PT2929087T - Composições utilizadas em papel e métodos de fabrico de papel - Google Patents

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Rosencrance Scott
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Kemira Oyj
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Description

DESCRIÇÃO
COMPOSIÇÕES UTILIZADAS EM PAPEL E MÉTODOS DE FABRICO DE PAPEL
ANTECEDENTES 1. Campo da invenção
As presentes formas de realização referem-se a composições utilizadas em papel e no fabrico de papel. 2. Descrição da técnica relacionada 0 papel é um material em folha que contém fibras pequenas e individuais interconectadas. As fibras são normalmente formadas numa folha sobre uma tela fina a partir de uma suspensão espessa ou suspensão diluída com água. Tipicamente, o papel é produzido a partir de fibras de celulose, embora, ocasionalmente, fibras sintéticas sejam utilizadas. Os produtos de papel feitos a partir de fibras de celulose não tratadas perdem a sua resistência rapidamente quando se tornam húmidas, ou seja, têm muito pouca resistência a húmido. Resinas catiónicas de poliamidoamina-epicloridrina (PAE) podem ser adicionadas para aumentar a resistência a húmido do papel. Contudo, existe um limite para a quantidade de resina catiónica de PAE que é absorvida para a pasta de papel. A descrição do presente documento de determinadas vantagens e desvantagens de métodos e composições conhecidos não se destina a limitar o âmbito da presente divulgação. De facto, as presentes formas de realização podem incluir algumas ou todas as características descritas anteriormente sem sofrer das mesmas desvantagens.
SUMÁRIO
Em vista do anterior, uma ou mais formas de realização incluem composições que podem ser utilizadas num material de papel, um método para adicionar as composições a um material de papel, e semelhantes.
Pelo menos uma forma de realização proporciona uma composição incluindo um polímero aniónico, uma resina de poliamidoamina epihalohidrina e um estabilizante que inclui um catião multivalente e um ácido fraco.
Pelo menos uma forma de realização proporciona um método para o fabrico de papel que inclui introduzir numa suspensão aquosa de pasta de papel uma composição que inclui um polímero aniónico, uma resina de poliamidoamina epihalohidrina e um estabilizante que inclui um catião multivalente e um ácido fraco.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO
Antes das formas de realização da presente invenção serem descritas em detalhe, deve ser entendido que, a menos que indicado de outra forma, a presente divulgação não se limita a materiais, reagentes, materiais de reação, processos de fabrico, ou semelhantes particulares, uma vez que podem variar. Também deve ser entendido que a terminologia utilizada no presente documento se destina a propósitos de descrição de formas de realização particulares apenas, e não se destina a ser limitante. Também é possível, na presente divulgação, que as etapas possam ser executadas numa sequência diferente, quando tal seja logicamente possível.
Nos casos onde é proporcionado um intervalo de valores, entende-se que cada valor interveniente, até à décima da unidade do limite inferior úa menos que o contexto claramente indique o contrárioó, entre o limite superior e inferior desse intervalo, e qualquer outro valor mencionado ou interveniente nesse limite indicado, está englobado na presente divulgação. Os limites superior e inferior destes intervalos menores podem, independentemente, ser incluídos nos intervalos mais pequenos e também estão englobados dentro da divulgação, sujeitos a qualquer limite especificamente excluído no intervalo estabelecido. Quando o intervalo estabelecido inclua um ou ambos os limites, intervalos que excluam um ou ambos daqueles limites incluídos estão também incluídos na divulgação. A menos que definido de outra forma, todos os termos técnicos e científicos utilizados no presente documento possuem o mesmo significado como habitualmente entendido por um perito na especialidade à qual esta invenção pertence. Embora quaisquer métodos e materiais semelhantes ou equivalentes àqueles descritos no presente documento possam ser utilizados na prática ou testagem da presente divulgação, os métodos e materiais preferidos são agora descritos. A citação de qualquer publicação é para sua divulgação antes da data de depósito e não deve ser interpretada como uma admissão de que a presente divulgação não tem direito a antecipar tal publicação em virtude de divulgação prévia. Adicionalmente, as datas de publicação proporcionadas poderiam ser diferentes das datas de publicação reais que possam ter de ser confirmadas de forma independente.
Tal como será aparente para os peritos na especialidade após leitura da presente divulgação, cada das formas de realização individuais descritas e ilustradas no presente documento tem componentes e características individuais que podem ser prontamente separados de, ou combinados com as características de qualquer das outras várias formas de realização. Qualquer método indicado pode ser levado a cabo na ordem dos eventos indicados ou em qualquer outra ordem que seja logicamente possível.
Formas de realização da presente divulgação irão empregar, a menos que indicado de outra forma, técnicas de química, química orgânica sintética, química do papel, e semelhantes, que estão dentro da habilitação comum na especialidade. Tais técnicas são explicadas na sua totalidade na literatura.
Os seguintes exemplos são apresentados de modo a proporcionar aos peritos na especialidade uma divulgação e descrição completas de como realizar os métodos e utilizar as composições e compostos divulgados e reivindicados no presente documento. Foram realizados esforços para assegurar a precisão em relação aos números 0 por exemplo, quantidades, femperatura etc. E3 , mas alguns erros e desvios experimentais deem ser tidos em conta. A menos que indicado de outro modo, partes são partes em peso, a temperatura está em °C e a pressão é a atmosférica ou próxima. A temperatura e pressão padrão são definidas como 20 °C e 1 atmosfera.
