專利名稱：一種生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)涂布紙或紙板的方法。
背景技術(shù)：
通常涂料組合物被應用于所述的基質(zhì)，在涂布基質(zhì)的制造中，涂布方法有例如刮板涂式，刮條涂式，逆輥涂式。線速度可能超過1000m/min。任意一種或所有的這些方法一般都是連續(xù)的給移動的基質(zhì)提供涂料。
然而，上述的每一個應用方法在本質(zhì)上都存在一些問題，從而導致涂布表面的質(zhì)量低劣。在使用刮板涂式涂布方法的情況下，在刀片下面的微粒沉淀會導致涂層中有條紋，這將降低涂布紙或紙板的質(zhì)量。另外，為使刮板獲得預期的涂布量而必須提供的高壓，對基質(zhì)來說是個重壓，能導致基料網(wǎng)的破損，從而導致生產(chǎn)效率的降低。而且，由于有色涂料具有高磨蝕性，為了保持涂膜表層的平坦，刮板必須定期更換。同樣，涂料在紙或紙板基質(zhì)表面的分布受到基質(zhì)表面不規(guī)則的影響。涂布于紙或紙板的表面的涂料分布不均勻會導致表面出現(xiàn)斑點或雜色，從而導致印刷效果低劣。
刮條(桿)式的涂布方法受到所用的有色涂料顏色的固體含量和粘度的限制。輥棒式涂布方法提供的有色涂料通常其固體含量和粘度要比刮板涂式的有色涂料的顏色要低。因此，對于刮條式的涂布方法，應用于紙或紙板表面的涂布量是不可能隨意改變的。當涂料的固體含量、粘度和涂布量這些參數(shù)不平衡時，就會不令人期望地導致涂布紙或紙板的表面質(zhì)量下降。而且，被有色涂料磨蝕的輥棒為保持涂布表層的平坦，需要定期更換。
輥涂式(薄膜)涂布方法式是一種給紙和紙板提供有色涂料的特殊的復合方法，其操作條件范圍狹小，這與基質(zhì)的表面特征、基質(zhì)孔隙率、涂料固體含量和涂料的粘度有關(guān)，而這些變量必須在獲得每個操作速度和每個要求的涂布量時被測定。這些變量的不平衡會導致在涂布紙表面形成不均勻的膜裂，從而導致印刷質(zhì)量低劣，或者會在紙張離開涂布縫隙時噴濺出小的涂料滴。這些小滴如果再沉積在紙張表面的話，會導致印刷質(zhì)量低劣。而且，使用輥式涂布方法提供給紙或紙板的最大涂布量明顯要比使用刮板涂式或刮條式涂布方法的低。這種涂布量的制約在高速涂布時顯得特別明顯。
上述所有方法的共同特征是紙料的表面通常有不規(guī)則的凹凸表面，而提供給紙料的涂布液的量是取決于它是應用于凸表面的還是凹表面。因此，涂布的厚度及與其相關(guān)的吸墨性能，將隨著被覆紙的表面而變化，從而導致印刷時圖象不規(guī)則。盡管有這些缺點，但由于這些涂布方法經(jīng)濟，特別是能有很高的線速，這些涂布方法仍然在造紙工業(yè)中占主導地位。
所述的所有涂布技術(shù)的共同特征是向基質(zhì)提供涂布液是過量的，需要計量去除。在使用反應涂料的情況下，該涂料包含能相互反應的反應物，在所計量過量涂料內(nèi)發(fā)生的反應是無用的。而且，為獲得良好的流動性，所述的每種涂布方法都要受到流變的制約，因此反應添加物的增加能改變涂料的流變輪廓使涂布性能降低。在很多場合，反應的化學物質(zhì)用于給涂布基質(zhì)賦予功能；然而，這些涂料要通過后續(xù)的涂布或者轉(zhuǎn)化步驟才能應用，那就增加了復雜性和費用。
幕涂是一種相關(guān)的新的涂布技術(shù)。EP-A517223和日本專利申請JP-94-89437，JP-93-311931，JP-93-177816，JP-93-131718，JP-92-298683，JP-92-51933，JP-91-298229，JP-90-217327和JP-8-310110披露了對于移動的紙表面，使用幕涂方式應用一層或更多的有色涂料層。更明確的說，現(xiàn)有技術(shù)是這樣的(i)幕式涂布方法常用于將一有色涂層涂布于紙基質(zhì)上以制造單層有色涂布紙。
(ii)在使用刮板涂布方法涂布單層有色頂層之前，幕式涂布方法常用于將一有色底層涂布于紙基質(zhì)上。如此，通過連續(xù)進行有色涂布就可以制造多層有色涂布紙。
(iii)幕式涂布方法常用于將一有色頂層涂布于紙基質(zhì)上，該紙基質(zhì)事先已用刮板涂布方法或多輥涂布方法預涂上一層有色涂料。如此，通過連續(xù)進行有色涂布就可以制造多層有色涂布紙。
(iv)幕式涂布方法常用于將兩層專用有色涂層涂布于紙基質(zhì)上，以便單層涂布在連續(xù)涂布方法中得到應用。如此，通過連續(xù)進行有色涂布就可以制造多層有色涂布紙。
如上面討論的現(xiàn)有技術(shù)所披露的，用幕涂的方法將單層的有色涂料用于移動的紙張表面，如此可能生產(chǎn)出相對于使用常規(guī)涂布方法具有較高質(zhì)量的涂布紙表面。然而，用幕涂技術(shù)將單層的有色涂料的連續(xù)應用會受到幕涂工藝中動力學因素的制約。尤其是對于輕質(zhì)涂料來說，只能在比用常規(guī)的涂布方法更低的涂布速度下進行，因為在高涂布速度下幕涂是不穩(wěn)定的，而且這也會導致低劣的涂布表面。遺感的是，無論用上述任何一種方法，由于涂布位置的需要量，輔助部件如驅(qū)動器，干燥器等的需要量，以及容納機器所需要的空間，在連續(xù)的涂布位置下，將單層有色涂料連續(xù)地應用于紙或紙板都要投入大量的資本。
涂布了一層具有功能性添加劑的涂料的紙和紙板被稱為功能性產(chǎn)品，其涂料被稱為功能性涂料，這些功能包括有抗?jié)B性，適印性能，膠粘性，釋放性以及如顏色，亮度，不透明性，光澤度等的光學性質(zhì)。賦予這些性能的涂布成分也可稱之為功能性添加劑。功能性產(chǎn)品包括各類紙，如自膠粘紙，郵票紙，墻紙，有機硅釋放紙，食物包裝紙，防油紙，防水紙，飽和帶狀襯紙。
用幕涂方法同時涂布多層涂料的應用已經(jīng)廣為人知了，美國專利3508947和3632374已經(jīng)描述了將感光材料應用于紙張和塑料基質(zhì)上。然而，由于感光液和乳劑的粘性和固體含量都低，只能在低涂布速度下應用。
除了應用于感光材料外，用幕涂方法同時進行多層涂布也已在制造力敏性復印紙的技術(shù)中公開了。例如，美國專利4230743披露了在一個具體實施方式
中底層和第二層同時涂布于移動的紙料上，其中底層由作為主要成分的微膠囊組成，第二層由作為主要成分的顯色劑組成。然而，據(jù)報道這種紙張與連續(xù)涂層得到的紙張具有同樣的性質(zhì)。此外，這種含有顯色劑的涂料在22℃時粘度為10-20cps。
