專利名稱：：涂底漆和涂布方法涂底漆和涂布方法本發(fā)明涉及一種用于使基底涂底漆的方法，該方法是通過將基底與從底漆源供給的底漆接觸并且將底漆沉積在基底上涂底漆進行的。本發(fā)明還涉及一種用于涂布基底的方法，該方法是通過將基底與從底漆源供給的底漆接觸、將底漆沉積在基底上以及用涂布物質(zhì)涂布涂底漆基底進行的。對于改善基底和它的涂層之間的粘合有幾種方法。這些方法可以是表面處理、機械粗糙化加工、去除弱邊界層、使應力最小化、使用粘合促進劑、使用合適的酸-堿相互作用，以及提供有利的熱力學和使用潤濕。典型的處理技術包括化學藥品例如底漆和溶劑的使用、熱和火焰的使用、機械方法、等離子體、電暈處理和輻射。每種技術都可以具有幾種改善粘合的效果。改善基底和它的涂層之間的粘合的一種重要方法是涂底漆。涂底漆是指用底漆對基底的處理。底漆是指涂敷于待涂漆或其它方式整理的表面的預整理涂層(prefinishingcoat)。見McGraw-HillDictionaryofScientificandTechnicalTerms,第6版，1668和1669頁。典型的底漆是可溶于水和/或有機溶劑中的粘性有機物質(zhì)，并且用于處理基底表面，以改善它對涂層的粘合或粘結。在下表中給出了典型的底漆和它們的粘合性以及性能特征。表l:典型底漆的性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>傳統(tǒng)涂底漆是通過常規(guī)溶液涂敷技術進行的。底漆的涂敷通過增加表面自由能(濕潤性)、誘導表面之間的化學反應，以及將弱化粘合的雜質(zhì)從表面上除去，從而促進基底和涂料之間的粘合。，然而，傳統(tǒng)涂底漆具有的缺點是難以獲得適合于待使用的特定底漆的恰當涂布重量。均勻的沉積對于所有的底漆都是重要的。尤其是具有不均勻表面的情況下，這種均勻沉積對于采用常規(guī)涂底漆技術難于達到的部位是較少能夠?qū)崿F(xiàn)的。現(xiàn)在已經(jīng)通過這樣的一種新的方法克服了這些缺點，該方法通過用從底漆源供給的底漆接觸基底，并且將該底漆沉積在基底上來使基底涂底漆。所述方法的主要特征在于，沉積是通過靜電進行的。所述沉積(bydeposition)是指將任何的材料涂敷至基底。所述靜電地(byelectrostatically)是指與處于靜止狀態(tài)的電有關的某物，例如在物體上的電荷。見McGraw-Hill,DictionaryofScientificandTechnicalTerms,第六版，707頁。靜電涂布方法本身是已知的。然而，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這些方法對于涂底漆目的是特別適宜的。依靠靜電涂布，可以容易地獲得適合于任何具體種類的底漆的恰當涂布重量。另外，通過靜電涂底漆技術，便利地到達了在不均勻基底表面上的較難達到部位。因而，基底表面的更大部分將會擁有改善的底漆誘導粘合。靜電涂布方法可以分為三種方法典型地在DC場下由溶液進行的靜靜電噴涂和靜電紡紗，以及使用AC場的由粉末進行的干燥涂布。在噴涂方法中，應用于液體表面的高壓電場導致了細小帶電液滴的噴射。該方法是由質(zhì)量、電荷和動量守恒控制的。因此，存在著幾個影響該方法的參數(shù)。最重要的參數(shù)是液體的物理性質(zhì)、液體的流動速率、施加的電壓、系統(tǒng)所使用的幾何形狀和環(huán)境介質(zhì)的介電強度。液體的必要的物理性質(zhì)是它的導電性、表面張力和粘度。靜電噴涂裝置典型地是由供給涂布液體的毛細管、壓力噴嘴、旋轉(zhuǎn)噴嘴或霧化器，以及承載待涂布基底的板收集器形成的。在毛細管和板之間由電勢差連接。板和供給涂布液體的毛細管的末端之間的電勢差為幾千伏特，典型地幾十千伏。所噴射的液滴是帶電的，并且必要時，可以通過不同的方法將它們中和。它們的尺寸取決于使用的條件而變化。以下將更詳細地討論用于涂底漆的最適宜的靜電噴涂條件。正如靜電噴涂一樣，靜電紡紗也使用高壓電場。與形成固體化的液滴的靜電噴涂不同，固體纖維是由通過毫米尺度噴嘴釋放的聚合物熔體或溶液形成的。所產(chǎn)生的纖維被收集在接地的或帶相反電荷的板上。