BRPI0516783B1 - Aqueous dispersion - Google Patents

Aqueous dispersion Download PDF

Info

Publication number
BRPI0516783B1
BRPI0516783B1 BRPI0516783-3A BRPI0516783A BRPI0516783B1 BR PI0516783 B1 BRPI0516783 B1 BR PI0516783B1 BR PI0516783 A BRPI0516783 A BR PI0516783A BR PI0516783 B1 BRPI0516783 B1 BR PI0516783B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
acrylic acid
aqueous dispersion
ethylene
dispersion according
dialkylalkanolamines
Prior art date
Application number
BRPI0516783-3A
Other languages
English (en)
Inventor
Zhang Zhiyi
T. Gray Ross
L. Whipple Wesley
Original Assignee
Nalco, Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nalco, Company filed Critical Nalco, Company
Publication of BRPI0516783A publication Critical patent/BRPI0516783A/pt
Publication of BRPI0516783B1 publication Critical patent/BRPI0516783B1/pt

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00—Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/02—Ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44—Preparation of metal salts or ammonium salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/02—Homopolymers or copolymers of acids; Metal or ammonium salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

dispersão aquosa, composição aquosa, método de preparação de uma dispersão aquosa de polímero de etileno-ácido acrílico, método de preparação de um substrato para ser utilizado nos processos de impressão eletrofotográfica ou em offset digital e substrato para ser utilizado em processos de impressão eletrofotográfica. trata-se de dispersões aquosas que compreendem um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e uma quantidade de dispersão eficaz de uma ou mais n,n-dialquilalcanolaminas que são úteis para a preparação substratos para serem utilizados em processos de impressão eletrofotográfica ou em offset digital.

