PT2059635E

PT2059635E - Métodos para controlar extractivos lipofílicos em pasta e fibra de madeira de acácia

Info

Publication number: PT2059635E
Application number: PT07811776T
Authority: PT
Inventors: Rosa M Covarrubias; Budi Liputra
Original assignee: Buckman Labor Inc
Priority date: 2006-09-15
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2012-04-26
Also published as: BRPI0714973B1; WO2008033529A1; CN101535563A; ZA200901935B; AU2007294743B2; US8308900B2; CN101535563B; ES2382448T3; EP2059635A1; US20080066879A1; BRPI0714973A2; CA2663506A1; EP2059635B1; MX2009002758A; CA2663506C; AU2007294743A1; ATE552378T1; NZ575478A

Description

DESCRIÇÃO

"MÉTODOS PARA CONTROLAR EXTRACTIVOS LIPOFÍLICOS EM PASTA E FIBRA DE MADEIRA DE ACÁCIA"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a processos de fabricação de papel e, de um modo mais particular, refere-se ao controlo de extractivos lipofílicos presentes em fibras de Acácia utilizadas para fabricar papel ou produtos contendo fibra (e. g., tecido). 0 material lipofilico, incluindo ceras, em superfícies de máquinas, tecidos, fios, feltros e cilindros, pode conduzir a problemas, tais como interrupções na zona húmida, interrupções nas tipografias, interrupções na secção de secadores, orifícios, defeitos nas folhas e elevadas contagens de refugo. Estes depósitos e problemas associados podem conduzir a uma quantidade significativa de tempo de inactividade anualmente.

De modo a fabricar papel e outros produtos à base de madeira são utilizadas diversas fontes para a pasta. À medida que as fontes para a pasta começam a diminuir, estão a ser consideradas fontes de madeira alternativas. Contudo, quando são consideradas e/ou utilizadas fontes de madeira alternativas, a pasta destas fontes de madeira alternativas pode ser menos desejável, devido aos componentes que estão presentes com a pasta de madeira, tais como cera, resina e semelhantes. Por exemplo, mistura de madeira de folhosas, Eucalipto, Faia Preta, Bétula e outras fibras de pasta semelhantes são utilizadas para 1 fabricar diferentes graus de papel. Contudo, a disponibilidade de fibras de pasta da madeira de Eucalipto tem sido recentemente afectada por restrições com respeito à colheita e semelhantes. De um modo mais particular, alguma madeira de Eucalipto é recuperada das plantações e existe uma grande preocupação relativamente à sobreexploração de Eucalipto destas plantações. Além disso, recentemente, a utilização de pasta de MT HW (mistura de madeira de folhosas tropicais) foi, essencialmente, eliminada em alguns locais em todo o mundo. Contudo, uma das alternativas a estas pastas de madeira é a madeira de Acácia mas, devido a componentes lipofílicos, incluindo componentes cerosos, estarem presentes na fibra/pasta de madeira, a utilização da pasta de madeira de Acácia para a fabricação de produtos de papel tem sido indesejável. Quando a pasta e fibra sendo utilizadas para fabricar papel ou produtos de papel tecido contêm grandes quantidades de pasta de madeira de Acácia, tal como superior a 30%, em peso, os componentes lipofílicos podem afectar grandemente a operacionalidade de máquina. Alguma evidência mostra que a operacionalidade de máquina é diminuída com a adição de pasta de madeira de Acácia no stock e quantidades superiores a 35%, em peso, com respeito aos componentes de pasta presentes, são consideradas difíceis, se não impossíveis, devido aos efeitos dos componentes lipofílicos nos componentes de fabricação de papel da fábrica de fabricação de papel. Deste modo, há uma necessidade de proporcionar um modo de utilizar a pasta e fibra de madeira de Acácia e evitar as desvantagens de trabalhar com esta pasta e fibra de madeira, incluindo os efeitos prejudiciais dos componentes lipofílicos. A presença destes componentes lipofílicos pode conduzir a muitos problemas na fabricação de papel. Por exemplo, para efeitos de crepagem, os componentes lipofílicos, quando 2 presentes, tornam a fibra de pasta difícil de aderir a um secador Yankee. Do mesmo modo, a presença destes componentes pode causar problemas no acabamento e conversão. Adicionalmente, como mencionado acima, a presença destes componentes pode afectar todos os aspectos do processo de fabricação de papel, afectando as superfícies de máquinas, tecidos, fios, feltros, cilindros e semelhantes.

Consequentemente, existe um desejo de desenvolver processos que possibilitem que se utilize a pasta e fibra de madeira de Acácia na fabricação de papel. 0 documento WO 2005/106110 divulga métodos de preparação de pasta a partir de uma variedade de madeiras de folhosas, incluindo faia preta, choupo, bétula, ácer, carvalho, eucalipto e acácia. As aparas da madeira de folhosas são tratadas com uma xilanase, de modo a reduzir a energia de refinação requerida.

SUMARIO DA INVENÇÃO

Uma característica da presente invenção é proporcionar métodos para controlar componentes lipofílicos presentes nas fibras que contêm os mesmos.

