CN203844354U - 一种热压熔融式覆铁膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种热压熔融式覆铁膜，应用于钢铁覆膜领域，是一种环保金属包装材料。该覆铁膜包括该覆铁膜为三层，自上而下依次为双向拉伸聚酯薄膜层粘合层和热塑性高分子材料层，并覆盖在钢铁上。本实用新型在生产加工过程中无其他添加物，污染较现有的覆铁膜低；多层复合膜针孔极少，阻隔腐蚀介质渗透能力远远高于传统印涂方式；该膜可直接在钢带上覆膜，无需使用镀锌板，节省大量成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及双向拉伸聚酯薄膜复合材料领域，特别涉及熔融法钢板覆膜领域。
背景技术
金属材料以其密闭性好、质地坚硬、弹性好、阻隔光线空气的特性，在包装、建材、家电、厨卫、门窗等方面占有重要地位。传统的彩印铁一般是将钢板内侧涂刷酚醛树脂或者环氧树脂，外侧涂印丙烯酸树脂或聚酯树脂。为了保证为两侧印刷的平整光滑性，一般会添加溶剂稀释剂、固化剂、增塑剂、着色剂等，给食品包装、家居环境造成污染。对于食品罐头应用，迁移物BADGE(多酚A二缩水甘油醚)和NOGE(线性酚醛清漆缩水甘油醚)就是欧盟严令禁止的，严重影响我国食品罐头的出口。除此之外彩印后需要经过两到三次的高温烘烤，温度一般在150度左右，这个过程造成大量的能源消耗，增加了整个产品的成本，现在已被欧美、日本等发达国家所摒弃。
目前国际上越来越多的采用铁塑复合材料，也就是覆膜铁。覆膜铁是一种钢铁深加工产品，是在冷轧薄钢板或镀铬铁覆盖多层塑料复合薄膜，可以兼具塑料薄膜和金属板材双重特性的特种材质。其覆膜工艺有两种：一是涂胶粘合工艺法(湿式生产工艺)，采用低温粘合，一般为溶剂型胶水粘合，覆膜过程需要烘干容易产生气泡，且会有溶剂残留，不是完全绿色环保且其粘合牢度低。二是高温、高压下的熔融粘合工艺(干式生产工艺)，采用高温覆膜及急冷重结晶等技术，有机膜覆合的牢度极高(欧美国家和日本多采用此工艺)；
使用熔融粘合工艺法覆膜的铁板有明显的优势，采用塑料复合薄膜做内层，阻隔腐蚀介质渗透能力强，可以有效防止钢板的氧化生锈；覆膜过程无任何溶剂及添加剂，只要控制好膜的质量就可控制住覆膜铁的质量，且生产 效率快，成品率高；熔融状态下超强的粘结力可以在冷轧钢带上直接覆膜，无需经过复杂的处理过程，更不需要价格昂贵的镀锡板，成本骤降。但目前熔融覆膜铁技术被日本公司所垄断，其设备昂贵，原材料也需指定型号，严重影响该产品的国产化。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就是克服现有技术的缺陷，提出一种热压熔融式覆铁膜，用于在高温高压熔融粘合工艺下在冷轧钢带直接覆膜。
为了解决上述问题，本实用新型提供一种热压熔融式覆铁膜，该覆铁膜为三层，自上而下依次为双向拉伸聚酯薄膜层粘合层和热塑性高分子材料层，并覆盖在钢铁上。
优选地，所述粘合层由聚乙烯亚胺或乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)或高分子聚酯水溶液制成。
优选地，所述双向拉伸聚酯薄膜层的颜色为透明或白色或其它颜色(比如金色)。
优选地，所述双向拉伸聚酯薄膜层为镭射膜或镀铝膜。
优选地，所述双向拉伸聚酯薄膜层的厚度为10～35微米。
优选地，所述热塑性高分子材料层为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)、乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、改性聚乙烯(PE)，厚度为6～75微米。
