[发明专利]蜡涂料、制备涂布制品的方法以及该涂布制品

说明书

交叉引用

根据35.U.S.C.§119(e)，本申请要求Wuu于2007年7月16日申请的题目为“蜡涂料混合物”的美国临时专利申请60/950,043的优先权，并将该申请整体并入本文作为参考。

技术领域

本发明涉及向纸产品(例如纸、纸板以及瓦楞纸箱(corrugated papercontainer))提供防渗性的涂料，更具体地本发明涉及具有防渗层(moisturebarrier)特性的蜡涂覆纸产品。

发明背景

涂料组合物通常作为纸和纸板产品的防渗层涂料使用。在用于潮湿的、湿的、或含脂肪的食品的防渗包装纸或包装中通常包含涂覆于纸产品上的防渗层涂料。这些防渗包裹和/或包装用于航运和储存新鲜、容易腐烂的食品例如家禽、鱼类、肉类、以及冷藏食品。

市售的防渗涂料(barrier coating)实例包括溶剂型涂料、水性涂料、树脂涂料(resinous coating)、粉末涂料、以及辐射固化涂料。通常地，该防渗涂料常常包含其他的成分，例如聚乙烯蜡、脂肪酸、表面活性剂、分散剂、粘合剂、和/或颜料。目前仍然需要低成本以及易于使用和制备的防渗涂料，且该涂料同时能够维持防渗性质和具有与现有的涂料和容器生产设备的相容性。

发明内容

这些和其他的需求通过本发明不同实施方式和组合而得到满足。本发明总体上涉及蜡涂料、制备涂布制品的方法以及该涂布制品。

本发明的一个方面为包含蜡和无机疏水矿物填料(inorganic hydrophobicmineral filler)的涂料组合物。在一个实施方式中，该无机疏水矿物填料占涂料组合物的约5重量％～约90重量％。在一个优选的实施方式中，该无机疏水矿物填料占涂料组合物的约5重量％～约60重量％。在本发明一个更为优选的实施方式中，该无机疏水矿物填料占涂料组合物的约30重量％。在另一个优选的实施方式中，在23℃和50％的相对湿度下测量的该涂料组合物的水蒸气传递速率(water vapor transmission rate)小于约50g/m²/24小时。

涂料组合物的疏水矿物填料可以选自下述物质：粘土、碳酸钙、白云石、云母、三水合氧化铝、氢氧化镁、二氧化钛、硫酸钡、硅石(silica)、碱金属硅铝酸盐、滑石、碱土金属硅铝酸盐、层状硅酸盐矿物、以及它们的混合物。在本发明一个优选的实施方式中，该无机疏水矿物填料包含滑石。

在一个实施方式中，该无机疏水矿物填料由经表面处理、整体处理(bulktreatment)或者组合无机亲水材料(compounding of an inorganic hydrophilicmaterial)之一而形成。

在另一个优选的实施方式中，无机疏水矿物填料包含颗粒。在一个更为优选的实施方式中，至少50％的无机疏水颗粒的粒径小于45μm。在另一个优选的实施方式中，无机疏水矿物填料与水有接触角。无机矿物填料与水的接触角优选为至少约90°，更优选为至少约120°。在另一个优选的实施方式中，无机疏水矿物填料的含水率(moisture content)小于约45重量％。

涂料组合物中的蜡可以选自：微晶蜡、石蜡、合成蜡、半结晶蜡、石油蜡、化学改性蜡、动物蜡、植物蜡、矿物蜡、直链饱和正烷烃、异链烷烃、环烷烃、正饱和烷烃、石蜡和微晶蜡的混合物、费-托蜡(Fisher-Tropschwax)、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、聚亚甲基蜡、化学改性蜡、聚合的α-烯烃蜡、聚乙烯-嵌段-聚乙二醇蜡、聚乙烯单醇蜡、聚乙烯-嵌段-聚乙二醇蜡和聚乙烯单醇蜡(polyethylene mono-alcohol wax)的混合物、通过加合物形成(adductformation)、裂化反应、以及自由基反应化学改性的石蜡、以及它们的混合物。

本发明的另一个方面为涂布制品，其包含基材(substrate)和涂料组合物。在一个优选的实施方式中，涂布制品的无机疏水矿物填料为滑石。

在一个优选的实施方式中，该基材可以为纤维基材，其可以选自下述物质：纸、纸板、纺织材料、无纺材料、超级压光牛皮纸(super-calenderedkrafts)、粘土涂覆牛皮纸、多涂层牛皮纸(poly-coated kraft)、瓦楞纸(corrugatedboard)、以及含有纤维素的材料。

在本发明的另一个方面为制备涂布制品的方法，该方法包含将涂料组合物涂覆于基材的至少一个表面上。在一个优选的实施方式中，涂布制品的无机疏水矿物填料为滑石。