CN101553319B - 使用导边流体的幕涂方法 - Google Patents

Abstract

一种将基底幕涂至少一层液体涂料的方法，所述方法包括：使所述基底沿通过涂布区的路径移动；以自由下落的帘幕的形式提供一种或多种液体涂料，所述自由下落的帘幕横切所述路径地延伸并且撞击到所述移动的基底上；通过导边元件横向导向所述自由下落的帘幕；提供与所述自由下落的帘幕和所述导边元件接触的导边流体，其中如通过锥板流变仪所测量的，所述导边流体是在10,000s^-1的剪切速率下可恢复剪切至少为2的弹性液体，并且包含有机聚合物的水溶液。

Description

使用导边流体的幕涂方法

在先申请的交叉引用

本申请要求于2006年12月19日提交的美国临时申请60/875,653的权益。

技术领域

本发明涉及将基底幕涂至少一层液体涂料的方法，其中使基底沿通过涂布区的路径移动，而自由下落的液体涂料的帘幕撞击到基底上。更具体地，本发明涉及改善的幕涂方法，所述方法使用与自由下落的帘幕和横向导向自由下落的帘幕的导边元件(edge guide element)相接触的导边流体(edge guide fluid)。

背景技术

幕涂方法日益被用作各种领域例如涂布纸、纸板和聚合物基底中的精确涂布方法。

此前，幕涂主要被用于制备印相纸和胶片以及压敏复写纸。印相纸的制备包括将数个感光层同时涂覆到纸或塑料料片(web)上，例如在U.S.-A-3,508,947和US-A-3,632,374中所描述的。近来，幕涂技术还被用于制备纸，特别是适用于打印、包装和标记目的的纸。目前通过使用幕涂技术涂布的纸类型的实例包括热敏纸、无碳纸和喷墨打印纸。

在幕涂方法中，基底比如纸或纸板沿通过涂布区的路径移动，而自由下落的液体涂料的帘幕撞击到基底上。已知自由下落的帘幕必须被横向导向以防止下落的帘幕在表面张力作用下的收缩，并且保持恒定且确定的宽度。在该技术中，下落的帘幕的收缩也被称为“帘幕颈缩”。通过所谓的导边元件获得对下落帘幕的必需的导向。通常，导边元件是固定的固体元件，并且具有与下落帘幕的接触面。US-B2-6,982,003公开了导边的实例。典型地，它们被连接到用于向下落的帘幕供给涂料的滑动料斗(slide hopper)上，并且从帘幕的自由下落起始点向下延伸。距导边元件一定距离处自由下落的帘幕的特征在于速度v处于一级近似v＝(2gX)^1/2，其中g是重力加速度，而X是距帘幕的自由下落起始点的距离。在与导边元件的接触面处，液体帘幕的相对速度为0。因此，存在向与导边元件的接触面靠近的速度梯度。此速度梯度导致帘幕沿接触面的削弱。帘幕可能变得不稳定并且可能导致与导边元件的分离。由于帘幕的收缩，则连续的涂布不再可能发生。

已知的是，向帘幕的边缘提供额外的液体，以减小或避免帘幕内的速度梯度。参见例如US-B2-7,169,445。应当沿导边器的整个长度保持下落帘幕的边缘与导边元件的润湿接触，以避免帘幕在其边缘处的中断。此额外的液体通常被称为辅助流体(或液体)或导边(润滑)流体(或液体)。即使使用导边流体，最关键的问题是在一定的涂布液体积流量以下，由于下落的帘幕不沿导边元件附着而脱离，所以下落的帘幕不再稳定。此问题实际上限制了对于给定的涂布速度可以涂布的最小涂层重量。

各种参考文献涉及包括导边元件的幕涂机，和在帘幕边缘和导边元件之间提供并分配导边流体的方法。然而，那些参考文献中的大部分没有提到导边流体的特性，仅仅简短地讨论了可以使用的流体类型。在大部分现有技术涂布方法中，将水或明胶溶液用作导边流体(例如EP-A-0 740 197，US-A-3,632,374，US-A-4,830,887，US-A-5,328,726和US-A-5,395,660)。US-A-4,479,987另外提到了用于在辅助液体中使用的纤维素酯类和聚丙烯酰胺。

