CN104919114A - 包含经处理的无机颗粒的、具有改善的光学性能的装饰纸 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种装饰纸，所述装饰纸由具有改善的光学性能而不对机械强度产生负面影响的分散体制成，其中所述分散体包含TiO2颗粒浆液、纸浆、和阳离子聚合物，所述TiO2颗粒浆液包含经处理的TiO2颗粒和阳离子聚合物，所述经处理的TiO2颗粒具有至少约30m2/g的表面积；其中处理物包含硅、铝、磷的氧化物或它们的混合物；并且基于经处理的二氧化钛颗粒的总重量计，所述处理物以至少15％的量存在；其中所述浆液中的阳离子聚合物与所述分散体中的阳离子聚合物是相容的；其中对于同等的光学性能，在与不包含(a)的经处理的TiO2颗粒的分散体进行比较时，所述分散体中经处理的TiO2颗粒的量减少约10％。这些装饰纸可用于制备纸层合体。

Description

包含经处理的无机颗粒的、具有改善的光学性能的装饰纸
背景技术
本公开关于装饰纸和由此类纸材制成的纸层合体。更具体地，装饰纸包含经处理的无机芯颗粒，具体地经处理的二氧化钛颗粒，其在高装填的纸材系统中具有改善的不透明度。
纸层合体通常是本领域所熟知的，其适用于多种用途，包括桌面、工作台面、壁板、地板表面等。纸层合体具有如此广泛的用途，是因为可用它们制成极其耐用的物品，还可将它们制成与多种包括木材、石材、大理石和砖材的构造材料(在外观和纹理方面)类似的材料，并且可在它们上面装饰图像和颜色。
通常，纸层合体由装饰纸制成，方法是将纸材用多种树脂浸渍，再将一种或多种类型的层合纸的若干层组装在一起，并在树脂转化成固化状态时将组件固定成一体的芯结构。所使用的树脂和层合纸的类型以及最终组件的组成通常由纸层合体的最终用途决定。
装饰性纸层合体可通过在一体的芯结构中使用装饰的纸层作为可见纸层而制得。芯结构的其余部分通常包括各种支撑纸层，并且可包括介于装饰层与支撑层之间的一个或多个高度不透明的中间层，使得支撑层的外观不会不利地影响装饰层的外观。
纸层合体可通过低压层合方法和高压层合方法两种方法生产。
装饰纸通常包含填料(诸如二氧化钛)以增加纸材的白度和不透明度。通常，通过湿端加成将这些填料掺入纤维纸幅中。
在浅色和亮白的装饰纸应用中，需要按颜料的重量计30％-45％的TiO2浓度，以提供所需的颜色和/或不透明度。然而，在这些高装填量下，TiO2用作不透明剂的效率由于颜料的“集聚效应”而降低。即，基于浓度更低的纸材系统(即，按重量计，包含20％TiO2的系统)使用两倍量的颜料，高装填纸材中的不透明度将不加倍。事实上，由于集聚效应透明度不足。从而，装饰纸制造带来惩罚成本以达到高装填白纸中所需的不透明度。因此，存在对于TiO2颜料的需要，所述颜料甚至在高装填纸材系统中也可以保持其不透光效率。
发明内容
在第一方面，本公开提供了用于制备装饰纸的分散体，所述装饰纸具有改善光学性能而不对纸材的机械强度产生负面影响，所述分散体包含：
(a)TiO2颜料浆液，所述TiO2颜料浆液包含经处理的TiO2颜料和阳离子聚合物，所述经处理的TiO2颜料具有至少约30m2/g的表面积；其中处理物包含硅、铝、磷的氧化物或它们的混合物；并且所述处理物以基于经处理的二氧化钛颜料的总重量计至少15％的量存在；
(b)纸浆；和
(c)阳离子聚合物；其中所述浆液中的阳离子聚合物与所述分散体中的阳离子聚合物是相容的；其中对于同等的光学性能，在与不包含(a)的经处理的TiO2颜料的分散体进行比较时，分散体中经处理的TiO2颜料的量减少约10％。