Deve ser notado que, conforme utilizado na memória descritiva e nas reivindicações em anexo, as formas singulares "uma/um" e "o/a" incluem os respetivos plurais a não ser que o contexto claramente dite o contrário. Consequentemente, por exemplo, referência a "um suporte" inclui uma pluralidade de suportes. Na presente memória descritiva e nas reivindicações que se seguem, será feita referência a uma série de termos e frases que deverão ser definidos como tendo os mesmos significados a menos que uma intenção contrária seja aparente. Definições 0 termo "substituído" refere-se a qualquer um ou mais hidrogénios no átomo designado ou num composto que pode ser substituído com uma seleção a partir do grupo indicado, desde que a valência normal do átomo designado não seja excedida e que a substituição resulte num composto estável. "Monómero de acrilamida" refere-se a um monómero da fórmula: H2C=CÚR:L!EI CúOS N£[R em que R:. é H ou alquilo C:L-C4 e R2 é H, alquilo, arilo ou arilalquilo Ci-C4. Monómeros de acrilamida exemplificativos incluem acrilamida e metacrilamida. "Monómero acrílico" refere-se a um monómero da fórmula: H2C=CúRiIEI CúOÍEj QRem que Ri é H ou alquilo Ci-C4 e R2 é H, alquilo, arilo ou arilalquilo Ci-C4. Monómeros acrílicos exemplificativos incluem monómeros de acrilato e acrilato de metilo. "Aldeído" refere-se a um composto contendo um ou mais grupos aldeído Ú-CHO0 , onde os grupos aldeído são apazes de reagir com os grupos amino ou amido de um polímero que compreende grupos amino ou amido como descrito no presente documento. Aldeídos exemplificativos podem incluir formaldeído, paraformaldeído, glutaraldeído, glioxal e semelhantes . "Grupo alifãtico" refere-se a um grupo hidrocarboneto linear ou ramificado, saturado ou insaturado e engloba grupos alquilo, alquenilo e alquinilo, por exemplo. "Alquilo" refere-se a um grupo monovalente derivado a partir de um hidrocarboneto saturado de cadeia linear ou ramificada através da remoção de um único átomo de hidrogénio. Grupos alquilo exemplificativos incluem metilo, etilo, n- e iso-propilo, cetilo e semelhantes. "Alquileno" refere-se a um grupo divalente derivado a partir de um hidrocarboneto saturado de cadeia linear ou ramificada através da remoção de dois átomos de hidrogénio. Grupos alquileno exemplificativos incluem metileno, etileno, propileno e semelhantes. "Grupo amido" ou "amida" refere-se a um grupo da fórmula --C0 018 NJIYonde Υχ é selecionado a partir de H, alquilo, alquileno, arilo e arilalquilo. "Grupo amino" ou "amina" refere-se a um grupo da fórmula --NHY2 onde Y2 é selecionado a partir de H, alquilo, alquileno, arilo e arilalquilo. "Arilo" refere-se a um sistema de anel aromático, monocíclico ou multicíclico de cerca de 6 a cerca de 10 átomos de carbono. 0 arilo é opcionalmente substituído com um ou mais grupos haloalquilo, alcoxi, alquileno ou alquilo Ci-C20· Grupos arilo exemplificativos incluem fenilo ou naftilo, ou fenilo substituído ou naftilo substituído. "Arilalquilo" refere-se a um grupo aril-alquileno, onde arilo e alquileno são definidos no presente documento. Grupos arilalquilo exemplificativos incluem benzilo, feniletilo, fenilpropilo, 1-naftilmetilo e semelhantes. "Alcoxi" refere-se a um grupo alquilo como definido anteriormente com o número indicado de átomos de carbono ligados através de uma ponte de oxigénio. Grupos alcoxi exemplificativos incluem metoxi, etoxi, n-propoxi, i-propoxi, n-butoxi, s-butoxi, t-butoxi, n-pentoxi e s-pentoxi. "Halogéneo" refere-se a flúor, cloro, bromo ou iodo. "Compostos de ácido dicarboxílico" inclui ácidos dicarboxílicos orgânicos alifáticos e aromáticos 0 siloõ e os seus cloretos, anidridos e ésteres de ácidos correspondentes, e misturas dos mesmos . Compostos de ácido dicarboxílico incluem ácido maleico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido ftãlico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido naftalenodicarboxílico, maleato de dimetilo, malonato de dimetilo, malonato de dietilo, sucinato de dimetilo, succinato de di-isopropilo, glutarato de dimetilo, glutarato de dietilo, adipato de dimetilo, etil adipato de metilo, sebacato de dimetilo, ftalato de dimetilo, isoftalato de dimetilo, tereftalato de dimetilo, naftalenodicarboxilato de dimetilo, ésteres dibásicos 0 DBEó, bisH carboximetilóéter de poli 18 etilenoglicoló, cloreto de succinilo, dicloreb de glutarilo, cloreto de adipoílo, cloreto de sebacoílo, sebacato, cloreto de ftaloílo, cloreto de isoftaloílo, cloreto de tereftaloílo, naftalenodicarboxilato, anidrido maleico, anidrido succínico, anidrido glutárico, anidrido ftálico, anidrido 1,8-naftálico e semelhantes. "Poliaminas de polialquileno" podem incluir poliaminas como poliamina de polietileno, poliamina de polipropileno e poliamina de polioxibutileno. Numa forma de realização, "poliamina de polialquileno" refere-se aos compostos orgânicos que têm dois grupos de amina primária 0 -Ν£β e pelo menos um grupo de amina secundária onde os átomos de azoto de amino estão ligados em conjunto por grupos alquileno, desde que não haja dois átomos de azoto ligados aos mesmos átomos de carbono. Poliaminas de polialquileno exemplificativas incluem dietilenotriamina E3 DETAó, trietilenotetramina 0 ΤΕΦΑ tetraetilenopentamina 0 TEPAó, dipropilenotriamina e semelhantes. "Poliamidoamina" refere-se a um produto de condensação de um ou mais dos ácidos policarboxílicos e/ou um derivado de ácido policarboxílico com uma ou mais de uma poliamina de polialquileno. "Resistência do papel" significa uma propriedade de um material de papel, e pode ser expressa, inter alia, em termos de resistência a seco e/ou resistência a húmido. A resistência a seco é a resistência à tração exibida pela folha de papel seca, tipicamente condicionada sob condições de humidade e temperatura ambiente uniformes antes da testagem. A resistência a húmido é a resistência à tração exibida por uma folha de papel que foi humidificada com água antes da testagem.
Como utilizados no presente documento, os termos "papel" ou "produto de papel" (estes dois termos são utilizados indistintamente) entendem-se como incluindo um material de folha que contém fibras de papel e que também pode conter outros materiais. Fibras de papel adequadas incluem fibras naturais e sintéticas, por exemplo, fibras de celulose, fibras de madeira de todas as variedades utilizadas no fabrico de papel, outras fibras vegetais, como fibras de algodão, fibras derivadas de papel reciclado; e as fibras sintéticas, como viscose, nylon, fibra de vidro ou fibras de poliolefina. 0 produto de papel pode ser composto apenas de fibras naturais, apenas de fibras sintéticas ou de uma mistura de fibras naturais e fibras sintéticas. Por exemplo, na preparação de um produto de papel, uma folha contínua de papel ou material de papel pode ser reforçado com fibras sintéticas, como nylon ou fibra de vidro. Um produto de papel pode ser ou impregnado com materiais não fibrosos, como plásticos, polímeros, resinas ou loções. Como utilizado no presente documento, os termos "folha contínua de papel" e "folha contínua" são entendidos como incluindo ambos materiais de formação de folha de papel e de folha de papel formada, papéis e materiais de papel contendo fibras de papel. Um produto de papel pode ser um material de papel revestido, laminado ou composto. Um produto de papel pode ser branqueado ou não branqueado.
Papel pode incluir, mas não está limitado a, papéis de escrita e papéis de impressão úpor exemplo, mecânico não revestido, papel totalmente revestido, sem pasta mecânica revestido, mecânico revestido, sem pasta mecânica não revestido, e semelhantesó, papéis industriais, papéis tissue de todas as variedades, papelões, cartões, papéis de embalagem úpor exemplo, papel kraft não branqueado, papel kraft branqueadoó, papéis de embrulho, fitas adesivas de papel, sacos de papel, panos de papel, toalhas de papel, papéis de parede, reforços de tapetes, filtros de papel, tapetes de papel, papéis decorativos, lençES is e vestuário descartáveis, e smelhantes.
Papel pode incluir produtos de papel tissue. Os produtos de papel tissue incluem papéis tissue sanitários, papéis tissue domésticos, papéis tissue industriais, papéis tissue faciais, papéis tissue cosméticos, papéis tissue suaves, papéis tissue absorventes, papéis tissue medicados, papel higiénico, toalhas de papel, guardanapos de papel, panos de papel, lençB is de papel e semelhantes. Produtos de papel comuns incluem de qualidade de impressão úpor exemplo, jornal, catálogo, rotogravura, publicação, nota de banco, documento, bíblia, apergaminhado, de registo, de cartaó, qualidade industrial úpor exemplo, sacos, cartão canelado, papel para canelar para cartão canelado, papel de construção, papel à prova de gorduras, papel cristaló, e qualidade tissue úpor exemplo, sanitário, toalhas de papel, de condensador, de embrulhoó.
