MX2007007140A

MX2007007140A - Dispersion de polimero y proceso para preparar una dispersion de polimero.

Info

Publication number: MX2007007140A
Application number: MX2007007140A
Authority: MX
Inventors: Matthias Hahn; Christian Przybyla; Werner Jaeger; Andre Laschewsky; Bernd Paulke; Achim Sieger
Original assignee: Akzo Nobel Nv
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2007-10-08
Also published as: PT1846477E; KR20070116787A; AU2005322668B2; ZA200704946B; RU2007128941A; BRPI0519790A2; KR100913884B1; PL1846477T3; MX282982B; NO341282B1; RU2394846C2; BRPI0519790B1; CA2594175C; NO20073904L; EP1846477A1; WO2006071181A1; CA2594175A1; JP2008525612A; CN103509180A; ES2573538T3

Abstract

La invencion se relaciona con un proceso para preparar una dispersion de polimero acuosa que comprende hacer reaccionar, en presencia de un co-estabilizador (A) cationico polimerico, uno o mas monomeros (m), y un polimero (B) de una mezcla de monomero que comprende cuando menos un monomero (x) que tiene un grupo amina o amida primario, secundario o terciario y cuando menos una instauracion olefinica y, cuando menos un monomero (y) cationico que tiene cuando menos una instauracion olefinica. La invencion se relaciona con una dispersion de polimero, un proceso para preparar un estabilizador (C) polimerico, un estabilizador (C) polimerico, y un proceso para producir papel.

Description

DISPERSIÓN DE POLÍMERO Y PROCESO PARA PREPARAR UNA DISPERSIÓN DE POLÍMERO La presente invención se relaciona con un proceso para preparar una dispersión de polímero acuosa. También se relaciona con un proceso para preparar un estabilizador polimérico, un estabilizador polimérico, una dispersión de polímero acuosa, el uso de la dispersión de polímero y un proceso para producir papel. Antecedentes de la Invención Las dispersiones acuosas de polímeros catiónicos, por ejemplo, se usan como ayudas de retención en la industria de fabricación de papel. Otros usos son, por ejemplo, como floculantes para tratar agua de desperdicio, como espesadores, y agentes para mejorar la tierra. Generalmente, estas dispersiones de polímero comprenden un polímero disperso y un dispersante, que usualmente es un dispersante polimérico. El estabilizador estabiliza la dispersión de polímero de tal manera que el polímero disperso se mantiene en un estado disperso. Estas dispersiones de polímero generalmente se preparan polimerizando una mezcla de reacción de monómeros solubles en agua en presencia de un primer estabilizador que actúa como un dispersante y un segundo "co-estabilizador", que actúa como un agente de precipitación. El polímero terminado se precipitará fuera y formará una dispersión de polímero estable. Mediante esto, ninguna cantidad significativa de sal inorgánica está presente. Existe un número de criterios de que la dispersión de polímero debe funcionar para proporcionar buenos resultados en la aplicación final y ser de interés comercial. Estos criterios son, por ejemplo, la viscosidad de proceso, contenido activo, estabilidad, buena retención y propiedades de deshidratación, y facilidad para preparar la dispersión de polímero incluyendo preparar el dispersante. Asimismo, criterios tales como aspectos ambientales y de seguridad son de importancia. Mediante viscosidad de proceso se da a entender la viscosidad de la mezcla de reacción cuando se produce la dispersión de polímero. La viscosidad se debe mantener baja y las crestas de viscosidad se deben evitar, o cuando menos reducir tanto como sea posible, durante la producción de la dispersión de polímero. También es deseable que la viscosidad final de la dispersión de polímero sea tan baja como sea posible para un cierto contenido de polímero para manejo más sencillo en uso, v.gr., capacidad de bombeo.

