專利名稱:使用醛官能化的聚合物提高造紙機(jī)性能以及增強(qiáng)施膠的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及新穎的用于改進(jìn)紙和紙板生產(chǎn)的組合物和方法。更具體地,本發(fā)明涉及用于使用醛官能化的聚合物作為用于施膠乳液的乳液穩(wěn)定劑的組合物和方法。本發(fā)明特別地涉及這樣的聚合物在施膠乳液組合物中作為傳統(tǒng)聚合物的替代物的應(yīng)用。背景基于聚丙烯酰胺(以及相似的聚合物,如本文描述的)的醛官能化的聚合物為紙和紙板制造提供多種益處,包括臨時的濕強(qiáng)度、干強(qiáng)度、濕紙幅強(qiáng)度、揚(yáng)克烘缸粘合性以及增強(qiáng)的壓榨脫水。這樣的聚合物在紙和紙板工業(yè)中最普遍地作為添加劑使用以提供臨時的濕強(qiáng)度和干強(qiáng)度(參見例如Coscia等人的美國專利第3,556,932號,“Water-Soluble, Ionic, Glyoxalated, Vinylamide, Wet-Strength Resing and Paper·Made Therewith,,;Farley, C. E. , “Glyoxalated Polyacrylamide Resin,,,第 45-61 頁,Wet-Strength Resins and Their Application, TAPPI Press,亞特蘭大,佐治亞州,1994)。在這些類型的聚合物中的更近的革新在例如美國專利第7,641,766號,“Method of UsingAldehyde-Functionalized Polymers to Enhance Paper Machine Dewatering,,中公開。醛官能化的聚合物添加到造紙工藝中已經(jīng)以許多不同的方式進(jìn)行以獲得期望的強(qiáng)度效果。與所有的濕部添加劑相似,這樣的聚合物通常在紙張形成過程之前被直接地供入造紙機(jī)系統(tǒng)的稀漿料或稠漿料,但是其他的途徑,例如在壓榨段之前把添加劑噴霧至濕紙張上,也已經(jīng)被實(shí)踐。施膠乳液利用聚合物作為乳液穩(wěn)定劑。與如本文描述的多種醛官能化不同,這些聚合乳液穩(wěn)定劑通常是陽離子型乙烯基加成聚合物(參見例如美國專利第4,657,946號),并且實(shí)質(zhì)上不含僅通過一個化學(xué)鍵附接于聚合物或共聚物的銨基團(tuán)的二烯丙基二烷基鹵化銨的聚合物和共聚物也已經(jīng)被使用(例如美國專利第6,491,790號)。然而,這樣的聚合物不提供如上文討論的醛官能化的聚合物的益處。因此,在造紙工業(yè)中一直存在對開發(fā)改進(jìn)紙和紙板的施膠并且還向造紙工藝提供其他的增強(qiáng)以減少對多種化學(xué)品的需要的施膠制劑的工業(yè)需要。概述本發(fā)明據(jù)此向造紙工藝提供新穎的施膠混合物以實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的施膠以及如本文描述的其他益處。在優(yōu)選的方面,所公開的發(fā)明是包含具有穩(wěn)定量的一種或多種醛官能化的聚合物和施膠量的施膠組合物的施膠混合物的組合物。在多種實(shí)施方案中,所述聚合物具有至少約50,OOOg/摩爾的重均分子量并且以基于所述組合物的總重量的約2wt%至約33wt%的量穩(wěn)定地存在。在另一個方面,本發(fā)明是通過把有效量的所公開的施膠混合物加入造紙機(jī)中來改進(jìn)紙和紙板生產(chǎn)并且增強(qiáng)施膠的方法。所述組合物可以在造紙工藝中的任何位置或任何點(diǎn)被加入。在本方法中,所述組合物可以被加入用于常規(guī)的濕部添加劑的濕部位置中和/或白水系統(tǒng)中。在本方法中,施膠混合物還可以在造紙工藝中被加入稀漿料、至流漿箱的稀漿料上衆(zhòng)線(thin stock approach line)或稠衆(zhòng)料中。在另一個方面,本發(fā)明是生產(chǎn)具有纖維素纖維的介質(zhì)的方法,其中所述方法包括在造紙工藝中的任何點(diǎn)把所公開的施膠混合物加入介質(zhì)中,介質(zhì)可選擇地具有礦物填料。本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)是提供增強(qiáng)固定施膠劑量的施膠乳液的施膠效果的用于施膠的組合物和方法。本發(fā)明的另一個優(yōu)點(diǎn)是提供減少用于實(shí)現(xiàn)給定的施膠響應(yīng)的施膠量的用于施膠的組合物和方法。本發(fā)明的一個另外的優(yōu)點(diǎn)是提供改進(jìn)去水以提高造紙機(jī)速度用于進(jìn)行更大生產(chǎn)的組合物和方法。本發(fā)明的又一個優(yōu)點(diǎn)是提供在固定生產(chǎn)率下減少所需要的干燥能量的量(即蒸汽需求)的組合物和方法。 上文已經(jīng)非常寬泛地概括了本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn),以使本發(fā)明的以下的詳細(xì)描述可以被更好地理解。本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在下文描述,形成本發(fā)明的權(quán)利要求的主題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解所公開的概念和具體的實(shí)施方案可以被容易地利用為用于修改或設(shè)計用于實(shí)施本發(fā)明的相同目的的其他實(shí)施方案的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解這樣的等同實(shí)施方案不偏離本發(fā)明的如在所附的權(quán)利要求中提出的精神和范圍。附圖
