CS722788A3 - Silicon-containing paper and process for producing thereof - Google Patents

Description

•j227'8® í

Vynález se týká silikonového papíru, zejména prokladového ne-bo krycího papíru pro samolepicí etikety nebo nálepky, popřípaděpro samolepicí pásky a podobné výrobky, obsahujícího podkladní nos-nou vrstvu z pórovitého a nasákavého papíru.

Dosud známé silikonové papíry, to znamená papírové pásy sesilikonovým povlakem, musí mít základní nosnou vrstvu vytvořenu zkvalitního materiálu s nepatrnou nasákavostí, aby bylo možno tohotopapíru využívat jako prokladového nebo krycího plošného materiálunapříklad pro samolepicí etikety a nálepky nebo samolepicí pásky,opatřené na ploše, přivrácené k silikonovému papíru, samolepicí le-pidlovou vrstvou. Pro tento podkladní papír se používá tedy druhůpapíru, majících vysokou kvalitu, odolnost proti působení vlhkostia hladký nepórovitý povrch. I při použití kvalitních druhů papírupro vytvoření podkladní nosné vrstvy je třeba opatřit povrch tohotopodkladního papíru ochranným povlakem například z polyetylénu, kte-rý se nanáší v roztaveném a vysoce viskozním stavu v samostatné pra-covní operaci, přičemž silikonová vrstva se nanáší teprve na tutoochrannou povlakovou vrstvu. Používané druhy polyetylénu mají přinanášení v roztaveném stavu vysokou viskositu, řádově kolem 10^ cen-tipoise, což klade značné nároky na nanášecí ústrojí. Polyetyléno-vá ochranná vrstva se po nanesení musela vytvrzovat ultrafialovýmzářením nebo působením paprsků tvořených proudy elektronů a papíro- vý pás s ochranným povlakem se potom svine do svitku; tento známýpostup je popsán například v US-PS 4 537 811 a US-PS 4 443 491. Vdalší výrobní operaci se svitek rozvinul a papírový pás s ochrannýmpovlakem se vedl dalším pracovním procesem, při kterém se na ochran-ný povlak nanášela vrstva silikonu, která se v následující operacipodrobovala radiačnímu vytvrzování. Při tomto známém postupu všakdocházelo k poškozování ochranného povlaku pod silikonovou vrstvouvytvrzovacím zářením, působícím na silikonovou vrstvu, protože po-lyetylén, ze kterého byl ochranný povlak vytvořen, není odolný pro-ti ultrafialovému záření nebo elektronovým paprskům. Působenímtěchto záření docházelo k degradaci a tvrdnutí ochranného povlaku,což se projevovalo v podstatném zvýšení ohybové tuhosti výslednéhovýrobku a jeho snížené ohebnosti. V některých zemích s převládajícím výskytem levných, avšaksoučasně nekvalitních materiálů je problémem získání dostatkuvhodného polotovaru pro výrobu samolepicích nálepek a etiket, pro-tože kvalitního papíru se zde vyrábí velmi málo a nejrozšířenějšímdruhem papíru je pórovitý a vysoce savý papír kvality podobné novi-novému papíru nebo nebělenému sulfátovému papíru, který je všakbez dalších úprav pro výrobu nálepek a lepicích pásek zcela ne-vhodný. Úkolem vynálezu je proto vyřešit jednak vhodnou povrchovouúpravu nekvalitního pórovitého a vysoce savého papíru k dosaženívýsledné kvality, srovnatelné s kvalitou silikonových papírů z vel-mi kvalitního polotovaru a umožňující využití tohoto papíru jakokrycího papíru samolepicích plošných útvarů, a jednak nanášení avytvrzování povrchové silikonové vrstvy bez poškozování spodní vrstvy ochranného povlaku.

Tento úkol je vyřešen silikonovým papírem podle vynáleru, je-hož podstata spočívá v tom, že pórovitý papír je opatřen závěrnýmpovlakem z taveniny materiálu, odolného proti záření, zejména ultra-fialovému, přičemž na uzávěrném povlaku je silikonová povlakovávrstva. Výhodným řešením je, še podkladní pórovirý papír je opatřenna straně odvrácené od silikonové povlakové vrstvy samolepícívrstvou. Dalším řešením je, še na silikonovou povlakovou vrstvuje nalaminován nálepkový materiál, opatřený na sírane přivrácenék silikonové povlakové vrstvě druhou samolepící vrstvou.

