[發明專利]用于包裝應用的涂覆基材及用于制備所述涂覆基材的方法

有效

• 申請號: 201380022722.0
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN104302814A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: J·H·O·J·維詹伯格;I·博泰吉斯茨瓦特
• 申請（專利權）人: 塔塔鋼鐵艾默伊登有限責任公司
• 主分類號: C25D5/48
• 分類號: C25D5/48;C25D5/50;C25D5/12;C25D3/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李英

1.用于包裝應用的涂覆基材，其包括

－再結晶退火的一次冷軋鋼基材或

－在第一和第二冷軋處理之間經受再結晶退火的二次冷軋鋼基材，

其中用鐵-錫合金層涂覆該基材的一側或兩側，該鐵-錫合金層包含至少80重量％(wt.％)的FeSn(50原子％鐵和50原子％錫)，并且其中該一個或多個鐵-錫合金層提供有通過三價鉻電鍍法制備的鉻金屬-鉻氧化物涂覆層，并且其中鉻金屬-鉻氧化物涂覆層的厚度對應于至少20mg?Cr/m²。

2.根據權利要求1的用于包裝應用的涂覆基材，其中鐵-錫合金層包含至少85wt.％的FeSn，優選至少90wt.％，更優選至少95wt.％。

3.根據權利要求1－2中任一項的用于包裝應用的涂覆基材，其中在施加鉻金屬-鉻氧化物涂覆層之前該鐵-錫擴散層提供有錫層，任選其中隨后在施加鉻金屬-鉻氧化物涂覆層之前軟熔該錫層。

4.根據前述權利要求中任一項的用于包裝應用的涂覆基材，其中：

a.在退火以形成鐵-錫合金層之前初始錫涂層重量為至多1000mg/m²，優選至少100和/或至多600mg/m²的基材，和/或

b.其中鉻金屬-鉻氧化物層包含優選20－140mg/m²、更優選40－90mg/m²并且最優選60－80mg/m²的總鉻含量。

5.根據前述權利要求中任一項的用于包裝應用的涂覆基材，其中該涂覆基材還提供有有機涂層，該有機涂層由熱固性有機涂層、或熱塑性單層涂層或熱塑性多層聚合物涂層組成，優選其中熱塑性聚合物涂層為包含一個或多個層的聚合物涂層體系，其包括熱塑性樹脂例如聚酯或聚烯烴、丙烯酸樹脂、聚酰胺、聚氯乙烯、氟碳樹脂、聚碳酸酯、苯乙烯型樹脂、ABS樹脂、氯化聚醚、離聚物、氨基甲酸乙酯樹脂和功能化聚合物；和/或其共聚物；和或其混合物。

6.根據前述權利要求中任一項的涂覆基材，其中在擴散退火之后的任何時刻使該基材經受拉伸操作以改進鋼基材的整體機械性質和/或改進帶材形狀和/或改進表面結構，優選其中拉伸操作通過以下步驟實現：

a.使該材料通過平整軋機并施加0－3％、優選至少0.2％的厚度壓下量；或通過

b.使該材料通過拉伸矯直機。

7.制備用于包裝應用的涂覆鋼基材的方法，該方法包括以下步驟：

●提供

－再結晶退火的一次冷軋鋼基材或

－在第一和第二冷軋處理之間經受再結晶退火的二次冷軋鋼基材；

●在第一電鍍步驟中在鋼基材的一側或兩側上提供第一錫層，優選其中錫涂層重量為至多1000mg/m²，優選至少100和/或至多600mg/m²的基材表面；

●在還原性氣體氣氛中將提供有所述錫層的黑鋼板基材擴散退火到至少513℃的退火溫度T_a持續足以將第一錫層轉化為一個或多個鐵-錫合金層的時間t_a，從而獲得一個或多個鐵-錫合金層，該一個或多個鐵-錫合金層包含至少80重量％(wt.％)的FeSn(50原子％鐵和50原子％錫)；

●在惰性、非氧化性冷卻介質中快速冷卻具有(一個或多個)鐵-錫合金層的基材，同時在冷卻之前將該涂覆基材保持在還原性或惰性氣體氣氛中，從而獲得堅固、穩定的表面氧化物；

●在具有(一個或多個)鐵-錫合金層的基材上沉積鉻金屬-鉻氧化物涂層，包括由鍍覆溶液在一個鍍覆步驟中在所述基材上電解沉積所述鉻金屬-鉻氧化物涂層，該鍍覆溶液包含三價鉻化合物、螯合劑、任選的導電增強鹽、任選的去極化劑、任選的表面活性劑的混合物并且可向其中添加酸或堿調節pH。

8.根據權利要求7的方法，其中通過水淬火實現快速冷卻，其中用于淬火的水具有在室溫至80℃之間、優選在室溫至60℃之間的溫度，并且其中以這樣的方式設計淬火過程使得在帶材寬度內產生和保持均勻的冷卻速率。