[发明专利]包括高分子量树脂和低分子量树脂的共混物的起皱粘合剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种使纸制品起皱的方法，其中使用包括高分子量和低分子量的乙醛酸化聚丙烯酰胺、交联的聚氨基酰胺或聚氨基酰胺-表卤代醇树脂或其混合物的共混物的粘合剂组合物将纸幅粘附到起皱烘缸。

发明背景

薄纸的期望性能(包括柔软性、松厚性、拉伸性和吸收性)通过蒸汽加热的杨克烘缸和刮刀来实现。湿纤维网主要在压辊辊隙处被脱水，此处，纸页被转移到杨克表面。此时，纸幅具有35％-40％的稠度。纸页被进一步在热杨克烘缸上干燥到90％-97％的稠度，然后用刮刀取下。刀的机械作用会造成纤维-纤维结合的断裂并形成纸页内的微折叠结构。此过程被称为起皱。

为了形成褶皱，纸幅必须粘合到杨克式烘缸的表面。虽然也可以发生由湿部配料组分促进粘合，但是主要通过将粘合剂喷涂到烘缸来提供粘合。最常用的杨克粘合剂是诸如聚氨基酰胺-表氯醇树脂、聚胺-表氯醇树脂、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酰胺、聚胺、聚酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮和聚醚的合成聚合物。还可以采用其他天然聚合物和衍生的天然聚合物，包括淀粉、瓜尔胶、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素以及类似物。各种低分子量的化合物、油和表面活性剂用于改变杨克涂层的特性。

美国专利第6,277,242号中描述了一种起皱粘合剂，其包括聚氨基酰胺表卤代醇树脂的混合物，其中第一树脂具有范围在约0.5∶1到约1.8∶1的表卤代醇对聚胺的仲氨基的摩尔比，且第二树脂具有小于0.5∶1的表卤代醇对聚胺的仲氨基的摩尔比。

薄纸行业关注制造要求在非常低的纸页湿度水平(＜3％)下起皱的非常软的薄纸(特级)。当低湿度起皱所要求大面积的干燥时，常规的起皱粘合剂往往会变硬且可再湿润性较弱。硬的涂层造成刀震颤和粘合损失，这会导致刀磨损和不均匀起皱。因而，存在对在低湿度起皱条件下保持柔软和可再润湿的起皱粘合剂的巨大需求。

常规的热固性粘合剂非常类似于永久性湿强度树脂，它们形成非常脆的涂层且在高湿度(＞6％)起皱条件下表现得更好。一些具有较低交联水平的热固性粘合剂要普遍得多且可以用于在更宽范围的纸页湿度3％-7％内进行起皱。当在较低湿度水平下起皱时，非热固性树脂通常更易于掌控并提供更好的纸页控制。改性剂，如，诸如丙三醇的多元醇可以被进一步用于调节粘合水平并改善涂层的柔软度和可再润湿性。然而，即使添加改性剂，常规的粘合剂也会变得太硬且它们的用途仍受限于＞3％的湿度水平。因此，存在对改进的起皱粘合剂组合物的持续需求。

发明概述

在一个实施方案中，本发明是一种组合物，所述组合物包括基于聚合物活性物的约1∶99到约99∶1的比的一种或多种高分子量树脂和一种或多种低分子量树脂，其中所述高分子量树脂选自由下述物质组成的组：具有约100,000道尔顿到约5,000,000道尔顿的分子量的乙醛酸化聚丙烯酰胺、交联的聚氨基酰胺和聚氨基酰胺-表卤代醇树脂，且低分子量树脂选自由下述物质组成的组：具有小于约100,000道尔顿的分子量的乙醛酸化聚丙烯酰胺、交联的聚氨基酰胺和聚氨基酰胺-表卤代醇树脂，且其中高分子量的聚氨基酰胺-表卤代醇树脂和低分子量的聚氨基酰胺-表卤代醇树脂中的表卤代醇对仲氮原子的摩尔比小于约0.5。

在另一个实施方案中，本发明是一种使纸幅起皱的方法，所述方法包括：a)向旋转式起皱烘缸应用粘合剂组合物，所述粘合剂组合物包括基于聚合物活性物的约1∶99到约99∶1的比的一种或多种高分子量树脂和一种或多种低分子量树脂，其中所述高分子量树脂选自由下述物质组成的组：具有约100,000道尔顿到约5,000,000道尔顿的分子量的乙醛酸化聚丙烯酰胺、交联的聚氨基酰胺和聚氨基酰胺-表卤代醇树脂，且低分子量树脂选自由下述物质组成的组：具有小于约100,000道尔顿的分子量的乙醛酸化聚丙烯酰胺、交联的聚氨基酰胺和聚氨基酰胺-表卤代醇树脂，且其中高分子量的聚氨基酰胺-表卤代醇树脂和低分子量的聚氨基酰胺-表卤代醇树脂中的表卤代醇对仲氮原子的摩尔比小于约0.5；b)将所述纸幅压靠住所述起皱烘缸以实现将所述纸幅粘合到所述起皱烘缸；以及c)用刮刀将所述纸幅从所述起皱烘缸移走。