CN102224295A - 用于高质量喷墨印刷的改进的光学增白组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于适合于高质量喷墨印刷的基材光学增白的包含二氨基芪衍生物、粘合剂、保护性聚合物和二价金属盐的改进的液体施胶组合物。
Description
本发明涉及用于适合于高质量喷墨印刷的基材的光学增白的包含二氨基芪衍生物、粘合剂、保护性聚合物和二价金属盐的改进的液体施胶组合物。
发明背景
喷墨印刷近年来成为用于将数据和图像记录在纸张上的非常重要的方式。低成本、容易产生多色彩图像和相对高速度是该技术的一些优点。然而,喷墨印刷对基材有极大要求以符合短干燥时间、高印刷密度和清晰度,和减少的色彩相互渗出的要求。此外,基材应该具有高亮度。普通纸例如在吸收用于喷墨印刷的水基阴离子染料或颜料方面差;油墨留在纸表面上显著的时间,这允许油墨进行扩散并且导致低印刷清晰度。实现短干燥时间同时提供高印刷密度和清晰度的一种方法是使用特殊的二氧化硅涂覆的纸。然而这种纸的制造昂贵。
US 6,207,258通过公开可以通过用包含二价金属盐的水性施胶介质处理基材表面而提高有色喷墨印刷质量,提供了该问题的部分解决方案。氯化钙和氯化镁是优选的二价金属盐。施胶介质还可以包含用于处理未涂覆的纸的其他常规纸添加剂。常规纸添加剂中包括光学增白剂(OBA),其公知显著提高纸的白度和因此显著提高喷墨印刷与背景之间的对比度。US6,207,258没有提供将光学增白剂用于发明的例子。
WO2007/044228请求保护包括链烯基琥珀酸酐施胶剂和/或烷基烯酮二聚物施胶剂并且引入金属盐的组合物。没有提及将光学增白剂用于发明。
WO2008/048265请求保护包括由木质纤维素纤维形成的基材的印刷用记录片材,所述基材的至少一面用水溶性二价金属盐处理。所述记录片材表现出增强的图像干燥时间。光学增白剂包括在包含氯化钙和一种或多种淀粉的优选表面处理剂的一系列任选组分中。没有提供将光学增白剂用于发明的例子。
WO2007/053681描述了一种施胶组合物,所述组合物当施涂于喷墨基材时改进了印刷密度、色彩相互渗出、印刷清晰度和/或图像干燥时间。所述施胶组合物包含至少一种颜料,优选沉淀或磨碎的碳酸钙,至少一种粘合剂,该粘合剂的一个例子是包括淀粉和聚乙烯醇的多组分体系,至少一种含氮有机物,优选二烯丙基二甲基氯化铵(DADMAC)的聚合物或共聚物,和至少一种无机盐。所述施胶组合物还可以包含至少一种光学增白剂。
只有当相容的水溶性光学增白剂变得可获得时才能完全实现将二价金属盐例如氯化钙用于这样的基材的优点,该基材意在用于有色喷墨印刷。然而公知水溶性光学增白剂在高钙浓度中容易沉淀。(参见例如Tracing Technique in Geohydrology by Wernerand Horst Behrens,published by Taylor & Francis,1998的50页)
因此,需要具有与包含二价金属盐的施胶组合物良好相容性的改进的光学增白组合物。
发明描述
现已发现某些聚合物在提高式(1)的光学增白剂与包含二价金属盐的施胶组合物的相容性方面令人惊奇地有效。这类聚合物此后被称为保护性聚合物。
因此,本发明提供一种用于尤其适合于有色喷墨印刷的基材,优选纸的光学增白的施胶组合物,其包含:
(a)至少一种式(1)的光学增白剂;
其中
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自氢,碱金属阳离子,碱土金属,铵,被C1-C4线型或支化的烷基单、二或三取代的铵,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -、CH2CH2SO3 -、苄基,或者
R1和R2和/或R1′和R2′与邻近的氮原子一起表示吗啉环,和
p为0、1或2;
(b)至少一种粘合剂,所述粘合剂选自天然淀粉、酶改性的淀粉和化学改性的淀粉;
(c)至少一种二价金属盐,所述二价金属盐选自氯化钙、氯化镁、溴化钙、溴化镁、碘化钙、碘化镁、硝酸钙、硝酸镁、甲酸钙、甲酸镁、乙酸钙、乙酸镁、柠檬酸钙、柠檬酸镁、葡糖酸钙、葡糖酸镁、抗坏血酸钙、抗坏血酸镁、亚硫酸钙、亚硫酸镁、亚硫酸氢钙、亚硫酸氢镁、连二亚硫酸钙、连二亚硫酸镁、硫酸钙、硫酸镁、硫代硫酸钙、硫代硫酸镁和所述化合物的混合物;
(d)至少一种保护性聚合物,其可以是:
(i)聚乙烯醇;
(ii)聚乙烯醇或者包含羧酸的聚乙烯醇;
(iii)甲基丙烯酸均聚物;
(iv)丙烯酸或甲基丙烯酸与丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的共聚物;
(v)丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺与二烯丙基二甲基氯化铵的阳离子共聚物;
(vi)可通过以下方式得到的聚阳离子聚季产物:使下式的低聚羟基烷烃
X-(OH)x1 (Ia)
其中
X是x1价C3-6烷烃基团,和
x1是3至X中碳原子数的数,
或者式(Ia)的低聚羟基烷烃的混合物,
或者一种或多种式(Ia)的低聚羟基烷烃与C2-3烷烃二醇的混合物,
与表氯醇,
以(2-2·x1)摩尔表氯醇/每摩尔式(Ia)的低聚羟基-C3-6烷烃和1-4摩尔表氯醇/每摩尔当量C2-3烷烃二醇的比例反应,得到氯封端的加合物(E1),
和使(E1)通过与至少一种下式的氨基化合物的交联、季铵化反应来反应
其中
Y是C2-3亚烷基,
y是0-3的数,
R1是C1-3烷基或C2-3羟基烷基,和
R2是C1-3烷基或C2-3羟基烷基,如果y为1-4的话,或者是氢,如果y为0的话;和
