可气化防腐蚀涂层纸及其制造方法

文档序号:834780 发布日期:2021-03-30 浏览:46次 >En<

阅读说明:本技术 可气化防腐蚀涂层纸及其制造方法 (Gasified anti-corrosion coated paper and its making method ) 是由 柳浩珍 于 2019-08-09 设计创作,主要内容包括:公开了防腐蚀纸,在包装钢产品、金属机器、金属组件等期间在用于防止腐蚀的可气化防腐蚀包装材料中,所述防腐蚀纸分别具有常规防腐蚀纸形式和防腐蚀膜形式的优点,但没有它们的缺点,因此具有与防腐蚀性能相背的优异特性,例如防渗潮性能和防渗油性能,同时还具有优异的防腐蚀性能。本发明提供了防腐蚀涂层纸及其制造方法,所述防腐蚀涂层纸包括含防腐蚀剂的基材、粘附于该基材一个表面并具有为防腐蚀剂提供气化路径的通道的膜层和粘附于该基材另一表面的增强层。(Disclosed is an anti-corrosion paper having advantages of a conventional anti-corrosion paper form and an anti-corrosion film form, respectively, but not having their disadvantages, and thus having excellent characteristics, such as moisture and oil barrier properties, which are contrary to anti-corrosion properties, while also having excellent anti-corrosion properties, in a gasifiable anti-corrosion packaging material for preventing corrosion during packaging of steel products, metal machines, metal components, and the like. The present invention provides an anticorrosion coated paper comprising a substrate containing an anticorrosion agent, a film layer adhered to one surface of the substrate and having a channel providing a vaporization path for the anticorrosion agent, and a reinforcing layer adhered to the other surface of the substrate, and a method for manufacturing the same.)

可气化防腐蚀涂层纸及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种可气化防腐蚀纸(vaporizable anticorrosive paper)(蒸气腐蚀抑制纸(vapor corrosion inhibitor paper))及其制造方法,并且更具体地涉及一种用于在包装诸如钢卷、金属机器、金属组件等的钢铁产品时防止腐蚀的可气化防腐蚀纸,以其制造方法。

背景技术

已经公开了用于在包装钢产品、金属机器、金属组件等时防止腐蚀的可气化防腐蚀包装材料。

通过将常规的可气化腐蚀抑制剂(蒸气腐蚀抑制剂)浸渍于纸材料如牛皮纸中,或通过将这些试剂与合成树脂材料如聚乙烯混合并挤出所述混合物,并将增强材料如麻袋物(gunnysack)附连至所述纸材料或合成树脂材料上,用于包装钢卷产品如冷轧卷材的防腐蚀包装材料已经以防腐蚀纸形式或以防腐蚀膜形式进行使用。

在具有防腐蚀纸形式的防腐蚀包装材料的情况下,由于由纤维素纤维构成的纸材料本身的多孔结构,能够实现令人满意的防腐蚀剂浸渍性能和可气化防腐蚀性能。然而,在牛皮纸等纸材料的制造工艺过程中,使用了可能影响金属材料腐蚀的材料如氯组分或硫酸盐组分,并且这种防腐蚀纸会强烈吸收施加于产品如钢卷上以提高防腐和可加工性的涂油组分,并且可能进一步降低产品质量,而且在某些严重情况下,由于纸张中过量含水而导致腐蚀。

相反,在具有防腐蚀膜形式的防腐蚀包装材料的情况下,自身防潮渗透性能和防吸油性能是令人满意的,但在防腐蚀膜的制造过程中要采用高温挤出工艺,因此防腐蚀性能势必会减弱。

因此,在钢制品等的防腐蚀包装材料的常规领域中,应选择防腐蚀纸形式或防腐蚀膜形式,从而导致存在问题,因为某些特性令人满意,但与其冲突的特性势必会被牺牲掉。

同时,考虑到防腐蚀膜的应用中的问题,对于具有防腐蚀纸形式的防腐蚀包装材料,可以考虑对具有高渗透性的材料如麻袋物进行层压,但为了堆叠纸材料和麻袋物,需要在纸材料和麻袋物之间形成粘合层如聚乙烯涂层,而正是这个情况,会出现问题,即由于渗透性问题从防腐蚀纸气化的防腐蚀组分被阻塞,以及防腐蚀性能下降。

即,在用于形成这种涂层的涂层方法中,通常采用挤出和热涂层方法形成复合层并增强防水或防止空气渗透的功能,但是现有的涂层方法不能确保渗透性并且难以应用以获得根据与防腐蚀纸一起使用的材料的领域需要渗透性的材料和不需要防渗透性功能的材料。

例如,当通过常规方法形成涂层以增强用于防止杂草的垫子或用于无纺布覆盖物的材料时,可以在维持垫子和无纺布(nonwoven fabric)固有的遮光性能的同时提高耐久性,但有一个副作用是,渗透性显著降低,且使土壤肥力降低。

另外,为了增强防腐蚀包装材料中包含防腐蚀剂的纸材料,将诸如麻袋物之类的增强材料层与用作粘合层的聚乙烯涂层层压,但存在的问题是从防腐蚀纸气化的防腐蚀组分被粘合层阻塞,且使防腐蚀性能下降。

日本实用新型公开No.5-22369公开了关于用于金属产品的包装薄板,这种包装薄板中气密防水膜层压于防腐蚀纸的内层上以提高防水功能,但有一个问题是,从防腐蚀纸气化的防腐蚀组分会被内层上的防水膜阻塞,并且也必然牺牲防腐蚀性能。

发明内容

技术问题

因此,设计出本发明以解决上述问题,并且提供一种用于在包装钢产品、金属机器、金属产品等时防止腐蚀的可气化防腐蚀包装纸、保持常规防腐蚀纸形式和防腐蚀膜形式的优点而排除其缺点的防腐蚀纸,并因此还具有与防腐蚀性能相背的优异特性如防潮渗透性能和防吸油性能,同时实现了优异的防腐蚀性能。

本发明还提供:一种用于制造具有新的层压结构的防腐蚀纸,如具有优异的防腐蚀性能和与防腐蚀性能相抵触的优良特性的防腐蚀纸的最佳方法;和应用制造具有特定层压结构的防腐蚀纸的新方法的防腐蚀涂层纸。

本发明还提供一种用于在具有各种薄板状的材料如纸、无纺布、纤维、布或塑料膜中形成复合层时形成使材料彼此粘附的涂层的涂层方法,一种用于获得根据材料领域需要透气性或不需要防透气性功能的材料的涂层方法,以及用于形成具有网状结构的涂层的涂层方法。

技术方案

在解决该问题的第一方面中,本发明提供了一种防腐蚀涂层纸,其包括:包含防腐蚀剂的基材;膜层,其粘附于该基材一个表面上并具有为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道;和增强层,其粘附于该基材的另一表面上。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述基材是天然材料或合成材料。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述基材包括纸。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述纸是选自由牛皮纸、擦拭纸、纸板、面巾纸(tissue paper)和合成纸组成的组中的一种或多种。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述防腐蚀剂包括选自由脂肪酸或其盐;包括氮或硫的环状化合物;碱性金属盐;和芳族酸或其盐组成的组中的一种或多种。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述膜层包括基于聚烯烃的树脂。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述流动通道是通过冲孔形成的。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述流动通道具有直径为1-2,000μm且孔间间隔为0.1-40mm的孔形状。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述流动通道是由包含于膜基材中的成孔添加剂形成的。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述添加剂包括选自由碳酸钙、滑石、二氧化硅或发泡剂组成的组中的至少一种。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述膜层包含防腐蚀组分。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述增强材料层是膜、麻袋物、织物或其复合物。