As características e vantagens adicionais da invenção serão expostas, em parte, na descrição que se segue e, em parte, serão evidentes da descrição ou podem ser aprendidas pela prática da presente invenção. Os objectivos e outras vantagens da presente invenção serão realizados e obtidos por meio dos elementos e combinações particularmente salientados na descrição escrita e reivindicações anexas. 3

Para alcançar estas e outras vantagens e de acordo com os efeitos da presente invenção, como reivindicada e aqui descrita em traços largos, a presente invenção refere-se a um método de controlo de componentes lipofílicos presentes em fibras de Acácia contendo componentes lipofílicos. 0 método envolve a crepagem de uma trama de fibra das referidas fibras e a colocação em contacto da fibra de Acácia com uma composição compreendendo, pelo menos, uma esterase ou lipase, ou ambas, durante um tempo suficiente e numa quantidade suficiente para controlar os componentes lipofílicos presentes na fibra de Acácia. As composições contendo esterase ou lipase podem ser introduzidas em qualquer ponto no processamento da fibra de Acácia contendo componentes lipofílicos.

Deve ser compreendido que a anterior descrição geral e a descrição detalhada seguinte são apenas exemplificativas e explicativas e apenas se pretende que proporcionem uma explicação adicional da presente invenção, como reivindicada. Os desenhos anexos, que estão incorporados e constituem uma parte deste pedido, ilustram várias formas de realização da presente invenção e, juntamente com a descrição escrita, servem para explicar os princípios da presente invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As FIG. 1 (a) e (b) são gráficos de barras representando a redução em componentes lipofílicos e/ou utilizando enzimas em fibra de pasta de Acácia. 4

DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO A presente invenção refere-se a métodos para controlar componentes lipofilicos presentes em fibra de Acácia. A fibra de pasta de Acácia é, parcialmente ou completamente, fibra de pasta virgem. A fibra de pasta de Acácia pode ser utilizada isoladamente num processo de fabricação de papel ou ser combinada com outras fibras de pasta. Na presente invenção, os métodos para controlar os componentes lipofilicos podem ser utilizados onde, pelo menos, uma porção da fibra de pasta sendo tratada contenha fibras de pasta de Acácia. Por exemplo, a fibra de pasta sendo tratada pela presente invenção pode ser 100%, em peso, de fibras de pasta de Acácia, tal como de cerca de 1%, em peso, a cerca de 99%, em peso, de cerca de 10%, em peso, a cerca de 90%, em peso, de cerca de 25%, em peso, a cerca de 75%, em peso, de cerca de 50%, em peso, a cerca de 75%, em peso, com respeito à percentagem de peso total. Qualquer outra fibra de pasta pode estar presente com a fibra de pasta de Acácia. Por exemplo, podem estar presentes fibra de pasta de Eucalipto, mistura de fibra de madeira de folhosas, fibras de pasta de Faia Preta e/ou fibras de pasta de Bétula e semelhantes. A fibra de Acácia é, tipicamente, fibras de celulose e pode ser fibras de Acácia da Ásia, Indonésia, África e outros climas tropicais. Estes tipos de fibras de Acácia, tipicamente, contêm grandes quantidades de componentes lipofilicos, que podem ser bastante prejudiciais aos produtos de papel sendo formados e/ou aos componentes de máquina de fábrica de papel, tais como tecidos, fios, feltros, cilindros, secadores Yankee e quaisquer outras superfícies encontradas em fábricas de papel, que as fibras e/ou pasta de Acácia contactam durante a fabricação de papel ou processo de fabricação de papel de seda. Para efeitos do presente pedido, "fabricação de papel" inclui todas as formas de 5 produtos à base de pasta, incluindo papel de seda, papel higiénico, toalhetes de papel, guardanapos, cartão, papel e semelhantes. Como referido acima, a presença de componentes lipofilicos (tais como triglicéridos e cera) na fibra de pasta também pode ser um grave prejuízo para se ter a fibra comprimida aderida a um secador Yankee para efeitos de crepagem. Quando estes tipos de fibras ou pasta são recolhidos, estes componentes lipofilicos estão presentes juntamente com as fibras obtidas durante a fase de despolpagem de um processo de fabricação de papel. Estes componentes lipofilicos, se não forem substancialmente convertidos e/ou removidos, podem interferir gravemente com fases subsequentes no processo de fabricação de papel, afectando a qualidade das folhas de papel resultantes formadas e/ou afectando a maquinaria utilizada para formar o papel. Consequentemente, a remoção ou conversão, parcial ou completa, dos componentes lipofilicos é importante para o processo de fabricação de papel, quando esses componentes lipofilicos estão presentes em fibras de Acácia.