在靜電紡紗的情況下，纖維可以由單一聚合物以及聚合物共混物制備?？梢允褂渺o電紡紗來制備超細連續(xù)纖維，該纖維的直徑在幾納米至幾微米的范圍內(nèi)。小的直徑提供小的孔隙尺寸、高的孔隙率和高的表面積，以及高的長徑比。所產(chǎn)生的產(chǎn)物通常是以無紡織物形式。這種小尺寸和無紡形式使得電紡纖維在各種的涂敷中是有用的。在紡紗的過程中，各種參數(shù)將影響所獲得的最終纖維。這些參數(shù)可以分類為三種主要類型，它們是溶液參數(shù)、工藝參數(shù)和環(huán)境參數(shù)。溶液性質(zhì)包括濃度、粘度、表面張力、電導率、分子量、分子量分布以及聚合物的結構(architecture)。工藝參數(shù)是電場、噴嘴至收集器的距離以及進料速率。環(huán)境性質(zhì)包括紡紗室中的溫度、濕度和空氣速度。以下將更詳細地討論對于涂底漆最適宜的靜電紡紗條件。干燥涂布是與靜電噴涂和靜電紡紗方法非常類似的，例外之處在于原料是以粉末的形式。最新的發(fā)明之一是通過此方法涂布紙。通過干燥涂布方法的紙涂布是對于傳統(tǒng)顏料涂布的備選方法。紙和紙板的這種干燥表面處理(DST)將涂布和砑光方法相結合。在DST方法中，將帶電粉末粒子噴涂到紙或紙板的表面上。粒子在紙的表面上形成層，并且通過靜電力附著于紙上。在加熱輥之間的間隙中進行的最終修整(fixing)提供粘合，并且使得表面平滑。在以下內(nèi)容中公開本發(fā)明的最重要技術特征。所要求方法涉及基底的靜電涂底漆。優(yōu)選地，待涂底漆的基底為固體材料，例如木材、紙或復合材料。一個優(yōu)選類型的基底是通過標準濕紙方法(normalwetpaperprocesses)制備的含有非涂布或〈300g/m2的涂布等級的纖維素或木材。更優(yōu)選地，固體材料為紙。所述紙(bypaper)是指含有作為必要部分的纖維素纖維任意的氈制的或毛面的片材。此處"紙或紙板基底"是指或者成品紙或其前體、紙板或者纖維板織物或纖維板薄板，或者上述這些的產(chǎn)物，例如巻形物、管狀物、捆形物、容器、盤、支架、墊等。在這樣的基底中，底部包含含有纖維素織物(web)或纖維素纖維織物的底層，籍此可以向所述底層提供涂層，例如聚合物涂層。這些基底還包括浸漬用原紙或浸漬紙，其中最終產(chǎn)物可以是例如酚醛樹脂、蜜胺樹脂和/或其它聚合物浸漬的薄片產(chǎn)物和這些薄片產(chǎn)物的最終產(chǎn)物。本發(fā)明的紙或紙板基底可以由兩個或幾個相同材料或一起加工的不同材料的層或薄片形成。在所要求涂底漆中使用的靜電沉積是根據(jù)一個優(yōu)選實施方案的靜電噴涂的。在該靜電噴涂中，底漆最初優(yōu)選地處于分散在氣相中的液滴形式。該液滴可以是熔融底漆的液滴，或優(yōu)選地是底漆材料在溶劑中的溶液的液滴。典型地，液滴的平均直徑在0.02和20nm之間，優(yōu)選0.05-2^m。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方案，所要求的通過靜電沉積的涂底漆是靜電紡紗。在靜電紡紗中，底漆的至少一部分是處于分散在氣相中的纖維形式。該纖維可以由熔融底漆形成，或優(yōu)選地由在溶劑中的底漆溶液的液滴形成。當通過靜電紡紗形成底漆纖維時，纖維的平均直徑優(yōu)選在0.05和5.0pm之間，更優(yōu)選在0.1和0.5iim之間。所要求的靜電涂底漆還可以是靜電噴涂和靜電紡紗的混合，其中在基底上形成了固體液滴和固體纖維這兩者。當使用溶液的靜電沉積(噴涂、紡紗或這兩者)時，溶液的底漆材料含量優(yōu)選在5和50重量％之間，最優(yōu)選在20和45重量％之間。溶液優(yōu)選在40和400cP之間，最優(yōu)選在50和200cP之間。溶劑是根據(jù)所涂敷的底漆而選擇的，還需考慮的是，對于良好的產(chǎn)率而言，它的揮發(fā)性必須足夠低，并且它的電導率必須適合于靜電方法。優(yōu)選的溶劑為水和水/醇體系。如以上結合本發(fā)明的概述所述，底漆材料可以是天然聚合物、多元醇、有機金屬化合物和/或合成聚合物。典型地，底漆材料為合成聚合物(均或共聚物)。根據(jù)所要求發(fā)明的一個有利實施方案，所述合成聚合物為丙烯酸類共聚物，該丙烯酸類共聚物最優(yōu)選是以水乳液的形式。