MXPA99009115A - Proceso para removedor tintas flexograficas a base de agua de substratos - Google Patents
Proceso para removedor tintas flexograficas a base de agua de substratosInfo
- Publication number
- MXPA99009115A MXPA99009115A MXPA/A/1999/009115A MX9909115A MXPA99009115A MX PA99009115 A MXPA99009115 A MX PA99009115A MX 9909115 A MX9909115 A MX 9909115A MX PA99009115 A MXPA99009115 A MX PA99009115A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- per molecule
- range
- groups per
- carbon atoms
- process according
- Prior art date
Links
- 239000000976 ink Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 14
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims abstract description 24
- -1 aluminum (3+) ions Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920001448 anionic polyelectrolyte Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 61
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 45
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 29
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 claims description 28
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 25
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 20
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims description 17
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 15
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 15
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 15
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 12
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 12
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 10
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 9
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 claims description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical class CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 5
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 4
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 4
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 3
- 229920005676 ethylene-propylene block copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005674 ethylene-propylene random copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- MVYVKSBVZFBBPL-UHFFFAOYSA-N 2-(prop-2-enoylamino)propane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)NC(=O)C=C MVYVKSBVZFBBPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WODGMMJHSAKKNF-UHFFFAOYSA-N 2-methylnaphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=CC2=C(S(O)(=O)=O)C(C)=CC=C21 WODGMMJHSAKKNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002125 Sokalan® Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 2
- 150000002193 fatty amides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 17
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 abstract description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 2
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 abstract description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 abstract description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 24
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 13
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 7
- JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)=C JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 6
- TVFWYUWNQVRQRG-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-tris(2-phenylethenyl)phenol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=C(C=CC=2C=CC=CC=2)C(O)=CC=C1C=CC1=CC=CC=C1 TVFWYUWNQVRQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 5
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N [(1r,2s,4r,5r)-3-hydroxy-4-(4-methylphenyl)sulfonyloxy-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octan-2-yl] 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)O[C@H]1C(O)[C@@H](OS(=O)(=O)C=2C=CC(C)=CC=2)[C@@H]2OC[C@H]1O2 NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N 0.000 description 4
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 4
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 4
- GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N dodecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C GMSCBRSQMRDRCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical class C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YIOJGTBNHQAVBO-UHFFFAOYSA-N dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium Chemical compound C=CC[N+](C)(C)CC=C YIOJGTBNHQAVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 2
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 2
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- OBRYRJYZWVLVLF-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-ethoxybenzene Chemical compound CCOC1=CC=C(C=C)C=C1 OBRYRJYZWVLVLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IBDVWXAVKPRHCU-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl 3-oxobutanoate Chemical compound CC(=O)CC(=O)OCCOC(=O)C(C)=C IBDVWXAVKPRHCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- ZHCGVAXFRLLEFW-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-3-(prop-2-enoylamino)propane-1-sulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)CNC(=O)C=C ZHCGVAXFRLLEFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQULXYSMSRNTNZ-UHFFFAOYSA-N 6-(dimethylamino)-2-methylhex-1-en-3-one Chemical compound CN(C)CCCC(=O)C(C)=C YQULXYSMSRNTNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 238000006683 Mannich reaction Methods 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N Poloxamer Chemical compound C1CO1.CC1CO1 RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000008135 aqueous vehicle Substances 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N benzyl chloride Chemical compound ClCC1=CC=CC=C1 KCXMKQUNVWSEMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073608 benzyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000006085 branching agent Substances 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 229920003118 cationic copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N chloro(114C)methane Chemical compound [14CH3]Cl NEHMKBQYUWJMIP-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- IOMDIVZAGXCCAC-UHFFFAOYSA-M diethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[N+](CC)(CC)CC=C IOMDIVZAGXCCAC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M dimethyl-bis(prop-2-enyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=CC[N+](C)(C)CC=C GQOKIYDTHHZSCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical class NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N formamide Substances NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 description 1
- CTYRPMDGLDAWRQ-UHFFFAOYSA-N phenyl hydrogen sulfate Chemical compound OS(=O)(=O)OC1=CC=CC=C1 CTYRPMDGLDAWRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003884 phenylalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 1
- 229960000502 poloxamer Drugs 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920006301 statistical copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000005208 trialkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- UZNHKBFIBYXPDV-UHFFFAOYSA-N trimethyl-[3-(2-methylprop-2-enoylamino)propyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC(=C)C(=O)NCCC[N+](C)(C)C UZNHKBFIBYXPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000733 zeta-potential measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002888 zwitterionic surfactant Substances 0.000 description 1
Abstract
Se proporciona un proceso para remover tintas flexograficas a base de agua a partir de materia prima de papel,que comprende las etapas de y (a) formar una suspensión mediante pulpeo del papel que contiene tintas flexograficas a base de agua en un medio acuosos que tiene un ph mayor a 6 que incluye (1) uno o m s agentes de ajuste delph;(2) uno o m s tensioactivos no ionicos;y (3) uno o mas polielectrolitos anionicos;y (b) someter la suspensión producida en la etapa (a) a una celda de flotación que incluye uno o mas polímeros cationicos,La celda de flotación puede incluir una o mas fuentes de iones calcio (2+),iones aluminio (3+). Ejemplos de fuentes de materiales que pueden ser seleccionados incluyen lo siguientes materiales:cloruro de calcio, cloruro de magnesio,sulfato de calcio, sulfato de aluminio. En la practica, cuando estan presentes, la fuente de iones positivos se presenta en las celdas de flotación en cantidades en ele rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 100 ppm mas de preferencia entre aproximadamente 100 ppm, mas de preferencia entre aproximadamente 300 a aproximadamente 300 a aproximadamente pum.
Description
PROCESO PARA REMOVER TINTAS FLEXOGRAFICAS A BASE DE AGUA DE SUBSTRATOS Antecedentes de la invención Campo de la invención La presente invención es concerniente con un proceso para remover tintas de impresión flexográficas flotantes o transportadas por agua de sustratos que las contienen. Más en particular, la invención comprende la remoción de (tintas hidrofilicas) flotantes o transportadas por agua de un sustrato al utilizar pulpeo (o desfibrado) y un proceso de desteñido mediante flotación en donde los medios acuosos tienen un pH neutro o básico e incluyen un tensioactivo no iónico y un polielectralJJto _ aniónico y en donde la celda de flotación incluye uno o más polímeros catiónicos y opcionalmente ya sea iones de calcio, magnesio o aluminio y un componente tensioactivo que _xedu.ce la formación de espuma.
