粘合劑制造技術

本發明專利技術提供了用于涂料組合物制備的淀粉混合物，和以其制備的涂料組合物，特征在于該淀粉混合物包含(a)非稀解淀粉；和(b)稀解淀粉。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于涂料組合物的天然粘合劑，并且特別涉及這些粘合劑替代合成化合物的用途。
技術介紹
涂料組合物用在包括金屬，塑料，紡織品和紙張以及除此之外的很多基底上。它們幫助保護和提高涂敷后的表面的觸感和外觀。它們還可改善其它性能如可印刷性，耐水性，反射率或強度。涂料組合物的構成取決于它預期的最終用途。典型地，紙張涂層組合物(也稱為“涂層色料”)含有顏料、粘合劑和增稠劑。 粘合劑傳統上是基于合成材料如膠乳。然而，這些材料相對昂貴且它們不滿足紙張制造商對于“綠色”或者環境友好/可再生產品的不斷追求。因此有強大動力來用更加天然的粘合劑替代合成粘合劑。特別地，淀粉被提出作為可行的替代品。遺憾地，淀粉的用量受到限制以免紙張質量受到不利影響。特別地，已經發現在比較高的濃度時淀粉可能導致不希望的斑點并且會對表面強度和涂層色料的流變性產生負面影響。因此，本領域對于新的和改進的天然粘合劑依舊有明確的需求，這些天然粘合劑可以用于涂料組合物來減少對合成粘合劑的需求而且不對涂料組合物本身或者涂敷后的紙張產生負面影響。本專利技術提供了這樣的粘合劑。專利技術概沭根據本專利技術的一個方面，提供了用于涂料組合物制備的淀粉混合物，特征在于該淀粉混合物包含(a)非稀解(non-thinned)淀粉；和(b)稀解(thinned)淀粉。根據本專利技術的另一方面，提供了包含上述淀粉混合物和顏料的涂料組合物，以及涂敷有這種組合物的紙張產品。根據本專利技術的又一方面，提供了制備涂料組合物的方法，特征在于包括使上述淀粉混合物與顏料以及一種或者多種任選成分混合的步驟。根據本專利技術的另一方面，提供了(a)非稀解淀粉與(b)稀解淀粉的摻合物用以全部或部分代替涂料組合物中的合成粘合劑的用途。附圖的簡短i兌明圖I-安東帕粘度(Anton Paar Viscosity)(以 mPa. s 計量)圖2_ 葉片預張緊(Blade Pretension)(開始 / 停止，mm)圖3-加德納紙張光澤度(Gardner Paper Gloss) (75° )圖4-IGT 拉毛測試(IGT Dry Pick measurements) (L_ 油)圖5-Priifbau 印刷光澤度(Priifbau Printing Gloss)圖6-布氏粘度(Brookfield Viscosity)(在升溫條件下繪制)圖7和8-安東帕粘度圖9-AA-GWR 水釋放值(AA-GWR water release value) (g/m2)附圖說明圖10-ACAV毛細管粘度(在不同剪切速率下繪制)圖11-葉片預張緊(開始/停止，mm)圖12-AA-GWR水釋放值(相對安東帕粘度繪制)本專利技術的詳細i兌明本專利技術提供用于涂料組合物制備的淀粉混合物，和以其制備的涂料組合物，特征在于該淀粉混合物包含(a)非稀解淀粉；和(b)稀解淀粉。非稀解淀粉術語“非稀解淀粉”，在本文中指基本上未被水解作用降解的任何淀粉分子。本專利技術的非稀解淀粉可以是任何來源的淀粉。例如，可以是玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、小麥淀粉、豌豆淀粉、糯性谷物淀粉，或者其中兩種或更多種的混合物。優選地，選自玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、糯性谷物淀粉和其中兩種或更多種的混合物。糯性谷物淀粉是包含多于90%的支鏈淀 粉分子的淀粉。本專利技術適用的糯性谷物淀粉包括糯玉米淀粉，糯小麥淀粉和糯馬鈴薯淀粉。優選地，非稀解淀粉為糯性谷物淀粉，更優選地為糯玉米淀粉。它可以是原淀粉，改性淀粉或者兩種或更多種原淀粉和/或改性淀粉的混合物。術語“改性淀粉”，在本文中指結構已通過化學處理、酶處理或物理(例如加熱)處理改變的淀粉?？梢园ɡ珲セ矸?例如乙?；矸刍騨OSA淀粉)、醚化淀粉(例如羥丙基淀粉或羥乙基淀粉)、陽離子淀粉、交聯淀粉、氧化淀粉和其中兩種或更多種的混合物。它還可以包括已經過兩次或更多次這種改性的淀粉(例如陽離子交聯淀粉)。優選地，非稀解淀粉選自原淀粉、乙酰化淀粉、交聯淀粉和其中兩種或更多種的混合物。