处理制品,制造处理制品的方法,和用于制造处理制品的分散体与流程
未命名
09-16
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处理制品,制造处理制品的方法,和用于制造处理制品的分散体
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2021年6月21日提交的美国临时专利申请号63/212,776和2020年12月4日提交的美国临时专利申请号63/121,500的优先权和所有优点,所述专利申请的公开内容通过引用以其整体并入。
发明领域
3.以下公开内容涉及一种处理制品,一种制造处理制品的方法,和一种用于制造处理制品的分散体。
4.发明背景
5.高性能处理制品(例如纸产品)的性能通常源于包括含氟聚合物。最近降低处理制品、尤其是食品工业中所用制品中的氟含量的全球趋势已产生了被认为是更加环境友好的制品。然而,相比于它们的含氟对应物,这些环境友好的制品通常缺乏一些性能性质。因此,仍可能开发具有高性能的改进的处理制品,或用于制造改进的处理制品的分散体。
6.
技术实现要素:
和优点
7.本公开内容提供一种处理制品。处理制品包括纤维、上浆剂和助留剂。上浆剂包括蜡或其组分,具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值。助留剂包括独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)式i的含氮聚合物,(ii)聚乙烯亚胺,(iii)聚氨基酰胺,(iv)由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物,和(v)它们的组合。
8.本公开内容还提供一种用于制造处理制品的分散体。分散体包括溶剂、上浆剂和助留剂。
9.处理制品通常是无氟的,并且具有优异的性能性质平衡。明确而言,上浆剂和助留剂的协同组合产生了具有优异的防止/抵抗玉米油渗透性和斥热水性的处理制品。
10.发明详述
11.本公开内容提供一种用于制造处理制品的分散体。分散体包括三种主要组分:溶剂、上浆剂和助留剂。
12.首先提及溶剂,溶剂可包括各种溶剂化液体,或可包括单一液体。溶剂一般包括至少水。可任选地被包括在溶剂中的其他液体是可与水混溶的液体。可混溶水的溶剂的具体实例包括选自以下的组的至少一种溶剂:丙二醇,二丙二醇,三丙二醇,丙二醇单甲基醚,丙二醇单乙基醚,二丙二醇单甲基醚,二丙二醇单乙基醚,三丙二醇单甲基醚,二丙酮醇,和它们的组合。最通常地,溶剂包括水或水和选自丙二醇、二丙二醇和三丙二醇的组的至少一种可混溶水的溶剂的组合。
13.分散体一般包括基于100重量份的分散体计至少40重量份的量的溶剂。替代地,分散体可包括基于100重量份的分散体计40至90、50至90、60至90、70至90、80至90、50至80、60至80、或约70重量份的量的溶剂。例如,溶剂可包括水(例如自来水)和二丙二醇,其中基于100重量份的分散体计,水以50至75重量份的量存在,并且二丙二醇以15至40重量份的量存
在。
14.现在提及上浆剂,上浆剂包括蜡或其组分。本领域普通技术人员理解的是多种蜡、特别是天然存在的蜡包括单个组分的组合。例如,天然存在的蜂蜡包括长链(例如30-32碳)脂族醇的棕榈酸酯、棕榈油酸酯和油酸酯,其中每一单个组分是关于蜂蜡的“其组分”。为便于提及,术语“蜡或其组分”将在剩余描述各处被统称为“蜡”。
15.上浆剂的蜡具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值。替代地,蜡可具有10至200、10至180、10至160、10至140、10至120、10至100、10至80、10至60、或10至50mg koh/g的酸值。仍替代地,蜡可具有20至100、20至80、20至60、25至45、或150至220mg koh/g的酸值。出于本公开内容的目的,对蜡的酸值的任何提及是表示根据usp 401测量的酸值。
16.虽然蜡不限于任何特定的蜡,前提是蜡具有10mg至220mg koh/g的酸值,但通常蜡选自由硬脂酸酯、蜂蜡(合成和天然的)、小烛树腊、棕榈酸酯、山嵛酸酯和它们的组合组成的组。例如,上浆剂的蜡可为蜂蜡或硬脂酸酯,或两者。替代地,蜡可为山嵛酸酯或棕榈酸酯,或两者。
17.蜡一般以基于100重量份的分散体计10至50重量份的量存在于分散体内。替代地,蜡可以基于100重量份的分散体计10至45、10至40、10至35、15至50、20至50、或25至50重量份的量存在。
18.本领域技术人员理解的是包括蜡的上浆剂可用于制造处理制品的方法中,因为如下文进一步详细描述的,上浆剂能够被固定、保留、锚定、掺合、定向等在处理制品内的纤维内或者被处理制品内的纤维固定、保留、锚定、掺合、定向等。也如下文进一步详细描述的,上浆剂可被称为内部上浆剂、外部上浆剂或两者,这取决于在制造处理制品的方法内掺合分散体的具体方法。
19.现在提及助留剂,助留剂包括选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)式i的含氮聚合物,(ii)聚乙烯亚胺,(iii)聚氨基酰胺,(iv)由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物,和(v)它们的组合。
20.根据式i的含氮聚合物示于下方:
[0021][0022]
在式i中,(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数。r0独立地选自由以下组成的组:
[0023]
氢,和它们
的组合。rz独立地选自h、-ch3和它们的组合。r
x
独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r3oh、-or1、-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)3n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-和它们的组合,条件是当r
x