(e)水。
在聚阳离子聚季产物(vi)制备后,可以任选地进行与式N(R1)3的叔胺的链终止、季铵化反应。
在其中p为1的光学增白剂中,SO3 -基团优选在苯基的4-位。
在其中p为2的光学增白剂中,SO3 -基团优选在苯基的2,5-位。
聚阳离子聚合物(vi)更详细地描述于WO99/67463中。
优选的式(1)化合物是那些,其中:
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自氢,碱金属阳离子,碱土金属,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -和
p为0、1或2。
更优选的式(1)化合物是那些,其中:
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自Li,Na,K,Ca,Mg,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、甲基、乙基、α-甲基丙基、β-甲基丙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是甲基、乙基、α-甲基丙基、β-甲基丙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CO2 -,和
p为0、1或2。
尤其优选的式(1)化合物是那些,其中:
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自Na,K和三乙醇胺或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、乙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是乙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CO2 -,和
p为2。
施胶组合物中光学增白剂的浓度可以为0.2-30g/l,优选1-25g/l,最优选2-20g/l。
粘合剂选自天然淀粉、酶改性的淀粉和化学改性的淀粉。改性淀粉优选为氧化淀粉、羟基乙基化淀粉或乙酰化淀粉。天然淀粉优选为阴离子淀粉、阳离子淀粉或两性淀粉。尽管淀粉源可以是任意的,但优选地淀粉源为玉米、小麦、马铃薯、稻米、木薯或西米。
施胶组合物中粘合剂的浓度可以为1-30重量%,优选2-20重量%,最优选5-15重量%。
更优选的二价金属盐选自氯化钙、氯化镁、溴化钙、溴化镁、硫酸钙、硫酸镁、硫代硫酸钙或硫代硫酸镁,或者所述化合物的混合物。
尤其优选的二价金属盐选自氯化钙或氯化镁,或者所述化合物的混合物。
施胶组合物中二价金属盐的浓度可以为1-100g/l,优选2-75g/l,最优选5-50g/l。
当二价金属盐是一种或多种钙盐和一种或多种镁盐的混合物时,钙盐的量可以为0.1-99.9%。
可用作组分(d)的聚乙二醇具有100-8000,优选200-6000,最优选300-4500的平均分子量。当用作组分(d)时,聚乙二醇与组分(a)的重量比可以为0.04∶1-5∶1,优选0.05∶1-2∶1,最优选0.1∶1-1∶1。
可用作组分(d)的聚乙烯醇具有大于或等于60%的水解度和在20℃下对于4%水溶液而言2-40mPa.s的Brookfield粘度。优选地,水解度为70%-95%,并且Brookfield粘度为2-20mPa.s(20℃下4%水溶液)。最优选地,水解度为80%-90%,并且Brookfield粘度为2-20mPa.s(20℃下4%水溶液)。当用作组分(d)时,聚乙烯醇与组分(a)的重量比可以为0.01∶1-2∶1,优选0.02∶1-1∶1,最优选0.03∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的包含羧酸的聚乙烯醇具有大于或等于60%的水解度和在20℃下对于4%水溶液而言2-40mPa.s的Brookfield粘度。优选地,水解度为70%-95%,并且Brookfield粘度为2-35mPa.s(20℃下4%水溶液)。最优选地,水解度为70%-90%,并且Brookfield粘度为2-30mPa.s(20℃下4%水溶液)。当用作组分(d)时,包含羧酸的聚乙烯醇与组分(a)的重量比可以为0.01∶1-2∶1,优选0.02∶1-1∶1,最优选0.03∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的甲基丙烯酸聚合物具有在20℃下对于7-8%水溶液而言100-40000mPa.s的Brookfield粘度。聚合物可以任选地以其的酸式盐或正盐形式使用。优选的盐是Na,K,Ca,Mg,铵或者被线型或支化的烷基或者羟基烷基单、二或三取代的铵。优选地,粘度为1000-30000mPa.s(20℃下7-8%水溶液)。最优选地,粘度为5000-20000mPa.s(20℃下7-8%水溶液)。当用作组分(d)时,甲基丙烯酸聚合物与组分(a)的重量比可以为0.0001∶1-2∶1,优选0.001∶1-1∶1,最优选0.002∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的丙烯酸和丙烯酰胺的共聚物具有在20℃下对于0.1%水溶液而言1-100mPa.s的Brookfield粘度。共聚物可以是嵌段共聚物或交联共聚物。共聚物可以任选地以其酸式盐或正盐形式使用。优选的盐是Na,K,Ca,Mg,铵或者被线型或支化的烷基或者羟基烷基单、二或三取代的铵。