含有改性的PVA层的纤维素纤维基载体制造技术

一种纤维素纤维基载体，其至少一个表面上涂覆有含有至少一种水溶性聚合物的层，该聚合物具有羟基官能团，其至少一些已经预先与至少一种包含至少一个乙烯基的有机分子进行了反应，特征在于所述有机分子还具有醛官能团。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新的基于纤维素纤维的载体。因此还公开了一种生产方法用于参考，以及该载体用于硅化处理的用途。本专利技术的应用领域涉及载体，其旨在用于硅化全部的自粘性产品，例如压敏标签或者粘胶带，用于封袋工业，重量/价格装置，妇女卫生用品或者绘图应用，用于植物羊皮纸和不透油的纸所代表的非限定性应用选择。
技术介绍
待硅化的载体必须具有某些性能，这样的性能是根据它们的最终目标应用而预先确定的。因此，一旦它们被硅化，则这样的载体必须确保两个主要的功能它们必 须在自粘性产品使用之前对该产品进行保护，和它们必须能够通过除去而成为一种理想的粘接剂。这些载体通常是由纤维素基底(该基底涂覆有水溶性粘合剂和乳胶的层)和颜料组成。它们可以通过涂覆，施胶压榨或者计量施胶压榨方法来生产。这些不同的沉积方法都是本领域技术人员熟知的，并且在其之后是压光或者高度压光步骤。当制造这样的纤维素纤维基载体时所需的主要性能包括机械强度、有机硅锚定性、有机硅保持性和透明度。取决于具体所针对的市场，或多或少会注重载体的透明度。例如，重量/价格市场需要透明度大于封袋市场载体的载体。有机硅保持性必须提供良好的表面覆盖和提供均匀的保护。这个目标通常是用l-2g/m2数量级的一定量的有机硅来达到的。但是，重要的是能够限制所需的有机硅的量，而不损失它的覆盖能力，目的是避免额外成本的可能的风险。有机硅的成本和反应性要求它们施加到其上的载体满足一定数量的标准。首先，该载体的化学结构必须不会阻止该有机硅体系的交联，S卩，硅树脂的乙烯基官能团与交联剂的氢硅氧烷官能团之间的加聚反应。其次，该载体必需提供有机硅在其表面上优异的锚定。此外，考虑到有机硅的高成本，重要的是沉积到载体上的有机硅的量尽可能小。为此目的，该载体必须形成隔离层，并因此尽可能多的限制有机硅渗透到载体内。同样，载体表面必须尽可能规则，目的是能够均匀的施用有机硅。换句话说，第一组问题是如何开发这样的载体，其允许同时具有有机硅的有效锚定和理想交联，同时仍然尽可能多的降低所述有机硅向载体自身内部的渗透。硅化步骤因此取决于载体，但是还取决于所用的有机硅和交联剂。该硅化方法是根据有机硅交联模式来定义的，并且它们分为两类，第一类是在UV辐射或者电子束下交联的有机娃，第二类是“热交联性”有机娃。由于第一类从技术和资金的观点二者来说不太可以开发，因此热交联的有机硅占据了更大的市场。有机硅是通过将预先涂覆了有机硅的载体通过窑炉，来进行热交联的。窑炉温度必须为使得载体表面达到有机硅发生交联时的温度。为了能够在较低的温度交联，已经开发了有机硅，并且称作“LTC有机硅”(低温固化)。现在，市场上销售的新的有机硅系统是具有较低的催化剂(即钼)含量的快速固化体系。在自粘性领域，人们在谈到有机硅的交联反应时使用术语“固化”。LTC有机硅发生交联时的温度范围是60-100°C，而非常规有机硅的110-150°C。但是，使用LTC有机硅的主要缺点是交联的有机硅在载体上具有非常低的锚定。存在着基本上四种类型的本身用于硅化的载体，它们是“涂覆的”纸张、植物羊皮纸、玻璃纸和不透油的纸。“涂覆的”纸张,所谓的CCK (粘土涂覆牛皮纸(Clay Coated Kraft)),是如下获得的在纤维素纤维基载体上沉积混合物的至少一个覆层，该混合物含有颜料(例如粘土、碳酸钙)和粘合剂(淀粉、聚乙烯醇、乳胶)。为了获得令人满意的有机硅保持性，该涂覆层典型的是以5_12g/m2的量来产生的。该载体然后压光。通常，涂覆纸具体的用于信封、办公标签、卫生用品和绘图应用...这样的应用中。