为-nh2时rz为-ch3。y独立地选自h、-oh、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合。z独立地选自h、-oh、-c=o、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合。r1独立地选自h,含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合。r2独立地选自h,单糖、寡糖、多糖结构部分,至多22个碳、任选含有羟基或醛基的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合。r3独立地选自含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,或它们的组合。r4独立地选自含有至多18个碳、任选被羟基取代的直链或支链的烷基,和它们的组合。r5独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r1oh、-or1、-conh2、-conhchohcho、-nr1、-nr1r1、-r1nh2、-nh2,和它们的组合。a独立地选自c=o、-ch2,和它们的组合。最后,x-独立地为阴离子。
[0024]
如上所述,式i的(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数。为便于提及,具有摩尔百分数(a)的重复单元将被称为重复单元(a),具有摩尔百分数(b)的重复单元将被称为重复单元(b),具有摩尔百分数(c)的重复单元将被称为重复单元(c),具有摩尔百分数(d)的重复单元将被称为重复单元(d),并且具有摩尔百分数(e)的重复单元将被称为重复单元(e)。还应理解的是表示每一单个重复单元的结构式表示多个分立的重复单元。对于每一重复单元的摩尔百分数是由重复单元表示的每一分立单元的组合摩尔百分数。例如,当式i的含氮聚合物包括50摩尔%的量的重复单元(b)(r0由表示)和50摩尔%的量的重复单元(b)(r0由表示)时,含氮聚合物包括100摩尔%的组合总量的重复单元(b)。还要理解的是式i的含氮聚合物内的单个重复单元是无规分布的。
[0025]
由(a)、(b)、(c)、(d)和(e)表示的每一单个摩尔百分数的值可为0至100摩尔%,其中(a)、(b)、(c)、(d)和(e)之和为100摩尔%。这意指式i的含氮聚合物不包括在其结构内重复的另外的单元。当(a)的摩尔百分数为零时,含氮聚合物不包括重复单元(a)。相反地,当(a)的摩尔百分数为100时,含氮聚合物不包括重复单元(b)、(c)、(d)和(e)。
[0026]
现在提及重复单元(a),通常重复单元(a)内(a)的摩尔百分数小于100摩尔%。换言之,通常当重复单元(a)被包括在式i的含氮聚合物中时,含氮聚合物包括至少一种另外的重复单元。通常,当重复单元(a)与另外的重复单元组合时,重复单元(a)的摩尔百分数(a)小于30摩尔%。然而,当重复单元(a)的摩尔百分数(a)为100摩尔%时,r
x
独立地选自-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)3n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-,和它们的组合。换言之,当重复单元(a)的摩尔百分数为100摩尔%时,选择rx
使得重复单元(a)包括氮。
[0027]
现在提及重复单元(b),重复单元(b)可以0至100的摩尔百分数被包括在式i的含氮聚合物中。当含氮聚合物包括重复单元(b)时,重复单元(b)通常以至少15摩尔%的量被包括。替代地,重复单元(b)可以至少30、40、50、60、70、80或90摩尔%的量被包括。
[0028]
在一些实施方案中,r0独立地选自由以下组成的组:h,独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合。换言之,在这些实施方案中,r0不包括在其他实施方案中,r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合。在更进一步的实施方案中,r0独立地选自由以下组成的组:h,选自由以下组成的组:h,和它们的组合。虽然未要求,但在本段内的实施方案的每一者中,重复单元(c)和(d)的组合摩尔百分数通常小于5摩尔%。换言之,在这些实施方案中,重复单元(a)、(b)和(e)的组合摩尔百分数为至少95摩尔%,且通常为100摩尔%。
[0029]
在一些实施方案中,助留剂是式i的含氮聚合物,并且重复单元(c)和(d)的组合摩尔百分数小于5摩尔%。或者换一种说法,在这些实施方案中,助留剂是式i的含氮聚合物,并且重复单元(a)、(b)和(e)总体表示至少95摩尔%的含氮聚合物。替代地,助留剂是式i的含氮聚合物,并且重复单元(a)、(b)和(e)总体表示至少96、97、98、99或100摩尔%。
[0030]
当助留剂是式i的含氮聚合物并且重复单元(a)、(b)和(e)总体以100摩尔%存在时,含氮聚合物由式ii表示:
[0031][0032]
在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合。在式ii的其他实施方案中,r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合。在式ii的更进一步的实施方案中,r0独立地选自由以下组成的组:h,独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合。
[0033]
在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,助留剂独立地选自由以下组成的组:(i)式ii的含氮聚合物,其中(b)和(e)的组合摩尔百分数为100摩尔%,并且r0独立地选自由h、和它们的组合组成的组;(ii)式ii的含氮聚合物,其中(a)的摩尔百分数为100摩尔%,其中r
x
由-r3nh2表示;和(iii)式ii的含氮聚合物,其中(b)的摩尔百分数为100摩尔%,并且r0独立地选自由h、独立地选自由h、和它们的组合组成的组。在该实施方案内,当助留剂包括(i)式ii的含氮聚合物,其中(b)和(e)的组合摩尔百分数为100摩尔%且r0独立地选自由h、和组合组成的组时,助留剂可被更狭义地定义为式iia:
[0034][0035]
同样地,在该实施方案内,当助留剂包括(ii)式ii的含氮聚合物,其中(a)的摩尔百分数为100摩尔%、其中r
x
由-r3nh2表示时,助留剂可被更狭义地定义为式iib:
[0036][0037]
同样地,在该实施方案内,当助留剂包括(iii)式ii的含氮聚合物,其中(b)的摩尔百分数为100摩尔%,且r0独立地选自由h、独立地选自由h、和它们的组合组成的组时,助留剂可被更狭义地定义为式iic:
[0038][0039]
