专利名称：纸的表面施胶方法及用此方法制备的纸的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纸的施胶方法以及用此方法制备的纸。
背景技术：
表面施胶，即在一种至少已经过部分干燥的纸张表面加入施胶剂，已经广泛应用于造纸工业中，特别是对于打印级纸。表面施胶使纸具有改进的持水性(施胶)、改进的打印性能以及增加的调色剂粘合力。最广泛使用的表面施胶剂是淀粉，它用来提高纸张的表面特性，特别是用来控制印墨的吸收率和孔隙率并提高表面强度。
随着通常使用水基印墨的喷墨打印机的应用领域的扩大，对纸的性能要求变得更加严格，因为印墨必须能为打印字母提供高的光密度值、最低的扩展(spread)(也指羽毛状扩展(feathering)或渗透(bleed))以及清晰或清楚的边缘(也指芯给(wicking)或边缘粗糙度)。打印纸的表面特性已经被认为是影响喷墨打印机的上述质量的主要因素。
聚合物胶乳在造纸过程中的使用有如下一些作用用作纸的涂料、纸的饱和剂的颜料粘合剂、用作其他的纸的添加剂的分散助剂以及用作施胶剂。
与表面施胶方法相比，纸的涂布方法在功能、配方和要求上是完全不同的。纸的涂料组合物比表面施胶组合物的粘度高得多，因此不可能轻易地采用一般造纸机上的的施胶压榨来施用。纸的涂料中颜料的含量比聚合物粘合剂的含量高3～20倍，而在一般的表面胶料中，颜料是选择性的，如果使用，则其以含量低于聚合物粘合剂用量的水平存在。
曾经用于施胶的聚合物胶乳是阳离子胶乳。例如，美国专利4,434,269中披露了用于纸的施胶剂，该施胶剂是丙烯腈或甲基丙烯腈、丙烯酸和/或甲基丙烯酸C1～C12烷基酯的共聚物。这种共聚物用一种含有N，N′-二甲基氨乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、苯乙烯和丙烯腈单体的阳离子聚合乳化剂进行乳化。
美国专利4,659,431披露了用于纸的施胶剂，它是丙烯腈或甲基丙烯腈、苯乙烯和在醇基团上具有1～12个碳原子的各种丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物。该共聚物用一种含有由N，N′-二甲基氨乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、苯乙烯和丙烯腈组成的单体的阳离子聚合乳化剂进行乳化。
美国专利5,116,924和5,169,886披露了含有由下列单体生产的阳离子分散剂的施胶剂分散液N，N′-二甲基氨乙基丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯；C10～C22脂肪醇的一种丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯；丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸甲酯；丙烯酸和/或甲基丙烯酸；以及可选择的丙烯酸丁酯和/或甲基丙烯酸丁酯和丙烯酸异丁酯和/或甲基丙烯酸异丁酯。
发明的概述一种制备施胶纸的方法，包括向该纸中加入一种含有聚合物胶乳的胶料组合物，其中，该聚合物胶乳中所含的聚合物是具有如下性能的阴离子聚合物，所述的性能选自由TG为约-15℃至约50℃和酸值为约30至约100所组成的组，并且，其中，所述聚合物胶乳在pH值为约5至约9范围内的ξ(zeta)电位为约-25至约-70mV。
一种制备施胶纸的方法包括a)提供一种含水纸浆悬浮液；b)使含水纸浆悬浮液成片(sheeting)并干燥而得到纸；c)至少在该纸的一个表面涂敷一种包括聚合物胶乳的含水胶料组合物；d)使该纸干燥而得到施胶纸，其中，所述的聚合物胶乳中所含的聚合物是具有如下性能的阴离子聚合物，所述的性能选自由TG为约-15℃至约50℃和酸值为约30至约100所组成的组，并且，其中，所述聚合物胶乳在pH为约5至约9的范围内的ξ电位为约-25至约-70mV。
当用选自由光密度、羽毛状扩展、芯给、边缘粗糙度和渗透性组成的组中的至少一种性能用来评价打印质量时，用本发明的方法进行表面施胶的纸的表面其喷墨打印质量比除了其中不含胶料组合物以外其他成分均一样的纸的喷墨打印质量要好。
发明的详细说明应用于本发明方法中的聚合物胶乳中的聚合物，其特征在于该聚合物的玻璃化转变温度(TG)和酸值。聚合物胶乳本身的特征以它的ξ电位和粒度为其特征。
该聚合物的TG范围为约-15℃至约50℃，优选为约5℃至约35℃，进一步优选为约20℃至约30℃。
