CN101063282B - 制造涂布纸或纸板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生产除感光纸以外的涂布纸或纸板的方法，其包括以下步骤：(a)形成一个包括至少一层的自由流动涂布幕，其中形成至少一层自由流动涂布幕层的组合物包括至少一种颜料，所述颜料的形状和结构在低于500,000s-1的剪切速率下被破坏。(b)将所述涂布幕与连续的原纸或纸板的基料基底接触。

Description

制造涂布纸或纸板的方法
本申请是申请日为2003年10月15日，中国申请号为200310115689.4，名称为“制造涂布纸或纸板的方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种生产涂布纸或纸板的方法。另外，本发明还涉及一种在高剪切的情况下将具有高粘度的涂料组合物涂布于基底的方法。
背景技术
在制造印刷纸时通常将与感光溶液或乳剂相比具有相当高的固体含量和粘度的着色涂料组合物例如以高于1000m/min的高线速度利用刮涂式，棒(杆)式或对辊式(薄膜)涂布方法进行涂布。任一种或所有这些方法通常是在移动的纸或纸板表面连续的涂布着色涂料。
然而，上述所使用的每一个方法在实质上都存在会导致涂布表面的质量低劣的一系列问题。在使用刮涂式涂布方法的情况下，在刀片下面的微粒沉淀会导致在涂层上产生条纹，这将降低涂布纸或纸板的质量。另外，为获得所要求的涂布重量而在刮刀上施加的高压力会在基底上产生一个非常高的应力并能导致基底的破损，从而降低生产效率。而且，由于着色涂料具有高磨蚀性，为了保持涂层表层的平坦，刮刀必须经常更换。同样，基底表面的不均匀也会影响涂料在纸或纸板基底表面的分布。涂料在纸或纸板表面的分布不均匀会造成在表面出现斑点或杂色，从而导致低劣的印刷效果。
棒(杆)式涂布方法受到被涂布的着色涂料颜料的固体含量和粘度的限制。棒式涂布方法所适用的着色涂料的固体含量和粘度通常低于刮涂式涂布方法所用的着色涂料。因此，对于棒式涂布方法来说，可用于纸或纸板基底表面的涂料的量是不可能随意改变的。当涂料的固体含量、粘度和涂布重量这些参数不均衡时，就会不合需要地降低涂布纸或纸板的表面质量。而且，为保持涂布表层的平坦，被着色涂料磨蚀的棒需要定期更换。
辊涂式(薄膜)涂布方法是一种特别复杂的将着色涂料涂布于纸或纸板上的方法，这是由于为达到每个操作速度和每个要求的涂布重量，必需检测的涉及基底的表面特征、基底孔隙率、涂料固体含量和涂料粘度的工艺条件范围较窄。这些变量之间的不均衡会导致在涂布纸的表面形成不平整的膜裂图案，从而导致低劣的印刷效果，或者会在薄板离开涂层辊隙时脱出小的涂料滴。这些涂料滴如果再沉积在薄板表面，会导致低劣的印刷效果。而且，在一个过程中使用辊涂式涂布方法可涂布于纸或纸板表面的最大涂料量通常低于使用刮涂式或棒式涂布方法所涂布的量。这种对涂布重量的限制在高速涂布时是非常明显的。
上述所有方法的共同特征是纸基料的表面通常有不规则的丘和谷，而涂布纸基料的涂料液的量是取决于它是涂布丘还是谷。因此，涂料的厚度及与之相关的着墨性能，将随着涂布纸的表面而变化，从而导致印刷图象的不均匀。尽管有这些缺点，但由于这些涂布方法比较经济、特别是具有很高的线速度，因此这些涂布方法仍然在造纸工业中占主导地位。
上述所有涂布方法的共同特征是在高剪切和/或剪切稠化行为的情况下具有高粘度的涂料组合物不能被用于涂布基底，其原因是这种涂料组合物会引起不能接受的涂布缺陷，如在涂层上产生条纹或达不到所需的涂布重量。而且，这种涂料组合物通常显示出较差的保水性及较低的固化固体含量。具有较差保水性的涂料在没有降低涂料固体含量和/或加入保水剂的情况下通常不能用上述的涂布方法进行涂布。另外对于干燥效率来说需要在接近固化固体含量的高涂料固体含量情况下进行涂布。这就意味着用低固化固体含量和低保水性的涂料按前述涂布方法进行涂布是特别困难的。
另一方面，在造纸工业中有一个趋势是所使用的工程颜料(engineeredpigments)通常具有窄的颗粒尺寸分布和形状如高长宽比、针状或其它不规则的形状以及例如煅烧粘土出现的内部孔隙率。
以下被提到的所谓共结构化涂料的工程涂料也已被研制。术语“共结构化颜料”应被理解为该颜料已被改性，例如，将特殊颗粒与其它特定颗粒凝聚；例如将碳酸钙颗粒凝聚到滑石颗粒上，如此的结合被认为可提高纸的特定性能比如不透明性，光泽和印刷性能。而且，这种涂料有助于提高纸的机械性能。
当超过20重量％的工程颜料被加入到涂料组合物中时，该组合物在高剪切和/或剪切稠化行为下通常具有高粘度。这是因为颜料无法在高剪切速率的情况下挤入成有效的紧密结构。当其固体含量接近固化点时，类似的在高剪切速率下的挤入效果体积数也会发生在传统的涂料配方中。这一现象致使用前述涂布技术将此种涂料组合物涂布在纸或纸板上成为困难的甚至不可能的。通常来说，当剪切速率大于100,000s-1且粘度高于50mPa·s时，流动能力将成为问题。通常认为粘度超过75mPa·s的涂料流动起来是困难的，粘度超过100mPa·s的涂料流动起来则是非常困难的。
此外，具有剪切稠化行为的涂料几乎不可能在前述设备上流动。剪切稠化行为是一种随剪切速率增加粘度也增加的现象。剪切稠化行为开始时的剪切速率以及粘度随剪切增加而增加的程度都可大范围的改变。剪切稠化行为的这两方面是重要的并且这两方面完全取决于涂料的固体含量。本发明中，剪切稠化涂料配方被定义为在剪切速率超过1000s-1时，剪切速率的变化超过一个数量级(10倍)粘度增加至少20％的配方。
对于一些涂料，剪切稠化行为的开始及程度为一种突然的跃迁，并且代表剪切稠化(触稠体)行为的剧烈形式。本发明中，这个行为被称为剪切阻滞行为，其被定义为一种涂料，剪切速率的增加小于一个数量级时其粘度增加至少100％的行为，该剪切速率是用平行板粘度测量法测出的。开始剪切阻滞行为的剪切速率可大范围的变化并特别依赖于涂料的固体含量以及涂料因素和其颗粒尺寸分布。
幕涂是一种相对新的涂布技术。EP-A517223和日本专利申请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披露了利用幕涂方法在移动的纸表面涂布一层或更多的着色涂料层。更明确的说，现有技术是：
(i)幕涂方法用于将着色涂料单层涂布于原纸基底上以在纸上产生单层着色涂层。
(ii)在使用刮刀涂布方法涂布单层着色顶层之前，用幕涂方法将一着色涂料底层涂布于原纸基底上。因此，通过连续进行着色涂布就可以制造多层着色涂布纸。
(iii)幕涂方法用于将一着色顶层涂布于原纸基底上，该原纸基底最初已用刮刀涂布方法或计量辊涂布方法预涂上单层着色涂料。因此，通过连续进行着色涂布就可以制造多层着色涂布纸。
