Copolímero que dispone de al menos una función injertada alcoxi o hidroxi polialquilén glicol y su utilización.

Utilización de un copolímero débilmente iónico e hidrosoluble como activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión,

es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º caracterizado porque el dicho copolímero dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico y porque el dicho copolímero tiene una viscosidad intrínseca inferior o igual a 100 ml/g determinada según el método llamado "método de visco. intrínseco", descrito en la publicación Vollmert "Outlines of macromolecular chemistr y " volumen III, Vollmert Verlag, Karlsruhe 1985 y por emplear una solución de agua bipermutada y de un tubo capilar definido por la norma DIN 53101/0a, de constante 0, 005 y de diámetro igual a 0, 53 mm.

Copolímero que dispone de al menos una función injertada alcoxi o hidroxi polialquilén glicol y su utilización La presente invención se relaciona con el sector técnico de las suspensiones de materiales minerales, y antes y/o después del secado sus aplicaciones en los campos de papelería, pintura y después de secado de materiales plásticos y más particularmente en sus aplicaciones en papelería particularmente en el campo de la pasta de satinado en papelería, con el propósito de aportar una mejora del brillo y particularmente el brillo a nivel de la hoja de papel.

La invención se relaciona inicialmente con la utilización de un copolímero hidrosoluble y preferiblemente débilmente iónico e hidrosoluble que dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico, como agente que mejora el brillo del producto final y particularmente el brillo a nivel de la hoja de papel, cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º .

La invención se relaciona también con el agente de mejora del brillo del producto final, cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º .

La invención se relaciona igualmente con la utilización de un copolímero hidrosoluble y preferiblemente débilmente iónico, e hidrosoluble que dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico, como agente que mejora el brillo de su producto final, y particularmente el brillo a nivel de la hoja de papel, cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º , y se utiliza en un procedimiento de dispersión de pigmentos y/o de cargas minerales en suspensión acuosa. Se relaciona igualmente con el procedimiento de dispersión empleando el dicho copolímero así como las suspensiones acuosas así obtenidas. La invención se relaciona igualmente con la utilización de un copolímero hidrosoluble y preferiblemente débilmente iónico e hidrosoluble que dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico, como agente que mejora el brillo del producto final, y particularmente el brillo a nivel de la hoja de papel cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º , y se utiliza en un procedimiento de trituración de pigmentos y/o de cargas minerales en suspensión acuosa. Se relaciona igualmente con el procedimiento de trituración utilizando el dicho polímero así como las suspensiones acuosas así obtenidas.

Se relaciona también con la utilización de las dichas suspensiones acuosas para la fabricación de pasta de satinado. Se relaciona igualmente con el procedimiento de fabricación de pasta de satinado empleando el dicho copolímero así como la pasta de satinado así obtenida.

Se relaciona finalmente con la utilización de las dichas pastas de satinado para el satinado del papel. Se relaciona igualmente con los papeles así obtenidos.

La invención se relaciona igualmente con la utilización de un copolímero hidrosoluble y de manera preferible débilmente iónico e hidrosoluble que dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico, como agente que mejora el brillo del producto final, y particularmente el brillo a nivel de una hoja de papel cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º , y su utilización en un procedimiento de fabricación de pasta de satinado.

Se relaciona igualmente con las pastas de satinado así obtenidas.

Se relaciona también con la utilización de pastas de satinado así obtenidas para el satinado del papel. Se relaciona finalmente con los papeles así obtenidos.

La invención se relaciona finalmente con la utilización de un copolímero hidrosoluble y de manera preferible débilmente iónico e hidrosoluble que dispone de al menos una función injertada alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertada en al menos un monómero insaturado etilénico, como agente que mejora el brillo en el campo de la pintura y de los materiales plásticos.

El procedimiento de fabricación de un papel comprende varias etapas de las cuales: puesta en suspensión acuosa de pigmentos y/o de cargas minerales; utilización de las dichas suspensiones para fabricar cargas de masa y/o pastas de satinado; utilización de las dichas pastas y de las dichas cargas de masa para fabricar y/o satinar los papeles.

