FR2816954A1 - Aqueous borated solution obtained from a mixture of boric acid and sodium carbonate, useful in water treatment and substituent for starch glues - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne une solution aqueuse borée, son procédé de préparation et son utilisation en tant que substituant des borates sous forme pulvérulent, notamment dans les procédés pour la préparation d'inhibiteur de corrosion ou pour la préparation de colle amylacée, entre autres. The present invention relates to an aqueous boron solution, its method of preparation and its use as a substitute for borates in powder form, especially in processes for the preparation of corrosion inhibitor or for the preparation of starch adhesive, among others.
La plupart des matériaux à usage industriel sont composés de différents métaux tel que le cuivre et ses alliages, l'acier galvanisé, l'aluminium ou le fer et ses alliages. Au contact de l'air et/ou de l'eau, ses matériaux subissent des transformations gênantes, appelés phénomène de corrosion. Most materials for industrial use are made of different metals such as copper and its alloys, galvanized steel, aluminum or iron and its alloys. In contact with air and / or water, its materials undergo disturbing transformations, called corrosion phenomena.
La préparation de la colle amylacée dans l'industrie du carton ondulé, est assuré fondamentalement par la dispersion de l'amidon de blé ou de maïs ou de fécule de pomme de terre dans l'eau et additionné d'hydroxyde de sodium (NaOH, soude). The preparation of starch-based glue in the corrugated board industry is basically ensured by the dispersion of starch from wheat or corn or potato starch into the water and added with sodium hydroxide (NaOH, soda).
L'hydroxyde de sodium favorise l'oxydation des métaux ferreux et entraîne la formation de rouille. Sodium hydroxide promotes the oxidation of ferrous metals and causes the formation of rust.
La dépose de colle est assuré principalement par un cylindre encoller. The removal of glue is provided mainly by a cylinder glue.
La surface du cylindre est conçu par des micro alvéoles pour déposer un fil de colle sur la crête de la cannelure du papier ondulé. The surface of the cylinder is designed by micro cells to deposit a string of glue on the crest of the corrugated paper groove.
Une oxydation trop élevée déforme ces alvéoles et entraîne une irrégularité de la formation du film de colle sur le cylindre encoller. Par conséquence, la quantité de colle sera imparfaitement déposée sur le papier cannelé. Too high a oxidation deforms these cells and causes an irregularity of the formation of the glue film on the cylinder to glue. As a result, the amount of glue will be imperfectly deposited on the corrugated paper.
C'est pourquoi, la présente invention a pour but de réaliser un additif liquide boré capable, notamment de diminuer la corrosion des métaux. Therefore, the present invention aims to achieve a borated liquid additive capable, in particular to reduce the corrosion of metals.
IL est connu de l'art antérieur que les substances organiques les plus utilisées à ce jour pour la préparation d'inhibiteur de corrosion, sont les amines aliphatiques ayant un poids moléculaires inférieur à 300. Telle que les alcanolamines et leurs sels hydrosolubles obtenus par neutralisation stoechiométrique au moyen d'acide borique dans un rapport molaire de 1 : 1 à 1 : 4, décrit dans le brevet DE 2 908 301, libre d'exploitation. It is known from the prior art that the most widely used organic substances for the preparation of corrosion inhibitor are aliphatic amines having a molecular weight of less than 300. Such as alkanolamines and their water-soluble salts obtained by neutralization stoichiometric using boric acid in a molar ratio of 1: 1 to 1: 4, described in DE 2 908 301, free from exploitation.
Forcer de constater que l'art antérieur est imparfait à l'utilisation possible de l'invention pour la préparation de colle amylacée. Force to note that the prior art is imperfect to the possible use of the invention for the preparation of starch adhesive.
Suivant un autre but de l'invention, est son utilisation pour substituer les polyborates pulvérulents utilisés dans l'industrie du carton ondulé, entre autres. According to another object of the invention is its use for substituting pulverulent polyborates used in the corrugated board industry, among others.
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Dans le cas des colles amylacées, il faut savoir que la viscosité est assuré fondamentalement par la gélification de l'amidon à l'aide de l'hydroxyde de sodium (soude). In the case of starch glues, it should be known that the viscosity is ensured basically by the gelling of the starch using sodium hydroxide (sodium hydroxide).
