ES2325676T3 - Utilizacion de polimeros hidrosolubles como agente de dispersion de suspension acuosa de carbonato calcico, suspensiones acuosas obtenidas y sus utilizaciones. - Google Patents

Utilizacion de polimeros hidrosolubles como agente de dispersion de suspension acuosa de carbonato calcico, suspensiones acuosas obtenidas y sus utilizaciones. Download PDF

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Abstract

Agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, caracterizado por que dicho agente es un homopolímero, de ácido acrílico o un copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos que tienen un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, determinándose el índice de viscosidad con ayuda de un viscosímetro Schott AVS/500 provisto de un tubo Ubbelohde de referencia 53010/I y de constante 0,01, y correspondiente al límite de la viscosidad específica de la solución de homopolímero o copolímero cuando la concentración de homopolímero o copolímero tiende a 0, estando la forma ácida del compuesto cuyo índice de viscosidad hay que determinar, neutralizada al 100% con sosa y después diluida a 50 g/l en agua bipermutada, y por que dicho agente es un homopolímero de ácido acrílico o un copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos seleccionado entre ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido fumárico, ácido isocrotónico, aconítico, mesacónico, sinápico, undecilénico, angélico, canélico y/o ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico en forma ácida o parcialmente neutralizada, o también entre acrilamida, metilacrilamida, ésteres de los ácidos acrílicos o metacrílicos seleccionados entre acrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de metilo, fosfato de acrilato o metacrilato de etilen o propilenglicol o bien también entre vinilpirrolidona, vinilcaprolactama, isobutileno, diisobutileno, acetato de vinilo, estireno, alfametilestireno, sulfonato sódico de estireno, vinilmetiléter, alilamina y sus derivados.

Description

Utilización de polímeros hidrosolubles como agente de dispersión de suspensión acuosa de carbonato cálcico, suspensiones acuosas obtenidas y sus utilizaciones.
La invención se refiere a la utilización de homopolímeros y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos como agente de dispersión de suspensión acuosa de carbonato cálcico.
La invención también se refiere a dichas suspensiones acuosas de carbonato cálcico así como a sus utilizaciones en el campo del papel, como particularmente la fabricación o el recubrimiento de papel, de pintura, de cargas para cauchos y resinas sintéticas, de formulaciones detergentes y de limpieza, y cualquier otro campo que emplea dichas suspensiones tales como particularmente cerámicas, fluidos de perforación, cementos, yesos y otros campos de aplicación de ingeniería civil, de la construcción y de obras públicas.
Desde hace mucho tiempo el especialista en la técnica conoce la utilización de agentes de trituración y/o de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales constituidos por polímeros y/o copolímeros acrílicos, de bajo peso molecular, total o parcialmente neutralizados con diversos agentes de neutralización (FR 2 603 042, EP 0 100 947, EP 0 127 388, EP 0 129 329 y EP 0 542 644).
El especialista en la técnica también conoce la utilización de agentes de trituración y/o de dispersión constituidos por la fracción de los polímeros y/o copolímeros acrílicos cuya viscosidad específica está comprendida entre 0,3 y 0,8 (patentes FR 2488814, EP 0 100 948 y EP 0542643).
Sin embargo, estos diversos tipos de agentes de trituración y/o de dispersión de bajo peso molecular que permiten obtener suspensiones acuosas de partículas minerales refinadas y estables en el tiempo no permiten resuspender o redispersar en agua partículas minerales, tales como particularmente el carbonato cálcico, obtenidas de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin el uso de dispersante y con baja concentración de materia seca. Dichas partículas minerales, procedentes de esta etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante, plantean graves problemas de empleo al especialista en la técnica que debe dispersar estas partículas minerales en forma de suspensión a concentración muy elevada de materia seca para poder proponérselas al usuario en una forma manipulable por este último.
Enfrentada a este problema, la Solicitante ha descubierto, de forma sorprendente, que la selección de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos con un peso molecular diferente y más elevado que el mostrado por toda la bibliografía actualmente (y particularmente la solicitud de patente EP 0 850 685) permite suspender en suspensión acuosa las partículas minerales procedentes de esta etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca.
De este modo, uno de los objetos de la invención es la utilización de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos de un peso molecular correspondiente a un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, y preferiblemente entre 0,20 y 0,60, como agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca.