在第一方面，浆液中的阳离子聚合物为脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、阳离子聚丙烯酰胺聚合物、聚二烷基铵聚合物、聚丙烯酰胺-聚二烷基铵共聚物、或聚酰胺-多胺-表氯醇树脂。
在第一方面，分散体中的阳离子聚合物(c)为脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、或聚酰胺-多胺-表氯醇树脂。
在第二方面，本公开提供了装饰纸，所述装饰纸包含具有改善的光学性能而不对纸材的机械强度产生负面影响的分散体，所述分散体包含：
(a)TiO2颜料浆液，所述TiO2颜料浆液包含经处理的TiO2颜料和阳离子聚合物，所述经处理的TiO2颜料具有至少约30m2/g的表面积；其中处理物包含硅、铝、磷的氧化物或它们的混合物；并且所述处理物以基于经处理的二氧化钛颜料的总重量计至少15％的量存在；
(b)纸浆；和
(c)阳离子聚合物；其中所述浆液中的阳离子聚合物与所述分散体中的阳离子聚合物是相容的；其中对于同等的光学性能，在与不包含(a)的经处理的TiO2颜料的分散体进行比较时，分散体中经处理的TiO2颜料的量减少约10％。
在第三方面，本公开提供包含装饰纸的纸层合体，其中所述装饰纸包含具有改善的光学性能而不对纸材的机械强度产生负面影响的分散体，所述分散体包含：
(d)TiO2颜料浆液，所述TiO2颜料浆液包含经处理的TiO2颜料和阳离子聚合物，所述经处理的TiO2颜料具有至少约30m2/g的表面积；其中处理物包含硅、铝、磷的氧化物或它们的混合物；并且所述处理物以基于经处理的二氧化钛颜料的总重量计至少15％的量存在；
(e)纸浆；和
(f)阳离子聚合物；其中所述浆液中的阳离子聚合物与所述分散体中的阳离子聚合物是相容的；其中对于同等的光学性能，在与不包含(a)的经处理的TiO2颜料的分散体进行比较时，分散体中经处理的TiO2颜料的量减少约10％。
在第二方面，本公开提供的纸层合体还包括牛皮纸。
具体实施方式
在本公开中，将“包含/包括”解释为明确说明存在提及的所述特征、整数、步骤、或组分，但是不排除一种或多种特征、整数、步骤、或组分、或其组的存在或添加。另外，术语“包含/包括”旨在包括由术语“基本上由...组成”和“由...组成”涵盖的示例。相似地，术语“基本上由...组成”旨在包括由术语“由...组成”涵盖的示例。
在本公开中，当数量、浓度、或其它值或参数以范围、典型范围、或者典型上限值和典型下限值的列表形式给出时，它应被理解为具体地公开由任何范围上限或典型值和任何范围下限或典型值中的任何一对所构成的所有范围，而不管所述范围是否被单独地公开。凡在本文中给出某一数值范围之处，该范围都意在包括其端点，以及位于该范围内的所有整数和分数，除非另行指出。当定义一个范围时，不旨在将本公开的范围限定于所列举的具体数值。
在本公开中，除非内容清楚地另外表明，单数和单数形式的术语例如“一个”、“一种”和“所述”包括复数形式。因此，例如，提及“TiO2颗粒”、“所述TiO2颗粒”或“一个TiO2颗粒”还包括多个TiO2颗粒。
本公开涉及无机芯颗粒，典型地为无机金属氧化物或混合金属氧化物颜料颗粒，更典型地可为颜料或纳米颗粒的二氧化钛颗粒，其中无机芯颗粒，典型地无机金属氧化物或混合金属氧化物颗粒，更典型地二氧化钛颗粒，在高装填的纸材系统中具有改善的不透明度。
