[發明專利]乙二醛化的聚(N-乙烯基胺)

有效

• 申請號: 201210371932.8
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN103012635A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: M·賴特
• 申請（專利權）人: 巴斯夫歐洲公司
• 主分類號: C08F26/02
• 分類號: C08F26/02;C08F20/54;C08F8/28;C08F8/12;C08L39/02;D21H17/56;D21H21/18;D21H21/20
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 彭飛;林柏楠

本申請是申請號為200880114723.7、申請日為2008年10月31日、發明名稱為“乙二醛化的聚(N-乙烯基胺)”的申請的分案申請。

本申請要求2007年11月5日提交的美國臨時申請Nos.61/001,817的權益，其全文經此引用并入本文。

技術領域

本發明涉及包含纖維素反應性的官能化聚乙烯胺第一加合物的組合物、包含纖維素反應性的官能化聚乙烯胺第一加合物和纖維素反應性的官能化聚乙烯酰胺第二加合物的組合的組合物、制備第一加合物和第二加合物摻混物的方法，最后涉及通過在紙配料中摻入所述加合物或用所述加合物涂布紙或紙板來提高紙的濕強度或干強度的方法。

背景技術

聚乙烯胺

聚乙烯胺和制造方法是文獻中公知的。聚乙烯胺通常通過N-乙烯基甲酰胺聚合物的部分水解制成。參見例如美國專利Nos.4,421,602、6,576,086、6,616,807、5,290,880、6,159,340、7,034,068和6,797,785，它們全文經此引用并入本文。形成的聚乙烯胺已知用于提高紙形成中的留著和濾水。紙料在造紙機上的較快濾水能夠提高機器速度，因此提高生產。

官能化和交聯的聚乙烯胺也是文獻中已知的。例如，全文經此引用并入本文的美國專利No.7,090,745描述了一種親水聚合物，其含有伯胺和/或仲胺以及至少一種含可還原官能（例如醛或半縮醛）的糖。所得水凝膠據稱提高了紙強度。

美國專利No.5,281,307公開了交聯的聚乙烯醇/乙烯胺。交聯共聚物在傳統造紙工藝的干部步驟中加入。

美國專利No.6,824,659公開了聚乙烯胺與絡合劑的組合，用于改進紙的濕強度性質。該絡合劑可以是乙二醛化的聚丙烯酰胺。

美國公開申請Nos.2006/0065380和2004/0118540也公開了用于改進紙的濕強度性質的聚乙烯胺與乙二醛化的聚丙烯酰胺的組合。

乙二醛化的乙烯酰胺聚合物

廣泛使用了合成的水溶性聚合物作為用于增強紙和紙板的濕部添加劑。纖維素反應性的水溶性乙烯酰胺共聚物作為紙增強劑的應用也是常見的。乙烯酰胺聚合物增強助劑的一個具體類型包括用乙二醛改性以使其成為熱固性的乙烯酰胺聚合物。

例如在全文經此引用并入本文的美國專利Nos.3,556,392、4,217,425、4,605,702中描述了乙二醛化的乙烯酰胺聚合物。

PCT公開申請No.2006/016906描述了一種陽離子型乙烯酰胺交聯聚合物，其被纖維素反應劑（例如乙二醛）處理以賦予紙強度。

經此引用并入本文的美國專利Nos.4,954,538、5,041,503和5,320,711教導了通過反相微乳液聚合制成的可交聯的乙二醛化的聚乙烯酰胺的微粒，并描述了向該微乳液聚合物中加入乙二醛以形成乙二醛化的聚合物。

全文經此引用并入本文的U.S.公開申請No.2008/0064819教導了纖維素反應劑（例如乙二醛）與聚乙烯酰胺的水性反應。該反應在低聚乙烯酰胺濃度下進行。所述反應條件產生纖維素反應性聚乙烯酰胺加合物，據顯示，該產物實現了紙中改進的濕強度和干強度。

本發明人已經發現，聚乙烯胺與至少二醛的反應產生了官能化聚乙烯胺，其使得紙或紙板具有改進的濕強度和/或干強度。

此外還發現，用纖維素反應劑（例如乙二醛）同時將聚乙烯胺和聚乙烯酰胺官能化至少產生第一和第二加合物，它們在施用到配料中或作為紙或紙板涂料施用時產生了意想不到的濕強度和/或干強度。

另外還發現，美國公開申請No.2008/0064819中公開的纖維素反應性的官能化聚乙烯酰胺在與聚乙烯胺（未官能化）結合并同時添加（或同時但分開添加）到配料中或涂布到紙或紙板上時，也使得該紙或紙板具有改進的濕強度和/或干強度。

根據美國公開申請No.2008/0064819由聚乙烯胺（未官能化）與乙二醛化的聚乙烯酰胺產物形成的預混物可以增進乙二醛化的產物的性能，尤其是在含高量陰離子垃圾的造紙體系（樹脂、膠粘物、白樹脂等）中。

也據信，在造紙工藝中添加到配料中之前，聚乙烯胺（乙二醛化的或未乙二醛化的）與標準乙二醛化的聚乙烯酰胺的預混（即美國專利Nos.3,556,392、4,217,425、4,605,702）也增進了含較高量的陰離子垃圾的造紙體系的性能。