[其他]新型可分散活性胶粘组合物

说明书

本发明涉及活性胶粘物，其中包含活性的胶粘剂及分散剂。

传统的纸是用松香以及作用为沉淀剂的明矾结合进行胶粘的。最近，巳使用活性胶粘物，其中所用的松香巳至少部分地被直接与纤维起反应的胶粘剂所取代。两种常用的活性胶粘物为烯酮二聚物及烷基琥珀酸酐。后者为马来酸酐及其10至22个碳原子的烯烃的典型加合物。

活性胶粘物典型的用法是作为水中的乳胶与分散剂一起用作稳定乳胶以及用作在纸中促进保留胶粘物的助留剂。

实施中唯一常用的、至少与烷基琥珀酸酐一起来使用的分散剂为阳离子性淀粉。为此需要在造纸厂中利用特殊的设备加热淀粉水混合物在现场制备乳胶。

曾建议过用某些非离子性表面活性剂包括脂肪醇乙氧基化物作为活性胶粘物的分散剂，但大多数巳知的含表面活性剂的活性胶粘物显示较差的胶粘性能和/或急速沉积作用。目前，我们发现了新型的、利用以松香为基的分散剂分散活性胶粘物的方法，此方法降低了沉积作用的倾向，同时提供特别有效的胶粘作用，而所述分散剂实际上趋向增效性地提高胶粘作用的效率。

本发明提供了水可分散组合物，所述组合物包括活性胶粘剂以及因此是分散剂的有效比例，所述分散剂包括松香的或强化松香的聚烷氧基酯和/或由其生成的水可分散有机衍生物。

松香包含左旋海松酸，所述海松酸为三环一元羧酸，它具有二个共轭双键。左旋海松酸与马来酸或富马酸反应，或者与它们的衍生物反应而生成有三个羧基基团的四环的狄尔斯-阿德耳加合物。经马来酸化或富马酸化的松香称为强化松香。

所述分散剂具如下通式：

H_（v-n）R（XmR′）n

其中：R为左旋海松酸酯或完全地或部分地强化左旋海松酸酯基团，其平均化合价为V;

各X为乙烯氧基或丙烯氧基基团;

R′为氢或具有1至20个碳原子且选择性地被一个或多个羧基、羧酸酐或羟基基团取代的饱和或不饱和的烃类或羧化物基团;而

V＝1至3;

n＝1至v;

m＝4至30。

R最好至少为6%马来酸或富马酸强化的树胶或浮松香。

典型的R′为二羧酸半酯基团如马来酸酯、琥珀酸酯、依康酸酯或邻苯二甲酸酯，或羧酸基团如甲酸酯、乙酸酯、丙酸酯、巳酸酯、苯甲酸酯、硬脂酸盐、棕榈酸酯、丙烯酸酯、油酸盐或亚油酸酯，或烃类基团如甲基、乙基、丙基、丁基、月桂基、鲸蜡基、硬脂酰、苯基、壬基苯基或苄基基团。

特别优选马来酸及琥珀酸半酯，所述半酯是通过将通式为H_（v-n）R（XmH）n的醇类与马来酸或琥珀酸酐反应而形成的。申请人相信本发明也可用R为富马酸酯、丙二酸酯、己二酸酯、庚二酸酯、辛二酸酯、癸二酸酯、柠檬酸酯、乳酸酯或酒石酸酯基团时的分散剂进行反应，但它们并非优选，因为与它们相对应的酸酐是不易获得而使它们难以制备。

松香或完全地或部分地强化松香可与聚亚烷基二醇反应以形成单、二或三酯，这些酯又可与马来酸酐反应以形成其对应的马来酸半酯。有关强化松香及其前述酯或半酯已在我们的美国专利第8506691中叙述。

按照本发明中特别有用的分散剂为在它的一个至三个、最好为二个聚氧化烯基链上有9个至90个、最好为18个至60个烯化氧基困的聚亚氧烷基乙二醇酯，及其对应的马来酸半酯。

各链包含较好平均为4.5个至30个，更好为6个至20个烯化氧部分。上述范围的上限部分对单酯为优选，而其下限部分则对三酯为优选。各聚氧化烯基链的分子量最好是少于2000，例如少于1000。

所述的烯化氧部分以环氧乙烷为最好，但也可用氧化丙烯或环氧乙烷/氧化丙烯的混合物。

典型情况下，松香或强化松香与具有分子量为从200至1000的聚乙烯二醇在直至化学计算量的比例下进行反应，例如每1摩尔强化松香酸同从1至3摩尔的聚乙烯二醇的比例进行反应。如果聚乙烯二醇与松香或强化松香酸的摩尔数的比例实质上少于2∶1时，我们优选具分子量为400至1000的、最好为800的聚乙烯二醇。如果聚乙烯二醇与松香或强化松香酸的摩尔数的比例实质上多于2∶1时，则优选具分子量为200时600、最好为400的聚乙烯二酸醇。当摩尔数的比例实际上为2∶1时（例如从1.7∶1至2.3∶1），则优选的分子量为从400至800，例如为600。