專利名稱：復(fù)合合成紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有極好的印刷性、抗撕裂性、防水性、縫合性(可縫合性)、和遮光性的復(fù)合合成紙。本發(fā)明的復(fù)合合成紙可用來作裙板材料、商店窗簾、易處理(disposable)的服裝、掛圖、室外廣告、標(biāo)志牌、懸掛物、旗幟等。
包括作為基層的雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜和作為紙狀層的含有無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜的合成紙在美國專利4,318,950號；JP-B-46-40794號(此處使用的“JP-B”意思為“已審查的日本特許”)；JP-B-50-29738號；JP-B-50-28114號；JP-B-53-6676號；JP-B-52-30390號；JP-A-54-74842號(這里使用的“JP-A”意思為“未審查的日本公開特許”)；JP-A-56-21830號；JP-A-56-118437號；JP-A-56-141339號；JP-A-57-149363號和JP-A-57-181829號中已有描述。
用表面改性劑涂覆上面提到的合成紙制成的、具有改進的膠版印刷性的涂覆紙也是已知的。如在美國專利US 4,097,645；US 4,420,539和US 4,906,526中所公開的，這些表面改性劑(底劑)包括聚乙烯亞胺水溶液、含有叔或季氮原子的陽離子或兩性丙烯酸聚合物、聚亞乙基脲、聚酰胺的表氯醇加合物等。
具有這樣多層結(jié)構(gòu)的合成紙由于其基層含有雙軸向拉伸薄膜，所以具有高的機械強度；由于在拉伸時在其紙狀層和基層中的無機細顆粒之周圍形成很多微孔，所以它很輕；而且由于在拉伸時在紙狀層的表面形成細裂紋，所以它具有極好的油墨吸附和油墨附著性。由于這些性質(zhì)，它在那些需要耐久性的用途，例如廣告、掛圖、日歷、描圖紙、表面裝飾材料、目錄表、標(biāo)簽等等中是很有用的。
包括含有無機細粉的熱塑性樹脂雙軸向拉伸薄膜作為紙狀層、具有珠狀表面的合成紙也是公知的(參見JP-B-49-1782號；JP-B-54-31032號和美國專利3,775,521號)。
在JP-A-61-3748號和美國專利4,663,216號公開的合成紙包括(1)支撐物，它由(1a)雙軸向拉伸熱塑性樹脂薄膜作為基層，(1b)含有8-65％(重量)的無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂膜作為表面層，和(1c)底層組成；(2)形成在表面層(1b)上的不合有無機細粉的透明的熱塑性樹脂薄膜；和(3)形成在層(2)上的具有抗靜電功能的底劑涂層。
上面提到的包括含有無機細粉的拉伸樹脂薄膜的合成紙的空隙體積為10-40％、密度為0.60-1.1g/cm3。這樣的合成紙由OjiYuKa Goseishi公司以商品名“YUPO FPG”、“YUPO KPG”、“YUPO SCG”、“YUPO FBD”、“YUPO SGE”、和“YUPOGFG”，和由英國BXL公司以商品名“POLYARTII”在市場上銷售。
可是，由于在縱向上的拉伸比為4-8而在橫向上的拉伸比為從5到12之故，上面提到的合成紙中的熱塑性樹脂拉伸薄膜表現(xiàn)出高度取向的結(jié)晶度，取向性主要是在這兩個方向上。因此，當(dāng)被用于包括縫合的用途，例如窗簾，尿布面層和其它防水產(chǎn)品時，如果由針或線施加到合成紙的外應(yīng)力方向與取向方向相同的話，則合成紙很容易沿著取向方向撕裂。
此外，當(dāng)合成紙在完成兩面印刷并被用于室外，例如用作懸掛的廣告、標(biāo)志牌、旗幟或商店窗簾時，一面的印跡透視出來并與另一面的印跡相重迭。
為了克服這些缺點，JP-B-3-74180號提出了可縫合的復(fù)合合成紙，該紙包括(A)一層纖維薄片，它是通過熱壓含有短纖維的無紡布得到的；或一種纖維增強的薄片，它是通過在無紡布上撒放熱塑性樹脂粉和/或在無紡布上層合熱塑性樹脂片，接著通過熱壓粘合在一起而得到的，并且具有粘合在其上的(B)一種多層合成紙，(B)是由雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為基層和含有8-50％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為紙狀層組成的；該紙具有作為背面層的(A)無紡布層和作為表面層的(B)紙狀層。這種復(fù)合合成紙已被實際用于裝飾紙，書皮，書簽等。
在上面描述的復(fù)合合成紙中，無紡布和多層合成紙是用溶劑型粘合劑或熱熔粘合劑使用壓力輥粘接的，這樣以致無紡布的圖案作為浮雕圖案出現(xiàn)在合成紙的表面上(在表面上顯現(xiàn)編織圖案在下文中將稱之為“透底”(strike-through))。這樣具有“透底”圖案的合成紙適用于上面所述的裝飾紙，書簽或書皮。但是，當(dāng)這種類型的合成紙被印刷后用于懸掛物，廣告，標(biāo)志牌等時，不幸的是“透底”圖案降低了印跡的光澤。
本發(fā)明的一個目的是提供一種可縫合的復(fù)合合成紙，它具有光滑的可印刷的表面。
