CN1989298A - 使用高固体含量组合物的幕涂方法和涂覆制品 - Google Patents

使用高固体含量组合物的幕涂方法和涂覆制品 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在低流动速率下具有稳定的幕帘和均匀的涂层的涂覆基材的幕涂方法，其中在等于或低于10－4m3/(s.m)的每单位模长的流动速率值(Q)下将包含高固体含量的含水组合物的自由下落幕帘涂覆在移动的基材上，所述高固体含量的组合物包含聚合物流变改性剂和非离子表面活性剂。本发明特别涉及一种用于涂覆纤维质基材例如纸或木板的幕涂方法。本发明还涉及一种涂覆制品。

Description

使用高固体含量组合物的幕涂方法和涂覆制品
发明领域
本发明涉及一种使用高固体含量组合物用于涂覆基材幅板(web)的幕涂方法，并且涉及一种涂覆制品。
发明背景
在印刷用纸的制造中，通常在高速下通过例如刮涂、绕线棒刮涂、气刀刮涂或逆向辊型涂覆方法将着色的涂料组合物施涂。然而，所述涂覆方法在粗糙的基材上没有轮廓(除了气刀刮涂方法之外)，这意味着任何不规则的基材表面将导致不均匀的涂层厚度，这在印刷过程期间可能导致不规则性。
现今在纸工业中开发了幕涂方法用于涂覆纸幅以在表面涂覆中实现均匀性，这是获得优良的最终印刷复制(rendering)的必要条件。
幕涂方法是非常公知的，并且在摄影工业中被广泛用于将一个或多个液体层涂覆在移动支撑的表面上。实际上，该技术被开发用于需要沉积许多不同的通常为8-10个涂层、对表面条件以及涂覆的涂层厚度有严格限制的摄影胶片。
幕涂是一种预先计量的涂覆方法，这是指仅仅将幅板上需要的所需数量的涂覆液泵送通过涂布头。幕涂方法基于来自位于待涂覆的表面上方的涂布头的液体在表面上的自由流动。通过形成自由下落的垂直液体幕帘以使得其碰接到支撑上而将支撑涂覆。在液体的流动速率与支撑移动的速度之间保持控制的关系，以使得幕帘稳定并且跨越其宽度具有均匀的流动速率，以获得涂覆在基材上的层。采用涂覆流体的性质来确定涂布头，以在机器的运行方向或横向上获得最可能均匀的涂覆薄膜厚度。
幕涂的其中一个优点是可以获得基材(即，纸幅)的优异质量和更均匀的表面。
另一个优点是在涂布头与支撑之间没有接触，不像接触型涂覆方法例如刮涂和棒涂那样。这提供了消除在涂覆期间施加在支撑上的特别会造成幅板断裂的力的方法，并且可以对机器速度的提高具有不可忽略的影响并且因此可以降低生产成本。
幕涂的另一个优点是可以同时涂覆两个或更多个涂层。
尽管对采用幕涂方法用一个或多个涂层涂覆基材幅板有许多尝试，但幕涂的主要限制因素仍然是幕帘稳定性和空气夹带一这使得空气包含在涂料组合物与幅板之间，导致涂层中大量的气泡和不规则性。幕帘的搅炼(puddling)也可能是一个问题并且导致在幕帘碰接区形成踵状物(heel)，这通常是由于涂覆流体的粘度太低。该现象可能导致涂层不均匀，并且还可能诱使在相对低的幅板速度下的空气夹带。高粘性和弹性的幕帘往往会沿着幅板‘拉伸’，这也可能由于幕帘碰接区的波动而导致不均匀的涂层。在幕涂中，只有当操作变量保持在相当准确的范围内，才能获得均匀的层(一个或多个)。这些限制了确定涂覆‘窗’。一个例子是描述于美国专利No.5,391,401(Blake等)中的空气夹带。该专利描述了一种减轻空气夹带问题的方法。其中描述了在用于幕涂的粘度与剪切速率之间的最佳关系。所希望的流变性分布促进了在其中涂层将基材润湿的动态润湿线附近预期的剪切速率下的低粘度，和在其它流动区域中预期的更低剪切速率下的高粘度。可以通过加入与粘合剂相互作用的增稠剂来提高涂料组合物的粘度，这对在低剪切速率下提高混合物粘度具有作用而不会显著提高其在高剪切速率下的粘度，这意味着高剪切速率下的高粘度是一个缺陷。该工作的许多已经被记载用于摄影应用的含有粘合剂(尤其是明胶)以及卤化银颗粒的制剂。美国专利5,393,571(Suga等)描述了通过将在低剪切速率(10s-1)下粘度高于90mPa.s的混合物用于粗糙表面(0.3μm)上而减轻空气夹带和幕涂的搅炼。美国专利6,099,913(Clarke等)描述了在基材表面附近形成在10000s-1的剪切速率下粘度为90mPa.s-220mPa.s的涂层，这可以形成自由下落的幕帘并且保持了更高的涂覆速度而没有空气夹带。这些应用显然适用于通常包含明胶和卤化银颗粒、通常具有低固体含量的摄影用制剂。
