o agente catiô- nico é adicionado em uma quantidade que traz o potencial zeta da massa estoque relativamente próximo de zero, tal como dentro de 20 mV de zero (-20...+20 mV), ou dentro de 10 mV de zero (10...+10 mV), para melhorar a retenção. Em um processo exemplar, a dosagem do agente catiônico pode ser selecionada de modo que o potencial zeta da massa após a adição do agente catiônico esteja na faixa de -300 a -10 mV, ou -50 a -20 mV.
[0095] Uma vantagem do presente processo é que doses mais baixas de agente catiônico caro podem ser necessárias, devido à sua retenção melhorada, especialmente quando o aditivo polimérico de fabricação de papel, adicionado antes de desintegrar e/ou refinar é aniônico. Outra vantagem é que quantidades aumentadas de
[0096] Em uma modalidade, um agente de dimensionamento pode ser adicionado à massa. O agente de dimensionamento pode ser qualquer agente de dimensionamento adequado, tal como ASA, AKD, breu ou uma combinação destes. Essa modalidade tem o benefício de que, no presente processo, o nível de dimensionamento possa ser me- lhorado, ou a mesma especificação de dimensionamento alcançada por dosagem de menor tamanho. Acredita-se que isso seja alcançado pelo menos pela melhor retenção de finos alcançada pelo presente processo. Como os agentes de dimensionamento normalmente asso- ciam-se aos finos presentes na massa de fibras, a melhor retenção de finos melhora também o desempenho do dimensionamento. Além dis- so, pode ocorrer retenção direta e fixação do agente de dimensiona- mento às fibras.
[0097] A quantidade do agente de dimensionamento depende da qualidade do papel ou papelão a ser produzido. Além disso, diferentes agentes internos requerem diferentes quantidades de dosagem. Por exemplo, uma quantidade efetiva de ASA a ser adicionada pode estar na faixa de 0,2 - 5 kg (seco)/ton papel ou papelão, de preferência 0,7 - 3 kg (seco)/tonelada de papel ou papelão. Uma quantidade efetiva de AKD a ser adicionada pode estar na faixa de 0,2 - 4 kg (seco)/tonelada de papel ou papelão, preferivelmente 0,7 - 2 kg (seco)/tonelada de pa- pel ou papelão. Uma quantidade efetiva de resina de breu a ser adici- onada, pode estar na faixa de 0,5 - 10 kg (seco)/ton papel ou papelão, preferivelmente 1,5 - 3 kg (seco)/tonelada de papel ou papelão.
[0098] As resinas de breu referem-se a vários tipos de breu, tais como breu de óleo de pinho e breus de goma. Exemplos de resinas de breu incluem tipos fortificados de breu, tal como breu pelo menos par- cialmente reagido com anidrido maleico e/ou ácido fumarico, e tipos de breu catiônico, tais como tipos de breu saponificado. As resinasde breu estão tipicamente disponíveis de forma utilizável. Além disso, a AKD está tipicamente disponível em uma dispersão utilizável. O ASA é tipicamente emulsionado no local, devido à sua alta reatividade, usan- do equipamentos emulsificadores separados e é normalmente usado diretamente sem qualquer armazenamento intermediário. Um agente de dimensionamento interno hidrofóbico pode ser formulado, ou seja, emulsionado e/ou estabilizado, com amido catiônico, por exemplo. Além disso, outros polímeros, tal como a poliamina, podem ser usa- dos. Um ponto de dosagem pode depender do processo de fabricação e do papel ou papelão a ser fabricado.
[0099] No presente processo, quaisquer aditivos de fabricação de papel adicionais podem ser adicionados à massa de fibras de maneira convencional, incluindo cargas de enchimentos, OBA, biocidas, agen- tes de resistência, agentes de branqueamento ótico, cores, auxiliares de retenção, auxiliares de drenagem, floculantes, auxiliares de lava- gem, anti-espumantes, dipersantes, nanopartículas, micropartículas, fixadores, coagulantes e qualquer combinação dos mesmos.
