CN112334300B - 涂层金属板带及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种涂层金属板带，包括具有第一平面和第二平面的轧制金属板带。在第一平面上的第一层包括载体层。所述载体层包含用于粘合剂的反应加速剂，并在物理基础上存储反应加速剂。在第二平面上涂覆包含粘合剂的第二层。第二层不含所述反应加速剂或不含任何反应加速剂。

Description

涂层金属板带及其生产方法
技术领域
本发明涉及涂层金属板带及生产涂层板带的方法。
背景技术
涂层金属板带被应用于许多技术领域。例如，以所谓的电工板带的形式，它们形成了用于发电机、电动机、变压器或其他电气设备的电芯的原材料。这种电芯是通过将涂层电工板带切割成单独的金属板叠片，将金属板叠片堆叠并将其粘接到一起形成叠片堆而生产的。另外，粘接到一起的涂层金属板带或金属板叠片也可以用于除电芯外的其它应用。
为了在这种或其他的应用中实现金属板叠片的简单粘接，已经公知的是，在轧制金属板带的一个或两个平面上涂覆粘合剂层(例如烤漆层)。这使得可以直接由通过切割带有涂层的金属板带而获得的金属板叠片来构造叠片堆，而无需诸如涂漆或施加粘合剂的中间工作步骤。直到在粘接过程中(烘烤叠片堆)，粘合剂层才被活化，叠片堆获得其尺寸稳定性。
通过粘接过程生产金属板叠片堆的一个已知的缺点是，相较于其它相应方法(例如，拧紧或支撑金属板叠片等)，粘接工序相对比较费时。在常规的烘烤过程中，粘接时间通常会持续多个小时，因此，生产电芯(叠片堆)昂贵且费时。
用粘合剂预涂金属板带的另一个缺点是，在尚未涂覆的状态下的液态粘合剂表现出较低的储存稳定性，并且在涂覆后表现出快速老化的倾向。实际上，这意味着在需要将液态粘合剂涂覆到金属板带上之前，其最多只能存放半年左右。然后，涂覆到金属板带上的粘合剂最迟必须在半年后活化(粘合)，否则叠片层(例如电芯)将不具有所需的(高)机械稳定性。
因此，涂覆粘合剂的金属板带的低存储和老化稳定性代表了令涂层金属板带的制造商和购买者担心的问题，并相应地极大地阻碍了用于生产叠片层的涂覆粘合剂的金属板带的市场渗透。
DE 10 2015 012 172 A1公开了一种由环氧树脂、潜伏性固化剂和潜伏性促进剂组成的热活化快速固化粘合剂层。
WO 2016/033630 A1描述了一种生产烤漆涂层金属板带的方法，其中催化剂直接涂覆在烤漆层上。
DE 35 03 019 C2描述了一种涂有粘合剂层和绝缘层的电工板带，其中绝缘层包括已经固化的粘合剂层。
EP 0 756 297 B1描述了一种双面涂覆的电工钢板，其中双面的涂层具有不同的成分并且至少一面的涂层含有来自氨基树脂化学基团的固化促进剂。
发明内容
本发明的一个目的可以认为是提供一种涂层金属板带，该金属板带作为由粘接的金属板叠片构造的部件的起始材料，具有有益的性能，特别是在储存稳定性和/或老化稳定性和生产过程方面。本发明的目的还在于具体说明一种生产具有上述性能的涂层金属板带的方法。
该目的是通过独立权利要求的特征实现的。示例性的实施例和改进是从属权利要求的主题。
相应地，一种涂层金属板带，包括具有第一平面和第二平面的轧制金属板带。第一层覆盖第一平面，且包括载体层，所述载体层含有用于粘合剂的反应加速剂，且在物理基础(physikalischer Basis)上存储所述反应加速剂。包括粘合剂的第二层覆盖第二平面。所述载体层例如可以直接涂覆在所述金属板带上。所述第二层不含第一层的反应加速剂或不含任何反应加速剂。