该共聚物的酸值为约30至约100，优选为约40至约75，进一步优选为约45至约55。部分酸基可能是以与碱金属或碱土金属或铵成盐的形式。
ξ电位是穿越固体和液体间界面的电位，特别是穿越带电的胶体颗粒周围的离子扩散层的电位，这种带电的胶体颗粒主要起到胶体稳定性的作用。ξ电位可以从电泳迁移率(electrophoretic mobilities)计算得到，即胶体颗粒穿越位于含胶体颗粒的分散液、乳液或悬浮液中的带电电极之间的速率。0～10mV的ξ电位值表示稳定性差。-10～-19mV的ξ电位值表示稳定性尚可但通常有些不足。至少-20mV，优选为-25～-40mV的ξ电位值才表示稳定性良好的温和充电。大于-40～-100mV或更大值的ξ电位表示稳定性优异。
在本发明中，聚合物胶乳在约5至约9的pH值范围内，其ξ电位为约-25至约-70mV。ξ电位优选为约-35至约-60mV，进一步优选为约-40至约-55mV。因此，优选的是，胶乳上的电荷应该是高度阴离子的，这样才会有最终产品的较好的静电胶体稳定性。
聚合物胶乳中聚合物的平均粒度为约30至约500nm，优选为约50至约200nm，进一步优选为约80至约150nm。
本发明的方法中所使用的聚合物胶乳优选含有包括苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯或烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物。
丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的烷基优选含有1至约12个碳原子。可例举的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯有甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯及其混合物。
本发明中使用的烯键式不饱和羧酸优选为α，β-不饱和羧酸。实例有丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸或马来酸酐、富马酸和衣糠酸。进一步优选的烯键式不饱和羧酸有丙烯酸和甲基丙烯酸，最优选的烯键式不饱和羧酸为丙烯酸。
优选的苯乙烯或取代的苯乙烯包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯，苯乙烯是最优选的。
优选在本发明的方法中使用的聚合物为ChromasetTM600表面施胶处理剂，它可以从特拉华州Wilmington的Hercules Incorporated购得。这种材料呈阴离子电荷(pH值为6～9时其ξ电位约为-40mV)，pH值为8～9时总固含量为46～48％。
一种制备施胶纸的方法包括向该纸中加入含有这里所述的聚合物胶乳的一种胶料组合物。优选地，该方法包括a)提供一种含水纸浆悬浮液；b)使含水纸浆悬浮液成片(sheeting)并干燥而得到纸；c)至少在该纸的一个表面涂敷包括聚合物胶乳的胶料；以及，d)使纸干燥而得到施胶纸。用这种方法进行施胶的纸即为表面施胶纸。在表面施胶方法中，步骤(c)中的胶料优选由施胶压榨来施加，这种施胶压榨可以是任何类型的涂敷或喷涂设备，但是最通用的是搅炼式、框式压辊式或计量刮刀式施胶压榨。
本方法(a)步骤中的含水纸浆悬浮液可以通过本领域所已知的方法获得，例如已知的机械、化学和半化学等成浆方法。通常，经过机械粉碎和/或化学成浆步骤后，纸浆经过洗涤以去除残留的成浆化学品和被溶解的木材组分。漂白或未漂白的纸浆纤维都可以在本发明的方法中应用。回收的纸浆纤维也可以使用。
纸浆悬浮液的成片和干燥可以通过本领域中公知的方法来完成。有许多材料也可以在本方法中使用，这些材料在商业造纸过程中通常在转变成纸之前加入到含水纸浆悬浮液中。这些材料包括湿增强树脂(wet strength resins)、内部胶料、干增强树脂(dry strengthresins)、明矾、填料、颜料和染料，当然不仅仅局限于这些材料。
在本发明的方法中，为了获得最高的表面施胶水平，优选对纸片进行内部施胶，即，在纸浆悬浮液转化成纸片之前就在该悬浮液中添加施胶剂。内部施胶有助于防止表面胶料渗入纸品中，从而使之停留在表面，使之有最高的施胶效率。
内部施胶剂包括任何一种通常在高级纸张制造机的湿部(wet end)使用的施胶剂。这些施胶剂包括松香胶料、乙烯酮二聚物和多聚物以及链烯基丁二酸酐。内部胶料的用量通常是干燥纸片重量的约0.05wt至约0.25wt％。