本發(fā)明的另一個目的是提供復(fù)合合成紙，該紙可以縫合，具有極好的抗撕裂性，并且當(dāng)在紙上兩面印刷時，在反面上的印刷圖像不會被透視出來。
本發(fā)明現(xiàn)已實現(xiàn)了這些和其它的目的。本發(fā)明的第一個實施方案提供復(fù)合合成紙，該紙包括(A)基本重量為50-200g/m2的平紋織物，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸(2.54厘米)50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其上粘接(B)合成紙，它包括遮光率不小于85％、根據(jù)下面所示的式(1)計算的空隙體積為10-60％、并且厚度為30-500微米的拉伸的樹脂薄膜。
空隙體積(％)＝(ρo-ρ)/ρo×100(1)這里ρo是膜拉伸前的密度，而ρ是膜拉伸后的密度。
根據(jù)第一個實施方案，在合成紙內(nèi)部形成的微孔緩解了在機織布和合成紙粘合時施加在機織布面上的應(yīng)力。使用平紋布，它的表面光滑度較好，可防止織紋圖案在復(fù)合合成紙表面上“透底”，使得合成紙保持平滑性并且不降低印刷光澤。
本發(fā)明的第二個實施方案提供具有遮光率為100％的復(fù)合合成紙，該紙包括(A)具有基本重量50-200g/m2的平紋織物，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其上粘接(B)合成紙，它包括遮光率不小于85％、空隙體積為10-60％、厚度為30-500微米的拉伸的樹脂薄膜；與(C)插入在(A)和(B)之間的遮光層。
根據(jù)第二個實施方案，在合成紙和遮光層中形成的微孔防止印刷圖像在反面透出來。因此，這種復(fù)合合成紙適用于作為室外使用的廣告展示材料。此外，機織織物的存在提供了具有極好的抗撕裂性的縫合性。
本發(fā)明的第三個實施方案提供復(fù)合合成紙，該紙包括，(A)基本重量為50-200g/m2的平紋織物，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其兩面上粘接(B)多層合成紙，(B)由(b-1)作為基層的雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜和(b-2)作為紙狀層的含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜組成，紙狀層作為每個面上的表面層。多層合成紙(B)的遮光率不小于85％、空隙體積為10-60％、總厚度30-500微米；與插入在(A)和至少為一個的多層合成紙(B)的基層之間的遮光層(C)。
根據(jù)第三個實施方案，當(dāng)復(fù)合合成紙被剪裁時，平紋織物不會綻裂。


圖1到圖5是根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合合成紙的每個截面圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明由復(fù)合合成紙制成的懸掛物的示意圖。
圖7是構(gòu)成本發(fā)明復(fù)合合成紙的合成紙(B)的截面圖。
圖8是構(gòu)成本發(fā)明復(fù)合合成紙的平紋織物(A)的示意圖。
可用來賦予合成紙以抗撕裂性和縫合性的適用的機織織物是平紋布，其基本重量是50-200g/m2、優(yōu)選的是50-100g/m2，是由40-150支的經(jīng)紗(A1)和緯紗(A2)織成，每條線交織，經(jīng)紗和緯線的數(shù)目是每英寸50-140根，優(yōu)選為每英寸60-100根。
被使用的經(jīng)紗和緯紗包括耐綸6、耐倫6.6、聚對苯二甲酸乙二酯、棉花、人造纖維、聚丙烯腈、聚氟乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、等等。
經(jīng)線和緯線可具有在40-150支范圍內(nèi)的相同也可不同的細度。從平滑度的觀點來看，它們優(yōu)選具有相同細度。如果需要的話，可以每英寸交織1或2根比其它線直徑大的經(jīng)線和/或緯線用來加強(強度)。
如果經(jīng)線或緯線的細度小于40支，機織織物就變得無任何經(jīng)濟價值。如果細度超過150支，在壓合時，合成紙表面將出現(xiàn)織紋，導(dǎo)致印刷光澤下降。少于每英寸50根經(jīng)紗或緯紗的機織物可以與合成紙有很高的粘接強度，但含有太大的由每根經(jīng)線和緯經(jīng)環(huán)繞的空間，以致于不能防止合成紙表面上的織紋“透底”，也不能夠提供高的印刷光澤。相反，如果機織織物大于每英寸140根經(jīng)紗或緯紗，合成紙和機織織物之間的粘接強度不夠，致使像圖6所示那樣的懸掛物或標(biāo)志牌的復(fù)合合成紙會在風(fēng)中飄動時剝離分層。
機織織物的基本重量通常在50-200g/m2范圍內(nèi)，優(yōu)選的是50-100g/m2，盡管它取決于經(jīng)線或緯線的密度、細度和數(shù)量。
織物的編織法不僅包括平紋織法還包括斜紋織法，緞紋織法，針織法，對角線交叉織法，馬球(polo)織法，花邊織法等等。為了抗撕性的目的可以使用平紋織法以外的其它織法，但平紋織法是最優(yōu)選的，為的是不引起“透底”。
