装饰涂层材料的基纸的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种装饰涂层材料的基纸，该基纸能够通过热固性的浸渍树脂浸渍并 借助于喷墨方法而得以印刷，还涉及一种将基纸用于制造装饰涂层材料的用途以及一种通 过使用基纸而制造涂层材料的方法。
【背景技术】
[0002] 为了生产在家具制造中和在室内装饰中作为原材料的装饰层压板而需要装饰纸。 装饰层压板主要为所谓的高压层压板（HPL)和低压层压板（LPL)。为了高压层压板的制造， 利用树脂将已印刷或未印刷的状态的装饰纸浸渍，并在大约ll〇°C至170°C的温度以及大 约5. 5MPa至IlMPa的压力下，在层压机中将该装饰纸与一层或多层的在酚醛树脂中浸渍的 牛皮纸张（芯纸）压在一起。随后将这样产生的层合材料（HPL)与载体材料（像是HDF板 或刨花板）胶合或粘合。通过在大约160°C至200°C的温度下以及大约I. 25MPa至3. 5MPa 的压力下，将未印刷的或已印刷的、在树脂中浸渍过的装饰纸与载体板直接压在一起来制 造低压层压板。
[0003] 材料表面的精制可以是光学性质（通过相应的着色）和/或物理性质（通过具有 相应功能和结构的板表面的涂层）。能够以有印花或无印花的方式来加工装饰纸。为此， 通常以单阶段或多阶段的方式利用合成树脂来浸渍有印花或无印花的装饰纸，随后将其干 燥，其中树脂还保持反应性，并且随后以张或卷的形式与载体材料不可逆地热压起来。在压 制过程中，树脂固化。通过这个固化不仅仅达到与板的复合，而且还使该纸完全化学物理性 地得以密闭。适合的合成树脂是本技术领域中常用的浸渍树脂，特别是三聚氰胺甲醛树脂、 脲醛树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸酯、丙烯酸酯-苯乙烯共聚物。可以以装饰纸的单位面积重 量的40%至250%的量、优选以80%至125%的量来使用浸渍树脂。
[0004] 通常在凹版印刷法中完成印花的施加。特别是在制造市面常见的印花时，这种印 刷技术具有的好处在于，能够以高机器速度来印刷大量的纸。
[0005] 然而对于较少量的装饰纸，该凹版印刷法却并不是成本有效的并且鉴于对复杂图 案的印刷质量方面是不足的。喷墨印刷法（Ink-Jet-Druck)因此对于具有保障灵活性和质 量的需求的印刷技术来说具有重大意义。
[0006] 为了使装饰原纸可通过喷墨印刷法来印刷，为这些装饰纸涂覆单个或多个用于吸 收喷墨并稳固颜料的功能层。这样通过喷墨印刷法可印刷的装饰原纸例如在DE199 16 546Al和EP1 044 822Al中有所描述。
[0007] 吸墨层通常包含色素、作为接合剂的水溶性的或能够水分散的聚合物、固色物质 以及其它在这些层中常用的辅助剂。
[0008] 但是装饰原纸在其特性方面却基本上区别于一般商业通用的喷墨纸。装饰原纸应 该具有粗糙的表面，从而使其能够快速且均匀地通过浸渍树脂来浸透。
[0009] 尽管配有上述的吸墨层的装饰原纸具有良好的喷墨印刷适性，但是该装饰纸却至 少在纸的一面具有很大程度覆盖的纸张结构。位于纤维之间的间隙大部分地封闭并且因此 仅有限地可供吸收浸渍树脂而用。
[0010] EP1 749 626Al因此建议一种方法，其中配有吸墨层的原纸从背面得到浸渍。WO 2009/097986Al则建议，这样以颜料刷法的方式来施加主要成分为硫酸钡、二氧化钛和硅 酸盐的染料吸收基，即，不会产生封闭的平面涂层并由此使纤维间隙保持很大程度地开放。 这种方法步骤的缺点在于，不能够实现足够好的印刷效果。