通过将粘合剂层和反应加速剂涂覆在金属板带的不同面，粘合剂和反应加速剂相互分离。因此，与采用混合反应加速剂的常规方案相比，还未涂覆到金属板带的液态粘合剂的储存稳定性和涂覆过程后粘合剂层的老化稳定性都有显著提高。同时，由于反应加速剂的存在，两层结合后的粘接过程可以保持较短的时间。因此，第一层形成了贮藏涂层(Depot-Beschichtung)，其中在载体层中加入的反应加速剂被保留下来以备后续使用。
因此，涂层金属板带可以全面满足对储存稳定性和老化稳定性的要求，同时也可以满足短粘接时间和由金属板带生产的叠片堆的高机械稳定性的要求。
在第一层的载体层材料中可以加入少量的粘合剂，该粘合剂通过化学过程促进反应加速剂在载体层中的储存。在这种情况下，粘合剂的量很小，例如小于或等于载体层的20vol.％或10vol.％。
载体层(含有或不含有小比例的粘合剂)的载体层材料与反应加速剂的比例例如可以在1/1和3/1之间，特别是约为2/1(以vol.％计)。
例如，第一层可以由含有反应加速剂的载体层构成。
载体层例如可以包括有机树脂、聚乙烯醇(PVA)和/或苯氧基树脂或由这些物质中的一种或多种组成。
反应加速剂例如可以包括尿素或尿素衍生物、路易斯碱(例如叔胺)、路易斯酸(例如BF3)或咪唑，特别是1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MIm)或其它咪唑衍生物或咪唑加合物，或由这些物质中的一种或多种组成。
咪唑是聚合树脂(例如环氧树脂)的有效催化剂。此外，改性胺或杂环胺也可用作反应加速剂。
第一层可以是基本上或完全不含粘合剂的层。也就是说，第一层可以包含小于或等于20vol.％的粘合剂，特别是小于或等于10vol.％的粘合剂，或者不含粘合剂。在这种情况下，“粘合剂”可以指第二层的粘合剂或任何与反应加速剂相互作用的粘合剂。在这种情况下，“不含粘合剂”可以是指不含第二层的粘合剂或不含任何与反应加速剂相互作用的粘合剂。
然而，第一层也可以包含高于20vol.％的粘合剂的比例，例如大于或等于30vol.％、40vol.％、50vol.％、60vol.％或70vol.％的粘合剂。
如果第一层包含一定比例的粘合剂，则反应加速剂可以与粘合剂(例如咪唑与烤漆的环氧基反应，也就是示例的粘合剂)反应，从而生成产物，其位于第一层(即“贮藏层(Depot-Schicht)”)中反应加速剂加合物(例如咪唑加合物)处。
示例的咪唑加合物(或一般反应加速剂加合物)嵌入载体层中，即例如嵌入相对较硬的苯氧基树脂中。在粘合剂(例如烤漆)含量小于20vol.％的情况下，载体层的硬度占主导地位(也就是说例如苯氧基树脂)。这样做的好处是第一层(“贮藏涂层”)更坚硬。当把涂层金属板带卷成板卷，并且由于板卷的固有重量而产生高压时，这种好处就会发挥作用。
然而，实验表明，在第一层中也可以使用超过20vol.％的粘合剂。举例来说，30vol.％的粘合剂(如烤漆)，同40vol.％的粘合剂，同50vol.％的粘合剂，同60vol.％的粘合剂，同70vol.％的粘合剂，致使粘合剂粘结后，也就是说当反应加速剂已经从第一层释放到第二层时，整个涂层系统的均匀性更好。另外，第一层粘合剂的优点在于其可以结合更多的咪唑(或一般地说：反应加速剂)。
换句话说，已经发现，如果反应加速剂具有载体(例如粘合剂)并因此在原地形成反应加速剂加合物是有利的。
除了咪唑外，咪唑衍生物也可用作反应加速剂。这可能是有利的，因为相对于第一层的“不含粘合剂”对纯咪唑不起作用，或者只在非常有限的范围内起作用，而只有当咪唑以较高分子量的咪唑衍生物或咪唑加合物存在时才起作用。
第一层的厚度可以选择为小于或等于2μm、1μm或0.5μm。第一层的厚度可以选择为大于50nm、100nm或250nm。由于反应加速剂被容纳在厚度相对较薄的层(贮藏层)中，因此它可以在热粘合过程中很容易地通过扩散(即通过短的扩散路径长度)到达第二层的粘合剂。