La vida de anaquel de la dispersión, es decir, la estabilidad de la dispersión de polímero durante el tiempo, es una propiedad importante. Un estabilizador eficiente se necesita para mantener las partículas de polímero estables en dispersión sin asentarse como sedimento. Un factor importante adicional a considerar es el contenido activo, es decir, la cantidad de polímero disperso en la dispersión de polímero. Un contenido activo superior proporciona costos de transporte inferiores y manejo más sencillo en la aplicación final. Utilizando un estabilizador eficiente, las dispersiones con un contenido activo superior se pueden obtener y al mismo tiempo la viscosidad se puede mantener baja. Sin embargo, puede ser difícil combinar un contenido activo elevado con buen funcionamiento en retención y deshidratación en el proceso de fabricación de papel. La carga catiónica de un polímero disperso afecta su capacidad de formar dispersiones estables. Existen razones para proporcionar dispersiones de polímero estables con una carga catiónica comparativamente baja. Estas razones son, por ejemplo, límites de FDA de monómeros catiónicos para cierto uso, costo, riesgo de sobrecargar la suspensión celulósica cuando se usa en la fabricación de papel. Durante la preparación de una dispersión de polímero, depósitos de polímero se pueden formar y adherir al recipiente de reacción y agitador. Esto conduce a procedimientos de limpieza del equipo de reacción que consumen tiempo. WO 03/097703 Al describe una dispersión de polímero que comprende un estabilizador polimérico y también un polielectrolito catiónico como co-estabilizador . EUA 6075089 describe un estabilizador que es un copolímero de injerto. Cuando se preparan dispersiones de polímero de conformidad con lo anterior, los estabilizadores usados en procesos del ramo anterior han sido unos preparados con anticipación. En, por ejemplo, WO 03/097703 Al, monómeros se polimerizan hacia un polímero disperso en presencia de un estabilizador previamente hecho. De esta manera, la preparación de un estabilizador añade un paso extra al proceso de preparación de dispersión de polímero completo, requiriendo tiempo, equipo y conduciendo a costos. Un objeto de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar una dispersión de polímero que se puede hacer en pocos pasos y en donde la viscosidad de proceso se mantiene baja y suave durante la preparación sin ningunas crestas grandes de viscosidad, y que no proporciona depósitos. Hay un objeto adicional de la presente invención de proporcionar una dispersión de polímero que tiene estabilidad elevada, carga catiónica comparativamente baja, contenido activo elevado sin viscosidad demasiado elevada, y que al mismo tiempo proporciona buena retención y deshidratación cuando se usa en procesos de fabricación de papel. También un objeto de la presente invención es proporcionar un estabilizador polimérico. La Invención De conformidad con la invención se ha encontrado sorprendentemente que una dispersión de polímero estable que tiene contenido activo elevado de un polímero disperso y baja viscosidad de proceso se puede lograr mediante un proceso para preparar una dispersión de polímero acuosa de conformidad con la presente invención. El proceso comprende hacer reaccionar, en presencia de un co-estabilizador (A) catiónico polimérico, uno o más monómeros (m) , y un polímero (B) de una mezcla de monómero que comprende cuando menos un monómero (x) que tiene una amina primaria, secundaria o terciaria o grupo amida y cuando menos una instauración olefínica, y cuando menos un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica, si un monómero que tiene un grupo amida se usa, el polímero se ha hidrolizado para convertir la funcionalidad de amida en una funcionalidad de amina. Mediante "dispersión de polímero estable" en la presente significa que hay apropiadamente una distribución uniforme de partículas de polímero en una solución acuosa que tiene una viscosidad cortante de 1/s inferior a 10.000 mPa-s (husillo Brookfield 5) . Para considerarse como una dispersión "estable", debe haber menos de alrededor de 5% en