Para efeitos da presente invenção, os exemplos de componentes lipofilicos (ou extractivos) incluem ceras, ácidos gordos, alcanóis (e. g., cera branca e/ou compostos OH de cadeia comprida, tal como C24-C28_OH e/ou alcanóis de elevado ponto de fusão de 90 °C, ou superior), extractivos de hidroxilo, álcoois gordos, triglicéridos, diglicéridos, esteróis, ésteres de esterilo, fosfolípidos e semelhantes. Os exemplos de ácidos gordos incluem ácidos gordos com um grupo alquilo C4-C30, tais como ácidos gordos Ci6-Ci8, ácidos gordos C18-C28 e/ou ácidos gordos C2o-C26· O ácido gordo pode ser saturado ou insaturado. Uma porção ou a totalidade dos ácidos gordos pode estar ligada ou conjugada a outras moléculas, tais como triglicéridos ou fosfolípidos. Outros exemplos incluem tetradecanóico (mirístico, 6 C14) ; hexadecanóico (palmítico, Ci6> ; 9,12-octadecadienóico (linoleico, Ci8); 7-octadecadienóico (Cis) ; heptadecanóico (margárico, Ci7) ou octadecanóico (esteárico, Ci8) ; docosanóico (be-hínico, C22) ; tetracosanóico (lignocérico, C24) ; hexacosanóico (cerótico, C26) e/ou pentadecanóico (C2s) . Outro modo de considerar este teor de extractivo é como a) o teor insaponificável total (e. g. , teor de alcanóis e esteróis e ésteres de esterilo) e b) o teor de ácidos gordos totais. Os ácidos gordos saturados de cadeia comprida podem ser bastante difíceis de manipular em operações de fabricação de papel, devido ao ácidos gordos saturados de cadeia comprida não poderem ser degradados nas etapas de cozimento e/ou branqueamento. Além disso, em comparação com ácidos gordos insaturados de cadeia comprida, os ácidos gordos saturados de cadeia comprida são muito mais difíceis de serem removidos em fases de lavagem durante um processo de fabricação de papel.

Estes componentes lipofílicos podem estar presentes na pasta ou fibra de Acácia numa quantidade de, pelo menos, 0,02%, em peso, tal como de 0,02%, em peso, a 2%, em peso, ou mais, com base no peso da pasta ou fibra. Para efeitos da presente invenção, foi utilizado o termo "componentes lipofílicos", mas deve ser compreendido que os extractivos ou componentes lipofílicos podem estar presentes em qualquer modo e, por conseguinte, podem ser considerados impureza(s) e/ou composto(s) natural(naturais) verificado(s) na pasta ou fibra de pasta. O termo "depósito", "componente" ou "extractivo" tenciona abranger a presença do ou dos componentes lipofílicos na, ou entre a, pasta ou fibra de pasta, ou sua pasta fluida ou sua trama. "Extractivo" também se refere à capacidade de os componentes lipofílicos serem extraídos da pasta, como mostrado nos Exemplos, e. g., utilizando um solvente como o diclorometano. 7

No processo da presente invenção, estes componentes lipofílicos são controlados através da colocação em contacto da fibra de Acácia contendo os componentes lipofilicos com uma composição contendo, pelo menos, uma esterase ou lipase, ou ambas, durante um tempo suficiente e numa quantidade suficiente para controlar os extractivos lipofilicos presentes na fibra de Acácia. As composições da presente invenção, de um modo preferido, dispersam ou convertem os componentes lipofilicos em espécies orgânicas que não afectam o processo de fabricação de papel ou podem ser removidos ou podem ser dispersos ou podem ser deixados na pasta sem efeitos prejudiciais. Por exemplo, os triglicéridos e esteróis podem ser dispersos e/ou convertidos em ácidos gordos livres, que têm um efeito menor no processo de fabricação de papel e são mais fáceis de gerir. Estes ácidos gordos livres podem ser mais facilmente tratados. Por exemplo, o ácido gordo livre ou outra espécie orgânica convertida, pode ser tratado com, pelo menos, um polímero, alúmen e/ou espécie contendo alumínio para ligar ou, de outro modo, conjugar ou aprisionar o ácido gordo livre ou espécie orgânica dentro da pasta e/ou papel e, por conseguinte, não afecta o processo ou maquinaria de fabricação de papel ou papel de seda. Ou, por exemplo, os ácidos gordos livres e/ou outras espécies orgânicas podem ser removidos numa ou mais etapas de lavagem e, opcionalmente, com a utilização de um ou mais dispersantes. A composição contendo, pelo menos, uma esterase ou lipase, ou ambas, contém, de um modo preferido, uma elevada concentração de esterase e/ou lipase. A lipase pode ser derivada ou isolada de fontes pancreáticas (e. g., lipase pancreática) ou de diversos fungos e/ou bactérias e/ou outros microrganismos. Os exemplos incluem mas não estão limitados a triacilglicerol acil-hidrolase e triacilglicerol lipase. Do mesmo modo, pode ser utilizada qualquer lipase ou esterase capaz de hidrolisar triglicéridos em glicerol e ácidos gordos. Podem ser utilizados produtos comercialmente disponíveis contendo esterase ou lipase. Por exemplo, podem ser utilizados os produtos Buzyme™ 2515, Buzyme™ 2538 e Buzyme™ 2517, que são produtos disponíveis de Buckman Laboratories International, Inc. Os produtos contendo enzimas, tais como os produtos Resinase A2X, Novocor ADL, Pancreatic Lipase 250, Lipase G-1000, Greasex 50L e Greasex 100L, podem ser utilizados nos métodos da presente invenção. Esses produtos estão disponíveis a partir de fontes comerciais, tais como Genencor e Novo Nordisk. A esterase ou lipase descrita nas Pat. U.S. N° 5507952 e 5356800 podem ser utilizadas na presente invenção. A enzima ou lipase pode, em geral, ser utilizada em qualquer forma, tais como forma líquida ou forma sólida. De um modo preferido, a quantidade de esterase ou lipase utilizada nos métodos da presente invenção é uma quantidade suficiente para controlar os componentes lipofílicos presentes na fibra. As quantidades preferidas da ou das enzimas, e. g., esterase e/ou lipase, são de cerca de 0,005 lbs a cerca de 4,0 lbs, por tonelada de fibra seca, tal como de cerca de 0,01 a cerca de 2,5 ou de cerca de 0,05 a cerca de 1,0, por tonelada de fibra seca, de Acácia tratada (5 a 1250 ppm ou 25 a 500 ppm).