第一层可以不含矿物填料。这可以促进反应加速剂进入第二层(粘合剂层)。
第一层可以基本上或完全不含任何粘合剂，特别是不含反应加速剂在其上反应的粘合剂。因此，可以防止与反应加速剂发生不希望发生的反应过程。第一层可以是完全不含粘合剂的。然而，例如，在不带来不希望的三维交联的情况下，第一层中整体的粘合剂的比例可以达到20vol.％或甚至更多(例如30vol.％、40vol.％、50vol.％、60vol.％或70vol.％)。在这种情况下，反应加速剂在其上作用的粘合剂(例如烤漆或第二层的粘合剂)的比例在这种情况下可以包括最大10vol.％。与第一层中粘合剂有关的vol.％的数字是基于第一层的整体体积。
第二层可以是环氧树脂基层和/或烤漆层，特别是环氧树脂基烤漆层。这些层可以实现高粘结力和良好的电绝缘效果。特别是，涂层金属板带可以是用于构造电芯的电工板带。然而，本公开还包括粘接其产生的部件不是电芯的金属板带。
例如，涂层金属板带可以以板卷(卷、卷筒、卷轴)的形式卷起。可以通过合适的材料来抑制板卷中不需要的预反应，该材料用于载体层，载体层相对于反应加速剂具有高的结合力(在环境温度下)。
生产涂层金属板带的方法例如可以包括在轧制的金属板带的第一平坦面上涂覆第一层，其中第一层包含载体层，该载体层包含用于粘合剂的反应加速剂，并在物理基础上存储反应加速剂，并且在轧制的金属板带的第二平面上涂覆包含粘合剂的第二层。因此，包含反应加速剂(活化剂)的第一层(所谓的贮藏涂层)可以就像包含粘合剂的第二层一样，已经涂覆在几乎不间断(quasi endlosen)的金属板带上。
例如，载体层可以直接涂覆在金属板带上。
第一层可以不含粘合剂，或者，如前所述，可以选择性地含有少量的粘合剂。如前所述，第二层可以不含第一层的反应加速剂或不含任何反应加速剂。
例如，第一层和/或第二层可以各自通过辊涂涂覆。其他涂覆方法，例如印刷方法或喷涂方法也是可行的。
该方法还可以包括在小于或等于280℃、270℃、260℃或250℃的干燥温度下干燥涂覆的金属板带。通过使用相对较低的干燥温度，可以将用于主要部分的反应加速剂留在第一层的载体层材料中，也就是说没有被排出，或者只是在很小的程度上被排出。
根据另一个方面，涂层金属板带可以包括具有第一平面和第二平面的轧制金属板带，其中，在第一平面上设置了包括用于粘合剂的反应加速剂(第一层例如可以是不含反应加速剂的)的第一层，在第二平面上设置了包括不含粘合剂的绝缘漆层的第三层。这样的涂有绝缘漆并具有贮藏涂层的金属板带同样可以作为前体材料，用于制造由金属板叠片组成的部件，例如电芯。在这种情况下，粘接是使用金属板叠片来实现的，该金属板叠片是由另一金属板带生产的，该金属板带在第一平面上提供了粘合剂层，而在第二平坦面上没有涂层，或者也提供了绝缘漆层。因此，在具有贮藏涂层的金属板带中，由此提供存在于第一平面上的反应加速剂，以便在粘接过程中与提供在另一金属板带上的粘合层相互作用。
就第一层而言，涂有绝缘漆并具有贮藏涂层的金属板带可以单独地或组合地具有与所述涂层金属板带相关的所有特征。
第三层(不含粘合剂的绝缘漆层)的厚度可以与涂层金属板带中的第二层的厚度规格一致。
本文件中的“绝缘漆层”是指具有电绝缘性，但在后续的粘接过程中不能实现任何有效粘接的层。
本文件中的“粘合剂层”指的是在粘接过程中使金属板叠片粘接，以通过三维交联反应(即化学地)实现部件的尺寸稳定性的层。此外，粘合剂层还可选择地在粘合的金属板叠片之间的带来足够的电绝缘(例如烤漆层既作为粘合剂层又作为电绝缘层)。然而，对于一些由粘结的的金属板叠片构成的部件来说，也可以规定粘合剂层不确保任何电绝缘保证，或者甚至可以是导电的。
附图说明
下面，在示意图的基础上以示例性的方式阐明示例性的实施例和改进，在一些图中使用不同程度的细节。类似的参考符号表示相同或相似的部分。