A todo lo largo de este procedimiento el experto en la técnica mantiene en mente la necesidad de obtener un producto final que presente una fuerte activación del brillo; el crecimiento del brillo a nivel de la hoja de papel es en efecto una de las principales preocupaciones para los papeleros. Esta propiedad de activación del brillo a nivel de la hoja de papel así como los medios conocidos para mejorar ésta en el transcurso del procedimiento precedentemente descrito, son ilustrados a continuación a través de los documentos accesibles al experto en la técnica anterior.

En el transcurso del dicho procedimiento, las cargas minerales y/o los pigmentos, tales como carbonato de calcio, dolomitas, hidróxido de magnesio, caolín, talco, yeso, óxido de titanio, blanco satinado o incluso el trihidróxido de aluminio, son inicialmente puestos en suspensión acuosa. Por este hecho, se utilizan agentes de dispersión y/o de ayuda a la trituración de estos pigmentos y/o cargas minerales incluso llamadas materiales minerales.

Hay que anotar que en toda la descripción, se hablará ya sea de materiales minerales como de carga y/o pigmentos, teniendo estos términos el mismo significado para la Solicitante.

Estos agentes de dispersión y/o de ayuda a la trituración se comportan como modificadores de la reología donde fluidifican las llamadas suspensiones. La acción mecánica de la trituración facilitada por el empleo de los agentes de ayuda al triturado, aporta además en efecto la reducción del tamaño de las partículas. Se puede igualmente utilizar aditivos que permiten regular la viscosidad de las dichas suspensiones de los materiales minerales. Así el experto conoce el documento EP 0610534 que enseña la preparación de polímeros obtenidos por copolimerización de un monómero isocianato y de monómeros apróticos, luego por funcionalización por medio de aminas o de éteres monoalquilos de polialquilén glicol. Tales agentes son particularmente eficaces para el triturado de pigmentos orgánicos.

Igualmente, se conoce el documento WO 00/77058 que describe copolímeros a base de un derivado insaturado de un ácido mono o di carboxílico, éter de oxialquilén glicol, polialquilén glicol vinílico, de un compuesto polisiloxano o de un éster. Estos copolímeros son utilizados como agentes dispersantes en las suspensiones de cargas minerales, particularmente en el sector de los cimientos.

Se conoce igualmente el documento WO 01/96007 que describe un copolímero iónico, hidrosoluble, y que dispone de una función injertada alcoxi polialquilén glicol, cuyo papel es el de dispersar y/o ayudar a la trituración de los pigmentos y/o de las cargas minerales.

Igualmente, el experto conoce también el documento FR 2707182, que le enseña a utilizar una composición polimérica a base de sales de ácido poliacrílico y fosfonatos, para fluidificar suspensiones de pigmentos inorgánicos.

De otra parte, el documento WO 94/24202 propone látex insolubles en el agua para composición de satinados pero estos no permiten alcanzar valores de brillo elevados cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º .

No obstante, este documento, no indica más que los otros que aparecen en la técnica anterior, que el injerto de un grupo alcoxi o hidroxi polialquilén glicol mejore el brillo al nivel de la hoja de papel cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º .

Las dichas suspensiones acuosas de pigmentos y/o de cargas minerales... [Seguir leyendo]

1. Utilización de un copolímero débilmente iónico e hidrosoluble como activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión, es decir un ángulo comprendido entre 20º y 85º , y más particularmente entre 45º y 75º caracterizado porque el dicho copolímero dispone de al menos una función alcoxi o hidroxi polialquilén glicol injertado en al menos un monómero insaturado etilénico y porque el dicho copolímero tiene una viscosidad intrínseca inferior o igual a 100 ml/g determinada según el método llamado "método de visco. intrínseco", descrito en la publicación Vollmert "Outlines of macromolecular chemistr y ” volumen III, Vollmert Verlag, Karlsruhe 1985 y por emplear una solución de agua bipermutada y de un tubo capilar definido por la norma DIN 53101/0a, de constante 0, 005 y de diámetro igual a 0, 53 mm.