Um papel tissue pode ser um papel tissue prensado com feltro, um papel tissue densifiçado por padrões, ou um papel tissue não compactado de grande volume. Um papel tissue pode ser caracterizado como: crepado ou não crepado; de uma construção homogénea ou multicamadas; em camadas ou não em camadas úmisturadoó; e/ou com uma folha, duas folhas ou três ou mais folhas. 0 papel tissue pode incluir produtos de papel tissue suaves e absorventes como produtos de papel tissue para consumo. 0 papelão é mais espesso, mais pesado e menos flexível do que o papel convencional. Muitas espécies de árvores de madeira de lei e madeira de resinosas são utilizadas para produzir pasta de papel através de processos mecânicos e químicos que separam as fibras a partir da matriz de madeira. 0 papelão pode incluir, mas não está limitado a, papelão semiquímico, para revestimento de cartão canelado, papelão ondulado, para canelar cartão canelado, para caixas planificadas e placas de cartão.
Papel pode referir-se a um produto de papel como papelão seco, papel fino, toalhas, tissuee produtos de papel de jornal. Aplicações de papelão seco incluem revestimento, para canelar cartão canelado, papelão seco branqueado e não branqueado.
Papel pode incluir cartão, cartão ondulado e cartão/papel especial. Papel pode incluir cartão para caixas, cartão para caixas planificadas, cartão kraft não branqueado, cartão reciclado, cartão para embalagem de alimentos, cartão cinzento misto com cobertura branca, cartão branqueado sólido, cartão não branqueado sólido, papelão para líquidos, cartão de revestimento de cartão canelado, cartão canelado, painéis folheados, base de papel de parede, gesso cartonado, cartão de encadernação de livros, cartão de pasta de madeira, cartão para sacos, cartão revestido e semelhantes. "Pasta de papel" refere-se a um material celulósico fibroso. Fibras adequadas para a produção das pastas de papel são todas de qualidades convencionais, por exemplo, pasta de papel mecânica, pasta de papel química branqueada e não branqueada, pasta de papel reciclada e pastas obtidas a partir de todas as plantas anuais. A pasta de papel mecânica inclui, por exemplo, madeira moída, pasta de papel termomecânica ÚTMP0 , pasta de papel quimiotermomecânica ÚCTMPE3 , pasta depapel de madeira moída produzida por moagem pressurizada, pasta de papel semiquímica, pasta de papel de alto rendimento e pasta de papel mecânica de refinador ÚRMP0 . Exemplos de pastas depapel adequadas são pastas de papel de sulfato, sulfito e de soda. As pastas de papel químicas não branqueadas, que são também referidas como pasta de papel kraft não branqueada, podem ser particularmente utilizadas. "Suspensão de pasta de papel" refere-se a uma mistura de pasta de papel e água. A suspensão de pasta de papel é preparada, na prática, utilizando água, que pode ser parcial ou completamente reciclada a partir da máquina de papel. Pode ser água branca tratada ou não tratada ou uma mistura de tais qualidades de água. A suspensão de pasta de papel pode conter substâncias interferentes úpor exemplo, cargasó. 0 teor de cargas do papel pode ser de até 4 0 % em peso. Cargas adequadas são, por exemplo, argila, caulino, carvão natural e precipitado, dióxido de titânio, talco, sulfato de cálcio, sulfato de bário, alumina, branco cetim ou misturas das cargas indicadas. "Processo de fabrico de papel" é um método de fabricar produtos de papel a partir de pasta de papel compreendendo, inter alia, formar uma suspensão aquosa de pasta de papel, drenar a suspensão de pasta de papel para formar uma folha e secar a folha. As etapas de formação da matéria-prima de fabrico de papel, drenagem e secagem podem ser levadas a cabo de qualquer modo convencional geralmente conhecido de um perito na especialidade.
Discussão
As várias formas de realização exemplificativas descritas no presente documento incluem composições que podem ser utilizadas num material de papel e métodos para adicionar as composições a um material de papel. As composições podem ser utilizadas, por exemplo, como um aditivo de resistência para o papel. Numa forma de realização, uma composição inclui um polímero aniónico, uma resina de poliamidoamina epihalohidrina ÚPAE0 e um estabilizante.
Num método exemplif icativo, um polímero aniónico pode ser misturado com uma resina de PAE e um estabilizante para formar uma composição, que é depois adicionada a uma suspensão de pasta de papel. Em comparação, quando se utilizam aditivos de resistência convencionais que incluem resina de ΡΑΞ, tipicamente, um polímero aniónico é adicionado separadamente à suspensão de pasta de papel depois da resina de PAE ser misturada com outros componentes na suspensão de pasta de papel. A composição e método exemplificativos proporcionam efeitos sinérgicos sobre o desenvolvimento da resistência da rede de papel resultante em comparação com adições sequenciais de resinas de PAE convencionais e polímeros aniónicos numa dosagem de resina total igual. Adicionalmente, o custo e a complexidade do processamento podem ser reduzidos através da eliminação da adição separada de polímero aniónico. A composição exemplificativa é um agente de resistência a húmido em determinadas condições e pode proporcionar um desempenho melhorado de resistência a húmido. As composições exemplifícativas têm um teor de azetidínio comparável e um nível total de epihalohidrina e subprodutos Kl AOX0 omparável em relação a outros aditivos de resistência comercialmente disponíveis. Adicionalmente, as composições exemplifícativas podem reduzir a carga catiónica líquida da resina de PAE, que pode aumentar a retenção das máquinas de resina de resistência a húmido e permitir que as máquinas carreguem continuamente resinas de resistência a húmido para obter uma maior resistência absoluta a húmido sem sobrecarregar o sistema da extremidade húmida. Adicionalmente, composições exemplifícativas podem ter um tempo de armazenamento longo e estável.
Composições exemplifÍcativas podem ser utilizadas em aplicações de qualidade de toalha ou toalha reciclada, tal como para otimizar uma combinação de resina de CMC e PAE ou para substituir a CMC. Em várias formas de realização, a utilização da composição exemplificativa pode reduzir a quantidade de resina necessária e diminuir os custos totais de resina.
Uma composição exemplificativa pode incluir qualquer resina de poliamidoamina epihalohidrina adequada. Por exemplo, uma resina de pol iamidoamina epihalohidrina pode ser preparada submetendo a reação uma ou mais poliaminas de polialquileno e um ou mais ácidos policarboxílicos e/ou compostos derivados de ácido policarboxílico para formar uma poliamidoamina e posteriormente submeter a reação a poliamidoamina com epihalohidrina para formar a resina de poliamidoamina epihalohidrina. Os reagentes podem ser aquecidos até uma temperatura elevada, por exemplo, cerca de 125 a 200 °C, Os reagentes podem ser deixados a reagir durante um tempo predeterminado, por exemplo, cerca de 1 a 10 horas. Durante a reação, a água de condensação pode ser recolhida. A reação pode ser deixada prosseguir até que a quantidade teórica de destilado de água seja recolhida a partir da reação. Numa forma de realização exemplif icativa, a reação pode ser levada a cabo à pressão atmosférica.
Em várias formas de realização, a resina de poliamidoamina epihalohidrina e a preparação da resina de poliamidoamina epihalohidrina podem ser descritas num ou mais dos documentos de Patente U.S. N.°s 2.926.116, 2.926.154, 3.197.427, 3.442.754, 3.311.594, 5.171.795, 5.614.597, 5.017.642, 5.019.606, 7.081.512, 7.175.740, 5.256.727, 5.510.004, 5.516.885, 6.554.961, 5.972.691, 6.342.580 e 7.932.349, e
Pedido de Patente Publicado U.S. 2008/0255320, onde a resina de poliamidoamina epihalohidrina funciona, e tem as características úpor exemplo, nível total de AOX, teor de azetidínio, etc. 13 , como descrito no presente documeto, e a mistura produzida utilizando a resina de poliamidoamina epihalohidrina funciona, e tem as características, como descrito no presente documento.