日本專利申請JP-10-328613A公開了用幕式涂布方法將兩涂層同時涂布于紙料上以制造噴墨紙。根據(jù)其提到的所用的涂布成分是固體含量相當?shù)?8％重量百分比)的水溶液。此外，為了獲得涂漬溶液的非牛頓力學的特性需要添加增稠劑。日本專利申請JP-10-328613A的實施例披露了在涂布時線速在400m/min以下時涂布質(zhì)量才是可接受的。涂布方法的低運轉(zhuǎn)速度不適合生產(chǎn)經(jīng)濟的印刷紙，特別是商品印刷紙。
由于常規(guī)生產(chǎn)商業(yè)用紙的涂布技術(shù)的不足，人們期待著有一種涂布方法能夠改善涂布基質(zhì)的性質(zhì)，如所得的涂布基質(zhì)的印刷質(zhì)量。
對于本發(fā)明來說，最根本的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，從而提供一種能用包含一種或多種反應物的涂料的涂布方法。本發(fā)明的另一方面是提供一種所用涂料的性質(zhì)不會受到涂料中存在的反應物之間相互反應的不利影響的涂布方法。而且，本發(fā)明的另一個目的是提供改進性能的涂布基質(zhì)和生產(chǎn)這種涂布基質(zhì)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
解決本發(fā)明的技術(shù)問題所用的生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法包括以下步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕含有能相互反應的至少一個第一組分和一個第二組分；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
在一個
具體實施例方式
中，本發(fā)明是生產(chǎn)一種涂布基質(zhì)的方法，包括如下步驟a)形成一個組合物，多層自由流動的幕，所述的幕至少包括兩層，每一層幕至少有一個第一組分能與另一層的至少一個第二組分反應；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
在優(yōu)選的具體實施方式
中，在含有第一組分的層與含有第二組分的層之間至少有一層內(nèi)層。
在另一個具體實施方式
中，生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法發(fā)明解決了本發(fā)明的問題，該方法包括以下步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕中包括至少一個組分能與其自身或與另一種化合物反應；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸，所述幕中的至少一個組分在涂布的過程中開始反應，從本質(zhì)上來說，在涂布過程完成之前會完全反應。
在另一個具體實施方式
中，生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法解決了本發(fā)明的問題，該方法包括a)形成一個自由流動的幕，所述的幕至少有一層包括能反應的組分；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
形成步驟a)中自由流動的幕的至少一層的組合物中可包括能夠相互反應的至少一個第一組分和至少一個第二組分，或者可以包含一個反應系統(tǒng)，其中至少一個反應組分的反應能通過用組分中的催化劑，引發(fā)劑或活化劑的方法誘導或者通過暴露在如加熱或輻射能量下誘導。這里使用的“反應組分”意思是能反應的材料和/或引發(fā)催化或者其他反應中含有的材料。這里使用的“涂布方法”意思是一種包括涂布一個點基質(zhì)的方法使涂布是固定的和/或涂布基質(zhì)已完成待售。
優(yōu)選地，所述步驟a)的自由流動的幕是復合的多層自由流動的幕。
能使幕涂用于反應涂料的，有優(yōu)選的三種主要方法，它們是1)預涂布反應——能相互反應的第一和第二組分正好在涂布液通過之前或通過幕涂頂端的時候，加入到所述的涂布液中，也可以通過直接混合；2)涂布反應——這步中，將兩層或者更多的反應層準備好并且在下落的幕中合并，以使反應能在涂布應用過程中開始。
3)后涂布反應——在這里，將至少一個反應層引入涂料中，而且反應是在將所述的涂料用于基質(zhì)之后但在涂布基質(zhì)完成之前進行的。
因此，優(yōu)選地，在自由流動的幕中和/或用于基質(zhì)的時候，和/或被如壓力，熱量，PH的改變，照射等引發(fā)的時候，和/或暴露在一種氣體或蒸氣下，如氧氣或者氨氣下，步驟a)的第一與第二組分在涂布的模具或頂端進行。
步驟a)的第一組分和第二組分的相互反應的類型是不受限制的，可以是如，陰離子-陽離子交互作用；交聯(lián)反應；自由基反應；逐步聚合反應；加成反應；固化反應，如紫外線誘導的，氧氣誘導的，催化反應或電子束誘導的固化反應；酸堿反應；接枝反應；開環(huán)反應；沉淀反應；變相反應；絮凝/聚沉反應或幾種的結(jié)合。反應的第一和第二組分的化合物有如下聚乙烯醇和硼砂；陽離子淀粉和陰離子涂布物；淀粉和二醛；環(huán)氧官能團聚合物和胺固化劑；聚異氰酸酯和多羥基化合物。在本發(fā)明優(yōu)選的具體實施方式
中，在涂布過程中包括的反應在實際上缺乏外部能源下，在室溫下就能很好的進行。
在優(yōu)選的具體實施方式
中，如果所述的組分在同一層的話，那么至少一種第一組分和至少一種第二組分的交聯(lián)反應就不包括在其中。優(yōu)選地，本發(fā)明的方法在沒有電子束照射下進行。
在另一個優(yōu)選具體實施方式
中，不包括通過向涂布組分中加入氯化鈣溶液而誘導的絮凝作用。
所述的陰離子-陽離子的交互作用涉及陰離子化合物與陽離子化合物在涂布液中的反應，為此所述涂布液的性質(zhì)由于陰離子-陽離子的交互作用而改變了。性質(zhì)的改變也許由絮凝作用引起，會使得用刮板，輥棒，噴槍(氣刀)的涂布技術(shù)不能將所述涂料用于基質(zhì)。
本發(fā)明的基質(zhì)優(yōu)選為原紙或紙板從而可制備涂布原紙或紙板。
在優(yōu)選的具體實施方式
中，感光紙和/或力敏性復寫紙是不包括在本發(fā)明的范圍中的。術(shù)語“不包括感光紙”的意義可以解釋為在本發(fā)明的實施中所用幕的每一層都不包括含銀化合物。術(shù)語“不包括力敏性復寫紙”的意義可以解釋為所用的幕的單獨層或不同的層之間都不包含微囊化顏色模板和顯色劑的組合。
根據(jù)本發(fā)明，當用一個具有滑動噴嘴排列的幕涂單元提供多層液體涂層以形成連續(xù)的多層幕時，各幕層就可以同時應用。另一種可以選擇地，一種擠壓式的供應頭，如縫形模具或者有數(shù)個鄰近的擠出管口的噴嘴可以在本發(fā)明的實施中使用。在優(yōu)選的具體實施方式
