專(zhuān)利名稱(chēng):用優(yōu)選干處理劑對(duì)片材進(jìn)行涂層的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分的方法,用于通過(guò)一種處理劑對(duì)移動(dòng)的紙張或紙板片材表面進(jìn)行涂層,所述處理劑可以粘接在所述片材表面上。
本發(fā)明還涉及用于實(shí)施所述方法的組件。
由纖維原料制成的紙張或紙板片材的表面,其質(zhì)量并不是對(duì)所有用途都是最優(yōu)化。最常見(jiàn)的是,將紙張用作印刷基體。不同類(lèi)型的印刷方法對(duì)印刷表面提出了不同的要求,而最終的印刷品的質(zhì)量是由它的預(yù)期用途決定的。作為所述不同要求的一個(gè)例子,我們可以考慮新聞?dòng)眉垼@種紙必須能以有利的方式提供相當(dāng)好的印刷質(zhì)量,以便降低紙張和用于印刷的印刷方法的總體成本,因?yàn)閺?fù)印數(shù)量龐大而一份復(fù)印件的價(jià)格不會(huì)提高很多。因此,新聞?dòng)眉埻ǔJ且晕赐繉拥幕騼H僅少量涂層的等級(jí)生產(chǎn)的。相反,當(dāng)最終目的是在印刷諸如畫(huà)報(bào)或優(yōu)質(zhì)雜志的印刷品中獲得高分辨率和良好的顏色再現(xiàn)時(shí),就必須使用品質(zhì)完全不同的紙張等級(jí)。在這里,必須從具有較高的基礎(chǔ)片材基重,并且表面非常光滑、有光澤和潔白的等級(jí)的紙張中選擇。以上特征可以通過(guò)用若干種涂層對(duì)所述基礎(chǔ)片材進(jìn)行涂層,然后通過(guò)壓延使所述片材的表面平整而獲得。
目前,對(duì)紙張和紙板片材進(jìn)行的涂層,幾乎不變地使用通過(guò)混合具有合適特性的固體和水而制備的涂層制劑。含有水的涂層制劑可以在生產(chǎn)期間通過(guò)多種方法涂在移動(dòng)的片材表面上,通常,一般通過(guò)刮刀、桿或空氣刀將所涂敷的涂層平整。不過(guò),用空氣刀進(jìn)行的涂抹操作只能在低的片材運(yùn)動(dòng)速度下進(jìn)行,如僅用于對(duì)紙板片材進(jìn)行涂層,因?yàn)榭諝獾兜耐磕ㄐ瘦^低,需要有足夠低的片材速度才能起作用。在以水基糊劑將涂層制劑涂在所述片材表面上時(shí),由涂層制劑攜帶到所述片材上的水必須通過(guò)干燥除去,并且涂層越厚片材運(yùn)動(dòng)速度越高,所需要的干燥能力就越高,并且干燥器部分的長(zhǎng)度就越長(zhǎng)。干燥還是一種能源消耗量大的工藝,并且干燥器部分的投入成本也很高。在制備水基涂層制劑時(shí),為了制備所述涂層制劑,并且作為涂層制劑載體隨著涂抹器部分一起轉(zhuǎn)移該涂層制劑,以及為了在保養(yǎng)期間洗滌設(shè)備都需要水。盡管涂層制劑不含有害物質(zhì),也不允許將含有涂層制劑的洗滌用水和其他處理用水直接排入下水道,相反,必須在廢水處理廠對(duì)這種水進(jìn)行處理,這意味著所述廢水處理廠的處理能力必須大到足以完成對(duì)涂層制劑廢水的處理。因此,雖然在造紙領(lǐng)域中,在制造水基涂層制劑方面取得了進(jìn)展,但無(wú)疑仍然存在著這樣地對(duì)紙張和紙板片材的表面處理方法的明顯需求即該方法能顯著減少所使用水的量,或者甚至完全不使用水作為載體。