图1示出了在轧制的金属板带的相对的两平面上涂覆具有反应加速剂的第一层和具有粘合剂的第二层的示例性过程。
图2示出了双面涂覆的金属板带的截面，例如可以通过图1所示的过程生产。
图3示出了通过粘接图2所示的两面涂覆的金属板带的叠片生产部件的一个示例性过程。
图4显示了另一个具有带有反应加速剂的第一层和带有绝缘漆的第三层的金属板带的横截面。
图5示出了一个示例性的部件，该部件是由图4中的另一金属板带和涂有粘合剂的金属板带的叠片粘接到一起生产的。
图6以示例性的方式示出了由两个粘合在一起的金属板带组成的试样在直接粘合后和在老化后的辊剥离阻力(单位为N/mm)。
具体实施方式
在本文描述中，诸如“涂”或“涂覆”和其他类似术语(例如“涂布”)不应被理解为意味着涂覆的层必须与它们所涂覆的表面直接接触。介于中间的成分或层可以存在于“涂覆”成分或层与底层表面之间。然而，本公开中的上述或类似术语也可以具有成分或层与底层表面直接接触的特定含义，即没有介于中间的元素或层。
术语“在…上”用于涉及“在”表面“上”形成或涂覆的成分或材料层，在此可用于该成分或材料层“间接地在”表面“上”，在表面与该成分或材料层之间可能存在中间成分或层。然而，术语“在…上”也可以具有特定的含义，即涂覆“在”表面“上”的成分或材料层“直接地”涂覆“在”相关表面“上”，也就是说与相关表面直接接触。这同样适用于类似的术语，例如“覆盖在…上”、“在…下”、"“在…下面”等。
图1以示例性的方式示出了生产根据本发明一个方面的涂层金属板带200的方法100。方法100的初始产品是轧制的金属板带110。金属板带110例如可以由钢构成。金属板带110例如可以是用于构造电芯的电工板带。轧制的金属板带110可以是在连续的带运行(参见箭头P)上的不间断的(quasi endloses)金属板带，例如在钢铁厂中。
金属板带110例如可以是最终退火状态的冷轧金属板带或电工板带。其它金属板带，例如非最终退火的金属板带或电工板带也同样是可能的。
金属板带110被供应至涂覆系统150。在这里示出的示例中，涂覆系统150被示出为双面涂覆系统150。然而，也可以在不同的涂覆系统中涂覆顶面和底面的涂层，这些涂覆系统各自只涂覆轧制的金属板带的一个平面。此外，也可以通过多重涂覆系统进行一侧或两侧的涂覆，也就是说，在多个涂覆步骤中分别使用这些涂覆方法。
在图1中，在轧制的金属板带110的第一平面110A上涂覆第一层120，在与轧制的金属板带110的第一平面110A相对的第二平面110B上涂覆第二层130。
第一层120是所谓的贮藏涂层(Depot-Beschichtung)，它包含用于粘合剂的反应加速剂。相对于该反应加速剂所要作用的粘合剂而言，所述第一层可以基本上或完全不含粘合剂，也就是说，第一层120中不存在粘合剂或仅含有较低含量的粘合剂(例如小于或等于20vol.％或10vol.％)。同样也可以适用于任何与反应加速剂相互作用的粘合剂。第一层120也可以是完全不含粘合剂的，即在第一层120中根本不存在粘合剂。
另一方面，第一层120也可以包含较高比例含量的粘合剂，例如超过30vol.％、40vol.％、50vol.％、60vol.％或70vol.％的粘合剂，从而在涂覆的金属板带110的粘合后或由涂覆的金属板带生产的金属板叠片(金属板片)320(见图3)的粘合后，整个涂层系统的均匀性更好。这种较高比例的粘合剂已被证明是有利的，特别是对于低分子量的反应加速剂，如咪唑。
反应加速剂可以是粘合剂(不存在于第一层120中)的活化剂或催化剂。这意味着，反应加速剂在与粘合剂接触并进行热活化后，能够缩短化学粘合剂完全反应所需的时间，例如与没有反应加速剂时所需的时间相比，缩短2、3、4、5、6、7、8、9或10倍以上或相等的时间。