簡述圖I是本發(fā)明的實(shí)施方案對紙卷水分和蒸汽壓力的影響隨時間變化的圖示。圖2示出了由現(xiàn)有的含有表面活性劑的聚合物乳化劑和由本發(fā)明的聚合物制備的ASA乳液的Malvern Mastersizer分布(具有給定直徑的乳液顆粒的vol% )。圖3示出了使用乙醛酸化的聚合物乳液,如通過Hercules施膠測試(“HST”)方法測量的對實(shí)驗室制備的手抄紙的施膠效果出人意料地更好。詳細(xì)描述已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn),當(dāng)一種或多種醛官能化的聚合物被用作施膠混合物的穩(wěn)定劑時,實(shí)現(xiàn)了造紙機(jī)脫水的顯著增強(qiáng)以及由此紙生產(chǎn)的增長。根據(jù)各實(shí)施方案,“施膠混合物”意指施膠乳液或施膠分散體,并且“乳液”和“分散體”在本文中有時被可互換地使用以指代施膠混合物。具體的施膠混合物是乳液還是分散體對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是明顯的。當(dāng)?shù)犬?dāng)量的一種或多種醛官能化的聚合物被直接地加入紙設(shè)備中時,尚未發(fā)現(xiàn)發(fā)生這樣的紙生產(chǎn)的增長。此外,當(dāng)與等量的由淀粉或中低分子量的陽離子丙烯酰胺聚合物組成的聚合物穩(wěn)定劑(即造紙工業(yè)中目前使用的施膠乳液穩(wěn)定劑)相比時,使用所公開的醛官能化的聚合物作為施膠乳液的穩(wěn)定劑實(shí)現(xiàn)了漿內(nèi)施膠的顯著增長。中低分子量的陽離子丙烯酰胺聚合物通常是丙烯酰胺與常用的陽離子單體的共聚物(例如DADMAC、DMAEA*MCQ 和 DMAEM*MCQ,參見例如美國專利第 4,657,946 號,“Paper Sizing Method andEmulsion”),但是其他陽離子型聚合物的使用也已經(jīng)被實(shí)踐并且是通常熟知的。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,用于包括在組合物和方法中的醛官能化的聚合物是通過使包含一個或多個醛反應(yīng)性部分的前驅(qū)體或預(yù)形成的聚合物與一種或多種醛反應(yīng)來制備的醛官能化的聚合物。這樣的聚合物可以具有多種構(gòu)型,包括線性的、支鏈的、星形的、嵌段的、接枝的、樹形的、類似的和任何其他合適的構(gòu)型。優(yōu)選的聚合物包括具有氨基或酰氨基基團(tuán)作為醛反應(yīng)性部分的那些聚合物。這些前驅(qū)體或預(yù)形成的聚合物可以來源于任何合適的源和使用任何合適的方法合成的。例如,醛反應(yīng)性聚合物可以通過乳液聚合、分散聚合或溶液聚合被形成,并且可以含有與該聚合物的非離子、陽離子、陰離子和兩性離子的單體物質(zhì)。此外,這些單體物質(zhì)可以以任何量并且以任何組合存在于聚合物中。以下的定義意圖進(jìn)行澄清而不意圖作為限制?!氨0穯误w”意指式H(=@L_gNHR2的單體,其中R1是H或C1-C4烷基并且R2
是HX1-C4烷基、芳基或芳基烷基。優(yōu)選的丙烯酰胺單體是丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。丙烯酰胺是更優(yōu)選的?!叭币庵负幸粋€或多個醛(-CH0)基團(tuán)或能夠形成反應(yīng)性醛基團(tuán)的基團(tuán)的化合物,其中醛基團(tuán)能夠與如本文描述的聚合物的醛反應(yīng)性基團(tuán)(例如氨基或酰氨基)反應(yīng)。代表性的醛包括甲醛、多聚甲醛、戊二醛、乙二醛、類似的以及任何其他合適的單官能的或多官能的醛。乙二醛是優(yōu)選的。“醛官能化”意指前驅(qū)體聚合物和醛的反應(yīng)產(chǎn)物,其中前驅(qū)體聚合物的醛反應(yīng)性基·團(tuán)已經(jīng)與醛的末端羰基基團(tuán)反應(yīng)。“烷基”意指通過從直鏈的或支鏈的飽和烴去除一個氫原子而得到的一價基團(tuán)。代表性的烷基基團(tuán)包括甲基、乙基、正丙基和異丙基、十六烷基和類似的?!皝喭榛币庵竿ㄟ^從直鏈的或支鏈的飽和烴去除兩個氫原子而得到的二價基團(tuán)。代表性的亞烷基基團(tuán)包括亞甲基、亞乙基、亞丙基和類似的。“酰氨基”意指式-C(O)NHY1的基團(tuán),其中Y1選自H、烷基、芳基和芳基烷基。“氨基”意指式-NHY2的基團(tuán),其中Y2選自H、烷基、芳基和芳基烷基?!皟尚缘摹币庵笍年栯x子單體和陰離子單體二者以及,可能地,其他非離子單體衍生的聚合物。代表性的兩性聚合物包括由丙烯酸和DMAEA · MCQ組成的共聚物、由丙烯酸、DADMAC和丙烯酰胺組成的三元共聚物和類似的。“芳基”意指約6至約10個碳原子的芳香族單環(huán)的或多環(huán)的環(huán)體系。芳基任選地被一個或多個C1至C2tl烷基、烷氧基或鹵代烷基取代。代表性的芳基包括苯基或萘基,或取代苯基或取代萘基。“芳基烷基”意指芳基-亞烷基-基團(tuán),其中芳基和亞烷基是本文定義的。代表性的芳基烷基包括芐基、苯基乙基、苯基丙基、I-萘基甲基和類似的。芐基是優(yōu)選的?!岸┍?N,N- 二取代的齒化銨單體”意指下式的單體。(H2C = CHCH2) 2N+R3R4X-其中R3和R4獨(dú)立地是C1至C2tl烷基、芳基或芳基烷基并且X是陰離子型反離子。代表性的陰離子型反離子包括鹵素、硫酸根、硝酸根、磷酸根和類似的。優(yōu)選的陰離子型反離子是鹵化物。氯化物是優(yōu)選的。優(yōu)選的二烯丙基-N,N-二取代的鹵化銨單體是二烯丙基
二甲基氯化銨?!胺稚Ⅲw聚合物”聚合物意指被分散在含有一種或多種有機(jī)鹽或無機(jī)鹽和/或一種或多種水性聚合物的連續(xù)水相中的水溶性聚合物。在連續(xù)水相中分散聚合水溶性聚合物的代表性實(shí)例可以在美國專利第5,605,970號;第5,837,776號;第5,985,992號;第4,929,655號;第5,006,590號;第5,597, 859號;和第5,597,858號以及在歐洲專利第183,466號;第657,478號;和第630,909號中發(fā)現(xiàn)。
