FR2894846A1 - Utilisation de dispersants pour concentrer des matieres minerales dans l'eau, dispersions obtenues et leurs utilisations. - Google Patents

Utilisation de dispersants pour concentrer des matieres minerales dans l'eau, dispersions obtenues et leurs utilisations. Download PDF

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Abstract

L'invention consiste en l'utilisation d'agents dispersants, dans un procédé de fabrication d'une dispersion aqueuse de matières minérales, par :a) broyage à faible extrait sec (<= 40 %) desdites matières minérales dans l'eau sans agent dispersant et/ou d'aide au broyage,b) concentration à haut extrait sec (>= 65 %) par des moyens mécaniques et/ou thermiques,caractérisée en ce que :- au moins un agent dispersant est introduit entre l'étape a) et l'étape b), et/ou pendant l'étape b), et / ou pendant et après l'étape b),- sous la forme d'une combinaison :- d'au moins un homopolymère de l'acide acrylique,- et d'au moins un composé minéral fluoré.

Description

UTILISATION DE DISPERSANTS POUR CONCENTRER DES MATIERES MINERALES DANS
L'EAU, DISPERSIONS OBTENUES ET LEURS UTILISATIONS L'invention porte tout d'abord sur une utilisation de nouveaux agents dispersants permettant de concentrer des matieres minerales dans 1'eau.
Bile concerne egalement les dispersions aqueuses de matieres minerales alors obtenues, 10 ainsi que leurs utilisations clans des formulations aqueuses contenant des matieres minerales telles que le carbonate de calcium, et notamment dans les domains du papier et plus particulierement dans le cadre de la fabrication de la feuille de papier et du couchage de la feuille de papier, de la peinture, du plastique et de la cosmetique tel que notamment dans la fabrication de pates dentaires. 15 L'homme du metier, fabriquant de dispersions et de suspensions aqueuses de matieres mina-ales telles que notamment le carbonate de calcium, connait depuis fort longtemps 1'utilisation d'agents de dispersion et / ou d'aide au broyage a base d'homopolymeres et / ou de copolymeres acryliques, en vue de maintenir lesdites matieres mina-ales en 20 suspension dans 1'eau a des concentrations en matiere seche elevees et ce, de maniere stable clans le temps.
Il connait ainsi les brevets FR 2 603 042, EP 0 100 947, EP 0 127 388, EP 0 129 329 et EP 0 542 644 qui decrivent l'utilisation pour les fins precitees de tels polymeres, 25 totalement ou partiellement neutralises par divers agents de neutralisation, et presentant un poids moleculaire peu eleve.
Dans le cadre de ces manes applications, it connait egalement les brevets FR 2 488 814, EP 0 100 948 et EP 0 542 643 qui enseignent 1'utilisation de la fraction 30 d'homopolymeres et / ou de copolymeres acryliques, dont la viscosite specifique est comprise entre 0,3 et 0,8, telle que mesuree par la methode commune decrite dans les brevets concernes.
Neanmoins, ces differentes solutions qui permettent d'obtenir des suspensions aqueuses 35 de matieres mina-ales stables dans le temps, ne permettent pas de disperser dans 1'eau et5 ce, avec des teneurs en poids sec de matieres minerales elevees (superieures ou egales a 65 % du poids total de la dispersion), des particules minerales telles que notamment le carbonate de calcium, lorsque celles-ci sont issues du procede suivant : a) broyage des matieres minerales en milieu aqueux sans usage d'agent dispersant et / ou d'agent d'aide au broyage et a faible concentration en matiere seche (1'extrait sec, ou la teneur en poids sec de matiere minerale etant alors inferieure a 40 % par rapport au poids total de la suspension), b) puis concentration mecanique et / ou thermique, en vue d'obtenir des dispersions aqueuses de matieres minerales ayant une teneur en matiere seche superieure ou egale A. 65 % par rapport au poids total de la dispersion,
un agent dispersant etant introduit entre 1' etape a) et 1' etape b), et / ou pendant 1' etape b), et / ou pendant et apres l'etape b).
Dans la suite de la demande, la Demanderesse pourra faire reference a un tel procede a travers 1'expression "procede de broyage a faible extrait sec sans agent dispersant puis de concentration a haut extrait sec en presence d'agent dispersant".
En vue de resoudre ce probleme technique particulier, 1'homme du metier connait le document EP 0 027 996, qui decrit un procede de fabrication de suspensions aqueuses de matieres minerales par une etape de broyage en milieu humide sans agent dispersant, la suspension etant ensuite filtree, et le gateau de filtration alors obtenu est seche ou transforms par addition d'un agent dispersant en une suspension de faible viscosite ; 1'etape de broyage est realisee a une concentration en matiere seche inferieure a 60 % en poids total de la suspension, et la suspension finale obtenue apres ajout de 1agent dispersant possede une teneur en matiere seche au moins superieure a 80 % de son poids total.
Mais si 1'homme du metier ne choisit pas convenablement 1agent dispersant qu'il met en oeuvre, it ne parvient pas a obtenir des teneurs finales en matieres seches suffisamment elevees tout en maintenant un caractere manipulable a la suspension obtenue ; or, rien n'est enseigne a 1'homme du metier sur le choix d'agents dispersants particuliers dans ce document EP 0 027 996, ni sur les conditions experimentales a mettre en oeuvre pour obtenir des teneurs en matiere seche si elevees et des viscosites compatibles avec 1'utilisation d'une telle suspension : un tel document ne lui permet done pas de resoudre le probleme technique de la presente Demande.
C'est precisement pour cette raison que 2 autres documents, ulterieurs au document EP 0 027 996 ont aborde le meme probleme technique, mais sous ranee du choix d'agents de dispersion particuliers, qui permettent de resoudre effectivement le probleme technique de la presente Demande. Nous verrons par la suite que ces documents ne sont pas denues d'inconvenients pour Lhomme du metier.