粘合剂存在于第二层130中，该第二层130涂覆在轧制的金属板带110的第二平面110B上。因此，粘合剂和反应加速剂在涂覆期间和后续皮带运行中通过介于中间的金属板带110分开。
第一平面110A和/或第二平面110B可以通过辊涂的方式进行涂覆。例如，图1示出了两个辊子151、152，它们分别涂覆第一层120和第二层130，例如湿法涂覆。然而，第一层120和/或第二层130的涂覆也可以通过其他方法进行，例如喷涂工艺或印刷方法。
第一层120和第二层130可以涂覆在未涂覆的、轧制的金属板带110上，也可以涂覆在已经预涂覆的金属板带110上。例如，可以存在底漆形式的预涂层(未示出)，第一层120和/或第二层130涂覆在其上。位于带运行中的涂覆系统150上游的金属板带110可能在其一侧或两侧已经涂覆有绝缘漆层，从而第一层120和/或第二层130被涂覆在先前涂覆的绝缘漆层上。下文还提及例如可以用于绝缘漆层的材料。
第一层120和/或第二层130可以涂覆到轧制金属板带110的分别的平面110A或110B的整个表面上或仅涂覆到部分表面上。例如第二层130的涂覆比例可以以小于或等于金属板带110的平面110B面积的80％、60％、40％或20％。例如第二层130可以以条状图案涂覆。优选地，第一层120涂覆到第一平面110A的整个表面上；对于该层，也可以选择只在部分表面上涂覆，其中未涂覆(剩下的开放)区域也就不应被第二层130覆盖。
干燥工位160可以位于带运行路径中的涂覆系统150的下游。干燥系统160例如可以设计成连续的干燥炉，涂覆的金属板带110连续地通过该干燥炉。
例如，金属板带110在干燥系统160中的最高温度可以在150℃和280℃之间，其中可以提供小于或等于270℃、260℃、250℃、240℃、230℃、220℃、210℃、205℃、195℃、185℃、175℃或165℃的温度值。
干燥系统160中热处理的持续时间例如可以在10秒和40秒之间，特别是小于、等于或大于20秒或30秒。适当选择干燥温度和/或热处理的持续时间，可以确保反应加速剂完全或几乎完全地保持在第一层120中。
也可以在带运行中的干燥系统160的下游涂覆反应加速剂，例如，通过辊子151的辊涂直到干燥系统160的下游才进行，或者在带运行中的干燥系统160的上游涂覆如图1所示的第一层120的载体层，但反应加速剂仅在干燥系统160的下游通过进一步的涂覆过程涂覆。
在干燥系统160中，第二层130和可选的第一层120至少被干燥到这些层120、130在带运行中的干燥系统160的下游具有机械稳定性和耐磨性的程度。如此，可以进一步处理干燥的、涂覆的金属板带110，例如通过偏转辊或将其卷绕成板卷。在干燥系统160中的干燥过程中，第二层130中的粘合剂还没有被活化，也就是说粘合剂的化学反应(例如交联)没有开始，或者至少粘合剂没有反应完全。
图2通过示例显示了通过图1中进行的过程生产的双面涂覆的金属板带200。第一层120可以具有小于或大于或等于0.5微米、1.0微米或2.0微米的厚度D1。第一层120可以包括其中加入反应加速剂的载体层。载体层可以由例如有机树脂、聚乙烯醇(PVA)和/或苯氧基树脂组成，或者包括上述物质。
反应加速剂例如可以由咪唑，特别是1-甲基咪唑、2-甲基咪唑或2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MIm)或一种或多种其它咪唑衍生物或其与例如环氧树脂的加合物组成，或包括尿素或尿素衍生物、路易斯碱(例如叔胺)、路易斯酸(例如BF3)，或由一种或多种上述物质组成。此外，改性胺或杂环胺也可用作反应加速剂。所述的所有物质可以单独或作为混合物存在于反应加速剂中。