二氧化钛颗粒：
预期二氧化钛颗粒、具体地二氧化钛颜料颗粒如本公开所述进行处理。基于经处理的二氧化钛颗粒的总重量计，可为硅、铝的氧化物、或它们的混合物的处理物的总量为至少约15％。通常二氧化硅处理物的含量为至少约6％，更典型地约6％至约14％，还更典型地约9.5％至约12％。基于经处理的二氧化钛颗粒的总重量计，氧化铝处理物含量为约4％至约8％，更典型地约5.5％至约6％。所谓“二氧化钛颗粒”是指穿过最终产品诸如纸层合体组合物变得分散并向其赋予颜色和不透明度的颗粒物质。更典型地，二氧化钛(TiO2)颗粒是含有颜料的。
可用于本公开的二氧化钛(TiO2)颗粒可为金红石或锐钛矿结晶的形式。它们一般通过氯化物方法或硫酸盐方法制备。在氯化物方法中，TiCl4被氧化成TiO2颗粒。在硫酸盐方法中，将硫酸和含钛的矿石溶解，然后所得溶液经过一系列步骤产生TiO2。硫酸盐和氯化物方法两者均更详细地描述于John Wiley&Sons，NY于1988年出版的“The Pigment Handbook”第2版第1卷中，其中的教导以引用方式并入本文。颗粒可以为颜料或纳米颗粒，更典型地为颜料。
所谓“颜料”是指二氧化钛颗粒具有小于1微米的平均尺寸。典型地，所述颗粒具有约0.020至约0.95微米，更典型地约0.050至约0.75微米并且最典型地约0.075至约0.50微米的平均尺寸。所谓“纳米颗粒”是指主要的二氧化钛颗粒具有大于约70nm，更典型地约70nm至约135nm，还更典型地约90nm至约120nm的中值原生粒度。一种测定液体悬浮液中粒度分布的光学技术——动态光散射，显示典型地80％的产生的颗粒具有小于164nm的直径。
用于制备经处理的二氧化钛颗粒的方法
在一个实施例中，用于制备具有改善的不透明度的经处理的二氧化钛(TiO2)颗粒的方法包括在至少约90℃，更典型地约93℃至约97℃，还更典型地约95℃至约97℃的温度下加热包含经多孔二氧化硅处理的二氧化钛颗粒和水的浆液。可以通过将热解二氧化硅沉积到热解二氧化钛颗粒上，或通过四氯化硅与四氯化钛的共氧化，或通过经由凝聚相水性氧化物(condensed phase aqueous oxide)的沉积来施加二氧化硅。
在一个具体的实施例中，包含经二氧化硅处理的二氧化钛颗粒和水的浆液通过包括以下步骤的方法制备：所述步骤包括提供二氧化钛颗粒在水中的浆液；其中基于浆液的总重量计，TiO2以典型地25重量％至约35重量％，更典型地约30重量％的量存在。这之后将浆液加热到约30℃至约40℃，更典型地33℃-37℃，并且将pH调节到约3.5至约7.5，更典型地约5.0至约6.5。然后，将可溶性硅酸盐诸如硅酸钠或硅酸钾添加到浆液中，同时将pH保持在介于约3.5和约7.5之间，更典型地约5.0至约6.5；之后搅拌至少约5分钟，并且典型地至少约10分钟，但是不超过15分钟，从而有利于二氧化硅沉积到二氧化钛颗粒上。可商购获得的、具有约1.6至约3.75的SiO2/Na2O重量比以及从32重量％至54重量％变化的固体、进行或不进行进一步稀释的水溶性硅酸钠是最实用的。为了将多孔二氧化硅施加到二氧化钛颗粒上，在添加有效部分的可溶性硅酸盐期间浆液通常应当是酸性的。使用的酸可为任意酸，诸如HCl、H2SO4、HNO3或H3PO4，它们具有足够高的解离常数以沉积二氧化硅并以足量使用以保持浆液中的酸性条件。也可使用水解以形成酸的化合物诸如TiOSO4或TiCl4。作为首先添加整个酸的另外一种选择，可同时添加可溶性硅酸盐和酸，只要浆液的酸性通常将pH保持在低于约7.5。在添加酸后，应将浆液保持在不高于50℃的温度下至少30分钟，随后进行进一步的添加。