As composições de esterase e lipase são, de um modo preferido, composições estabilizadas utilizando as formulações descritas nas Pat. U.S. N° 5356800 e 5780283. Nos métodos da presente invenção, pelo menos, um polímero, alúmen e/ou espécie contendo alúmen, também pode ser adicionado à fibra contendo os componentes lipofílicos. Pelo menos, um polímero, alúmen e/ou espécie contendo alúmen pode ser adicionado, juntamente com a composição contendo, pelo menos, uma enzima, tal como, pelo menos, uma esterase ou lipase, ou quase ao mesmo tempo. 9

Alternativamente ou adicionalmente, um ou mais polímeros, alúmen e/ou espécie contendo alúmen podem ser adicionados antes ou após a introdução da enzima, tais como a esterase e/ou lipase. Por exemplo, o ou os polímeros, alúmen e/ou espécie contendo alúmen podem ser adicionados uma hora, ou inferior, antes ou após a introdução da enzima, e. g., esterase e/ou lipase, à fibra. De um modo preferido, o polímero é um polímero solúvel em água e é, de um modo mais preferido, um polímero catiónico solúvel em água. Os exemplos desses polímeros incluem mas não estão limitados a polímeros de epicloro-hidrina/dimetilamina (EPI-DMA) e suas soluções reticuladas, cloreto de polidialil dimetil amónio (DADMAC), DADMAC/copolímeros de acrilamida, polímeros de ioneno e semelhantes. Os exemplos de polímeros de ioneno incluem, mas não estão limitados, aos expostos nas Pat. U.S. N° 5681862 e 5575993. Adicionalmente, também podem ser utilizados os polímeros expostos na Pat. U.S. N° 5256252. 0 polímero, alúmen, e/ou espécie contendo alúmen, se utilizado nos métodos da presente invenção, pode ser utilizado em qualquer quantidade e, de um modo preferido, em gamas de dosagem de cerca de 0,1 a cerca de 15 libras por tonelada de fibra seca tratada (50 a 7500 ppm) , de um modo mais preferido de cerca de 0,25 libras a cerca de 10 libras por tonelada de fibra seca tratada (125 a 5000 ppm) e, de um modo mais preferido, de cerca de 1 libra a cerca de 5 libras por tonelada de fibra seca tratada (500 a 2500 ppm).

Para efeitos da presente invenção, o controlo dos componentes lipofílicos presentes em fibras de Acácia pode incluir um ou mais do seguinte: redução da quantidade de extractivos lipofílicos que podem ser extraídos por um teste de diclorometano, como mostrado nos Exemplos, redução da quantidade de partículas de triglicéridos ou esteróis, redução do número ou 10 quantidade de material lipofilico mensurável presente e/ou redução da pegajosidade dos componentes lipofilicos. De um modo preferido, quando se controla os componentes lipofilicos utilizando os métodos da presente invenção, ocorrem todas estas reduções. De um modo preferido, a redução da quantidade de componentes lipofilicos é, pelo menos, cerca de 5%, de um modo mais preferido, de cerca de 10% a cerca de 75%, comparada com quando não está presente esterase ou lipase. De modo semelhante, a redução no número ou quantidade de componentes lipofilicos presentes na fibra é reduzida em, pelo menos, cerca de 5% e, de um modo mais preferido, de cerca de 10% a cerca de 75%, quando comparada com fibras que não foram tratadas com esterase ou lipase. Do mesmo modo, a redução da pegajosidade dos componentes lipofilicos é, de um modo preferido, reduzida em, pelo menos, cerca de 5% e, de um modo mais preferido, em cerca de 10% a cerca de 75%, quando comparada com fibras que não foram tratadas com esterase ou lipase.

As composições contendo, pelo menos, uma enzima, uma esterase ou, pelo menos, uma lipase, ou ambas, também podem conter, em opção, outras substâncias químicas ou ingredientes convencionais de tratamento de papel, tais como, mas não limitados a surfactantes, micropartícuias, solventes, auxiliares de suspensão, espessantes, quelantes, conservantes, tampões, água, estabilizantes e semelhantes. Estes ingredientes adicionais podem estar presentes em quantidades convencionais.

