防止在辊式装置中在用可交联液体有机硅组合物涂布柔性载体时起雾的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及在高速辊上用有机硅涂布各种柔性载体如纸张或合成聚合物(聚烯烃、聚酯等)或者纺织品的一般领域。本发明专利技术涉及防止在用作为交联的涂层前体的液体有机硅组合物涂布柔性载体时起雾的有效方法，此涂布是借助于在高速下操作的辊式涂布装置操作的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】防止在辊式装置中在用可交联液体有机硅组合物涂布柔性载体时起雾的方法
本专利技术涉及在高速辊上用有机硅涂布各种柔性载体如纸张或合成聚合物(聚烯烃、聚酯等)或者纺织品的一般领域。更特别地，本专利技术涉及用包含一种或多种通过聚加成、脱氢缩合、缩聚、阳离子途径或自由基途径可交联的有机聚硅氧烷的液体组合物涂布柔性材料，以形成特别具有防粘和/或疏水性能的保护膜或涂层。
技术介绍
柔性载体可以是纸、纸板、塑料膜、金属膜或纺织品。涂布了有机硅的这些载体的应用例如是：食品用纸(烘烤、包装)、胶粘标签和胶粘带、传送带等。用可交联液体有机硅对这些柔性载体的涂布在连续操作并且在非常高速度下的涂布装置中进行。这类装置包括由多个辊(尤其包括加压辊和涂布辊)构成的涂布头，其借助于一系列互相邻接的辊被连续地供应可交联液体有机硅组合物。柔性载体带以高速通过加压辊和涂布辊之间，以在其至少一个面上涂布上待交联的有机硅膜，所述交联借助位于该涂布头下游的交联设备进行。这些交联设备可以例如是热、辐射(例如紫外线)或电子束的发射器。在追求生产率的过程中，用防粘有机硅涂布的柔性载体的制造商就是适合于柔性载体带越来越高的进给线速度的液体有机硅涂布配制剂的申请人。在用于高速涂布的有机硅新配制剂的这种研究中，经济因素不再明显是无足轻重的。而已知的是，连续涂布机上的高速度意味着从涂布辊向进给的柔性载体带上转移有机硅液体膜的问题。这些转移问题(英文为“splitting(分裂)”)特别表现为在涂布头的周围出现雾或气溶胶(英文为“misting(起雾)”或“fogging(雾化)”)，并且更特别地是在旋转的辊之间和/或在涂布辊与待涂布的柔性载体之间的接触处出现雾或气溶胶。当进给的线速度提高并且因此辊的转速提高时，这种雾或这种气溶胶的密度增大。结果，这种现象首先导致消耗材料的损失，并且特别是涂布液滴沉积在下游的载体上(例如在烘箱处)，这损害了涂层的质量。另外，这种不希望的雾的形成还导致在工业卫生和操作者安全性方面的损害，这些操作者曝露在辊式涂布装置的附近、在含有高浓度气溶胶的环境中。这可证明是有害的。另外，所述雾会导致辊式涂布装置迅速被污染，由此带来维护的压力和过早的损坏。为了预防这种雾的后果，通常在涂布头的周围设置吸气系统，它使得可以捕获所述雾。另外，本领域技术人员知晓若干调节涂布头以对抗这种现象的方法。下面列举其中的一些实例：A.以损失生产率为代价降低速度；B.以损失希望得到的涂布有机硅的柔性载体的性能(外观、覆盖率、防粘、机械性能)为代价降低有机硅的沉积率；C.增大涂布辊的切线速度与纸张线速度之差。但超过一定的差值，涂布层的均匀性就严重受到干扰。此外，如此降低雾的密度还达不到足以使涂布速度明显提高的程度；D.增大涂布辊和加压辊之间的压力；这也要在一定限度之内，而且并不能显著抑制起雾的现象。防止在辊式涂布机中起雾的另一个途径在于改变液体有机硅涂布组合物的配制剂。按照此途径，已知有降低构成有机硅涂布液的有机聚硅氧烷的数均聚合度，并因此降低有机硅涂布浴的粘度，以限制雾的密度。这类已知方法具有严重的缺点，这就是显著改变了希望得到的涂布有机硅的柔性载体的性能，特别是防粘性能。为了说明这种经由有机硅配制剂的途径，可以提及国际专利申请WO2004/046248，它记载了使用星形有机硅聚合物作为防起雾添加剂，用来在柔性载体上涂布涂层。这些星形有机硅聚合物的制备方法在于使含有≡SiH反应性单元的有机聚硅氧烷与长链烯烃进行不完全的反应(通过氢化硅烷化反应)，以得到部分取代的聚氢有机硅氧烷，然后通过氢化硅烷化反应使其与MQ型乙烯基有机硅树脂和长链二烯烃反应。显然，这样的组合物是比较复杂的，因此要得到也是昂贵的。另外，在涉及到防止在高速辊上涂布有机硅时起雾方面，仍然是有待改进的。