專利名稱:含有環(huán)境可接受的流化聚合物懸浮液的紙涂層組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用作紙涂層中的流變學改性劑的不含水的流化聚合物懸浮液。更具體地說,本發(fā)明涉及羧甲基纖維素在輕質(zhì)白色礦物油(light white mineral oil)中的環(huán)境可接受的流化聚合物懸浮液在紙涂層領(lǐng)域的用途。
背景技術(shù):
羧甲基纖維素(CMC)在紙涂層中的工業(yè)用途為公知。已將CMC以其干態(tài)用作紙涂層制劑的直接添加劑,盡管該用途過去主要限于低分子量、即低粘度的CMC類型。該限制是由于較高分子量CMC干粉易于形成塊,當將其加入到紙涂層中時溶解成為問題。事實上,即使較低分子量CMC粉在沒有特定預防下加入到紙涂層中時也可能形成塊。同樣,用干粉CMC處理的另一難處是粉塵化可能帶來衛(wèi)生公害例如光滑地面和因吸入聚合物顆粒引起的呼吸問題。
因此,為了克服干粉CMC帶來的這些問題,紙涂層工業(yè)很多已采用分散于脂肪酸有機液體載體中的CMC液體懸浮液。涂層業(yè)中的其它常規(guī)實踐是使低分子量CMC首先溶解在水中形成基液,然后將其加入到紙涂層中。
使用CMC粉制備稀水溶液也產(chǎn)生問題。使用CMC溶液的一個問題是首先該聚合物必須完全溶解于水中。由于該步驟是勞動密集型且費時,并且難以制備粘性高的CMC水溶液,貯藏和操作也困難,因此該步驟受到限制。使用CMC水溶液的另一問題是由于呈現(xiàn)粘度過大因此多少CMC可以溶解在該溶液中也是一個問題。此外,用這些水溶液的另一問題是由于加入到溶解水時CMC易于結(jié)塊,因此經(jīng)常形成許多不溶解的凝膠塊。在加入到紙涂層之前必須通過長時間攪拌或者通過物理除去這些凝膠塊來除去它們。由于這些溶液的粘性高,因此有時必須使用特定的混合設(shè)備來制備濃CMC水溶液。
由于CMC干粉和水溶液的這些問題,因此開發(fā)出流體聚合物懸浮液,并且目前工業(yè)上已采用將這些聚合物遞送到紙涂層組合物中。使用脂肪酸液體載體作為這些懸浮液的載體在現(xiàn)有技術(shù)中顯著提高了干CMC用于紙涂層增稠涂布的操作和性能。然而,使用脂肪酸作為CMC懸浮介質(zhì)歷史上也是有問題的。已證實基于脂肪酸的CMC流體聚合物懸浮液的生產(chǎn)、運輸和涂布都是困難的。用這些產(chǎn)品已觀察到不穩(wěn)定、粘度高、邊緣流動性、和/或形成殘余物。而且,基于這些脂肪酸的一些CMC流化聚合物懸浮液或CMC的其它懸浮液含有對環(huán)境不太有利的組分。
據(jù)說造紙廠的污染已危及到紙廠附近水體中的魚和植物生命并且可能威脅這些系統(tǒng)的生態(tài)平衡。為此近幾年來,對造紙業(yè)的法律制裁和環(huán)境約束要求改變造紙和涂層系統(tǒng)的化學物質(zhì)的使用。在這方面,假如流體系統(tǒng)中所含的所有化學物質(zhì)都呈現(xiàn)低的毒性和高的生物降解性,那么最優(yōu)選水基流體系統(tǒng)。將這些流體系統(tǒng)中所用的化學物質(zhì)認為是應滿足不污染紙涂層流體的環(huán)境法規(guī)的單獨組分。
除了使用脂肪酸作為CMC流體懸浮液的載體之外,現(xiàn)有技術(shù)中引證的其它液體載體包括礦物油、煤油、柴油燃料和二醇類??缮藤彨@得的這些烴基溶劑在環(huán)境上不能被大多數(shù)造紙廠接受。
美國專利5,001,231(J.Zapico)公開了一種工業(yè)使用的轉(zhuǎn)化乳劑多糖漿液,含有(1)柴油、礦物油或石蠟油、(2)表面活性劑、(3)水、(4)親有機粘土和(5)多糖(公開了CMC)。
美國專利5,151,131(J.Burkhalter等)公開了一種無水流化聚合物懸浮液,用作充分含水水泥組合物中的液體流體損失控制添加劑,該懸浮液含有(1)液體烴(例如,煤油、柴油、輕質(zhì)白色礦物油和脂族烴油)、(2)表面活性劑、(3)親有機粘土和(4)親水聚合物,例如,CMC。
美國專利5,096,490(C.L.Burdick)公開了一種用于紙涂層的流體聚合物懸浮液,含有(1)至少一種水溶性聚合物例如CMC,它分散并懸浮于(2)脂肪酸和(3)親有機粘土穩(wěn)定劑和(4)水包油乳化劑。
美國專利申請序列號09/717884公開了一種用于充分使用油或氣體的流體中的油基流體聚合物懸浮液,含有a)親水聚合物、b)親有機粘土、c)穩(wěn)定劑和d)一種i)具有低粘度、ii)沒有芳香物質(zhì)含量、iii)具有高的閃點、iv)具有低的傾點、v)允許與食品接觸、vi)無毒和vii)可以生物降解的白色藥用油,由此該FPS組合物用于近海油田用的流體對環(huán)境是可接受的。
