[發明專利]用于生活紙應用的可再制漿的暫時濕強度聚合物的合成

有效

• 申請號: 201980085404.6
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN113226741B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: A.穆斯塔法;D.格洛弗
• 申請（專利權）人: 巴科曼實驗室國際公司
• 主分類號: B32B19/04
• 分類號: B32B19/04;B32B27/00;C08F261/04;C08L51/00;D21C5/02;D21F11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 詹承斌;宋莉

接枝的聚乙烯醇聚合物具有親水性和疏水性之間的平衡。該接枝的聚乙烯醇聚合物具有如下化學功能：其容許吸附到紙漿纖維上、在干燥時形成聚合物膜、在潤濕時斥水、聚合物膜由于被水長時間潤濕而溶脹和破碎。所述聚合物當引入到紙產品中時可提供具有改善的濕強度、暫時的斥水性和/或在含水溶液中可分散的紙。

發明背景

本申請依35?U.S.C.§119(e)要求2018年11月2日提交的在先的美國臨時專利申請No.62/754,598的權益，該美國臨時專利申請以其整體并入本文中作為參考。

本發明涉及接枝的聚乙烯醇聚合物、包含接枝的聚乙烯醇聚合物的組合物、和它們的造紙用途、及其產品。

造紙通常包括形成含水紙漿組合物，然后將紙漿壓片(sheeting)和干燥以形成期望的紙產品。若紙產品要在濕應用中例如作為紙巾或生活用紙(衛生紙，tissue?paper)使用，則常常期望良好的濕強度。然而，若濕強度過強，所述紙當浸在水中時可能不分散，導致下水道逐漸堵塞。

無法在水中分散還使得難以回收紙。例如，經常回收辦公用紙。在回收時，必須將紙再制漿，這通常要將紙分散在含水溶液中。然而，為了與打印機一起使用，辦公用紙需要斥水能力。否則，通過打印機置于紙上的墨會滲出，使打印的文件或圖像的品質下降。

已經使用各種添加劑來改善紙的濕強度和斥水性。通常，這些添加劑為經由共價鍵附接(附著)到紙纖維的聚合物。盡管這樣的聚合物可改善濕強度或斥水性，但它們在紙回收時引起問題。在再制漿時，添加劑內提供與紙纖維的共價附接的部分留下親水的發粘的聚合物殘留物，其在造紙機的多個部件中再附聚。稱為膠粘雜質(漿中膠粘物，stickies)的這些附聚物可堵塞造紙機的多個元件。

因此，對于如下添加劑存在需要：其產生易于水分散的紙，同時還改善紙的濕強度，提供具有暫時的斥水性的紙和/或提供具有吸水延遲性質的紙。

發明內容

本發明的一個特征為提供具有細調的在親水性和疏水性之間的平衡的新穎的非反應性接枝的聚乙烯醇聚合物。

本發明的另一特征為提供水可分散的且容易吸附到纖維素基體上但具有暫時的斥水性質和/或吸水延遲性質的樹脂。

本發明的進一步特征為提供當用聚合物和/或包含聚合物的樹脂處理時將暫時吸收少得多的水的吸墨紙(吸液紙，blotter?paper)和/或生活用紙。

本發明的另外的特征為提供生活用紙，其中將經處理的生活用紙長時間浸在水中不妨礙水將纖維-纖維纏結分解開，從而容許生活用紙完全分散在水中。

本發明的另一特征為提供賦予生活用紙干抗張強度和/或濕抗張強度但容許良好的在下水道中的水分散性的聚合物。

本發明的另外的特征為提供如下聚合物：其不妨礙紙的再制漿和/或回收，因為其可在從初始分散起的幾分鐘內緩慢地增塑并且然后被水洗掉或再分散。

本發明的另一特征為提供如下的新穎的接枝的聚乙烯醇聚合物：其為具有相對低的水解度的聚乙烯醇和乙烯類陽離子單體的反應產物。

本發明的另外的特征和優勢將部分地在下面的說明書中闡述，并且部分地將從說明書中明晰或可通過本發明實踐而習得。本發明的目的和其它優勢將通過在說明書和所附權利要求中特別指出的元素和組合而認識到和達成。

前述特征的一個或多個已經按照本發明通過提供本發明的接枝的聚乙烯醇聚合物而實現。所述接枝的聚乙烯醇聚合物具有或包括聚乙烯醇主鏈和接枝到聚乙烯醇主鏈的多個側鏈。來自多個側鏈的所述側鏈的一個或多個包括：i)選自脂族單羧酸、脂族二羧酸和/或反應性季銨鹽的一個或多個單元；和任選地ii)脂族酰胺單元、或丙烯酸支化烷基酯單元、或其任意組合。

本發明進一步涉及聚合物組合物，其包括接枝的聚乙烯醇聚合物和接枝的聚乙烯醇聚合物分散于其中的含水介質。