荧光增白剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种组合物，包括：ａ）至少一种水溶性荧光增白剂，ｂ）由烯属不饱和单体或单体混合物形成的聚合物，特征在于至少一种单体为丙烯酰胺并且聚合物具有５００－４９，０００的平均（重均）分子量，任选ｃ）重均分子量为５００－６０００的聚乙二醇，和ｄ）水。以及该组合物在涂层和施胶压榨或薄膜压榨中用于纸张荧光增白的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种含水组合物，其主要包括至少一种水溶性荧光增白剂、由烯属不饱和单体形成的聚合物和任选的聚乙二醇，可用于在涂层和施胶压榨(size press)或薄膜压榨(film press)中用于纸张的荧光增白。已知向成型纸或纸板的表面施加颜料涂布组合物可以改善某些性质，例如适印性、光泽和光学特性，例如白度。这些颜料涂布组合物被称为涂层颜料。通常，涂料组合物以含有颜料和粘合剂的共混物的水分散体的形式应用到纸的表面。涂层有色组合物通常含有一种或多种颜料、荧光增白剂(FWA′s)、粘合剂、流变改性剂，以及任选的其它辅剂，例如防腐剂、pH控制剂和润滑剂。适于这种涂层组合物的荧光增白剂通常为阴离子型，并且当施加到纸张表面时，与这些涂层颜料的其它组分结合通常不会在此产生完全增白效果。使用聚乙烯醇作为所谓的FWA′s增效剂或活化剂长时间来已知，然而含有聚乙烯醇会产生与涂层颜料流变性相关的问题。克服该问题的一个尝试已经公开在EP 145,267 A2中，其中涉及含有FWA和活化量的聚合物的组合物，聚合物包括甲基丙烯酸羟烷基酯的共聚物。然而，尽管不会出现先前的流变性问题，该组合物得到的最大增白程度显著低于加入聚乙烯醇的组合物可得到的。在US 4,417,502中，公开了含有4，4′-二三嗪基-氨茋-2，2′-二磺酸FWA的苯胺基衍生物和分子量为1000-3000的聚乙二醇的组合物，其可用于涂布纸张并能实现高度的白度。然而，没有评价来支持这种观点。因而，需要提供用于含有FWA′s的表面涂层的增效剂或活化剂，其效果将是产生最大白度的同时保持希望的流变性。WO 01/07714 A1中公开了平均分子量为50,000-500,000的特定丙烯酰胺共聚物，可用于在含水涂层颜料分散体中用作流变改性剂。然而没有观察到白度的特别改进，并且聚合物优选的平均分子量约为200,000。现在已经意外地发现，通过向涂层颜料中加入相对较低分子量的某些丙烯酰胺均聚物和共聚物，不仅能够对涂布纸张产生极高程度的白度，优于通过使用聚乙二醇增效剂可得到的白度，而且在涂布期间也没有观察到与流变性相关的问题。因此，本专利技术涉及一种组合物，包括a)至少一种水溶性荧光增白剂，b)由烯属不饱和单体或单体共混物形成的聚合物，特征在于至少一种单体为丙烯酰胺并且聚合物具有500-49,000的平均(重均)分子量，任选，c)重均分子量为500-6000的聚乙二醇，和d)水。荧光增白剂优选通常用于增白纤维素纤维的那些，并且选自下式(1)的4，4′-二三嗪基氨茋-2，2′-二磺酸衍生物化合物 其中R1、R2、R3和R4每个独立地表示-NH2、-OC1-C4烷基、-O芳基、-NHC1-C4烷基、N(C1-C4烷基)2、N(C1-C4烷基)(C2-C4羟烷基)、-NHC2-C4羟烷基、N(C2-C4羟烷基)2或-NH芳基，其中芳基为苯基，其未取代或者被一个或两个下列取代基取代磺酸基、-COOH、-COOC1-C4烷基、-CONH2、-CONHC1-C4烷基或-CON(C1-C4烷基)2、吗啉代、哌啶子基、吡咯烷子基(pyrrolidino)、-SC1-C4烷基或芳基，或氢原子已经被氨基取代的氨基酸或氨基酸酰胺基，并且M表示氢、碱金属或碱土金属、铵或被C1-C4烷基或C2-C4羟烷基单、二、三或四取代的铵，以及下式(2)的二苯乙烯联苯衍生物， 其中R5表示氢、氯或C1-C4烷氧基，和M定义如上，以及其混合物。最适于作为组合物组分a)的式(1)化合物为下列-二三嗪基氨茋二磺酸，其中R1和R3相同并且R2和R4相同，并且每个独立地表示-NH2、-NHC1-C4烷基、N(C1-C4烷基)2、N(C1-C4烷基)(C2-C4羟烷基)、N(C2-C4羟烷基)2、-NH芳基，其中芳基为未取代的苯基，或者被一个或两个下列取代基取代的苯基-SO3M基、吗啉代或氢原子已经被从氨基取代的氨基酸或氨基酸酰胺基。