Description

DISPERSÃO AQUOSA
CAMPO TÉCNICO A presente invenção refere-se a dispersões de polímero de etileno-ácido acrílico neutralizadas e ao uso das dispersões para preparar substratos para receber imagens em aplicações de impressão eletrofotográfica e em offset digital.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A impressão em offset com toner líquido índigo é um híbrido da impressão eletrofotográfica e da impressão em offset. A impressão eletrofotográfica envolve geralmente o carregamento de um cilindro de receptor fotossensível, a varredura a laser de uma imagem ou área de texto da superfície do receptor fotossensível, a deposição de partículas de toner carregadas sobre a área da imagem do cilindro de receptor fotossensível para revelar uma imagem latente, a transferência da imagem de toner do cilindro de receptor fotossensível a um substrato carregado tal como o papel, e finalmente a fusão das partículas de toner na superfície de papel com calor e pressão. A impressão em offset significa simplesmente que há um cilindro geral intermediário que transfere a imagem de tinta ou de toner de sua origem no cilindro da placa ao substrato final (isto é, o papel).
Na maior parte das impressoras eletrofotográficas, são empregadas partículas secas de toner do pó que consistem no pigmento da cor, no diretor da carga e no aglutinante de polímero. Há um limite inferior de 7 a 9 micra no tamanho da partícula destes toners porque, à medida que elas se tornam menores, elas podem ser carregadas pelo ar na prensa. Isto resulta em problemas de impressão e pode causar problemas de saúde para os operadores da prensa. As partículas grandes de toner reduzem a qualidade da impressão por causa de sua incapacidade de reproduzir os detalhes finos e as cores aceitáveis. Portanto, imagens de alta qualidade não podem ser impressas com as impressoras eletrofotográficas de toner seco.
As formulações liquidas do toner contêm partículas de toner tão pequenas quanto 1 a 2 micra porque o solvente na fórmula impede que elas sejam carregadas pelo ar. As imagens produzidas com estes toners têm uma qualidade maior devido à sua capacidade de serem transferidas com precisão para a superfície de receptor fotossensível. 0 solvente nas formulações líquidas de toner deve ser removido através de evaporação antes da transferência do toner para a superfície do papel ou através de secagem depois de o toner ter sido transferido para o papel. Na impressão em offset digital (por exemplo, impressora índigo HP) , um cilindro geral de offset térmico é colocado entre o cilindro de imagem fotossensível e a superfície do papel que é suportada sobre o lado de trás por um cilindro de impressão. 0 toner líquido é aquecido pelo cilindro geral de offset para fazer primeiramente com que as partículas contendo pigmento no toner líquido derretam e sejam solvatadas como uma mistura uniforme, e para evaporar então o solvente quando o cilindro geral de offset transfere o toner líquido para a superfície do papel. Quando o toner líquido entra em contato com a superfície do papel resfriada, ele fica suficientemente viscoso para aderir ao papel e solidifica imediatamente para permitir uma impressão rápida. 0 offset térmico em uma impressora índigo fornece duas vantagens em relação à impressão eletrofotográfica com pó seco: o papel não precisa ser condutor a fim de receber o toner, e nenhuma etapa de fusão é necessária para derreter as partículas secas do toner na superfície do papel. A falha da aderência do toner tem sido um problema para ambas a impressão eletrofotográfica e em offset digital. A falha da aderência do toner é particularmente grave para a impressão em offset digital devido à falta de uma etapa de fusão para fixar as partículas líquidas do toner na superfície do papel. A fraca aderência do toner resulta em uma transferência incompleta do toner para a superfície do papel, deixando um resíduo para trás no cilindro geral de offset, e baixa resistência da imagem impressa que fica desalojada nas operações de conversão subseqüentes. Um tratamento denominado processo safira está sendo utilizado para revestir a superfície de papel com uma camada de polietilenoimina para melhorar a aderência do toner líquido. Mas o tratamento safira tem inconvenientes que incluem uma vida útil do papel limitada de seis a oito meses, o amarelecimento, a necessidade de aplicar o revestimento em uma etapa adicional após a fabricação do papel, e uma tendência de a imagem de toner ser arrastada facilmente durante o acabamento e a manipulação. 0 uso de copolímero de etileno-ácido acrílico para preparar substratos apropriados para a impressão em offset digital foi descrito, por exemplo, nos documentos EP 1273975 e 0789281. Os polímeros são tipicamente dispersos na água antes da aplicação ao substrato. No entanto, os polímeros não são dispersíveis em sua forma de ácido e devem ser pelo menos parcialmente neutralizados a fim de preparar uma dispersão aquosa estável com baixa viscosidade e tamanho apropriado de partícula.
As dispersões de polímeros de etileno-ácido acrílico foram preparadas utilizando aminas tais como amónia e monoetanolamina, hidróxidos de metais alcalinos, hidróxidos de metais alcalino terrosos e misturas de aminas e bases fortes.
Consultar as Patentes U.S. n°.3.389.109; 3.872.039; 3.899.389; 4.181.566; 5.206.279; e 5.387.635. A preparação de uma dispersão aquosa de polímero de polietileno-ácido co-acrílico (20 por cento em peso de ácido acrílico) em uma solução aquosa de hidróxido de sódio e etanolamina é descrita no exemplo 19 da Patente U.S. n°. 5.387.635. No entanto, a dispersão do mesmo polímero preparado em etanolamina não é estável conforme evidenciado pela observação que a viscosidade da dispersão aumentou drasticamente durante a noite.