中，所有通過幕涂單元的涂布液都用于基質(zhì)。優(yōu)選地，在所述的幕應用于基質(zhì)之前，在成形的幕的邊緣只有一小部分的涂布液被除去了。通過幕涂單元的涂布液和不用于基質(zhì)的涂布液將被除去。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，自由流動的幕中的至少一個幕層包括至少一種顏料。優(yōu)選地，制造一種以印刷為目的紙，至少有兩個涂層包括至少一種顏料。優(yōu)選地，有一個保證可印性的頂層。所述的層改善了表面性質(zhì)，如光澤度或光滑度，而且可以任意地不著色的。商用印刷紙的生產(chǎn)，涂布兩個有顏料的涂層對大部分的用途來說已經(jīng)足夠了。
令人驚訝地本發(fā)明人顯示了通過本發(fā)明的方法，用包括反應組分的涂布配方能很容易地制備改性的涂布基質(zhì)，如紙和紙板。
在本發(fā)明中所用的幕有一個底層或界面層和任意地一個頂層，和/或任意地一層或更多的內(nèi)層。每一層包括液體，乳劑，懸浮液，分散劑或溶液。本發(fā)明的涂布幕可至少包括一個層，同樣包括至少2層，至少3層，至少4層，至少5層，至少6層或更多層的具體實施方式
。幕中的層包括一層或更多的打印層，一層或更多的功能層，一層或更多的空間層，一層或更多的涂層，一層或更多的賦予反應功能的層和類似的或任何所述的組合?？臻g層是將至少另外兩層隔開。例如，在兩個有反應組分的層之間的空間層是用來將延遲組分間反應的開始。
本發(fā)明的一個涂層優(yōu)選地包括至少一種顏料和/或粘合劑，這個涂層配方與常規(guī)的紙張涂層的配方可以相同或不同。一個涂層的主要功能是覆蓋基質(zhì)表面，這已在紙張涂層技術(shù)中為人熟知了。常規(guī)的涂料配方，像在工業(yè)中提到的涂布顏色，能作為涂布層使用。在本發(fā)明的方法中有用的顏料包括粘土，高嶺土，滑石，煅燒粘土，碳酸鈣，二氧化鈦，緞光白，合成的聚合物顏料，氧化鋅，硫酸鋇，石膏，硅石，氫氧化鋁，云母和硅藻土。尤其優(yōu)選高嶺土，滑石，煅燒粘土，碳酸鈣，二氧化鈦，緞光白，合成的聚合顏料包括中空的聚合顏料。
在本發(fā)明實施中有用的粘合劑包括，例如苯乙烯-丁二烯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-馬來酐膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-馬來酐膠乳，多糖，蛋白質(zhì)，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，環(huán)氧樹脂，纖維素衍生物，和聚氨基甲酸酯。優(yōu)選的粘合劑包括如羧化苯乙烯-丁二烯膠乳，羧化苯乙烯-丙烯酸酯膠乳，羧化苯乙烯-丁二烯-丙烯腈膠乳，羧化苯乙烯-馬來酐膠乳，羧化多糖，蛋白質(zhì)，聚乙烯醇和羧化聚乙酸乙烯酯膠乳。多糖包括瓊脂，藻酸鈉，淀粉，包括如熱改性淀粉的改性淀粉，羧甲基化淀粉，羧乙基化淀粉和氧化淀粉。在本發(fā)明中所用的蛋白質(zhì)例子包括清蛋白，大豆蛋白和酪蛋白。更廣的粘合劑范圍可以是商業(yè)用的粘合劑。
當使用多層的幕時，幕中每層的涂布量能夠調(diào)節(jié)的，從而獲得預期所要的涂布基質(zhì)性質(zhì)。多層的幕的層中至少有一層期望有少于30g/m2的干涂布量，優(yōu)選少于20g/m2，更優(yōu)選10g/m2，更優(yōu)選5g/m2，最優(yōu)選3g/m2。
本發(fā)明的幕包括一個界面層，這層與被涂布的基質(zhì)接觸。這個界面層的一個重要的作用就是提高基質(zhì)紙的濕度。所述界面層有不止一個功能。例如，除了濕度的增加外，界面層可覆蓋基質(zhì)，改善功能，如粘附性，定型性，硬度或各功能的組合。界面層可以包括一個反應組分或可以沒有反應物。當用于多層的幕時，界面層最好相對薄一點。用于多層的幕的界面層的涂布量優(yōu)選從0.1到5g/m2，更優(yōu)選從1到3g/m2。
在本發(fā)明的優(yōu)選具體實施方式
中，界面層包括下列物質(zhì)的一種或一種以上分散劑，如膠乳，包括堿膨性脹的膠乳，淀粉和聚(乙烯丙烯酸)共聚物的混合物，或者是水溶性的聚合物，如聚乙烯醇，淀粉，堿溶性膠乳，聚環(huán)氧乙烷，或聚丙烯酰胺。界面層可以任意地著色，優(yōu)選用于某些用途。
本發(fā)明的幕可以包括一層或更多的功能層，功能層的目的是給涂布紙賦予想要的功能。功能層可以選擇性的提供，例如，至少下列的一種適印性；抗?jié)B性，如防潮層，防香層，防水或水汽層，抗溶解層，防油層，防油脂層；抗氧化性；薄板硬度；抗折裂性；紙的定型性；防粘著性；粘附性；光學性質(zhì)，如顏色，亮度，不透明性和光滑度等。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，涂料中第一組分與第二組分的反應能賦予層功能。粘性相當大的功能性涂料不能用于常規(guī)的連續(xù)涂布方法，因為粘性的涂布材料有將基質(zhì)粘附到定向的輥或其他涂布裝置上的趨勢。另一方面，本發(fā)明同時涂布多層涂料的方法允許將功能性涂層放在頂層下面以保護功能性涂層不與涂布機器接觸。
功能層的固體含量可以根據(jù)想要的功能大范圍的調(diào)節(jié)。本發(fā)明優(yōu)選的功能層的固體含量可達到功能層總重量的75％，粘度可達到10,000cps(布氏粘度，轉(zhuǎn)軸5,100rpm，25℃)，更優(yōu)選50到3,000cps。優(yōu)選地，功能層的涂布量為0.1至30g/m2，更優(yōu)選為0.5至10g/m2，最優(yōu)選為1至3g/m2。在某些情況下，例如當使用染色劑時或在諸如硼砂的某些反應物的情況下，功能層的涂布量可低于0.1g/m2。
本發(fā)明的一個功能層可以包括如下的至少一種乙烯丙烯酸聚合物；聚乙烯；其他聚烯烴；聚亞安酯；環(huán)氧樹脂；聚酯；粘合劑，如苯乙烯丁二烯膠乳，苯乙烯丙烯酸酯膠乳，羧基膠乳，淀粉，蛋白質(zhì)或類似的；定型劑，如淀粉，苯乙烯丙烯酸共聚物，苯乙烯馬來酐，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，羧甲基纖維素或類似物；阻擋層，如硅樹脂，蠟或類似物。
每個功能層可以包括，但并非限制包括至少一種顏料和/或如前面所述的用于涂層的粘合劑和/或一種或更多的反應物。