当助留剂由式iia表示或包括式iia时,(b1)和(b2)表示相关联的重复单元的摩尔百分数,其中(b1)和(b2)的组合摩尔百分数等于式ii中(b)的总摩尔百分数。换言之,重复单元(b1)是来源于式ii的重复单元(b)的第一重复单元,并且重复单元(b2)是来源于重复单元(b)的第二重复单元。类似地,当助留剂由式iic表示或包括式iic时,(b1)、(b2)和(b3)表示相关联的重复单元的摩尔百分数,其中(b1)、(b2)和(b3)的组合摩尔百分数等于式ii中(b)的总摩尔百分数。
[0040]
当助留剂是或包括式iia的含氮聚合物时,含氮聚合物可被称为部分水解的聚(n-乙烯基甲酰胺)。水解度将决定每一重复单元的摩尔值。通常,基于能够被水解的官能团的总量计,部分水解的聚(n-乙烯基甲酰胺)被水解30至70%。替代地,基于能够被水解的官能团的总量计,部分水解的聚(n-乙烯基甲酰胺)可被水解30至60、40至70、40至60或约50%。
[0041]
当助留剂是或包括式iib的含氮聚合物时,含氮聚合物可被称为聚烯丙基胺。虽然未要求,但聚烯丙基胺通常具有30,000至100,000道尔顿的重均分子量。替代地,聚烯丙基胺可具有30,000至90,000、30,000至80,000、30,000至70,000、40,000至90,000、50,000至80,000、60,000至70,000、或约65,000道尔顿的重均分子量。
[0042]
当助留剂是或包括式iic的含氮聚合物时,含氮聚合物可被称为甲酰胺,n-乙烯基-均聚物,水解的n-(3-羧基-1-氧代丙基)n-[2-羟基-3-(三甲基铵)丙基]衍生物,氯化物(cas注册号945630-11-5)。虽然本领域技术人员将易于认识到多种反应途径可被用来合成式iic的含氮聚合物,但美国专利号8,604,134的实施例5公开了一种合适的方法。因为其涉及式iic的含氮聚合物,美国专利号8,604,134的公开内容通过引用并入本文。
[0043]
在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,助留剂独立地选自由以下组成的组:(i)部分水解的聚(n-乙烯基甲酰胺),其中水解度为30至70%;(ii)式ii的含氮聚合物,其中(a)的摩尔百分数为100摩尔%,其中r
x
由-r3nh2表示;和(iii)式ii的含氮聚合物,其中(b)的摩尔百分数为100摩尔%,且r0独立地选自由h、独立地选自由h、和它们的组合组成的组。
[0044]
在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,助留剂独立地选自由以下组成的组:(i)式ii的含氮聚合物,其中(b)和(e)的组合摩尔百分数为100摩尔%,并且r0独立地选自由h、和它们的组合组成的组;(ii)具有30,000至100,000道尔顿的重均分子量的聚烯丙基胺;和(iii)式ii的含氮聚合物,其中(b)的摩尔百分数为100摩尔%,且r0独立地选自由h、和它们的组合组成的组。
[0045]
在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,助留剂独立地选自由以下组成的组:(i)式ii的含氮聚合物,其中(b)和(e)的组合摩尔百分数为100摩尔%,并且r0独立地选自由h、和它们的组合组成的组;(ii)式ii的含氮聚合物,其中(a)的摩尔百分数为100摩尔%,其中r
x
由-r3nh2表示;和(iii)甲酰胺,n-乙烯基-均聚物,水解n-(3-羧基-1-氧代丙基)n-[2-羟基-3-(三甲基铵)丙基]衍生物,氯化物(cas注册号945630-11-5);和它们的组合。
[0046]
在一些实施方案中,助留剂是式i的含氮聚合物并且(b)、(c)、(d)和(e)的组合摩尔百分数大于95摩尔%。可替代地或互补地,在一些实施方案中,当助留剂是式ii的含氮聚合物时,重复单元(a)的摩尔浓度为零,使得式ii由式iii进一步定义:
[0047][0048]
当助留剂是式iii的含氮聚合物时,助留剂可被更进一步定义为式iiia:
[0049][0050]
式iiia的含氮聚合物一般可被称为完全水解的聚(n-乙烯基甲酰胺)。换言之,不同于式iia的含氮聚合物,实际上在式iiia的含氮聚合物中基本上能够被水解的所有官能团都被水解。
[0051]
在一些实施方案中,当助留剂是式i的含氮聚合物时,对应于重复单元(c)的(c)的摩尔百分数为100摩尔%,使得含氮聚合物是根据式iv的聚丙烯酰胺:
[0052][0053]
当助留剂是聚丙烯酰胺时,聚丙烯酰胺通常具有5,000,000至6,000,000道尔顿的重均分子量。
[0054]
在不同的实施方案中,助留剂是选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)聚乙烯亚胺,(ii)聚氨基酰胺,(iii)聚二烯丙基二甲基氯化铵,和(iv)它们的组合。
[0055]
当助留剂是聚乙烯亚胺时,聚乙烯亚胺通常具有40,000至100,000道尔顿的重均分子量。另外,基于聚乙烯亚胺内胺基的总数计,通常聚乙烯亚胺内15至35%的胺基是伯胺且聚乙烯亚胺内35至65%的胺基是仲胺。替代地,基于聚乙烯亚胺内胺基的总数计,聚乙烯亚胺内20至30%或约25%的胺基是伯胺且聚乙烯亚胺内45至55%或约50%的胺基是仲胺。
[0056]
聚二烯丙基二甲基氯化铵可为低分子量聚二烯丙基二甲基氯化铵、高分子量聚二烯丙基二甲基氯化铵,或它们的组合。特别地,低分子量聚二烯丙基二甲基氯化铵具有小于200,000道尔顿的重均分子量。相比之下,高分子量聚二烯丙基二甲基氯化铵具有300,000至400,000道尔顿的重均分子量。
[0057]
在上文所述助留剂的每个实施方案中,当分散体具有7的ph时,含氮聚合物可具有》+0.1meq/g的电荷密度。虽然未要求,但通常含氮聚合物具有+5至+13meq/g的电荷密度。另外,在上文所述助留剂的每个实施方案中,当含氮聚合物包括多于一种重复单元时,重复单元通常在含氮聚合物内无规分布。最后,在本公开内容的每个实施方案中,分散体通常不含
(即,不包括)含氟聚合物和含氟性能添加剂。
[0058]
分散体通常包括基于100重量份的分散体计0.1至12重量份的量的助留剂。替代地,基于100重量份的分散体计,助留剂可以0.1至12、0.3至12、0.5至12、0.7至12、0.9至12、2.0至12、3.0至12、4.0至12、5.0至12、0.1至10、0.1至8、0.1至6、或0.1至4重量份的量存在于分散体中。
[0059]
在一些实施方案中,分散体包括选自由以下组成的组的上浆剂:硬脂酸酯,蜂蜡,小烛树腊,棕榈酸酯,山嵛酸酯,和它们的组合。分散体还包括式ii的含氮聚合物:
[0060][0061]
在这些实施方案中,当分散体具有7的ph时,含氮聚合物具有》+0.1meq/g的电荷密度。
[0062]