合成紙(B)是內(nèi)部有微孔的拉伸的樹脂薄膜。合成紙(B)的遮光率，按照JIS P-8138測定，不小于85％、優(yōu)選的是不小于90％，空隙體積為10-60％、優(yōu)選的是15-45％，厚度是30-500微米、優(yōu)選的是50-300微米。用于本發(fā)明的這樣的合成紙包括下面描述的那些[(1)至(3)]，它們可以用參考文獻中公開的已知方法制備。(1)含有8-65％(重量)的無機或有機填料的含微孔的雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜(參見JP-B-54-31032號和美國專利3,775,521號、4,191,719號、4,377,616號、和4,560,614號，它們在這里被引用為參考文獻)。(2)由雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為基層和含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為紙狀層而組成的合成紙(參見JP-B-46-40794號、JP-A-57-149363號、和JP-A-57-181829號，它們在這里被引用為參考文獻)。
根據(jù)本發(fā)明的適用的合成紙結(jié)構(gòu)可以是2層結(jié)構(gòu)；3層結(jié)構(gòu)，其中單軸向拉伸薄膜作為紙狀層被層合于基層的一面上(參見美國專利4,318,950號和JP-B-46-40794號，它們在這里被引用為參考文獻)；3到7層結(jié)構(gòu)，其中不同的樹脂層被插入在紙狀層和基層之間(參見JP-B-50-29738號、JP-A-57-149363號、JP-A-56-126155號和JP-A-57-181829號、在這里引用它們用為參考文獻)；和具有3或更多層的多層結(jié)構(gòu)，在其中有一熱封層，熱封層包括那些熔點低于基層樹脂的樹脂，例如丙烯—乙烯共聚物、乙烯—(甲基)丙烯酸共聚物的金屬(例如，Na、Li、Zn或K)鹽或氯化聚乙烯(參見JP-B-3-13973號，在這里引用為參考文獻)。
具有3層結(jié)構(gòu)的合成紙包括雙軸向取向的基層和在基層每個面上的含微孔的單軸向取向的紙狀層，它是通過下面方法制造的，例如，在低于樹脂熔點的溫度下，在一個方向上拉伸含有高達50％(重量)的無機細粉的熱塑性樹脂薄膜，在形成的單軸向取向薄膜的每個面上層壓上含有8-65％(重量)的無機細粉的熱塑性樹脂熔融膜，然后在與上面方向相垂直的方向上拉伸層狀物。
為了改進膠版印刷性，可以對紙狀層施以水溶性廣劑。水溶性底劑可以從由下列物質(zhì)構(gòu)成的組中選擇聚乙烯亞胺、聚(乙烯亞胺-脲)、聚胺聚酰胺的吖丙啶加合物、聚胺聚酰胺的表氯醇加合物、含有叔或季氮原子的丙烯酸的聚合物。
在上面描述的合成紙中，包括雙軸向拉伸薄膜的基層提供在縱向和橫向方向上的強度平衡，而包括單軸向拉伸薄膜的紙狀層提供紙狀紋理。(3)具有高光澤的可印刷合成紙，它包括在上面(2)中描述的合成紙的紙狀層上再提供一層含非無機細粉、厚度為0.1-20微米的透明熱塑性樹脂層合物層(參見JP-B-4-60437號、JP-B-1-60411號和JP-A-61-3748號，在這里將它們引用為參考文獻)。包括在此類中的是圖7所示的合成紙，它包括支撐物，支撐物由(1a)含有雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜的基層、(1b)包括含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜的表面層和(1c)背面層組成，在支撐物的表面層(1b)上設(shè)置有(2)一層不含有無機細粉的透明熱塑性樹脂薄膜，在其上再設(shè)置(3)具有抗靜電功能的底劑，如在JP-A-61-3748號中所公開的，在這里引用為參考文獻。還可被包括在此類中的一種合成紙是由(1a)包括雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜的基層，在基層的至少一個面上設(shè)置(1b)含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為紙狀層和(1c)單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為表面層組成的，其中表面層(1c)的厚度(t)和紙狀層(1b)中的無機細粉的平均顆粒度(R)滿足如在這里引用為參考文獻的JP-B-1-60411中公開的那樣的下面所示的關(guān)系式(2)；R≥t≥1/10×R(2)與合成紙(2)相似，合成紙(3)還可以包括在其底面上的熱密封層或上面提到的用來提高紙狀層表面的印刷性的底劑涂層。
在合成紙中適用的熱塑性樹脂材料包括聚烯烴樹脂，例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、和聚(4-甲基戊烯-1)；聚苯乙烯；聚酰胺；聚對苯二甲酸乙二醇酯；乙烯·乙酸乙烯酯共聚物的部分水解產(chǎn)物；乙烯-丙烯酸共聚物或其鹽；偏二氯乙烯共聚物，例如氯乙烯--偏二氯乙烯共聚物；和這些樹脂的混合物。從抗水性和抗化學(xué)性的觀點考慮聚丙烯和聚乙烯是優(yōu)選的。當(dāng)聚丙烯用來作基層材料時，建議將它與3-25％(重量)的熔點低于聚丙烯的樹脂，例如聚乙烯、聚苯乙烯或乙烯--乙酸乙烯酯共聚物混用，以保證有令人滿意的拉伸性。