载体层用于储存反应加速剂，也就是说，防止反应加速剂在与第二层130结合之前从第一层120中逸出。载体层材料可以仅以物理方式存储反应加速剂，为此目的，载体层材料适合于该物理方式。
特别是对于具有低摩尔质量的易挥发的反应加速剂，可以选择通过在第一层120的载体层材料中加入少量的粘合剂来改善物理基础上的存储，该粘合剂通过化学过程促进反应加速剂在载体层中的存储。在这种情况下，粘合剂的含量非常低(例如，小于或等于第一层120/载体层的20vol.％或10vol.％)，以至于既不会大量消耗反应加速剂，也不会使第一层120/载体层三维交联。所添加的粘合剂例如可以是存在于第二层中的粘合剂和/或与反应加速剂相互作用的另一种粘合剂。
载体层(含有或不含有小比例的粘合剂)的载体层材料与反应加速剂的比例例如可以在1/1和3/1之间，特别是约为2/1(以vol.％计)。
载体层材料可以另外还含有进一步的活性物质，例如交联剂(例如来自异氰酸酯的基团)。
对于第二层130，例如可以使用烤漆。烤漆层是专门为电芯的构造而开发的化学固化的粘性绝缘漆层，且具有高尺寸稳定性、操作稳定性和高粘结力。例如，可以使用
Figure BDA0002843657590000091
它粘结力高，由于低老化低而使用寿命长，长期性能更佳和在减压下的烘烤时间短。第二层130可以具有厚度D2，例如，其小于或大于或等于4μm、6μm、8μm、10μm、12μm或15μm。
金属板带110例如可以由钢制造。金属板带100的厚度D3例如可以大于或小于或等于0.35mm、0.5mm、0.75mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm或2.5mm。
图3举例说明了生产部件的方法300，该部件例如由涂层金属板带200生产。涂层金属板带200可以是例如板卷(卷材、卷、卷轴)310的形式，该板卷已经例如通过钢铁厂交付给客户。
在一个方法步骤中，将涂层金属板带200分割成单独的金属板叠片(金属板)320。分割可以在分割系统330中进行，例如，通过横向地分割涂层金属板带200。然后可以将金属板叠片320切割成其最终形式。
然后，将至少两个金属板叠片320_1和320_2堆叠并通过含有粘合剂的第二层130粘合在一起。为此，在340处堆叠至少两个金属板叠片320_1、320_2，使金属板叠片320_1的第二层130朝向另一个金属板叠片320_2的第一层120，并通过施加0.5至10MPa，特别是2至5MPa的面压力(F)，并引入能量(通过热、紫外线辐射、红外辐射或类似的方式)，将其压在一起。
第二层130中的粘合剂在该过程中被活化，这可能涉及化学反应，例如粘合剂的三维交联。在(热)粘结过程中，反应加速剂从第一层120扩散至第二层130的粘合剂中。反应加速剂(活化剂、催化剂)可以显著加速化学反应，从而显著加速粘接过程。
可以通过将压紧的金属薄片320_1、320_2置于例如烘箱或可加热的压机(未图示)中加热到温度T以实现340处的粘接，该温度T比环境温度高例如100℃至250℃，特别是80℃至150℃，由此，反应加速剂向第二层130的扩散和粘合剂的活化可以同时开始。其他活化方法，例如涉及辐射能量的使用，同样是可能的。在较短的粘接时间t(例如小于或等于20分钟、15分钟、10分钟、5分钟、1分钟)之后，部件被机械定型，并且可以从粘接系统(例如烘箱或压机)中转移。可选地，粘接反应可以在压机下游完成，并且仍然可以在工具外继续进行。
除了加速反应外，反应加速剂的使用还带来了进一步的优点。由于粘接时间t很短，可以改善溢出现象，也就是说，使粘合剂在粘接间隙处的侧向溢出降到最低。反应加速剂还可能启动更耐老化的反应机制，也就是说，与没有反应加速剂的粘合剂相比，与反应加速剂结合的粘合剂的老化稳定性得以提高(另见图6)。