Ainsi, 1'homme du metier connait le brevet WO 01 / 048 093, qui enseigne 1'utilisation d'homopolymeres et de copolymeres de 1'acide acrylique avec differents monomeres hydrosolubles allyliques et vinyliques, d'un poids moleculaire correspondant a un indice de viscosite allant de 0,08 a 0,80 selon la methode decrite dans la demande de brevet concernee.
Le brevet EP 0 850 685 lui enseigne une autre solution qui consiste en l'utilisation de copolymeres de 1'acide acrylique et de 1'acide maleique, presentant un rapport molaire entre ces deux unites compris entre 2:1 et 10:1, et une masse moleculaire moyenne comprise entre 1 000 et 100 000 Daltons.
Enfin, 1'homme du metier connait aussi le document EP 1 147 061, qui decrit un procede proche de celui evoque plus haut, mais neanmoins different. Ce document decrit en effet un procede caracterise par les etapes de fabrication d'une suspension aqueuse diluee de carbonate dont la teneur en poids ne depasse pas 40 %, puis elimination de 1eau pour obtenir une teneur en poids comprise entre 45 % et 65 %, puis ajout eventuel d'agent dispersant, puis elimination subsequente d'eau sous pression reduite pour augmenter la teneur en poids de 5 % au moins, puis enfin traitement mecanique de la suspension obtenue. Ce procede est done different de celui objet de la presente Demande ; it apparait d'autre part plus complexe a mettre en oeuvre, de part le nombre d'etapes plus important, et la necessite de disposer d'un appareillage permettant de travailler sous pression reduite.
L'homme du metier a aujourd'hui mis au point une solution nouvelle en vue d'obtenir 35 des dispersions aqueuses de particules minerales telles que notamment du carbonate de calcium, ayant un extrait sec eleve (superieur a 65 % en poids de matieres minerale par rapport au poids total de la dispersion) et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree a 100 tours / minute inferieure a 5 000 mPa.s, au cours d'une &tape de concentration mecanique et / ou thermique, consecutive a une &tape de broyage a faible concentration en matiere seche (inferieure a 40 % en poids de matieres minerale par rapport au poids total de la dispersion), en milieu aqueux et sans usage d'agent dispersant et / ou d'agent d'aide au broyage, ce qu'aucun des documents de fart anterieur ne proposait, a 1'exception des documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685.
De plus, les documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685 enseignent entre autres que, des homopolymeres et / ou des copolymeres de 1'acide acrylique, totalement ou partiellement neutralises, ne conviennent pas pour disperser dans 1'eau du carbonate de calcium dans le cadre du procede de broyage a faible extrait sec sans agent dispersant puis de concentration a haut extrait sec en presence d'agent dispersant. Cet enseignement s'entend a 1'exception des homopolymeres et des copolymeres de 1'acide acrylique tres particuliers qui font l'objet des inventions de selection decrites dans les documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685. Le caractere tres restrictif de ces solutions n'offre pas un grand degr& de latitude a 1'homme du metier dans le choix des dispersants qu'il souhaite mettre en oeuvre.
Or, et de maniere tout a fait surprenante, la presente invention permet a 1'homme du metier d'utiliser des homopolymeres de 1'acide acrylique et ce, sans aucune restriction a leur encontre. En effet, de maniere inattendue, 1'utilisation selon 1'invention d'homopolymeres de l'acide acrylique en combinaison avec un compose mineral fluor& permet justement a 1'homme du metier de disperser du carbonate de calcium selon le procede de broyage a faible extrait sec sans agent dispersant puis de concentration a haut extrait sec en presence d'agent dispersant. L'homme du metier parvient alors a obtenir de maniere surprenante, notamment compte tenu de I'enseignement prodigue par les documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685, des extraits secs &leves (superieurs a 65 % en poids de matieres minerale par rapport au poids total de la dispersion) et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree a 100 tours / minute faible (inferieure a 5 000 mPa.$).
Enfin, la presente invention permet a 1'homme du metier d'obtenir, par optimisation du couple forme par 1'homopolymere de 1'acide acrylique et du compose mineral fluor&, des solutions qui s'averent, de maniere surprenante, encore plus performantes que celles proposees dans les documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685 ; certaines des solutions decrites clans la presente Demande permettent en effet a 1'homme du metier d'obtenir des extraits secs tres eleves (superieurs a 70 % en poids de matieres minerale par rapport au poids total de la dispersion) et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree a 100 tours / minute tres faible (inferieure a 500 mPa.s et parfois meme inferieure a 250 mPa.$), ce qui n'est pas revele dans les deux documents WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685.
La presente invention repose donc sur une utilisation d'agents dispersants dans un procede de fabrication d'une dispersion aqueuse de matieres minerales, comprenant les etapes de :
a) preparation d'une suspension aqueuse de matieres minerales par broyage desdites matieres minerales dans 1'eau sans agent dispersant et / ou agent d'aide au broyage, ladite suspension ayant une concentration en poids sec de matieres minerales inferieure ou egale a 40 % de son poids total,
b) concentration de la suspension aqueuse de matieres minerales obtenue au cours de 1'etape a), par des moyens mecaniques et / ou thermiques, en vue d'obtenir une dispersion aqueuse de matieres minerales dont la concentration en poids sec de matieres minerales est au moins egale a 65 % du poids total de ladite dispersion,
caracterise en ce que :
- au moins un agent dispersant est introduit entre 1'etape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres 1'etape b),
sous la forme d'une combinaison : d'au moins un homopolymere de 1' acide acrylique, et d'au moins un compose mineral fluore.