[00100] Com o processo da presente invenção, qualquer tipo de papel e papelão pode ser produzido onde pelo menos um atributo de resistência, tal como resistência à tração úmida, resistência à tração seca, resistência à tração z-direcional, rigidez de tração, módulo elás- tico, resistência de explosão, força de compressão medida pelo Teste Compressivo de Curto Período (SCT), valor do teste médio Concora (CMT) ou ligação Scott, precisa ser aumentada além do nível que as fibras na massa possam entregar. O tratamento com o aditivo polimé- rico de fabricação de papel, especialmente de alto peso molecular, an- tes de dsintegrar e/ou refinar aumenta a eficiência de ligação.
[00101] Com o processo da presente invenção podem ser produzi- dos vários tipos de papel e papelão com propriedades aprimoradas.
Como aqui usado, por papel é entende-se também vários tecidos e toalhas.
[00102] Exemplos de papel ou papelão obtidos pelo presente pro- cesso, incluem tecidos, guardanapos, toalhas, papéis gráficos, papel fino revestido, papel fino não revestido, papéis mecânicos, jornais, pa- péis de embalagem, quadro dobrável, testliners e mídia de alto de- sempenho, papelão sólido, papelão de especialidade multicamadas, liner, fluting, gesso acartonado, papel de parede, cartão central, cartão de transporte, cartão de caixa (FBB), cartão compacto revestido bran- co (WLC), cartão sulfato branqueado sólido (SBS) , papelão sulfato sólido não branqueado (SUS) e cartão de embalagem líquida (LPB).
[00103] Por exemplo, tecidos, guardanapos e toalhas obtidos pelo presente processo, podem ter a resistência à úmido e em seco aumen- tadas, papéis gráficos, tais como papéis finos revestidos e não revesti- dos, bem como papéis mecânicos, incluindo o material de impressão, obtido pelo presente processo, podem ter o carregamento do enchi- mento aumentado e o revestimento aprimorado sem problemas de do- bradura, devido à capacidade de ligação melhorada das fibras e da resistência do papel.
[00104] Em uma modalidade, o papel ou papelão obtido pelo pre- sente processo, contém o aditivo polimérico de fabricação de papel e um agente de dimensionamento, em que o papel ou papelão é seleci- onado a partir de forro, fluting, forro de cartão de gesso, papel de pa- rede, cartão central, cartão de caixa dobrável (FBB), cartão aglomera- do branco (WLC), cartão sulfato branqueado sólido (SBS), papelão sulfato sólido não branqueado (SUS) ou cartão de embalagem líquida (LPB), tal como massa de copo. Essa modalidade é benéfica, pois o presente processo melhora tanto o desempenho de dimensionamento quanto pelo menos uma característica de resistência do papel ou pa- pelão.
[00105] As modalidades da presente divulgação descritas nesta es- pecificação podem ser combinadas, total ou em parte, entre si para formar mais modalidades da presente divulgação. Além disso, as ca- racterísticas ou características particulares ilustradas ou descritas em conexão com várias modalidades podem ser combinadas, total ou par- cialmente, com as características ou características de uma ou mais modalidades sem limitação. Tais modificações e variações destinam- se a ser incluídas no âmbito da presente divulgação. Um processo ou um papel ou papelão, ao qual a presente divulgação está relacionada, pode incluir pelo menos uma das modalidades da presente divulgação descritas nesta especificação.