2. Utilización de un copolímero débilmente iónico e hidrosoluble como activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión, según la reivindicación 1 caracterizado porque el dicho copolímero se compone de al menos un monómero de fórmula (I) :

en la cual:

- m y p representan un número de estructuras de óxido de alquileno inferior o igual a 150,

- n representa un número de estructuras de óxido de etileno inferior o igual a 150,

- q representa un entero al menos igual a 1 y tal como 5 (m+n+p) q 150, y preferiblemente tal como 15 (m+n+p) q 120,

- R1 representa el hidrógeno o el radical metilo o etilo,

- R2 representa el hidrógeno o el radical metilo o etilo,

- R representa un radical que contiene una función insaturada polimerizable, que pertenece a grupos vinílicos así como al grupo de ésteres acrílico, metacrílico, maleico, itacónico, crotónico, viniftálico así como al grupo de los uretanos insaturados tales como acriluretano, metacriluretano, a -a' dimetil-iso-propenil-benciluretano, aliluretano, lo mismo que al grupo de los éteres alílicos o vinílicos sustituidos o no, o incluso al grupo de amidas o imidas, etilénicamente insaturadas,

- R' representa el hidrógeno o un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 40 átomos de carbono, y representa preferiblemente un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono y muy preferiblemente un radical hidrocarbonado que tienen de 1 a 4 átomos de carbono,

y porque el dicho copolímero tiene una viscosidad intrínseca inferior o igual a 100 ml/g determinada según el método llamado “método de visco. Intrínseco”.

3. Utilización de un copolímero débilmente iónico e hidrosoluble como un activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión, según una de las reivindicaciones 1 o 2 caracterizado porque el dicho copolímero se compone:

a) de al menos un monómero aniónico y con función carboxílica o dicarboxílica o fosfónica o sulfónica o su mezcla, b) de al menos un monómero no iónico, estando constituido el monómero no iónico de al menos un monómero de fórmula (I) :

en el cual:

- m y p representan un número de estructuras de óxido de alquileno inferior o igual a 150,

- n representa un número de estructuras de óxido de etileno inferior o igual a 150,

- q representa un número entero al menos igual a 1 y tal que 5 (m+n+p) q 150, y preferiblemente tal que 15 (m+n+p) q 120,

- R1 representa el hidrógeno o al radical metilo o etilo,

- R2 representa el hidrógeno o al radical metilo o etilo,

- R representa un radical que contiene una función insaturada polimerizable, que pertenecen al grupo vinílicos así como al grupo ésteres acrílico, metacrílico, maleico, itacónico, crotónico, vinilftálico, así como al grupo de los uretanos insaturados tales como acriluretanos, metacriluretano, a -a' -dimetil-isopropenil-benciluretano, aliluretano, incluso que al grupo de los ésteres alílicos o vinílicos sustituidos o no, o incluso al grupo de amidas o imidas etilénicamente insaturadas,

- R' representa el hidrógeno o un radical hidrocarbonado que tiene 1 a 40 átomos de carbono, y representa preferiblemente un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono y muy preferiblemente un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 4 átomos de carbono.

o mezcla de varios monómeros de fórmula (I) , el total de las proporciones de los constituyentes a) , b) , siendo igual a 100%, y porque el dicho copolímero tiene una viscosidad intrínseca inferior o igual a 100 ml/g determinada según el método llamado "método de visco. intrínseco".

4. Utilización de un copolímero débilmente iónico hidrosoluble como activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión, según una de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque el dicho copolímero está constituido, expresado en peso:

a) de 2% a 95% e incluso más particularmente de 5% a 90% de al menos un monómero aniónico con insaturación etilénica y con función monocarboxílica escogida entre los monómeros con insaturación etilénica y con función monocarboxílica tales como el ácido acrílico o metacrílico o incluso los hemiésteres de diácidos tales como los monoésteres en C1 a C4 de los ácidos maleico o itacónico, o sus mezclas, o función dicarboxílica escogida entre los monómeros con insaturación etilénica y función dicarboxílica tales como el ácido crotónico, isocrotónico, cinámico, itacónico, maleico, o aun anhídridos de ácidos carboxílicos, tales como el anhídrido maleico o una función sulfónica escogida entre los monómeros con insaturación etilénica y una función sulfónica tales como el ácido acrilamidometil-propano-sulfónico, metalilsulfonato de sodio, el ácido vinil sulfónico y el ácido estiren sulfónico o bien incluso una función fosfórica escogida entre los monómeros con insaturación etilénica y una función fosfórica tales como el ácido vinil fosfórico, fosfato de metacrilato de etilen glicol, fosfato de metacrilato de propilen glicol, fosfato de acrilato de etilene glicol, fosfato de acrilato de propilen glicol y sus etoxilados o bien aún una función fosfónica escogida entre los monómeros con insaturación etilénica y una función fosfónico tales como el ácido vinil fosfónico, o sus mezclas, b) de 2 a 95% e incluso más particularmente de 5% a 90% de al menos un monómero con insaturación etilénica no iónica de fórmula (I) :