Dans le domaine des dispersions aqueuses de carbonate de calcium, la Demanderesse connait l'usage de composes mineraux fluores. 30 35 Ainsi, le document US 3 179 493 enseigne la fabrication d'un carbonate de calcium precipite, finement divise et de haute purete, par reaction entre un sel de calcium et un compose carbonate et ce, en presence d'un compose fluore choisi parmi les fluorures et les silicofluorures de potassium, de sodium et d'ammonium. Quant au document US 3 793 047, it enseigne le traitement de surface d'un carbonate de calcium par des composes fluores (H2SiF6 et MgSiF6), en vue d'obtenir des particules opalescentes, resistantes a l'abrasion et aux acides.
D'une part, ces brevets sont tres eloignes de la problematique actuelle de 1'homme du metier, puisque les problemes techniques traites sont tres differents de celui evoque dans le present document. D'autre part, au niveau des solutions mises en oeuvre, les procedes decrits dans ces deux documents different fondamentalement de celui de la presente invention, puisqu'il s'agit d'un procede de fabrication d'un carbonate de calcium (US 3 179 493) et d'un procede de traitement de carbonate de calcium (US 3 793 047). Enfin, les solutions mises en oeuvre clans ces deux documents different egalement de celle de la presente invention, puisqu'elles ne revelent pas la combinaison d'un compose mineral fluore avec un homopolymere de 1'acide acrylique.
Aussi, 1'homme du metier a done mis au point de maniere surprenante une solution nouvelle en vue de disperser dans 1'eau, avec une teneur en poids sec de matiere minerale superieure ou egale a 65 % en poids de ladite dispersion et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree a 100 tours par minute inferieure a 5 000 mPa.s, des particules minerales telles que notamment du carbonate de calcium, issues du procede de broyage a faible extrait sec sans agent dispersant puis de concentration a haut extrait sec en presence d'agent dispersant. Cette solution repose sur une utilisation d'agents dispersants dans un procede de fabrication d'une dispersion aqueuse de matieres minerales, comprenant les etapes de :
(a) preparation d'une suspension aqueuse de matiere minerale par broyage desdites matieres minerales sans agent dispersant et / ou agent d'aide au broyage, ladite suspension ayant une concentration en poids sec de matieres minerales inferieure ou egale A. 40 % de son poids total,
(b) concentration de la suspension aqueuse de matieres minerales obtenue au cours de 35 1'etape a), par des moyens mecaniques et / ou thermiques, en vue d'obtenir une concentration en poids sec de matieres minerales au moins egale a 65 % du poids total de ladite dispersion,
caracterise en ce que :
- au moins un agent dispersant est introduit entre 1'etape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres l'etape b),
sous la forme d'une combinaison : - d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, et d'au moins un compose mineral fluore.
Les moyens de concentration mecanique et thermique utilises au cours de 1'etape b) sont choisis parmi ceux bien connus de 1'homme du metier. 15
L'homme du metier pourra aussi utiliser, au moment de son choix -c'est-a-dire entre 1'etape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres 1'etape b)- tout autre agent dispersant de fart anterieur, en vue d'optimiser les caracteristiques de la 20 dispersion finale de matieres minerales qu'il souhaite obtenir.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est caracterisee en ce que la suspension aqueuse de matiere minerale obtenue au cours de 1'etape a) possede une concentration en poids sec de matieres minerales preferentiellement inferieure a 35 %, 25 plus preferentiellement inferieure a 30 %, et en ce que la dispersion aqueuse de matiere minerale obtenue apres 1'etape b) possede une concentration en poids sec de matieres mina-ales preferentiellement superieure a 68 %, plus preferentiellement superieure a 70 %.
30 Cette utilisation est egalement caracterisee en ce que la dispersion aqueuse de matiere mina-ale obtenue immediatement apres 1'etape b) presente une viscosite BrookfieldTM mesuree a 100 tours / minute inferieure a 5 000 mPa.s, preferentiellement inferieure a 2 000 mPa.s, tres preferentiellement inferieure a 1 000 mPa.s, et extremement preferentiellement inferieure a 500 mPa.s. 10 35 L'utilisation d'agents dispersants selon 1'invention est aussi caracterisee en ce que les matieres minerales sont choisies parmi le carbonate de calcium naturel ou synthetique, les dolomies, le kaolin, le talc, le ciment, le gypse, la chaux, la magnesie, le dioxyde de titane, le blanc satin, le trioxyde d'aluminium ou encore le trihydroxyde d'aluminium, les silices, le mica et le melange de ces charges entre elles, comme les melanges talc-carbonate de calcium, carbonate de calcium-kaolin, ou encore les melanges de carbonate de calcium avec le trihydroxyde d'aluminium ou le trioxyde d'aluminium, ou encore les melanges avec des fibres synthetiques ou naturelles ou encore les co-structures des mineraux comme les co-structures talc-carbonate de calcium ou talc- dioxyde de titane, ou leurs melanges. De maniere preferentielle elles sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synthetique ou le talc ou le kaolin ou leurs melanges De maniere tres preferentielle elles sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synthetique ou leurs melanges.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que le compose mineral fluor-6 d'une part et l'homopolymere de 1'acide acrylique d'autre part, sont introduits simultanement, ou en ce qu'on introduit d'abord le compose mineral fluor6 puis 1'homopolymere de 1'acide acrylique, ou d'abord l'homopolymere de 1'acide acrylique puis le compose mineral fluore.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que le compose mineral fluore et 1'homopolymere de 1'acide acrylique, sont introduits sous forme d'une suspension aqueuse et / ou d'une solution aqueuse lorsqu'ils sont introduits simultanement.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que le compose mineral fluor-6 est introduit sous forme de poudre et / ou sous forme d'une suspension aqueuse et / ou sous forme d'une solution aqueuse, et en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique est introduit sous forme d'une solution aqueuse lorsque ces deux composes sont introduits l'un apres 1'autre et ce, quel que soft 1'ordre d'introduction.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce qu'il est mis en oeuvre entre 0,1 % et 3,0 %, et preferentiellement entre 0,5 % et 1,5 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce qu'il est mis en oeuvre entre 0,01 % et 0,5 %, et preferentiellement entre 0,05 % et 0,25 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, d'au moins un compose mineral fluor-6.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que le compose mineral fluor-6 est choisi parmi les composes NaF, NaHF2, H2SiF6, HKF2, FeF2, PbF2, HNH4F2 et leurs melanges, preferentiellement parmi les composes NaF, H2SiF6, HKF2, et leurs melanges, et en ce qu'il est preferentiellement le compose NaF.
