[发明专利]聚合物及其制造方法

说明书

本发明涉及一种聚合物，其具有通过单体混合物的自由基乳液聚合获得的主链，该单体混合物包括至少一种任选取代的苯乙烯，至少一种(甲基)丙烯酸C1‑C4烷基酯和至少一种烯键式不饱和单体。单体混合物在包含天然和/或合成的聚合物稳定剂的反应混合物中发生聚合。根据本发明，聚合物主链还包含硅溶胶和不饱和的有机硅化合物的反应产物。本发明还涉及制备这种聚合物的方法。

本发明涉及一种根据所附独立权利要求的前序部分的聚合物，及其制造方法。

纸和纸板是表面施胶的，例如以增加纸/纸板表面的疏水性和/或其他阻隔性能。通常，表面施胶改善纸或纸板的防水性、可印刷性和表面强度。它还可以例如通过增加其对油脂的抵抗力而使纸或纸板更适合例如食品包装。表面施胶还可改善纸或纸板在潮湿环境中的储存特性。尤其是在气候潮湿的温暖国家，纸和纸板在储存过程中会吸收空气中的水分，这是一个持续存在的问题。在极端情况下，这种水分吸收可能会在存储过程中损坏纸/纸板，使其不适合计划用途。在任何情况下，都存在降低纸或纸板质量的风险，并且在使用存储的纸/纸板过程中可能会出现问题，因为纸或纸板的强度、印刷性能等可能会因为所吸收的水分而被降低。

表面施胶通常通过使用包含淀粉或合成的丙烯酸共聚物的水性施胶组合物进行。然而，一直需要可用于表面施胶并且能够为纸或纸板提供改进性能的新的替代化合物。同时，该化合物应易于再制浆、易于使用且安全。

本发明的一个目的是最小化或甚至消除现有技术中存在的缺点。

另一个目的在于提供一种聚合物分散体，该分散体提供纸和纸板对于吸水，尤其是对大气水分吸收的良好阻隔性能，以及良好的强度性能。

本发明的另一个目的是提供一种易于使用且适合再制浆的聚合物分散体。

本发明的另一个目的是提供制造适用于表面施胶的聚合物的方法。

这些目的通过本发明实现，该发明具有以下独立权利要求的特征部分中呈现的特征。在从属权利要求中公开了一些优选的实施方案。

在适用的情况下，本文中提到的实施方案涉及本发明的所有方面，即使并不总是单独提及。

根据本发明的典型聚合物具有通过单体混合物的自由基乳液聚合获得的主链，所述单体混合物包括在反应混合物中聚合的以下所列：

-至少一种任选取代的苯乙烯，

-至少一种(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯，

-至少一种烯键式不饱和单体，

所述反应混合物包括天然和/或合成的聚合物稳定剂，

其中聚合物主链进一步包含硅溶胶和不饱和有机硅化合物的反应产物。

用于制造根据本发明的聚合物的典型方法包括

a)使硅溶胶和不饱和的有机硅化合物相互反应并形成反应产物，

b)使混合物在天然和/或合成的聚合物稳定剂的溶液中通过自由基乳液聚合进行聚合，所述混合物包含

-至少一种任选取代的苯乙烯，

-至少一种(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯，

-至少一种烯键式不饱和单体，和

-在步骤a)中获得的反应产物。

用于制造根据本发明的聚合物的另一种典型方法包括

a)使混合物在天然和/或合成的聚合物稳定剂的溶液中通过自由基乳液聚合进行聚合，所述混合物包含

-至少一种任选取代的苯乙烯，

-至少一种(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯，

-至少一种烯键式不饱和单体，和