优选地,粘度为1-80mPa.s(20℃下0.1%水溶液)。最优选地,粘度为1-50mPa.s(20℃下0.1%水溶液)。当用作组分(d)时,丙烯酸或甲基丙烯酸和丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的共聚物与组分(a)的重量比可以为0.001∶1-1∶1,优选0.002∶1-0.8∶1,最优选0.005∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的甲基丙烯酸和甲基丙烯酰胺的共聚物具有在20℃下对于8%水溶液而言1-100000mPa.s的Brookfield粘度。共聚物可以是嵌段共聚物或交联共聚物。共聚物可以任选地以其酸式盐或正盐形式使用。优选的盐是Na,K,Ca,Mg,铵或者被线型或支化的烷基或者羟基烷基单、二或三取代的铵。优选地,粘度为10000-80000mPa.s(20℃下8%水溶液)。最优选地,粘度为40000-50000mPa.s(20℃下8%水溶液)。当用作组分(d)时,甲基丙烯酸和甲基丙烯酰胺的共聚物与组分(a)的重量比可以为0.001∶1-1∶1,优选0.002∶1-0.8∶1,最优选0.005∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺和二烯丙基二甲基氯化铵的阳离子共聚物具有在20℃下对于10%水溶液而言100-40000mPa.s的Brookfield粘度。共聚物可以是嵌段共聚物或交联共聚物。优选地,粘度为500-30000mPa.s(20℃下10%水溶液)。最优选地,粘度为9000-25000mPa.s(20℃下10%水溶液)。当用作组分(d)时,丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺和二烯丙基二甲基氯化铵的阳离子共聚物与组分(a)的重量比可以为0.001∶1-1∶1,优选0.005∶1-0.8∶1,最优选0.01∶1-0.5∶1。
可用作组分(d)的其他阳离子聚合物全面地描述于WO99/67463中,尤其是描述于权利要求4中的那些。阳离子聚合物的制备方法特征在于使低聚羟基烷烃与表氯醇反应得到氯封端的加合物,所述加合物然后与至少一种脂族单或低聚胺反应得到季铵化的、任选交联的聚合物。当用作组分(d)时,阳离子聚合物与组分(a)的重量比可以为0.04∶1-15∶1,并且优选0.1∶1-10∶1。
施胶组合物的pH值通常为5-13,优选6-11。
除了一种或多种光学增白剂、一种或多种粘合剂、一种或多种二价金属盐、一种或多种保护性聚合物和水以外,施胶组合物还可以包含在光学增白剂制备期间形成的副产物以及其他常规的纸添加剂。这类添加剂的例子是防冻剂、杀生物剂、消泡剂、蜡乳液、染料、无机盐、溶解助剂、防腐剂、络合剂、增稠剂、表面施胶剂、交联剂、颜料、专用树脂等。
通过在20℃-90℃的温度下将光学增白剂、保护性聚合物和二价金属盐加入预先形成的粘合剂水溶液制备施胶组合物。
在本发明的优选方面中,首先将保护性聚合物与光学增白剂的水溶液配制。然后在50℃-70℃的温度下将受到保护的增白剂制剂加入二价金属盐和粘合剂的水溶液。
施胶组合物可以通过本领域已知的任何表面处理方法施涂于纸基材表面。施涂方法的例子包括施胶压榨施涂、压光施胶施涂、槽法施胶、涂覆施涂和喷涂(参见例如Handbook for Pulp & Paper Technologists by G.A.Smook,2nd Edition Angus Wilde Publications,1992的283-286页和US 2007/0277950)。优选的施涂方法是施胶压榨例如搅拌施胶压榨。使预成型的纸张通过溢流施胶组合物的双辊压区。纸吸收一些组合物,余下的在压区中除去。
纸基材包含纤维素纤维网,所述纤维素纤维可以来源于任何纤维植物。优选地,纤维素纤维来源于硬木和/或软木。纤维可以是原纤维或再生纤维,或者原纤维和再生纤维的任意组合。
含于纸基材中的纤维素纤维可以通过例如分别描述于Handbook for Pulp & Paper Technologists by G.A.Smook,2nd Edition Angus Wilde Publications,1992的13和15章中的物理和/或化学方法改性。纤维素纤维的化学改性的一个例子是加入例如EP 0,884,312、EP 0,899,373、WO02/055646、WO 2006/061399和WO 2007/017336中所述的光学增白剂。
尤其优选的式(1)光学增白剂的一个例子由式(2)描述。其中增白剂上的阴离子电荷通过由6个相同钠阳离子组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的制备以前描述于WO02/060883和WO02/077106中。没有提供制备其中增白剂上的阴离子电荷通过由两种或更多种不同阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的例子。因此,本发明还提供制备其中增白剂上的阴离子电荷通过由两种或更多种不同阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的方法,特征在于在反应的三个阶段期间或之后同时或彼此独立地使用不同的无机碱或有机碱。
因此,其中增白剂上的阴离子电荷通过由两种或更多种不同的阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物通过氰脲酰卤与以下化合物分步反应制备:
a)游离酸、酸式盐或正盐形式的下式的胺,