En effet, si on ajoute doucement de la soude dans de l'empois d'amidon à température ambiante, on arrive à le cuire. L'amidon ainsi cuit sera beaucoup plus collant et son aspect moins pâteux qu'un amidon cuit uniquement par chauffage. Indeed, if soda is added slowly in starch paste at room temperature, it is cooked. The starch thus cooked will be much more tacky and less pasty than a starch cooked only by heating.
L'addition contrôlée de soude permet donc de réduire la quantité de chaleur à apporter à la colle pour la gélifier. L'amidon peut cuire vers 74 c et
1 isser cette te grâce à la soude, il est possible d'abaisser cette température. Si la température de gélification est trop basse (inférieur à 54Oc) il y a risque de gélification intempestive dans les tuyauteries ou les bacs à colle d'ou des variations de viscosité et de collage et des déposes trop importantes. The controlled addition of sodium hydroxide thus makes it possible to reduce the amount of heat to be added to the glue to gel it. Starch can cook around 74c and
To emit this te thanks to the soda, it is possible to lower this temperature. If the gelling temperature is too low (less than 54Oc) there is a risk of inadvertent gelation in the pipes or glue tanks or viscosity variations and gluing and excessive deposits.
Donc, un excès important de soude diminue considérablement la température de gélification. Therefore, a large excess of sodium hydroxide considerably reduces the gelation temperature.
De manière connue, l'utilisation du composé borax (B4O7Na2) permet d'inhiber ce phénomène. Le borax est un produit naturel extrait dans les mines. Le borax réagit exclusivement avec la portion cuite de la colle et modifier les propriétés rhéologiques de la colle. In known manner, the use of the borax compound (B4O7Na2) makes it possible to inhibit this phenomenon. Borax is a natural product extracted in mines. Borax reacts exclusively with the fired portion of the glue and modifies the rheological properties of the glue.
Le borax permet donc d'améliorer la qualité de la colle en apportant à celle-ci des propriétés au regard des fonctions de promoteur d'adhérence, de plastifiant, une texture filante, et de figer la colle sur le papier, entre autres. Borax thus makes it possible to improve the quality of the glue by providing it with properties with regard to the functions of adhesion promoter, plasticizer, a shooting texture, and freezing the glue on paper, among others.
Le borax est un composé faiblement soluble, environ 5% dans l'eau. Borax is a poorly soluble compound, about 5% in water.
On connaît le brevet US 3 228 781, libre d'exploitation, qui décrit un procédé de production de la colle amylacée dans lequel il est précisé qu'une cuve de stockage contient du"borax liquide". Par ailleurs, le brevet précise que le"borax liquide"est véhiculé par la même canalisation d'alimentation de l'hydroxyde de sodium liquide sans précaution particulière. US Pat. No. 3,228,781, which is free of exploitation, discloses a process for producing starch-based glue in which it is specified that a storage tank contains "liquid borax". Furthermore, the patent states that the "liquid borax" is conveyed by the same supply line of liquid sodium hydroxide without particular precautions.
Dans ces conditions, on peut penser qu'un mélange ou une réaction s'effectue entre le"borax liquide"et l'hydroxyde de sodium par le biais du cheminement alternatif des deux produits,
Forcer de constater que l'art antérieur est imparfait par son manque d'explication sur la composition exacte du"borax liquide". Under these conditions, it may be thought that a mixture or a reaction is carried out between the "liquid borax" and the sodium hydroxide by means of the alternative path of the two products,
Force to notice that the prior art is imperfect by its lack of explanation on the exact composition of the "liquid borax".
On connaît le brevet BE 842 649, libre d'exploitation, qui décrit des solutions fortement concentrées de polyborates résistant à un froid extrême. It is known from the patent BE 842 649, free operating, which describes highly concentrated solutions of polyborates resistant to extreme cold.
Ces solutions sont utilisées comme adjuvant d'imprégnation de fils, These solutions are used as a son impregnating adjuvant,
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Forcer de constater que l'art antérieur démontre qu'il suffit de mélanger de l'acide borique et une alcanolamine, notamment la monoéthanolamine, dans un rapport molaire de la base à l'acide borique compris entre 1 et plus de 2, pour atteindre une concentration en acide borique supérieur à 30g dans une solution portée à 100ml par de l'eau sous agitation pour obtenir un mélange homogène.
Force to note that the prior art demonstrates that it is sufficient to mix boric acid and an alkanolamine, especially monoethanolamine, in a molar ratio of base to boric acid of between 1 and more than 2, to reach a concentration of boric acid greater than 30 g in a solution heated to 100 ml with water to obtain a homogeneous mixture.
