ES2602090T3 - Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato - Google Patents

Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato Download PDF

Info

Publication number
ES2602090T3
ES2602090T3 ES10718625.6T ES10718625T ES2602090T3 ES 2602090 T3 ES2602090 T3 ES 2602090T3 ES 10718625 T ES10718625 T ES 10718625T ES 2602090 T3 ES2602090 T3 ES 2602090T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
substrate
functional chemical
chemical substance
silicone
functional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES10718625.6T
Other languages
English (en)
Inventor
Petri Tani
Harri Kosonen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UPM Kymmene Oy
Original Assignee
UPM Kymmene Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UPM Kymmene Oy filed Critical UPM Kymmene Oy
Application granted granted Critical
Publication of ES2602090T3 publication Critical patent/ES2602090T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/13—Silicon-containing compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/12—Chemical modification
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/59—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D21H19/14—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12
    • D21H19/24—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H19/32—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming a linkage containing silicon in the main chain of the macromolecule
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/80—Paper comprising more than one coating
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/001—Release paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/06—Vegetable or imitation parchment; Glassine paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B05D2203/22—Paper or cardboard
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2350/00—Pretreatment of the substrate
    • B05D2350/60—Adding a layer before coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato, comprendiendo dicho procedimiento aplicar una sustancia química funcional sobre la superficie del sustrato para mejorar la adhesión de la silicona a dicho sustrato, en el que el procedimiento comprende: - aplicar dicha sustancia química funcional en una cantidad de por lo menos 5 mg/m2 sobre la superficie del sustrato utilizando un haz de aplicación de vapor para formar una capa de sustancia química funcional sobre el sustrato, comprendiendo dicha sustancia química funcional unos dobles enlaces, hidruro de silano, o grupos reactivos de vinilsilano, o compuestos hidrocarbonados o polisiloxánicos oligoméricos o poliméricos.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
DESCRIPCION
Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato.
La presente invention se refiere a un procedimiento para tratar una superficie de un sustrato para mejorar la adhesion de silicona al sustrato y evitar de ese modo la elimination de la silicona por frotamiento. El procedimiento comprende aplicar una sustancia qulmica funcional sobre la superficie del sustrato usando un haz de aplicacion de vapor para formar una capa de sustancia qulmica funcional sobre el sustrato para mejorar la adhesion de la silicona a dicho sustrato. La invencion tambien se refiere a un revestimiento de liberation que comprende un sustrato tratado con el procedimiento segun la invencion.
Los revestimientos de liberacion, tales como revestimientos de silicona, se han usado para potenciar las propiedades de liberacion de un sustrato, tal como papel, pellcula o sustrato de papel revestido con plastico. El revestimiento de silicona puede formar una capa de liberacion para un revestimiento de liberacion, o el revestimiento de silicona puede ser, por ejemplo, una capa funcional de papel encerado para horno.
En el caso de forros de liberacion, en los que se aplica silicona sobre la superficie del sustrato, la adhesion en la interfaz de estas dos capas puede seguir siendo demasiado debil, dando como resultado problemas de deslaminacion. Por lo tanto, cuando se producen papeles u otros sustratos revestidos con silicona, se desea una buena adhesion de la silicona y poca eliminacion por frotamiento. Ademas, se debe de prestar especial atencion a la calidad del material de base no siliconado a fin de minimizar la cantidad del revestimiento de silicona.
Tlpicamente, se han realizado intentos para mejorar la adhesion de la silicona mezclando algunos aditivos en la silicona. Tambien se han desarrollado sustancias qulmicas funcionales, que pueden evitar la eliminacion de la silicona por frotamiento al anclar la silicona a una superficie del sustrato. La estructura de estas sustancias qulmicas funcionales comprende un resto o restos que son compatibles con el sustrato, y un resto o restos que son reactivos o al menos compatibles con el revestimiento de silicona. La sustancia qulmica funcional puede comprender al menos un copollmero de bloques o de injerto funcionalizado en el extremo o en un lado con grupos capaces de reaccionar con la silicona. La sustancia qulmica funcional tambien puede ser un copollmero que contenga grupos tras la polimerizacion capaces de reaccionar con la silicona. Por lo tanto, las sustancias qulmicas funcionales son capaces de formar enlaces covalentes en la interfaz entre la silicona y el sustrato, y de este modo se puede mejorar la adhesion de la silicona.