用松香作为内部施胶剂的原料与方法已由E.Strazdins在TheSizing of Paper(纸的施胶)，第二版，由W.F.Reynolds编著，TappiPress，1989，第1-33页中进行了讨论。
在美国专利4,279,794、英国专利786,543、903,416、1,373,788、1,533,434和欧洲专利申请公开No.0666368A3中已经披露了用于内部施胶的合适的乙烯酮二聚物。乙烯酮二聚物可以在市场上购得，如特拉华州Wilmington的Hercules Incorporated的商品名为Aquapel和Precis的施胶剂。
在内部胶料中使用的乙烯酮多聚物已在如下专利文献中作了描述欧洲专利申请公开No.0629741A1和美国专利5,685,815。
用于内部施胶的链烯基丁二酸酐已在美国专利4,040,900中以及由C.E.Farley和R.B.Wasser在The Sizing of Paper(纸的施胶)，第二版，W.F.Reynolds编著，Tappi Press，1989，第51-62页中进行了讨论。大部分链烯基丁二酸酐产品易于从路易斯安那州的Baton Rouge的Albemarle Corporation购得。
对于表面施胶，聚合物胶乳在施加于纸之前优选与一种淀粉或淀粉衍生物的溶液混合。淀粉可以是任何形式的，包括氧化的、乙基化的、阳离子的和成珠的(pearl)淀粉，当然不局限于这些，这些淀粉优选以水溶液使用。
一般施胶压榨中使用的淀粉溶液优选含有为约1至约20wt％的在水中的淀粉，其pH值约为6～9。进一步优选含有约3wt％至约15wt％，更优选5wt％至约10wt％。还可以含有少量的其他添加剂，如光学增白剂和消泡剂。加入到淀粉溶液中以形成施胶压榨复合物的聚合物胶乳的总量以此来确定，即在最终的施胶压榨复合物中的聚合物固体的水平含量优选为约0.02wt％至约2wt％，进一步优选聚合物固体的水平为约0.05wt％至约1wt％。施胶压榨的最终pH值应当保持在约pH7以上。
在施胶压榨(size press)处施用施胶压榨复合物，其使用量以此来定，即涂布于表面的聚合物水平以干基计算优选约为干燥纸片重量的约0.02wt％至约0.8wt％，进一步优选约0.05wt％至约0.5wt％，最优选为约0.1wt％至约0.3wt％。涂布于纸片上的淀粉总量以干基计算一般为干燥纸片重量的约1wt％至约8wt％，更优选在约2wt％至约6wt％，最优选在约3wt％至约5wt％。
表面施胶之后的步骤是纸片的干燥，可以采用造纸技术中所公知的任何传统的干燥步骤来干燥。
用本发明方法生产的表面施胶纸与除了其中不含阴离子聚合物胶乳以外其他都一样的纸相比，其性能有了本质上的改进。特别是，本发明的纸在喷墨打印机上的性能比除了其中不含包括聚合物胶乳的表面胶料以外其他都一样的纸要好。喷墨打印性能包括光密度、羽毛状扩展、芯给、边缘粗糙度及渗透性。此外，本发明的纸还证明比不含阴离子聚合物胶乳的纸具有强的调色剂粘合力。进一步还发现本发明的纸其持水性也有所提高。
为本发明的目的，以用黑印墨打印的字母的光密度为基础对喷墨打印进行了评估，同时还对字母边缘的印墨扩散总量、清晰性(sharpness)和清晰度(clarity)(也称羽毛状扩展和芯给)进行了评价。当使用彩色印墨时，评价是以字母边缘的粗糙度及所观察到的印墨扩散总量(也称为线条生长或渗透)为基础的。调色剂粘合力是在调色剂的纯黑色区域上所显示的白纸的相对量，该调色剂是通过复印机器来涂敷的，其起因于该纸张被弄皱。持水性通过公知的施胶试验，例如Hercules施胶试验(Hercules Sizing Test)来测试。
本发明用下列实施例来说明，这些仅仅是举例性的，而不用来限制本发明。除非另有说明，所有的百分数、份数等都以干燥纸浆的重量为基准，以重量表示。步骤ξ电位胶乳颗粒上的电荷的测定以ξ电位来确定，ξ电位用501型Lazer ZeeMeter测量。在100ml去离子水中加入1或2滴分散液并用NaOH或H2SO4调节pH值就完成了这一过程。
Hercules施胶试验用于测量施胶性能的一种技术上被认可的试验是Hercules施胶试验，这已在J.P.Casey编著的Pulp and PaperChemistry and Chemical Technology(纸浆和纸的化学与化学技术)，Vol.3，p.1553-1554(1981)及在TAPPI标准T530中进行了讨论。Hercules施胶试验通过测量染料的水溶液从纸的背面渗透时纸表面反射率的变化来确定纸的水施胶度(degree of water sizing)。含水染料溶液，即在1％富马酸溶液中的萘酚绿染料盛于位于纸的上表面的环内，从纸的下表面用光电法测定反射率的变化。