基于二氧化钛颗粒、并且具体地为二氧化钛芯颗粒的总重量计，处理物对应于约6重量％至约14重量％，更典型地约9.5重量％至约12.0重量％，还更典型地10.5％的二氧化硅。沉积(非金属和金属)氧化物的量允许将等电点控制在介于5.0和7.0之间，这可有利于在植物处理和装饰纸制备期间促进粒状组合物分散和/或絮凝。
将二氧化硅处理物添加到(TiO2)颗粒中的另选的方法为通过将热解二氧化硅沉积到热解二氧化钛颗粒上，如US5,992,120中所述，或通过四氯化硅与四氯化钛的共氧化，如US5,562,764和美国专利7,029,648中所述，它们以引用的方式并入本文。
在至少约90℃，更典型地约93℃至约97℃，还更典型地约95℃至约97℃的温度下，加热包含经致密二氧化硅处理的二氧化钛颗粒和水的浆液。第二处理物包括沉积铝氧化物或氧化铝。该处理物是多孔的，并且通常使用本领域技术人员已知的技术，由可溶性氧化铝源的溶液(诸如可溶性铝酸盐)施加。在一个具体的实施例中，将可溶性氧化铝源(诸如可溶性铝酸盐)添加到包含经二氧化硅处理物的二氧化钛的浆液中，同时将pH保持在约7.0至10.0，更典型地8.5至约9.5，从而在经多孔二氧化硅处理的二氧化钛颗粒上形成氧化铝处理物。所谓“可溶性氧化铝源”是指铝酸根阴离子的碱金属盐，例如铝酸钠或铝酸钾。另选地，可溶性氧化铝源可为酸性的，诸如例如氯化铝或硫酸铝，在这种情况下使用碱而非酸来控制pH。经处理的二氧化钛颗粒不包含致密二氧化硅或氧化铝处理物。
基于二氧化钛颗粒的总重量计，多孔氧化铝处理物以约4.0％至约8.0％；更典型地约5.0％至约7.5％，还更典型地5.8％的量存在。由于基本上所有沉积的氧化铝均成为二氧化钛颗粒上的处理物，因此通常仅需要向浆液提供所述量的可溶性氧化铝来源诸如可溶性铝酸盐，其在沉积之后将导致适当的处理程度。
通常颗粒间的表面处理物是基本上均匀的。所谓“基本上均匀的”是指每个芯颗粒已经将一定量的氧化铝和二氧化硅连接到其表面，使得颗粒中氧化铝和二氧化硅含量的差异低至使所有颗粒与水、有机溶剂或分散剂分子以相同方式相互作用(即，所有颗粒与它们的化学环境以一般方式相互作用至一般程度)。经处理的二氧化钛颗粒，典型地在少于10分钟内，更典型地在少于约5分钟内完全分散在水中以形成浆液。所谓“完全分散的”是指分散体由颗粒形成阶段(硬质聚集体)期间产生的单个颗粒或小团颗粒组成，并且所有软质附聚物已经被减小至单个颗粒。
在根据这种方法进行处理后，通过已知方法回收颜料，包括中和浆液，并且如果需要的话，过滤、洗涤、干燥以及很多情况下干燥碾磨步骤诸如微粉化。然而，干燥不是必需的，因为可直接使用产物的浓浆液制备纸材分散体，其中水是液相。
应用
经处理的二氧化钛颗粒可用于纸层合体。本公开的纸层合体可用作地板、家具、工作台面、仿木表面、以及人造石表面。
装饰纸
装饰纸可包含填料诸如如上所述制备的二氧化钛和另外的填料。其它填料的一些示例包括滑石粉、氧化锌、高岭土、碳酸钙以及它们的混合物。
基于装饰纸的总重量计，装饰性纸材的填料组分可为约10重量％至约65重量％，具体地30重量％至45重量％。装饰纸基料的基重可在30至约300g/m2的范围内，并且具体地90至110g/m2。根据具体应用来选择基重。