peso de sedimento cuando se somete a centrifugación la dispersión a 3,000 rpm durante 30 minutos, de preferencia menos de alrededor de 1% en peso, calculado como basado en el polímero disperso . De conformidad con la invención, también se proporciona una dispersión de polímero que comprende: 1) un polímero disperso que comprende una o más unidades de monómero que se originan de uno o más monómeros (m) , y, 2) un estabilizador (A) catiónico polimérico que es un polímero que resulta de la reacción de: un polímero de una mezcla de monómero que comprende cuando menos un monómero (x) que tiene una amina primaria, secundaria o terciaria o grupo amida y cuando menos una insaturaión olefínica, y un monómero catiónico (y) que tiene cuando menos una instauración olefínica, si un monómero que tiene un grupo amida se usa, el polímero se ha hidrolizado para convertir la funcionalidad de amida en una funcionalidad de amina, y, uno o más monómeros (m) , y, 3) un co-estabilizador (A) catiónico polimérico. La dispersión de polímero es apropiadamente una dispersión de polímero soluble en agua. El peso molecular promedio en peso del polímero disperso es apropiadamente de alrededor de 1,000,000 a alrededor de 15,000,000 g/mol, de preferencia de alrededor de 6,000,000 a alrededor de 9,000,000 g/mol. De conformidad con la invención, también se proporciona un proceso para preparar un estabilizador © polimérico que comprende: a) hacer reaccionar una mezcla que comprende un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica y un monómero (x) que tiene una amina primaria, secundaria o terciaria o grupo amida y cuando menos una instauración olefínica, formando un polímero (B) intermedio, si se usa un monómero que tiene un grupo amida, el polímero (B) intermedio se hidroliza para convertir la funcionalidad amida en una funcionalidad de amina, y luego, b) hacer reaccionar el polímero intermedio, en presencia de un co-estabilizador catiónico polimérico, con uno o más monómeros (m) , formando el estabilizador (C) polimérico. De conformidad con la invención también se proporciona un estabilizador (C) polimérico que es un copolímero de injerto, su estructura formada por monómeros (y) Y (x) y sus ramificaciones injertadas de monómero (s) (m) . Las ramificaciones injertadas del copolímero de injerto se injertan apropiadamente hacia las unidades (x) de monómero. Más específicamente, la estructura del estabilizador (C) polimérico comprende, en forma polimerizada, un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica y un monómero (x) que tiene un grupo amina primaria, secundaria o terciaria y cuando menos una instauración olefínica, sus ramificaciones injertadas comprendiendo, en forma polimerizada, uno o más monómeros (m) . La dispersión de polímero acuosa es apropiadamente una dispersión libre de sal. Mediante "libre de sal" en la presente significa que ninguna cantidad substancial de una sal inorgánica, especialmente una sal inorgánica aniónica polivalente, está presente. Mediante "cantidad no substancial" significa apropiadamente en la presente menos de alrededor de 1% en peso, de preferencia menos de 0.5% en peso, más preferentemente menos de alrededor de 0.1% en peso. La viscosidad Brookfield a 25°C (husillo 5 a 1 s"1) de la dispersión de polímero es apropiadamente de alrededor de 100 a alrededor de 10,000 mPas, preferentemente de alrededor de 500 a alrededor de 5,000 mPas, de manera más preferible de alrededor de 1,000 a alrededor de 3,000 mPas.

Los monómeros, (m) de preferencia comprenden un monómero no iónico, (mi) , y un monómero catiónico, (m2) . El monómero no iónico, (mi) , es de preferencia un monómero de la fórmula general (I): Ri O R2 I ll l CH2 = C - C - N - R3 (I) En donde Ri es hidrógeno o metilo, y R2 y R3 son, independientemente uno del otro, cualquiera de hidrógeno, alquilo de C?-C2, isopropilo, metilol, hidroxietilo, hidroxipropilo, o (trimetilol) metilo . El monómero (no iónico) (mi) es apropiadamente acrilamida, metacrilamida, N- isopropilacrilamida, N-isopropilmetacrilamida, N-t- butilacrilamida, N-t-butilmetacrilamida, N-metilolacrilamida, o N-metilolmetacrilamida .