欧洲专利EP-0716115记载了有机硅涂布组合物的制造方法，据介绍这种组合物能够降低雾的密度。按照此方法，使用聚合度等于12的具有三甲基甲硅烷基端基的聚二甲基-甲基氢硅氧烷以及0.01％的被全氟乙基丁基和甲基乙烯基官能团取代的聚二甲基硅氧烷，其端基是二甲基乙烯基甲硅烷氧基型的且其聚合度等于300，还使用聚丙二醇以及任选的硬脂醇或油醇。这就得到被聚氧亚丙基官能化的聚二甲基硅氧烷。这些官能化的聚二甲基硅氧烷通过例如己烯基单元以及使用铂基氢化硅烷化催化剂与其它官能化的聚二甲基硅氧烷相连接，形成能够减少起雾的有机硅涂布组合物。官能化单元可以是疏水的残基，例如硬脂酸或油酸的残基。美国专利US-4806391涉及基于有机硅的油墨和清漆，并且更特别地涉及这些油墨/清漆借助于高速操作的辊式涂布机在基底上的涂布方法。此专利特别公开了在25℃下粘度为15000-50000mPa·s的含有乙烯基端基的聚二甲基硅氧烷的组合物。这些液态涂布组合物还含有铂基催化剂和由高比表面的二氧化硅、特别是燃烧法二氧化硅构成的流变添加剂。美国专利US-6057033公开了用来在柔性载体上涂布，以在经由紫外线下的阳离子途径进行交联之后形成防粘涂层的有机硅组合物。除了有机聚硅氧烷之外，这些组合物还含有平均长度为15-100μm、平均厚度为5-40μm的纤维素纤维。使用的有机聚硅氧烷是被丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基类型的交联基团官能化的有机聚硅氧烷，使得能够在紫外线下通过自由基途径交联。在该组合物中加入的纤维素纤维能够提供对该技术问题的解决方案，其在于获得非脆性的交联的防粘有机硅涂层。所述纤维素纤维呈现为在下述方面提供改善：向载体上转移有机硅涂布膜、耐剪切、机械性能(抗拉和抗撕裂)、涂层在纸上的固定、在纸内涂布液体的吸收减少以及附带地减少起雾。对于后一点，专利US6057033并没有提供评价由纤维素纤维带来的减少起雾的任何定量的要素。有理由认为，此减少实际上是远远不够的。
技术实现思路
在这样的现有技术状况下，本专利技术的基本目的之一是提供一种用于防止在用作为交联涂层前体的液体有机硅组合物涂布柔性载体时起雾的有效方法，此涂布是借助于在高速下操作的辊式涂布装置进行的。本专利技术的另一个基本目的是提供一种用于防止在用待交联的有机硅组合物涂布柔性载体时起雾的经济且简单的方法，此涂布是在高速下操作的辊式涂布装置中进行的。本专利技术的另一个基本目的是提供一种新的作为有机硅涂层前体的液体有机硅组合物X，该组合物在辊上高速涂布期间仅表现出很少的起雾，同时产生具有非常好质量的交联的有机硅涂层，特别是在载体上的附着性(accrochage)和粘合性方面，并且具有随时间的非常好稳定性的防粘特性(profil)。本专利技术的另一个基本目的是提供一种在借助于辊式涂布装置用可交联为防粘涂层的有机硅组合物涂布柔性载体的范围内防止起雾的方法。所有这些目的及其它目的都通过本专利技术而达到，本专利技术首先涉及一种用于防止在涂布柔性载体时起雾的方法，包括以下的步骤I)和II)：I)制备作为有机硅涂层前体的液体有机硅组合物X，所述液体有机硅组合物X包含：-至少一种通过聚加成、脱氢缩合、缩聚、阳离子途径或自由基途径可交联的有机聚硅氧烷A，-任选地，至少一种交联性有机含硅(organosilicique)化合物B，-任选地，至少一种催化剂或光引发剂C，其种类根据针对所述有机聚硅氧烷A所预期的反应类型进行选择，-任选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.防止在涂布柔性载体时起雾的方法，包括以下的步骤I)和II)：I)制备作为有机硅涂层前体的液体有机硅组合物X，所述液体有机硅组合物X包含：‑至少一种通过聚加成、脱氢缩合、缩聚、阳离子途径或自由基途径可交联的有机聚硅氧烷A，‑任选地，至少一种交联性有机含硅化合物B，‑任选地，至少一种催化剂或光引发剂C，其种类根据针对所述有机聚硅氧烷A所预期的反应类型进行选择，‑任选地，至少一种粘合调节体系K，以及‑任选地，至少一种交联抑制剂D；并且II)借助于辊式涂布装置将所述液体有机硅组合物X涂布在柔性载体上，所述方法的特征在于，在步骤I)中，向所述液体有机硅组合物X中添加防起雾添加剂E，所述防起雾添加剂E可通过在10℃‑100℃的温度下使以下物质反应来获得：‑至少一种化合物F，选自包含至少一个其取代基中的至少之一是酸官能团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物，以及包含至少一个酸官能团和至少一个其取代基中的至少之一是吸电子基团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物；和‑至少一种包含至少一个伯胺或仲胺官能团的化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.21 FR 16009871.