在其他实施方案中,分散体包括选自由以下组成的组的上浆剂:硬脂酸酯,蜂蜡,小烛树腊,棕榈酸酯,山嵛酸酯,和它们的组合。分散体还包括选自由式iia、式iib、式iic和它们的组合组成的组的含氮聚合物:
[0063][0064]
在这些实施方案中,当分散体具有7的ph时,含氮聚合物具有》+0.1meq/g的电荷密度。
[0065]
在一些实施方案中,分散体包括选自由以下组成的组的上浆剂:硬脂酸酯,蜂蜡,小烛树腊,棕榈酸酯,山嵛酸酯,和它们的组合。在不同的实施方案中,助留剂是选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)聚乙烯亚胺,(ii)聚氨基酰胺,(iii)聚二烯丙基二甲基氯化
铵,和(iv)它们的组合。在一个实施方案中,上浆剂是山嵛酸酯,并且助留剂是选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)聚乙烯亚胺,(ii)聚氨基酰胺,(iii)聚二烯丙基二甲基氯化铵,和(iv)它们的组合。另外,当分散体具有7的ph时,含氮聚合物具有》+0.1meq/g的电荷密度。
[0066]
当含氮聚合物是或包括聚乙烯亚胺时,聚乙烯亚胺通常具有40,000至100,000道尔顿的重均分子量,并且基于聚乙烯亚胺内胺基的总数计,聚乙烯亚胺内20至30%的胺基是伯胺且聚乙烯亚胺内45至55%的胺基是仲胺。当含氮聚合物是或包括聚二烯丙基二甲基氯化铵时,聚二烯丙基二甲基氯化铵具有小于200,000道尔顿或300,000至400,000道尔顿的重均分子量。
[0067]
在一些实施方案中,分散体包括选自由以下组成的组的上浆剂:硬脂酸酯,蜂蜡,小烛树腊,棕榈酸酯,山嵛酸酯,和它们的组合。在这些实施方案中,助留剂还可包括或者是具有5,000,000至6,000,000道尔顿的重均分子量的聚丙烯酰胺。
[0068]
虽然未要求,但分散体还可包括表面活性剂以提高分散体的稳定性。表面活性剂可为阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂或聚合物表面活性剂。在这些之中,通常使用阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或阳离子表面活性剂。当被包括时,表面活性剂通常以基于100重量份的分散体计0.1至5重量份的量存在。阴离子表面活性剂的合适的实例包括基于烷基碳酸盐的化合物、基于烷基硫酸盐的化合物和烷基磷酸盐。阴离子表面活性剂的具体实例包括二辛基琥珀酸磺酸钠盐、十二烷基硫酸钠和月桂基硫酸钠。非离子表面活性剂的合适的实例包括具有1至18个碳原子的醇的氧化乙烯和/或氧化丙烯加合物,烷基酚的氧化乙烯和/或氧化丙烯加合物,和亚烷基二醇和/或亚烷基二胺的氧化乙烯和/或氧化丙烯加合物。阳离子表面活性剂的合适的实例包括伯胺至叔胺,吡啶盐,烷基吡啶盐,和季铵盐例如烷基卤季铵盐。
[0069]
在不坚持任何特别理论的情况下,据信助留剂的胺基的第一部分经由氢或静电结合与上浆剂的酯和/或酸中存在的氧原子缔合。进一步认为胺基的剩余部分与也被包括在处理制品中的纤维例如纤维素基纸浆纤维上存在的羟基结合或缔合。换言之,助留剂与上浆剂和纤维两者结合或缔合。如下文进一步描述的,在制造处理制品的方法过程中,助留剂结合至上浆剂和纤维两者使相邻纤维之间和在相邻纤维的表面上的助留剂固定、保留、锚定、掺合、定向等,以形成致密的网络/基质。进一步认为本公开内容的特定上浆剂和助留剂具有强相互作用,这导致助留剂和上浆剂有效分散在整个处理制品当中。相比于未用本公开内容的分散体制备的常规处理制品,用本公开内容的分散体制备的处理制品在处理制品内具有相对更少的气穴和通道。这一结果被认为是因为上浆剂和助留剂有效填充或密封了这些气穴和/或通道而实现的。气穴和通道的相对量的这一减少是显著的,并且提供了具有增强的阻隔性质的处理制品。明确而言,相比于常规处理制品,用本公开内容的分散体制备的处理制品具有对水和油渗透二者相对更高的抗性。
[0070]
本公开内容还提供一种由所述分散体形成的处理制品。处理制品包括助留剂、上浆剂和纤维。纤维的类型不限于任何特定类型,但在一些实施方案中可有利地选择具有与助留剂的胺基结合的能力的纤维。
[0071]
处理制品可为纸产品,食品包装,非食品接触包装,木材或建筑材料,非织造物,模压纤维、诸如纸板,外卖容器,碗等,或任何纸类基材,尤其是抗水和/或抗油性有利的纸类
基材。
[0072]
纤维可为天然纤维、合成纤维、半合成纤维、无机纤维,和它们的组合。天然纤维的具体实例包括来源于植物或木材的那些,也可被称为纤维素纤维,诸如竹子纤维、剪股颖(bent grass)纤维、锯齿草纤维、蔗渣纤维、稻草纤维、干草纤维、云杉纤维、松树纤维、冷杉纤维、落叶松纤维、桉树纤维、杨树纤维、桦树纤维等。当天然纤维来源于木材时,木材可为软木和/或硬木。天然纤维的其他实例包括棉花、大麻、羊毛、蚕丝等。合成纤维的具体实例包括聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维、聚氯乙烯纤维、聚丙烯纤维等。在一些实施方案中,纤维是纸浆纤维,来自漂白和未漂白硫酸盐(牛皮纸)硬木或软木纸浆、磨木浆,再循环纤维素纤维,和漂白化学热机械纸浆(bctmp),和它们的组合。
[0073]
在一个实施方案中,处理制品(即,为消费者做好准备的已干燥和最终的处理制品)可包括各自基于100重量份的处理制品计16至99.8重量份的量的纤维,0.1至80重量份的量的上浆剂,和0.1至4重量份的量的助留剂。替代地,处理制品可包括各自基于100重量份的处理制品计47至99.8重量份的量的纤维,1至50重量份的量的上浆剂,和0.2至3重量份的量的助留剂。仍替代地,处理制品可包括各自基于100重量份的处理制品计78至97.2重量份的量的纤维,2.5至20重量份的量的上浆剂,和0.3至2重量份的量的助留剂。
[0074]
处理制品还可包括除助留剂、上浆剂和纤维以外的组分。例如,处理制品还可包括淀粉,树脂,交联剂,催化剂,无机或有机填料,凝结剂,载剂(例如糊精),保持剂,絮凝剂,缓冲剂,杀细菌剂,杀生物剂,金属离子密封剂,疏水剂(例如烯基琥珀酸酐和/或烷基乙烯酮二聚体)等等,以及这类组分的各种组合。
[0075]
适合于处理制品的淀粉的具体实例包括但不限于羟乙基化淀粉,阳离子淀粉,两性淀粉,氧化淀粉,磷酸酯淀粉(phosphorylated starch),酶改性淀粉,和它们的组合。
[0076]
适合于处理制品的树脂的具体实例包括但不限于聚乙烯醇,聚氯乙烯胶乳,聚乙烯醇等。
[0077]
适合于处理制品的交联剂的具体实例包括但不限于:脲或三聚氰胺-甲醛的缩合物或预缩合物,羟甲基-二羟亚乙基-脲或其衍生物,尿酮(urone),羟甲基-亚乙基-脲,羟甲基-亚丙基-脲,羟甲基-三嗪酮,双氰胺-甲醛缩合物,羟甲基氨基甲酸酯,羟甲基(甲基)丙烯酰胺,其聚合物,二乙烯砜,聚酰胺或其阳离子衍生物,乙二醇氯甲基醚的吡啶盐,乙二醛,和它们的组合。