在解决该问题的第二方面,本发明提供了一种用于制造防腐蚀涂层纸的方法,该方法包括:(a)对膜冲孔而形成具有为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道的膜层;(b)将具有流动通道的膜层粘附于含有防腐蚀剂的基材的一个表面上;(c)将增强材料层粘附于该基材的另一个表面上。

另外,提供了一种制造防腐蚀涂层纸的方法,该方法包括:(a)在包含防腐蚀剂的基材的一个表面上形成膜层;(b)对其上形成有膜层的基材进行冲孔,以形成为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道;(c)将增强材料层粘附于该基材的另一个表面上。

另外,提供了一种制造防腐蚀涂层纸的方法,该方法包括:(a)向膜基材中添加成孔添加剂并对其进行加工,以形成具有为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道的膜层;(b)将其上形成有流动通道的膜层粘附于含有防腐蚀剂的基材的一个表面上;(c)将增强材料层粘附于该基材的另一个表面上。

在解决该问题的第三实施方式中,本发明提供了一种防腐蚀涂层纸,其中包含防腐蚀剂的基材和第一增强材料层与其间的粘合层一起层压并成形,其中所述粘合层具有网状结构或条状结构。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述第一增强材料层是麻袋物、无纺布、布或其复合材料。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述粘合层包括基于聚烯烃的树脂。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述网状结构是具有不确定的形状和超大孔结构的结构,其中孔的平均尺寸(相对于最小内径)可以为1-300mm,并且每单位面积的孔隙率可以为10%-90%。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,在通过以T型模头法通过挤出树脂形成粘合层时在挤出温度下通过添加形成大孔的添加剂形成所述网状结构。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,在通过以T型模头方法通过挤出树脂形成粘合层时在250-450℃的挤出温度的条件下形成所述网状结构。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,在条状结构中,粘合层形成部分与非粘合形成部分的间隔比为1:0.1-1:10。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,在该基材上还层压用于防止防腐蚀剂气化的防气化层。

另外,提供了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,所述防气化层包括:包含基于聚烯烃的树脂的膜层;或第二增强材料层,其为麻袋物、无纺布、布或其复合物。

在解决该问题第四方面,本发明提供了一种涂层方法,其特征在于,在该基材的一个表面上形成树脂涂层,并且该涂层通过以下步骤形成:1)通过T型模方法将树脂挤出于该基材的一个表面上并热粘合所述生成物,或2)通过T型模头方法通过挤出所述树脂制成薄板形树脂并层压该薄板,其中在挤出温度下将形成大孔的添加剂加入该树脂中,以形成具有网状结构的涂层。

另外,提供了一种涂层方法,其特征在于,所述树脂包括基于聚烯烃的树脂。

另外,提供了一种涂层方法,其特征在于,所述添加剂是选自由以下各项组成的组中的一种或多种:一种或多种选自由碳酸钙、滑石、二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡和云母组成的组中的无机材料,和含有发泡剂、可气化防腐蚀剂和水分的亲水性材料。

另外,提供了一种涂层方法,其特征在于,树脂涂层形成于该基材的一个表面上,并且该涂层是通过以下方式形成的:1)通过T型模头法将树脂挤出于基材的一个表面上并热粘合所述生成物,或2)通过T-型模头法通过挤出所述树脂制成薄板形树脂并层压基材和薄板,其中在挤出温度为250-450℃的条件下形成具有网状结构的涂层。

有益效果

根据本发明,可以提供一种防腐蚀纸,该防腐蚀纸保持常规防腐蚀纸形式的优点,并且在与防腐蚀性能相背并被指出为缺点的防潮渗透性能和防吸油性能方面也是优异的,并且能够根据膜层的流动通道的形成程度调节耐腐蚀性。

另外,作为具有具备优异防腐蚀性能和与防腐蚀性能相抵触的优异特性的新层压结构的防腐蚀纸的制造方法,可以提供能够获得在其上形成有为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道的膜层的最佳方法。

另外,可以提供一种防腐蚀纸,其中基材和第一增强材料层与其间的粘合层一起层压并成形,并且该防腐蚀纸保持优异的防腐蚀性能,这是常规防腐蚀纸形式的优点,并且通过以网状结构或条形结构形成粘合层,在与防腐蚀性能相背并被指出是缺点的防潮渗透性能和防吸油性能方面,也是优异的。

另外,可以提供一种防腐蚀纸,其中采用了一种制造具有特定层压结构的防腐蚀涂层纸的新方法,该防腐蚀涂层纸具有优异的防腐蚀性能和与防腐蚀性能相抵触的优异特性,并且其中在通过T型模头法通过挤出粘合层树脂形成粘合层时,在挤出温度下添加用于形成大孔的添加剂,粘合层是在挤出温度为250-450℃的条件下形成的或以条状图案形成,使得通过简单的方法可以提供具有具备超大孔结构或条状结构的网状结构的防腐蚀涂层纸。

另外,可以提供用于在基材的一个表面上形成树脂涂层的涂层方法,该方法通过以下步骤进行实施:以T型模头方法通过挤出树脂形成涂层,在挤出温度下添加用于形成大孔的添加剂,或在250-450℃的挤出温度的条件下进行实施,由此可以通过使用T型模头法的大宽度挤出工艺的简单方法获得具有具备超大孔结构的网状结构的涂层。

另外,根据本发明的涂层方法可以满足对于需要制造为包括根据材料类型的各种功能层并且不妨碍由于涂层导致的透气性的复合薄板的材料的要求。

附图说明

图1是图示说明根据本发明的第一实施方式的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

图2-图4是图示说明根据本发明的第二实施方式的防腐蚀涂层纸的制造工艺过程的流程图。

图5是图示说明根据实施例1制造的防腐蚀纸的膜层表面的照片。

图6-图9是分别显示可气化防腐蚀性、接触防腐蚀性和吸油性的评价结果的照片。

图10是图示说明根据本发明的第三实施方式的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

图11是图示说明根据本发明的第三实施方式的另一实施例的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

图12是图示说明本发明的实施例2-1中由T型模头挤出和成形的粘合涂层的照片。

图13是图示说明本发明实施例2-1中将粘合涂层涂施于基材上的状态的照片。

具体实施方式

在下文中,将通过优选实施方式详细描述本发明。首先,应该理解的是,本说明书和权利要求书中使用的词或术语不应该解释为常用词典中定义的含义。应该进一步理解的是,基于发明人可以适当定义最佳解释本发明的词语或术语的含义的原则,这些词或术语应该解释为具有与相关领域和本发明的技术思想的上下文中的含义一致的含义。因此,本文描述的实施方式和附图的特征仅是出于举例说明的目的的最优选示例性实施方式,而并非旨在代表本公开的所有技术概念,因此应当理解的是,在本申请之时可以对其做出各种修改和等同形式。此外,在整个说明书中,当描述一个部分“包括”一些组件时,这并不意味着排除其他组件,而是指如果没有特定的相反描述,则可以还包括其他组件。

