BRPI0513710B1 - composição compreendendo sistema funcional com base aquosa e agente espessante em suspensão polimérica fluida estável (fps), e processo de espessamento - Google Patents

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Abstract

uso de suspensão polimérica fluidizada com base em polietileno glicol em sistemas funcionais. a presente invenção refere-se a um sistema funcional de base aquosa contém um agente espessante em suspensão polimérica fluida estável (fps) de um polissacarídeo, polietileno glicol (peg) e sílica espessante hidratada. os sistemas funcionais podem ser formulações para cuidado pessoal excluindo cuidado oral, para cuidado doméstico, fluidos para aplicação em campos de petróleo, composições fluidas para aplicação em engenharia civil, revestimento de papel, fluidos para construção, esmalte vitrificado de cerâmica, alimentos, agentes de retardo de chama, para processamento mineral, revestimentos com base aquosa, materiais para construção, reparação, agentes farmacêuticos, para cuidado médico, para processo de produção de papel e para revestimento de papel. a fps fornece ao sistema funcional propriedades reológicas e de viscosidade comparáveis ou melhores quando comparadas a quando agentes espessantes similares são utilizados na forma sólida seca. é também fornecido um método de preparação do sistema funcional de base aquosa através da adição de uma quantidade suficiente de uma fps estável que é compatível com o sistema funcional ao sistema para espessar o sistema funcional.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO COMPREENDENDO SISTEMA FUNCIONAL COM BASE AQUOSA E AGENTE ESPESSANTE EM SUSPENSÃO POLIMÉRICA FLUIDA ESTÁVEL (FPS), E PROCESSO DE ESPESSAMENTO".
Campo da Invenção A presente invenção refere-se a sistemas funcionais utilizando um modificador de reologia aprovado para contato com alimentos pela Food and Drug Administration (FDA) fácil de utilizar estável na forma de uma suspensão polimérica fluidizada (FPS). Mais particularmente, esta invenção se refere a sistemas funcionais contendo FPS de polímeros solúveis em água e polietileno glicol (PPG) e derivados dos mesmos.
Antecedentes da Invenção Os polímeros solúveis em água (WSPs) são bem conhecidos na técnica anterior como modificadores da reologia de sistemas funcionais aquo-sos. Por exemplo, estes são utilizados como espessantes para uma ampla variedade de sistemas funcionais tais como para tintas de látex, fluidos para aplicação em poços de petróleo, cosméticos, produtos de cuidado pessoal, produtos para construção e reparação, aplicações para engenharia civil, produtos para cuidados domésticos, alimento e produtos para fabricação de papel. As aplicações para engenharia civil incluem empareda mento com diafragma e construção de trincheiras, colocação de estacas, perfuração de poços para água, perfuração horizontal e construção de túneis. Também sabe-se que estes WSPs, algumas vezes, possuem problemas de aglomeração, dispersibilidade e capacidade de escoamento na forma seca. Portanto, dispersões ou sistemas poliméricos fluidos (FPS) são bem aceitos em muitas indústrias.
Os WSPs mais comumente utilizados como espessantes são guar e derivados de guar, carboximetilcelulose (CMC) e hidroxietilceiuiose (HEC). Todos estes produtos foram patenteados em sistemas de dispersões ou de suspensões (ou FPS) para vários usos utilizando veículos orgânicos tais como ácidos graxos, diesel ou óleos minerais. As tecnologias atuais para suspensões de CMC, HEC e guar/derivados se baseiam no uso de ácidos graxos e/ou de Oleo mineral como o carreador, Ambas estas tecnologias possuem limitações em certos mercados. O polietíleno glicol (PEG) é amplamente utilizado em muitas indústrias, especíalmente nos produtos de baixo peso molecular. O etileno glicol e seus poliglicóis inferiores são líquidos incolores, inodoros, higroscó-picos que possuem alto ponto de ebulição e são completamente miscíveis e em água em muitos líquidos orgânicos. O PEG reduz notavelmente o ponto de congelamento da água. O PEG em baixos níveis pode ser administrado de forma oral e foi aprovado pela Food and Drug Administration. O PEG tem uma variedade de usos. Na indústria alimentícia, é utilizado como um solvente um umectante e um conservante, na obtenção de produtos que entram em contato com o alimento tais como agentes de plastificação para embalagens para alimentos, tal como um solvente para o processamento do alimento e como um lubrificante para a maquinaria do alimento. É um agente amaciante, de espalhamento, emoliente, intermediário, veículo para drogas e conservante na preparação de cosméticos e produtos farmacêuticos. As soluções aquosas de PEG são misturas de anticon-gelamento eficientes e são preferidas em unidades de refrigeração em cervejarias, laticínios e instalações de embalagem, em que uma solução refrigerante ou de transferência de calor com baixa toxicidade é importante. Estas soluções aquosas previnem ferrugem e corrosão. A Patente U.S. NQ 5.932.193, (J-P Lopez, M. Melbouci e G. De-wald) divulga uma invenção que envolve o uso de uma suspensão com base em PEG para uso em formulações para pasta de dentes. Todos os aditivos na composição da suspensão são utilizados em aplicações para cuidado oral. A composição preferida da suspensão foi especificada como (a) 40-60 % de polietíleno glicol, (b) 0,5 - 2,0 % de sílica esfumaçada amorfa e (c) 40 -60% de CMC. A Patente U.S. Na 5.487.777 (Lunden e outros) divulga suspensões estáveis de carboximetil celulose (CMC) de 10 - 60 % em peso de CMC, 40 - 60 % em peso de polietíleno glicol solúvel em água e 1 - 50 % em peso de um pó ou uma suspensão inerte. Esta suspensão é utilizada como um modificador da reologia em aplicações líquidas aquosas tal como na cia- rificação da água, no tratamento de minerais, no espessamento de produtos alimentícios e medicação, no espessamento de produtos para fazenda, para uso de líquidos de perfuração de petróleo, para o uso de materiais de construção e para a modificação de cores do látex. A Patente U.S. Ne 4.799.962 (Ahmed) divulga dispersões de polímeros solúveis em água em polietileno glicol de baixo peso molecular, água e polietileno glicol de alto peso molecular em quantidades suficientes para conferir estabilidade à dispersão. Estas dispersões são utilizadas em tintas de látex. A Patente U.S. Ne 6.093.769 (Burdick e outros) divulga suspensões poliméricas fluidizadas de polissacarídeos catiônicos, agente estabiíi-zante e polióis solúveis em água. Os polissacarídeos catiônicos preferidos são guar catiônico e hidroxipropil guar catiônico. O processo para a preparação de composições para cuidados pessoais utilizando suspensões poliméricas fluidizadas no processo fornece vantagens de dissolução mais rápida e de evitar aglomerados e géis quando comparado com polissacarídeos catiônicos em pó.
Uma vez que é bem conhecido, na técnica anterior, que o uso de polissacarídeos secos e que as técnicas de dispersão da área anterior são demoradas, ineficientes e não são compatíveis de forma alguma com os sistemas funcionais que são adicionados, permanece uma necessidade na indústria de incorporação de polímeros aglutinantes solúveis em água nos sistemas funcionais que fornecem produtos sem aglomerados, desenvolvimento rápido de viscosidade, tempo de preparação de bateladas reduzido, compatibilidade e manipulação conveniente do agente aglutinante.
Nenhuma das técnicas anteriores mencionadas anteriormente satisfaz todos os requerimentos das necessidades das indústrias.
Sumário da Invenção A presente invenção está direcionada a uma composição de um sistema funcional de base aquosa e um agente espessante de suspensão polimérica fluida estável (FPS) de um polissacarídeo, polietileno glicol (PEG) e sílica espessante hidratada. A FPS fornece à composição propriedades de reologia e de viscosidade comparáveis ou melhores quando comparadas a quando se utiliza agentes espessantes similares na forma sólida seca. O sistema funcional de base aquosa da presente invenção pode ser qualquer sistema solúvel em água que utiliza modificadores da reologia com base em água. Por exemplo, os sistemas funcionais podem ser formulações de cuidados pessoais excluindo de cuidado oral, de cuidados domésticos, fluídos para aplicação nos campos de petróleo, fluidos para aplicação na engenharia civil, revestimentos de papel, fluidos para reparação, esmaltes vitrificados de cerâmica, alimentos, agentes de retardo para combate a incêndio, processamento de minerais e revestimentos com base aquosa tais como tintas de látex, materiais para reparação e para construção, produtos farmacêuticos, produtos para cuidados médicos, processo de produção de papel e revestimento de papel. A presente invenção também está relacionada a um método de preparação de um sistema funcional de base aquosa que compreende a adição de uma quantidade suficiente de uma suspensão polimérica fluida estável (FPS) que é compatível com o sistema funcional ao sistema funcional de base aquosa para espessar o sistema funcional. A FPS inclui um polissaca-rídeo, um polietileno glicol e uma sílica espessante hidratada.
Descrição Detalhada da Invenção Foi descoberto de forma surpreendente que a presente invenção expande o âmbito das aplicações para as suspensões com base em PEG além dos usos divulgados na técnica anterior. Foi descoberto que sistemas funcionais com base aquosa, quando se utiliza uma FPS de um polissacarí-deo, PEG e sílica espessante hidratada, fornecem um produto que possui propriedades de reologia e de viscosidade comparáveis ou melhores quando comparadas a quando se utilizam agentes espessantes similares da técnica anterior. A FPS não somente elimina os problemas de aglomeração e de dispersão lenta quando comparado a quando se utiliza o polímero seco, mas também fornece um ambiente mais isento de danos, um sistema mais eficiente, um sistema mais adaptado feito sob medida para uma tarefa particular e, certos casos, para várias tarefas no sistema.
De acordo com a presente invenção, a suspensão polimérica fiuidizada é basicamente uma suspensão de um polissacarídeo em polietile-no glicol. Nas suspensões, o polissacarídeo está na forma de um sólido finamente dividido. Preferencialmente, a distribuição do tamanho de partículas do polissacarídeo é tal que aproximadamente 80 % das partículas possuem um tamanho menor que aproximadamente 75 pm.
Os materiais com base em PEG utilizados nesta invenção são amigáveis ao ambiente e exibem as características desejáveis, de estabilidade de suspensão, baixa toxicidade e baixo conteúdo de compostos orgânicos voláteis (VOC). As suspensões poliméricas fluidas com base em PEG podem ser utilizadas quando a adição de suspensões de ácidos graxos ou de óleos minerais é problemática, e podem fornecer funcionalidade adicional, tal como a dispersão de pigmentos em revestimentos de papel e de agentes de anticongelamento nas tintas.
Embora qualquer polietileno glicol líquido miscível em água possa ser utilizado na suspensão polimérica fiuidizada da presente invenção, os PEGs preferidos são aqueles com peso molecular médio (Mw) em peso menor que aproximadamente 1.000. São mais preferidos os PEGs com Mw menor que aproximadamente 700 e são mais preferidos aqueles com Mw de aproximadamente 200 até aproximadamente 400.