Em geral, a composição contendo, pelo menos, uma esterase, pelo menos, uma lipase, ou ambas, é introduzida ou colocada em contacto com a fibra de Acácia contendo os componentes lipofilicos numa forma qualquer. Por exemplo, as composições contendo esterase ou lipase podem ser introduzidas antes da fase 11 de despolpagem, durante a fase de despolpagem ou após a fase de despolpagem. Se a enzima, e. g., composições contendo esterase ou lipase, for introduzida antes da fase de despolpagem, tipicamente, a composição será introduzida, tal como por pulverização ou outro meio, sobre o produto contendo papel que vai ser introduzido dentro do despolpador. Do mesmo modo, ou alternativamente, a enzima, e. g., as composições contendo esterase ou lipase, pode estar presente ou introduzida dentro do despolpador durante a fase de despolpagem, que pode ser por qualquer técnica convencional de despolpagem, tais como despolpagem mecânica, despolpagem quimica total ou suas combinações. A enzima, e. g. , composições contendo esterase ou lipase, pode ser introduzida durante a fase de preparação do stock do processo de fabricação de papel. A presente invenção é utilizada na preparação de uma trama de fibra crepada, que pode utilizar uma superfície secadora cilíndrica rotativa. A trama de fibra pode ser tratada com a composição da presente invenção antes da colocação em contacto da superfície secadora cilíndrica, durante o tempo ou sua porção, em que a trama de fibra está presente na superfície secadora cilíndrica e/ou posteriormente. Além disso ou como uma alternativa, a superfície secadora cilíndrica rotativa pode ser tratada com a enzima, e. g., composições contendo esterase ou lipase, da presente invenção antes e/ou durante o tempo (e/ou posteriormente) que a trama de fibra está em contacto com a superfície secadora cilíndrica ou outra superfície secadora. Os dispositivos, etapas e semelhantes descritos, por exemplo, na patente U.S. N° 6991707, podem ser utilizados neste processo de crepagem. Pode ser utilizado qualquer modo para aplicar a enzima, e. g., composição contendo esterase ou lipase, sobre a trama de fibra ou a superfície secadora, tal como um secador 12

Yankee, tal como pulverização, revestimento, imersão e semelhantes. Essencialmente, pode ser utilizado qualquer meio para aplicar um liquido sobre uma superfície como uma superfície secadora, tal como uma superfície secadora cilíndrica e/ou a uma trama de fibra, para aplicar a composição contendo esterase ou lipase, da presente invenção à superfície a ser tratada.

De um modo preferido, o tempo de contacto da composição contendo esterase ou lipase com as fibras de Acácia deve ser maximizado. De um modo preferido, o tempo de contacto deve ser suficiente para controlar os componentes lipofílicos presentes com as fibras de Acácia, de modo a que os componentes lipofílicos sejam substancialmente controlados. De um modo preferido, o tempo de contacto é de cerca de 30 segundos a cerca de 8 horas, de um modo mais preferido de cerca de 15 min a cerca de 4 horas e, de um modo muito preferido de cerca de 30 min a cerca de 2 horas. Podem ser utilizados outros tempos de contacto.

As composições contendo esterase ou lipase podem ser introduzidas ou colocadas em contacto com a fibra de Acácia na fase de armazenamento de stock espesso ou antes de qualquer fase de flotação. De um modo preferido, as composições contendo esterase ou lipase são introduzidas no processo de fabricação de papel após a fase de flotação. De um modo mais preferido, as composições contendo esterase ou lipase são introduzidas após a fase de flotação e antes da caixa de entrada da máquina de papel. As composições podem ser adicionadas na água branca da máquina de papel. Em alguns processos de fabricação de papel, não existe etapa de flotação. Deste modo, as composições contendo esterase ou lipase são, de um modo preferido, adicionadas no, e/ou após o, despolpador e/ou na, e/ou antes da, 13 caixa de entrada. As composições também podem ser adicionadas na água branca da máquina de papel. 0 modo no qual a composição contendo esterase ou lipase é introduzida ou colocada em contacto com a fibra de Acácia contendo os componentes lipofílicos pode ser numa forma qualquer, tal como por pontos de injecção, vertendo as composições contendo enzima para dentro da área a ser tratada e/ou utilizando sacos repolpáveis de enzimas secas ou líquidas. A introdução da enzima pode ser imediata, libertação lenta, libertação temporizada, intermitente e/ou contínua.

Nos métodos da presente invenção, as composições contendo esterase ou lipase podem ser introduzidas em múltiplos pontos ou num só ponto da operação de fabricação de papel. Além disso, pode ser utilizado mais de um tipo de composições contendo esterase ou lipase, podem ser utilizadas misturas ou quaisquer outras variações, desde que, pelo menos, uma esterase ou lipase seja introduzida de alguma forma, de modo a controlar os componentes lipofílicos presentes nas fibras de Acácia.