限制因素的第二个例子是与惯性力和表面张力之比(Weber数)相关的幕帘稳定性。这意味着较高的流动速率和较低的表面张力对幕帘稳定性有利。然而，在某些情况下高的流动速率是不希望的，尤其是当使用高固体含量混合物和需要较低涂层重量时。
许多典型的纸用涂料组合物高度着色、具有高的固体含量并且在本质上固有地是剪切稀化(假塑性)的。这类流变性可用于采用刮涂、绕线棒刮涂、逆向辊型涂覆、槽涂(slot coating)或滑涂(slidecoating)技术的应用。然而观察到许多着色的纸用涂料制剂在低的流动速率下不能形成稳定的幕帘(对于含水体系而言，尤其是当Q-每单位模长的流动速率等于或低于10-4m3/(s.m)时)。
如果幕涂方法将用于在低的涂层重量下涂覆高固体含量的纸用制剂，则目前仅仅可以通过采用较快的幅板速度来实现。然而，在较快的幅板速度下空气夹带变成实际问题，尤其是当涂覆在光滑、较少孔的基材上时。
将混合物稀释以在较慢的幅板速度下运行并不是一个选择方案。高固体含量混合物在该涂覆方法中是优选的，因为其对干燥能力有较低的要求并且其使用较低克重的原始基料(＜80g/m2)，该基料在工艺期间在高的湿涂层重量下可能容易断裂。较高固体含量的混合物赋予涂覆介质以改进的性能例如更高的光泽度。将混合物稀释还降低了混合物粘度，如果其变得太低，则可能导致在幕帘碰接区形成踵状物。
本发明
因此，需要发现在低的流动速率下能够生成稳定幕帘的涂覆制剂。
本文中描述了一种使得涂覆‘窗’(包括幕帘稳定性和涂层均匀性)被扩展的用于着色涂料的改进的涂覆方法。这意味着该涂覆方法可以在较宽范围的幅板速度、降低的流动速率、和因此较低的相应湿铺设量以及干涂层重量下进行，而不会使幕帘不稳定。所允许的另一个选择是涂覆在较光滑的涂覆基材上的能力，当幅板速度增大时较光滑的涂覆基材与较粗糙基材相比往往更容易开始出现空气夹带。这提供了伴随着整个涂覆过程的更大灵活性，并且使得制造高质量的涂覆基材例如纸、木板(board)和塑料幅板更成功。
这通过将少量聚合物添加剂(流变改性剂)和非离子表面活性剂组合加入含水的涂料组合物中而实现。前者(即，流变改性剂)提高了涂料组合物在中至高的剪切速率下的粘度，并且后者(即，非离子表面活性剂)降低了涂料组合物的表面张力。拉伸粘度受到流变改性剂的选择和其含量的影响。
流变改性剂添加剂包括阴离子聚丙烯酰胺/丙烯酸酯聚合物和离子憎水性聚醚类。这些聚合物添加剂的优点是可以少量(＜2％干重)将它们加入制剂，而对产品性能(光泽度、不透明性、比色坐标L*a*b*、刚度、光滑度)或者印刷性能(图像质量、光密度、干燥时间)没有不利影响。表面活性剂优选选自非离子表面活性剂。
表面活性剂和流变改性剂的组合表现出对于扩展操作的幕涂‘窗’具有显著的影响。没有这样的迹象：由于流变改性剂的存在而因此中至高剪切速率下的粘度的提高对于空气夹带或在涂料碰接区的搅炼的发生有任何影响。
本发明提供了一种生成用于涂覆在移动幅板上的、在等于或低于1×10-4m3/(s.m)的每单位模长的流动速率值(Q)下具有高固体含量的含水着色组合物的自由下落幕帘的方法。
所述组合物包含表面活性剂(其降低组合物的表面张力)和聚合物流变改性剂。
更特别地，本发明提供了一种在低流动速率下具有稳定的幕帘和均匀的涂层的涂覆基材的幕涂方法，其中在等于或低于1×10-4m3/(s.m)的每单位模长的流动速率值(Q)下将包含高固体含量的含水组合物的自由下落幕帘涂覆在移动的基材上，所述高固体含量的组合物包含聚合物流变改性剂和非离子表面活性剂。
