Stále adsorbovateľné polyméry

Číslo patentu: E 18583

Dátum: 11.05.2012

Autori: Gane Patrick, Rentsch Samuel, Buri Matthias

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Predložený vynález sa týka vodných suspenzií minerálnych pigmentových materiálov,ktoré majú vysoký obsah pevných látok. Najmä sa predložený vynález týka suspenzií minerálnych pigmentov s vysokým obsahom pevných látok, ktoré obsahujú aditíva na bázeobnoviteľných zdrojov, a spôsobov prípravy týchto suspenzií.0002 Minerálne materiály sú jednými z hlavných zložiek v náterových hmotách, plastoch,papieri alebo v farbách na poťahovanie papiera. Minerálne materiály, ako je uhličitan vápenatý,môžu poskytovať zlepšenie, napr 1 k 1 ad V papieri a vo vlastnostiach pri nanášaní a vpoľnohospodárstve, najmä vo vzťahu k ich optickým vlastnostiam.0003 Z dôvodov použiteľnosti, dopravy, skladovania a nákladov na sušenie je zvlášť výhodné vyrábať minerálne materiály vo forme suspenzií s vysokým obsahom pevných látok, t.j. suspenzií, kde menšinovým podielom je voda, vztiahnuté na celkové hmotnosti suspenzie. Takéto suspenzie s vysokým obsahom pevných látok obvykle vyžadujú pridanie dispergačného činidla alebo mlecieho prostriedku v záujme zachovania stability suspenzie, čerpateľnostia/alebo umožnenie mletia takýchto suspenzií.0004 Bežne používané dispergačné činidlá alebo mlecie prostriedky, ktoré sú účinné na výrobu a stabilizáciu týchto suspenzií minerálnych pigmentových materiálov s vysokým obsahom pevných látok, sú prevažne polyméry z oblasti petrochémie, ako sú soli polykarboxylátov, napríklad polyakrylát sodný. Avšak, použitie týchto produktov odvodených z ropných produktov nie je žiaduoe z pohľadu ochrany životného prostredia. Najmä vzhľadom na Kjótsky protokol a na zníženie znečistenia atmosféry fosílnym C 02 pri spaľovaní konečných výrobkov, sa usiluje o prechod polymérov založených na petrochémii na polyméry, ktoré majú nižšie stopy oxidu uhličitého, napríklad na polyméry, ktoré sú odvodené z prírodných alebo0005 FR 2939 055 opisuje dispergačné činidlá a/alebo mlecie prostriedky na báze homopolymérov alebo kopolymérov kyseliny akrylovej, kde je kyselina akrylová získaná z glycerolu. FR 2 932 804 opisuje polyméry na báze akroleínu a kopolyméry akroleín/kyselina akrylová, kde sa akroleín získava z glycerolu. Avšak proces výroby akroleínu a kyseliny akrylovej z glycerolu je veľmi komplikovaný a drahý. Okrem toho sa môžu vytvárať, privýrobe týchto nenasýtených monomérov na bio-báze, škodlivé medziprodukty a vedľajšie produkty. Je tiež dobre známe, že skladovanie monomérov, ako sú akrylové nenasýtené monoméry, najmä skladovanie akroleinu a spôsoby polymerizácie vyžadujú dôležité bezpečnostné opatrenia, pretože monoméry sú vysoko reaktívne, a nekontrolovanápolyrnerizačná reakcia môže viesť k veľkým nehodám pre človeka a zariadenie.0006 Preto je potrebné, aby dispergačné činidlá a mlecíe prostriedky boli odvodené z obnoviteľných, nízko toxických zdrojov, a východiskový materiál a spôsob výroby sú potom0007 V súlade s tým je predmetom predloženého vynálezu poskytnúť dispergačné činidlá a mlecíe prostriedky, ktoré sú aspoň čiastočne odvodené z obnoviteľných zdrojov prírodných polyrnérov. Ďalej by bolo žiaduce poskytnúť dispergačné činidlá a mlecíe prostriedky, ktoré môžu byť uložené bez akýchkoľvek bezpečnostných