[发明专利]沸石分散液及其制法和用途

说明书

本发明涉及颗粒状疏水沸石的含水分散液，涉及所述的分散液用作将疏水、沸石粘合到潮湿状态和干燥状态的天然纤维和合成纤维上的应用。此外，本发明还涉及生产纤维材料例如纸张、纸板、无纺织物、薄片干燥的纸浆板等的湿法和干法制备方法，其中所述的分散液用于提高加入的疏水沸石的保留率。在本发明中，“保留率”指由纤维保留的某种添加物的数量与在这一工艺步骤中加到所述的纤维中的所述添加物总量之间的比率。

在日本专利申请公开号No.82-61614中，公开了贮存稳定的含水沸石分散液：使用水溶性纤维素衍生物与水溶性盐相结合来命名这样的分散液稳定。但是，未指出这样的分散液适用于将疏水沸石粘合到纤维的表面。实际上已发现，事实上JP82-61614的分散液用于疏水沸石时是不稳定的。

因此，本发明要解决的问题是，提供这样一种颗粒状疏水沸石的稳定的含水分散液，这种分散液适用于将疏水沸石粘合到纤维上。在本发明中，所谓的疏水沸石指一种用残留丁醇试验法测量的疏水性低于约0.9％(重量)残留丁醇的沸石。

这一问题通过一种含水分散液来解决，该分散液含有其疏水性低于约0.9％(重量)残留丁醇的沸石颗粒，疏水性用残留丁醇试验法测定，其中该分散液含有相对于所说的沸石颗粒的重量的约0.1-0.8％(重量)的生物胶。

沸石是主要含有按四面体配位的SiO₂和Al₂O₃的无机结晶化合物。在本发明中，术语“沸石”还包括沸石结构的其他结晶化合物，例如磷酸铝。可用于本发明的有沸石结构的结晶化合物在W.M.Meier等“沸石结构类型图”，第2版，Butterworths，伦敦，1987中所述，因此该文作为参考并入本申请书。

在本发明中，该沸石具有有限的吸水能力。这样的疏水(斥水)性还涉及与非极性化合物有关的吸附能力增加，其中有机物质构成最大的一类非极性化合物。本分散液可含有一种以上类型的沸石，例如两种疏水沸石，或者一种或多种亲水沸石与一种或多种疏水沸石的组合。

在本发明中，按四面体配位的SiO₂与Al₂O₃的摩尔比应至少约10∶1。摩尔比宜为12∶1至1000∶1、优选20∶1至500∶1。

沸石的疏水性可用GB-A-2014970中公开的所谓残留丁醇试验法来测定。在这一试验中，通过在空气中、在300℃下加热16小时来活化沸石。然后，将10重份如此活化的沸石与含有1重份1-丁醇和100重份水的溶液混合。将生成的浆液在25℃下缓慢搅拌16小时。最后，测定在溶液中1-丁醇的残留余量，并以重量百分数表示。因此，低的数值表示疏水程度高。

在本发明中，疏水性宜用残留丁醇含量低于约0.9％(重量)、优选低于约0.6％(重量)来区分。残留丁醇含量宜为约0.0001至约0.5％(重量)，特别优选的是，残留丁醇含量为约0.0002至约0.3％(重量)。

有高疏水性的沸石、任选经某些改性后的高疏水性的沸石是五元环型(pentasil)沸石、八面沸石型沸石、丝光沸石、毛沸石和L型沸石。US-A-3702886和US-A-4061724公开了如何生产五元环型沸石，因此这些专利作为参考并入。五元环型沸石的具体例子是ZSM05、ZSM-11、ZSM-8、ZETA-1、ZETA-3、NU-4、NU-5、ZBM-10、TRS、MB-28、Ultrazet、TsVKs、TZ-01、TZ-02和AZ-1。在本发明中，五元环型沸石宜为ZSM-5或ZSM-11、优选ZSM-5，两者都在P.A.Jacobs等，“高硅硅铝酸盐沸石的合成，表面科学和催化作用研究”，第33卷，Elsevier出版，1987，第167-176页中规定，因此该文作为参考并入。八面沸石型沸石的具体例子是Linde X、Linde Y、SAPO-37、CSZ-37和LZ-210，所有的都在上述“沸石结构类型图”中公开。