CN1409657A - 涂层金属表面的生产方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造涂层金属表面的方法，其涂敷速度至少为25m/分，方法中将预处理剂涂敷在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个面上涂以至少一种预处理剂，之后在经预处理的部分表面上涂以至少一层漆层，由此，将仅用预处理剂并不用漆所制备的涂层用作预处理层以代替底漆层和预处理层。本发明还涉及一种制造涂层金属表面的方法，其涂敷速度至少为25m/分，方法中将预处理剂涂敷在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个面上涂以至少一种预处理剂，之后在经预处理的至少部分表面上涂以至少一层漆层，由此，将用预处理剂处理过的涂层用作处理层以代替底漆层和预处理层。

Description

涂层金属表面的生产方法及其应用
本发明涉及一种涂层金属表面的生产方法，方法中可以高速完成涂层。这类涂层现今以术语“卷涂”用于带材上。
已知的高速涂层方法的缺点为预处理和涂底漆要在两个分离的步骤中进行。
本发明的目的是提供一种涂漆带钢的工业化生产方法，方法中预处理及涂底漆是仅在一个操作程序中进行。
本发明的目的是通过将预处理剂涂在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，并以每分钟至少25m的涂敷速度来生产涂层金属表面的方法达到的，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个表面上至少涂以一种预处理剂，特别是溶液和/或分散体，其后在预处理过的部分表面上涂以至少一层漆层，由此，将仅用预处理剂并不用漆所制备的涂层作为处理层来代替预处理层和底漆层。
此外，本发明的目的是通过将预处理剂涂在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，并以每分钟至少25m的涂敷速度来生产涂层金属表面的方法达到的，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个表面上涂以至少一层预处理剂，特别是溶液和/或分散体，其后在预处理过的至少部分表面上涂以一种漆层，由此，将用预处理剂处理过的涂层作为处理涂层来代替预处理层和底漆层。
该预处理的面优选为带材的一面，需要时，带材的窄的侧面也可部分预处理。
涂敷速度优选40-600m/分，特别优选75-160m/分。这时处理涂层承担起涂底漆的功能。另一部分预处理表面其后不再在带材涂层设备上涂以漆。
本发明的方法可这样使用，即保持在涂敷的预处理层中的湿度或残余湿度直到涂漆为止，以使预处理表面呈涂敷漆层所需的导电性。
预处理前的金属表面特别包括铝、铁、铜、镁、锌和/或锡，并且优选由铝合金、热浸镀锌或电解镀锌铁材、钢、带材或板材形式的锌-全材或白铁皮组成。物体可以是平的或成形的，不带有或带有空隙如带有孔结构。孔板的空隙可以全部是同样的几何形状与大小，或需要时也可为不同的几何形状与大小：例如圆形孔、长形孔、缝。
金属表面的清洁和/或酸洗可通过用清洗溶液或酸洗溶液喷射或刷洗或浸入这些溶液的浴中来进行。
经清洁和/或酸洗的表面的预处理可通过喷射和例如以辊子挤压、通过喷射和例如以压缩空气吹扫、通过浸渍和例如用辊子挤压、通过浸渍和例如以压缩空气吹扫或以辊涂方法来实现。在辊涂情况下，用涂覆辊将处理液体以传送带方向或反传送带方向涂敷。在所有这些方案中，不经其后的冲洗，以避免对涂层的剥蚀或损害以及避免环境原因必须经昂贵的后处理的载有化学试剂的冲洗水。