Descripción de la técnica Las tintas flotantes o transportadas por agua utilizadas para imprimir periódicos mediante procesos flexográficos ofrecen- emisiones reducidas de compuestos orgánicos volátiles al medio ambiente durante el proceso de impresión en comparación con las formulaciones de tinta a base de aceite. Sin embargo, estas tintas interfieren con el reciclado de los mismos periódicos ya que la naturaleza coloidal de los pigmentos utilizados combinada con su naturaleza hidrofilica hacen difícil su separación de la fibra de papel. El uso de estas tintas puede ser visualizado como un intercambio de un tipo de responsabilidad ambiental por otra. Las tintas flotantes (o transportadas por agua) o hidrofilicas están caracterizadas porque tienen agua como el vehículo o componente liquido principal en el cual están disueltos o suspendidos un gran número de aditivos utilizados por el formulador de tinta para proporcionar una variedad de propiedades deseables requeridas para la aplicación en la prensa de impresión. Estos aditivos pueden incluir pigmentos y tintes (por ejemplo negro de carbono) , para colorear la superficie impresa, aglutinantes tales como polímeros disueltos o suspendidos (por ejemplo poliacrilato), espesantes para controlar la reología de la tinta, disolventes miscibles en agua tales como alcoholes para controlar la velocidad de secado, tensión superficial, estabilidad de asentamiento y otras propiedades. Además, son comunes los tensioactivos para controlar una variedad de propiedades de superficie y para controlar o minimizar la formación de espuma y dispersantes para mantener la calidad del producto durante el almacenamiento y uso. Se utilizan comúnmente soluciones reguladoras del pH y otros modificadores del pH. Una clase común de tintas flotantes o transportadas por agua contienen un polímero carboxilado y una base volátil tal como un hidróxxds de amonio que es seleccionado para proporcionar un medio en el cual la resina es soluble. El polímero carboxilado es soluble en el vehículo acuoso a un pH alto; cuando la tinta es aplicada al papel en la prensa de impresión, la base se evapora para reducir el pH. Esto da como resultado la desolubilización del polímero que mejora la unión del pigmento al sustrato. El impacto de utilizar tintas transportadas por agua en los procesos de desteñido convencionales es severo; la inclusión de una cantidad tan mínima como de 5% de periódicos flexográficos a una materia prima de reciclado de papel periódico puede reducir significativamente la brillantez de la pulpa reciclada. La práctica convencional ha sido procesar el papel para periódico flexográfico utilizando procesos de desteñido por lavado. En tanto que el desteñido por lavado es fácil de poner en operación y requiere mínima inversión de capital, los grandes volúmenes de agua requeridos hacen al desteñido por lavado una práctica incrementadamente no aceptable desde el punto de vista del medio ambiente. La industria de papel como un todo se encuentra bajo una presión severa por reducir las proporciones de consumo de agua. Como resultado, la tendencia en la industria del papel reciclado es hacia el uso de sistemas de flotación o sistemas de flotación/lavado híbridos para la separación de tinta. La flotación es particularmente adecuada de manera deficiente para la remoción de tinta transportada por agua del papel periódico reciclado ya que el tamaño de partícula pequeño y la naturaleza hidrofílica de la tinta dan como resultado velocidades deficientes de unión de burbuja y bajas eficiencias de separación. La efectividad deficiente de la flotación en la remoción de tintas transportadas por agua es un obstáculo particular para el reciclado de papel periódico así contaminado y en algunos casos restringe la apariencia del uso de tintas transportadas por agua como medio para reducir las emisiones de compuestos orgánicos volátiles. Han habido propuestas que describen un proceso de dos etapas para separar pigmentos transportados por agua utilizando una etapa de flotación bajo condiciones acidas seguida por una etapa de flotación bajo condiciones alcalinas. El mantenimiento de condiciones acidas limita la hidrofilicidad de las partículas del pigmento y reduce el grado de dispersión de tales tintas. El beneficio de este procedimiento es que se evita el alto consumo de agua de un sistema de lavado, sin embargo los costos de capital y de operación de este proceso son mayores que aquellos de un proceso de flotación de una sola etapa y además el pulpeo bajo condiciones acidas es difícil si el papel ?????? contiene rellenos alcalinos tales como carbonato de calcio. Los impresores y convertidores que se enfrentan a regulaciones de calidad de aire incrementadamepte severas han cambiado al uso de tintas a base de agua como un medio para evitar gastos de capital por sistemas de control de emisiones. El uso de estas tintas a base de agua en el papel periódico flexográfico ha sido un severo desafío para el reciclador de papel. Bajo condiciones de desteñido alcalinas los pigmentos utilizados en estas tintas se dispersan para formar partículas submicroscópicas con. superficies hidrofílicas . Las mediciones de potencial zeta demuestran que estos pigmentos son altamente aniónicos. En tanto que los estudios han demostrado que los sistemas de desteñido de jabón de calcio pueden hacer flotar pigmentos flexográficos en ausencia de fibra, la separación mediante flotación utilizando sistemas de jabón de calcio en presencia de fibra no son efectivos. Las tintas de huecograbado a base de agua poseen características similares. El reciclado de agua contaminada con pigmento altamente aniónico finamente dividido puede precargar los clarificadores. Esto da como resultado un suministro de agua de calidad deficiente a las otras operaciones unitarias de la fábrica de desteñido, lo que conduce finalmente a un desempeño de proceso inaceptable.
Se han propuesto una variedad de- procedimientos para reciclar el papel de desperdicio impreso con pigmentos a base de agua. Uno ha sido el desarrollo de alternativas a las aglutinantes de acrilato y dispersantes ahora utilizados en la tinta dispersable en agua. La adición de arcillas orgánicas como colectores se ha probado. Los polímeros catiónicos han sido un tema de considerable interés, aunque la mayoría de las evaluaciones han sido con contenido limitado de papel periódico flexográfico. El pulpeo a bajo pH seguido por una flotación a bajo pH muestra beneficios debido a la dispersión reducida de los pigmentos hidrofílicos, sin embargo este debe ser seguido por un ciclo de desteñido a alto pH para la remoción de tinta a base de aceite. El uso de lavado para la remoción del pigmento seguido por separación de membrana para la recuperación de agua también se ha propuesto. Las estrategias para reciclar periódicos flexográficos en sistemas de desteñido convencionales incluyen limitar el porcentaje en la materia prima a menos de 5-10% o utilizar materias primas de papel flexográfico en una base intermitente, permitiendo que las operaciones unitarias de limpieza de reciclado de agua se mantengan durante periodos de tiempo cuando los materiales a base de componentes no flexográficos son desteñidos. Los recicladores han encontrado que durante periodos de fuerte suministro de papel de desperdicio el deterioro del grado conduce a una capacidad más limitada para procesar fuentes de pigmento a base de agua. Es precisamente durante estos periodos de fuerte suministro que la capacidad de procesar una amplia variedad de papeles de desperdicio sería muy valioso. A pesar de - las enseñanzas anteriores, todavía existe una necesidad en la técnica de un proceso para separar tintas hidrofílicas bajo condiciones alcalinas al utilizar un método de flotación tal como un método ,que proporciona una manera ambientalmente segura, efectiva en el costo para separar tales tintas hidrofílicas.
Breve descripción de la invención De acuerdo con la presente invención se proporciona un nuevo proceso para el desteñido que revela una combinación sorprendente de efectos benéficos bajo las condiciones de desteñido por flotación alcalinas de papel periódico impreso con tinta transportada por agua en presencia de tensioactivos no iónicos y dispersantes durante el pulpeo y en presencia de polímeros catiónicos durante la flotación. El nuevo proceso proporciona una manera ambientalmente segura, efectiva en el costo para separar las tintas hidrofílicas del sustrato. Una modalidad de la presente invención proporciona un proceso para separar tintas flexográficas transportadas por agua de materia prima de papel que comprenda las etapas de: (a) formar una suspensión mediante pulpeo de papel que contiene tintas flexográficas transportadas por agua en un medio acuoso que tiene un pH mayor de 6 que incluye: (1) uno o más agentes que ajustan al pH; (2) uno o más tensioactivos no iónicos y (3) uno o más polielectrolitos aniónicos y (b) someter a la suspensión producida en la etapa (a) a una celda de flotación que incluye uno o más polímeros catiónicos . En modalidades particularmente preferidas, el pH de la etapa (a) es de entre &.0 y aproximadamente 10.5, el tensioactivo no iónico presente en la etapa (a) es un ácido graso alcoxilado, el polielectrolito aniónico presente en la etapa (a) es un copolímero de anhídrido maiéico e isobutileno. En modalidades aún más preferidas, la celda de flotación incluye además uno o más agentes de desespumado (desespumantes) y una o más fuentes de iones de calcio. Otra modalidad de la presente invención comprende un proceso para separar tinta_s flexográficas de sustratos que comprende las etapas de: (a) pulpeo de los sustratos para formar una suspensión y (b) someter la suspensión a una celda e flotación que incluye uno o más polímeros catiónicos, una fuente de iones de calcio, magnesio o aluminio y un agente de desespumado. Un objeto de la presente invención es proporcionar un proceso que es efectivo para separar tintas flexográficas hidrofílicas de un sustrato que utiliza procesamiento de flotación. Todavía otro objeto de la presente invención es proveer un proceso que es efectivo para separar tintas flexográficas hidrofílicas de un sustrato, que requiere mínima cantidad de agua para el uso y es efectivo en el costo. Estos y otros objetos, serán fácilmente evidentes para aquellos experimentados en la técnica a medida que se haga referencia a los dibujos y a las descripción detallada de la modalidad preferida .
Breve descripción de los dibujos Las tablas 1 y 2 muestran los resultados del ej emplo 1 . Las tablas 3 y 4 son los aditivos al pulpeador y celda de flotación respectivamente para el ejemplo 2. La figura 1 muestra los resultados del ejemplo 1.
Las figuras 2-12 muestran los -resultados del ej emplo 2 .