Conseqüentemente, há uma necessidade contínua quanto a tratamentos aperfeiçoados da superfície de papel para aplicações de impressão em offset digital utilizando formulações de toner líquido. Estes tratamentos devem ser estáveis, melhorar a aderência do toner, poder ser aplicados durante a produção de papel, ter uma boa durabilidade, e resistir ao fotoamarelecimento.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
Em uma realização, a presente invenção refere-se a uma dispersão aquosa que compreende um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e uma quantidade de dispersão eficaz de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas.
Em uma realização, a presente invenção refere-se a um método de preparação de uma dispersão aquosa de polímero de etileno-ácido acrílico, o qual compreende a misturação de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico com uma quantidade de dispersão eficaz de uma ou mais N,N- dialquilalcanolaminas em um meio aquoso.
Em uma realização, a presente invenção refere-se a um método de preparação de um substrato para ser utilizado nos processos de impressão eletrofotográfica ou em offset digital, o qual compreende a aplicação ao substrato de uma dispersão aquosa que compreende um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e uma quantidade de dispersão eficaz de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas.
Em uma realização, a presente invenção refere-se a um substrato para ser utilizado nos processos de impressão eletrofotográfica que compreende um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas.
Ao contrário dos copolímeros de etileno-ácido acrílico neutralizados com amónio, em que a amónia é liberada no ar durante o processamento, resultando na separação do polímero da fase aquosa, nenhuma tal separação ocorrem com as dispersões neutralizadas com N,N- dialquilalcanolaminas de acordo com a presente invenção devido ao ponto de ebulição mais elevado (136°C para a N,N- dimetiletanolamina) das N,N-dialquilalcanolaminas.
Adicionalmente, em comparação com as dispersões de etileno- ácido acrílico em hidróxidos de metais alcalinos, tais como KOH, NaOH e LiOH, e outros ainda, o grupo hidroxila nas N,N- dialquilalcanolaminas propicia uma maior aderência do polímero ao substrato porque o grupo hidroxila tem a capacidade de formar ligações de hidrogênio tanto como um doador quanto como um aceptor. Além disso, o grupo funcional hidroxila permite que o produto da invenção também reaja com outros grupos funcionais tais como anidrido, epóxi, isocianato, para formar ligações covalentes de modo a propiciar uma melhor aderência.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Os polímeros de etileno-ácido acrílico da presente invenção são preparados através da polimerização de radical livre do etileno e do ácido acrílico e opcionalmente um ou mais monômeros etilenicamente insaturados adicionais. Consultar, por exemplo, as Patentes U.S. n°. 6.482.886 e 5.387.635 e as referências citadas nas mesmas. Os monômeros adicionais representativos incluem o ácido metacrilico, o ácido e o anidrido maléico, o ácido itacônico, o ácido fumárico, o ácido crotônico e o ácido e o anidrido citracônico, o maleato de metila hidrogenado, o maleato de etila hidrogenado, o propileno, o buteno, o isobuteno, o butadieno, o isopreno, o estireno, o a- metil estireno, o t-butil estireno, o acrilato de etila, o metacrilato de metila, o metacrilato de etila, o acrilato de metila, o acrilato de isobutila, e o fumarato de metila, o acetato de vinila, o propionato de vinila, o benzoato de vinila, o cloreto de vinila e de vinilideno, a acrilamida, o acrilonitrilo, o metacrilonitrilo, o fumaronitrilo, e outros ainda.
Em uma realização, o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de aproximadamente 5 a aproximadamente 3 0 por cento molar de monômeros de ácido acrílico.
Em uma realização, o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de aproximadamente 5 a aproximadamente 2 0 por cento molar de monômeros de ácido acrílico.
Em uma realização, o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de aproximadamente 14 a aproximadamente 2 0 por cento molar de monômeros de ácido acrílico.
Em uma realização, o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de aproximadamente 5 a aproximadamente 25 por cento em peso de monômeros de ácido acrílico.
Em uma realização, o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de aproximadamente 14 a aproximadamente 25 por cento em peso de monômeros de ácido acrílico.
Os pesos moleculares dos polímeros de etileno-ácido acrílico úteis na dispersão aquosa da presente invenção são indicados como o índice de fusão (MI). 0 índice de fusão é medido de acordo com a Condição D da norma D 1238 da ASTM (190°C/2,16 kg), a menos que esteja relatado de alguma outra maneira.
Em uma realização, os polímeros de etileno-ácido acrílico têm um índice de fusão de aproximadamente 10 g/10 minutos a aproximadamente 3.000 g/10 minutos.
Em uma realização, os polímeros de etileno-ácido acrílico têm um índice de fusão de aproximadamente 10 g/10 minutos a aproximadamente 2.500 g/10 minutos.
Em uma realização, os polímeros de etileno-ácido acrílico têm um índice de fusão de aproximadamente 10 g/10 minutos a aproximadamente 200 g/10 minutos.
Os polímeros de etileno-ácido acrílico apropriados estão comercialmente disponíveis, por exemplo, junto à Dow Chemical Company, Midland, MI. A dispersão aquosa da presente invenção é preparada ao reagir o polímero de etileno-acrílico com uma quantidade de dispersão eficaz de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas. Uma "quantidade de dispersão eficaz" significa a quantidade de N,N-dialquilalcanolaminas requerida para neutralizar pelo menos parcialmente o polímero de etileno-ácido acrílico, resultando em uma dispersão aquosa estável que tem a viscosidade e o tamanho de partícula desej ados. A reação de neutralização é tipicamente levada a efeito a uma temperatura de até aproximadamente 130°C, freqüentemente a uma temperatura de aproximadamente 120°C a 130 °C na presença de uma quantidade de N,N- dialquilalcanolaminas apropriada para resultar em uma dispersão aquosa que compreende sólidos dispersos que têm um tamanho médio de partícula de menos de aproximadamente 100 nm. Em uma realização, a dispersão aquosa é preparada ao reagir o polímero de etileno-acrílico com aproximadamente 0,2 a aproximadamente 1,4 equivalente molar de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas em um meio aquoso.