Un problema con las sustancias qulmicas funcionales descritas anteriormente es que implican costes elevados, y por lo tanto solamente se pueden usar comercialmente en relaciones de adicion bajas. Si estas sustancias qulmicas funcionales se mezclan en un agente de revestimiento o apresto de superficie y se aplican sobre la superficie del sustrato con un equipo de revestimiento habitual, solamente una proportion pequena de la sustancia qulmica funcional encuentra la superficie del sustrato. Esto conduce a un consumo elevado de la sustancia qulmica funcional, y posiblemente a una adhesion no homogenea de la silicona.
Por lo tanto, existe la necesidad de un nuevo procedimiento para tratar la superficie de un sustrato con una cantidad muy pequena de sustancia qulmica funcional, que de como resultado ahorros de coste considerables. Ademas, el nuevo procedimiento de aplicacion deberla de crear una capa uniforme de la sustancia qulmica sobre la superficie del sustrato a fin de lograr una funcionalidad deseada.
El objetivo de la presente invencion es proporcionar un nuevo procedimiento para tratar una superficie del sustrato de tal manera que la sustancia qulmica funcional se necesite solamente en unos pesos de revestimiento bajos, de manera que se pueda evitar la eliminacion de la silicona por frotamiento.
Para lograr estos objetivos, el procedimiento segun la invencion para tratar una superficie de un sustrato para mejorar la adhesion de silicona a un sustrato se caracteriza en primer lugar por que el procedimiento comprende:
- aplicar dicha sustancia qulmica funcional en una cantidad de al menos 5 mg/m2 sobre la superficie del sustrato usando un haz de aplicacion de vapor para formar una capa de sustancia qulmica funcional sobre el sustrato, sustancia qulmica funcional la cual comprende grupos reactivos vinllicos, de hidruro de silano, o de vinilsilano o dobles enlaces, preferentemente grupos terminales o laterales, o compuestos hidrocarbonados o polisiloxanicos oligomericos o polimericos.
La idea basica del procedimiento segun la invencion es crear una capa funcional delgada sobre la superficie de un sustrato para mejorar las caracterlsticas de la superficie del sustrato que son necesarias para el tratamiento continuado del sustrato con silicona. La capa funcional delgada justo entre el sustrato y la capa de silicona mejora la adhesion de la silicona.
El procedimiento segun la invencion utiliza vapor a alta velocidad para distribuir sustancias qulmicas funcionales solubles en agua, dispersables en agua o emulsionables en agua sobre la superficie del sustrato. El procedimiento se lleva a cabo mediante un haz de aplicacion de vapor que tiene un sistema de boquillas especlficas y la capacidad
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
para aplicar una sustancia o sustancias qulmicas funcionales en forma acuosa con vapor. El sistema de boquillas en el aplicador de vapor esta disenado para crear una buena eficiencia de mezclamiento del vapor y de la sustancia o sustancias qulmicas funcionales. El sistema de boquillas alimenta la disolucion de la sustancia o sustancias qulmicas funcionales en un flujo de vapor en la camara de aplicacion, en la que se forma una neblina muy fina de sustancia o sustancias qulmicas funcionales. El tamano pequeno de las gotitas de la disolucion de sustancia qulmica funcional da la posibilidad de aplicar una capa uniforme sobre la superficie del sustrato en un peso bajo de revestimiento.
El aplicador de vapor usado preferiblemente en el procedimiento segun la invencion es una disolucion comercial de HU Jakob Papiertechnik AG, Suiza, que se ha presentado en la publicacion de patente W02007/003059. Este aplicador de vapor se usa principalmente para aplicar vapor en el que se aplica agua para incrementar el efecto hidratante. Ahora, se ha descubierto que este tipo de haz de aplicacion de vapor que presenta el sistema de boquillas especlficas tambien se puede utilizar para tratar la superficie del sustrato con sustancias qulmicas funcionales a fin de formar la capa funcional delgada justo sobre la superficie mas externa del sustrato. Sin embargo, la invencion no esta limitada al uso de este determinado haz de aplicacion de vapor, sino que tambien son aplicables otros haces de aplicacion de vapor que proporcionan el mismo tipo de procedimiento de distribucion.
La capa de sustancia qulmica funcional formada usando el haz de aplicacion de vapor comprende por lo menos 5 mg/m2 de la sustancia qulmica funcional. Preferentemente, el peso de revestimiento es de aproximadamente 0,05 g/m2, pero dependiendo del procesamiento posterior del sustrato y del uso final del sustrato tratado, el peso de revestimiento puede estar tambien por encima de 0,05 g/m2. Usando este haz de aplicacion de vapor es posible formar este tipo de capa funcional de bajo peso.