除了涂層之外,還可以通過(guò)壓延處理紙張和紙板片材,就是說(shuō),在兩個(gè)相對(duì)的表面之間壓縮并加熱所述片材。在進(jìn)行此類(lèi)處理期間,片材會(huì)不可避免地發(fā)生壓實(shí),就是說(shuō),片材的密度增加,同時(shí)其脹量減少,并且片材基重與片材硬度的比例降低。為了獲得光滑的片材表面,壓延輥隙的線性壓力必須提高,并且輥隙溫度也要提高。因此,這些要求與較高的片材運(yùn)動(dòng)速度和較寬的機(jī)器寬度的傾向綜合在一起,造成了較高的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力,這種應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致昂貴的制造成本,以及損壞壓延輥和其他結(jié)構(gòu)的較高的風(fēng)險(xiǎn)。很顯然,為了得到有光澤的印刷品,必須改善紙張等級(jí)的光澤和光滑度。另一方面,壓延會(huì)損壞片材的硬度和不透明性,這些特征都是好的印刷結(jié)果所必需的。因此,優(yōu)化印刷紙張的不同品質(zhì)是重要的,并且甚至是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù),因?yàn)槟承┢焚|(zhì)的改善,會(huì)損害同樣決定印刷結(jié)果的其他品質(zhì)。諸如電子印刷的新的印刷方法對(duì)印刷紙張?zhí)匦运岢龅男乱?,是現(xiàn)有紙張等級(jí)所無(wú)法滿(mǎn)足的。雖然藝術(shù)印刷紙張具有良好的表面質(zhì)量,但它們與電子打印機(jī)的供給系統(tǒng)和印刷工藝不兼容。另一方面,現(xiàn)有的復(fù)印機(jī)紙張等級(jí)不能提供足夠高的表面質(zhì)量,以滿(mǎn)足大多數(shù)印刷工作的要求。目前,在片材上膠印仍然能提供優(yōu)于電子四色打印機(jī)的印刷質(zhì)量。因此,有必要開(kāi)發(fā)一種除了壓延以外的方法,該方法適合對(duì)專(zhuān)門(mén)為電子四色打印機(jī)生產(chǎn)的紙張等級(jí)的表面進(jìn)行上光,另一方面,該方法能夠消除在壓延過(guò)程中脹量的損失或者至少有利于降低脹量減少的程度。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種優(yōu)選使用干處理劑對(duì)紙張或紙板片材進(jìn)行涂層的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是對(duì)用本發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品表面進(jìn)行處理以便上光的方法。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)用一種涂層制劑涂敷要處理的片材,然后在較高溫度下將該混合物粘接在所述片材上而實(shí)現(xiàn)的,所述涂層制劑含有至少一種色素和一種可加熱變形的粘接劑。
根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案,在所述加熱步驟中對(duì)所述片材進(jìn)行加壓,以便促進(jìn)粘接劑的狀態(tài)改變。
本發(fā)明的上光方法基于對(duì)用所述涂層制劑處理過(guò)的片材表面進(jìn)行非接觸加熱,以便實(shí)現(xiàn)在所述涂層制劑中所含的熱定型聚合體的狀態(tài)改變。
更具體地講,本發(fā)明的涂層方法的特征如權(quán)利要求1的特征部分所述。
另外,本發(fā)明的涂層組件的特征如權(quán)利要求15的特征部分所述。
本發(fā)明具有顯著效益。
本發(fā)明的最重要的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在完全或至少基本上完全消除了干燥所述片材的要求。只有在使用含水的涂層制劑或?qū)⑼糠髣┩吭谄纳蠒r(shí)才需要干燥。由于將干涂敷劑涂在潮濕的基礎(chǔ)片材上,有可能在基礎(chǔ)片材纖維和涂層制劑顆粒之間形成粘合,這樣可以改善涂層表面的強(qiáng)度質(zhì)量,在某些場(chǎng)合下,甚至發(fā)現(xiàn)在基礎(chǔ)片材中存在水分或者使基礎(chǔ)片材濕潤(rùn)是有利的。