所述流变改性剂选自水相增稠剂和缔合增稠剂、或两者的组合。
所述表面活性剂选自烷基芳基乙氧基化物、烷氧基化的炔属物质、烷基炔属二醇、非烷氧基化的炔属物质、仲醇烷氧基化物、和其混合物。
所述组合物包含粘合剂和涂覆颜料。特别地，粘合剂选自苯乙烯的共聚物特别是苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-丙烯酸酯、苯乙烯-马来酸酐，聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮，羧甲基纤维素，淀粉，蛋白质，聚乙酸乙烯酯，聚氨酯，聚酯，和其混合物。
优选地，颜料选自碳酸钙、高岭土、滑石、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、勃姆石氧化铝、硫酸钡、氧化锌、导电颜料、硅酸铝、和其混合物。
所述含水组合物具有以干重计大于或等于50％，优选大于60％的高固体含量。
组合物中所述流变改性剂的浓度小于全部组合物干重的5％干重，优选小于1％干重，更优选小于0.5％干重。
组合物中所述表面活性剂的浓度小于全部组合物干重的1％干重，优选小于0.5％干重，更优选小于0.3％干重。
优选地，所述含水组合物的粘度在1000s-1的剪切速率下为50-200mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为25-90mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为20-75mPa.s，所有数据组在25℃下记录。
优选地，该含水组合物的静态表面张力小于45mN/m。
优选地，涂覆在基材上的干涂层重量小于或等于12g/m2，优选小于或等于10g/m2。
根据本发明，基材是纤维质基材，例如纸或木板、或者塑料幅板。
优选地，将幕帘涂覆在a)未涂覆或未底涂的、b)预先涂覆或预先底涂的、c)预先涂覆并且随后压延的连续纸幅基材上。
特别地，当基材是纸基材时，在涂覆之前所述纸基材的克重小于或等于150g/m2，更特别地小于或等于80g/m2。
该自由下落的幕帘由一个或多个层组成。
根据本发明的一个特定实施方案，自由下落的幕帘由两层如上所述具有高固体含量的含水组合物组成。
根据本发明的另一个方面，提供了一种包括基材和基材上基本均匀的涂层的涂覆制品，该涂层包含包括聚合物流变改性剂和非离子表面活性剂的高固体含量组合物。
本发明提供一种由该方法获得的纸或塑料支撑(幅板或片材)，特别是高光泽的纸。
实施例：
使用的流变改性剂的例子在表1中概述，并且使用的表面活性剂的例子在表2中概述。
                                            表1.
    流变改性剂     公司    聚合物种类   活性模式   主要特征
    SterocollBL     BASF    丙烯酰胺-丙烯酸共聚物的阴离子油包水乳液   水相增稠剂   增加中剪切速率粘度，增加拉伸粘度
    Rheolate212     Elementis    憎水性乙氧基化的聚氨酯   缔合增稠剂   增加高剪切速率粘度
    Rheolate350     Elementis    聚醚多元醇   缔合增稠剂   增加高剪切速率粘度
    Rheolate425     Elementis    憎水性改性的碱性可溶胀聚丙烯酸酯   水相/缔合增稠剂   增加低/中剪切速率粘度
    Rheovis802     CIBA    阴离子聚丙烯酰胺/丙烯酸酯   水相增稠剂   增加高/中剪切速率粘度
    Mowiol40-88     Kuraray    聚乙烯醇   水相增稠剂   增加高/中剪切速率粘度，增加拉伸粘度
                                               表2.
