Un proceso de fabricación de productos de papel y cartón que comprende:

preparar una composición que comprende agua, almidón no cocido y abrillantador óptico en polvo; donde el abrillantador óptico en polvo es un agente abrillantador óptico basado en hexasulfonato de estilbeno, o el abrillantador óptico en polvo es un agente abrillantador óptico basado en tetrasulfonato;

cocer la composición para preparar una composición cocida que comprende almidón cocido y abrillantador óptico en polvo;

aplicar la composición cocida a al menos una superficie de un sustrato de papel o cartón en la prensa encoladora en un proceso de fabricación de papel o cartón para preparar un papel o sustrato de cartón encolado; y

secar el sustrato de papel o cartón encolado para obtener un sustrato de papel o cartón encolado seco.

Proceso mejorado para la fabricación de productos de papel y cartón

Campo de la invención La presente invención se refiere a un procedimiento mejorado para la fabricación productos de papel y cartón y a los productos de papel y cartón fabricados por el proceso. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento para fabricar productos de papel y cartón que tienen...

Antecedentes de la invención

El brillo y blancura del papel o cartón se pueden mejorar, entre otras formas, tratando la superficie de la bobina de papel o cartón con un agente blanqueador óptico o abrillantador óptico (OBA) . El OBA actúa absorbiendo luz UV y reemitiéndola a longitudes de onda visible, medidas en un intervalo de reflexión específico.

Los documentos US-2006/060814 A1 y WO 01/81678 A describen una composición de almidón cocido con un abrillantador óptico que se aplica a una bobina de papel utilizando una prensa encoladora. El documento EP 1 619 304 A describe un proceso en el que el almidón y un abrillantador óptico se mezclan, posteriormente se aplican a la bobina formada y finalmente se cuecen sobre la superficie del papel.

Compendio de la invención Un aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de productos de papel y cartón definidos en la presente reivindicación 1.

El proceso de la presente invención y el sustrato de papel o cartón encolado seco formado por el proceso de la presente invención exhiben una o más propiedades beneficiosas. Por ejemplo, el sustrato de papel o cartón encolado seco formado por el proceso de la presente invención exhibe límites máximos de brillo superiores en comparación con el sustrato de papel o cartón encolado seco formado por los procesos convencionales en los que se añade un abrillantador óptico líquido al almidón cocido para formar la composición para prensa encoladora.

Breve descripción de los dibujos Se puede obtener una compresión completa de la invención a partir de la siguiente descripción de las realizaciones preferidas cuando se leen en conjunto con los dibujos que acompañan, en los que:

la FIG. 1 es un gráfico de brillo direccional Tappi versus captación del abrillantador óptico en gramos en base al Ejemplo 1;

la FIG. 2 es un gráfico de blancura CIE versus captación del abrillantador óptico en gramos en base al Ejemplo 1;

la FIG. 3 es un gráfico de brillo direccional Tappi versus captación del abrillantador óptico en gramos en base al Ejemplo 2; y la FIG. 4 es un gráfico de blancura CIE versus captación del abrillantador óptico en gramos en base al Ejemplo 2.

Descripción detallada de la invención Si bien la presente invención se puede realizar de muchas formas diferentes, se muestran y describen en los dibujos, figuras y ejemplos y en la presente se describirán en detalle las realizaciones preferidas de la invención con la comprensión de que la presente descripción se considera una ejemplificación de los principios de la invención y no tiene por objeto limitar el amplio aspecto de la invención a las realizaciones ilustradas.

En los procesos de la presente invención, una composición de encolado que comprende un almidón cocido y abrillantador óptico en polvo se aplica a al menos una superficie de un sustrato de papel o cartón. La viscosidad de la composición de encolado puede variar ampliamente. Por ejemplo, la viscosidad puede tener un valor tan bajo como aproximadamente 0, 02 Ns/m2 (20 cps) o tan alto como aproximadamente 0, 35 Ns/m2 (350 cps) o mayor. La viscosidad es preferiblemente de 0, 1 Ns/m2 a 0, 3 Ns/m2 (100 cps a 300 cps) , más preferiblemente de 0, 15 Ns/m2 a 0, 25 Ns/m2 (150 cps a 250 cps) , y con máxima preferencia de 0, 175 Ns/m2 a 0, 225 Ns/m2 (175 cps a 225 cps) .

El porcentaje de sólidos en la composición de encolado puede variar ampliamente. Por ejemplo, el porcentaje de sólidos puede ser tan bajo como aproximadamente 4% y tan alto como aproximadamente 22% o mayor en base al peso total de la composición de encolado. El porcentaje de sólidos es preferiblemente de aproximadamente 8% a aproximadamente 21%, más preferiblemente de aproximadamente 10% a aproximadamente 19 % y con máxima preferencia de aproximadamente 13% a aproximadamente 18 %.

El almidón puede ser de cualquier tipo, que incluye, sin limitación, almidón oxidado, etilado, catiónico y perla y se usa preferiblemente en solución acuosa. Almidones ilustrativos útiles para la práctica de esta realización preferida de la invención son carbohidratos naturales sintetizados en maíz, tapioca, patata y otras plantas por polimerización de unidades de dextrosa. Todos estos almidones y sus formas modificadas tales como acetatos de almidón, ésteres de almidón, éteres de almidón, fosfatos de almidón, xantatos de almidón, almidones aniónicos, almidones catiónicos y similares que se pueden obtener por reacción del almidón con un reactivo químico o enzimático adecuado se pueden usar en la práctica de la presente invención.

Los almidones útiles se pueden preparar por técnicas conocidas u obtenerse de fuentes comerciales. Por ejemplo, los almidones adecuados incluyen PG-280 de Penford Products, SLS-280 de St. Lawrence Starch, el almidón catiónico CatoSize 270 de National Starch y el hidroxipropil-almidón No. 02382 de Poly Sciences, Inc.

