ES2313332T3 - Polimeros cationicos que contienen 2-hidroxietil-metacrilico como promotores para calibrado asa. - Google Patents
Polimeros cationicos que contienen 2-hidroxietil-metacrilico como promotores para calibrado asa. Download PDFInfo
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Abstract
Un polímero catiónico útil como aditivo para la fabricación de papel que se obtiene copolimerizando (1) 1-99% en mol, basado en el polímero catiónico, de un monómero vinílico seleccionado del grupo que está constituido por la fórmula (I), fórmula (Ia) y combinaciones de los mismos, en el que la fórmula (I) y la fórmula (Ia) son del siguiente modo: CH2 = CR1 - COA(CH2)nN + R2R2R3 X- (I) (CH 2 = CHCH 2) 2N + (R 2) 2 X- (Ia) en las que R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R 2 y R 3 son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X - es un ión de sulfato de metilo; y (2) un monómero vinílico de fórmula: CH 2 = CR 4 - CONH 2 en la que R4 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; y (3) un monómero vinílico seleccionado del grupo que está constituido por la fórmula (III), (IIIa) y combinaciones de los mismos, en el que la fórmula (III) y (IIIa) son del siguiente modo: CH2 = CR5COO(CH2)nOH (III) CH2 = CR6COO(CH2)mCHOHCH2OH (IIIa) en las que R 5 y R 6 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4, inclusive, y m es 1 ó
Description
Polímeros catiónicos que contienen
2-hidroxietil-metacrílico como
promotores para calibrado ASA.
La presente invención se refiere a polímeros que
son útiles en aditivos para papel.
El "encolado", como se aplica al papel, se
refiere a la capacidad de un sustrato fibroso de resistir la
humectación o penetración de un líquido en una hoja de papel. Las
dispersiones acuosas de agente de encolado reactivo con celulosa de
anhídrido alquenilsuccínico (ASA) se han usado ampliamente durante
muchos años en la industria de la fabricación de papel y cartón
para encolar una amplia variedad de calidades que incluyen calidades
de impresión y escritura y calidades de cartón blanqueado y sin
blanquear. Las emulsiones de anhídrido alquenilsuccínico reactivas
con celulosa confieren propiedades hidrófobas a los productos de
papel y cartón.
Los productos químicos usados para lograr
propiedades de encolado se conocen como colas internas o colas
superficiales. Las colas internas pueden ser o colas basadas en
colofonia o sintéticas tales como anhídrido alquenilsuccínico, u
otros materiales. Las colas internas se añaden a la pasta de papel
antes de la formación de hojas. Las colas superficiales son agentes
de encolado que se añaden después de formarse la hoja de papel, lo
más generalmente en la prensa de encolado, aunque también pueden
usarse aplicaciones por pulverización.
Un agente de encolado sintético tal como el
agente de encolado de anhídrido alquenilsuccínico se aplica
generalmente dispersándolo en una sustancia hidrófila catiónica o
anfótera tal como un almidón o un polímero. Las emulsiones de
encolado de anhídrido alquenilsuccínico disperso en almidón o
polímero se añaden a la suspensión de pasta antes de la formación
de una banda de papel. Este tipo de adición de emulsiones de
encolado de anhídrido alquenilsuccínico al sistema de fabricación
de papel se llama comúnmente adición en el extremo húmedo o adición
interna de anhídrido alquenilsuccínico.
Los fabricantes de papel se beneficiarían de un
polímero catiónico o anfótero que sería diferente de los polímeros
conocidos y, preferentemente, que también potenciaría la eficiencia
de encolado de productos de papel. Desafortunadamente, los
procedimientos y composiciones conocidos han impedido que los
fabricantes de papel logren este objetivo. Las composiciones y
procedimientos conocidos requieren una cantidad excesivamente grande
de materiales para encolar productos de papel. Los fabricantes de
papel están presionados para mejorar la eficiencia de encolado y,
como tal, hay una necesidad continua de desarrollar productos y
procedimientos que mejoren la eficiencia de encolado.
Debido a las razones anteriores, existe la
necesidad de desarrollar un aditivo para papel que mejore la
eficiencia de encolado de productos de papel.
La invención se refiere a un polímero catiónico
útil como aditivo para la fabricación de papel que se obtiene
copolimerizando:
(1) 1-99% en mol, basado en el
polímero catiónico, de un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}
N^{+}(R_{2})_{2} \
X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo;
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CH(OH)CH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} es un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4,
inclusive, y m es 1 ó
2.
En otra realización, la invención se refiere a
un polímero anfótero útil como aditivo para la fabricación de papel
que se obtiene copolimerizando
(1) un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR1-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
(Ia)O(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo,
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH2)nOH
o
(IIIa)CH2=CR6COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} es un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2 ;
y
(4) un monómero vinílico aniónico de
fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
en la que R_{7} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un
metal alcalino o un grupo
amonio.
En otra realización, la invención se refiere a
un procedimiento para preparar el polímero catiónico o a un
procedimiento para preparar el polímero anfótero.
En otra realización, la invención se refiere a
un procedimiento que comprende (a) proporcionar masa de papel; (b)
añadir a la masa de papel una composición que comprende: (i) agente
de encolado sintético, y (ii) el polímero catiónico o polímero
anfótero anteriormente descrito, y (c) formar una banda de dicha
masa de papel de forma que la banda presente una eficiencia de
encolado mejorada con respecto a una banda fabricada sin el polímero
catiónico.
Estas y otras características, aspectos y
ventajas de la presente invención se entenderán mejor con referencia
a la siguiente descripción y reivindicaciones adjuntas.
La invención se basa en el notable
descubrimiento de que mediante el uso de un cierto polímero
catiónico o polímero anfótero ahora es posible potenciar la
eficiencia de encolado de un producto de papel.
Aparte de en los ejemplos de funcionamiento o
cuando se indique de otro modo, todos los números o expresiones
referentes a cantidades de componentes, condiciones de reacción,
etc., usados en la memoria descriptiva y reivindicaciones deben
entenderse como modificadas en todos los casos por el término
"aproximadamente". En esta solicitud de patente se desvelan
diversos intervalos numéricos. Debido a que estos intervalos son
continuos, incluyen cada valor entre los valores mínimos y máximos.
A menos que se indique expresamente lo contrario, los diversos
intervalos numéricos especificados en esta solicitud son
aproximaciones.
El término "papel", como se usa en este
documento, pretende incluir sustratos fibrosos que incluyen no sólo
papel como comúnmente se usa el término, sino todos los tipos de
productos basados en celulosa en forma de hojas y bandas que
incluyen, por ejemplo, cartón y cartulina. Las composiciones de
encolado pueden añadirse a cualquier masa que contenga fibras
celulósicas, opcionalmente en combinación con cargas minerales, y
normalmente el contenido de fibras celulósicas es al menos 50% en
peso, basado en la masa seca. Ejemplos de cargas minerales de tipos
convencionales incluyen caolín, arcilla china, dióxido de titanio,
yeso, talco y carbonatos cálcicos naturales y sintéticos tales como
caliza, mármol molido y carbonato cálcico precipitado.