如果想要，例如幕的至少一層中可含有至少一種添加劑，至少一種分散劑，至少一種潤滑劑，至少一種保水劑，至少一種表面活性劑，至少一種光學增白劑，至少一種顏色的染料或著色劑，至少一種增稠劑，至少一種消泡劑，至少一種防沫劑，至少一種抗微生物劑，至少一種水溶性顏料或著色劑，也包括所述這些的組合或類似物。聚環(huán)氧乙烷是一種優(yōu)選的添加劑，能用于任何一層。在優(yōu)選的具體實施方式
中，環(huán)氧乙烷被用作增稠劑，優(yōu)選至少在內(nèi)層中。有利地，環(huán)氧乙烷的平均分子量至少有50,000，優(yōu)選至少有100,000，更優(yōu)選至少500,000，最優(yōu)選至少800,000。優(yōu)選地，所用環(huán)氧乙烷的量要足夠防止陷穴，優(yōu)選小于層中所用固體物質(zhì)的重量百分比的2％。
為達到本發(fā)明的目的，在多層幕中，離基質(zhì)紙最遠的層被稱之為是頂層。這層是要在上面打印的層，雖然本發(fā)明的涂布紙用常規(guī)的方法如輥桿，刮板，輥涂，刮條或氣刀(噴搶)涂布技術(shù)及類似方法再進行涂布也是可以生產(chǎn)的。頂層可以是一個涂布層或者是一個功能層，包括光澤層，可以包含一個反應物。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，頂層相當薄，例如，涂布量從0.5到3g/m2。優(yōu)勢在于，這種方法允許在頂層下用相對比較便宜的材料，但生產(chǎn)的紙仍然有很好的打印性。在一個具體實施方式
中，頂層是不含無機顏料的。
根據(jù)一個顯著的優(yōu)選具體實施方式
，頂層有一種發(fā)光制劑。發(fā)光制劑的新穎組合和同時發(fā)生的多層幕涂使光澤度良好的幕涂具有優(yōu)勢。
在本發(fā)明中有用的發(fā)光制劑，包括光澤添加劑，例如，通過聚合如苯乙烯，丙烯腈和/或丙烯酸單體的聚合反應制備的合成聚合物顏料，包括中空的或?qū)嵭牡木酆衔镱伭?。合成聚合物顏料?yōu)選的玻璃轉(zhuǎn)變溫度是40-200℃，更優(yōu)選50-130℃，優(yōu)選顆粒大小為0.02-10μm，更優(yōu)選0.05-2μm。發(fā)光制劑的含量是光澤添加劑中固態(tài)顆粒的5-100％重量百分比，更優(yōu)選60-100％重量百分比。另一種類型的發(fā)光制劑有光澤的清漆，如那些基于環(huán)氧丙烯酸酯，聚酯，丙烯酸聚酯，聚亞安酯，聚丙烯酸醚，油性樹脂，硝化纖維，聚酰胺，乙烯共聚物，和聚丙烯酸酯類的各種形式。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，頂層的粘度大于20cps(在25℃時)。優(yōu)選的粘度范圍是90cps到2,000cps，更優(yōu)選的從200cps到1,000cps。
當幕至少有3個層時，其至少有一個內(nèi)層。倘若一個穩(wěn)定的幕能保留下來，內(nèi)層的粘度和固態(tài)顆粒物含量不是臨界的。內(nèi)層優(yōu)選地是功能層或涂布層。當有不止一個內(nèi)層的時候，可以將功能層和涂布層結(jié)合使用。例如，內(nèi)層可以是相同或不同的功能層的結(jié)合，相同或不同的涂布層的結(jié)合，或是功能層和涂布層的結(jié)合。內(nèi)層也可能包含反應物。
本發(fā)明的方法擴展了紙涂布技術(shù)中的局限，給了造紙者空前的靈活性，和制備新涂布紙的能力。
自由流動的幕有一個預期優(yōu)選的固體含量，至少是10％重量百分比，優(yōu)選40％重量百分比，更優(yōu)選45％重量百分比，最優(yōu)選50％重量百分比。有利地，自由流動的幕的固體含量可以從10％至80％。本發(fā)明的一個多層的自由流動的幕的至少一層優(yōu)選的固態(tài)顆粒物的含量至少要40％重量百分比，優(yōu)選至少50％重量百分比，更優(yōu)選至少65％重量百分比。
本發(fā)明的一個具體實施方式
的特殊的優(yōu)勢是用幕涂法連續(xù)應用至少兩個涂層甚至在高速下可獲得相當薄的層或者換種說法是很低的涂布量。例如，在合成幕中每層的涂布量可以從0.01到10g/m2，更優(yōu)選0.1到3g/m2。每層的涂布量可以與其他層的相同，或者可以與其他層之間有很大的不同；因此很多的組合都是可能的。
本發(fā)明的方法可以生產(chǎn)涂布量范圍很廣的基質(zhì)。涂布在紙上的涂布量優(yōu)選地是從3到60g/m2，更優(yōu)選地從5到25g/m2。在幕中準備的涂料預期的干的涂布量是少于60g/m2，還可選擇少于30g/m2，還可選擇少于20g/m2，還可選擇少于15g/m2，還可選擇少于12g/m2，還可選擇少于10g/m2，最優(yōu)選少于5g/m2。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，頂層的涂布量比與基紙或基板接觸的層的涂布量要低。頂層的涂布量優(yōu)選少于與基紙或基板接觸的層的涂布量的70％，更優(yōu)選少于50％。因此在紙或紙板的涂漬操作中所達到的原料利用率就大大提高了。在另一個具體實施方式
中，頂層的涂布量比在它下面的層的涂布量要高。不像常規(guī)的涂布方法，本發(fā)明同時進行的多層涂布方法允許用大量相對不貴的原材料，例如，低于用較貴原料制成極薄頂層或與貴的反應物如固化劑的結(jié)合，這樣完成的涂布產(chǎn)品的質(zhì)量沒有降低。另外，本發(fā)明的方法允許準備以前從未生產(chǎn)過的紙。例如，在幕中可包括有粘性功能的內(nèi)層。
無論用哪個具體實施方式
，本發(fā)明的一個顯著的優(yōu)點是本發(fā)明的方法能在很高的涂布速度下進行，這種速度迄今為止只能在用刮板涂布，刮條涂布，輥涂的方法下才能獲得。本發(fā)明中通常的線速是至少300米/秒，優(yōu)選至少400米/秒，更優(yōu)選500米/秒，在600-3200米/秒的范圍內(nèi)，更優(yōu)選至少800米/秒，在800-2500的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中線速或基質(zhì)移動的速度至少1000米/秒，優(yōu)選至少1500米/秒。
優(yōu)選地，步驟b)的連續(xù)網(wǎng)紋基質(zhì)既不是預涂布也不是預壓光的。在另一個實施例中，步驟b)的連續(xù)網(wǎng)基質(zhì)不是預涂布的，在另一個實施例中，步驟b)的連續(xù)網(wǎng)基質(zhì)不是預壓光的。步驟b)的連續(xù)網(wǎng)基質(zhì)有一個優(yōu)選的克重或基重是20-400g/m2。