en el cual:

- m y p representan un número de estructuras de óxido de alquileno inferior o igual a 150,

- n representa un número de estructuras de óxido de alquileno inferior o igual a 150,

- q representa un número entero al menos igual a 1 y tal como 5 (m+n+p) q 150, y preferiblemente tal como 15 (m+n+p) q 120,

- R1 representa hidrógeno o el radical metilo o etilo,

- R2 representa hidrógeno o el radical metilo o etilo,

- R representa un radical que contiene una función insaturada polimerizable, perteneciente al grupo de los vinílicos así como al grupo de los ésteres acrílico, metacrílico, maleico, itacónico, crotónico, vinilftálico así como al grupo de los insaturados uretanos tales como acriluretano, metacriluretano, a -a' dimetil-isopropenil-benciluretano, aliluretano, lo mismo que al grupo de los éteres alílicos o vinílicos sustituidos o no, o incluso al grupo de las amidas o de las imidas etilénicamente insaturadas,

- R' representa hidrógeno o un radical hidrocarbonado que tiene 1 a 40 átomos de carbono, y representa preferiblemente un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 12 átomos de carbono y muy preferiblemente un radical hidrocarbonado que tiene de 1 a 4 átomos de carbono.

o de mezcla de varios monómeros de fórmula (I) , el total de las proporciones de los constituyentes a) , b) siendo igual a 100% y porque el dicho copolímero tiene una viscosidad intrínseca inferior o igual a 100 ml/g determinadas según el método llamado "método de visco. intrínseco".

5. Utilización de un copolímero débilmente iónico e hidrosoluble como activador de brillo cualquiera que sea el ángulo de visión, según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el dicho copolímero está bajo su forma ácida o parcialmente o totalmente neutralizada por uno o varios agentes de neutralización que disponen de una función neutralizante monovalente o disponen de una función neutralizante polivalente tales como para la función monovalente aquellos escogidos en el grupo constituido por los cationes alcalinos, en particular sodio, potasio, litio, amonio o aminas primarias, secundarias o terciarias alifáticas y/o cíclicas tales como estearilamina, etanolaminas (mono-, di-, trietanolamina) , mono y dietilamina, ciclohexilamina, metilciclohexilamina, amino metil propanol, morfolina o bien incluso para la función polivalente aquellos escogidos en el grupo constituido por los cationes divalentes alcalinotérreos, en particular magnesio y calcio, o incluso zinc, incluso como para los cationes trivalentes de los cuales en particular aluminio, o incluso para algunos cationes de valencia más elevada.

6. Procedimiento de dispersión en suspensión acuosa de materiales minerales caracterizado porque se utiliza el copolímero según una de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Procedimiento de dispersión en suspensión acuosa de materiales minerales según la reivindicación 6 caracterizado porque se utiliza de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos, y más particularmente porque se utiliza de 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos.

8. Procedimiento de dispersión en suspensión acuosa de materiales minerales según una de las reivindicaciones 6 o 7 caracterizado porque la materia mineral se escoge entre carbonato de calcio, dolomitas, caolín, caolín calcinado, talco, yeso, óxido de titanio, blanco satinado o incluso trihidróxido de aluminio, mica y mezcla de estas cargas entre ellas, como mezclas talco-carbonato de calcio, carbonato de calcio-caolín, o incluso mezclas de carbonato de calcio con trihidróxido de aluminio, o incluso mezclas con fibras sintéticas o naturales, o incluso coestructuras de minerales

como coestructuras talco-carbonato de calcio o talco-dióxido de titanio, y preferiblemente carbonato de calcio tal como carbonato de calcio natural escogido entre mármol, calcita, creta o sus mezclas.