优选的已经除去氢原子的氨基酸或氨基酸酰胺基为衍生自下组的那些甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸(4-羟基苯丙氨酸)、二碘酪氨酸、色氨酸(β-吲哚丙氨酸)、组氨酸(β-咪唑基丙氨酸)、α-氨基丁酸、蛋氨酸、缬氨酸(α-氨基异戊酸)、正缬氨酸、亮氨酸(α-氨基异己酸)、异亮氨酸(α-氨基-β-甲基戊酸)、正亮氨酸(α-氨基-正己酸)、精氨酸、鸟氨酸(α，δ-二氨基戊酸)、赖氨酸(α，ε-二氨基己酸)、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、谷氨酸(α-氨基戊二酸)、苏氨酸、羟谷氨酸和牛磺酸，以及其混合物和光学异构体，尤其优选甘氨酸和天冬氨酸。进一步优选的、氨基酸残基起源的氨基酸的实例为亚氨基二乙酸或其单或二酰胺，同时合适的氨基酸酰胺为2-羟乙基氨基丙酰胺。作为组合物组分a)的优选的二苯乙烯联苯基荧光增白剂为选自下组的那些和 其中M′表示氢、锂、钾或钠，其中最优选式(3)的2，2′-二磺酸衍生物。在式(1)和(2)化合物的取代基定义的范围内，C1-C4烷基为直链或支链并且例如为甲基、乙基、丙基、异丙基或正丁基、仲丁基或叔丁基；它们可未取代或者被例如氟、氯或溴的卤素取代。C1-C4烷氧基例如为甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基或正丁氧基，同时C2-C4羟烷基例如为羟乙基、羟丙基或羟丁基。荧光增白剂为已知化合物或可通过已知方法制备。在本专利技术一个优选方面，作为组合物组分b)的聚合物为含有重复单元的均聚物，其仅仅得自丙烯酰胺。然而在另一优选方面，作为组合物组分b)的聚合物可为包括衍生自除了丙烯酰胺之外还含有衍生自选自下组的单体的重复单元的聚合物甲基丙烯酰胺、丙烯酸羟烷酯，例如丙烯酸羟甲酯和丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟烷酯，例如甲基丙烯酸羟甲酯和甲基丙烯酸羟乙酯，N-烷基丙烯酰胺，例如N-甲基和N-乙基丙烯酰胺、N-烷基甲基丙烯酰胺，例如N-甲基和N-乙基甲基丙烯酰胺、N-羟烷基丙烯酰胺，N，N-二烷基丙烯酰胺，例如N，N-二乙基并且尤其是N，N-二甲基丙烯酰胺，N，N-二烷基甲基丙烯酰胺，例如N，N-二甲基和N，N-二乙基甲基丙烯酰胺，N，N-二(羟烷基)丙烯酰胺，例如N，N-二(2-羟乙基)丙烯酰胺，吗啉基丙烯酰胺，特别是丙烯酸以及甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸和乙烯基磺酸，其中酸性单体处于其游离酸或水溶性盐的形式，例如其碱金属(例如锂、钠或钾)盐或铵盐。聚合物的重均分子量优选为500-40,000，最优选1,000-25,000。用于本专利技术组合物的聚合物为已知的聚合物材料或者可通过已知聚合方法制备。组合物中各种组分的比例可在较大范围内变化。因此例如，组分a)水溶性荧光增白剂与组分b)聚合物的比例可为1∶0.1-1∶5重量份，优选1∶0.2-1∶4重量份，并且尤其优选1∶0.5-1∶3重量份，同时组合物中含有至少20重量％的水。在某些情况下，可有利地使用重均分子量为500-6000的聚乙二醇补足组合物。然而最合适的是重均分子量为1000-6000的聚乙二醇，最优选为聚乙二醇1500。当存在聚乙二醇时，使用与上述聚合物类似的量。也就是说，组分a)水溶性荧光增白剂与组分c)聚乙二醇的比例可为1∶0.1-1∶5重量份，优选1∶0.2-1∶4重量份，并且尤其优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包括　　　　ａ）至少一种水溶性荧光增白剂，　　　　ｂ）由烯属不饱和单体或单体共混物形成的聚合物，特征在于至少一种单体为丙烯酰胺并且该水溶性聚合物具有５００－４９，０００的平均（重均）分子量，任选　　　　ｃ）重均分子量为５００－６０００的聚乙二醇，和　　　　ｄ）水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R科克洛夫特，T戴森罗思，P罗林格，W斯特芬，
申请(专利权)人：西巴特殊化学品控股有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]