可混入到熱塑性樹脂中的適用的無機細粉包括碳酸鈣、煅燒粘土、硅石、硅藻土、滑石、二氧化鈦、和硫酸鋇，它們的顆粒度為0.03-16微米。
在每個方向上的拉伸比優(yōu)選的是4-10。拉伸溫度是，例如，對于丙烯均聚物(熔點164-167℃)是145-157℃，對于高密度聚乙烯(熔點121-124℃)是110-120℃，或?qū)τ诰蹖Ρ蕉姿嵋叶减?熔點246-252℃)是104-115℃。拉伸速度在50-350米/分鐘范圍內(nèi)。
如果合成紙(B)的阻光率小于85％，遮蓋機織織物的效果不充分，并且印刷質(zhì)量也差。如果合成紙(B)的空隙體積小于10％，重量降低的效果不夠，如果它超過60％，合成紙沒有足夠的強度(抗拉強度和抗撓強度)，不能實用。
合成紙(B)的厚度是30-500微米。厚度小于30微米的微孔合成紙難以制造。厚度超過500微米的合成紙難以以卷的形式提供給市場。這樣厚的紙必須被裁成一定的尺寸，例如中八開(218×152毫米)或A3大小(420×298毫米)，并且用紙打包以便于運輸。
可用于本發(fā)明的遮光層(C)既可以通過膠版印刷或照像凹版印刷將合成紙(B)或機織織物(A)的一面全部印刷成厚度為1-5微米的黑色而形成，也可以在機織織物(A)和合成紙(B)之間使用含有大量，例如5-75％(重量)的白色填料的粘合劑(涂敷量為2-10g/m2)而形成。
本發(fā)明的復(fù)合合成紙具有這樣的結(jié)構(gòu)以致于機織織物(A)和合成紙(B)是通過包括粘合劑或結(jié)合層試劑的粘合層(S)，或是通過包括如圖1所示的含有白色填料的粘合劑的遮光層(C)而被粘接在一起的，這樣以致使(A)和(B)兩者的優(yōu)點可被充分地體現(xiàn)。
如圖2所示，復(fù)合合成紙在機織織物(A)和合成紙(B)之間可以有粘合層(S)和遮光層(C)。
如圖3-5所示，當(dāng)機織織物(A)的每個面上設(shè)置合成紙(B)時，可以防止機織織物(A)的線在剪裁邊緣處綻裂。根據(jù)這一實施方案的復(fù)合合成紙可以有各種層狀結(jié)構(gòu)，例如合成紙(B)/遮光層(C)/機織織物(A)/遮光層(C)/合成紙(B)的結(jié)構(gòu)，如圖3所示的(B)粘合層(S)/(A)/(S)/(B)的結(jié)構(gòu)，如圖4所示的(B)/(C)/(S)/(A)/(S)/(C)/(B)的結(jié)構(gòu)，如圖5所示的(B)/(C)/(A)/(S)/(B)/的結(jié)構(gòu)。液體結(jié)合層試劑可以適用于粘合劑層(S)。市場上可買到的液體結(jié)合層試劑的例子包括聚氨酯基試劑，例如“EL-150”和“BLS-2080A”和“BLS-2080B”的混合物，和聚酯基試劑，例如“AD-503”，它們?nèi)怯蒚oyo Morton K.K制造的。結(jié)合層試劑使用涂敷量是0.5-25g/m2。
熱熔粘合劑也適用于粘合劑層(S)。熱熔粘合劑包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的金屬鹽(通常所說的Surlyn)、氯化聚乙烯、和氯化聚丙烯。所用的熱熔粘合劑的熔點應(yīng)該低于在合成紙(B)制備過程中所用的拉伸溫度。如果在高于拉伸溫度的溫度下使用熱熔粘合劑，有時合成紙(B)會起皺。
在用上面提到的結(jié)合層試劑粘接機織織物(A)和合成紙(B)的情況下，結(jié)合層試劑既可敷施于(A)或(B)上，也可敷施于(A)和(B)的兩者上，然后將(A)和(B)壓合。當(dāng)使用熱熔粘合劑時，它是通過模頭被擠出并在熔融狀態(tài)下被層合到(A)和(B)中的任一個上，然后通過壓輥將另一個粘合上。
本發(fā)明的復(fù)合合成紙的總厚度通常為35-620微米，優(yōu)選的是55-320微米，厚度的變化取決于用途。
復(fù)合合成紙可通過膠版印刷、照像凹版印刷，網(wǎng)版印刷、橡皮凸版印刷等等在其合成紙面和/或機織織物面上進行印刷。
本發(fā)明的復(fù)合合成紙可以被縫合或穿孔。例如，像圖6中所示的那樣，復(fù)合合成紙(1)的一端環(huán)繞在帶有以便于懸掛的繩子(7)的桿(4)上，縫合(5)以制成懸掛物(6)。(8)表示被穿孔的孔眼，(9)表示印跡。
現(xiàn)將參照以下的實施例對本發(fā)明作更詳細的說明，但是，應(yīng)該明白的是本發(fā)明并不限于這些實施例。除非另有指出的外，所有的份數(shù)均為重量表示。