预处理剂可以是一种制剂，它含有聚合物分散体，该分散体中含有至少一种选自丙烯酸酯、环氧化物、聚酯、硅聚酯、聚氨酯、苯乙烯的树脂和基于尿素-甲醛的树脂或其混合物和/或混合聚合物。该制剂除含有挥发性组分外，还含有非挥发性的成膜混合物。该制剂可含有至少一种作为溶液和/或分散体的树脂。该制剂除含树脂外，还可含至少一种溶解形式的和/或细粉状的无机添加物，例如碳酸盐、铬酸盐、氧化物、磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐。
预处理剂也可是一种不含树脂的制剂，这时该制剂可含有铝、氟化物、氢氟酸、磷酸盐、磷酸、三价或六价的铬酸盐、铬酸、硅酸盐、硅烷、丹宁、钛、锌、锆和/或本身有机化的分子，例如基于膦酸酯、羧酸、硫羟和/或硅烷的分子。
对于金属带材的涂敷，对带材的一面可选用与另一面不同的另一种预处理剂，这时对其后不上漆的面可用含有机树脂的预处理剂涂敷。此时，需要时如仅在带材的一面例如上面上漆，而在其反面上该预处理是作为最终处理。
在涂敷预处理剂后，该涂层或部分干燥或干透。特别在相同的带速和在利用现有炉子的情况下，对带材的干燥可通过在活性干燥条件下的停留时间、通过炉中的低温和/或通过低的空气流动来转变。
优选是预处理表面的一面用有机涂层覆盖，该涂层在1秒-3分钟内充分硬化或交联，特别优选是在5秒-2分钟内。
对于预处理表面的涂层，优选涂以粉状漆并烘干，特别是一种在成形方面具有好的机械性能、高的耐刮痕、好的粘附性和高的柔性的粉状漆。该粉状漆可通过喷雾、旋转烧结和/或粉末雾化工艺涂敷或烘干。EP-A-0 678 466描述了粉末雾化工艺。烘干可特别通过在磁性材料时的导电干燥或通过红外干燥，特别是在近红外(NIR)中干燥来代替通常的循环空气干燥或悬浮循环空气干燥来实现。
预处理层或处理层在全干后的厚度为0.1-50μm，优选0.5-10μm，特别优选1-3μm。
在预处理层上的烘干的漆层在交联后的层厚可为5-1000μm，优选10-400μm，特别优选15-60μm。在应用PVC-塑料溶胶时，建议层厚保持为100-300μm。
在本发明方法的一种优选方案中，在待涂敷的带材上涂敷单层光面漆作为唯一的漆。
采用预处理剂可形成一层处理层，该层可起预处理并同时起涂底漆的作用。涂底漆是起到防腐蚀、粘附性和柔性的功能，在很大程度上不起美观的作用。
在粉状漆情况下，可采用形成单色非结构性覆层的粉末、形成多色非结构性覆层的粉末和/或形成多色结构性覆层的粉末。
涂敷过的表面可至少部分通过薄膜或粘合薄膜保护，特别是例如在贮存、运输和再加工过程中防止其受损。
涂敷过的物体需要时可经成形、切削，特别是纵向和/或横向切屑，需要时可再一次成形，如弯边、冷弯成形、深拉和/或卷边。
按本发明方法制造的产品可用作内面板和外面板，如家用器具和小电器的器具面板，特别是有装饰外面板的器具，特别是用于喇叭的多孔薄板和隔声面板，房间的分隔板，分隔壁，家具部件，台架，汽车面板和飞机内部面板如仪表面、框架和框架构件，垫衬板，照明装置。

Claims (23)

1.一种制造涂层金属表面的方法，其涂敷速度至少为25m/分，特别是40-600m/分，优选75-160m/分，这时将预处理剂涂敷在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个面上涂以至少一种预处理剂，特别是溶液和/或分散体，之后在经预处理的部分表面上涂以至少一层漆层，由此，将仅用预处理剂并不用漆的制备的涂层用作预处理层以代替底漆层和预处理层。
2.一种制造涂层金属表面的方法，其涂敷速度至少为25m/分，特别是40-600m/分，优选75-160m/分，这时将预处理剂涂敷在清洁过的和/或酸洗过的金属表面上，其特征在于，在待处理的金属表面经清洁和/或酸洗后，在金属体的至少一个面上涂以至少一种预处理剂，特别是溶液和/或分散体，之后在经预处理的至少部分表面上涂以至少一层漆层，由此，将用预处理剂处理过的涂层用作处理层以代替底漆层和预处理层。
3.权利要求1或2的方法，其特征在于，将涂敷的预处理层中的湿度或残余湿度保持到上漆，以使预处理表面呈涂敷漆层所需的导电性。