Os ingredientes, contidos na composição da FPS com base em PEG da presente invenção, são aprovados pela FDA para uso no contato com alimentos. Os PEG 300 e 400 são aprovados sob 21 CFR 176.170 e 176.180 (o PEG 200 não está listado) e sílica Aerosil 200 (um componente de agentes que evitam a formação de espumas utilizado na produção de papel e papelão), está de acordo com o regulamento da FDA sob 21 CFR 176.200 e 176.210 para uso na forma de um aditivo alimentício indireto. Além disso, tanto PEG 300/400 quanto sílica Aerosil são utilizados em aplicações para cuidados orais em contato com membranas de mucosas. A estrutura química dos poliglicóis fornece aos mesmos fatores de fricção muito baixos, altos índices de viscosidade e dependência mínima à pressão-viscosidade. Estes também exibem baixa sensibilidade ao estres- se de cisalhamento. Estas propriedades os tornam candidatos interessantes para aplicações para lubrificação. O ponto e fusão dos PEGs é de aproximadamente -509C para uma massa molar de aproximadamente 200 g/mol, -15°C para uma massa molar de 300 g/mol e acima de 0oC para uma massa molar de 400 g/mol e superior, de forma que estas substâncias sejam adequadas para vários usos para lubrificação.
De acordo com a presente invenção, normalmente, a quantidade máxima do PEG utilizada na suspensão polimérica fluidizada é de aproximadamente 90 % em peso com base no peso total da FPS. Preferencialmente, a quantidade máxima {ou iimite superior) do PEG é de 80 % em peso e mais preferencialmente de 70 % em peso. A quantidade mínima normal (ou limite inferior) do PEG é de aproximadamente 40 % em peso, preferencialmente 50 % em peso e mais preferencialmente 60 % em peso. A sílica espessante hidratada é incorporada na FPS da presente invenção para servir como um agente de suspensão para o polímero disperso solúvel em água. As sílicas espessantes hidratadas são sílicas sintéticas que incluem sílicas esfumaçadas, sílicas precipitadas amorfas e sílicas-gel. A sílica esfumaçada forma uma estrutura aleatória em que é impossível de observar os componentes cristalinos por IR (Degussa Technical Bulletin #11). A sílica esfumaçada possui tamanho de partícula pequeno (aproximadamente 10 pm) e grande área de superfície (200 até 300 sq. m/g). isto a torna muito eficiente para o espessamento, tixotropia e como um veículo de suspensão a baixas concentrações. A quantidade limite superior (ou máxima) de sílica espessante hidratada que é utilizada na FPS da presente invenção é de aproximadamente 3,0 % em peso com base no peso total da FPS, preferencialmente 2,0 % em peso. A quantidade limite inferior da sílica espessante hidratada é de aproximadamente 0,1 % em peso, preferencialmente 0,5 % em peso.
De acordo com a presente invenção, os polissacarídeos incluem derivados celulósicos, goma guar, derivados de guar, amido e derivados de amido, álcool polivinílico (PVA), poliacrilatos/poliacrilamidas (PAAC/PAAM) e biopolímeros tais como goma wellan e goma xantana. Os derivados de celu- lose incluem hidroxietilcelulose (HEC), carboximetil celulose (CMC), carbo-ximetil hidroxietil celulose (CMHEC), celulose polianiônica (PAC), metil celulose (MC) e derivados de MC. A HEC, entretanto, não produzia a estabilidade em longo prazo desejada da suspensão como os outros polissacarideos. Devido à capacidade de intumescimento da HEC no PEG, as suspensões resultantes tinham uma tendência de aumento da viscosidade ao longo do tempo. Os exemplos dos biopolimeros incluem goma wellan e goma xanta-na. Os exemplos dos derivados de guar incluem hidroxietil guar (HEG), hi-droxipropil guar (HPG), carboximetil hidroxipropil guar (CMHPG) e carboximetil guar (CMG). Os exemplos de derivados de metil celulose são hidroxi-propil metil celulose (HPMC), hidroxietil metil celulose (HEMC) e carboximetil metil celulose (CMMC). A quantidade limite superior (ou máxima) do polissacarídeo que é utilizada na FPS da presente invenção é de aproximadamente 60,0 % em peso com base no peso total da FPS, preferencialmente 50,0 % em peso e mais preferencialmente 40,0 % em peso. A quantidade limite inferior do polissacarídeo é de aproximadamente 10,0 % em peso, preferencialmente 20,0 % em peso e mais preferencialmente 30,0 % em peso.
De acordo com a presente invenção, a reologia exclusiva das FPS baseadas em PEG fornece alta eficiência de espessamento e estabiliza emulsões e suspensões. Os polissacarideos da presente invenção fornecem desempenho significativamente maior em relação aos sistemas da técnica anterior em sistemas funcionais aquosos incluindo formulações para cuidados pessoais (isto é, para cuidado da pele, para cuidado dos cabelos e para cuidado de proteção ao sol), para cuidados médicos (isto é, cuidado de feridas e ostomia), para aplicações alimentícias (isto é, tortilhas, misturas para bolo, misturas para pão, pão, sorvete, creme azedo, pastas de queijo processado pasteurizado e produtos alimentícios à base de queijo), bebidas (isto é, bebidas geladas/quentes instantâneas, bebidas prontas para beber e bebidas aromatízadas com frutas), para embalagem de alimentos, para revestimentos com base aquosa (isto é, tintas de látex), materiais para construção e reparos (isto é, formulações para juntas e esmaltes vitrificados de cerâmica), para o processamento de minerais, para formulações para campos de petróleo (por exemplo, fluidos para perfuração, fluidos para completar o volume e fluidos para fraturas), engenharia civil, formulações para produção de papel e para revestimento de papel e formulações farmacêuticas.
De acordo com a presente invenção, o sistema funcional pode ser preparado em um processo contínuo ou em batelada e em uma adição em etapas dos ingredientes ou uma adição simples de todos os ingredientes de uma vez. A ordem de adição dos ingredientes também pode variar ao longo de uma faixa ampla de adições. Por exemplo, os ingredientes funcionais podem ser adicionados individualmente em um momento à FPS ou todos de uma vez ou a FPS pode ser adicionada diretamente aos ingredientes formulados em uma única etapa. Conseqüentemente, o processo de espes-samento de um sistema funcional de base aquosa (isto é, produtos para cuidados pessoais excluindo os cuidados orais, produtos para cuidados domésticos, fluidos para aplicação nos campos de petróleo, fluidos para aplicação na engenharia civil, produtos para revestimento de papel, fluidos para reparos, esmaltes vitrificados de cerâmica, alimentos, agentes de retardo para combate a incêndio, produtos para processamento de minerais e revestimento protetores com base aquosa), inclui a adição e a mistura de uma quantidade suficiente de uma suspensão polimérica fluida estável que é compatível com o sistema funcional de base aquosa para espessar o sistema funcional, em que a suspensão polimérica fluida estável compreende um políssacarídeo, polietileno glicol e síiica espessante hidratada. O sistema funcional resultante possui propriedades de reologia e de viscosidade comparáveis ou melhores quando comparadas a quando se utilizam agentes espessantes similares na forma sólida seca. Este processo é também mais eficiente e mais versátil de forma que pode ser preparado no campo ou no local de trabalho onde pode ser customizado para se adequar ao ambiente no qual deverá operar. Este processo é extremamente amigável ao usuário. Cuidados Pessoais Atualmente, a maior parte dos aditivos poliméricos para o cuidado pessoal e para a indústria de cosméticos é primariamente fornecida na forma de pó seco. O uso de pós secos pode apresentar problemas relacionados à produção de poeira. Estes também podem ser difíceis de dispersar para formar soluções isentas de aglomerados. Acredita-se que estes problemas serão eliminados através do uso de uma suspensão polimérica flui-dizada. Como com as outras aplicações mencionadas anteriormente, deveria ser provado que o uso de PEG como o veículo de suspensão é mais aceitável à indústria que as tecnologias de suspensão disponíveis atualmente.
Os PEGs são utilizados como aditivos e adjuvantes em muitas aplicações farmacêuticas e para cosméticos diferentes com base em sua inocuidade fisiológica. Muitos tipos de PEG receberam denominações de INCI como componentes para cosméticos. O perfil de aplicação é atingido partindo da manutenção dos níveis de umidade nos cremes e na pasta dental aos agentes de ligação nos tabletes, revestimentos de tabletes solúveis em água e utilizado como adjuvantes nas fórmulas laxativas.
Sendo totalmente miscíveis em água, os sistemas de FPS com base em PEG são particularmente úteis nas composições para cabelos e pele, especialmente em formulações translúcidas, sem depositar uma substância indesejável que podería resultar do uso de um veículo incompatível à FPS. Quando dissolvidas em água, as FPSs com PEG exibem uma solução translúcida cristalina, bem comparável com o precursor em pó, com a vantagem da fácil manipulação e da rápida dissolução para produzir soluções translúcidas isentas de aglomerados.
Quando utilizadas nas composições para cuidados pessoais, tais como, mas não limitadas às fórmulas para esfoliação facial, emulsões isentas de agentes emuisificantes ou condicionadores translúcidos, é antecipado que as composições de FPS com base em PEG/CMC (FPS 1-1 até 1-3 e FPS 51 das Tabelas 1-a e 5-a, abaixo) forneceríam emulsões homogêneas e estáveis. Além disso, quando utilizadas em combinação com argila Hectorita sintética, as suspensões de PEG/CMC forneceríam uma boa capacidade de suspensão de esferas abrasivas de PE nas composições para esfoliação facial.
De acordo com a presente invenção, quando a composição for uma composição para cuidados pessoais, esta inclui (a) de aproximadamente 0,1 % até aproximadamente 99,0 % em peso do componente de veículo e (b) pelo menos um ingrediente para cuidados pessoais.
