糖脂肪酸酯胶乳阻隔涂料组合物制造技术

本公开描述了使用能够对表面进行改性的阻隔涂料组合物处理纤维素材料的方法，包括使这种表面表现出阻隔功能，例如耐油和耐油脂性、耐水性等。所公开的方法提供了将至少一种糖脂肪酸酯(SFAE)与聚合物结合，并将这种结合物施加到包括基于纤维素的材料的基材上。还公开了包含SFAE和聚合物的结合物的组合物，包括这种组合物用于降低所述聚合物的粘连效应而不影响用所述组合物涂覆的制品的阻隔性能或折叠性的用途。此外，SFAE

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】糖脂肪酸酯胶乳阻隔涂料组合物


[0001]本专利技术大体上涉及用阻隔涂料处理表面，更具体地涉及用阻隔涂料组合物处理这种表面，所述阻隔涂料组合物包含糖脂肪酸酯(SFAE)和聚合物以及任选地颜料和其他功能性化学品，使得可以扩宽所应用的聚合物的类型和数量——包括可在其应用中使用的温度和压力——以控制粘附性。

技术介绍

[0002]许多需要显著的耐油和耐油脂性的耐油和耐油脂性(OGR)应用依赖于化学保持手段，特别是使用含氟化合物(FC)。在低固体施胶压榨应用和直接对纤维的湿部应用中，FC化学在其性能和其有效性方面是非常独特的。这两种施用方法都可以实现高水平的油脂保持，高水平的油脂保持可以在使用这种化学物质制成的产品被以可能破坏表面的某种方式折叠或使产生折痕时保持。造纸和包装工业多年来一直致力于替代化学品，但迄今为止没有一种具有FC的有效性。
[0003]另一种可选择的方法是通过某种涂覆方法对基材进行表面处理来创建物理屏障。已经测试了几种化学物质和涂覆方法。通过多层“涂覆”和正确选择材料，可创建对油脂(以及水)的无缺陷(针孔)的物理屏障。然而，许多OGR应用要求产品被折叠、具有折痕或以可容易地使涂料“开裂”的方式成型，从而在物理屏障中产生缺陷以及油和油脂的进入点。解决这个问题的一个方法是选择非常柔软且柔顺的阻隔材料，并使用不含(或非常低水平)颜料/无机材料的涂料。非常柔顺的涂料能够经受折叠而不开裂。含有相对高水平胶乳的阻隔涂料是这些方法中最成功的方法之一。
[0004]许多基于聚合物的涂料(包括含胶乳的涂料)为配制的材料，其通过涂布机施加到基材上，然后卷绕成卷(例如在纸和纸板的应用中)。在随后的操作中，在某些条件下，其中的聚合物可以像粘合两个表面在一起的粘合剂一样起作用。这种含胶乳的涂料可能出现的问题是它们在卷绕成卷时可能粘连。这基本上是无意的粘附，并且导致涂覆的材料的卷形成不能展开的卷材，使得卷完全不可用。
[0005]这种粘连的原因可能是多方面的，并且包括但不限于低效固化；基材未适当地适应环境；在低温、高环境湿度下具有高粘附特性的柔性粘合剂；涂膜粘度太强或太高导致缓慢或不完全干燥；涂膜粘度太弱或太低导致不能有效地润湿；涂料是太冷的或混合的；通过干燥系统的空气流量低或不足；基材在干燥过程中吸收并保留过量的水分；基材背面上的高热使涂料再次软化。
[0006]可以使用防粘剂来解决这些问题。常用的颜料包括：云母、滑石、碳酸钙、白炭或玉米淀粉。然而，防粘剂包括但不限于石松粉；矿物填料例如二氧化钛；硅粉；氧化铝；一般金属氧化物；发酵粉；硅藻土等。还可以使用具有低表面能的聚合物和其他添加剂，包括各种氟化聚合物、硅酮添加剂、聚烯烃和热塑性塑料、蜡、造纸工业中已知的脱胶剂，所述脱胶剂包括具有烷基侧链的化合物，例如具有16个或更多个碳的化合物等。但这些防粘剂倾向于通过影响涂料的阻隔性能或经受折叠的能力而不利地影响涂料的性能。
[0007]每家大型胶乳公司和许多特种化学品公司都有经过测试的“阻隔”产品。然而，通过折叠而具有给出的良好性能的方法往往会表现出高粘性以及由此产生的粘连。
[0008]尽管如此，虽然在大多数情况下需要消除粘性，但调节聚合物的粘结性能也是有价值的方法。因此，非常期望涂覆的制品具有改善的不粘连性能，包括需要提供具有改善的不粘连性能而不影响阻隔性能的涂料组合物，以及使用这种组合物使粘附性可调节的涂覆方法。