[00106] Os exemplos a seguir descrevem algumas modalidades de acordo com a presente invenção. Os Exemplos não se destinam a limitar a presente invenção. Exemplos Exemplo 1
[00107] Na Figura 1 é apresentado um esquema de uma modalida- de de acordo com a a presente invenção. O processo compreende: O aditivo de fabricação de papel polimérico, de alto peso molecular A é adicionado como pó ou dispersão aquosa ao desagregador (1) con- tendo massa de fibras secas. O aditivo de fabricação de papel polimé- rico de alto peso molecular se distribui homogeneamente na massa e do desagregados. A massa é direcionado para um despastilhador e/ou refinador (2), a partir do qual a massa desintegrada e/ou refinada é direcionada para a tanque de mistura (3) e daí para o tanque da má- quina (4). Depois disso, a massa é diluída com água branca do silo de água branca (5) para obter massa fina, que é direcionada o a uma cai- xa de entrada (6) para formar uma rede seguida de secagem da rede. O agente catiônico opcional pode ser adicionado ao tanque de mistura (3), tanque de máquina (4), silo de água branca (5), antes da bomba de diluição DP ou à massa fina após a bomba de diluição DP, mas an- tes da caixa de entrada (6). Exemplo 2
[00108] Na Figura 2 é apresentado um esquema de outra modali- dade de acordo com a presente invenção. O processo compreende: O aditivo de fabricação de papel polimérico, de alto peso molecular AA é alimentado como uma dispersão aquosa à linha de fibras contendo massa de fibras nunca secas, antes de um despastilhador e/ou refina- dor 20, mas após a linha de chip C e linha de branqueamento B de uma fábrica de papel integrada. A massa desintegrada e/ou refinada é direcionada para o tanque de mistura 30 e depois para o tanque da máquina 40. Depois disso, a massa é diluída com água branca do silo de água branca 50 para obter massa fina, que é direcionada a uma caixa de entrada 60 para formar uma tela seguida de secagem da tela. O agente catiônico opcional pode ser adicionado ao tanque de mistura 30, tanque de máquina 40, silo de água branca 50, antes da bomba de diluição DP0 ou à massa fina após a bomba de diluição DP0, mas an- tes da caixa de entrada. 60. Exemplo 3
[00109] O efeito da presente invenção no refino de fibras foi testado adicionando 2 kg/tonelada de CMC de alto peso molecular à polpa de acácia, adicionando a polpa ao batedor de vale e circulando 30 minu- tos sem carga para desintegração. A polpa de acácia sem adição de CMC foi utilizada como referência. Os mesmos tempos de refino foram utilizados para polpas com e sem adição de CMC. A freeness cana- dense da celulose foi medida de acordo com a ISO 5267-2, em milili- tros antes e depois do refino. A adição da CMC reduziu a freeness (drenagem de celulose em ml) em cerca de 10%, mesmo antes do re- fino devido às características de retenção de água da CMC, e após o refino em cerca de 18%, em comparação com a referência. Isso mos-
tra que, utilizando o presente processo, o maior nível de refino (free- ness reduzida) é obtido usando a mesma energia, ou que a mesma freeness é obtida usando menos energia.
[00110] A seguinte resistência à tração, resistência direcional Z e os testes em massa foram realizados em lenços de 80 gsm feitos de polpa de acácia refinada como acima.
[00111] O efeito da presente invenção sobre a resistência à tração em comparação com o amido catiônico foi testado. Foram preparados lenços #1 com 0,5 kg/tonelada de poliamina adicionada à massa gros- sa (referência), #2 com 2 kg/tonelada de CMC adicionados ao desa- gregador e 0,5 kg/tonelada de poliamina à massa grossa, e #3 com 8 kg/tonelada de amido catiônico e 0,5 kg/tonelada de poliamina adicio- nada à massa grossa. Elongação (%) (ISO 1924-3) foi encontrada au- mentado em #2 em cerca de 34% e em #3 em 20%, em comparação com a referência #1. O comprimento de ruptura (km) (ISO 1924-1) foi encontrado aumentado em #2 em cerca de 40%, e em #3 em 14%, em comparação com a referência #1. Isso mostra que, usando o presente processo, a resistência à tração do papel pode ser aumentada além do nível alcançável, pela dosagem convencional de amido catiônico.