Afin d'obtenir un additif boré sous forme liquide stable capable de substituer le borax, doté d'une grande efficacité de renforçateur de viscosité de la colle amylacée. In order to obtain a borate additive in stable liquid form capable of substituting borax, having a high effectiveness of viscosity enhancer of the starch adhesive.
IL a été décrit dans le brevet FR 98. 13390 un procédé de préparation d'une solution borée, en ce qu'elle est obtenue à partir d'un soluté boré, fortement concentré, formé par un mélange d'acide borique et un composé alcanolamine dans de l'eau sans formation de borate de sodium et qu'elle contient, notamment un savon et éventuellement un antiferment. A process for the preparation of a borated solution has been described in patent FR 98. 13390, in that it is obtained from a highly concentrated borated solute formed by a mixture of boric acid and a compound alkanolamine in water without formation of sodium borate and that it contains, especially a soap and possibly antiferment.
Précédemment à ce brevet français, il a été décrit dans le brevet
EP 0. 326. 247 (Cerestar holding) une solution borée caractérisée en ce qu'elle est formé à base d'acide borique et de la monoéthanolamine, uniquement et sans initialisation possible du borate de sodium. Previously to this French patent, it has been described in the patent
EP 0 326 247 (Cerestar holding) a borated solution characterized in that it is formed based on boric acid and monoethanolamine, only and without possible initialization of sodium borate.
En fait, afin de résoudre le même problème que les deux brevets précédent pour une utilisation particulière à la préparation de colle amylacée, il a été avantageusement trouvé un nouveau procédé plus économique pour la préparation de solution borée. In fact, in order to solve the same problem as the two previous patents for a particular use in the preparation of starch glue, it has been advantageously found a new, more economical method for the preparation of borated solution.
IL a été trouvé qu'il est possible de neutraliser une quantité d'acide borique par le carbonate de sodium et ceci pour permettre de diminuer la quantité de monoéthanolamine. It has been found that it is possible to neutralize a quantity of boric acid with sodium carbonate, in order to reduce the amount of monoethanolamine.
Par ce nouveau procédé le rapport pondéral entre l'acide borique et l'éthanolamine peut être ramené à un rapport de 4 au lieu de 3 précédemment. By this new process the weight ratio between boric acid and ethanolamine can be reduced to a ratio of 4 instead of 3 previously.
IL est d'usage dans le commerce industriel que le carbonate de sodium est approximativement 4 fois moyen cher que l'éthanolamine. It is customary in industrial trade that sodium carbonate is approximately 4 times as expensive as ethanolamine.
C'est pourquoi, un objectif essentiel de l'invention est de réalisé une solution borée comprenant le moins possible de monoéthanolamine. Therefore, an essential objective of the invention is to produce a borated solution comprising as little as possible of monoethanolamine.
On connaît le brevet FR 95. 02391qui décrit une solution aqueuse borée comprenant : - une quantité théorique de B203 comprise entre 25 et 55% en poids. Patent FR 95 02391 describes a borated aqueous solution comprising: a theoretical amount of B203 of between 25 and 55% by weight.
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- au moins un complexe solubilisé entre un produit boré et un composé aminé et/ou polyhydroxylé organique. at least one complex solubilized between a borated product and an organic amine and / or polyhydroxyl compound.
- et éventuellement au moins un biocide et/ou un anti-mousse et/ou un tensioactif anionique ou non ionique. et obtenue à partir d'au moins un soluté boré initialement formé par un mélange : - d'au moins un borate - d'acide borique et/ou de B2B3 - et éventuellement (Tau moins une base forte et en ce que son pH est compris entre 6 et 9. and optionally at least one biocide and / or antifoam and / or anionic or nonionic surfactant. and obtained from at least one borated solute initially formed by a mixture of: at least one borate boric acid and / or B2B3 and optionally at least one strong base and in that its pH is between 6 and 9.
Le brevet précise dans la revendication 5 que l'utilisation de l'invention est caractérisée en ce que la solution comporte au moins initialement une base forte minérale et /ou organique, de préférence hydroxylique, et plus préférentiellement encore choisie parmi les produits suivants : NaOH. KOH,
LiOH et leurs mélanges. The patent specifies in claim 5 that the use of the invention is characterized in that the solution comprises at least initially a strong mineral and / or organic base, preferably hydroxylic, and more preferably still selected from the following products: NaOH . KOH,
LiOH and mixtures thereof.