[0078]
适合于处理制品目的的催化剂的具体实例包括但不限于氯化铵,链烷醇胺盐,乙酸锆盐,和它们的组合。
[0079]
无机填料的具体实例包括但不限于二氧化硅,氧化铝,丝胶,树脂粉,滑石,高岭土,沉淀碳酸钙,研磨碳酸钙,膨润土,粘土,二氧化钛等等。
[0080]
处理制品中存在的具体组分以及它们各自的量可视浆料中采用的具体纤维以及处理制品的所需最终用途而变化。
[0081]
本公开内容还提供一种制造处理制品的方法。所述方法包括提供包括纤维的浆料。浆料可以任何合适的方式来提供。例如,浆料可被制备、获得、购买等。当提供浆料的步骤包括制备浆料时,浆料可根据本领域中周知的方法来制备。例如,在纤维是纤维素纤维的实施方案中,浆料可通过以下方法来制备:机械制浆法;热机械制浆法;化学热机械制浆法;化学制浆法,例如牛皮纸法、亚硫酸盐法和苏打法;再循环制浆法;有机溶剂制浆法等。替代
地,浆料可通过购买或者以其他方式获得已干燥的纤维素纤维来制备,其在本领域中一般称作“商品纸浆”。在这些实施方案中,商品纸浆一般被重新构成(reconstitute)水,这被称为水制浆。取决于处理制品的所需外观,纤维可被漂白。当漂白时,可用例如氯气、二氧化氯、氧气、臭氧、过氧化氢等漂白纤维。
[0082]
通常,纤维以基于100重量份的浆料计从大于0至5、替代地0.2至3.75、替代地0.3至3重量份的量存在于浆料中。当然,要理解的是取决于存在或不存在如下文更详细描述的各种任选组分,纤维可以不同于上文所述的量存在于浆料中。浆料的剩余部分通常包含水或水和可混溶水的溶剂的组合。
[0083]
在纤维是纤维素纤维的一些实施方案中,浆料的纤维通常被精制。通常,浆料的纤维通过使浆料受到剪切力来精制,这将纤维素团块或纤维簇分离成单个纤维。一般而言,浆料的纤维未被精制直至浆料被制备或提供,即“商品纸浆”通常未被精制,直至其已被重新构成水以形成浆料。
[0084]
所述方法还包括将分散体与浆料进行组合。在方法的该实施方案中,本领域普通技术人员认识到上浆剂可更常被称为内部上浆剂。一旦组合,浆料和分散体通常被混合以使分散体分散在整个浆料当中。
[0085]
所述方法还包括由包括分散体的浆料形成处理制品。通常,浆料被形成为至少一个片材。为清楚起见,本文中至少一个片材仅被称为“片材”,这应被理解为涵盖甚至多个片材。将处理制品形成为片材的方法是本领域众所周知的。例如,片材通常在金属基材上形成,基材例如不锈钢或本领域中被称为单丝线的物质。片材的相对维度(例如厚度、长度、宽度)可视各种因素而变化,例如经由所述方法形成的处理制品的所需最终用途。
[0086]
一旦形成,片材通常被干燥以去除过量溶剂(例如水和/或可混溶水的溶剂)。片材可经由真空和/或箔脱水来干燥。替代地,片材可经由加压脱水来干燥,其中将压力施加于片材。当片材经由加压脱水来干燥时,利用的压力通常为0.5至200psig。此外,片材可经由收缩脱水来干燥,其中通过暴露于造纸机毛毯(clothing)使片材干燥,毛毯从片材中吸收过量的水和/或可混溶水的溶剂。另外,片材可通过收缩干燥来干燥,其中片材与具有光滑表面的金属辊接触。收缩干燥中利用的金属辊通常被加热,例如150至280℉。可采用这些方法的任何组合,或是本领域已知的干燥片材以去除过量水和/或可混溶水的溶剂的另外的方法。在一些实施方案中,采用上文所述的所有干燥片材的方法,通常按上文介绍它们的顺序。
[0087]
本公开内容还提供一种提供表面处理制品的方法。所述方法包括如上所述由纤维浆料(例如纸浆料)形成片材,不同之处在于在形成片材之前分散体未与纤维浆料组合。相反,在片材形成后将分散体施加于片材的至少一个表面。在方法的该实施方案中,本领域普通技术人员认识到上浆剂可更常被称为外部上浆剂。在从片材中去除过量水之前或当片材被认为是干燥时,可将分散体施加于片材。
[0088]
将分散体施加于片材的至少一个表面的步骤不特别受限,只要其能够在分散体与片材之间形成密切接触即可。例如,可通过以下方式将分散体施加于片材的至少一个表面上:喷涂,刷涂,衬垫(padding),施胶压榨涂布(size press coating),计量施胶压榨涂布,膜压涂,凹版涂布,柔版涂布,辊涂,转子浸润(rotor dampening),起泡,门辊涂,比尔刀涂布,刮条涂布,凹雕涂布,反转辊涂,滑辊涂,转移(胶版)辊涂,刮刀涂布,辊衬刀涂布,j涂
布,气刀涂布,幕涂,和它们的组合。
[0089]
在一些实施方案中,形成处理制品的方法组合了上文所述的两种方法。明确而言,在该实施方案中,在形成片材之前将分散体加入浆料,并随后在形成片材之后将分散体施加于片材的至少一个表面。本领域普通技术人员认识到这种方法包括内部和外部上浆步骤两者。
[0090]
本公开内容进一步提供另一种制造处理制品的方法。不同于前述方法,这种方法不形成分散体和随后将分散体加入浆料。相反,助留剂和上浆剂被分别地加入浆料,而不首先组合成单一组合物。换言之,替代将包括助留剂和上浆剂的分散体加入浆料,将助留剂加入浆料,而不是助留剂预先与上浆剂组合。类似地,将上浆剂加入浆料,而不是上浆剂预先与助留剂组合。在该实施方案内上浆剂和助留剂添加的顺序不受限。例如,可将上浆剂加入浆料、之后是助留剂,或反之亦然。当然,上浆剂和助留剂也可同时添加,而不是预先相互组合。
[0091]
本发明还提供不同于前述实施方案的分散体的另一个实施方案。在该实施方案中,分散体包括上浆剂和助留剂的反应产物。虽然未要求,但在助留剂上存在的胺基与上浆剂的烷基酸反应时可形成反应产物。在一些实施方案中,分散体可包括反应产物,而非分别地包括上浆剂和助留剂。替代地,分散体可包括溶剂、助留剂、上浆剂,并且还包括助留剂与上浆剂之间的反应产物。例如,反应产物可为助留剂的胺基、通常是伯胺基与上浆剂的烷基酸之间的酰胺化反应。
[0092]
在一个实施方案中,当助留剂是聚乙烯亚胺并且上浆剂、例如上浆剂包括烷基酸(例如硬脂酸(steric acid))时形成反应产物。在该实施方案中,助留剂通常由下方所示化学结构表示:
[0093][0094]
其中n表示重复单元的数量。
[0095]
在另一个实施方案中,反应产物由上浆剂与式iia的伯胺基之间的反应形成,
[0096][0097]
使得反应产物由式iia'表示:
[0098][0099]
在式iia'中,r6表示c(=o)r1。虽然未要求,但r1通常为含有17至21个碳原子的直链或支链的烷基或烯基。
[0100]
在另一个实施方案中,反应产物由上浆剂与式iib的伯胺基之间的反应形成,
[0101][0102]
使得反应产物由式iib'表示:
[0103][0104]
