包含纳米纤维状纤维素的释放内衬制造技术

本发明专利技术涉及一种用于获得释放内衬的方法，且涉及包含底漆层和纤维素基支撑层的释放内衬,底漆层包含具有一个或多个官能烯基的有机化合物,有机化合物包含缩醛连接的第一部分和第二部分,第一部分包含具有官能羟基的纳米纤维状纤维素，且第二部分包含有机片段,有机片段包含至少一个官能烯基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本文描述用于获得包含纳米纤维状纤维素的释放内衬及其产品的方法。背景释放内衬一般来说可用作支撑材料。作为示例，释放内衬可用作背衬，例如基础层。具体来说,释放内衬可与胶粘剂面材和标签组合使用,例如可印刷的压敏胶粘剂标签。在使用胶粘剂标签之前,释放内衬可用作胶粘剂标签的储存平台。释放内衬还可用于保护面材的胶粘剂侧面。WO2005/071161披露包含纤维素的支撑层。根据文献，在底漆层表面上引入有机分子作为连接物(linker)。有机分子与支撑层上纤维素的游离羟基形成共价键。有机分子的另一端具有游离乙烯基，用于与硅酮系统的交联剂反应。WO2009/147283披露释放内衬，其具有用包含表面处理剂的底漆层涂覆的纤维素纤维基或聚合的基材。表面处理剂可包含例如具有官能侧面基团或端基例如乙烯基的接枝PVA。WO2011/104427披露用底漆层涂覆的纤维素纤维基支撑,其中底漆层包含具有羟基官能团的水溶性聚合物,所述羟基官能团中的至少一些之前已经与包含至少一个乙烯官能团的至少一个有机分子反应，其中所述有机分子还具有醛官能团。概述对开发改善的释放内衬的考虑日益增加。随着释放内衬的使用持续增加，革新的技术方案提供减少获得具有一致质量的功能释放内衬所需的原材料的量。开发释放内衬的关键区域涉及底漆层和顶层之间的界面。底漆层用作支撑层和顶层之间的界面。因此,底漆层应与支撑层和顶层相兼容。包含硅酮聚合物的释放涂层通常用来形成释放内衬顶层。释放内衬开发的另一个问题涉及将顶层锚定到底漆层,也称作顶层的“固定”或“擦掉(rub-off)”。尽管硅酮聚合物发生固化,但一些硅酮聚合物在顶层中可不交联。在时间中，残留的非连接的硅酮聚合物可迁移通过顶层并在终端应用中具有负面影响，例如粘着性。例如,硅酮迁移到底漆层和顶层之间的界面可产生问题来将顶层锚定到底漆层。底漆层表面的紧密性和光滑度水平影响形成官能顶层所需的释放涂层的量。在纤维素基支撑层上,可控制支撑层表面的紧密性和/或光滑度水平。支撑层表面的紧密性还可通过提供官能底漆层来改善,其可用于增加包含支撑层和底漆层的基材层的紧密性和光滑度,以及改善将顶层锚定到底漆层。一种包含含有纳米纤维状纤维素(NFC)的底漆层组合物可用来改善释放内衬的性质。基材层表面的紧密性可通过下述来改善：提供包含纳米纤维状纤维素的官能底漆层。一种包含纳米纤维状纤维素的官能底漆层可实现减少形成释放涂层所需的硅酮聚合物和铂催化剂的量。当形成顶层时，使用纳米纤维状纤维素(NFC)可使用减少量的释放涂层实现表面覆盖。例如,包含纳米纤维状纤维素(NFC)的底漆层可实现包含等于或小于2g/m2,例如1-2g/m2或更少的硅酮聚合物的顶层。当使用纳米纤维状纤维素来获得释放内衬时，还可减少底漆层组合物中羧甲基纤维素(CMC)的量。羧甲基纤维素是水溶性,不像纳米纤维状纤维素。羧甲基纤维素具有高粘度,且传统地在底漆层中用作粘度改性剂。纳米纤维状纤维素是触变性的。与羧甲基纤维素相比,可获得具有甚至更高粘度的纳米纤维状纤维素。底漆层中的纳米纤维状纤维素提供控制底漆层表面的紧密性和光滑度的方式。例如,当使用纳米纤维状纤维素来增加表面紧密性时,可降低表面孔隙率，并可改善释放内衬的阻挡层性质。还可为底漆层提供纳米纤维状纤维素，其包括为官能团形式的选定的功能。例如,包含羟基的纳米纤维状纤维素可与其它有机分子反应来通过共价地连接改善底漆层紧密性。纤维素原纤维化方法的进步进一步通过下述来实现：获得具有选定性质例如分子结构中官能团的原纤维化纤维素。初级纤维素可进行氧化来提供包含醛基的纳米纤维状纤维素。底漆层组合物可包含由缩醛连接的有机化合物。可在例如纳米纤维状纤维素和包含官能烯基的有机片段之间形成缩醛。优选地,有机片段可为有机分子,例如不饱和醛。任选地,有机片段可为不饱和醇,例如不饱和二醇。有机片段可任选地包含含有官能烯基的水溶性载体聚合物,例如聚乙烯醇。