在纸张中使用的组合物和造纸方法
【专利说明】在纸张中使用的组合物和造纸方法
[0001] 相关申请的交叉参考
[0002] 本申请要求2012年12月6日提交的标题为〃COMPOSITIONSUSEDINPAPERAND METHODSOFMAKINGPAPER(在纸张中使用的组合物和造纸方法）〃、序列号为61/734, 073 的美国临时申请的优先权，在此通过参考将其引入。
【背景技术】
[0003] 1.技术领域
[0004] 本发明的实施方案涉及在纸张中使用的组合物和造纸方法。
[0005] 2.相关现有技术的说明
[0006] 纸张是含有互连的小而离散纤维的片材。纤维通常在细网上由稀释的水悬浮液或 浆料形成为片材。纸张典型地由纤维素纤维制造，但有时使用合成纤维。由未处理的纤维 素纤维制造的纸产品快速地丧失其强度，当它们变湿时，即它们具有非常小的湿强度。可添 加阳离子聚酰胺胺-表氯醇（PAE)，以增加纸张的湿强度。然而，在纸浆上吸收多少阳离子 PAE树脂存在极限。
[0007] 本文描述的已知方法和组合物的某些优点和缺点并不意欲限制本发明公开内容 的范围。确实，本发明的实施方案可包括没有遭受相同缺点的以上所述的一些或所有特征。
[0008] 发明概述
[0009] 鉴于前述问题，一个或多个实施方案包括可在纸料中使用的组合物，添加该组合 物到纸料和类似物中的方法。
[0010] 至少一个实施方案提供一种组合物，所述组合物包括阴离子聚合物，聚酰胺基胺 表卤醇树脂，和含多价阳离子和弱酸的稳定剂。
[0011] 至少一个实施方案提供一种造纸方法，该方法包括引入组合物到水性纸浆浆料 中，所述组合物包括阴离子聚合物，聚酰胺基胺表卤醇树脂，和含多价阳离子和弱酸的稳定 剂。
[0012] 实施方案的详细说明
[0013] 在详细地描述本发明公开内容的实施方案之前，要理解，除非另有说明，本发明的 公开内容不限于特定的材料，试剂，反应物质，制造工艺或类似物，因为这些可以改变。还要 理解，本文所使用的术语为的是仅仅描述特定的实施方案，且并不意欲限制。在本发明的公 开内容中，同样可能的是，可按照其中这在逻辑上可能的不同顺序执行各步骤。
[0014] 在提供数值范围的情况下，要理解在该范围的上限和下限之间的每一个介于其间 的数值，到下限单位的十分之一（除非另有清楚地说明），和在所述范围内的任何其他所述 的或者介于其间的数值包括在本发明的公开内容以内。这些较小范围的上限和下限可独立 地包括在该较小范围内且还包括在本发明的公开内容以内，条件是在所述范围内没有任何 具体地排除的极限。在其中所述的范围包括一个或两个极限值的情况下，排除这些包括的 极限值之一或二者的范围也包括在本发明的公开内容以内。
[0015] 除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语具有本发明公开内容所属技术 领域的普通技术人员通常理解的相同含义。尽管也可在本发明公开内容的实践或测试中使 用与本文描述的那些类似或等价的任何方法和材料，但现在描述了优选的方法和材料。
[0016] 在本说明书中引证的所有出版物和专利在此通过参考引入，如同每一单独的出版 物或专利具体地且单独地被指明通过参考引入一样，且在此通过参考引入，以披露和描述 与引证该出版物有关的方法和/或材料。任何出版物的引证为的是在提交日之前它的公开 内容，且不应当解释为承认本发明的公开内容没有资格借助在先的公开内容获得比该出版 物早的公开日期。进一步地，所提供的出版物的日期可以不同于实际的出版日，实际的出版 日可能需要独立地证实。
[0017] 对于本领域技术人员来说，明显的是一旦阅读了本发明的公开内容，本文描述并 阐明的每一单独的实施方案具有离散的组分和特征，这些可容易地独立于其他若干实施方 案任何一个的特征或者与之结合，且没有脱离本发明公开内容的范围或精神。为了引证的 目的，或者逻辑上可能的任何其他目的，可实施任何引证的方法。
[0018] 除非另有说明，本发明的公开内容的实施方案将使用化学，合成有机化学，纸化学 的技术和类似技术，这些在本领域的技能内。这些技术在文献中被充分地描述过。
[0019] 列出实施例，以便提供本领域普通技术人员如何执行该方法和使用本文公开且要 求保护的组合物和化合物的全面的公开内容与说明。努力确保数值的精度（例如，用量，温 度等），但应当考虑一些误差和偏差。除非另有说明，份是重量份，温度单位为°c，和压力是 等于或接近大气压。标准温度和压力定义为20°c和latm。