Descripción detallada de la modalidad preferida Al describir la modalidad preferida se empleara cierta terminología por propósito de claridad. Tal terminología se propone abarcar la modalidad citada, también como todos los equivalentes técnicos que funcionan de una manera similar para un propósito similar para obtener vm resultado similar . La presente invención proporciona un nuevo proceso para separar tintas transportadas por agua o hidrofílicas ú& materia prima de papel en tanto que se utiliza un procesamiento de flotación. La primera etapa de la invención es concerniente con el pulpeo de papel que contiene tintas flexográficas transportadas por agua en un medio acuoso que tiene un pH mayor de 6 que incluye : ( 1 ) uno o más agentes que ajustan el pH; ( 2 ) uno o más tensioactivos no iónicos; y ( 3 ) uno o más polielectrolitos aniónicos. El papel a ser pulpeado, que también incluye por definición cualesquier materiales de hoj a celulósicos que contienen tintas flexográficas hidxofílicas incluyen por ej emplo, papel periódico, papeles rellenos y sin rellenar y cartones que se proporcionan a un pulpeador a condiciones de pH alcalino. La tinta presente en el papel a ser pulpeado comprende tinta flexográfica transportada por agua. Este tipo de tinta, como se discute anteriormente, difiere del papel de imprenta y tinta offset porque contiene agua como el vehículo líquido utilizado para aplicar el pigmento al sustrato. En la práctica, la cantidad de agua de la tinta fluctúa en general de aproximadamente 50 a aproximadamente 90% en peso de toda la tinta, cantidades de entre aproximadamente 65 y aproximadamente 77% en peso de la tinta se utilizan más comúnmente en la industria. Hasta la -presente invención, estos tipos de tintas han sido extremadamente difíciles de separar de manera efectiva de un sustrato de papel ya que tienden a formar pequeñas partículas durante la etapa de pulpeo que son difíciles de dispersar al medio acuoso de pulpeo. El pH del medio acuoso del pulpeador es mantenido a un valor de entre aproximadamente 6 a aproximadamente 10.5, más de preferencia entre aproximadamente 8 a aproximadamente 10 y más de preferencia entre aproximadamente 9 a aproximadamente 9.5. El mantenimiento del pH se lleva a cabo al agregar uno o más agentes que ajustan el pH al pulpeador. Los agentes que pueden ser seleccionados incluyen cualquiera de aquellos comúnmente conocidos en la técnica que son capaces de ajustar el pH a un valor de entre 6.0 y aproximadamente 10.5. Ejemplos de tales agentes incluyen, pero no están limitados a los siguientes materiales: NaOH, NH40H, KOH, Na2C03, K2C03, H2S04, HCl, CH3COOH y mezclas de los mismos. La cantidad de agente que ajusta el pH agregado al pulpeador es aquella que es requerida para obtener el pH deseado. Esta cantidad puede ser medida fácilmente por aquellos experimentados en la técnica. También presentes en el medio acuoso del pulpeador se encuentran uno o más tensioactivos no iónicos. El tensioactivo funciona para dispersar la tinta al medio acuoso durante el pulpeo. Los tensioactivos no iónicos apropiados para uso son alcoxilatos de alcohol alifáticos superiores (de más de 8 átomos de carbono), alcoxilatos de ácido alifático, alcoxilatos de alcoholes aromáticos superiores, amidas de ácido graso de alcanolaminas, alcoxilatos de amida de ácido graso, alcoxilatos de propilenglicol, copolímeros en bloque o aleatorios de etileno y óxido de propileno, aductos en bloque o aleatorios de alcoholes superiores (de más de 8 átomos de carbono) - polietileno - polipropileno y mezclas de los mismos. Ejemplos específicos de tensioactivos que pueden ser usados de acuerdo con la presente invención incluyen las siguientes clases de compuestos químicos: 1) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se representa por la fórmula (I) R-0-(CH2CH20)x-(CH2CH(CH3)-0)y-H(I) ; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; x representa el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 10. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son vendidos bajo las marcas comerciales InkMaster y Antarox® por Rhóne-Poulenc Inc.; 2) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se presenta por la fórmula (II) : R-0- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H (II) ; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; x y x' que pueden ser los mismos o diferentes, representan el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 25 e y e y' , que pueden ser los mismos o diferentes representan el número de grupos de oxipropileno por molécula y están en el rango de 0 a aproximadamente 10.
Ejemplos de productos disponibles comercialmente son vendidos bajo la marca comercial InkMaster® por Rhóne-Poulenc Inc; 3) un ácido graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se presenta por la fórmula (III) ; R-C (O) O- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H (III) ; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22; x representa el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 15. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son Lionsurf®, Nonatell®,
Hipochem® y Berocell® vendidos respectivamente por Lion
Industries, Inc., Shell Oil Cbmpany, High Point Chemical
Corp. and EKA Nobel AB; 4) un alcohol aromático tal como fenol que tiene cadena (s) de alquilo ccn un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20, alcoxilado con óxido de etileno como se representa por la fórmula (IV) : R-O- (OCH2CH2) ?-OH ( IV) ; R' en donde R y R' independientemente son H o un grupo alquilo que es de cadena ramificada o recta que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 y X es el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 20. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos InkMaster®, Igepal® y Alkasurf®, vendidos por Rhdne-Poulenc Inc.; 5) amida grasa de alcanolamida de fórmula (V) ; R-C(0)-N-R' (V);
en donde R' y R" pueden ser los mismos o diferentes y son H o CH2CH2OH o CH2CH£CH3) -OH y R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20. Ejemplos de grupos disponibles comercialmente son los productos Alkamide® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc.; 6) una amida de ácido graso alcoxilado de alcanolamida de fórmula (VI) : (?i) en donde R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 10. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos Alkamide® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc.; 7) un alcoxilato de propilenglicol de fórmula (VII) : H0-(CH2CH20)o(CH2CH(CH3)-0)m(CH2CH20)p-H (VII) en donde o y p son el número de grupos de oxietileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 15 y m es el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 25 a aproximadamente 40. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos Antarox® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc. y los productos que tienen una designación de CTFA de Poloxamer; 8) un copolímero en bloque o aleatorio de etileno y óxido de propileno de fórmula VII: HO (CH (CH3) CH20) m (CH2CH20) p (CH (CH3) CH20) nH (VIII) en donde m y n son el número de grupos de oxipropileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 25 y p es el número de grupos de oxietileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 25. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos Antarox® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc. y los productos que tienen una designación de CTFA de Meroxopol;
9) un glicol de ácido graso etoxilado y/o esteres de polietilenglicol de fórmula IX: R-CÍOO-fCHüCHzOJ -R1 (IX) en donde R es un alcohol graso de nás de 8 átomos de carbono; R1 es alquilo de más de 8 átomos de carbono o H y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 200. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos Alkamus® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc. y los productos que tienen una designación de CTFA de aceite de reciño PEG; y 10) un alcohol graso etoxilado de fórmula (X): RO(CH2CH20)x-H (X) en donde R es un alcohol graso y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 20. Ejemplos de productos disponibles comercialmente son los productos Rhodasurf® vendidos por Rhóne-Poulenc Inc. Los tensioactivos no iónicos más preferidos dentro de las clases anteriores incluyen: 1) aquellos de fórmula (I) en donde es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 16 a 20, x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 20 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 4 a 8. Un ejemplo comercial de tal tensioactivo no iónico es InkMaster® 750; o en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 14, x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 12 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a 6. Un ejemplo comercial de tal tensioactivo no iónico es Antarox® LA-EP-16, vendido por Rhóne-Poulenc. ; 2) Aquellos de fórmula II en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 16 a aproximadamente 20, x y x' representan el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 4 a aproximadamente 10 e y e y' representan el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 5; 3) Aquellos de fórmula III en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente a aproximadamente 18, x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 15. Un ejemplo comercial de tal tensioactivo no iónioco es Hipochem® DI600, vendido por High Point Chemicals; 4) Aquellos de fórmula IV en donde R y R' consisten de H o una cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 y x es el número de grupos de oxialquileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 8 a aproximadamente 12. Un ejemplo comercial de tal tensioactivo no iónico es InkMaster®730; 5) Aquellos de fórmula V en donde R' y R" son H o CH2CH20H o CH2CH(CH3) -OH y R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 14; 6) Aquellos de fórmula VI en donde R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 4 a aproximadamente 8; 7) Aquellos de fórmula IX en donde R es un alcohol graso de más de 8 átomos de carbono; R1 es alquilo de más de 8 átomos de carbono o H; y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 8 a aproximadamente 30 y 8) Aquellos de fórmula X en donde R es un alcohol graso que tiene un numero de átomos de carbono de aproximadamente 12 a aproximadamente 18 y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 15. Un ejemplo comercial de tal tensioactivo no iónico es Rhodasur® BC720, vendido por Rhóne-Poulenc Inc.; De los anteriores, el uso de las siguientes clases de tensioactivos no iónicos es particularmente sugerido: aquellos de fórmula (I), (II), (IX) como se definen anteriormente . La cantidad de tensioactivo presente en el medio acuoso del pulpeador fluctúa de aproximadamente 0.005 a aproximadamente 3.0 por ciento en peso en base al peso seco de todo el papel agregado al pulpeador, las cantidades que fluctúan de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5 por ciento son más preferidas y las cantidades que fluctúan de aproximadamente 0.2 a aproximadamente 0.4 por ciento son aún más preferidas. También presentes en el medio acuoso del pulpeador se encuentran uno o más polielectrolitos aniónicos. Tales materiales están caracterizados por ser iónicos por naturaleza y funcionan para reducir la redeposición del pigmento de negro de carbono a las fibras de pulpa.