opatrení a nevyžadujú zložitý proces prípravy. Bolo by tiež žiaduce poskytnúť dispergačné činidla a mlecíe prostriedky, ktoré môžu byť produkované bez vytvárania škodlivých vedľajších produktov alebo meziproduktov.0008 Predmetom predloženého vynálezu je tiež poskytnúť vodné suspenzie minerálneho pigmentového materiálu s vysokým obsahom pevných látok, ktoré sú kvapalné, ale obsahujú iba malé množstvá dispergačných činidiel na báze petrochémie alebo mlecích činidiel aleboneobsahujú dispergačné činidlá alebo mlecíe činidlá na báze petrochémie vôbec.0009 Ďalším predmetom tohto vynálezu je znížiť alebo odstrániť dispergačné činidlá alebo mlecíe činidlá na fosílnej báze, aby sa čo najviac dodržiaval Kjótsky protokol, ktorého cieľom je zníženie znečistenie atmosféry fosilnym C 02 pri spaľovaní konečných výrobkov. Kjótsky protokol je medzinárodná dohoda súvisiaca s rámcovou zmluvou Organizácie spojených národov o zmene klímy. Hlavným rysom Kjótskeho protokolu je, že stanoví záväzné ciele pre 37 priemyselných krajín Európskeho spoločenstva na znižovanie emisií skleníkových plynov(GHG). Toto znižovanie činí vpriemere päť percent proti úrovni z roku 1990 v priebehu päťročného obdobia rokov 2008 až 2012. Kjótsky protokol bol prijatý V japonskom Kjóte dňa 11. decembra 1997 a vstúpil do platnosti dňa 16. februára 2005.0010 Vyššie uvedené a ďalšie ciele sú vyriešené predmetom vynálezu, ako je tu definovaný vnezávislých nárokoch. 0011 Podľa jedného aspektu predloženého vynálezu je poskytnutá vodná suspenzie, ktorá zahŕňaminerálny pi gmentový materiál, aaspoň jeden modiñkovaný polysacharid, ktorý má stupeň karboxylácie v rozmedzí od 0,6 do 2,0 a vnútornú viskozítu v rozmedzí od 3 do 300 ml/g, pričom uhlík v aspoň jednom modifikovanom polysacharide vykazuje rýchlosť jadrovej premeny C na N v rozmedzí od 400 do 890 premien za hodinu a na gram uhlíka, kde aspoň jeden modiñkovaný polysacharíd je prítomný v množstve od 0,05 hmotn. do 5,0 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pevných látok v tejto suspenzii, Brookñeldova viskozíta vodnej suspenzie je medzi 50 a 1500 mPa.s pri 20 °C, aobsah pevných látok v suspenzíí je od viac než 50 do 82 hmotn., vztiahnuté na celkovú0012 Podľa ďalšieho aspektu tohto vynálezu je poskytnutý spôsob prípravy vodnej suspenzie,ktorý zahŕňa kroky, a) poskytnutie minerálneho pigmentového materiálu, b) poskytnutie vody, c) poskytnutie aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu, ktorý má stupeň karboxylácie v rozmedzí od 0,6 do 2,0 a vnútomú viskozítu v rozmedzí od 3 do 300 ml/g,pričom uhlík v aspoň jednom modifikovanom polysacharide vykazuje rýchlosť jadrovej premeny C na N v rozmedzí od 400 do 890 premíen za hodinu a na gram uhlíka, d) kontaktovanie minerálneho pigmentového materiálu z kroku a) a/alebo aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu z kroku c) s vodou z kroku b), ae) kontaktovanie aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu z kroku c) a mínerálneho pigmentového materiálu pred a/alebo počas a/alebo po kroku d) a upravenie obsahu pevných látok v získanej suspenzíí tak, že je od viac než 50 do 82 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť suspenzie,kde aspoň jeden modíñkovaný polysacharíd sa pridáva v množstve od 0,05 hmotn. do 5,0 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pevných