美國專利5,494,509、5,725,648和6,030,443公開了使用多糖的紙涂層組合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種紙涂層組合物,它包括顏料、粘合劑、水、其它標準紙涂層輔料和用作紙涂層中的流變學改性劑的輕質(zhì)白色礦物油基流化聚合物懸浮液組合物,該流化聚合物懸浮液組合物包括親水聚合物、親有機粘土、穩(wěn)定劑和特定類型的輕質(zhì)白色礦物油。本發(fā)明的該輕質(zhì)白色礦物油組分必須呈現(xiàn)相對低的粘度、具有低的芳香物質(zhì)含量、呈現(xiàn)相對高的閃點、呈現(xiàn)低的傾點、允許與食品接觸、無毒和可以生物降解,因此使整個FPS組合物用于紙涂層時在環(huán)境上是可接受的。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明已出人預料地發(fā)現(xiàn),通過使用輕質(zhì)白色礦物油作為載體,可以制備黃原膠、纖維素醚類、瓜爾膠及其衍生物的高固體含量和環(huán)境友好的無水流化聚合物懸浮液。出人意料地發(fā)現(xiàn),與CMC懸浮液中使用脂肪酸相反,使用該系統(tǒng)提高了操作并且容易使用。而且,出人意料地發(fā)現(xiàn),與現(xiàn)有技術(shù)的脂肪酸CMC懸浮液相比,輕質(zhì)白色<p>表3
·水生毒性低,和·生物降解性高。
根據(jù)本發(fā)明,該FPS組合物的優(yōu)選液體載體選自亮白色藥用油。以組合物的總重量為基礎(chǔ),該FPS組合物的液體載體具有約40重量%的下限量。該液體載體的上限量是80重量%,優(yōu)選60重量%,更優(yōu)選50重量%。
優(yōu)選的可商購獲得的輕質(zhì)白色礦物油是得自Witco的Carnation油、得自Penreco的Peneteck和Drakeol油、得自Exxon的Marcol52油、得自Shell的Ondina3油和得自TOTALFINAELF的Ecolane130油。
就這些要求而言,優(yōu)選白色藥用油“Ecolane130”。據(jù)報道它不含芳香物質(zhì)(低于100PPM的任意含量認為是痕量)、可以生物降解并且無毒。如下是關(guān)于Ecolane130的詳細信息·閃點 135℃·芳香物質(zhì)含量 通常為30ppm·苯含量0ppm·粘度@40℃ 4.1mm2/sec·傾點 -20℃·德國食品·BGVV 通過·液體石蠟實驗 通過·德國藥典·DAB96 通過·美國食品和藥品·21 CFR chl§178.3620 通過(允許食品接觸)·21 CFR chl§176.170和§176.180通過
Ecolane 130的毒性和生態(tài)毒性匯總
懸浮劑使用親有機粘土作為本發(fā)明液體流化聚合物懸浮液的穩(wěn)定劑。親有機粘土是一種為用于有機系統(tǒng)而設(shè)計的改性蒙脫石,含有從低到高的極性溶劑或溶劑混合物。它提供了可再生的粘度和觸變性顯現(xiàn)、高的下垂控制度并防止固體顆粒沉積。
根據(jù)本發(fā)明,以流化聚合物懸浮液的重量為基礎(chǔ),該FPS組合物的親有機粘土懸浮劑具有約0.5重量%的下限量,優(yōu)選約1.0重量%,更優(yōu)選2.0重量%。該懸浮劑的上限量是5.0重量%,優(yōu)選4.0重量%,更優(yōu)選3.4重量%。
親有機粘土的實例是Tixogel產(chǎn)品,可從United catalyst Inc.(Louisville,KY)獲得;Bentone產(chǎn)品,可從Rheox company(Hightestown,NJ)獲得;和Claytone產(chǎn)品,可從Southern Clay Products(Gonzalez,TX)獲得。優(yōu)選的親有機粘土是自活化的并且不需要極性活化劑。根據(jù)本發(fā)明,最優(yōu)選的親有機粘土是TixogelMP100產(chǎn)品。
穩(wěn)定劑在本發(fā)明的流化聚合物懸浮液中,使用表面活性劑作為穩(wěn)定/乳化劑。適用于本發(fā)明的FPS組合物的非離子表面活性劑具有約1-約14,優(yōu)選約1.4-約11的親水親油平衡(HLB)。術(shù)語“HLB”在現(xiàn)有技術(shù)中為公知并且定義為“親水親油平衡”。該平衡是親水基團和親油基團的大小和數(shù)量級之間的平衡。HLB值低的表面活性劑親油,而HLB值高的表面活性劑親水。該HLB系統(tǒng)使得人們能夠賦予待乳化的組分一定的值。然后,所選表面活性劑應具有大致相同的數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明,以流化聚合物懸浮液的重量為基礎(chǔ),F(xiàn)PS組合物的穩(wěn)定劑具有約0.5重量%的下限量,優(yōu)選約2.0重量%,更優(yōu)選3.0重量%。該懸浮劑的上限量是5.0重量%,優(yōu)選4.0重量%,更優(yōu)選3.4重量%。