关于用于防止在钢铁产品、金属机器、金属部件等的包装期间的腐蚀的可气化防腐蚀包装材料,本发明人进行了反复研究才开发出具有每种常规防腐蚀纸形式和防腐蚀膜形式的优点并排除了缺点的防腐蚀纸,并具有与防腐蚀性能冲突的优异的特性,如防潮渗透性能和防吸油性能,而同时获得优异的防腐蚀性。因此,本发明人发现,所开发出的防腐蚀纸具有与防腐蚀性能冲突的优异的特性,如防潮渗透性能和防吸油性能,而同时具有作为常规防腐蚀纸形式的优点的防腐蚀性能,并且根据在膜层中形成流动通道的程度能够通过以下方式调节其耐腐蚀性:1)将形成有为防腐蚀剂提供气化通道的流动通道的膜层粘附于包含防腐蚀剂的基材的一个表面上,和2)在通过在粘合层之间层压包含防腐蚀剂的基材和第一增强材料层而形成的抗腐蚀纸中以网状结构或条状结构形成粘合层。

另外,本发明人直面这样的现实,即,在诸如纸、无纺布、纤维、布或塑料膜等各种薄板状材料上形成复合层时在用于形成用于附着复合层的涂层的涂层方法中,获得需要透气性的材料和不需要防渗透功能的材料是必要的,但迄今为止尚未认识到获得这种材料的必要性,并且尤其是还未提出能够很容易获得这种材料的方法。因此,本发明人进行了反复研究,并由此通过以下发现完成了本发明:以用于在基材一个表面上形成树脂涂层的涂层方法能够简单地获得具有超大孔结构的网状结构涂层,并且其中通过T型模头法挤出树脂而形成涂层,并在挤出温度下添加用于形成大孔的添加剂,或该方法在250-450℃的挤出温度条件下使用T型模头挤出工艺方法进行实施。

图1是图示说明本发明的第一实施方式的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

参照图1,本发明公开了一种防腐蚀纸100,其包括:含有防腐蚀剂的基材110;膜层120,其中流动通道粘附于基材的一个表面上并为防腐蚀剂提供气化通道;和增强材料层130,粘附于基材的另一表面上。

在本发明中的“流动通道”是指用于气态材料的迁移通道,形成该通道使得从包含于基材中的防腐蚀剂气化的防腐蚀组分可以穿过粘附于基材上的膜层,并扩散至该涂层的外部,即,气化通道,并且正如后续的描述,该流动通道的形状、图案等可以多样化,而本发明并不特别限定该流动通道。

在本发明中,基材110通过诸如浸渍和涂层的方法具有防腐蚀剂,并且在将最终的防腐蚀纸包装于产品如钢卷上期间通过防腐蚀剂的气化通过在金属表面上形成薄钝态膜,并通过阻断与湿气和氧气接触,可以用于防止金属的生锈和腐蚀。

基材110的类型没有特别限制,只要材料能够实现可气化的防腐蚀性能,如天然材料如纸,合成材料如无纺布和布,但包括具有优异的气化性能的纸的材料是合乎需要的,可以优选使用,如牛皮纸、擦拭纸、纸板、面巾纸或合成纸,并且更优选的是,可以使用牛皮纸。

正如上所述,在本发明中,防腐蚀剂是包含于基材110中并且在包装产品时通过气化而在产品的金属表面上形成钝化薄膜的组合物,并且只要组合物包含可气化的防腐蚀组分,对其并无特别限制。

然而,该防腐蚀剂要求具有平衡的挥发性和持续释放性,以及组合物要适合于浸渍和涂层于基材110,特别是纸基材。因此,本发明可以包括选自由,例如,脂肪酸或其盐,包括氧、氮或硫的环状化合物,碱性金属盐,和芳族酸或其盐组成的组中的一种或多种物质,作为防腐蚀剂。

选择和使用的脂肪酸可以选自碳数为3-20的脂肪酸,并且更优选的是,可以选择和使用丁酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸等。

另外,例如,可以选择和使用1,2,3-苯并三唑、甲苯基三唑、5-氯苯并三唑、巯基苯并三唑、3-氨基三唑、咪唑或苯并咪唑,作为环状化合物。

另外,例如,可以选择和使用碳酸钠、苯甲酸钠、亚硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钾,作为碱性金属盐。

另外,例如,可以选择和使用水杨酸或苯甲酸,作为芳族酸。

可气化防腐蚀剂的合适含量比可以由5wt%-30wt%的脂肪酸或其盐,1wt%-30wt%的环状化合物,1wt%-20wt%的碱性金属盐,5wt%-40wt%的芳族酸或其盐以及其余含量的水或醇构成。

在本发明中,膜层120是粘附于基材110一个表面上并为防腐蚀剂提供气化通道的层,具有与防腐蚀性能相抵触并指出为缺点的优异特性,如防潮渗透性能和防吸油性能,而同时保持优异的防腐蚀性能,这是常规防腐蚀纸的优点,并且具有能够根据膜层的流动通道形成程度进行调节的防腐蚀性能。

即,通过选择具有低吸湿性和吸油性的用于膜层120的材料防止基材与产品的金属表面之间的直接接触,从而克服了由常规纸材料构成的基材110的缺点。另外,通过使可气化防腐蚀组分平稳气化穿过形成于基材110中的多个流动通道,能够充分地展现出可气化防腐蚀性能,从而可以确保与现有防腐蚀纸相同的防腐蚀水平。此外,防腐蚀性能可以通过不同地施加流动通道形成图案和膜层形状而根据所需程度进行适当调节。

构成膜层120的材料没有特别限制,只要纸材料以外的材料具有低吸湿性和吸油性,并且可以优选使用基于聚乙烯、聚丙烯等的市售聚烯烃树脂。

膜层120的流动通道可以通过各种方法形成,并且没有特别限制,只要该流动通道通过任何方法形成而使之足以用作包含于基材中并气化的防腐蚀组分的排出通道即可。

例如,膜层120可以是其中通过冲孔形成流动通道的膜层。

该冲孔方法没有特别限制,例如,可以使用通过使用针孔或激光穿孔的膜。在这个问题上,就例如整体挥发性、持续释放或内聚性等防腐蚀平衡而言,优选形成通过冲孔形成的孔使其直径为1-2000μm,而孔间间隔为0.1-40mm,并且更优选的是,孔直径可以为50-800μm,而孔间间隔为0.8-10mm。

在另一个实例中,膜层120可以是通过在膜基材中包含成孔添加剂而形成流动通道的膜层。

使用成孔添加剂在膜层120中形成流动通道的方法可以进行实施,使成孔添加剂添加至用作膜基材的烯烃树脂等中,并且膜层120通过诸如T-模头方法或圆形模头方法的众所周知的挤出法,并且如果需要,通过拉伸,而制造。

该成孔添加剂没有特别限制,只要在成膜期间添加并能够展示出流动通道形成性能即可,例如,可以使用碳酸钙、滑石、二氧化硅或发泡剂,并且可以优选使用碳酸钙。

同时,除了相对于横向横截面的大体圆形(或当从涂层纸的上表面观察时)之外,膜层120的流动通道可以具有各种冲孔的形状,如椭圆或多边形,并且除了通用的点状以外,当然也可以形成为各种图案(直线形,X形,流线形,各种数字,字母等)。

膜层120可以与产品的金属表面一起形成空间或与金属表面直接接触,并且膜层120可以构造成具有金属接触防腐蚀性能,同时用作根据本发明的防腐蚀纸的可气化防腐蚀组分的通道。接触防腐蚀组分没有自挥发性,但在接触期间形成表面层,并起到防金属腐蚀的作用。

因此,在本发明中,通用膜也可以用作其中形成有流动通道的膜层120的材料,但为了最大化防腐蚀效果,根据本发明的实施方式,膜层120可以还包括防腐蚀组分,如接触防腐蚀组分。