El sustrato puede ser un sustrato no revestido o un sustrato previamente revestido. El sustrato esta realizado en papel, material de pellcula (plastico), o papel revestido con pellcula (plastico). El sustrato de papel se puede revestir, aprestar o se puede tratar superficialmente de otro modo. El sustrato de papel tambien puede estar calandrado o no calandrado. El sustrato de material de pellcula puede estar realizado en un material polimerico termoplastico, ventajosamente politereftalato de etileno (PET), polipropileno orientado (OPP), polietileno de baja densidad (LDPE), o polietileno de alta densidad (HDPE).
La mejora en la adhesion se basa en la estructura de una sustancia qulmica funcional que se aplica sobre el sustrato. La sustancia qulmica funcional puede ser un pollmero funcional o una sustancia qulmica de baja peso molecular, que comprende un resto o restos que son compatibles con el sustrato, y un resto o restos que son reactivos o al menos compatibles con el revestimiento de silicona. La sustancia qulmica funcional puede hacer posible una union covalente entre el revestimiento de silicona y la superficie de la capa funcional. Las sustancias qulmicas funcionales usadas en el procedimiento segun la invencion se aplican sobre la superficie del sustrato en agua en forma de una disolucion, una dispersion o una emulsion, y la sustancia qulmica se selecciona sobre la base del revestimiento de silicona y del uso final del material de base.
La tecnica del haz de vapor descrita anteriormente permite la aplicacion de sustancias qulmicas funcionales justamente sobre la superficie mas externa del sustrato, que se necesita para crear una fuerte interaccion con otra capa tal como silicona. El procedimiento segun la invencion hace posible tratar una banda de sustrato, por ejemplo la banda de papel de base de un revestimiento de liberacion, durante la fabrication de papel, y de esta manera el papel de base que comprende la capa funcional se puede suministrar a los fabricantes del papel de liberacion y no necesitan usar ningun aditivo para mejorar la adhesion de los revestimientos.
La invencion se desarrollo particularmente para mejorar la adhesion en la interfaz de la capa de silicona y el sustrato en el caso de revestimientos de liberacion. Pero tambien son posibles otros usos, en los que se requiera una buena adhesion de silicona. Ademas, la invencion tambien se desarrollo desde el punto de vista de sustancias qulmicas funcionales especlficas que no se pueden usar en aplicaciones industriales debido a razones economicas, si se usan procedimientos de revestimiento convencionales. El procedimiento segun la invencion es adecuado para todas las sustancias qulmicas funcionales solubles en agua o dispersables en agua, y no esta limitado a las sustancias qulmicas presentadas en esta description.
A continuation, la invencion se describira mediante ejemplos, y se ilustrara haciendo referencia a los dibujos, en los que
la figura 1 representa la estructura de un revestimiento de liberacion que comprende un sustrato tratado con el procedimiento segun la invencion, y
la figura 2 representa algunas estructuras polimericas de la sustancia qulmica funcional, que se puede aplicar sobre la superficie del sustrato mediante el procedimiento segun la invencion.
La figura 1 representa una estructura de un revestimiento 5 de liberacion, que se realiza a partir de un sustrato 1 tratado con el procedimiento segun la invencion. El revestimiento 5 de liberacion comprende el sustrato 1, una capa funcional 2 sobre la superficie del sustrato, y una capa 3 de revestimiento encima de la capa funcional 2. El sustrato
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
se refiere a un sustrato de papel, un sustrato de pellcula (plastico), o un sustrato de papel revestido con pellcula (plastico). El sustrato de papel puede estar revestido, aprestado o tratado superficialmente de otro modo (no presentado en la figura 1). La capa 3 de revestimiento se refiere a un revestimiento de silicona, y la capa funcional 2 comprende la sustancia qulmica funcional que es capaz de reaccionar con una silicona o que es compatible con silicona. En muchos casos, la reticulacion del revestimiento 3 de silicona se basa en la reaccion de hidrosililacion entre los dobles enlaces y los grupos de hidruro de silano en presencia de catalizador de platino. Durante la reticulacion, los grupos reactivos de silicona tambien pueden reaccionar firmemente con la capa funcional. El revestimiento de silicona se puede basar, por ejemplo, en una silicona que contiene disolvente, una silicona libre de disolvente, una silicona curada mediante UV, o una silicona en emulsion.
La presente invencion proporciona un nuevo procedimiento para formar una capa 2 de sustancia qulmica funcional sobre la superficie del sustrato 1. Cuando la sustancia qulmica funcional se aplica sobre un sustrato, se forma un material 4 de base. El material 4 de base, que comprende sustrato 1 y una capa funcional 2, se puede fabricar separadamente del procedimiento de revestimiento de silicona.