圖1是一個解釋幕涂單元1的剖視圖，有一個滑動噴嘴排2，用來輸送幕層的流束3以形成一個連續(xù)的多層幕4。當達到動力平衡狀態(tài)時，流入滑動噴嘴排2的幕層流量與流到滑動噴嘴排外面的流量是完全平衡的。自由下落的多層幕4與紙料5接觸，其是連續(xù)進行的，這樣紙料5可用多層幕涂布。通過用一個輥6將伴隨高速移動的紙料5的空氣流動的影響減小到最低的方法使紙料5的運動方向在涂布區(qū)域前迅速的改變。
對現(xiàn)有技術(shù)來說本發(fā)明方法的優(yōu)越性是能夠通過給基質(zhì)用一個包括至少兩個反應組分的幕，從而獲得有特殊性能的涂布紙。所述方法允許任何人準備具有特殊性質(zhì)涂布基質(zhì)，這是由特殊層中所述反應物的反應賦予的。從現(xiàn)有技術(shù)中所知的方法，應用過量的涂布顏色，但這些方法不能將含有反應物的涂料用于基質(zhì)。而且所述的涂布基質(zhì)適用于一個技術(shù)熟練工人所知的任何一種印刷方法印刷。
具體實施方式
下面用實施例來說明本發(fā)明。除非有特殊的說明，所有的百分數(shù)都是重量百分數(shù)。
實施例下列材料用來構(gòu)成反應的涂布結(jié)構(gòu)中的層Ameo3-氨丙基-三乙氧基硅烷(DYNASYLAN AMEO，來自于AG，Hanau，德國)。
碳酸鹽(A)水中的顆粒大小有90％＜2μm的碳酸鈣分散體(HYDROCARB 90 ME，來自于Plauess-Srauffer)，固體含量77％。
碳酸鹽(B)水中的顆粒大小有60％＜2μm的碳酸鈣分散體(HYDROCARB 60 ME，來自于Plauess-Srauffer，Oftringen，瑞士)，固體含量77％。
催化劑有機錫與二月桂酸二丁錫的結(jié)合(來自于Air Products，Allentown，PA，美國)。
粘土水中的顆粒大小有98％＜2μm的1號高嶺粘土分散體(HYDRAGLOSS 90，來自于J.M Huber Corp.，Have de Grace，Maryland，美國)，固體含量71％。
環(huán)氧物物質(zhì)以固體重量相當于500環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂為基礎(chǔ)的雙酚A的分散體，水中的固體含量為55％。
DSP乙烯丙烯酸共聚物的分散體(DSP70，來自于The Dow ChemicalCompany)水中的固體含量為15％。
Glyeo3-縮水甘油基丙氧基-三乙氧基硅烷(DYNASILAN GLYEO，來自于Degussa AG，Hanau，Germany)。
乙二醛反應的多羥基化二醛樹脂(Cartabound GH Liquid，來自于Clariant AG Lorrach Germany)。
硬化劑氨基的環(huán)氧固化劑(XZ 92441.01來自于The Dow ChemicalCompany)。水中的固體含量75％異氰酸鹽環(huán)己-1，6-二異氰酸鹽的脂肪族多異氰酸鹽(Bayhydur VPLS 2319，來自于Bayer AG，Leverkusen，德國)。
膠乳(A)羧化本乙烯丁二烯膠乳(DL 966來自于The Dow ChemicalCompany)水中固體含量為50％。
膠乳(B)羧化本乙烯丁二烯膠乳(DL 980來自于The Dow ChemicalCompany)水中固體含量為50％。
膠乳(C)堿膨脹的羧化丙烯酸酯膠乳(XZ 92338來自于The DowChemical Company)水中固體含量為27％。
膠乳(D)羧化丙烯酸酯膠乳(XU31215.5來自于The Dow ChemicalCompany)水中固體含量為51％。
膠乳(E)羧化丙烯酸酯膠乳(UCAR Latex DT 211來自于The DowChemical Company)水中固體含量為50.5％。
膠乳(F)羧化本乙烯丁二烯膠乳(DL 939來自于The Dow ChemicalCompany)水中固體含量為50％。
聚環(huán)氧乙烷分子量為300的聚環(huán)氧乙烷(PEG 300來自于Fluka)。
PVOH溶解度為15％的低分子量的合成聚乙烯醇(MOWIOL 6/98，來自于Clariant AG，巴塞爾，瑞士)。
表面活性劑(A)水溶性的二-烷基磺基丁二酸鈉(AEROSOL OT來自于Cyanamid，Wayne，新澤西州美國)，水中的固體含量為75％。
表面活性劑(B)TERGITOL TMN6水溶性的三甲基壬醇乙氧基化物6EO(來自于The Dow Chemical Company)，水中的固體含量為90％。
增稠劑分子量為900,000的無離子水溶性多聚體(環(huán)氧乙烷)(POLYOX WSR-1105，來自于Dow Chemical Company)，水中的固體含量為4％。
增白劑二胺-1，2-二苯乙烯二磺酸衍生的熒光增白劑(TINOPAL ABP/Z，來自于Ciba Specialty Chemicals Inc.，巴賽爾，瑞士)。
硼砂四硼酸鈉，凈含量為＞98％，從FLUKA獲得。
淀粉(A)陽離子淀粉(C Size SP5885，來自于Cerestar，Krefeld，德國)。
淀粉(B)陰離子淀粉(C Film 0311來自于Cerestar，Krefeld，德國)。
涂布方法按下面表格給出的數(shù)量將上述成分混合，除非有另外指出，這里所有的成分重量都是用干重。有色涂料制劑的PH值可以通過加NaOH溶液(10％)來調(diào)節(jié)，如表1所示?？杉尤脒m量水來調(diào)節(jié)制劑的固體含量。根據(jù)下述的其中一種方法將制劑涂布到紙上。