IL est précisé à la revendication 9 que le procédé de préparation de l'invention est caractérisé en ce que l'on réalise une solubilisation dans des solutés à une température comprise entre 20 c et 55c
Dans ces conditions, il ressort de l'art antérieur que la formation d'un borate ne peut être réaliser qu'avec une base forte. It is specified in claim 9 that the preparation process of the invention is characterized in that solubilization is carried out in solutes at a temperature of between 20 c and 55 c.
Under these conditions, it is apparent from the prior art that the formation of a borate can be achieved with a strong base.
Forcer de constater que le procédé de l'art antérieur est imparfait voire défaillant en ce qui concerne le procédé d'une solution borée avec formation de borate. Force to note that the process of the prior art is imperfect or even failing with respect to the borate solution borate solution process.
L'hydroxyde de sodium est un constituant très caustique. Les lessives de soude sont des solutions aqueuses concentrées d'hydroxyde de sodium. Etant donné leur action très destructrice sur les tissus et muqueuses, l'hydroxyde de sodium et/ou les lessives de soude doivent être manipulées en observant des consignes très strictes de sécurité. Sodium hydroxide is a very caustic component. Sodium hydroxide solutions are concentrated aqueous solutions of sodium hydroxide. Because of their very destructive effect on tissues and mucous membranes, sodium hydroxide and / or sodium hydroxide solution must be handled according to very strict safety instructions.
Le pH d'une solution de soude concentrée est de 14. The pH of a concentrated sodium hydroxide solution is 14.
L'hydroxyde de sodium est inscrit au tableau C, substance corrosif, du
Répertoire des produits chimiques dangereux. tD
Tandis que le carbonate de sodium est un produit peu dangereux, classé dans la catégorie de substance irritante. Sodium hydroxide is listed in Table C, a corrosive substance,
Directory of hazardous chemicals. tD
While sodium carbonate is a low-hazard product, it is classified as an irritant.
Le pH d'une solution de carbonate de sodium concentrée est de 11. The pH of a concentrated sodium carbonate solution is 11.
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C'est pourquoi, un autre objectif essentiel de l'invention est donc, l'utilisation particulière du carbonate de sodium. Therefore, another essential objective of the invention is therefore the particular use of sodium carbonate.
De manière simplifié et sans vouloir être lié par une théorie complexe, on démontre que la stabilité de la nouvelle invention d'une solution borée concentrée passe, d'une part, par la production d'un borate a l'aide du carbonatedesodium. In a simplified way and without wishing to be bound by a complex theory, it is demonstrated that the stability of the new invention of a concentrated borated solution passes, on the one hand, by the production of a borate using carbonated sodium.
IL est connu que le pentaborate de sodium est très semble dans l'eau, une solution saturée, à 20GC, en contient de 15,2% en poids. It is known that sodium pentaborate is very similar in water, a saturated solution at 20GC contains 15.2% by weight.
Le pH d'une solution à 0. 1mol. (59g/litre) est de 7,95 à la température ambiante. The pH of a solution at 0. 1mol. (59g / liter) is 7.95 at room temperature.
En augmentant la concentration, la solution devient légèrement acide. By increasing the concentration, the solution becomes slightly acidic.
La zone de pH d'une solution de pentaborate de sodium dans l'eau, varie donc entre 6,90 et 7,95 en fonction de la concentration. The pH range of a solution of sodium pentaborate in water, therefore varies between 6.90 and 7.95 depending on the concentration.
D'ou l'importance du pH, il garantit la présence de pentaborate de sodium, une excellente miscibilité et stabilité des différents composants pour constituer l'invention. Hence the importance of pH, it guarantees the presence of sodium pentaborate, excellent miscibility and stability of the various components to constitute the invention.
On a du mérite d'avoir mis en évidence la nécessité de respecter la zone du pH de l'invention, l'intérêt chimique et économique à l'utilisation particulière du carbonate de sodium. It has merit to have highlighted the need to respect the pH zone of the invention, the chemical and economic interest in the particular use of sodium carbonate.
Dans cet état de faits, l'un des objectifs essentiel de l'invention est de fournir une solution borée concentrée notamment, pour la préparation de colle amylacée, contenant initialement un composé carbonaté de type carbonate de sodium (Na2CO3) et/ou l'hydrogéno-carbonate de sodium (NaHCO3), entre autres, permettant la transformation de l'acide borique en pentaborate de sodium soluble. In this state of affairs, one of the essential objectives of the invention is to provide a concentrated borated solution, in particular, for the preparation of starch-based glue, initially containing a carbonate-type compound of sodium carbonate (Na 2 CO 3) type and / or sodium hydrogen carbonate (NaHCO3), among others, allowing the conversion of boric acid to soluble sodium pentaborate.