(iv)幕涂方法用于将两个单一层的特定着色涂层涂布于原纸基底上，以使这些单一涂层在连续涂布方法中被涂布。因此，通过连续进行着色涂布就可以制造多层着色涂布纸。
如上述讨论的现有技术所披露的内容，将单层着色涂料涂布于移动纸材表面的幕涂方法的使用可生产出相对于使用传统涂布方法具有较高质量的涂布纸表面。然而，使用幕涂技术进行着色涂料单层的连续涂布受到幕涂方法中的动力学因素的限制。尤其是对于轻质涂料来说，只能在涂布速度低于目前使用的传统涂布工艺所用速度的情况下才能使用，这是因为在高涂布速度下这种涂布幕(curtain)变得不稳定以致形成较差的涂布表面。遗憾地是，无论使用上述任何涂布方法，由于所需的涂布位置的数量和所需辅助硬件的数量如驱动单元、干燥设备等以及放置这些机器的空间等原因，在连续涂布位置对纸或纸板进行着色涂料单层的连续涂布仍然是需投入大量资本的制备工艺。
涂布层所含添加剂被设计赋予了功能性的涂布纸和纸板被称为功能性产品，这些性能比如是隔离性、适印性、粘合性、防粘性、以及光学性质如颜色、亮度、不透明性、光泽等，并且它们的涂层称为功能性涂层。可带来这些特性的涂料成分也被称为功能性添加剂。功能性产品包括如自粘纸、邮票纸、墙纸、有机硅防粘纸、食品包装纸、防油纸、防潮纸、和饱和带衬纸等类型的纸。
幕涂方法用于多层同时涂布是公知的并被记载在专利US3508947和3632374中，用以在纸和塑料基料(web)上施加感光组合物。然而，感光溶液和乳剂具有低粘度和低固体含量，并只能在低涂布速度下进行涂布。
除了感光材料涂布应用之外，通过幕涂方法同时进行多层涂布在压敏复写纸的制备领域是已知的。例如，美国专利US4230743披露了在一个实施方式中，底层和第二层同时涂布于移动的基料上，其中底层包含作为主要成分的微胶囊，第二层包含作为主要成分的一种彩色显影剂。然而，据报道这种纸张与连续涂层得到的纸张具有同样的性质。此外，这种含有色显影剂的涂料组合物在22℃时粘度为10-20cps。
JP-A-10-328613公开了用幕涂方法将两个涂层同时涂布于纸基料上以制造喷墨纸。根据该参考文件的教导，使用的涂料组合物是含有8重量％的极低固体含量的水溶液。此外，为了获得涂料溶液的非牛顿特性需要添加增稠剂。JP-A-10-328613中记载的实施例说明了只有在线速度不超过400m/min时的涂布质量才是可接受的。涂布方法中的低运转速度不适合经济地生产印刷纸、特别是普通印刷纸。
上述文献都未披露用幕涂技术在高剪切的情况下将高粘度的涂料组合物涂布在基底上的方法。上述文献也未披露用幕涂技术将具有剪切稠化行为的涂料组合物涂布于基底上的方法。
发明内容
本发明解决的根本技术问题是提供一种生产涂布纸和纸板的方法，在该方法中一种在高剪切的情况下具有高粘度的涂料组合物被涂布于所述的纸或纸板上。
通过一种生产不包括感光纸在内的涂布纸或纸板的方法解决了该技术问题，该方法包括以下步骤：(a)形成包括至少一层的自由流动涂布幕(free flowing curtain)，其中形成至少一层自由流动涂布幕层的组合物在500,000s-1的剪切速率下具有至少50mPa·s的高剪切粘度，该高剪切粘度用下文所述的毛细管高剪切粘度测量法测量，和(b)将涂布幕与连续的原纸和纸板的基料基底接触。
在本发明的另一个实施方式中，用以解决所述技术问题的生产涂布纸或纸板的方法包括以下步骤：(a)形成一个包括至少一层的自由流动涂布幕，其中形成至少一层自由流动涂布幕层的组合物在25℃具有至少1.2的剪切稠化系数，和(b)将涂布幕与连续的原纸和纸板的基料基底接触。
剪切稠化系数由30,000s-1剪切速率下的粘度与3,000s-1剪切速率下的粘度比值所决定。这些粘度值由在下文详细说明的平行板粘度测量法测得。如果在30,000s-1时的粘度大于在3,000s-1时的粘度，那么这时的剪切稠化系数的值将大于显示剪切稠化行为的剪切稠化系数的值。
出乎意料的是，当至少一层包括具有至少1.2的剪切稠化系数的组合物时，将步骤(a)中的涂布幕成功的涂布于基底上是可能的。优选的是，剪切稠化系数至少为1.3，更优选的至少为1.4，最优选的至少为1.5。
在本发明的另一个实施方式中，用以解决所述技术问题的生产涂布纸或纸板的方法包括以下步骤：(a)形成一个包括至少一层的自由流动涂布幕，其中形成至少一层自由流动涂布幕层的组合物在25℃时显现出剪切阻滞行为，和(b)将涂布幕与连续的原纸和纸板的基料基底接触。
通过观察剪切速率增加值小于10倍时的粘度增加值大于100％来确认剪切阻滞行为的存在。该粘度由下文所详细说明的平行板粘度测量法测得。在一个优选的实施方式中，步骤(a)中的自由流动涂布幕是一个多层自由流动涂布幕。根据本发明，自由流动涂布幕优选由一个配置有滑动喷嘴的幕涂设备涂布，所述喷嘴用以输送多层液体层以形成一个连续的多层涂布幕。也可选择的是，一种挤出型供料头、比如缝隙式口模或具有若干相邻挤出喷嘴的喷嘴，可用于实践本发明。
优选的是步骤(a)中至少一层自由流动涂布幕层在25℃和500,000s-1的剪切速率下具有至少75mPa·s的高剪切粘度，优选至少100mPa·s，最优选至少125mPa·s。
在一个优选的实施方式中，涂布纸或纸板不是压敏复写纸。在此处被用到的术语“纸”也包括纸板，除非在用到这个术语的上下文中不能明显断定这样一个解释。术语“不包括感光纸”应理解为用于本发明实践中的涂布幕的所有层都不含有含银化合物。术语“不包括压敏复写纸”应理解为用于本发明实践中的涂布幕的单层或不同层中不包含微囊型成色剂和彩色显影剂的结合。
本发明的多层自由流动涂布幕有一个底层或界面层，一个顶层和任选的一个或多个内层。根据本发明的教导自由降落涂布幕除包括具有特定流变特性的至少一层外可包括其它层。在工业中作为涂料着色剂的传统的涂料配方均可用于涂布幕中。每一层可包括液体、乳剂、悬浮液、分散液、溶液、或它们的结合。本发明的涂料涂布幕包括至少一层、理想的是至少两层、至少三层、至少四层、至少五层、或至少六层或更多层。涂布幕层可包括一个或更多的涂料层、一个或更多的功能层、和/或一个或更多印刷层。
本发明中的至少一层自由流动涂布幕层优选包括至少一种颜料。适用的颜料的例子包括粘土、高岭土、煅烧粘土、共结构化颜料、滑石、碳酸钙、二氧化钛、缎光白、合成聚合物颜料、氧化锌、硫酸钡、石膏、二氧化硅、合成麦羟硅钠石(magadiite)、三水氧化铝、云母和硅藻土。这些颜料可自然的获取、合成、或加工。当这些颜料被用于涂料组合物中，其显现出改良的纸的特性，如更好的不透明性，改良的光泽度和/或更好的印刷性能。这些颜料也可被混合使用。这些颜料可具有不同的形状，包括本领域已知的块状、树枝状、板状、针状、球状、等。本发明的一个优点在于它在使用任何形状的颜料方面具有惊人的能力，包括在刮涂式方法中难以使用的针状颜料。