用于本發(fā)明的表面活性劑穩(wěn)定劑的實例是非離子的、例如脫水山梨醇酯、乙氧基化脫水山梨醇酯(例如,聚乙氧基亞乙基脫水山梨醇酯)、乙氧基化脂肪醇和乙氧基化脂肪酸。優(yōu)選的表面活性劑是脫水山梨醇酯或乙氧基化脫水山梨醇酯或其混合物。最優(yōu)選的表面活性劑是脫水山梨醇三油酸酯/乙氧基化脫水山梨醇三油酸酯的混合物,例如可從SEPPIC(法國巴黎)獲得的Montane85/Montanox85產(chǎn)品、可從Witco(Saint Pierre-les-Elboeuf,法國)獲得的SorbanAO/SorbanoxAO產(chǎn)品、和可從Uniquema(Wilmington,DE)獲得的Tween 85/Span 85。
根據(jù)本發(fā)明,該流化聚合物懸浮液不含任何壬基苯酚乙氧基化物(NPES)表面活性劑,因為這類表面活性劑在一些政府法規(guī)下被認為是環(huán)境不允許的。
親水的水溶性/水溶脹性聚合物根據(jù)本發(fā)明,可以將大多數(shù)用于紙涂層的多糖懸浮于本發(fā)明。它們包括多糖例如水溶性纖維素衍生物、淀粉/淀粉衍生物和瓜爾膠及其衍生物。纖維素衍生物包括羧甲基纖維素(CMC)、羥乙基纖維素(HEC)、甲基羥丙基纖維素(MHPC)、羧甲基羥乙基纖維素(CMHEC)。瓜爾膠和瓜爾膠衍生物包括直鏈瓜爾膠(Guar)、羧甲基瓜爾膠(CMG)、羥丙基瓜爾膠(HPG)、羧甲基羥乙基瓜爾膠(CMHEG)和陽離子瓜爾膠(Cat.Guar)。淀粉衍生物包括羧甲基淀粉、羥乙基淀粉、羥丙基淀粉、羧甲基羥丙基淀粉、氧化淀粉和預糊化淀粉。
根據(jù)本發(fā)明,由于白色藥用油載體的獨特性能,因此FPS組合物中的親水聚合物可以具有大大高于現(xiàn)有技術(shù)流體聚合物系統(tǒng)中的固體含量。以組合物的總重量為基礎(chǔ),該聚合物可以通常約20-60重量%的下限量加入到組合物中,優(yōu)選約40重量%,更優(yōu)選45重量%。溶劑載體的上限量是80重量%,優(yōu)選60重量%,更優(yōu)選50重量%。
相應于涉及就Ecolane130產(chǎn)品(TOTALFINAEL)而言的EPAMethod 1664的上面要求,該產(chǎn)品的制造商證實Ecolane130產(chǎn)品完全用“正己烷”(一種環(huán)境可接受的萃取劑)萃取。TOTALFINAELF還保證Ecolane130產(chǎn)品是alcane類的混合物并且本身不被硅膠吸附。結(jié)果,SGT-HEM(硅膠處理過的己烷可萃取的材料)低于檢測極限5mg/l,它非常滿足EPA規(guī)格。
基于該信息,本發(fā)明的流化聚合物懸浮液可以認為是可用于紙涂層的對環(huán)境友善的懸浮液。
以下實施例用于提供實施本發(fā)明的具體描述,但是無論如何不打算以它們限制本發(fā)明的范圍。
實施例實施例1如下制備本發(fā)明的白色藥用油中的液體CMC懸浮液首先將48重量份Ecolane 130白色藥用油與3.4重量份Tixogel MP 100親有機粘土(Sud-Chemie)混合并加熱至>45℃以活化該粘土。然后向該混合物中加入0.4重量份Montane 85產(chǎn)品(Seppic)、3.0重量份Montanox 85產(chǎn)品(Seppic)來將該粘土穩(wěn)定。最后,向該混合物中加入45重量份CMC,同時用高速Warring混合器混合形成懸浮液。
為了對比,利用等量的CMC-9M31X,制備現(xiàn)有技術(shù)美國專利5,096,490的液體CMC懸浮液,其中將45重量%的CMC懸浮于42重量份的Pamak 4脂肪酸(Hercules Incorporated)、10份的Tween 80表面活性劑(Uniquema)和3重量份的Claytone AF親有機粘土(Southern Clay Products)中。
將這些CMC懸浮液各自用于增稠單獨的紙涂層制劑至室溫下Brookfield粘度為約2100cps。涂布制劑示于表1。然后測定兩個對比涂布樣品的標準物理量度,包括水份保持性和Hercules高剪切粘度。