Los almidones preferidos para usar en la práctica de la presente invención son los almidones modificados. Los almidones más preferidos son almidones catiónicos o no iónicos tales como CatoSize 270 y KoFilm 280 (todos de National Starch) y almidones químicamente modificados tales como los almidones etilados PG-280 y los almidones AP Pearl. Los almidones más preferidos para usar en la práctica de la presente invención son almidones catiónicos y almidones modificados químicamente.

La proporción de almidón en la composición de la prensa encoladora se puede variar ampliamente y se puede usar cualquier proporción. Por ejemplo, la proporción de almidón puede ser tan alta como aproximadamente 100% o mayor y tan baja como aproximadamente 50% o mayor en base al peso total de la composición. La proporción de almidón es preferiblemente de aproximadamente 60% a aproximadamente 90%, más preferiblemente de aproximadamente 65% a aproximadamente 85% y con máxima preferencia de aproximadamente 70% a aproximadamente 80%, en base al peso total de la composición.

Los agentes abrillantadores ópticos en polvo ("OBA") usados en la práctica del proceso de la presente invención pueden variar ampliamente y cualquier OBA convencional usado o que se puede usar para abrillantar la pulpa mecánica o Kraft puede emplearse en la realización del proceso de la presente invención. Los abrillantadores ópticos son compuestos fluorescentes tipo colorante y son sustancias que absorben luz en la región ultravioleta invisible del espectro y la reemiten en la porción visible del espectro, en particular en las longitudes de onda azul a azul violeta. Esto proporciona brillo adicional y puede compensar el tono amarillo natural de un sustrato tal como el papel. Los abrillantadores ópticos usados en la presente invención pueden variar ampliamente y se puede usar cualquier abrillantador óptico adecuado. Un panorama general de tales abrillantadores se halla, por ejemplo, en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistr y , Sexta Edición, 2000 Electronic Release, OPTICAL BRIGHTENERS-Chemistr y of Technical Products, que se incorpora por la presente, en su totalidad en la presente por referencia. Otros abrillantadores ópticos se describen en las Patentes de Estados Unidos Núm. 5.902.454, 6.723.846, 6.890.454, 5.482.514, 6.893.473, 6.723.846, 6.890.454, 6.426.382, 4.169.810, y 5.902.454 y las referencias allí citadas. Otros abrillantadores ópticos más se describen en las Publicaciones de Solicitud de Patente de Estados Unidos Núm. US 2004/014910 y US 2003/0013628; y WO 96/00221 y las referencias allí citadas. Abrillantadores ópticos útiles ilustrativos son ácidos 4, 4'-bis- (triazinilamino) -estilben-2, 2'-disulfónicos, ácidos 4, 4'-bis- (triazol-2il) estilben-2, 2'-disulfónicos, 4, 4'-dibenzofuranil-bifenilos, 4, 4'- (difenil) -estilbenos, 4, 4'-diestiril-bifenilos, 4-fenil-4'benzoxazolil-estilbenos, estilbenil-naftotriazoles, 4-estiril-estilbenos, derivados de bis- (benzoxazol-2-ilo) , derivados de bis- (benzimidazol-2-ilo) , cumarinas, pirazolinas, naftalimidas, triazinil-pirenos, 2-estiril-benzoxazoles o -naftoxazoles, benzimidazol-benzofurano u oxanilidas.

Los agentes abrillantadores... [Seguir leyendo]

1. Un proceso de fabricación de productos de papel y cartón que comprende:

preparar una composición que comprende agua, almidón no cocido y abrillantador óptico en polvo; donde el abrillantador óptico en polvo es un agente abrillantador óptico basado en hexasulfonato de estilbeno, o el abrillantador óptico en polvo es un agente abrillantador óptico basado en tetrasulfonato;

cocer la composición para preparar una composición cocida que comprende almidón cocido y abrillantador óptico en polvo;

aplicar la composición cocida a al menos una superficie de un sustrato de papel o cartón en la prensa encoladora en un proceso de fabricación de papel o cartón para preparar un papel o sustrato de cartón encolado; y secar el sustrato de papel o cartón encolado para obtener un sustrato de papel o cartón encolado seco.

2. El proceso de la reivindicación 1, en el que la composición de encolado cocida comprende un porcentaje de sólidos de aproximadamente 8% a aproximadamente 21% en base al peso total de la composición.

3. El proceso de la reivindicación 1, en el que el almidón no cocido se selecciona del grupo que consiste en almidón etilado, almidón oxidado y una combinación de los mismos, o el almidón no cocido está en una proporción de aproximadamente 60% a aproximadamente 90% en base al peso total de la composición.

4. El proceso de la reivindicación 1, en el que el abrillantador óptico en polvo está en una proporción de aproximadamente 2% a aproximadamente 10% en base al peso total de la composición.

5. El proceso de la reivindicación 1, en el que la etapa de cocción de la composición se lleva a cabo a una temperatura igual o mayor que aproximadamente 46, 1º C (115 º F) , o la etapa de cocción de la composición se lleva a cabo a una temperatura de hasta, y que incluye, aproximadamente 148º C (299º F) , o la etapa de cocción de la composición se lleva a cabo en presencia de una enzima, o la etapa de cocción de la composición se lleva a cabo en un proceso discontinuo, o la etapa de cocción de la composición se lleva a cabo en un proceso de cocción a chorro.

6. El proceso de la reivindicación 1, en el que la cocción de la composición es a una temperatura de hasta, y que incluye, 148, 3º C (299 º F) , para obtener una composición de encolado cocida que comprende almidón cocido y abrillantador óptico en polvo.