“乳液聚合物”和“膠乳聚合物”意指包含在水相中的根據(jù)本發(fā)明的醛官能化的聚合物、用于油相的烴油和油包水乳化劑的聚合物乳液。反相乳液聚合物是具有被分散在烴基質(zhì)內(nèi)的水溶性聚合物的連續(xù)的烴。反相乳液聚合物然后通過使用剪切、稀釋以及通常另一種表面活性劑把聚合物從顆粒釋放被“逆轉(zhuǎn)”或活化以用于使用。參見美國專利第3,734,873號,其通過引用并入本文。高分子量反相乳液聚合物的代表性的制備在美國專利第2,982,749號;第3,284,393號;和第3,734,873號中描述。還見Hunkeler 等人,“Mechanism, Kinetics and Modeling of the Inverse-MicrosuspensionHomopolymerization of Acrylamide”, Polymer,卷 30(1),第 127-42 頁(1989);以及Hunkeler 等人,“Mechanism, Kinetics and Modeling of Inverse-MicrosuspensionPolymerization :2. Copolymerization of Acrylamide with Quaternary AmmoniumCationic Monomers”,Polymer,卷 32 (14),第 2626-40 頁(1991)?!皢误w”意指可聚合的烯丙型、乙烯型或丙烯酸類的化合物。單體可以是陰離子的、陽離子的、非離子的或兩性離子的。乙烯基單體是優(yōu)選的,并且丙烯酸類單體是更優(yōu)選的。
代表性的水溶性非離子單體包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N- 二甲基丙烯酰胺、 N,N-二乙基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基甲基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、N-叔丁基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、醋酸乙烯酯、乙烯基醇和類似的。代表性的陰離子單體包括丙烯酸和其鹽,包括但不限于丙烯酸鈉和丙烯酸銨、甲基丙烯酸和其鹽,包括但不限于甲基丙烯酸鈉和甲基丙烯酸銨、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、AMPS的鈉鹽、乙烯基磺酸鈉、苯乙烯磺酸鹽、馬來酸和其鹽,包括但不限于鈉鹽和銨鹽、磺酸鹽、衣康酸鹽、磺丙基丙烯酸鹽或甲基丙烯酸鹽、或這些或其他可聚合的羧酸或磺酸的其他水溶性形式?;羌谆0?、烯丙基磺酸鹽、乙烯基磺酸鈉、衣康酸、丙烯酰氨基甲基丁酸、富馬酸、乙烯基膦酸、乙烯基磺酸、烯丙基膦酸、磺甲基化丙烯酰胺、膦甲基化丙烯酰胺、衣康酸酐和類似的。代表性的陽離子單體或基體單元包括一烯丙基胺、二烯丙基胺、乙烯基胺、二烷基氨基烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯和它們的季銨鹽或酸式鹽,包括但不限于二甲基氨基乙基丙烯酸酯甲基氯季銨鹽(DMAEA· MCQ)、二甲基氨基乙基丙烯酸酯甲基硫酸季銨鹽、二甲基氣基乙基丙稀酸酷節(jié)基氣季按鹽、~■甲基氣基乙基丙稀酸酷硫酸鹽、~■甲基氣基乙基丙烯酸酯鹽酸鹽、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯甲基氯季銨鹽、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯甲基硫酸季銨鹽、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯芐基氯季銨鹽、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯硫酸鹽、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯鹽酸鹽、二烷基氨基烷基丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺和它們的季銨鹽或酸式鹽,例如丙烯酰氨基丙基三甲基氯化銨、二甲基氨基丙基丙烯酰胺甲基硫酸季銨鹽、二甲基氨基丙基丙烯酰胺硫酸鹽、二甲基氨基丙基丙烯酰胺鹽酸鹽、甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化銨、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺甲基硫酸季銨鹽、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺硫酸鹽、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽、二乙基氨基乙基丙烯酸酯、二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯、二烯丙基二乙基氯化銨和二烯丙基二甲基氯化銨(DADMAC)。烷基基團(tuán)通常是C;至C4烷基。代表性的兩性離子單體是含有相同比例的陽離子官能團(tuán)和陰離子(帶電的)官能團(tuán),使得分子總體上是凈中性的可聚合分子的那些兩性離子單體。具體的代表性的兩性離子單體包括N,N- 二甲基-N-丙烯酰氧基乙基-N-(3-磺丙基)-甜菜堿銨、N, N- 二甲基-N-丙烯酰氨基丙基-N-(2-羧甲基)-甜菜堿銨、N,N- 二甲基-N-丙烯酰氨基丙基-N-(3-磺丙基)-甜菜堿銨、N,N-二甲基-N-丙烯酰氨基丙基-N-(2-羧甲基)-甜菜堿銨、2-(甲基硫代)乙基甲基丙烯?;鵢S-(磺丙基)-甜菜堿锍、2-[(2_丙烯酰基乙基)二甲基銨基]乙基2-甲基磷酸鹽、2-(丙烯酰氧基乙基)-2' _(三甲基銨)乙基磷酸鹽、[(2-丙烯?;一?