在现有技术参考文献中，仅有EP-A-1 023 949将注意力集中于导边流体的性质。据规定，粘度大于液体涂料的粘度的导边流体是有利的，并且允许以涂布液的最小体积流量进行幕涂。该参考文献只涉及粘度典型地小于50mPa·s的照相卤化银乳剂的涂布。还公开了导边流体的粘度优选为50mPa·s至200mPa·s。导边流体可以是甘油或包含水溶性聚合物的液体。优选导边流体包含聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、马来酸/甲基乙烯基醚共聚物或丁二烯/马来酸共聚物。在一个实施例中公开了包含聚丙烯酰胺的导边流体。EP-A-1 023 949既没有提到聚合物的任何分子量也没有提到它们在导边流体中的浓度。

EP-A-1 023 949的基本思想，即使用粘度比涂布液更高的导边流体，对于粘度比照相乳剂更高的任何涂料的涂布是不实用的。典型地，涂覆到适用于打印、包装和标记目的的纸和纸板上的着色的涂布组合物具有显著更高的固体含量和因而相对高的粘度，通常在200至3000mPa·s(在100rpm的布氏粘度)的范围内。归因于导边流体的高粘度，在EP-A-1 023 949中描述的方法对这些涂料无效。

因此，希望有一种幕涂基底的方法，该方法将确保在低的最小涂料体积流量下的帘幕稳定性。所需方法应当可用于涂布低或高粘性的涂布液。低的最小体积流量允许在较低的纸和纸板涂布速度下的低涂层重量。低涂布速度对由于实际限制而无法通过高速幕涂方法涂布的基底的涂布是特别相关的。例如，这适用于在约200m/min至约600m/min的相当低的速度下进行的涂布纸板的过程。此外，对于用于高涂层重量和/或高涂布速度时的较高体积流量，如果可以避免由导边元件引起的流体扰动如帘幕边缘处的驻波，将是有利的。

发明内容

本发明包括将基底幕涂至少一层液体涂料的方法，所述方法包括：

使基底沿通过涂布区的路径移动；

以自由下落的帘幕的形式提供一种或多种液体涂料，所述自由下落的帘幕横切所述路径地延伸并且撞击到所述移动的基底上；

通过导边元件横向导向所述自由下落的帘幕；

提供与自由下落的帘幕和导边元件接触的导边流体，

其中如通过锥板流变仪所测量的，导边流体是在10,000s^-1的剪切速率下可恢复剪切至少为2的弹性液体，并且包含有机聚合物的水溶液。

令人吃惊地，在幕涂方法中使用在10,000s^-1的剪切速率下可恢复剪切至少为2的弹性液体作为导边流体允许低的最小涂布液体积流量。

附图说明

图1a显示稳定自由下落帘幕。(1)表示导边元件，(2)表示滑面(slide)而(3)表示导边流体。

图1b显示由于不稳定帘幕边缘造成的不稳定帘幕。

图1c显示由于形成“弦”而造成的不稳定帘幕。

图2是不同导边流体的最小可获得涂层重量-涂布速度的曲线图。

图3a和3b是不同导边流体的剪切粘度-剪切速率的曲线图。

图4a和4b是不同导边流体的可恢复剪切-剪切速率的曲线图。

图5是单向剪切流的示意图。

具体实施方式

为了认识到弹性流体的要点，将流变学的一些基础总结如下。将流体的单向剪切流示出在图5中，其中V_x表示流体在x方向上的速度，γ_yx表示在y方向上的剪切速率或速度梯度。剪切流由三个应力向量描述：

■σ_yx＝σ＝η·γ_yx

■σ_xx-σ_yy＝N₁    一级(或第一)法向应力差

■σ_yy-σ_zz＝N₂    二级(或第二)法向应力差

在大多数流动情况下，二级法向应力差是不重要的。对于牛顿流体，N₁和N₂都是零。

在科学文献(参见例如Anke Lindner，J.Vermant，D.Bonn在Physica A，319，p 125(2003)中的“如何获得稀聚合物溶液的伸长粘性？(How toobtain the elongational viscosity of dilute polymer solutions？))中充分证明了N₁可以用于通过如下定义的可恢复剪切表征流体的弹性：