Los polielectrolitos que se han encontrado particularmente efectivos en esta aplicación incluyen los copolímeros de anhídrido maiéico e isobutileno, de preferencia aquellos que tienen un peso aiolecular de aproximadamente 40,000. Otros polielectrolitos aniónicos que son recomendados incluyen ácido poliacrílico, que tienen de preferencia un peso molecular de aproximadamente 5,000 y el condensado de formaldehído de ácido metilnaftalénsulfónico, que tiene de preferencia UB peso molecular de aproximadamente 300 a aproximadamente 4,000. Otros polielectrolitos aniónicos que pueden ser seleccionados incluyen polímeros que contienen ácido 2- acrilamidopropansulfónico, polisacáridos, poliésteres, poliacrila idas hidrolizadas, ácido metacrílico, ácido itacónico y compuestos vinílicos similares con grupos funcionales aniónicos, también como polímeros de condensación que contienen grupos funcionales aniónicos y polímeros que se presentan de manera estable en la naturaleza que contienen tal funcionalidad, ya sea naturalmente o por medio de modificación química. La elección del producto más preferido pueden depender de las condiciones económicas locales y detalles de procesamiento que varían dependiendo de las aplicaciones específicas. La cantidad de polielectrolito aniónico presente en el medio acuoso es de entre aproximadamente 0.01 a aproximadamente 2.0% en peso del peso seco de- toda la materia prima de papel en el pulpeador. Opcionalmente presentes en el medio acuoso del pulpeador son los aditivos de desteñido comúnmente conocidos agregados en cantidades reconocidas por aquellos experimentados en la técnica. Tales aditivos incluyen, pero no están limitados a: blanqueadores, silicato de sodio, coagulantes, aditivos de detergentes, otros detergentes y los semejantes. Además, el pulpeador puede también incluir una cantidad de papel periódico impreso con una tinta hidrofóbica. La cantidad de tal papel periódico puede fluctuar de aproximadamente 10 a aproximadamente 90% en peso de la cantidad total del papel agregado, más de preferencia entre aproximadamente 10 y aproximadamente 50 por ciento. En modalidades preferidas, también presente durante la etapa de pulpeo es una cantidad de papel que es diferente de aquel que es procesado y contiene rellenos inorgánicos, recubrimientos o mezclas de los mismos. Particularmente preferido es el uso de materia prima de revistas o cubiertas o materia prima rellena en donde el material de relleno es un material inorgánico tal como CaC03, Ti02, materiales de arcilla y los semejantes. La tinta presente en la materia prima recubierta o rellena puede ser ya sea hidrofóbica o hidrofílica, el criterio clave es que la materia prima agregada tenga un material de recubrimiento y/o relleno inorgánico. La cantidad de materia prima recubierta y/o rellena agregada es de entre aproximadamente 10 a aproximadaiaente 50% en peso de todo el material de papel agregado al pulpeador. Más preferido es el uso de entre aproximadamente 10 a aproximadamente 50% en peso de todo el material de papel agregado al pulpeador y aún más preferido es el uso de entre aproximadamente 10 a aproximadamente 50% en peso de todo el material de papel agregado al pulpeador. Es importante mantener una temperatura de la suspensión de pulpa apropiada durante el pulpeo. La determinación del rango de temperatura apropiado está en la experiencia del técnico. En general, el rango es de aproximadamente 40 °C a aproximadamente 65°C, más de preferencia de aproximadamente 45°C a aproximadamente 60°C. El periodo de activación es el tiempo necesario para permitir que sustancialmente todas las fibras de papel en la suspensión de pulpa se pongan en contacto con el medio acuoso. Las condiciones tales como el grado de dilución de la suspensión de pulpa y el uso de agitación pueden afectar la cantidad de tiempo necesario. La determinación de la cantidad de tiempo apropiado necesario está en el alcance del experimentado en la técnica. En general, este periodo de tiempo puede fluctuar de aproximadamente 5 a aproximadamente 90, de preferencia de aproximadamente 10 a aproximadamente 6© y más de preferencia de aproximadamente 15 a aproximadamente
minutos.
Una vez que el papel agregado al pulpeador se ha suspendido suficientemente en el medio acuoso, la suspensión es transferida a una celda de flotación que es mantenida comúnmente a un pH alcalino e incluye uno o más polímeros catiónicos .
El pH de la celda de flotación es mantenido entre aproximadamente 6 a aproximadamente 10.5, más de preferencia entre aproximadamente 8.5 a aproximadamente 9.5 y más de preferencia entre aproximadamente 9 a aproximadamente 9.5. Este pH frecuentemente es el pH de la suspensión que se proporciona a la celda de flotación. Si es necesario para proporcionar el perfil de pH deseado, uno o más de los agentes que ajustan el pH que se han descrito en relación con la etapa de pulpeo puede ser agregado en cantidades para producir un pH en la celda de flotación como se define anteriormente. También presente en la celda de flotación se encuentran uno o más polímeros catiónicos. Los polímeros catiónicos preferidos que pueden ser seleccionados incluyen cualquier material polimérico que incluye uno o más cationes, de preferencia nitrógenos catiónicos.
Ejemplos de tales polímeros se describen en la solicitud de patente norteamexicana copendiente Ho. de serie
08/573,710, presentada el 18 de Diciembre de 1995. A la extensión necesaria para la consumación, esta referencia es incorporada mediante la presente por referencia. En modalidades preferidas, el polímero es un copolímero de: (A) de aproximadamente 0.1 - 99.5, más de preferencia de aproximadamente 5 - 95, más de preferencia de aproximadamente 20 - 95 por ciento en peso en base al peso de los monómeros totales de por lo menos un monómero de vinilo que tiene por lo menos un átomo de nitrógeno cuaternario; (B) de aproximadamente 0 - 95, más de preferencia de aproximadamente 0 - 70, más de preferencia de aproximadamente 0 - 60 por ciento en peso en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que tiene por lo menos un grupo amida; (C) de aproximadamente 0.5 - 75, más de preferencia de aproximadamente 5 - 50, más de preferencia de aproximadamente 1 - 50 por ciento en peso, en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que tiene un grupo hidrofóbico; (D) de aproximadamente 0 - 10, más de preferencia de aproximadamente 0 - 5 por ciento en peso, en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que lleva por lo menos un grupo carboxílico; con la condición de que la suma de los porcentajes de los monómeros (A) a (D) sea 100. El monómero A es de preferencia de fórmula: CH=CH
en la cual Ri y R2 pueden ser idénticos o diferentes y es un alquilo de 1 a 6 átomos de carbono tal como metilo, etilo, propilo y hexilo. Más de preferencia R es el mismo como R2 y es metilo o etilo. Generalmente hablando, el contraion (X)~ del átomo de amonio es cualquier ion mineral y/u orgánico, tal como cloruro o sulfato. Los monómeros preferidos son cloruro o sulfato de dimetildialilamonio y cloruro _o sulfato de dietildialilamonio. Otros monómeros preferidos A son seleccionados del grupo que consiste de: (cloruro o metil sulfato) de (met) acriloiloxietiltrialquilamonio, (cloruro o metil sulfato) de
(met) acriloiloxihidroxipropiltrialquilamonio, (cloruro o metil sulfato) de (met) acrilamidopropiltrialquilamonio . También es posible utilizar un precursor del monómero A. El precursor puede ser un monómero de vinilo que tenga un átomo de hidrógeno que pueda ser vuelto cuaternario subsecuentemente durante o después de la polimerización. Estos precursores pueden ser seleccionados de vinil piridina o vinil amina tales como (met) acriloiloxietiltrialquil amina, (met) acriloiloxihidroxipropiltrialquilamina modificada con cloruro de glicidiltrialquilamonio, amidas vinílicas tales como (met) acrilamida que incluyen análogos N-sustituidos del mismo modificados por medio de la reacción de Mannich, ya sea antes o después de la polimerización que pueden ser vueltos cuaternarios subsecuentemente con cloruro de metilo, cloruro de bencilo o sulfato de dimetilo, ácido