b)游离酸、酸式盐或正盐形式的下式的二胺,和
c)下式的二异丙醇胺
作为氰脲酰卤,可以使用氰脲酰氟、氰脲酰氯或氰脲酰溴。优选氰脲酰氯。
每一反应可以在水性介质中进行,氰脲酰卤悬浮于水或者水性/有机介质中,氰脲酰卤溶于溶剂如丙酮中。每一种胺可以不稀释,或者以水溶液或水性悬浮液的形式引入。胺可以任何顺序反应,尽管优选首先使芳胺反应。每一种胺可以化学计量或者过量反应。一般而言,芳胺化学计量或者略微过量反应;二异丙醇胺通常相对于化学计量过量5-30%使用。
为了取代氰脲酰卤的第一个卤素,优选在0-20℃范围内的温度下和在酸性至中性pH条件,优选2-7的pH范围内操作。为了取代氰脲酰卤的第二个卤素,优选在20-60℃范围内的温度下和在弱酸性至弱碱性条件,优选在4-8的pH下操作。为了取代氰脲酰卤的第三个卤素,优选在60-102℃范围内的温度下和在弱酸性至碱性条件,优选在7-10的pH下操作。
每一反应的pH通常通过加入合适的碱来控制,碱的选择由所希望的产品组成支配。优选的碱是例如碱或碱土金属(例如锂、钠、钾、钙、镁)氢氧化物,碳酸盐或碳酸氢盐,或者脂族叔胺例如三乙醇胺或三异丙醇胺。在使用两种或多种不同碱的组合情形下,碱可以任何顺序或者同时加入。
在需要使用酸调节反应pH的情况下,可使用的酸的例子包括盐酸、硫酸、甲酸和乙酸。
包含一种或多种通式(1)化合物的水溶液可以任选地通过隔膜过滤或者通过连续地沉淀之后使用合适的碱溶解而脱盐。
优选的膜片过滤方法是使用例如聚砜、聚偏二氟乙烯、乙酸纤维素或薄膜膜片进行超滤的方法。
实施例
以下实施例将更详细地说明本发明。如果没有另外说明,“份”表示“重量份”和“%”表示“重量%”。
制备例1
阶段1:将31.4份苯胺-2,5-二磺酸单钠盐加入150份水并且在约25℃和约8-9的pH值下借助于约30%氢氧化钠溶液溶解。在约30分钟期间内将得到的溶液加入分散于30份水、70份冰和0.1份消泡剂中的18.8份氰脲酰氯。使用冰/水浴并且如果必要,通过将冰加入反应混合物,将温度保持在5℃以下。使用约20%碳酸钠溶液将pH保持在约4-5。加入结束时,使用约20%碳酸钠溶液将pH升至约6,并且在约0-5℃继续搅拌直到反应结束(3-4小时)。
阶段2:将8.8份碳酸氢钠加入反应混合物。将通过在氮气下在约45-50℃和约8-9的pH值下借助于约30%氢氧化钠溶液将18.5份4,4′-二氨基芪-2,2′-二磺酸溶于80份水中得到的水溶液滴入反应混合物。将所得混合物在约45-50℃下加热直到反应结束(3-4小时)。
阶段3:然后加入17.7份二异丙醇胺并且将温度逐渐升至约85-90℃,并且保持在该温度直到反应结束(2-3小时)同时使用约30%氢氧化钠溶液将pH保持在约8-9。然后将温度降至50℃并且将反应混合物过滤,并且冷却至室温。将溶液调节至这样的浓度:得到其中增白剂上的阴离子电荷通过由钠和钾阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡、钠阳离子为4.5-5.5和钾阳离子为0.5-1.5的式(2)化合物的水溶液(0.125mol/kg,约18.0%)。
制备例2
按照与实施例1相同的步骤获得其中增白剂上的阴离子电荷通过由钠和钾阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡、钠阳离子为0-2.5和钾阳离子为3.5-6的式(2)化合物的水溶液(0.125mol/kg,约18.0%),唯一不同是使用约30%氢氧化钾和约20%碳酸钾溶液代替阶段1和2中的约30%氢氧化钠和约20%碳酸钠溶液,和使用10份碳酸氢钾代替8.8份阶段2中的碳酸氢钠。
制备例1a
通过以下方式制备光学增白溶液1a:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例1制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例1制备的式(2)化合物,和2.5%具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇的最终水溶液1a。溶液1a的pH为8-9。
制备例1b
通过以下方式制备光学增白溶液1b:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例1制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有1500平均分子量的聚乙二醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例1制备的式(2)化合物,和5%具有1500平均分子量的聚乙二醇的最终水溶液1b。溶液1b的pH为8-9。
制备例2a
通过以下方式制备光学增白溶液2a:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和2.5%具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇的最终水溶液2a。溶液2a的pH为8-9。
制备例2b
通过以下方式制备光学增白溶液2b:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有1500平均分子量的聚乙二醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和5%具有1500平均分子量的聚乙二醇的最终水溶液2b。溶液2b的pH为8-9。
制备例2c
