[发明专利]处理基材的方法

说明书

相关申请的参考

本专利申请要求了2007年8月17日提交的、现已放弃的美国申请 No.11,893,736，和2007年8月17日提交的、现已撤回的国际专利申请 No.PCT/US07/18418；和要求2007年8月23日提交的悬而未决的美国 临时申请No.60/957,478；以及要求2007年9月13日提交的悬而未决 的国际专利申请No.PCT/US07/19917的优先权，所有这些以全部内容内 引入这里供参考。

本发明的背景

本公开物涉及用聚合物膜形成用组合物处理基材的方法。更具体地 说，本公开物涉及纸或纸板制造方法，该方法包括将聚合物膜形成用涂 料施涂到基材上和趁聚合物涂层仍然处于湿状态下让聚合物涂层与加 热表面接触的步骤。所得到的聚合物层具有光滑表面，后者仅仅在表面 之下有空隙(例如，气泡)。在某些实施方案中，聚合物涂层可以包括可 交联的水凝胶，和交联溶液可以施涂到基材表面上的聚合物涂层上，因 此形成至少部分地交联的聚合物涂层，然后与加热表面接触。本公开物 还涉及处理的基材产品。本公开物还涉及用聚合物膜形成用组合物处理 基材并让该基材与加热表面在加压辊隙之间接触的方法。

通过基本上连续的生产过程来制造纸，其中纤维素纤维的稀水性淤 浆流入到造纸机的湿端，且无限长度的固结干燥纸幅连续地从造纸机干 端输出。造纸机的湿端包括一个或多个流浆箱，滤水区段和压制区段。 现代造纸机的干端包括多个的蒸汽加热的、旋转壳式的滚筒，这些滚筒 沿着在热限制罩结构之下的蜿蜒纸幅运行路线进行分布。虽然对于这些 造纸机区段中的每一个有许多设计变化，但是商业上最主要的变型是长 网造纸机，其中流浆箱将淤浆的宽幅喷射流排放到极细筛孔的运动筛之 上。

该筛经过构造设计并作为在多个载体辊或箔上运载的环形皮带来 驱动。从与纸浆接触的那一侧到相对侧跨越该筛的压差使得纸浆中的水 从筛中滤出，同时筛的该区段沿着该筛路线回路的平台部分运行。随着 纸浆稀释水被提取，纸浆的纤维成分作为湿的但基本上固结的毡片聚集 在筛表面上。在到达筛回路平台长度的末端时，该毡已经聚集足够的质 量和拉伸强度从而可以被携带穿过在筛和第一个压辊之间的短物理缝 隙。该第一个压辊携带毡片进入到第一个辊隙中，其中保留在毡片中的 大量体积的水通过辊隙压挤被除去。后面可以跟有一个或多个附加的辊 隙。

从压制区段出来，该毡连续体(现在通常为纸幅)进入到造纸机的干 燥区段中，以便以热力学方式除去剩余水分。

一般而言，造纸用的最重要的纤维是从软木和阔叶树材料获得的。 然而，在某些情况下已经使用从稻草或甘蔗渣获得的纤维。现有技术中 已知的化学和机械分离纤维的方法用于从天然植物的组成中分离出造 纸纤维。通过化学分离纤维工艺和方法所获得的造纸纤维通称化学纸 浆，而从机械分离纤维方法获得的造纸纤维可以称作磨木纸浆或机械纸 浆。还有相结合的分离纤维工艺如半化学、热化学或热机械法。树材料 的任何一种能够通过化学或机械法被分离纤维。然而，一些材料和分离 纤维工艺比其它有更好的经济或功能匹配。

在化学和机械纸浆之间的重要区别是机械纸浆可以直接从分离纤 维阶段通入到造纸机中。另一方面化学纸浆必须以机械方式分离纤维， 洗涤和过筛，至少在化学消化后。通常，在过筛和在造纸机之前化学纸 浆也以机械方式精制。另外，机械纸浆的纤维平均长度一般比化学纸浆 的纤维平均长度更短。然而，纤维长度也高度取决于衍生出纤维的木材 种类。软木纤维通常比硬木纤维长大约3倍。

具体纸张的最终性能主要是由所使用的原材料的种类以及造纸机 和纸幅成形工艺处理这些原材料的方式所决定的。在形成纸幅的机构中 的重要运转部件是流浆箱和筛。

用于印刷和用于包装的涂层纸或纸板一般要求具有高水平的光泽， 优异的光滑度，和优异的可印刷性，以及某些强度和劲度特性。

如果该涂层纸或纸板具有高劲度，它能够平滑地通过高速印刷机或 包装机，而具有更低的进纸卡纸(feeding jam)。更高劲度的纸能够理 想地用于书、杂志和图书目录，因为它提供与精装书类似的硬度或重量 感觉。对于包装材料，高劲度是在填装过程中和在后续的应用中维持纸 板产品的结构完整性所需要的。