Em uma realização, a dispersão aquosa é preparada ao reagir o polímero de etileno-acrílico com aproximadamente 0,5 a aproximadamente 1,4 equivalente molar de uma ou mais N, N-dialquilalcanolaminas em um meio aquoso.
Em uma realização, a dispersão aquosa é preparada ao reagir o polímero de etileno-acrílico com aproximadamente O, 8 a aproximadamente 1,2 equivalente molar de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas em um meio aquoso.
As N,N-dialquilalcanolaminas apropriadas têm a fórmula R^NRsOH, na qual Ri e R2 são grupos alquila lineares ou ramificados de um a aproximadamente quatro átomos de carbono e R3 é alquileno linear ou ramificado de um a aproximadamente quatro átomos de carbono.
Em uma realização, as N, N-dialquilalcanolaminas são selecionadas do grupo que consiste em N,N-dimetil-2-(2-aminoetóxi)etanol, N,N-dietiletanolamina, N,N- dimetilisopropanolamina, N,N-dimetiletanolamina, N,N- dibutiletanolamina e N,N- diisopropiletanolamina.
Em uma realização, a N,N-dialquilalcanolamina é N,N-dimetiletanolamina.
Em uma realização, a dispersão aquosa compreende de aproximadamente 5 a aproximadamente 4 0 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico.
Em uma realização, a dispersão aquosa compreende de aproximadamente 10 a aproximadamente 3 0 por cento em peso de um ou mais copolimeros de etileno-ácido acrílico.
Em uma realização, a dispersão aquosa compreende de aproximadamente 14 a aproximadamente 2 0 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico. Em uma realização, os polímeros de etileno-ácido acrílico são selecionados do qrupo que consiste em copolimeros de etileno-ácido acrílico.
Em uma realização, a presente invenção refere-se a um método de preparação de um substrato para ser utilizado nos processos de impressão eletrofotográfica ou em offset digital, o qual compreende a aplicação ao substrato de uma dispersão aquosa que compreende de aproximadamente 5 a aproximadamente 4 0 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 1,4 equivalente molar, com base em um monômero de ácido acrílico, de uma ou mais N, N- dialquilalcanolaminas.
Os substratos apropriados incluem qualquer folha de substrato imprimível com capacidade de suportar a resina de etileno-ácido acrílico aqui descrita em sua superfície incluindo, por exemplo, o papel, incluindo papel de arte, papel revestido, placa de papel, e outros ainda, película, pano de tecido trançado, e outros ainda.
Conforme aqui empregado, "película" significa uma folha de substrato que é feita de uma resina orgânica tal como viscose, acetato, polietileno, polipropileno, cloreto de polivinila, poliestireno, náilon, policarbonato, poli(tereftalato de etileno) ou poli(tereftalato de butileno). "Pano de tecido não trançado" significa uma folha de substrato que é feita de um material de fibra tal como uma celulose de madeira, algodão, rayon, poli(tereftalato de etileno), poli (tereftalato de butileno), poliacrilonitrilo ou polipropileno, mediante a aplicação de um processo publicamente conhecido tal como um processo de aglutinação rotativa ou processo de papel.
Em uma realização, o substrato é o papel. A dispersão aquosa pode ser aplicada ao substrato por qualquer um de um número de métodos conhecidos no estado da técnica que resultam na cobertura uniforme do substrato. Por exemplo, a dispersão aquosa pode ser aplicada ao substrato através de imersão, aspersão, com bastão ou rolo, ou ao utilizar um equipamento tal como uma prensa de cola, um revestidor de lâmina, um revestidor de molde, um revestidor de bastão, um revestidor de faca pneumática, um revestidor de cortina, e outros ainda. A dispersão aquosa pode ser aplicada ao substrato sozinha ou em combinação com qualquer número de aditivos utilizados para acentuar as propriedades da folha. Tais aditivos incluem o amido, o álcool polivinilico, a carbóxi metil celulose, o guar, cargas e pigmentos tais como a argila e o carbonato de cálcio, aglutinantes, tinturas, clareadores ópticos, reticuladores, supressores de espuma, agentes anti-estática, dispersantes, espessantes, e outros ainda. Os aditivos podem ser aplicados ao substrato antes, durante ou após a aplicação da dispersão aquosa de etileno- ácido acrílico.
Em uma realização, o aditivo é o amido.
Em uma realização, o amido é selecionado entre amidos etilados, oxidados e catiônicos. Os exemplos de amidos etilados, oxidados e catiônicos apropriados incluem, mas sem ficar a eles limitados, amidos de milho etilados, amidos oxidados convertidos em enzimas, derivados de amido catiônicos de amónio quaternário, derivados de amido catiônicos de amina primária, secundária e terciária e outros derivados de amido substituídos por nitrogênio catiônicos, bem como os derivados de amido catiônicos de sulfônio e fosfônio.
Em uma realização, os aditivos são formulados com a dispersão aquosa de etileno-ácido acrílio da presente invenção. A composição pode ser preparada ao misturar a dispersão com a solução de amido ou os outros aditivos quando da preparação da formulação de prensa de cola. As composições pigmentadas que contêm polímeros de etileno- ácido acrílico neutralizados podem ser preparadas de acordo com procedimentos de preparação de revestimento do papel. 0 acima exposto pode ser ainda melhor compreendido mediante referência aos seguintes exemplos, os quais são apresentados para finalidades de ilustração e não se prestam a limitar o âmbito da invenção.