不過(guò),基礎(chǔ)片材的含水量必須足夠低,以便不會(huì)在加熱期間損害涂敷劑與該片材粘接的程度。由于干燥不是必須的,這樣可以顯著簡(jiǎn)化涂層過(guò)程,并降低生產(chǎn)線的投資成本。另外,也減少了能量成本。原則上講,通過(guò)取消用于含水涂層制劑原料的循環(huán)和清洗設(shè)備,以及任何類(lèi)型的獨(dú)立的平整或抹平步驟,進(jìn)一步提高了該涂層方法的效率。因此,本發(fā)明的涂層生產(chǎn)線的投入和運(yùn)行成本明顯低于傳統(tǒng)生產(chǎn)線的成本。這種方法對(duì)環(huán)境所造成的負(fù)擔(dān)低于傳統(tǒng)方法對(duì)環(huán)境造成的負(fù)擔(dān),因?yàn)椴粫?huì)產(chǎn)生廢水,并且如果涂敷劑是使用碳酸鹽色素制備的話,還會(huì)使得產(chǎn)品的再利用比較簡(jiǎn)單。這種方法的低能耗進(jìn)一步突出了較小的環(huán)境負(fù)擔(dān)。就工程制造而言,本發(fā)明的實(shí)施方案能以多種不同方法實(shí)施,并且可以使用重量輕的設(shè)備,因?yàn)樵摲椒ú恍枰獙?duì)所述片材施加大的壓力,也不需要由大型支承輥和刮刀支撐梁組成的刮刀裝置。由于片材水分含量保持不變,沒(méi)有必要補(bǔ)償所述片材的縱向和橫向拉伸及相應(yīng)的在干燥時(shí)所產(chǎn)生的收縮,因此,至少可以省略多個(gè)涂抹輥,并且對(duì)所述片材的張力的控制也變得更簡(jiǎn)單。
本發(fā)明的涂層方法提供了一種通過(guò)對(duì)涂層表面進(jìn)行加熱而完成上光整理的有利技術(shù)。由于所述基礎(chǔ)片材在這種上光方法中不進(jìn)行機(jī)械壓縮,不會(huì)出現(xiàn)脹量損失。
下面將借助說(shuō)明性實(shí)施方案,并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的更詳細(xì)的說(shuō)明,在附圖中
圖1表示本發(fā)明涂層方法的第一種實(shí)施方案的示意圖;圖2表示本發(fā)明涂層方法的第二種實(shí)施方案的示意圖;圖3表示本發(fā)明涂層方法的第三種實(shí)施方案以及與該方法結(jié)合的上光方法的示意圖;在下文中,術(shù)語(yǔ)“粘接劑狀態(tài)的改變”被用于表示粘接劑的軟化,這樣,通過(guò)讓所述粘接劑接觸較高溫度和壓力,可以使得該粘接劑成為至少部分可流動(dòng)的狀態(tài)。然后,讓所述粘接劑凝聚在色素顆粒和基礎(chǔ)片材孔的周?chē)?,從而將所述處理劑固定在所述片材表面上?br>
在圖1所示方法的實(shí)施方案中,片材1適應(yīng)通過(guò)在兩個(gè)可加熱的輥2,3之間所形成的輥隙。在相對(duì)片材1運(yùn)動(dòng)方向而言的輥2,3的上游,安裝有適合分配粉末狀處理劑的涂抹裝置4,5。涂抹裝置4,5以與所述輥相同的形式安裝在所述片材兩側(cè),并且沿垂直于機(jī)器方向的方向在所述片材的整個(gè)寬度上延伸。可以使用不同的涂抹裝置。另一種方案是通過(guò)設(shè)置在合適腔室壁上的縫隙孔實(shí)施涂敷,因此,所述處理劑的輸送是簡(jiǎn)單地通過(guò)處理劑的重力實(shí)現(xiàn)的,或者通過(guò)由機(jī)械輸送裝置所產(chǎn)生的正輸送壓力完成的。當(dāng)涂抹裝置位于所述片材下面時(shí),就特別需要正輸送壓力。不過(guò),由于所述片材的運(yùn)動(dòng)方向不是本發(fā)明方法的制約因素,還可以將所述片材設(shè)計(jì)成向上運(yùn)動(dòng)或偏離垂直方向的傾斜運(yùn)動(dòng),因此,沒(méi)有必要由所述涂抹器裂縫沿垂直方向噴射處理劑。例如,通過(guò)調(diào)節(jié)所述縫隙孔的縫隙寬度或通過(guò)改變所述縫隙后沿距離片材的距離,可以控制涂層的重量。