Un polímero catiónico de la invención se obtiene
copolimerizando el 1-99% en mol, basado en el
polímero catiónico, de
(1) un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
o
(Ia)(CH2=CHCH2)2
N+(R_{2})_{2} \
X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo;
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH2=CR5COO(CH2)nOH
o
(IIIa)CH2=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} es un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4,
inclusive, y m es 1 ó
2.
El agente de encolado sintético puede ser
cualquier agente de encolado que pueda conferir propiedades de
encolado deseadas. Agentes de encolado preferidos incluyen
anhídrido alquenilsuccínico (ASA) y dímero de alquilceteno (AKD), y
dímero de alquenoceteno, isocianatos de alquilo y anhídridos de
alquilo.
El monómero vinílico (I) puede ser un monómero
vinílico que contiene un grupo de amonio cuaternario producido
mediante cuaternización de un éster de dialquilaminoalquilo de ácido
acrílico o ácido metacrílico con un haluro de alquilo o sulfato de
alquilo. Ejemplos específicos del monómero vinílico (I) incluyen
productos cuaternizados resultantes de acrilato de
dimetilaminoetilo, acrilato de dietilaminoetilo, metacrilato de
dimetilaminoetilo, metacrilato de dietilaminoetilo, etc. Como
agente de cuaternización puede ejemplificarse cloruro de metilo,
bromuro de metilo, yoduro de metilo, bromuro de etilo, etc.
El monómero vinílico (Ia) puede incluir cloruro
de dialildimetilamonio.
El monómero vinílico (II) incluye acrilamida y
metacrilamida. Estos monómeros son eficaces en aumentar el peso
molecular del polímero resultante debido a su alta capacidad de
polimerización. También son eficaces en mejorar la solubilidad del
agua del polímero producido.
El monómero vinílico (III) puede incluir
(met)acrilato de hidroximetilo, (met)acrilato de
2-hidroxietilo, (met)acrilato de
hidroxiprolilo y (met)acrilato de hidroxibutilo.
\newpage
El monómero vinílico (IIIa) puede incluir
(met)acrilato de 2,3-dihidroxipropilo y
(met)acrilato de 3,4-dihidroxibutilo.
El monómero vinílico catiónico del polímero
catiónico oscila de al menos el 1 al 99% en mol.
En una realización, el polímero catiónico tiene
un metacrilato de 2-hidroxietilo que oscila del 1 al
30 por ciento en mol. En otra realización, el polímero catiónico
tiene un metacrilato de 2-hidroxietilo que oscila
del 2 al 20 por ciento en mol. En otra realización, el polímero
catiónico tiene un metacrilato de 2-hidroxietilo
que oscila del 5 al 10 por ciento en mol.
Aunque no se requiera, el polímero catiónico
puede ser reticulado o ramificado.
El polímero anfótero de la invención se obtiene
generalmente copolimerizando:
(1) un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH2=CR1-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
o
(Ia)(CH2=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH2=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo,
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{2}OH
o
(IIIa)
CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} son un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2;
y
(4) un monómero vinílico aniónico de
fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
en la que R_{7} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un
metal alcalino, grupo
amonio.
El monómero vinílico aniónico (IV) puede incluir
ácido acrílico o ácido metacrílico.
El polímero anfótero tiene preferentemente un
contenido de monómero de carga aniónica de hasta el 40 por ciento
en mol.
El peso molecular del polímero catiónico o
polímero anfótero varía dependiendo de las necesidades en cuestión.
En una realización, el polímero catiónico o polímero anfótero tiene
un peso molecular que oscila de 10.000 a 3.000.000 dalton de peso
molecular promedio. En otra realización, el polímero catiónico o
polímero anfótero tiene un peso molecular que oscila de 100.000 a
2.000.000 dalton de peso molecular promedio. En otra realización,
el polímero catiónico o polímero anfótero tiene un peso molecular
que oscila de 100.000 a 1.000.000 dalton de peso molecular
promedio. Los pesos moleculares declarados en este documento son
promedio en peso.
\newpage
La proporción de los monómeros vinílicos que van
copolimerizarse puede variar dependiendo de las propiedades
deseadas del polímero resultante, los tipos de monómeros usados, el
modo de polimerización que va a adoptarse, etc. Pero la proporción
molar de los monómeros vinílicos (1), (2), (3) y (4) es normalmente
aproximadamente de 1 a 99:1 a 99:1 a 30:0 hasta 40, o
aproximadamente 1 a 10:1 a 85:2 a 10:0 hasta 5.
La copolimerización de los monómeros vinílicos
puede llevarse a cabo en un medio acuoso en presencia de un
catalizador mediante un procedimiento convencional por sí tal como
polimerización en disolución, polimerización en emulsión o
polimerización por precipitación.
En el caso de polimerización en disolución, como
medio de reacción puede emplearse agua, un alcohol inferior o su
mezcla, entre los que se prefiere particularmente el uso de agua. La
concentración total de los monómeros vinílicos en el medio acuoso
puede ser de aproximadamente el 5 al 80% en peso. Dependiendo de la
concentración total o composición de los monómeros vinílicos, el
polímero se produce en una forma que oscila de un líquido
fluidizable a un sólido no fluidizable. Si el producto es un
líquido, puede usarse como tal. Si el producto es un sólido, puede
machacarse, si es necesario, seguido por secado para dar un material
pulverulento.
En uso, la invención proporciona procedimientos
valiosos. En una realización, la invención se refiere a un
procedimiento que incluye las etapas de (a) proporcionar masa de
papel; (b) añadir a la masa de papel una composición que comprende:
(i) agente de encolado sintético, y (ii) un polímero catiónico útil
como aditivo para papel obtenido copolimerizando:
(1) 1-99% en mol, basado en el
polímero catiónico, de un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH2=CR1-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
\vskip1.000000\baselineskip
o
(Ia)(CH2=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo,
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
\vskip1.000000\baselineskip
o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} es un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1-4,
inclusive, y m es 1 ó 2, (iii) agua o disolución de almidón,
y
(c) formar una banda de dicha masa de papel de
forma que la banda presente una eficiencia de encolado mejorada con
respecto a una banda fabricada sin el polímero catiónico.
Si se usa el polímero anfótero de la invención,
la invención proporciona un procedimiento que incluye las etapas de
(a) proporcionar masa de papel; (b) añadir a la masa de papel una
composición que comprende: (i) un agente de encolado sintético, y
(ii) el polímero anfótero útil como aditivo para papel que se
obtiene copolimerizando
(1) un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
\newpage
o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}X^{-}
en las que R_{1} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n
es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo
etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un
ión de sulfato de metilo;
y
(2) un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
en la que R_{4} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo,
y
(3) un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
\vskip1.000000\baselineskip
o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
en las que R_{5} y R_{6} es un
átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1 ó 4 y m es 1 ó
2.