在式iib'中,r6表示c(=o)r1。虽然未要求,但r1通常为含有17至21个碳原子的直链或支链的烷基或烯基。
[0105]
在另一个实施方案中,反应产物由上浆剂与式iic的伯胺基之间的反应形成,
[0106][0107]
使得反应产物由式iic'表示:
[0108][0109]
在式iib'中,r6表示c(=o)r1。虽然未要求,但r1通常为含有17至21个碳原子的直链或支链的烷基或烯基。
[0110]
在其他实施方案中,反应产物可被更一般地描述为(a)、(b)或(c)中的至少一者包
括伯胺的式i与上浆剂的烷基酸的反应产物。通常,烷基酸包括17至21个碳原子。在每种情况下,伯胺与烷基酸反应使得伯胺(nh2)基被nc(=o)r1替代。通常,r1是包括17至21个碳原子的烷基链。
实施例
[0111]
通过首先制造分散体,并且将分散体与纸浆料进行组合来制备并评估处理制品。下文提供了每种分散体的组成。为了制备纸浆料,将木浆混合于水中,以将木浆稀释至基于纸浆料的总重量计约0.3重量%的固体纸浆。然后将分散体与纸浆料组合并进一步混合。然后用noram tappi纸样抄片器(handsheet former)形成片材,并且在260℉下用adirondack鼓式干燥器干燥。所得已干燥片材在受控湿度箱中在23℃和50%相对湿度下调节至少4小时。
[0112]
然后在室温和85℃下评估已干燥片材的斥水性。还评估了在室温下已干燥片材的斥玉米油性。还评估了已干燥片材的cobb吸水性和cobb油渗漏测试。结果示于下表i中。
[0113]
为了评估斥性,在规定温度下将一滴水或玉米油置于片材上。15秒后,评估片材以确定特定液体是否渗透片材。结果被定性地记录为合格(p)或不合格(f)。
[0114]
为了评估cobb吸水性,首先对片材进行称重并且将其夹持至cobb环设备中。称重精确的100克室温自来水,并且置于cobb环设备内的片材上,并且使其静置一分钟45秒。然后倒出水并且松开片材。然后将片材夹在两个片材成型吸墨纸之间,并且10kg cobb辊滚动跨过片材,一次向前且一次反向(总共两次经过,每次经过在相反方向上)。然后立即对片材进行称重,并随后使用初始重量和暴露重量计算吸收性。
[0115]
为了评估cobb油渗漏测试,首先对片材进行称重。将干净的一圈whatman 4号定性圆置于片材下作为渗漏用吸收性吸墨纸。然后将20mm直径样板置于片材上以界定初始暴露区域。然后使用移液管收集0.5克的油样品,并随后将玉米油加入20mm直径样板内的片材,并且使油漫过片材直至其均匀漫过样板。在将油递送至片材之后,对移液管进行称重以确定加入片材的油的精确质量。一旦油被均匀分布,去除样板,并且将300克砝码居中置于油的顶部上,并使其静置120秒。然后将片材成型吸墨纸置于片材的顶部上,并且10kg cobb辊滚动跨过片材,一次向前且一次反向(总共两次经过,每次经过在相反方向上),以吸收在片材表面上的过量油。然后对已暴露片材和whatman4号定性圆进行称重,并且计算吸收率%。
[0116]
[0117][0118][0119]
[0120][0121][0122][0123]
表i
[0124][0125]
上文在表i中示出的结果表明,当用分散体处理制品时,包括助留剂和包含蜡或其组分、具有10mg至220mg koh/g的酸值的上浆剂的本公开内容的分散体产生了优异的制品。
[0126]
在整个公开内容各处的上述实施方案的所有组合特此被明确涵盖在一个或更多个非限制性实施方案中,即使这种公开内容未在上文的单一段落或章节中逐字地描述。换言之,明确涵盖的实施方案可包括从本发明的任何部分选择并组合的上文所述的任一种或多种要素。
[0127]
上文所述值中的一者或多者可变化
±
5%、
±
10%、
±
15%、
±
20%、
±
25%等,只要方差仍在本发明的范围内。可独立于所有其他成员、由markush群组的每一成员获得出人意料的结果。每一成员可单独和或组合地被依赖,并且提供在随附权利要求书的范围内对于特定实施方案的适当支持。本文中明确涵盖了单和多依赖性的独立和从属权利要求的所有组合的主题。本公开内容例示性地包括描述的字词,而非限制性地。按照上文的教导,本公开内容的许多修改和变化是可能的,并且可以与如本文明确描述的不同的方式实践本公开内容。
[0128]
还要理解在描述本公开内容的各种实施方案中所依赖的任何范围和子范围独立且总体地落入随附权利要求书的范围内,并且被理解为描述并涵盖了所有范围,包括整体和/或其中的部分值,即使这类值未明确写在本文中。本领域技术人员易于认识到列举的范围和子范围足以描述并实现本公开内容的各种实施方案,并且这类范围和子范围可被进一步描绘成相关的一半、三分之一、四分之一、五分之一等等。仅作为一个实例,“0.1至0.9”的范围可被进一步描绘成下三分之一、即0.1至0.3,中三分之一、即0.4至0.6,和上三分之一、即0.7至0.9,这单独和总体地在随附权利要求书的范围内,并且可单独和/或总体地被依赖并提供在随附权利要求书的范围内对于特定实施方案的适当支持。另外,关于界定或修饰范围的语言,诸如“至少”、“大于”、“小于”、“不多于”和类似物,要理解的是这样的语言包括子范围和/或上限或下限。作为另一个实例,“至少10”的范围内在包括从至少10至35的子范围、从至少10至25的子范围、25至35的子范围等等,并且每一子范围可单独和/或总体地被依赖并提供在随附权利要求书的范围内对于特定实施方案的适当支持。最后,所公开范围内的单个数值可被依赖并且提供在随附权利要求书的范围内对于特定实施方案的适当支
持。例如,“从1至9”的范围包括各个单独的整数(例如3)以及包括小数点(或分数)的单个数值(例如4.1),这可被依赖并且提供在随附权利要求书的范围内对于特定实施方案的适当支持。
技术特征:
1.一种在用于制造处理制品的方法中使用的分散体,所述分散体包含:溶剂;包含蜡或其组分的上浆剂,其具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值;和包含独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物的助留剂:i.式i的含氮聚合物,其中(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的所述含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数,其中r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合,并且其中:r
z
独立地选自h、-ch3和它们的组合,r
x