(met) acrílico modificado con cloruro de gricidiltrialquilamonio durante la pre o post polimerización, vinil formamida hidrolizada durante la pre o post polimerización y la sal inorgánica o derivados cuaternarios de la misma. Otros monómeros que contienen grupos amino o amino cuaternario son descritos en la patente norteamericana 3,766,156, la descripción de la cual es incorporada en la presente por referencia. Ejemplos del monómero (B) son de fórmula: H2C = C(R3) - C(O) - N(R4R5) en la cual R3 es H o alquilo de_ 1 a 6 átomos de carbono, R4 y R5 que pueden ser idénticos o diferentes son H o un radical de hidrocarburo de 1 a 12 átomos de carbono tales como alquilo, arilo, alquilarilo o aralquilo. Ejemplos de grupos alquilo son metilo, etilo, propilo, etil-2 hexilo y dodecilo, ejemplos de grupos arilo son fenilo y naftilo, ejemplos de grupos alquilarilo son metilfenilo, etilfenilo, ejemplos de grupos alquilarilo son metilfenilo y fenilalquilo. Ejemplos apropiados del monómero (B) son (met) acrilamida o una alquil o dialquil (met) acrilamida N-sustituida y N- (dimetilaminioetil) acrilamida. Es posible utilizar una porción del monómero (B) como un precursor para por lo menos parte del monómero (A) por ejemplo mediante formación de función cuaternaria de (B) , antes o después de la polimerización con un agente cuaternario tal como cloruro de metilo como se indica anteriormente. El copolímero también comprende de aproximadamente 0.5 - 40 del monómero (C) , más de preferencia de aproximadamente 1 - 40, más de preferencia de aproximadamente 10 - 30 por ciento en peso de por lo menos un monómero de vinilo que tiene un grupo hidrofóbico en base al peso total de los monómeros. Más en particular, el monómero (C) puede ser de fórmula : H2C = C (R6) - C (0) - 0 - [CH2CH (R7 ) 0] m - (CH2CH20) n - R8 en donde R6 es H o un grupo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, de preferencia H o metilo; R7 es alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, de preferencia metilo; n es un número promedio de aproximadamente 0 - 100, de preferencia 0 - 40 y m es un promedio de aproximadamente 0 - 50, de preferencia 0 - 10, a condición de que n sea mayor o igual a m y la suma de (n + n) sea de aproximadamente 0 - 100; R8 es un grupo alquilo, alquilarilo o arilsalquilo hidrofóbico lineal o ramificado de 8 a 40 átomos de carbono, de preferencia un alquilo de 18 a 30 átomos de carbono, más de preferencia un radical behenilo de 22 átomos de carbono o un grupo tristirilfenilo de fórmula: en donde x es un número promedio de aproximadamente 2 a aproximadamente 3 y en donde el sustituyente está distribuido aleatoriamente alrededor del anillo de benceno al cual está enlazado. En modalidades en donde el copolímero debe incluir grupos hidrofóbicos e hidrofílicos, la suma de n + m debe ser mayor de uno. El monómero anterior puede ser obtenido mediante la reacción de un monómero de vinilo de un éster de ácido (met) acrílico con un alcohol alcoxilado o un poliestirilfenol alcoxilado o mediante cualquiera de otros procesos conocidos. Ejemplos preferidos del monómero C se describen en detalle en las patentes europeas Nos. 011,806 y 013,836 y en la solicitud de patente norteamericana No. de serie 08/317,261, presentada el 3 de Octubre de 1994. A la extensión necesaria para la consumación de estas referencias son incorporadas en la presente por referencia. El copolímero también puede comprender en algunas modalidades de 0 a aproximadamente 10 por cienta en peso de por lo menos un monómero de vinilo (D) que lleva por lo menos un grupo carboxílico, más en particular de fórmula: R9CH = C (Rio)COOH en la cual R9 es H, C(0)OY o CH3, en donde, cuando R9 es H, Ro es H, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono o CH2COOY; cuando R9 es COOY, Rio es H o CH2C00Y; o cuando R9 es CH3, R10 es H; Y es H o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono. De entre estos monómeros, el ácido acrílico o metacrílico o una mezcla de los mismos con ácido itacónico o fumárico son preferidos, pero el ácido crotónico e itacónico porciones de éster de estos y otros ácidos policarboxílicos tales como ácido maleíco con alacanoles de 1 a 4 átomos de carbono también son apropiados, particularmente si se utilizan una cantidad menor en combinación con ácido acrílico o metacrílico. Para la mayoría de los propósitos, es de preferencia tener por lo menos 0.5% en peso y más de preferencia de aproximadamente 1-5% es peso del monómero de ácido carboxílico. El copolímero puede ser un polímero estadístico, en bloque o en secuencia. Principalmente es un copolímero estadístico.
En una modalidad preferida de la presente invención, la cantidad relativa de los monómeros A, B, C y opcionalmente D s escogen con el fin de proporcionar un polímero con un peso molecular de entre aproximadamente 5,000 y aproximadamente 5,000,000, más de preferencia entre aproximadamente 10,000 y aproximadamente 2,000,000 daltons. Ejemplos de polímeros catiónicos específicos que pueden ser seleccionados incluyen "el copolímero de acrilamida, (cloruro o sulfato) de dialildimetilamonio y metacrilato de laurilo; el copolímero de acrilamida, (cloruro o sulfato) de dialildimetilamonio, ácido metacrílico y el éster metacrílico de tristiril fenol (que tiene 40 moles de óxido de etileno) ; el copolímero de acrilamida, (cloruro o metil sulfato) de (met) acriloiloxietiltrialquilamonio y metacrilato de laurilo; el copolímero de acrilamida, (cloruro o metil sulfato) de (met) acriloiloxietiltrialquilamonio, ácido metacrílico y el éster metacrílico de tristiril fenol (que tiene 40 moles de óxido de etileno) ; el copolímero de acrilamida, (cloruro o metil sulfato) de (met) acriloiloxihidroxipropil trialquilamonio y metacrilato de laurilo; el copolímero de acrilamida, (cloruro o metil sulfato) de (met) acriloiloxi hidroxipropil trialquilamonio, ácido metacrílico y el éster metacrílico -de tristiril fenol (que tiene 40 moles de óxido de etileno) ; el copolímero de acrilamida, (cloruro o dimetil sulfato) de (met) acilanidopropiltrialquil amonio y metacrilato de laurilo; el copolímero de acrilamida, (cloruro o metil sulfato) de (met) acrilamidopropiltrialquil amonio, ácido metacrílico y es éster metacrílico de tristirilfenol (que tiene 40 moles de óxido de etileno); el copolímero de acrilamida, (cloruro o sulfato) de dietildialilamonio y metacrilato de laurilo y el copolímero de acrilamida, (cloruro o sulfato) de dietildialilamonio, ácido metacrílico y el éster metacrílico de tristirilgenol (que tiene 40 moles de óxido de etileno) . Cuando se producen copolímeros en donde el componente c contiene solamente grupos hidrofóbicos, es preferible utilizar un método de preparación ea donde el monómero o monómeros hidrofóbicos sean alimentados al reactor de polimerización en el curso de la polimerización. Esta alimentación puede estar en forma de un monómero drofóbico a granel o puede estar en forma de una emulsión del sistema monomérico hniidarrnot-FóobHi-ico, lia-, emul->si•ó *n es estabilizada opcionalmente con un material tensioactivo o puede estar en forma de una solución micelar del sistema monomérico hidrofóbico. La emulsión es de preferencia acuosa, aunque un disolvente que sea miscible en agua puede ser seleccionado alternativamente. La alimentación puede también contener otros componentes, en los que se incluyen monómeros solubles en agua, agentes de transferencia de cadena, agentes de ramificación 0 reticulación, quelantes, soluciones reguladoras del pH, iniciadores de la polimerización y componentes similares conocidos para el experimentado en la técnica como sea benéfico a la aplicación tecnológica en consideración y la promoción de la polimerización propuesta. La incorporación de monómeros solubles en agua a la alimentación junto con los monómeros insolubles proporciona la capacidad de controlar las velocidades de reacción que incluyen los monómeros que reaccionan rápido también como los monómeros insolubles que reaccionan rápido. Los monómeros solubles en agua que pueden ser usados incluyen varios ácidos vinil carboxílicos (itacónico) malónico, acrílico, metacrílico y otros) , monómeros de ácido sulfónico tales como ácido 2-acrilamidometilpropansulfónico, varios monómeros polares tales como acrila ida, metacrilamida, varios derivados N-sustituidos de estas amidas, N-vinil pirrolidona, fí-vinil formamida, varios monómeros catiónicos en los que se incluyen cloruro o sulfato de dialildimetilamonio, cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio, metacriloiletiltrimetil-amina y las varias alquil o aril sulfato o halógeno sales cuaternarias de las mismas, el análogo de acriloilo de esta familia de monómeros y numerosos otros monómeros de vinilo solubles en agua conocidos para aquellos experimentados en la técnica . Los monómeros hidrofóbicos que pueden ser usados incluyen estireno, acetoacetoxietilmetacrilato, acetato de vinilo, alquilo, esteres de alcohol alquil -axilo de ácido acrílico o metacrílico, mutadieno, cloruro de vinilo, acrilonitrilo, 1-vinilnaftaleno, p- etoxiestireno y monómeros similares conocidos para aquellos experimentados en la técnica. Una vez se escoge el sistema monomérico, se puede escoger un tensioactivo capaz de solubilizar efectivamente el monómero hidrofóbico. Varios tipos de tensioactivos pueden se apropiados, escogidos de los grupos que contienen tansioactivos aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfotéricos y zwitteriónicos. Las propiedades del tensioactivo pueden influenciar la actividad del uso final del producto, lo que también requiere la consideración de este factor en la selección del tensioactivo. El polímero catiónico está comúnmente presente en la celda de flotación en una cantidad que fluctúa de aproximadamente 0.23 Kg (0.5 libras) a aproximadamente 2.27 K
(5.0 libras) de polímero por tonelada de pulpa a ser agregado a la celda de flotación, más de preferencia de aproximadamente 0.45 Kg (1.0 libra) a aproximadamente 1.8 Kg
(4.0 libras) de polímero por tonelada de pulpa a ser agregado a la celda de flotación y más de preferencia de aproximadamente 0.54 Kg (1.2 libras) a aproximadamente 1.6 Kg
(3.5 libras) de polímero por tonelada de pulpa a ser agregada a la celda de flotación.