植物羊皮纸是如下制造的纸将由化学木浆制成的原纸(完全没有上胶的纸张，具有低的耐水性)在确定的时间、温度等条件下，通过硫酸浴，或者(有时)通过氯化锌浴。 然后将该处理过的纸彻底清洗，以除去酸或者锌盐，然后将它干燥。所述化学品对所述纸进行了部分溶解或者涂胶，其然后在通过清洗来稀释所述化学品时而被再生。这形成了一种非常坚韧和硬的纸，具有稍微类似于真正的羊皮纸的外观。因为以此方式处理的纸在干燥时倾向于变脆和皱缩，因此经常将它用增塑剂(通常是甘油或者葡萄糖)进行处理。然后这种植物羊皮纸可以在一面或者在两面上涂覆有机硅(通常是水基有机硅体系)。有机硅涂层可以在羊皮化生产线上或者在离线涂覆机上进行，来生产离型植物羊皮纸。这样的离型纸在包装、存储和修补，在复合材料工业中，在干镶机上，以及作为用于印刷的薄衬纸中具有诸多的应用。它将是耐热的。并且是抗粘连的。玻璃纸是一种比粘土涂覆的纸更精致的载体。制造它的方法也不同于形成涂层的方法。实际上，该膜是在施胶压榨或者计量施胶压榨涂覆方法中形成的，并且在最终的步骤中，用高度压光来代替压光。结果，所获得的产品更致密。它还具有比粘土涂覆纸更大的机械耐性和透明度。玻璃纸的尺寸稳定性比粘土涂覆纸差。用于涂覆纤维素载体的混合物包括具有成膜性的水溶性粘合剂(例如淀粉、聚乙烯醇(PVA)和羧甲基纤维素(CMC))，并且经常还包括增粘剂(CMC)。每个表面上的涂层重量约为l_2g/m2。不透油的纸在机器制造方法方面类似于玻璃纸，不同在于有机硅层可以使用有机硅的水基乳液来机器施涂到纸上。最终的应用是包装、存储和修补。在已知领域中所遇到的技术问题主要与载体的透明度、有机硅在载体上的锚定和有机硅交联有关。还必须限制在硅化步骤中所用的有机硅和催化剂(即钼)的量，这归因于这些物质的高成本。在过去，硅化方法的任何变化，特别是通过减少催化剂(即钼)的用量或者通过使用LTC有机硅而产生的变化，会导致有机硅锚定困难。文献W02005/071161描述了一种玻璃纸，其涂覆有主要由PVA组成的化合物。这种纤维素基载体然后通过在它上面接枝含有乙烯基官能团和酸性卤化物官能团的有机分子，来进行官能化。该基底的羟基官能团与有机分子的酸性卤化物官能团反应，来在它们之间产生共价键。该链端乙烯基官能团使得有机硅能够良好锚定和优异地交联，这归因于在载体和有机硅之间的共价键的形成。这种玻璃纸的这个硅化步骤还可以用LTC有机硅来进行。所获得的结果证实了有机硅在载体上的锚定的提高。在前段中所述的接枝反应可以以溶剂基方法来进行，或者通过将纯反应物施涂到基底上来进行。它不能在水基方法中进行，这归因于这样的事实，即，这种类型的有机分子对于水非常敏感，因为酸性卤化物官能团与水反应，并且形成了这样的官能度，该官能度将不再与基底反应。因此，这种类型的分子不能用于常规的大部分是水基的表面纸处理中。另外一种缺点是产生了作为副产物的盐酸，这使得它对于工业应用来说是没有吸引力的。使用溶剂基方法也是可以想到的，但是要面临着在安全性和环境问题方面的极大的问题。迄今为止，仍然没有提出将非常少量的这样的纯有机分子机器施涂到纸上的工艺。换句话说，本专利技术打算解决的问题是一种改进的载体，其较少遭受前述的至少一种或多种缺点。 本专利技术建议用乙烯基官能度来官能化含有羟基官能度的水溶性聚合物。这种官能化可以在将它沉积到纤维素载体上之前，在水基方法中进行。在本专利技术中，所用的有机分子具有醛官能团，该官能团任选的处于半缩醛或者缩醛的形式，和至少一个乙烯基官能度。水溶性聚合物和有机分子之间的连接在水溶性聚合物的两个羟基官能团与有机分子的醛官能度之间产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.02.23 FR 10/512...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·迪富尔，D·方蒂尼，G·戈捷，
申请(专利权)人：阿斯特罗姆公司，
类型：实用新型
国别省市：