这种底漆层组合物可用来形成底漆层，其中改善硅聚合物基释放涂层到底漆层的锚定。可通过下述来调节底漆层中乙烯基的量：选定参与缩醛化反应的纳米纤维状纤维素和有机片段，以及选定缩醛化反应发生的时间。例如,包含官能羟基的纳米纤维状纤维素可与具有官能醛基的有机分子反应来形成缩醛。附加的或可选的，氧化来包含至少一些官能醛基的纳米纤维状纤维素可与有机分子反应来形成缩醛。当纳米纤维状纤维素包含官能醛基和官能羟基时,有机分子可为不饱和醛(其是优选的)或不饱和醇。可控制氧化反应中纳米纤维状纤维素中官能羟基到官能醛基的转化程度。形成的底漆层中存在的官能烯基可进一步设置成参与和释放涂层的交联反应。当释放涂层的锚定改善时，可减少释放涂层上使用的硅酮聚合物的量。当硅酮聚合物的量减少时，需要更少的铂催化剂。纳米纤维状纤维素可用于一种获得释放内衬的方法，以提供包含由缩醛连接的第一部分和第二部分的有机化合物,其中在缩醛化反应之后，第一部分包含从具有官能羟基的初级纤维素获得的纳米纤维状纤维素，第二部分包含有机片段,所述有机片段包含至少一个官能烯基。可在纤维素基支撑层表面上施加有机化合物来形成释放内衬底漆层。与如WO2011/104427所述的包含水溶性聚合物,例如聚乙烯醇基聚合物的底漆层组合物相比,作为非水溶性和触变性材料的纳米纤维状纤维素可用来提供底漆层,其不渗透深入纤维素基支撑层，而是形成密封表面。此外，纳米纤维状纤维素的颗粒尺寸促进纤维束表面上的缩醛化反应。主要在表面上进行的反应使得可使用减少量的包含官能烯基的有机分子，以提供能参与和释放涂层进一步交联反应的官能烯基。纳米纤维状纤维素的官能羟基具有与初级纤维素相似的重复单元,其进一步促进纳米纤维状纤维素与纤维素基支撑层的相容性。此外，纳米纤维状纤维素中的官能醛基还促进纳米纤维状纤维素与纤维素基支撑层的共价地连接。本专利技术的目的和实施方式如独立权利要求和从属权利要求进一步描述。附图说明作为示例,图1显示包含基材层的释放内衬结构。作为示例,图2显示包含支撑层、底漆层和顶层的释放内衬。作为示例,图3显示获得纳米纤维状纤维素的方法。作为示例,图4显示用于将初级纤维素(primarycellulose)的C-6羟基氧化成官能醛基和进一步氧化成官能羧基的示意性反应。作为示例,图5显示一种示意性硝酰基介导的氧化处理，其中将初级纤维素中的C-6羟基选择性地氧化成醛基和羧基。作为示例,图6显示一种示意性高碘酸盐处理，用于将初级纤维素中的纤维素羟基选择性地氧化成醛基和羧基。作为示例,图7显示有机化合物，其包含通过至少一个缩醛连接的第一部分和第二部分。作为示例，图8显示用于具有第一反应性基团和第二反应性基团的有机分子的通式。作为示例,图9显示氧化纤维素与有机分子之间的示意性缩醛化反应，所述有机分子包含反应性羟基和反应性乙烯基,其中氧化纤维素可为纳米纤维状纤维素。作为示例,图10显示氧化纤维素与有机分子之间的示意性缩醛化反应，所述有机分子包含反应性醛基和反应性乙烯基,其中氧化纤维素可为纳米纤维状纤维素。作为示例,图11显示一种实施方式，用于通过缩醛化反应来提供包含至少一个官能烯基的有机片段。作为示例，图12示意性地显示一个或多个缩醛，其可在存在纳米纤维状纤维素、聚乙烯醇和有机分子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于获得包含纳米纤维状纤维素的释放内衬的方法，所述方法包括:‑提供纤维素基支撑层,‑通过下述来提供包含由缩醛连接的第一部分和第二部分的有机化合物：在纳米纤维状纤维素和有机片段之间设置缩醛化反应,以及‑在纤维素基支撑层表面上施加有机化合物，以形成包含底漆层和纤维素基支撑层的释放内衬,其中，在缩醛化反应之后，第一部分包含从具有官能羟基的初级纤维素获得的纳米纤维状纤维素，第二部分包含有机片段,有机片段包含至少一个官能烯基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于获得包含纳米纤维状纤维素的释放内衬的方法，所述方法包括:-提供纤维素基支撑层,-通过下述来提供包含由缩醛连接的第一部分和第二部分的有机化合物：在纳米纤维状纤维素和有机片段之间设置缩醛化反应,以及-在纤维素基支撑层表面上施加有机化合物，以形成包含底漆层和纤维素基支撑层的释放内衬,其中，在缩醛化反应之后，第一部分包含从具有官能羟基的初级纤维素获得的纳米纤维状纤维素，第二部分包含有机片段,有机片段包含至少一个官能烯基。