由包含自分散性颜料的装饰纸制得的层合体的制作方法_2

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2颗粒"、"所述TiO 2颗粒"或"一个TiO 2 颗粒"还包括多个TiO2颗粒。
[0056] 无机颗粒:
[0057] 无机颗粒通常为无机金属氧化物或混合金属氧化物颜料颗粒,更典型地可为颜料 或纳米颗粒的二氧化钛颗粒,其中无机颗粒,典型地无机金属氧化物或混合金属氧化物颗 粒,更典型地二氧化钛颗粒提供在装饰纸配料中的增强的相容性。所谓"无机颗粒"是指分 散遍及整个最终产品诸如装饰纸成分并赋予其颜色和不透明度的无机颗粒物质。无机颗 粒的一些示例包括但不限于 ZnO、Ti02、SrTi03、BaS04、PbC03、BaTi03、Ce 203、A1203、CaCOjP Zr0 2〇
[0058] 二氣化钛颜料:
[0059] 可用于本公开的二氧化钛(TiO2)颜料可为金红石或锐钛矿结晶的形式,其中金红 石形式是典型的。其通常通过氯化物方法或硫酸盐方法来制备。在氯化物方法中,11(:1 4被 氧化成TiO2颗粒。在硫酸盐方法中,将硫酸和含钛的矿石溶解,然后所得的溶液经过一系列 步骤产生TiO 2。硫酸盐和氯化物方法两者均更详细地描述于John Wiley&Sons,NY于1988 年出版的"The Pigment Handbook"第2版第1卷中,其相关的教导内容出于所有目的以引 用方式并入本文,如同其完全在此阐述。
[0060] 所谓"颜料"是指二氧化钛颗粒具有小于约1微米的平均尺寸。典型地,所述颗粒 具有约0. 020至约0. 95微米,更典型地,约0. 050至约0. 75微米,并且最典型地约0. 075 至约0. 50微米的平均尺寸。另外,典型的是比重在约3. 5至约6g/cc范围内的颜料。
[0061] 可将未经处理的二氧化钛颜料进行表面处理。所谓"经表面处理的"是指二氧化钛 颜料颗粒已与本文所述的化合物接触,其中所述化合物被吸收在二氧化钛颗粒的表面上, 或者所述化合物中的至少一种与所述二氧化钛颗粒的反应产物在所述表面上作为被吸收 的物质存在或化学键合到所述表面。化合物或其反应产物或它们的组合可作为处理物,具 体地涂层(单层或双层,连续的或非连续的)存在于颜料的表面上。
[0062] 例如,二氧化钛颗粒(通常为颜料颗粒)可承载一种或多种表面处理物。最外侧 处理物可按照以下顺序获得:
[0063] (a)水解铝化合物或碱性铝酸盐以沉积水合氧化铝表面;以及
[0064] (b)添加双官能化合物,所述双官能化合物包含:
[0065] (i)锚固基团,所述锚固基团将所述双官能化合物连接到所述颜料表面,和
[0066] (ii)碱性胺基团,所述碱性胺基团包括伯胺、仲胺或叔胺。
[0067] 铝化合物或碱性铝酸盐在二氧化钛颗粒的表面上,通常在最外表面上产生水合 氧化铝处理物,并且基于经处理的二氧化钛颗粒的总重量计,其以至少约3%,更典型约 4. 5%至约7%的氧化铝的量存在。一些合适的铝化合物和碱性铝酸盐包括硫酸铝水合物、 氯化铝水合物、或硝酸铝水合物以及碱金属铝酸盐,还更典型地铝酸钠或铝酸钾。
[0068] 双官能化合物包含锚固基团和碱性胺基团,所述锚固基团将所述双官能化合物连 接到颜料表面,典型地最外表面,所述碱性胺基团包括伯胺、仲胺或叔胺。锚固基团可为羧 酸官能团,所述羧酸官能团包括乙酸酯或其盐;二羧酸基团,包括丙二酸酯、琥珀酸酯、戊二 酸酯、己二酸酯或它们的盐;含氧阴离子官能团,包括磷酸根、膦酸根、硫酸根、或磺酸根; 或二酮,诸如C3取代的2,4-戊二酮或取代的3-酮丁酰胺衍生物。双官能化合物以基于 经处理的颜料的重量计小于10重量%,更典型地基于经处理的颜料的重量计约0. 4%至约 3 %的量存在。
[0069] 碱性胺基团选自氢、烷基、环烷基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷基、或亚环烷基,更典 型地短链烷基,包括甲基、乙基、或丙基,还更典型地氨合物。
[0070] 双官能化合物可包括α-ω氨基酸,诸如β-丙氨酸、γ-氨基丁酸、和ε-氨基 己酸;α -氨基酸,诸如赖氨酸、精氨酸、天冬氨酸或它们的盐。
[0071] 作为另外一种选择,双官能化合物包括具有以下结构的氨基丙二酸酯衍生物:
[0072]
[0073] 其中X为将所述锚固基团化学连接到所述碱性胺基团的连接基团;
[0074] R'和R"各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烷基-芳基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷 基、亚芳基、亚烷基芳基、亚芳基烷基或亚环烷基;更典型地,氢、具有1至8个碳原子的烷 基、具有6至8个碳原子的芳基,还更典型地其中R'和R"选自氢、甲基、或乙基。
