[发明专利]致密的膜的表面施胶

说明书

用于制造膜的方法，其中所述膜具有小于50g/m²的定量和其中膜的密度高于750kg/m³，所述方法包括步骤：提供包含微原纤化纤维素(MFC)的悬浮体；在多孔的丝网上形成所述悬浮体的幅材，微原纤化纤维素(MFC)；对所述幅材表面施胶，其中在表面施胶步骤开始时幅材具有在10‑50重量‑％范围内的水分含量；将所述经表面施胶的幅材干燥至0.1‑20重量‑％的最终水分含量以形成所述膜。

技术领域

本发明涉及用于制造包含微原纤化纤维素(MFC)的致密的膜的方法。

更特别地，本公开内容涉及致密的膜或幅材的表面施胶(sizing，上浆)。

背景技术

多孔的纸或纸板通常被表面施胶或刮刀涂覆(布)，以封闭表面并因此提高表面强度、光学性能或改进例如可印刷性。

然而，致密的幅材(比如由纤维素纳米纤维或微原纤化纤维素制得的薄膜，具有约10-30g/m²的定量)的浸渍或表面施胶几乎是不可能的，因为表面是封闭的且不能吸收表面施胶化学品。事实上，具有约30g/m²克重的致密的膜可具有相对良好的阻隔性质，其作为氧气透过率(OTR)特别地在50％RH或更低下测量(见例如Aulin等，Oxygen and oil barrierproperties of microfibrillated cellulose films and coatings,Cellulose(2010)17:559-574,Lavoine等,Microfibrillated cellulose–Its barrier properties andapplications in cellulosic materials:A review,Carbohydrate polymers 90(2012)735-764,Kumar等,Comparison of nano-and microfibrillated cellulose films,Cellulose(2014)21:3443-3456)。

然而，这样的膜在高速下的表面处理或浸渍(其中涂覆或浸渍和干燥之间的接触时间(次数)短)是非常困难的。不受任何理论的限制，延长的浸渍压区(nip)和更长的接触时间可能会促进膜膨胀，水和施用的化学品这两者的渗透和扩散。另一方面，延长的浸渍步骤也可弱化纤丝间和纤维素的相互作用，这造成弱化的幅材，其随后可破裂。使用润湿化学品或提高渗透性的化学品也可为一种选择，但在许多应用中需要限制功能化学品的量。

涂覆非多孔性的幅材的另一个挑战是确保存在足够的在基础基底(substrate)和施用的涂料(涂层)之间形成的附着力。在这方面，机械互锁(interlocking，交错)和化学或物理相互作用两者对避免释放施用的涂料是重要的。

因此，表面施胶、膜压施胶或其他类型的冲击涂覆工艺对于非常致密的基底不是有效的且经常导致结构化的基底，即在顶层、中间层和背层之间的明显差异。

通过使用例如轮转凹版印刷或反向凹版印刷或柔性版印刷术，可向幅材施加薄的或少量的涂层。然而，这些方法通常限制涂层重量和机器宽度。当辊长度超过某一长度时，可发生关于幅材形貌(profile，分布)(横向机器(cross-machine)方向上的涂层重量变化)的问题。

因此对于如下存在需要：在不造成任何幅材破裂的情况下对致密的膜或幅材表面施胶的方法。另外，所述方法应可适用于高速工艺和较宽的造纸机(wider papermachine)。

发明概述

本公开内容的目标是，提供改善的用于致密幅材的表面施胶的方法，其消除或减轻至少一些现有技术方法的缺点。

本发明通过所附的独立权利要求界定。在所附从属权利要求和以下说明中阐述实施方式。