意想不到的是，用本发明的方法可容易地将配制在500,000s-1剪切速率下具有至少50mPa·s高剪切粘度的涂料组合物中的工程颜料涂布于基底上。
一些颜料如共结构化颜料的形状和结构，会在高剪切速率下被破坏，因而，对这些颜料的性质造成不利的影响。作为至少一层自由流动涂布幕层的成分，这些颜料的形状和结构在低于500,000s-1剪切速率下被破坏，意想不到的是，本发明的方法可将包括至少一种这类颜料的组合物涂布于基底上。一个优选实施方式中，对所述颜料的形状和结构造成不利影响的剪切速率要小于100,000s-1，更优选的是小于50,000s-1，最优选的是至少10,000s-1。
在另一个实施方式中，步骤(a)中的至少一层自由流动涂布幕层包括至少一种长宽比至少为1.5∶1的颜料。优选的是，这种颜料的长宽比至少为5∶1，更优选的至少为10∶1，甚至更优选至少15∶1，以及最优选至少20∶1。另一优选的实施方式中，所述颜料的长宽比至少为30∶1，更优选的至少为40∶1，以及最优选至少60∶1。
优选的，本发明中的至少一层自由流动涂布幕层包括粘合剂。该粘合剂可以是本领域熟练技术人员所公知的任何一种粘合剂。这些粘合剂的例子包括：苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-马来酐胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-马来酐胶乳、多糖、蛋白质、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯和纤维素衍生物。多种粘合剂品种均可从商业上获得。
本发明的涂布幕包括一个或更多的功能层。功能层的目的是赋予涂布纸所需的功能。例如可选择功能层可以提供适印性、隔离性如防潮、防香气、防水和/或水蒸气、防溶剂、防油、防油脂和防氧化特性、片材刚度、抗折裂、纸的定型性、防粘性、粘合性、以及光学性质如颜色、亮度、不透明性、光泽等。粘性强的功能性涂料通常不能用传统的连续涂布方法进行涂布，这是由于涂料的粘性使基底有粘附于导辊或其它涂布设备上的趋势。在另一方面，同时多层涂布方法可将这种功能涂料涂布在顶层涂料的下面，以防止该功能涂料与涂布机相接触。
功能层的固体含量根据所要求的功能可有很大的不同。以功能层总重量计，本发明的一个功能层优选具有高达75重量％的固体含量，和高达3,000cps的粘度(布氏粘度，转速5,100rpm，25℃)，更优选50-2,000cps。优选功能层的涂布重量为0.1-10g/m2。更优选的为0.5-3g/m2。在一些情况下，比如当用到一个染料层时，该功能层的涂布重量可小于0.1g/m2。
本发明的功能层可包含一种或更多的材料，如：乙烯丙烯酸聚合物；聚乙烯；其它聚烯烃；聚氨基甲酸酯；环氧树脂；聚酯；粘合剂如苯乙烯丁二烯胶乳；苯乙烯丙烯酸酯胶乳；羧化胶乳；淀粉；蛋白质；等；胶粘剂如淀粉，苯乙烯-丙烯酸共聚物，苯乙烯-马来酸酐，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，羧甲基纤维素等；防渗剂(barrier)如乙烯乙烯醇(ethylene vinyl alcohol)，硅氧烷，或蜡等。该功能层可包含，但不限于颜料或防渗剂，如前面所述用于每一涂层的那些。。
本发明中，在多层涂布幕中距离基底纸最远的层被称为顶层。在一个优选的实施方式中，步骤(a)中的自由流动涂布幕包括一个保证适印性的顶层，这是因为这一层通常是将被印刷的一层。本发明的涂布纸也可以以传统的方式被进一步的涂布，如杆、刮刀、辊、棒、或气刀涂布技术等。该顶层可以是涂料层或功能层，包括光泽层。在本发明的一个优选的实施方式中，顶层是非常薄的，具有例如0.5-3g/m2的涂布重量。这有利地容许在顶层下面使用较廉价材料，但依然可生产出具有良好印刷性能的纸。在一个实施方式中，顶层没有矿物颜料。
根据特别优选的实施方式，顶层包括一种抛光剂配方。抛光剂配方和同时多层幕涂的新组合结合了幕涂的优点和良好的光泽。
本发明中使用的抛光剂的配方包括光泽添加剂，如包括中空聚合物颜料在内的合成聚合物颜料，其通过聚合如苯乙烯，丙稀腈和/或丙烯酸单体而得到。适用的合成聚合物颜料具有40-200℃的玻璃化转变温度，更优选50-130℃，以及0.02-10μm的颗粒尺寸，更优选0.05-2μm。以固体计，抛光剂配方包含5-100重量％的光泽添加剂，更优选60-100重量％。另一种抛光剂配方包括上光漆，如基于环氧丙烯酸酯，聚酯，聚酯丙烯酸酯，聚氨基甲酸酯，聚醚丙烯酸酯、含油树脂，硝化纤维，聚酰胺，乙烯基共聚物和多种形式的聚丙烯酸酯的那些物质。
如果涂布幕至少有3层，那么它具有至少一层中间层。中间层的粘度不是关键性的，只要保持涂布幕的稳定即可。当多于一个的中间层存在时，功能层和涂料层可被结合使用。举例来说，这些中间层可包括相同或不同的功能层的结合，相同或不同的涂料层的结合，或涂料层和功能层的结合。
界面层是与待涂布基底相接触的层。界面层的一个重要功能是促进基底的润湿。界面层可以有一种以上的功能。例如，除了润湿之外，它可以覆盖基底，以及改善诸如附着性，定型性，刚性，或这些性能相结合的性能。在本发明的多层涂布幕中，界面层优选的是一相对较薄的涂层。界面层适宜的涂布重量为0.1-5g/m2，优选1-3g/m2。以涂布幕中界面层的重量计，界面层适宜的固体含量为0.1-65％。在一具体实施方式中，界面层的固体含量相对较低，优选的固体含量为0.1-40％。
以于涂布幕总重量计，步骤(a)中涂布幕的固体含量的范围是10-80重量％，优选20-75重量％。此外，优选步骤(a)中自由流动涂布幕的固体含量至少为30重量％，优选至少40重量％，更优选至少50重量％，甚至更优选至少55重量％，以及最优选至少60重量％。
根据一个优选的实施方式，形成复合自由降落涂布幕的至少一层的固体含量高于该涂料层总重量的60重量％。在本发明的另外一个实施方式中，步骤(a)中至少一层自由流动涂布幕具有至少30重量％的固体含量，优选至少40重量％，以及最优选至少50重量％。
与感光纸和压敏复写纸的技术相反，本发明的方法可以利用具有宽范围的粘度和高固体含量涂布幕层甚至以高涂布速度的进行操作。
本发明的方法可有利地在多层复合结构中改变各层的组分和相对厚度。多层组分可以根据被生产的纸的等级而相同或不同。例如，为附着性而设计的接近原纸的薄层、为提供片材松密度而设计的厚的内层、以及为最佳的印刷性而设计的一非常薄的顶层可以被结合在一个多层涂布幕中，目的是为了提供一个复合结构。在另一实施方式中，一个为增强隐匿性而特别设计的内层可被使用。在一个多层复合物中的可变化涂布重量的层的其它实施方式包括少于2g/m2的一薄层，该层作为复合涂层的顶层，内层或底层中的至少一层。用本发明的方法，纸材可以在一面或两面被涂布。