通过以下方式制备光学增白溶液2c:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有85%-90%水解度和在20℃对于4%水溶液而言20-30mPa.s的Brookfield粘度的包含羧酸的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和2.5%具有85%-90%水解度和在20℃对于4%水溶液而言20-30mPa.s的Brookfield粘度的包含羧酸的聚乙烯醇的最终水溶液2c。溶液2c的pH为8-9。
制备例2d
通过以下方式制备光学增白溶液2d:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有在20℃对于0.1%水溶液而言2-3mPa.s的Brookfield粘度的聚(丙烯酰胺-共-丙烯酸),和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和0.5%具有在20℃对于0.1%水溶液而言2-3mPa.s的Brookfield粘度的聚(丙烯酰胺-共-丙烯酸)的最终水溶液2d。溶液2d的pH为8-9。
制备例2e
通过以下方式制备光学增白溶液2e:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-具有在20℃对于10%水溶液而言9000-25000mPa.s的Brookfield粘度的10wt%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化铵)水溶液,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和10%具有在20℃对于10%水溶液而言9000-25000mPa.s的Brookfield粘度的10wt%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化铵)水溶液的最终水溶液2e。溶液2e的pH为8-9。
制备例3
制备聚甲基丙烯酸铵盐聚合物:将0.3份自由基引发剂Vazo68与173份甲基丙烯酸和2000份软化水混合。搅拌混合物并且在氮气下在1小时期间内加热至74-76℃。在74-76℃下10分钟后,停止搅拌并且将混合物置于74-76℃下16小时。加入300份软化水并且使温度降至35℃。然后缓慢加入178份氨水并且将所得混合物保持在35-40℃下6小时。重新开始搅拌并且再保持在35-40℃下1小时。然后通过加入氨水将pH调节至约9.0-11.0,并且通过加入水将粘度调节至5000-20000mPa.s。
如此形成的水溶液(3000份)包含约225份聚甲基丙烯酸铵盐。
制备例3a
通过以下方式制备光学增白溶液3a:将以下组分一起搅拌:
-包含根据实施例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-根据制备例3制备并且具有5000-20000mPa.s粘度的包含聚甲基丙烯酸铵盐的水溶液,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和2.5%根据制备例3制备并且具有5000-20000mPa.s粘度的包含聚甲基丙烯酸铵盐的水溶液的最终水溶液3a。溶液3a的pH为8-9。
制备例4a
通过以下方式制备光学增白溶液4a:将以下组分一起搅拌:
-包含式(6)化合物的水溶液,
-具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的式(6)化合物,和2.5%具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇的最终水溶液4a。溶液4a的pH为8-9。
制备例4b
通过以下方式制备光学增白溶液4b:将以下组分一起搅拌:
-包含式(6)化合物的水溶液,
-具有1500平均分子量的聚乙二醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的式(6)化合物,和5%具有1500平均分子量的聚乙二醇的最终水溶液4b。溶液4b的pH为8-9。
制备例5
制备阳离子聚合物(WO99/67463的实施例1):将109.2份山梨醇与55.2份甘油混合并且加热至100℃形成溶液。加入1份三氟化硼合乙醚,搅拌混合物并且冷却至70℃。在70-80℃伴随着冷却在1小时内滴加333份表氯醇。将反应混合物冷却至20℃并且加入135份60%二乙胺水溶液,将反应混合物缓慢加热至90℃并且保持1小时。然后将反应混合物冷却至50℃并且加入150份30%氢氧化钠和100份水。将混合物保持在50-60℃并且当聚合时混合物缓慢变稠。在该时间期间,当粘度增加时加入额外的水(275份)。最后,当反应混合物达到1000cP粘度时,通过加入20份甲酸终止反应,得到pH 4。如此形成的水溶液(1178份)包含578份阳离子聚合物。
制备例5a
在50℃将300份的55.5份式(6)的光学增白剂于水中的溶液逐渐加入700份包含343份根据制备例5制备的阳离子聚合物的搅拌溶液。如此形成的溶液包含5.55%光学增白剂(0.037mol/kg)和34.3%阳离子聚合物。
制备例6a
通过以下方式制备光学增白溶液6a:将以下组分一起搅拌:
-包含式(7)化合物的水溶液,
-具有1500平均分子量的聚乙二醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.178mol/kg的式(7)化合物,和5%具有1500平均分子量的聚乙二醇的最终水溶液6a。溶液6a的pH为8-9。