  表面活性剂     公司     分子类型
  Surfynol CT211     Air Products     烷基炔属二醇
  Surfynol 420     Air Products     乙氧基化的炔属物质
  Surfynol 2502     Air Products     乙氧基化/丙氧基化的炔属物质
  Surfynol 485     Air Products     乙氧基化的炔属物质
  Dynol 604     Air Products     非乙氧基化的炔属物质
  Tergitol  15-S-7     DOW     仲醇乙氧基化物
  Tergitol  15-S-9     DOW     仲醇乙氧基化物
  Tergitol TMN6     DOW     支化的仲醇乙氧基化物
  Triton X100     DOW     辛基酚乙氧基化物
  Dapro W77     Elementis Specialities     乙氧基化的脂肪酸酯
基材
采用2-区(nip)的钢辊压延机组在600m/分钟下在105N/m下将由130g/m2原始纸基料与20g/m2粘土涂料组成的150g/m2粘土涂覆的基材压延。涂覆的纸基材的物理性能在表3中示出。
                表3.
    参数     值
    总表面能(达因/cm)     41.4
    接触角(°)水接触角(°)溴萘     81.729.8
    Bekk光滑度(秒)     4135
    Bendtsen透气率(mL/分钟)     0
    光泽度(75°)(％)     24.7
实施例
实施例1(比较)
将碳酸钙颜料(85份)分散在水中。将胶乳粘合剂(15份)加入该制剂，并且将混合物搅拌0.5小时。该制剂的固体含量被记录为64.7％。
实施例2(比较)
将碳酸钙颜料(84.8份)分散在水中。将胶乳粘合剂(14.97份)加入该制剂，并且将混合物搅拌0.5小时。将Surfynol CT211(0.23份)加入混合物，并且再搅拌0.5小时。该制剂的固体含量被记录为65.5％。
实施例3(本发明)
将碳酸钙颜料(84.62份)分散在水中。将胶乳粘合剂(14.94份)加入该制剂，并且将混合物搅拌0.5小时。将Surfynol CT211(AirProducts)(0.23份)加入混合物，并且再搅拌0.5小时。在配制结束时加入0.21份Sterocoll BL(BASF)。将混合物再搅拌0.5小时。该制剂的固体含量被记录为65.08％。
实施例4(本发明)
将碳酸钙颜料(84.44份)分散在水中。将胶乳粘合剂(14.90份)加入该制剂，并且将混合物搅拌0.5小时。将Surfynol CT211(0.23份)加入混合物，并且再搅拌0.5小时。在配制结束时加入0.42份Rheovis 802(CIBA)。将混合物再搅拌0.5小时。该制剂的固体含量被记录为65.0％。
实施例5(本发明)
将碳酸钙颜料(84.44份)分散在水中。将胶乳粘合剂(14.9份)加入该制剂，并且将混合物搅拌0.5小时。将Surfynol CT211(0.23份)加入混合物，并且再搅拌0.5小时。在配制结束时加入0.42份Mowiol40-88(Kuraray)。将混合物再搅拌0.5小时。该制剂的固体含量被记录为63.5％。
实施例6(本发明)
将碳酸钙颜料(90.52份)分散在水中。将胶乳粘合剂(8.42份)加入该制剂，并且将混合物搅拌。将Surfynol CT211(0.27份)加入混合物。将0.03份消泡剂加入混合物，随后加入0.41份Mowiol 4-98(作为流变改性剂)(Kuraray)和0.05份Sterocoll BL(BASF)，在每一组分加入之间进行搅拌。用氢氧化钠将混合物pH调节至10.3。
该制剂的固体含量被记录为65.5％。
结果和讨论
实施例1不包含表面活性剂和流变改性剂，并且仅仅在1.8×10-4m3/(s.m)的Q(每单位模长的流动速率)值下可以形成幕帘。静态表面张力测量为45mN/m。在400m/分钟的幅板速度下，这对应于26.6g/m2的干涂层重量，其远远大于对于用于胶版印刷的具有优良质量(图像质量和干燥时间)的涂覆纸而言＜10g/m2的涂层重量要求。然而涂层在碰接区不稳定，这可能是因为空气夹带，并且获得差的涂层均匀性。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为125mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为37mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为14mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为13mPa.s。