测试时间受到所选择的惯例性的终点的限制，即反射光下降20％时对应于80％的反射率。用计时器测量到达试验终点的时间(秒)。时间越长对应的施胶性能越好，即抗水渗透能力越强。未施胶纸通常为0秒，轻度施胶纸计录时间为约1至约20秒，中度施胶纸为约21至约150秒，深度施胶纸为约151至约2000秒。聚合物玻璃化转变温度(TG)用示差扫描量热法以20℃/min的加热速率测定了从胶乳中分离出来的干燥聚合物的TG，温度-热容曲线上的转折点即为TG。喷墨打印评价用Hewlett Packard Deskjet 560C型喷墨打印机进行喷墨打印的测试，一种Hewlett Packard 3.4测试图案和方法用于标定打印质量。
测试前先将纸在23℃温度下和50％相对湿度下调理至少1天。A.黑印墨打印质量的评价光密度——在打印纸上的黑色测试矩形上方放置一个光密度计，记录下黑色的光密度。在矩形的不同位置进行重复测试，共记录6次读数。
黑墨扩展(羽毛状扩展)——黑墨扩展是墨印扩展出打印区域的趋势。用放大镜检测了由数行字母″E″组成的测试图案区域并与可接受的、良好的和不可接受的羽毛状扩展的标准实例的打印质量进行比较。被检测的特定区域有字母直角端的圆滑度；字母中心的笔划与其右端之间的分离量；线条的总宽度，等。对测试图案中的垂直和水平黑墨线进行了类似线条生长的检测。
黑色边缘粗糙度(芯给)——黑色边缘粗糙度或芯给是印墨从打印区域向外沿着纤维或一个方向扩散，引起粗糙的边缘，甚至在打印区的周边产生长的“蜘蛛状”的线条的趋势。用放大镜检测了打印了黑线处的测试图案的相对于白色背景的所有区域，并与可接受的、良好的和不可接受的芯给的标准实例进行了比较。B.彩色打印质量的评价光密度——在打印纸页上的复合黑色矩形的上方放置一个光密度计，记录下黑色光密度值。复合黑色打印由蓝绿色、洋红和黄色印墨复合构成。在矩形的不同部位重复测试6次，取平均值即为复合黑色的光密度值。
颜色-颜色边缘粗糙度——颜色-颜色边缘粗糙度测量的是两种颜色重叠部位的线条的粗糙度。用放大镜检测了复合黑色和黄色的重叠部位的测试图案区域并与标准实施例进行了比较，以判断打印质量是否可接受、良好或者不可接受。
颜色-颜色线条生长——颜色-颜色线条生长检测的是一种颜色与另一种颜色接触或重叠时，打印的特征尺寸与预期尺寸的关系。用放大镜检测了测试图案的重叠的彩色文字区域并与可接受、良好或不可接受的标准实例相比较。还专门检测了复合黑色字母在黄色背景下的尺寸。
调色剂粘合力——调色剂粘合力是在调色剂的纯黑色区域上所显示的白纸的相对量，该调色剂是通过复印机器来涂敷的，其起因于该纸张被弄皱。测试时，纸用一种可控制的方法弄皱(调色剂在皱折的内侧)，再进行展平，然后用一种可再生的方法去除疏松的调色剂。通过对裂纹和调色剂包围区域的显微的或光密度测量，估算出调色剂丢失的裂纹区域的百分数，所得百分数即为调色剂粘合力的值。该值越小表示调色剂丢失的越少，因此表示调色剂粘合力越大。
实施例1本实施例说明了用购自特拉华州Wilmington的HerculesIncorporated的商品名为ChromasetTM600——表面施胶处理剂的阴离子胶乳进行表面施胶。该胶乳(固体47％)在pH值为6～9时其ξ电位约为-40mV、平均粒度约为100nm。通过干燥从胶乳中分离出来的聚合物的TG约为25℃。
用以下步骤和条件在商用造纸机上制备纸。材料基重为75kg/1000m2的纸通过硬木浆和软木浆的复合材料制备。该纸用松香胶料和明矾进行内部施胶，并且用粘土作为填料。在施胶压榨之前使纸干燥到约3％的湿度。
在施胶压榨上使用的是含有用8.5wt％过硫酸铵转化的淀粉的一种淀粉溶液，在该淀粉溶液中加入各种不同用量的聚合物胶乳。单独使用淀粉和使用淀粉与胶乳的复合物对纸进行表面施胶。样品淀粉含量 胶乳含量(干燥纸品的wt％)(干燥纸品的wt％)A 5 0(仅含淀粉)B 5 0.05采用Hercules施胶试验(HST)对表面施胶纸的喷墨打印质量，即光密度、羽毛状扩展和芯给用黑色和彩色印墨进行了评价。还测定了相对调色剂粘合力，结果如下
黑印墨样品HST光密度羽毛状扩展芯给(秒)A 1671.34 可接受可接受B 2661.39 可接受好彩色印墨样品复合黑墨 颜色-颜色 颜色-颜色光密度边缘粗糙度线条生长A 0.87 可接受 可接受B 0.88 可接受 好样品相对调色剂粘合力A70B47以上数据表明，通过本发明的方法，用聚合物胶乳进行表面施胶的纸比仅用淀粉进行施胶的纸品在黑色喷墨打印时性能有显著改善，在彩色喷墨打印时性能有一定的改善，并且在相对调色剂粘合力方面的性能有相当的提高。