La presencia del polímero catidnico- en la celda de flotación puede provocar un incremento en la cantidad de espuma en la celda de flotación y también que más fibra sea rechazada que podría ser usada de otra manera. Así, para impedir los problemas provocados por la formación de espuma, se puede seleccionar un agente desespumante disponible comercialmente. Ejemplos de agentes desespumantes que pueden ser seleccionados incluyen el éster de glicol de óxido de propileno de un ácido graso de 18 átomos de carbono que contiene sílice hidrofóbica coloidal. Otros agentes desespumantes que pueden ser seleccionados incluyen desespumantes a base de aceite mineral tales como aquel vendido por Rhóne-Poulenc bajo el nombre comercial Fleetcol
9162, aceite de ricino etoxilado tales como aquellos descritos en la patente norteamericana No. 4,871,483, desespumante acuoso que contienen alcoholes grasos emulsionado tales como aquel vendido por Rhóne-Poulenc bajo el nombre comercial Colloid 999 y los semejantes. Agentes desespumantes a base de silicona son descritos en las patentes norteamericanas Nos. 4,076,648; 5,380,464 y
,523,019. A la extensión necesaria para la comprensión, las patentes a las que se hace referencia en este párrafo y las enseñanzas provistas en las patentes son incorporadas expresamente por referencia. En la práctica, cuando está presente, el agente desespumante está presente en la celda de flotación en cantidades que fluctúan de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 100 microlitros por litro de celda de flotación. En todavía otras modalidades preferidas, la celda de flotación puede incluir una o más fuentes de iones calcio
(2 ), iones magnesio (2+) , iones aluminio (2+) o iones de aluminio (3+) . Ejemplos de fuentes de materiales que pueden ser seleccionadas incluyen los siguieates materiales: cloruro de calcio, cloruro de aluminio, cloruro de magnesio, sulfato de calcio, sulfato de magnesio o sulfato de aluminio. En la práctica, cuando está presente, la fuente de iones positivos está presente en la celda de flotación en cantidades que fluctúan de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm, más de preferencia entre aproximadamente 300 y aproximadamente 500 ppm. Opcionalmente presentes en la celda de flotación se encuentran uno o más tensioactivos no iónicos como se definen anteriormente con respecto a la etapa de pulpeo. La cantidad de un tensioactivo no iónico presente es aquella que produce los mismos porcentajes como aquel presente en la etapa de pulpeo (esto es, entre aproximadamente 0.05 a aproximadamente 3.0 por ciento en peso del papel agregado a la pulpa). Frecuentemente no es necesario agregar tensioactivo no iónico adicional ya que aquel que está presente en la suspensión producida en el pulpeador es suficiente para funcionar en la celda de flotación, aunque se puede agregar -teissíoactivo no iónico adicional. También opcionalmente presente en la celda de flotación se encuentran uno o más polielectrolitos aniónicos. La cantidad de polielectrolito presente es aquella que produce los mismos porcentajes como aquel presente en la etapa de pulpeo (esto es, aproximadamente 0.01 a aproximadamente 2.0 por ciento en peso del peso seco de toda la materia prima de papel) . El electrolito puede ser, en efecto, idéntico a aquel que está presente como el aglutinante a la tinta hidrofílica. Frecuentemente no es necesario agregar polielectrolito adicional ya que aquel que está presente en la suspensión producida en el pulpeador es suficiente para funcionar en la celda de flotación, aunque se puede agregar polielectrolito aniónico adicional. Otros materiales que pueden ser agregados a la celda de flotación, que se consideran como opcionales, incluyen compuestos químicos que ajustan el pH, blanqueadores, quelantes, auxiliares de clarificación y mezclas de los mismos. La suspensión es mantenida en la celda de flotación por un tiempo, temperatura y velocidad de agitación necesarios para producir una espuma que contiene una cantidad significativa de la tinta separada. Tales condiciones de proceso comprenden comúnmente tratar la suspensión a una temperatura de aproximadamente 40 °C a aproximadamente 50 °C durante aproximadamente 1 a aproximadamente 30 minutos, inyectar aire a la celda en una cantidad suficiente para dispersar las burbujas de aire en toda la mezcla, con buena agitación sin que se vuelva demasiado turbulento para desalojar la tinta de las burbujas de aire o incrementar el grado de dispersión de la tinta. Esta cantidad de inyección es comúnmente de aproximadamente un volumen de celda de aire por minuto. La concentración de las fibras de papel es de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 2.0% de la celda. Una vez que se ha consumado la flotación, la espuma que se forma por encima de la suspensión en la flotación es separada mediante métodos conocidos en la técnica tales como mediante raspado. De la suspensión remanente, se puede producir papel que tiene un alto nivel de brillantez. Alternativamente, la suspensión restante puede ser sometida a etapas de procesamiento adicionales tales como procedimientos de lavado postflotación como serían reconocidas por aquellos experimentados en la técnica para producir productos de papel aún más superiores. La invención es descrita en mayor detalle mediante los siguientes ejemplos no limitantes.