這些實驗顯示本發(fā)明的藥用油懸浮液的水份保持性優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的脂肪酸FPS。含有本發(fā)明藥用油的紙涂層的Hercules高剪切粘度顯著低于現(xiàn)有技術(shù)CMC FPS的。這些結(jié)果示于表2。
這些發(fā)現(xiàn)表明了本發(fā)明的紙涂層性能與美國專利5,096,490相比有提高。
表1涂布制劑
表2濕涂布液性能
劑量每100份顏料的濕份增稠劑BV在100rpm,5號錠子下的Brookfield粘度,以cps計GWR以每平方米的基片中水分損失克數(shù)計的重量水份保持性
HHSV在2200和4400rpm,第1和2關(guān),E bob下的Hercules高剪切粘度,以cps計實施例2通過AFNOR#6排放杯比較上面實施例1中的兩個FPS樣品的流動性。在該實驗中測定給定的CMC FPS以給定體積的材料流出定義的杯構(gòu)造的時間。測定出CMC脂肪酸懸浮液呈現(xiàn)90-225秒的AFNOR#6杯流動時間作為典型時間。通過比較,藥用油中的CMC呈現(xiàn)18-30秒的流動時間。
在這些測定中發(fā)現(xiàn),藥用油中的CMC FPS相對現(xiàn)有技術(shù)中的CMC脂肪酸FPS呈現(xiàn)更短的流動時間。由于已知流動性是液體產(chǎn)品的標準性能,因此本實施例的本發(fā)明證實了相對現(xiàn)有技術(shù)它具有提高的流動性。
實施例3將得自Hercules incorporated的工業(yè)產(chǎn)品Admiral 6265PR(載體是以脂肪酸為基礎(chǔ)的)于90℃的爐中貯藏24小時。作為測定情形,將相同量的得自本發(fā)明實施例1的樣品在相同爐中在相同溫度下貯藏相同時間。然后將這兩個樣品加入到稀釋水中,稀釋比為2重量份FPS于98重量份水中,然后通過100US目篩篩濾檢測這些溶液中是否存在不溶性物質(zhì)。
觀察到工業(yè)產(chǎn)品Admiral 6265PR在100目篩上呈現(xiàn)大量不溶性凝膠顆粒,而本發(fā)明是完全通過篩的光滑溶液。與CMC的工業(yè)FPS相比,本實施例證實了本發(fā)明產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性。
實施例4下面制備普通紙涂層母料(表A)。在第一步中,將顏料制成含水漿液。接下來,以顏料為基礎(chǔ)以0.1活性份將分散劑(聚丙烯酸鈉加入到該漿液中。混合15分鐘之后,將1份潤滑劑(硬脂酸鈣)和11份苯乙烯丁二烯膠乳加入到該漿液中。然后用氨水調(diào)整pH至9.0。
將該母料倒成500克等份液。在每一等份液中加入流化聚合物懸浮液;形成45%陽離子瓜爾膠、羧甲基纖維素和羥乙基纖維素的懸浮液。將該涂布液增稠至恒定Brookfield粘度。濕涂布測定(表B)包括水份保持性(GWR)并對這些樣品進行高剪切流變學(HHSV)測定。然后以約10磅/3000平方英尺紙的量使用實驗室Dow涂布器(#079系列,89B-SS型)將這些涂布液涂敷到62磅基片上。使用DianoS-4亮度測定儀和色度計測定涂布紙片的亮度(表C),使用帶有75°Labgloss Head的Macobeth實驗室光澤計測定光澤,并使用tmiMonitor/Print-Surf測定儀測定孔隙率。
表A涂布制劑
表B濕涂布液性能
劑量每100份顏料的濕份增稠劑BV在100rpm,5號錠子下的Brookfield粘度,以cps計GWR以每平方米的基片中水分損失克數(shù)計的重量水份保持性HHSV在2200和4400rpm,第1和2關(guān),E bob下的Hercules高剪切粘度,以cps計表C涂布薄片性能
所有值都是20個讀數(shù),每片10個的平均值。
以每線性英寸1100磅壓延紙兩次。
權(quán)利要求
1.一種紙涂層組合物,包括顏料、粘合劑和用作紙涂層中的流變學改性劑的油基流化聚合物懸浮液(FPS)組合物,該流化聚合物懸浮液組合物包括a)親水的水溶性聚合物,b)自活化的親有機粘土,c)表面活性劑穩(wěn)定劑,和d)不含水的無毒輕質(zhì)白色礦物油其中該組合物在非稀釋狀態(tài)下呈現(xiàn)3000cps或更低的穩(wěn)定的低Brookfield粘度,但是當稀釋于水或者紙涂布液中時能夠提供控制的增稠效果,從而提供目標粘度和其它所需性能。
2.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的下限量是約20重量%。
3.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的下限量是約30重量%。