Exemplo 1 Preparação de uma dispersão aquosa de copolímero de etileno-ácido acrilico-ionômero de dimetiletanolamina Um reator de bomba de Parr de 3 00 ml é equipado com uma coluna do reator que emprega um eixo agitador que é conectado a um motor propulsor. Adicionalmente, a coluna do reator é equipada com um termopar, um medidor de pressão, uma válvula de liberação, e portas de amostragem. Dois impulsores são instalados no eixo agitador, um perto da superfície da mistura de reação e o outro na extremidade do eixo para propiciar a agitação máxima. No reator Parr são adicionados 20,0 g do copolímero de etileno-ácido acrílico (índice de fusão de 65, 15% de monômero de ácido acrílico, disponível como XUS60751.18 junto à Dow Chemical Company, Midland, MI) e uma mistura de água deionizada (176,57 g) , dimetiletanolamina (DMEA, 4,46 g da Alfa Aesar, Ward Hill, MA ou da Huntsman Performance Chemicals, The Woodlands, TX, Span 60 (0,77 g) , e Tween 60 (1,26 g) , ambos da Uniqema, New Castle, DE. 0 reator é então fechado por meio de parafuso e o conjunto Parr é colocado em uma manta de aquecimento. A velocidade de agitação é aumentada gradualmente até 800 rpm. A temperatura da mistura de reação é aumentada gradualmente até 120°C e mantida entre 120°C e 130°C por três horas. Após a reação, o reator é resfriado até a temperatura ambiente e o produto é despejado em um recipiente de plástico. 0 produto de reação desbotado ligeiramente turvo tem um pH igual a 10,22.
Exemplo 2 Exemplo Comparativo A dispersão de etileno-ácido acrilico neutralizada é preparada tal como descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato que o hidróxido de amónio é substituído no lugar da dimetiletanolamina. O produto de reação resultante é desbotado e não-uniforme e contém muitos flocos. Ele tem um pH igual a 10,44.
Exemplo 3 Preparação de uma dispersão aquosa de copolimero de etileno-ácido acrilico - ionômero de dimetiletanolamina O reator é tal como descrito no Exemplo 1. No reator são adicionados 30,0 g de copolimero de etileno-ácido acrílico (índice de fusão de 65, 15% de monômero de ácido acrílico, disponível tal como no Exemplo 1) e uma mistura da água deionizada (163,31 g) e DMEA (6,69 g). O reator é então fechado por meio de parafuso e o conjunto Parr é colocado em uma manta de aquecimento. A velocidade de agitação é aumentada gradualmente até 8 00 rpm. A temperatura da mistura de reação é aumentada gradualmente até 120°C e mantida entre 120°C e 130°C por três horas. O reator é então resfriado até a temperatura ambiente e o produto é despejado em um recipiente de plástico. O produto da reação é desbotado e ligeiramente turvo, com um pH igual a 10. O tamanho médio de partícula do produto de reação medido utilizando dispersão de luz é de aproximadamente 23,2 nm.
Exemplo 4 Preparação de uma dispersão aquosa de copolímero de etileno-ácido acrílico - ionômero de dimetiletanolamina O reator é tal como descrito no Exemplo 1. No reator são adicionados 30,0 g do polímero de etileno-ácido acrílico (índice de fusão de 18, 14,8% de monômero de ácido acrílico, disponível como XUS60568.05 junto à The Dow Chemical Company, Midland, MI) e uma mistura de água deionizada (163,31 g) e dimetiletanolamina (6,90 g). 0 reator é então fechado por meio de parafuso e o conjunto Parr é colocado em uma mana de aquecimento. A velocidade de agitação é aumentada gradualmente até 800 rpm. A temperatura da mistura de reação é aumentada gradualmente até 120°C e mantida entre 120°C e 130°C por três horas. O reator é então resfriado até a temperatura ambiente e o produto é despejado em um recipiente de plástico. O produto de reação translúcido turvo tem um pH igual a 10. O tamanho médio de partícula do produto de reação medido utilizando dispersão de luz é de aproximadamente 75,8 nm.
Exemplo 5 Preparação de formulações de revestimento e tratamento de folha base O papel base utilizado neste exemplo é uma folha livre de madeira sem revestimento com um peso base de aproximadamente 85 g/m2. Um bastão de arrastar #5 é utilizada para aplicar as formulações sobre o papel base com tamanho de 8,5" x 12”. A folha molhada é então seca através de uma secadora de cilindro manufaturada pela Adirondack Machine Company, Queensbury, NY. Ambos os lados do papel base são tratados para minimizar a ondulação do papel e para assegurar que a impressão deslize. A captação de revestimento ê de aproximadamente 20 libras/tonelada de papel. As formulações representativas são mostradas na Tabela 1.
Tabela 1 Formulações de Revestimento Representativas 1 Dispersão aquosa de eti ieno-ãcido acrílico preparada de acordo com o método do Exemplo 4. 2 Amido etilado manufaturado e vendido pela Penford Products,Cedar Rapids, IA.
Exemplo 6 Avaliação da qualidade da impressão err. offset índigo 0 papel revestido preparado no Exemplo 5 é utilizado neste exemplo. A impressora utilizada para a impressão ê uma impressora HP 3000 índigo Sheet-fed. Uma impressão em quatro cores alvo ê utilizada para a impressão, a qual inclui ciano, magenta, amarelo e preto. Uma fita Scotch Drafting Tape 23 0 de 1" é colocada no alvo impresso em cores quinze minutos após a impressão e a folha com a fita aderida é imprensada entre duas almofadas de borracha. Um rolo de 2 libras é rolado para a frente e para trás sobre a parte de trás da almofada e a fita é arrancada a um ângulo de aproximadamente 4 5 graus. A área da fita arrancada da impressão alvo é submetida à varredura e analisada utilizando um software de análise de imagem, à aderência do toner ê expressada como a porcentagem da área da cobertura do toner depois da fita ser arrancada. A porcentagem de aderência do toner é mostrada na Tabela 2.
Tabela 2 Dados da Aderência do Toner Para folhas Impressas Os dados mostrados na Tabela 2 demonstram que a aderência quase completa do toner pode ser obtida com qualquer tinta colorida utilizando o papel tratado com as formulações representativas de acordo com a presente invenção.
Mudanças podem ser feitas na composição, na operação, e no arranjo do método da invenção aqui descrita sem que se desvie do conceito e do âmbito da invenção conforme definido nas reivindicações.
REIVINDICAÇÕES