4.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理前的金属表面包括铝、铁、铜、镁、锌和/或锡，并且优选由铝合金、热浸镀锌或电解镀锌铁材、钢、带材或板材形式的锌-全材或白铁皮组成。
5.前述权利要求之一的方法，其特征在于，用清洗溶液或酸洗溶液通过喷射和/或刷洗或通过浸入该溶液的浴中来实施清洁和/或酸洗。
6.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理剂通过喷射和例如以辊子挤压、通过喷射和例如以压缩空气吹扫、通过浸渍和挤压、通过浸渍和吹扫或以辊涂方法涂敷。
7.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理剂是一种制剂，它含有聚合物分散体，该分散体中含有至少一种选自丙烯酸酯、环氧化物、聚酯、硅聚酯、聚氨酯、苯乙烯的树脂和基于尿素-甲醛的树脂或其混合物和/或混合聚合物。
8.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理剂是一种制剂，它含有至少一种作为溶液和/或分散体的树脂。
9.前述权利要求之一的方法，其特征在于，该制剂除含树脂外，还含至少一种溶解形式的和/或细粉状的无机添加物，例如碳酸盐、铬酸盐、氧化物、磷酸盐、硅酸盐、硫酸盐。
10.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理剂是一种不含树脂的制剂，该制剂含有铝、氟化物、氢氟酸、磷酸盐、磷酸、三价或六价的铬酸盐、铬酸、硅酸盐、本身有机化的分子、硅烷、丹宁、钛、锌、和/或锆。
11.前述权利要求之一的方法，其特征在于，对于金属带材的涂敷，对带材的一面可选用与另一面不同的另一种预处理剂，这时对其后不上漆的面可用含有机树脂的预处理剂涂敷。
12.权利要求6的方法，其特征在于，用预处理剂涂敷的层经部分干燥或干透。
13.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理表面的一面用有机涂层覆盖，该涂层在1秒-3分钟内充分硬化或交联，特别优选是在5秒-2分钟内。
14.权利要求13的方法，其特征在于，对于预处理表面的涂层，涂以粉状漆并烘干，特别是一种在成形方面具有好的机械性能、高的耐刮痕、好的粘附性和高的柔性的粉状漆。
15.前述权利要求之一的方法，其特征在于，该粉状漆可通过喷雾、旋转烧结和/或粉末雾化工艺涂敷或烘干。
16.前述权利要求之一的方法，其特征在于，预处理层或处理层在全干后的厚度为0.1-50μm，优选0.5-10μm，特别优选1-3μm。
17.前述权利要求之一的方法，其特征在于，烘干的漆层在交联后的层厚为5-1000μm，优选10-400μm，特别优选15-60μm。
18.前述权利要求之一的方法，其特征在于，在高速度下涂敷单层光面漆作为唯一的漆。
19.前述权利要求之一的方法，其特征在于，用预处理剂形成处理层，该层起预处理和涂底漆的作用。
20.前述权利要求之一的方法，其特征在于，采用形成单色非结构性覆层的粉末、形成多色非结构性覆层的粉末和/或形成多色结构性覆层的粉末。
21.前述权利要求之一的方法，其特征在于，涂敷过的表面至少部分通过薄膜或粘合薄膜保护。
22.前述权利要求之一的方法，其特征在于，涂敷过的物体需要时可经成形、切削，特别是纵向和/或横向切屑，需要时可再一次成形，如弯边、冷弯成形、深拉和/或卷边。
23.权利要求1-22的方法制造的产品作为内面板和外面板，如家用器具和小电器的器具面板，特别是有装饰外面板的器具，特别是作为喇叭的多孔薄板和隔声面板，房间的分隔板，分隔壁，家具部件，台架，汽车面板和飞机内部面板如仪表面、框架和框架构件，垫衬板，照明装置的应用。
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