针叶木浆(长纤维纸浆)或硬木纸浆诸如桉树(短纤维纸浆)以及它们的混合物可用作装饰纸基料制造中的纸浆。也可以使用棉纤维或所有这些类型纸浆的混合物。可用的是约10∶90至约90∶10，并且具体地约30∶70至约70∶30比率的针叶木和硬木纸浆的混合物。根据Schopper-Riegler，纸浆可具有20°至约60°SR的打浆度。
装饰纸也可包含阳离子聚合物，该阳离子聚合物可包含表氯醇和叔胺或季铵化合物(诸如氯代羟丙基三甲基氯化铵或缩水甘油基三甲基氯化铵)。最典型地，阳离子聚合物为季铵化合物。阳离子聚合物，诸如湿强度增强剂(包括聚酰胺/多胺表氯醇树脂、其它多胺衍生物或聚酰胺衍生物、阳离子聚丙烯酸酯、改性的三聚氰胺甲醛树脂或阳离子化淀粉)也是可用的并且可被添加以形成分散体。其它树脂包括例如邻苯二甲酸二烯丙基酯、环氧树脂、脲醛树脂、脲-丙烯酸酯共聚酯、三聚氰胺甲醛树脂、三聚氰胺苯酚甲醛树脂、酚醛树脂、聚(甲基)丙烯酸酯和/或不饱和聚酯树脂。基于干燥聚合物的重量与纸材中所用总干重纸浆纤维，阳离子聚合物以约0.5％至约1.5％的量存在。
助留剂、湿强度剂、留着剂、上浆(内部和表面)剂和固色剂以及其它物质(诸如有机和无机有色颜料、染料、荧光增白剂和分散剂)也可用于形成分散体并且也可根据需要添加以实现期望的纸材末端特性。添加助留剂以使造纸工艺期间二氧化钛和其它精细组分的损失最小化，这增加成本，使用其它添加剂诸如湿强度剂也是如此。
用于纸层合体的纸材的示例可见于US6599592(其公开内容以引用方式并入本文以用于所有目的，如同其完全在此阐述)和上文引入的参考文献，包括但不限于US5679219、US6706372和US6783631。
如上文所述，纸材通常包含多种组分，包括例如各种颜料、留着剂和湿强度剂。颜料向最终纸材赋予例如所期望的特性诸如不透明度和白度，并且常用的颜料为二氧化钛，其相对而言本身昂贵。
经处理的二氧化钛颗粒可用于以任何常规方法制备装饰纸，其中在此类造纸法中通常使用的二氧化钛颜料的至少一部分被经处理的二氧化钛颜料所替代。
如上文所述，根据本公开的装饰纸是不透明的基于纤维素纸浆的片材，其以约45重量％或更少，更典型地约10重量％至约45重量％，还更典型地约25重量％至约42重量％的量包含二氧化钛颜料组分，其中二氧化钛颜料组分包含本公开的经处理的二氧化钛颗粒。在一个典型的实施例中，二氧化钛颜料组分包含至少约25重量％，并且更典型地至少约40重量％(基于二氧化钛颜料组分的重量计)的本公开的经处理的二氧化钛颜料。在另一个典型实施例中，二氧化钛颜料组分基本上由本公开的经处理的二氧化钛颜料组成。在另一个典型实施例中，二氧化钛颜料组分基本上仅包含本公开的经处理的二氧化钛颜料。
纸层合体
根据本公开的纸层合体可通过相关领域普通技术人员熟知的常规方法中的任一个，如多个之前并入本文的参考文献所述进行制造。
制备纸层合体的方法通常开始于原材料一浸渍树脂诸如酚醛树脂和三聚氰胺树脂、牛皮纸(诸如kraft paper)和高级印刷纸(根据本公开的层合纸)。
牛皮纸用作浸渍树脂的载体，并且向成品层合体提供加强的强度和厚度。高级纸材是装饰性片材，例如实色、经印刷的图案或经印刷的木纹。
在工业级方法中，纸辊通常被装载在树脂处理器“润湿端”的锭子上以用树脂浸渍。高级(装饰性)表面纸用澄清树脂诸如三聚氰胺树脂进行处理以便不影响纸材的表面(装饰性)外观。因为外观对于牛皮纸不是关键性的，它可用着色的树脂诸如酚醛树脂进行处理。