Claims (17)

1. DISPERSÃO AQUOSA, caracterizada por compreender um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico e de 0,2 a 1,4 equivalente molar, com base em um monômero de ácido acrílico de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas, em que o polímero de etileno-ácido acrílico compreende de 5 a 30 por cento molar de monômeros de ácido acrílico, sendo que dita dispersão compreende sólidos dispersos que têm um tamanho médio de partícula de menos de 100 nm e ainda compreende amido como aditivo.
2. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender de 5 a 40 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico.
3. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo polímero de etileno-ácido acrílico compreender de 5 a 20 por cento molar de monômeros ácido acrílico.
4. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo polímero de etileno-ácido acrílico compreender de 14 a 20 por cento molar de monômeros de ácido acrílico.
5. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo polímero de etileno-ácido acrílico compreender de 5 a 25 por cento em peso de monômeros de ácido acrílico.
6. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo polímero de etileno-ácido acrílico compreender de 14 a 25 por cento em peso de monômeros de ácido acrílico.
7. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos polímeros de etileno-ácido acrílico terem um índice de fusão de 10 g/10 minutos a 3.000 g/10 minutos.
8. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos polímeros de etileno-ácido acrílico terem um índice de fusão de 10 g/10 minutos a 2.500 g/10 minutos.
9. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos polímeros de etileno-ácido acrílico terem um índice de fusão de 10 g/10 minutos a 200 g/10 minutos.
10. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelas N,N-dialquilalcanolaminas serem selecionadas do grupo que consiste em N, N-dimetil-2-(2-aminoetóxi)etanol, N,N-dietiletanolamina, N,N-dimetilisopropanolamina, N,N-dimetiletanolamina, N,N-dibutiletanolamina e N,N-diisopropiletanolamina.
11. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela N,N-dialquilalcanolamina ser N,N-dimetiletanolamina.
12. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender de 0,5 a 1,4 equivalente molar, com base em um monômero de ácido acrílico, de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas.
13. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender de 0,8 a 1,2 equivalente molar, com base em um monômero de ácido acrílico, de uma ou mais N,N-dialquilalcanolaminas.
14. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender de 10 a 30 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico.
15. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender de 14 a 20 por cento em peso de um ou mais polímeros de etileno-ácido acrílico.
16. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos polímeros de etileno-ácido acrílico serem selecionados do grupo que consiste em copolímeros de etileno-ácido acrílico.
17. DISPERSÃO AQUOSA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela N,N-dialquilalcanolamina ser N,N-dimetiletanolamina.
BRPI0516783-3A 2004-11-19 2005-10-25 Aqueous dispersion BRPI0516783B1 (pt)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US99323504A 2004-11-19 2004-11-19
US10/993,235 2004-11-19
US11/246,795 US7279513B2 (en) 2004-11-19 2005-10-07 Preparation of neutralized ethylene-acrylic acid polymer dispersions and use in printing media for improvement of digital toner adhesion
US11/246,795 2005-10-07
PCT/US2005/038073 WO2006055176A1 (en) 2004-11-19 2005-10-25 Ethylene-acrylic acid polymer dispersion for printing media