Por una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante, la Solicitante entiende una etapa de trituración por vía húmeda sin ningún dispersante pero también opcionalmente con pequeñas dosis de agente floculante que pueden llegar hasta 500 ppm.
Del mismo modo, otro objeto de la invención es proporcionar un agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca.
Un objeto suplementario de la invención es proporcionar un procedimiento de suspensión acuosa de dichas partículas minerales que emplea la selección de los homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos de un peso molecular correspondiente a un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, y preferiblemente entre 0,20 y 0,60, tal como se definen en la reivindicación 1.
Otro objeto de la invención, además de los ya mencionados, es proporcionar suspensiones acuosas de materias minerales refinadas obtenidas mediante el procedimiento mencionado anteriormente y caracterizadas porque contienen del 0,1% al 2% en peso seco, y preferiblemente del 0,3% al 1,0% en peso seco con respecto al peso seco de materia mineral, de agente de dispersión de suspensión acuosa de acuerdo con la invención.
Finalmente, un objeto suplementario de la invención se refiere a la utilización de estas suspensiones acuosas minerales en los campos de la carga de masa y del recubrimiento de papel así como de pintura, de cerámica, de lodos de perforación, cargas para cauchos y resinas sintéticas, de formulaciones detergentes y de limpieza, y cualquier otro campo que emplee dichas suspensiones tal como particularmente cementos, yesos y otros campos de aplicación de ingeniería civil, de la construcción y de obras públicas.
Estos objetos se consiguen gracias a La utilización de acuerdo con la invención de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos de un peso molecular correspondiente a un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, y preferiblemente entre 0,20 y 0,60, tal como se definen en la reivindicación 1.
Estos homopolímeros y/o copolímeros resultan de los diversos procedimientos conocidos de la polimerización radicalaria que emplean los iniciadores de polimerización bien conocidos por el especialista en la técnica tales como por ejemplo compuestos a base de hidroxilamina o que también emplean los iniciadores de polimerización tales como peróxidos, como particularmente agua oxigenada, hidroperóxido de tercbutilo o persales como particularmente persulfato sódico, persulfato de amonio, persulfato potásico o análogos, o también hidrofosfito sódico, ácido hidrofosforoso o bien también ácido fosforoso y/o sus sales en la posible presencia de sales metálicas por ejemplo de hierro o de cobre en un medio de polimerización que puede ser agua, metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanoles, o sus mezclas o también dimetilformamida, dimetilsulfóxido, tetrahidrofurano, acetona, metiletilcetona, acetato de etilo, acetato de butilo, hexano, heptano, benceno, tolueno, xileno, y opcionalmente en presencia de reguladores de masa molecular también llamados agentes de transferencia tales como particularmente mercaptoetanol, ácido tioglicólico y sus ésteres, n-dodecilmercaptano, los ácidos acético, tártrico, láctico, cítrico, glucónico, glucoheptónico, ácido 2-mercaptopropionico, tiodietanol, disolventes halogenados como tetracloruro de carbono, cloroformo, cloruro de metileno, éteres de monopropilenglicol, o sus mezclas y análogos.
Estos homopolímeros y/o copolímeros utilizados como agente de dispersión de acuerdo con la invención, resultan de los diversos procedimientos de polimerización radicalaria mencionados anteriormente de al menos uno de los monómeros seleccionados entre ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido fumárico, ácido isocrotónico, aconítico, mesacónico, sinápico, undecilénico, angélico, canélico y/o ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico en forma ácida o parcialmente neutralizada, o también entre acrilamida, metilacrilamida, ésteres de los ácidos acrílicos o metacrílicos tales como particularmente acrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de metilo, fosfato de acrilato o metacrilato de etilen- o propilenglicol o bien también entre vinilpirrolidona, vinilcaprolactama, sulfonato sódico de estireno, isobutileno, diisobutileno, acetato de vinilo, estireno, alfametilestireno, vinilmetiléter, alílicos tales como particularmente alilamina y sus derivados.
Estos homopolímeros y/o copolímeros utilizados como agente de dispersión de acuerdo con la invención están parcial o totalmente neutralizados con uno o más agentes de neutralización que disponen de una función monovalente y opcionalmente de una función polivalente.
Los agentes de neutralización que disponen de una función monovalente se seleccionan entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes alcalinos, en particular sodio y potasio, o también litio, amonio, o bien aminas primarias o secundarias alifáticas y/o cíclicas tales como por ejemplo etanolaminas, mono- y dietilamina o también ciclohexilamina.