De acordo com a presente invenção, o ingrediente ativo para cuidados pessoais tem que fornecer alguma vantagem para o corpo do usuário. Os produtos para cuidados pessoais incluem produtos para cuidado dos cabelos, para cuidado das unhas e para proteção contra o soi. Os exemplos de substâncias que podem ser adequadamente incluídas nos produtos para cuidados pessoais de acordo com a presente invenção são os seguintes: 1) Perfumes, que dão origem a uma resposta olfatória na forma de uma fragrância e perfumes desodorantes que em adição ao fato de fornecer uma resposta de fragrância pode também reduzir odores ruins do corpo; 2) Refrescantes da pele, tais como mentol, acetato de metila, N-etil-p-mentano-3-carboxamida carboxilato de metil pirrolidona e outros derivados do mentol, que dão origem a uma resposta tátil na forma de uma sensação refrescante na pele; 3) Emolientes, tais como isopropilmiristato, óleos de silicone, óleos minerais e óleos vegetais que dão origem a uma resposta tátil na forma de um aumento da lubrificação da pele; 4) Desodorantes sem ser perfumes, cuja função é reduzir o nível de ou eliminar a microflora na superfície da pele, especialmente a responsável pelo desenvolvimento de odores ruins do corpo. Os precursores de desodorantes sem ser perfume também podem ser utilizados; 5) Compostos ativos antiperspirantes, cuja função é reduzir ou eliminar a ocorrência de perspiração na superfície da pele; 6) Agentes umectantes, que mantêm a umidade da pele através da adição de umidade ou da prevenção que a umidade evapore da pele; 7) Agentes de limpeza, que removem sujeira e óleo da pele; 8) Ingredientes ativos para proteção ao sol que protegem a pele e os cabelos do UV e outros raios luminosos prejudiciais do sol. De acordo com esta invenção uma quantidade terapeuticamente eficiente será normal- mente de 0,01 até 10% em peso, preferencialmente de 0,1 até 5% em peso da composição; 9) Agentes de tratamento dos cabelos, que condicionam os cabelos, limpam os cabelos, desembaraçam os cabelos, atuam como um agente para modelar, agentes de aumento de volume e de brilho, agente anti-caspa, promotores do crescimento dos cabelos, corantes e pigmentos para cabelos, perfumes para os cabelos, relaxadores dos cabelos, agente de descoloração dos cabelos, umectantes dos cabelos, agente de tratamento para cabelos oleosos e agente "anti-frizzing"; 10) Produtos para barbear, tais como cremes, géis, loções e tiras lubrificantes para lâminas para barbear; 11) Lenços de papel, produtos, tais como lenços umectantes ou para limpeza; 12) Produtos de beleza, tais como pós de base, batons e cuidados para os olhos; e 13) Produtos têxteis, tais como lenços umectantes ou para limpeza.
Cuidados Domésticos De acordo com a presente invenção, quando a composição for uma composição para cuidados domésticos, esta inclui (a) de aproximadamente 0,1 % até aproximadamente 99,0% em peso do componente de veículo e (b) pelo menos um ingrediente ativo para cuidados domésticos.
De acordo com a presente invenção, o ingrediente ativo para cuidados domésticos tem que fornecer alguma vantagem para o usuário. Os exemplos de substâncias que podem ser adequadamente incluídas de acordo com a presente invenção são os seguintes; 1) Perfumes, que dão origem a uma resposta olfatória na forma de uma fragrância e perfumes desodorantes que em adição ao fato de fornecerem uma resposta de fragrância podem também reduzir o odor; 2) Agente repelente de insetos cuja função é manter os insetos fora de uma área particular ou prevenir o ataque à pele; 3) Agente de produção de bolhas, tais como tensoativos que ge- ram espuma ou escuma; 4) Desodorante para animais de estimação tais como as piretri-nas que reduzem o odor do animal de estimação; 5) Agentes e compostos ativos para xampu para animais de estimação, cuja função é remover sujeira, material estranho e germes das superfícies da pele e dos pelos; 6) Compostos ativos para sabões de grau industrial, géis para banho e para sabonetes líquidos que removem germes, sujeiras, graxa e óleo da pele, sanitiza a pele e condiciona a pele; 7) Agentes de limpeza para todas as finalidades que removem sujeira, óleo, graxa e germes das superfícies em áreas tais como cozinhas, banheiros e instalações públicas; 8) Ingredientes desinfetantes que matam ou previnem o crescí-mento dos germes em uma casa ou instalação pública; 9) Compostos ativos para tapetes e estofados que levantam e removem sujeira e partículas estranhas das superfícies e também fornecem maciez e perfumes; 10) Compostos ativos amaciantes de roupas que reduzem a estática e fazem com que o toque do tecido seja mais suave; 11) Ingredientes detergentes para lavar roupas que removem sujeira, óleo, graxa e manchas e matam germes; 12) Detergentes para lavagem de louças que removem manchas, alimento, germes; 13) Agentes para limpeza de vaso sanitário que removem manchas, matam germes e desodorizam; 14) Componentes ativos para manchas pré-lavagem de roupas que auxiliam na remoção de manchas dos tecidos; 15) Agentes de encolamento de tecidos que melhoram a aparência do tecido; 16) Compostos ativos para limpeza de veículos que removem sujeira, graxa etc. de veículos e equipamentos; 17) Agentes lubrificantes que reduzem a fricção entre as partes; e 18) Produtos têxteis, tais como panos para retirar poeira ou desinfetantes. A lista anterior de ingredientes ativos para cuidados pessoais e para cuidados domésticos são apenas exemplos e não constituem uma lista completa de ingredientes ativos que podem ser utilizados. Outros ingredientes que são utilizados nestes tipos de produtos são bem conhecidos na indústria. Em adição aos ingredientes anteriores utilizados convencionalmente, a composição de acordo com a presente invenção pode também incluir opcionalmente ingredientes tais como corantes, conservantes, antioxidantes, suplementos nutricionais, intensificadores da atividade, emulsificantes, agentes de aumento da viscosidade (tais como sais, isto é, NaCI, NH4CI & KCI), polímeros solúveis em água (por exemplo, hidroxietilcelulose) e álcoois gra-xos (por exemplo, álcool cetílico), álcoois que possuem 1-6 carbonos e gorduras e óleos.
Os modificadores de reologia da presente invenção também podem ser utilizados em combinação com outros modificadores de reologia conhecidos incluindo, mas não limitados aos polissacarídeos (por exemplo, carragenina, ácido hialurônico, glucosaminoglicana), biopolímeros (por exemplo, goma xantana), polímeros sintéticos e sílicas abrasivas/espessantes. Revestimentos Protetores As composições para revestimento protetor com base em água (comumente referidas como tintas) em que os derivados de éter celulose são convencionalmente utilizados incluem tintas de látex ou tintas de dispersão, das quais os ingredientes principais são arranjos formadores de filme tais como co-polímeros de estirenobutadieno, polímeros e co-polímeros de acetato de vinila e polímeros e co-polímeros acrílicos. Tipicamente, também contêm pigmentos opacificantes, agentes dispersantes e colóides protetores solúveis em água, as proporções sendo, em peso da composição tal, de aproximadamente 10 partes até aproximadamente 50 partes de um látex, aproximadamente 10 partes até aproximadamente 50 partes de um pigmento opacificantes, aproximadamente 0,1 parte até aproximadamente 2 partes de um agente de dispersão e aproximadamente 0,1 parte até aproximadamente 2 partes de um colóide protetor solúvel em água.
Os colóides protetores solúveis em água convencionalmente utilizados na produção de tintas de látex (para estabilizar as distribuições e manter a borda úmida de uma área pintada mais tempo em uso) incluem caseína, metil celulose, hidroxietilcelulose (HEC), carboximetil celulose de sódio (CMC), álcool polivinílico, amido e poliacrilato de sódio. As desvantagens dos éteres de celulose com base natural são que estes podem ser susceptíveis à degradação biológica e conferem frequentemente propriedades de fraco escoamento e de nivelamento, enquanto que os materiais sintéticos tal como o álcool polivinílico não possui frequentemente eficiência de espes-samento suficiente para manter a resistência à deformação. A eficiência de espessamento dos éteres de celulose é geralmente aumentada através do aumento de seu peso molecular o que é normalmente mais caro.
Os poliglicóis são completamente miscíveis em água e são utilizados como solventes não voláteis e substratos para tintas para pintar, tintas para escrever e adesivos. Devido à tendência reduzida dos poliglicóis de se evaporarem, previnem que as misturas sequem e auxiliam a dispersar os pigmentos. Os poliglicóis são utilizados atualmente em tintas para arquitetura por manterem o escoamento e o nivelamento da tinta após a maior parte da fase aquosa ter evaporado. Atuam ainda como um anticongelador na tinta contida em água, que é útil na manutenção da resistência de congelamento-descongelamento. Podem também ser utilizados como reguladores de espuma e agentes antiespumantes nos revestimentos e nas tintas. Portanto, há vantagens evidentes na utilização da suspensão de CMC baseada em PEG da presente invenção que combina a eficiência de espessamento e de ligação à água do CMC com as vantagens anteriores causadas pelo PEG que serve como um carreador para a suspensão.
Revestimentos de Papéis O revestimento de papéis é um processo em que a estrutura de i superfície do papel ou de papelão é melhorada através da aplicação de um revestimento mineral que é subsequentemente seco. O processo de revestimento é a aplicação de uma suspensão de pigmento com base em água, que fica ligada na superfície através de um de vários aglutinantes. Outros componentes de revestimento são adicionados para a obtenção de uma reo-logia adequada e para conferir propriedades tais como brilho e resistência à água. O papel revestido, tal como o utilizado nos setores de revistas e catálogos, é impresso, embora alguns graus especiais sejam produzidos para outras finalidades. A finalidade primária do revestimento é atingir uma ótima qualidade de impressão melhorando as propriedades de superfície do papel de base, tais como a maciez, o agente de brilho óptico, o brilho, o brilho da impressão. Este é o resultado da camada de revestimento que possui uma estrutura consideravelmente mais igualmente porosa e fina que a do papel de base. A maciez sobre o papel é aumentada, uma vez que orifícios relativamente grandes em sua superfície são preenchidos pelo revestimento. Uma segunda finalidade é a melhoria das propriedades ópticas do papel. Uma aparência melhor é obtida através do aumento do brilho, da opacidade e do esplendor. O revestimento pode fornecer ao papel um brilho muito alto ou muito baixo. O grau de brilho desejado depende, evidentemente, do uso do papel. Isto significa que os requerimentos dos papéis revestidos são tanto mecânicos quanto ópticos.
Um processo de revestimento pode ser geraimente dividido em três fases diferentes: (1) Preparação da formulação de revestimento (conhecidas quando chamadas de cor de revestimento), (2) Revestimento e (3) secagem. Os princípios gerais da formulação do revestimento de papel são em grande maioria bem conhecidos. Além disso, cada produtor de papel possui suas próprias receitas adaptadas para seus requerimentos específicos. Portanto, não deve ser possível fornecer uma "receita1' para um processo de revestimento específico, para um tipo de revestimento ou para um processo de impressão. Entretanto, uma receita genérica para formulação de revestimento contém 75-90 % de pigmento (tal como argila, branco acetinado, carbonato de cálcio, dióxido de titânio, talco, hidróxido de alumínio, sulfato de cálcio, sulfato de bário, agentes sintéticos etc.), 0,10-0,50 % de dispersante, 0,05-0,30 % de álcali, 5-20 % de agentes aglutinantes (tais como arranjos de estireno butadieno, acrílicos, acetato de polivinila, amido e derivados de amido, proteínas (caseína, soja) e 0-2 % de co-aglutinante (éteres de celulose, álcool polívinílico e poliacriiato em solução ou em emulsão)). Outros aditivos funcionais tais como lubrificantes, OBA e agentes inibidores de espuma são frequentemente adicionados na formulação de revestimento. Todas as quantidades de ingredientes se baseiam no peso do pigmento.