Podstata výroby silikonového papíru podle vynálezu spočívá vtom, že na jednu stranu pórovitého papíru se nejprve nanese taveni-na materiálu, necitlivého na záření, zejména ultrafialové, načež sebezprostředně po ztuhnutí taveniny naneseného materiálu a jeho spo-jení s pórovitým materiálem nanese povlaková vrstva silikonu, vytvr-ditelného zářením, zejména ultrafialovým, a silikonová povlakovávrstva se potom vytvrdí zářením na uzávěrném povlaku.

Podle výhodného konkrétního provedení způsobu podle vynálezuse po nanesení silikonové povlakové vrstvy a jejím vytvrzení pod-kladní pórovitý papír obrátí a na jeho druhou stranu se nanese ta-venina samolepicího lepidla.

Podle ještě jiného konkrétního provedení vynálezu se na vnějšístranu silikonové povlakové vrstvy přilaminuje plošnýnnateriál, opa-třený předem na straně, obrácené k silikonové povlakové vrstvě, sa-molepicím lepidlem.

Silikonový papír podle vynálezu má základní výhodu ve své nízkéceně při současném dosažení potřebné kvality, přičemž snížení cenyse podařilo dosáhnout jednak tím, že se způsobem podle vynálezu umož-nilo dosáhnout přemeny nekvalitního základního materiálu na kvalitní uzavíracího povlaku na pórovitém papíru a jednak tím, že i samotnýuzavírací povlak je vytvořen z méně drahého a méně citlivého mate-riálu.

Uzavírací povlak se na pórovitém papíru vytváří nanášením ta-veniny s poměrně nízkou viskozitou, pohybující se řádově kolem 10^centipoise, která se tak může snáze dostávat do pórů pórovitého pa-píru a zakotvovat se v nich, takže po ztuhnutí taveniny vzniká napovrchu pórovitého papíru uzavírací povlak, pronikající do pórovi-tého papíru a mající povrch voskového charakteru, který je velmivhodný pro následné nanášení silikonové vrstvy. Uzavírací povlaktuhne sám po snížení teploty a nemusí být vytvrzován vnějšími vli-vy, například ultrafialovým zářením, a naopak není citlivý na záře-ní používané k vytvrzování následně nanesené silikonové vrstvy.

Silikonový papír vyrobený způsobem podle vynálezu má výslednoukvalitu srovnatelnou se známými výrobky podobného typu a navíc mázcela nenarušenou uzavírací povlakovou vrstvu pod silikonovou po-vlakovou vrstvou, takže je vhodný pro výrobu samolepicích nálepek,etiket, samolepicích pásek a podobných výrobků. Příklady provedení silikonového papíru podle vynálezu a zaříze-ní k provádění způsobu výroby tohoto silikonového papíru jsou zobra-zeny na výkresech, kde znázorňují obr. 1 schematický boční pohled na zařízení k výrobě silikonovéhopapíru, obr. 2A axonometrický pohled na polotovar, tvořený pórovitým papí-rem s naneseným závěrným povlakem, obr. 2B axonometrický pohled na výsledný produkt základní fáze vý-robního procesu, obr. 5 schematický boční pohled na rozšířené zařízení, doplněné ..... - 5 - ústrojím pro přívod nálepkového materiálu a jeho nalaminová-ní na silikonový papír z obr.2B, obr. 4A axonometrický pohled na silikonový papír stejného provede-ní jako na obr, 2B, který je vstupním polotovarem části zářízení z obr. 5, obr. 4B axonometrický pohled na na silikonový papír, slepený se sa-molepicím nálepkovým plošným materiálem, obr. 5 schematický boční pohled na výstupní Část zařízení pro výro-bu silikonového papíru ve formě samolepicí pásky a obr. 5A axonometrický pohled na silikonový papír, vytvořený ve for-mě samolepicí pásky.