实施例2涉及到将非离子表面活性剂加入实施例1，这使得幕帘在与实施例1相比降低很多的每单位模长的流动速率(Q＝9.26×10-5m3/(s.m))下形成。这归因于将混合物的表面张力降低至35mN/m。这使得获得14.0g/m2的干涂层重量，这比在没有表面活性剂存在下的干涂层重量低得多，但高于目标值10g/m2。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为142mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为43mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为18mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为18mPa.s。
实施例3涉及到将表面活性剂和流变改性剂(Sterocoll BL)加入实施例1，这在6.73×10-5m3/(s.m)的每单位模长的流动速率Q值下得到稳定的幕帘。这得到了9.4g/m2的干涂层重量，这处于所需的目标之内。静态表面张力增大超过实施例1(流变改性剂往往会提高表面张力)，达到40mN/m。然而，幕帘稳定性所需的流动速率比实施例1更低。直到达到其中开始出现空气夹带的600m/分钟的速度，都获得均匀的涂层分布。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为438mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为107mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为50mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为48mPa.s。
实施例4涉及到将表面活性剂和流变改性剂(Rheovis 802)加入实施例1，这在6.17×10-5m3/(s.m)的每单位模长的流动速率Q值下得到稳定的幕帘。这得到了8.5g/m2的干涂层重量，这处于所需的目标之内。静态表面张力增大超过实施例1(流变改性剂往往会提高表面张力)，达到37mN/m。然而，幕帘稳定性所需的流动速率再次比实施例1更低。直到达到其中开始出现空气夹带的600m/分钟的速度，都获得均匀的涂层分布。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为355mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为80mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为28mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为24mPa.s。
实施例5涉及到将表面活性剂和Mowiol 40-88聚乙烯醇加入实施例1，这在7.86×10-5m3/(s.m)的每单位模长的流动速率Q值下得到稳定的幕帘。这得到了10.0g/m2的干涂层重量，这处于所需的目标之内。静态表面张力增大超过实施例1，达到42mN/m。然而，幕帘稳定性所需的流动速率比实施例1更低。直到达到其中开始出现空气夹带的600m/分钟的速度，都获得均匀的涂层分布。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为161mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为124mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为77mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为34mPa.s。
实施例6涉及到将表面活性剂和双重流变改性剂体系(SterocollBL+Mowiol 4-98)加入胶乳粘合剂和碳酸钙的涂料混合物中。在9.45×10-5m3/(s.m)的每单位模长的流动速率Q值下形成稳定的幕帘，并且静态表面张力值为35.5mN/m。在600m/分钟的线速度下获得均匀的涂层分布而没有空气夹带。获得的涂覆纸呈现出优良的印刷性能。干涂层重量为10.0g/m2。混合物的粘度在100s-1的剪切速率下为255mPa.s，在1000s-1的剪切速率下为78mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为37mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为29mPa.s。
每一混合物在各种剪切速率下的粘度结果概述于表4中。
                                                   表4
  实施例号   表面活性剂是否存在   流变改性剂/％干燥份数                       剪切速率(s-1)
  10   100   1000   10000     100000
  1   无   无   442   125   37   14     13
  2   有   无   544   142   43   18     18
  3   有   0.21％Sterocoll BL   2411   438   107   50     48