防止在涂布柔性载体时起雾的方法，包括以下的步骤I)和II)：I)制备作为有机硅涂层前体的液体有机硅组合物X，所述液体有机硅组合物X包含：-至少一种通过聚加成、脱氢缩合、缩聚、阳离子途径或自由基途径可交联的有机聚硅氧烷A，-任选地，至少一种交联性有机含硅化合物B，-任选地，至少一种催化剂或光引发剂C，其种类根据针对所述有机聚硅氧烷A所预期的反应类型进行选择，-任选地，至少一种粘合调节体系K，以及-任选地，至少一种交联抑制剂D；并且II)借助于辊式涂布装置将所述液体有机硅组合物X涂布在柔性载体上，所述方法的特征在于，在步骤I)中，向所述液体有机硅组合物X中添加防起雾添加剂E，所述防起雾添加剂E可通过在10℃-100℃的温度下使以下物质反应来获得：-至少一种化合物F，选自包含至少一个其取代基中的至少之一是酸官能团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物，以及包含至少一个酸官能团和至少一个其取代基中的至少之一是吸电子基团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物；和-至少一种包含至少一个伯胺或仲胺官能团的化合物。2.根据权利要求1所述的防止在涂布柔性载体时起雾的方法，包括以下的步骤I)和II)：I)制备作为有机硅涂层前体的液体有机硅组合物X，所述液体有机硅组合物X包含：-至少一种通过聚加成、脱氢缩合、缩聚、阳离子途径或自由基途径可交联的有机聚硅氧烷A，-任选地，至少一种交联性有机含硅化合物B，-任选地，至少一种催化剂或光引发剂C，其种类根据针对所述有机聚硅氧烷A所预期的反应类型进行选择，-任选地，至少一种粘合调节体系K，以及-任选地，至少一种交联抑制剂D；并且II)借助于辊式涂布装置将所述液体有机硅组合物X涂布在柔性载体上，所述方法的特征在于，在步骤I)中，向所述液体有机硅组合物X中添加防起雾添加剂E，所述防起雾添加剂E可通过在10℃-100℃的温度下使以下物质反应来获得：-至少一种化合物F，选自包含至少一个其取代基中的至少之一是酸官能团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物，以及包含至少一个酸官能团和至少一个其取代基中的至少之一是吸电子基团的烯烃或炔烃官能团的有机化合物；和-至少一种有机聚硅氧烷O，选自包含下式的甲硅烷氧基单元(I.1)和(I.2)的有机聚硅氧烷：其中：-a＝1或2，b＝0、1或2且a+b＝1、2或3-c＝1、2或3-符号Y，相同或不同，表示式(I.3)的官能团：-E1-(NH-G)h-(NH2)i(I.3)其中：-h＝0或1；-i＝0或1；-h+i＝1或2；-E1表示包含1-30个碳原子的脂族、环脂族或芳族二价烃基；优选包含1-10个碳原子的脂族二价烃基；-G，当其存在时，表示包含1-10个碳原子的脂族烃基，当i＝0时是单价的，或当i＝1时是二价的；-符号Z1和Z2，相同或不同，表示一价烃基，所述一价烃基具有1-30个碳原子并且任选地包含一个或多个不饱和度和/或一个或多个氟原子、羟基或基团-OR1，其中R1表示线性、环状或支化C1-C10烃基，并且优选地，Z1和Z2表示一价烃基，选自具有1-8个碳原子的烷基基团，具有2-6个碳原...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·皮布雷，A·詹尼斯特，S·贝尼托，JM·弗朗西丝，E·弗勒瑞，F·甘纳绍，D·波利尼亚德阿尔梅达，
申请(专利权)人：埃肯有机硅法国简易股份公司，国家科研中心，国家应用科学学院，克劳德伯纳德里昂第一大学，让·莫内大学，
类型：发明
国别省市：法国,FR