因而沉積材料厚度典型地為0.002-0.05g/m2，優(yōu)選0.006-0.02，并且最優(yōu)選約0.01g/m2。根據(jù)本發(fā)明的另一個有利的實施方案，底漆為二乙醇氨基乙垸(DEAE)，優(yōu)選在水性介質(zhì)中。因而，沉積材料的優(yōu)選厚度為0.02-0.5g/m2，更優(yōu)選為0.06-0.2，并且最優(yōu)選為約0.1g/m2。最優(yōu)選地，底漆溶液還含有添加劑，以改進底漆粒子在基底上的形態(tài)。優(yōu)選的添加劑是在溶劑中可溶并且與底漆相容的聚合物，該聚合物具有充分高的分子量，以穩(wěn)定所述處理。優(yōu)選地，該聚合物添加劑還需要適于靜電方法。適于在所要求的靜電方法中作為添加劑的聚合物的實例除了聚乙烯醇、聚環(huán)氧乙烷和丙烯酸類樹脂之外還有其它。本發(fā)明的靜電涂底漆優(yōu)選是通過適于靜電噴涂或靜電紡紗的裝置來進行的。它由具有最小干擾的煙室組成，其中設置有包含用于支撐基底的金屬板和供料部的構造。電壓源被連接至該金屬板和供料部。根據(jù)一個實施方案，以電壓除以基底和底漆源之間的距離的二次方所表示的靜電力在0.02和4.0V/mm2之間，優(yōu)選在0.2和0.5V/mn^之間。靜電壓優(yōu)選在10和50kV之間，更優(yōu)選在20和40kV之間，并且底漆源和基底之間的距離優(yōu)選在100和1000mm之間，更優(yōu)選在200和500mm之間。除上述用于使基底靜電涂底漆的方法以外，本發(fā)明還涉及這樣一種用于涂布基底的方法，該方法通過使基底與從底漆源所供給的底漆接觸，將底漆沉積在基底上，并且用涂布物質(zhì)涂布該涂底漆的基底。所述在基底上的底漆沉積是通過靜電進行的。因而，所要求的涂布方法包括在所述靜電涂底漆之后立即或稍后進行涂布處理。對于涂底漆步驟，應用與以上相同的說明，因此，此處沒有理由重復它們。然而，當從涂底漆繼續(xù)進行至涂布時，該涂底漆的基底在用涂布物質(zhì)涂布以前，優(yōu)選進行火焰處理，或更優(yōu)選進行電暈處理。典型地，涂布物質(zhì)為熱塑性樹脂。由于最有利的基底為紙，因此優(yōu)選的組合是用所述熱塑性樹脂涂布紙。最佳的熱塑性樹脂是聚烯烴樹脂，例如乙烯高聚物(均或共聚物)。實施例實驗在以下內(nèi)容中，通過幾個實施例說明本發(fā)明，以下更嚴密地說明這些實施例的過程。將參考的附圖為圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的靜電紡紗裝置。圖2表示根據(jù)圖1的靜電紡紗裝置的供料部。圖3表示根據(jù)圖1的靜電紡紗裝置的供料部和收集板。圖4表示通過3500x的放大倍數(shù)的用Pl涂布的紙的SEM，圖4A具有0.1g/n^的涂布重量，圖4B具有0.01g/n^的涂布重量。圖5表示通過750x的放大倍數(shù)的用P2涂布的紙的SEM，圖5A具有0.1g/ii^的涂布重量，圖5B具有0.01g/n^的涂布重量。圖6表示通過750x的放大倍數(shù)的用P3涂布的紙的.SEM，圖6A具有0.1g/m2的涂布重量，圖6B具有0.01g/m2的涂布重量。圖7表示通過1500x的放大倍數(shù)的用P5涂布的紙的SEM，圖7A具有0.1g/m2的涂布重量，圖7B具有0.01g/m2的涂布重量。圖8表示通過1500x的放大倍數(shù)的用P6涂布的紙的SEM，圖8A具有0.1g/m2的涂布重量，圖8B具有0.01g/m2的涂布重量。圖9表示通過3500x的放大倍數(shù)的用P7涂布的紙的SEM，圖9A具有0.1g/m2的涂布重量，圖9B具有0.01g/m2的涂布重量。圖10表示通過3500x的放大倍數(shù)的用Pll涂布的紙的SEM，圖10A具有0.1g/m2的涂布重量，圖10B具有0.01g/m2的涂布重量。圖ll表示通過1500x的放大倍數(shù)的用P12涂布的紙的SEM，圖11A具有0.1g/m2的涂布重量，圖11B具有0.01g/m2的涂布重量。圖12表示通過1500x的放大倍數(shù)的用P13涂布的紙的SEM，圖12A具有0.1g/m2的涂布重量，圖12B具有0.01g/m2的涂布重量。