防腐蚀组分可以进一步与膜基材和成孔添加剂一起作为防腐蚀添加剂添加并包含于膜层中。

因此,可以选择和使用防腐蚀添加剂,例如,选自由亚硝酸钠、磷酸铵、碳酸钠、苯甲酸钠、苯甲酸铵、1,3,3-苯并三唑、甲苯基三唑、5-氯苯并三唑和3-氨基三唑组成的组中的一种或多种。

同时,在本发明中,膜层120的粘附可以通过使用常规涂层方法(当使用热塑性树脂材料如聚乙烯或聚丙烯时,通过使用通用层压方法通过以单独膜形式制备进行实施)进行实施,并且该方法并无特别限制。

在本发明中,增强材料层130是粘附于基材110的另一表面上的层,并且成形以补充用于该基材的材料的系带物理性能(lacing physical property),如防水性、气密性和强度,并且根据所需目的,可以使用具有各种物理性质的各种类型的材料。

在本发明所属技术领域中通常使用的材料可以用作增强材料层130的这种材料,例如,可以采用赋予防水功能的膜如OPP膜、CPP膜或聚乙烯膜,用于提高强度的麻袋物、无纺布、布或其复合物,并且在本发明中对该材料没有特别限制。

当将麻袋物织物用作增强材料层130的材料时,线数(每英寸使用的线数)没有特别限制,例如,可以使用具有10×10线数或8×8线数的麻袋物织物。

在粘附增强材料层130时,可以使用热塑性树脂如普通聚乙烯、聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯,但当然可以使用粘合剂如热熔体。

使用包含防腐蚀剂的基材110和增强材料层130的抗腐蚀包装材料应该满足用于包装钢产品如钢卷的若干要求。首先是耐腐蚀性,这使得可以防止在包装钢产品之后由于运输和储存而导致的金属氧化,从而保护金属产品。其次是强度,并且为了包装重钢卷,需要一定的拉伸强度、撕裂强度和断裂强度。第三是包装适用性,因为在包装钢卷时,钢卷是通过自动或半自动包装机进行包装,或在许多情况下手动包装,并且在这种情况下,仅当包装材料具有弯折性和挠曲性时包装工作才轻松,并且没有出现作为额外重要要求的卷曲现象.。当发生卷曲现象时,包装工作的效率会降低并且疲劳感增加。

根据本发明的防腐蚀涂层纸100可以排除具有防腐蚀纸形式和防腐蚀膜形式的防腐蚀包装材料的所有缺点,而同时充分满足上述要求。

在下文中,将详细描述用于制造根据本发明的第二实施方式的防腐蚀涂层纸的方法。

根据本发明的防腐蚀涂层纸的制造可以根据膜层形成方法通过各种方法进行实施。

图2-图4是图示说明根据本发明的第二实施方式的防腐蚀涂层纸的制造工艺过程的流程图。

参照图2,首先是第一制造实施例S100。本发明的防腐蚀涂层纸的制造可以通过包括以下各项的步骤而进行:(a)对膜进行冲孔并形成膜层,在该膜层中具有用于为防蚀剂提供气化通道的流动通道(S110);(b)将其上形成有流动通道的膜层粘附于含防腐蚀剂的基材的一个表面上(S120);(c)在基材的另一表面上粘附增强材料层(S130)。

正如上所述,其上形成有流动通道的膜层可以通过使用针孔、激光等对所制得的膜冲孔而形成,从而提供预定孔径和孔间间隔。

包含防腐蚀剂的基材可以通过诸如凹版印刷、喷雾或刮刀的方法将可气化防腐蚀剂浸渍或涂层于基材上,并用热空气或加热辊干燥该试剂而制成。此时,可气化防腐蚀剂的施加量可以根据所需的气化程度而不同,但可以,例如,合适地确定于5-100g/m2的范围内。

本文中,示例性地描述了使用凹版印刷法的防腐蚀剂涂层工艺。首先,防腐蚀剂施加于凹版印刷涂层辊上,从而将所需量的防腐蚀剂施加于基材上。当基材在凹版印刷涂层辊和硅酮辊之间通过时,防腐蚀剂从一个侧面进行涂层,并渗入另一侧面。此时,调节凹版印刷涂层辊与硅酮辊之间的距离,而使防腐蚀剂很容易渗透到基材中,并获得所需涂施量的防腐蚀剂。在涂层期间,为了调节机械张力,使用PIV无级变速器(continuouslyvariable transmission)通过按照约1.01-1.1:1的解复卷部件(unrewinder part)和复卷部件(rewinder part)速度比控制防腐蚀涂层机的开卷部件(unwinder part)和复卷部件的机械操作速度,通过最小化涂层前后的张力出现而进行工作。开卷部件用作用于开卷卷绕基材的辊的杆轴,而复卷部件用作用于复卷所涂层并干燥的基材的杆轴。随后,涂有可气化防腐蚀剂的基材在干燥室中干燥,并将可气化防腐蚀剂粘附于该基材上。所涂层的基材在通过干燥室的同时进行干燥,而干燥室的温度可以为70-120℃。随后,如果需要,使用加热辊在所干燥和涂层的基材上进行表面热处理,从而可以进行再干燥。通过干燥室的基材与设定为温度约70-150℃的加热辊的前表面和后表面直接接触,对渗透于基材纤维孔之间的防腐蚀剂进行第二次干燥,并通过使基材的表面与加热辊热接触而对基材进行加压,从而可以使防腐蚀剂完全干燥,并可以制造出平滑的涂层基材。

随后,对其中形成有流动通道的膜层进行涂层或层压,从而将其粘附至包含防腐蚀剂的基材的一个表面,并且通过使用热塑性树脂如聚乙烯、聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯将增强材料层粘附至该基材的另一表面上,从而可以制造出最终的防腐蚀涂层纸。

接着,参考图3,图3图示说明了第二制造实施例S200,根据本发明的防腐蚀涂层纸的制造可以通过包括以下各项的步骤而进行:(a)在包含防腐蚀剂的基材的一个表面上形成膜层(S210);(b)对其上形成有膜层的基材进行冲孔,并形成提供气化通道的流动通道(S220);和(c)将增强材料层粘附于该基材的另一表面上(S230)。

与在第一制造实施例S100中不同,在第二制造实施例S200中,膜层首先在包含防腐蚀剂的基材上形成,然后对其上形成有膜层的基材进行冲孔,即,同时对膜层和基材冲孔,由此粘附并形成基材和膜层,并且其他具体的制造工艺过程与第一制造实施例S100中的那些相同。

然而,在第二制造实施例S200中,也可以如第一制造实施例S100中,膜层以单独膜的形式制备并且在层压于基材上之后进行冲孔,但在通过热塑性树脂形成膜层时,可以在将热塑性树脂涂层于基材上之后进行冲孔。

接着,参考图4,图4图示说明了第三制造实施例S300,根据本发明的防腐蚀涂层纸的制造可以通过包括以下各项的步骤进行:(a)将成孔剂添加到膜基材中并对膜进行处理,从而形成膜层,在该膜层中流动通路用于为防腐蚀剂提供气化通道(S310);(b)将其上形成有流动通道的膜层粘附于含有防腐蚀剂的基材的一个表面上(S320);和(c)将增强材料层粘附于该基材的另一表面上(S330)。

第三制造实施例S300与其中通过对所述膜层进行冲孔形成流动通道的第一制造实施例S100和第二制造实施例S200不同,其特征在于使用了其中在膜层制造工艺过程中通过特定的添加剂形成流动通道的膜。