(4) un monómero vinílico aniónico de
fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
en la que R_{7} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un
metal alcalino, grupo amonio; (iii) agua o disolución de almidón,
y
(c) formar una banda de dicha masa de papel de
forma que la banda presente una eficiencia de encolado mejorada con
respecto a una banda fabricada sin el polímero anfótero.
Si se añade un polímero de la invención a la
superficie del papel, la invención proporciona un procedimiento que
implica las etapas de (a) proporcionar masa de papel; (b) formar una
banda de dicha masa de papel, (c) añadir a la banda una composición
de polímero catiónico o el polímero anfótero. Un polímero tal se
añade a la superficie de un sustrato fibroso mediante cualquier
medio adecuado, por ejemplo mediante aplicación de prensa de
encolado, pulverización y/o aplicación de la caja de agua.
En la realización en la que se trata la
superficie del papel también pueden usarse polímeros aniónicos o no
iónicos. En esta realización, los polímeros no iónicos se obtienen
copolimerizando monómeros vinílicos de fórmulas (II) y (III) y/o
(IIIa). Los polímeros aniónicos pueden obtenerse copolimerizando
monómeros de fórmula (II) y (III) y/o (IIIa) y (IV).
El agente de encolado sintético puede aplicarse
en diversas cantidades. Por ejemplo, el agente de encolado
sintético se aplica generalmente a una dosificación que oscila de
0,1 kg/tonelada métrica a 10 kg/tonelada métrica, o 0,5 a 5, o de 1
a 4. En una realización, el agente de encolado sintético: polímero
se añade a la masa de papel a relaciones de peso que permiten que
la banda resultante presente una eficiencia de encolado mejorada
con respecto a una banda fabricada sin el polímero catiónico. En una
realización, el agente de encolado sintético: polímero se añade a
una relación de peso que oscila de 1:0,05 a 1:1. En otra
realización, el agente de encolado sintético: polímero se añade a
una relación de peso que oscila de 1:0,1 a 1:0,5. En otra
realización, el agente de encolado sintético: polímero se añade a
una relación de peso que oscila de 1:0,1 a 1:0,2.
El agente de encolado sintético también puede
añadirse en diversas formas. En una realización, el agente de
encolado sintético se emulsiona con un polímero. En otra
realización, el agente de encolado se emulsiona con agua y
tensioactivos. En otra realización, el agente de encolado se
emulsiona en almidón.
En una realización, por ejemplo, el agente de
encolado sintético se añade como una emulsión de encolado que
contiene un tensioactivo y la emulsión se prepara en condiciones de
baja cizalladura, por ejemplo, aquellas condiciones de cizalladura
se crean mediante un dispositivo seleccionado del grupo de bombas
centrífugas, mezcladoras en línea estáticas, bombas peristálticas,
barra de agitación magnética en un vaso de precipitados, agitador
superior y combinaciones de los mismos. En otra realización, el
agente de encolado sintético se añade como una emulsión de encolado
que contiene tensioactivo y la emulsión se prepara en condiciones de
alta cizalladura.
Ejemplos de tensioactivos adecuados incluyen,
pero no se limitan a, alquil y arilaminas primarias, secundarias y
terciarias y sus correspondientes sales cuaternarias,
sulfosuccinatos, ácidos grasos, ácidos grasos etoxilados, alcoholes
grasos, alcoholes grasos etoxilados, ésteres grasos, ésteres grasos
etoxilados, triglicéridos etoxilados, amidas sulfonadas, aminas
sulfonadas, polímeros etoxilados, polímeros propoxilados o
copolímeros etoxilados/propoxilados, polietilenglicoles, ésteres de
fosfato, etoxilatos de ácidos grasos fosfonados, etoxilatos de
alcoholes grasos fosfonados y alquil y arilsulfonatos y sulfatos.
Ejemplos de tensioactivos adecuados preferidos incluyen, pero no se
limitan a, amidas; polímeros etoxilados, polímeros propoxilados o
copolímeros etoxilados/propoxilados; alcoholes grasos, alcoholes
grasos etoxilados, ésteres grasos, etoxilatos de alcoholes o
alquilfenoles carboxilados; ácidos carboxílicos; ácidos grasos;
derivados de difenilsulfonato; alcoholes etoxilados; alcoholes
grasos etoxilados; alquilfenoles etoxilados; aminas etoxiladas;
amidas etoxiladas; arilfenoles etoxilados; ácidos grasos
etoxilados; triglicéridos etoxilados; ésteres grasos etoxilados;
ésteres de glicol etoxilado; polietilenglicoles; ésteres de ácidos
grasos; ésteres de glicerina; ésteres de glicoles; ciertos derivados
basados en lanolina; monoglicéridos, diglicéridos y derivados;
olefinsulfonatos; ésteres de fosfato; derivados orgánicos de
fósforo; etoxilatos de ácidos grasos fosfonados, etoxilatos de
alcoholes grasos fosfonados; polietilenglicoles; polisacáridos
poliméricos; ácidos grasos propoxilados y etoxilados; alquil y
arilsulfatos y sulfonatos; alquilfenoles etoxilados;
sulfosuccinamatos; sulfosuccinatos.
En una realización, el componente de
tensioactivo incluye una amina seleccionada del grupo que está
constituido por trialquilamina de fórmula (I):
sal cuaternaria de sulfato de
dimetilo de trialquilamina de fórmula (I), sal cuaternaria de
cloruro de bencilo de trialquilamina de fórmula (I) y sal
cuaternaria de sulfato de dietilo de trialquilamina de fórmula (I),
en la que R_{1} es metilo o etilo, R_{2} es metilo o etilo y
R_{3} es alquilo que tiene 14 a 24 átomos de carbono. En otra
realización, el tensioactivo excluye esta amina. Los niveles de
tensioactivo pueden oscilar de aproximadamente el 0,1% en peso
hasta aproximadamente el 20% en peso basado en el componente de
anhídrido
alquenilsuccínico.
Puede variar el orden en el que se añade el
agente de encolado sintético. En una realización, el agente de
encolado sintético se añade conjuntamente con el polímero
catiónico.
La mejora de la eficiencia de encolado
proporcionada por el procedimiento puede determinarse por diversos
procedimientos. Por ejemplo, las mediciones del aumento de la
eficiencia de encolado: resistencia del agua al papel pueden
determinarse mediante la prueba de penetración de tinta o la prueba
de Cobb.
La mejora de la eficiencia de encolado puede
oscilar del 10 al 200 por ciento más, con respecto a cuando el
papel se prepara sin el polímero.
El papel fabricado con un procedimiento de la
invención tiene calidades favorables. En una realización, el papel
tiene una penetración de la tinta que oscila de 50 a 1500 segundos.
En otra realización, el papel tiene un valor de Cobb que oscila de
15 a 200 gramos/m^{2}.