L'utilisation d'agents dispersants selon 1'invention est aussi caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre est neutralise, totalement ou partiellement, par un agent de neutralisation choisi parmi les hydroxydes et / ou oxydes de calcium, de magnesium, les hydroxydes de sodium, de potassium, ou l'ammoniaque, ou leurs melanges, preferentiellement par un agent de neutralisation choisi parmi 1'hydroxyde de sodium, 1'ammoniaque, ou leurs melanges, tres preferentiellement par un agent de neutralisation qui est l'ammoniaque.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre, possede une masse moleculaire moyenne comprise entre 1 000 et 150 000 Daltons preferentiellement entre 5 000 et 100 000 Daltons et plus preferentiellement entre 15 000 et 80 000 Daltons.
L'utilisation d'agents dispersants selon l'invention est aussi caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique, presente un taux de neutralisation, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, compris entre 10 et 100 preferentiellement, entre 50 et 100, et plus preferentiellement entre 70 et 100.
Un autre objet de 1'invention reside dans les dispersions aqueuses de matieres minerales obtenues par utilisation selon l'invention, clans un procede de fabrication, comprenant les etapes de : 5 (a) preparation d'une suspension aqueuse de matiere minerale par broyage desdites matieres minerales sans agent dispersant et / ou agent d'aide au broyage, ladite suspension ayant une concentration en poids sec de matieres minerales inferieure ou egale a 40 % de son poids total, (b) concentration de la suspension aqueuse de matieres minerales obtenue au cours de l'etape a), par des moyens mecaniques et / ou thermiques, en vue d'obtenir une concentration en poids sec de matieres minerales au moins egale a 65 % du poids total de ladite dispersion, 10 en presence d'au moins un agent dispersant, introduit entre 1'etape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres 1'etape b), ledit agent etant introduit sous la forme d'une combinaison :
15 - d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, et d'au moins un compose mineral fluore.
Un autre objet de l'invention repose sur les dispersions aqueuses de matieres minerales, caracterisees en ce qu'elles contiennent : au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, et au moins un compose mineral fluore.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce qu'elles 25 possedent une concentration en poids sec de matieres minerales preferentiellement superieure a 68 %, plus preferentiellement superieure a 70 %. Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce que les matieres minerales sont choisies parmi le carbonate de calcium naturel ou synthetique, les dolomies, le kaolin, le talc, le ciment, le gypse, la chaux, la magnesie, le dioxyde de 30 titane, le blanc satin, le trioxyde d'aluminium ou encore le trihydroxyde d'aluminium, les silices, le mica et le melange de ces charges entre elles, comme les melanges talc-carbonate de calcium, carbonate de calcium-kaolin, ou encore les melanges de carbonate de calcium avec le trihydroxyde d'aluminium ou le trioxyde d'aluminium, ou encore les melanges avec des fibres synthetiques ou naturelles ou encore les costructures des mineraux comme les co-structures talc-carbonate de calcium ou talcdioxyde de titane, ou leurs melanges. De maniere preferentielle elles sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synthetique ou le talc ou le kaolin ou leurs melanges De maniere tres preferentielle elles sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synth&tique ou leurs melanges.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce qu'elles contiennent entre 0,1 % et 3,0 %, preferentiellement entre 0,5 % et 1,5 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce qu'elles contiennent entre 0,01 % et 0,5 %, et preferentiellement entre 0,05 % et 0,25 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, au moins un compose mineral fluor&.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce que le compose mineral fluor& est choisi parmi les composes NaF, NaHF2, H2SiF6, HKF2, FeF2, PbF2, HNH4F2 et leurs melanges, preferentiellement parmi les composes NaF, H2SiF6, HKF2, et leurs melanges, et en ce qu'il est preferentiellement le compose NaF.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre est neutralise, totalement ou partiellement, par un agent de neutralisation choisi parmi les hydroxydes et / ou oxydes de calcium, de magnesium, les hydroxydes de sodium, de potassium, ou l'ammoniaque, ou leurs melanges, preferentiellement par un agent de neutralisation choisi parmi 1'hydroxyde de sodium, l'ammoniaque, ou leurs melanges, tres preferentiellement par un agent de neutralisation qui est 1'ammoniaque.
Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracterisees en ce l'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre, possede une masse moleculaire moyenne comprise entre 1 000 et 150 000 Daltons preferentiellement entre 5 000 et 100 000 Daltons et plus preferentiellement entre 15 000 et 80 000 Daltons.35 Ces dispersions aqueuses de matieres minerales sont aussi caracteris&es en ce 1'homopolymere de 1'acide acrylique, presente un taux de neutralisation, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, compris entre 10 et 100 preferentiellement, entre 50 et 100, et plus preferentiellement entre 70 et 100.
Un autre objet de l'invention reside dans l'utilisation de ces dispersions aqueuses dans les domaines de la fabrication de formulations aqueuses contenant des matieres minerales, notamment dans le domaine du papier, et plus particulierement dans la fabrication de la feuille de papier et dans la fabrication de sauces de couchage destinees a la production d'une feuille de papier couchee, dans les secteurs du plastique et de la peinture, ainsi que dans la cosmetique et plus particulierement dans la fabrication de pates dentaires.