Nous donnons ci-après l'équation de réaction entre l'acide borique et le carbonate de sodium, l'homme de métier pourra donc définir les quantités stoechiométriques adaptées pour obtenir une quantité désirée de pentaborate de sodium (quantité maximale 15. 2%).
We give below the reaction equation between boric acid and sodium carbonate, the skilled person can therefore define the appropriate stoichiometric quantities to obtain a desired amount of sodium pentaborate (maximum amount 15 2%) .
L'équation définie un rapport pondéral : Acide borique 1 carbonate de sodium = 5, 8 The equation defines a weight ratio: Boric acid 1 sodium carbonate = 5, 8
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IL est connu de l'art antérieur que l'action de la monoéthanolamine sur l'acide borique forme un complexe pleinement soluble dans l'eau. La réaction a été représentée par l'équation
It is known from the prior art that the action of monoethanolamine on boric acid forms a fully soluble complex in water. The reaction was represented by the equation
L'équation a définie un rapport pondéral : Acide borique / Monoéthanolamine = 3
L'action du carbonate de sodium permet de consommer une quantité d'acide borique en produit plus soluble. The equation defined a weight ratio: Boric acid / Monoethanolamine = 3
The action of sodium carbonate makes it possible to consume a quantity of boric acid in a more soluble product.
Acide borique consomme = 5, 8 x Quantité de carbonate de sodium avec une quantité maximale de carbonate de sodium à 2,7% en poids. Boric acid consumed = 5.8 x Amount of sodium carbonate with a maximum amount of sodium carbonate at 2.7% by weight.
On a démontré donc le nouveau rapport pondéral possible :
Acide borique/Monéthanolamine = 4
Ce qui donne lieu à un exemple d'une nouvelle formule de soluté bore concentré composé de :
65, 0 % d'acide borique granulé - 16, 3 % monoéthanolamine 2, 7 % carbonate de sodium granulé 16, 0 % eau A-Procédé de préparation de 100g de soluté boré concentré Dans 16g d'eau préchauffé entre 40 C et 50oC, on incorpore sous agitation 2, 7g de carbonate de sodium puis on incorpore sous plus forte agitation la quantité d'acide borique correspondante au rapport pondéral acide borique/carbonate de sodium = 5, 8 soit une quantité d'acide borique égale a 16g sur les 65g initial. On malaxe jusqu'à complète dissolution de l'acide borique. Ensuite on ajoute 163g de monoéthanolamine et on incorpore sous très forte agitation les 49g restant d'acide borique tout en chauffant de manière que la température du mélange soit spérieur à 45 C. We have therefore demonstrated the new possible weight ratio:
Boric acid / Monethanolamine = 4
This gives rise to an example of a new concentrated boron solute formula composed of:
65.0% granular boric acid 16.3% monoethanolamine 2.7% granulated sodium carbonate 16.0% water A-Process for preparing 100 g of concentrated borated solute In 16 g of water preheated between 40 ° C. and 50 ° C. 2.7 g of sodium carbonate are incorporated with stirring and then the amount of boric acid corresponding to the boric acid / sodium carbonate weight ratio = 5.8, ie a quantity of boric acid equal to 16 g, is incorporated under greater agitation. the initial 65g. Knead until complete dissolution of boric acid. Then 163 g of monoethanolamine are added and the remaining 49 g of boric acid is incorporated with very strong agitation while heating so that the temperature of the mixture is greater than 45 ° C.
Après la solubilisation complète de l'acide borique, Je soluté boré concentré doit être homogénéisé pendant quelques minutes à une température comprise entre 55 C et 70oC, de préférence 63OC. After the complete solubilization of the boric acid, the concentrated borated solute must be homogenized for a few minutes at a temperature of between 55 ° C. and 70 ° C., preferably 63 ° C.
Vérifier le pH de la préparation qui doit être compris entre 7,00 et 7,80 sinon ajuster le pH avec une solution aqueuse saturé de carbonate de sodium. Check the pH of the preparation which should be between 7.00 and 7.80 otherwise adjust the pH with a saturated aqueous solution of sodium carbonate.