Uma poliamina exemplif icativa pode incluir um amónio, uma amina alifática, uma amina aromática, ou uma poliamina de polialquileno. Uma poliamina de polialquileno pode incluir uma poliamina de polietileno, uma poliamina de polipropileno, uma poliamina de polibutileno, uma poliamina de polipentileno, uma poliamina de polihexileno, ou uma mistura das mesmas. Uma poliamina pode incluir etileno diamina dietilenotriamina ÚDETAE3 , trietilenotetramina tetraetilenopentamina úTEPAS , dipropilenotriamina bis-hexamet i1enot ri amina
N-metilbis0 aminopropilóamina 0 MBAPAó, aminoet 0 AEPó, pentaetilenohexamina 0 PEHAó, ou uma mistui
Em algumas formas de realização, a reação pode proceder sob uma pressão reduzida. Quando é empregue uma pressão reduzida, pode ser utilizada uma temperatura mais baixa de cerca de 75 °C até 180 °C. No final desta reação, o produto resultante pode ser dissolvido em água a uma concentração de cerca de 20 até 90 % em peso de sólidos poliméricos totais, ou cerca de 30 a 80 % em peso de sólidos poliméricos totais, ou cerca de 40 a 70 % em peso de sólidos poliméricos totais. Na preparação das poliamidoaminas, a razão molar da poliamina para o ácido policarboxílico e/ou derivado de ácido policarboxílico pode ser cerca de 1,05 a 2,0.
Um ácido policarboxílico exemplificativo e/ou derivados de ácido policarboxílico do mesmo úpor exemplo, um éster do ácido policarboxílico, um halogeneto de ácido do ácido policarboxílico, um anidrido de ácido do ácido policarboxílico, e semelhantes^ podem incluir ácidcmalónico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido cítrico, ácido tricarbalílico úácido 1,2,3-propanotricarboxílicofê] , ácido 1,2,3,4-butanotetracarboxílico, ácido nitrilotriacético, N,N,N',N1 -etilenodiaminotetra-acetato, ácido 1,2-ciclohexanodicarboxílico, ácido 1.3- ciclohexanodicarboxílico, ácido 1.4- ciclohexanodicarboxílico, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido 1.2.4- benzenotricarboxílico úácido trimelíticoS , ácido 1,2,4,5- benzenotetracarboxílico úácido piromelíticolH , um éster de carboxilato de qualquer dos mesmos, um halogeneto de ácido de qualquer dos mesmos, um anidrido de ácido de qualquer dos mesmos, ou uma mistura dos mesmos.
Um éster exemplificativo de ácidos policarboxílicos pode incluir adipato de dimetilo, malonato de dimetilo, malonato de dietilo, sucinato de dimetilo, glutarato de dimetilo e glutarato de dietilo. Um anidrido de ácido exemplif icativo pode incluir anidrido succínico, anidrido maleico, dianidrido de N, N,N1,N1-etilenodiaminotetra-acetato, anidrido ftálico, anidrido melítico, anidrido piromelítico, ou uma mistura dos mesmos. Um halogeneto de ácido exemplificativo pode incluir cloreto de adipoílo, cloreto de glutarilo, cloreto de sebacoílo, ou uma mistura dos mesmos.
Uma poliamidoamina exemplificativa pode ter uma razão molar de poliamina de polialquileno para ácido dicarboxílico de cerca de 2:1 a 0,5:1, cerca de 1,8:1 a cerca de 0,75:1 ou cerca de 1,6:1 a cerca de 0,85:1.
Uma resina de pol iamidoamina exemplif icativa pode ter uma viscosidade específica reduzida de cerca de 0,02 dl/g a 0,25 dl/g, cerca de 0,04 dl/g a 0,20 dl/g, ou cerca de 0,06 dl/g a O, 18 dl/g. A viscosidade específica reduzida ÚRSV0 pode ser medida utilizando um viscosímetro capilar de vidro a 30 °C. O tempo de efluxo de cada amostra pode ser determinado três vezes e o tempo de efluxo médio calculado. A RSV pode ser calculada utilizando a seguinte fórmula
(1) oncie t ê o tempo ae et luxo médio da amostra de poli ami doami na diluída com solução de NaCl a 1 M, t0 ê o tempo de efluxo médio da solução de NaCl a 1 M, c é a concentração da amostra de poliamidoamina diluída, que é 5 g/dl.
Uma epihalohidrina exemplif icativa pode ser um agente de reticulação difuncional que é utilizado para preparar a resina de poliamidoamina epihalohidrina. Uma epihalohidrina exemplif icativa pode incluir epicloridrina, epif luorohidrina, epibromohidrina ou epiiodidrina, epihalohidrinas substituídas com alquilo ou uma mistura das mesmas. Um agente de reticulação difuncional exemplificativo para a preparação da resina de poliamidoamina epihalohidrina é epicloridrina.
Numa forma de realização exemplificativa, a resina de poli ami doami na epihalohidrina tem uma razão de epihalohidrina:amin<
ambém expressa no presente dcumento como "epi : amina" ou "E :N"ó desde cerca de 0,2:1 a 1,45:1, desde cerca de 0,5:1 a 1,25:1, ou desde cerca de 0,75:1 a 1:1. Em formas de realização exemplificativas, a razão de E:N pode ser superior do que cerca de 0,95:1 ou cerca de 0,95 a 1,25:1. A razão de epi:amina é calculada como a razão molar do teor de epicloridrina para amina.
Como mencionado anteriormente, a resina de poliamidoamina epihalohidrina pode ser preparada pela reação de epicloridrina com poliamidoamina. Durante a primeira etapa da síntese de resina de poliamidoamina epihalohidrina, a epicloridrina reage com poliamidoamina e forma amino-cloridrina. Durante a segunda etapa da reação, amino-cloridrina é convertida em azetidínio. Numa forma de realização exemplificativa, o teor de azetidínio pode ser controlado através de um ou mais dos seguintes : seleção da cadeia principal de poliamidoamina; teor percentual de sólidos da resina; razão dos componentes para formar a resina de poliamidoamina epihalohidrina; a razão de epihalohidrina:amina; o intervalo de tempo; temperatura e/ou o pH da reação; adição de componentes e semelhantes. Numa forma de realização, toda ou uma parte substancial da epicloridrina pode ser submetida a reação com os grupos amina para funcionalizar o polímero. A quantidade de epicloridrina que permanece na solução aquosa para reagir com água ou cloro para formar subprodutos pode ser reduzida ou eliminada em comparação com quando outros componentes comercialmente disponíveis são utilizados.
Numa composição exemplificativa, a cadeia principal da resina de poliamidoamina epihalohidrina pode ter uma massa molecular de desde cerca de 2 a 50 kDa, desde cerca de 10 a cerca de 30 kDa, ou desde cerca de 15 até cerca de 20 kDa.
Numa forma de realização, a resina de poliamidoamina epihalohidrina pode ter uma massa molecular de desde cerca de 10 a 1.000 kDa, desde cerca de 200 a 500 kDa, desde cerca de 200 a 250 kDa, ou desde cerca de 250 a 300 kDa.