4.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的下限量是約40重量%。
5.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的上限量是約60重量%。
6.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的上限量是約55重量%。
7.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),輕質(zhì)白色礦物油的上限量是約50重量%。
8.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度下限是2mm2sec-1(2cSt.)。
9.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度下限是5cSt.。
10.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度下限是7.5cSt.。
11.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度上限是17cSt.。
12.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度上限是14cSt.。
13.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油在40℃的動力粘度上限是10cSt.。
14.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油的芳香物質(zhì)含量上限是100ppm。
15.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油的芳香物質(zhì)含量小于50ppm。
16.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油的芳香物質(zhì)含量小于30ppm。
17.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油的閃點大于100℃。
18.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中輕質(zhì)白色礦物油的傾點下限小于-5℃。
19.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中親有機粘土懸浮劑是改性蒙脫石。
20.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中親有機粘土懸浮劑經(jīng)過這樣的處理使得其分散和膠凝化是自活化的。
21.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中親有機粘土懸浮劑的分散和膠凝化借助極性溶劑。
23.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的下限是約0.5重量%。
24.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的下限是約1.0重量%。
25.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的下限是約2.0重量%。
26.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的上限是約6.0重量%。
27.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的上限是約4.0重量%。
28.如權(quán)利要求19的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親有機粘土懸浮劑的上限是約3.4重量%。
29.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中穩(wěn)定劑是非離子表面活性劑。
30.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的下限是約0.5重量%。
31.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的下限是約2.0重量%。
32.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的下限是約3.0重量%。
