[發明專利]用于涂敷金屬條的方法和設備及其制品

無效

• 申請號: 95197807.1
• 申請日: 1995-04-12
• 公開（公告）號: CN1091006C
• 公開（公告）日: 2002-09-18
• 發明（設計）人: 托馬斯·L·利文德斯基;羅伯特·B·拉森;文森特·J·唐納德;羅伊·B·施泰德列;唐·A·阿姆菲爾德;保羅·H·富尼耶;小約翰·B·卡普絲泰;杰弗里·B·佩齊克
• 申請（專利權）人: 美國鋁公司
• 主分類號: B05D7/14
• 分類號: B05D7/14;B05D3/02;B05C9/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 劉志平

本發明涉及到用于將聚合物涂層涂敷到金屬條上的方法和設備，具體地說，本發明涉及到用來自擠壓機和擠壓模的熱塑樹脂涂敷鋁條的兩側的方法，所說的擠壓機和擠壓模定位成能將熱塑樹脂涂到鋁條的相反兩側上。本發明的產品是諸如鋁之類的金屬條，該金屬條在其兩側上帶有薄聚合物涂層并且有多種應用，但該金屬條特別適合用于諸如罐封和罐體之類的包裝應用。

周知在金屬片或金屬條的一側或兩側上涂敷熱塑樹脂可以改善金屬材料的抗腐蝕性、可模塑性、外觀或其它性質。可以用諸如輥涂、反輥涂、噴涂、電涂、粉末涂敷以及層疊之類多種方法來涂敷所說的涂層。涂敷后的金屬條可用于諸如內罐和罐封、箔盒、有蓋的存儲裝置、儀表、電子設備、建筑物、宇航或機動車身板之類的應用。

Heyes等人的美國專利5093208號公開了用于形成分層金屬板的方法，其中，將預制的熱塑聚酯薄膜緊貼到金屬板的一個或兩個表面上以便以非晶態的形式將該薄膜粘合于金屬板上。將未涂敷的金屬板加熱至聚酯薄膜熔點以上的溫度，并且，在加壓狀態下將所述薄膜涂敷到金屬板上以形成一種層疊材料。然后，將這種層疊材料加熱至所述薄膜熔點以上以促使所述塑材薄膜粘合到金屬上，并且，迅速地使層疊材料淬冷至聚酯的玻璃轉變點以下的溫度以形成非晶態的聚酯。所說的淬冷是通過使前述層疊材料穿過一水幕而進行的。

以Taiyo鋼鐵公司名義申請的歐洲專利申請書0067060號公開了一種通過直接將熱塑樹脂擠壓到金屬板的受熱表面上來生產涂敷金屬板的方法。依照該專利申請書，在不將樹脂形成為獨立薄膜的情況下，將熔融的樹脂從擠壓模中直接涂到金屬板上。薄膜的厚度可小于50微米，最好降至35到5微米。所述專利申請書指出：由于略去了形成獨立薄膜這一步驟，所以，會減少生產涂敷金屬的成本。用作金屬表面涂層的適當熱塑樹脂包括聚烯烴、聚丙烯樹脂、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯以及上述公開的專利說明書中所列舉的多種其它樹脂。可以按照由相同或不同樹脂構成的單層或多層的方式來涂敷所說的樹脂。上述專利申請書公開了將樹脂僅涂到金屬條的一側上。

需要有一種改進型的方法以便將薄的聚合物涂層涂敷到適用于諸如包裝之類應用的金屬條的兩側上。需要有這樣一種方法，它可以將聚合物緊緊地粘合于或熔接于金屬條，從而，所述聚合物不會在隨后形成金屬條或使用由該金屬條制成的產品時出現脫層。

本發明提供了這樣一種方法，它用于將熱塑聚合物樹脂涂到金屬條的兩側上以便形成適用于包裝和其它應用的涂敷金屬條。

因此，本發明的目的是提供一種將聚酯樹脂粘合到金屬條兩側上的改進型方法。

參照以下說明及與說明有關的附圖可以更完全地了解和理解本發明的上述和其它目的及優點。

圖1是本發明系統的一個實施例的概略側割圖；

圖2是本發明另一實施例的一部分的概略側剖圖；

圖3和圖4是本發明又一實施例的概略側剖圖；

圖5是放大的圖4中金屬條和擠壓模的局部剖面圖，它示出了將樹脂涂到金屬條上；

圖6至圖14是本發明其它實施例的概略側剖圖。

附圖說明了這樣的系統，該系統用于在金屬條從第一卷繞架移至第二卷繞架上時涂敷該金屬條的兩側，金屬被涂敷后會卷繞在第二卷繞架上。具體參照圖1，鋁合金條10從卷繞架12上展開、繞張力輥14移動、在輥16上垂直向上移動、然后從輥16向下移經涂敷設備。支撐輥18用于使金屬條10在移過支承輥16時保持于扁平狀態。

當金屬條10從輥16向下移動時，加熱器20先將該金屬條加熱至接近或高于要涂到金屬條上的聚合物的熔點的溫度。在圖1所示的實施例中，所述加熱器是一感應加熱器，但也可以單獨或以組合的方式使用其它諸如火焰處理、紅外線、等離子體和/或電暈放電之類的加熱器或預調節器。可以以串列(一邊一個)的方式或僅在一側使用火焰加熱器以提高效率(提高粘合與加熱效率)。還可以使用因諸如滾軋或熱處理之類先前工序而仍保持為熱的卷繞架12，以便減少甚至消除用加熱器20來加熱的需要。根據多種因素主要是根據要涂到金屬條上的具體聚合物的不同，在涂敷熱塑材料之前將金屬加熱至的溫度典型地在約121°～260℃(250°～500°F)的范圍內。