Silikonový papír podle vynálezu, který má sloužit jako prokla-dový papír, krycí papír pro samolepicí etikety, nálepky a podobnévýrobky nebo jako samolepicí páska nebo samolepicí plošný materiál,má základní vrstvu tvořenu podkladním pórovitým papírem s nízkoukvalitou a vysokou nasákavostí, například novinovým papírem neboneběleným sulfátovým papírem běžného provedení. Bás tohoto podklad-ního pórovitého papíru _1_ se přivádí z odvíjecích stojanů 7 do zaří-zení z obr. 1, obsahujícího první nanášecí stanici 5 s nanášecímištěrbinovými tryskami, kterými se na povrch podkladního pórovitéhopapíru 2 nanáší v roztaveném stavu polymemí materiál pro vytvoře-ní závěrného povlaku 2 podkladního pórovitého papíru j_í tímto po-lymerním materiálem je například etylvinylacetátový polymer, po-dobný vosku, který se dopravuje v podobě granulí do nanášecí stani-ce například podle US-PS 3 595 204» ve které se roztaví na taveni-nu s poměrně nízkou viskozitou, pohybující se řádově kolem 10^ cen-tipoise, přičemž tato tavenina po svém nastříknutí na povrch pod- kladníhp pórovitého papíru dobře proniká do jeho pórů a po svémztuhnutí vytváří souvislou voskovítou a dokonale zakotvenou závěr-nou vrstvu 2, která odstraňuje nedostatky výchozího nekvalitníhopolotovaru, loužitý polymemí materiál není třeba vytvrzovat, pro-tože zatuhne po poklesu teploty, přičemž současně je odolný protirůzným druhům záření, zejména proti ultrafialovému záření. :

Podkladní pórovitý papír 1_ se závěrným povlakem 2, to znamenápolotovar zobrazený na obr, 2A, se potom přivádí k nanášecímu ústro-jí 6 pro nanášení silikonu, ze kterého se na závěrném povlaku 2 vy-tváří silikonová povlaková vrstva která se potom vytvrzuje záře-ním, například ultrafialovým zářením nebo elektronovými paprsky, vevytvrzovacím ústrojí 4· Záření použité v tomto vytvrzovacím ústrojí4 nemá nepříznivý vliv na materiál závěrného povlaku 2, který je vy-tvořen z materiálu necitlivého na toto záření. Výsledný produkt, je-hož složení je patrné z obr. 2B, se potom již vede do rozřezávacíhoústrojí 9 a navíjecího ústrojí 11. ' ciátorů pro ultrafialové záření typu A4· Silikonový materiál se na-náší v množství 1 až 2 gramy na čtvereční metr, zatímco závěrný po-vlak 2, nanesený na nebělený sulfátový papír o tloušíce 50 až 100mikronů, má tloušfku řádově kolem 15 mikronů a je tedy vytvořen asiz 15 gramů polymerního materiálu na čtvereční metr.

Bylo zjištěno, že závěrný povlak 2 z materiálů, uvedených v - 7 - předchozím příkladu, zamezuje pronikání silikonu silikonové povla-kové vrstvy 3 do závěrného povlaku 2 a také do podkladního pórovi-tého papíru 1_. Materiál tohoto závěrného povlaku 2 také působenímzáření při vytvrzování silikonu netvrdne a nekřehne, takže výsled-ný produkt nemá sníženou ohebnost. Výsledný produkt "tohoto výrobního postupu, zobrazený na obr. 2Ba sestávající z podkladního pórovitého papíru J_, závěrné vrstvy 2a silikonové povlakové vrstvy představuje vynikající silikonovýpapír, který může být využíván pro nejrůznější aplikace, napříkladjako samolepicí páska, zobrazená na obr. 5A, je-li její druhá stra-na, odvrácená od silikonové povlakové vrstvy 3, opatřena samolepicívrstvou 2_2, nanesenou pomocí výstupní části zařízení podle obr. 5· V tomto případě se silikonový papír, to znamená podkladní póro-vitý papír J_ se závěrným povlakem 2 a silikonovou povlakovou vrst-vou 3, v obracecím ústrojí 8 obrátí o 180° kolem své podélné osy apřivede se k druhému nanášecímu ústrojí 5', kde se na povrch pod- kladního pórovitého papíru nanese roztavená samolepicí vrstva 2',například tavenina směsi syntetické pryže a polymeru Shell Krayton1320 nebo podobného druhu. Po zchladnutí samolepicí vrstvy 2' sesilikonový papír, mající v tomto případě po podélné rozřezání v roz-řezávacím ústrojí 9 formu soustavy lepicích pásků, navine pomocí druhého navíjecího ústrojí 12 do svitků, přičemž odvíjení samolepicípásky při jejím použití je usnadněno silikonovou povlakovou vrst-vou 3 sousedního závitu silikonového papíru, která je ve svitkuuložena na samolepicí vrstvě 2'.