独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r3oh、-or1、-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-和它们的组合,条件是当r
x
为-nh2时r
z
为-ch3,y独立地选自h、-oh、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,z独立地选自h、-oh、-c=o、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,r1独立地选自h,含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r2独立地选自h,单糖、寡糖、多糖结构部分,至多22个碳、任选含有羟基或醛基的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r3独立地选自含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基或它们的组合,r4独立地选自含有至多18个碳、任选被羟基取代的直链或支链的烷基,和它们的组合,r5独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r1oh、-or1、-conh2、-conhchohcho、-nr1、-nr1r1、-r1nh2、-nh2,和它们的组合,a独立地选自c=o、-ch2,和它们的组合,并且x-独立地为阴离子;ii.聚乙烯亚胺;
iii.聚氨基酰胺;iv.由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物;和v.它们的组合。2.如权利要求1中所述的分散体,其中所述助留剂是式i的所述含氮聚合物,并且(b)、(c)、(d)和(e)的组合摩尔百分数大于95摩尔%。3.如权利要求2中所述的分散体,其中式i的所述含氮聚合物进一步定义为式iii:4.如权利要求3中所述的分散体,其中式iii的所述含氮聚合物进一步定义为式iiia:5.如权利要求2中任一项所述的分散体,其中式i的所述含氮聚合物进一步定义为式iv:6.如权利要求5中所述的分散体,其中所述含氮聚合物选自由以下组成的组:i.聚乙烯亚胺;ii.聚氨基酰胺;iii.聚二烯丙基二甲基氯化铵;和iv.它们的组合。7.如权利要求1或6中所述的分散体,其中所述含氮聚合物是聚乙烯亚胺,具有40,000至100,000道尔顿的重均分子量,并且其中基于所述聚乙烯亚胺内胺基的总数计,所述聚乙烯亚胺内15%至35%的胺基是伯胺且所述聚乙烯亚胺内35至65%的胺基是仲胺。8.如权利要求1或6中所述的分散体,其中所述含氮聚合物是聚氨基酰胺。9.如权利要求1或6中所述的分散体,其中所述含氮聚合物是聚二烯丙基二甲基氯化铵,具有小于200,000或300,000至400,000的重均分子量。10.如权利要求1中所述的分散体,其中在7的ph下所述含氮聚合物具有>+0.1meq/g的电荷密度。
11.如权利要求1至10中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂独立地选自由以下组成的组:硬脂酸酯,蜂蜡,小烛树腊,棕榈酸酯,山嵛酸酯,和它们的组合。12.如权利要求1至10中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂具有150至220mg koh/g的酸值。13.如权利要求1至12中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂是硬脂酸。14.如权利要求1至12中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂是蜂蜡。15.如权利要求1至14中任一项所述的分散体,其中各自基于100重量份的所述分散体计,所述上浆剂以10至50重量份的量存在,并且所述助留剂以0.1至12重量份的量存在。16.一种纤维浆料,其包含:如权利要求1至15中任一项所述的分散体;纤维;和与所述分散体的溶剂相同或不同的第二溶剂。17.一种制造处理制品的方法,所述方法包括:将如权利要求1至15中任一项所述的分散体与纤维浆料组合;并且由包括所述分散体的所述纤维浆料形成处理制品。18.一种制造处理制品的方法,所述方法包括:由纤维浆料形成制品,其中所述制品具有顶表面和底表面;并且将如权利要求1至15中任一项所述的分散体施加于所述制品的至少一个表面以形成所述处理制品。19.一种制造处理制品的方法,所述方法包括:提供包括纤维和水的纤维浆料;将上浆剂与所述纤维浆料组合,所述上浆剂包含蜡或其组分、具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值;将助留剂与所述纤维浆料组合,所述助留剂包含独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物:i.式i的含氮聚合物,其中(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的所述含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数,其中r0独立地选自由以下组成的组:
h,和它们的组合,并且其中:r
z
独立地选自h、-ch3和它们的组合,r
x
独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r3oh、-or1、-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-,和它们的组合,y独立地选自h、-oh、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,z独立地选自h、-oh、-c=o、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,r1独立地选自h,含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r2独立地选自h,单糖、寡糖、多糖结构部分,至多22个碳、任选含有羟基或醛基的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r3独立地选自含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基或它们的组合,r4独立地选自含有至多18个碳、任选被羟基取代的直链或支链的烷基,和它们的组合,r5独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r1oh、-or1、-conh2、-conhchohcho、-nr1、-nr1r1、-r1nh2、-nh2,和它们的组合,a独立地选自c=o、-ch2,和它们的组合,并且x-独立地为阴离子;ii.聚乙烯亚胺;iii.聚氨基酰胺;iv.由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物;和v.它们的组合;并且使包括所述上浆剂和所述助留剂的所述纤维浆料形成为处理制品。20.一种处理制品,其包含:纤维基质;包含蜡或其组分的上浆剂,其具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值;和具有纤维浆料的助留剂,所述助留剂包含独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物:i.式i的含氮聚合物,