Numa forma de realização exemplificativa, o polímero aniónico pode incluir um polímero ou copolímero formado a partir de um ou mais monómeros que têm funcionalidade de vinilo e/ou alilo. Numa forma de realização, os monómeros podem conter um grupo carboxilo, fosfonato, sulfonato, ou outro grupo anionicamente carregado, ou o metal alcalino, metal alcalinoterroso ou sal de amónio correspondente de tal monómero.
Numa forma de realização exemplificativa, o polímero aniónico pode ter uma massa molecular de desde cerca de 50 a 1.500 kDa, desde cerca de 100 a 700 kDa, desde cerca de 200 a 600 kDa, ou desde cerca de 300 a 500 kDa.
Numa forma de realização, os monómeros para formar o polímero aniónico podem incluir ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamidometilpropanossulfónico, ácido acrilamidometilbutanoico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido vinilssulfónico, ácido estirenossulfónico, ácido vinilfosfónico, ácido alilssulfónico, ácido alilfosfónico, acrilamida sulfometilada, acrilamida fosfonometilada, metal alcalino solúvel em água, metal alcalinoterroso, ou sais de amónio dos mesmos, e/ou combinações dos mesmos. Numa forma de realização, o monómero para formar o polímero aniónico pode incluir ácido acrílico, ou o seu metal alcalino ou sais de amónio.
Numa forma de realização exemplificativa, a composição inclui um polímero aniónico. Um polímero aniónico exemplificativo é um polímero ou copolímero de ácido acrílico 0 por exemplo, copolímero de ácido acrílico e <
Numa forma de realização, o polímero aniónico pode ser um copolímero que inclui cerca de 5 a 99,9 % em peso de ácido acrílico, enquanto a porção restante pode ser qualquer um dos monómeros mencionados anteriormente.
Numa forma de realização exemplificativa, a composição inclui um estabilizante . Um estabilizante exemplif icativo pode incluir pelo menos um ácido fraco e pelo menos um catião multivalente úou sal do mesi
. Numa forma de realiação exemplificativa, o ácido fraco pode incluir ácido fórmico, ácido acético, ácido benzoico, ácido propiónico, ou semelhantes, ou uma combinação ou mistura dos mesmos. Numa forma de realização exemplificativa, o ácido fraco pode ser ácido fórmico. Numa forma de realização exemplificativa, o ácido fraco pode ser desde cerca de 50 % a 99,9 % em peso do estabilizante únuma base S€ ou desde cerca de 0 % a 90 % em peso do estabilizante.
Numa forma de realização exemplificativa, o catião multivalente pode incluir cálcio, alumínio, zinco, derivados de cromo, ferro, magnésio ou lítio, ou uma combinação ou mistura dos mesmos. Numa forma de realização, o catião multivalente pode ser cálcio. Numa forma de realização, o catião multivalente pode estar presente num sal como nitratos, sulfatos, cloretos ou brometos, ou qualquer dos catiões mencionados no presente documento. Numa forma de realização, o sal de catião multivalente pode ser cloreto de cálcio. Numa forma de realização exemplificativa, o estabilizante inclui um sal de catião multivalente, que pode ser desde cerca de 0,001 % a 1 % em peso do estabilizante únuma base secaS , oudesde cerca de 0,01 a 0,02 % em peso do estabilizante.
Numa forma de realização exemplif icativa, a quantidade do polímero aniónico, poliamidoamina epihalohidrina, e/ou estabilizante na composição pode ser qualquer quantidade como necessária ou desej ada. Numa forma de realização exempli f icat iva, a razão de polímero aniónico rpoliamidoamina epihalohidrina na composição pode ser de desde cerca de 0,05:1 a 0,5:1, desde cerca de 0,15:1 a 0,5:1, ou desde cerca de 0,05:1 a 1:0,15.
Numa forma de realização exemplificativa, a composição pode conter desde cerca de 0,01 % a 5 % em peso de estabilizante, com base na massa total da composição, ou desde cerca de 1 % a 1,5 % de estabilizante.
Em várias formas de realização, a composição pode incluir adicionalmente um ou mais aditivos, conforme necessário ou desejado. Os aditivos podem ser combinados com a composição antes, simultaneamente, ou depois da introdução no material de papel. Um perito na especialidade reconhecerá que aditivos pode ser combinados com a composição para proporcionar um resultado necessário ou desejado.
Em algumas formas de realização, um método de aplicação da composição exemplificativa inclui adicionar a composição diretamente a uma suspensão de pasta de papel, a uma rede fibrosa, a fibras individuais ou a um material de papel. Por exemplo, a composição pode ser aplicada como uma solução aquosa a uma rede celulósica, suspensão fibrosa ou fibras individuais. Alternativamente, a composição pode ser aplicada sob a forma de uma suspensão, uma suspensão espessa, ou como um reagente seco dependendo da aplicação particular. Subsequentemente, a suspensão de pasta de papel pode ser convertida num substrato fibroso e depois num produto de papel.
Apenas a título de exemplo, a aplicação da composição pode ser realizada através de qualquer dos seguintes métodos ou combinações dos mesmos.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir a adição direta da composição a uma suspensão fibrosa, como por injeção da composição a uma suspensão antes da entrada na caixa de entrada.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir pulverizar a composição sobre uma folha contínua fibrosa. Por exemplo, bocais de pulverização podem ser montados sobre uma folha contínua de papel em movimento para aplicar uma dose desejada de uma solução a uma folha contínua que pode ser húmida ou substancialmente seca.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir a aplicação da composição por pulverização ou outros meios a uma correia ou tecido em movimento, que por sua vez entra em contacto com a folha contínua de tecido para aplicar o produto químico à mesma, tal como divulgado no documento WO 01/49937.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir imprimir a composição sobre uma folha contínua, como por impressão offset, impressão em gravura, impressão flexográfica, impressão por jato de tinta, impressão digital de qualquer tipo, e semelhantes.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir o revestimento da composição sobre uma ou arribas as superfícies de uma folha contínua, como revestimento por lâmina, revestimento por lâmina de ar, revestimento de intervalo curto, revestimento de alto brilho e semelhantes.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir extrusâo da composição a partir de uma cabeça de produção sob a forma de uma solução, uma dispersão ou emulsão, ou uma mistura viscosa.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir a aplicação da composição a fibras individualizadas. Por exemplo, fibras trituradas ou secas instantaneamente podem ser arrastadas numa corrente de ar combinada com um aerossol ou pulverização da composição para tratar fibras individuais antes da incorporação numa folha contínua ou noutro produto fibroso.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir a impregnação de uma folha contínua húmida ou seca com uma solução ou suspensão da composição, onde a composição penetra na espessura da folha contínua até uma distância significativa, como cerca de 20 % ou mais da espessura da folha contínua, cerca de 30 % ou mais da espessura da folha contínua ou cerca de 70 % ou mais da espessura da folha contínua, incluindo a penetração completa na folha contínua ao longo da extensão total da sua espessura.