制备例7
制备聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸):将0.15份自由基引发剂Vazo68与43.25份甲基丙烯酸、43.18份甲基丙烯酰胺和1000份软化水混合。搅拌混合物并且在氮气下在1小时内加热至74-76℃。在74-76℃下10分钟后,停止搅拌并且将混合物置于74-76℃下16小时。加入45.6份含水氢氧化钠(33%),重新开始搅拌并且使温度降至室温。最终产物的pH约为7.0-8.0,并且粘度约为40000-50000mPa.s。如此形成的水溶液(1132份)包含约90份作为其钠盐的聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸)。
制备例7a
通过以下方式制备光学增白溶液7a:将以下组分一起搅拌:
-包含根据制备例2制备的式(2)化合物的水溶液,
-根据制备例7制备并且具有在20℃对于8%水溶液而言40000-50000mPa.s的Brookfield粘度的聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸),和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例2制备的式(2)化合物,和25%根据制备例7制备并且具有在20℃对于8%水溶液而言40000-50000mPa.s的Brookfield粘度的聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸)溶液的最终水溶液7a。溶液7a的pH为8-9。
制备例7b
通过以下方式制备光学增白溶液7b:将以下组分一起搅拌:
-包含式(8)化合物的水溶液,
-根据制备例7制备并且具有在20℃对于8%水溶液而言40000-50000mPa.s的Brookfield粘度的聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸),和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的式(8)化合物,和25%根据制备例7制备并且具有在20℃对于8%水溶液而言40000-50000mPa.s的Brookfield粘度的聚(甲基丙烯酰胺-共-甲基丙烯酸)溶液的最终水溶液2d。溶液7b的pH为8-9。
制备例7c
通过以下方式制备光学增白溶液7c:将以下组分一起搅拌:
-包含式(8)化合物的水溶液,
-具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的式(8)化合物,和2.5%具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇的最终水溶液7c。溶液7c的pH为8-9。
制备例7d
通过以下方式制备光学增白溶液7d:将以下组分一起搅拌:
-包含式(8)化合物的水溶液,
-具有在20℃对于0.1%水溶液而言2-3mPa.s的Brookfield粘度的聚(丙烯酰胺-共-丙烯酸),和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的式(8)化合物,和0.5%具有在20℃对于0.1%水溶液而言2-3mPa.s的Brookfield粘度的聚(丙烯酰胺-共-丙烯酸)的最终水溶液7d。溶液7d的pH为8-9。
制备例8
按照与制备例1相同的步骤获得其中增白剂上的阴离子电荷通过仅由钠阳离子组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的水溶液(0.150mol/kg,约21.4%),唯一不同是使用约30%氢氧化钾代替阶段3中的约30%氢氧化钾和在阶段3末尾加入较少量的水。按照该步骤得到的光学增白水溶液的pH为8-9。
制备例8a
通过以下方式制备光学增白溶液8a:将以下组分一起搅拌:
-根据制备例8制备的包含式(2)化合物的水溶液,
-具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇,和
-水,
同时加热至90-95℃,直到得到清澈溶液,所述溶液在冷却至室温后保持稳定。
每一组分的份数被选择为使得得到包含浓度为0.125mol/kg的根据制备例8制备的式(2)化合物,和2.5重量%(基于最终光学增白水溶液8a的总重量)的具有85%水解度和3.4-4.0mPa.s的Brookfield粘度的聚乙烯醇的最终水溶液8a。按照该步骤得到的最终光学增白水溶液8a的pH为8-9。
比较例1(没有保护性聚合物)
根据制备例1制备浓度为0.125mol/kg和pH为8-9的包含其中增白剂上的阴离子电荷通过由钠和钾阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡、钠阳离子为4.5-5.5和钾阳离子为0.5-1.5的式(2)化合物的比较光学增白溶液1。
比较例2(没有保护性聚合物)
根据制备例2制备浓度为0.125mol/kg和pH为8-9的包含其中增白剂上的阴离子电荷通过由钠和钾阳离子的混合物组成的阳离子电荷来平衡、钠阳离子为0-2.5和钾阳离子为3.5-6的式(2)化合物的比较光学增白溶液2。
比较例4(没有保护性聚合物)
通过加入水将包含式(6)化合物的比较光学增白溶液4调节至0.125mol/kg的浓度。
比较例6(没有保护性聚合物)
通过加入水将包含式(7)化合物的比较光学增白溶液6调节至0.178mol/kg的浓度。