實施例合成紙(B-1)到(B-4)用下面的方法制造。合成紙(B-1)的制造(1)組合物(A)是由81％(重量)的熔體流動速率(MFR)為0.8克/每10分鐘和熔點為164-167℃的聚丙烯，3％(重量)的高密度聚乙烯，和16％(重量)的平均顆粒度是1.5微米的碳酸鈣組成的。將該組合物在270℃下在擠壓機中捏和、擠出成薄片，并在冷卻機中冷卻而得到未拉伸的薄片。薄片被加熱到高達150℃并在縱向上以拉伸比為5進行拉伸。(2)組合物(B)是由54％(重量)的MFR為4克/每10分鐘，熔點大約為164-167℃的聚丙烯和46％(重量)的平均顆粒度為1.5微米的碳酸鈣組成的。將該組合物在210℃下擠壓機中捏和，通過模頭擠出成薄片并被層壓在上面(1)中得到的拉伸膜的兩個面上。將形成的三層層合膜冷卻到60℃，再加熱到大約155℃，在此溫度下利用拉幅機在橫向方向上拉伸、拉伸比為7.5，接著在165℃溫度下退火。在冷卻到60℃之后，層合膜被修整得到三層結(jié)構(gòu)(單軸向拉伸膜B/雙軸向拉伸膜A/單軸向拉伸膜B)的、總厚度80μm(B/A/B＝20μm/40μm/20μm)的、空隙體積為33％的、密度為0.78g/cm3，和脆裂強度為7kg/cm2的多層合成紙。
對所形成的三層合成紙的兩面進行電暈放電處理。在其上涂施具有下列組成的抗靜電劑水溶液(底劑)，以固體量計的單次涂敷量是0.05g/m2(相應(yīng)的厚度約為每個面上0.1微米)，并干燥。抗靜電劑組成
分子鏈中含有下列單元 100份的抗靜電聚丙烯酸樹脂的水溶液(“ST-1100”，由Mitsubishi石化公司生產(chǎn)) 水溶性聚胺聚酰胺的表氯醇加合物(“KYMENE 557H”Dick-Hercules25份生產(chǎn))將這樣得到的在其兩面上具有底劑涂層的合成紙卷起來(稱為(B-1))。
合成紙(B-1)的涂敷層具有15％的表面光澤度和680秒的Bekk平滑度。合成紙(B-2)的制造(1)組合物(A)由81％(重量)的MFR為0.8g/10分鐘、熔點約為164-167℃的聚丙烯，3％(重量)的高密度聚乙烯，和16％(重量)的平均顆粒度是1.5微米的碳酸鈣組成。該組合物于270℃在擠壓機中捏和，并被擠出成薄片，然后在冷卻機中冷卻得到未拉伸的薄片。此薄片再被加熱至140℃并以縱向被拉伸，拉伸比是5。(2)組份(B)由54％(重量)的MFR為4.0克/10分鐘、熔點為約164-167℃的聚丙烯和46％(重量)的平均粒徑為1.5微米的碳酸鈣組成。該組合物在擠壓機中被捏和，通過摸頭被擠出成薄片，并被層壓在上面(1)中所得到的拉伸膜的兩個面上。將所得到的三層的層合膜冷卻到60℃并再加熱到約160℃，在此溫度下用拉幅機在橫向方向上拉伸，拉伸比為7.5，接著在165℃下退火。在冷卻到60℃之后，層合膜被修整得到具有三層結(jié)構(gòu)的(單軸向拉伸膜B/雙軸向拉伸膜A/單軸向拉伸膜B)、總厚度為95μm(B/A/B＝24μm/48μm/23μm)、密度為0.77g/cm3、遮光率為93％、脆裂強度為8kg/cm2的多層合成紙。B/A/B的空隙體積是30％/33.7％/30％。
對所得到的三層合成紙的兩面進行電暈放電處理。在其上施以與用于合成紙(B-1)的相同成份的抗靜電劑水溶液，按固體計的單次涂敷量是0.05g/m2，并干燥之。將這樣得到的在其兩面上具有底劑涂層的合成紙卷起來(稱為(B-2))。
合成紙(B-2)的涂層具有16％的光澤度和710秒鐘的Bekk平滑度。合成紙(B-3)的制造(1)組合物(A)是由81％(重量)的MFR為0.8克/10分鐘、熔點約為164-167℃的聚丙烯，3％(重量)的高密度聚乙烯，和16％(重量)的平均粒徑為1.5微米的碳酸鈣組成的。該組合物在擠壓機中于270℃下被捏和，擠出成薄片，并在冷卻機中冷卻得到未拉伸的薄片。該薄片再被加熱至145℃，并在縱方向上被拉伸、伸比為5。(2)組合物(B)由54％(重量)的、MFR為4.0克/10分鐘、熔點約為164-167℃的聚丙烯和46％(重量)的、平均粒徑為1.5微米的碳酸鈣組成。組合物(C)由97％(重量)的、MFR為4.0克/10分鐘、熔點約為164-167℃的聚丙烯和3％(重量)的、平均粒徑為1.2微米的二氧化鈦組成。將組合物(B)和組合物(C)分別在擠壓機中捏和并通過模頭被擠出成薄片。將組合物(B)的擠出薄片層壓在上面(1)中所得到的拉伸膜的兩個面上，而組合物(C)的擠出薄片被層壓在其一個面上。將所得到的4-層的層合薄片冷卻到60℃，并被再加熱到約150℃，在此溫度下用拉幅機在橫向上拉伸、拉伸比為7.5，接著在163℃下退火。在冷卻至60℃后，層合膜被修整得到具有四層結(jié)構(gòu)的(單軸向拉伸膜C/單軸向拉伸膜B/雙軸向拉伸膜A/單軸向拉伸膜B)、總厚度為95μm(C/B/A/B＝1μm/24μm/45μm/25μm)、密度為0.79g/cm3、遮光率為90％和脆裂強度為9kg/cm2的多層合成紙。層C/B/A/B的空隙體積是0％/47％/16％/47％。
對所得到的四-層的合成紙的兩面進行電暈放電處理。對其涂施以專用于合成紙(B-1)的具有相同組成的抗靜電劑水溶液，以固體計的單次涂敷量為0.05g/m2(對應(yīng)的厚度約為每面0.1微米)，并干燥。將這樣得到的兩個面上具有底劑涂層的合成紙(稱為(B-3))卷起來。
合成紙(B-3)的涂敷層具有90％的光澤度和2800秒的Bekk平滑度。合成紙(B-4)的制造組合物(A)由55％(重量)的、MFR為4.0克/10分鐘、熔點約為164-167℃的聚丙烯，25％(重量)的高密度聚乙烯，和20％(重量)的、平均粒徑是1.5微米的碳酸鈣組成。將該組合物在擠壓機裝置中于270℃下捏和，擠出成薄片，并在冷卻機中冷卻而得到未拉伸的薄片。將所得的薄片再加熱至150℃并在縱向上拉伸、拉伸比為5。