Numa forma de realização, o método para impregnação de uma folha contínua húmida pode incluir a utilização de um sistema Hydra-Sizer®, produzido por Black Clawson Corp., Watertown, N. I. , como descrito em "New Technology to Apply Starch and Other
Additives, " Pulp and Paper Canada, 100
: T42-T44úfevereiro de 199
. Este sistema inclui uma matriz, uma estrtiura de suporte ajustável, uma tina de recolha e um sistema de fornecimento de aditivo. É criada uma fina cortina de líquido ou suspensão descendente que entra em contacto com a folha contínua debaixo ela. Afirma-se que amplos intervalos de doses aplicadas do material de revestimento são alcançáveis com uma boa operacionalidade. 0 sistema também pode ser aplicado para revestir por cortina uma folha contínua relativamente seca, como uma folha contínua imediatamente antes da crepagem.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir uma aplicação em espuma da composição sobre uma folha contínua fibrosa úpor exemplo, acabamento de espumaó, para aplicação tH pica ou para impregnação do aditivo na folha contínua sob a influência de um diferencial de pressão úpor exemplo, impregnação da espuma assistida por vácuoó. Os princípios da aplicação em espuma de aditivos como agentes aglutinantes são descritos nas seguintes publicações: F. Clifford, "Foam Finishing Technology: The Controlled Application of Chemicals to a Moving Substrate," Textile Chemist and Colorist, Vol.10, N.° 12 , 1978, páginas 37-40; C. W. Aurich, "Uniqueness in Foam Application, " Proc. 1992 Tappi Nonwovens Conference, Tappi Press, Atlanta, Geogia, 1992, p. 15-19; W. Hartmann, "Application Techniques for Foam Dyeing &amp; Finishing", Canadian Textile Journal, abril 1980, p. 55; documento de patente U.S. N.° 4.297.860, e o documento de patente U.S. N.° 4.773.110.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir o preenchimento de uma solução contendo a composição numa folha contínua fibrosa existente.
Numa forma de realização exemplificativa, o método pode incluir a alimentação de fluido de rolo de uma solução da composição para aplicação à folha contínua.
Quando aplicada à superfície de uma folha contínua de papel, a composição exemplificativa pode ser aplicada a uma folha contínua embrionária antes da secagem no rolo Yankee ou durante a secagem, e/ou opcionalmente, depois da desidratação por vácuo final ser aplicada.
Numa forma de realização exemplificativa, o nível de aplicação da composição pode ser cerca de 0,05 % até cerca de 10 % em peso em relação à massa seca da folha contínua para qualquer do sistema de resistência do papel. Em formas de realização exemplificativas, o nível de aplicação pode ser desde cerca de 0,01 % até 50 %, desde cerca de 0,05 % até 4 % ou desde cerca de 0,1 % até 2 %.
Numa forma de realização exemplificativa, quando combinada com a folha contínua ou com as fibras celulósicas úpor exemplo, suspensão de pasta de pape10 a composiçãopode ter qualquer pH apropriado para o sistema selecionado. Em várias formas de realização, a composição pode estar em solução tendo um pH inferior a cerca de 10, cerca de 9, cerca de 8 ou cerca de 7, como cerca de 2 a cerca de 8, cerca de 2 a cerca de 7, cerca de 3 a cerca de 6, ou cerca de 3 a cerca de 5,5. Alternativamente, o intervalo de pH pode ser cerca de 5 a cerca de 9, cerca de 5,5 a cerca de 8,5 ou cerca de 6 a cerca de 8. Estes valores de pH podem aplicar-se à composição antes de entrar em contacto com a folha contínua ou fibras, ou a uma mistura da composição e a suspensão de pasta de papel ou à folha contínua ou às fibras antes da secagem.
Numa forma de realização, a temperatura da suspensão da pasta de papel pode ser cerca de 10 a 80 °C quando a composição é adicionada à suspensão de pasta de papel. Numa forma de realização, as variáveis do processo podem ser modificadas como necessário ou desejado, incluindo, por exemplo, a temperatura da composição e a concentração da suspensão de pasta de papel.
Ignorando a presença de compostos químicos diferentes da composição e concentrando-se na distribuição da composição na folha contínua, um perito na especialidade reconhecerá que a composição pode ser distribuída através de uma ampla variedade de formas. Por exemplo, a composição pode ser distribuída de forma uniforme, ou pode estar presente num padrão na folha contínua, ou seletivamente presente sobre uma superfície ou numa camada de uma folha contínua multicamada. Nas folhas contínuas multicamada, a totalidade da espessura da folha contínua de papel pode ser submetida à aplicação da composição e de outros tratamentos descritos no presente documento, ou cada camada individual pode ser independentemente tratada ou não tratada com a composição e outros tratamentos químicos da presente divulgação. Numa forma de realização exemplificativa, a composição é predominantemente aplicada a uma camada numa folha contínua multicamada. Alternativamente, pelo menos uma camada é tratada com significativamente menos composição do que as outras camadas. Por exemplo, uma camada interna pode servir como uma camada tratada com uma resistência a húmido aumentada ou outras propriedades.
Numa forma de realização exemplificativa, a composição também pode ser seletivamente associada a uma de uma pluralidade de tipos de fibras e pode ser adsorvida ou quimissorvida sobre a superfície de um ou mais tipos de fibra. Por exemplo, fibras kraft branqueadas podem ter uma afinidade mais elevada para a composição do que fibras sintéticas que possam estar presentes.
Numa forma de realização exemplificativa, podem ocorrer determinadas distribuições químicas nas folhas contínuas que são densifiçadas por padrões, como as folhas contínuas divulgadas em qualquer dos seguintes documento de patente U.S. N. ° 4.514.345,- documento de patente U.S. N.° 4.528.239,-documento de patente U.S. N.° 5.098.522; documento de patente U.S. N.° 5.260.171; documento de patente U.S. N.° 5.275.700,-documento de patente U.S. N.° 5.328.565; documento de patente U.S. N. ° 5.3 34.289; documento de patente U.S. N.° 5.431.786; documento de patente U.S. N.° 5.496.624,- documento de patente U.S. N.° 5.500.277,- documento de patente U.S. N.° 5.514.523; documento de patente U.S. N.° 5.554.467,- documento de patente U.S. N.0 5.566.724; documento de patente U.S. N.0 5.624.790; e o documento de patente U.S. N.° 5 628 876.
Numa forma de realização exemplificativa, a composição, ou outros produtos químicos podem ser seletivamente concentrados nas regiões densificadas da folha contínua úpor exemplo, uma rede densifiçada correspondente a regiões da folha contínua comprimidas por um tecido de impressão que pressiona a folha contínua contra um secador Yankee, onde a rede densificada pode proporcionar uma boa resistência à tração à folha contínua tridimensionalõ. Isto é particularmente cero quando as regiões densificadas foram impressas contra uma superfície de secagem quente enquanto a folha contínua ainda está suficientemente húmida para permitir que ocorra a migração de líquido entre as fibras através de forças capilares quando uma porção da folha contínua é seca. Neste caso, a migração da composição em solução aquosa pode mover a composição em direção às regiões densificadas, experimentando a secagem mais rápida ou níveis mais elevados de transferência de calor. 0 princípio da migração química a um nível microscS pico durante a secagem encontram-se bem evidenciado na bibliografia. Veja-se, por exemplo, A. C. Dreshfield, "The Drying of Paper," Tappi Journal, Vol. 39, N.0 7, 1956, páginas 449-455; A. A. Robertson, "The Physical Properties of Wet Webs. Part I," Tappi Journal, Vol. 42, N. ° 12, 1959, páginas 969-978; documento de patente U.S. N. ° 5.336.373, e o documento de patente U.S. N.0 6.210.528.