El monómero catiónico, (m2) , es de preferencia un monómero de la fórmula general (II) : R4 O R5 l l l I CH2 = C - C - D - E - N+ - R6 X~ ( I I ) I Rv en donde R4 es hidrógeno o metilo, R5, R6 y R7 son, independientemente uno del otro, cualquiera de hidrógeno, alquilo de C -C8 o bencilo, D es oxígeno o NH, E es alquilo de C2-C4 o hidroxialquilo de C2-C4, X" es un contraión aniónico, apropiadamente un anión monovalente, v.gr., cloruro. El monómero catiónico (m2) es apropiadamente acriloil-oxietil-cloruro de trimetilamonio (ADAM) , acriloiloxietil-bencidimetil-cloruro de amonio (ADAM BQ) , metacriloiloxietil-cloruro de trimetilamonio (MADAM) , metacriloil-oxietil-cloruro de bencildimetilamonio (MADAM BQ) , acrilamidopropil-cloruro de trimetilamonio (TMAPAA) , acrilamidopropil-bencil-cloruro de dimetilamonio (BDMAPAA) , metracrilamidopropil-cloruro de trimetilamonio (TMAPMA) , o metacrilamidopropil-cloruro de bencilidimetilamonio (BDMAPMA) . La relación molar entre el monómero (mi) y el monómero (m2) es apropiadamente de alrededor de 95:5 a alrededor de 50:50, de preferencia de alrededor de 92:8 a alrededor de 85:15. El co-estabilizador (A) catiónico polimérico es apropiadamente un homo- o co-polímero de monómeros m2 de la fórmula general II. Los ejemplos de coestabilizadores (A) apropiados son homo- y co-polímeros de DADMAC, N-trimetilamoniopropil-acrila ida, acriloiloxietiltrimetil-cloruro de amonio (ADAM MQ) , acriloiloxietil-bencil-dimetil-cloruro de amonio (ADAM BQ) , cloruro de metacriloiletiltrimetilamonio (MADAM MQ) , vinilbencil- trimetil-cloruro de amonio y vinilpiridina. De preferencia, el co-estabilizador es un homopolímero de DADMAC o N-trimetil-amoniopropil-acrilamida, opcionalmente en combinación con monómeros no iónicos tales como (met) acrilamida. Ejemplos adicionales de co-estabilizadores (A) apropiados son polietilenimina, polivinilamina y poliaminas. El co-estabilizador (A) catiónico polimérico apropiadamente tiene un peso molecular promedio en peso de alrededor de 1,000 a alrededor de 500,000 g/mol, de preferencia de alrededor de 2,000 a alrededor de 100,000 g/mol, más preferentemente de alrededor de 3,000 a alrededor de 20,000 g/mol. El co-estabilizador también puede ser una mezcla de diferentes co-estabilizadores catiónicos poliméricos con el peso molecular arriba mencionado. El monómero (x) se selecciona apropiadamente de monómeros de la fórmula general (III) : Ri O R3 l ll I H2C=C—C—G—J—N—R4 (III) en donde Rx es hidrógeno o metilo, R3 y R4 son independientemente uno del otro hidrógeno, alquilo de Ci-Cg, bencilo, alquilbencilo, metiloilo, hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, o trismetilol, G es NH u oxígeno, J es alquilo de Ci-Cio, hidroxialquilo de Ci-Cio, o - (CH2-CH2-0-)n-CH2-CH2-, n = O, 1, 2, 3,... 10, o, el monómero (x) se selecciona del grupo de metildialilamina, vinilpiridina, vinilimidazol, o vinilbencildimetilamina . De preferencia, el monómero (x) es dialílamina, dialilpropanolamina, N-vinilformamida, N-metil-N-vinilformamida, o N-metil-N-vinilacetamida. La relación en peso de monómero (x) de amina o amida a monómero (y) catiónico es apropiadamente de alrededor de 0.1:100 a alrededor de 50:100, de preferencia de alrededor de 3:100 a alrededor de 10:100. La instauración olefínica en el monómero (y) catiónico es apropiadamente una instauración alfa olefínica. De preferencia, la instauración olefínica está presente como un grupo vinilo o alilo. El monómero (y) catiónico se selecciona apropiadamente del grupo de monómeros m2 catiónicos o de cloruro de dialildimetilamonio, cloruro de N-metilvinilpiridinio, cloruro de N-metil-N-vinilimidazolinio, cloruro de N-vinilbencil-trimetilamonio . De preferencia, el monómero (y) catiónico es cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) , N-trimetilamoniopropil-acrilamida o acriloiloxietil-trimetil-cloruro de amonio. La