[发明专利]纳米纤维素的涂料组合物、其用途及其制造方法

权利要求书

1.一种纳米纤维素的水性涂料组合物，其特征在于所述水性涂料组合物具有按所述组合物的重量计为2％至12％的纳米纤维素干物质的浓度，并且包含至少一种阳离子型表面活性剂，所述至少一种阳离子型表面活性剂包含N⁺原子并且选自具有式I的化合物

其中：

R₁、R₂和R₃独立地为烷基C_nH_2n+1，并且

n是1至20的整数，或

R₁和R₂与它们所连接的N⁺原子一起表示饱和或不饱和的6元环，R₃不存在或R₃是烷基C_mH_2m+1；

R₄是烷基C_mH_2m+1并且

m是1至20的整数；

Hal^-是选自氯离子、溴离子、碘离子和氟离子的卤离子。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述阳离子型表面活性剂选自：

十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)；

十八烷基三甲基溴化铵(OCTAB)；

十六烷基氯化吡啶(HPYCL)；

十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)；

十二烷基氯化吡啶(DPC)。

3.根据权利要求1所述的组合物，其中总的表面活性剂浓度基于纳米纤维素干物质的重量按重量计处于0.5％至50％的范围内。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述纳米纤维素的浓度为按所述组合物的重量计4％至8％的干物质。

5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含添加剂，所述添加剂选自聚合物和增塑剂。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物作为涂层的用途。

7.根据权利要求6所述的用途，其中所述组合物用作氧气阻隔层或平滑层。

8.涂布有根据权利要求1至5中任一项所述的组合物的基材。

9.根据权利要求8所述的基材，其选自纤维板和纸基基材。

10.涂布有根据权利要求1至5中任一项所述的组合物的液体包装板。

11.一种用于制备涂料组合物的方法，所述涂料组合物包含按所述组合物的重量计为2％至12％的纳米纤维素干物质和至少一种阳离子型表面活性剂，所述方法的特征在于：

a)制备纳米纤维素；

b)将获得的纳米纤维素离心或蒸发至按所述组合物的重量计处于1％至6％干物质范围内的浓度；

c)加入一种或更多种阳离子型表面活性剂；以及

d)浓缩混合物至按所述组合物的重量计处于2％至12％干物质范围内的浓度，

其中至少一种阳离子型表面活性剂包含N⁺原子并且选自具有式I的化合物

其中

R₁、R₂和R₃独立地为烷基C_nH_2n+1，并且

n是1至10的整数，或

R₁和R₂与它们所连接的N⁺原子一起表示饱和或不饱和的6元环，R₃不存在或R₃是烷基C_mH_2m+1；

R₄是烷基C_mH_2m+1并且

m是1至20的整数；

Hal^-是选自氯离子、溴离子、碘离子和氟离子的卤离子。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述阳离子型表面活性剂选自：

十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)；

十八烷基三甲基溴化铵(OCTAB)；

十六烷基氯化吡啶(HPYCL)；

十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)；

十二烷基氯化吡啶(DPC)。