La invención se describe además en los
siguientes ejemplos ilustrativos en los que todas las partes y
porcentajes son en peso a menos que se indique lo contrario.
(Comparativo)
Se preparó un copolímero de acrilamida/cloruro
de [2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio (AMD/Q6)
al 90/10% en mol de bajo peso molecular mediante una
copolimerización por radicales libres. El procedimiento de
polimerización se llevó a cabo mediante adición simultánea continua
de persulfato de amonio y disoluciones de monómero a una vasija de
reacción que contenía agua desionizada y agente quelante tamponado
con ácido málico. La disolución de monómero se preparó mezclando
45,62 partes de disolución de acrilamida al 52,96%, 10,45 partes de
disolución de Q6 al 75%, 2,4 partes de disolución de hipofosfito de
sodio al 2% y 53,93 partes de agua desionizada. El pH de la
disolución de monómero se ajustó a de 4,14 a 3,78 con una disolución
de ácido málico al 20%. La disolución de monómero se burbujeó con
nitrógeno durante una hora antes de la adición. La disolución de la
vasija del reactor se preparó mediante la adición de 278,46 partes
de agua desionizada y 0,27 partes de dietilenpentaacetato
pentasódico al 40%. El pH de la disolución de la vasija del reactor
se ajustó a de 10,63 a 3,76 con 0,57 partes de disolución de ácido
málico al 20%. Esta última disolución se burbujeó con nitrógeno
durante una hora.
La disolución de iniciador se preparó mediante
la adición de 0,38 partes de persulfato de amonio a 7,87 partes de
agua desionizada. Esta disolución se burbujeó con nitrógeno durante
media hora justo antes de usarse. La adición de disolución de
monómero y disolución de persulfato de amonio a la vasija del
reactor se llevó a cabo durante 2,25 h y 2,5 h, respectivamente. La
reacción de polimerización se realizó a 65ºC. La disolución de
reacción se mantuvo bajo purga con nitrógeno durante todo el
transcurso de la reacción.
El pH del producto final era igual a 3,1, la
viscosidad aparente era igual a 90 cP (medida usando un viscosímetro
Brookfield modelo DV-III, husillo nº 3, 12 rpm, a
25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al 2% era igual
a 12 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield modelo
DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC). El peso
molecular (PM) de este polímero es igual a 227.000 dalton.
Se preparó un terpolímero de acrilamida/cloruro
de
[2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio/metacrilato
de 2-hidroxietilo (AMD/Q6/HEMA) al 90/10/5% en mol
de bajo peso molecular mediante una copolimerización por radicales
libres. El procedimiento de polimerización se llevó a cabo mediante
adición simultánea continua de persulfato de amonio y disoluciones
de monómero a una vasija de reacción que contenía agua desionizada y
agente quelante tamponado con ácido málico. La disolución de
monómero se preparó mezclando 41,64 partes de disolución de
acrilamida al 52,96%, 10,11 partes de disolución de Q6 al 75%, 2,44
partes de disolución de HEMA al 97%, 2,4 partes de disolución de
hipofosfito de sodio al 2% y 55,86 partes de agua desionizada. El pH
de esta disolución era igual a 3,82. La disolución de monómero se
burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de la adición. La
disolución de la vasija del reactor se preparó mezclando 278,27
partes de agua desionizada y 0,27 partes de dietilenpentaacetato
pentasódico al 40%. El pH de la disolución de la vasija del reactor
se ajustó a de 10,47 a 3,63 con 0,76 partes de disolución de ácido
málico al 20%. Esta última disolución se burbujeó con nitrógeno
durante una hora justo antes de usarse. La disolución de iniciador
se preparó mediante la adición de 0,38 partes de persulfato de
amonio a 7,87 partes de agua desionizada. Esta disolución se
burbujeó con nitrógeno durante media hora antes de usarse. La
adición de disolución de monómero y disolución de persulfato de
amonio a la vasija del reactor se llevó a cabo durante 2,25 h y 2,5
h, respectivamente. La reacción de polimerización se realizó a
65ºC. La disolución de reacción se mantuvo bajo purga con nitrógeno
durante todo el transcurso de la reacción.
El pH del producto final era igual a 3,1, la
viscosidad aparente era igual a 70 cP (medida usando un viscosímetro
Brookfield modelo DV-III, husillo nº 3, 12 rpm, a
25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al 2% era igual
a 11 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield modelo
DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC). El peso
molecular (PM) de este polímero es igual a 257.000 dalton.
La evaluación de los polímeros del ejemplo 1 y 2
se hizo mediante preparación de emulsiones de ASA con estos
polímeros, caracterización de la distribución del tamaño de
partícula de las emulsiones (tabla 1), adición de estas emulsiones
a la suspensión de papel, formación de hojas de prueba de papel y
medición del encolado de las hojas de prueba (tabla 2).
Se prepararon emulsiones de anhídrido
alquenilsuccínico (ASA) con polímeros del ejemplo 1 y 2 a una
relación ASA/polímero de 1/0,1. La concentración de ASA durante la
emulsión era igual al 3,85% en peso. Las emulsiones de ASA se
prepararon mediante el siguiente procedimiento:
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
\newpage
- -
-
\vtcortauna
- -
-
\vtcortauna
Las hojas de prueba se prepararon usando una
composición de fabricación de una mezcla 50/50 de pasta kraft de
frondosas y resinosas blanqueada refinada a una capacidad de drenaje
de agua estándar canadiense de 500 a la que se añadió el 15% en
peso de carbonato cálcico precipitado, y el pH se ajustó a 7,8. Se
usó agua desionizada para la preparación de la composición de
fabricación y se añadieron 80 ppm adicionales de sulfato de sodio y
50 ppm de cloruro de calcio.
Mientras se mezclaba, un lote de 0,71% de
sólidos que contenía 10 g de fibras de celulosa y carbonato cálcico
se trató con una emulsión de ASA. Después de un tiempo de contacto
de 60 s se añadió un auxiliar de retención aniónico y el mezclado
continuó durante 15 s. Se formaron tres hojas de papel de 2,8 g
usando un molde de hojas de prueba patrón de Nobel & Woods (8''
x 8'' (20,3 cm x 20,3 cm)), para lograr el peso base de 50 lb/resma
de Tappi (22,65 kg/resma de Tappi) se prensaron entre fieltros en la
línea de contacto entre rodillos de una prensa neumática de
rodillos a aproximadamente 15 psi (103,4 KPa) y se secaron en una
secadora rotatoria a 240ºF (115,6ºC). Se aplicó la dosis de 3 lb/T
(1,36 kg/T) de ASA y 1 lb/T (0,45 kg/T) de un auxiliar de retención
aniónico.
El encolado de hojas de prueba se probó usando
la prueba de penetración de tinta de Bayer (BIP).