圖13表示在剝離試驗后的PE膜涂層，Pl-P13通過電暈處理。圖14表示在剝離試驗后的具有P3的紙板。圖14A沒有電暈處理而圖14B具有電暈處理。圖15表示在剝離試驗后的具有P5的紙板。圖15A沒有電暈處理而圖15B具有電暈處理。圖16表示在剝離試驗后并且通過電暈處理的具有P6的紙板。放大倍數(shù)為1500x。圖17表示在剝離試驗后并且沒有通過電暈處理的具有P7的紙板。放大倍數(shù)為1500x。圖18表示在剝離試驗后并且沒有通過電暈處理的SEM圖像；在圖18A具有P11的紙板，放大倍數(shù)為3500x;在圖18B具有P12的紙板，放大倍數(shù)為1500x;和，在圖18C具有P13的紙板，放大倍數(shù)為1500x。圖19表示在沒有電暈處理、P1-P13的情況下，進行剝離試驗以后的PE膜涂層。在此實驗工作中，通過如圖1中所說明的靜電紡紗裝置進行涂底漆。該裝置包括煙室，該煙室的壁除前側壁以外都是由金屬板構成的，以使外部和內(nèi)部的電干擾最小化。內(nèi)壁表面覆蓋有玻璃纖維復合材料。使用的供電設備是BP50Simco型的高壓電源。該電源可以產(chǎn)生正和負0-50kV的這兩種電壓。該裝置還包括具有噴絲頭和針的供料部。所述針附著于具有l(wèi)uer接頭的由玻璃制造的噴絲頭，并且電源連接于該針的金屬接頭。供料部示出于圖2中。作為供料部的反電極，安置正方形銅板，該正方形銅板的尺寸為400mmx400mmxlmm。支撐基底的這個收集板懸掛在塑料架臺上。該收集板和供料部舉例說明于圖3中。將待涂布的基底附著在收集板的前面。該基底可以是例如金屬對開紙(metalfolio)或紙。在進行的實驗中，基底為優(yōu)質(zhì)的CTM離子涂布的225g/m2的無木漿的化學漿板的紙。通過初步試驗選擇合適的底漆。然后，測試這些稱為P1-P13的底漆的溶液粘度(BrookfieldDV-11+)、形態(tài)(JEOLSEMT-IOO)、表面能(PISARA裝置)和粘合(Alwetron剝離試驗)。還測試了涂底漆的紙基底的電暈處理對粘合的效果。測試了13個底漆，即P1-P13。符號P1-P13是指Pl—羧基甲基纖維素P2—烷基乙烯酮二聚體P3—聚亞乙基胺P4—聚乙烯胺P5—聚乙烯醇P6—乳化的丙烯酸共聚物P7—乙烯共聚物PB—用亞乙基改性的聚乙烯醇P12—二乙醇氨基乙烷(DEAE)P13—MSA/C2Q-C24-烯烴B—C2(rC24烯烴C—乙烯共聚物E—聚乙烯胺G—聚乙烯基丙酮H—二乙醇氨基乙烯(Dicthandaminoethene，DEAE)I—羧基甲基纖維素結果如下。結果與討論底漆對于靜電噴涂或靜電紡紗的適宜性合適的底漆的溶液含量和工藝參數(shù)是通過實驗找到的。測試了各種底漆的幾個溶液含量。所有的底漆都是通過5cm長的針噴涂或紡紗的，該針的尺寸為18G。底漆P5、P6和P11是特別適合的，而且沒有在噴涂/紡紗溶液中使用形態(tài)改變添加劑。底漆P1、P2、P3、P7、P12和P13也是特別適合的，但是它們需要添加劑。如果沒有添加劑，它們則形成大的液滴并且涂布的面積非常小。通過添加劑，涂布面積顯著增大，并且液滴尺寸減小。靜電噴涂或靜電紡紗的生產(chǎn)率各種底漆的生產(chǎn)率表示于表2中。在該表中還表示了其它用于計算涂敷率的性質(zhì)，即溶液的具體重量、溶液的底漆含量和底漆消耗量。在表中還表示了對于干燥涂布重量0,1g/ir^和0,01g/n^所需的涂底漆時間。表2:各種底漆的生產(chǎn)率和其它性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>在消耗試驗的期間，易于看到底漆的一些適于連續(xù)涂底漆和一些不適于連續(xù)涂底漆，除非對溶液或方法進行了一些改變。底漆P2、P3、P6和P13不適于連續(xù)涂底漆，因為它們在針的末端成為凝膠。相反，底漆P1、P5、P7、P11和P12是適于連續(xù)涂底漆的。需要的涂底漆時間僅是估計的。在產(chǎn)率測量中，假定將所有的底漆從針轉(zhuǎn)移至收集板。然而，實際上一些粒子飄過了板，并且一些大的液滴不能漂得那么遠。