  4   有   0.42％Rheovis 802   1914   355   80   28     24
  5   有   0.42％Mowiol 40-88   2252   427   94   37     34
  6   有   0.05％Sterocoll BL0.41％Mowiol 4-98   1350   255   78   37     29
有效的拉伸粘度没有表现出对幕帘稳定性有影响(参见表5中的结果)。实施例3在100000s-1下表现出174mPa.s的高拉伸粘度，实施例4在相同剪切速率下表现出4mPa.s的低拉伸粘度，然而获得的用于幕帘稳定性的最小流动速率对于后者而言略低。
                      表5
    实施例号    在100000s-1的剪切速率下的有效拉伸粘度(mPa.s)
    1    0
    2    0
    3    174
    4    4
    5    1
    6    150
                                                      表6
  实施例号  Q最小(幕帘自形成)(m3/(s.m))   幅板速度(m/分钟)   混合物固体含量(％)     干涂层重量(g/m2)   混合物密度(g/cm3)     混合物静态表面张力(mN/m)    空气夹带
  1  1.80×10-4   400   64.7     26.6   1.526     47    有(≥200m/分钟)
  2  9.26×10-5   400   65.5     14.0   1.538     35    无
  3  6.73×10-5   400   65.1     9.4   1.423     40    无
  4  6.17×10-5   400   65.0     8.5   1.410     37    无
  5  7.74×10-5   400   63.5     10.0   1.354     42    无
  6  9.45×10-5   600   65.5     10.0   1.61     35.5    无
测试方法
粘度-采用Brookfield RVT粘度计测量。锭子速度选择为100rpm。锭子尺寸为sp2或sp3。在粘度测量期间记录混合物的温度。
密度-采用100mL比重计测量。在密度测量期间记录温度。
pH-采用HI 9024微型计算机pH计(Hanna Instruments)测量。在pH测量期间记录温度。
固体含量(％)-采用CEM Labwave 9000微波湿度/固体分析仪测量。
接触角-采用FibroDAT 1100测量。
表面张力-采用带有铂板的DCA 132装置测量。
纸光泽度-采用定角为75°的光泽仪(BYK Gardner GmbH)测量。
纸光滑度-采用Bekk光滑度测试仪(Messmer Instruments Ltd)测量。
透气率-采用Bendtsen测试仪(Lorentzen & Wettre)测量。
流变性-在25+/-0.1℃下在40μm的间隙下采用平行板借助于CV0120高分辨率流变仪(Bohlin Instruments)测量流动数据。剪切速率范围为10-100000s-1。
有效拉伸粘度-在毛细管长度为10mm和5mm以及毛细管直径为0.6mm的Paar自动高剪切粘度计HVA6上测量。
混合物制备和涂覆方法
所有的份数基于100份全部组合物的干重以干重表示。
因此，实施例1-6的涂料配方以全部组合物的％干重(份)表示。
所有制剂都采用Greaves GM分散装置混合。将搅拌最优化以确保良好混合但避免过多的空气夹带。采用的幕帘头是宽度为0.49m和模口间隙为300μm的滑动类型。该幕帘涂布头装有导边器—流动水在每一侧上向下流，存在有真空吸力以在导边器的底部将该水除去。集料器还起到挡板的作用-在碰接区限制空气夹带的机械阻隔。可以任选地施加抽吸真空(0.3巴)，以减少在冲击区横穿幕帘的幅的移动并且进一步限制空气夹带的开始。幕帘高度为100mm。
每一涂覆样品的涂层重量由已知的用于将混合物输送到幕帘头的泵的体积流动速率、幅板速度、混合物的密度和％固体、以及幕帘宽度确定。通过将100cm2的涂覆和未涂覆的基材样品置于150℃的烘箱中10分钟并且测量两种样品之间的重量差值来核实涂层重量。
制剂中使用的材料
碳酸钙颜料：95％(重量)具有小于2.5μm平均粒度的磨碎的碳酸钙。固体含量为7 8％。
胶乳粘合剂：苯乙烯-丁二烯共聚物的含水分散液。固体含量为50％。
Mowiol 40-88(Kuraray)：聚乙烯醇为88％水解的。在BrookfieldRVT粘度计上测量的4％溶液在25℃下的粘度为40cps(制造者的数据)。作为流变改性剂(水相增稠剂)或作为粘合剂使用。将聚乙烯醇作为通过在95℃下将聚乙烯醇颗粒和水加热0.5小时获得的10％溶液使用。
Rheovis 802：聚丙烯酰胺/丙烯酸酯的阴离子油包水乳液。作为流变改性剂(水相增稠剂)使用。