Una capa de sustancia qulmica funcional se forma usando un haz de aplicacion de vapor de tal manera que una disolucion de sustancia qulmica funcional se mezcla con el vapor. La concentracion de la sustancia qulmica funcional, por ejemplo en el caso de una disolucion polimerica, esta por debajo de 15% en peso. Preferiblemente, la concentracion esta por debajo de 4% en peso. Las condiciones de funcionamiento del haz de aplicacion de vapor son como se usan normalmente. La temperatura de funcionamiento del haz de aplicacion de vapor es de aproximadamente 90 a 120°C, y la presion del vapor es de aproximadamente 1 a 1,5 bares.
Las boquillas del haz de aplicacion de vapor aplican la disolucion de sustancia qulmica funcional sobre la banda de sustrato de manera continua, y se puede formar una capa funcional delgada uniforme.
Las sustancias qulmicas funcionalizadas distribuidas en el procedimiento segun la invencion a la superficie del sustrato pueden ser sustancias qulmicas funcionales polimericas, que comprenden por lo menos un copollmero de bloques o de injerto funcionalizado en el extremo o en el lado con grupos que pueden reaccionar con una silicona o grupos que son compatibles con silicona.
La sustancia qulmica funcional tambien puede ser una sustancia qulmica funcional de bajo peso molecular que comprende un resto o unos restos que son reactivos o compatibles con silicona y un resto o unos restos que son reactivos o compatibles con una superficie del sustrato. En este caso, la concentracion de la sustancia qulmica funcional en la disolucion puede ser superior a 15% en peso.
La figura 2 representa algunas estructuras polimericas ventajosas de la sustancia qulmica funcional que se puede usar como una capa funcional para proporcionar una mejor adhesion entre el revestimiento de silicona y el sustrato. El revestimiento de liberacion comprende un sustrato 1, una capa funcional 2, y una capa 3 de revestimiento. La adhesion de la capa de revestimiento al sustrato se puede mejorar usando pollmeros funcionalizados que comprenden tanto un resto 14 que es compatible con el sustrato como un resto 15-19 que es reactivo o compatible con el revestimiento 3 de silicona. El resto reactivo contiene preferentemente grupos terminales o laterales vinllicos 15, de hidruro de silano 17, o de vinilsilano 18, que pueden reaccionar con revestimientos de silicona en una reaccion de hidrosilacion. El resto compatible con el revestimiento es preferentemente un hidrocarburo oligomerico o polimerico 16 o un polisiloxano 19, que puede mejorar la adhesion de la capa de silicona mediante mezclamiento y union flsica.
El resto 14 es tlpicamente compatible con el sustrato si el sustrato comprende los mismos grupos o grupos similares a dicho resto. Por ejemplo, el resto 14 que comprende unos grupos hidrofilos es tlpicamente compatible con el sustrato hidrofilo. Habitualmente, el resto con, por ejemplo, atomos de O o N es hidrofilo. De forma similar, el resto 14 que comprende grupos hidrofobos es tlpicamente compatible con el sustrato hidrofobo. Habitualmente, el resto con, por ejemplo, hidrocarburos es hidrofobo.
La sustancia qulmica funcional comprende una cadena principal polimerica. La cadena principal polimerica es preferentemente soluble en agua o dispersable en agua. Se puede seleccionar, por ejemplo, de entre el grupo de polialcohol vinllico, polietilenglicol, polioxido de etileno, polivinilamina, almidon, ester de almidon, eter de almidon, carboximetilcelulosa, eter de carboximetilcelulosa, ester de carboximetilcelulosa, quitosano, xantano, o poliacrilamida. La cadena principal polimerica es preferentemente polialcohol vinllico o almidon.
La sustancia qulmica funcional comprende preferentemente dobles enlaces que pueden reaccionar con el revestimiento de silicona. Ventajosamente, al menos algunos dobles enlaces estan situados en el extremo de las cadenas laterales de la cadena principal polimerica.
El sustrato tlpico para un revestimiento de liberacion es papel, por ejemplo papel cristal. Papel cristal se refiere a un papel que esta realizado en pasta qulmica y cuyo gramaje es tlpicamente de 50 a 150 g/m2. Tlpicamente se requiere una buena transparencia del papel cristal; para un papel de 60 g/m2, es tlpicamente al menos 45, medida con luz visible (ISO 2469:1994). En la fabrication del papel cristal, la pasta papelera se muele finamente de manera que se
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
logra un papel denso, sustancialmente no poroso. Debido a que el papel cristal se usa como el papel de base para el papel de liberacion, una superfine sin poros es un requisito para una buena capacidad de siliconizacion. La superficie sin poros se puede lograr con tratamientos de calandrado y tratamiento de superficie. El papel se puede calandrar en primer lugar y despues se puede tratar superficialmente, o primero se puede tratar superficialmente y despues se puede calandrar. La calandria puede ser una calandria de multiples llneas de contacto entre rodillos, o una supercalandria. En la calandria, al menos una llnea de contacto entre rodillos se forma entre un rodillo de superficie dura y una superficie contraria suave.