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0516783A BRPI0516783A (pt) 2008-09-23
BRPI0516783B1 true BRPI0516783B1 (pt) 2017-06-13

Family

ID=36407461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0516783-3A BRPI0516783B1 (pt) 2004-11-19 2005-10-25 Aqueous dispersion

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7279513B2 (pt)
EP (1) EP1812507B1 (pt)
JP (1) JP4951520B2 (pt)
KR (1) KR101215317B1 (pt)
AR (1) AR052980A1 (pt)
AU (1) AU2005306995A1 (pt)
BR (1) BRPI0516783B1 (pt)
CA (1) CA2587819C (pt)
CO (1) CO6321139A2 (pt)
MX (1) MX2007005996A (pt)
NO (1) NO20072726L (pt)
RU (1) RU2404206C2 (pt)
TW (1) TWI391413B (pt)
WO (1) WO2006055176A1 (pt)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2896171B1 (fr) 2006-01-19 2010-12-17 Omya Development Ag Procede de fabrication de particules a base de carbonate de calcium naturel et de sels d'acide ethylene acrylique, suspensions et pigments secs obtenus, leurs utilisations.
EP2030086A1 (de) * 2006-05-24 2009-03-04 Basf Se Mit maleinsäurecopolymeren beschichtete substrate für elektrophotographisches druckverfahren
DE102007016505A1 (de) 2007-04-04 2008-10-09 Heinz-Glas Gmbh Kaltendvergütung
US8129032B2 (en) 2008-02-01 2012-03-06 Exxonmobil Oil Corporation Coating compositions, coated substrates and hermetic seals made therefrom having improved low temperature sealing and hot tack properties
GB0818546D0 (en) * 2008-10-09 2008-11-19 Arjo Wiggins Fine Papers Ltd Improved coating method
US8795818B2 (en) 2008-12-16 2014-08-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Liquid toner digitally printable media
US8907022B2 (en) 2011-09-01 2014-12-09 E I Du Pont De Nemours And Company Method to form an aqueous dispersion of an ionomer
US8841379B2 (en) 2011-11-07 2014-09-23 E I Du Pont De Nemours And Company Method to form an aqueous dispersion of an ionomer-polyolefin blend
KR101127959B1 (ko) * 2011-11-18 2012-04-04 (재)한국섬유소재연구소 분산제 및 그 제조방법
US20130149930A1 (en) 2011-12-12 2013-06-13 E I Du Pont De Nemours And Company Methods to form an ionomer coating on a substrate
JP2015516472A (ja) 2012-02-29 2015-06-11 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーＥ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ イオノマー−ポリ（ビニルアルコール）ブレンドおよびコーティング
US20130225021A1 (en) 2012-02-29 2013-08-29 E.I. Du Pont De Nemours And Company Highly viscous ionomer-poly(vinylalcohol) coatings
US9085123B2 (en) 2012-02-29 2015-07-21 E I Du Pont De Nemours And Company Ionomer-poly(vinylalcohol) coatings
KR102060376B1 (ko) 2012-05-10 2019-12-30 바이엘 파마 악티엔게젤샤프트 응고 인자 xi 및/또는 그의 활성화 형태 인자 xia에 결합할 수 있는 항체 및 그의 용도
BR112015015537A2 (pt) 2012-12-28 2017-07-11 Avery Dennison Corp composições de revestimento superior, substratos revestidos, e processos relacionados
WO2015015449A1 (en) 2013-07-31 2015-02-05 Polyplex Corporation Ltd. Coating composition for polyester film
US11028299B2 (en) * 2013-11-19 2021-06-08 Mitsubishi Polyester Film, Inc Anti-powdering and anti-static polymer film for digital printing
US20150203704A1 (en) 2014-01-22 2015-07-23 E I Du Pont De Nemours And Company Alkali metal-magnesium ionomer compositions
US20150203615A1 (en) 2014-01-22 2015-07-23 E I Du Pont De Nemours And Company Alkali metal-zinc ionomer compositions
EP3160697A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-03 Dow Global Technologies LLC Treated porous material
EP3350233A4 (en) 2015-09-15 2019-06-19 G3 Enterprises, Inc. APPARATUS AND METHODS FOR NEW COATINGS APPLICABLE TO METAL
EP3390546A1 (en) 2015-12-18 2018-10-24 Michelman, Inc. Ionomer-based printable coatings
CA3024499A1 (en) * 2016-05-18 2017-11-23 Solenis Technologies, L.P. Method of enhancing adhesion of liquid toner printed on a substrate, and products therefrom
DE102017111022A1 (de) * 2017-05-19 2018-11-22 Mitsubishi Hitec Paper Europe Gmbh Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung eines Schichtverbundes
US11987718B2 (en) 2017-05-19 2024-05-21 Mitsubishi Hitec Paper Europe Gmbh Coating composition for producing a layer composite
EP3883975A4 (en) 2018-11-20 2022-08-24 G3 Enterprises, Inc. APPARATUS AND METHODS USING COATINGS FOR METALLIC APPLICATIONS
LU101319B1 (en) * 2019-07-18 2021-01-20 Michelman Inc Amine-based primer coatings for electrophotographic printing
WO2021152503A1 (en) 2020-01-29 2021-08-05 3M Innovative Properties Company Nanocomposites