Muito embora a formulação de revestimento contenha apenas uma pequena quantidade de FPS com CMC com base em PEG, esta influencia as propriedades do papel. De acordo com a presente invenção, a FPS com base em PEG fornece várias vantagens funcionais, tais como: • Dispersão do pigmento • Retenção da água • Poder de aglutinação • Controle da reologia • Estabilização da cor do revestimento • Efeito de brilho óptico • Brilho • Resistência à esfregação úmida • Maior vida da lâmina, mais particularmente através da ação de lubrificação O PEG é promovido na forma de um aditivo de baixa volatilidade para revestimentos de papel. É relatado que "os PEGs dispersam os pigmentos e atuam como agentes plastificantes". Com base na informação da estabilidade da suspensão disponível na técnica anterior, foi observado que as suspensões com base em PEG da presente invenção fornecem propriedades de manipulação adequadas com uma viscosidade global razoavelmente baixa.
Em adição ao revestimento de papel, a FPS com CMC com base em PEG da presente invenção pode ser utilizada no processo de produção de papel e para encolamento da superfície. No processo de produção de papel, a FPS com CMC baseada em PEG é utilizada como um aditivo no estoque como um agente de refinamento, um agente de resistência à umi- dade, um agente de resistência à secura, um agente de retenção de água e para melhorar a formação de folhas. Para o encolamento da superfície, a FPS com CMC baseada em PEG é utilizada como um agente de ligação e auxilia na formação de filmes, reduz a porosidade e retenção e intensifica o agente de brilho óptico.
Fluidos para Aplicação em Campos de Petróleo A perfuração de um poço de petróleo ou de gás é uma operação complexa, que envolve várias etapas anteriores e posteriores ao poço ser colocado em produção. As operações primárias de recuperação de petróleo incluem a perfuração do poço, a adição de cimento da carcaça à formação e completar o poço antes da produção de petróleo ou de gás. As operações de acabamento podem ser necessárias durante o trabalho remediador na produção de poços, geralmente como uma tentativa de aumentar ou prolongar a vida econômica do poço. Quando a vazão do fluido é diminuída, o reservatório pode ser tratado de alguma maneira para aumentar o escoamento do fluido no buraco do poço. Esta operação é chamada de recuperação secundária, conhecida como operações de fratura/estímulo. São realizadas através da lavagem com ácidos ou da fratura hidráulica. Quando o reservatório é exaurido, podem ser necessárias operações de recuperação de petróleo melhoradas para aumentar a taxa de produção. Esta operação é chamada de recuperação terciária e envolve a injeção de fluidos na formação ao redor do poço de produção para aumentar a vazão do fluido da formação no buraco do poço.
Os fluidos de perfuração constituem um elemento integral do programa de perfuração para a recuperação primária do petróleo. São especialmente planejados para realizar várias funções que condicionam o sucesso das operações de perfuração. Suas funções principais incluem, mas não estão limitadas a: • Uma eficiência de limpeza do orifício eficiente (H.C.E.). • Manutenção da estabilidade da formação do orifício aberto. • Formação de uma torta de filtro fina e de baixa permeabilidade. • Minimização de danos da formação. * Redação da fricção entre o cabo de perfuração e a formação. ♦ Resfriamento e limpeza do bico.
Para realizar estas funções, os fluidos de perfuração devem possuir propriedades particulares em relação à reologia, à densidade e ao i controle de filtração. O controle de filtração é um atributo de desempenho padrão que afeta todas as outras propriedades. Na verdade, a perda de uma quantidade significativa de água do fluido de perfuração na formação resultaria em uma alteração irreversível das propriedades globais do fluido de perfuração (densidade e reologia) que afetariam gravemente a estabilidade do orifício. ) Os fluidos de perfuração podem ser classificados com base no seu constituinte principal (fase contínua). A fase contínua pode ser água, petróleo ou gás. Os fluidos de perfuração resultantes são chamados de lama com base em água, lama com base em petróleo ou lama de espuma, respectivamente. Os modificadores da reologia da presente invenção são parti-5 cularmente adequados para as lamas com base em água e para as lamas de espuma.
Dentre uma variedade de aditivos, carboximetil celulose (CMC) e celulose polianiônica (PAC) são amplamente utilizados como um material de utilidade comercial para otimizar as propriedades de fluidos de perfuração 0 com base em água. Os tipos de alta viscosidade são utilizados para a reologia e para as propriedades de controle de perda do fluido enquanto que os tipos de baixa viscosidade são utilizados para as propriedades de controle de filtração. Na maior parte dos casos, ambos os tipos são utilizados juntos em uma composição de fluidos de perfuração. Durante as operações de per-5 furação, os atributos ótimos dos fluidos de perfuração são adicíonalmente atingidos através de combinação de componentes diferentes incluindo argila, CMC/PAC, goma xantana (modificador primário da reologia), amidos (maior controle de filtração) e outros polímeros sintéticos que podem ser necessários para a dispersão ou para as propriedades de inibição de xisto. .0 Os fluidos para processamento e para acabamento são fluidos especializados utilizados durante as operações de processamento dos poços e procedimento para acabamento reparador. São colocados ao longo da zona de produção escolhida após o poço ter sido perfurado, mas antes de colocá-lo em produção. Estes fluidos têm que controlar não somente a pressão da subsuperfície com densidade, mas também minimizar a formação de danos durante as operações de processamento e de acabamento para aumentar a taxa de produção de petróleo ou de gás. Devido ao fato de que todos os poços são susceptíveis aos danos de formação até um certo grau (partindo de uma redução ligeira na taxa de produção até o entupimento completo de zonas específicas) e o potencial para os danos permanentes é maior durante as operações de processamento e de acabamento do que durante a perfuração, é imperativo utilizar um fluido que causa os menores danos possíveis na formação da zona de produção. As funções principais dos fluidos de processamento e de acabamento incluem, mas não estão limitados a: • Controlar pressões de subsuperfície. • Minimizar os danos de formação. • Manter a estabilidade do orifício do poço. • Controlar as perdas de fluidos para a formação. • Transportar sólidos. • Manter estáveis as propriedades dos fluidos.
Os tipos de fluidos de processamento e de acabamento podem ser categorizados em salmouras translúcidas isentas de sólidos, salmouras com viscosidade de polímeros com agentes formadores de pontes/de aumento de peso e outros fluidos que incluem lamas convertidas com base em água, com base em óleo, espuma etc. Os critérios primários de seleção para um fluido de processamento ou de acabamento apropriado são a densidade. As salmouras translúcidas isentas de sólidos são os fluidos mais comumente utilizados e adquirem viscosidade com os polímeros (CMC/PAC, goma xan-tana, guar e derivados de guar e HEC) e podem incorporar sólidos que podem ser dissolvidos posteriormente, tal como carbonato de cálcio solúvel em ácido ou sal de cloreto de sódio dimensionado, com a finalidade de aumentar a densidade ou a formação de pontes. Embora a HEC seja o polímero mais adequado para os sistemas com base em salmoura, CMC/PAC e goma xantana encontram seu uso em salmouras com base em sais monovalentes de baixa densidade (até 12 ppg). A fratura hidráulica pode ser definida como o processo em que a pressão do fluido é aplicada à rocha de reservatório exposta até que ocorra falha ou fratura. Após a falha da rocha, uma aplicação mantida da pressão do fluido estende a fratura para fora do ponto de fratura partindo do ponto de formação de falha. Isto pode conectar fraturas naturais existentes assim como fornecer uma área de drenagem adicional partindo do reservatório. O fluido utilizado para transmitir a pressão hidráulica para a rocha de reservatório é chamado de fluido de formação de fraturas. Para prevenir que a fratura feche quando o bombeamento é interrompido, os agentes de suporte, tais como areia colada, são adicionados no fluido formador de fraturas. O agente de suporte atua como suportes para manter a fratura aberta após o tratamento e para fornecer uma maior capacidade da fratura de conduzir petróleo ou gás através da fratura para o buraco do poço. Os polímeros de escolha nas operações de formação de fraturas hidráulicas são guar e derivados de guar. . Para facilitar a manipulação em aparelhos para poços de petróleo e de gás, as operações nos campos de petróleo, especialmente offshore, requerem o uso de substâncias/preparações líquidas cujas descargas partindo das instalações offshore não precisam ser fortemente reguladas. As substâncias não devem ser prejudiciais ao ambiente.
Devido às condições climáticas variáveis às quais as substâncias/ preparações são submetidas durante seu uso e armazenamento (isto é, altas temperaturas do verão no Golfo do México (GOM) e temperatura extremamente baixas do inverno no território do Mar do Norte). Há um desejo no mercado de campos de petróleo por suspensões poliméricas que sejam estáveis, amigáveis ao ambiente e que satisfaçam todos os regulamentos de descarga.
Atualmente há suspensões de WSPs disponíveis no óleo medicinal branco, tal como AquaPAC® Liquid, Natrosol® Liquid ou Galactasoi® Liquid (todos disponíveis na Aqualon) ou em glicóís, tais como Xantana/éter metílico de giicol, HEC/Butil di-glicol e Guar/poliglicóis. Embora as FPS de óleo mineral branco satisfaçam a maior parte dos requerimentos, tais como a estabilidade em longo prazo, a baixa viscosidade e o alto conteúdo de agen- tes ativos (isto é 40 % em peso), estas possuem alguma limitação de uso regulador. Apesar disso, estas ainda satisfazem os requerimentos para uso no Mar do Norte, mas não passam pelo teste de óleo e graxa de EPA 1664 (extração com hexano) para uso no GOM. De forma comparativa, embora as suspensões de glicol disponíveis comercialmente satisfaçam os requerimentos ambientais para uso no GOM, possuem uma tendência de se espessarem ao longo do tempo, consequentemente causando problemas de manipulação após o armazenamento.
Fluidos para Aplicação na Engenharia Civil As aplicações para engenharia civil incluem construção de túneis, emparedamento com diafragma, colocação de estacas, construção de trincheiras, perfuração horizontal e perfuração de poços para água. Estas aplicações são freqüentemente caracterizadas por sua proximidade às aglomerações em que a regulação ambiental estrita vem com efeito para minimizar qualquer tipo de poluição ou contaminação. Os locais de trabalho correspondentes são adicionalmente caracterizados pela disponibilidade de muito poucos equipamentos para mistura no local para dispersar e dissolver eficientemente os WSPs. Há um desejo nas aplicações na engenharia civil de suspensões poliméricas que sejam estáveis, amigáveis ao ambiente e que satisfaçam outros regulamentos de descarga.