涂布方法1所用的幕式涂布機是用Troller SchweizerEngineering(TSE，Murgenthal，瑞士)生產(chǎn)的多層滑動模具幕式涂布機。幕涂設(shè)備裝有用細水流潤滑的邊緣導板，以及在邊緣導板的底部就是涂布紙邊緣的正上方裝有一個除去邊緣潤滑水的真空抽氣裝置。為獲得預期的涂布量，用測體積的泵測定模具的精確體積。另外，幕式涂布機裝有一個真空抽氣裝置以除去來于紙基質(zhì)的從幕沖擊區(qū)逆流而上界面表面的空氣。幕的高度是300mm。涂料制劑在用來除去氣泡之前要預先脫氣。在紙料上涂布完后，紙要用熱風干燥器干燥。
涂布方法2除了以下的不同之處，這種方法與方法1是一樣的。用由Leuthold AG生產(chǎn)的多層滑動模具幕式涂布機將制劑涂布到紙上。當制劑中有揮發(fā)性的組分時，在使用前至少12個小時要在沒有攪拌的情況下將制劑倒入原料容器中，所以發(fā)生的是自然脫氣。當兩種涂料制劑需要在輸入滑動模具之前反應時，它們將被抽到一個小的密閉的容器中，在600rpm的速度下用短槳攪拌。
測定方法布氏粘度用布氏RVT型粘度計測定粘度。(布氏工程實驗室，Stoughton馬薩諸塞州，美國)。將600ml的樣品放入1000ml的燒杯中，在25℃，100rpm轉(zhuǎn)軸速度下測定粘度。
紙張光澤度紙的光澤用Zehntner ZLR-1050器在75°入射角下測定。
油墨光澤度采用用Pruefbau Test Printing元件用Lorrilleux8588號紅油墨進行測定。0.8g/m2(或分別1.6g/m2)的油墨量用于測定涂布紙的測試帶上，所用的測試帶是用一個鋼印刷圓盤安裝在長的背面是橡膠的壓紙卷筒上的。所用的油墨壓力是1,000N，速度是1m/s。印刷帶要在20℃，55％的最低室內(nèi)濕度下干燥12小時。然后就用Zehntner ZLR-1050儀器在75°入射角下測定光澤度。
油墨固化度用Pruefbau Test Printing元件測定。在分配器上每分鐘分配250mm3的油墨(Huber520068)。一張金屬印刷圓盤在分配器上15秒鐘就被油墨涂染了。這個圓盤放在第一打印位置上。在400N的壓力下在第二打印位置上放置了一個沒有被油墨涂染的金屬印刷圓盤。所述的安裝在背面是橡膠的壓紙卷筒上的涂布紙帶在1000N的印刷壓力，1.5m/s的速度下被印刷。印刷發(fā)生時不需要時間。當帶在第一位置印刷完后，將通過移動手柄把帶移到第二印刷位置，或者叫粘臟位置。在粘臟位置，在已經(jīng)印刷的紙和圓盤間放一張空白紙。在15，30，60和120秒時，移動手柄將空白紙向在粘臟位置的已印刷紙樣的反方向壓。從已印刷的紙上轉(zhuǎn)移到空白紙上的流動油墨的量通過油墨密度器測定，就象光學密度的測定。
亮度亮度用Zeiss Elrepho2000測定。亮度是根據(jù)ISO標準2496在一堆紙片上測定的。結(jié)果如R457給出的。
不透明性不透明性是用Zeiss Elrepho2000測定。不透明性是在襯背黑色標準的單片上測定(R0)和一堆紙片上測定(R∞)。結(jié)果以R0/R∞×100(重量百分比)形式給出。
燃盡測定這個測試是用來解釋涂料在未經(jīng)印刷和已印刷的紙上的分布和均勻度(滿涂的樣品除外)。
步驟
1.將4×4cm的紙浸入10％(重量/重量)的NH4Cl的水溶液中1分鐘。
2.在烤箱中用120攝氏度干燥測試紙3分鐘。
3.將紙移到電爐上方5-10cm處燒焦直至沒有煙(樣品不能燃燒)。
4.測定亮度。這個步驟是涂染黑的涂布纖維，因此一個更高的亮度值顯示了被涂布改良的覆層要比變黑的纖維要亮。
交會角交會角用TAPPIT-558方法用Fibol100動態(tài)吸收測定器(Fibo系統(tǒng)AB瑞典)測定的。
抗干燥粘附(IGT)該測試測量紙張表面在無粘附的情況下接受油墨轉(zhuǎn)移的能力。該測試在A2型適印性則試儀上進行，商業(yè)上可在IGT Reprotest BV進行。涂布紙張條板(4毫米×22毫米)在印刷壓力為36牛頓時用涂上油墨的鋁盤印刷，用擺式驅(qū)動系統(tǒng)和從Reprotest BV測試儀得到的高粘度測試油(紅色)。印刷完成后，涂布層開始顯示粘附的距離在立體顯微鏡下作標記。然后標記的距離轉(zhuǎn)化成IGT速率曲線，以厘米/秒為單位的速率從相應驅(qū)動曲線上讀出。高速率表示對干燥粘附的高抵抗力。
紙張粗糙度涂布紙張表面的粗糙度用Parker印刷品表面粗糙度測試儀測量。涂布紙張的樣品薄層在一聚酯薄膜軟木板和一測量端部之間用1000千帕的壓板擠壓力夾緊。壓縮氣體灌入測量儀達到400千帕，測量出在測量端部和涂布紙張表面之間空氣的漏出量。較高的數(shù)值表示涂布紙張表面的粗糙度較高。
紙張硬度紙張硬度用Kodak硬度法，TAPPI535-PM-79或Gurely硬度法，TAPPI543測定。
涂布量在每個涂布實驗中獲得的涂布量由以下數(shù)據(jù)計算得到，將涂料輸送到幕式涂層頂部的泵的已知容積流率，在幕式涂層頂部的下方不斷移動的紙張的速率，涂布幕的密度和固形物的重量百分比含量，以及涂布幕的寬度。
防水性防止吸水后的涂布紙發(fā)生涂布破裂的性能是用Adams濕潤磨擦抗阻測定法測定的。將紙帶(24×2.5cm)固定在一個恒速轉(zhuǎn)動的青銅輪上，然后在紙帶上裝載一個橡膠輥，這個輥在裝有蒸餾水的盤子中浸45或60秒。如果涂布破裂，轉(zhuǎn)動會使盤子中的水混濁。當轉(zhuǎn)動結(jié)束后，圓盤中的水的光透射率用混度計測定。低的透射率數(shù)據(jù)表明了有嚴重的涂布破裂。
對照實驗A和實施例1至4這些實施例是利用一層中的硼砂與另一層中的PVOH之間的反應。反應使粘度和凝膠體的形成度快速增長。在表1中作了詳細的說明。
表1