Sem se desejar estar ligado pela teoria, acredita-se que a migração química pode ocorrer durante a secagem quando o teor inicial de
lível de securaó da folha conháa está abaixo de cerca de 60 % 0 por exemplo, inferior a qalquer de cerca de 65 %, cerca de 63 %, cerca de 60 %, cerca de 55 %, cerca de 50 %, cerca de 45 %, cerca de 40 %, cerca de 35 %, cerca de 30 % e cerca de 27 %, como cerca de 30 % a 60 %, ou cerca de 40 % a cerca de 60 %ó. 0 grau de migração química pode depender, por exemplo, da química de superfície das fibras, dos produtos químicos envolvidos, dos detalhes da secagem, da estrutura da folha contínua, e assim por diante. Por outro lado, se a folha contínua com um teor de sólidos abaixo de cerca de 60 % é seca até um nível de secagem elevado, como pelo menos qualquer de cerca de 60 % de sólidos, cerca de 70 % de sólidos e cerca de 80 % de sólidos úpor exemplo, desde 65 % de sólidos a 99 % de sólidos, ou desde 70 % de sólidos a 87 % de sólidos® , então as regiões da folha contínua disposta acima das condutas de deflexão úou seja, asulas" volumosas da folhacontínua densificada com padrões®
podem ter uma concentraçãosuperior de composição, ou de outros produtos químicos sol® ®is em água, em comparação com as regiões densif içadas, uma vez que a secagem terá tendência a ocorrer primeiramente nas regiões da folha contínua através das quais o ar pode passar prontamente, e a absorção capilar pode trazer fluido de porções adjacentes da folha contínua para as regiões onde a secagem está a ocorrer mais rapidamente. Em resumo, dependendo de como a secagem é levada a cabo, os reagentes so
veis emãgua podem estar presentes numa concentração relativamente elevada úem comparação com outras porções da folha contínua^ na regiões densificadas ou nas regiões menos densificai
A composição também pode estar presente de forma substancialmente uniforme na folha contínua, ou pelo menos sem uma concentração seletiva nas regiões densificadas ou não densificadas.
De acordo com um método exemplif icat ivo, as condições úpor exemplo, temperatura da suspensão de pasta de papel, temperatura da composição, concentração da composição, comistura de sólidos, e semelhantes® da suspensão d pasta de papel e processo podem variar, conforme necessário ou desejado, dependendo do produto de papel particular a ser formado, características do produto de papel formado e semelhantes. Numa forma de realização, a temperatura da suspensão de pasta de papel pode ser cerca de 10 a 80 °C quando a composição é adicionada à suspensão de pasta de papel. Numa forma de realização, as variáveis do processo podem ser modificadas como necessário ou desejado, incluindo, por exemplo, a temperatura da composição e a concentração da suspensão de pasta de papel.
Em várias formas de realização exemplif icativas, pode ser formado um papel através do tratamento de uma fibra celulósica ou uma suspensão aquosa de pasta de papel com uma composição como descrita no presente documento. 0 papel pode ser formado utilizando um ou mais métodos, incluindo aqueles descritos no presente documento.
Numa forma de realização exemplificativa, o papel resultante melhorou as características de desempenho de resistência a húmido temporárias e a seco em relação a papel produzido utilizando PAE comercialmente disponível. Métodos de teste:
Teste de tração a seco A resistência à tração é medida através da aplicação de um alongamento de taxa constante a uma amostra e registando três propriedades de rutura sob tração do papel e cartão: a força por unidade de largura necessária para quebrar uma amostra Kl resistência à traçãoó, a percentagem de alongamento na rutura Kl extensibilidadeõ e a energia absorvida por unidadede área da amostra antes da rutura K3 energia absorvida à tração. Este método é aplicável a todos os tipos de papel, mas não a cartão canelado. Este procedimento refere-se ao Método de Teste TAPPI T494 Kl 2001Ó.
Teste de tração a húmido inicial
Este método de teste é utilizado para determinar a resistência à tração a húmido inicial do papel e cartão depois de entrar em contacto com água durante 2 segundos. A tira de papel de 1" de largura é colocada na máquina de teste de tração e humidificada em ambos os lados com água destilada utilizando um pincel. Depois do tempo de contacto de 2 segundos, a tira é ruturada como necessário em 6.8-6.10 do Método de Teste TAPPI 49413 20016. A tração a húmido inicial é útil na avalação das características de desempenho dos produtos tissue, toalhas de papel e outros papéis submetidos a tensão durante o
processamento ou utilização enquanto imediatamente humidificados. Este método refere-se ao Método de Teste TAPPI T456 Ú2005S EXEMPLOS
Agora, tendo-se descrito as formas de realização, no geral, os exemplos descrevem algumas formas de realização adicionais. Enquanto as formas de realização são descritas em conexão com os exemplos e texto e figuras correspondentes, não existe qualquer intenção de limitar as formas de realização da divulgação a estas descrições. Pelo contrário, a intenção consiste em cobrir todas as alternativas, modificações e equivalentes.
Exemplo 1
Neste exemplo, as características de estabilidade e resistência foram medidas para várias composições de resistência. Para preparar as composições de amostra 1-4 um polímero de poliamidoamina com 60 % de sólidos foi diluído até um teor de 22,5 % em peso com água, e depois submetido a reação com epicloridrina a 125 % em moles de amina até que a resina de poliamidoamina epicloridrina resultante atinja a viscosidade de cerca de 80-85 cps úviscosímetro LVT a 55 °CE3 . Uma mistura de ácido fórmico e ácido sulfEI rico na azão de mistura de peso de 1,4 foi utilizada para extinguir a reação de polimerização diminuindo o pH do lote para 3,0. A solução foi depois diluída com água até 20 % em peso de sólidos. A solução foi posteriormente adicionada a 10 % em peso de poliacrilamida ácido co-acrílico Ú5-30 % de sólidos e massa molecular média de 100.000 a 400.000 Da0 . À misturade polímero combinada foi depois adicionada a composição estabilizante úCaCl20 especificada no Quadro 1. A composição foi finalante ajustada até um pH de 2,7 utilizando o ácido especificado no Quadro 1. A mistura foi finalmente ajustada para 20 % de sólidos.
As composições de amostra foram armazenadas durante vários dias a 25 °C e a uma temperatura elevada de 35 °C, e a estabilidade foi observada. 0 Quadro 1 mostra a estabilidade das composições de amostra ao longo do período de teste. As composições de teste foram adicionadas a uma amostra de papel e as características de resistência foram observadas. As características de resistência estão resumidas no Quadro 1, abaixo.
Quadro 1: Características de estabilidade e resistência para
Exemplo 2
Neste exemplo, composições exemplificativas foram preparadas a vários níveis de polímero ani0 nico íbservar o efeito sobre a resistência e estabilidade das _____j_osições.
As composições de amostra foram preparadas combinando o estabilizante da Amostra 3 no Exemplo 1 com várias composições poliméricas, como proporcionado no Quadro 2.