Composições para Processamento/Acabamento As composições para acabamento, também conhecidas com materiais de construção, incluem concreto, cimento para ladrilhos e adesivos, gessos para projeção, estuques à base de cimento e agentes aglutinan-tes sintéticos, argamassas mistas prontas, argamassas que podem ser aplicadas manualmente, concreto subaquático, cimento de junta, compostos de junta, placa de gesso, massa para preenchimento de rachaduras, argamassas para assoalho e argamassas adesivas. Estas composições são essencialmente cimentos de Portland, gesso de Paris ou co-polímeros de vinila contendo aditivos funcionais para conferir características necessárias para várias aplicações para construção. Embora a cal fosse inicialmente o material preferido para o controle da proporção de água nas composições de acabamento, atualmente os éteres de ceiulose são os mais utilizados por causa de sua contribuição para melhorar as características de retenção de água e outras propriedades físicas tais como trabalhabilidade, consistência, tempo de exposição sem degradação, pegajosidade, drenagem, aderência, tempo de endurecimento e de absorção de ar. A FPS de éter de celulose com base em PEG assim como a FPS de guar com base em PEG e derivados da presente invenção possuem uso nas aplicações nas composições de acabamento anteriores. Corpos/Esmaltes Vitrificados de Cerâmica O padrão industrial atual é constituído pelos pós de CMC secos. Estes são tipicamente adicionados às formulações de corpo e de esmalte vitrificado de cerâmica antes do processo de moagem. O processo de moa-gem, o cisalhamento, o aquecimento e a mistura da pasta de esmalte vitrificado promovem a hidratação do polímero. Acredita-se que a maior viscosidade fornecida pelo polímero retarda o processo de moagem e o uso do polímero seco também limita o ajuste da viscosidade do esmalte vitrificado após a moagem. Através da adição de uma suspensão de CMC fluidizada à formulação do esmalte vitrificado após o processo de moagem, a circulação e a acurácia da viscosidade final do esmalte vitrificado são melhoradas. A-iém disso, as suspensões fluidizadas de CMC oferecem a possibilidade de um pós-ajuste da viscosidade quando necessário. Na maior parte dos casos, para a facilidade de manipulação e de processamento, os CMCs de Mw baixo a médio são os mais preferidos para uso nas cerâmicas. Para a consistência da qualidade de batelada para batelada, as suspensões fluidizadas de CMC devem possuir uma viscosidade razoavelmente baixa combinada com uma estabilidade excelente.
Alimentos Os PEGs são atualmente aprovados para uma variedade de usos de aditivos alimentícios diretos como descrito no Título 21 do Code of Federal Regulations (Código dos Regulamentos Federais - CFR). Assim como com as aplicações para cuidados pessoais mencionadas anteriormente, o uso de polímeros solúveis em água suspensos em PEG fornece maior facilidade de uso. Resulta também em uma sanitização melhorada da planta (por causa da natureza isenta de poeira do produto). A FPS de PEG / CMC da presente invenção pode ser utilizada no alimento e na embalagem de alimentos na forma de um componente dois-em-um. Por ser inodoro e sem sabor, o veículo de PEG da presente invenção forneceria atributos adicionais em relação ao aditivo primário (CMC) tal como uma maior retenção da umidade, uma maior textura, corpo e sensação na boca em produtos assados, xaropes e alimentos para animais, Conferiría ainda propriedades de lubrificação em alimentos para animais (produtos de extrusão).
Miscelânea Combate ao foao: Os clientes na indústria requereram produtos líquidos com o pensamento de que poderíam transferir o polímero para o campo e misturar durante o vôo. O interesse atrás disso é que suspensões poliméricas fluidi-zadas altamente carregadas poderíam ser medidas em tanques de aeronaves junto com água em proporções diferentes para controlar a viscosidade dependendo das condições atmosféricas/aItura da queda/cobertura do solo etc. Isto é melhor para eles que misturar um tanque transportador de agente de retardo e ter que utilizar tal viscosidade independentemente de outros fatores que contribuem para as condições gerais de queda, A facilidade de manipulação e a rápida hidratação são os parâmetros de desempenho fundamentais para o melhor uso/manipulação no campo. Ainda componentes "amigáveis ao ambiente" são importantes. As FPS de PEG/CMC assim como de PEG/Guar e FPS de derivados satisfazem todos estes requerimentos, Tipicamente Guar e derivados utilizados nesta aplicação são HP guar e CM guar.
Processamento de Mineração/Metais: Apesar do desempenho de eletroextração mais fraco, as poliacri-lamidas líquidas (frequentemente soluções) vêm ganhando interesse no mercado por causa de sua facilidade de manipulação e de ser um produto mais seguro de trabalhar por causa da ausência de áreas de acúmulo de pó/produção de alisamento. CMC e Guar podem ser utilizadas em um número de aplicações na mineração, mas os dois usos predominantes seriam como agentes de diminuição de talco ou auxiliadores nos processos de eletro-extração. Ao contrário da poliacrilamida líquida, em adição a sua facilidade de manipulação e rápida hidratação, a FPS de PEG/CMC assim com FPS de PEG/Guar e derivados forneceriam vantagens de desempenho fundamentais com melhores propriedades de eietroextração em relação às poliacrilamidas líquidas. A goma guar ou os derivados de guar (HP Guar e CM guar) podem ser utilizados na mineração.
Os Exemplos a seguir são apresentados meramente com a finalidade de ilustração, mas deve ser entendido que outras modificações da presente invenção dentro da perícia de um perito na indústria relacionada podem ser feitas sem sair do espírito e do âmbito da invenção. Todas as porcentagens e partes estão em peso a não ser que seja citado de outra maneira.
Exemplo 1 . As composições de FPS de PEG a seguir de MHPC. HM-HEC e Cat. Guar na forma de um aditivo no cuidado pessoal ilustram a flexibilidade inesperada das suspensões da presente invenção.
Tabela 1-a: Suspensões Poíiméricas para Cuidados Pessoais Aditivo Marca FPS 1-1 FPS 1-2 FPS 1- 3 Polietileno glicol PEG 400 74% 58,5% - PEG 200 - - 65% Sílica de espessamento Aerosil 200 0,95% 1,5% 1,67% MHPC 25% - - Guar catiônico IM-Hance 3000 - 40% - HM-HEC Natrosol Plus 331 - - 33,33 % Viscosidade de Brookfi- Após a Preparação 2820 2090 2650 eld, cPs Após 24 hr de enve- - - gel lhecimento Aplicação em loção para mãos e corpo Uma composição para loção para mãos e corpo foi preparada com NatrsosoJ Plus 331, disponível na Aqualon (Tabela 1-b). A suspensão de PEG (FPS 1-3) da presente invenção foi comparada com seu precursor seco a 0,5% de base ativa. Parte da glicerina e do óleo mineral na composição 1 foi substituída pelo PEG retirado da suspensão FPS 1-3 na composição 2.
Pode ser observado partindo da Tabela 1-b que a suspensão com base em PEG de Natrosol Plus 331, objetivo desta invenção, é um es-pessante eficiente de composições para loção para mãos e corpo, fornecendo aproximadamente uma viscosidade final maior que 6% que a do precursor seco.
Tabela 1-b: Composição para loção para mãos e corpo Procedimento de preparação Ambas as preparações foram produzidas com a mesma base de polímero ativo (0,50 % em peso). Para compensar o fluido umectante PEG400 presente adicional, o conteúdo do óleo mineral foi reduzido partindo da formulação de controle com a mesma quantidade de PEG400 trazido pela FPS. 1. Dispersar Natrosol Plus através da adição com vortex da água bem agitada da Parte A, Adicionar glicerina com mistura contínua e aquecer a 80°C. Misturar durante 15 minutos a 80°C. 2. Em um recipiente separado, mesclar os ingredientes da parte B. Aquecer a 80°C e misturar bem. 3. Adicionar a Parte A e a Parte B utilizando agitação vigorosa. Manter a temperatura da emulsão a 80°C com agitação constante. . 4. Combinar os ingredientes da Parte C. Adicionar à emulsão. Misturar continuamente enquanto é resfriada a 40°C. 5. Adicionar a Parte D (conservante) à emulsão. Misturar bem. 6. Resfriar e embalar.
Aplicação nos cuidados dos cabelos Uma composição para xampu para bebês (Tabela 1-c) foi preparada com Cat. Guar(N-Hance 3000, disponível na Aqualon).
Tabela 1-c: Composição para xampu para bebês A preparação foi feita com base em 0,6 % em peso do polímero ativo. O Makadet foi adicionado em primeiro lugar em água deionizada e misturado durante 30 minutos. O pH foi medido a 6,5. Então, o Cat. guar (FPS 1-2) foi adicionado e a composição foi misturada durante 2 horas. Após a adição do agente conservante, a mistura foi misturada durante 30 minutos adicionais. O pH da composição final (6,68) foi ajustado para 6,48 com ácido cítrico a 10 %.
Os dados na Tabela 1-c mostram que a suspensão com base em PEG de N-Hance 3000, é um espessante eficiente de composições para xampu, fornecendo eficiência de espessamento apreciáveis a uma dosagem relativamente baixa. Uma viscosidade maior pode ser facilmente conseguida através do aumento da dosagem do polímero.
Exemplo 2 O Exemplo a seguir ilustra adicionalmente a utilidade e a aplicabilidade de FPS de CMC com base em PEG em uma composição detergente líquida típica. Uma composição para lavagem de tecidos finos (Tabela 2-a, disponível na Croda Inc., Parsippany, NJ) foi utilizada neste exemplo particular para demonstrar a eficiência de espessamento de uma FPS de CMC 9H4XF com base em PEG nas aplicações para cuidados domésticos.
Tabela 2-a: Composição para lavagem de tecidos finos não espessada A viscosidade de Brookfield inicial da lavagem para tecidos finos não espessada era de 69,1 cPs (#1/30 rpm). O espessante foi utilizado a um conteúdo ativo de 1,2%.
Os dados na Tabela 2-b mostram que a suspensão de CMC 9H4XF com base em PEG, objetivo desta invenção, é um espessante eficiente para composições detergentes para lavagem de roupas, fornecendo uma viscosidade equivalente à de seu precursor seco.
Tabela 2-b: Lavagem de tecidos finos espessada Exemplo 3 O Exemplo a seguir ilustra adicionalmente a utilidade e a aplicabilidade de FPS de CMC com base em PEG em uma aplicação típica para Tinta.
As amostras de FPS de CMC com base em PEG {FPS 5-1) e de seu precursor seco (9H4XF) foram avaliadas em um Ucar 367-60 PVC Vinyl-Acrilic flat paint (Tabela 3a). As tintas foram espessadas até uma eficiência de espessamento de ~ 2,35 kg/379 L (5,2 lb/100 gal). (Tabela 3-b) utilizando uma misturadora de alto cisalhamento (Dispermat).