在后一種情況下,可以使朝向所述片材的縫隙孔在所述片材運(yùn)動(dòng)方向上較寬一些,以便可以在所述片材上獲得更均勻的涂層型面。所述處理劑的另一種涂抹方法是使用由多個(gè)適合噴射干的、粉末狀處理劑的平行的和連續(xù)的噴頭組成的陣列。在這種情況下,噴頭的數(shù)量必須足夠大,以便確保能確保被涂抹的處理劑均勻覆蓋,并且所述噴頭必須是由在用于紙張片材涂料諸如高嶺土和碳酸鈣中的堅(jiān)硬而且具有磨損能力的色素顆粒的腐蝕性條件下,經(jīng)久耐用的材料制成。
在基于國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)朠CT/FI98/00748的本申請(qǐng)人的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?9/508943中,披露了將諸如粉末狀涂層制劑的處理劑粘接在片材表面上的優(yōu)選方法。在該專(zhuān)利申請(qǐng)所披露的方法中,通過(guò)在所述片材的一側(cè)采用一個(gè)低電位電極,優(yōu)選接地電極,而在片材的另一側(cè)至少有兩個(gè)尖頭高電位電極指向所述第一電極,以便將接近所述片材表面的涂層顆粒粘接在該表面上。所述高壓電位在所述點(diǎn)電極頂端實(shí)施電暈放電,并且將由放電所產(chǎn)生的帶電荷的顆粒和離子化的氣體流有力地噴向所述接地電極。當(dāng)所述顆粒擊打所述片材時(shí),在電場(chǎng)作用下將其有效粘附在片材上。為了使用這種方法對(duì)紙張或紙板的片材進(jìn)行涂敷,必須以合適的方式將處理劑導(dǎo)入所述電極之間的間隙。除了上述涂敷技術(shù)之外,這一目的可以通過(guò)使用諸如腔室的裝置實(shí)現(xiàn),在該腔室中,以足夠高的濃度導(dǎo)入所述處理劑。在這種情況下,所述尖頭電極可以設(shè)置在該腔室內(nèi)部??梢员緦?zhuān)利申請(qǐng)所披露的方式使用相同的結(jié)構(gòu)與其他類(lèi)型的涂抹方法結(jié)合在一起控制粉塵的分布。在本申請(qǐng)中所附錄的作為參考文獻(xiàn)的引用的專(zhuān)利申請(qǐng)中,提供了對(duì)該方法的更詳細(xì)的說(shuō)明。
在涂抹裝置4,5前面的上游,安裝有電暈放電裝置6,7,借助該裝置,能夠使片材表面成為適當(dāng)帶電的狀態(tài),其中,可以獲得涂在該片材上的處理劑粘接性的改善。該實(shí)施方案的作用是基于通過(guò)電暈放電裝置6,7使片材1的表面帶電,因此增強(qiáng)了涂在片材表面上的干處理劑的粘著力。當(dāng)所述片材進(jìn)入在可加熱的輥2,3之間所形成的輥隙時(shí),所述輥的熱量和輥隙之間的壓力,使該處理劑粘接劑至少軟化到可變形的程度,更優(yōu)選使它達(dá)到超過(guò)其熔點(diǎn)的程度,以便所述粘接劑進(jìn)入片材纖維和色素顆粒之間的空隙。在所述片材在離開(kāi)輥2,3之間的輥隙處,片材表面非常迅速地冷卻,并且由粘接劑將所述色素粘接在該片材表面上。如果必要,可以對(duì)片材表面進(jìn)行冷卻,例如,在涂敷厚的涂層時(shí)就需要這樣做。冷卻可以通過(guò)使用簡(jiǎn)單的空氣噴射冷卻器完成。