L'exemple suivant illustre l'invention sans pour autant en limiter la port&e. EXEMPLE 1
Cet exemple illustre l'utilisation d'agents dispersants dans le proc&d& suivant : 20 (a) preparation d'une suspension aqueuse de carbonate de calcium, qui est un marbre de Norvege dont la granulometrie est telle que 75 % en poids des particules ont un diametre inferieur a 1 gm (mesur& par un appareil du type SedigraphTM 5100 commercialise par la societ& MICROMERITICSTM), par broyage dudit carbonate 25 sans agent d'aide au broyage et sans agent dispersant, a une concentration en poids sec de matieres minerales &gale a 20 % du poids total de ladite suspension,
(b) puis concentration de la suspension aqueuse de carbonate de calcium ainsi obtenue au cours de 1'etape a) au moyen d'un evaporateur thermique, en vue d'obtenir une 30 concentration en poids sec de matieres mina-ales la plus &levee possible,
oil on a mis en oeuvre, au cours de l'etape b) : soit un agent dispersant selon l'invention sous la forme d'une combinaison : d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, totalement ou partiellement neutralise, et d'au moins un compose mineral fluor&. soit un agent dispersant selon fart anterieur.
Pour chacun des essais n 1 a 17 on a determine pour chaque dispersion aqueuse de matiere minerale et selon les methodes bien connues de 1'homme du metier, la viscosite BrookfieldTM a 100 tours par minute immediatement apres 1'etape b), a 25 C, note }two to.
Essai n 1 Cet essai illustre l'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : - 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 70 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW egal a 13 300 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,075, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 2 Cet essai illustre l'invention et met en euvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : - 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1' ammoniaque et de poids moleculaire M,,, &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,07, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 3 Cet essai illustre 1'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 50 % en mole 35 des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et 15 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de magnesium, de poids moleculaire Mw, &gala 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 4 Cet essai illustre 1'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,80 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 40 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium, de poids moleculaire MW egal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,07, - et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 5 Cet essai illustre l'invention et met en oeuvre, par rapport aupoids sec de carbonate de calcium : 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de I'acide acrylique dont 80 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,07, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 6 Cet essai illustre l'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : - 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 60 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 7 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 15 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW egal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 8 Cet essai illustre 1'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,73 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 40 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire M, egal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,05 % en poids sec du compose H2SiF6.
Essai n 9 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium - 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 80 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW egal A. 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,07, et 0,25 % en poids sec du compose HKF2.
Essai n 10 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 60 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,25 % en poids sec du compose HKF2.
Essai n 11 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 80 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,07, -et 0,25 % en poids sec du compose FeF2.
Essai n 12 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 80 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW &gal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, et 0,25 % en poids sec du compose PbF2.
Essai n 13 Cet essai illustre l'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,70 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 40 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire MW egal a 10 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) &gal a 0,07, - et 0,25 % en poids sec du compose HNH4F2.35 Essai n 14 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire M, egal a 50 000 Daltons, et ayant un indice de viscosite egal a 0,8 (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093), et 0, 10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 15 Cet essai illustre l'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par l'hydroxyde de potassium et de poids moleculaire MW egal a 50 000 Daltons, et ayant un indice de viscosite egal a 0,8 (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093), - et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 16 Cet essai illustre 1'invention et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 50 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de magnesium et 30 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium, et de poids moleculaire MW egal a 50 000 Daltons, et ayant un indice de viscosite egal a 0,8 (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093), et 0, 10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Essai n 17 Cet essai illustre l'invention et met en ceuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium : 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique dont 80 % en mole des sites acides sont neutralises par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire M, egal a 50 000 Daltons, et ayant un indice de viscosite egal a 0,8 (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093), et 0,10 % en poids sec de fluorure de sodium.
Pour chacun des essais n 1 a 17, les valeurs de la viscosit~ BrookfieldTM mesur~e a t=0, a 25 C, et a une vitesse de rotation de 100 tours / minute (en mPa.$) notee loo t0, et les valeurs de 1'extrait sec (en pourcentage en poids sec de matiere minerale par rapport au poids totale de la dispersion obtenue) note ES, sont indiqu~es dans le tableau 1. dispersant no homopolymere de 1'acide acrylique compose dispersion essai fluore agent taux poids quantite2 nature quantite3 loo o ES (%) neut. neut.' moleculaire (%) (%) (m Pat.$) (%) (Daltons) 1 NaOH 70 13 300 0,75 NaF 0,10 860 71,3 2 NH3 100 10 000 0,75 NaF 0,10 140 71,5 3 NaOH 50 10 000 0,75 NaF 0,10 1340 65,4 Mg(OH)2 15 4 NaOH 40 10 000 0,80 NaF 0,10 4 900 68,3 5 NaOH 80 10 000 0,70 NaF 0,10 2240 65,8 6 NaOH 60 10 000 0,70 NaF 0,10 2420 70,0 7 NaOH 15 10 000 0,75 NaF 0,10 245 70,1 8 NaOH 40 10 000 0,73 H2SiF6 0,05 2470 66,0 9 NaOH 80 10 000 0,70 HKF2 0,25 2460 66,5 NaOH 60 10 000 0,75 HKF2 0,25 2410 65,4 11 NaOH 80 10 000 0,70 FeF2 0,25 1500 71,0 12 NaOH 80 10 000 0,70 PbF2 0,25 2450 65,5 13 NaOH 40 10 000 0,70 HNH4F2 0,25 3 290 65,5 14 NaOH 100 50 000 0,75 NaF 0,10 245 70,1 KOH 100 50 000 0,75 NaF 0,10 555 70,7 16 Mg(OH)2 50 50 000 0,75 NaF 0,10 860 70,0 NaOH 30 17 NaOH 80 50 000 0,75 NaF 0,10 620 71,1 Tableau 1 : caracteristiques des dispersants selon l'invention et valeurs de ES et loo to 10 pour les dispersions obtenues selon l'invention.
