CN102356197A - 纸涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供纸涂料组合物，该组合物包含具有聚氧乙烯侧链的梳型水溶性(亲水性)聚氨酯，作为抗絮凝剂和保水剂。

Description

纸涂料组合物
发明领域
本发明涉及纸涂料组合物，该组合物包含具有聚氧乙烯侧链的梳型水溶性(亲水性)聚氨酯，作为抗絮凝剂和保水剂。
背景技术
众所周知，印刷纸片的表面常常涂覆有纸涂料制剂，以提高纸片的可印刷性，使它光滑且有光泽。
纸涂料组合物一般包含分散在水中的填料或颜料，聚合物粘结剂，流变改性剂，保水剂和分散剂。
纸涂料组合物通常具有高固体含量，在此情况下要降低粘度，分散剂是必不可少的，以维持不变的所需操作粘度；常规分散剂的例子是络合磷酸盐，多磷酸的盐，以及多羧酸的盐。
保水剂防止涂料组合物在与纸片表面接触后脱水；用于纸涂料组合物的典型保水剂是羧甲基纤维素。
可加入流变改性剂，以调节纸涂料的粘度。
粘结剂的作用是最终涂层的粘聚性，以及它接枝到纸片上的能力。
已经知道一些常规的纸涂料添加剂不止起一种作用；例如，羧甲基纤维素可同时用作流变改性剂和保水剂，聚乙烯醇可同时用作保水剂和光亮度增强剂。
WO 01/96007、WO 2004/044022、WO 2004/041883和WO2007/069037描述了在纸工业中使用聚丙烯酸阴离子共聚物，用于制备或涂布纸；聚丙烯酸阴离子共聚物含有至少一种具有单羧酸官能度的阴离子烯键式不饱和单体和至少一种具有聚(C2-4-氧化烯)官能度的非离子烯键式不饱和单体。它们据说可用作分散剂和/或碾磨剂，用作提高光亮度活化的试剂，用作保水剂，用作粘度和光泽增强剂。
糟糕的是，当依据现有技术将已知的离子物质用于水性分散体时，它们的效力取决于分散体的pH值。
目前已经发现，特定的亲水性梳型聚氨酯适合用作纸涂料组合物中的保水剂和光泽增强剂；本发明的纸涂料组合物无论其pH值如何，在很宽的粘度范围内都是稳定的，能赋予涂布的纸良好的可印刷性和光泽。
含聚氧乙烯侧链的亲水性梳型聚氨酯是已知的，并且在专利文献中已有描述。
EP 60,430揭示一种制备具有聚氧化烯侧链的聚氨酯的方法，但是该文献中没有提及在纸涂料组合物中使用聚氨酯。
WO 03/046038描述了一大类聚氨酯分散剂，以聚氨酯聚合物的总重量为基准计，其包含35-90重量％的聚(C2-4-氧化烯)，但是该文献没有揭示在纸涂料组合物中使用所述聚氨酯的可能性。
发明概述
本发明的目的是一种纸涂料组合物，其包含a)30-80重量％的无机颜料；b)每100重量份颜料0.05-3.0重量份的水溶性梳型聚氨酯，其包含聚氧乙烯侧链，各侧链的分子量均高于500，优选为2,000-20,000，且环氧乙烷含量均为80-99.9重量％；c)至少15重量％的水。
发明详述
本发明的纸涂料组合物包含：a)30-80重量％的无机颜料；b)每100重量份颜料0.05-3.0重量份的上述梳型聚氨酯；c)至少15重量％的水，该组合物在25℃和100rpm的布鲁克菲尔德(Brookfield)
Figure BPA00001439798400021
粘度小于3,000mPa*s，优选为500-2,000mPa*s。
由于梳型聚氨酯本身不能用作颜料分散剂，所以本发明的纸涂料组合物还包含0.01-3重量％的分散剂；所述组合物还可包含特定的流变改性剂。
可用的分散剂的例子是阴离子未交联聚丙烯酸酯衍生物，例如聚丙烯酸钠，分子量为5,000-40,000。
典型的可用流变改性剂是羧甲基纤维素，羟丙基瓜尔胶，羟丙基甲基纤维素，黄原胶，ASA聚合物(即“碱性可溶胀丙烯酸类(Alkali SwellableAcrylic)”聚合物)。
分散剂是纸涂料组合物的普通组分，通常不能防止细小颗粒的絮凝，特别是在纸涂料组合物被施加到纸片上(例如在高应力条件下)时，颗粒絮凝对所得涂布的纸的光滑性和光泽度不利。
含聚氧乙烯侧链且各侧链的分子量均高于500、优选为2,000-20,000且环氧乙烷含量为80-99.9重量％的梳型聚氨酯作为抗絮凝剂特别有效，避免容易沉降的细小颗粒团簇的形成，它们是本发明纸涂料组合物的特征。
纸涂料组合物的无机颜料(优选40-90％的颗粒小于2微米)是常用于纸涂布的无机颜料，具体是高岭土，碳酸钙，滑石，二氧化钛，硫酸钡，石膏和它们的混合物。
本发明的纸涂料组合物通常还包含1-15重量％的粘结剂，优选是聚合物丙烯酸类粘结剂。
在优选用于实现本发明的聚合物丙烯酸类粘结剂中，我们列举丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物，丙烯酸酯单体和乙酸乙烯酯、苯乙烯、丁二烯或它们的混合物的共聚物。
在纸涂料组合物中可以存在其它常规添加剂，例如消泡剂、杀生物剂、荧光增白剂。
可用于实现本发明的水溶性梳型聚氨酯包含具有氨基甲酸酯和脲键的主链(骨架)，所述主链具有多个三官能支化点(支化点)，从各支化点伸出聚氧乙烯侧链。
在本文中，表述“聚氧乙烯侧链”指含-(CH2CH2O)n-单元的侧链，其中n≥9。
含氨基甲酸酯和脲键的主链具有均匀间隔的支化点，它们的分布可由反应物的摩尔比和化学性质预测，不取决于反应条件或使用的催化剂。因此，梳型聚氨酯的最终结构可有利地复制，并且可以根据需要调节。