根據一具體實施方式，非稀解淀粉可以是冷水可溶解的，即在中性pH值和室溫下溶解。有利地，它可以在pH 10和35°C下溶解(即它通常在涂料組合物中的使用條件)。作為參考，本文所用的可溶性通常指在所給條件下(即冷水或pH 10和35°C下)淀粉顆粒能夠膨脹，形成粘性膠狀分散體的事實。因此冷水可溶淀粉也可稱為“冷水可膨脹”淀粉。優選地，通過以下給出的方法I測量，非稀解淀粉具有至少50%，更優選至少75%的溶解度。根據一個具體實施方式，本專利技術的非稀解淀粉是預膠凝的。稀解淀粉術語“稀解淀粉”，在本文中指已經通過水解作用降解的淀粉分子(得到與相應的原淀粉相比具有更低分子量和更低粘度潛勢(potential)的分子)。適用于本專利技術的稀解淀粉優選具有10到10，OOOmPa. s的布氏粘度，更優選10到5000mPa. s,更優選15到IOOOmPa. s’更優選20到500mPa. s’更優選50到300mPa. s (在間歇蒸煮后于25%干物質，40°C和IOOrpm下測量，見方法8)。如本領域技術人員所知，稀解淀粉可以由多種方式生產，包括例如酸稀解(acidthinning)、過氧化物稀解、次氯酸鹽稀解、過硫酸鹽稀解、酶稀解和熱降解。優選地，本專利技術的稀解淀粉通過熱降解獲得。熱降解通過在干燥條件或半干條件下(即不超過25%水分)熱處理淀粉分子來實現。優選地，稀解淀粉是通過熱降解獲得的糊精。稀解淀粉可以由原淀粉或預先改性的淀粉(如以上描述的)得到和/或它們可以在稀解后進一步改性。因此，舉例來說，稀解的淀粉可以包括取代的糊精例如陽離子糊精。本專利技術的稀解淀粉可以由任何類型或任何來源的淀粉制得。然而優選地，它們由小麥淀粉、玉米淀粉和它們的混合物制得。根據本專利技術一個優選實施方式，稀解淀粉是小麥糊精或玉米糊精，最優選是玉米糊精。如同對于非稀解淀粉，稀解淀粉也可以是冷水可溶解的。優選地，它們可以在pH10和35°C下溶解(如上所述，其中“可溶解”指至少50%的溶解度，優選至少75% )。淀粉混合物術語“淀粉混合物”，在本文中指包含上文定義的非稀解淀粉和稀解淀粉的干混組合物或含水組合物。非稀解淀粉和稀解淀粉優選以重量比50 50到I : 99的比例混合。更優選，比例為30 70到I : 99，更優選15 85到5 95。根據一個具體實施方式，非稀解淀粉和稀解淀粉以重量比大約10 90混合。舉例來說，淀粉混合物可包括重量比為大約10 90的(a)糯性玉米原淀粉和(b)玉米糊精。淀粉混合物可以包含一種或多種額外的組分。根據一個具體實施方式，它可以包含一種或多種乳化劑如卵磷脂和/或一種或多種殺蟲劑或其它抗微生物劑。它還可以包含一種或多種抗濕劑和/或交聯劑，例如含醛、環氧化物或氯醇的化合物。特別地，可能期望包含稀解劑，例如化學稀解劑(如過硫酸鹽)、酶稀解劑或酸稀解劑。·本專利技術的淀粉混合物可以用于眾多應用。舉例來說，它可以用于施膠組合物(如紙張表面施膠組合物)或涂料組合物。尤其是，它可以在涂料組合物中用作粘合劑和/或用作流變改性劑。涂料組合物涂料組合物是任何涂敷到基底表面時有助于改善該基底的一種或多種性能的組合物，所述性能例如外觀、觸感、可印刷性、強度、耐水性、反射性和/或功能性。本文使用的術語本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.21 EP 10004205.01.用于制備涂料組合物的淀粉混合物，特征在于該淀粉混合物包含 (a)非稀解淀粉；和 (b)稀解淀粉。2.根據權利要求I的混合物，特征在于所述非稀解淀粉為糯性淀粉。3.根據權利要求I的混合物，特征在于所述非稀解淀粉選自原淀粉、改性淀粉和它們的混合物。4.根據前述任何一項權利要求的混合物，特征在于所述稀解淀粉是糊精。5.根據前述任何一項權利要求的混合物，特征在于所述稀解淀粉選自稀解小麥淀粉、稀解玉米淀粉和它們的混合物。6.根據前述任何一項權利要求的混合物，特征在于它包含重量比為50: 50至I : 99，優選30 70至I : 99，更優選15 85至5 95，更優選大約10 90的所述非稀解淀粉和所述稀解淀粉。7.根據前述任何一項權利要求的混合物，特征在于它進一步包含一種或多種稀解劑。8.涂料組合物,包括 -非稀解淀粉； -稀解淀粉；...

【專利技術屬性】
技術研發人員：T·馬拉凱寧，R·魯，
申請(專利權)人：卡吉爾公司，
類型：
國別省市：