Tras aplicar la sustancia qulmica funcional sobre el papel de base, el papel se puede siliconar. La reaccion de hidrosilacion tiene lugar entre la capa de sustancia qulmica funcional reactiva y los grupos reactivos del agente de liberacion que contiene silicio sobre la capa funcional. De este modo, se forma un enlace firme entre el papel y el revestimiento.
Los siguientes ejemplos describen la formacion de la capa funcional sobre la superficie del papel, y tambien como se puede suprimir la eliminacion de la silicona por frotamiento usando la capa de sustancia qulmica funcional entre el papel de base y el revestimiento de silicona.
Ejemplo 1
El aplicador de vapor (HU Jakob Papiertechnik AG, Suiza) se evaluo en una escala de produccion aplicando vapor y disolucion de sustancia qulmica funcional (PVOH-C5-s-5%) a una supercalandria. La cadena principal polimerica de PVOH-C5-s-5% es un polialcohol vinllico con un grado de hidrolisis de 98%. Nominalmente, 5% de los grupos hidroxilo del pollmero estan injertados con una cadena lateral que comprende 5 carbonos y un doble enlace en el extremo de la cadena lateral. El aplicador de vapor se monto entre la estacion de desbobinado y la primera llnea de contacto de rodillos de la supercalandria.
La velocidad de la supercalandria fue constante durante los ensayos (aprox. 610 m/min.), y tambien la presion de vapor se mantuvo tan constante como fue posible (alrededor de 1 bar). La temperatura del valor fue de aproximadamente 90°C. La cantidad de la disolucion de sustancia qulmica funcional (litros/hora) se incremento durante el ensayo a fin de incrementar el peso del revestimiento. La concentracion de la disolucion fue de aproximadamente 3% en peso.
Las muestras se revistieron con silicona tras la supercalandria en el revestidor de laboratorio. La silicona (Rhodia 3) se aplico con una cuchilla, y se curo inmediatamente tras el revestimiento. A continuation, las muestras se almacenaron en una camara de humedad (T = 50°C, RH 75%), y se evaluo la eliminacion de la silicona por frotamiento como una funcion del tiempo. Se uso cinta acrllica, debido a que normalmente incrementa el riesgo de una eliminacion mas temprana de la capa de silicona por frotamiento.
Resultados
Se aplicaron tres cantidades de sustancia qulmica funcional diferentes sobre el papel cristal. En la tabla 1 se representan los numeros de los puntos de ensayo y el consumo de la disolucion de la sustancia qulmica funcional. Tambien se calculo la cantidad maxima teorica de la sustancia qulmica funcional. En realidad, la cantidad es menor que el valor calculado, debido a que toda la disolucion no se pega sobre la superficie del papel.
Tabla 1. Se aplicaron tres cantidades diferentes de sustancia qulmica funcional sobre el papel cristal: los numeros de puntos de ensayo, el consumo de la disolucion de sustancia qulmica funcional, y la cantidad maxima teorica de la
sustancia qulmica funcional.
Punto de ensayo
Consumo de disolucion (l/h) Maximo de peso de revestimiento (g/m2)
Referencia A
0 0
KP 5
20 0,02
KP 6
30 0,03
KP 7
50 0,05
Los resultados de la eliminacion por frotamiento se muestran en la tabla 2 como una funcion del tiempo. En la muestra de referencia A, se observa eliminacion por frotamiento tras 2 semanas. Las diferencias entre la referencia A y las muestras con pesos de revestimiento menores no fueron obvias. En la muestra que contiene teoricamente 0,05 g/m2 del pollmero funcional, no se observo eliminacion por frotamiento durante el perlodo de ensayo.
5
10
15
20
25
30
35
40
Tabla 2. Los resultados de eliminacion por frotamiento para la referenda y para las muestras que contienen el pollmero funcional como una funcion del tiempo (1 = buena calidad, sin eliminacion por frotamiento; 2 = se detecta eliminacion por frotamiento; y 3 = eliminacion por frotamiento perceptible). Todas las muestras se almacenaron en una camara de humedad (a se refiere al area sin cinta, y b al area bajo cinta acrllica).