[00112] O efeito da presente invenção na força direcional Z (ZDT), em comparação com o amido catiônico, foi testado. Foram preparados lenços #1 com 0,5 kg/tonelada de poliamina adicionados à massa grossa (referência), #2 com 2 kg/tonelada de CMC adicionados ao de- sagregador e 0,5 kg/tonelada de poliamina à massa grossa, #3 com 8 kg/tonelada de amido catiônico e 0,5 kg/tonelada de poliamina adicio- nados à massa grossa, e #4 com 2 kg/tonelada de CMC adicionados ao desagregador e 0,5 kg/tonelada de poliamina e 8 kg/tonelada de amido catiônico adicionado à massa grossa. A ZDT (kPa) (ISO 15754) teve um aumento em #2 de 23%, em #3 de 7% e em #4 de 34%, em comparação com #1 de referência. Isso mostra que, usando o presen-
te processo, o ZDT pode ser muito aumentado e que há até mesmo um efeito sinérgico no ZDT quando o presente processo é usado jun- tamente com uma dosagem de massa grossa de amido catiônico con- vencional.
[00113] O efeito da presente invenção na desnsidade do papel em comparação com o amido catiônico foi testado. Foram preparados len- ços, #1 com 0,5 kg/tonelada de poliamina adicionados à massa grossa (referência), #2 com 2 kg/tonelada de CMC adicionados ao desagre- gador e 0,5 kg/tonelada de poliamina à massa grossa, #3 com 8 kg/tonelada de amido catônico e 0,5 kg/tonelada de poliamina adicio- nados à massa grossa, e #4 com 2 kg/tonelada de CMC adicionados ao desagregador, e 0,5 kg/tonelada de poliamina e 8 kg/tonelada de amido catiônico adicionados à massa grossa. A densidade (g/cm3) (ISO 534) apresentou redução em #2 de <1%, aumento em #3 de 2,6%, e redução em #4 de 4,3%, em relação à referência #1. Em combinação com os resultados do teste de resistência, este teste mos- tra que usando o presente processo é possível melhorar várias carac- terísticas de resistência,, mantendo a densidade essencialmente a mesma, ou com apenas uma ligeira diminuição nesta.
[00114] A seguinte resistência à tração, força de Z direcional e tes- tes de densidade foram realizados em lenços feitos de polpa de acácia refinada, usando batedor de vale com nível de freeness canadense padrão (CSF), de 450 ml, primeiro desintegrando por 10 minutos e depois refinando com mesmo tempo de refino. Os lenços de 80 gsm foram preparados com adição de CMC, tanto ao desagregador quanto à massa grossa em doses de 0, 1, 2, 3 kg/tonelada, e adicionando 0,5 kg/tonelada de poliamina e 8 kg/tonelada de amido catiônico à massa grossa a todos os lenços.
[00115] A freeness canadense da polpa de celulose foi medida de acordo com a ISO 5267-2, em mililitros antes e depois do refino. Com dosagens de pelo menos 2 kg/tonelada, a adição de CMC reduziu a freeeness (drenagem da polpa em ml) em cerca de 3%, mesmo antes do refine, devido às características de retenção de água da CMC, e após o refino em cerca de 9%, em comparação com a referência.
[00116] A elongação (%) (ISO 1924-3) e comprimento de ruptura (km) (ISO 1924-1) foram encontrados aumentadas, tanto com adição de polpa e massa grossa de CMC na dosagem de 1 kg/tonelada. Em doses mais altas, o aumento do comprimento de ruptura e especial- mente na elongação, foi muito menor com adição de massa grossaes- pesso em comparação com a adição no desagregador. Com a adição no desagregador, tanto o comprimento de ruptura quanto a elongação aumentaram mais linearmente com o aumento da dosagem de CMC, em comparação com a adição à massa grossa.
[00117] ZDT (kPa) (ISO 15754) foi encontrado aumentado com adi- ção de CMC tanto no desagregador quanto na massa grossa, em do- sagem de 1 kg/tonelada, mas com adição â massa grossa de 2 e 3 kg/tonelada, ZDT caiu substancialmente. Com a adição ao deagrega- dor, o ZDT aumentou perfeita e linearmente com o aumento da dosage de CMC.