二甲基銨基]甲基膦酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸膽堿(MPC)、2-[ (3-丙烯酰氨基丙基)二甲基銨基]乙基2'-異丙基磷酸鹽(AAPI)U-乙烯基-3-(3-磺丙基)氫氧化咪唑鎗、(2-丙烯酰氧基乙基)羧甲基甲基氯化锍、1-(3-磺丙基)-2_乙烯基卩比唳鐵甜菜堿、N-(4-磺丁基)-N-甲基-N、N_二烯丙基胺甜菜堿銨(MDABS)、N, N- 二烯丙基-N-甲基-N-(2-磺乙基)甜菜堿銨和類似的?!霸旒埞に嚒币庵笍募垵{制造紙和紙板產(chǎn)品的方法,包括形成水性纖維素造紙配料(任選地,使用礦物填料,例如碳酸鈣、粘土等等),對配料濾水以形成紙張,以及干燥紙張。應(yīng)理解可以使用任何合適的配料。代表性的配料包括例如原漿、再生漿、牛皮紙漿(漂白的和未漂白的)、亞硫酸鹽漿、機(jī)械紙漿、聚合物塑料纖維、類似的、前述紙漿的任何組合。形成·造紙配料、濾水和干燥的步驟可以以本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常已知的任何方式進(jìn)行。除了本文描述的施膠乳液之外,其他的造紙?zhí)砑觿┛梢员焕米鳛橛帽景l(fā)明的聚合物處理的附屬物,但是必須強(qiáng)調(diào),對于有效的活性不要求附屬物。這樣的造紙?zhí)砑觿┌ɡ缰魟?例如微粒、絮凝劑、聚合物的和無機(jī)的促凝劑等等)、濕和干強(qiáng)度添加劑(例如陽離子型淀粉、基于聚酰氨基胺表氯醇的聚合物)、類似的和前述的組合。在實(shí)施方案中,聚胺通過預(yù)形成的聚酰胺的改性被制備,例如通過使用酸或堿進(jìn)行的丙烯酰胺-乙烯基甲酰胺共聚物的水解,如在美國專利第6,610,209號和第6,426,383號中描述的。在實(shí)施方案中,聚氨基酰胺可以通過聚烷基羧酸的直接酰胺化和含有羧酸和(甲基)丙烯酰胺單元的共聚物的轉(zhuǎn)酰氨基作用被制備,如在美國專利第4,919,821號中描述的。在另一個實(shí)施方案中,預(yù)形成的聚合物作為乳液或膠乳聚合物被制備。例如,水相通過把一種或多種水溶性的單體和任何聚合添加劑例如無機(jī)鹽、螯合劑、pH緩沖劑和類似的在水中混合在一起被制備。油相通過把惰性烴液體與一種或多種油溶性的表面活性劑混合在一起被制備。表面活性劑混合物應(yīng)當(dāng)具有低的親水親油平衡值(HLB),以確保形成油連續(xù)的乳液。對于油包水乳液聚合來說合適的表面活性劑是可商購獲得的,在McCutcheon' sEmulsifiers & Detergents的北美版本中匯編。油相可能需要被加熱以確保形成均質(zhì)油溶液。油相然后被加載入配備有混合器、熱電偶、氮?dú)獯祾吖芎屠淠鞯姆磻?yīng)器中。水相被加入容納油相的反應(yīng)器中,且劇烈攪拌以形成乳液。所得到的乳液被加熱至期望的溫度,使用氮?dú)獯祾?、并且自由基引發(fā)劑被加入。反應(yīng)混合物被在期望的溫度在氮?dú)鈿夥障聰嚢瓒鄠€小時。在反應(yīng)完成時,油包水乳液聚合物被冷卻至室溫,其中任何期望的聚合后添加劑,例如抗氧化劑或高HLB表面活性劑(如在美國專利3,734,873中描述的)可以被加入。所得到的乳液聚合物是自由流動的液體。油包水乳液聚合物的水溶液可以通過在高HLB表面活性劑的存在下使用劇烈混合把期望量的乳液聚合物加入水中被生成(如在美國專利3,734,873中描述的)。
在另一個實(shí)施方案中,本發(fā)明中使用的預(yù)形成的聚合物可以是分散體聚合物。在用于制備分散體聚合物的典型程序中,含有一種或多種無機(jī)或有機(jī)鹽、一種或多種水溶性單體、任何聚合添加劑例如加工助劑、螯合劑、PH緩沖劑和水溶性穩(wěn)定劑聚合物的水溶液被加載至配備有混合器、熱電偶、氮?dú)獯祾吖芎退淠鞯姆磻?yīng)器。單體溶液被劇烈地混合,加熱至期望的溫度,并且然后自由基引發(fā)劑被加入。溶液被使用氮?dú)獯祾?,同時保持溫度并且混合多個小時。在該時間之后,混合物被冷卻至室溫,并且任何聚合后添加劑被加載至反應(yīng)器。水溶性聚合物的水連續(xù)的分散體是自由流動的液體,具有在低剪切測量的通常在約100至約10,OOOcP的范圍內(nèi)的產(chǎn)品粘度。在另一個實(shí)施方案中,在本發(fā)明中使用的預(yù)形成的或前驅(qū)體聚合物是溶液聚合物。在用于制備溶液聚合物的典型程序中,含有一種或多種水溶性單體以及任何另外的聚合添加劑例如螯合劑、PH緩沖劑和類似的水溶液被制備。該混合物被加載至配備有混合器、熱電偶、氮?dú)獯祾吖芤约八淠鞯姆磻?yīng)器。溶液被劇烈地混合,加熱至期望的溫度,并且然后一種或多種自由基聚合引發(fā)劑被加入。溶液被使用氮?dú)獯祾撸瑫r保持溫度并且混合多個小時。典型地,溶液的粘度在該時段期間增加。在聚合完成之后,反應(yīng)器內(nèi)容物被冷卻至室溫并且然后轉(zhuǎn)移以儲存。溶液聚合物粘度大范圍地變化,并且取決于活性的聚合物組 分的濃度和分子量和結(jié)構(gòu)。聚合反應(yīng)通常由導(dǎo)致產(chǎn)生合適的自由基的任何手段引發(fā)。熱衍生的自由基是優(yōu)選的,其中自由基物質(zhì)來源于偶氮、過氧化物、過氧化氫和過酸酯化合物的熱均裂離解。優(yōu)選的引發(fā)劑是偶氮化合物,包括2,2'-偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽、2,2'-偶氮雙[2_ (2_咪唑琳_2_基)丙燒]二鹽酸鹽、2, 2' _偶?xì)怆p(異丁臆)(AIBN)、2,2' _偶?xì)怆p(2,4_ 二甲基戊腈)(AIVN)、類似的及其組合。更優(yōu)選的引發(fā)劑包括過氧化物,例如過硫酸銨、過硫酸鈉、類似的及其組合。在可選擇的實(shí)施方案中,聚合過程可以以分批過程或以多步驟進(jìn)行。在代表性的分批過程中,所有的單體被共同反應(yīng),而在分步驟或半分批過程中,單體的一部分被從主反應(yīng)撤出并且隨時間推移加入,以影響共聚物的組成變化或分散體顆粒的形成。在連續(xù)過程的實(shí)施方案中,所有的單體隨時間推移被加入并且不同地影響組成變化。