33.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的上限是約6.0重量%。
34.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的上限是約4.0重量%。
35.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),非離子表面活性劑的上限是約3.4重量%。
36.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中非離子表面活性劑選自脫水山梨醇酯、乙氧基化脫水山梨醇酯、乙氧基化脂肪醇、乙氧基化脂肪酸、以及它們的混合物。
37.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中非離子表面活性劑選自聚乙氧基亞乙基脫水山梨醇酯。
38.如權(quán)利要求29的紙涂層組合物,其中非離子表面活性劑選自脫水山梨醇酯、乙氧基化脫水山梨醇酯、以及它們的混合物。
39.如權(quán)利要求38的紙涂層組合物,其中非離子表面活性劑是脫水山梨醇三油酸酯和乙氧基化脫水山梨醇三油酸酯的混合物。
40.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親水聚合物的下限量是約40重量%。
42.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親水聚合物的下限量是約45重量%。
43.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親水聚合物的上限量是約80重量%。
44.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親水聚合物的上限量是約55重量%。
45.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中以組合物的總重量為基礎(chǔ),親水聚合物的上限量是約50重量%。
46.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中親水聚合物是合成聚合物。
47.如權(quán)利要求1的紙涂層組合物,其中親水聚合物是多糖和合成聚合物的組合。
48.如權(quán)利要求47的紙涂層組合物,其中多糖選自纖維素醚、生物聚合物、淀粉和淀粉衍生物、瓜爾膠和瓜爾膠衍生物、以及它們的混合物。
49.如權(quán)利要求48的紙涂層組合物,其中纖維素醚選自羧甲基纖維素(CMC)、羥乙基纖維素(HEC)、羧甲基羥乙基纖維素(CMHEC)、多陰離子纖維素(PAC)、以及它們的混合物。
50.如權(quán)利要求48的紙涂層組合物,其中瓜爾膠衍生物選自羧甲基瓜爾膠(CMG)、羥丙基瓜爾膠(HPG)、羧甲基羥乙基瓜爾膠(CMHEG)、陽離子瓜爾膠(Cat.Guar)、以及它們的混合物。
51.如權(quán)利要求48的紙涂層組合物,其中淀粉衍生物選自羧甲基淀粉、羥乙基淀粉、羥丙基淀粉、以及它們的混合物。
52.如權(quán)利要求48的紙涂層組合物,其中生物聚合物選自黃原膠、scleroglucone、welan、gelan、以及它們的混合物。
53.如權(quán)利要求47的紙涂層組合物,其中合成聚合物選自聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用作紙涂層中的流變學改性劑的輕質(zhì)白色礦物油基流化聚合物懸浮液(FPS)組合物。已發(fā)現(xiàn)通過使用所選的低粘度油作為載體,可以制備水溶性纖維素衍生物、合成的水溶性聚合物、瓜爾膠及其衍生物、淀粉及其衍生物、以及它們的混合物的高固體含量和環(huán)境友好的流化聚合物懸浮液。發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的FPS當作為流變學改性劑加入到含有標準粘合劑、顏料和水的紙涂層中時,它提供了預料不到的有益性能。本發(fā)明的用作紙涂層中的流變學改性劑的油基流體聚合物懸浮液組合物包括a)親水聚合物、b)親有機粘土、c)表面活性劑穩(wěn)定劑、和d)具有所選性能的輕質(zhì)白色礦物油。
文檔編號D21H19/52GK1678794SQ03820953
公開日2005年10月5日 申請日期2003年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月6日
發(fā)明者莫昂·梅爾布西, L·德雷克·沃爾什 申請人:赫爾克里士公司