[00118] A densidade (g/cm3) (ISO 534) foi encontrada cerca de 7% e 5% maior com adição de CMC ao desagregador, em comparação com a adição à massa grossa, em dosagens de 1 e 3 kg/tonelada, respectivamente. Na dosagem de 2 kg/tonelada níveis de densidade semelhantes foram alcançados com adições no desagregador e à massa grossa.
[00119] Com base nos testes de resistência e densidade, pode-se ver que, usando o presente processo, é possível melhorar densidade, enquanto se alcança pelo menos as mesmas características de resis- tência, em comparação com a adição do CMC à massa grossa. À me- dida que o presente processo consegue uma distribuição mais unifor-
me/homogênea do aditivo de fabricação de papel polimérico às fibras, a dependência das características de resistência na dosage de CMC é mais linear, o que torna o desempenho do processo e as característi- cas do papel mais previsíveis. Sem querer estar ligado a nenhuma teo- ria, acredita-se que a distribuição mais desigual do aditivo de fabrica- ção de papel polimérico alcançado pela adição de massa grossa pode causar mais variação na floculação e no tamanho floco, assim pertur- bando a formação, o que afeta também características de resistência do papel. Exemplo 4
[00120] O desempenho da presente invenção foi testado na máqui- na de papel que produz papel do tipo papel toalha (gramatura cerca de 20g/m2), utilizando resina de resistência em úmido, catiônica, conven- cional em combinação com um promotor funcional aniônico. Quando a dosagem do promotor funcional aniônico foi esgotada e o CMC em pó, de alto peso molecular, foi executado até a dosagem de 0,9 kg/tonelada de papel (seco/seco), adicionado como pó seco ao dea- gregador de polpa de celulose de mercado, a carga do refinador pode ser reduzida, e também a dosagem de resina de resistência em úmido permanente (PAE) pode ser reduzida em 28%, ao mesmo tempo em que melhora a resistência em seco da direção da máquina em 28% e a resistência em úmido em direção cruzada em 5%. O desempenho de drenagem/desaguamento do processo não foi deteriorado, e a veloci- dade da máquina pode ser mantida inalterada. Exemplo 5
[00121] O desempenho da presente invenção foi testado na máqui- na de papel que produz papel de impressão e escrita, não revestido (gramatura de cerca de 100 g/m2) com alta carga de enchimento (>25%), utilizando adição de amido catiônico ao tanque de mistura e programa aditivo de retenção convencional. Quando o CMC em pó, de alto peso molecular, foi carregado até a dosagem de 2 kg/tonelada de papel (seco/seco), adicionado como uma dispersão aquosa ao desa- gregador de polpa de celulose de mercado, a dosagem de amido ca- tiônico pode ser aumentada em 79%, e a ligação Scott bond, a resis- tência à tração na direção da máquina e resistência à ruptura melho- rou em 23%, 14% e 9%, respectivamente, o brilho melhorou em 3%, e a dimensão Cobb melhorou em 56%. O desempenho de drena- gem/desaguamento do processo não foi deteriorado, e a velocidade da máquina pode ser mantida inalterada. Quando o programa de CMC foi alterado de adição como dispersão aquosa ao desagregador para adi- ção como solução aquosa à massa grossa (ao tanque de máquina), perfurações como depósitos apareceram no papel, e a combinação de benefícios da adição ao desagregador não foi alcançada. Exemplo 6
[00122] O desempenho da presente invenção foi testado na máqui- na de papel produzindo papel especial suave (gramatura de cerca de 55 g/m2), com carga de enchimento moderada (cerca de 10%), utili- zando resina de resistência em úmido permanente catiônica (PAE), agente de controle de carga aniônico, agente de dimensionamento in- terno e programa de aditivo de retenção convencional. Quando o agente de controle de carga aniônica foi diminuido e o CMC em pó de alto peso molecular foi aumentado até a dosagem de 1 kg /tonelada de papel (seco/seco) adicionado como uma dispersão aquosa ao desa- gregador depolpa de celulose de mercado, a dosagem permanente de resina de resistência em úmido pode ser reduzida em 10% e a dosa- gem interna do agente de dimensionamento em 30%, mantendo simul- taneamente ou mesmo melhorando ligeiramente as propriedades físi- cas do papel, incluindo ligação interna resistência à tração seca e úmi- da em direção cruzada máquina, formação e dimensionamento (Cobb). A suavidade do papel (medida como segundos) foi melhorada significativamente, em 25% para a dobra superior e 42% para a dobra inferior. O desempenho de drenagem/desaguamento do processo não foi deteriorado e a velocidade de máquina pode ser mantida inalterada. Exemplo 7
