[发明专利]阳离子表面施胶剂

说明书

本文提供一种水性聚合物分散体(A)，它在用于自由基乳液共聚的含第一自由基引发剂的水溶性氧化还原体系和水性预聚物组合物(B)存在下，通过自由基乳液共聚含(b)15至100wt％至少一种(甲基)丙烯酸C1‑C4烷酯的第一烯键式不饱和单体共混物获得，所述水性预聚物组合物(B)通过下述步骤获得：在含Cl‑6‑羧酸和Cl‑6‑羧酸酐的聚合溶剂中，在第二自由基引发剂存在下，自由基乳液共聚含下述选项组的第二烯键式不饱和单体共混物：(i)5至50wt％选自N,N,N‑三(Cl‑4‑烷基)氨基Cl‑4‑烷基(甲基)丙烯酸酯与无机酸或有机酸的季盐N,N,N‑三(Cl‑4‑烷基)氨基Cl‑4‑烷基(甲基)丙烯酰胺与无机酸或有机酸的季盐中的至少一种烯键式不饱和季胺，和(iii)10至95wt％至少一种任选取代的苯乙烯，和添加水到所得聚合物分散体中，获得水性预聚物组合物。

发明领域

本发明涉及纸张和纸板的表面施胶，尤其涉及用于纸张和纸板表面施胶的阳离子水性聚合物分散体。

发明背景

在表面施胶中广泛地使用聚苯乙烯丙烯酸酯类，它含有阳离子聚合物稳定剂/保护胶体和聚苯乙烯丙烯酸酯疏水聚合物且采用两段聚合方法进行聚合。迄今为止，含水的季胺丙烯酸酯单体与叔胺丙烯酸酯类一起使用，因为高比例含水的季胺丙烯酸酯会增加分散体的粒度分布。与已有的阳离子施胶剂有关的缺点之一是由于粒度过高导致施胶性能差。

发明简述

本发明的目的因此是提供克服以上问题的(聚苯乙烯)丙烯酸酯基施胶剂。通过在独立权利要求中表征的水性聚合物分散体，制备所述水性聚合物分散体的方法，含所述水性聚合物分散体的施胶组合物，和使用所述水性分散体的施胶方法，实现本发明的这些目的。在从属权利要求中公开了优选的实施方案。

本发明基于下述令人惊奇的发现：提供含选自N,N,N-三(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酸酯与无机酸或有机酸的季盐和/或N,N,N-三(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酰胺与无机酸或有机酸的季盐中的至少一种烯键式不饱和季胺的预聚物分散体允许制备在纸张和纸板的制造中成为尤其有效的表面施胶剂的水性聚合物分散体，所述预聚物分散体通过在含Cl-6-羧酸和Cl-6-羧酸酐的聚合溶剂中进行分散聚合获得。

附图简述

以下通过参考附图，借助优选的实施方案更加详细地描述本发明，其中

图1示出了通过Cobb方法测定的吸水性。

发明详述

本文提供一种水性聚合物分散体(A)，所述水性聚合物分散体(A)在第一自由基引发剂和水性预聚物组合物(B)存在下，通过自由基乳液共聚包括下述选项组的第一烯键式不饱和单体共混物获得：

(a)0至75wt％至少一种任选取代的苯乙烯，

(b)15至100wt％至少一种(甲基)丙烯酸C1-C4烷酯，和

(c)0至10wt％其他烯键式不饱和可共聚单体，

其中(a)+(b)+(c)之和为100％，和

其中所述水性预聚物组合物(B)通过下述步骤获得：在第二自由基引发剂存在下，在含Cl-6-羧酸和Cl-6-羧酸酐的聚合溶剂中，通过自由基共聚包括下述选项组的第二烯键式不饱和单体共混物：

(i)5至50wt％选自N,N,N-三(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酸酯与无机酸或有机酸的季盐和/或N,N,N-三(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酰胺与无机酸或有机酸的季盐中的至少一种烯键式不饱和季胺，

(ii)0至40wt％选自N,N-二(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酸酯和/或N,N-二(Cl-4-烷基)氨基Cl-4-烷基(甲基)丙烯酰胺中的至少一种烯键式不饱和叔胺，