Tabela 3-a: Ucar 367-60 PVC Vínyl-Acrilic Fiat Paint - Tinta com base não espessada No final da preparação, as tintas espessadas resultantes foram avaliadas de acordo com os procedimentos de caracterização padronizados na indústria de tintas.
Os dados na Tabela 3-c indicam que a FPS de 9H4XF com base em PEG é ligeiramente mais eficiente que seu precursor seco, fornecendo uma viscosidade de Stormer ligeiramente maior. Ambas as amostras possuíam viscosidades ICI, propriedades de nivelamento e de ocultamento similares. A FPS com CMC baseada em PEG, entretanto, fornece uma melhoria ligeira na resistência de sag que a CMC seca. A CMC seca possui uma melhoria de 13% sobre a resistência a lavagem contra a amostra de FPS.
Exemplo 4 As composições de FPS com base em CMC a seguir como um aditivo para um revestimento de papei ilustram os resultados inesperados da presente invenção.
Tabela 4-a: Suspensões de CMC para Revestimentos de Papel Os dados de FPS 4-1 (Tabela 4-a) indicam que uma suspensão polimérica fluida de baixa viscosidade com alto teor de sólidos estável (40 % em peso) de CMC 9M31X (disponível na Aqualon, Wilmington, DE) podia ser preparada com 58,5 % em peso de PEG 400 (disponível na Dow Chemical) e 1,5 % em peso de sílica Aerosil 200 (disponível na Degussa AG, Alemanha). As propriedades de FPS 4-2 destacam a eficiência de espessamento da sílica Aerosil 200; aumentando o nível de sílica em 1/3, aproximadamente, duplica a viscosidade final da suspensão.
Os Exemplos a seguir ilustram adicionalmente a utilidade e a aplicabilidade da FPS de CMC com base em PEG em uma composição típica para revestimento de papel.
Um estoque genético para formulação de revestimento de papel (Tabela 4-b) foi preparado para a aplicação sobre papel isento de madeira moída. As frações da formulação foram espessadas individualmente com a FPS com CMC baseada em PEG da presente invenção (FPS 4-1), produto Liberty 3794 (FPS de CMC baseada em Óleo Mineral disponível na Aqualon) ou com equivalente de CMC 7L2C seco (CMC para grau de papel com Mw baixo padronizado disponível na Aqualon). Foi adicionado polímero suficiente para atingir uma viscosidade de Brookfield alvo dos revestimentos de papel de aproximadamente 1500-cPs.
Tabela 4-b: Formulação de revestimento de papel (52 % dos Sólidos Total) As dosagens e as propriedades medidas das formulações foram listadas na Tabela 4-c a seguir.
Tabela 4-c: Revestimento úmido comparativo e dados de brilho do papel revestido Brkfd μ.: Viscosidade de Brookfield RVT a 100 rpm Dosagem: Partes de espessante por 100 partes de pigmento GWR: Retenção Gravimétrica da Água na forma de perda de água em gramas em um teste de 1 minuto HHSV: Viscosidade de Alto Cisalhamento de Hercules a 2,200 & 4,400 rpm, 2a passagem, "E" bob.
Os dados mostrados na Tabela 4-c indicam que em uma base evidente, a suspensão de CMC 9M31XF com base em PEG de FPS 4-1 oferece uma eficiência de dosagem que fica entre a do CMC em pó (7L2C, equivalente) e o produto Liberty 3794, ainda muito mais intimamente alinhada com a suspensão de Liberty 3794. A diferença de eficiência de dosagem entre ambas as suspensões pode ser explicada pela diferença no conteúdo ativo de CMC (45% Vs 40%) no produto Liberty 3794 e na suspensão de PEG, respectivamente.
Os valores de retenção de água (GWR) registrados para a sus- pensão de PEG/9M31XF eram significativamente maiores em relação aos gerados para o CMC em pó. Ainda, a suspensão de PEG confere comportamento de alto cisalhamento de Hercules desejável (HHSV). A viscosidade de alto cisalhamento inferior pode ser traduzida em um maior controle do peso do revestimento em muitos casos.
As três amostras de revestimento espessado foram aplicadas a um estoque de papel de folhas soltas a aproximadamente 4,089 kg/278 m2 (9 lbs/3.000 pés2). O brilho foi medido com o colorímetro Diano S-4, tanto antes quanto depois da superacetinação, para todas as amostras de papel. Como para o padrão estatístico de 0,5 unidade de brilho, foi descoberto de forma surpreendente que o papel revestido com o revestimento espessado com a FPS de PEG/9M31XF da presente invenção era significativamente mais brilhoso que o correspondente com Liberty 3794 e com CMC em pó tanto nos estados acetinados quanto não acetinados.
Exemplo 5 As composições de FPS com base em CMC e Guar e Derivados de guar a seguir como um aditivo para fluidos para campos de petróleo ilustram os resultados inesperados da presente invenção.
Os dados nas Tabelas 5-a e 5-b ilustram os resultados inesperados da presente invenção em sistemas funcionais em relação à estabilidade (Tabela 5-a) e níveis de extração de óleo e graxa "hexano" extremamente baixos (Tabela 5-b) das composições de FPS com PEG.
Foi descoberto de forma surpreendente que ao contrário das suspensões de óleo mineral, as suspensões de PEG da presente invenção passavam pelo teste de óleo e de graxa de EPA 1664 (Tabela 5-b), enquanto forneciam suspensões de baixa viscosidade e estáveis para formular fluidos de perfuração, fluidos de processamento/acabamento, suspensões de cimento para poços de petróleo e fluidos para formação de fraturas hidráulicas para operações no campo (Tabela 5-a). Embora a suspensão FPS 5-1 de PEG/CMC possa ser utilizada tanto nos fluidos de perfuração quanto nos fluidos de processamento/acabamento, as suspensões 5-2, 5-3 e 5-4 são mais bem adequadas para os fluidos de formação de fraturas.
Tabela 5-b: Teste de Óleo & Graxa das Suspensões para Aplicações em Campos de Petróleo *: Disponível na TOTAL Co., França Exemplo 6 Aplicação em Fluidos para Perfuração O Exemplo a seguir ilustra adicionalmente a utilidade e a aplicabilidade de FPS com CMC ou PAC com base em PEG em composições típicas de fluido para perfuração de poços de petróleo.
Foi preparada uma composição típica de fluido para perfuração de poços de petróleo incluindo PACs disponíveis comercialmente e as composições de FPS associadas desta invenção (Tabela 6-a). Com a finalidade de comparação, o produto Staflo® Regular (Composição 3) disponível na Akzo-Nobel (Amesfoort, Holanda) assim como uma FPS disponível comercialmente (AquaPAC® Liquid disponível na Aqualon) utilizando óleo medicinal branco como um veículo de base (Composição 4) foram incluídos na avaliação. Os materiais PAC secos foram testados a 1,00 Ib/bbl enquanto que as suspensões foram testadas a 2,2 Ib/bbl. O teste de desempenho é realizado em fluidos para perfuração saturados com cloreto de sódio contendo 10 Ib/bbl de bentonita pré-hidratada Aquagel, 10 Ib/bbl de Rev-Dust e concentrações variáveis do polímero. O Rev-dust é utilizado para simular a presença de resíduos no fluido de perfuração durante o processo de perfuração. Os materiais PAC foram avaliados com base em sua contribuição para o desenvolvimento da viscosi- dade e para a redução da perda de fluido do fluido de perfuração. O fluido de perfuração de teste foi preparado em uma misturadora Hamilton Beach (11500 rpm) através da adição de 125 g de cloreto de sódio em uma cuba de mistura contendo 356 g (350 ml_) de bentonita pré-hidratada (10 Ib/bbl) e misturando a mistura resultante durante 5 minutos. Então, 10 g de Rev-dust foram adicionados e a suspensão foi misturada durante mais 5 minutos adicionais. Então, a quantidade apropriada de material PAC foi adicionada e misturada durante um tempo decorrido de 20 minutos. A medida da viscosidade aparente de Fann assim como das propriedades de perda de fluido foi então realizada após 2 horas de envelhecimento estático em banho de água a 25°C.
Os dados na Tabeia 6-a indicam que os polímeros dos Exemplos 6-a e 6-b, utilizados na mesma dosagem ativa da composição 1t, se comportavam similarmente, enquanto a suspensão de 40 % em peso de A-quaPAC® Reg em PEG 400 (composição 6) desenvolvia uma viscosidade aparente muito maior e uma perda de fluido significativamente menor. Apesar de uma quantidade reduzida do conteúdo ativo na composição (0,88 ppb Vs 1,0 ppb), a suspensão de PEG da presente invenção se desenvolve propriedades ainda melhores em relação ao precursor AquaPAC® Reg da composição 5, graças a sua dissolução rápida.
Pode ser observado partindo da Tabela 6-a que a suspensão de AquaPAC® Reg em PEG 400 (composição 6), objetivo desta invenção, é um agente de viscosidade e um redutor de perda de fluido eficientes de fluidos de perfuração para poços de petróleo.
Aplicação em Fluidos para Processamento/Acabamento O Exemplo a seguir ilustra adicionaimente a utilidade e a aplicabilidade de FPS com HEC a base de PEG em salmouras utilizadas como composições fluidas translúcidas para processamento/acabamento isentas de sólidos.
Os fluidos para processamento/acabamento consistem de uma variedade de salmouras de salinidade diferente caracterizadas por uma densidade que varia da 1,01 kg/L (8,5 Ib/gal) (kg por litro - libra por galão) para a água do mar até 2,3 kg/L (19,2 Ib/gal) para salmouras pesadas contendo sais de zinco e de brometo de cálcio. Embora a HEC com alta viscosidade, tal como Natrosol® HIVIS disponível na Aqualon, seja amplamente utilizada como um espessante padronizado para tais salmouras por causa de seu caráter não-iônico, a goma Xantana é também especialmente utilizada em salmouras de baixa densidade e não baseadas em cálcio para fornecer características reológicas particulares para otimizar a capacidade de carregamento de fluido e as propriedades de resistência de géis. A eficiência de espessamento de FPS de PEG com base em HEC Natrosol® HIVIS (FPS 5-6) foi avaliada contra seu precursor através da dissolução de 1.5 Ib/bbl da HEC seca equivalente em salmoura saturada com NaCI. A salmoura saturada com NaCI foi primeiramente preparada através da dissolução de 360 g de NaCI em 1000 mL de água deionizada. Então, 1,5 g de HEC seca ou 5,0 g de FPS de HEC (30% do conteúdo ativo) foram adicionados na água saturada com 420 g de NaCI enquanto era misturada em uma misturadora Hamilton beach (~ 11.500 rpm). Para aumentar a velocidade da dissolução do polímero, 1 g de MgO foi adicionado na solução para aumentar o pH até uma faixa de 9-10. Para reduzir/eliminar a espuma em excesso, foram adicionadas algumas gotas de agente antiespumante. A solução foi misturada durante um tempo decorrido de 60 minutos. A medida da reologia de Fann assim como das propriedades de perda de fluido foi então realizada após 4 horas de envelhecimento estático em um banho de água a 25°C.