在第三制造实施例S300中,其上形成有流动通道的膜层可以通过将成孔添加剂与膜基材混合,然后将该混合物挤出并如果必要拉伸所述生成物制造成该膜层而形成,并且该膜层制造后的具体制造工艺过程与第一制造实施例中的那些相同。

图10是图示说明根据本发明的第三实施方式的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

参考图10,本发明公开了一种防腐蚀涂层纸,其特征在于,在通过层压包含防腐蚀剂的基材310和第一增强材料层330与其间的粘合层320而形成的防腐蚀涂层纸300中,粘合层320具有网状结构或条形结构。

在本发明中,基材310通过诸如浸渍和涂层的方法包含防腐蚀剂,并且在将最终的防腐蚀纸包装于产品如钢卷上期间通过防腐蚀剂气化在金属表面上形成薄钝态膜并通过阻断与潮气和氧接触,该防腐蚀剂用于防止金属生锈和发生腐蚀。

基材310的类型没有特别限制,只要是能够实现可气化防腐蚀性能的材料,例如天然材料如纸,合成材料如无纺布和布即可,但合乎需要的是包括具有优异可气化性能的纸的材料,可以优选使用如牛皮纸、擦拭纸、纸板、面巾纸或合成纸。

正如上所述,在本发明中,防腐蚀剂是包含于基材310中并且在包装产品时通过气化而在产品的金属表面上形成钝化薄膜的组合物,并且只要组合物包含可气化防腐蚀组分,则对其并无特别限制。

然而,防腐蚀剂需要具有平衡的挥发性和持续释放性,以及适合于浸渍和涂层于基材310,特别是纸基材的组成。因此,本发明可以包括选自由,例如,脂肪酸或其盐,包括氧、氮或硫的环状化合物,碱性金属盐,或芳族酸或其盐组成的组中的一种或多种作为防腐蚀剂。

可以选择和使用的脂肪酸可以选自碳数为3-20的脂肪酸,并且更优选的是,可以选择和使用丁酸,己酸,辛酸,癸酸,月桂酸,硬脂酸等。

另外,例如,可以选择和使用1,2,3-苯并三唑、甲苯基三唑、5-氯苯并三唑、巯基苯并三唑、3-氨基三唑、咪唑或苯并咪唑作为环状化合物。

另外,例如,可以选择和使用碳酸钠、苯甲酸钠、亚硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钾作为碱性金属盐。

另外,例如,可以选择和使用水杨酸或苯甲酸作为芳族酸。

可气化防腐蚀剂的合适含量比可以由5wt%-30wt%的脂肪酸或其盐,1wt%-30wt%的环状化合物,1wt%-20wt%的碱性金属盐,5wt%-40wt%的芳族酸或其盐以及其余含量的水或醇构成。

包含防腐蚀剂的基材110可以通过使用诸如凹版印刷、喷雾或刮刀的方法将可气化防腐蚀剂浸渍并涂层于基材上,并用热空气或加热辊干燥该试剂而进行制造。此时,可气化防腐蚀剂的施加量可以根据所需的气化程度而不同,但可以合适地确定于,例如,5-100g/m2的范围内。

本文中,示例性地描述了使用凹版印刷法的防腐蚀剂涂层工艺。首先,防腐蚀剂施加于凹版印刷涂层辊上,使所需量的防腐蚀剂施加于基材上。在该基材通过凹版印刷涂层辊和硅酮辊之间时,防腐蚀剂从一个侧面进行涂层,并渗入另一侧面。此时,凹版印刷涂层辊与硅酮辊之间的距离进行调节,而使防腐蚀剂易于渗透到基材中,并获得所需涂施量的防腐蚀剂。在涂施期间,为了调节机械张力,使用PIV无级变速器通过按照约1.01-1.1:1的解复卷部件和复卷部件速度比控制防腐蚀涂层机的开卷部件和复卷部件的机械操作速度,通过最小化涂层前后的张力出现而进行工作。开卷部件用作用于开卷卷绕基材的辊的杆轴,而复卷部件用作用于复卷所涂层并干燥的基材的杆轴。随后,涂有可气化防腐蚀剂的基材在干燥室中干燥,并将可气化防腐蚀剂粘附于该基材上。所涂层的基材在通过干燥室的同时进行干燥,而干燥室的温度可以为60-120℃。随后,如果需要,使用加热辊在干燥和涂层的基材上进行表面热处理,从而可以进行再干燥。通过干燥室的基材与设定为温度约80-150℃的加热辊的前表面和后表面直接接触,对渗透于基材纤维孔之间的防腐蚀剂进行第二次干燥,并通过使基材的表面与加热辊热接触而对基材进行加压,从而可以使防腐蚀剂完全干燥,并可以制造出平滑的涂层基材。

在本发明中,第一增强材料层330是粘附于基材310上并用于实现防腐蚀纸的强度和属于现有防腐蚀膜型防腐蚀包装材料优点的防潮性能和防吸油性能的改进的层。常规基材310的缺点由通过采用具有低吸湿性和低吸油性的材料防止基材与产品的金属表面之间的直接接触的纸材料构成。另外,通过使可气化防腐蚀组分平稳迁移,与现有防腐蚀纸具有相同水平的防腐蚀性能,从而使可气化防腐蚀性能可以充分展示。因此,构成第一增强材料层330的材料只要是纸材料以外的具有低吸湿性和低吸油性的材料,则没有特别限制,但可以利用具有透气性优异的材料,使从防腐蚀纸蒸发的防腐蚀组分并未阻塞。

作为用于第一增强材料层330的材料,例如,可以采用由麻袋物、织物或其复合物构成的材料,并且可以优选采用麻袋物。

当将麻袋物织物用作第一增强材料层330的材料时,线数(每英寸使用的线数)没有特别限制,例如,可以使用具有10×10线数或8×8线数的麻袋物织物。

在本发明中,粘合层320是用于将基材粘附于第一增强材料层的层,具有网状结构或条状结构,并因此,从大部分包含防腐蚀剂的基材310气化的防腐蚀组分原样穿过粘合层,并保持优异的抗腐蚀性能,这是常规抗腐蚀纸类型的优点。

对粘合层320的材料没有特别限制,但可以优选使用基于聚乙烯或聚丙烯的市售聚烯烃树脂或其改性聚烯烃树脂。

在本发明中,粘合层320通过以涂层形式层压于基材310和第一增强材料层330之间而形成,并且涂层320通过以下步骤形成:1)通过T-型模头方法将树脂挤出于基材310和第一增强材料层330之间并热粘合所述生成物,或2)通过T-型模头方法通过挤出制造薄板状树脂并层压基材310和第一增强材料层330之间的薄板,由此可以通过在挤出温度下将树脂与形成大孔的添加剂混合而形成具有网状结构的涂层320。

将形成大孔的添加剂与聚烯烃树脂混合,并在高温挤出期间在挤出成膜工艺过程中在施加至用于层压工艺过程的通用聚烯烃涂层的挤出温度例如,170-370℃,优选200-350℃的条件下气化,在该膜中诱导形成巨大的二维孔,即在视觉上可识别的超大通孔。

因此,与基于聚烯烃的树脂混合并且因此能够在挤出工艺过程中形成超大孔的添加剂可以包括一种或多种选自由,例如,碳酸钙、滑石、二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡和云母组成的组中的无机材料,起泡剂,可气化防腐蚀剂或含湿亲水性材料,并且在考虑到使用小含量可以形成更大孔的形成大孔的效率时,可以优选使用发泡剂或可气化防腐蚀剂。