Ejemplo 1 Se prepara una materia prima de reciclado mezclada que comprende 30% de revista (Mac eek) , 40% de papel de prensa (New York Times) y 30% de papel periódico flexográfico (Knoxville News-Sentinel) . La edad promedio de la materia prima es de 3 meses. Las publicaciones son cortadas en tiras de 0.5 cm de ancho en una trituradora de oficina; la revista es sometida a prepulpeo en una mezcladora Waring durante 2 minutos a 3.5% de consistencia y luego agregada junto con papel periódicos a una mezcladora Kitchen Aid. Esta mezcla es sometida a pulpeo durante 5. minutos a 10% de consistencia en presencia de 0.2% del tensioactivo (InkMaste® 750 (Rhóne-Poulenc Inc.)) en base a una fibra seca en horno (ODF) , hidróxido de sodio, silicato de sodio (3% tipo N a base de ODF) y peróxido de hidrógeno (0.5% a base de ODF). El pH del pulpeador es ajustado a 9.5 utilizando hidróxido . de sodio. La temperatura del pulpeador es controlada a 50 °C. Esta pulpa es diluida a 1.2% de consistencia y agregada junto con los auxiliares de flotación a una celda Denver. Esta es mezclada moderadamente con un propulsor marino de 3 cm de diámetro durante 3 minutos a 120 revoluciones por minuto. La flotación se lleva a cabo con un mezclador de aire inducido Denver Di a 1600 revoluciones por minuto durante 3 minutos en una celda de vidrio de un litro. La espuma es separada manualmente de lo alto de la celda de flotación. Es pH de flotación es de 9.0 y la temperatura es mantenida a 50 °C. Se prepara un bloque o almohadilla para las pruebas de brillantez al filtxar 300 mi de célula de flotación a través de un papel filtro muy grueso (VWR grado 417) . El papel filtro es separado del bloque o almohadilla. El bloque es prensado a 3.2 Kg/cm cuadrato manométricos (45 psig), luego secado con aire_ durante toda la noche. Los bloques para las pruebas de brillantez son cortados en 7 segmentos en forma de cuñas iguales, luego apilados. Las mediciones de brillantez de cada segmento, de arriba a abajo, son tomadas utilizando un aparato Technidyne Handi-Brite en tanto que están apilados. La turbidez del filtxado____de la celda de flotación es medida utilizando un turbidímetro Hach Láser Zee. Los productos rechazados de la celda de flotación son pesados, filtrados y secados. El desempeño de una serie de polímeros catiónicos experimentales como adhesivos de flotación es investigado bajo las condiciones de desteñido de laboratorio resumidas previamente. Dos polímeros catiónicos de la invención, un copolímero de acrilamida, cloruro de dialildimetilamonio metacrilato de laurilo que tienen una proporción molar aproximada de 30-68-2 (a la que se hace referencia como DV-A) y un copolímero de acrilamida, cloruro de dialildimetilamonio, ácido metacrílico y el éster metacrílico de tristirilfenol que tiene 40 moles de óxido de etileno en una proporción molar aproximada de 30-68-0.5-1.5 denominada como DV-B) , un coagulante catiónico de poliamina convencional, Magnifloc 634C vendido por Cytec (al que se hace referencia como PC) y flotación sin polímero adicional son probados. El polímero catiónico es agregado a la celda de flotación a una dosis de aproximadamente 1.8 Kg (4 libras) /tonelada seca de pulpa. Los resultados paxa este conjunto de pruebas se muestran en la tabla 1. L°s copolímeros catiónicos de la invención, particularmente DV-A son producidos a partir de una alimentación de dos soluciones, la primera incluye un iniciador de polimerización por radicales libres tales como persulfato de amonio y el otro consiste de una solución monomérica que contiene un monómero hidrofílico y un monómero hidrofóbico. Por ejemplo, una carga de reactor es preparada al formar una solución de 77.58 partes de cloruro de dialildimetil amonio al 62%, 102.4 partes de agua desionizada, 0.096 partes de persulfato de amonio, 0.02 partes de una solución al 40% de ácido dietilentriaminpetaacético de pentasodio y 20 partes de lauril sulfato de sodio. Una solución de alimentación de iniciador es agregada al reactor con 50 partes de agua desionizada y 1.152 partes de sulfato de amonio. Una solución de monómero es agregada separadamente al reactor que contiene 3.25 partes de metacrilato de laurilo, 91.69 partes de acrilamida, 124 partes de agua desionizada y 31 gramos de lauril sulfato de sodio. La solución anterior es ho ogeneizada durante 4 minutos. Después de la polimerización, se obtiene una solución polimérica viscosa blanca. Se considera que esta solución es el polímero catiónico DV-A. El polímero catiónico DV-B es separado similarmente . Se llevan a cabo experimentos adicionales mediante la adición de iones de calcio (+2) a la celda de flotación, que incluye el polímero DV-A. Se llevan a cabo 3 experimentos utilizando niveles de Ca2* de 0, 88 ppm y 175 ppm. La presencia de iones Ca2+ exhibe un fuerte efecto positivo para ayudar a la acción del polímero de DV-A para reducir la turbidez de agua de aceptación de flotación. Estos datos se muestran en la figura 1. Se lleva a cabo experimentos adicionales mediante la adición de tensioactivo o mezclas de tensioactivo/desespumante a las celdas de flotación. El tensioactivo seleccionado es un alcohol graso EO-PO C-16-C20
(InkMaster® 750, Rhóne-Poulenc Inc., al que se denomina SDA) y es agregado a un nivel de 1.8 Kg (4 libras) /tonelada seca y el agente desespumante agregado es un éster de glicol de óxido de polipropileno de un ácido graso de 18 átomos de carbono que contiene sílice hidrofóbica (Colloid 999 - Rhóne- Poulenc) que es agregado a un nivel de 10' icrolitros por litro de celda de flotación. Los datos y resultados de estos experimentos son mostrados en la tabla 2.
Ejemplo 2 Una serie de 6 corridas de flotación se llevan a cabo al utilizar una secuencia de proceso de pulpeo de alta consistencia, eliminación de basura, limpieza en malla fina,
4 pasos a través de una celda de flotación presurizada de
284 libros (75 galones) por minuto, seguida por limpieza directa, prensado y lavado. La materia prima utilizada consiste de 30% de papel periódico flexográfico, 30% de revista y 40% de papel periódico convencional. La consistencia de pulpeo es señalada al 15%, sin embargo, las limitaciones del equipo requieren en general la adición de agua a aproximadamente 12% de consistencia. Se utiliza tensioactivo no iónico (0.2% de ODF), hidróxido de sodio, silicato de sodio (3% tipo N ODF) y peróxido de hidrógeno
(0.5% de ODF) en el pulpeador. Los compuestos químicos utilizados en el pulpeador son idénticos a aquellos descritos en el ejemplo 1. El pulpeo se lleva a cabo utilizando un impulsor Tridyne® a aproximadamente 50 revoluciones por minuto durante 20 minutos. El pH del pulpeador es ajustado a
9.5 utilizando hidróxido de sodio. La temperatura de pulpeo es controlada a 50 °C. La consistencia, brillantez del bloque e filtro, mediciones de desechos (partículas totales, ensuciamiento visible y ensuciamiento de TAPPI), turbidez del filtrado aceptado de flotación y distribución de longitud de fibra (Kajaani) se obtienen en varios puntos en el proceso. Se llevan a cabo experimentos adicionales en cuanto a los efectos de la agitación sobre la turbidez del filtrado aceptado en alimentaciones de flotación mediante el mezclado oportuno de la alimentación de flotación utilizando un agitador magnético. Los polímeros catiónicos y otros compuestos químicos de flotación son agregados al encamisado de alimentación de flotación y mezclados durante 3 minutos. La práctica normal es mezclar el encamisado de alimentación de flotación durante toda la corrida de flotación para impedir la aceleración de fibra, sin embargo estos mezcladores son apagados con el fin de maximizar los efectos de reducción de turbidez de los aditivos empleados en estos experimentos . Los aditivos del pulpeador y aditivos de aplicación para las 6 diferentes corridas se muestran en las tablas 3 y 4. El dispersante es el copolímero de anhídrido maiéico e isobutileno. La figura 2 muestra los efectos de la adición del polímero sobre la turbidez de aceptación de flotación filtrada. Bajo las condiciones de esta serie de experimentos, el uso del polímero catiónico es exitoso para reducir la turbidez de aceptación de flotación de aproximadamente 2000 NTU a niveles tan bajos como de 30 NTU. La figura 3 muestra una comparación entre las relaciones de dosis en las celdas, mezclado de la alimentación de celda de flotación utilizando mezcladores magnéticos por periodos de tiempo fijos seguidos por filtración de la alimentación y medición de turbidez. La figura 4 muestra el efecto de la adición del polímero sobre el contenido de basura visible de las hojas elaboradas a partir de la alimentación de flotación. Hay una tendencia general de un ensuciamiento visible incrementado contra el nivel de dosis del polímero. La figura 5 muestra datos similares para aceptaciones de limpiador de post-flotación. La figura 6 muestra el conteo total de partículas de ensuciamiento para la alimentación de flotación y la figura 7 muestra las acepciones del limpiador. Estas figuras demuestran los efectos del polímero catiónico sobre los tamaños de partícula de tinta. Las ganancias de brillantez del proceso son en donde las diferencias en la estructura del polímero son las más evidentes. Las figuras 8, 9 y 10 demuestran que la brillantez de alimentación de flotación, brillantez final y ganancias de brillantez del proceso total muestran consistentemente el efecto de la dosis y tipo del polímero sobre la bxillantez de la fibra. La figura 11 muestra los resultados de la b illantez de aceptación de flotación. De acuerdo con la figura, la brillantez se incrementa realmente con la dosis del polímero incrementada. Se cree que esto es debido a un efecto de rendimiento/brillantez; esto es, la brillantez global se incrementa a medida que las pérdidas de rendimiento se incrementan con el polímero incrementado. Esta tendencia se invierte después de una etapa de lavado. La figura 12 muestra las variaciones de longitud de fibra con el proceso tai como se miden al utilizar la metodología de Kajaani . El proceso de flotación parece separar más finos pero no parece afectar la longitud de fibra . Habiendo descrito la invención en detalle y por referencia a las modalidades preferidas de la misma, será evidente que modificaciones y variaciones son posibles sin desviarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (18)
- Reivindicaciones 1. Un proceso para separar tintas flexográficas transportadas por agua de materia prima de papel, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) formar una suspensión mediante pulpeo de papel que contiene tintas flexográficas transportadas por agua en un medio acuoso que tiene un pH mayor de 6 que incluye: (i) uno o más agentes que ajustan el pH; (ii) uno o más tensioactivos no iónicos y (iii) uno o más polielectrolitos aniónicos y (b) someter a la suspensión producida en la etapa (a) a una celda de flotación que incluye uno o más polímeros catiónicos .
- 2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (a) es de entre aproximadamente 6 a aproximadamente 10.5.
- 3. El proceso de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (a) es de entre aproximadamente 9 a aproximadamente 10.