用涂布方法1.將涂料以1000m/min的速度涂到磨損度為4.3微米的含木漿基紙上。用于實施例1，2和3的有兩種涂布狀況涂布狀況1-底層的涂布量為1g/m2，頂層涂布量為7g/m2，涂布狀況2-底層的涂布量為2g/m2，頂層涂布量為6g/m2。這兩種涂布狀況測試了反應底層的量的增加所帶來的影響。對照試驗用的是相同的兩種涂布狀況，但是反應成分(硼砂)被省略了。實施例4用了一個三層的涂布，薄的中間層含有硼砂。對于實施例4，底層的涂布量固定為1g/m2，頂層的涂布量是7g/m2，而中層的涂布量是在0.018g/m2(涂布狀況1)到0.036g/m2(涂布狀況2)之間變化的。這些實施例的涂布紙的性質(zhì)列在表2和表3中。
表2

表3

結(jié)果顯示了硼砂和PVOH之間的反應對紙張的光澤度和粗糙度的影響都是微弱的，對油墨光澤度，不透明性，硬度，用燃盡實驗決定的涂料范圍都有很顯著的提高，對油墨固化度影響緩慢，對由含硼砂層的厚度決定的亮度有些影響。比較涂布狀態(tài)1和涂布狀態(tài)2，發(fā)現(xiàn)將硼砂的量加倍會對油墨固化度和硬度有很大影響。
對照試驗B和實施例5此實施例用在底層的陽離子淀粉與常規(guī)的陰離子紙涂布頂層的反應。對照試驗用常規(guī)的陰離子涂布淀粉代替了陽離子淀粉。在表4中對此作了詳細的說明。
表4

用涂布方法1.將涂料以1000m/min的速度涂到磨損度為6.2微米的含木漿基紙上。底層的涂布量為0.5g/m2，頂層的涂布量為6.5g/m2。該涂布紙的性質(zhì)列在表5中。
表5

通過IGT干燥粘附器測定，陽離子淀粉的使用對硬度和涂布強度都有很大的提高。另外，油墨固化度降低了。
實施例6這個實施例說明了含淀粉的制劑與能與淀粉反應的二醛溶液(乙二醛)之間的分界面反應。底層中配入了淀粉，中層是乙二醛溶液。制劑中乙二醛的總用量是淀粉量的15％。涂布的頂層是一個常規(guī)的顏料印刷層。不含乙二醛而含淀粉的雙層涂布作為對照。涂布配方如表6詳述。
表6


用涂布方法2.將涂料以700m/min的速度涂到含木漿的基紙上，涂布量如表6所示。經(jīng)壓光處理的和未經(jīng)壓光處理的涂布紙都測定了抗IGT干燥粘附量。結(jié)果如表7所示。
表7

如IGT干燥粘附器所測定的，反應的淀粉/乙二醛系統(tǒng)的使用提高了涂布強度。
用Gurley硬度法(在交叉機器方向)和Adams濕潤磨擦法分別測定經(jīng)壓光處理紙張的硬度和防水性。
表8

含乙二醛的樣品顯示了硬度的增加和極好的防水性。
實施例7這個實施例說明了用快速固化的膠乳改善涂布紙的性能?？焖俟袒磻囊l(fā)劑被認為是含氮聚合物從中性到充滿陽離子的轉(zhuǎn)化，就是在涂布和/或干燥紙張時由于制劑中氨的揮發(fā)使PH改變。在表9中對此作了詳細的說明。
表9

用涂布方法2.，將有三層結(jié)構(gòu)的涂料以1000m/min的速度，如表9所示的涂布量涂到不含木漿基紙上，基本涂布量是120g/m2。頂層含有反應系統(tǒng)。在對照例中不含含氮聚合物。有快速固化系統(tǒng)的紙張的交會角是74°，對照紙是64°?？焖俟袒酆衔镲@然是為使紙張以更防水而形成的憎水聯(lián)接。
實施例8這個實施例說明了用氨基-乙氧基硅烷(Ameo)和縮水甘油基官能團的乙氧基硅烷(Glyeo)進行的涂布。可以出現(xiàn)多種反應。除了氨基組與縮水甘油基組的反應，在pH高到足以水解乙氧基硅烷時通過縮水甘油基官能團的乙氧基硅烷自身的反應，發(fā)生水解/縮合反應以形成硅氧烷聯(lián)接。三種涂布紙的方法被證明。第一種已被說明的Glyeo自身反應，除了自身反應外，同時也說明了在分層結(jié)構(gòu)中Ameo和Glyeo之間的反應。第三，使用一種內(nèi)嵌的方法，Ameo和Glyeo的混合物被用于模具的單層狹縫中。詳細的說明如表10所示。
表10

用涂布方法2.將涂料用到含磨木漿基紙上。涂布量和速度如表10所示。經(jīng)壓光的紙張與未經(jīng)壓光的紙張的光澤度如表11所示，表11還包括了油墨光澤度的比較結(jié)果。在所示的反應系統(tǒng)下，紙張的光澤度減小。油墨光澤度明顯的提高了。經(jīng)壓光的紙張的提高最大。對于兩種油墨裝載量，反應的樣品顯示了油墨光澤和紙片光澤增量的提高。
表11

未經(jīng)壓光的和經(jīng)壓光的樣品紙張表面的Adams濕潤磨擦阻抗都測定了。兩次磨擦的混濁度測量結(jié)果如表12所示，表12同時也顯示了交會角的測量結(jié)果。結(jié)果顯示了涂布紙的防水性比不反應的對照增加了。
表12


用Glyeo和Glyeo加Ameo反應系統(tǒng)涂布的紙張的防水性增加了。當兩種反應功能都存在時，交會角最大。
實施例9本實施例說明了氨基的環(huán)氧固化劑和環(huán)氧化物之間的反應。本實施例用的是內(nèi)嵌法，將固化劑和環(huán)氧化物的混合物加到模具的單層狹縫中。對照的樣品不包括硬化劑和環(huán)氧化物。在表13中作了詳細說明。
表13

用涂布方法2.將制劑用到含木漿基紙上，涂布速度和涂布量如表13所示。將紙張在機器上干燥后，樣品將進一步處理，在120℃的溫度下反應15分鐘以完成其反應。測定交會角和紙張硬度。結(jié)果如表14所示。
表14

由于環(huán)氧化物/硬化劑的反應，涂布紙的防水性和硬度都增加了。
實施例10本實施例說明了異氰酸酯和多羥基化合物的反應在多層結(jié)構(gòu)中形成聚氨基甲酸酯層。加到涂布機的模具中之前，本實施例用內(nèi)嵌法將反應的化學制品混合。在表15中作了詳細的說明。
表15