[0011] EP2 537 981Al描述了一种利用含有硫酸镁和聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合物 的表面处理介质来对喷墨纸的表面进行处理的方法。该喷墨纸含有0重量％至50重量％ 之间的、特别是10重量％至30重量％之间的CaCO3作为填充剂。通过在表面处理介质中 的成膜的聚二烯丙基二甲基氯化铵聚合物的使用，在涂覆后会使孔隙很大程度地封闭。由 此仅有限地具有吸收浸渍树脂可能性。此外，由于碳酸钙会使EP2 537 981中的纸在通过 浸渍树脂的浸渍之后大幅度地变透明。
[0012]DE698 04 233T2描述了一种用于喷墨印刷的基底的表面处理的组成，其中该组 成基本由含淀粉的含水的施胶介质、施胶剂和二价金属盐组成。缺点在于，通过含水的施胶 介质的涂覆，纸表面的孔隙会绝大部分地封闭并由此使纸的浸渍仅具有受限的可能性。
【发明内容】
[0013] 因此，本发明的目的是提供一种装饰涂层材料的基纸，该基纸并没有表现出上述 的缺点并且尽管在单面有对于电子印刷法，特别是喷墨印刷法的良好的印刷适性，却还具 有足够的浸渗能力。
[0014] 该目的通过一种装饰涂层材料的基纸而达到，该基纸具有内部未施胶的原纸，其 中该原纸具有表面涂覆物，表面涂覆物含有碱土金属盐并且基本不含聚合的粘合剂。
[0015] 此外，本发明的主体还涉及一种将根据本发明的基纸用于制造所有种类的层压材 料和层压制品的用途。
[0016] 本发明的主体也涉及一种制造装饰涂层材料的方法，其中为内部未施胶的原纸设 置表面涂覆物，该涂覆物含有碱土金属盐，该原纸借助于数字印刷法印刷、利用热塑性树脂 浸渍并干燥。可以为已浸渍并干燥的纸上漆。
[0017] 惊人地显示出，根据本发明的表面涂覆物即使在没有聚合的粘合剂的情况下，也 提供了良好的对于电子印刷法的、特别是对于喷墨印刷法的印刷适性并且也并没有发生由 于缺少粘合剂而所预期的颜料"粉末化（Abmehlen) "的问题。纸表面大幅度地自由开放用 于吸收浸剂。
[0018] 此外，在免除聚合的粘合剂的情况下的好处还在于涂覆物液体的较低粘度，并且 因此还在于对涂覆方法的简化以及对涂覆设备的清洁。
[0019] 特别适合的碱土金属盐是具有（在20°C下测量的）至少400g/l的水溶解度的碱 土卤化物和碱土硝酸盐。也能够以其混合物的形式使用。特别优选的是使用氯化钙、硝酸 镁或其混合物。
[0020] 如果表面涂覆物额外地含有根据BET测定的100至400cm2/g的比表面积的无机 颜料，特别能达成根据本发明的效果。特别优选为具有200至330cm2/g比表面积的无机颜 料。这些优选的无机颜料例如为氧化铝、氢氧化铝、勃姆石和/或硅酸。硅酸中尤其优选阳 离子化的热解娃酸（KationisiertepyrogeneKieselsaeure) 〇
[0021] 在表面涂覆物中碱土金属盐/颜料的质量比可以为70 :30至30:70,优选为60:40 至 40:60。
[0022] 表面涂层还可以含有其它的辅助剂，例如分散辅助剂、固色剂（例如聚合铝盐、聚 合铵盐）、pH调节剂以及其它在造纸业中常用的辅助剂。优选地，使表面涂覆物基本不含有 聚合的粘合剂。基本不含有意味着：小于5重量％，优选小于3重量％以及特别不含有有 机成膜的聚合物。