Para preparar as composições de amostra, um polímero de poliamidoamina com 60 % de sólidos foi diluído até um teor de 22,5 % em peso com água, e depois submetido a reação com epicloridrina a 125 % em moles de amina até que a resina de poliamidoamina epicloridrina resultante atiniaa viscosidade de cerca de 80-85 cps úviscosímetro LVT a 55
.Ma mistura de ácido fõrmico e ácido sa
rico na razão de mistira de peso de 1,4 foi utilizada para extinguir a reação de polimerização diminuindo o pH do lote para 3,0. A solução foi depois diluída com água até 20 % em peso de sólidos. A solução foi posteriormente adicionada a 10 % em peso de poliacrilamida ácido co-acrílico Ú20 % de sólidos e massa molecular média especificada no Quadro 2M . A uma mistura poliméricacombinada foram depois adicionados 0,2 % de cloreto de cálcio. A composição foi finalmente ajustada até um pH de 2,7 utilizando ácido fõrmico. A mistura foi finalmente ajustada para 20 % de sólidos e produziu uma gama de viscosidade de cerca de 90,8 cPs a 25 °C. As composições de amostra foram armazenadas durante vários dias a uma temperatura elevada de 35 °C e a estabilidade foi observada úveja-se o Quadro 2,
Amostras de papel foram preparadas utilizando uma matéria-prima de uma mistura a 50/50 de madeira dura branqueada e pasta de papel kraft de madeira mole refinada para um Canadian Standard Freeness úPadrão de Drenagem Canadens
Le 450 ao qual o pH da pasta foi ajustado para 7,5. Água desionizada foi utilizada para a preparação da matéria-prima e 150 ppm adicionais de sulfato de sódio, 35 ppm de cloreto de cálcio e 150 ppm de bicarbonato foram adicionados. Enquanto se mistura, um lote de 0,6 % de sólidos contendo 8,7 g de fibra de celulose foi tratado com 10 lb/ton de resina de uma das composições de amostra, que foram diluídas até 1 % em peso com água desionizada. Depois da adição da composição de amostra, o tempo de mistura/contacto foi constante a 30 segundos. Posteriormente, três folhas de papel de 2,9-g foram formadas utilizando um molde de amostras de papel Nobel &amp; Woods padrão Ú8"x8"0 , tendo como alvo um peso base de 50 lbs./300 ft2, pressionadas entre feltros na linha de tangência de uma prensa de rolos pneumáticos a cerca de 15 psig e secas no secador rotatório a 230 °F. As amostras de papel foram curadas em estufa durante 10 minutos à temperatura de 110 °C, depois condicionadas na sala de controlo TAPPI padrão durante a noite.
Para cada uma das amostras de papel tratadas, foram realizadas medições de tração a seco e tração a húmido inicial, utilizando os métodos de teste descritos anteriormente. 0 Quadro 2, abaixo, mostra as características de estabilidade e resistência para as amostras de papel tratadas com cada das composições de amostra.
Quadro 2: Características de estabilidade e resistência para
Deve ser notado que as razões, concentrações, quantidades e outros dados numéricos podem ser expressos no presente documento num formato de intervalo. Deve ser entendo que tal formato de intervalo é utilizado para conveniência e brevidade, e portanto, deverá ser interpretado de uma forma flexível como incluindo, não só os valos numéricos explicitamente indicados como limites do intervalo, mas também todos os valores numéricos individuais ou subintervalos englobados dentro desse intervalo como se cada valor numérico e subintervalo fosse explicitamente recitado. Como ilustração, um intervalo de concentração de "cerca de 0,1 % até cerca de 5 %" deve ser interpretado como incluindo, não só a concentração explicitamente recitada de cerca de 0,1 % em peso até cerca de 5 % em peso, mas também incluindo concentrações individuais úpor exemplo, 1 %, 2 %, 3 % e 4 %S e os subintervaõs úpor exemplo, 0,5%, 1,1%, 2,2%, 3,3% e 4,4
dentro do intervalo indicado. Numa forma de realização, o termo "cerca" pode incluir um arredondamento tradicional de acordo com algarismos significativos do valor numérico. Adicionalmente, a frase "cerca de 'x' a 'y'" inclui "cerca de 'x' a cerca de ' y'".
Deve ser enfatizado que as formas de realização descritas anteriormente são meramente exemplos possíveis de implementações e são meramente estabelecidas para uma clara compreensão dos princípios da presente divulgação. Muitas variações e modificações podem ser realizadas àúsE3 formaús® de realização descritaúsS anteriormente seguindo as reivindicações.
DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO
Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.
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Claims (17)

REIVINDICAÇÕES
1. Uma composição, que compreende: um polímero aniónico; uma resina de poliamidoamina epihalohidrina; e um estabilizante que inclui um catião multivalente e um ácido fraco selecionado a partir do grupo que consiste em ácido fórmico, ácido acético, ácido benzoico, ácido propiõnico e uma combinação dos mesmos.
2. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que o polímero aniónico tem uma massa molecular de cerca de 100 a 700 kDa.
3. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que a resina de poliamidoamina epihalohidrina tem uma razão molar de epihalohidrina:amina superior a cerca de 0,96:1.
4. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que a razão do polímero aniónico e resina de poliamidoamina epihalohidrina é cerca de 0,05 a 1.
5. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que o polímero aniónico é formado a partir de um monómero selecionado a partir do grupo que consiste em: ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamidometilpropanossulfónico, ácido acrilamidometilbutanoico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacõnico, ácido vinilssulfónico, ácido estirenossulfónico, ácido vinilfosfónico, ácido alilssulfónico, ácido alilfosfónico, acrilamida sulfometilada, acrilamida fosfonometilada, metal alcalino solúvel em água, metal alcalinoterroso e amónio, sais dos mesmos, e uma combinação dos mesmos.
6. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que o polímero aniónico é selecionado a partir do grupo que consiste em: poliacrilamida, copolímero de ácido acrílico e uma combinação dos mesmos.
7. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que o catião multivalente é selecionado a partir do grupo que consiste em: cálcio, alumínio, zinco, derivados de cromo, ferro, magnésio, lítio e uma combinação dos mesmos.
8. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que o catião multivalente é cálcio e o ácido fraco é ácido fórmico.
9. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que a resina de poliamidoamina epihalohidrina é uma resina de poliamidoamina epicloridrina.
10. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que a resina de poliamidoamina epihalohidrina tem uma massa molecular de cerca de 100 a 400 kDa.
11. A composição de acordo com a reivindicação 1, em que a composição compreende cerca de 1 % a cerca de 1,5 % em peso de estabilizante.
12. Um método para o fabrico de papel, que compreende: introduzir uma composição numa suspensão aquosa de pasta de papel, em que a composição inclui um polímero aniónico,· uma resina de poliamidoamina epihalohidrina e um estabilizante incluindo um catião multivalente e um ácido fraco selecionado a partir do grupo que consiste em ácido fórmico, ácido acético, ácido benzoico, ácido propiõnico e uma combinação dos mesmos.
13. 0 método de acordo com a reivindicação 12, em que o papel é um produto de papel que é selecionado a partir do grupo que consiste em: um papelão seco, um papel fino, uma toalha, um papel tissue e um produto de papel de jornal.
14. 0 método de acordo com a reivindicação 12, em que o polímero aniõnico é formado a partir de um monómero selecionado a partir do grupo que consiste em: ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamidometilpropanossulfónico, ácido acrilamidometilbutanoico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido vinilssulfónico, ácido estirenossulfõnico, ácido vinilfosfónico, ácido alilssulfónico, ácido alilfosfõnico, acrilamida sulfometilada, acrilamida fosfonometilada, metal alcalino solúvel em água, metais alcalinoterrosos, e amónio, sais dos mesmos e uma combinação dos mesmos.
15. 0 método de acordo com a reivindicação 12, em que o polímero aniónico é selecionado a partir do grupo que consiste em: poliacrilamida, copolímero de ácido acrílico e uma combinação dos mesmos.
16 . 0 método de acordo com a reivindicação 12, em que o catião multivalente é selecionado a partir do grupo que consiste em: cálcio, alumínio, zinco, derivados de cromo, ferro, magnésio, lítio e uma combinação dos mesmos.
17. 0 método de acordo com a reivindicação 12, em que o catião multivalente é cálcio e o ácido fraco é ácido fórmico.
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