常使用两种方法用树脂浸渍纸材。常用方法(最快且最有效的)称为“逆辊涂布”。在这种方法中，在两个大型辊之间抽出纸材，其中一个辊施涂薄树脂涂层到纸材的一面。当它通过干燥烘箱时，给予该薄涂层一定时间以浸透该纸材。几乎所有牛皮纸通过逆辊方法进行处理，因为它是更有效的并且允许用较少的树脂完全涂覆且浪费较少。
另一个方法是“浸渍-挤压”方法，其中拖动纸材通过一桶树脂，然后通过辊挤出过量树脂。表面(装饰性)纸通常通过浸渍-挤压方法进行树脂浸渍，因为虽然该方法较慢，它允许浸渍树脂涂层较厚，从而改善最终层合体的表面特性，诸如耐久性和对污渍与热的抗性。
在用树脂浸渍后，纸材(以连续片材形式)通过干燥(处理器)烘箱至“干燥末端”，在此处将它切成片。
树脂-浸渍纸应当具有一致厚度从而避免成品层合体中的不均匀性。
在层合体部件的组件中，顶部一般来讲是表面纸，因为成品层合体的外观主要取决于表面纸。最顶端的“叠层”片材在已固化时是基本上透明的，然而它可被放置在装饰性片材之上以例如向成品层合体提供外观深度和耐磨性。
在其中表面纸具有浅色调实色的层合体中，额外的细白纸片材可位于印刷表面片材下方以防止琥珀色的酚醛树脂填料片材干扰较浅的表面颜色。
层合体表面的纹理由具有纹理的纸材和/或与组卷一起插入压机的板确定。通常使用钢板，高度抛光的板产生光泽成品，并且蚀刻纹理的板产生糙面成品。
将成品组卷送到压机中，每个组卷(一对层合体)通过上文提到的钢板与下一个分开。在压机中，通过液压油缸等将压力施加于组卷。低压方法和高压方法用于制备纸层合体。通常施加至少800psi，有时多达1,500psi的压力，同时通过使过热水或蒸气通过夹套进入压机来使温度升高至超过250°F。在这些温度和压力条件下保持组卷一定时间(通常约一小时)，使得树脂浸渍纸中的树脂再次液化、流动并固化，将叠堆粘合到一起形成成品装饰性层合体的单个片。
一旦从压机中移出，分离层合体片材并将其切成期望的最终尺寸。通常层合体的反面也是粗糙的(诸如通过磨砂)以提供良好的粘合表面，用于粘结一种或多种基底诸如胶合板、硬纸板、刨花板、复合材料等。相关领域中的普通技术人员将会知道，是否需要基底和粘合剂以及对它们的选择将取决于所期望的层合体的最终用途。
以下实例是对本公开的例示性实施例和典型实施例的说明，其并非旨在限制本公开的范围。可在不脱离所附权利要求的真实的实质和范围的情况下使用多种修改形式、替代构造和等同物。
实例
实例1：
用于制备阳离子化二氧化钛浆液的方法。
通过将156.6g脱盐水、5.9g 38％的聚氯化铝溶液、和4.28g可商购获得的湿强度树脂(WSR)Kymene 617装入500mL不锈钢烧杯来制备35重量％的含水浆液。该溶液的pH测定为3.28。在搅拌下添加45g的TiO2颜料(总颜料添加的一半)以制备颜料浆液。用10％HCl将pH调节到3.5。在搅拌下添加剩余的45g TiO2颜料。通过添加10％NaOH溶液将pH向上调节到5.0。对于内部包含的颜料测定的等电点(IEP)为8.4。
将TiO2浆液掺入装饰纸组合物中。
通过将45g干燥桉树纸浆混合到1455g脱盐水中(即3％固体)来制备纸浆浆液的原液混合物。在纸浆离解机中进一步匀化混合物，并且通过在均衡器容器中添加7.2L的脱盐水将所得浆液稀释至0.625％固体。纸浆浆液的pH测定为5.7。
手抄纸形成。