拉伸后的膜再被加熱至155℃，在此溫度下用拉幅機在橫向上拉伸、拉伸比為7.5，接著在165℃下退火。在冷卻到60℃之后，層合膜被修整而得到厚度為45微米、密度為0.88g/cm3、遮光率為86％、脆裂強度為3kg/cm2、和空隙體積為37％的雙軸向拉伸的微孔膜。
對所得到的雙軸向拉伸膜的兩面進行電暈放電處理。在其表面上涂施以專用于合成紙(B-1)的具有相同組成的抗靜電劑水溶液，以固體量計的單次涂敷量為0.05g/m2(對應(yīng)的厚度約為每面0.1μm)，并干燥。將這樣得到的、其兩面上均有底劑涂層的合成紙(稱為(B-4))卷起來。
合成紙(B-4)的涂敷層具有33％的光澤度和3800秒的Bekk平滑度。機織織物(A)使用由聚酯線“TAFTA#6575”(Toray工業(yè)公司的產(chǎn)品，經(jīng)紗75支，緯紗75支，每英寸90根經(jīng)紗和85根緯紗，基本重量71g/m2)制成的平紋織物。無紡織物使用聚酯無紡薄片“SPUN BOND # UNISEL RT-0109W”(Teijin公司的產(chǎn)品，基本重量40g/m2，厚度90μm)。
合成紙(B-1到B-4)，機織織物和無紡織物的物理性質(zhì)示于下面表1。這些所用材料和下文描述的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)是用下面方法測定的。1)厚度不均勻度當(dāng)合成紙或復(fù)合合成紙的厚度偏離平均厚度時，厚度不均勻度的定義為偏離平均厚度的最大幅度的絕對值。2)白度按照JISL-1015測定。3)遮光率按照JIS P-8138測定。4)表面光澤度合成紙的表面光澤度是用光澤計“UGV-5DP”(SugaShikenki K.K制造)在75℃時按照JIS P-8142測定的。5)Bekk平滑度按照JIS P-8119測定。6)Clark剛度按照JIS P-8112測定。7)表面電阻按照JIS K-6911測定。8)抗拉強度和抗張伸長按照JIS P-8113和JIS P-8132測定。9)Elmendorf撕裂強度按照JIS P-8116測定。10)脆裂強度按照JIS P-8112測定11)縫合性合成紙或復(fù)合合成紙可以用縫紉機縫合的定為“好”，而由于線的張力而撕裂的定為“差”。12)層間粘合強度合成紙和機織或無紡織物之間的層間粘合強度用T-型剝離測試器測定。13)表面外觀(透底)用肉眼觀測復(fù)合合成紙的合成紙表面面上是否由于“透底”而出現(xiàn)機織或無紡織物的圖案。14)膠版印刷性(油墨傳遞和油墨附著)用膠版油墨“TSP-400”(Toyo油墨制造公司生產(chǎn))在膠版4色印刷機(Komori Insatsuki K.K制造)上把復(fù)合合成紙的表面印刷成4色(黑，蘭，紅和黃)。油墨傳遞和油墨附著用下面方法測定。14-1)油墨傳遞通過放大鏡(×30)用肉眼觀測每種顏色的半色調(diào)點(halftone dots)，灰度再現(xiàn)性(half tone Reproducibility)，按下面的方法定出等級?；叶仍佻F(xiàn)性100-75％····好75-50％ ····中等50-0％·····差14-2)油墨附著粘附帶“CELLOTAPE”(Nichiban公司生產(chǎn))被緊緊地粘附于印刷過的表面并沿著印刷表面快速剝離。目測估計紙上的油墨存留量并用下列方法定出等級。
吸墨性100-95％···好95-80％···中等80-0％···差15)遮光性質(zhì)復(fù)合合成紙的兩個面都在膠版印刷機上印刷，將印刷過的紙掛于室外。沒有透過來的復(fù)合合成紙被定為“好”，而透過來的紙被定為“差”。
表1合成紙B-1B-2B-3 B-4平紋織物 無紡織物平均厚度 (μm)80.1 95.1 95.1 45.1 124 90空隙體積(％) 33 32 30 37 - -基本重量(g/cm2)- - -- 7140密度(g/cm3) 0.78 0.77 0.79 0.88 - 0.27厚度不均勻度enness(μm) 3 4 45 8 38白度(％) 95 95 95 88 9092.8遮光率(％)90 93 90 86 8040表面光澤度(％)15 16 90 33 10/10 8/8Bekk平滑度6807102800 3800 685克拉克剛度23/42 34/60 25/448/9- -(MD/TD)(s)表面電阻 (Ω) ＜3×1011＜g×1011＜9×1011＜9×1011＜1.4×10161.6×1015抗拉強度(MD/TD)(kg/15mm)6/158/19 8/18 8/14 ≥50/≥50 2.7/2.7抗張伸長(MD/TD)(％)100/25 108/25110/26 110/26 ≤10/≤10 62/48Elmendorf撕裂強度(90°)(g)138/255 165/290 170/302 84/84 ＞10000/ 800/850＞10000脆裂強度(kg/cm2) 7 8 9 3 ＞20＞20縫合性差 差 差 差 好 好油墨轉(zhuǎn)移 好 好 好 中等 --油墨附著 好 好 好 中等 --遮光性質(zhì) 差 差 差 差 差 差實施例1把聚氨酯基的結(jié)合涂層試劑“BLS-2080A”和“BLS-2080B”的混合物(二者均由Toyo Morton K.K生產(chǎn))涂于合成紙(B-1)的一個面上，干基涂敷量為4g/m2，用壓力輥將平紋織物“TAFTA”粘合在其上面而得到具有合成紙/粘合層/平紋織物結(jié)構(gòu)的復(fù)合合成紙。所得到的復(fù)合合成紙的合成紙(B-1)面具有22％的表面光澤度和820秒的Bekk平滑度。合成紙的表面?zhèn)任达@示出織物圖案。所得到的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)被列于下面表2中。比較例1將聚氨酯基的結(jié)合涂層試劑“BLS-2080A”和“BLS-2080B”的混合物涂于合成紙(B-1)的一個面上，干基涂敷量為4g/m2，用壓力輥將無紡織物“Spun Bond# un ISEL RT-0109W”粘合在其上，得到復(fù)合合成紙。復(fù)合合成紙的合成紙(B-1)表面具有10％的表面光澤度和210秒的Bekk平滑度。由于“透底”合成紙(B-1)的表面面上顯現(xiàn)出織紋圖案。所得到的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)見下面表2。實施例2將由85份的聚氨酯基的結(jié)合涂層試劑“BLS-2080A”和“BLS-2080B”的混合物與15份的二氧化鈦組成的粘合劑涂于合成紙(B-1)的一個面上，干基涂敷量為4g/m2，用壓力輥將平紋織物“TAFTA # 6575”粘合上，得到具有合成紙/遮光層/平紋織物結(jié)構(gòu)的復(fù)合合成紙。復(fù)合合成紙的合成紙(B-1)表面具有22％的表面光澤度和820秒的Bekk平滑度。在合成紙(B-1)的表面上沒有出現(xiàn)織物圖案，所得到的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)列于表2中。
表2實施例1 對比例1實施例2(B-1/粘合層/(B-1/粘合層/織造織物)無紡織物) (B-1/C*/織造織物)平均厚度 208.1 174 208.1(μm)基本重量(g/m2) 148 107 148密度(g/cm3) 0.71 0.62 0.71厚度不均勻度4 354(μm)白度(％)9596 96遮光率(％) 9592 100表面光澤度(％) 2210 22Bekk平滑度(sec) 820 570 820Clark 剛度 (MD/TD) 32/71 27/6432/71(S)表面電阻 (Ω)＜9×1011＜g×1011＜9×1011抗拉強度 ≥50/＞50 7.5/15 ≥50/≥50(MD/TD)(kg/15mm)抗張伸長 ＜10/≤10 102/26 ≤10/≤10(MD/TD)(％)Elmendorf撕裂強度 ＞10000/ 1035/1155＞10000/(90°) (g)- ＞10000＞10000脆裂強度 ＞20 8＞20(kg/cm2)縫合性 好 好 好層間粘合強度 320 338 320(g/25mm)透底， 未觀察到觀察到 未觀察到油墨轉(zhuǎn)移 好 好 好油墨附著 好 好 好遮光性質(zhì) 差 差 好注*遮光層實施例3到5用實施例1中同樣的方法制備復(fù)合合成紙，除了用合成紙(B-2)、(B-3)或(B-4)代替(B-1)以外。所得到的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)列于下面表3中。表3實施例3 實施例4 實施例5平均厚度；(μm) 223.1 223.1 173.1遮光率(％) 97 96 90Bekk平滑度(sec) 680 3200 3780Elmendorf ＞10000/ ＞10000/ ＞10000/撕裂強度(90°)(g) ＞10000 ＞10000＞10000/縫合性好 好 好層同粘合強度 280 330170(g/25mm)“透度” 未觀察到 未觀察到 未觀察到實施例6合成紙(B-1)的一個面在膠版印刷機上印刷出一層密度是1.65的黑色固體(油墨厚度為2μm)，通過聚氨酯基的結(jié)合涂層試劑(涂敷量為29/m2)，將與用于實施例1中的相同的平紋織物粘合到合成紙的已印刷過的表面上，得到具有合成紙/固體印刷層/粘合劑/平紋織物/固體印刷層/合成紙結(jié)構(gòu)的、總厚度為290.2μm、遮光率為100％的復(fù)合合成紙。實施例7到9用與實施例6中同樣的方法制造復(fù)合合成紙，但用合成紙(B-2)、(B-3)或(B-4)替換(B-1)。所得到的復(fù)合合成紙的物理性質(zhì)列于下面表4。表4實施例7實施例8 實施例9平均厚度 (μm) 320.2 320.2 220.2遮光率(％)100 100 100Bekk平滑度(sec) 680 3200 3780Elmendorf ＞10000/ ＞10000/ ＞10000/撕裂強度(90°)(g) ＞10000＞10000 ＞10000縫合性 goodgood good層間粘合強度(g/25mm)280 330 170“透度” 未觀察到 未觀察到 未觀察到遮光性質(zhì) 好 好 好正如上面所描述和說明的，根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合合成紙是可縫合的、具有高的層間粘合強度和高的抗撕裂性。尤其是，抗撕性的改善是在合成紙和機織織物的平均值之上，顯示出最佳的協(xié)同作用。具有遮光層的復(fù)合合成紙表現(xiàn)出令人滿意的光遮蔽作用，這樣以致當(dāng)在其兩面上印刷并被用于室外時，看不出反面上的印跡。