其中(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的所述含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数,其中r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合,并且其中:r
z
独立地选自h、-ch3和它们的组合,r
x
独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r3oh、-or1、-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-,和它们的组合,y独立地选自h、-oh、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,z独立地选自h、-oh、-c=o、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,r1独立地选自h,含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r2独立地选自h,单糖、寡糖、多糖结构部分,至多22个碳、任选含有羟基或醛基的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r3独立地选自含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基或它们的组合,r4独立地选自含有至多18个碳、任选被羟基取代的直链或支链的烷基,和它们的组合,r5独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r1oh、-or1、-conh2、-conhchohcho、-nr1、-nr1r1、-r1nh2、-nh2,和它们的组合,a独立地选自c=o、-ch2,和它们的组合,并且x-独立地为阴离子;ii.聚乙烯亚胺;iii.聚氨基酰胺;iv.由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物;和v.它们的组合。21.如权利要求1至15中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂是小烛树腊。22.如权利要求1至12中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂是棕榈酸酯。23.如权利要求1至12中任一项所述的分散体,其中所述上浆剂是山嵛酸酯。24.一种制备根据权利要求1至15中任一项所述的分散体的方法,所述方法包括:将所述溶剂、所述上浆剂和所述助留剂进行组合。25.一种在用于制造处理制品的方法中使用的分散体,所述分散体包含:溶剂;和以下二者之间的反应产物:i.包含蜡或其组分的上浆剂,其具有如根据usp 401测量的10mg至220mg koh/g的酸值;和ii.包含独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物的助留剂:
i.式i的含氮聚合物,其中(a)、(b)、(c)、(d)和(e)单独地表示被包括在式i的所述含氮聚合物中的每一重复单元的摩尔百分数,其中r0独立地选自由以下组成的组:h,和它们的组合,并且其中:r
z
独立地选自h、-ch3和它们的组合,r
x
独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r3oh、-or1、-nr1r1、-r3nh2、-nh2、-coo(ch2)2n(r1)2、-coo(ch2)2n
+
(r1)3x-、-coo(ch2)3n
+
(r1)3x-和它们的组合,条件是当r
x
为-nh2时r
z
为-ch3,y独立地选自h、-oh、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,z独立地选自h、-oh、-c=o、-r1、-or1、-nr1r1、-nh2和它们的组合,r1独立地选自h,含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r2独立地选自h,单糖、寡糖、多糖结构部分,至多22个碳、任选含有羟基或醛基的直链或支链的烷基或烯基,和它们的组合,r3独立地选自含有至多22个碳的直链或支链的烷基或烯基或它们的组合,r4独立地选自含有至多18个碳、任选被羟基取代的直链或支链的烷基,和它们的组合,r5独立地选自h、-oh、-cooh、-coor1、-ocor1、-r1、-r1oh、-or1、-conh2、-conhchohcho、-nr1、-nr1r1、-r1nh2、-nh2,和它们的组合,a独立地选自c=o、-ch2,和它们的组合,并且x-独立地为阴离子;ii.聚乙烯亚胺;iii.聚氨基酰胺;iv.由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物;和v.它们的组合。
技术总结
一种处理制品,其包括纤维、上浆剂和助留剂。所述上浆剂包括蜡或其组分,具有如根据USP 401测量的10mg至220mg KOH/g的酸值。所述助留剂包括独立地选自由以下组成的组的含氮聚合物:(i)式I的含氮聚合物,(ii)聚乙烯亚胺,(iii)聚氨基酰胺,(iv)由表氯醇和二甲胺的反应产物形成的共聚物,和(v)它们的组合。和(v)它们的组合。
技术研发人员:T
受保护的技术使用者:旭硝子化学美国有限公司
技术研发日:2021.10.11
技术公布日:2023/9/13
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