聚合和/或聚合后反應(yīng)條件被選擇,使得所得到的包含醛反應(yīng)性部分的聚合物(即預(yù)形成的或前驅(qū)體聚合物)具有至少約1,OOOg/摩爾,優(yōu)選地約2,000至約10,000,OOOg/摩爾的分子量。該聚合物然后通過與一種或多種醛反應(yīng)被官能化。合適的醛包括含有一種或多種醛(-CH0)官能團(tuán)(即單官能的或多官能的醛)并且具有足以與聚合物的醛反應(yīng)性部分(例如氨基或酰氨基)反應(yīng)的反應(yīng)性的任何化合物。代表性的醛包括甲醛、多聚甲醛、戊二醛、乙二醛、類似的和任何其他的合適的反應(yīng)性的醛。在實(shí)施方案中,醛官能化的聚合物通過把聚酰胺或聚胺與一種或多種醛在4至12之間的PH反應(yīng)被制備。聚合物骨架(即具有醛反應(yīng)性部分的預(yù)形成的或前驅(qū)體聚合物)加上醛的總濃度在約2至約35重量百分?jǐn)?shù)之間。通常,聚合物骨架的水溶液被制備以為了更好的反應(yīng)速率控制和提高的產(chǎn)品穩(wěn)定性。水性聚合物骨架溶液的PH被增加至約4至約12之間。反應(yīng)溫度通常是約20°C至約80°C,優(yōu)選地約20°C至約40°C。醛水溶液被加入水性聚合物骨架溶液中,且良好地混合以防止凝膠形成。粘度增加的速率使用布氏粘度計被監(jiān)控為遵循交聯(lián)反應(yīng)。O. 5cps的粘度增加表示聚合物分子量的增加以及聚合物前驅(qū)體交聯(lián)的增加。通常,期望的粘度增加相應(yīng)于期望的活性水平,期望的活性水平通常在比粘度達(dá)到最大值或消減活性的點(diǎn)。反應(yīng)的速率取決于溫度、聚合物和醛的總濃度、醛與酰胺/胺官能團(tuán)的比以及pH。乙醛酸化(在其中乙二醛被用作醛的情況下)的高速率在溫度、聚合物和醛的總濃度、醛與酰胺/胺官能團(tuán)的比或PH被增加時被預(yù)期。反應(yīng)的速率可以通過減小聚合物和醛的總濃度、溫度、醛與酰胺/胺官能團(tuán)的比或PH(至約2至約3. 5之間)被減慢。在反應(yīng)結(jié)束時未反應(yīng)的醛的量隨著醛與酰胺/胺官能團(tuán)的比的增加而增加。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,前驅(qū)體聚合物由DADMAC和丙烯酰胺共聚物制備。DADMAC和丙烯酰胺的單體可以在前驅(qū)體聚合物中分別以范圍在約5/95至約95/5的重量對重量比存在。該前驅(qū)體共聚物優(yōu)選地具有約17,OOOg/摩爾的重均分子量并且與例如乙二醛反應(yīng)。乙二醛的量可以變化,但是通常被加入以獲得O. I至1.0的乙二醛與丙烯酰胺摩爾比。優(yōu)選的DADMAC/丙烯酰胺重量對重量比是10/90。
反應(yīng)條件優(yōu)選地被選擇為使得醛與醛反應(yīng)性部分的摩爾比是約O. 05至約I. 5。此范圍的摩爾比可以產(chǎn)生多種被官能化的前驅(qū)體聚合物的醛反應(yīng)性部分。例如,醛反應(yīng)性部分的約O. 5摩爾百分?jǐn)?shù)至大于40摩爾百分?jǐn)?shù)可以被官能化。此外,取決于所選擇的醛的具體的組合,那些被反應(yīng)的部分的約2至約40百分?jǐn)?shù)或更多可以參與通過多官能的醛的交聯(lián)。在一個實(shí)施方案中,聚合物中的氨基或酰氨基的15摩爾百分?jǐn)?shù),優(yōu)選地至少約20摩爾百分?jǐn)?shù)與醛反應(yīng)以形成醛官能化的聚合物。所得到的醛官能化的聚合物具有至少約100,OOOg/摩爾,優(yōu)選地至少約300,OOOg/摩爾的重均分子量。在一個實(shí)施方案中,醛官能化的聚合物由具有選自胺、酰胺和羥基的任何組合的醛反應(yīng)性部分的一種或多種前驅(qū)體聚合物形成。在另一個實(shí)施方案中,醛官能化的聚合物是包含約I至約99摩爾百分?jǐn)?shù)丙烯酰胺單體和約95摩爾百分?jǐn)?shù)至約I摩爾百分?jǐn)?shù)的一種或多種陽離子單體、陰離子單體、非離子單體或兩性離子單體或其混合物的共聚物。由非離子的醛反應(yīng)性的單體和陽離子單體制備的共聚物優(yōu)選地具有約I至約50摩爾百分?jǐn)?shù),更優(yōu)選地約I至約30摩爾百分?jǐn)?shù)的陽離子電荷。由非離子的醛反應(yīng)性的單體和陰離子單體制備的共聚物優(yōu)選地具有約I至約50摩爾百分?jǐn)?shù),更優(yōu)選地約I至約30摩爾百分?jǐn)?shù)的陰離子電荷。兩性離子聚合物優(yōu)選地包含I至約95摩爾百分?jǐn)?shù),優(yōu)選地I至約50摩爾百分?jǐn)?shù)的兩性離子單體。在另一個實(shí)施方案中,醛官能化的聚合物是優(yōu)選地具有總體正電荷的兩性聚合物。優(yōu)選的兩性聚合物包含高至約40摩爾百分?jǐn)?shù)的陽離子單體和高至約20摩爾百分?jǐn)?shù)的陰離子單體,且其余的單體優(yōu)選地是醛反應(yīng)性的單體。更優(yōu)選的兩性聚合物包含約5至約10摩爾百分?jǐn)?shù)的陽離子單體和約O. 5至約4摩爾百分?jǐn)?shù)的陰離子單體,且其余的單體優(yōu)選地是醛反應(yīng)性的單體。在實(shí)施方案中,所公開的聚合物組合物包含約10至約90摩爾百分?jǐn)?shù)的保持未反應(yīng)的醛。在實(shí)施方案中,保持未反應(yīng)的醛的量可以在約10至約80、或約10至約70、或約10至約60的范圍(所有的范圍以摩爾百分?jǐn)?shù)計)內(nèi)。在其他的實(shí)施方案中,保持未反應(yīng)的醛的量大于約60摩爾百分?jǐn)?shù)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,任何施膠劑可以在施膠乳液中使用。代表性的施膠劑包括松香膠和不溶于水的疏水性纖維素-施膠劑,例如烷基烯酮二聚體(“AKD”)或烯基琥珀酐(ASA)以及其在水溶液中被本發(fā)明的聚合物乳化的混合物。這樣的由例如多種烷基或烯基烴鏈制備的施膠劑是本領(lǐng)域中熟知的。在實(shí)施方案中,AKD和松香施膠劑被用作分散體(即在液體介質(zhì)中懸浮的固體)而不是乳液。這樣的分散體有時在其中某些AKD和松香施膠劑的熔點(diǎn)低于使用溫度的情況下被使用。分散體例如可以通過熔融和乳化AKD或松香施膠劑,允許其冷卻和固化并且分散在液體溶劑中被制備。因此,在這樣的實(shí)施方案中,當(dāng)施膠劑在室溫是固體時,為了形成乳液而通常需要把固體轉(zhuǎn)化為液體。穩(wěn)定化的施膠乳液通??梢允褂迷谀z體科學(xué)中教導(dǎo)的程序被制備(例如