实施例2商品名为CarbosetGA1086的聚合物胶乳购自俄亥俄Cleveland的B.F.Goodrich Co.。通过对胶乳(49％固体)中分离出来的干燥聚合物的分析发现，该聚合物含有苯乙烯、丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸单体。该聚合物的酸值为50，TG＝12℃，pH值为5～9时的ξ电位为-29～-35mV。
制备了一种pH7.5的施胶压榨用的溶液，其中含有7.3wt％的氧化淀粉、0.01wt％的一种油基消泡剂和一种少量的苯并噻唑基抗菌剂。聚合物胶乳的加入量要求能达到在施胶压榨中所用的溶液中含0.30wt％聚合物的水平。从在商用造纸机的施胶压榨所施加的胶料组合物是使聚合物为干燥纸重量的0.13％。
该纸展示出改良的持水性(用Hercules施胶试验测量施胶)和改进的喷墨打印质量。最终黑印墨和彩色印墨打印质量根据Hewlett-Packard标准来判断处于可接受与良好之间。
在造纸机上经过10小时的连续使用后，造纸机上发现有沉淀物，这种沉淀物可以追溯到聚合物胶乳。沉淀物是由筛网上少量的积聚物组成，过量的施胶压榨溶液从施胶压榨上返回，经筛网进入给料罐。这种不稳定性表明ξ电位并不在满足机器最佳稳定性的约-40～-55mV的最优选范围之内。
上面例举的实施例并不希望能够构成对本发明的限制，而只是希望它们能够说明本发明的某些特定的实施方案。在不超出所附的权利要求书的范围的情况下，可以对本发明作出各种修改和改进。
权利要求
1.一种制备施胶纸的方法，包括向纸中加入一种含有聚合物胶乳的胶料组合物，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是具有如下性能的阴离子聚合物，所述的性能选自由TG为约-15℃至约50℃和酸值为约30至约100所组成的组，并且，其中，该聚合物胶乳在pH值为约5至约9范围内的ξ电位为约-25至约-70mV。
2.如权利要求1所述的方法，其中，该聚合物胶乳的平均粒度为约30至约500nm。
3.如权利要求1所述的方法，其中，该阴离子聚合物的性能选自由TG为约5℃至约35℃和酸值为约40至约75所组成的组，并且，其中，该聚合物胶乳在pH值为约5至约9范围内的ξ电位为约-35至约-60mV。
4.如权利要求1所述的方法，其中，该阴离子聚合物的性能选自由TG为约20℃至约30℃和酸值为约45至约55所组成的组，并且，其中，该聚合物胶乳在pH值为约5至约9范围内的ξ电位为约-40至约-50mV。
5.如权利要求1所述的方法，其中，该阴离子聚合物的TG为约-15℃至50℃、酸值为约30至约100，并且，其中，该聚合物胶乳在pH值为约5至约9范围内的ξ电位为约-25至约-70mV。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述的施胶是表面施胶。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述的聚合物胶乳是ChromasetTM600表面施胶处理剂。
8.如权利要求1所述的方法，其中，包含在所述的聚合物胶乳中的聚合物是一种包括苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物。
9.如权利要求1所述的方法，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是包括苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物，其中，所述的苯乙烯或取代苯乙烯选自由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯及其混合物组成的组，所述的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的烷基含有1至约12个碳原子，而所述的烯键式不饱和羧酸选自由丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸或马来酸酐、富马酸、衣糠酸及其混合物组成的组。