聚氨酯骨架本身应不溶于水，优选它不含任何内部或端部的聚氧乙烯链。
在梳型聚氨酯中，环氧乙烷的总含量即-(CH2CH2O)-单元的总含量优选高于50重量％，更优选高于70重量％。
优选的梳型聚氨酯的分子量高于100,000，更优选为300.000-3.000.000，含有分子量为2,000-20,000且环氧乙烷含量为90-99.9重量％的聚氧乙烯侧链。
梳型聚氨酯的聚氧乙烯侧链以小于100、优选小于50个共价键的间隔沿主链分布。
可通过本领域已知的任何方法制备高分子量亲水性梳型聚氨酯。
梳型聚氨酯的聚氧乙烯侧链通过一个制备步骤中的反应引入，该步骤是有机异氰酸酯基与至少一种化合物反应，该化合物的分子量高于500，优选为2,000-20,000，更优选为4000-6000，环氧乙烷含量为80-99.9重量％，优选为90-99.9重量％，且具有一个能与异氰酸酯反应的基团。
具有分子量为2,000-20,000且环氧乙烷含量为90-99.9重量％的聚氧乙烯侧链的梳型聚氨酯优选用于纸涂料组合物，因为它们能提供更佳的保水性，并且仅有略微的光泽度值损失。
分子量高于500、环氧乙烷含量为80-99.9重量％且具有一个能与异氰酸酯反应的基团的任何化合物都可用于在梳型聚氨酯中引入聚氧乙烯侧链。
这类化合物的合适例子是C1-C4聚(环氧乙烷)单烷基醚，例如聚(环氧乙烷)单甲基醚和聚(环氧乙烷)单丁基醚，分子量为4,000-6,000的聚(环氧乙烷)单甲基醚是最优选的化合物。
当涉及聚合物时，文中所用的术语“分子量”是指数均分子量。
本发明的制备梳型聚氨酯的方法包括作为关键中间体的双官能异氰酸酯，其含有分子量均高于500、优选为2,000-20,000且环氧乙烷含量均为80-99.9重量％的聚氧乙烯侧链，该双官能异氰酸酯与一种或多种分子量为34-300且具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应，以对主链进行增链，从而提高双官能异氰酸酯的分子量，得到具有高分子量的梳型聚氨酯。
依据一种优选的制备方法(方法A)，通过以下步骤制得梳型聚氨酯：在第一步中，约1摩尔的分子量为92-1,200且具有三个能与异氰酸酯反应的基团的化合物与约3摩尔的二异氰酸酯反应(步骤a1)；在第二步中，使所得的三官能异氰酸酯与等摩尔量的一种或多种分子量高于500、优选为2,000-20,000且环氧乙烷含量为80-99.9重量％且具有一个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤a2)；在第三步中，使所得的双官能异氰酸酯与一种或多种分子量为34-300且具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤a3)。
依据另一种优选的制备方法(方法B)，通过以下步骤制得梳型聚氨酯：在第一步中，多异氰酸酯与一种或多种分子量高于500、优选为2,000-20,000且环氧乙烷含量为80-99.9重量％且具有一个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤b1)，以得到平均而言双官能的异氰酸酯；在第二步中，使所得的异氰酸酯与一种或多种分子量为34-300且具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤b2)。
依据另一种优选的制备方法(方法C)，通过以下步骤制得梳型聚氨酯：在第一步中，二异氰酸酯与等摩尔量的一种或多种分子量高于500、优选为2,000-20,000且环氧乙烷含量为80-99.9重量％且具有一个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤c1)；在第二步中，使所得的单官能异氰酸酯与等摩尔量的一种或多种分子量为34-300且具有至少一个能与异氰酸酯反应的-NH-基和至少两个能与异氰酸酯反应的羟基的化合物反应(步骤c2)；在第三步中，使所得的具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物与二异氰酸酯反应，以得到被两个侧部异氰酸酯基封闭的中间体化合物(步骤c3)；在第四步中，使所得的双官能异氰酸酯与一种或多种分子量为34-300且具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物反应(步骤c4)。
步骤a1的分子量为92-1,200且具有三个能与异氰酸酯反应的基团的化合物优选是三官能醇。
可用的三官能醇的例子是丙三醇、聚丙二醇三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷。
分子量低于500且平均-NCO官能度为2.0-2.1的任何有机二异氰酸酯都可作为二异氰酸酯用于步骤a1和c1。
可用的二异氰酸酯的例子是1，6-己二异氰酸酯(HDI)，1，4-丁二异氰酸酯，1-异氰酸酯-3-异氰酸酯-甲基-3，5，5-三甲基-环己烷(或异佛尔酮二异氰酸酯)(IPDI)，4，4’-二环己基-甲烷二异氰酸酯，2，4-甲苯二异氰酸酯(单独使用或与2，6-甲苯二异氰酸酯(TDI)混合使用)，4，4’-二苯基-甲烷二异氰酸酯(MDI)，间四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)，1，5-萘二异氰酸酯，以及它们的混合物；脂环族和脂族二异氰酸酯是优选的，最优选的是IPDI。