[0023] 该表面涂覆可以通过通常在纸张涂层中所使用的涂覆设备完成。特别是可以"内 联地（inline)"在造纸机中利用施胶压机来进行涂覆。就干燥的物料重量而言，涂覆重量 可以优选为1至l〇g/m2，特别是2至8g/m2。
[0024] 根据本发明的基纸的表面可以具有4. 5至8,优选为6至7的pH值。
[0025] 通过利用根据本发明的表面涂覆物来对装饰原纸的表面的处理，会得到基纸的足 够的浸渗性能并且为纸张提供非常优异的喷墨印刷法的印刷适性。根据本发明制造的基纸 具有根据Gurley的、小于25s/hml,特别是10至12s/hml的透气度值。
[0026] 根据本发明的基纸可以成卷或者分为纸张。该基纸可以随后通过不同的喷墨印刷 法以高质量印刷。在随后的一个步骤中，该印刷后的纸张可优选地利用浸渍树脂，特别是利 用三聚氰胺树脂浸渍并干燥。该基纸可以随后在层压机中热压到木质材料板上或热压形成 为层压材料。在此，可以选择性地以复合物中的其它层的形式来使用透明的、未印刷的并且 树脂化的纸张（覆盖或衬垫地）作为保护层和/或粘结层。不过也可以替代性地使用另一 个粘结层。已印刷的产品也可以利用涂漆来密封。
[0027] 根据本发明可使用的装饰原纸是那些既没有内部施胶也没有表面施胶的装饰原 纸。这些装饰原纸基本上由纤维素、颜料和填充剂以及常见的添加剂组成。常见的添加剂 可以是湿强剂、留着剂和固色剂。装饰原纸与普通纸张的区别在于，其高出许多的填充剂含 量或颜料含量以及其并不具有纸张中常见的内部施胶或表面施胶。根据本发明可使用的装 饰原纸通常含有湿强剂。
[0028] 为了制造装饰原纸，可以使用软木纸浆、硬木纸浆或这两种纸浆种类的混合。优选 地，使用100%的硬木纸浆。不过也可以使用以5 :95至50:50的、特别是10:90至30:70的 软木纸衆/硬木纸衆的比例的混合物。原纸可以在Fourdrinier造纸机或Yankee造纸机上 生产。为此，该纸浆混合物在2至5重量％的材料浓度条件下可以打浆至10至45°SR的 打浆度。在搅拌桶中能够以装饰纸制造中常用的量来添加填充剂和/或颜料，染料和/或 色素以及湿强剂（例如聚酰胺/聚胺表氯醇树脂、阳离子聚丙烯酸酯、改性的三聚氰胺-甲 醛树脂或者阳离子化的淀粉）并将其与纸浆混合物完全混合。
[0029] 填充剂和/或颜料能够以就纸浆重量而言的、最多55重量％，特别是10至45重 量％的量来添加。合适的颜料和填充剂例如为二氧化钛、滑石粉、改性的二氧化钛及其混合 物。
[0030] 在搅拌桶内产生的高浓浆体可以稀释至约1%的材料浓度。只要有必要，就可以加 入其它辅助剂，例如助留剂、消泡剂、色素和其它前述的辅助剂或其混合物。该稀释过的材 料经过造纸机的流浆箱引至网部。无纺布形成并在脱水后得到原纸，随后烘干该原纸。所 产生的纸的单位面积重量可以是30至200g/m2。
[0031] 取决于所计划的应用以及为该应用而提出的品质需求，根据本发明使用的装饰原 纸可以具有以下特性：
[0032] _平滑，S卩，具有超过80s的根据Bekk的平滑度，
[0033] -替换性地不平滑，具有< 80s的根据Bekk的平滑度，
[0034] -利用杨克式烘缸（Yankeezylinder)或利用乳光机平滑处理，
[0035] -非常透气，具有小于20s/hml的Gurley值；或者不透气，具有高于20s/hml的 Gurle