在消耗測量的期間，處理過程起先較快，然后變得較慢，因為在針中的溶液水平和壓力隨時間降低。因而消耗值為平均值。涂布面積是由眼睛確定的，因此這些也是近似值。底漆溶液的粘度和涂底漆紙板的形態(tài)所使用底漆溶液的粘度是Brookfield粘度。沉積的底漆粒子的形態(tài)是通過分析SEM圖像測量的。在本部分中顯示的SEM圖像是隨機提取的。除粘度和形態(tài)以外，本部分進一步表示了工藝參數(shù)，例如電壓以及基底和供料毛細管之間的工作距離。在以下內(nèi)容中，分別處理每個樣品。底漆P1溶液的粘度為370cP。盡管粘度高，但是底漆P1也沒有形成纖維，而是形成液滴。液滴的尺寸為0,1-0，3pm，電壓和工作距離分別為土35kV和350mm，并且涂布面積的直徑為25cm。Pl的層的SEM顯示于圖4中。底漆P2溶液的粘度為170cP。同樣，盡管粘度足夠高，但是底漆也沒有形成纖維，而是形成液滴。液滴的尺寸為0,5-6pm，電壓和工作距離分別為士30kV和450mm，并且涂布面積的直徑為25cm。P2的層的SEM顯示于圖5中。底漆P3溶液的粘度為215cP。此處也一樣，盡管粘度充分高，但是底漆形成液滴而不是纖維。液滴非常大并且尺寸分布也寬。液滴的尺寸為1,2-17pm，電壓和工作距離分別為±50kV和350mm，并且涂布面積的直徑為20cm。P2的層的SEM顯示于圖6中。底漆P5溶液的粘度為193cP。同樣，盡管粘度充分高，但是底漆也沒有形成纖維，而是形成液滴。液滴的尺寸為0,2-1,5jmi，電壓和工作距離為士40kV和400mm，并且涂布面積的直徑為25cm。P5的層顯示于圖7中。底漆P6溶液的粘度非常低90cP，因而它形成液滴。液滴的尺寸為0,2-5pm，電壓和工作距離分別為±30kV和300mm，并且涂布面積的直徑為35cm。P6的層見于圖8中。底漆P7溶液的粘度為60cP。盡管粘度低，但是底漆除液滴以外也形成纖維。該纖維的形成很可能是通過添加劑的使用而導致的。纖維的直徑為約O，lpm并且液滴的尺寸為0,5-6pm，以及電壓和工作距離分別為±30kV和400mm。底漆涂布的面積非常大。底漆涂布了收集板的整個區(qū)域。P7的層顯示于圖9中。底漆Pll溶液的粘度為110CP。底漆11僅形成細的纖維，包括一些珠狀物。該纖維的直徑為0,4-0,1pm，并且該珠狀物的尺寸為0,8-1,4pm。電壓和工作距離分別為士40kV和400mm，并且涂布面積的直徑為24cm。Pll的層顯示于圖11中。底漆P12溶液的粘度為60cP。盡管粘度低，但是底漆除液滴以外也形成纖維。該纖維的形成很可能是通過添加劑的使用而導致的。液滴的尺寸為0，5-3pm，并且纖維的直徑為約0,1-0，4pm。電壓和工作距離分別為±20kV和300mm，并且電場的方向是從負電勢至正電勢。涂布面積的直徑為33cm。P12的層顯示于圖12中。底漆PB溶液的粘度為310cP。盡管粘度充分高，但是底漆形成液滴而不是纖維。液滴的尺寸為0,2-2,5pm，電壓和工作距離分別為士30kV和250mm，并且涂布面積的直徑為18cm。P13的層顯示于圖13中。表面能底漆的臨界表面能表示于圖表1中。將它們的表面能與紙板的表面能進行比較。所有底漆的表面能的值都小于紙板的表面能。在該圖表中，樣品K是指在初步試驗中使用的紙板和P1-P13底漆。圖表l:底漆和紙板的臨界表面能<image>imageseeoriginaldocumentpage16</image>涂底漆的紙板的臨界表面能表示于圖表2中。涂底漆的紙板的臨界表面能的值小于該紙板本身的表面能的值。依據(jù)幾何平均的表面能的值表示于附錄1中。圖表2:涂底漆的紙板的臨界表面能表面能的測定是通過最小計數(shù)的三個液體來進行的。底漆的粘合和涂底漆方法粘合是通過以下步驟測量的常規(guī)地(底漆B-I)以及根據(jù)本發(fā)明(底漆Pl-P13)將紙進行涂底漆，用LDPE進行擠出涂布，以及最后測量LDPE和紙之間的粘合力。通過常規(guī)鋪展而涂底漆至紙板的底漆B-I分別與底漆Pl-P13是化學類似的。當通過鋪展進行涂底漆時，所獲得的涂底漆重量比靜電方法更大(》0,1g/m2)。通過鋪展而涂底漆的底漆B-I的粘合測量結果表示于圖表3中。通過鋪展所涂敷的底漆B-I沒有顯著地改善粘合。