[0075] Rl和R2各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷基、或亚环烷 基,更典型地短链烷基,包括甲基、乙基、或丙基,还更典型地氨合物;并且
[0076] n = 〇-5〇。
[0077] 通常,当X为亚甲基时,η = 1-8,还更典型地η = 1-4。当X为氧亚甲基或氧亚丙基 时,η的范围是从2. 5到50,更典型地6-18。氨基丙二酸酯衍生物的一些示例包括2-(2-氨 基乙基)丙二酸的甲基酯或乙基酯,更典型地2-(2-氨基乙基)二甲基丙二酸酯。
[0078] 双官能化合物可另选地包括具有以下结构的氨基琥珀酸酯衍生物:
[0079]
[0080] 其中X为将所述锚固基团化学连接到所述碱性胺基团的连接基团
[0081] R'和R"各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烷基-芳基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷 基、亚芳基、亚烷基芳基、亚芳基烷基或亚环烷基;更典型地,氢、具有1至8个碳原子的烷 基、具有6至8个碳原子的芳基,还更典型地其中R'和R"为氢、甲基、或乙基。
[0082] RJPR2各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷基、或亚环烷 基,更典型地短链烷基,包括甲基、乙基、或丙基,还更典型地氨合物;
[0083] 并且
[0084] n = 〇-5〇。
[0085] 通常,当X为亚甲基时,η = 1-8,还更典型地η = 1-4。当X为氧亚甲基或氧亚丙 基时,η的范围是从2. 5到50,更典型地6-18。氨基琥珀酸酯衍生物的一些示例包括N-取 代的天冬氨酸的甲基酯或乙基酯,更典型地Ν-(2-氨基乙基)天冬氨酸。
[0086] 双官能化合物可另选地包括具有以下结构的乙酰乙酸酯衍生物:
[0087]
[0088] 其中X为将所述锚固基团化学连接到所述碱性胺基团的连接基团
[0089] R'和R"各自独立地选自氣、烷基、环烷基、烷基_芳基、條基、环條基、條径、亚烧 基、亚芳基、亚烷基芳基、亚芳基烷基或亚环烷基;更典型地,氢、具有1至8个碳原子的烷 基、具有6至8个碳原子的芳基,还更典型地其中R'和R"选自氢、甲基、或乙基。
[0090] RdP R2各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷基、或亚环烷 基,更典型地短链烷基,包括甲基、乙基、或丙基,还更典型地氨合物;
[0091] 并且
[0092] n = 〇-5〇。
[0093] 通常,当X为亚甲基时,η = 1-8,还更典型地η = 1-4。当X为氧亚甲基或氧亚丙 基时,η的范围是从2. 5到50,更典型地6-18。乙酰乙酸酯衍生物的示例为3-(2-氨基乙 基)-2,4-戊二酮。
[0094] 双官能化合物可另选地包括具有以下结构的3-酮酰胺(酰氨基乙酸酯)衍生物:
[0095]
[0096] 其中X为将所述锚固基团化学连接到所述碱性胺基团的连接基团
[0097] R'和R"各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烷基-芳基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷 基、亚芳基、亚烷基芳基、亚芳基烷基或亚环烷基;更典型地,氢、具有1至8个碳原子的烷 基、具有6至8个碳原子的芳基,还更典型地其中R'和R"选自氢、甲基、或乙基。
[0098] RJPR2各自独立地选自氢、烷基、环烷基、烯基、环烯基、烯烃、亚烷基、或亚环烷 基,更典型地短链烷基,包括甲基、乙基、或丙基,还更典型地氨合物;
[0099] 并且
[0100] η = 0-50。
[0101] 通常,当X为亚甲基时,η = 1-8,还更典型地η = 1-4。当X为氧亚甲基或氧亚丙 基时,η的范围是从2. 5到50,更典型地6-18。酰氨基乙酸酯衍生物的一些示例包括乙二 胺酰胺和二亚乙基三胺酰胺,更典型地N-(2-氨基乙基)-3-氧代-丁酰胺。
[0102] 因为升高颜料IEP的趋势与赋予颜料表面的胺官能度成比例,所以适当地将添加 到100g经处理的颜料中的双官能化合物的摩尔量表达为毫摩尔每升%的添加的Ν。例如, 用于有效升高颜料IEP的双官能化合物的量的范围是从2_〇1 %到IOmmol %,更典型地 从4mmol%到8mmol%。因此,就典型的低分子量双官能化合物β-丙氨酸而言,5mmol% 的剂量转换成〇. 45重量%。相比之下,在高分子量示例
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