látok v tejto suspenzii, a tak, žeBrookñeldova viskozita vodnej suspenzie je medzi 50 a 1500 mPa.s pri 20 °C.0013 Podľa ďalšieho aspektu predloženého vynálezu je poskytnuté použitie aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu ako dispergačného činidla a/alebo mlecieho prostriedku, kde aspoň jeden modiñkovaný polysacharíd má stupeň karboxylácie v rozmedzí od 0,6 do 2,0 a má vnútomú viskozítu v rozmedzí od 3 do 300 ml/g, a kde uhlík v aspoň jednom modiñkovanom polysacharide vykazuje rýchlosť jadrovej premeny 40 na N v rozmedzí od 400 do 890premien za hodinu a na gram uhlíka.0014 Podľa ďalšieho aspektu predloženého vynálezu je poskytnuté použitie vodnej suspenzie podľa tohto vynálezu v papieri, plastoch, farbách, potravinách, farmaceutických prípravkoch,pitnej vode a/alebo poľnohospodárskych aplikáciách.0015 Výhodne uskutočnenia spôsobu podľa vynálezu sú definované v príslušných závislých0016 Podľa jedného uskutočnenia minerálnym pigmentovým materiálom je materiál obsahujúci uhličítan vápenatý, výhodne vybraný z uhličitanu vápenatého, z minerálov obsahujúcich uhličítan vápenatý, z plniva na báze zmiešaných uhličitanov alebo ich zmesí. Podľa ďalšieho uskutočnenia uhličitanom vápenatým je mletý uhličítan vápenatý, vyzrážaný uhličítan vápenatý, modiñkovaný uhličítan vápenatý alebo ich zmesi. Podľa ďalšieho uskutočnenia je minerálny pigmentový materiál vo forme častíc, ktoré majú hmotnostne strednú veľkosť častíc d 5 o od 0,1 do 100 m, od 0,25 do 50 m alebo od 0,3 do 5 m, výhodne od 0,4 do 3,0 m.0017 Podľa jedného uskutočnenia aspoň jedným modifikovaným polysacharidom je karboxymetylový derivát a/alebo karboxymetylhydroxypropylový derivát a/alebo karboxymetylhydroxyetylový derivát polysacharidu, aniónový škrob, aniónový guar alebo ich zmes, výhodne aspoň jedným modifikovaným polysacharidom je karboxymetylcelulóza. Podľa ďalšieho uskutočnenia uhlík v aspoň jednom modiñkovanom polysacharide vykazuje rýchlosť jadrovej premeny C na N v rozmedzí od 550 do 850 premien za hodinu a na gram uhlíka. Podľa ďalšieho uskutočnenia je stupeň karboxylácie aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu v rozmedzí od 0,8 do 1,9, výhodne od 0,9 až 1,7 a výhodnejšie od 1,0 do 1,6. Podľa ďalšieho uskutočnenia je vnútorná viskozita aspoň jedného modifikovaného0018 Podľa jedného uskutočnenia sú karboxylové skupiny aspoň jedného modiñkovaného polysacharidu aspoň čiastočne neutralizované jedným alebo viacerými monovalentnými a/alebo jedným alebo viacerými polyvalentnými katiómni, výhodne vybranými z Lií, Naĺ K, sr,Ca, Mgz alebo ich zmesí. Podľa ďalšieho uskutočnenia je aspoň jeden modiñkovaný polysacharid prítomný v množstve od 0,1 do 3 hmotn., vztiahnuté na celkovú hmotnosť pevných látok v suspenzii, výhodne od 0,2 do 2,0 hmotn., výhodnejšie od 0,25 do 1,5 hmotn., a najvýhodnejšie od 0,5 do 1,25 hmotn.0019 Podľa jedného uskutočnenia je Brookñeldova viskozita vodnej suspenzie medzi 80 a 1000 mPa.s pri 20 °C, a výhodne medzi 100 a 700 mPa.s pri 20 °C. Podľa ďalšieho

MPK / Značky

MPK: D21H 17/00, A24D 1/00, D21H 17/69, C09C 1/02, D21H 17/26

Značky: adsorbovateľné, polyméry

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/42-e18583-stale-adsorbovatelne-polymery.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Stále adsorbovateľné polyméry</a>

Podobne patenty