dispersión de polímero también puede comprender estabilizadores adicionales tales como estabilizadores poliméricos, v.gr., polímeros catiónicos. Estos polímeros catiónicos pueden ser homo- o co-polímeros hechos de cuando menos un monómero perteneciente al grupo de cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) , cloruro de vinilpiridinio, cloruro de N-vinilimidazolina, cloruro de vinilbenciltrimetilamonio, acriloil-oxietil-cloruro de trimetilamonio (ADAM-MQ) , acriloiloxietil-bencildimetil-cloruro de amonio (ADAM-BQ) , metracriloiloxietil-cloruro de trimetilamonio (MADAM) , metacriloil-oxietilbencildimetil-cloruro de amonio (MADAM-BQ) , acrilamidopropiltrimetil-cloruro de amonio (TMAPAA) , acrilamidopropil-bencil-cloruro de dimetilamonio (BDMAPAA) , metacril-amidopropil-cloruro de trimetilamonio (TMAPM A) , y metacrilamidopropil-cloruro de bencildimetilamonio (BDMAPMA) . Opcionalmente, un co-monómero adicional, por ejemplo, puede ser un acrilato de PEG o un copoliéter de bloque como se describe en WO 03/097703. Como iniciadores de polimerización, compuestos azoicos orgánicos, peróxidos orgánicos, peroxidisulfatos inorgánicos, peróxido de hidrógeno o iniciadores de reducción por oxidación se pueden usar. De preferencia, los compuestos azoicos catiónicos o peroxidisulfatos inorgánicos se utilizan. La invención también se relaciona con el uso de la dispersión de polímero acuosa descrita en la presente como ayuda de retención y deshidratación en la fabricación de papel, como agente espesador y/o como agente de mejora de tierra. En una modalidad preferida de la invención, un copolímero de cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) y un monómero de amina que es dialilamina (DAA) , o dialil-2-propanolamina (DAPA) se hace. Una dispersión de polímero se hace haciendo reaccionar el copolímero hecho con acrilamida y cloruro de acriloxietildimetilbencilamonio (ADAM BQ) en presencia de un homopolímero de DADMAC. Finalmente, la presente invención se relaciona con un proceso para la producción de papel a partir de una suspensión acuosa que contiene fibras celulósicas, y rellenos opcionales, que comprende añadir a la suspensión una dispersión de polímero acuosa como se describe en la presente, formar y drenar la suspensión en un alambre. Ejemplos Ejemplo 1: Un copolímero de dialil-cloruro de dimetilamonio (DADMAC) con 105 molar de dialil-2-propanolamina (DAPA) se preparó en un reactor de laboratorio polimerizando una mezcla de 330 g de solución de DADMAC acuosa al 65% en peso, 24.1 g de DAPA, 16.2 g de ácido clorhídrico (37% en peso) y 700 g de agua adicional. El pH se ajustó con hidróxido de sodio a alrededor de 4. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos junto con purga de nitrógeno y luego se añadió con 4.3 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 25 ml de agua. La temperatura se elevó a alrededor de 50°C y la polimerización continuó durante 6 horas. Finalmente, se añadieron 6.58 g de hidróxido de sodio disueltos en 150 ml de agua. Se logró un copolímero de DADMAC que tiene un peso molecular promedio en peso de 55,000 Dalton determinado por GPC. Ejemplo 2: Un copolímero de dialil-cloruro de dimetilamonio (DADMAC) con 3% molar de dialilamina (DAA) se preparó en un reactor de laboratorio polimerizando una mezcla de 1603 g de una solución de DADMAC acuosa al 65% en peso, 19.76 g de DAA, 20.1 g de ácido clorhídrico (37% en peso) y 30 g de solución de EDTA al 1% en peso. El pH se ajustó con hidróxido de sodio a alrededor de 4. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos junto con purga de nitrógeno y luego se añadió durante tres horas con 3.5 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 60 ml de agua. La temperatura se elevó a alrededor de 50°C y la polimerización continuó durante 22 horas. El día siguiente se añadieron 200 ml de agua y 5.25 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 70 ml de agua se agregó. La temperatura se elevó a 60°C y la polimerización continuó durante 24 horas. El tercer día se añadieron otros 200 ml de agua y 4.0 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 60 ml de agua. La temperatura se mantuvo a 60°C y la polimerización continuó durante 24 horas. Se logró un copolímero de DADMAC que tiene un peso molecular promedio en peso de 190,000 Dalton determinado mediante GPC. Ejemplo 3: También se preparó un copolímero de dialil-cloruro de dimetilamonio (DADMAC) con 10% molar de dialilamina (DAA) , en un reactor de laboratorio polimerizando una mezcla de 1092 g de una solución de DADMAC acuosa al 65% en peso, 45.4 g de DAA, 49.9 g de ácido clorhídrico (37% en peso) y 30 g de solución de EDTA al 1% en peso. El pH se ajustó con hidróxido de sodio a alrededor de 4. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos junto con purga de nitrógeno y luego se añadió durante cinco horas con 3.5 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 60 ml de agua. La temperatura se elevó a alrededor de 50°C y la polimerización continuó durante 22 horas. El siguiente día se añadieron 400 ml de agua y 2.6 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 35 ml de agua. La temperatura se elevó a 60°C y después de dos horas, se añadieron otros 2.6 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 35 ml de agua. Después del aumento de viscosidad, se añadieron 200 ml de agua y la polimerización se continuó durante 24 horas. El tercer día se elevó la temperatura a 80°C y se añadieron 585 ml de agua, 3.5 g de azo-iniciador (V-50) disuelto en 60 ml de agua. Al final del tercer día la mezcla se enfrió. Se logró un copolímero DADMAC que tiene un peso molecular promedio en peso de 230,000 Dalton determinado mediante GPC. Ejemplos 4-6: Se prepararon dispersiones de polímero, polimerizando mezclas de monómero que comprenden acrilamida (Aam) y acriloxietil-cloruro de dimetilbencilamonio (ADAM BQ) , en presencia de uno del copolímero DADMAC preparado en los Ejemplos 1-3. Se hicieron tres mezclas, cada una conteniendo 7.1 de Aam cristalina, 2.96 g (80% en peso) ADAM BQ, 3.0 g de copolímero de DADMAC hecho en los Ejemplos 1, 2 o 3, lO g de poliDADMAC (40% en peso) y 0.15 g de peróxido de hidrógeno o 0.2 g de persulfato de sodio. Se añadió agua hasta 100 g y la reacción se dejó durante algunas horas a 60°C mientras que se agita.

El Cuadro 1 describe las dispersiones de conformidad con los ejemplos. La viscosidad fue baja para todas las dispersiones. Las dispersiones fueron estables, es decir, no hay sedimentación visible cuando se somete a centrifugación durante 30 minutos a 3000 rpm. Se hicieron pruebas de aplicación respecto a retención y deshidratación en procesos de fabricación de papel por medio de un Analizador de Drenaje Dinámico (DDA) disponible de Akribi, Suecia. La provisión usada se basó en 70% en peso de pulpa blanqueada y 30% en peso de arcilla. El volumen de material fue 800 ml, la concentración de pulpa 4 g/L y la conductividad 1.5 mS/cm. El material se agita a una velocidad de 1500 rpm mientras que se añadió lo siguiente al material: una trampa de basura aniónica (0.5 kg/t), dispersión de polímero (1.0 kg/t) y finalmente partículas inorgánicas aniónicas (0.5 kg/t). La temperatura fue 22.5°C. Se usó un vacío de 0.35 bar para el análisis. El tiempo de retención (s) y turbidez (NTU) se midieron. Cuadro 1. Dispersiones de polímero y pruebas de aplicación. Ejem. Copolímero Viscosidad Pruebas de aplicación DADMAC (mPas) Carga de Tiempo de Turbidez Polímero Retención (NTU) (kg/t) (s) 4 Ej . 1 1000-1500 1.0 30.8 82 (10% de DAPA) 5 Ej . 2 1000-1500 1.0 31.5 77 (3% de DAA) 6 Ej . 3 1000-1500 1.0 29.4 75 (10% de DAA) Se concluye que las dispersiones que utilizan dispersantes de conformidad con la invención muestran buenos resultados en retención y deshidratación.