S.E. Friberg & S. Jones, “Emulsions”,Encyclopedia of Chemical Technology,卷 9 (第4版))。一般概念包括在穩(wěn)定劑(在這種情況下本文描述的陽離子型聚合物)的存在下向疏水性材料(在這種情況下施膠劑)和水的混合物賦予能量,這產(chǎn)生懸浮在水相中的疏水 性材料的“小”液滴或顆粒?;旌峡梢砸匀魏螖?shù)量的方式被實(shí)現(xiàn),其中混合的方法對于應(yīng)用來說是不重要的,只要期望的結(jié)果被實(shí)現(xiàn)。期望的結(jié)果通常是指平均顆粒尺寸和顆粒尺寸分布。用于乳化的機(jī)械手段,例如,可以包括高速攪拌器、機(jī)械均質(zhì)器或渦輪泵。后者經(jīng)常被用于制備施膠乳液。設(shè)備必須能夠制備通常在約0. 01至約10微米之間的范圍內(nèi)的乳液顆粒尺寸。優(yōu)選的顆粒尺寸在約0. 5至3微米之間。乳液尺寸在此是指使用Malvern Mastersizer激光衍射儀(可從MalvernInstruments, Ltd. , Malvern,英國獲得)獲得的vol%分布的中位數(shù)直徑。中位數(shù)被定義為其中50%的顆粒大于該值并且50%小于該值的直徑。乳液的尺寸可以通過能量的量以及被加入的穩(wěn)定劑被控制。通常,乳液將由施膠劑、聚合物穩(wěn)定劑以及足以實(shí)現(xiàn)期望的稀釋的水的混合物制備。如在例如美國專利第4,657,946號和第7,455,751號中提到的,在這些專利中提到的類型的表面活性劑可以被加入以增強(qiáng)乳化。ASA施膠劑與陽離子型聚合物穩(wěn)定劑的比通常范圍在I : I至20 : I之間,優(yōu)選地在約2 I至約15 I之間并且最優(yōu)選地該比范圍在約2. 5 I至約10 I之間。比是以活性成分的重量計。施膠劑然后可以作為含有在水相中的約0. I至約10wt%范圍內(nèi)的固體含量的乳液被供入至紙或紙板,且該固體含量含有上文描述的施膠劑與陽離子型聚合物的比。最終的施膠乳液通常被供入造紙機(jī)的濕部,濕部可以包括稀漿料、稠漿料或白水系統(tǒng)。最典型地,施膠劑在稀漿料上漿線中被供入流漿箱,流漿箱也包括白水系統(tǒng)(例如預(yù)風(fēng)扇泵)。雖然施膠乳液的濕部加入是普遍的,但是可以把施膠劑引入最終的紙張的任何加入點(diǎn)將能夠獲得被施膠的紙張并且將在多種實(shí)施方案中用于實(shí)施本發(fā)明的方法。實(shí)例在美國專利第4,657,946號和第7,455,751號中公開。在另一個實(shí)施方案中,混合室被用于把施膠乳液引入造紙工藝中。這樣的混合室的實(shí)例在美國專利第 11/339,169 號,“Method and Arrangement for Feeding Chemicalsinto a Process Stream,,(可從 Nalco Company, Naperville, IL 獲得)以及 Ultra Turax,型號UTI-25(可從IKA Works,Inc.,Wilmington, NC獲得)中公開。設(shè)想,任何合適的反應(yīng)器或混合裝置/室可以使用在本發(fā)明的方法中。上文可以通過參照以下的實(shí)施例被更好地理解,以下的實(shí)施例意圖用于例證性的目的而不意圖限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例I在本實(shí)施例中,使用5mol% DADMAC(二烯丙基二甲基氯化銨)/被O. 8摩爾比的乙二醛與AcAm乙醛酸化的AcAm聚合物的本發(fā)明的實(shí)施方案被用作乳液穩(wěn)定劑(聚合物I),并且與10mol% DMAEM*MCQ(二甲基銨乙基甲基丙烯酸酯化的甲基氯化銨)/AcAm(丙烯酰胺)乳液穩(wěn)定劑(聚合物2)比較。在測試中使用的ASA是從C16和C18烯基鏈的混合物得到的可商購獲得的100%濃度(通常ASA是以純物質(zhì)獲得的)的制劑(可作為N7540從Nalco Company, Naperville, Illinois獲得),其被用于以下的測試方法。測試在雙流衆(zhòng)箱長網(wǎng)造紙板機(jī)(Fourdrinier paperboard machine)上進(jìn)行,使用來源于舊的瓦楞箱的100%回收纖維生產(chǎn)約600噸/天的掛面紙板。測試方法包括使用聚 合物I代替聚合物2作為用于漿內(nèi)施膠應(yīng)用的乳液穩(wěn)定劑。緩慢地增加聚合物I與聚合物2的比,在5號紙卷處出現(xiàn)I : I的比,在8號紙卷處以I : O結(jié)束。在11號紙卷處,比改變至O : 1(即,返回至100%聚合物2)。在造紙機(jī)的濕部處將不同比的聚合物加入到乳化滑軌(emulsification skid)上的施膠潤輪中,其中稠度(consistency)從0. 35-0. 90%變化。在上配料上的壓力篩之后立即將乳液供入流漿箱。結(jié)果在表格I中示出。表I
紙卷號~Γ ~Tl~Γ ~θ ~Tl~8 I 9 I~Ι ]~ΓΓ ~12 ~IF]~ITI~ Ε~