对应于在22％-41％范围内的TiO2含量梯度，配制100-115g/m2基重的手抄纸。由纸材的灰分含量来确定手抄纸的实际TiO2含量。在典型的制备中，通过使用低剪切搅拌混合339g的纸浆悬浮液与5.7g的阳离子化TiO2分散体(来自上面)来制成包含40％TiO2的手抄纸。用10％NaOH将该混合物的pH向上调节到pH 7.4以引起颜料絮凝。向纸材配料中添加KymeneWSR的另外的等分试样，以补偿含较低TiO2的纸材中较高的纤维含量(即当量基重)。这样，相对于干燥纤维重量，将WSR的总量保持恒定为0.75％干燥聚合物固体重量。由商业实验室规模单元形成手抄纸。
手抄纸特性：
湿拉伸强度测量。
将从手抄纸(40％TiO2含量)上切割的条安装到TT-2703水平面张力检验器上并润湿，并且根据ISO 1924-2来测定对于每个条所施加的破损力。表1报告了来自5个条的平均拉伸强度。在等量的颜料装填下，用阳离子化TiO2颜料分散体制成的装饰纸具有与用对比颜料分散体制成的纸材一样好的湿拉伸强度。
表1：
层合方法和特性：
形成具有改善外观的装饰纸层合板。
步骤1：使用实验室浸渍器，用热固性三聚氰胺-甲醛树脂的50％水性溶液浸渍来自上文的装饰纸片。干燥纸片并且通过6.5重量％的挥发性内容物来表征。通过在160℃下加热树脂-浸渍片五分钟来测定挥发性内容物。
步骤2：通过叠堆早已用热固性酚醛树脂浸渍的五片牛皮纸连同来自步骤1的树脂饱和片(将其放在叠堆的顶上)，在实验室中制备高压层合片板。将组件放入受热的压机中并且在10MPa压力下经受150℃的温度40分钟。
根据杜邦外观分析仪(DAA)的改善的外观。
使用可商购获得的DAA单元来测定所得层合板的外观。测量的单位杜邦外观值(DAV2)定量表面剥离的幅值(粗糙度)，并且因此较低的值对应于较光滑的表面。来自表的结果示出在高装填量(即＞36g/m2TiO2)时，由包含阳离子化TiO2分散体的装饰纸制成的层合板的外观存在朝向改善的趋势。然而，在较低的装填量时，在与层合对照物比较时外观变差。
比较例：
用于制备二氧化钛浆液的方法。
通过将148g的脱盐水装入500mL不锈钢烧杯来制备36.5重量％含水浆液，然后通过添加10％NaOH将pH调节到9.2-9.4。通过用Cowles刀片在1000rpm下混合来添加85g的TiO2。然后使用Dispermat混合器在5000rpm下分散浆液5min。在进行pH测量时暂停搅动。再次，在轻轻搅动下通过添加10％NaOH将pH调节到9.2-9.4并且将pH保持至少1分钟。继续在5000rpm下搅拌另外的10min。对于内部包含的颜料等电点测量为6.5。
通过混合包含薄型原液(包含0.625％纸浆固体的混合物)的纸浆、0.75％Kymene 617(在干固体/干燥纤维基础上测定总量)来制备手抄纸，并且用10％H2SO4将pH调节到6.0。为了制备包含40％TiO2的100g/m2基重片材，将312g的纸浆悬浮液添加到4.3g的TiO2浆液中。在该点添加Kymene WSR的另外的等分试样，以补偿含较低TiO2的纸材中较高的纤维含量(即当量基重)。在低剪切下混合1min之后，使用自动片材形成器制成手抄纸。
根据上述步骤1和步骤2由手抄纸制备层合板。当将对照物与本发明相比较时，用按重量计包含39.7g/m2TiO2的对比TiO2分散体制成的层合板的不透明度在与用阳离子化TiO2分散体制成的层合板进行比较时显示同等的不透明度。在这种情况下，36g/m2递送相同的不透明度(黑/白遮盖测定为93)并且按重量计包含少于10％的颜料(参见表2)。