Dans ce tableau :
taux neut.' (%) designe le taux de neutralisation de chaque homopolymere, 15 exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, quantite2 designe la quantite d'homopolymere utilise, exprimee en pourcentage en poids sec dudit polymere par rapport au poids sec total de matieres minerales, quantite3 designe la quantite de compose mineral fluore utilise, exprimee en pourcentage en poids sec dudit compose mineral fluore par rapport au poids sec total de matieres minerales, loo to designe la viscosite BrookfieldTM mesuree a 100 tours par minute immediatement apres 1'etape b), et notee loo to ES designe 1'extrait sec exprime en pourcentage en poids sec de matieres minerales par rapport au poids total de chaque dispersion.
La lecture du tableau 1 demontre dons l'utilisation de dispersants selon l'invention permet de disperser efficacement et a des concentrations en poids sec de matieres minerales superieures a 65 % du poids total de ladite dispersion, des suspensions initiales de carbonate de calcium qui avaient ete broyees sans agent dispersant ni agent d'aide au broyage a une concentration en matiere seche inferieure a 40 % du poids total de ladite suspension.
De maniere encore plus avantageuse, ce tableau demontre que l'utilisation de dispersants selon 1'invention permet, dans le procede decrit ci-dessus, d'obtenir des dispersions aqueuses de carbonate de calcium avec des concentrations en poids sec de matieres minerales superieures a 65 %, et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree A. 100 tours par minute inferieure a 5 000 mPa.s.
Pour certains essais, on obtient meme de maniere surprenante des concentrations en poids sec de matieres minerales superieures a 70 %, et une viscosite BrookfieldTM immediate mesuree a 100 tours par minute inferieure a 500 mPa.s (cas des essais n 2, 7 et 14).
De tels resultats repondent parfaitement a la demande de 1'homme du metier.
Essai n 18 Cet essai illustre fart anterieur et met en oeuvre 0,75 % en poids sec, par rapport au poids sec de carbonate de calcium, d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire egal a 14 000 Daltons.
Essai n 19 Cet essai illustre fart anterieur et met en oeuvre 0,75 % en poids sec, par rapport au poids sec de carbonate de calcium, d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1'hydroxyde de sodium et de poids moleculaire &gal a 12 000 Daltons.
Essai n 20 Cet essai illustre fart anterieur et met en oeuvre 0,75 % en poids sec, par rapport au poids sec de carbonate de calcium, d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1'ammoniaque et de poids moleculaire egal a 10 000 Daltons.
Essai n 21 Cet essai illustre fart anterieur et met en ceuvre 0,80 % en poids sec, par rapport au poids sec de carbonate de calcium, d'un homopolymere de l'acide acrylique totalement neutralise par 1'ammoniaque et de poids moleculaire egal a 10 000 Daltons.
Essai n 22 Cet essai illustre fart anterieur et met en ceuvre 0,85 % en poids sec, par rapport au poids sec de carbonate de calcium, d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par 1'ammoniaque et de poids moleculaire egal a 10 000 Daltons.
Pour chacun des essais n 18 a 22, les valeurs de la viscosite BrookfieldTM mesuree a t=0, a 25 C, et a une vitesse de rotation de 100 tours / minute (en mPa.$) notee loo t , et les valeurs de 1'extrait sec (en pourcentage en poids sec de matiere minerale par rapport au poids totale de la dispersion obtenue) note ES, sont indiquees dans le tableau 2. no Dispersant Dispersion essai (homopolymere de 1'acide acrylique) agent taux poids quantite2 goo t6 ES neut. neut.' moleculaire (%) (mP0a.$) (%) (%) (Daltons) 18 NaOH 100 14 000 0,75 9 200 65,9 19 NaOH 100 12 000 0,75 5 500 64,9 20 NH3 100 10 000 0,75 5 600 40,0 21 NH3 100 10 000 0,80 5 500 45,1 22 NH3 100 10 000 0,85 6 230 55,2 Tableau 2 : caracteristiques des dispersants selon fart anterieur et valeurs de ES et woo t0 pour les dispersions obtenues.25 Dans ce tableau : - taux neut.l (%) design le taux de neutralisation de chaque homopolymere, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, quantite2 designe la quantite d'homopolymere utilise, exprimee en pourcentage en poids sec dudit polymere par rapport au poids sec total de matieres minerales, -!Lioo t0 designe la viscosite BrookfieldTM mesuree a 100 tours par minute immediatement apres 1'etape b), et notee loo to ES designe 1'extrait sec exprime en pourcentage en poids sec de matieres minerales par rapport au poids total de chaque dispersion.
La lecture du tableau 2 demontre qu'aucun des essais n 18 a 22 ne permet d'obtenir une viscosite Brookfield -mesuree a 100 tours par minute immediatement apres 1' etape b)- inferieure a 5 000 mPa.s et A. la fois un extrait sec superieur a 65 % en poids de matieres minerales : ceci reste pourtant l'objectif principal de 1'homme du metier a travers le probleme technique que cherche a resoudre la presente Demande.
La comparaison avec les resultats figurant dans le tableau 1 demontre donc 1'effet surprenant obtenu par utilisation des polymeres selon 1'invention.
Enfin, on a realise un essai mettant en oeuvre un copolymere de 1'acide acrylique et de 1'anhydride maleique tel que decrit dans le document EP 0 850 685 (essai n 23), et un essai mettant en oeuvre un homopolymere de 1'acide acrylique tel que decrit dans le document WO 01 / 048 093 (essai n 24) : ces deux essais illustrent fart anterieur, et mettent en oeuvre lesdits polymeres dans le meme procede que celui decrit pour les essais n 1 a 17.
Essai n 23 Cet essai illustre fart anterieur et met en oeuvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium 0,75 % en poids sec d'un copolymere de 1'acide acrylique et de 1'anhydride maleique (dans un melange molaire 3 :1) totalement neutralise par la soude, et de poids moleculaire M, egal A. 22 500 Daltons.