在一个优选的实施方式中，步骤(a)中的至少一层自由流动涂布幕层适当地包括本领域熟练技术人员所公知的添加剂，如至少一种表面活性剂、至少一种分散剂、至少一种润滑剂、至少一种保水剂、至少一种交联剂、至少一种荧光增白剂、至少一种颜料、染料或者着色剂、至少一种增稠剂、至少一种消泡剂、至少一种防沫剂、至少一种抗微生物剂和/或可溶性染料或者着色剂等。聚环氧乙烷是优选的添加剂的一种，可以应用于任何层。在一个优选的实施方式中，聚环氧乙烷作为一种增稠剂使用，优选至少在界面层使用。有利的是，聚环氧乙烷的重均分子量至少为50,000，优选至少100,000，更优选至少500,000，最优选至少800,000。优选聚环氧乙烷的用量要足以防止陷穴，优选的是小于2重量％，以在该层中所用的固形物的重量计。
在另一个实施方式中，步骤(a)中的至少一层自由流动涂布幕层的涂布重量干重小于10g/m2，优选小于8g/m2，最优选小于6g/m2。
在本发明的一个实施方式中，步骤(b)中的连续的基底既没有预涂布也没有预压延。在另一个实施方式中，基料基底没有被预涂膜。在又一个实施方式中，基料基底没有被预压延。优选的是，步骤(b)中的连续基料基底具有至少300m/min的基料速度，甚至更优选至少400m/min，最优选的是至少500m/min。在另一个实施方式中，连续基料基底具有至少800m/min的速度，优选的是至少1000m/min。
所述的连续基料基底的适宜每平方米克重，或基本重量为20-350g/m2。
附图说明
图1是一个横截面图，它表示为输送涂布幕层的多股流3以形成一个连续的多层涂布幕4所优选的具有一个滑动喷嘴装置2的幕涂设备1。当达到一个动态平衡时，流入滑动喷嘴装置2的涂布幕层流量与流出滑动喷嘴装置的流量完全平衡。自由降落多层涂布幕4与持续运行的基料5相接触，从而基料5被相应的涂布幕层多层涂布。基料5通过一个辊6在涂布区域前即刻改变移动方向以把伴随着快速移动基料5的空气流动的影响降到最低。
具体实施方式
本发明通过以下实施例阐明。除非另外指出，所有份数和百分数都采取重量基准。
实施例
配方
涂料液中使用了以下材料：
·碳酸盐(A)：90％的颗粒尺寸小于2微米的碳酸钙水分散物(HYDROCARB 90ME，来自于Plauess-Srauffer)，固体含量77％。
·碳酸盐(B)：60％的颗粒尺寸小于2微米的碳酸钙水分散物(HYDROCARB 60ME，来自于Plauess-Srauffer)，固体含量77％。
·碳酸盐(C)：颗粒尺寸分布较窄且75％的颗粒尺寸小于2微米的工程碳酸钙水分散物，(CARVERCARB 75，来自于Plauess-Srauffer)，固体含量72％。
·碳酸盐(D)：36％的颗粒尺寸小于2微米的碳酸钙(MILLINGCARB OG，来自于Plauess-Srauffer)，呈粉末状。
·粘土(A)：煅烧粘土的水分散物(ANSILEX 93，煅烧高岭土细粒，颗粒尺寸分布为86-90％的颗粒尺寸小于2微米，平均颗粒尺寸为0.8微米，固体含量50％，来自于Engelhard Corporation，Iselin NJ)。
·粘土(B)：高长宽比的粘土水分散物(KSZ 81，来自于AKW-Kick，Hirschau Germany)，固体含量59.8％，长宽比为55-60∶1。
·粘土(C)：98％的颗粒尺寸小于2微米的No.1高亮高岭土水分散物(HYDRAGLOSS 90，来自于J.M Huber Corp.，Have de Grace，马里兰州，美国)，固体含量71％。
·胶乳：羧化苯乙烯-丁二烯胶乳(DL 966，来自于Dow ChemicalCompany)，水中的固体含量50％。
·聚乙烯醇：15％的低分子量合成聚乙烯醇溶液(MOWIOL 6/98，来自于Clariant A G，Basel，瑞士)。
·增稠剂(A)：丙烯酰胺-丙烯酸共聚物阴离子油包水乳液(STEROCOL BL，来自于BASF，路德维希港，德国)，固体含量37％。
·增稠剂(B)：900,000分子量的非离子高分子量水溶性聚环氧乙烷聚合物(POLYOX WSR-1105，来自于Dow Chemical Company)，制备为4％固体含量的溶液。
·表面活性剂：二烷基磺基丁二酸钠水溶液(AEROSOL OT，来自于Cyanamid，Wayne，新泽西州，美国)，75％固体含量。
·增白剂：衍生自二氨基-1，2-二苯乙烯-二磺酸的荧光增白剂(TINOPAL ABP/Z，来自于Ciba Specialty Chemicals Inc.，巴赛尔，瑞士)。
着色涂料配方的PH值通过加入NaOH溶液(10％)调节。如果需要，可加入水调节配方的固体含量。
涂布过程
下文所详述的配方根据以下工艺过程被涂布于纸上。所用设备为由Troller Schweizer Engineering(TSE，Murgenthal，瑞士)制造的多层滑动口模型幕涂机。幕涂装置配备有由细流水润滑的边缘导板和一真空抽吸设备，该设备用以除去涂布纸张边缘上方边缘导板底部的边缘润滑水。另外，幕涂机装有真空抽吸设备用以从纸材上除去从涂布幕冲击区逆流而上的界面表层空气。涂布幕的高度为300mm。涂料配方在使用前进行除气以去除气泡。在每一个涂布试验中，所获得涂布重量根据已知的将涂料传送至涂布幕涂布头的泵的体积流量，连续纸基料在涂布幕涂布头下的移动速度、涂布幕的密度和固体百分含量以及涂布幕的宽度来计算。
作为比较的刮刀涂布试验用一传统的刮涂机实施。刮刀压力通过调整前角(head angle)达24度的最大值来控制。
测试方法
布氏粘度
测定粘度使用布氏RVT粘度计(来自于Brookfield EngineeringLaboratories，Inc.，Stoughton，马萨诸塞州，美国)。为了测定粘度，将600毫升的样品注入到1000毫升烧杯中，在25℃和100rpm的转速条件下测定粘度。
平行板粘度测试
所述的粘度使用Physica UDS200粘度计(来自于Paar Physica)测量。所述样品在25℃下，使用一个带有0.03毫米测量缝隙的直径为50毫米的平行板进行测试。在两分钟之内，使用剪切速率的10级/十进剪切速率的对数级将剪切速率从10s-1跳跃到100,000s-1。3000s-1和30,000s-1剪切速率下的粘度由测量值的内插确定。剪切-稠化系数通过30,000s-1剪切速率下的粘度除以3000s-1剪切速率下的粘度获得。剪切-稠化系数值大于1表示有剪切-稠化行为。如果粘度相对于剪切速率的流动曲线呈现出粘度急剧的上升(粘度增加值大于100％而剪切速率的增加值小于10倍)，则所述涂料被认为具有剪切阻滞行为。