技术实现思路

[0009]本公开涉及使用阻隔涂料组合物处理表面的方法，所述阻隔涂料组合物尤其赋予此类经处理的表面耐水性和/或耐油/油脂性。所公开的方法提供了将至少一种糖脂肪酸酯(SFAE)与聚合物组合，并将这样的组合物施加在包括基于纤维素的材料的基材上。这种组合物降低了含聚合物的阻隔涂料的粘连倾向，包括这种组合物使这种经处理的表面在折叠中抵抗形成裂缝，同时保持阻隔功能性质完整。此外，通过利用观察到的这种组合物的粘附性能，提供了一种通过改变工艺变量来有利地调节或调整聚合物的粘附性能的方法。
[0010]在实施方案中，公开了包括至少一种糖脂肪酸酯(SFAE)和聚合物的阻隔涂料组合物，其中与不存在所述糖脂肪酸酯的相同组合物相比，所述组合物在被施加到基材时，降低了聚合物的粘性而不影响涂料的阻隔功能。
[0011]在一方面，所得的被施加的基材表现出改善的可折叠性。
[0012]在另一方面，聚合物包括PvOH、淀粉、苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯
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丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸类树脂及其组合。
[0013]在一个相关方面，聚合物是苯乙烯丁二烯胶乳或苯乙烯丙烯酸酯胶乳。
[0014]在另一方面，糖脂肪酸酯是蔗糖脂肪酸酯。在一个相关方面，组合物包括两种或更多种具有不同HLB值的糖脂肪酸酯的共混物。在另一个相关方面，糖脂肪酸酯包括饱和脂肪酸部分、不饱和脂肪酸部分或其组合。
[0015]在一方面，聚合物是胶乳。在另一方面，至少一种糖脂肪酸酯包括饱和蔗糖脂肪酸酯。在一个相关方面，蔗糖脂肪酸酯包括约10％至约25％的单酯含量。
[0016]在实施方案中，公开了一种防粘的聚合物组合物，其包括糖脂肪酸酯(SFAE)和聚合物以及任选地，一种或多种试剂，其中所述SFAE是饱和SFAE，并且所述聚合物包括苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯
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丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸类树脂及其组合，所述试剂包括云母、滑石、碳酸钙、白碳或玉米淀粉、石松粉、二氧化钛、硅粉、氧化铝、金属氧化物、硅藻土及其组合。
[0017]在一个相关方面，公开了包括上述防粘的聚合物组合物的制品。
[0018]在实施方案中，公开了一种使聚合物防粘的方法，所述方法包括将糖脂肪酸酯和聚合物以及任选地一种或多种试剂混合，其中所述聚合物包括苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯
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丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸类树脂及其组合，所述试剂包括云母、滑石、碳酸钙、白碳或玉米淀粉、石松粉、二氧化钛、硅粉、氧化铝、
金属氧化物、硅藻土及其组合。
[0019]在一个相关方面，所述方法还包括将所述混合物施加到基材上，并测定聚合物的粘连程度。
[0020]在另一方面，与涂覆不含糖脂肪酸酯的相同聚合物混合物的基材相比，所述基材上的所得涂层表现出降低的聚合物粘性以及等同或改善的可折叠性，而不会不利地影响涂层的阻隔功能。
[0021]在一方面，混合物的施加包括常规施胶压榨(垂直、倾斜、水平)、门辊施胶压榨、计量施胶压榨、胶版印刷、压延施胶、管施胶(tube sizing)、机上(on
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种阻隔涂料组合物，其基本上由至少一种糖脂肪酸酯(SFAE)和聚合物组成，其中与不存在所述糖脂肪酸酯的相同组合物相比，所述组合物在被施加到基材时，降低聚合物的粘性而不影响涂料的阻隔功能。2.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中所得的被施加的基材表现出改善的可折叠性。3.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中所述聚合物选自PvOH、淀粉、苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯
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丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸树脂及其组合。4.根据权利要求3所述的阻隔涂料组合物，其中所述聚合物是苯乙烯丁二烯胶乳或苯乙烯丙烯酸酯胶乳。5.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中所述糖脂肪酸酯是蔗糖脂肪酸酯。6.根据权利要求5所述的阻隔涂料组合物，其包含两种或更多种具有不同HLB值的糖脂肪酸酯的混合物。7.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中所述糖脂肪酸酯包含饱和脂肪酸部分、不饱和脂肪酸部分或其组合。8.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中所述聚合物是胶乳。9.根据权利要求1所述的阻隔涂料组合物，其中至少一种糖脂肪酸酯包含饱和蔗糖脂肪酸酯。10.根据权利要求9所述的阻隔涂料组合物，其中所述蔗糖脂肪酸酯包含约10％至约25％含量的单酯。11.一种防粘的聚合物组合物，其基本上由糖脂肪酸酯(SFAE)和聚合物组成，其中SFAE是饱和SFAE，并且聚合物选自苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸树脂及其组合。12.一种制品，其包含根据权利要求11所述的防粘的聚合物。13.一种使聚合物防粘的方法，其包括：混合糖脂肪酸酯和聚合物，以及任选的一种或多种防粘剂，其中所述聚合物选自苯乙烯丁二烯胶乳、苯乙烯丙烯酸酯胶乳、羧化苯乙烯
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丁二烯胶乳、低聚物稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、表面活性剂稳定的苯乙烯丙烯酸共聚物胶乳、聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸乙烯酯、丙烯酸树脂及其组合。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述一种或多种防粘剂选自云母、滑石、碳酸钙、白炭或玉米淀粉、石松粉、二氧化钛、硅粉、氧化铝、金属氧化物、硅藻土及其组合。15.根据权利要求13所述的方法，还包括将所述混合物施加到基材上，并测定聚合物的粘连度。16.根据权利要求15所述的方法，其中在所述施加之后，与涂覆不含有糖脂肪酸酯的相同聚合物混合物的基材相比，所述基材上所得的涂层表现出降低的聚合物粘性以及等同或改善的可折叠性，而不会不利地影响涂层的阻隔功能。17.根据权利要求15所述的方法，其中所述混合物的施加选自常规的施胶压榨(垂直、倾斜、水平)、门辊施胶压榨、计量施胶压榨、压延施胶应用、管施胶、机上、机外、单面涂覆
机、双面涂覆机、短驻留、双面同时涂覆机、刮刀式或棒式涂覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：绿色科技全球私人有限公司，
类型：发明
国别省市：