- 4. El proceso de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (a) es de entre aproximadamente 9 a aproximadamente 9.5.
- 5. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agente que ajusta el pH del medio acuoso de la etapa a es seleccionado del grupo que consiste de NaOH, NH4OH, KOH, Na2C03, K2C03, H2S04, HCl, CH3COOH y mezclas de los mismos.
- 6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tensioactivo no iónico del medio acuoso de la etapa a es seleccionado del grupo que consiste de a) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22 alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, como se define por la fórmula: R-O- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H (I) ; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; x representa el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 10; b) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se presenta por la fórmula: R-O- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; * y ,' que pueden ser los mismos o diferentes, representan el número de grupos oxietileno por molécula v P?H ?„ „I y esta en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 25 e y e y', que pueden ser los mismos o diferentes representan el número de grupos de oxipropileno por molécula y están en el rango de 0 a aproximadamente 10; c) un ácido graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se presenta por la fórmula; R-C (0) 0- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22; x representa el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 15; d) un alcohol aromático que tiene cadena (s) de alquilo con un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20, alcoxilado con óxido de etileno como se representa por la fórmula: R-0-(0CH2CH2)x-OH; R' en donde R y R' independientemente son H o un grupo alquilo que es de cadena ramificada o recta que tiene un «_ número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 14 y X es el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 20; e) una amida grasa de alcanolamida de fórmula; R-C(0)-N-R' ; R" en donde R' y R" son H o CH2CH20H o CH2CH (CH3) -OH y R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20; f) una amida de ácido graso alcoxilado de alcanolamida de fórmula: en donde R es un grupo alquilo graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 10; g) un alcoxilato de propilenglicol de fórmula: HO- (CH2CH20) 0 (CH2CH (CH3) -O) m (CH2CH20) p-H en donde o y p son el número de grupos de oxietileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 15 y m es el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 25 a aproximadamente 40; h) un copolímero en bloque o aleatorio de etileno y óxido de propileno de fórmula: HO (CH (CH3) CH20) m (CH2CH20) p (CH (CH3) CH20) nH en donde m y n son el número de grupos de oxipropileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 10 a aproximadamente 25 y p es el número de grupos de oxietileno por molécula y están en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 25; i) un glicol de ácido graso etoxilado y/o esteres de polietilenglicol de fórmula: R-C (0) 0- (CH2CH20) x-R1 en donde R es un alcohol graso de más de 8 átomos de carbono; R1 es alquilo de más de 8 átomos de carbono o H y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 200 y j) un alcohol graso etoxilado de fórmula: R0(CH2CH20)x-H en donde R es un alcohol graso y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 20.
- 7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el tensioactivo no iónico del medio acuoso de la etapa (a) es seleccionado del grupo que consiste de: a) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se representa por la fórmula R-O- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -0) y-H; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; x representa el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 3 a aproximadamente 25 e y representa el número de grupos de oxipropileno por molécula y está en el * rango de aproximadamente 1 a aproximadamente 10; b) un alcohol graso que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a aproximadamente 22, alcoxilado con óxido de etileno y óxido de propileno, tal como se presenta por la fórmula: R-O- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -0) y- (CH2CH20) x- (CH2CH (CH3) -O) y-H; en donde R es un grupo alquilo de cadena recta o ramificada que tiene un número de átomos de carbono de aproximadamente 8 a 22; x y x' que pueden ser los mismos o diferentes, representan el número de grupos oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 2 a aproximadamente 25 e y e y' , que pueden ser los mismos o diferentes representan el número de grupos de oxipropileno por molécula y están en el rango de 0 a aproximadamente 10 y c) un ácido graso etoxilado, éster de glicol o polietilenglicol de fórmula: C(0)0-(CH2CH20)x-R? en donde R es un alcohol graso de más de 8 átomos de carbono; Ri es alquilo de más de 8 átomos de carbono o H y x representa el número de grupos de oxietileno por molécula y está en el rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 200.
- 8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el tensioactivo no iónico está presente en la etapa a en una cantidad de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 1.0 por ciento en peso del peso seco de toda la materia prima de papel en la etapa (a) .
- 9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el uno o más polielecixolitos aniónicos en la etapa (a) es seleccionado del grupo que consiste de copolímeros de anhídrido maiéico e isobutileno, ácido poliacrílico y sus sales acidas, el condensado de formaldehído de ácido metilnaftalensulfónico, polímeros que contienen ácido 2-acrilamidopropansulfónico, ácido metacrílico, ácido itacónico, compuestos vinílicos con grupos funcionales aniónicos, polímeros de condensación que contienen grupos funcionales aniónicos, polímeros que se presentan de manera estable en la naturaleza que contienen funcionalidad aniónica y mezclas de los mismos.
- 10. El proceso de acuerdo a la reivindicación 9, caracterizado porque en uno o más polielectrolitos aniónicos en la etapa a consisten de un copolímero de anhídrido maiéico e isobutileno.
- 11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque el polioelectrolito aniónico está presente en la etapa a en una cantidad de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 2.0 por ciento en peso del peso seco de toda la materia prima de papel en la etapa (a) .
- 12. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (b) es de entre aproximadamente 6 a aproximadamente 10.5.
- 13. El proceso de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (b) es de entre aproximadamente 8.5 a aproximadamente 9.5.
- 14. El proceso de acuerdo con la reivindicación 13 caracterizado porque el pH del medio acuoso de la etapa (b) es de entre aproximadamente 9 a aproximadamente 9.5.
- 15. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero catiónico de la etapa (b) es un copolímero de: (A) de aproximadamente 0.1 - 99.5 en peso en base al peso de los monómeros totales de por lo menos un monómero de vinilo que tiene por lo menos un átomo de nitrógeno cuaternario; (B) de aproximadamente 0 - 95 en peso en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que tiene por lo menos un grupo amida; (C) de aproximadamente 0.5 - 75 en peso, en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que tiene un grupo hidrofóbico; y (D) de aproximadamente 0 - 10 en peso, en base al peso total de los monómeros, de por lo menos un monómero de vinilo que lleva por lo menos un grupo carboxílico; con la condición de que la suma de los porcentajes de los monómeros (A) a (D) sea 100.
- 16. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la celda de flotación comprende además una fuente de iones Ca2+, Mg2+, Al2+ o Al3+.
- 17. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la celda de flotación comprende además un agente de desespumado.
- 18. Un proceso para separar tintas flexográficas de sustratos, caracterizado porque comprende las etapas de: (a) someter a pulpeo los sustratos para formar una suspensión y (b) someter la suspensión a una celda de flotación que incluye uno o más polímeros catiónicos, una fuente de iones Ca2+, Mg2+, Al2+ o Al3+ y un agente de desespumado.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US043491 | 1997-04-10 | ||
| US60/043491 | 1997-04-10 | ||
| US876377 | 2004-06-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MXPA99009115A true MXPA99009115A (es) | 2000-07-01 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1268579A (en) | Production of polymeric thickeners and their use in printing | |
| EP0216479B1 (en) | Polymeric thickeners and their production | |
| JPH11104479A (ja) | 分散剤及び／又は粉砕助剤としての界面活性構造コポリマーの使用 | |
| US5415733A (en) | Method of removing hydrophilic ink | |
| US5817214A (en) | Rosin emulsion sizing agent for paper making and method for paper sizing using the same | |
| AU722160B2 (en) | Process for removing inks from waste paper | |
| KR100419557B1 (ko) | 잉크제거방법및이방법에사용되는신규한폴리머 | |
| US5632857A (en) | Process for removing waterborne flexographic inks from substrates | |
| KR20250130618A (ko) | 수용성 양쪽성 에멀젼 삼원 공중합체, 이의 제조 방법 및 유지 및 탈수 보조제로서의 사용 방법 | |
| AU673782B2 (en) | Treatment of cellulosic material and compositions for use in this | |
| WO1998045530A1 (en) | Process for removing waterborne flexographic inks from substrates | |
| EP1268923B1 (en) | Process for reducing sticky contaminants in stock systems containing waste paper and in coated broke | |
| MXPA99009115A (es) | Proceso para removedor tintas flexograficas a base de agua de substratos | |
| US10550515B2 (en) | Method for deinking recycled paper | |
| JP2003155690A (ja) | ロジン系エマルション組成物、紙のサイジング方法及び紙 | |
| RU2173366C2 (ru) | Способ удаления типографских красок из макулатуры | |
| CA2066634A1 (en) | Flotation process for removing fillers from waste paper in the presence of polymers and copolymers | |
| JP2003328291A (ja) | 紙用防滑剤及びその製造方法 | |
| CA2206006A1 (en) | A process for removing printing inks from printed wastepaper |