对发泡剂没有特别限制,并且可以使用普通的发泡剂或有机发泡剂或无机发泡剂。

有机发泡剂可以包括,例如,丙酮,乙酸乙酯,卤代烷烃,含氢氟代烷烃(HCFC),丁烷,戊烷,异戊烷,环戊烷,己烷,异己烷,氯氟烷(三氯单氟甲烷,二氯氟甲烷等),偶氮化合物(偶氮二异丁腈,偶氮二碳酰胺等),酰肼化合物(甲苯磺酰肼,4,4'-氧双(苯磺酰肼),芳基二(磺酰肼)等),氨基脲-基化合物(semicarbazide-based compound)(γ-甲苯磺酰基氨基脲和4,4'-氧双(苯磺酰基二氨基脲)(semicarbazide-based)等),N-亚硝基-基化合物(N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺)等,而无机发泡剂可以包括碳酸氢钠,碳酸钠,碳酸氢铵,碳酸铵,亚硝酸钠,碳酸碳鎓、乌头酸铵,硼氢化钠,叠氮化物等。

可气化防腐蚀剂与用于基材310的上述防腐蚀剂相同,并且将省略其详细描述。

含湿亲水性材料也是在通过T-型模头法挤出期间与树脂混合并在高温下气化并且能够形成大孔的材料,并且例如,亲水性材料如淀粉可以通过使其含水分而使用。然而,挤出设备可能会因湿气而承受应变。

因此,在本发明的第三实施方式中,在通过T-型模头法挤出树脂而形成涂层320时,用于形成大孔的添加剂在挤出温度下与树脂混合,并因此,可以涂上具有网状结构的涂层,并且此时形成的网状结构具有不确定的结构,具有平均孔径(相对于最小内部尺寸)为1-300mm,优选2-100mm,更优选5-50mm的超大孔结构,并且每单位面积的孔隙率为10%-90%,优选20%-80%,并且更优选30%-70%,由此在制造其中将第一增强材料层330粘附于基材310上的形状时由于相邻涂层320,透气性并不会降低。此时,所形成的涂层320的厚度可以是用于基材310和第一增强材料层330的普通粘合层所采纳的厚度,例如,1-500μm,优选5-200μm,更优选10-100μm。

基于加入树脂以获得具有合适尺寸和分布的超大孔结构的总混合物,本发明中预期的涂层中形成超大孔的添加剂的含量可以为1wt%-30wt%,优选2wt%-20wt%,并且更优选3wt%-15wt%。此时,添加剂可以通过在与树脂混合之前预先以母料的形式进行制备而使用。

同时,作为用于这种网状结构的方法,可以考虑不使用上述添加剂的方法。

即,根据本发明第三实施方式的另一实施例,通过以基材310和第一增强材料层330之间的涂层320的形式进行层压而形成粘合层320,并且涂层320通过以下步骤形成:1)通过T型模头方法在基材310和第一增强材料层330之间挤出树脂并热粘合所述生成物,或2)通过以T型模头法挤出而制造薄板状树脂,可以通过在基材310和第一增强材料层330之间层压该薄板而形成具有网状结构的涂层320,其中挤出温度条件设定为250-450℃。

根据上述实施例,本发明中所预期的涂层320通过施加比通常在通过T-型模头法挤出树脂期间使用的挤出温度条件稍高的250-450℃的温度条件,甚至无需添加添加剂,就可以获得,但为了易于形成超大孔结构,合乎需要的是连同上述无机材料如碳酸钙一起使用。关于其他要素,将采用与在使用添加剂的上述方法中描述的那些相同的描述。

同时,在本发明中,具有条状结构的粘合层可以通过在T-型模头型挤出期间以规则的间隔闭合模头狭缝而获得。此时,粘合形成部分和非粘合形成部分的间隔比可以为1:1.01-1:10,优选1:0.2-1:5,并且更优选1:0.5-1:2。

图11是图示说明根据本发明第三实施方式的另一实施例的防腐蚀涂层纸的横截面的示意图。

参考图11,在根据本发明的防腐蚀涂层纸300中,用于防止防腐蚀剂气化的防气化层340可以进一步层压于基材310上,即在面对第一增强材料层330的部分上。

这样的防气化层340可以包括:包括聚烯烃树脂的膜层341;或是麻袋物、无纺布或其复合物的第二增强材料层342。优选的是,膜层341和第二增强材料层342可以层压于基材310上。

包括聚烯烃树脂的膜层341是在防腐蚀纸制造领域中通常用作防气化层的层,用于赋予防水功能,而同时防止防腐蚀剂的组分气化。例如,可以采用使用基于聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃树脂或其改性的基于聚烯烃的树脂的层压。

第二增强材料层342是用于增强膜层341的强度和物理性质的层,并且可以使用通常用于本发明所属技术领域中的材料,如膜、麻袋物、无纺布、布或其复合物,并且可以优选采用麻袋物。在本文中,当将麻袋物用作第二增强材料层342的材料时,将采用与上述第一增强材料层的麻袋物相同的描述。

膜层341和第二增强材料层342的层压可以通过在基材310和第二增强材料层342之间T-型模头方法挤出膜层341,采用膜层341充当粘合层而并热粘合所述生成物而进行实施。

包含防腐蚀剂的基材310和使用增强材料层330和342的防腐蚀包装材料应该满足用于包装钢产品如钢卷的若干要求。首先是耐腐蚀性,从而在包装钢产品之后可以防止由于运输和储存而导致的金属氧化,从而保护金属产品。其次是强度,并且为了包装重钢卷,需要一定的拉伸强度、撕裂强度和断裂强度。第三是包装适用性,因为在包装钢卷时,钢卷是通过自动或半自动包装机进行包装,或在许多情况下进行手动包装,则在这种情况下,仅当包装材料具有可弯折性和挠曲性时,包装工作才轻松,并且没有作为附加的重要要求的卷曲现象。当发生卷曲现象时,包装工作的效率会降低并且疲劳度增加。

根据本发明的第三实施方式的防腐蚀涂层纸300可以在充分满足上述要求的同时排除了具有防腐蚀纸形式和防腐蚀膜形式的防腐蚀包装材料的所有缺点。

关于其中在基材的一个表面上形成树脂涂层的涂层方法,本发明公开了作为第四实施方式的涂层方法,其特征在于,具有网状结构的涂层通过以下步骤形成:1)通过T-型模头法在基材的一个表面上挤出树脂并热粘合所述生成物,或2)通过T-型模头法挤出树脂制造薄板状树脂并层压该薄板,其中在挤出温度下在树脂中形成大孔的添加剂以构成该涂层。

在根据本发明的第四实施方式的涂层方法中,基本上采用了现有的涂层方法,即,应用的方法中:1)通过T-型模头法将树脂挤出并热粘合至基材的一个表面上而形成涂层,或2)首先通过T-型模头方法挤出该树脂制造薄板状树脂并层压该基材和所制造的薄板以形成涂层。

在本发明中,基材是能够形成涂层的材料,并且只要能够通过T-型模头方法挤出树脂在基材上形成涂层的材料,或能够与制备成单独的薄板状涂层层压的材料,如天然材料或合成材料,则对其没有特别限制。

这样的天然材料或合成材料可以包括,例如,纸材料,无纺布材料,纤维材料,织物材料或透气塑料膜,并且该纸材料可以是选自由牛皮纸、擦拭纸、纸板、面巾纸和合成纸组成的组中的一种或多种。