Mowiol 4-98(Kuraray)：聚乙烯醇为98％水解的。在BrookfieldRVT粘度计上测量的4％溶液在25℃下的粘度为4.5cps(制造者的数据)。作为流变改性剂(增稠剂)或作为粘合剂使用。将Mowiol 4-98作为通过在95℃下将聚乙烯醇颗粒和水加热0.5小时获得的25％溶液使用。

Claims (29)

1.在低流动速率下具有稳定的幕帘和均匀的涂层的涂覆基材的幕涂方法，其中在等于或低于10-4m3/(s.m)的每单位模长的流动速率值(Q)下将包含高固体含量的含水组合物的自由下落幕帘涂覆在移动的基材上，所述高固体含量的组合物包含聚合物流变改性剂和非离子表面活性剂。
2.如权利要求1所述的幕涂方法，其中所述流变改性剂选自水相增稠剂和缔合增稠剂及其混合物。
3.如权利要求2所述的幕涂方法，其中所述水相增稠剂选自阴离子聚丙烯酰胺/丙烯酸酯聚合物、离子憎水性聚醚类和聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、淀粉、蛋白质衍生物和碱性可溶胀聚丙烯酸酯。
4.如权利要求2所述的幕涂方法，其中所述缔合增稠剂选自憎水性乙氧基化的聚氨酯和聚醚多元醇。
5.如权利要求1-4所述的幕涂方法，其中所述表面活性剂选自烷基芳基乙氧基化物、烷氧基化的炔属物质、烷基炔属二醇、非烷氧基化的炔属物质、仲醇烷氧基化物、和其混合物。
6.如权利要求1-5任一项所述的幕涂方法，其中该含水组合物具有大于或等于50％干重，优选大于或等于60％的高固体含量。
7.如权利要求1-6任一项所述的幕涂方法，其中该含水组合物的粘度在1000s-1的剪切速率下为50-200mPa.s，在10000s-1的剪切速率下为25-90mPa.s，并且在100000s-1的剪切速率下为20-75mPa.s，所有数据组在25℃下记录。
8.如权利要求1-6任一项所述的幕涂方法，其中该含水组合物的静态表面张力小于45mN/m。
9.如权利要求1-8任一项所述的幕涂方法，其中该含水组合物包含粘合剂和颜料。
10.如权利要求9所述的幕涂方法，其中该粘合剂选自苯乙烯的共聚物特别是苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-丙烯酸酯、苯乙烯-马来酸酐，聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮，羧甲基纤维素，淀粉，蛋白质，聚乙酸乙烯酯，聚氨酯，聚酯，丙烯酸，和其混合物。
11.如权利要求9或权利要求10所述的幕涂方法，其中该颜料选自碳酸钙、硅酸铝、高岭土、滑石、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、勃姆石氧化铝、硫酸钡、氧化锌、塑性颜料、导电颜料、和其混合物。
12.如权利要求1-9任一项所述的幕涂方法，其中该含水组合物中流变改性剂的浓度小于全部组合物干重的5％干重，优选小于1％干重。
13.如权利要求1-10任一项所述的幕涂方法，其中该组合物中表面活性剂的浓度小于全部组合物干重的1％干重，优选小于0.5％干重。
14.如权利要求1-13任一项所述的幕涂方法，其中涂覆在基材上的干涂层重量小于或等于12g/m2，优选小于或等于10g/m2。
15.如权利要求1-14任一项所述的幕涂方法，其中该移动的基材是纤维质基材或塑料基材。
16.如权利要求15所述的幕涂方法，其中该纤维质基材是纸或木板。
17.如权利要求16所述的幕涂方法，其中在涂覆之前纸基材的克重小于或等于150g/m2，更特别地小于或等于80g/m2。
18.如权利要求16-17所述的幕涂方法，其中将该幕帘涂覆在a)未涂覆或未底涂的、b)预先涂覆或预先底涂的、c)预先涂覆并且随后压延的连续纸幅上。
19.如权利要求15所述的幕涂方法，其中该移动的基材是塑料幅板或膜。
20.如权利要求1-19任一项所述的幕涂方法，其中该自由下落的幕帘由一个或多个层组成。
21.如权利要求20所述的幕涂方法，其中所述自由下落的幕帘包含两层具有高固体含量的含水组合物。
22.一种包括基材和基材上基本均匀的涂层的涂覆制品，该涂层包含包括聚合物流变改性剂和非离子表面活性剂的高固体含量组合物。
23.如权利要求22所述的涂覆制品，其中所述流变改性剂选自水相增稠剂和缔合增稠剂及其混合物。
24.如权利要求22或权利要求23所述的涂覆制品，其中所述表面活性剂选自烷基芳基乙氧基化物、烷氧基化的炔属物质、烷基炔属二醇、非烷氧基化的炔属物质、仲醇烷氧基化物、和其混合物。
25.如权利要求22-24任一项所述的涂覆制品，其中该涂料组合物包括粘合剂和颜料。
26.如权利要求22-25任一项所述的涂覆制品，其中该涂料组合物中流变改性剂的浓度小于全部组合物干重的5％干重，优选小于1％干重。
27.如权利要求22-26任一项所述的涂覆制品，其中涂覆在基材上的干涂层重量小于或等于12g/m2，优选小于或等于10g/m2。
28.如权利要求22-27任一项所述的涂覆制品，其中该基材是纤维质基材或塑料基材。
29.如权利要求28所述的涂覆制品，其中该基材是不包括涂层的克重小于或等于150g/m2，更特别地小于或等于80g/m2的纸基材。
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