图4显示了另一金属板带400的横截面，该金属板带400具有包含反应加速剂的第一层120和可选的第三层430，该第三层430包括绝缘漆或由绝缘漆组成。
为了避免重复，参考上文关于金属板带110和第一层120的描述。
第三层430的绝缘漆例如可以是C6漆。特别是，例如可以使用Remisol EB500FF C6漆。这里的“FF”在这里代表“无甲醛”(即无甲醛释放)。例如，C5漆或C3漆也同样可以采用。第三层430的绝缘漆可以是无粘合剂的。
图5示出了一个示例性部件500，该部件是通过带有贮藏涂层的另一金属板带400(见图4)和涂覆粘合剂的金属板带510的叠片粘接到一起生产的。
涂覆粘合剂的金属板带510可以包括金属板带110和第二层130，该第二层130设置在金属板带110的第二平面110B上，该第二层130可以根据上文的描述设计。然而，与涂层金属板带200相比，涂覆粘合剂的金属板带510不具有第一层120(贮藏涂层)。相反，金属板带110的第一平面110A可以没有涂层，也可能可以涂覆与第三层430相一致的绝缘漆涂层530。
为了生产图5所示的部件500，需要两种不同的金属板带，通常以两个板卷的形式提供，一个板卷(未示出)包含具有贮藏涂层的金属板带400，另一个板卷(未示出)包含具有粘合剂涂层的金属板带510。
然后以类似于参照图3所示的方式进行粘接，在这里，反应加速剂和粘合剂之间的接触也是直到粘接过程中才发生的，因此存在并实现了与上文描述相同的特征、性能和优点。
在所有示例性实施例中，如图3和图5所示的部件实质上可以包含多于所示的两个粘接的金属板叠片，并且例如可以由大量(例如大于或等于10、50、100等)金属板叠片堆叠生产。
图6中的图表示出了实验结果，该实验结果显示了由两个粘合的金属板带组成的试样直接在粘合后和在老化后的辊剥离阻力(单位为N/mm)。辊剥离阻力是衡量将两块粘合后的金属板带撕裂所需的撕裂力。
实验过程中粘接温度T为150℃，等待粘接时间t 10分钟，并施加3MPa的压紧力(F)。第一层120中使用2E4MIm作为反应加速剂，第二层130为
Figure BDA0002843657590000111
层作为反应加速剂。
实验结果表明，在这些参数下，在粘接结后直接实现了金属板带的高强度粘结，平均撕裂力大于6N/mm(条601)。在老化1个月后(条602)，强度值处于相同的区域内(见实验公差)，也就是说，无法检测到因老化而导致的粘接的显著恶化。
相比之下，如果没有贮藏涂层(即不使用反应加速剂)，则不可能实现具有这些参数的任何可用的粘结结合(见右侧的条603)。
可以认为，参照图6中的实验结果代表了通常有效的陈述，这些陈述可转移至本公开内描述的所有示例性实施例。

Claims (22)

1.一种涂层金属板带，包括：
轧制的金属板带，具有第一平面和第二平面；
在第一平面上的第一层，其中所述第一层包括载体层，所述载体层直接涂覆在所述金属板带上，并含有用于粘合剂的反应加速剂，且在物理基础上存储嵌入所述载体层的所述反应加速剂，其中所述载体层的载体层材料与反应加速剂的体积比例在1/1和3/1之间；以及
在第二平面上的第二层，包括粘合剂，其中第二层不含所述反应加速剂。
2.如权利要求1所述的涂层金属板带，其特征在于，载体层包括有机树脂。
3.如权利要求2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述有机树脂为聚乙烯醇和/或苯氧基树脂。
4.如权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述反应加速剂包括尿素或尿素衍生物、路易斯碱，路易斯酸，或咪唑，或咪唑衍生物或咪唑加合物，或改性胺或杂环胺。