用于步骤a3、b2和c4中的分子量为34-300且具有两个能与异氰酸酯反应的基团的化合物优选是二胺。
可用的二胺的例子是肼、乙二胺、哌嗪、1，5-戊二胺、1，6-二己二胺、异佛尔酮二胺、二亚乙基三胺。
步骤a3，b2和c4优选通过以下方式进行：将双官能异氰酸酯分散在水中，向分散体中加入可能溶解在水中的二胺。
步骤c2的分子量为34-300的化合物优选是二乙醇胺。
在步骤b1中可使用平均-NCO官能度为2.4-3.8(三官能异氰酸酯)且分子量低于800的任何有机多异氰酸酯。
三官能异氰酸酯的例子是通过二官能异氰酸酯(例如上述的那些以及它们的混合物)的三聚、缩二脲化、氨基甲酸酯化或脲基甲酸酯化得到的化合物。
可用的三官能异氰酸酯是HDI缩二脲，HDI异氰脲酸酯，IPDI三聚体，以及上述三官能异氰酸酯与二异氰酸酯的组合。
优选的三官能异氰酸酯是由1，6-己二异氰酸酯得到的异氰脲酸酯和缩二脲，例如不对称形式的HDI异氰脲酸酯，低粘度形式的HDI缩二脲，以及由IPDI三聚体和HDI三聚体的组合制得的三官能异氰酸酯。
在本发明中，为了得到所需的高分子量梳型聚氨酯，优选最大程度地减少步骤b1中与三官能异氰酸酯一起存在的二异氰酸酯的量，这是本领域技术人员公知的。
在本发明中，步骤c3中异氰酸酯基的当量与能与异氰酸酯反应的基团的当量之间的比值在1.1-2.3之间。
水溶性梳型聚氨酯优选是不含酸基(例如羧酸基和磺酸基)的非离子化合物。
合适的溶剂可用于制备步骤中，但是也可以仅用反应物而不使用水或有机溶剂来进行所有制备步骤。
本发明的水溶性梳型聚氨酯可用作纸涂料组合物的保水剂、抗絮凝剂和粘度稳定剂，使涂布的纸具有极佳的可印刷性、亮度和光泽。
本发明聚氨酯的其它有利特征是它们可在相同配方的不同批次工业纸涂料组合物中用作流变和保水缓冲剂，这意味着，在工业涂布过程中，常有的与纸涂料组分理论量的偏差不会影响流变和保水性质。
实施例
在实施例中，使用以下材料：
三醇1：聚丙二醇三醇，分子量1000克/摩尔，Voranol CP 1055，来自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)
乙氧基化物1：聚乙氧基化的丁醇，分子量3000克/摩尔
乙氧基化物2：聚乙氧基化的甲醇，分子量5000克/摩尔
乙氧基化物3：聚乙氧基化的丁醇，分子量5000克/摩尔
乙氧基化物4：聚乙氧基化的甲醇，分子量750克/摩尔
二异氰酸酯1：异佛尔酮二异氰酸酯，分子量222.3克/摩尔，DesmodurI，来自拜尔材料科学公司(Bayer Material Science)
三异氰酸酯1：1，6-己二异氰酸酯三聚体，NCO含量为24,0％，NCO官能度为3,1，Desmodur XP2410，来自拜尔材料科学公司(Bayer MaterialScience)
胺1：异佛尔酮二胺，分子量170.3克/摩尔，来自西格马-阿德瑞奇公司(Sigma Aldrich)
胺2：二乙醇胺，分子量105,14克/摩尔，来自西格马-阿德瑞奇公司(Sigma Aldrich)
胺3：乙二胺，分子量60,10克/摩尔，来自西格马-阿德瑞奇公司(SigmaAldrich)
胺4：24％的水合肼溶液，分子量32.3克/摩尔，来自西格马-阿德瑞奇公司(Sigma Aldrich)
实施例I
用方法A制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入100.0克三醇1和300.0克乙氧基化物1。将混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入0.15克85％的磷酸。在85℃，在搅拌下向该均匀混合物中加入69.0克二异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为1,7％(在该实施例和其它实施例中该值都是依据标准方法ASTM D2572确定的)。
通过剧烈搅拌将300克得到的产物分散到890克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在39.3克水中的9.7克胺1。
得到的产物具有25.55％的固体含量，粘度为48mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400081
粘度计测量)，pH为6.5。
实施例II
用方法A制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入50.0克三醇1和250.0克乙氧基化物2。将混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入0.11克85％的磷酸。在85℃，在搅拌条件下向该均匀混合物中加入34.5克二异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为1.26％。