Essai n 24 Cet essai illustre fart anterieur et met en euvre, par rapport au poids sec de carbonate de calcium 0,75 % en poids sec d'un homopolymere de 1'acide acrylique totalement neutralise par la soude, et de poids moleculaire MW egal a 50 000 Daltons, et presentant un indice de viscosite (tel que mesure selon la methode decrite dans le document WO 01 / 048 093) egal a 0,8.
Pour chacun des essais n 23 et 24, les valeurs de la viscosite BrookfieldTM mesurees a t = 0, a 25 C, et a une vitesse de rotation de 100 tours / minute (en mPa.$) notee loo to, et les valeurs de 1'extrait sec (en pourcentage en poids sec de matiere mina-ale par rapport au poids totale de la dispersion obtenue) note ES, sont indiquees dans le tableau 3.
On a egalement reporte dans le tableau 3 les resultats obtenus pour les essais n 2, 7 et 14. dispersant dispersion no invention compose to ES (%) essai / fluore laloo art anterieur (mPa.$) nature agent taux poids quantite2 nature quantite3 neut. neut.' moleculaire (%) (%) (%) (Daltons) 23 art anterieur copolymere NaOH 100 22 500 0,75 - - 260 70,1 24 art anterieur homopolymere NaOH 100 50 000 0,75 - - 5 270 71,8 2 invention homopolymere NH3 100 10 000 0,75 NaF 0,1 140 71,5 7 invention homopolymere NaOH 15 10 000 0,75 NaF 0,1 245 70,1 14 invention homopolymere NaOH 100 50 000 0,75 NaF 0,1 245 70,1 Tableau 3 : caracteristiques des dispersants selon 1'invention et valeurs de ES et loo to pour les dispersions obtenues selon 1'invention.
Dans ce tableau :
le terme homopolymere designe un homopolymere de l'acide acrylique, le terme copolymere designe un copolymere de l'acide acrylique et de 1'anhydride maleique (dans un melange molaire 3 :1) et de poids moleculaire 22 500 Daltons, - taux neut.' (%) design le taux de neutralisation de chaque homopolymere ou copolymere, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, - quantite2 designe la quantite d'homopolymere ou de copolymere utilise, exprimee en pourcentage en poids sec dudit polymere par rapport au poids sec total de matieres minerales, quantite3 designe la quantite de compose mineral fluor-6 utilise, exprimee en pourcentage en poids sec dudit compose mineral fluore par rapport au poids sec total de matieres mina-ales, woo to designe la viscosite BrookfieldTM mesuree a 100 tours par minute immediatement apres l'etape b), et notee }two to, ES designe l'extrait sec exprime en pourcentage en poids sec de matieres mina-ales par rapport au poids total de chaque dispersion.
Ces resultats demontrent que 1'utilisation des nouveaux dispersants selon ''invention permet, apres optimisation de ceux-ci, de fournir a 1'homme du metier des solutions encore plus performantes que celles consistant dans les selections tres restrictives proposees dans les deux seuls documents de l'etat de la technique, alors accessibles a lui pour resoudre son probleme (WO 01 / 048 093 et EP 0 850 685). 2425

Claims (9)

REVENDICATIONS
1 - Utilisation d'agents dispersants dans un proc&de de fabrication d'une dispersion aqueuse de matieres minerales, comprenant les &tapes de : (a) preparation d'une suspension aqueuse de matiere minerale par broyage desdites matieres mina-ales sans agent dispersant et / ou agent d'aide au broyage, ladite suspension ayant une concentration en poids sec de matieres mina-ales inferieure ou &gale a 40 % de son poids total, (b) concentration de la suspension aqueuse de matieres mina-ales obtenue au cours de 1'etape a), par des moyens mecaniques et / ou thermiques, en vue d'obtenir une concentration en poids sec de matieres mina-ales au moins &gale A. 65 % du poids total de ladite dispersion, caracteris&e en ce que : au moins un agent dispersant est introduit entre 1'&tape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres l'etape b), sous la forme d'une combinaison : - d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, et d'au moins un compose mineral fluor&.
2 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 1, caracterisee en ce que la suspension aqueuse de matiere minerale obtenue au cours de 1'etape a) possede une concentration en poids sec de matieres minerales preferentiellement inferieure a 35 %, plus preferentiellement inferieure a 30 % (par rapport au poids total de ladite suspension), et en ce que la dispersion aqueuse de matiere minerale obtenue apres 1'etape b) possede une concentration en poids sec de matieres mina-ales preferentiellement superieure a 68 %, plus preferentiellement superieure a 70 % (par rapport au poids total de ladite dispersion).
3 - Utilisation d'agents dispersants selon l'une des revendications 1 ou 2, caracterisee en ce que la dispersion aqueuse de mati&re minerale obtenue immediatement apres 1'etape b) presente une viscosit& BrookfieldTM mesuree A. 100 tours / minute inferieure a 5 000 mPa.s, preferentiellement inferieure A. 2 000 mPa.s, tres preferentiellement inferieure a 1 000 mPa.s, et extremement preferentiellement inferieure a 500 mPa.s.
4 - Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 a 3, caracterisee en ce que les matieres minerales sont choisies parmi le carbonate de calcium naturel ou synthetique, les dolomies, le kaolin, le talc, le ciment, le gypse, la chaux, la magn&sie, le dioxyde de titane, le blanc satin, le trioxyde d'aluminium ou encore le trihydroxyde d'aluminium, les silices, le mica et le melange de ces charges entre elles, comme les melanges talc-carbonate de calcium, carbonate de calcium-kaolin, ou encore les melanges de carbonate de calcium avec le trihydroxyde d'aluminium ou le trioxyde d'aluminium, ou encore les melanges avec des fibres synthetiques ou naturelles ou encore les co-structures des mineraux comme les co-structures talc-carbonate de calcium ou talc-dioxyde de titane, ou leurs melanges.