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3389109A (en) 1965-07-26 1968-06-18 Dow Chemical Co Method for preparing aqueous dispersions of ethylene copolymers
BE790379A (fr) * 1971-10-21 1973-04-20 Union Carbide Corp Procede de traitement de morceaux de matieres plastiques pour en eviterl'agglomeration
US3899389A (en) 1974-02-01 1975-08-12 Dow Chemical Co Cellulosic materials internally sized with copolymers of alpha beta-ethylenically unsaturated hydrophobic monomers and ammoniated carboxylic acid comonomers
US3872039A (en) 1974-02-01 1975-03-18 Dow Chemical Co Cellulosic materials internally sized with low molecular weight copolymers of alpha, beta-ethylenically unsaturated hydrophobic monomers and ammoniated carboxylic acid comonomers
US4181566A (en) 1974-08-15 1980-01-01 The Dow Chemical Company Cellulosic materials internally sized with ammoniated acid copolymers and epihalohydrin/alkylamine reaction products
JPS58168665A (ja) * 1982-03-30 1983-10-05 Kansai Paint Co Ltd 食缶内面用水性塗料
DE3420168A1 (de) * 1984-05-30 1985-12-05 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Fussbodenpflege-emulsionen auf basis von ethylencopolymerisat-wachsen
US5206279A (en) 1991-01-25 1993-04-27 The Dow Chemical Company Method of preparing aqueous dispersions of ethylene/α,β-unsaturated carboxylic acid interpolymers
US5330788A (en) * 1992-08-10 1994-07-19 Henkel Corporation Temporary coating system
US5789123A (en) 1995-02-03 1998-08-04 Mobil Oil Corporation Liquid toner-derived ink printable label
CN1207786A (zh) 1995-12-05 1999-02-10 陶氏化学公司 对纤维材料进行外部施胶的方法
JP3554433B2 (ja) 1996-04-10 2004-08-18 特種製紙株式会社 湿式電子写真方式用被記録シート
DE19636077A1 (de) * 1996-09-05 1998-03-12 Basf Ag Verwendung wäßriger Polymerisatdispersionen für den Korrosionsschutz metallischer Oberflächen
JP3699935B2 (ja) * 2001-01-15 2005-09-28 ユニチカ株式会社 ポリオレフィン樹脂水性分散体及びその製造方法
DE10132884A1 (de) 2001-07-06 2003-01-16 Buelent Oez Verfahren zum Bedrucken von Substraten
JP2003147128A (ja) * 2001-11-14 2003-05-21 Unitika Ltd 水性分散体組成物および積層フィルム
JP3793922B2 (ja) * 2002-10-24 2006-07-05 三井・デュポンポリケミカル株式会社 水分散体及びその用途
WO2004092483A2 (en) 2003-04-07 2004-10-28 International Paper Company Papers for liquid electrophotographic printing and method for making same
DE10326630A1 (de) * 2003-06-11 2005-01-05 Basf Ag Verwendung wässriger Dispersionen, enthaltend Ethylencopolymerwachse
JP4451084B2 (ja) * 2003-06-20 2010-04-14 ユニチカ株式会社 ポリオレフィン樹脂分散体およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20060111488A1 (en) 2006-05-25
TW200624455A (en) 2006-07-16
TWI391413B (zh) 2013-04-01
CO6321139A2 (es) 2011-09-20
BRPI0516783A (pt) 2008-09-23
MX2007005996A (es) 2007-12-07
JP4951520B2 (ja) 2012-06-13
WO2006055176A1 (en) 2006-05-26
EP1812507B1 (en) 2018-07-25
RU2404206C2 (ru) 2010-11-20
EP1812507A1 (en) 2007-08-01
RU2007120458A (ru) 2008-12-27
CA2587819C (en) 2013-07-30
AR052980A1 (es) 2007-04-18
JP2008520801A (ja) 2008-06-19
NO20072726L (no) 2007-05-29
AU2005306995A1 (en) 2006-05-26
CA2587819A1 (en) 2006-05-26
KR101215317B1 (ko) 2012-12-26
KR20070095901A (ko) 2007-10-01
EP1812507A4 (en) 2010-03-17
US7279513B2 (en) 2007-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0516783B1 (pt) Aqueous dispersion
TWI477516B (zh) Vinyl chloride resin latex, water-based ink and recording paper
TWI247759B (en) Vinyl alcohol polymer and process for producing vinyl alcohol polymer
US20050209364A1 (en) Polymerizable compound, high-molecular compound, recording medium, recording medium/functional substance dispersed composition set, and liquid-applying method and liquid-applying apparatus using same
JP4579250B2 (ja) 感熱紙用保護材料
TWI221475B (en) Water resistant composition, coating agent, and recording material
JP2007503520A (ja) コーティング組成物、それらの製造及びそれらの使用
CN108215559A (zh) 一种热敏记录材料及其制备方法
JP2008280283A5 (pt)
BR112019024085A2 (pt) Tratamento de substrato de impressão
CN111619258B (zh) 一种热敏记录材料及其制备方法
KR20140012723A (ko) 염화비닐계 수지 에멀전 및 그 제조 방법, 및 수성 잉크 및 기록 용지
KR930009440B1 (ko) 감열기록재료
BR112020019764A2 (pt) composições e métodos para tratar um substrato e para melhorar a adesão de uma imagem a um substrato tratado
JP2003080832A (ja) インクジェット記録シート用コーティング剤
CN101084263B (zh) 用于印刷介质的乙烯-丙烯酸聚合物分散体
JP4527745B2 (ja) 感熱記録紙
JP5691714B2 (ja) 剥離紙用原紙
JP2000290894A (ja) 紙用コート剤
CN1030785C (zh) 通过添加阳离子聚合物水分散体制得的上胶纸的用途
US7276321B2 (en) Use of wax-like compounds in photo toner
JPH11180030A (ja) インクジェット記録シート
US20140030485A1 (en) Renewable print media
JPS59137961A (ja) 電子写真オフセット印刷用原板
WO2005007304A1 (en) Substrate coating with improved toner-adhesion properties

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]