表2：

Claims (14)

1.装饰纸，所述装饰纸由具有改善的光学性能而不对机械强度产生负面影响的分散体制成，其中所述分散体包含：
(a)TiO2颗粒浆液，所述TiO2颗粒浆液包含经处理的TiO2颗粒和阳离子聚合物，所述经处理的TiO2颗粒具有至少约30m2/g的表面积；其中处理物包含硅、铝、磷的氧化物或它们的混合物；并且基于所述经处理的二氧化钛颗粒的总重量计，所述处理物以至少15％的量存在；
(b)纸浆；和
(c)阳离子聚合物；其中所述浆液中的阳离子聚合物与所述分散体中的阳离子聚合物是相容的；其中对于同等的光学性能，在与不包含(a)的经处理的TiO2颗粒的分散体进行比较时，所述分散体中经处理的TiO2颗粒的量减少约10％。
2.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述TiO2颗粒是颜料。
3.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述浆液中的阳离子聚合物为脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、阳离子聚丙烯酰胺聚合物、聚二烷基铵聚合物、聚丙烯酰胺-聚二烷基铵共聚物、或聚酰胺-多胺-表氯醇树脂。
4.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述分散体中的阳离子聚合物(c)为脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂或聚酰胺-多胺-表氯醇树脂。
5.根据权利要求1所述的装饰纸，其中基于所述经处理的TiO2颜料的总重量计，所述二氧化硅处理物含量为至少约6重量％。
6.根据权利要求1所述的装饰纸，其中基于所述经处理的TiO2颜料的总重量计，所述氧化铝处理物含量为约4％至约8％。
7.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述TiO2颗粒具有约0.02至约0.95微米的粒度。
8.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述TiO2颗粒具有约0.5至约0.75微米的粒度。
9.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述TiO2颗粒是热解TiO2颗粒。
10.根据权利要求9所述的装饰纸，其中通过将热解二氧化硅沉积到热解TiO2颗粒上，通过将四氯化硅与四氯化钛共氧化，或通过经由凝聚相水性氧化物的沉积来施加所述二氧化硅。
11.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述二氧化硅通过经由凝聚相水性氧化物的沉积来施加。
12.根据权利要求10所述的装饰纸，其中所述二氧化硅通过经由凝聚相水性氧化物的沉积来施加。
13.根据权利要求10所述的装饰纸，其中所述二氧化硅、氧化铝或两者在所述TiO2颗粒的表面上是基本上均匀的。
14.根据权利要求1所述的装饰纸，其中所述阳离子树脂以基于所述纸材中所用纸浆的总干重计约0.5重量％至约1.5重量％的量存在。
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