Claims

REIVINDICACIONES 1.- Proceso para preparar una dispersión de polímero que comprende hacer reaccionar, en presencia de un co-estabilizador (A) catiónico polimérico, uno o más monómeros (m) , y un polímero (B) de una mezcla de monómero que comprende cuando menos un monómero (x) que tiene una amina primaria, secundaria o terciaria o grupo amida y cuando menos una instauración olefínica y, cuando menos un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica, si se usa un monómero que tiene un grupo amida, el polímero se ha hidrolizado para convertir la funcionalidad de amida en funcionalidad de amina.
2.- La dispersión de polímero que comprende: a) un polímero disperso que comprende una o más unidades de monómero que se origina de uno o más monómeros ( ) , y b) un estabilizador © polimérico que es un polímero que resulta de la reacción de: i) un polímero (B) de una mezcla de monómero que comprende cuando menos un monómero (x) que tiene un grupo amina primaria, secundaria o terciaria o amida y cuando menos una instauración olefínica, y un monómero catiónico (y) que tiene por lo menos una instauración olefínica, si se usa un monómero que tiene un grupo amida, el polímero se ha hidrolizado para convertir la funcionalidad de amida en una funcionalidad de amina, y ii) uno o más monómeros (m) , y c) un co-estabilizador (A) catiónico polimérico.
3.- El proceso para preparar un estabilizador (C) polimérico que comprende: a) hacer reaccionar una mezcla que comprende un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica y un monómero (x) que tiene un grupo amina o amida primario, secundario o terciario y cuando menos una instauración olefínica, que forma un polímero (B) intermedio, si se usa un monómero que tiene un grupo amida, el polímero (B) intermedio se hidroliza para convertir la funcionalidad de amida en una funcionalidad de amina, y luego, b) hacer reaccionar el polímero (B) intermedio, en presencia de un co-estabilizador (A) catiónico polimérico, con uno o más monómeros (m) , que forman el estabilizador (C) polimérico.
4.- El estabilizador (C) polimérico que es un copolímero de injerto, su estructura comprendiendo, en forma polimerizada, un monómero (y) catiónico que tiene cuando menos una instauración olefínica y un monómero (x) que tiene un grupo amina primario, secundario o terciario, y cuando menos una instauración olefínica, sus ramificaciones injertadas comprendiendo, en forma polimerizada, uno o más monómeros (m) .
5.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con la reivindicación 1, o dispersión de polímero de conformidad con la reivindicación 2, o proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con la reivindicación 3, o estabilizador (C) polimérico de conformidad con la reivindicación 4, en donde los monómeros, (m) , comprenden un monómero no iónico, (mi) , y un monómero catiónico, (m2) .
6.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con la reivindicación 5, o dispersión de polímero de conformidad con la reivindicación 5, o proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con la reivindicación 5, o estabilizador (C) polimérico de conformidad con la reivindicación 5, en donde el monómero no iónico, (mi) es un monómero de la fórmula general: Ri O R2 I ll l CH2 = C - C - N - R3 (I) en donde Ri es hidrógeno o metilo, y R2 y R3 son, independientemente uno del otro, cualquiera de hidrógeno, alquilo de C?-C2, isopropilo, metilol, hidroxietilo, o hidroxipropilo .
7.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-6, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-6, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-6, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-6, en donde el monómero (mi no iónico es acrilamida, metacrilamida, N-isopropilacrilamida, N-isopropilmetacrilamida, N-t-butilacrilamida, N-t-butilmetacrilamida, N-metilolacrilamida o N-metilolmetacrilamida .