如果進行擠出涂布而沒有電暈處理，則僅底漆H改善粘合。圖表3:使用底漆A-J的粘合國凃底滯量0，1gto2■凃底滯蛋Q，01gta225,6325.7925,2724,8524,77222222221Rs/rs繼阻般映些圖表4中顯示了涂底漆重量為0,1g/r^和0,01g/n^的樣品的粘合。涂底漆是通過靜電涂布方法進行的。需要對底漆P1-P13進行電暈處理以改善粘合。當不使用電暈處理時，幾乎每一種底漆的粘合都為零。尤其是涂布重量為0,01g/n^的底漆Pl、P6、Pll和P13，以及特別是涂布重量為0,1g/m2的底漆P12顯著地改善粘合。具有0,01g/m2的涂布重量的底漆P7和具有0,1g/m2的涂布重量的底漆P2也是良好的粘合促進劑。圖表4:使用底漆P1-P13的粘合<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在兩個圖表中的參比是通過電暈處理的PE涂布紙板，以及沒有使用底漆的紙板。每種底漆都具有唯一的提供最大粘合的涂布重量。當將電暈處理與擠出涂布一起使用時，將底漆附著于紙板和PE-膜。此實事舉例說明于圖14中。圖像是在PE-膜的碘染色表面上進行剝離試驗后拍攝的。只有具有0,1g/m2的涂底漆重量的底漆P3和P6僅部分地附著在PE-膜上。當在擠出涂布中不使用電暈處理時，底漆沒有促進粘合，因為它們沒有附著至PE-膜。圖15表示在剝離試驗后的PE膜。一些化學漿附著于PE的表面，但是沒有電暈處理，它大部分沒有附著于PE。在以下圖示中顯示了在剝離試驗以后的SEM圖像。這些SEM圖像是從紙板側面拍攝的。因而，當將該圖像與在剛涂底漆以后就拍攝的SEM圖像相比，它們表示了在擠出涂布以后的形態(tài)變化。如果電暈處理沒有和擠出涂布一起使用，則P3的形態(tài)沒有變化。當使用電暈處理時，底漆被鋪展在紙板的表面上。在沒有附著PE膜的一個點拍攝了圖16B中的圖像。用P3涂底漆的紙板上附著PE膜的那些點看起來類似于圖14。具有底漆P5的紙板也被部分地附上PE-膜。在圖17中的圖像是在紙板上沒有附著PE的一個點拍攝的。盡管使用了電暈處理，但是在擠出涂布過程中，底漆P5的形態(tài)沒有顯著變化。如果使用電暈處理，則在擠出涂布過程中，底漆P6的形態(tài)發(fā)生變化。P6鋪展在紙板的表面上。圖18是在其上沒有PE附著的一個點拍攝的。很可能是涂底漆重量O,lg/r^過大，因為具有P6的紙板沒有合適地附著于PE。P7的形態(tài)在擠出涂布中顯著變化。纖維附著在紙板的表面，少量鋪展，并且很可能被吸附(圖19)。相反，P8的形態(tài)在擠出涂布過程中沒有顯著變化(圖20)。Pll、P12和P13的形態(tài)在擠出過程中顯著變化(圖21)。所有的這些底漆都附著在紙板的表面，底漆已經(jīng)鋪展并且很可能吸附在該紙板的表面。擠出過程中的形態(tài)變化取決于底漆。在剝離試驗中已經(jīng)證實，與底漆唯一相關的問題是在擠出過程中的電暈處理顯著改善粘合。結論本工作提供了適于涂底漆的靜電涂布方法。與常規(guī)通過鋪展的涂底漆相比，實現(xiàn)了對粘合的改進。更低的涂底漆重量提供了甚至比更高的涂底漆重量更好的粘合。然而，當用聚乙烯涂布紙時，在擠出涂布中應當優(yōu)選對底漆進行電暈處理。粘合結果表示每一種底漆都具有特定的給出最大粘合的涂底漆重量。表面能的值和粘合之間的相關性顯示于圖表5-7中。由這些圖表可以看出，低的極性可以改善粘合。圖表5:底漆的表面能的值(幾何平均)和粘合。量星性s1分分極d-n性散例合合極分比粘粘緊.M邊-望「曰1lsl阪帳<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>在圖表8中表示了各種底漆層的粒子尺寸分布。根據(jù)以上內(nèi)容，粒子尺寸可以影響粘合。因而，底漆P12具有優(yōu)異的粘合性質(zhì)，因為它具有低比例的極性和小的粒子尺寸。很可能粒子尺寸的效果基于的實事在于，粒子越小，形成到在紙板表面上的單位區(qū)域的粘合點越多。圖表6:表面能(幾何平均)和粘合，涂底漆重量為O，Olg/m2圖表8:底漆的粒子/纖維尺寸和尺寸分布<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>除底漆極性和粒子尺寸以外，粘合性質(zhì)還隨不同的涂底漆重量而變化。