10.如权利要求1所述的方法，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是一种包括苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物，其中，所述的苯乙烯或取代苯乙烯是苯乙烯，所述的丙烯酸烷基酯或甲基烯酸烷基酯选自由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯及其混合物组成的组，而所述的烯键式不饱和羧酸选自由丙烯酸和甲基丙烯酸组成的组。
11.一种制备施胶纸的方法，包括a)提供一种含水纸浆悬浮液；b)使该含水纸浆悬浮液成片并干燥得到纸；c)向该纸的至少一个表面涂敷一种包括聚合物胶乳的含水胶料组合物；以及d)使该纸干燥得到施胶纸，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是具有如下性能的阴离子聚合物，所述的性能选自由TG为约-15℃至约50℃和酸值为约30至约100所组成的组，并且，其中，所述的聚合物胶乳在pH值为约5至约9的范围内具有约-25至约-70mV的ξ电位。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述的施胶是表面施胶。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述的聚合物胶乳的平均粒度为约30至约500nm。
14.如权利要求11所述的方法，其中，所述的阴离子聚合物的性能选自由TG为约5℃至约35℃而酸值为约40至约75所组成的组，并且，其中，所述聚合物胶乳在pH值为约5至约9的范围内有约-35至约-60mV的ξ电位。
15.如权利要求11所述的方法，其中，所述的阴离子聚合物的性能选自由TG为约20℃至约30℃和酸值为约40至约55所组成的组，并且，其中，所述的聚合物胶乳在pH值为约5至约9的范围内有约-40至约-55mV的ξ电位。
16.如权利要求11所述的方法，其中，所述的阴离子聚合物的TG为约-15℃至50℃，酸值为约30至约100，并且，其中，所述聚合物胶乳在pH值为约5至约9的范围内有约-25至约-70mV的ξ电位。
17.如权利要求11所述的方法，其中，所述的聚合物胶乳是ChromasetTM600表面施胶处理剂。
18.如权利要求11所述的方法，其中，步骤(c)的处理是在一个施胶压榨中进行的。
19.如权利要求11所述的方法，进一步包括在步骤(b)之前向含水纸浆悬浮液中加入内部胶料。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述的内部胶料选自由松香胶料、乙烯酮二聚物、乙烯酮多聚物和链烯基丁二酸酐组成的组。
21.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的阴离子聚合物在胶料组合物中的含量为该胶料总重量的约0.02wt％至约2wt％。
22.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的阴离子聚合物在胶料组合物中的含量为该胶料总重量的约0.05wt％至约1wt％。
23.如权利要求11所述的方法，其中，所述的含水胶料组合物进一步含有淀粉。
24.如权利要求23所述的方法，其中，以干基计算，在所述的含水胶料组合物中的所述淀粉的含量是所述含水胶料组合物总重量的约1wt％至约20wt％。
25.如权利要求23所述的方法，其中，以干基计算，在所述的含水胶料组合物中的所述淀粉的含量是所述含水胶料组合物总重量的约3wt％至约15wt％。
26.如权利要求23所述的方法，其中，以干基计算，在所述的含水胶料组合物中的所述淀粉的含量是所述含水胶料组合物总重量的约5wt％至约10wt％。
27.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约0.02wt％至约0.8wt％的聚合物的水平涂敷于纸上。
28.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约0.05wt％至约0.5wt％的聚合物的水平涂敷于纸上。
29.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约0.1wt％至约0.3wt％的聚合物的水平涂敷于纸上。
30.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约1wt％至约8wt％的淀粉的水平进行涂敷。
31.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约2wt％至约6wt％的淀粉的水平进行涂敷。