Los agentes de neutralización que disponen de una función polivalente se seleccionan entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes divalentes alcalinotérreos, en particular magnesio y calcio, o también zinc, al igual que por cationes trivalentes, entre los cuales en particular aluminio, o también por algunos compuestos que contienen cationes de valencias más elevadas.
Los homopolímeros y/o copolímeros que se utilizarán de acuerdo con la invención como agente de dispersión en agua de las partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca se seleccionan entre los homopolímeros o copolímeros que tienen un peso molecular correspondiente a un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, y preferiblemente entre 0,20 y 0,60.
El peso molecular de los homopolímeros o copolímeros se mide en la forma de polímero salificado con sosa y de acuerdo con el método que se describe a continuación y se apreciará y representará mediante el índice de viscosidad en lo sucesivo en la presente solicitud.
Para ello, la forma ácida del compuesto cuyo índice de viscosidad debe determinarse se neutraliza al 100% con sosa y después se diluye a 50 g/l en agua bipermutada.
Esta solución madre, que tiene entonces una concentración observada c_{0}, sufre las siguientes diluciones: (2/3) c_{0}, (1/2) c_{0}, (1/3) c_{0}, (1/4) c_{0}, (1/6) c_{0}, (1/12) c_{0}, (1/18) c_{0}, (1/24) c_{0}, (1/36) c_{0}.
Se determina entonces para cada solución la viscosidad específica con ayuda de un viscosímetro Schott AVS/500 provisto de un tubo Ubbelohde de referencia 53010/1 y de constante 0,01 y se traza la curva de viscosidad específica en función de la concentración.
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La parte lineal de la curva permite obtener el índice de viscosidad de acuerdo con la ecuación:
Índice de viscosidad = Límite de la viscosidad específica cuando la concentración tiende a cero.
Las sustancias minerales refinadas y que se suspenderán de acuerdo con la invención se seleccionan entre carbonatos cálcicos sintéticos o carbonatos cálcicos naturales tales como particularmente creta, calcita, mármol o también dolomita o sus mezclas.
De este modo la utilización de acuerdo con la invención de una selección de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos y el desarrollo de un agente de dispersión de acuerdo con la invención permite la suspensión de sustancias minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca y permite de este modo la obtención de suspensiones acuosas de materias minerales refinadas obtenidas mediante el procedimiento mencionado anteriormente y que contienen dicho agente de dispersión de acuerdo con la invención.
En la práctica, la operación de dispersión o de suspensión acuosa de dichas substancias minerales consiste en añadir, con agitación, la cantidad necesaria de agente de dispersión de acuerdo con la invención para obtener una suspensión acuosa de dichas materias minerales, procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica, que presentan una concentración de materia seca de al menos el 60% con una viscosidad Brookfield estrictamente inferior a 2000 mPa.s medida a 100 revoluciones por minuto inmediatamente después de la suspensión y una viscosidad Brookfield estrictamente inferior a 20.000 mPa.s, medida a 10 revoluciones por minuto después de ocho horas de almacenamiento sin agitación, es decir para obtener una suspensión acuosa de dichas materias minerales con una alta concentración de materia seca que sigue siendo manipulable por el usuario incluso después de un almacenamiento de varios días y sin agitación.
El alcance y el interés de la invención se percibirán mejor gracias a los siguientes ejemplos, que no serían limitantes
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Ejemplo 1
Este ejemplo se refiere a la selección del peso molecular (expresado mediante el índice de viscosidad) del agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica del tipo centrifugado consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante. Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para cada ensayo, se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la torta procedente del centrifugado, del 0,4% en peso seco de agente de dispersión que se ensayará con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 61%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Los diferentes homopolímeros ensayados son:
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Ensayo Nº 1
Este ensayo, que ilustra la técnica anterior, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,04 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 2
Este ensayo, que ilustra la técnica anterior, emplea un poliacrilato mixto de magnesio y de sodio (50% de magnesio - 50% sodio en moles) cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,04 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 3
Este ensayo, que ilustra la técnica anterior, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,07 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 4
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,10 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 5
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,31 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 6
Este ensayo, que ilustra la invención emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 7
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,44 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 8
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,75 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 9
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,83 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 1.