Silikonový papír může být upraven také do formy prokladovéhonebo krycího papíru pro samolepicí,nálepky, etikety a podobné vý- - 8 - robky. V tomto případě se základní provedení silikonového papíru,sestávající z podkladního pórovitého papíru 2» závěrného povlaku 2a silikonové povlakové vrstvy J5 a zobrazené na obr. 2B a 4A, nej-prve pomocí obracecího ústrojí 8 obrátí a potom se něj pomocí lami-novacího ústrojí 10 nalaminuje například papírový nálepkový podkladnebo nálepkový plošný materiál 16, kterým může být papír, textilienebo plastová fólie. Nálepkový plošný materiál 16 se op*atří v třetímnanášecím ústrojí 5" roztaveným lepidlem pro vytvoření druhé samole-picí vrstvy 2n, která zajištuje spojení mezi nálepkovým plošným ma-teriálem 16 a základní částí silikonového papíru, přičemž nálepkovýplošný materiál 16 může být při přemísťování na konečné místo nale-pení snadno oddělen od silikonové povlakové vrstvy 5, jak je nazna-čeno na obr. 4B.

Silikonový papír má široký rozsah praktického využití a může. býtproto podle konkrétní potřeby upravován, například je možno závěrnýpovlak 2 vytvořit na obou stranách podkladního pórovitého papíru 2a na obou závěrných povlacích 2 pak vytvořit rovněž silikonovoupovlakovou vrstvu 5, popřípadě je možno vytvořit na jedné straněna druhém závěrném povlaku samolepicí vrstvu.

Claims (6)

1. Tisx

   PŘEDMÍT VYNÁLEZU

   1. Silikonový papír, zejména prokladový nebo krycí papír,obsahující savý a pórovitý podkladní papír, vyznačující se tím, že podkladní pórovitý papír /1/ je opatřen na nejméně- jedné stranězávěrným povlakem /2/ z vytvrzené taveniny materiálu, odolného proti záření, zejména proti ultrafialovému záření, přičemž na -.zá-věrném povlaku /2/ je silikonová povlaková vrstva /5/·
2. 2. Silikonový papír podle bodu 1, vyznačující se tím, že pod-kladní pórovitý papír /1 / je opatřen na straně, odvrácené od siliko-nové povlakové vrstvy /3/, samolepicí vrstvou /2'/·
3. 3. Silikonový papír podle bodu 1, vyznačující se tím, že nasilikonovou povlakovou vrstvu /3/ je nalaminován nálepkový materiál/16/, opatřený na straně, přivrácené k silikonové povlakové vrstvě/3/, druhou samolepicí vrstvou /2”/.
4. 4. Způsob výroby silikonového papíru podle bodu 1, při kterémse podkladní pórovitý papír opatřuje povlakovými vrstvami, vyznaču-jící se tím, žena jednu stranu podkladního pórovitého papíru senejprve nanese tavenina materiálu, odolného proti záření, zejménaproti ultrafialovému záření, načež se po ztuhnutí takto vytvořenéhozávěrného povlaku a jeho spojení s podkladním pórovitým papírem na-nese kontinuálně na závěrný povlak silikonová povlaková vrstva ze silikonu, vytvrditelného zářením, která se potom vytvrdí zářením, zejména ultrafialovým. J C ' i í X Ί » ? í í i c CZ· i ,, - í r i' A ·—-·<·- >--.....· ' -·^ Ir fc f ’ ' ?* "* * I i í / - i r - * '/// '......' "·· l 10 - . . V to
5. 5. Způsob podle bodu 4, vyznačující se tím, že po vytvrzenísilikonové povlakové vrstvy se podkladní pórovitý papír obrátí ana jeho druhou stranu se nanese tavenina samolepicího lepidla.
6. 6. Způsob podle bodu 4, vyznačující se tím, že po vytvrzenísilikonové povlakové vrstvy se na ni nalaminuje nálepkový materiál,opatřený předem na straně, obrácené k silikonové povlakové vrstvě,druhou samolepicí vrstvou.