通过剧烈搅拌将300克得到的产物分散到893.1克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在27.4克水中的6.9克胺1。
得到的产物具有26.15％的固体含量，粘度为62mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400082
粘度计测量)，pH为6.4。
实施例III
用方法B制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入300.0克乙氧基化物1和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入56.6克三异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为2.5％。
通过剧烈搅拌将300克得到的产物分散到862.6克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在51.5克水中的12.8克胺1。
得到的产物具有25.98％的固体含量，粘度为196mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400091
粘度计测量)，pH为6.6。
实施例IV
用方法B制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入274.5克乙氧基化物2和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入31.1克三异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为1.6％。
通过剧烈搅拌将275克得到的产物分散到795.3克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在30.2克水中的7.6克胺1。
得到的产物具有25.51％的固体含量，粘度为246mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400092
粘度计测量)，pH为5.5。
实施例V
用方法B制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入300.0克乙氧基化物3和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入22.0克三异氰酸酯1和10.1克二异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为1.8％。
通过剧烈搅拌将280克得到的产物分散到826.4克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在9.8克水中的9.4克胺4。
得到的产物具有26.07％的固体含量，粘度为412mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400101
粘度计测量)，pH为6.8。
实施例VI
用方法B制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入300.0克乙氧基化物3和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入22.0克三异氰酸酯1和10.1克二异氰酸酯1；20分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为1.8％。
通过剧烈搅拌将280克得到的产物分散到838.1克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在10.0克水中的2.7克胺3。
得到的产物具有25.84％的固体含量，粘度为256mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400102
粘度计测量)，pH为6.8。
实施例VII
用方法C制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入300.0克乙氧基化物2和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入15.3克二异氰酸酯1；10分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。使反应温度达到85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为0.9％。然后使混合物冷却到55℃，滴加溶解在6.6克N-甲基吡咯烷酮中的6.6克胺2。20分钟后，滴定确定游离-NCO基团的计算值为0.0％。然后，使反应温度达到85℃，加入28.5克二异氰酸酯1，反应，直到滴定确定游离-NCO基团的计算值为1.5％。