0 h 2 semanas 3 semanas 4 semanas 6 semanas 8 semanas
Muestra
a a b a b a b a b a b
Referencia A
1 1 2 1-2 3 2 3 2 3 2 3
KP 5
1 1 1 1 2 1 2 1 3 1 3
KP 6
1 1 1-2 1 2-3 1 3 1 3 1 3
KP 7
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Ejemplo 2
El ensayo se llevo a cabo como en el ejemplo 1, pero en este experimento el aplicador de vapor tambien se monto a la maquina de papel justo antes de la unidad hidratante.
Resultados
Se aplicaron tres cantidades de sustancia qulmica funcional diferentes sobre el papel cristal. En la tabla 3 se representan los numeros de puntos de ensayo y el consumo de la disolucion de sustancia qulmica funcional. Tambien se calculo la cantidad maxima teorica de sustancia qulmica funcional. En realidad, la cantidad es menor que el valor calculado, debido a que toda la disolucion no se pega sobre la superficie del papel.
Tabla 3. Se aplicaron tres cantidades de sustancia qulmica funcional diferentes sobre el papel cristal: los numeros de punto de ensayo, el consumo de la disolucion de sustancia qulmica funcional, y la cantidad maxima teorica de
material de revestimiento.
Punto de ensayo
Consumo de disolucion (l/h) Maximo de peso de revestimiento (g/m2)
Referencia B
0 0
KP 1
20 0,024
KP 2
40 0,048
KP 3
50 0,060
En la tabla 4 se muestran los resultados de la eliminacion por frotamiento como una funcion del tiempo. En la muestra de referencia B, se observa eliminacion por frotamiento despues de 2 semanas. Las diferencias entre la referencia B y las muestras con menores pesos de revestimiento no fueron obvias. La muestra que contiene teoricamente 0,06 g/m2 del pollmero funcional tuvo un anclaje claramente mejorado en comparacion con la referencia.
Tabla 4. Los resultados de la eliminacion por frotamiento para la referencia y para las muestras que contienen el pollmero funcional como una funcion del tiempo (1 = buena calidad, sin eliminacion por frotamiento; 2 = se detecta eliminacion por frotamiento; y 3 = eliminacion por frotamiento perceptible). Todas las muestras se almacenaron en una camara de humedad (a se refiere al area sin cinta, y b al area bajo cinta acrllica).
0 h 2 semanas 4 semanas 6 semanas 8 semanas
Muestra
a a b a b a b a b
Referencia B
1 1-2 2 1-2 3 2 3 2 3
KP 1
1 1-2 1-2 1-2 2 1-2 3 1-2 3
KP 2
1 1 1-2 1 1-2 1 2 1-3 3
KP 3
1 1 1 1 1 1 1-2 1 1-2
La diferencia entre los pesos de revestimiento en el ejemplo 1 y en el ejemplo 2 resulta de la diferente localization del haz de aplicacion de vapor.
En resumen, el procedimiento segun la invention para formar la capa de sustancia qulmica funcional usando una tecnologla de aplicador de vapor permite la aplicacion de un peso de revestimiento muy bajo (aprox. 0,05-0,06 g/m2), y cuando la sustancia qulmica funcional se aplica justo sobre la superficie mas externa del papel cristal, se puede evitar la eliminacion de la silicona por frotamiento.

Claims (16)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato, comprendiendo dicho procedimiento aplicar una sustancia quimica funcional sobre la superficie del sustrato para mejorar la adhesion de la silicona a dicho sustrato, en el que el procedimiento comprende:
    - aplicar dicha sustancia quimica funcional en una cantidad de por lo menos 5 mg/m2 sobre la superficie del sustrato utilizando un haz de aplicacion de vapor para formar una capa de sustancia quimica funcional sobre el sustrato, comprendiendo dicha sustancia quimica funcional unos dobles enlaces, hidruro de silano, o grupos reactivos de vinilsilano, o compuestos hidrocarbonados o polisiloxanicos oligomericos o polimericos.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la sustancia quimica funcional comprende unos grupos vinilicos.
  3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la sustancia quimica funcional comprende una cadena principal que presenta una o mas cadenas laterales, en el que por lo menos algunos dobles enlaces estan situados en el extremo de dichas cadenas laterales de dicha cadena principal.
  4. 4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la sustancia quimica funcional se aplica en una cantidad de aproximadamente 0,05 g/m2 sobre la superficie del sustrato.
  5. 5. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la sustancia quimica funcional se aplica sobre la superficie del sustrato en agua en forma de una disolucion, una dispersion o una emulsion.
  6. 6. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la sustancia quimica funcional se aplica sobre un sustrato no revestido.
  7. 7. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la sustancia quimica funcional se aplica sobre un sustrato revestido previamente.
  8. 8. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la sustancia quimica funcional se aplica sobre un sustrato calandrado.