比较例7(没有保护性聚合物)
通过加入水将包含式(8)化合物的比较光学增白溶液7调节至0.125mol/kg的浓度。
比较例8b(没有保护性聚合物)
通过将合适量的水以这样的速率加入根据制备例8制备的光学增白水溶液制备包含其中增白剂上的阴离子电荷通过仅由钠阳离子组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的比较光学增白溶液8b:使得其中增白剂上的阴离子电荷通过仅由钠阳离子组成的阳离子电荷来平衡的式(2)化合物的最终浓度为0.125mol/kg。按照该步骤得到的最终光学增白水溶液8b的pH为8-9。
应用例1a-b、2a-e和3a
通过在60℃下将根据制备例1a-b、2a-e和3a制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表1中。
比较应用例1和2
通过在60℃下将根据比较例1和2制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表1中。
应用例4a和4b
通过在60℃下将根据制备例4a和4b制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表2中。
比较应用例4
通过在60℃下将根据比较例4制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表2中。
应用例5a
通过在60℃下将根据制备例5a制备的水溶液以0-270g/l(0-0.01mol/l光学增白剂)的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表3中。
比较应用例5
通过在60℃下将根据比较例4制备的水溶液以0-80g/l(0-0.01mol/l光学增白剂)的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/1)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表3中。
应用例6a
通过在60℃下将根据制备例6a制备的水溶液以0-50g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(8g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表4中。
应用例6b
通过在60℃下将根据制备例6a制备的水溶液以0-50g/l的浓度加入搅拌的氯化镁(8g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表4中。
比较应用例6a’
通过在60℃下将根据比较例6制备的水溶液以0-50g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(8g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表4中。
比较应用例6b’
通过在60℃下将根据比较例6制备的水溶液以0-50g/l的浓度加入搅拌的氯化镁(8g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Perfectamyl A4692)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表4中。
应用例7a
通过在60℃下将根据制备例7a制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表1中。
应用例7b-d
通过在60℃下将根据制备例7b-d制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表5中。
比较应用例7
通过在60℃下将根据比较例7制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表5中。
应用例8a
通过在60℃下将分别根据制备例8a制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto Elrepho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表6中。
比较应用例8b
通过在60℃下将分别根据比较例8b制备的水溶液以0-80g/l的浓度加入搅拌的氯化钙(35g/l)和阴离子淀粉(50g/l)(Penford淀粉260)的水溶液中制备比较的施胶组合物。使施胶溶液冷却,然后倒在实验室施胶压机的移动辊之间,并且施涂于商业的75g/m2AKD(烷基烯酮二聚物)施胶的漂白纸基片材。在平板床干燥器中在70℃将处理的纸干燥5分钟。调节干燥的纸,并且然后在校准的Auto E1repho分光光度计上测量CIE白度。结果示于表6中。
表1、2、3、4以及5和6中的结果清楚地说明在保护性聚合物存在下光学增白剂与二价金属盐之间改进的相容性。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
Claims (13)
1.用于喷墨印刷用的基材的光学增白的施胶组合物,包含:
(a)至少一种式(1)的光学增白剂;
其中
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自氢,碱金属阳离子,碱土金属,铵,被C1-C4线型或支化的烷基单、二或三取代的铵,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -、CH2CH2SO3 -、苄基,或者