[00123] O desempenho da presente invenção foi testado na máqui- na de papel produzindo papel especial com alta carga de enchimento (cerca de 20 % em peso ), utilizando adição de amido catiônico ao tanque de mistura, agente de dimenssionamento interno e programa de aditivo de retenção convencional. Quando o CMC em pó de alto peso molecular foi aumentado até a dosagem de 1 kg /tonelada de pa- pel (seco/seco), adicionado como uma dispersão aquosa ao desagre- gador de polpa de celulose de mercado, a dosagem permanente de amido catiônico pode ser aumentada em 50% e a ligação interna me- lhorada em 25–30%, enquanto simultaneamente reduziu o uso de fi- bras). O desempenho de drenagem/desaguamento do processo não foi deteriorado e a velocidade de máquina pode ser mantida inalterada. Nenhuma perfuração como depósito foi observada no papel.

Claims (19)

REIVINDICAÇÕES
1. Processo para produzir papel ou papelão, caracterizado pelo fato de que compreende: - fazer um lodo de massa de fibras secas em um sistema de lodo que compreende um desagregador, e/ou - alimentar uma massa de fibras nunca secas em uma linha de fibras de uma fábrica de papel integrada; - desintegrar e/ou refinar a massa em um despastilhador e/ou um refinador, - opcionalmente diluir a massa desintegrada e/ou refinada, - direcionar a massa desintegrada e/ou refinada para uma caixa de entrada, formar uma rede e secar a rede, em que um aditivo polimérico de fabricação de papel, tendo uma viscosidade intrínseca de pelo menos 0,5 dl/g é adicionado a uma ou mais massas de fibras secas e fibras nunca secas antes de desin- tegrar e/ou refinar a massa.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracteriza- do pelo fato de que o aditivo polimérico de fabricação de papel é adici- onado à massa como um pó e/ou uma dispersão aquosa.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, carac- terizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fabricação de papel é adicionado à massa de fibras secas, preferivelmente ao desagregador.
4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fabri- cação de papel tem uma viscosidade intrínseca de pelo menos 1 dl/g, preferivelmente pelo menos 2 dl/g.
5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fabri- cação de papel tem uma viscosidade de no máximo 10.000 mPas, medida de uma solução de polímero aquosa de 1 % em peso (se-
co/seco), preferivelmente de 50-5500 mPas ou mais preferivelmente de 300-5500 mPas, medida de uma solução de polímero aquosa de 2 % em peso (seco/seco).
6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fabri- cação de papel compreende pelo menos um polímero natural, preferi- velmente pelo menos um polissacarídeo.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracteriza- do pelo fato de que o polissacarídeo compreende pelo menos um po- lissacarídeo à base de celulose, polissacarídeo à base de alginato, po- lissacarídeo à base de guar, polissacarídeo à base de amido ou qual- quer combinação destes, preferivelmente pelo menos um polissacarí- deo à base de celulose, polissacarídeo à base de amido ou qualquer combinação destes, mais preferivelmente pelo menos um polissacarí- deo à base de celulose.
8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracteriza- do pelo fato de que o polissacarídeo à base de celulose compreende pelo menos um polissacarídeo à base de celulose aniônico, compre- endendo pelo menos uma celulose oxidada, celulose fosforilada, éter de celulose aniônico, ou qualquer combinação destas, preferivelmente pelo menos um éter de celulose aniônico, mais preferivelmente carbo- ximetil celulose (CMC).