毛细管高剪切粘度
高剪切粘度利用ACAV II毛细管粘度计(来自于芬兰的ACA系统)来测量。大约1000cc的样品放置在量筒中，测量温度为25℃。测量中采用直径为0.5毫米，长50毫米的玻璃毛细管。采用长度/直径比为100的毛细管可最小化测量的末端冲击影响。使用剪切速率的12对数级测得样品粘度为100,000s-1-1,500,000s-1。如果在剪切速率达到1,500,000s-1前达到最大测量压(300巴)，则要终结测量。粘度通过测量的压力对流动速率曲线计算获得。ACAV II软件校正动力学能量数据。5000,000s-1剪切速率时的粘度通过试验数据的内插确定。
保水性
涂料着色剂的保水性通过AA-GWR重量保水计(来自于OYGradek，Ab Kauinianen，芬兰)测量。试验槽放置在具有0.8微米孔径大小的非吸湿性聚碳酸酯过滤器(Nucleopore牌，来自于Sterico AG，Dietikon，瑞士)上，该过滤器放置于一预称过重量的吸水纸(Whatman色谱纸，17CHR，来自于VMR International AG，Dietikon，瑞士)上。将装置放置在支撑台上并紧固。然后向试验槽中加入10毫升涂料着色剂，立即用塞子封闭。开始计时。15秒后试验槽压力值为1巴。90秒完成后，除去压力和管塞。另外15秒后，将吸水纸从滤膜上分离。吸收的液体的量可通过使用一台精确度为0.0001克的天平称量吸水纸获得。每平方米的吸收液体量通过计算3次测量值的平均值得到。
固化固体含量(immobilization solids content)
利用Coesfeld最低成膜温度测试仪(Coesfeld Minimum FilmForming Temperature device)(来自于Coesfeld，多特蒙德，德国)测量。在一个50厘米长的玻璃板上放置一个金属板，温度梯度为在一端加热到50℃时另一端保持10℃。一块14厘米宽，0.4毫米润湿的涂料颜料层通过刮板放置在板上。从热端向冷端逐渐干燥，15分钟后，用刮铲自干燥端将涂料样品取出。测量样品的固体含量，六次测量值的平均值被当作固化固体含量。
涂布重量
在每一个纸涂布试验中，所获得涂布重量根据已知的将涂料传送至涂布幕涂料头的泵的体积流量、连续纸基料在涂布幕涂料头下的速度、涂布幕的密度和固体百分含量以及涂布幕的宽度计算。
陷穴程度
通过视觉观察完全燃烧样品来确定陷穴程度。使用含有10％的氯化铵的水/异丙醇(50/50)溶液。单面涂布纸在上述溶液中浸泡30秒，双面涂布纸浸泡60秒。用吸墨纸除去多余的溶液后将样品在空气中干燥过夜。在烘箱中在225℃下保持3.5分钟进行完全燃烧。利用放大镜(放大10倍)计算3×3厘米截面的完全燃烧样品上的陷穴。具有完整圆形的非常小的未涂膜斑点不能看作陷穴；它们被认为是涂料中的空气夹带造成的微泡所产生的小孔。同样不能看作陷穴的是那些沿机器长轴方向(纸的移动方向)的椭圆形未涂膜区域，这些是由存在于涂料配方中脱气时未去除的较大气泡所产生的。
涂层密度
涂布幕层的密度通过称量100毫升涂料样品在比重瓶中的重量来确定。
纸粗糙度
涂布纸表面的粗糙度可使用Parker PrinterSurf粗糙度测量计测量。涂布纸的一个样品纸片夹在软木-聚酯薄膜压板与测量头之间，夹紧压力为1000千帕。400千帕的压缩空气供应给装置，测量测量头与涂布纸表面之间的空气的漏出量。较高的测量数值表示涂布纸表面较高的粗糙度。
亮度
亮度在Zeiss Elrepho 2000上测量。亮度按照ISO2469标准在一堆纸片上测量。结果如R457。
不透明性
不透明性在Zeiss Elrcpho 2000上测量。不透明性在以黑色标准(R0)为背景的单页纸上测量和在一大堆纸上(R∝)测量。结果以R0/R∝×100％表示。
颗粒大小
中值斯托克斯等效球形颗粒尺寸和颗粒尺寸分布通过X-射线沉降(sedigraph)设备(Sedigraph 5100 Particle Size Analysis System，来自于Micromeritics，Norcross，乔治亚州，美国)测量。原料生产商提供实施例中使用的原料颗粒尺寸和原料的颗粒尺寸分布数据。
长宽比
长宽比通过在“通过微分法确定的颜料颗粒长宽比(Aspect Ratiosof Pigment Particles Determined by Different)”，Nordic Pulp and Paper Research Journal，Vol.15，No.3/2000，pp.221-230中记载的电子显微镜图象分析方法测得。
实施例1
上述组分按照表1中给出的量混合以显示使用了高长宽比的粘土。
表1
  缝隙1   缝隙2
  碳酸盐(A)   100
  粘土(B)   100
  胶乳   13   13
  聚乙烯醇   1   3.5
  表面活性剂   0.4   0.2
  增白剂   1
  PH   8.5   8.6
  固体含量(百分比)   60.1   55.7
  密度(g/cm3)   1.51   1.43
  布氏粘度[mPa·s]   120   755
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   29.9   114
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   13.5   150
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   13.6   57.9
  剪切稠化系数   0.45   1.32
在500,000s-1剪切速率下缝隙2中的涂料的粘度超出了观测范围，在刮刀涂布机上的运行存在问题(大于50mPa·s)，并且剪切稠化系数大于1.2。
实施例1中对每一层的测试速度和涂布重量被列于表2中。所用原纸为表面粗糙度为4.3微米的含木纸。
表2
  速度[m/min]   缝隙1涂布重量g/m2(干)   缝隙2涂布重量g/m2(干)
  1000   2   6
  1000   2   8
  1200   2   8
  1500   2   8
一个着色层(缝隙1)与纸邻接。第二层用缝隙2被同时加入，且这一层包含高长宽比的粘土。多层涂料在表2中所列的所有情况下无运行问题地被成功涂布。
实施例2
上文所述的组分按表3中给出的量混合以表明使用了煅烧粘土。
表3
  缝隙1   缝隙2
  碳酸盐(A)   100
  粘土   100
  胶乳(A)   13   13
  聚乙烯醇   1   3.5
  表面活性剂   0.4   0.2
  增白剂   1
  PH   8.5   8.6
  固体含量(百分比)   60.1   47.9
  密度(g/cm3)   1.51   1.36
  布氏粘度[mPa·s]   120   470
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   29.9   30.7
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   13.5   47.6
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   13.6   105.2
  剪切稠化系数   0.45   1.55
在500,000s-1剪切速率下缝隙2中的涂料的粘度超出了观测范围，在刮刀涂布机上的运行存在很大的问题(大于100mPa·s)，并且剪切稠化系数大于1.5。
实施例2中每一层的速度和涂布重量被列于表4中。所用原纸为表面粗糙度为4.3微米的含木纸。
表4
  速度[m/min]   缝隙1涂布重量g/m2(干)   缝隙2涂布重量g/m2(干)
  1000   2   6
  1000   2   8
  1200   2   6
  1200   2   8
一个着色层(缝隙1)与纸邻接。第二层用缝隙2被同时加入，并且这一层包含煅烧粘土。多层涂料在表4中所列的所有情况下无运行问题地被成功涂布。与用粘土(C)代替表3中缝隙2配方中的粘土(A)并用刮刀涂布的单层涂布重量为8g/m2的实验室样品相比较，在表4中第一个测试条件下得到的涂布纸的样品显著地改进了不透明性(92.6对90.4)和亮度(80.4对73.7)
实施例3
用增稠剂代替顶层(缝隙2)中的一部分聚乙烯醇(PVOH)重复实施例1的方法。在比较实验中所用的增稠剂因其对高速刮涂的适应性和在高涂布速度下能够提供无陷穴的涂布幕涂层的性能而被选用。另外，在底层中的聚乙烯醇的量(缝隙1)被增加到两份，增白剂从顶层中除去(缝隙2)。涂料组分按表5中给出的量混合。
表5
  缝隙1   缝隙2
  碳酸盐(A)   100
  粘土(B)   100
  胶乳   13   13
  聚乙烯醇   2   1.0
  增稠剂(A)   0.2
  表面活性剂   0.4   0.2
  PH   8.5   8.6
  固体含量(百分比)   60.3   55.8
  密度(g/cm3)   1.51   1.43
  ABO保水率(g/m2)   NM*   76
  布氏粘度[mPa·s]   350   740
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   153
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   214
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   96
  剪切稠化系数   NM   1.39
(*NM＝未测量)
缝隙2中的涂料在500,000s-1剪切速率下的粘度超出了观测范围，在刮刀涂布机上运行困难(大于75mPa·s)，剪切稠化系数大于1.2。
缝隙1中的每一层涂布重量为1.5g/m2(干)，缝隙2中的每一层涂布重量为6.5g/m2(干)。在1250m/min和1500m/min的涂布速度下，多层涂料的总的涂布重量为8g/m2(干)。所用的原纸是一种表面粗糙度为4.8微米的35g/m2的含木纸。在1250m/min速度下涂布的涂料产生了一个无陷穴的涂层，在1500m/min速度下涂布的涂料产生了无其它运行问题的一个几近无陷穴的涂层。这就证明用本发明的方法可容易地将有高长宽比颜料和高高剪切粘度的涂料在幕涂机上以高涂布速度涂布。
比较实验A
用喷涂刮刀涂布机(jet applicator blade coater)尝试着将含有高长宽比颜料的涂料(实施例3的缝隙2)涂布于实施例3中所用的同样的原纸上。使用该喷涂装置在1250m/min的涂布速度下进行适当的涂布涂料是不可能的，因为当涂料打到基料上时，涂料就会从纸基料上偏转出去。
比较实验B
重复比较实施例A的方法，不同的是用表6中给出的涂料混合物。这个涂料组合物代表实施例3用到的两种涂料(缝隙1和2)中的颜料成分的掺混。聚乙烯醇，表面活性剂，和增稠剂的量与实施例3中的顶层(缝隙2)所用的量相同。
表6
  碳酸盐(A)   19
  粘土(B)   81
  胶乳   13
  聚乙烯醇   1.0
  增稠剂(A)   0.2
  表面活性剂   0.2
  PH   8.6
  固体含量(百分比)   59.2
  密度(g/cm3)   1.46
  ABO保水率(g/m2)   74
  布氏粘度[mPa·s]   1690
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   215
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   294
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   110
  剪切稠化系数   1.37
用喷涂刮刀涂布机将总涂布重量为8.3g/m2(干)的涂料以1250m/min的速度涂布于实施例3中所用的同样的原纸上。测量刮刀是一种0.4mm厚具有45度斜角的刮刀，运转时具有一个12.1度的刮刀负荷(前角)。该刮刀显示出极度的湿涂料扩散(2分钟运行时间扩散30g涂料)。另外，纸材上具有许多未被涂布的跳涂区。当刮刀斜角变为40度，那么刮刀可清洁地运转，但刮刀负荷非常高(在24度的前角最大值时的涂布重量为8.3g/m2)。这些刮刀条件将导致频繁的基料断裂和刮刀的快速磨损，从而引起不可接受的生产设备的长时间的停车。
在1500m/min的涂布速度下用0.4mm厚45度斜角的刮刀涂布时，所存在的运行问题更为严重。达到8.0g/m2总涂布重量(干)所需的刮刀压力(前角)为22.7度。这时涂料扩散非常明显(2分钟运转后有37.5g的涂料扩散)并且跳涂程度是不能被接受的。
实施例4