  9. 9. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sustrato esta realizado en papel.
  10. 10. Procedimiento segun la reivindicacion 9, caracterizado por que el sustrato esta realizado en papel cristal.
  11. 11. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el sustrato esta realizado en un material de pelicula.
  12. 12. Procedimiento segun la reivindicacion 11, caracterizado por que el sustrato esta realizado en un material polimerico termoplastico, ventajosamente politereftalato de etileno (PET), polipropileno orientado (OPP), polietileno de baja densidad (LDPE), o polietileno de alta densidad (HDPE).
  13. 13. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que el procedimiento comprende ademas aplicar dicho revestimiento de silicona sobre dicho sustrato.
  14. 14. Revestimiento de liberacion que comprende un sustrato y una capa de silicona sobre la superficie del sustrato, en el que el sustrato se trata con el procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
  15. 15. Revestimiento de liberacion segun la reivindicacion 13, caracterizado por que el sustrato esta realizado en papel cristal.
  16. 16. Revestimiento de liberacion segun la reivindicacion 13 o 14, caracterizado por que el sustrato se calandra antes o despues del tratamiento con el procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
ES10718625.6T 2009-04-09 2010-04-09 Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato Active ES2602090T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20095392 2009-04-09
FI20095392A FI20095392A0 (fi) 2009-04-09 2009-04-09 Menetelmä substraatin pinnan käsittelemiseksi
PCT/FI2010/050290 WO2010116045A1 (en) 2009-04-09 2010-04-09 A method for treating a surface of a substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2602090T3 true ES2602090T3 (es) 2017-02-17

Family

ID=40590274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10718625.6T Active ES2602090T3 (es) 2009-04-09 2010-04-09 Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8940372B2 (es)
EP (1) EP2417296B9 (es)
CN (1) CN102388180B (es)
ES (1) ES2602090T3 (es)
FI (1) FI20095392A0 (es)
HU (1) HUE030687T2 (es)
WO (1) WO2010116045A1 (es)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9353646B2 (en) 2011-01-19 2016-05-31 President And Fellows Of Harvard College Slippery surfaces with high pressure stability, optical transparency, and self-healing characteristics
WO2012100100A2 (en) 2011-01-19 2012-07-26 President And Fellows Of Harvard College Slippery liquid-infused porous surfaces and biological applications thereof
CN104704067B (zh) 2012-07-12 2018-04-10 哈佛学院院长及董事 光滑的自润滑聚合物表面
WO2014012052A1 (en) * 2012-07-13 2014-01-16 President And Fellows Of Harvard College Slips surface based on metal-containing compound
US9630224B2 (en) 2012-07-13 2017-04-25 President And Fellows Of Harvard College Slippery liquid-infused porous surfaces having improved stability
FI124852B (fi) * 2012-12-12 2015-02-13 Munksjö Oyj Menetelmä glassiinipaperin valmistamiseksi
WO2014209441A2 (en) 2013-03-13 2014-12-31 President And Fellows Of Harvard College Solidifiable composition for preparation of liquid-infused slippery surfaces and methods of applying
WO2018009271A2 (en) * 2016-05-10 2018-01-11 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Article and method for making and using same
CN107109180A (zh) * 2017-03-10 2017-08-29 香港应用科技研究院有限公司 用于将聚合物附着到衬底的一种组合物及其制备方法
US20180258243A1 (en) * 2017-03-10 2018-09-13 Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited Composition For Adhering A Polymer To A Substrate and A Method Of Preparation Thereof
EP3636833A1 (en) * 2018-10-09 2020-04-15 UPM-Kymmene Corporation A paper substrate comprising vinyl alcohol oligomers modified to contain catenated carbon structures with functional vinyl groups
WO2020077161A1 (en) 2018-10-11 2020-04-16 Freeflow Medical Devices Llc Packaging for medical devices coated with perfluorinated liquids or dispersions thereof
FI20205625A1 (en) * 2020-06-15 2021-12-16 Upm Kymmene Corp SUPPORT LAYER FOR REMOVABLE PAPER