Os dados na Tabela 6-b indicam que tanto a suspensão de PEG/HIVIS HEC (FPS 5-6) quanto seu precursor seco utilizado na água saturada com NaCI na mesma dosagem, se comportavam similarmente em termos tanto das propriedades de reologia quanto de controle da filtração. Tabela 6-b: Propriedades de reologia e de perda de fluidos de um salmoura típico saturado com NaCI (*): 30,08% de suspensão de Natrosol H1VIS lote 21487 em PEG 200 - A suspensão permanece com propriedade de ser vertida e estável durante pelo menos 2 horas.
Pode ser observado partindo da Tabela 6-b que a suspensão de Natrosol ® HIVIS em PEG 200, objetivo desta invenção, é um agente de vis- cosidade e um redutor de perda de fluido eficientes de fluidos para proces-samento/acabamento.
Aplicação em Suspensões de Cimento para Poços de Petróleo A cimentação dos poços de petróleo é o processo de misturar uma suspensão de cimento, água e vários aditivos e bombeá-los para baixo através de uma carcaça de aço para pontos críticos no espaço anular entre a formação e a carcaça. Para garantir uma boa operação de trabalho de adição de cimento, a suspensão de cimento precisa ser estável e fácil de bom-bear/manipular. Entre todas as outras propriedades, o controle de perda de fluido é fundamental no planejamento de suspensões de cimento, porque condiciona as características gerais do cimento. Os aditivos para controle de perda de fluidos (FLAC), são, portanto, necessários para prevenir a desidratação da suspensão de cimento no anel por causa das zonas permeáveis e para manter a integridade da suspensão de cimento.
Uma variedade de aditivos para perda de fluidos é utilizada na ci-mentação de poços de petróleo para cobrir uma faixa ampla de condições operacionais que são tipicamente encontradas buraco abaixo, tais como sal e ambientes com altas temperaturas, O assim chamado segmento de baixa temperatura cobre condições operacionais que variam da temperatura ambiente até aproximadamente 26,67°C (80°F). Neste segmento, PVA e HEC são os aditivos de perda de fluidos mais dominantes utilizados para controlar as propriedades de filtração. Os segmentos de temperatura moderada variam de 82,22°C (180Τ) até 121,11°C (250°F). Apesar do fato de que o uso de HEC pode ser estendido até 104,44°C (220 °F), os FLACs mais dominantes para estas condições têm natureza sintética. Para as temperaturas que excedem 121,1 TC (250°F), FLACs sintéticos com base em AMPS são os únicos eficientes para controlar suficientemente as propriedades de controle de perda de fluidos. O Exemplo a seguir ilustra o desempenho típico dos FLACs, particularmente de PVA com base em PEG da presente invenção (FPS 5-5), em uma composição de suspensão de cimento para poços de petróleo a baixas temperaturas.
As suspensões foram formuladas utilizando aditivos e técnicas de mistura/formulação comumente empregadas na indústria como recomendado pelo American Petroleum Institute (API). Todas as concentrações de aditivos nas composições de suspensão 9 & 10 estão baseadas em peso de cimento (bwoc). A suspensão de cimento para poços de petróleo foi preparada através da adição da mistura seca de cimento na mistura com água, eventualmente, contendo o FLAC. A mistura seca consiste de 600 g de Lonestar cement Ή", 1,2 g de agente de dispersão (0,20 % em peso bwoc de Lomar D) e, eventualmente, 3 g de PVA (0,50 % em peso bwoc de Airvol 540-S, disponível na Air Products, Allentown, PA, USA). Para o experimento comparativo com FPS com PVA com base em PEG (FPS 5-5), a suspensão polimérica foi adicionada na mistura de água antes da adição à mistura seca. Em ambas as preparações, algumas gotas de agente antiespumante foram adicionadas para reduzir a formação excessiva de espuma da suspensão de cimento. O teste de desempenho das suspensões de cimento para poços de petróleo foi realizado em termos de reologia e propriedades de controle de perda de fluidos à temperatura relativamente baixa. Tipicamente, a "reologia da mistura'1 foi medida com um viscosímetro do tipo Fann logo após a preparação da suspensão à temperatura ambiente (~ 26,67°C (~ 80°F)), para simular a mistura e o bombeamento na superfície, enquanto que a "reologia API" foi medida após condicionar a suspensão a 26,670C (80°F) durante 20 minutos. As propriedades de controle de perda de fluidos foram medidas a 26,67°C (80°F) após o condicionamento da suspensão.
Os dados na Tabela 6-c mostram que a FPS com PVA com base em PEG fornece excelentes propriedades de controle de perda de fluidos, ligeiramente melhores que o precursor e uma reologia de mistura muito melhor. Na verdade, o valor de rendimento da suspensão de controle (composição 9) preparada com PVA seco é aproximadamente o dobro do valor da suspensão de cimento (composição 10) feita com FPS com PVA com base em PEG (FPS 5-5), objetivo desta invenção. Praticamente, o valor de alto rendimento requerería mais energia para bombear e colocar a suspensão de cimento mais abaixo do buraco.
Pode ser observado partindo da Tabela 6-c que a suspensão de PVA em PEG 400, objetivo desta invenção, é um aditivo de controle de perda de fluido eficiente de suspensões de cimento para poços de petróleo. O exemplo de aplicação de uso da suspensão de PVA em PVA em suspensões de cimento para poços de petróleo é fornecido somente com a finalidade de ilustração. Não deve, em caso algum, limitar a invenção apenas à PVA. Como ilustrado anteriormente, as suspensões de HEC em PEG também podem ser preparadas e podem também ser utilizadas como FLACs ou agentes de suspensão, dependendo de seu Mw.
Exemplo 7 O Exemplo a seguir ilustra adicionalmente a utilidade e a aplicabilidade da FPS de CMC com base em PEG em fluidos de perfuração típicos para engenharia civil.
Foi preparada uma composição típica de fluido de perfuração para engenharia civil disponível incluindo composições de CMCs e de FPS correspondentes desta invenção (Tabela 7). Para as finalidades de comparação, AquaVIS 633 CMC (composição 12) e sua versão de FPS (Polímero SC50, composição 13), ambas disponíveis na Aqualon foram incluídas na avaliação. Tanto a CMC seca quanto a FPS correspondente foram utilizadas em uma base como tal a 0,40 g/L (1,0 % com base em peso de bentonita na composição de lama).
Foi descoberto de forma surpreendente que, apesar de seu conteúdo ativo inferior (40% Vs 45% para o Polímero SC50 FPS comercial), a suspensão de PEG da presente invenção (composição 14) preparada com CMC 9H4XF (disponível na Aqualon) tem desempenho pelo menos tão bom quanto a referência de FPS comercial (composição 13). A suspensão PEG/9H4X CMC desenvolve uma reologia de Fann comparativa e melhores propriedades de controle de perda de fluido e maior viscosidade no Funil de Marsh que a referência comercial. Devido a sua rápida dissolução, a suspensão de PEG desta invenção desenvolve propriedades importantes a 0,4 % em peso da dosagem do polímero ativo (com base em peso na bentonita) versus 1,0 % em peso para a CMC seca da composição 12.
Pode ser observado partindo da Tabela 7 que a suspensão de CMC 9H4XF em PEG 400, objetivo desta invenção, é um agente de viscosidade e um redutor de perda de fluido eficientes para as aplicações na engenharia civil, incluindo a construção de túneis, a construção de trincheiras, o emparedamento com diafragma, a colocação de estacas, a perfuração horizontal e a perfuração de poços para água. Para as aplicações de construção de trincheiras, as FPSs com PEG com base em Guarda Tabela 5-a (FPS 52 até 5-4) são mais preferidas por razões econômicas. São utilizadas no local para preparar uma solução (fluidos isentos de sólidos com base em polímero) ou em combinação com bentonita. Para as aplicações de perfuração de poços para água, tanto as FPSss com PEG com base em Guar quanto com base em CMC são preferencialmente utilizadas na forma de soluções isentas de sólidos para minimizar a contaminação do leito subterrâneo. Exemplo 8 Este Exemplo ilustra uma composição de FPS com base em HEC da presente invenção útil em compostos para juntas. Este exemplo é fornecido somente com a finalidade de ilustração. Não deve, em caso algum, limitar a invenção apenas aos compostos para juntas. Como ilustrado anteriormente, as suspensões de outros WSPs em PEG também podem ser preparadas e podem também ser úteis em outras composições para processa-mento/acabamento.
As amostras de HEC com base em PEG e seu precursor seco (Natrosol 250 HHBR (30% ativo), disponível na Hercules Inc., Wilmington, Delaware) foram avaliadas em uma variedade de compostos típicos para juntas de peso pesado para todas as finalidades (Tabela 8-a). O espessante foi adicionado na composição do composto de junta de 1t 0,4 % em peso ativo.
Tabela 8-a: Composição para compostos de junta Os dados na Tabela 8-b indicam que o Natrosol 250 HHBR com base em PEG se comporta similarmente ao seu precursor seco. Ambas as composições de compostos para juntas com argamassa basicamente da mesma maneira. Após um envelhecimento de 48 horas, as propriedades tais como a eliminação de bolhas, borda úmida etc., ainda permaneceram equivalentes. Ambas as JCs têm propriedades essencialmente idênticas.
Tabela 8-b: Propriedades dos compostos para juntas Exemplo 9 Este Exemplo ilustra uma composição de FPS com base em CMC da presente invenção útil nas formulações para Cerâmica. A composição de FPS na Tabela 9-a ilustra a viscosidade baixa inesperada e a estabilidade em longo prazo importante da presente invenção para uso nos corpos de cerâmica e nos esmaltes vitrificados de cerâmica. Tabela 9-a: Suspensões para aplicações em Cerâmica Aplicação em Corpos de Cerâmica Quando a suspensão de PEG/CMC (FPS 9) da presente invenção é utilizada em uma composição para corpos de cerâmica (Tabela 9-b), espera-se fornecer as propriedades listadas na Tabela 9-c Tabela 9-b: Aplicação do Uso de FPS de PEG/CMC em Corpo de Cerâmica Tabela 9-c: Propriedades de uma composição para corpos de cerâmica Aplicação em Esmalte Vitrificado de Cerâmica Quando a suspensão de PEG/CMC (FPS 9) da presente invenção é utilizada em uma composição para esmalte vitrificado de cerâmica (Tabela 9-d), espera-se que forneça as propriedades listadas na Tabela 9-e Tabela 9-d: Aplicação do Uso de FPS de PEG/CMC em Esmalte Vitrificado de Cerâmica Tabela 9-e: Propriedades de uma composição para esmalte vitrificado de cerâmica Exemplo 10 Este Exemplo ilustra uma composição de FPS com base em CMC da presente invenção útil no processo de mineração.