El procedimiento de prueba de colas de BIP
proporciona una aplicación completamente automatizada de tinta a la
superficie de abajo del papel junto con la medición automática del
punto final óptico. Este procedimiento usa el mismo principio que
la prueba TAPPI T 530 pero usa un instrumento de diseño propio que
proporciona un diseño automatizado y geometría diferente para las
fuentes de luz y el detector. En particular, todas las etapas de la
prueba de BIP se realizaron automáticamente con este aparato. Al
pulsar un botón de inicio se bombeó tinta a un pocillo hasta que la
tinta se puso en contacto con la superficie de abajo del papel,
determinada electrónicamente, y el desarrollo cronológico de la
penetración de tinta se obtuvo de una medición de reflectancia y se
mostró digitalmente. La tinta neutra tamponada a pH 7,0 se usó en
todas las pruebas de BIP y se preparó disolviendo 12,5 g de
colorante verde naftol B en 500 ml de agua desionizada, y luego se
añadió una disolución tampón de pH 7 para llevar el volumen total a
1000 ml a 23ºC.
Las hojas de prueba se evaluaron mediante la
prueba de BIP después de un periodo de acondicionamiento de al
menos un día a 72ºF (22,2ºC) y 50% de humedad relativa. Se probaron
tres especímenes de hojas de prueba, con dos repeticiones en cada
cara fieltro, para un total de seis pruebas.
Para empezar una prueba de BIP, cada espécimen
de papel se introdujo en el aparato. Un cable de la fuente de fibra
óptica proporcionó iluminación uniforme de la parte superior del
espécimen.
Un cable de fibra óptica del detector visualizó
la misma área de iluminación. La reflectancia inicial del espécimen
se determinó automáticamente y se guardó para referencia. La tinta
de prueba se dosificó automáticamente mediante una bomba
dosificadora de un recipiente al fondo de un pocillo de tinta con
forma de cono hasta que la tinta se puso en contacto con la cara de
abajo del espécimen de papel a prueba, momento en el que un
temporizador se puso en funcionamiento automáticamente. El cambio
en la reflectancia se controló periódicamente y el temporizador se
detuvo cuando se alcanzó una disminución preespecificada del
porcentaje en la reflectancia. Esta disminución era aproximadamente
el 20%, es decir, el espécimen conservó aproximadamente el 80% de su
reflectancia inicial. El tiempo transcurrido de la prueba se mostró
y se registró al siguiente segundo. Entonces se puso en
funcionamiento automáticamente una bomba de drenaje y funcionó
durante un periodo de tiempo suficientemente largo para vaciar la
tinta en el pocillo a un recipiente de desechos. Se calculó el
tiempo de prueba promedio para los tres especímenes en la cara
fieltro.
En la tabla 1 se muestra que la emulsión de ASA
preparada con un polímero del ejemplo 2 tiene menor mediana del
tamaño de partícula y distribución del tamaño de partícula más
estrecha. En la tabla 2 se muestra que la emulsión de ASA preparada
con el polímero del ejemplo 2 proporciona mayor encolado que la
emulsión de ASA preparada con un polímero del ejemplo 1.
Se preparó un tetrapolímero de
acrilamida/cloruro de
[2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio/metacrilato
de 2-hidroxietilo/ácido acrílico (AMD/Q6/HEMA/AA) al
90/10/5/4% en mol de bajo peso molecular mediante una
copolimerización por radicales libres. El procedimiento de
polimerización se llevó a cabo mediante adición simultánea continua
de persulfato de amonio y disoluciones de monómero a una vasija de
reacción que contenía agua desionizada y agente quelante tamponado
con ácido málico. La disolución de monómero se preparó mezclando
99,13 partes de disolución de acrilamida al 52,96%, 25,28 partes de
disolución de Q6 al 75%, 6,11 partes de disolución de HEMA al 97%,
2,66 partes de disolución de ácido acrílico al 99%, 5,0 partes de
disolución de hipofosfito de sodio al 4% y 10,32 partes de agua
desionizada. El pH de esta disolución era igual a 2,12. La
disolución de monómero se burbujeó con nitrógeno durante una hora
antes de la adición. La disolución de la vasija del reactor se
preparó mezclando 242,7 partes de agua desionizada y 0,27 partes de
dietilenpentaacetato pentasódico al 40%. El pH de la disolución de
la vasija del reactor se ajustó a de 10,69 a 4,53 con 0,28 partes
de disolución de ácido málico al 20%. Esta última disolución se
burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de usarse. La
disolución de iniciador se preparó mediante la adición de 0,96
partes de persulfato de amonio a 7,28 partes de agua desionizada.
Esta disolución se burbujeó con nitrógeno durante media hora antes
de usarse. La adición de disolución de monómero y disolución de
persulfato de amonio a la vasija del reactor se llevó a cabo
durante 2,25 h y 2,5 h, respectivamente. La reacción de
polimerización se realizó a 65ºC. La disolución de reacción se
mantuvo bajo purga con nitrógeno durante todo el transcurso de la
reacción.
El pH del producto final era igual a 2,03, la
viscosidad aparente era igual a 2310 cP (medida usando un
viscosímetro Brookfield modelo DV-III, husillo nº
3, 12 rpm, a 25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al
2% era igual a 7,0 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield
modelo DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC). El
peso molecular (PM) de este polímero es igual a 212.000 dalton.
Se prepararon emulsiones de ASA con polímeros de
los ejemplos 1, 2 y 4 a una relación ASA/polímero de 1/0,2. La
concentración de ASA durante la emulsión era igual al 3,85% en peso.
Las emulsiones de ASA se prepararon mediante el procedimiento
descrito en el ejemplo 3 excepto que se usó disolución de polímero
al 0,8% para la emulsión. Las hojas de prueba se fabricaron y se
probaron como se describe en el ejemplo 3.
En la tabla 3 se muestra que las emulsiones de
ASA preparadas con un polímero del ejemplo 2 y 4 tienen menores
medianas del tamaño de partícula y distribución del tamaño de
partícula más estrecha que la emulsión de ASA preparada con un
polímero del ejemplo 1. La tabla 4 muestra que el ASA emulsionado
con polímeros del ejemplo 2 y 4 proporciona mayor encolado que el
ASA emulsionado con un polímero del ejemplo 1.
La emulsión de ASA se prepara con un polímero
del ejemplo 4 a una relación ASA/polímero de 1/0,2 y 1/1. Estas
emulsiones se compararon con emulsiones de ASA preparadas con
almidón catiónico convencional a relaciones de ASA/almidón de 1/0,2
y 1/1.
Las emulsiones se prepararon como se describe en
el ejemplo 3, excepto que se usó una disolución de polímero o
almidón al 0,8% en peso para preparar una emulsión a una relación
ASA/emulsionante de 1/0,2 y se usó una disolución de polímero o
almidón al 4% en peso para preparar una emulsión a una relación
ASA/emulsionante de 1/1. La estabilidad de las emulsiones se
comprobó después de 2 h.
Las hojas de prueba se fabricaron y se probaron
como se describe en el ejemplo 3.