Nos métodos da presente invenção, o controlo dos componentes lipofílicos em fibras de Acácia pode ser incorporado dentro de qualquer operação de fabricação de papel. Tipicamente, podem ser utilizados os aspectos restantes da operação de fabricação de papel como são conhecidos dos especialistas na técnica, de modo a formar produtos de papel. Deste modo, também podem ser utilizados, na presente invenção, os materiais aditivos convencionais utilizados com pastas de fabricação de papel durante a preparação de stock. As máquinas de fabricação de papel contínuas ou não contínuas podem, depois, converter suspensões aquosas de fibras e outros ingredientes em folhas de 14 convencionalmente papel secas, utilizando essas operações conhecidas que envolvem máquinas de Fourdrinier ou máquinas de cilindros ou outros dispositivos de fabricação de papel. Também podem ser utilizados na presente invenção tratamentos subsequentes das folhas de papel para se alcançarem as características desejadas, tais como calandragem e/ou revestimento de máquina das folhas de papel e semelhantes. A presente invenção pode proporcionar composições stock contendo, pelo menos, 35%, em peso, ou mais, de pasta de Acácia, em que a percentagem é em peso de teor de fibra total que é, em geral, em peso de teor de fibra seca. Noutras formas de realização, a composição stock pode conter 40%, em peso, a 100%, em peso, ou 45%, em peso, a 80%, em peso, ou 60%, em peso, a 75%, em peso, de pasta de madeira de Acácia onde, de novo, a percentagem em peso é baseada no teor de percentagem de peso de pasta total. Numa forma de realização, a composição stock pode conter pasta de madeira de Acácia na gama de percentagem em peso proporcionada acima e inclui outras fibras de pasta, tais como NBKP (pasta Kraft de agulha branqueada) e/ou mistura de madeira de folhosas e/ou Eucalipto e/ou MTHW, etc., numa quantidade de cerca de 1%, em peso, a cerca de 65%, em peso, tal como de cerca de 5%, em peso, a cerca de 25%, em peso ou de cerca de 15%, em peso, a cerca de 20%, em peso, em peso com base no peso total de teor de fibra presente. A composição stock pode ser para qualquer produto contendo pasta de madeira, tais como papel, produtos faciais, papel higiénico, toalhetes de papel, guardanapos, papel de seda e semelhantes. Consequentemente, a presente invenção, numa ou mais formas de realização, refere-se a produtos contendo fibra de madeira, tais como papel, cartão, produtos faciais, papéis de seda, toalhetes de papel, 15 guardanapos, papel higiénico e semelhantes, que contêm fibra de pasta de Acácia nas quantidades proporcionadas acima.

Numa ou mais formas de realização da presente invenção, podem proporcionar-se composições stock, em que as fibras de Acácia estão presentes numa quantidade de, pelo menos, 35%, em peso, da composição de fibra global e pode ser de 40%, em peso, a 100%, em peso. De modo semelhante, a presente invenção refere-se a papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou outros produtos de papel ou cartão compreendendo, pelo menos, 35%, em peso, de fibra de Acácia, em que esta quantidade é baseada na percentagem em peso total de fibras presente. Esta quantidade pode ser de cerca de 40%, em peso, a 100%, em peso. A presente invenção refere-se, ainda, a papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou outros produtos de papel ou cartão, ou composições stock compreendendo, adicionalmente, pelo menos, um ácido gordo livre em qualquer quantidade, tal como de cerca de 0,01%, em peso, a cerca de 0,75%, em peso, ou de cerca de 0,1%, em peso, a cerca de 0,5%, em peso, (ou mais), com base no peso do papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou outros produtos de papel ou cartão ou composição stock. Numa ou mais formas de realização, a presente invenção refere-se a uma composição stock ou um papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou outros produtos de papel ou cartão, tendo uma quantidade de extractivo lipofilico inferior a 0,60%, em peso, ou inferior a 0,45%, em peso, ou tendo uma gama de teor de extractivo de cerca de 0,1%, em peso, a cerca de 0,5%, em peso, em que esta percentagem em peso é baseada no teor extractivo calculado numa base de peso seco, como mostrado nos Exemplos. Numa ou mais formas de realização, a presente invenção refere-se a uma composição stock ou um papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou 16 outros produtos de papel ou cartão compreendendo, adicionalmente, pelo menos, uma enzima, tais como, pelo menos, uma esterase ou lipase. Numa ou mais formas de realização da presente invenção, a presente invenção pode adicionalmente compreender, pelo menos, um dispersante, polímero, alúmen e/ou espécie contendo alúmen presente na composição stock, papel, papel de seda, toalhetes de papel, guardanapos ou outros produtos de papel ou cartão.

Antes da presente invenção, o elevado teor de extractivo na pasta de Acácia causava que a folha de papel de seda flutuasse no secador Yankee que, em última análise, diminuía a velocidade de máquina e reduzia a operacionalidade de máquina. Deste modo, no passado, a utilização de fibras de Acácia era indesejável e desencorajada e se fossem utilizadas quantidades, eram utilizadas quantidades significativamente abaixo de 30% em peso, na composição stock. Na presente invenção, o processo proporcionou a capacidade de formular composições stock contendo quantidades significativamente mais altas de fibras de Acácia na preparação de produtos de pasta, tais como papel, papel de seda, papel higiénico e semelhantes e através da redução ou controlo dos níveis extractivos, pode auxiliar a reduzir ocorrência de flotação de folha. Isto permite um aumento na velocidade e operacionalidade de máquina do secador Yankee e outros dispositivos e superfícies nos processos de fabricação de papel. A presente invenção será adicionalmente clarificada pelos exemplos seguintes, que se pretende que sejam puramente exemplificativos da presente invenção. 17

EXEMPLOS

Exemplo 1:

Em cada dos seguintes exemplos, um stock de cuba de máquina de fibras virgens de Acácia foi obtido de uma fábrica e tinha, aproximadamente, 3 a cerca de 5%, em peso, de consistência de fibras ou sólidos. Este stock foi, depois, diluído para uma consistência de 1%, em peso, e aquecido a, aproximadamente, 50 a 60 °C. As amostras de 1000 mililitros do stock diluído foram, depois, colocadas numa placa quente para manter a temperatura de 50 a 60 °C e o stock diluído foi misturado a uma velocidade constante de, aproximadamente, 100-150 rpm. Depois, 0,05 a cerca de 0,5 lbs de enzima por tonelada de fibra seca (25 a 250 ppm) foram adicionadas às matérias-primas e as amostras foram misturadas durante 1 a 2 horas.

