Нанесение пленочных и комбинированных элитных покрытий (ламинирование) тонких холоднокатаных полос (в том числе и жести)

Последний вид покрытий, представленный в табл.67 — готовая полимерная пленка, которую задают в технологический процесс в рулонах. Для наклейки пленки на стальную основу применяют различные составы, преимущественно растворы сополимеров винилхлорида и винилацетата, вместе с некоторыми видами синтетических каучуков. Толщина пленки составляет, в основном, 50-200 мкм, в отдельных случаях достигает 400 мкм. На пленку наносят тиснение или рисунки, имитирующие древесину, кожу и пр. Рисунок защищается от повреждения и других внешних воздействий прозрачным лаком. Пленку изготовляют из поливинилхлорида или реже из поливинилфторида и полипропилена. Ее наносят обычно на лицевую сторону металла; обратная сторона защищается грунтовочным материалом или краской. Применение толстого покрытия готовой пленкой с узорами, рисунками и тиснением создает ощущение мягкости материала, поэтому листовую сталь с таким покрытием используют прежде всего для изготовления мебели и интерьера (внутренних стен, потолка и т.д.).

Нанесение пленочных и комбинированных элитных покрытий тонких холоднокатаных полос (в том числе и жести)

С середины 70-х годов прошлого века начали разрабатывать технологию покрытия тонких холоднокатаных полос (в том числе и жести) полимерной пленкой (ламинирование). Этот материал применяют для изготовления консервной тары и различных упаковок длительного хранения (пищевых, косметических и др.). В обзоре [181] представлены схемы установок для получения хромированной или электролитически луженой жести с покрытием из термопластичных полимеров.

На рис.205 приведена схема ламинирования жести полимерными пленками. Разматываемую с рулона покрытую оловом или хромом жесть предварительно подогревают и методом наката совместно с пленкой прижимают в подогретых роликах. Далее следует подогрев и термическая обработка полосы. Этот метод применяют на фирме «Camaud Metal Box» для изготовления баллонов аэрозолей. Аналогичный метод применяют и фирмы «Hiretoflex» и «Hi-РЕТ» (Япония) и «Weirton Steel Согр» (США).

С целью снижения себестоимости ламинированной жести разработан и освоен процесс нанесения полимерных покрытий методом прямой экструзии на жесть с покрытием оловом или хромом, который не требует предварительного изготовления пленок. Исходным материалом служат гранулы термопластичной массы, которую после расплавления наносят на полосу за одну операцию (рис.206).

Жидкую массу выдавливают из плоской фильеры через щелевидное отверстие. Вязкий слой полимера деформируется и затвердевает между мягким (резина) и жестким (сталь) роликами. Стальной валок охлаждают водой. Утонение струи жидкого полимера происходит в процессе движения его от фильеры до валков, при котором поток получает вытяжку, равную отношению окружной скорости роликов к скорости истечения из фильеры. Таким способом полимеры наносят и на другие материалы (бумага, ткани, алюминий) со скоростью до 900 м/мин при массе покрытия около 6 г/м2. В Западной Европе 90% полимерных покрытий делают из полиэтилена. Но для изготовления консервных банок покрытие полиэтиленом не всегда применимо, так как многие продукты должны стерилизоваться. Полипропилены и полиэфиры лучше выдерживают деформацию при штамповке и нагрев при стерилизации.

На рис.207 приведена схема технологического процесса экструдирования полипропиленового покрытия на луженую или хромированную жесть в первом индукционном подогревателе до температуры несколько меньшей температуры плавления материала полимерного покрытия Т (температуру контролируют пирометром).

Из питающего блока материал покрытия в жидком состоянии через Т- образную многощелевую фильеру подают в зев между мягким и стальным охлаждаемым роликом. Жидкий материал охлаждается на стальном ролике, прикатывается в зеве стального и ламинирующего ролика. После этого полосу с покрытием вновь подогревают во втором индукционном подогревателе до температуры, превышающей Тп, для увеличения сцепления покрытия со сталью. Время выдержки при этой температуре должно быть достаточным при любой скорости движения полосы.

 

Схема технологического процесса ламинирования жести полимерными пленками

Рис. 205. Схема технологического процесса ламинирования жести полимерными пленками:

1 — рулон луженой или хромированной жести; 2 — устройство нагрева; 3 — рулон полимерной пленки; 4 — прижимные ролики; 5 — установка термической обработки покрытия; 6 — рулон ламинированной жести

Схема экструдирования полимерного покрытия

Рис.206. Схема экструдирования полимерного покрытия: 1 — полоса луженой или хромированной жести; 2 — фильера; 3 —резиновый ролик; 4— стальной охлаждаемый ролик; 5 — прижимной ролик; 6— направляющий ролик; 7— полоса жести с полимерным покрытиемСхема многослойного покрытия стального листа для топливных баков автомобилей

 

Рис. 208. Схема многослойного покрытия стального листа для топливных баков автомобилей:

1 — органическое покрытие со смазывающими свойствами; 2 — слои, наносимые электролитическим цинкованием; 3 — цинковые покрытия; 4 — стальной лист; 5 — покрытие на основе эпоксидной смолы

В мировой практике применяют широкую номенклатуру полимерных покрытий, отличающихся различной стойкостью против коррозии в атмосфере и действия химических веществ, другими технологическими свойствами (твердостью, эластичностью при обработке и др.), стоимостью и декоративными свойствами. В этом принципиальное отличие листового проката с полимерными покрытиями от других видов покрытии. Это связано со следующими особенностями производства и потребления: листовой прокат с полимерными покрытиями заказывают в значительной степени малотоннажными партиями; в отделениях нанесения покрытий производится частая смена типов и цвета полимерных покрытий; по мере расширения области применения непрерывно разрабатываются новые и совершенствуются существующие типы покрытий и технология их нанесения.

Учитывая, что потребительские свойства полимерных покрытий непосредственно связаны с составом, технологиями производства и нанесения полимерных материалов, разработка и совершенствование таких покрытий ведется совместно химическими фирмами, предприятиями по нанесению покрытий и потребителями.

Комментариев нет »

Комментариев нет.

RSS-лента комментариев к данной записи. TrackBack URI

Оставить комментарий