(式1)

其中对于给定的剪切速率，σ是在流变学测量中施加于流体的剪切应力，N₁是测量的第一法向应力差。可恢复剪切量度流体的弹性并且被定义为第一法向应力差与两倍剪切应力的比率。如果可恢复剪切＞0.5，则认为流体是弹性的。实际上，在高弹性流体的情况下，第一法向应力差可以远高于剪切应力。

对于液体比如聚合物溶液，在剪切流场中测量的第一法向应力差可以提供关于液体的弹性的信息。锥板流变仪很适于测量第一法向应力差N₁和可恢复剪切，因为N₁和σ是同时测量的。在这种锥板剪切场中，由第一法向应力差导致的并且在旋转轴(垂直于板)的方向上作用的力F_N为：

$F_N\left(\mathrm{\γ}\right)=\frac{\mathrm{\π}{a}^2}{2}\·N_1\left(\mathrm{\γ}\right)$ (式2)

其中N₁(γ)＝剪切速率γ下的第一法向应力差

并且a＝板半径

F是在锥板流变仪中实际测量的净法向力并且由式3给出，F₁对应于惯性效应并且由式4给出

F＝F_N(γ)-F₁     (式3)

其中 $F_1=\frac{3\mathrm{\π\ρ}{\mathrm{\Ω}}^2{a}^4}{40}$ (式4)

ρ＝流体的密度

Ω＝角速度

从锥板测量中，根据式5从测量的净法向力F计算第一法向应力差N₁

$N_1=\frac{2}{\mathrm{\π}{a}^2}F+\frac{3\mathrm{\ρ}{\mathrm{\Ω}}^2{a}^2}{20}$ (式5)

根据式1计算可恢复剪切，其中剪切应力是与法向力F同时测量的。

优选地，本发明的导边流体是弹性流体，其可恢复剪切在10,000s^-1的剪切速率下至少为5，更优选在10,000s^-1的剪切速率下至少为10，再更优选在10,000s^-1的剪切速率下至少为15，并且最优选在10,000s^-1的剪切速率下至少为20(全部通过锥板流变仪测量)。

导边流体包含有机聚合物的水溶液，并且在优选实施方案中，导边流体是有机聚合物的水溶液。水溶液可以包含任选的组分，比如增稠剂和表面活性剂。

典型地，有机聚合物具有至少200,000，优选至少900,000，更优选至少2,000,000，再更优选至少3,000,000，并且最优选至少7,000,000的重均分子量(M_w)。

选择有机聚合物在水溶液中的浓度以满足以上限定的可恢复剪切要求。典型地，该浓度在0.01至2重量％，优选0.02至1重量％，更优选0.02至0.5重量％，并且最优选0.05至0.2重量％的范围内。

在根据本发明的导边流体中使用的有机聚合物的类型并不重要，只要如上限定的水溶液的可恢复剪切要求被满足即可。有机聚合物优选是水溶性的。在此申请中，“水溶性聚合物”表示这样的聚合物，其在25℃的温度和1.013巴(1个大气压)的压力下，在水中的溶解度为100g蒸馏水中至少5g。在优选实施方案中，溶解度至少为10g/100g水。

优选地，有机聚合物是线型非交联聚合物。在本发明中使用的有机聚合物的非限制性实例包括聚环氧烷类，优选聚环氧乙烷，聚环氧烷类的阴离子和阳离子衍生物，以及丙烯酰胺/丙烯酸共聚物。用于本发明中的具体聚合物包括，例如，M_w为约10,000,000的丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(例如，可以以STEROCOLL BL的商品名称商购自德国路德维希港的巴斯夫股份公司，和可商购自法国Andrezieux的SNF Floerger的EM 115)；M_w为约200,000的聚环氧乙烷(例如，可以以商品名称POLYOX WSR 80商购)；M_w为约900,000的聚环氧乙烷(例如，可以以商品名称POLYOX WSR 1105商购)；和M_w为约8,000,000的聚环氧乙烷(例如，可以以商品名称POLYOXWSR 303商购，所有POLYOX WSR聚合物可获自美国米德兰的陶氏化学公司)；Sterocoll BL、EM115和POLYOX WSR 303是优选的聚合物。