用涂布方法2.將涂料用到含磨木漿基紙上。所得紙的性質(zhì)如表16所示。
表16


含聚氨基甲酸酯的紙張顯示了良好的抗干燥粘附量和良好的防水性。聚氨基甲酸酯也提高了未經(jīng)壓光處理的光澤度。
權(quán)利要求
1.一種制造涂布基質(zhì)的方法，包括下列步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕包括能相互反應的第一組分和第二組分；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的方法包括下列步驟a)形成一種復合材料，多層自由流動的幕，所述的幕至少包含兩層，其中每一層包括能與另一層的第二組分反應的第一組分；b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的步驟a)的多層自由流動的幕中在含有第一組分的層與含有第二組分的層之間至少有一個中間層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3中的任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中能相互反應的第一組分與第二組分的反應類型選自陰離子-陽離子交互作用，交聯(lián)反應，自由基反應，逐步聚合反應，加成反應，紫外線誘導固化反應，電子束誘導固化反應，酸堿反應，絮凝/聚沉反應及其結(jié)合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括以下步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕中至少有一層含有能夠反應的組分，以及b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，包括以下步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕至少有一層包含能相互反應的第一組分和第二組分，以及b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于步驟a)中能相互反應的至少一種第一組分與至少一種第二組分的反應類型選自陰離子-陽離子交互作用，自由基反應，逐步聚合反應，加成反應，紫外線誘導固化反應，電子束誘導固化反應，酸堿反應，絮凝/聚沉反應及其結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求5，6或7所述的方法，其特征在于步驟a)中所述自由流動的幕是一個復合的，多層的自由流動的幕。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分與第二組分的反應在自由流動的幕中和/或當其應用于基質(zhì)時和/或當通過加熱、加壓、照射和/或氧氣引發(fā)時發(fā)生。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是聚乙烯醇，第二組分是硼砂。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是陽離子淀粉，第二組分是陰離子涂布組合物。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中自由流動的幕中包括保證適印性能的頂層。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)的克重從20到400g/m2。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕中至少有一層的干涂布量少于30g/m2，優(yōu)選少于20g/m2，最優(yōu)選少于10g/m2。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕的干涂布量少于60g/m2。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕至少有3層，優(yōu)選至少4層，更優(yōu)選至少5層，最優(yōu)選至少6層。
17.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕中包括有至少一種顏料的至少一層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述顏料選自粘土，高嶺土，滑石，煅燒粘土，碳酸鈣，二氧化鈦，緞光白，合成的聚合物顏料，氧化鋅，硫酸鋇，石膏，硅石，氫氧化鋁，云母和硅藻土。
19.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有粘合劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于所述的粘合劑選自苯乙烯-丁二烯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-馬來酐膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-馬來酐膠乳，多糖，蛋白質(zhì)，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，纖維素衍生物及它們的混合物。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有至少一種光學增白劑。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有至少一種表面活性劑。
23.據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層的固體物質(zhì)含量至少是40wt％，優(yōu)選至少50wt％，最優(yōu)選至少65wt％。
24.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層的固體物質(zhì)含量至少是10wt％，優(yōu)選至少40wt％，最優(yōu)選45％(重量)。
25.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)是基紙或紙板。
26.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)既不預涂布也不預壓光。
27.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)的速度至少是300m/min，優(yōu)選至少400m/min，最優(yōu)選至少500m/min。
28.一種由上述權(quán)利要求任意一項所述的方法制得的涂布基質(zhì)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的涂布基質(zhì)，其特征在于涂布基質(zhì)是涂布紙或紙板。
30.一種生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法，包括以下步驟a)形成自由流動的幕，所述的幕含有至少一種能與其自身或與其它化合物反應的組分，a)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸，其中所述幕中的至少一種組分在涂布的過程中開始反應，從本質(zhì)上來說，在涂布過程完成之前會完全反應。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，包括以下步驟a)形成自由流動的幕，所述的幕中有至少一層含有能相互反應的第一組分和第二組分，b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟a)的自由流動的幕是一個復合的，多層自由流動的幕。
33.根據(jù)權(quán)利要求31中的任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中能相互反應的第一組分與第二組分的反應類型選自陰離子-陽離子交互作用，自由基反應，逐步聚合反應，加成反應，紫外線誘導固化反應，電子束誘導固化反應，酸堿反應，絮凝/聚沉反應及其結(jié)合。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分與第二組分之間的反應在自由流動的幕中和/或當其應用于基質(zhì)時和/或當其用加熱、照射和/或氧氣引發(fā)時發(fā)生。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟a)中自由流動的幕中包括保證適印性能的頂層。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕中至少有一層的干涂布量少于30g/m2，優(yōu)選少于20g/m2，最優(yōu)選10g/m2。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕的干涂布量少于60g/m2。
38.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕至少含有3層，優(yōu)選至少4層，更優(yōu)選至少5層，最優(yōu)選至少6層。
39.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層幕中包括至少一層含有至少一種顏料。
40.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于所述顏料選自于粘土，高嶺土，滑石，煅燒粘土，碳酸鈣，二氧化鈦，緞光白，合成的聚合物顏料，氧化鋅，硫酸鋇，石膏，硅石，氫氧化鋁，云母和硅藻土。
41.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有粘合劑。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于所述的粘合劑選自苯乙烯-丁二烯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈膠乳，苯乙烯-馬來酐膠乳，苯乙烯-丙烯酸酯-馬來酐膠乳，多糖，蛋白質(zhì)，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，纖維素衍生物及它們的混合物。
43.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有至少一種光學增白劑。
44.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層含有至少一種表面活性劑。
45.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層的固體物質(zhì)含量至少是40wt％，優(yōu)選至少50wt％，最優(yōu)選至少65wt％。
46.根據(jù)上權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于步驟a)中的多層自由流動的幕中至少有一層的固體物質(zhì)含量至少是10wt％，優(yōu)選至少40wt％，最優(yōu)選45wt％。
47.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)是基紙或紙板。
48.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)既不預涂布也不預壓光。
49.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)的速度至少是300m/min，優(yōu)選至少400m/min，最優(yōu)選至少500m/min。
50.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于步驟b)中連續(xù)的基質(zhì)的克重從20到400g/m2。
51.一種由權(quán)利要求30所述的方法制得的涂布基質(zhì)。
52.根據(jù)權(quán)利要求30所述的涂布基質(zhì)，其特征在于所述涂布基質(zhì)是涂布紙或紙板。
53.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述的幕用狹縫模具形成。
54.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述的幕用滑動模具形成。
55.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述的幕中至少有一層含有聚環(huán)氧乙烷。
56.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述的幕的內(nèi)層中含有聚環(huán)氧乙烷。
57.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述幕用狹縫模具形成。
58.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述的幕用滑動模具形成。
59.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述的幕中至少有一層含有聚環(huán)氧乙烷。
60.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述的幕的內(nèi)層中含有聚環(huán)氧乙烷。
61.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是淀粉，第二組分是二醛。
62.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是環(huán)氧官能團聚合物，第二組分是氨基硬化劑。
63.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是多羥基化合物，第二組分是聚異氰酸酯。
64.根據(jù)上述權(quán)利要求任意一項所述的方法，其特征在于步驟a)中的第一組分是氨基硅酯，第二組分是縮水甘油硅烷酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)涂布基質(zhì)的方法，包括以下步驟a)形成一個自由流動的幕，所述的幕至少包含一種能反應的組分，b)將所述的幕與一個連續(xù)的基質(zhì)接觸。
文檔編號B05D1/30GK1504610SQ20031011566
公開日2004年6月16日 申請日期2003年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月15日
發(fā)明者R·烏爾舍勒, J·A·勒佩爾Ⅲ世, P·J·薩爾米寧, F·多米勒, R 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)公司