32.如权利要求11所述的方法，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约3wt％至约5wt％的淀粉的水平进行涂敷。
33.如权利要求11所述的方法，进一步包括在步骤(b)之前向含水纸浆悬浮液中添加内部胶料，其中，步骤(c)的处理在一个施胶压榨上进行，并且，所述的聚合物胶乳是ChromasetTM600表面施胶处理剂。
34.如权利要求33所述的方法，其中，所述的胶料包含存在于ChromasetTM600表面施胶处理剂中约1wt％至约20wt％的淀粉和约0.02wt％至约2wt％的聚合物，其含量均以干基计算，并以所述胶料的总重量为基准，并且，其中，以干基计算，所述的胶料以提供基于所述纸干重的约0.02wt％至约0.8wt％的聚合物和约1wt％至约8wt％的淀粉的水平进行涂敷。
35.如权利要求11所述的方法，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是包含苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基并烯酸烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物。
36.如权利要求11所述的方法，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是包含苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物，其中，所述的苯乙烯或取代苯乙烯选自由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯及其混合物组成的组，所述的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的烷基含有1至约12个碳原子，并且，所述的烯键式不饱和羧酸选自由丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸或马来酸酐、富马酸、衣糠酸及其混合物组成的组。
37.如权利要求11所述的方法，其中，包含在所述聚合物胶乳中的聚合物是一种包含苯乙烯或取代苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯和烯键式不饱和羧酸的单体的阴离子共聚物，其中，所述的苯乙烯或取代苯乙烯是苯乙烯，所述的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯选自由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯及其混合物组成的组，并且，所述的烯键式不饱和羧酸从由丙烯酸和甲基丙烯酸组成的组。
38.用权利要求1所述的方法制造的施胶纸。
39.用权利要求7所述的方法制造的施胶纸。
40.用权利要求11所述的方法制造的施胶纸。
41.用权利要求17所述的方法制造的施胶纸。
42.如权利要求40所述的纸，当对打印的评价是针对选自由光密度、羽毛状扩展、芯给、边缘粗糙度和渗透组成的组中的至少一种性能进行时，所述的纸在喷墨打印方面比除了其中不含该胶料组合物以外其他均一样的纸表现出更好的性能。
43.如权利要求40所述的纸，与除了其中不含所述胶料组合物以外其他均一样的纸相比，所述的纸具有更强的调色剂粘合力。
44.如权利要求41所述的纸，当对打印的评价是针对选自由光密度、羽毛状扩展、芯给、边缘粗糙度和渗透组成的组中的至少一种性能进行时，所述的纸在喷墨打印方面比除了其中不含该胶料组合物以外其他均一样的纸表现出更好的性能。
45.如权利要求41所述的纸，与除了其中不含所述胶料组合物以外其他均一样的纸相比，所述的纸具有更强的调色剂粘合力。
46.如权利要求40所述的纸，与除了其中不含所述胶料组合物以外其他均一样的纸相比，所述的纸具有更高的施胶水平。
47.如权利要求41所述的纸，与除了其中不含所述胶料组合物以外其他均一样的纸相比，所述的纸具有更高的施胶水平。
全文摘要
一种制备施胶纸的方法,是向纸中加入一种含有聚合物胶乳的胶料组合物,其中,包含在该聚合物胶乳中的聚合物是具有如下性能的阴离子聚合物,所述的性能选自由T
文档编号B41M5/00GK1231008SQ98800886
公开日1999年10月6日 申请日期1998年3月31日 优先权日1997年4月28日
发明者丹尼尔·费利克斯·瓦尔内尔 申请人:赫尔克里士公司