在圖2的實(shí)施方案中,首先通過(guò)涂抹裝置4,5將所述處理劑涂抹在可加熱的輥2,3周?chē)?。在所述輥的旋轉(zhuǎn)方向上,在涂抹裝置4,5的前面,是朝向所述輥周邊的電暈放電裝置6,7,以便在它上面形成電荷,由電荷將處理劑粘著在所述輥上,直到由此處理的輥的表面旋轉(zhuǎn)進(jìn)入可加熱輥2,3的輥隙間,在這里,將所述處理劑轉(zhuǎn)移到移動(dòng)的片材1的表面上。盡管這種結(jié)構(gòu)在片材的運(yùn)動(dòng)方向上需要較小的覆蓋區(qū)域,但是必須選擇輥2,3的表面材料,以確保在電暈放電的作用下,處理劑對(duì)它有良好的粘著力。所述處理劑必須含有一定份數(shù)的能夠在所述可加熱的輥之間的輥隙中改變狀態(tài)的材料。如果將所述輥的溫度設(shè)定為略低于改變狀態(tài)所需要的溫度,就可以利用所述輥隙的壓力實(shí)施狀態(tài)改變,因此,與諸如鋼質(zhì)外殼輥的表面的光滑表面相比,所述處理劑更容易附著在片材1的有孔的表面上。就此而言,所述輥優(yōu)選具有金屬輥表面,因?yàn)樗菀淄ㄟ^(guò)電暈放電而帶電。
在圖3的實(shí)施方案中,通過(guò)離子噴射裝置10,11將所述處理劑粘著在輥2,3上。在這里,可加熱的輥2,3起著接地電極的作用,而所述尖頭離子噴射電極安裝在處理劑涂抹裝置前面,以便所述電極朝向所述輥表面。在所述涂抹裝置前面間隔一定距離的地方安裝有涂膠裝置8,9。在該結(jié)構(gòu)中,分兩個(gè)步驟將處理劑涂在輥2,3的表面。第一個(gè)步驟包括涂膠,它是一種合適的聚合物,或者是,例如基于淀粉的膠水制劑。在這種情況下,所述膠水必須是能在輥表面上形成薄膜的水基混合物。第二個(gè)步驟包括涂敷所述處理劑的干的或幾乎是干的含有色素的成分,這種處理劑能方便地粘著在潮濕的膠水薄膜上,并且通過(guò)離子噴射裝置10,11確保處理劑與輥2,3表面的粘著力。該結(jié)構(gòu)留下用作粘接所述處理劑的膠水成分,作為所述涂層的最上層,因此它在某種程度上借助于所述處理劑的含有色素的成分進(jìn)入所述輥隙,并因此將色素固定在所述片材上。可以對(duì)該附圖中所示出的組件進(jìn)行改進(jìn),例如可以如圖1所述的那樣,將膠水或處理劑的含有色素的成分直接涂抹在所述片材上,而將所述處理劑的其他成分涂抹在所述輥的表面上。很顯然,對(duì)于潮濕的膠水制劑來(lái)說(shuō),可以使用能夠在可加熱輥的輥隙中熔化的干固定劑。與僅使用單一成分的處理劑相比,后一種設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)單獨(dú)涂抹的處理劑成分的組成進(jìn)行改進(jìn),可以產(chǎn)生更容易控制最終的涂層的優(yōu)點(diǎn),僅使用單一成分處理劑的改進(jìn)需要更換裝載到該系統(tǒng)中的整個(gè)量的處理劑,并且混合具有所需特性的新的制劑。
在圖3所示組件中,在輥隙后面是火焰上光裝置12,13。該裝置可以是噴燈、熱空氣噴頭、或紅外線加熱器等,通過(guò)這些裝置可以將所述片材表面加熱到足夠高的溫度,在該溫度下使處理劑中的可熔化成分變軟。下面將對(duì)火焰上光方法作更詳細(xì)地說(shuō)明。
在本發(fā)明的方法中,含有色素的處理劑與片材1表面的粘接是在類(lèi)似于壓延輥輥隙的輥隙中完成的。在這里,所述處理劑的配方必須包括至少一種色素成分和至少一種粘接劑成分。所述粘接劑是加熱可熔化的材料,優(yōu)選是某種聚合物,如聚酯樹(shù)脂,苯乙烯和丁二烯的共聚物或類(lèi)似材料,這種材料可以通過(guò)加熱和加壓變形,這樣,在固化之后就將色素顆粒彼此粘接在一起,并且粘接在接受處理的片材表面上。一般,適合用作粘接劑的是天然樹(shù)脂和半合成或全合成樹(shù)脂,以及熱塑性和熱定型成分的各一半聚合物。例如,所述色素明顯可以是通常被用于造紙的色素,如碳酸鈣和各種形式的高嶺土以及二氧化鈦。通常,需要白色的表面,因?yàn)檫@種類(lèi)型的表面最適合印刷,不過(guò),本發(fā)明還可以通過(guò)使用能產(chǎn)生所需顏色的染料制備處理劑,用于生產(chǎn)彩色表面。所述處理劑的固體含量應(yīng)當(dāng)不低于75%,優(yōu)選不低于90%,這樣,在處理之后就不再需要一個(gè)干燥步驟。