在本方法的优选实施方案中，导边流体具有在100rpm和25℃测量的等于或小于100mPa·s，更优选等于或小于50mPa·s的布氏粘度。这意味着作为导边流体性能特征的高弹性优选与低布氏粘度结合。

通常，本发明的方法可以用于将各种不同的液体涂料涂布到移动的基底上。液体涂料的类型和粘度并不关键，实际上，本方法可以使用具有广泛的粘度范围的液体涂料进行。优选地，导边流体的布氏粘度比一种或多种液体涂料的布氏粘度低。本方法特别有利于涂布在100rpm和25℃测量的布氏粘度为200mPa·s至3000mPa·s、优选200mPa·s至2000mPa·s并且最优选200mPa·s至1500mPa·s的液体涂料。然而，本方法还可用于粘度更低的液体涂料。要通过本发明涂布的示例性液体涂料包括照相溶液或乳剂，并且优选在用于打印、包装和标记目的的纸和纸板的制备中使用的各种常规的涂布组合物。例如，在WO-A 02/084029中公开了通过幕涂方法制备特别适用于打印、包装和标记目的的多层涂覆的纸和纸板的方法，该专利通过引用结合在此。在该专利中描述的涂布组合物特别适用于在本方法中使用。

要通过本方法涂布的基底可以是适用于通过幕涂方法涂布的任何基底。实例包括纸、纸板、非织造布和塑料料片。由于纸板涂布速度通常相当低，介于150和600m/min之间，典型地介于200和600m/min之间，所以纸板的幕涂尤其从本方法受益。为了在低涂布速度下获得低涂层重量，液体涂料必须以最小体积流量涂布到基底上。

本发明的导边流体可以被用在其中自由下落的帘幕被导边元件横向导向的任何幕涂方法中。本方法是单层幕涂方法或多层幕涂方法。幕涂机的设计(包括导边元件的设计)和权利要求书没有限定的任何工艺参数对于本发明都不关键。对于本领域的技术人员，幕涂移动基底的技术是熟知的，并且在此不认为详细的描述是必要的。包括导边元件的幕涂机和相应的涂布方法描述于，例如，WO-A-03/049870、WO-A-03/049871、EP-A-0740197、US-A-3,632,374、US-A-4,830,887、US-A-5,328,726、US-A-5,395,660、US6,982,003B2、US 7,101,592 B2和US-A-4,479,987中，这些专利通过引用结合在此。将导边流体供给到导边元件和帘幕边缘的方式对于本发明并不重要，只要提供导边元件和帘幕之间的接触即可。供给方法从文献中已知并且在以上引用的参考文献中可以找到具体实例。

典型地，导边流体被供给到导边元件和帘幕边缘的流量对于每个导边元件在1至100ml/min、优选5至70ml/min、更优选10至50ml/min，并且最优选15至30ml/min的范围内。

自由下落的帘幕的稳定性是使幕涂机在低涂层重量和低涂布速度端的工作窗口变窄的关键；即对于给定的液体涂料的固体含量，其设定最小速度，在该速度以下不再可能涂布所需的涂层重量，或其设定以给定的涂布速度可获得的最小涂层重量。因为通过本发明增加了帘幕稳定性，所以本发明允许加宽幕涂工作窗口。

众所周知的幕涂的局限性是为了得到形成的帘幕所需的最小涂布液体积流量Q_M。在该值以下不能形成帘幕，并且涂布液以“弦”的形式流动(参见图1c)。在这种情况下，涂布液的实际体积流量Q小于Q_M(Q_M＞Q)。使用导边元件(1)进行涂布加工，存在临界流量Q_Ed，在该值以下帘幕将从导边元件分离(参见图1b)。从如图1a中所示的稳定自由下落帘幕(从滑面(2)供给)开始，通过减小体积流量，将达到这样一个流量值，在该值处帘幕将如图1b中所示那样从导边元件脱离。这是临界流量Q_Ed，并且对于一定的涂布速度和涂布液的固体含量，该值限定可以实际涂布的最小涂层重量。通过继续减小涂布液的体积流量，达到最小流量Q_M，在该值处帘幕如图1c中所示那样分裂成弦。因为Q_Ed＞Q_M，所以Q_Ed实际上具有更大的实际重要性；即，在根本无法形成帘幕之前，帘幕将从导边元件分离(Q_Ed＞Q＞Q_M)。因此，如果Q＞Q_Ed，则形成稳定的帘幕。如果应用多层帘幕，则Q、Q_Ed和Q_M表示液体涂料的总体积流量。通过使用如在本发明中所描述的导边流体(3)，可以显著降低发生图1b中所示的情况时的临界体积流量Q_Ed。