一些底漆在0，01g/i^的涂底漆重量比在0，1g/n^的涂底漆重量時可以更好地改善粘合；而其它一些底漆在O,lg/n^的涂底漆重量時可以更好地改善。附錄l紙板、底漆P1-P14和涂底漆的紙板的幾何平均的表面能值。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>權利要求1.一種用于使紙或紙板基底涂底漆的方法，所述方法是通過將所述基底與從底漆源供給的底漆接觸并且將所述底漆沉積在所述基底上進行的，所述方法的特征在于所述沉積是靜電進行的。2.按照權利要求l所述的方法，其特征在于所述靜電沉積是靜電噴涂，由此使所述底漆處于分散在氣相中的液滴形式。3.按照權利要求2所述的方法，其特征在于所述液滴是底漆材料在溶劑或乳液介質(zhì)中溶液或乳液。.4.按照權利要求2或3所述的方法，其特征在于所述液滴的平均直徑在0.05和20nm之間。5.按照權利要求1至4中的任一項所述的方法，真特征在于所述靜電沉積是靜電紡紗，由此使所述底漆的至少一部分處于分散在氣相中的纖維形式。6.按照權利要求5所述的方法，其特征在于所述纖維是由所述底漆材料在溶劑或乳液介質(zhì)中的溶液或乳液形成的。7.按照權利要求5或6所述的方法，其特征在于所述纖維的平均直徑在0.05pm和1.0pm之間，優(yōu)選在0.1和0.5jim之間。8.按照權利要求3或6所述的方法，其特征在于所述溶液的底漆材料含量在5和50重量％之間，優(yōu)選在20和45重量％之間。9.按照權利要求3、6或8所述的方法，其特征在于所述溶液的粘度在40和400cP之間，優(yōu)選在50和200cP之間。10.按照權利要求3、6、8或9中的任一項所述的方法，其特征在于所述溶劑選自水性溶劑體系，并且優(yōu)選為水或含有水和醇的混合物。11.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于所述底漆材料選自由天然聚合物、多元醇、有機金屬化合物和合成聚合物組成的組中。12.按照權利要求ll所述的方法，其特征在于所述底漆材料為合成聚合物(均聚物或共聚物)。13.按照權利要求12所述的方法，其特征在于所述合成聚合物為優(yōu)選在水性乳液介質(zhì)中被乳化的丙烯酸類共聚物。14.按照權利要求13所述的方法，其特征在于所述丙烯酸類聚合物沉積在基底上達0.002-0.05g/m2、優(yōu)選0.006-0.02、最優(yōu)選約0.01g/n^的厚度。15.按照權利要求11所述的方法，其特征在于所述底漆為二乙醇氨基乙烷(DEAE)。16.按照權利要求15所述的方法，其特征在于所述二乙醇氨基乙烷(DEAE)沉積在所述基底上達0.02-0.5g/m2、優(yōu)選0.06-0.2、最優(yōu)選約0.1g/n^的厚度。17.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于所述底漆還包含添加劑，以改變所述底漆粒子在所述基底上的形態(tài)。18.按照權利要求17所述的方法，其特征在于所述添加劑為可溶性聚合物，優(yōu)選為聚環(huán)氧乙烷聚合物。19.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于以由電壓除以基底和底漆源之間的距離的二次方所表示的靜電力在0.02和4.0V/mm2之間，優(yōu)選在0.2和0.5V/mm2之間(請通過計算檢査)。20.按照權利要求19所述的方法，其特征在于所述靜電電壓在10和50kV之間，優(yōu)選在20和40kV之間，并且所述底漆源和所述基底之間的距離在IOO和1000mm之間，優(yōu)選在200和500mm之間，最優(yōu)選使得電場在1和4kV/cm之間。21.—種用于涂布紙或紙板基底的方法，所述方法是通過將所述基底與從底漆源供給的底漆接觸、將所述底漆沉積在所述基底上以及用涂布物質(zhì)涂布所述涂底漆基底進行的，所述方法的特征在于所述底漆的沉積是靜電進行的。22.按照權利要求21所述的方法，其特征在于所述靜電沉積是靜電噴涂，由此使所述底漆處于分散在氣相中的液滴形式。