A una relación ASA/polímero de 1/0,2, la
emulsión de ASA preparada con el polímero del ejemplo 4 tiene menos
mediana de partícula, distribución del tamaño de partícula estrecha
y es estable durante al menos dos horas. Esta emulsión proporciona
encolado de papel.
A una relación ASA/almidón de 1/0,2, la emulsión
de ASA tiene una mediana grande del tamaño de partícula,
distribución bimodal y se separa dentro de 30 min. Esta emulsión no
proporciona encolado.
A una relación ASA/polímero y ASA/almidón de
1/1, las emulsiones de ASA preparadas con polímero y con almidón
tienen medianas pequeñas del tamaño de partícula y distribución del
tamaño de partícula estrecha, sin embargo la emulsión de
ASA/almidón no puede usarse después de 2 horas, mientras que la
emulsión de ASA/polímero no cambia durante al menos dos horas.
A una relación 1/1, la emulsión de ASA preparada
con almidón supera a la emulsión preparada con polímero.
(Comparativo)
Se preparó un copolímero de acrilamida/cloruro
de [2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio (AMD/Q6)
al 90/10% en mol de alto peso molecular mediante una
copolimerización por radicales libres. El procedimiento de
polimerización se llevó a cabo mediante adición simultánea continua
de persulfato de amonio y disoluciones de monómero a una vasija de
reacción que contenía agua desionizada y agente quelante tamponado
con ácido málico. La disolución de monómero se preparó mezclando
45,62 partes de disolución de acrilamida al 52,96%, 10,45 partes de
disolución de Q6 al 75% y 56,30 partes de agua desionizada. El pH
de la disolución de monómero se ajustó a de 4,1 a 3,7 con 0,08
partes de disolución de ácido málico al 20%. La disolución de
monómero se burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de la
adición. La disolución de la vasija del reactor se preparó mezclando
278,41 partes de agua desionizada y 0,27 partes de
dietilenpentaacetato pentasódico al 40%. El pH de la disolución de
la vasija del reactor se ajustó a de 10,8 a 3,8 con 0,62 partes de
disolución de ácido málico al 20%. Esta última disolución se
burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de la adición.
La disolución de iniciador se preparó mediante
la adición de 0,22 partes de persulfato de amonio a 8,03 partes de
agua desionizada. Esta disolución se burbujeó con nitrógeno durante
media hora antes de usarse. La adición de disolución de monómero y
disolución de persulfato de amonio a la vasija del reactor se llevó
a cabo durante 2,25 h y 2,5 h, respectivamente. La reacción de
polimerización se realizó a 65ºC. La disolución de reacción se
mantuvo bajo purga con nitrógeno durante todo el transcurso de la
reacción.
El pH del producto final era igual a 3,05, la
viscosidad aparente era igual a 2389 cP (medida usando un
viscosímetro Brookfield modelo DV-III, husillo nº
3, 12 rpm, a 25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al
2% era igual a 62 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield
modelo DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC). El
peso molecular (PM) de este polímero es igual a 1.000.000
dalton.
Se preparó un terpolímero de acrilamida/cloruro
de
[2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio/metacrilato
de 2-hidroxietilo (AMD/Q6/HEMA) al 90/10/5% en mol
de alto peso molecular mediante una copolimerización por radicales
libres. El procedimiento de polimerización se llevó a cabo mediante
adición simultánea continua de persulfato de amonio y disoluciones
de monómero a una vasija de reacción que contenía agua desionizada y
agente quelante tamponado con ácido málico. La disolución de
monómero se preparó mezclando 41,64 partes de disolución de
acrilamida al 52,96%, 10,11 partes de disolución de Q6 al 75%, 2,44
partes de disolución de HEMA al 97% y 58,26 partes de agua
desionizada. El pH de esta disolución era igual a 3,62. La
disolución de monómero se burbujeó con nitrógeno durante una hora
antes de la adición. La disolución de la vasija del reactor se
preparó mezclando 278,30 partes de agua desionizada y 0,27 partes
de dietilenpentaacetato pentasódico al 40%. El pH de la disolución
de la vasija del reactor se ajustó a de 10,87 a 3,81 con 0,73 partes
de disolución de ácido málico al 20%. Esta última disolución se
burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de uso.
La disolución de iniciador se preparó mediante
la adición de 0,26 partes de persulfato de amonio a 7,99 partes de
agua desionizada. Esta disolución se burbujeó con nitrógeno durante
media hora antes de usarse. La adición de disolución de monómero y
disolución de persulfato de amonio a la vasija del reactor se llevó
a cabo durante 2,25 h y 2,5 h, respectivamente. La reacción de
polimerización se realizó a 65ºC. La disolución de reacción se
mantuvo bajo purga con nitrógeno durante todo el transcurso de la
reacción.
El pH del producto final era igual a 3,16, la
viscosidad aparente era igual a 1400 cP (medida usando un
viscosímetro Brookfield modelo DV-III, husillo nº
3, 12 rpm, a 25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al
2% era igual a 50 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield
modelo DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC). El
peso molecular (PM) de este polímero es igual a 1.050.000
dalton.
Se prepararon emulsiones de ASA con polímeros de
los ejemplos 7 y 8 a una relación ASA/polímero de 1/0,1. La
concentración de ASA durante la emulsión era igual al 3,85% en peso.
Se prepararon emulsiones de ASA y las hojas de prueba se fabricaron
y se probaron como se describe en el ejemplo 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En la tabla 7 se muestra que una emulsión de ASA
preparada con el polímero del ejemplo 8 tiene menor mediana del
tamaño de partícula que una emulsión preparada con el polímero del
ejemplo 7.
Como se muestra en la tabla 8, el encolado
obtenido con el ASA emulsionado del ejemplo 8 es significativamente
superior al encolado obtenido con el ASA emulsionado con el ejemplo
7.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó un terpolímero de acrilamida/cloruro
de
[2-(metilacriloiloxi)etil]trimetilamonio/metacrilato
de 2,3-dihidroxipropilo (AMD/Q6/DHPMA) al 90/10/5%
en mol de alto peso molecular mediante una copolimerización por
radicales libres. El procedimiento de polimerización se llevó a cabo
mediante adición simultánea continua de persulfato de amonio y
disoluciones de monómero a una vasija de reacción que contenía agua
desionizada y agente quelante tamponado con ácido málico. La
disolución de monómero se preparó mezclando 40,93 partes de
disolución de acrilamida al 52,96%, 9,93 partes de disolución de Q6
al 75%, 2,87 partes de DHPMA al 100% y 58,66 partes de agua
desionizada. El pH de esta disolución se ajustó a de 4,9 a 4,05 con
0,6 partes de disolución de ácido málico al 20%. La disolución de
monómero se burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de la
adición. La disolución de la vasija del reactor se preparó
mezclando 278,65 partes de agua desionizada y 0,27 partes de
dietilenpentaacetato pentasódico al 40%. El pH de la disolución de
la vasija del reactor se ajustó a de 10,15 a 3,80 con 0,38 partes
de disolución de ácido málico al 20%. Esta última disolución se
burbujeó con nitrógeno durante una hora antes de la adición.