Q_Ed确定幕涂在低端值处的(总)涂层重量-涂布速度工作窗口；即，给出在一定的速度下可以涂布的最低(总)涂层重量和/或强加对于一定的(总)涂层重量所必须运行的最低涂布速度。例如，这具有实际重要性，例如对于纸板涂覆，其中在低涂布速度(200m/min至600m/min)和12g/m²至25g/m²的目标(总)涂层重量的情况下，Q相当低。

使用现有技术导边流体，幕涂的涂层重量-涂布速度工作窗口实际上不包括与纸板有关的涂层重量-涂布速度条件。一个选择可以是稀释涂布液以降低固体含量。然而，由于其对成本(干燥成本增加)和涂覆的纸板性质的负面影响，涂料的稀释不是可行的选择。采用将弹性液体用作导边流体的本方法，可以将幕涂的涂层重量-速度工作窗口加宽到这样的程度，即其最终包括与纸板涂覆有关的几乎整个涂层重量-涂布速度组合。当然，这是明显的经济益处，因为因此可以在不牺牲涂布液的固体含量的条件下达到目标的低涂层重量。

此外，对于如用于高速涂布和/或更高涂层重量的更高体积流量，本发明的方法还避免了由导边元件引起的流体扰动，如沿帘幕边缘开始的驻波。本方法提供沿导边元件的帘幕的直流。

实施例

以下实施例被提供作为本发明的进一步说明，并且不应当被理解为限制。除非说明相反的情况，否则全部份数和百分比是基于重量表示的。

可恢复剪切的测量是在Physica MCR 301模块小型流变仪(制造商：奥地利Graz的Anton Paar GmbH)上以锥板模式(圆锥CP 50-0.5/Q1，直径50mm，锥角0.5°)在25℃的固定温度下进行的。在法向应力测量之前，将流体在300s^-1的剪切速率下预剪切20s。在60s内将线性剪切速率从10s^-1开始增加到15,000s^-1，每隔3秒记录特定流变学参数(剪切应力σ和第一法向应力差N₁)。给定涉及设备的试验限制，考虑介于100和10,000s^-1剪切速率之间测量的可恢复剪切。在高剪切速率下，由于离心力，可能使一定量的被测试润滑液体从由锥板几何限定的测量夹(measuring nip)中排出。在较低的剪切速率下，净法向力F非常低，并且由于测量设备不足的灵敏性，测量的精确性低。F_初始是在介于1和100s^-1之间的剪切速率下测量的法向力F的平均。对于此剪切速率，有效法向净法向力为零。F_初始被定义为测量的零基线。在高剪切速率即100s^-1以上，根据式6校正测量的法向力F_测量以考虑零基线的移动：

F＝F_测量-F_初始    (式6)

将根据式6计算的F的值用在式5中以计算第一法向应力差，采用该第一法向应力差根据式1计算可恢复剪切。

在Physica MCR 301模块小型流变仪上测量剪切粘度。图3a和3b显示表2的配方的剪切粘度。

布氏粘度是剪切粘度的另一种表达。使用布氏RVT粘度计(可获自美国马萨诸塞州Stoughton的Brookfield Engineering Laboratories，Inc.)测量布氏粘度。为了确定粘度，将600ml样品倒入1000ml的烧杯中，并且在25℃、100rpm的锭子转速下测量粘度，除非说明不同的速度。