R1和R2和/或R1′和R2′,与邻近的氮原子一起表示吗啉环,和
p为0、1或2;
(b)至少一种粘合剂,所述粘合剂选自天然淀粉、酶改性的淀粉和化学改性的淀粉;
(c)至少一种二价金属盐,所述二价金属盐选自氯化钙、氯化镁、溴化钙、溴化镁、碘化钙、碘化镁、硝酸钙、硝酸镁、甲酸钙、甲酸镁、乙酸钙、乙酸镁、柠檬酸钙、柠檬酸镁、葡糖酸钙、葡糖酸镁、抗坏血酸钙、抗坏血酸镁、亚硫酸钙、亚硫酸镁、亚硫酸氢钙、亚硫酸氢镁、连二亚硫酸钙、连二亚硫酸镁、硫酸钙、硫酸镁、硫代硫酸钙、硫代硫酸镁;
(d)至少一种保护性聚合物,其选自:
(i)聚乙烯醇;
(ii)聚乙烯醇或者包含羧酸的聚乙烯醇;
(iii)甲基丙烯酸均聚物;
(iv)丙烯酸或甲基丙烯酸与丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的共聚物;
(v)丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺与二烯丙基二甲基氯化铵的阳离子共聚物;
(vi)可通过以下方式得到的聚阳离子聚季产物:使下式的低聚羟基烷烃
X-(OH)x1 (Ia)
其中
X是x1价C3-6烷烃基团,和
x1是3至X中碳原子数的数,
或者式(Ia)的低聚羟基烷烃的混合物,
或者一种或多种式(Ia)的低聚羟基烷烃与C2-3烷烃二醇的混合物,与表氯醇,
以(2至2·x1)摩尔表氯醇/每摩尔式(Ia)的低聚羟基-C3-6-烷烃和1-4摩尔表氯醇/每摩尔当量C2-3烷烃二醇的比例反应,得到氯封端的加合物(E1),
和使(E1)通过与至少一种下式的氨基化合物的交联、季铵化反应来反应
其中
Y是C2-3亚烷基,
y是0-3的数,
R1是C1-3烷基或C2-3羟基烷基,和
R2是C1-3烷基或C2-3羟基烷基,如果y为1-4的话,或者是氢,如果y为0的话;和
(e)水。
2.根据权利要求1的组合物,其中
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自氢,碱金属阳离子,碱土金属,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是C1-C4线型或支化的烷基、C2-C4线型或支化的羟基烷基、CH2CO2 -、CH(CO2 -)CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CH2CO2 -,和
p为0、1或2。
3.根据权利要求2的组合物,其中
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自Li,Na,K,Ca,Mg,被C1-C4线型或支化的羟基烷基单、二或三取代的铵,或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、甲基、乙基、α-甲基丙基、β-甲基丙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -、CH2CH2CONH2或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是甲基、乙基、α-甲基丙基、β-甲基丙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CO2 -,
p为0、1或2。
4.根据权利要求3的组合物,其中
增白剂上的阴离子电荷通过由一种或多种相同或不同的阳离子组成的阳离子电荷来平衡,所述阳离子选自Na,K和三乙醇胺或者所述化合物的混合物,
R1和R1′可以相同或不同,并且各自是氢、乙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH2CH2CN,
R2和R2′可以相同或不同,并且各自是乙基、β-羟基乙基、β-羟基丙基、CH2CO2 -或CH(CO2 -)CH2CO2 -,和
p为2。
5.根据权利要求1的组合物,其中二价金属盐是氯化钙或氯化镁或者所述化合物的混合物。
6.根据权利要求1的组合物,其中施胶组合物中二价金属盐的浓度为5-50g/l。
7.根据权利要求1的组合物,其中施胶组合物中光学增白剂的浓度为2-20g/l。
8.根据权利要求1的组合物,其中施胶组合物另外包含在光学增白剂制备期间形成的副产物以及其他常规的纸添加剂,所述添加剂是防冻剂、杀生物剂、消泡剂、蜡乳液、染料、无机盐、溶解助剂、防腐剂、络合剂、增稠剂、表面施胶剂、交联剂、颜料、专用树脂。
9.用于制备根据权利要求1-8任一项的施胶组合物的方法,其中在20℃-90℃的温度下将光学增白剂和二价金属盐加入预先形成的粘合剂水溶液。
10.根据权利要求1-8任一项的施胶组合物用于喷墨印刷用基材,优选纸的光学增白的用途。
11.用于制备尤其适用于有色喷墨印刷的增白纸的方法,其特征在于将纸表面用根据权利要求1-8任一项的施胶组合物处理。
13.根据权利要求12的方法,其中氰脲酰卤的第一个卤素的取代在0-20℃温度范围内和在酸性至中性pH条件下,优选2-7范围内的pH下进行,氰脲酰卤的第二个卤素的取代在20-60℃温度范围内和在弱酸性至弱碱性条件下,优选在4-8范围内的pH下进行,和氰脲酰卤的第三个卤素的取代在60-102℃温度范围内和在弱酸性至碱性条件下,优选在7-10范围内的pH下进行。
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