La disolución de iniciador se preparó mediante
la adición de 0,26 partes de persulfato de amonio a 7,99 partes de
agua desionizada. Esta disolución se burbujeó con nitrógeno durante
media hora antes de usarse. La adición de disolución de monómero y
disolución de persulfato de amonio a la vasija del reactor se llevó
a cabo durante 2,25 h y 2,5 h, respectivamente. La reacción de
polimerización se realizó a 65ºC. La disolución de reacción se
mantuvo bajo purga con nitrógeno durante todo el transcurso de la
reacción.
El pH del producto final era igual a 3,16, la
viscosidad aparente era igual a 920 cP (medida usando un
viscosímetro Brookfield modelo DV-III, husillo nº
3, 12 rpm, a 25ºC) y la viscosidad de una disolución de polímero al
2% era igual a 39 cP (medida usando un viscosímetro Brookfield
modelo DV-III, husillo nº 2, 30 rpm, a 25ºC).
Se prepararon emulsiones de ASA con polímeros de
los ejemplos 7, 8 y 10 a una relación ASA/polímero de 1/0,1. La
concentración de ASA durante la emulsión era igual al 7,4% en peso.
Se prepararon emulsiones de ASA como se describe en el ejemplo 3,
excepto que se añadieron 7,4 gramos de ASA a 92,6 g de una
disolución de polímero al 0,8% en peso. Las hojas de prueba se
fabricaron y se probaron como se describe en el ejemplo 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En la tabla 9 se muestra que las emulsiones de
ASA preparadas con polímeros del ejemplo 8 y 10 tienen menor
mediana del tamaño de partícula que la emulsión preparada con el
polímero del ejemplo 7. Como se muestra en la tabla 10, el encolado
obtenido con el ASA emulsionado con los polímeros de los ejemplos 8
y 10 es significativamente superior al encolado obtenido con el ASA
emulsionado con el polímero del ejemplo 7.
Claims (28)
1. Un polímero catiónico útil como aditivo para
la fabricación de papel que se obtiene copolimerizando
- (1)
- 1-99% en mol, basado en el polímero catiónico, de un monómero vinílico seleccionado del grupo que está constituido por la fórmula (I), fórmula (Ia) y combinaciones de los mismos, en el que la fórmula (I) y la fórmula (Ia) son del siguiente modo:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}
N^{+}(R_{2})_{2} \
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico seleccionado del grupo que está constituido por la fórmula (III), (IIIa) y combinaciones de los mismos, en el que la fórmula (III) y (IIIa) son del siguiente modo:
(III)CH2=CR5COO(CH2)nOH
(IIIa)CH2=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4, inclusive, y m es 1 ó 2.
2. El polímero de la reivindicación 1, en el que
el polímero tiene un metacrilato de 2-hidroxietilo
que oscila del 1 al 30% en mol.
3. El polímero de la reivindicación 1, en el que
el polímero tiene un peso molecular que oscila de 10.000 a
3.000.000 dalton de peso molecular promedio.
4. El polímero de la reivindicación 1, en el que
el polímero es reticulado o ramificado.
5. Un polímero anfótero útil como aditivo para
la fabricación de papel que se obtiene copolimerizando
- (1)
- un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH2=CR1-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\newpage
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (4)
- un monómero vinílico aniónico de fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
- \quad
- en la que R_{7} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un metal alcalino o un grupo amonio.
6. Polímero de la reivindicación 5, en el que el
polímero se obtiene mediante copolimerización del
0-40 por ciento en mol del monómero vinílico
aniónico.
7. Un procedimiento que comprende
- (a)
- proporcionar masa de papel;
- (b)
- añadir a la masa de papel una composición que comprende:
- (i)
- agente de encolado sintético, y
- (ii)
- un polímero que incluye un polímero catiónico útil como aditivo para papel que se obtiene copolimerizando
- (1)
- 1-99% en mol, basado en el polímero catiónico, de un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH2=CR1-COA(CH2)n
N + R2R2R3
X-
- \quad
- o
(Ia)(CH2=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1-4, inclusive, y m es 1 ó 2
- (iii)
- agua o disolución de almidón, y
- (c)
- formar una banda de dicha masa de papel,
en el que la banda presenta una
eficiencia de encolado mejorada con respecto a una banda fabricada
sin el polímero
catiónico.
8. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el polímero catiónico incorpora del 1 al 99% en mol del
monómero vinílico de fórmula (I) o (Ia).
9. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el polímero tiene un metacrilato de
2-hidroxietilo que oscila del 1 al 30 por ciento en
mol.
10. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético:polímero se añade a una
relación de peso que oscila de 1:0,05 a 1:1.
11. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se emulsiona.
12. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se selecciona del grupo que
está constituido por anhídrido alquenilsuccínico, dímero de
alquilceteno, dímeros de alquenoceteno, isocianatos de alquilo,
anhídridos de alquilo y combinaciones de los mismos.
13. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se añade conjuntamente con
el polímero catiónico.
14. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que la temperatura oscila de 20ºC a 40ºC.
15. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se añade como una emulsión
que contiene polímeros o una emulsión que contiene polímeros y
almidón.
16. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que la eficiencia de encolado: resistencia del agua al papel es
elevada como se determina mediante la prueba de penetración de tinta
o la prueba de Cobb.
17. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se añade como una emulsión
de encolado que contiene tensioactivo y la emulsión se prepara en
condiciones de baja cizalladura.
18. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se añade como una emulsión
de encolado que contiene tensioactivo y la emulsión se prepara en
condiciones de alta cizalladura.
19. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que la mejora de la eficiencia de encolado oscila del 10 al 200
por ciento más, con respecto a cuando el papel se prepara sin el
polímero.
20. Papel fabricado a partir del procedimiento
de la reivindicación 7, en el que el papel tiene una penetración de
tinta que oscila de 50 a 1500 segundos.
21. Papel fabricado a partir del procedimiento
de la reivindicación 7, en el que el papel tiene un índice de Cobb
que oscila de 15 a 200 gramos/m^{2}.
22. El procedimiento de la reivindicación 7, en
el que el agente de encolado sintético se aplica a una dosificación
que oscila de 0,1 kg/tonelada métrica a 10 kg/tonelada métrica, o de
0,5 a 5, la mayoría de las veces, o de 1 a 4.
23. Un procedimiento que comprende:
- (a)
- proporcionar masa de papel;
- (b)
- añadir a la masa de papel una composición que comprende:
- (i)
- un agente de encolado sintético, y
- (ii)
- un polímero anfótero útil como aditivo para papel que se obtiene copolimerizando
- (1)
- un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2
\vskip1.000000\baselineskip
- (4)
- un monómero vinílico aniónico de fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
- \quad
- en la que R_{7} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un metal alcalino, grupo amonio
- (iii)
- agua o disolución de almidón, y
- (c)
- formar una banda de dicha masa de papel,
en el que la banda presenta una
eficiencia de encolado mejorada con respecto a una banda fabricada
sin el polímero
anfótero.