Quando a suspensão de PEG/CMC (FPS 9 na Tabela 9-a) da presente invenção é utilizada em uma suspensão para processamento mineral de minérios brutos contendo talco e/ou pirofilita, espera-se que o desem- penho da FPS resulte na manutenção dos minerais em um estado úmido e não flotável, através da adsorção sobre as superfícies de suas partículas e da conversão dos Iodos em formas que são facilmente umedecidas e separadas. A FPS é utilizada a concentrações que variam de 0,045 kg/ton (0,1 Ib./ton) até 0,907 kg/ton (2,0 Ib./ton) de minério seco.
Embora esta invenção tenha sido descrita em relação às modalidades específicas, deve ser entendido que não é pretendido que estas modalidades sejam limitantes e que muitas variações e modificações são possíveis sem sair do âmbito e do espírito desta invenção.
REIVINDICAÇÕES

Claims (11)

1. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende (a) um sistema funcional com base aquosa selecionado do grupo que consiste de - produtos para cuidado pessoal selecionados do grupo que consiste de produtos compreendendo composições para cuidado dos cabelos, para cuidado da pele e para proteção solar; - composição para cuidado doméstico selecionada do grupo que consiste em detergente para lavar roupas, produtos para lavar louça, produtos de limpeza para trabalho pesado, produtos para lubrificação de máquinas, produtos desinfetantes e produtos melhoradores do tecido; - composições fluidas para aplicação em campos de petróleo selecionadas do grupo que consiste em fluidos para perfuração, fluidos para processamento/acabamento, fluidos para fratura e fluidos de cimento para poços de petróleo; - aplicações para engenharia civil incluem emparedamento com diafragma e construção de trincheiras, colocação de estacas, perfuração de poços para água, perfuração horizontal e construção de túneis - composições para revestimento de papel e para produção de papel; - composições para reparação/construção selecionadas do grupo que consiste em concreto, cimento para ladrilhos, adesivos, gessos para projeção, estuques à base de cimento e aglutinantes sintéticos, argamassas mistas prontas, argamassas aplicadas manualmente, concreto subaquático, cimento de junta, compostos de junta, placa de gesso, massa para preenchimento de rachaduras, argamassas para assoalho e argamassas adesivas; - corpo de cerâmica ou esmalte vitrificado; - alimento selecionado do grupo que consiste em tortilhas, misturas para bolo, misturas para pão, pão, sorvete, creme azedo, pastas de queijo processadas pasteurizadas para espalhar e alimentos à base de queijo, bebidas geladas e quentes instantâneas, bebidas prontas para beber e bebidas aromatizadas com fruta e embalagem para alimento; - agentes de retardo de chama e mineração e processamento de metais; - processamento mineral; e - composições para revestimento protetor com base em água selecionadas do grupo de tintas de látex; e (b) um agente espessante em suspensão polimérica fluida estável (FPS) consistindo de i) um polissacarídeo selecionado do grupo que consiste em hidroxietilcelulose (HEC), carboximetilcelulose (CMC), celulose polianiônica (PAC), carboximetil hidroxietil celulose (CMHEC), metil celulose (MC), hidro-xipropil metil celulose (HPMC), hidroxietil metil celulose (HEMC), carboximetil metil celulose (CMMC), goma wellan, goma xantana, goma guar, hidroxietil guar (HEG), hidroxipropil guar (HPG), carboximetil hidroxipropil guar (CMHPG) e carboximetil guar (CMG); em que a distribuição do tamanho de partículas do polissacarídeo é tal que aproximadamente 80 % das partículas possuem um tamanho menor que 75 pm; ii) polietileno glicol, e iii) sílica hidratada para espessamento.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polietileno glicol é amigável para o meio ambiente, é aprovado pela FDA para uso no contato com alimento, é biodegradável, possui um ponto de fusão tão baixo quanto -50Ό e possui massa molar maior que 200 gramas por mol.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a sílica espessante hidratada é uma sílica esfumaçada que possui um tamanho de partícula pequeno de aproximadamente 10 pm e uma área de superfície grande de 200 até 300 metros quadrados por grama.
4. Processo de espessamento de um sistema funcional de base aquosa como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende a adição e a mistura de uma quantidade suficiente de um agente espessante em suspensão polimérica fluida estável (FPS) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a quantidade de polissacarídeo com base no peso total da FPS varia de 10% em peso a 60% em peso; a quantidade de polietileno glicol com base no peso total da FPS varia de 40% em peso a 90% em peso; e a quantidade da sílica espessante hidratada com base no peso total da FPS varia de 0,1% em peso a 3,0% em peso.
6. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite superior da quantidade do polissacarídeo com base no peso total da FPS é de 50% em peso.
7. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite inferior da quantidade do polissacarídeo com base no peso total da FPS é de 20% em peso.
8. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite superior da quantidade do polietileno glicol com base no peso total da FPS é de 80% em peso.
9. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite inferior da quantidade do polietileno glicol com base no peso total da FPS é de 50% em peso.
10. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite superior da quantidade da sílica espessante hidratada com base no peso total da FPS é de 2,0% em peso.
11. Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limite inferior da quantidade da sílica espessante hidratada com base no peso total da FPS é de 0,5% em peso.
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8728989B2 (en) * 2007-06-19 2014-05-20 Clearwater International Oil based concentrated slurries and methods for making and using same
KR20100067679A (ko) * 2007-09-27 2010-06-21 허큘레스 인코포레이티드 치분 및 가정 용품에서의 사용을 위한 수용성 및 또는 수팽윤성 중합체 및 이들의 혼합물의 유동 슬러리 （ｆｐｓ）
CN101724387B (zh) * 2008-10-15 2012-12-12 中国石油天然气股份有限公司 一种多羟基醇压裂液
DE102009001595A1 (de) * 2009-03-17 2010-09-23 Evonik Goldschmidt Gmbh Kompatibilisierungsmittel zur Verbesserung der Lagerstabilität von Polyolmischungen
CN102191680B (zh) * 2011-03-15 2012-07-11 深圳航天科技创新研究院 一种基于SiO2微纳米球的剪切增稠流体的制备方法
US9346976B2 (en) * 2011-07-01 2016-05-24 Michael C. Davies Mining release agent
ITVA20110023A1 (it) * 2011-08-01 2013-02-02 Lamberti Spa Additivi per smalti ceramici
FR2997605B1 (fr) 2012-11-08 2015-12-11 Rhodia Operations Suspensions aqueuses pour compositions agricoles
CN103805156A (zh) * 2012-11-09 2014-05-21 中国石油化工股份有限公司 改性胍胶压裂液及其制备方法和应用
CN103103878B (zh) * 2012-12-31 2015-07-15 李端 一种阳离子改性田菁胶表面施胶剂及其制备方法
WO2014154348A1 (en) 2013-03-25 2014-10-02 Borregaard As Composition comprising water-soluble polymer and microfibrillated cellulose, product and method for oilfield applications
US20140374094A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-25 Richard M. Kelly Fracturing fluid composition and method of using same in geological formations
US9714375B2 (en) 2013-08-22 2017-07-25 Baker Hughes Incorporated Delayed viscosity well treatment methods and fluids
CN103525393B (zh) * 2013-10-28 2016-01-13 中国石油大学(华东) 一种速溶型酸液稠化剂及其制备方法与应用
CN103666440B (zh) * 2013-12-09 2016-06-01 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 一种酸液速溶稠化剂及其制备方法
CA2949304C (en) 2014-05-22 2022-10-25 University Of Copenhagen Aqueous gel composition and its use
CN105199707A (zh) * 2015-11-02 2015-12-30 天津中海油服化学有限公司 水基压裂用预混砂增稠剂及其制备方法
US10793768B2 (en) 2016-04-29 2020-10-06 PfP Industries LLC Polyacrylamide slurry for fracturing fluids
BR112018076194B1 (pt) 2016-07-14 2022-02-08 Unilever Ip Holdings B.V. Composição de limpeza para a limpeza da pele, uso da composição de limpeza e recipiente
WO2018144066A1 (en) * 2017-02-03 2018-08-09 Saudi Arabian Oil Company Compositions and methods of making of shale inhibiton fluids
WO2018167956A1 (ja) * 2017-03-17 2018-09-20 東洋エアゾール工業株式会社 エアゾール温感組成物及びそれを含むエアゾール製剤
CN107059487A (zh) * 2017-03-22 2017-08-18 山东东宇鸿翔装饰材料有限公司 30克装饰纸的制作方法
CN108057134B (zh) * 2017-12-26 2020-12-01 湖北回盛生物科技有限公司 一种奶牛助产润滑剂及其制备方法
US11162021B2 (en) 2018-06-19 2021-11-02 Hexion Inc. Wellbore composition
US11952511B2 (en) 2019-03-15 2024-04-09 Swimc Llc Aqueous coating compositions including xanthan gum-based rheology package
US11872711B2 (en) * 2019-05-10 2024-01-16 The Gillette Company Llc Lubricating member for razor cartridges
CN111100619B (zh) * 2019-12-30 2021-12-24 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 一种携砂修井液
CN112851372B (zh) * 2021-01-22 2023-06-27 佛山市山有海科技有限公司 一种固体解胶增强剂及其制备方法
CN113337255B (zh) * 2021-05-31 2022-06-10 中煤浙江勘测设计有限公司 一种无固相钻井液及其制备方法和应用
CN115449037A (zh) * 2022-08-08 2022-12-09 成都理工大学 一种改性聚合醇钻探冲洗液

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4799962A (en) 1987-12-24 1989-01-24 Aqualon Company Water-soluble polymer dispersion
FI923097A (fi) * 1992-03-31 1993-10-01 Metsae Serla Chemicals Oy Stabilt cmc-slam
DE69724986T2 (de) * 1996-06-07 2004-07-15 Hercules Inc., Wilmington Zahnpasten enthaltend carboxymethylcellulose fluidisierte suspensionen
US6093769A (en) 1997-11-19 2000-07-25 Hercules Incorporated Fluidized polymer suspensions of cationic polysaccharides in polyols and use thereof in personal care compositions
US6818597B2 (en) 2000-04-21 2004-11-16 Benchmark Research & Technology, Inc. Suspensions of water soluble polymers in surfactant free non-aqueous solvents
US6562090B1 (en) 2000-08-28 2003-05-13 Hercules Incorporated Fluid abrasive suspension for use in dentifrices

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