面層 10 分鐘 Cobb 5 ~110 95 92 96 92 83 64 ~103 ~ ΤΤ ~106 ~ Τ0 ~103- 背層 10 分鐘 Cobb Τ0 ~106 94 84 88 83 73 54 93 105 95 100 97從表I中的結(jié)果觀察到以100%聚合物I (10號紙卷)施膠時的顯著的非預(yù)期的改進(jìn)。此外,濕線表現(xiàn)為朝向伏輥,即使當(dāng)在紙卷處的紙張變得更干燥時,并且通過張力剛度方向(“TS0”)的纖維方向被足以影響以調(diào)整造紙機(jī)的需要(例如,快速牽拉,表明濾水速率的顯著增加)。部分聚合物I代替(5號紙卷)不導(dǎo)致任何可觀察到的效果。實(shí)施例2測試在雙流漿箱長網(wǎng)造紙板機(jī)上進(jìn)行,使用來源于舊的瓦楞箱的100%回收纖維生產(chǎn)約600噸/天的掛面紙板。在本實(shí)施例中,聚合物I和聚合物2作為如實(shí)施例I中的乳液穩(wěn)定劑被使用和比較。圖I圖示了隨時間變化的紙卷水分和蒸汽壓力。從圖I中示出的數(shù)據(jù)得到多個非預(yù)期的觀察結(jié)果。在從聚合物I轉(zhuǎn)變至聚合物2之后,在紙卷處的紙張水分在幾分鐘內(nèi)從7. 6wt%急劇下降至6. lwt%。紙張水分下降然后通過從160至153psi的蒸汽減少被自動地恢復(fù)。還觀察到面層真空密封池液位增加,這表明更有效的真空脫水,并且在幾分鐘內(nèi)觀察到過量的背層白色溢出增加,這表明增強(qiáng)的成型段脫水。當(dāng)測試被回復(fù)至聚合物I乳液時,觀察到這些益處的幾乎立即的逆轉(zhuǎn)。此外,CSF (即紙漿游離度)測試未揭示在具有聚合物2的施膠乳液被加入時的濾水速率的任何顯著的增加,這表明濾水的這種常規(guī)測量未改變。實(shí)施例3測試在雙流漿箱長網(wǎng)造紙板機(jī)上進(jìn)行,使用來源于舊的瓦楞箱的100%回收纖維生產(chǎn)約600噸/天的掛面紙板。觀察到,用于制備用于ASA乳化的聚合物2的5mol%DADMAC/AcAm骨架的使用導(dǎo)致施膠的損失,表明不具有醛官能化的簡單的陽離子型共聚物損害性能并且表明在該應(yīng)用中需要這樣的官能化。實(shí)施例4測試在雙流漿箱長網(wǎng)造紙板機(jī)上進(jìn)行,使用來源于舊的瓦楞箱的100%回收纖維生產(chǎn)約600噸/天的掛面紙板。觀察到,聚合物2 (本身,而不被ASA施膠添加劑乳化)加入到造紙機(jī)的濕部(例如稀漿料)實(shí)際上獲得較少的施膠(如通過增加的Cobb值測量的),表明本發(fā)明的聚合物必須被作為ASA施膠添加劑的一部分加入,以實(shí)現(xiàn)所提出的有益的施
膠結(jié)果。實(shí)施例5已知,被制備為具有較小的顆粒尺寸和較窄的分布的乳液將獲得改進(jìn)的施膠(例如美國專利第 4,657,946 號;J. C. Roberts, “Neutral and AlkalineSizing”, Paper·Chemistry, J. C. Roberts 編輯,Chapman and Hall New York, 1991)。圖 2 不出了由含有約lwt%的表面活性劑(例如乙氧基化烷基磷酸酯)的現(xiàn)有的聚合物乳化劑以及由本發(fā)明的醒官能化的聚合物制備的ASA乳液的Malvern Mastersizer分布(具有給定直徑的乳液顆粒的vol % )。如圖2中指示的,使用具有0.8的乙二醛與AcAm比的乙醛酸化的DADMAC/AcAm(10/90wt比)(聚合物I)制備的乳液的中位數(shù)直徑比使用最標(biāo)準(zhǔn)的乳化劑(由19. 8wt% DMAEM*MCQ( 二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯甲基氯化銨)/AcAm(丙烯酰胺)(10/90摩爾比)+lwt%表面活性劑乙氧基化十三烷醇磷酸酯組成)(聚合物2)制備的乳液的中位數(shù)直徑大78%。此外,大于2微米直徑的乳液尺寸對于使用乙醛酸化的聚合物制備的乳液來說是顯著更大的。使用乙醛酸化的聚合物制備的乳液的尺寸分布也被看到是更寬的。圖2還示出了乙醛酸化的聚合物產(chǎn)生較差的乳液,如通過顆粒尺寸性質(zhì)判斷的。盡管使用乙醛酸化的聚合物制備的ASA乳液的顆粒尺寸分布比使用標(biāo)準(zhǔn)的乳化劑制備的乳液差,但圖3示出了使用乙醛酸化的聚合物乳液對實(shí)驗室制備的手抄紙的施膠效果,如通過HST方法測量的,出人意料地更好,這與“較好的乳液獲得較好的施膠”這一被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所接受的觀念相反。在圖3的測試中使用的配料是回收的板配料。HST測試通過以光學(xué)方法測量染料溶液滲透紙張的時間來評價施膠(在紙張中的水滲透)。在所進(jìn)行的HST測試中,染料溶液還含有Iwt %甲酸。圖3示出了采用具有由乙醛酸化的聚合物制備的ASA乳液的顆粒尺寸分布的所制備的ASA乳液而獲得的改進(jìn)的施膠,盡管乳液尺寸分布比比較用的乳液差。本文公開和要求保護(hù)的組合物和方法的全部都可以根據(jù)本公開內(nèi)容在不需要過度實(shí)驗的情況下被制造和實(shí)施。雖然本發(fā)明可以以許多不同的形式被實(shí)施,但是在本文中詳細(xì)地描述了本發(fā)明的具體的優(yōu)選的實(shí)施方案。本公開內(nèi)容是本發(fā)明的原理的示例并且不意圖把本發(fā)明限制于所例證的特定的實(shí)施方案。此外,除非明確地聲明是相反的情況,否則術(shù)語“一個”的使用意圖包括“至少一個”或“一個或多個”。例如,“一個裝置”意圖包括“至少一個裝置”或“一個或多個裝置”。以絕對的術(shù)語或以近似的術(shù)語給出的任何范圍意圖包含二者,并且本文所使用的任何定義意圖是清楚化的并且不作為限制。雖然提出本發(fā)明的寬的范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值,但是在具體的實(shí)施例中提出的數(shù)值的值被盡可能精確地報導(dǎo)。