重复实施例2的方法，不同的是在顶层涂料(缝隙2)中用增稠剂代替一部分聚乙烯醇(PVOH)。在比较实验中所用的增稠剂因其对高速刮涂的适应性和在高涂布速度下能够提供无陷穴涂布幕的性能而被选用。另外，在底层(缝隙1)中的聚乙烯醇的量被增加到两份，顶层(缝隙2)中去除增白剂。涂料组分按表7中给出的量混合。
表7
  缝隙1   缝隙2
  碳酸盐(A)   100
  粘土(A)   100
  胶乳   13   13
  聚乙烯醇   2   2.0
  增稠剂(A)   0.2
  表面活性剂   0.4   0.2
  PH   8.5   8.6
  固体含量(百分比)   60.3   48.8
  密度(g/cm3)   1.51   1.38
  布氏粘度[mPa·s]   350   410
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM*   595
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   太高无法测量
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   137
  剪切稠化系数   NM   无法计算
  剪切阻滞行为   NM   有
(*NM＝未测量)
缝隙2中的涂料在500,000s-1剪切速率下的粘度超出了观测范围，在刮刀涂布机上运行困难(大于100mPa·s)，另外涂料显现出剪切稠化行为。
缝隙1中涂料在1500m/min的涂布速度下每一层的涂布重量为1.5g/m2(干)，缝隙2中的为6.5g/m2(干)。所用的原纸是一种表面粗糙度为4.8微米的35g/m2的含木纸。在1500m/min的涂布速度下，多层涂料以8g/m2(干)的总涂布重量被涂布并且无其它运行问题即可提供一个几乎无陷穴的涂层。这就证明在幕涂机上可容易地涂布具有剪切阻滞行为的涂料。
比较实验C
用装有0.4mm厚45度角的刮刀的喷涂刮刀涂布机将含有煅烧粘土颜料的涂料(实施例4中的缝隙2)涂布于与实施例4中所用的同样的原纸上。在1500m/min的涂布速度下，达到8.4g/m2(干)所需的刮刀负荷(前角)为21.4度且刮刀运转清洁。这就证明煅烧粘土颜料要求相对高的刮刀负荷。
比较实验D
重复比较实施例C的方法，不同的是用表8中给出的涂料混合物。这个涂料组合物表现为实施例4用到的两种涂料(缝隙1和2)中的颜料组分的掺混。聚乙烯醇、表面活性剂和增稠剂的量与实施例4中顶层所用的量相同。在1500m/min的涂布速度下，达到8.0g/m2(干)所需的刮刀负荷(前角)为22.4度且刮刀运转清洁。
表8
  碳酸盐(A)   19
  粘土(A)   81
  胶乳   13
  聚乙烯醇   2.0
  增稠剂(A)   0.2
  表面活性剂   0.2
  PH   8.6
  固体含量(百分比)   51.7
  密度(g/cm3)   1.41
  布氏粘度[单位]   420
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   523
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   太高无法测量
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   124
  剪切稠化系数   无法计算
  剪切阻滞行为   有
实施例5
重复实施例1的程序，不同的是用表9中的配方。这一实施例表明使用了与常用的研磨碳酸钙相比具有窄颗粒尺寸分布的工程碳酸钙颜料。在高固体含量下具有低增稠剂含量的涂料配方赋予了涂料低保水率和低固化固体含量。
表9
  缝隙1   缝隙2
  碳酸盐(A)   100
  碳酸盐(C)   100
  胶乳   13   11
  聚乙烯醇   1.0   0.5
  增稠剂(A)   0.17
  表面活性剂   0.4   0.2
  PH   8.5   8.6
  固体含量(百分比)   60.0   67.2
  密度(g/cm3)   1.51   1.38
  保水率(g/m2)   NM*   133
  固化固体含量(百分比)   NM   82.3
  布氏粘度[mPa·s]   240   1160
  在3,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   162
  在30,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   141
  在500,000s-1时的粘度[mPa·s]   NM   127
  剪切稠化系数   NM   0.87
(*NM＝未测量)
缝隙2中的涂料着色剂在500,000s-1剪切速率下的粘度超出了观测范围，在刮刀涂布机上运行非常困难(大于100mPa·s)。
缝隙1中的每一层的涂布重量为1.5g/m2(干)，缝隙2中为6.5g/m2(干)。总涂布重量为8g/m2(干)的多层涂料在1250m/min的涂布速度下被涂布于表面粗糙度为4.8微米的35g/m2的含木纸上。该涂层无陷穴且涂布无其它运行问题。这就证明用幕涂法可容易地将具有高脱水速率和快速固化性的涂料涂布于基底上。
实施例6
重复实施例5的方法，不同的是将缝隙1中的涂料替换为与缝隙2中的涂料相同的但固体含量被稀释至58.3％的涂料。这就导致一个多层涂布幕其中两层的成分完全相同，只是在固体含量上有所不同。这种被涂布的涂料表现出无陷穴和无其它运行缺陷。
比较实验E
使用喷涂刮刀涂布机尝试将含有工程碳酸盐的涂料(实施例5的缝隙2)涂布于实施例5中所用的同样的原纸上。在24度的最大值刮刀压力(前角)下，涂布重量为1.1g/m2(干)。该涂料被稀释至65.5％的固体含量并具有890mPa·s布氏粘度，在500,000s-1的剪切速率下具有107mPa·s的粘度和137的保水率。在刮刀压力最大值(前角＝24度)情况下的涂布重量为9.3g/m2(干)。所用涂料被进一步的稀释至64.3％的固体含量并具有730mPa·s布氏粘度，在500,000s-1的剪切速率下具有88mPa·s的粘度和146的保水率。这种涂料能达到8.3g/m2(干)的涂布重量，但刮刀压力不是一个稳定值。为保持涂布重量，刮刀压力(前角)必须持续地增加到最大值，在这段时间涂料超出了8g/m2(干)的涂布重量目标值。另外，干的涂料沉淀物堆积在刮刀尖(3.75分钟的运行时间产生3.3g)。这些干的“凹槽”非常大并将最终在涂布纸的表面引起条纹。这种涂料较差的运行能力归因于其快的脱水速率，和在刮刀下的涂料的固化。