24. Un procedimiento para preparar un polímero
catiónico útil como aditivo para papel en el que el procedimiento
comprende copolimerizar
- (1)
- 1-99% en mol, basado en el polímero catiónico, de un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
XCl^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH2=CR5COO(CH2)nOH
(IIIa)CH2=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4, inclusive, y m es 1 ó 2.
25. Un procedimiento para preparar un polímero
anfótero útil como aditivo para papel en el que el procedimiento
comprende copolimerizar
\vskip1.000000\baselineskip
- (1)
- un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(CH_{3})_{2}
\
Cl^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (4)
- un monómero vinílico aniónico de fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
en la que R_{7} es un átomo de
hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un
metal alcalino o un grupo
amonio.
26. Un procedimiento que comprende
- (a)
- proporcionar masa de papel;
- (b)
- formar una banda de dicha masa de papel,
- (c)
- añadir a la banda una composición que comprende:
- (i)
- anhídrido alquenilsuccínico, y
- (ii)
- un polímero catiónico útil como aditivo para papel que se obtiene copolimerizando
\vskip1.000000\baselineskip
- (1)
- 1-99% en mol, basado en el polímero catiónico, de un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\vskip1.000000\baselineskip
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}OH(CH_{2})OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1-4, inclusive, y m es 2 ó 3.
- (iii)
- agua o disolución de almidón.
\vskip1.000000\baselineskip
27. Un procedimiento que comprende:
- (a)
- proporcionar masa de papel;
- (b)
- formar una banda de dicha masa de papel,
- (c)
- añadir a la banda una composición que comprende:
- (i)
- anhídrido alquenilsuccínico, y
- (ii)
- un polímero anfótero útil como aditivo para papel
\vskip1.000000\baselineskip
- (1)
- un monómero vinílico de fórmula:
(I)CH_{2}=CR_{1}-COA(CH2)_{n}
N^{+} R_{2}R_{2}R_{3} \
X^{-}
- \quad
- o
(Ia)(CH_{2}=CHCH_{2})_{2}N^{+}(R_{2})_{2}
\
X^{-}
- \quad
- en las que R_{1} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, A es un átomo de oxígeno o grupo NH, n es 2 ó 3, R_{2} y R_{3} son cada uno un grupo metilo o un grupo etilo y X es un átomo de cloro, un átomo de bromo, o X^{-} es un ión de sulfato de metilo; y
\vskip1.000000\baselineskip
- (2)
- un monómero vinílico de fórmula:
(II)CH_{2}=CR_{4}-CONH_{2}
- \quad
- en la que R_{4} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y
\newpage
- (3)
- un monómero vinílico de fórmula:
(III)CH_{2}=CR_{5}COO(CH_{2})_{n}OH
- \quad
- o
(IIIa)CH_{2}=CR_{6}COO(CH_{2})_{m}CHOHCH_{2}OH
- \quad
- en las que R_{5} y R_{6} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, n es 1 ó 4 y m es 1 ó 2
- (4)
- un monómero vinílico aniónico de fórmula:
(IV)CH_{2}=CR_{7}COOR_{8}
- \quad
- en la que R_{7} es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y R_{8} es un átomo de hidrógeno, un metal alcalino o un grupo amonio
- (iii)
- agua o disolución de almidón.
28. El procedimiento de la reivindicación 27, en
el que el papel se trata adicionalmente con polímeros seleccionados
del grupo que está constituido por polímeros aniónicos, polímeros no
iónicos y combinaciones de los mismos.
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CN106928400B (zh) * | 2015-12-31 | 2020-09-08 | 艺康美国股份有限公司 | 一种两性聚合物及包含其的烯基琥珀酸酐乳液 |
JP7043222B2 (ja) * | 2017-10-31 | 2022-03-29 | 東京応化工業株式会社 | 表面処理液、及び表面処理方法 |
KR102627045B1 (ko) * | 2017-11-01 | 2024-01-18 | 케미라 오와이제이 | 종이 또는 보드의 제조에서 소수성 내부 사이징제의 잔류를 개선하기 위한 중합체 생성물 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS53149292A (en) * | 1977-05-31 | 1978-12-26 | Sumitomo Chem Co Ltd | High-polymer ampholyte, its production and paper-strengthening agent and high-polymer coagulant containing the same as major ingredient |
JPH0711119B2 (ja) * | 1985-12-27 | 1995-02-08 | 花王株式会社 | 製紙用サイズ剤分散液 |
CN1059342A (zh) * | 1986-11-11 | 1992-03-11 | 住友化学工业株式会社 | 制备阳离子聚合物水分散体的方法 |
JPS6461595A (en) * | 1987-08-28 | 1989-03-08 | Sanyo Chemical Ind Ltd | Papermaking filterability enhancer |
JPH028207A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Harima Chem Inc | ポリマー水溶液 |
JPH0651755B2 (ja) * | 1988-10-14 | 1994-07-06 | ハイモ株式会社 | 水溶性カチオンポリマー分散液の製造方法 |
JPH0723598B2 (ja) * | 1990-05-11 | 1995-03-15 | 三洋化成工業株式会社 | 難燃紙用紙処理剤 |
JP3075589B2 (ja) * | 1990-06-28 | 2000-08-14 | 三井化学株式会社 | 紙の抄造方法および製紙用添加剤 |
US5534247A (en) * | 1993-03-25 | 1996-07-09 | Maybelline Intermediate Co. | Mascara composition |
US5567277A (en) * | 1993-05-28 | 1996-10-22 | Calgon Corporation | Cellulosic, modified lignin and cationic polymer composition and process for making improved paper or paperboard |
JPH08269890A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Nippon P M C Kk | 製紙用添加剤及び製紙方法 |
CN1184184A (zh) * | 1997-12-03 | 1998-06-10 | 中国科学院广州化学研究所 | 一种施胶增效剂及用途 |
AU1152601A (en) | 1999-10-22 | 2001-05-08 | Reckitt Benckiser France | Compositions and their use |
JP2002054088A (ja) * | 2000-05-26 | 2002-02-19 | Hymo Corp | 紙の表面強度向上方法 |
US6348132B1 (en) * | 2000-05-30 | 2002-02-19 | Hercules Incorporated | Alkenyl succinic anhydride compositons and the use thereof |
ATE292643T1 (de) * | 2000-08-16 | 2005-04-15 | Bayer Chemicals Ag | Kationische polymerdispersionen zur papierleimung |
JP2004075784A (ja) | 2002-08-13 | 2004-03-11 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 水溶性重合体 |
US20040084162A1 (en) * | 2002-11-06 | 2004-05-06 | Shannon Thomas Gerard | Low slough tissue products and method for making same |
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