8.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-7, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-7, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-7, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-7, en donde el monómero catiónico, (m2) , es un monómero de la fórmula general (II): R4 0 R5 l ll I CH2 = C - C - D - E - N+ - R6 X" (II) , I R7 en donde R es hidrógeno o metilo, R5, Re y R7 son, independientemente uno del otro, cualquiera de hidrógeno, alquilo de C?-C8 o bencilo, D es oxígeno o NH, E es alquilo de C2-C4 o hidroxialquilo de C2-C X" es un contraión aniónico.
9.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-8, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-8, o el proceso para preparar un estabilizador de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-8, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-8, en donde el monómero (m2) catiónico es acriloiloxietil-cloruro de trimetilamonio (ADAM) , acriloiloxietilbencildimetil-cloruro de amonio (ADAMBQ) , cloruro de metacriloiloxietiltrimetilamonio (MADAM) , cloruro de metacriloiloxietilbencildimetilamonio (MADAMBQ) , cloruro de acrilamidopropiltrimetilamonio (TMAPAA) , cloruro de acrilamidopropilbencildimetilamonio (BDMAPAA) ; cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio (TMAPMA) , o cloruro de metacrilamidopropilbencildimetilamonio (BDMAPMA) .
10.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-9, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-9, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-9, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-9, en donde la relación molar entre el monómero (mi) y el monómero (m2) es de alrededor de 95:5 a alrededor de 50:50.
11.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-10, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-10, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-19, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5-10, en donde la relación molar entre el monómero (mi) y el monómero (m2) es de alrededor de 92:8 a alrededor de 85:15.
12.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-11, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-11, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-11, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-11, en donde el monómero (x) de amina o amida es un monómero de la fórmula general (III) : Ri 0 R3 l ll I H2C=C—C—G—J—N—R4 (III) en donde Ri es hidrógeno o metilo, R3 y R4 son independientemente uo del otro hidrógeno, alquilo de Ci-Cßm bencilo, alquilbencilo, metiloilo, hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, o trismetilol, G es NH u oxígeno, J es alquilo de Ci-Cio, hidroxialquilo de Ci-Cio, o - (CH2-CH2-0-)n-CH2-CH2-, n = 0, 1, 2, 3,... 10, o, el monómero (x) de amina o amida se selecciona del grupo de monómeros de metildialilamina, vinilpiridina, vinilimidazol o vinilbencildimetilamina .
13.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5-12, una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-12, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-12, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-12, en donde el monómero (x) de amina o amida es dialilamina, dialilpropanolamina, N-vinilformamida, N-metil-N-vinilformamida, o N-metil-N-vinilacetamida .
14.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-13, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-13, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-13, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-13, en donde el monómero (y) catiónico tiene una instauración alfa olefínica.
15.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-14, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-14, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-14, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-14, en donde el monómero (y) catiónico es cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC) .
16.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-15, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-15, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-15, o el estabilizador (C) polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4-15, en donde la relación en peso de monómero (x) de amina o amida a monómero (y) catiónico es de alrededor de 0.1:100 a alrededor de 50:100.
17.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-16, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-16, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-16, en donde el co-estabilizador polimérico es homopolímero de poli-DADMAC.
18.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-17, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-17, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-17, en donde el co-estabilizador polimérico tiene un peso molecular promedio en peso de alrededor de 3,000 a alrededor de 20, 000 g/mol.
19.- El proceso para preparar una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5-18, o la dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-18, o el proceso para preparar un estabilizador polimérico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 o 5-18, en donde está presente además un estabilizador polimérico.
20.- La dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-19, en donde el peso molecular promedio en peso del polímero disperso es de alrededor de 1,000,000 a alrededor de 15,000,000 g/mol.
21.- El uso de una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-20 como ayuda de retención en fabricación de papel, ayuda de deshidratación en fabricación de papel, como agente de espesamiento o como agente de mejora de tierra.
22.- Un proceso para la producción de papel de una suspensión acuosa que contiene fibras celulósicas, y rellenos opcionales, que comprende añadir a la suspensión una dispersión de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 o 5-20, formar y drenar la suspensión en un alambre.