9. Processo de acordo com a reivindicação 7 ou 8, carac- terizado pelo fato de que o polissacarídeo à base de celulose compre- ende celulose microfibrilar.
10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fabri- cação de papel compreende pelo menos um polímero natural e pelo menos um polímero sintético.
11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica-
ções 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fa- bricação de papel tem uma carga aniônica líquida ou catiônica líquida em pH 7, preferivelmente uma carga aniônica líquida em pH 7.
12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o aditivo de fabricação de papel polimérico tem uma densidade de carga de menos que -0,1 meq/g (seco), preferivelmente menos que -0,5 meq/g (seco), mais pre- ferivelmente menos que -1,0 meq/g (seco), ainda mais preferivelmente -1,6…-2,6 meq/g (seco), de maior preferência -1,8…-2,5 meq/g (seco), em pH 7.
13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o aditivo de fabricação de papel polimérico contém no máximo 50 % em peso, preferivelmente no máximo 30 % em peso, mais preferivelmente no máximo 20 % em pe- so, ainda mais preferivelmente no máximo 10 % em peso, de material insolúvel em água.
14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a temperatura da massa no sistema de lodo e/ou nas linhas de fibras, preferivelmente no desa- gregador, é pelo menos 40 °C, preferivelmente pelo menos 45°C, mais preferivelmente 45-80°C, ainda mais preferivelmente 45-60°C.
15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a consistência da massa no sistema de lodo e/ou nas linhas de fibras é de pelo menos 4 % em peso, preferivelmente 4-20 % em peso, mais preferivelmente 4-10 % em peso, no instante e no ponto da adição do aditivo polimérico de fa- bricação de papel.
16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o pH da massa no sistema de lodo e/ou nas linhas de fibras está na faixa de 5-8, preferivelmente na faixa de 5,5-8, no instante e no ponto da adição do aditivo poliméri- co de fabricação de papel.
17. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 16, caracterizado pelo fato de que o aditivo polimérico de fa- bricação de papel é adicionado à massa compreendendo material de fibras reciclado (RCF), polpa de celulose semiquímica como polpa termomecânica-química (CTMP), polpa mecânica e/ou aparas.
18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 1 a 17, caracterizado pelo fato de que pelo menos um agente ca- tiônico é adicionado à massa após desintegração e refino, preferivel- mente pelo menos um agente catiônico compreende alúmen, cloreto de polialumínio (PAC), polivinilamina (PVAM), polietileno imina (PEI), homopolímero ou copolímero de cloreto de diallildimetilamônio (DAD- MAC), poliamina, polímero de solução à base de poliacrilamida catiô- nico, amido catiônico, resina de resistência reativa catiônica, ou qual- quer combinação destes; mais preferivelmente, pelo menos um agente catiônico compreende resina de resistência reativa catiônica ou qual- quer combinação desta, ainda mais preferivelmente resina de resis- tência reativa catiônica selecionada do grupo consistindo em resinas de poliamidoamina-epicloroidrina, resinas de poliacrilamida glioxala- das, resinas de ureia-formaldeído, resinas de melamina-formaldeído e quaisquer combinações destas.
19. Papel ou papelão obtenível pelo processo como defini- do em qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que o papel ou papelão é selecionado de tecidos, guardanapos, toalhas, papéis gráficos, papel fino revestido, papel fino não revestido, papéis mecânicos, jornais, papéis de embalagem, cartão de caixa do- brável, testliners e mídia de alto desempenho, papelão sólido, papelão de especialidade multicamadas, liner, fluting, liner de gesso acartona- do, papel de parede, cartão central, cartão de transporte, cartão de caixa (FBB), cartão compacto revestido branco (WLC), cartão sulfato branqueado sólido (SBS), cartão sulfato sólido não branqueado (SUS) e cartão de embalagem líquida (LPB).
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