在本发明中,对用于形成涂层的树脂的类型没有特别限制,例如,可以使用用于赋予粘附性的基于聚烯烃的树脂,如聚乙烯树脂或聚丙烯树脂。

在本发明中,当在形成涂层时通过T-型模头方法挤出树脂以获得网状结构时,在挤出温度下将形成大孔的添加剂与树脂混合并使用。

在例如170-370℃,优选200-350℃的条件下,在高温挤出期间形成大孔的添加剂与聚烯烃树脂混合并有助于在挤出成膜工艺过程中形成大孔,或升华或气化,并在膜中诱导形成大的二维孔,即肉眼可见的超大通孔。

因此,与基于聚烯烃的树脂混合并由此能够在挤出期间形成超大孔的添加剂可以包括一种或多种选自由,例如,碳酸钙、滑石、二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡和云母组成的组中的无机材料,起泡剂,可气化防腐蚀剂或含湿亲水性材料,并且当考虑到以较少量可以形成更大的孔的形成大孔的效率时,可优选使用发泡剂或可气化腐蚀剂。

对发泡剂没有特别限制,并且可以使用普通发泡剂或无机发泡剂。

有机发泡剂可以包括,例如,丙酮,乙酸乙酯,卤代烷烃,含氢氟烷烃(HCFC),丁烷,戊烷,异戊烷,环戊烷,己烷,异己烷,氯氟烷烃(三氯单氟甲烷,二氯单氟甲烷等),偶氮化合物(偶氮二异丁腈,偶氮二碳酰胺等),酰肼化合物(甲苯磺酰肼,4,4'-氧双(苯磺酰肼),芳基二(磺酰肼)等),氨基脲-基化合物(γ-甲苯磺酰基氨基脲和4,4'-氧双(苯磺酰基二氨基脲)等),N-亚硝基-基化合物(N,N'-二亚硝基五亚甲基四胺)等,而无机发泡剂可以包括碳酸氢钠,碳酸钠,碳酸氢铵,碳酸铵,亚硝酸钠,碳酸碳鎓、乌头酸铵,,硼氢化钠,叠氮化物等。

本发明的实施方式不特别限于可气化防腐蚀剂,并且可以使用普通的可气化防腐蚀剂。

可气化防腐蚀剂可以包括,例如,选自由脂肪酸或其盐、包括氮或硫的环状化合物、碱性金属盐和芳族酸或其盐组成的组中的一种或多种。

脂肪酸可以选自碳数为3-20的脂肪酸并进行使用,而更优选的是,可以选择和使用丁酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸等。

另外,例如,可以选择和使用1,2,3-苯并三唑、甲苯基三唑、5-氯苯并三唑、巯基苯并三唑、3-氨基三唑、咪唑、苯并咪唑等作为环状化合物。

另外,例如,可以选择和使用碳酸钠、苯甲酸钠、亚硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钾作为碱性金属盐。

另外,例如,可以选择和使用水杨酸或苯甲酸作为芳族酸。

含湿亲水性材料也是通过T-型模头法在挤出期间与树脂混合并在高温下气化并且能够形成大孔的材料,并且例如,亲水性材料如淀粉可以通过使其含水分进行使用。然而,挤出设备可能会因水分而承受应变。

因此,在本发明中,在通过T-型模头法挤出树脂而形成涂层时,在挤出温度下用于形成大孔的添加剂与树脂混合,并因此,可以涂上具有网状结构的涂层,并且此时形成的网状结构具有不确定的结构,具有平均孔径(相对于最小内部尺寸)为1-300mm,优选3-100mm,更优选5-50mm的超大孔结构,并且每单位面积的孔隙率为10%-90%,优选20%-80%,并且更优选30%-70%,由此在制造在基材上包括各种功能层的复合薄板的形状时,对由于用于粘附的涂层导致的不会使透气性降低的材料存在要求。此时形成的涂层的厚度可以是当将涂层用作基材和另一增强层的粘合层时通常采用的厚度,例如,1-500μm,优选5-200μm,并且更有利的是10-100μm。

基于加入树脂以获得具有合适尺寸和分布的超大孔结构的总混合物,本发明中预期的涂层中形成超大孔的添加剂的含量可以为1wt%-30wt%,优选2wt%-20wt%,并且更优选3wt%-15wt%。此时,添加剂可以通过在与树脂混合之前预先以母料的形式进行制备而使用。

同时,作为用于这种网状结构的方法,可以考虑不使用上述添加剂的方法。

即,关于其中树脂涂层形成于基材一个表面上的涂层方法,本发明公开了作为第四实施方式的另一实施例的涂层方法,其特征在于具有网状结构的涂层通过以下步骤形成:1)通过T型模头方法在基材一个表面上挤出树脂并热粘合所述生成物,或2)通过T型模头法挤出树脂制造薄板状树脂,并层压所述薄板,其中具有网状形状的涂层可以在250-450℃的挤出温度的条件下形成。

根据上述实施例,本发明中所预期的具有网状结构的涂层通过施加比在通过T-型模头法挤出树脂期间通常使用的挤出温度条件稍高的250-450℃的温度条件,甚至无需添加添加剂,就可以获得,但为了易于形成超大孔结构,合乎需要的是连同上述无机材料如碳酸钙一起使用。关于其他要素,将采用与在使用添加剂的上述方法中描述的那些相同的描述。

在下文中,将通过实施例详细描述本发明。

实施例1

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(80g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,然后将聚乙烯膜层压于牛皮纸的一个表面上。随后,使用针辊将其上形成有膜层的牛皮纸冲孔数次,从而形成孔(直径400-800μm,孔间距1.5-3.5mm),双轴取向膜(OPP膜)和聚乙烯麻袋物(线数8×8)与作为粘合剂的聚乙烯树脂一起涂层(按照OPP膜和牛皮纸的顺序层压)于牛皮纸的另一表面上,从而制成根据第一实施方式的防腐蚀涂层纸。图5图示说明了所制造的防腐蚀涂层纸的膜层表面的照片。

比较实施例1-1

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(80g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,然后通过T-型模头方法采用聚乙烯树脂作为粘合层通过涂覆双轴取向膜(OPP膜)而制成防腐蚀纸。

比较实施例1-2

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(80g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,然后通过T-型模头方法采用聚乙烯树脂作为粘合层一起涂覆双轴取向膜(OPP膜)和聚乙烯麻袋物(8×8线数)而制成防腐蚀纸。

比较实施例1-3

将15wt%的防腐蚀母料和85wt%的聚丙烯树脂混合并通过T型模头法挤出,并通过T-型模头法一起涂覆聚丙烯麻袋物(9×9线数),并且通过T-型模头法将聚丙烯树脂重涂于麻袋物的相对表面上。

实验实施例1

测量和评价所制成的防腐蚀纸和防腐蚀膜的物理性质,其结果图示于表1和图6-图9中。

[测量和评价物理性质的方法]

(1)可气化防腐蚀性和接触防腐蚀性

根据KST 1086标准进行评价测量结果。

(2)透湿性

根据KST 1305标准进行测量。

(3)卷曲性

将该防腐蚀纸或防腐蚀膜切割并铺展(develop)成约0.5×0.5m的尺寸,并在1小时后相对地比较和评价卷曲度。

(4)吸油性

将防腐蚀纸或防腐蚀膜切成110×150mm的尺寸,将0.1g油涂于70×100mm的铁样品上,然后使铁样品的涂油表面与防腐蚀纸或防腐蚀膜接触,并随后相对地比较和评价油吸收进入防腐蚀纸或防腐蚀膜中的程度。

[表1]