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 1
1 
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La lectura de la tabla 1 permite constatar que, contra toda previsión del especialista en la técnica, los homopolímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80 permiten suspender un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
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Ejemplo 2
Este ejemplo se refiere a la utilización de copolímero de acuerdo con la invención como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Los agentes de dispersión de los diferentes ensayos del ejemplo se ensayan con el mismo material y el mismo modo operatorio que en el ejemplo anterior.
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Ensayo Nº 10
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,05 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 11
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,12 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 12
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,73 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 13
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual 0,06 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 14
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,08 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 15
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,11 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 16
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,17 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 17
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,26 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 18
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,81 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de fosfato de metacrilato de etilenglicol.
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Ensayo Nº 19
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,06 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 20
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,10 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 21
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,14 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 22
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,35 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 23
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,48 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 24
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,54 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico.
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Ensayo Nº 25
Este ensayo, que ilustra un campo que no pertenece a la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,07 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 30% de ácido acrílico y por el 70% de acrilamida.
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Ensayo Nº 26
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,15 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 30% de ácido acrílico y por el 70% de acrilamida.
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Ensayo Nº 27
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,43 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 30% de ácido acrílico y por el 70% de acrilamida.
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Ensayo Nº 28
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,56 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 30% de ácido acrílico y por el 70% de acrilamida.
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Ensayo Nº 29
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,67 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 30% de ácido acrílico y por el 70% de acrilamida.
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Ensayo Nº 30
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,33 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de metacrilamida.
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Ensayo Nº 31
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,28 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de sulfonato sódico de estireno.
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Ensayo Nº 32
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,48 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de vinilpirrolidona.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 2.
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TABLA 2 
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2 
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La lectura de la tabla 2 permite constatar que los copolímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80 permiten suspender un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Ejemplo 3
Este ejemplo se refiere a la utilización de un copolímero de acuerdo con la invención como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 61% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es una creta.
Los agentes de dispersión de los diferentes ensayos del ejemplo se ensayan con el mismo material y el mismo modo operatorio que en el ejemplo anterior, a excepción del contenido de materia seca de la suspensión acuosa de carbonato cálcico obtenida que es del 62% en lugar del 61% y a excepción del ensayo Nº 39, donde se ensaya el 1,0% en peso seco de agente dispersante.
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Ensayo Nº 33
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,15 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de ácido itacónico.
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Ensayo Nº 34
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,73 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de acrilato de etilo.
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Ensayo Nº 35
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,21 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 36
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,42 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 37
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,70 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 70% de ácido acrílico y por el 30% de ácido metacrílico.
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Ensayo Nº 38
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,11 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 80% de ácido acrílico y por el 20% de alilamina.
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Ensayo Nº 39
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,10 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 15% de ácido acrílico, por el 60% de ácido metacrílico, por el 12,5% de estireno y por el 12,5% de acrilato de
butilo.
\newpage
Ensayo Nº 40
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,54 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 90% de ácido acrílico y por el 10% de acetato de vinilo.
\vskip1.000000\baselineskip
Ensayo Nº 41
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un copolímero, neutralizado al 100% con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,22 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 85% de ácido acrílico y por el 15% de metacrilato de metilo.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 3.
TABLA 3
4
La lectura de la tabla 3 permite constatar que los copolímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80 permiten suspender un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante, y de granulometría diferente a la del ejemplo 2.
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Ejemplo 4
Este ejemplo se refiere al porcentaje de polímero utilizado como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 61% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
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Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para este ensayo (ensayo Nº 42), se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la torta procedente del centrifugado, del 2,0% en peso seco, con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá, de un copolímero neutralizado al 100% con sosa de índice de viscosidad igual a 0,13 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente y compuesto, en porcentaje en masa, por el 41% de estireno, por el 15% de acrilato de butilo, por el 36% de ácido metacrílico y por el 8% de ácido acrílico, para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 62%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Se obtiene el siguiente resultado: Viscosidad Brookfield igual a 1550 mPa.s.
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto con el móvil adecuado (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Se obtiene el siguiente resultado: Viscosidad Brookfield igual a 3000 mPa.s.