通过剧烈搅拌将300克得到的产物分散到898.0克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在10.7克水中的2.9克胺3。
得到的产物具有24.99％的固体含量，粘度为194mPa*s(在20rpm用布鲁克菲尔德
Figure BPA00001439798400103
粘度计测量)，pH为6.3。
实施例VIII
用方法B制备梳型聚氨酯
在氮气气氛和室温下，向配有内部温度计、搅拌器和冷却器的反应容器中加入300.0克乙氧基化物4和0.11克85％的磷酸。将该混合物在搅拌条件下加热到85℃，加入226.2克三异氰酸酯1；10分钟后，加入0.3克二月桂酸二丁基锡(DBTL)。将反应温度保持在85℃，直到滴定确定仍然存在的游离-NCO基团的计算值为5.9％。通过剧烈搅拌将470克得到的产物分散到1360克冷却在18℃的水中。20分钟后，滴加溶解在62.1克水中的16.7克胺3。
得到的产物的固体含量为25.1％。
应用实施例
使用实施例I-VIII的梳型聚氨酯和现有技术的保水剂制备基于100％碳酸酯(Hydrocarb 90，来自奥姆亚公司(Omya，CH))的纸涂料组合物。
纸涂料组合物的组成如表1所示；组分量为重量份数。
通过进行以下测量表征纸涂料组合物：
●pH
●布鲁克菲尔德粘度，100rpm
●干物质
●保水性-Tappi方法T710
得到的数据报告在表1中。
将纸涂料组合物施加(13g/m2)于胶版印刷用间隔纸片(offset sheets)上(80g/m2)；将该纸片在21℃和50％相对湿度条件下调理24小时，砑光(calendared)(圆柱体温度55℃，压力67.5Kg/cm；4轧辊(nips))。
测量亮度和光泽度，并报告在表2中。
表1
Figure BPA00001439798400121
1)粘结剂，苯乙烯丁二烯胶乳(美国陶氏化学公司(DowChemical Co.US))
2)分散剂，聚丙烯酸钠(意大利蓝宝迪公司(Lamberti SpA，IT))
3)消泡剂，(意大利蓝宝迪公司(Lamberti SpA，IT))
4)荧光增白剂(汽巴公司(CIBA，CH))
5)ASE增稠剂，来自蓝宝迪公司(Lamberti SpA)
6)比较例
表2
  纸涂料组合物：   °亮度1)   在75°的光泽度2)
  1   100.8   72.5
  2   100.6   72.1
  3   101.1   72.8
  4   100.5   72.0
  5   100.3   72.4
  6   100.4   72.7
  7   100.9   72.6
  8   100.6   75.2
  93)   99.2   65.8
1)亮度，Tappi方法T452
2)在75°的镜面光泽度，Tappi方法T480
3)比较例

Claims (8)

1.一种纸涂料组合物，其包含：a)30-80重量％的无机颜料；b)每100重量份颜料0.05-3.0重量份的至少一种具有聚氧乙烯侧链的水溶性非离子梳型聚氨酯，所述聚氧乙烯侧链的分子量均高于500，且环氧乙烷含量均为80-99.9重量％；c)至少15重量％的水，所述组合物在25℃和100rpm的布鲁克菲尔德
Figure FPA00001439798300011
粘度小于3,000mPa*s。
2.如权利要求1所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述梳型聚氨酯的总环氧乙烷含量高于50重量％。
3.如权利要求2所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述梳型聚氨酯的总环氧乙烷含量高于70重量％。
4.如权利要求2或3所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述梳型聚氨酯的分子量高于100,000，含有分子量为2,000-20,000且环氧乙烷含量为90-99.9重量％的聚氧乙烯侧链。
5.如权利要求1所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述梳型聚氨酯是通过以下步骤得到的：二官能异氰酸酯与一种或多种化合物反应，所述二官能异氰酸酯含有聚氧乙烯侧链，所述侧链的分子量均高于500，且环氧乙烷含量为80-99.9重量％，所述化合物的分子量为34-300，且具有两个能与异氰酸酯反应的基团。
6.如上述权利要求中任一项所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述组合物包含0.01-3重量％的分散剂和1-15重量％的粘结剂。
7.如权利要求6所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述分散剂是阴离子未交联聚丙烯酸酯衍生物，其分子量为5,000-40,000。
8.如权利要求1所述的纸涂料组合物，其特征在于，所述无机颜料具有40-90重量％的小于2微米的颗粒，并且选自高岭土、碳酸钙、滑石、二氧化钛、硫酸钡、石膏和它们的混合物。
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