以下测试在形成高度为约300mm的自由下落的帘幕的滑动多层幕涂机类型上进行。使用高度为300mm的导边器以保持自由下落帘幕宽度恒定。幕涂机的滑面为280mm宽。将各种导边流体以按每个导边元件计20ml/min的流量沿导边器进料以改善沿边缘的帘幕稳定性。

已经进行了帘幕稳定性测试以研究作为导边流体的函数的帘幕边缘稳定性。表1给出液体涂料的组成和特征。

表1：液体涂料的组成和特征

组分                       重量份

90⁽¹⁾                          90

AMAZON+⁽²⁾                 10

LATEX DL 966⁽³⁾            12

6/98⁽⁴⁾                        1.5

TINOPAL ABP/Z⁽⁵⁾           0.7

AEROSOL OT⁽⁶⁾              0.4

性质

固体含量                   67％

10rpm下的布氏粘度          1550mPa·s

100rpm下的布氏粘度         645mPa·s

90：90％的粒度＜2μm的碳酸钙在水中的分散体，78％固体(可获自瑞士Oftringen的Pluess-Stauffer)；

⁽²⁾AMAZON+：99％的粒度＜2μm的细巴西粘土在水中的分散体(可获自荷兰Kaolin International)；

⁽³⁾DL 966：羧化苯乙烯-丁二烯胶乳，50％固体在水中(可获自美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司)；

6/98：23％固体的溶液的形式的低分子量合成聚乙烯醇(可获自德国法兰克福的Kuraray Specialties Europe)；

⁽⁵⁾TINOPAL ABP/Z：从二氨基均二苯代乙烯二磺酸衍生的荧光增白剂(可获自瑞士巴塞尔的Ciba Specialty Chemicals Inc.)；

⁽⁶⁾AEROSOL OT：二烷基磺基琥珀酸钠(sodium dialkylsulphosuccinate)的水溶液，75％固体(可获自美国新泽西州Wayne的American CyanamidCompany)。

表2给出测试的导边流体的组成和特征。

表2：测试的导边流体的组成和特征

实施例	F0*	F2	F3	F4	F5	F6	F7*	F8*
									聚合物类型	未添加	STEROCOLLBL	POLYOXWSR80	POLYOXWSR 1105	POLYOXWSR 303	POLYOXWSR 303	MOWIOL20-98	MOWIOL 20-98
浓度(重量％)		0.05	0.05	0.05	0.05	0.1	7	2
									20rpm下的布氏粘度(mPa·s)		30	7	6	10	15	140	13
50rpm下的布氏粘度(mPa·s)		25	7	9	12	18	140	16
									100rpm下的布氏粘度(mPa·s)		29	11	14	17	24	176	24
QEdX(ml/cm·s)	1.87	0.75	1.68	1.49	0.56	0.56	＞2.99**	＞2.99**
									在10,000s-1的可恢复剪切		7.8	3.05	2.67	27.59	42.36	0.41	0.10

^*比较例

^**即使在2.99ml/cm.s的颜料流量下也无稳定边缘

F0^*使用不含任何添加剂的纯水。

F2至F8^*使用以下聚合物的水溶液：

F2：STEROCOLL BL是M_w为约10,000,000的丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(可获自德国路德维希港的巴斯夫股份公司)；

F3：POLYOX WSR 80是M_w为约200,000的聚环氧乙烷(可获自美国米德兰的陶氏化学公司)；

F4：POLYOX WSR 1105是M_w为约900,000的聚环氧乙烷(可获自美国米德兰的陶氏化学公司)；

F5、F6：POLYOX WSR 303是M_w为约8,000,000的聚环氧乙烷(可获自美国米德兰的陶氏化学公司)；

F7^*、F8^*：MOWIOL 20-98是聚乙烯醇(可获自德国法兰克福的KuraraySpecialties Europe)并且通常被用作增稠剂。

如下这样进行测试：从稳定帘幕情况开始，减小液体涂料的体积流量直至帘幕从导边器脱离，将对应的流量表示为Q_Ed。全部体积流量均以按每s每cm的帘幕宽度计的涂布液的ml(ml/cm·s)报告。