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Ejemplo 5
Este ejemplo se refiere al porcentaje de neutralización así como a la naturaleza de la neutralización del polímero utilizado como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para cada ensayo, se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la torta procedente del centrifugado, del 0,8% en peso seco de agente de dispersión que se ensayará, con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá, para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 63%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Los diferentes homopolímeros de ácido acrílico ensayados son:
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Ensayo Nº 43
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato mixto de calcio y de sodio (15% de calcio - 85% de sodio en moles) cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 44
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato mixto de magnesio y de sodio (15% de magnesio - 85% de sodio en moles) cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 45
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato parcialmente neutralizado con sosa (80% molar) de índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 46
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato mixto de calcio y de sodio parcialmente neutralizado (15% de calcio - 65% de sodio en moles) cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 47
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato mixto de magnesio y de sodio parcialmente neutralizado (15% de magnesio - 65% de sodio en moles) cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 4.
TABLA 4
5
La lectura de la tabla 4 permite constatar que los homopolímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80, ya estén parcial o totalmente neutralizados con al menos un agente de neutralización que dispone de una función monovalente y opcionalmente con un agente que dispone de una función polivalente, permiten suspender un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
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Ejemplo 6
Este ejemplo se refiere a la naturaleza del agente de neutralización, que dispone de una función monovalente, del polímero utilizado como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo filtro-prensa consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para cada ensayo, se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la torta procedente de la filtración, del 0,4% en peso seco de agente de dispersión que se ensayará, con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá, para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 63%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Los diferentes homopolímeros de ácido acrílico ensayados son:
Ensayo Nº 48
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de potasio totalmente neutralizado cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
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Ensayo Nº 49
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de litio totalmente neutralizado cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
\vskip1.000000\baselineskip
Ensayo Nº 50
Este ensayo, que ilustra la invención, emplea un poliacrilato de amonio totalmente neutralizado cuya forma salificada con sosa posee un índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 5.
TABLA 5
6
La lectura de la tabla 5 permite constatar que los homopolímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80, permiten suspender un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica de tipo filtro-prensa consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante sea cual sea la naturaleza del agente de neutralización que dispone de una función monovalente.
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Ejemplo 7
Este ejemplo se refiere a la utilización de polímero de acuerdo con la invención como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración térmica consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para este ensayo (ensayo Nº 51), se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la suspensión reconcentrada térmicamente, del 1,0% en peso seco, con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá, de un poliacrilato de sodio totalmente neutralizado de índice de viscosidad igual a 0,39 medido de acuerdo con el método mencionado anteriormente, para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 72%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Se obtiene el siguiente resultado: Viscosidad Brookfield igual a 700 mPa.s
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto con el móvil adecuado (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Se obtiene el siguiente resultado: Viscosidad Brookfield igual a 11.000 mPa.s.
Este resultado permite constatar que los polímeros de ácido acrílico que tienen un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80, permiten suspender, a alta concentración de materia seca, un carbonato cálcico procedente de una reconcentración térmica consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
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Ejemplo 8
Este ejemplo se refiere a la utilización de polímero de acuerdo con la invención como agente de dispersión que permite la suspensión acuosa de carbonato cálcico natural triturado sin dispersante a una granulometría de la que el 73% de las partículas tienen un diámetro inferior a un micrómetro determinado mediante la medición Sedigraph^{TM} 5100 de la compañía Micromeritics y procedente de una reconcentración mecánica de tipo centrifugado seguida de una reconcentración térmica consecutiva a esta trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
Este carbonato cálcico natural es un mármol.
Para este ensayo (ensayo Nº 52), se preparó la suspensión acuosa de mármol mediante introducción, en la torta procedente de la reconcentración mecánica y después térmica del 0,8% en peso seco, con respecto al peso seco de dicha torta que se suspenderá, de un copolímero totalmente neutralizado con sosa, de índice de viscosidad igual a 0,15 y constituida por el 80% en peso de ácido acrílico y el 20% en peso de ácido itacónico, para obtener una suspensión acuosa de carbonato cálcico a una concentración de materia seca igual al 72%.
Después de 20 minutos de agitación, se recupera en un matraz una muestra de la suspensión de carbonato cálcico obtenida y se mide su viscosidad Brookfield con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 100 revoluciones por minuto con el móvil adecuado.
Se obtiene el siguiente resultado: viscosidad Brookfield (100 revoluciones por minuto) = 390 mPa.s
Después de un periodo de 8 días en el matraz, la viscosidad Brookfield de la suspensión se mide mediante introducción, en el matraz no agitado, del móvil adecuado del viscosímetro Brookfield de tipo RVT, a una temperatura de 25ºC y una velocidad de rotación de 10 revoluciones por minuto (viscosidad AVAG = viscosidad Brookfield antes de la agitación).