参考表1和图6-图9,可以确证的是,在膜层具有对含有根据本发明第一实施方式的防腐蚀剂的基材的一个表面上的防腐蚀剂提供气化通道的流动通道的防腐蚀涂层纸情况下,被指为常规防腐蚀纸的缺点的卷曲现象也显著减轻,同时还保持了优异的防腐蚀性能、透湿性和吸油性。

相比较而言,可以理解的是,在没有像本发明中那样施加膜层的现有防腐蚀纸(参见比较实施例1-1和1-2)的情况下,没有防腐蚀性能方面的问题,但被指为常规防腐蚀纸的缺点的透湿性、卷曲性和吸油性却不能令人满意,并且在现有防腐蚀膜(参见比较实施例1-3)的情况下,相反地,透湿性和吸油性没有问题,但防腐蚀性显著降低。

实施例2-1

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(70g/m2)中,所述生成物通过热风干燥而制备含防腐蚀剂的基材,聚乙烯麻袋物(8×8线数)制备为第一增强层,在200-350℃的挤出温度条件下,通过T-型模头方法,用聚乙烯树脂作为粘合涂层(厚度为30μm)将所述生成物以大宽度(3,000mm)挤出,从而使基材和第一增强层热粘合。此时,将具有与上述相同组成的可气化防腐蚀剂以5wt%(聚乙烯树脂95wt%)母料的含量与聚乙烯树脂混合,制成第一层压体,其中“具有基材/网状结构的粘合涂层和第一增强层”按此顺序进行层压。据证实,在粘合涂层中形成的网状结构具有超大孔结构,其中孔的平均尺寸(相对于最小内径)为5-50mm,每单位面积的孔隙率为50%-60%,并且由T型模头法挤出和成形的粘合涂层的状态如图12中所示,并且涂于基材的粘合层的状态如图13所示。

随后,将第一层压体和与第一增强层相同的聚乙烯麻袋物制备为第二增强层,并在200-350℃的挤出温度的条件下通过T-型模头法,使用单独的聚乙烯树脂作为粘合膜层(厚度20μm)以大宽度(3,000mm)挤出,将第一层压体和第二增强层热粘合,从而最终制造出根据第三实施方式的防腐蚀涂层纸,其由“第二增强层、粘合膜层、基材、具有网状结构的粘合剂涂层和第一增强材料层”按此顺序构成。

实施例2-2

为了比较和评价透气性,在上面的实施例2-1中,仅制造第一层压体而没有粘附第二增强层。

比较实施例2-1

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(70g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,然后通过T-型模头法采用聚乙烯树脂作为粘合层通过涂覆双轴取向膜(OPP膜)制造防腐蚀纸。

比较实施例2-2

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(70g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,然后通过T-型模头法采用聚乙烯树脂作为粘合层通过一起涂覆双轴取向膜(OPP膜,厚度20μm)和聚乙烯麻袋物(8×8线数)制造防腐蚀纸。

比较实施例2-3

将10wt%的防腐蚀母料和90wt%的聚丙烯树脂混合并通过T-型模头法挤出(200-300℃),并且通过T-型模头法一起涂覆聚丙烯麻袋物(10×10线数),通过T-型模头法将聚丙烯树脂重涂(厚度20μm)于麻袋物的相对表面上。

比较实施例2-4

为了比较和评价透气性,实施例2中的粘合涂层仅由聚乙烯树脂形成而不添加母料,其中加工处理了可气化防腐蚀剂,并且因此,除了以“一般粘合涂层”形式,而不是“具有网状结构的粘合涂层”形式形成粘合涂层之外,以与实施例2中相同的方式制成第一层压体。

实验实施例2-1

关于根据实施例2-1、比较实施例2-1至2-3制成的防腐蚀纸和防腐蚀膜,其物理性质通过以下方法测量,其结果示于表2中。

[测量和评价物理性质的方法]

-可气化防腐蚀性和接触防腐蚀性:根据KST 1086标准进行评价。

-卷曲性:防腐蚀纸或防腐蚀膜切割并展开成约1×1m的尺寸,并且在1小时后相对地比较并评价卷曲度。

[表2]

参照上表2,可以确证的是,形成的其中包含根据本发明第三实施方式的防腐蚀剂的基材和第一增强材料层与其间的粘合层一起层压的防腐蚀涂层纸,具有拥有网状结构的粘合层,从而在保持优异防腐蚀性能的同时显著改善了被指出为常规防腐蚀纸的缺点的卷曲现象。

相比较而言,可以理解的是,在没有像本发明中那样施加膜层的现有防腐蚀纸(参见比较实施例1-1和2-2)的情况下,没有防腐蚀性能方面的问题,但被指出为常规防腐蚀纸的缺点的透湿性、卷曲性和吸油性也并不令人满意,并且在现有防腐蚀膜(参见比较实施例2-3)的情况下,相反地,透湿性和吸油性没有问题,但防腐蚀性显著降低。

实验实施例2-2

对根据实施例2-2和比较实施例2-4制造的第一层压体的透气度进行测量,其结果图示于下表3中。

[透气性测量方法]

根据KSM ISO 5631-1标准进行测量。

[表3]

分项 实施例2-2 比较实施例2-4
透气性(小时) 7min 24小时或更长

参照上表3,可以确证的是,当形成的其中包含根据本发明第三实施方式的防腐蚀剂的基材和第一增强材料层与其间的粘合层一起层压的防腐蚀涂层纸具有拥有网状结构的粘合层时,与不以网状结构而是以普通粘合层构成粘合层的情况相比,透气性显著提高。

实施例3

20g/m2的可气化防腐蚀剂(20wt%-25wt%的辛酸酯,5wt%-10wt%的1,2,3-苯并三唑,2wt%-5wt%的亚硝酸钠,20wt%-25wt%的苯甲酸盐和45wt%-50wt%的水)通过凹版印刷法浸渍于牛皮纸(80g/m2)中,所述生成物通过热风干燥,制备含防腐蚀剂的基材,并制备聚乙烯麻袋物(8×8线数),从而在基材和麻袋物之间形成具有网状结构的聚乙烯涂层(厚度30μm)。通过T型模头在200-350℃的挤出温度条件下,以大宽度(3,000mm)通过挤出聚乙烯树脂将聚乙烯涂层热涂并形成于防腐蚀牛皮纸上,并且通过将具有与上述相同组成的可气化防腐蚀剂与聚乙烯树脂以5wt%(聚乙烯树脂95wt%)的加工母料的含量混合而形成麻袋物粘合涂层。据证实,在涂层中形成的网状结构具有超大孔结构,其平均尺寸(相对于最小内径)为5-50mm,每单位面积的孔隙率为50%-60%。由T型模头挤出和成形的涂层的状态和涂于基材上的涂层的状态分别图示说明于图12和图13中。

在以上实施例3中,举例说明了一种方法,其中在基材上形成具有网状结构的涂层和麻袋物层,并且通过将另一功能层与除了麻袋物以外的基材一起层压可以制造各种多层复合材料。

迄今为止,已经参考附图详细描述了本发明的优选实施方式。本发明的描述是举例说明性的,并且本领域技术人员能够理解的是,在不改变本发明的精神和实质特征的情况下,能够很容易地将其修改成其他特定形式。

因此,本发明的范围并非是由本发明的说明书表示,而是由随附提出的权利要求书表示,并且应该理解的是,源自其含义、范围和等同物的所有修改或改变形式均包括于本发明的范围内。

[符号说明]

100、300:防腐蚀涂层纸 110、310:基材

120:膜层 130:增强材料层

320:粘合层 330:第一增强材料层

340:防气化层 341:膜层

342:第二增强材料层。

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