如果本發(fā)明的涂層方法是使用至少一種熱塑性聚合物作為粘接劑進(jìn)行的話,通常優(yōu)選將片材表面加熱到所述聚合物的熔點(diǎn),或者甚至是加熱到高于所述熔點(diǎn),對(duì)所述片材表面進(jìn)行上光。盡管在本專(zhuān)利申請(qǐng)的場(chǎng)合下,這種上光方法被稱(chēng)為火焰上光,所述加熱步驟也可以通過(guò)使用熱空氣噴頭或輻射加熱器完成。不過(guò),火焰加熱最好通過(guò)提供高加熱溫度進(jìn)行,以便加熱時(shí)間較短,并且能迅速進(jìn)行冷卻。由于上述原因,火焰加熱提供了更好的表面質(zhì)量。本發(fā)明的一個(gè)重要特征是,上光是以非接觸方式進(jìn)行的,并且在干燥片材時(shí)不會(huì)導(dǎo)致片材厚度和脹量的改變。
通過(guò)用黑色和彩色復(fù)印機(jī)調(diào)色劑處理紙張片材來(lái)測(cè)試加熱。使用黑色調(diào)色劑,并且使用熱空氣噴頭,在Hunter刻度尺上釉料的增加為10-30%。在彩色印刷中,在Hunter刻度尺上釉料的增加為32-70%,并且按照PPS S10的表面光滑度同時(shí)從4.2微米提高到3.8微米。復(fù)印件上的條紋消失。另外還發(fā)現(xiàn),在較暗部位的釉料提高的程度最大。與現(xiàn)有印刷技術(shù)相比,這是一個(gè)理想的特征,因?yàn)樗餐瑯幽茉谳^暗的部位產(chǎn)生較高的光澤。
上述火焰上光方法特別適合與通過(guò)本發(fā)明方法生產(chǎn)的紙張或紙板片材組合使用,因?yàn)橛∷⒈砻嬉呀?jīng)含有一種能被上光的聚合物。本發(fā)明的方法優(yōu)選隨后還能在打印機(jī)上實(shí)施上光步驟,以便將造紙機(jī)用于生產(chǎn)未上光的紙張,并且在印刷之前或印刷之后,通過(guò)以非接觸方式加熱對(duì)所述紙張進(jìn)行上光。如果上光是在印刷之后進(jìn)行的話,印刷表面就沒(méi)有必要含有一種聚合物,只要能夠?qū)⒃摼酆衔镎辰觿饺胗∷⒂湍屑纯?。很顯然,這種方法只會(huì)在印刷部位產(chǎn)生光澤。加熱介質(zhì)或火焰的溫度可以是50-4000℃,通常為300-1500℃,用于熱處理所述片材的表面溫度,可以根據(jù)將要通過(guò)熱處理進(jìn)行上光的聚合物的熔點(diǎn)進(jìn)行選擇。所述火焰或熱氣體噴頭可以通過(guò)氣體或氣體混合物的燃燒火焰產(chǎn)生,或者可以通過(guò)某些其他介質(zhì)對(duì)所述氣體進(jìn)行加熱。
在不超出本發(fā)明精神和范圍的前提下,還可以提出與上述實(shí)施方案不同的實(shí)施方案。本發(fā)明的涂層方法可用于處理未涂層的紙板或紙張片材,或者將本發(fā)明用于與其他涂層方法組合,以多層涂層的形式涂抹一個(gè)或多個(gè)涂層。很顯然,可以用兩個(gè)不同的步驟將涂層涂在所述片材的每一面,或者僅對(duì)所述片材的一面進(jìn)行涂層。盡管所述粘接劑可以作為獨(dú)立的顆粒包含在處理劑混合物中,用粘接劑預(yù)涂敷的色素的使用可以確保粘接劑在涂層中的均勻分布??梢杂脗魉蛶〈?,用于向所述片材表面?zhèn)鬟f處理劑或者對(duì)處理的片材表面進(jìn)行加熱。還可以?xún)H通過(guò)非接觸加熱方式對(duì)所述片材表面進(jìn)行處理,以便僅通過(guò)熔化的粘接劑本身將所述色素粘接在所述片材表面上。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)干處理劑對(duì)紙張或紙板的片材(1)進(jìn)行涂層的方法,該方法包括以下步驟將所述干處理劑涂在移動(dòng)的片材(1)的至少一面上,其特征在于,-使用含有一種至少能在高溫作用下發(fā)生狀態(tài)改變的粘接劑的處理劑,-在用所述處理劑對(duì)片材(1)進(jìn)行處理之后,至少對(duì)該片材進(jìn)行一次高溫處理,在該溫度下,所述粘接劑成為可變形的,和-讓所述片材接觸較低的溫度,以便對(duì)所述粘接劑進(jìn)行定型,從而由粘接劑將所述處理劑粘接在所述片材表面上。
2.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,所述處理劑的固體含量不低于75%,優(yōu)選不低于90%。
3.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,將所述處理劑直接涂抹在片材(1)的表面上,并且在涂抹所述處理劑之前對(duì)所述片材表面進(jìn)行電暈放電。
4.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過(guò)至少一個(gè)可加熱的輥(2,3)加熱和加壓涂抹在片材(1)的表面上的所述處理劑。
5.如權(quán)利要求4的方法,其特征在于,首先將所述處理劑涂抹在輥(2,3)的表面上,然后從運(yùn)動(dòng)的輥(2,3)的表面轉(zhuǎn)移到片材(1)的表面上,并且通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)移所述處理劑的輥(2,3)進(jìn)行加熱讓所述處理劑受所述高溫處理。
6.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,將所述處理劑直接涂抹在輥(2,3)的表面上,并且在涂抹所述處理劑之前對(duì)所述輥表面進(jìn)行電暈放電。
7.如權(quán)利要求5的方法,其特征在于,將所述處理劑涂抹在輥(2,3)的表面上,并且在涂抹所述處理劑之前對(duì)所述輥表面進(jìn)行電暈放電。
8.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于,將所述處理劑直接涂抹在輥(2,3)的表面上,并且在位于所述處理劑的涂抹點(diǎn)和所述片材與輥表面的匯合點(diǎn)之間的部位采用了至少一個(gè)尖頭電極,電極的尖頭朝向所述輥表面,并且在所述電極之間連接有一個(gè)電壓差。
9.如權(quán)利要求5的方法,其特征在于,將所述處理劑直接涂抹在片材(1)的表面上,并且在位于片材運(yùn)動(dòng)方向下游的在處理劑涂抹點(diǎn)后面的位置上安裝了至少一個(gè)尖頭電極,電極的尖頭朝向所述片材表面,并且在所述片材的相對(duì)所述尖點(diǎn)電極相反一側(cè)安裝了一個(gè)反電極,并在所述電極之間連接一個(gè)電壓差。
10.如上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)的方法,將其用于對(duì)用諸如聚合物或樹(shù)脂的可加熱變形的粘接劑處理過(guò)的紙張或紙板片材進(jìn)行上光,其特征在于,將所述紙張或紙板片材表面加熱到足以導(dǎo)致被摻入所述紙張或紙板中的粘接劑發(fā)生狀態(tài)改變的高溫。
11.如權(quán)利要求10的方法,其特征在于,將所述片材表面加熱到足以導(dǎo)致所述粘接劑至少部分熔化的高溫。
12.如權(quán)利要求10的方法,其特征在于,通過(guò)火焰、輻射加熱器或熱氣體噴頭對(duì)所述紙張或紙板片材進(jìn)行加熱。
13.如權(quán)利要求12的方法,其特征在于,所述火焰、輻射加熱器或熱氣體噴頭的溫度為50-4000℃,優(yōu)選300-1500℃。
14.如權(quán)利要求10的方法,其特征在于,使用非接觸技術(shù)來(lái)加熱由打印機(jī)或復(fù)印裝置產(chǎn)生的表面。
15.用于由干涂敷類(lèi)型的處理劑對(duì)紙張或紙板片材(1)進(jìn)行涂層的組件,該組件包括用于將所述處理劑涂抹在運(yùn)動(dòng)的片材(1)的至少一個(gè)表面上的裝置(4,5),其特征在于,用于對(duì)所述片材表面進(jìn)行加熱,以便導(dǎo)致所述處理劑所含的粘接劑發(fā)生狀態(tài)改變的裝置(2,3或12,13)。