As amostras foram, depois, diluídas para 10 litros através da introdução de água e, depois, estas amostras foram rastreadas através de um Pulmac Masterscreen, utilizando uma grelha de 0,004 polegadas (0,1 mm). Os contaminantes recolhidos no suporte do filtro foram secos numa estufa. Um pedaço limpo de papel de filtro foi colocado por cima do suporte de recolha e ambos os pedaços foram, depois, colocados numa Prensa Carver e comprimidos durante 3 minutos, a 300 °F (135 °C) , a uma pressão de 10000 psi (70 MPa). O filtro de cima foi, depois, destacado e a quantidade de contaminantes, em ppm, foi medida utilizando um Digitalizador de Bancada Optimax. A quantidade de contaminantes lipofílicos foi, deste modo, medida utilizando um analisador de imagem, que é semelhante a um digitalizador de bancada. Nestes exemplos, foi utilizada Resinase A 2x, formulada em Buzyme™ 2517. Para a pasta virgem de Acácia foram utilizados 0, 18 0,2 kg/tonelada, 0,5 kg/tonelada e 1,0 kg/tonelada de Buzyme™ 2517 (0, 100 ppm, 250 ppm e 500 ppm) . Cada quantidade é baseada no peso por tonelada da fibra seca de Acácia tratada. Do mesmo modo, foi utilizada Buzyme™ 2538 em experiências adicionais do mesmo modo.

Os resultados são expostos abaixo, são comparados com um Controlo ("Branco"), em que foi seguido o mesmo processo que o descrito acima, excepto que não foi adicionada enzima às matérias-primas. Como pode ser verificado, a quantidade dos componentes lipofílicos foi significativamente reduzida quando foi utilizada a composição contendo esterase ou lipase. De facto, na maioria dos casos, o método da presente invenção reduziu a quantidade de contaminantes lipofílicos em, pelo menos, 30%, em peso e, em alguns casos, reduziu a quantidade de contaminantes lipofílicos em 50% ou mais de 80%, em peso. Deste modo, a presente invenção foi bastante eficaz na redução da quantidade de contaminantes lipofílicos nas fibras.

Análise de Teor de Extractivo

Extracgão Quantitativa com Diclorometano A Amostra A foi tratada com Buzyme™ 2517 (pH: 5,5, Temp: 50 °C, Tempo de retenção: 1 hora) 19 I.D. de Amostra: *Teor de Extractivo (%, em peso) Branco: 0,13 0,2 kg/t 0,086 0,5 kg/t 0,024 1,0 kg/t 0,022 *calculado com base no peso seco A Amostra B foi tratada com Buzyme™ 2517 (pH: 5,5,

Temp: 50 °C, Tempo de retenção: 1 hora I.D. de Amostra: *Teor de Extractivo (%, em peso) Branco: 0,32 0,2 kg/t 0,21 0,5 kg/t 0,13 1,0 kg/1 0, 11 *calculado com base no peso seco A Amostra B foi tratada com Buzyme™ 2538 (pH: 5,5, Temp: 75 °C, Tempo de retenção: 1 hora) 20 I.D. de Amostra: *Teor de Extractivo (%, em peso)

Branco 0,13 0,2 kg/t 0, 13 0,5 kg/t 0, 12 1,0 kg/1 0,088 *calculado com base no peso seco

As Figuras l(a) e (b) sao gráficos de barras representando estes resultados. A Amostra C foi tratada com Buzyme™ 2538 (pH: 5,0, Temp: 45 °C, Tempo de retenção: 1 hora) I.D. de Amostra: *Teor de Extractivo (%, em peso) 0,44 0,37 0,15 0,12

Branco: 0,2 kg/t 0,5 kg/t 1,0 kg/t *calculado com base no peso seco Exemplo 2:

Neste exemplo, foi conduzido um ensaio numa fábrica de fabricação de papel, em que foi utilizado o produto Buzyme™ 2538 na composição stock e a composição stock de Eucalipto foi 21 substituída inteiramente ao longo do tempo com pasta de madeira de Acácia. Durante este tempo, foram observadas diversas condições do secador Yankee, assim como a qualidade de folha. Com a utilização do produto Buzyme™ 2538, a uma taxa de dosagem de 1 kg por tonelada de fibra de pasta de Acácia presente, o secador Yankee foi capaz de manter a operacionalidade de velocidade de máquina e a qualidade do papel de seda também foi mantida. Adicionalmente, não houve problemas de acabamento perceptíveis.

Como adicionalmente detalhado, a velocidade de máquina do secador Yankee foi mantida a, aproximadamente, 1700 mpm (metros por minuto) e, por vezes, excedia 1800 mpm, mesmo quando a fibra de Eucalipto foi totalmente substituída com fibra de madeira de Acácia e a quantidade total de fibra de madeira de Acácia foi cerca de 80%, em peso, e os 20% restantes eram NBKP.