5 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 4, caracterisee en ce que les matieres minerales sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synthetique ou le talc ou le kaolin ou leurs melanges.
6 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 5, caracterisee en ce que les matieres minerales sont choisies parmi les carbonates de calcium naturel ou synthetique ou leurs melanges.
7 - Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 A. 6, caracterisee en ce que le compose mineral fluor& d'une part et 1'homopolymere de 1'acide acrylique d'autre part, sont introduits simultanement, ou en ce qu'on introduit d'abord le compose mineral fluor& puis 1'homopolymere de 1'acide acrylique, ou d'abord 1'homopolymere de 1'acide acrylique puis le compose mineral fluor&.
8 - Utilisation d'agents dispersants selon 1'une des revendications 1 a 7, caracterisee en ce que le compose mineral fluor& et 1'homopolymere de 1'acide acrylique, sont introduits sous forme d'une suspension aqueuse et / ou d'une solution aqueuse lorsqu'ils sont introduits simultanement.
9 - Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 a 7, caracterisee en ce que le compose mineral fluore est introduit sous forme de poudre et / ou sous forme d'une suspension aqueuse et / ou sous forme d'une solution aqueuse, et en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique est introduit sous forme d'une solution aqueuse, lorsque ces deux composes sont introduits Pun apres 1'autre et ce, quel que soft l'ordre d' introduction. - Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 a 9, caracterisee en ce qu'il est mis en oeuvre entre 0, 1 % et 3,0 %, et preferentiellement entre 0,5 % et 10 1,5 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique. 11 - Utilisation d'agents dispersants selon 1'une des revendications 1 a 10, caracterisee en ce qu'il est mis en oeuvre entre 0,01 % et 0,5 %, et preferentiellement entre 0,05 % et 0,25 %, en poids sec par rapport au poids sec de matieres minerales, d'au moins un compose mineral fluore. 12 - Utilisation d'agents dispersants selon 1'une des revendications 1 a 11, caracterisee en ce que le compose mineral fluore est choisi parmi les composes NaF, NaHF2, H2SiF6, HKF2, FeF2, PbF2, HNH4F2 et leurs melanges. 13 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 12, caracterisee en ce que le compose mineral fluore est choisi parmi les composes NaF, H2SiF6, HKF2, et leurs melanges. 14 -Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 13, caracterisee en ce que le compose mineral fluore est le compose NaF. 15 - Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 a 14, caracterisee 30 en ce que 1'homopolymere de l'acide acrylique mis en oeuvre est neutralise, totalement ou partiellement, par un agent de neutralisation choisi parmi les hydroxydes et / ou oxydes de calcium, de magnesium, les hydroxydes de sodium, de potassium, ou 1'ammoniaque, ou leurs melanges. 35 16 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 15, caracterisee en ce que1'agent de neutralisation est choisi parmi l'hydroxyde de sodium, 1'ammoniaque, ou leurs melanges. 17 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 16, caracterisee en ce que 5 1'agent de neutralisation est l'ammoniaque. 18 - Utilisation d'agents dispersants selon tune des revendications 1 A. 17, caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre, possede une masse moleculaire moyenne comprise entre 1 000 et 150 000 Daltons. 19 -Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 18, caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre, possede une masse moleculaire moyenne comprise entre 5 000 et 100 000 Daltons. 15 20 -Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 19, caracterisee en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique mis en oeuvre, possede une masse moleculaire moyenne comprise entre 15 000 et 80 000 Daltons. 21 -Utilisation d'agents dispersants selon rune des revendications 1 a 20, caracterisee 20 en ce que 1'homopolymere de 1'acide acrylique, presente un taux de neutralisation, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, compris entre 10 et 100. 22 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 21, caracterisee en ce que le taux de neutralisation preferentiellement, exprime en pourcentage molaire de sites 25 acides neutralises, est compris entre 50 et 100. 23 - Utilisation d'agents dispersants selon la revendication 22, caracterisee en ce que le taux de neutralisation preferentiellement, exprime en pourcentage molaire de sites acides neutralises, est compris entre 70 et 100. 24 - Dispersions aqueuses de matieres minerales caracterisees en ce qu'elles sont obtenues par utilisation, selon tune des revendications 1 a 23, dans un procede de fabrication d'une dispersion aqueuse de matieres minerales, comprenant les etapes de : 10 30(a) preparation d'une suspension aqueuse de matiere minerale par broyage desdites matieres minerales sans agent dispersant et / ou agent d'aide au broyage, ladite suspension ayant une concentration en poids sec de matieres minerales inferieure ou egale a 40 % de son poids total, (b) concentration de la suspension aqueuse de matieres minerales obtenue au cours de 1'etape a), par des moyens mecaniques et / ou thermiques, en vue d'obtenir une concentration en poids sec de matieres minerales au moins egale a 65 % du poids total de ladite dispersion, d'au moins un agent dispersant qui est introduit entre 1'etape a) et 1'etape b), et / ou pendant 1'etape b), et / ou pendant et apres l'etape b), sous la forme d'une combinaison : d'au moins un homopolymere de 1'acide acrylique, et d'au moins un compose mineral fluore >>. 25 -Utilisation de dispersions aqueuses de matieres minerales selon la revendication 24, dans la fabrication de formulations aqueuses contenant des matieres minerales. 26 - Utilisation de dispersions aqueuses de matieres minerales selon la revendication 24, dans le domaine du papier, et plus particulierement dans la fabrication de la feuille de papier et dans la fabrication de sauces de couchage destinees a la production d'une feuille de papier couchee. 27 - Utilisation de dispersions aqueuses de matieres minerales selon la revendication 24 dans le plastique. 28 -Utilisation de dispersions aqueuses de matieres minerales selon la revendication 24 dans la peinture. 29 - Utilisation de dispersions aqueuses de matieres minerales selon la revendication 24 30 dans la fabrication de pates dentaires.25
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