[發明專利]光學增亮的膠乳

有效

• 申請號: 201980059934.3
• 申請日: 2019-09-13
• 公開（公告）號: CN112689645B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 克里斯蒂娜·多明格斯;達米安·朱利安·科爾佩;安德魯·杰克遜;戴維·阿特金森
• 申請（專利權）人: 昂高知識產權有限公司
• 主分類號: C08F2/22
• 分類號: C08F2/22;C08F2/26;C08F2/44;C08F4/04;C08F220/18;C08K5/00;C08K5/42
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 劉明海;胡彬

本發明涉及在至少一種水溶性二氨基二苯乙烯二磺酸光學增亮劑的存在下通過至少一種烯鍵式不飽和單體的乳液聚合制備水性組合物的方法，以及通過所述方法可獲得的水性組合物，所述水性組合物用于使纖維素基底光學增亮的用途和用該水性組合物處理的纖維素基底。

技術領域

本發明涉及在至少一種水溶性二氨基二苯乙烯二磺酸光學增亮劑的存在下通過至少一種烯鍵式不飽和單體的乳液聚合制備水性組合物的方法，以及通過所述方法可獲得的水性組合物，所述水性組合物用于使纖維素基底光學增亮的用途和用該水性組合物處理的纖維素基底。

背景技術

為了改善表面性質，例如亮度、光滑度、光澤度、不透明性和可印刷性，實踐了用著色涂料組合物對紙或木板進行表面處理。涂料組合物是水性分散體，其中總固體含量通常在50-70％的范圍內，其中80-90％包含一種或多種顏料，例如高嶺土或碳酸鈣。顏料顆粒通過天然的粘合劑(例如淀粉)或合成的粘合劑(例如丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯或苯乙烯-丁二烯膠乳)固定在紙張表面和彼此之間。該涂料組合物還包含各種添加劑，例如著色劑、光學增亮劑、增溶劑、增塑劑、流變改性劑、分散劑、防腐劑和消泡劑。

涂布紙的生產速度提高到3,000m/min甚至更高，這促使人們從天然粘合劑轉向能夠提供高固體含量又保持低粘度的合成膠乳。

工業上要求合成膠乳以水基乳液的形式提供，其可以直接施用于紙上。

消費者對具有較高白度和亮度的涂布紙的偏愛使造紙者將光學增亮劑摻入著色涂料組合物中。

工業上優選的光學增亮劑是水溶性的二氨基二苯乙烯二磺酸型的光學增亮劑，因為其對纖維素纖維的直接性和親和性、其使用的安全性和低的應用成本。

然而，涂布紙中光學增亮劑的使用受到許多因素的限制。要解決的一個問題是，隨著時間的推移，光學增亮劑通過溶劑的作用從涂布紙中滲出，導致紙張明顯發黃。要解決的第二個問題是，只可能實現有限的白度增加，然后涂層變成被光學增亮劑“飽和”并且紙張開始呈現偏綠色外觀。目前只有通過將高濃度的所謂“載體”引入涂料組合物中才可以克服第二個問題。合適的載體的例子包括聚乙二醇和聚乙烯醇。

解決滲色牢度問題的一種方法是在乳液聚合過程中包括水不溶性光學增亮劑。這種光學增亮劑是昂貴的，既不容易獲得而且就需求量而言也不為工業所接受。此外，它們不能解決白度上限低的問題。

解決滲色牢度問題的第二種方法是使烯鍵式不飽和單體與丙烯酸、甲基丙烯酸或烯丙基取代的二氨基二苯乙烯二磺酸光學增亮劑共聚。目前沒有公開可以被工業使用的乳液的制備。丙烯酸、甲基丙烯酸和烯丙基取代的二氨基二苯乙烯二磺酸的生產成本也很高，并且具有未經測試的毒理學特征。此外，沒有聲明光學增亮劑在聚合物中100％的保留。

發明目的

仍然需要易于制備為乳液、抗滲色、能夠在不使用載體的情況下提供更高的白度上限、經毒理學驗證且使用經濟的水基膠乳粘合劑。

發明內容

上述目的通過一種在具有式(1)的至少一種水溶性二氨基二苯乙烯二磺酸光學增亮劑的存在下，通過至少一種烯鍵式不飽和單體的乳液聚合制備水性組合物，優選水基膠乳粘合劑的方法來解決：

其中

R¹和R⁶彼此獨立地表示氫、線性或支化的C₁至C₄烷基、線性或支化的C₁至C₄羥烷基、CH₂CH₂CONH₂或CH₂CH₂CN，