23.按照權利要求22所述的方法，其特征在于所述液滴是所述底漆材料在溶劑或乳液介質(zhì)中的溶液或乳液。24.按照權利要求22或23所述的方法，其特征在于所述液滴的平均直徑在0.05和20jim之間。25.按照權利要求21至24中任一項所述的方法，其特征在于所述靜電沉積是靜電紡紗，由此使所述底漆的至少一部分處于分散在氣相中的纖維形式。26.按照權利要求25所述的方法，其特征在于所述纖維是由所述底漆材料在溶劑或乳液介質(zhì)中的溶液或乳液形成的。27.按照權利要求25或26所述的方法，其特征在于所述纖維的平均直徑在0.05至1.0pm之間，優(yōu)選在0.1和0.5nm之間。28.按照權利要求23或27所述的方法，其特征在于所述溶液的底漆材料含量在5和50重量％之間，優(yōu)選在20和45重量％之間。29.按照權利要求23、27或28所述的方法，其特征在于所述溶液的粘度在40和400cP之間，優(yōu)選在50和200cP之間。'30.按照權利要求23、27、28或29中任一項所述的方法，其特征在于所述溶劑選自水性溶劑體系，并且優(yōu)選是水或含有水和醇的混合物。31.按照權利要求21至30中任一項所述的方法，其特征在于所述底漆材料選自由天然聚合物、多元醇、有機金屬化合物和合成聚合物組成的組中。32.按照權利要求31所述的方法，其特征在于所述底漆材料為合成聚合物(均聚物或共聚物)。33.按照權利要求32所述的方法，其特征在于所述合成聚合物為優(yōu)選在水性乳液介質(zhì)中被乳化的丙烯酸類共聚物。34.按照權利要求33所述的方法，其特征在于所述丙烯酸類共聚物沉積在所述基底上達0.002-0.05g/m2、優(yōu)選0.006-0.02、最優(yōu)選約0.01g/m2的厚度。35.按照權利要求32所述的方法，其特征在于所述合成聚合物為二乙醇氨基乙垸(DEAE)。36.按照權利要求35所述的方法，其特征在于所述二乙醇氨基乙垸(DEAE)沉積在所述基底上達0.02-0.5g/m2、優(yōu)選0.06-0.2、最優(yōu)選約0.1g/m2的厚度。37.按照權利要求21至36中任一項所述的方法，其特征在于所述底漆還包含添加劑，以改變所述底漆粒子在所述基底上的形態(tài)。38.按照權利要求37所述的方法，其特征在于所述添加劑為可溶性聚合物，優(yōu)選為聚環(huán)氧乙烷聚合物。39.按照權利要求21至38中—任一項所述的方法，其特征在于以所述電壓除以基底和底漆源之間的距離的二次方所表示的靜電力在0.02和4.0V/mm2之間，優(yōu)選在0.2禾Q0.5V/mm2之間。40.按照權利要求39所述的方法，其特征在于靜電電壓在10和50kV之間，優(yōu)選在20和40kV之間，并且所述底漆源和所述基底之間的距離在100和1000mm之間，優(yōu)選在200和500mm之間，最優(yōu)選使得電場在l和4kV/cm之間。41.按照權利要求21至40中的任一項所述的方法，其特征在于所述涂底漆的基底在用所述涂布物質(zhì)涂布之前，對其進行火焰或電暈處理。42.按照權利要求41所述的方法，其特征在于在所述涂底漆的基底用所述涂布物質(zhì)涂布之前，對其進行電暈處理。43.按照權利要求21至42中的任一項所述的方法，其特征在于所述涂布物質(zhì)為熱塑性樹脂。44.按照權利要求43所述的方法，其特征在于所述熱塑性樹脂為聚烯烴。45.按照權利要求44所述的方法，其特征在于所述聚烯烴為乙烯聚合物(均聚物或共聚物)。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于使基底涂底漆的方法，該方法是通過將基底與從底漆源供給的底漆接觸并且將底漆沉積在基底上進行的。與其它涂底漆方法相比，所要求的涂底漆給出了更好的結果，原因是該沉積是靜電進行的。文檔編號B05D1/04GK101128631SQ200680006176公開日2008年2月20日申請日期2006年2月24日優(yōu)先權日2005年2月25日發(fā)明者伊斯托·海斯卡寧,卡伊·巴克福克,基莫·內(nèi)瓦萊寧,塔帕尼·彭蒂寧,明娜·佩爾托拉,阿里·阿爾蘭申請人:斯塔諾阿埃索澳吉有限公司