然而,任何數(shù)值的值固有地含有在它們各自的測試測量中存在的由標(biāo)準(zhǔn)偏差不可避免地產(chǎn)生的某些誤差。此夕卜,本文公開的所有的范圍將被理解為包含任何和所有歸入其中的子范圍(包括所有的部分的值和整體的值)。此外,本發(fā)明包含本文描述的各種實(shí)施方案的某些或全部的任何和所有的可能的組合。在本申請中引用的任何和所有的專利、專利申請、科學(xué)論文和其他的參考文獻(xiàn),以及在它們中引用的任何參考文獻(xiàn),都在此以其整體通過引用并入。還應(yīng)當(dāng)理解,對本文描述的 目前優(yōu)選的實(shí)施方案的各種改變和修改將是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說明顯的。可以作出這樣的改變和修改,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍,并且不消除其意圖的優(yōu)點(diǎn)。因此,意圖這樣的改變和修改應(yīng)當(dāng)被所附的權(quán)利要求覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種組合物,包含施膠混合物,所述施膠混合物具有穩(wěn)定量的一種或多種醛官能化的聚合物和施膠量的施膠組合物,所述一種或多種醛官能化的聚合物具有以任何量且以任何組合存在于所述醛官能化的聚合物中的至少一種醛反應(yīng)性單體物質(zhì),所述單體物質(zhì)選自非離子單體;陽離子單體;陰離子單體;兩性離子單體;以及前述的任何組合;其中所述一種或多種醛官能化的聚合物具有至少約50,OOOg/摩爾的重均分子量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述一種或多種醛官能化的聚合物以基于所述組合物的總重量的約2wt%至約33wt%的量穩(wěn)定地存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述一種或多種醛官能化的聚合物由具有選自由以下組成的組的醛反應(yīng)性部分的一種或多種前驅(qū)體聚合物形成胺、酰胺、羥基以及前述的任何組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述一種或多種醛官能化的聚合物包含由分別以約10/90的重量對重量比的二烯丙基二甲基氯化銨單體和丙烯酰胺單體形成的共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述一種或多種醛官能化的聚合物通過使具有醛反應(yīng)性部分的一種或多種前驅(qū)體聚合物與一種或多種類型的單官能的和/或多官能的醛分別以約O. 05至約I. 5的摩爾比反應(yīng)來形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述一種或多種醛官能化的聚合物通過使具有一個或多個醛反應(yīng)性部分的預(yù)形成的聚合物與一種或多種選自由以下組成的組的醛反應(yīng)來形成甲醛、多聚甲醛、乙二醛、戊二醛及其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述醛官能化的聚合物具有至少約300,OOOg/摩爾的重均分子量。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述施膠組合物包含松香膠、亞烷基烯酮二聚體、烯基琥珀酸酐及其組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,還包含在水相中的約O.I至約10wt%范圍內(nèi)的固體含量。
10.一種改進(jìn)紙和紙板生產(chǎn)以及增強(qiáng)施膠的方法,所述方法包括把有效量的權(quán)利要求I所述的組合物加入造紙機(jī)中。
11.根據(jù)權(quán)利要求 ο所述的方法,還包括把所述組合物加入α)用于常規(guī)的濕部添加劑的濕部位置中和/或(ii)白水系統(tǒng)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括把所述組合物加入造紙工藝中的稀漿料中和/或把所述組合物加入造紙工藝中的稠漿料中。
13.—種生產(chǎn)具有纖維素纖維的介質(zhì)的方法,包括在造紙工藝中的任何點(diǎn)把根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物加入所述介質(zhì)中,所述介質(zhì)可選擇地具有礦物填料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述組合物在選自由以下組成的組的點(diǎn)被加入濕部,包括稀漿料和/或稠漿料;直接加入紙張中;以及前述的任何組合。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括其中所述組合物具有所述施膠組合物與所述一種或多種醛官能化的聚合物的分別約I : I至約20 I的比。
全文摘要
公開了并且要求保護(hù)用于實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的施膠以及其他益處的新穎的施膠混合物。本發(fā)明是包含具有穩(wěn)定量的一種或多種醛官能化的聚合物和施膠量的施膠組合物的施膠混合物的組合物。本發(fā)明還是通過把有效量的所公開的施膠混合物加入造紙機(jī)中來改進(jìn)紙和紙板生產(chǎn)并且增強(qiáng)施膠的方法以及生產(chǎn)具有纖維素纖維的介質(zhì)的方法,其中方法包括在造紙工藝中的任何點(diǎn)把所公開的施膠混合物加入介質(zhì)中。
文檔編號C08L61/00GK102892832SQ201180023819
公開日2013年1月23日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者馬克·格林, 邁克爾·R·圣約翰 申請人:納爾科公司