Se obtiene el siguiente resultado: viscosidad Brookfield (10 revoluciones por minuto) = 4000 mPa.s.
Este resultado permite constatar que el copolímero de ácido acrílico/ácido itacónico que tiene un índice de viscosidad seleccionado en el intervalo comprendido entre 0,08 y 0,80, permite suspender, a alta concentración de materia seca, un carbonato cálcico procedente de una reconcentración mecánica y después térmica consecutiva a una trituración por vía húmeda a baja concentración de materia seca y sin dispersante.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 9
Este ejemplo se refiere a la utilización de las suspensiones acuosas de cargas minerales de acuerdo con la invención en la fabricación de lechada para recubrimiento de papel.
Con este fin, se preparan las lechadas para recubrimiento mezclando en agua las suspensiones acuosas de carbonato cálcico que se ensayarán, con los demás constituyentes de la lechada para recubrimiento cuya composición en peso es:
\quad
100 partes de suspensión acuosa que se ensayará, al 65% de materia seca
\quad
12 partes de un látex de estireno-butadieno carboxilado comercializado con el nombre de DL 905 por la compañía Dow Chemical
\quad
0,5 partes de carboximetilcelulosa comercializada con el nombre de Finnfix 5 por la compañía Metsa Seria
\quad
el contenido de materia seca es del orden del 64,5% y el pH es igual a 8,4.
\newpage
Las lechadas para recubrimiento preparadas de este modo se someten entonces a las mediciones de viscosidad Brookfield a temperatura ambiente y a 20 revoluciones por minuto, 50 revoluciones por minuto y 100 revoluciones por minuto por medio de un viscosímetro Brookfield de tipo DVII equipado con el móvil adecuado.
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Ensayo Nº 53
Este ensayo, ilustra la invención y emplea la suspensión acuosa de carbonato cálcico de acuerdo con el ensayo
Nº 6.
Todos los resultados experimentales se indican en la siguiente tabla 6.
TABLA 6
7
La lectura de la tabla 6 permite observar que puede utilizarse una suspensión acuosa cualquiera de carbonato cálcico de acuerdo con la invención, en la fabricación de lechada para recubrimiento de papel.
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Ejemplo 10
Este ejemplo se refiere a la utilización de las suspensiones acuosas de cargas minerales de acuerdo con la invención como carga de masa del papel.
Para ello, se realizan las láminas de papel a partir de una pulpa de celulosa de grado SR 23 que contiene una pasta de sulfato sin madera y fibras constituidas por el 80% de abedul y por el 20% de pino. Se diluyen a continuación 45 g secos de esta pulpa en 10 litros de agua en presencia de aproximadamente 15 g secos de la composición de carbonato cálcico que se ensayará, para obtener experimentalmente un contenido de carga del 20%. Después de 15 minutos de agitación y de la adición del 0,06% en peso seco con respecto al peso seco de papel de un agente de retención de tipo poliacrilamida, se forma una lámina de gramaje igual a 75 g/m^{2} y cargada al 20%. El dispositivo empleado para formar la lámina es un sistema Rapid-Köthen modelo 20.12 MC de Haage.
Las láminas formadas de este modo se secan durante 400 segundos a 92ºC y un vacío de 940 mbar. El contenido de carga se controla mediante el análisis de las cenizas.
A continuación se determina, de acuerdo con la norma DIN 53146, el valor de opacidad de la lámina de papel obtenida.
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Ensayo Nº 54
Este ensayo, ilustra la invención y emplea la suspensión acuosa de carbonato cálcico de acuerdo con el ensayo Nº 6. La opacidad, determinada de acuerdo con la norma DIN 53146, es igual a 88.
La lectura de este valor de opacidad permite constatar que puede utilizarse cualquier suspensión acuosa de carbonato cálcico de acuerdo con la invención como carga de masa en la fabricación de papel.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 11
Este ejemplo se refiere a la utilización de suspensiones acuosas de cargas minerales de acuerdo con la invención en el campo de la pintura y más particularmente en una formulación de pintura acuosa satinada. Para ello, se realiza el ensayo Nº 55, que ilustra la invención.