9. Suspensión acuosa de materiales minerales dispersados caracterizado porque contiene el dicho copolímero, y más particularmente porque contiene de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos, y más particularmente porque contiene de 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso en seco de las cargas y/o pigmentos.

10. Suspensión acuosa de materiales minerales dispersados según la reivindicación 9 caracterizada porque la materia mineral se escoge entre carbonato de calcio, dolomita, caolín, caolín calcinado, talco, yeso, óxido de titanio, blanco satinado o incluso trihidróxido de aluminio, mica y mezcla de estas cargas entre ellas, como mezclas talcocarbonato de calcio, carbonato de calcio-caolín, o incluso mezclas de carbonato de calcio con trihidróxido de aluminio o incluso mezclas con fibras sintéticas o naturales o incluso coestructuras de minerales como coestructuras talco-carbonato de calcio o talco-dióxido de titanio; y es preferiblemente carbonato de calcio tal como carbonato de calcio natural escogido entre el mármol, calcita, creta o sus mezclas.

11. Procedimiento de trituración en suspensión acuosa de materiales minerales caracterizado porque se utiliza el copolímero según una de las reivindicaciones 1 a 5.

12. Procedimiento de trituración en suspensión acuosa de materiales minerales según la reivindicación 11 caracterizado porque se utiliza de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos, y más particularmente porque se utiliza de 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos.

13. Procedimiento de trituración en suspensión acuosa de materiales minerales según una de las reivindicaciones 11

o 12 caracterizado porque el material mineral se escoge entre carbonato de calcio, dolomitas, caolín, caolín calcinado, talco, yeso, óxido de titanio, blanco satinado o incluso trihidróxido de aluminio, mica y la mezcla de estas cargas entre ellas, como mezclas talco-carbonato de calcio, carbonato de calcio-caolín, o incluso mezclas de carbonato de calcio con el trihidróxido de aluminio, o incluso mezclas con fibras sintéticas o naturales o incluso coestructuras de minerales como coestructuras talco-carbonato de calcio o talco-dióxido de titanio, y preferiblemente carbonato de calcio tal como carbonato de calcio natural escogido entre mármol, calcita, creta o sus mezclas.

14. Suspensión acuosa de materiales minerales triturados caracterizado porque contiene el dicho copolímero, y más particularmente porque contiene de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos, y más particularmente porque contiene de 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de las cargas y/o pigmentos.

15. Suspensión acuosa de materiales minerales triturados según la reivindicación 14 caracterizada porque la materia mineral se escoge entre carbonato de calcio, dolomitas, caolín, caolín calcinado, talco, yeso, óxido de titanio, blanco satinado o incluso trihidróxido de aluminio, mica y la mezcla de estas cargas entre ellas, como mezclas talcocarbonato de calcio, carbonato de calcio-caolín, o incluso mezclas de carbonato de calcio con trihidróxido de aluminio o incluso mezclas con fibras sintéticas o naturales o incluso coestructuras de minerales como coestructuras talco-carbonato de calcio o talco-dióxido de titanio, y es preferiblemente carbonato de calcio tal como carbonato de calcio natural escogido entre mármol, calcita, creta o sus mezclas.

16. Utilización de la suspensión acuosa de materiales minerales según una cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10

o 14 y 15 en el campo de la papelería y más particularmente en el satinado del papel.

17. Procedimiento de fabricación de pasta de satinado, caracterizada porque se utiliza copolímeros según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

18. Procedimiento de fabricación de pasta de satinado según la reivindicación 17 caracterizado porque se utiliza de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de los materiales minerales, y más particularmente porque se utiliza de 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco de los materiales minerales.

19. Pasta de satinado caracterizada porque contiene el dicho copolímero, y más particularmente porque contiene de 0, 05% a 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso seco total de los materiales minerales, e incluso más particularmente 0, 1% a 2, 5% en peso seco del dicho copolímero con respecto al peso total de los materiales minerales.

20. Papel satinado caracterizado porque contiene el copolímero según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

21. Composición de pintura caracterizada porque contiene copolímeros según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

22. Composición de material plástico caracterizado porque contiene copolímero según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.