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，第一部分和第二部分通过半缩醛来连接。3.如权利要求1或2所述的方法，所述方法还包括：-通过机械方式将初级纤维素崩解成纳米纤维状纤维素。4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，所述方法还包括：-氧化初级纤维素或纳米纤维状纤维素来提供具有到达至少一些程度官能醛基的纳米纤维状纤维素。5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述纳米纤维状纤维素包含下述量的官能醛基：至少0.02mmol/g,优选地至少0.05mmol/g初级纤维素的量。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，参与缩醛化反应的有机片段是有机分子，所述有机分子包含具有2-20碳原子、任选地被杂原子N,O,或S打乱的直链或支化、饱和或不饱和烃链,所述有机分子包含至少一个官能烯基。7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，参与缩醛化反应的有机片段是-具有下述通式的不饱和醛CH2＝CH–(CH2)n–CH＝O,其中n＝1-17,优选地为具有下述通式的十一碳烯醛CH2＝CH–(CH2)8–CH＝O,具有下述通式的4-戊烯醛CH2＝CH–(CH2)2–CH＝O,或者具有下述通式的2,2-二甲基-4-戊烯醛CH2＝CH–CH2C(CH3)2–CH＝O。8.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，参与缩醛化反应的有机片段是-具有下述通式的不饱和醇CH2＝CH–(CH2)n–CH–OH,其中n＝1-17,例如具有下述通式的十一碳烯醇CH2＝CH–(CH2)8-CH–OH,或优选地包含至少一个官能烯基的二醇。9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，参与缩醛化反应的有机片段是具有官能羟基的水溶性载体聚合物,所述水溶性载体聚合物包含至少一个官能烯基。10.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，参与缩醛化反应的有机片段是包含至少一个官能烯基的聚乙烯醇。11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述纤维素基支撑层是纸张,优选地是具有等于或大于38g/m2,例如38-150g/m2克重的涂覆纸张。12.如权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述有机化合物以下述量施加在纤维素基支撑层的表面上：0.1-20g/m2,优选地1-5g/m2。13.如权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，在纤维素基支撑层表面上施加最高达100％,优选地最高达70％,最优选地最高达35％,例如0.1％-99％,优选地0.5％-70％,最优选地0.6％-35重量％底漆层的所述有机化合物。14.如权利要求1-13中任一项所述的方法，其特征在于，所述底漆层包含等于或小于5％,例如0.1-5％,优选地等于或小于4％,例如0.2-3.5％,最优选地等于或小于3％,例如0.3-3重量％底漆层的纳米纤维状纤维素。15.如权利要求1-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述纳米纤维状纤维素具有等于或小于400nm,优选地200nm,优选地100nm的数均直径。16.一种能通过如权利要求1-15中任一项所述的方法获得的释放内衬，所述释放内衬还包括顶层例如释放涂层。17.一种包含胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·瑞桑恩，M·诺珀宁，
申请(专利权)人：芬欧汇川集团，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI