纸张涂料组合物制造技术

本发明专利技术涉及用于控制纸张涂布中有机着色颜料的渗色牢度的组合物，所述组合物包含：ａ）占组合物总重量的１到３０％重量的有机着色颜料，ｂ）占组合物总重量的１到２０％重量的一种或多种粘合剂，ｃ）占组合物总重量的０到２０％重量的淀粉，ｄ）占组合物总重量的０到１０％重量的阴离子直接染料，ｅ）占组合物总重量的０到１０％重量的一种或多种助剂和，ｆ）平衡量的水，使总量为１００％。本发明专利技术也涉及涂布方法和所述组合物的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制纸张涂布中有机着色颜料的渗色牢度的组合物、方法和所述组合物在纸张涂料组合物中的用途，更具体地说组合物中的具体粘合剂控制涂布到纸张上的有机颜料的渗色牢度的用途。WO 98/39514描述了纸张涂布方法，其中涂料组合物包含粘合剂，其中所述粘合剂包含水不溶性组分和水溶性组分的稳定的水性分散体。水不溶性组分包含可聚结的聚合物颗粒，所述颗粒的Tg小于55℃且多数颗粒的颗粒尺寸小于1微米。水溶性组分包含能够抑制所述聚合物颗粒聚结的水溶性聚合物，或者水溶性聚合物和能够抑制所述聚合物颗粒聚结的组分。其中所述水不溶性组分在粘合剂固体中的重量比大于3％且小于75％，所述水溶性组分在粘合剂固体中的重量比大于25％且小于97％。该专利技术方法是为在施胶压榨机上涂布的中定量和高定量纸提供改善的折叠裂缝属性而对其他重要属性或造纸工艺的生产能力没有不良影响。上述方法提出使用的颜料的范围仅考虑无机颜料。它没有提出使用有机颜料，也没有提出伴随有机颜料(即纸张表面着色的着色剂)而出现的渗色问题。本专利技术解决了这个问题。本专利技术提供了用于控制纸张涂布中有机着色颜料的渗色牢度的组合物，所述组合物包含a)占组合物总重量的1到30％重量，优选2到25％的有机着色颜料；b)占组合物总重量的1到20％重量，优选2到10％的一种或多种粘合剂；c)占组合物总重量的0到20％重量，优选0到10％的淀粉；d)占组合物总重量的0到10％重量的阴离子直接染料；e)占组合物总重量的0到10％重量的一种或多种助剂；和f)平衡量的水，使总量为100％。有机着色颜料可包含如Colour Index International，Pigments andSolvent Dyes(国际染料索引，颜料和溶剂染料)(The Society of Dyersand Colourists(英国染色师学会)，1997)所述的各种化学组成。这类颜料的实例以及它们的C.I.组成编号如亚硝基化合物(10000-10299)、硝基化合物(10300-10999)、单偶氮(11000-19999)和双偶氮(20000-29999)颜料、均二苯乙烯(40000-40799)、二苯甲烷(41000-41999)、三芳基甲烷(42000-44999)、呫吨(45000-45999)、吖啶(46000-46999)、喹啉(47000-47999)、次甲基(48000-48999)、噻唑(49000-49399)、吲达胺(49400-49699)、靛酚(49700-49999)、吖嗪(50000-50999)、噁嗪(51000-51999)、thaizines(52000-52999)、氨基酮(56000-56999)、蒽醌(58000-72999)、靛类衍生物(73000-73999)和酞菁(74000-74999)。本专利技术优选的粘合剂组分b)包含水不溶性组分和水溶性组分的稳定的水性分散体，其中水不溶性组分包含可聚结的聚合物颗粒，所述颗粒的Tg小于55℃且至少50％的颗粒的颗粒尺寸小于1微米。水溶性组分包含能够抑制所述聚合物颗粒聚结的水溶性聚合物，或者水溶性聚合物和能够抑制所述聚合物颗粒聚结的组分。其中所述水不溶性组分在粘合剂固体中的重量比大于3％且小于75％，所述水溶性组分在所述粘合剂固体中的重量比大于25％且小于97％。这类粘合剂及其相关的定义公开于例如美国专利5,416,181中。特别优选的粘合剂为例如得自Penfold Products Company的名称为Pensize的淀粉苯乙烯/丁二烯共聚物，Pensize730的产品特别合适。或者，本专利技术的组分b)可包含衍生自一种或多种二烯和/或不饱和单体的水不溶性合成聚合物，这类产品称为合成胶乳。适于制备胶乳的二烯单体的实例可包括1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、环丁二烯和二乙烯基苯。合适的不饱和单体可包括丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、烷基乙烯基酮、取代丙烯酰胺、甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸2-羟乙酯、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、马来酸酐、乙烯基卤、亚乙烯基二卤、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯咔唑、N-乙烯吡咯烷酮、乙烯基吡啶、氯苯乙烯、烷基苯乙烯、乙烯、丙烯、异丁烯、乙烯基三乙氧基硅烷和三苯基乙烯基硅烷。优选的单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、二甲氨基丙基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、马来酸酐、包括乙烯基三甲基硅烷的单乙烯基硅化合物、乙基乙烯基醚、氯苯乙烯、乙烯基吡啶、丁基乙烯基醚、丙烯酸2-乙基己酯、异戊二烯和氯丁二烯，特别优选偏二氯乙烯、丁基乙烯基醚和苯乙烯。最优选的胶乳衍生自苯乙烯和丁二烯。当组合物中有淀粉时，用作本专利技术组合物的粘合剂组分c)的淀粉材料实际上包括所有植物来源的稀释淀粉，包括得自玉米、小麦、马铃薯、木薯、米、西米和高粱的淀粉。蜡质和高直链淀粉也适用。淀粉可通过酸水解、氧化水解或酶降解来稀释。进一步衍生的淀粉也适用，包括例如淀粉醚、淀粉酯、交联淀粉、氧化淀粉和氯化淀粉、羧甲基纤维素和羟乙基甲基纤维素。组合物可另外包含阴离子直接染料，所述染料选自适合纸张染色的染料，如The Colour Index International(The Society of Dyers andColourists，1971年，第2005-2478页)所述。除单偶氮、均二苯乙烯、噁嗪、噻唑和酞菁染料外，多数这些染料属于双偶氮、三偶氮和多偶氮类化合物。这类产品得自Ciba Specialty Chemicals，以Pergasol系列销售，例如PergasolRed 2G(C.I.直接红239)和PergasolTurquoise GN(C.I.直接蓝86)。加入这类阴离子直接染料是有益的，因为这样可使用较少量的着色颜料来获得所要求的彩色密度，从而对降低成本有利。此外，本专利技术的组合物可进一步包含选自固色剂、其他的粘合剂和粘合剂树脂、不溶解剂和/或交联剂、阴离子，阳离子和中性聚合物、湿强度剂、消泡剂和杀虫剂的助剂。合适的助剂可包括例如聚乙烯亚胺及其衍生物、无机盐(例如氯化钠、氯化镁和氯化钾、明矾)、氯化二烯丙基二甲铵聚合物、聚酰胺胺树脂(polyamide amineresins)、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮及其均聚物和共聚物、聚酯和聚醚、乙二醛衍生物、单乙醇胺、丙烯酸/丙烯酸烷基酯共聚物和苯乙烯/丙烯酸酯共聚物。还有一方面，本专利技术提供了一种通过将以上定义的组合物涂布到纸张来控制纸张涂料组合物中的有机着色颜料的渗色牢度的方法。所述组合物优选在施胶压榨机或通过在线涂布机涂布到纸幅(干燥到约80-95％的固体)上。或者，组合物可通过机外涂布方法(例如通过喷涂、幕式淋涂或通过常规涂布方法)在纸张完全干燥时涂布。这类涂布方法见述于Tappi International于2000年出版的由E.Lehtinen编著的“Pigment Coating and Surface Sizing of Papers(颜料涂料和纸张表面施胶)”。因此，本专利技术的再一个方面是如上面所公开的组合物用于控制纸张涂料组合物中的有机着色颜料的渗色牢度的用途和用组合物处理的纸张。在大多数情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制纸张涂布中有机着色颜料的渗色牢度的组合物，所述组合物包含：ａ）占组合物总重量的１到３０％重量的有机着色颜料，ｂ）占组合物总重量的１到２０％重量的一种或多种粘合剂，ｃ）占组合物总重量的０到２０％重量的淀粉， ｄ）占组合物总重量的０到１０％重量的阴离子直接染料，ｅ）占组合物总重量的０到１０％重量的一种或多种助剂，和ｆ）平衡量的水，使总量为１００％。

【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达芬波尔特，C亨格尔，IW诺莱斯，T洛伊德，B麦洛，H施奈德，
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]