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A cette préparation fortement concentré en bore, on ajoute un ou plusieurs additifs afin d'obtenir des solutions pour des applications dans différents domaines notamment dans la préparation de colles amylacées, d'engrais liquides, le charbon de bois, entre autres. To this highly concentrated boron preparation is added one or more additives in order to obtain solutions for applications in various fields, particularly in the preparation of starch glues, liquid fertilizers, charcoal, among others.
B-Application pour préparation de colle amylacée
Composition de l'adjuvant boré, exprimé en rapport pondéral
1) Soluté boré concentré --------------------------- 96, 00% 2) anti ferment--------------4, 00 % L'antifcrment est caractérisé en ce qu'il est formé par une préparation d'isothiazolinonc et/ou une préparation de chlorure d'alkylbenxyl-diméthyl- ammonium, entre autres. B-Application for preparation of starch glue
Boron adjuvant composition, expressed in weight ratio
1) Concentrated boron solute --------------------------- 96, 00% 2) anti ferment ---------- The antifreeze is characterized in that it is formed by an isothiazolinonc preparation and / or a preparation of alkyl benzyl dimethyl ammonium chloride, among others.
On a utilisé la composition de l'invention ci-dessus pour des essais de mesures de viscosités destinés à déterminer ses performances par rapport au borax et à une solution borée liquide décrite dans le brevet FR 98. 13390 et la solution borée (essai n l 6) décrite dans le brevet FR 95. 02391 à la page 12. The above composition of the invention was used for viscosity measurement tests to determine its performance with respect to borax and a liquid boron solution described in patent FR 98 13390 and the borate solution (test no. 6). ) described in the patent FR 95 02391 on page 12.
1) Déroulement des essais
Les différentes préparations de colles se sont déroulées, avec un rapport de quantité de soude sur une quantité de la présente invention (et soude/borax) variant. 1) Conduct of the tests
The various glue preparations were carried out, with a ratio of amount of sodium hydroxide to a quantity of the present invention (and soda / borax) varying.
Les comparaisons s'effectuent à l'aide d'un papier cannelure 112g1m2 à base de papier recyclés. The comparisons are made using 112g1m2 corrugated paper based on recycled paper.
Protocole générale de préparation de colle amylacée
1500g d'eau à 35 C 150g amidon de maïs
15g soude - agitation pendant 10 minutes à une température de 40 C
- puis ajouter : 2000g d'eau à 20oC 850g amidon de maïs Xg borax ou solution borée General Protocol for the preparation of starch glue
1500g water at 35 C 150g corn starch
15g sodium hydroxide - stirring for 10 minutes at a temperature of 40 ° C
- then add: 2000g of water at 20oC 850g corn starch Xg borax or borated solution
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- agitation pendant 5 minutes - pour faciliter les mesures, on dilue 5 fois la colle. stirring for 5 minutes. For ease of measurement, the adhesive is diluted 5 times.
2) Mesure de viscosité Brook field Essai n 1 soude/borax = soude/solution borée = l, 50
2) Viscosity measurement Brook field Test n 1 soda / borax = soda / borated solution = 1.50
<tb>
<tb> Type <SEP> Vitesse(RPM) <SEP> Couple <SEP> (%) <SEP> Viscosité <SEP> (CP)
<tb> borax <SEP> poudre <SEP> 100 <SEP> 25 <SEP> 1160
<tb> solution <SEP> fr <SEP> 98.133890 <SEP> 100 <SEP> 32 <SEP> 1710
<tb> solution <SEP> borée <SEP> du <SEP> brevet <SEP> fr <SEP> 95. <SEP> 02391 <SEP> 100 <SEP> 34 <SEP> 1750
<tb> solution <SEP> borée <SEP> carbonaté <SEP> de <SEP> l'invention <SEP> 100 <SEP> 33 <SEP> 1930
<tb> <Tb>
<tb> Type <SEP> Speed (RPM) <SEP> Torque <SEP> (%) <SEP> Viscosity <SEP> (CP)
<tb> borax <SEP> powder <SEP> 100 <SEP> 25 <SEP> 1160
<tb> solution <SEP> en <SEP> 98.133890 <SEP> 100 <SEP> 32 <SEP> 1710
<tb> solution <SEP> borate <SEP> of the <SEP> patent <SEP> en <SEP> 95. <SEP> 02391 <SEP> 100 <SEP> 34 <SEP> 1750
<tb> solution <SEP> borate <SEP> carbonate <SEP> from <SEP> the invention <SEP> 100 <SEP> 33 <SEP> 1930
<Tb>
Essai r 2 soude/borax = soudc/solution borée = 1, 10
Test r 2 sodium hydroxide / borax = weld / borated solution = 1, 10
<tb>
<tb> Type <SEP> de <SEP> colle <SEP> avec <SEP> : <SEP> Vitesse(RPM) <SEP> Couple <SEP> (%) <SEP> Viscosité <SEP> (CP)
<tb> borax <SEP> 100 <SEP> 38 <SEP> 2310
<tb> solution <SEP> borée <SEP> du <SEP> brevet <SEP> fr <SEP> 98. <SEP> 133890 <SEP> 100 <SEP> 60 <SEP> 3400
<tb> solution <SEP> borée <SEP> du <SEP> brevet <SEP> fr <SEP> 95. <SEP> 02391 <SEP> 100 <SEP> 65 <SEP> 3380