比较例F0^*使用通常用于导边器润滑的纯水。使用纯水Q_Ed＝1.87ml/cm·s。图2示出作为涂布速度的函数的最小涂层重量，上部曲线考虑1.87ml/cm·s的流量。对于介于200和600m/min之间的涂布速度，最小的可获得涂层重量显著高于与纸板涂覆有关的值，对于单层典型地为12g/m²。对于在约500m/min以下的涂布速度，最小的可获得涂层重量仍高于与多层有关的25g/m²的值。

比较例F7^*和F8^*使用聚乙烯醇作为导边流体。EP-A-1 023 949也使用聚乙烯醇。根据要求导边流体的粘度是涂布液的粘度的2至4倍的优选实施方案尝试复制EP-A-1 023 949的教导，这将给出1300至2600mPa·s的导边流体粘度。这些是非常高的值，并且具有这样高粘度的液体当然无法起到涂布液和导边器之间的润滑剂的作用。因此，使用具有合适粘度的聚乙烯醇溶液代替。不论浓度如何，边缘稳定性实际上比单独的水更差；即使对于2.9ml/cm·s的涂布液体积流量，帘幕边缘仍然不稳定。在测试的非常低的浓度，在导边流体中使用非常高分子量聚合物的实施例F2、F5和F6给出最低的Q_Ed值。

在实施例F6中，Q_Ed＝0.56ml/cm·s，意味着相对于纯水减小了大于3的系数。图2示出作为涂布速度的函数的最小涂层重量，下部曲线考虑0.56ml/cm·s的流量。显然的是，使用这样的导边流体，对于350m/min以上的任何速度可以达到12g/m²的涂层重量，并且对于200m/min以上的任何速度可以达到25g/m²的涂层重量。帘幕边缘稳定性被极大地改善。幕涂的涂层重量-涂布速度工作窗口被加宽到这样的程度，即其现在包括纸板涂覆的涂层重量-涂布速度范围。

在测试的0.05％浓度下，在实施例F3和F4中使用的较低分子量聚合物给出较小的、但仍然显著的边缘稳定性的改善。

图3a和3b示出作为剪切速率的函数的在实施例F2至F8^*中使用的导边流体的剪切粘度。图4a和图4b示出作为剪切速率的函数的在实施例F2至F8^*中使用的导边流体的可恢复剪切。将图4与表2中显示的最小流量的值比较，显然的是，最小流量的低值与导边流体的可恢复剪切的高值相关，即，聚合物溶液的弹性与帘幕边缘稳定性的改善有关。从对图3与表2的比较还可推论出导边流体的剪切粘度的增加并不改善边缘稳定性。

Claims (8)

1.一种将基底幕涂至少一层液体涂料的方法，所述方法包括：

使所述基底沿通过涂布区的路径移动；

以自由下落的帘幕的形式提供一种或多种液体涂料，所述自由下落的帘幕横切所述路径地延伸并且撞击到所述移动的基底上；

通过导边元件横向导向所述自由下落的帘幕；

提供与所述自由下落的帘幕和所述导边元件接触的导边流体，

其中如通过锥板流变仪所测量的，所述导边流体是在10,000s^-1的剪切速率下可恢复剪切至少为2的弹性液体，并且所述导边流体包含有机聚合物的水溶液，并且

其中所述导边流体在100rpm和25℃下测量的布氏粘度不高于100mPa·s，并且所述一种或多种液体涂料在100rpm和25℃下测量的布氏粘度为200-3000mPa·s。

2.权利要求1所述的方法，其中如通过锥板流变仪所测量的，弹性液体在10,000s^-1的剪切速率下具有至少为5的可恢复剪切。

3.权利要求1所述的方法，其中如通过锥板流变仪所测量的，弹性液体在10,000s^-1的剪切速率下具有至少为10的可恢复剪切。

4.权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述有机聚合物具有至少为200,000的重均分子量。

5.权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述有机聚合物在所述水溶液中的浓度在0.01至2重量％的范围内。

6.权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述有机聚合物选自聚环氧烷类和丙烯酰胺/丙烯酸共聚物类。

7.权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述导边流体在100rpm和25℃下测量的布氏粘度不高于50mPa·s。

8.权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中将所述基底以200m/min至600m/min的速度移动。

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