Além disso, a qualidade de folha durante este tempo (quando a Acácia substituía lentamente e, depois, inteiramente a fibra de madeira de Eucalipto) também foi aceitável, em que a macieza estava dentro de gamas aceitáveis e a espessura estava dentro de limites aceitáveis, tais como de cerca de 110 mícrons a cerca de 130 mícrons.

Além disso, durante este ensaio, o teor de extractivo foi medido para determinar se o teor de extractivo com respeito a componentes lipofílicos era convenientemente controlado à medida que a quantidade de fibra de madeira de Acácia aumentava e substituía o teor de Eucalipto. Durante este tempo, mesmo quando a fibra de madeira de Acácia substituiu totalmente o teor de Eucalipto, o teor de extractivo, como medido na cuba de mistura e caixa de entrada, permaneceu substancialmente o mesmo, mesmo à 22 medida que quantidade de fibra de pasta de madeira de Acácia aumentou grandemente. Como um exemplo, o teor de extractivo da pasta de madeira quando continha 80%, em peso, de Acácia e 0% de Eucalipto era 0,59% na cuba de mistura e 0,40% na caixa de entrada, ao passo que quando o teor de Eucalipto e o teor de Acácia estava numa razão ponderai de 3:5, o teor de extractivo na cuba de mistura era 0,42% e 0,27% na caixa de entrada. O teor de extractivo foi determinado como um exemplo 1, utilizando uma extracção quantitativa com diclorometano. Uma listagem dos diversos testes de amostra tomados à medida que a razão de Acácia aumentava é mostra abaixo na tabela.

ANÁLISE ORGÂNICA

Extracção Quantitativa com Diclorometano BC: Cuba de Mistura E: Pasta de Eucalipto HB: Caixa de Entrada A: Pasta de Acácia

Razão ponderai

I.D. de amostra: AI: E:A = 5:3 - Branco -- BC * Teor de Extractivo: 0,61% * Calculado com base no peso seco

I.D. de amostra: A2: E:A = 5:3 - Branco -- HB * Teor de Extractivo: 0,39%

I.D. de amostra: BI: E:A = 5:3 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,65% 23

I.D. de amostra: B2: E:A = 5:3 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,17%

I.D. de amostra: Cl: E:A = 4:4 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,68%

I.D. de amostra: C2: E:A = 4:4 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,23%

I.D. de amostra: Dl: E:A = 3:5 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,42%

I.D. de amostra: D2: E:A = 3:5 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,27%

I.D. de amostra: El: E:A = 2:6 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,76%

I.D. de amostra: E2: E:A = 2:6 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,61%

I.D. de amostra: Fl: E:A = 1:7 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,55%

I.D. de amostra: F2: E:A = 1:7 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,45%

I.D. de amostra: G1: E:A = 0:8 + enzima -- BC * Teor de Extractivo: 0,59%

I.D. de amostra: G2: E:A = 0:8 + enzima -- HB * Teor de Extractivo: 0,40% 24

Quando uma quantidade, concentração ou outro valor ou parâmetro é dado como uma gama, gama preferida ou uma lista de valores superiores preferidos e valores inferiores preferidos, tal deve ser compreendido como divulgando especificamente todas as gamas formadas a partir de qualquer par de qualquer limite de gama superior ou valor preferido e qualquer limite de gama inferior ou valor preferido, independentemente de se as gamas são divulgadas separadamente. Onde uma gama de valores numéricos é aqui enumerada, salvo indicação em contrário, pretende-se que a gama inclua os seus valores-limite e todos os números inteiros e fracções dentro da gama. Não se pretende que o âmbito da invenção esteja limitado aos valores específicos enumerados aquando da definição de uma gama.

Lisboa, 13 de Abril de 2012 25

Claims

REIVINDICAÇÕES Método para controlar componentes lipofílicos presentes em fibras virgens de Acácia contendo componentes lipofílicos, compreendendo a crepagem de uma trama de fibra das referidas fibras virgens de Acácia e a colocação em contacto das referidas fibras virgens de Acácia com uma composição compreendendo, pelo menos, uma esterase ou lipase, ou ambas, durante um tempo suficiente e numa quantidade suficiente para controlar os componentes lipofílicos presentes nas fibras virgens de Acácia, em que a referida colocação em contacto é antes, durante ou após a referida crepagem. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida antes ou durante uma fase de despolpagem. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida durante ou imediatamente antes de uma fase de preparação de stock. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida após uma fase de flotação. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida numa quantidade de cerca de 0,005 a cerca de 4,0 lbs por tonelada (2 a 2000 ppm) com base na fibra seca de Acácia. Método da reivindicação 1 compreendendo, adicionalmente, a colocação em contacto das referidas fibras virgens de Acácia com uma composição compreendendo, pelo menos, um polímero, alúmen ou qualquer outra espécie de alumínio.
7. Método da reivindicação 6, em que o referido, pelo menos, um polímero é um polímero catiónico solúvel em água.
8. Método da reivindicação 1, em que a referida composição compreende, adicionalmente, pelo menos, um polímero.
9. Método da reivindicação 8, em que o referido, pelo menos, um polímero é um polímero catiónico solúvel em água.
10. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida antes da caixa de entrada da máquina de papel.
11. Método da reivindicação 1, em que a referida composição é introduzida na água branca da máquina de papel. Lisboa, 13 de Abril de 2012 2