<tb> solution <SEP> borée <SEP> carbonaté <SEP> de <SEP> l'invention <SEP> 100 <SEP> 67 <SEP> 3610
<tb> <Tb>
<tb> Type <SEP> of <SEP> glue <SEP> with <SEP>: <SEP> Speed (RPM) <SEP> Torque <SEP> (%) <SEP> Viscosity <SEP> (CP)
<tb> borax <SEP> 100 <SEP> 38 <SEP> 2310
<tb> solution <SEP> boree <SEP> of the <SEP> patent <SEP> en <SEP> 98. <SEP> 133890 <SEP> 100 <SEP> 60 <SEP> 3400
<tb> solution <SEP> boree <SEP> of the <SEP> patent <SEP> en <SEP> 95. <SEP> 02391 <SEP> 100 <SEP> 65 <SEP> 3380
<tb> solution <SEP> borated <SEP> carbonated <SEP> from <SEP> the invention <SEP> 100 <SEP> 67 <SEP> 3610
<Tb>
3) commentaire des résultats
Le fait de substituer le borax dans les préparations de colles par une solution aqueuse borée se traduit par une nette amélioration de la montée en viscosité. on note également qu'avec une quantité de solution borée égale à une quantité de borax, la viscosité de la colle est nettement supérieure. IL est alors possible de réduire la quantité d'amidon ou la quantité de solution borée pour obtenir une viscosité équivalente avec le borax.
3) comment on the results
The fact of substituting borax in the glue preparations by a borous aqueous solution results in a marked improvement in the rise in viscosity. it is also noted that with a quantity of borate solution equal to a quantity of borax, the viscosity of the glue is significantly higher. It is then possible to reduce the amount of starch or the amount of borated solution to obtain an equivalent viscosity with borax.
Par ailleurs, les résultats démontrent sans ambiguïté que la solution borée carbonate de la présente invention peut substituer avantageusement une solution borée sans formation de borate (brevet fr 98. 13390) et/ou une solution borée composée d'hydroxyde de sodium (brevet fr 95.02391). Moreover, the results clearly demonstrate that the borate carbonate solution of the present invention can advantageously substitute a borate solution without borate formation (patent FR 98 13390) and / or a boron solution composed of sodium hydroxide (patent FR 95.02391). ).
<Desc/Clms Page number 9> <Desc / Clms Page number 9>
L'invention concerne une solution aqueuse borée fortement concentrée, caractérisée en ce qu'elle comprend : - une quantité théorique exprimée de trioxyde de bore (B203), comprise entre 5 et 40% ; - un borate formé par un composé carbonate choisi parmi les produits suivants : carbonate de sodium, bicarbonate de sodium, carbonate de potassium et leurs mélanges ; - un composé aminoboré formé entre un produit boré et un composé alcanolamine choisi parmi les produits suivants : éthanolamine, diéthanolamine, et leurs mélanges ; - un antifërment choisi parmi les produits suivants : ammonium quaternaire, une préparation d'isothiazolinone chloré et non chloré et/ou leurs mélanges ; - et éventuellement un additif possédant des propriétés séquestrantes ou complexantes à l'égard d'ions de métaux lourds ou alcalinoterreux choisis parmi les produits suivants : un acide polycarboxylique ou le sel tétrasodique de l'acide éthylène diamine tétracétique, et leurs mélanges. The invention relates to a highly concentrated borated aqueous solution, characterized in that it comprises: a theoretical expressed quantity of boron trioxide (B 2 O 3) of between 5 and 40%; a borate formed by a carbonate compound chosen from the following products: sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate and their mixtures; a aminoboron compound formed between a borated product and an alkanolamine compound chosen from the following products: ethanolamine, diethanolamine, and mixtures thereof; antifreeze chosen from the following products: quaternary ammonium, a chlorinated and non-chlorinated isothiazolinone preparation and / or their mixtures; and optionally an additive possessing sequestering or complexing properties with respect to heavy or alkaline earth metal ions chosen from the following products: a polycarboxylic acid or the tetrasodium salt of ethylene diamine tetracetic acid, and mixtures thereof.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention,
* la solution est obtenue à partir d'un soluté boré fortement concentré qui comprend les substances suivantes : - le composé carbonate est le carbonate de sodium - le composé alcanolamine est la monoéthanolamine - le produit boré est l'acide borique. According to other features of the invention,
the solution is obtained from a highly concentrated borated solute which comprises the following substances: the carbonate compound is sodium carbonate; the alkanolamine compound is monoethanolamine; the borated product is boric acid.