盡管參照特定的實施例已對本發(fā)明進行詳細描述，但是對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不違反其精神和范圍的條件下顯然可以作出各種各樣的變化或改進。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合合成紙，包括(A)一種平紋織物，它的基本重量為50-200g/m2，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸(2.54厘米)50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其上粘接有(B)一種合成紙，該合成紙包括遮光率不小于85％、空隙體積按照式(1)計算為10-60％的拉伸樹脂薄膜，空隙體積(％)＝(ρo-ρ)/ρo×100 (1)此處ρo是薄膜拉伸前的密度，ρ是薄膜拉伸后的密度，該合成紙(B)的厚度為30-500μm。
2.權(quán)利要求1的復(fù)合合成紙，其中該合成紙(B)是由一雙軸向拉伸的熱塑性樹脂膜作為基層和一含8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂膜作為紙狀層而組成的，所述的紙狀層是表面層。
3.一種復(fù)合合成紙，包括(A)一種平紋織物，其基本重量為50-200g/m2，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸(2.54厘米)50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其兩面上粘接有(B)一種合成紙，該合成紙包括一遮光率不小于85％、按式(1)計算的空隙體積為10-60％的拉伸的樹脂薄膜；空隙體積(％)＝(ρo-ρ)/ρo×100(1)此處ρo是薄膜拉伸前的密度；而ρ是薄膜拉伸后的密度，所述的合成紙(B)的厚度為30-500μm。
4.一種遮光率為100％的復(fù)合合成紙，包括(A)平紋織物，它的基本重量為50-200g/m2，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成的，在其上粘接(B)合成紙，該合成紙包括一遮光率不小于85％、按式(1)計算的空隙體積為10-60％、厚度為30-500μm的拉伸的樹脂薄膜，與(C)-層插在所述的平紋織物(A)和合成紙(B)之間的遮光層，空隙體積(％)＝(ρo-ρ)/ρo×100(1)此處ρo是薄膜拉伸前的密度；而ρ是薄膜拉伸后的密度。
5.權(quán)利要求4的復(fù)合合成紙，其中所述的遮光層(C)包括含有5-75％(重量)白色填料的粘合劑。
6.權(quán)利要求4的復(fù)合合成紙，其中所述的遮光層(C)是黑色固體印跡。
7.一種復(fù)合合成紙，包括(A)一種平紋織物，其基本重量為50-200g/m2，它是由40-150支的經(jīng)線以每英寸(2.54厘米)50-140根經(jīng)紗和40-150支的緯線以每英寸50-140根緯紗織成，在它的兩個面上粘接有(B)多層合成紙，該紙由(b-1)一雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為基層和(b-2)一含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為紙狀層組成，紙狀層作為其每個面的表面層，多層合成紙(B)的遮光率不小于85％、按式(1)計算的空隙體積為10-60％、厚度為30-500μm，與(c)插置于(A)和多層合成紙(B)的至少為一層的基層之間的遮光層，空隙體積(％)＝(ρo-ρ)/ρo×100(1)此處ρo是膜拉伸前的密度；而ρ是膜拉伸后的密度。
8.權(quán)利要求7的復(fù)合合成紙，其中所述的遮光層(C)包括含有5-75％(重量)白色填料的粘合劑。
9.權(quán)利要求7的復(fù)合合成紙，其中所述的遮光層(C)是黑色固體印跡。
全文摘要
本發(fā)明提供復(fù)合合成紙，它包括(A)平紋織物和(B)具有遮光率不小于85％、空隙體積為10-60％、厚度為30-500μm的拉伸樹脂薄膜的合成紙，還帶有或不帶有被插放于(A)和(B)之間的遮光層(C)，在復(fù)合合成紙中，合成紙(B)可以由雙軸向拉伸的熱塑性樹脂薄膜作為基層和含有8-65％(重量)無機細粉的單軸向拉伸熱塑性薄膜作為紙狀層構(gòu)成。這種復(fù)合合成紙具有極好的印刷性、抗撕裂性、防水性、縫合性和遮光性質(zhì)，可用來做裙板，商店窗簾，易處理的服裝、掛圖、室外廣告、標(biāo)志牌、懸掛物等的材料。
文檔編號B32B27/12GK1118742SQ94118
公開日1996年3月20日 申請日期1994年9月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月21日
發(fā)明者新田勝國 申請人:王子油化合成紙株式會社