实施例7
前文所述组分以表10中给出的量混合，以阐述一种粗糙的碳酸盐颜料碳酸盐D的使用。这种碳酸盐颜料含有2重量％的直径大于12μm的颗粒。这种颜料不能用刮刀涂布机进行涂布而不产生严重条纹，这是因为其所含的大颗粒的直径接近于湿涂料的厚度。
表10
  缝隙1   缝隙2   缝隙3
  碳酸盐(A)   25   30
  碳酸盐(D)   100   70
  粘土(C)   75
  胶乳   13   10   11
  聚乙烯醇   1.0   0.8   0.8
  增稠剂(B)   0.2   0.15   0.07
  表面活性剂   0.4   0.2
  PH   9.3   8.6   8.6
  固体含量(百分比)   60.1   70.0   62.3
  密度(g/cm3)   1.50   1.67   1.54
  布氏粘度[mPa·s]   980   210   1120
增稠剂(B)被加到涂料中以防止出现陷穴。实施例7中每一涂层的试验用速度和涂布重量被列于表11中。所用原纸为表面粗糙度为8.5微米的75g/m2的无木纸。
表11
  速度[m/min]   缝隙1涂布重量g/m2(干)   缝隙2涂布重量g/m2(干)   缝隙3涂布重量g/m2(干)
  1200   1.5   5.5   3
  1200   2.5   12.5   5
所述涂料无陷穴且无其它运行问题。总涂布重量为10g/m2(干)的涂层具有表面粗糙度为5.52μm的未压延表面和表面粗糙度为2.1μm的压延表面。总涂布重量为20g/m2(干)的涂层具有表面粗糙度为3.95μm的未压延表面和表面粗糙度为1.3μm的压延表面。这就证明用幕涂机可容易地涂布在主涂料层中使用粗糙颜料的多层涂料，并且可获得与用更细的颜料涂布的纸相比相似的平滑表面。

Claims (24)

1.一种生产除感光纸以外的涂布纸或纸板的方法，其包括以下步骤：
(a)形成一个包括至少一层的自由流动涂布幕，其中形成至少一层自由流动涂布幕层的组合物的剪切稠化系数值在25℃至少为1.2，该剪切稠化系数定义为30,000s-1剪切速率下的粘度与3,000s-1剪切速率下的粘度的比值，和
(b)将所述涂布幕与连续的原纸和纸板的基料基底接触。
2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕为多层自由流动涂布幕。
3.根据权利要求2所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕包括一个保证适印性的顶层。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕包括至少3层。
5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层包括至少一种颜料。
6.根据权利要求5所述的方法，其中该颜料选自粘土、高岭土、煅烧粘土、共结构化颜料、滑石、碳酸钙、二氧化钛、缎光白、合成聚合物颜料、氧化锌、硫酸钡、石膏、二氧化硅、三水氧化铝、云母、合成麦羟硅钠石或硅藻土。
7.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层包括至少一种长宽比至少为1.5∶1的颜料。
8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层包括粘合剂。
9.根据权利要求8所述的方法，其中该粘合剂选自苯乙烯-丁二烯胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-丁二烯-丙烯酸酯-丙烯腈胶乳、苯乙烯-马来酐胶乳、苯乙烯-丙烯酸酯-马来酐胶乳、多糖、蛋白质、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、纤维素衍生物或其混合物。
10.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层的固体含量为至少30重量％。
11.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的固体含量为至少40重量％。
12.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层包括至少一种荧光增白剂。
13.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层包括至少一种表面活性剂。
14.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕包括至少4层。
15.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(a)的自由流动涂布幕的至少一层的涂布重量干重小于10g/m2。
16.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(b)的连续基料基底既没有预涂布也没有预压延。
17.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(b)的连续基料基底具有至少300m/min的基料速度。
18.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中步骤(b)的连续基料基底的每平方米克重为20-350g/m2。
19.根据权利要求1所述的方法，其中自由流动涂布幕的至少一层具有剪切阻滞行为。
20.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中连续基料基底具有至少800m/min的速度。
21.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中涂布幕由缝隙式口模形成。
22.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中涂布幕由滑动口模形成。
23.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中涂布幕的至少一层包含聚环氧乙烷。
24.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中涂布幕的界面层中包含聚环氧乙烷。
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