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691206A (en) * 1965-09-29 1972-09-12 Hal J Northrup Primer for cured silicone release agents
AU526104B2 (en) * 1978-09-08 1982-12-16 Geon Company, The Polymerization of vinyl chloride
JPS56103264A (en) * 1980-01-21 1981-08-18 Toray Silicone Co Ltd Silicone compositin for adhesive
JPH0441451A (ja) * 1990-06-06 1992-02-12 Nippon Steel Chem Co Ltd 芳香族ビスフェノール類の精製方法
US5350601A (en) 1991-11-06 1994-09-27 Hoechst Celanese Corporation Process for making and using polymeric film coated with primer coating for silicone release applications
US5415935A (en) * 1992-03-31 1995-05-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polymeric release film
US5373034A (en) * 1993-09-07 1994-12-13 National Science Council Dentin adhesive containing 2-hydroxyethyl methacrylate and esterification product of polyvinyl alcohol and acryloyl chloride
GB9424602D0 (en) * 1994-12-06 1995-01-25 Dow Corning Curable coating compositions
DE10323204A1 (de) 2003-05-22 2004-12-16 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Grundierungsmittel für Trennpapiere und -folien
DE10323203A1 (de) * 2003-05-22 2004-12-23 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Verwendung von silanfunktionellen Polyvinylalkoholen in Grundierungsmitteln für Trennpapiere und -folien
CA2614222A1 (en) * 2005-07-04 2007-01-11 H.U. Jakob Papiertechnik Ag. Device for spraying different media at great speed
DE102005043742A1 (de) 2005-09-14 2007-03-22 Goldschmidt Gmbh Verwendung von Epoxy-funktionellen Silanen als Haftungsadditiv für kationisch strahlenhärtende Silikontrennbeschichtungen
DE102007053030A1 (de) * 2007-11-05 2009-05-07 Fleissner Gmbh Einrichtung zur Beaufschlagung von Stoffen mittels heißen Gasen
FI123351B (fi) 2008-06-03 2013-03-15 Upm Kymmene Corp Irrokemateriaalikoostumus, pohjamateriaali ja menetelmä pohjamateriaalin valmistamiseksi, pintakäsittelyaine pohjamateriaalia varten sekä pintakäsittelyaineen käyttö

Also Published As

Publication number Publication date
CN102388180B (zh) 2015-09-09
EP2417296B1 (en) 2016-06-08
CN102388180A (zh) 2012-03-21
EP2417296B9 (en) 2016-12-21
WO2010116045A1 (en) 2010-10-14
FI20095392A0 (fi) 2009-04-09
EP2417296A1 (en) 2012-02-15
US8940372B2 (en) 2015-01-27
US20120094101A1 (en) 2012-04-19
HUE030687T2 (en) 2017-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2602090T3 (es) Procedimiento para tratar una superficie de un sustrato
ES2449314T3 (es) Soporte basado en fibras celulósicas que contiene una capa de PVA modificado y procedimiento para su fabricación y utilización
AU2003301644B2 (en) Anti-adhesive coating for plasters
ES2905837T3 (es) Composiciones de látex que comprenden polisacáridos
ES2703174T3 (es) Procedimiento de producción de un material de embalaje recubierto y material de embalaje con al menos una capa de barrera para compuestos hidrófobos
ES2594457T5 (es) Composición de revestimiento de liberación, material de base y procedimiento de producción de un material de base, y agente de tratamiento de superficie para un material de base y utilización de un agente de tratamiento de superficie
KR100711182B1 (ko) 폴리우레탄 마스크 팩재 및 그의 제조 방법
ES2301531T3 (es) Utilizacion de (co)polimeros hidrofilos en emulsiones de silicona acuosas reticulables.
JPS59200654A (ja) 外科用接着性ドレツシング
US20140350176A1 (en) Hydrophilic Silicone Gel Adhesives
KR101715405B1 (ko) 박리지 또는 박리 필름용 베이스코트 실리콘 조성물, 및 처리지 또는 처리 필름
JP5063952B2 (ja) 通気性粘着テープ
JP2014500406A (ja) 疎水性基材及びアシルオキシシランを使用してそれらを生成するための方法
TW201229153A (en) Grease resistant coating for fibrous materials
TW201630991A (zh) 聚矽氧多孔體及其製造方法
CN107075326B (zh) 基于纤维素纤维的基材，其制备方法和其作为粘性胶带的基材的用途
KR102414638B1 (ko) 천연 가죽 및 인조 가죽 도장용 조성물 및 이를 이용한 도장방법
ES2962130T3 (es) Película de soporte para un material de cinta, material de cinta y procedimiento para la producción de una película de soporte para un material de cinta
ES2330022T3 (es) Estructuras fibrosas que comprenden una composicion para tratar superficies y una composicion de locion.
CN112280529A (zh) 一种有机硅皮肤胶及其制备方法
JP5792600B2 (ja) 防曇性樹脂組成物
ES2975197T3 (es) Cubierta de muros y método para producir la misma
JP5119956B2 (ja) 積層体の製造方法
JP5115027B2 (ja) 積層体の製造方法
ES2260150T3 (es) Cintas adhesivas.