* la solution comprend un ammonium quaternaire, de préférence le chlorure d'allcylbenzyl-diméthyl-ammonium * le soluté boré concentré est formé par un mélange de composition suivante :
- eau-------------1-20% en poids - acide borique---------10-70% en poids - carbonate de sodium poudre---1-3% en poids - monoéthanolamine-------5-24% en poids * le rapport pondéral d'acide borique sur le carbonate de sodium est supérieur à 3, de préférence égal à 5,8 * le rapport pondéral d'acide borique sur la monoéthanolamine est supérieur à 3, de préférence égal à 4 the solution comprises a quaternary ammonium, preferably allcylbenzyl dimethyl ammonium chloride, the concentrated borated solute is formed by a mixture of the following composition:
- water ------------- 1-20% by weight - boric acid --------- 10-70% by weight - sodium carbonate powder --- 1-3 % by weight - monoethanolamine ------- 5-24% by weight * the weight ratio of boric acid to sodium carbonate is greater than 3, preferably equal to 5.8 * the weight ratio of acid boric acid on monoethanolamine is greater than 3, preferably 4
<Desc/Clms Page number 10> <Desc / Clms Page number 10>
* la solution a une composition suivante en poids par poids - soluté bore concentré--------20-98% - antiferment-----------1-10% - additif séquestrant ou complexant-----0-20%.
the solution has the following composition by weight by weight - concentrated boron solute ----- 20-98% - antiferrment ------ 1-10% - sequestering or complexing additive ---- 0-20%.
* la solution est exempte d'antiferment et d'additif séquestrant ou complexant. * the solution is free of antiferment and additive sequestering or complexing.
L'invention concerne également l'utilisation de la solution aqueuse borée telle que définie ci-dessus, en substitution du borax et/ou acide borique, notamment dans la préparation de colle amylacée, ou bien en tant que fertilisant dans l'agriculture, entre autres. The invention also relates to the use of the aqueous boron solution as defined above, in substitution for borax and / or boric acid, especially in the preparation of starch-based glue, or else as a fertilizer in agriculture, between other.
C-Autres applications
On connaît le brevet américain US 4. 332. 609 qui décrit un fertilisant boré comprenant un composé d'acide borique avec une monoéthanolamine. Ce document de l'art antérieur est imparfait voire défaillant, en ce qui concerne la possibilité d'une formulation d'une solution fortement concentré en bore, comprenant l'initialisation d'un borate à l'aide du carbonate de sodium. C-Other applications
US Pat. No. 4,332,609 discloses a borated fertilizer comprising a boric acid compound with a monoethanolamine. This document of the prior art is imperfect or even defective, as regards the possibility of a formulation of a highly concentrated solution of boron, comprising the initialization of a borate with the aid of sodium carbonate.
Sans vouloir être lié par la théorie, il a été observé dans l'application pour la préparation de colle amylacée que les caractéristiques physicochimiques du bore dans la présente invention sont identiques à celles des borates ou à l'acide borique. Without wishing to be bound by the theory, it has been observed in the application for the preparation of starch glue that the physicochemical characteristics of boron in the present invention are identical to those of borates or boric acid.
Dans cet état de faits, une variante de la présente invention est exempte d'antifennent pour application fertilisante. In this state of affairs, a variant of the present invention is free from antifers for fertilizing application.
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