Para este ensayo, se introducen sucesivamente los constituyentes de dicha pintura acuosa satinada que son:
40 g
de monopropilenglicol
2 g
de un biocida comercializado por la compañía TROY con el nombre de MERGAL^{TM} K6N
1 g
de un antiespumante comercializado por la compañía HENKEL con el nombre de Nopco^{TM} NDW
217,4 g
de la suspensión acuosa de carbonato cálcico del ensayo Nº 6 concentrada al 65% de materia seca
200 g
de óxido de titanio rutilo comercializado por la compañía MILLENNIUM con el nombre de TIONA^{TM} RL 68
450 g
de un aglutinante estireno-acrílico en dispersión comercializado por la compañía RHODIA con el nombre de RHODOPAS^{TM} DS 910
30 g
de butildiglicol
1 g
de Nopco^{TM} NDW
3 g
de amoniaco al 28%
4 g
de un espesante comercializado por COATEX con el nombre de COATEX BR100 P
49,6 g
de agua
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Después de varios minutos de agitación de la composición acuosa realizada de este modo, a pH igual a 8,5, se miden las viscosidades Brookfield de la composición a 25ºC, a 10 revoluciones por minuto y 100 revoluciones por minuto con ayuda de un viscosímetro Brookfield de tipo RVT equipado con el móvil adecuado.
La estabilidad reológica en el tiempo y de temperatura de la formulación se determina mediante la medición de las viscosidades Brookfield a 10 revoluciones por minuto y 100 revoluciones por minuto y a 25ºC de esta formulación después de un almacenamiento sin agitación de 24 horas a temperatura ambiente y a continuación después de un almacenamiento de una semana a temperatura ambiente.
Ésta también se determina mediante la viscosidad ICI, que es la viscosidad a un alto gradiente de velocidad de cizallamiento (10000 s^{-1}) medida con ayuda de un viscosímetro cono-plano.
También se mide la viscosidad Stormer (KU) expresada en Unidades Krebs (Krebs Units) determinada con ayuda de un viscosímetro Stormer.
Los resultados obtenidos para estas diferentes mediciones son:
\quad
A t = 0, viscosidad Brookfield a 10 rpm = 4000 mPa.s
\quad
A t = 0, viscosidad Brookfield a 100 rpm= 2200 mPa.s
\quad
viscosidad ICI = 160 mPa.s
\quad
viscosidad KU Stormer = 97 KU
\quad
A t = 24 horas, viscosidad Brookfield a 10 rpm = 8400 mPa.s
\quad
A t = 24 horas, viscosidad Brookfield a 100 rpm = 4700 mPa.s
\quad
viscosidad ICI = 130 mPa.s
\quad
viscosidad KU Stormer= 121 KU
\quad
A t = 8 días, viscosidad Brookfield a 100 rpm = 8200 mPa.s
\quad
A t = 8 días viscosidad Brookfield a 100 rpm = 4600 mPa.s
\quad
viscosidad ICI =130 mPa.s
\quad
viscosidad KU Stormer= 121 KU
La lectura de estos valores permite constatar que puede utilizarse cualquier suspensión acuosa de carbonato cálcico de acuerdo con la invención en el campo de la pintura.

Claims (13)

1. Agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, caracterizado por que dicho agente es un homopolímero, de ácido acrílico o un copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos que tienen un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,08 y 0,80, determinándose el índice de viscosidad con ayuda de un viscosímetro Schott AVS/500 provisto de un tubo Ubbelohde de referencia 53010/I y de constante 0,01, y correspondiente al límite de la viscosidad específica de la solución de homopolímero o copolímero cuando la concentración de homopolímero o copolímero tiende a 0, estando la forma ácida del compuesto cuyo índice de viscosidad hay que determinar, neutralizada al 100% con sosa y después diluida a 50 g/l en agua bipermutada, y por que dicho agente es un homopolímero de ácido acrílico o un copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos seleccionado entre ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido fumárico, ácido isocrotónico, aconítico, mesacónico, sinápico, undecilénico, angélico, canélico y/o ácido acrilamido-metil-propano-sulfónico en forma ácida o parcialmente neutralizada, o también entre acrilamida, metilacrilamida, ésteres de los ácidos acrílicos o metacrílicos seleccionados entre acrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de metilo, fosfato de acrilato o metacrilato de etilen o propilenglicol o bien también entre vinilpirrolidona, vinilcaprolactama, isobutileno, diisobutileno, acetato de vinilo, estireno, alfametilestireno, sulfonato sódico de estireno, vinilmetiléter, alilamina y sus derivados.
2. Agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dicho agente es un homopolímero de ácido acrílico en forma parcialmente neutralizada o totalmente neutralizada con uno o más agentes de neutralización que disponen de una función monovalente seleccionados entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes alcalinos, en particular sodio y potasio, o también litio, amonio, o bien aminas primarias o secundarias alifáticas y/o cíclicas tales como etanolaminas, mono y dietilamina o también ciclohexilamina, y opcionalmente con uno o más agentes de neutralización que disponen de una función polivalente seleccionados entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes divalentes alcalinotérreos, en particular magnesio y calcio, o también zinc, del mismo modo que por cationes trivalentes, entre los cuales en particular aluminio, o también por algunos compuestos que contienen cationes de valencias más
elevadas.
3. Agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dicho agente es un copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos en forma parcialmente neutralizada o totalmente neutralizada con uno o más agentes de neutralización que disponen de una función monovalente seleccionados entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes alcalinos, en particular sodio y potasio, o también litio, amonio, o bien aminas primarias o secundarias alifáticas y/o cíclicas tales como etanolaminas, mono y dietilamina o también ciclohexilamina, y opcionalmente con uno o más agentes de neutralización que disponen de una función polivalente seleccionados entre el grupo constituido por los compuestos que contienen cationes divalentes alcalinotérreos, en particular magnesio y calcio, o también zinc, del mismo modo que por cationes trivalentes, entre los cuales en particular aluminio, o también por algunos compuestos que contienen cationes de valencias más elevadas.
4. Agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicho agente es un homopolímero de ácido acrílico y/o copolímero hidrosoluble de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos que tiene un peso molecular correspondiente a un índice de viscosidad de un valor que varía entre 0,20 y 0,60.
5. Procedimiento de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, caracterizado por que comprende el empleo del agente de dispersión de suspensión acuosa de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
6. Procedimiento de suspensión acuosa de partículas de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado por que el agente de dispersión de suspensión acuosa de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 se introduce a razón del 0,1% al 2% en peso seco con respecto al peso seco de materia mineral, y preferiblemente del 0,3% al 1,0% en peso seco.
7. Utilización de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos como agente de dispersión de suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, caracterizada por que se añade, con agitación, a dicha suspensión acuosa, un agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
8. Utilización de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que dicho agente se introduce a razón del 0,1% al 2% en peso seco con respecto al peso seco de materia mineral, y preferiblemente del 0,3% al 1,0% en peso seco.
9. Utilización de homopolímeros de ácido acrílico y/o copolímeros hidrosolubles de ácido acrílico con uno o más monómeros acrílicos, vinílicos o alílicos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada por que las partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, se seleccionan entre carbonatos cálcicos sintéticos o carbonatos cálcicos naturales tales como creta, calcita, mármol o también dolomita o sus mezclas.
10. Suspensión acuosa de partículas minerales procedentes de una etapa de reconcentración mecánica y/o térmica consecutiva a una etapa de trituración por vía húmeda sin uso de dispersante y con baja concentración de materia seca, caracterizada por que contiene del 0,1% al 2% en peso seco, con respecto al peso seco de materia mineral, de agente de dispersión de suspensión acuosa de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 4, y preferiblemente del 0,3% al 1,0% en peso seco.
11. Suspensión acuosa de partículas minerales de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada por que las partículas minerales se seleccionan entre carbonatos cálcicos sintéticos o carbonatos cálcicos naturales tales como creta, calcita, mármol o también dolomita o sus mezclas.
12. Suspensión acuosa de partículas minerales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizada por que presenta una concentración de materia seca de al menos el 60% con una viscosidad Brookfield estrictamente inferior a 2000 mPa.s medida a 100 revoluciones por minuto inmediatamente después de la suspensión y una viscosidad Brookfield estrictamente inferior a 20.000 mPa.s medida a 10 revoluciones por minuto después de ocho días de almacenamiento sin agitación.
13. Utilización de la suspensión acuosa de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en los campos de la carga de masa y del recubrimiento de papel así como de la pintura, de la cerámica, de los lodos de perforación, de las cargas para cauchos y resinas sintéticas, de las formulaciones detergentes y de limpieza, cementos, yesos y otros campos de aplicación de ingeniería civil, de la construcción y de obras públicas.
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