[0020] 必须注意，正如本说明书和所附权利要求中所使用的单数形式"一"（〃a〃，"an〃，和 "the")包括多个提到物，除非上下文另外清楚地表明。因此，例如提到"一个载体"包括多 个载体。在本说明书和在随后的权利要求中，提到许多术语和措辞，它们应当定义为具有下 述含义，除非相反的意图明显。
[0021] 定义
[0022] 术语"取代的"是指在所指的原子上或者在化合物内的任何一个或多个氢可被从 所指基团中选择的基团替代，条件是不超过所指的原子的正常价态，和取代导致稳定的化 合物。
[0023] "丙烯酰胺单体"是指化学式为H2C = (：(&)(：(0)NHR2的单体，其中1?1是11或(：1-(； 烷基，和馬是H，C 烷基，芳基或芳烷基。例举的丙烯酰胺单体包括丙烯酰胺和甲基丙烯 酰胺。
[0024] "丙烯酸类单体"是指化学式为H2C=C況)C(0)OR2的单体，其中R丨是H或C「(^烷 基，和馬是H，C 烷基，芳基或芳烷基。例举的丙烯酸类单体包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸 酯单体。
[0025] "醛"是指含有一个或更多个醛（-CHO)基的化合物，其中醛基能与本文描述的含氨 基或酰胺基的聚合物中的氨基或酰胺基反应。例举的醛可包括甲醛，对甲醛，戊二醛，乙二 醛和类似物。
[0026] "脂族基团"是指饱和或不饱和，直链或支链的烃基，且包括例如烷基，链烯基和炔 基。
[0027] "烷基"是指由直链或支链的饱和烃通过除去单一氢原子而衍生的单价基团。例举 的烷基包括甲基，乙基，正丙基和异丙基，鲍赌基和类似基团。
[0028] "亚烷基"是指由直链或支链的饱和烃通过除去两个氢原子而衍生的二价基团。例 举的亚烷基包括亚甲基，亚乙基，亚丙基和类似基团。
[0029] "酰胺基"或"酰胺"是指化学式为-C^NHYi的基团，其中Yi选自H，烷基，亚烷基， 芳基和芳烷基。
[0030] "氨基"或"胺"是指化学式为-NHY2的基团，其中Y2选自H，烷基，亚烷基，芳基和 芳烷基。
[0031] "芳基"是指约6-约10个碳原子的芳族单环或多环的环体系。芳基任选地被一个 或更多个^-(： 2(|烷基，亚烷基，烷氧基或卤代烷基取代。例举的芳基包括苯基或萘基或取代 苯基或取代萘基。
[0032] "芳烷基"是指芳基_亚烷基，其中芳基和亚烷基如本文定义。例举的芳烷基包括 苄基，苯乙基，苯丙基，1-萘基甲基和类似基团。
[0033] "烷氧基"是指通过氧桥连接的具有所指碳原子数的以上定义的烷基。例举的烷氧 基包括甲氧基，乙氧基，正丙氧基，异丙氧基，正丁氧基，仲丁氧基，叔丁氧基，正戊氧基，和 仲戊氧基。
[0034] "卤素"是指氟，氯，溴或碘。
[0035] "二羧酸化合物"包括有机脂族和芳族（芳基）二羧酸和它们相应的酰氯，酸酐和 酯，及其混合物。例举的二羧酸化合物包括马来酸，琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二 酸，壬二酸，癸二酸，邻苯二甲酸，间苯二甲酸，对苯二甲酸，萘二羧酸，马来酸二甲酯，丙二 酸二甲酯，丙二酸二乙酯，琥珀酸二甲酯，琥珀酸二异丙酯，戊二酸二甲酯，戊二酸二乙酯， 己二酸二甲酯，己二酸甲基乙酯，癸二酸二甲酯，邻苯二甲酸二甲酯，间苯二甲酸二甲酯，对 苯二甲酸二甲酯，萘二羧酸二甲酯，混合二元酸酯OBE)，聚（乙二醇）双（羧甲基）醚，琥 珀酰氯，戊二酰二氯，己二酰氯，癸二酰氯，癸二酸酯，邻苯二甲酰氯，间苯二甲酰氯，对苯二 甲酰氯，萘二羧酸酯，马来酸酐，琥珀酸酐，戊二酸酐，邻苯二甲酸酐，1，8-萘酸酐和类似物。
[0036] "聚亚烷基多胺"可包括诸如聚亚乙基多胺，聚亚丙基多胺，和聚氧亚丁基多胺之 类的多胺。在一个实施方案中，"聚亚烷基多胺"是指具有两个伯胺（-NH2)基和至少一个 仲胺基的那些有机化合物，其中氨基氮原子通过亚烷基连接在一起，条件是没有两个氮原 子连接到相同的碳原子上。例举的聚亚烷基多胺包括二亚乙基三胺OETA)，三亚乙基四胺 (TETA)，四亚乙基五胺（TEPA)，二亚丙基三胺和类似物。
[0037] "聚酰胺基胺"是指一个或更多个多羧酸和/或多羧酸衍生物与一个或更多个聚亚 烷基多胺的缩合产物。
[0038] "纸强度"是指纸料的性能，且可特别地用干强和/或湿强表达。干