5.如权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第二层是环氧树脂基层和/或烤漆层。
6.如权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第一层不含粘合剂。
7.如权利要求1或2所述的涂层金属板带，其中第一层包含小于或等于20vol.％的粘合剂。
8.如权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第一层包含大于或等于20vol.％的粘合剂。
9.如前述权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第一层的厚度小于或等于2μm。
10.如前述权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第一层不含矿物填料。
11.如前述权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述第二层的厚度大于或等于4μm。
12.如前述权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述金属板带是电工板带。
13.如前述权利要求1或2所述的涂层金属板带，其特征在于，所述涂层金属板带被卷绕成板卷。
14.一种生产涂层金属板带的方法，包括：
在轧制的金属板带的第一平面上涂覆第一层，其中所述第一层包括载体层，所述载体层直接涂覆在所述金属板带上，并含有用于粘合剂的嵌入所述载体层的反应加速剂，并在物理基础上存储所述反应加速剂，其中所述载体层的载体层材料与反应加速剂的体积比例在1/1和3/1之间；以及
在轧制的金属板带的第二平面上涂覆包括粘合剂第二层，其中所述第二层不含所述反应加速剂。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述载体层包括有机树脂。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述有机树脂为聚乙烯醇和/或苯氧基树脂。
17.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述第一层是通过辊涂涂覆的。
18.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述第二层是通过辊涂涂覆的。
19.如权利要求14或15所述的方法，还包括：
在小于或等于280℃的干燥温度下干燥涂覆的金属板带。
20.一种涂覆有绝缘漆的金属板带，包括：
具有第一平面和第二平面的轧制金属板带；
在第一平面上的第一层，其中所述第一层包括载体层，所述载体层含有用于粘合剂的嵌入所述载体层的反应加速剂，并在物理基础上存储所述反应加速剂，其中所述载体层的载体层材料与反应加速剂的体积比例在1/1和3/1之间；和
在第二平面上的第二层，包括不含粘合剂的绝缘漆层。
21.如权利要求20所述的涂覆有绝缘漆的金属板带，其特征在于，所述第一层含有载体层，所述载体层含有反应加速剂，并包括有机树脂，且/或其中反应加速剂包括尿素或尿素衍生物、路易斯碱，路易斯酸，或咪唑，或咪唑衍生物或咪唑加合物，或改性胺或杂环胺。
22.如权利要求20或21所述的涂覆有绝缘漆的金属板带，其特征在于，所述第一层的厚度小于或等于2μm，和/或所述第二层的厚度大于或等于4μm。
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