16.如權(quán)利要求15的組件,其特征在于,用于將處理劑直接涂抹在片材(1)表面上的裝置(4,5),和用于在涂抹所述處理劑之前對(duì)所述片材表面進(jìn)行電暈放電的至少一個(gè)電暈放電裝置(6,7)。
17.如權(quán)利要求15的組件,其特征在于,用于對(duì)涂抹在片材(1)表面上的處理劑進(jìn)行加熱和加壓的裝置(2,3)。
18.如權(quán)利要求17的組件,其特征在于,用于將所述處理劑涂抹在至少一個(gè)輥(2,3)表面上的裝置,在輥(2,3)表面上的處理劑可以被轉(zhuǎn)移到片材(1)的表面上,并且可以通過(guò)對(duì)攜帶所述處理劑的輥(2,3)進(jìn)行加熱將所述處理劑加熱。
19.如權(quán)利要求15的組件,其特征在于,用于將所述處理劑涂抹在至少一個(gè)輥(2,3)表面上的裝置(4,5)和用于在涂抹所述處理劑之前對(duì)所述輥表面進(jìn)行電暈放電的裝置(6,7)。
20.如權(quán)利要求15的組件,其特征在于,用于首先將所述處理劑涂抹在輥(2,3)表面上的裝置(4,5),隨后是至少一個(gè)尖頭電極,該電極的尖頭朝向所述輥表面,并且安裝在涂抹劑涂抹點(diǎn)和所述片材與輥表面之間的匯合點(diǎn)之間,并且還具有一個(gè)連接在所述電極和所述輥之間的電壓差。
21.如權(quán)利要求15的組件,其特征在于,用于將所述涂抹劑直接涂抹在片材(1)表面上的裝置,和至少一個(gè)點(diǎn)電極,該電極朝向片材表面,并且安裝在位于所述片材運(yùn)動(dòng)方向下游的,在所述處理劑涂抹點(diǎn)后面的位置上,其特征還在于安裝在所述片材的相對(duì)所述尖頭電極相反一側(cè)的反電極,所述電極具有一個(gè)在它們之間連接的電壓差。
22.如權(quán)利要求15-21中任意一項(xiàng)的組件,用于對(duì)含有諸如聚合物或樹(shù)脂的可加熱變形的粘接劑的紙張或紙板片材進(jìn)行上光,其特征在于,用于將所述紙張或紙板片材表面加熱到足以導(dǎo)致被摻入所述紙張或紙板中的粘接劑發(fā)生狀態(tài)改變的加熱裝置(12,13)。
23.如權(quán)利要求23的方法,其特征在于,用于對(duì)所述紙張或紙板片材表面進(jìn)行加熱的裝置是火焰、輻射加熱器或熱氣體噴頭。
24.如權(quán)利要求22的組件,其特征在于,所述火焰、輻射加熱器或熱氣體噴頭的溫度為50-4000℃,優(yōu)選300-1500℃。
25.如權(quán)利要求23的方法,其特征在于,所述加熱器適合與打印機(jī)或復(fù)印裝置一起工作,以便通過(guò)非接觸方式對(duì)在所述裝置中處理的表面進(jìn)行加熱。
全文摘要
披露了一種通過(guò)干處理劑對(duì)紙張或紙板的片材(1)進(jìn)行涂層的方法和組件,該方法包括將所述干處理劑涂在移動(dòng)的片材(1)的至少一面上的步驟。在所述方法中,所使用的處理劑含有一種至少能在高溫作用下發(fā)生狀態(tài)改變的粘接劑。在用所述處理劑對(duì)片材(1)進(jìn)行處理之后,至少對(duì)該片材進(jìn)行一次高溫處理,在該溫度下,所述粘接劑成為可變形的,并且讓所述片材受到較低的溫度作用,以便使所述粘接劑定型,從而由粘接劑將所述處理劑粘接在所述片材表面上。所述處理劑的固體含量不低于75%,優(yōu)選不低于90%。這樣在處理之后就不再需要一個(gè)干燥步驟。
文檔編號(hào)B05C9/14GK1440481SQ01812172
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2001年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月29日
發(fā)明者V·尼斯寧, R·韋泰寧 申請(qǐng)人:美特索造紙公司