本实用新型在生产加工过程中无其他添加物，污染较低；多层复合膜结构使得整个预涂膜结构针孔极少，阻隔腐蚀介质渗透能力远远高于印涂方式；该膜使用熔融粘合工艺覆膜，粘结牢度高，该材料的剥离力值远大于CN201120531090.9所公开的数值。可直接在冷轧钢带上覆膜，无需使用镀锌板，降低成本。另一方面，本实用新型所用的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜分子结构高度对称，具有一定的结晶取向能力，故而具有较高的成膜性和力学稳 定性。耐候性能卓越，耐油、耐脂肪、耐烯酸、稀碱，耐大多数溶剂；气体和水蒸气渗透率低，具有优良的阻气、水、油及异味性能；无毒、无味，卫生安全性好，可直接用于食品包装，是较为理想的食品罐内侧阻隔用膜。
附图说明
图1是本实用新型实施例的热压熔融式覆铁膜的结构示意图；
图中1—双向拉伸聚酯薄膜层、2—粘合层、3—热塑性高分子材料层。
具体实施方式
下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本实用新型旨在提供一种覆铁膜，利用熔融覆膜技术，解决上述的一些问题，使中国钢铁覆膜工业走上发展的快车道。
如图1所示，本实用新型的热压熔融式覆铁膜包括双向拉伸聚酯薄膜层1、粘合层2和热塑性高分子材料层3。
其中，双向拉伸聚酯薄膜层1为表层，可以是透明的，将来与食品直接接触，也可以是白色的，为后续印刷提供便利，或其它颜色(比如金色)还可以为镭射膜或镀铝膜，厚度一般为10～35微米。
粘合层2位于双向拉伸聚酯薄膜层1和热塑性高分子材料层3之间，为中间层，起到增强两层粘结力的作用，由聚乙烯亚胺或乙烯-丙烯酸共聚物或高分子聚酯水溶液经干燥制成。一般涂布干重为0.004～0.07g/m2，固含量为0.7％～5.5％。
热塑性高分子材料层3为内层，用于在热压熔融状态下与钢铁发生粘连，覆盖在钢铁上形成一体。该层为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯、改性聚乙烯中的一种或两种以上混合，一般厚度为6～75微米。
下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型：
实施例1：
根据预先制得透明双向拉伸聚酯薄膜层作为表层，厚度为25微米，幅宽1240mm。
对表层背面进行电晕处理，电晕机强度选定为4.5KVA。
将固含量为0.4％的PEI(聚乙烯亚胺)水溶液通过光辊涂布方式，涂覆在聚酯上，经过90摄氏度干燥箱干燥后形成干重为0.07g/m2，固含量为0.7％厚度为0.02微米的中间层。
将MI为4.5，熔点102摄氏度的EAA粒料经过干燥处理后投入挤出机，在300摄氏度的温度下熔融挤出，流延于中间层，经过冷却辊与挤压辊的作用，与聚酯薄膜很好的复合在一起，形成内层，且力值大于1.0N/15mm。内层的厚度为6微米。经过拉伸、冷却、修边后热压熔融式覆铁膜的总厚度为31.02微米。
将薄钢板先经过表面预处理后，在覆膜机上与该透明双向拉伸聚酯复合覆铁膜进行热压覆合而成。对覆膜板的复合强度检测，采用DLS－05型电子拉力试验机，剥离速度300mm/min，测试精度0.01N，最小位移量0.01mm，重复测量精度≤1％。测试钢板与复合膜之间的附着力剥离最大值为16.6N/15mm。
实施例2：
根据预先制得白色双向拉伸聚酯薄膜作为表层，厚度为10微米，幅宽1100mm。
将所述的表层背面进行电晕处理，电晕机强度选定为4.5KVA。
将固含量为1.2％的高分子聚酯水溶液通过光辊涂布方式，涂覆在聚酯薄膜上，经过90摄氏度干燥箱干燥后形成干重为0.15g/m2，固含量为2.5％，厚度为0.05微米的中间层。
将MI为5.7，熔点95摄氏度的改性聚乙烯(PE)粒料经过干燥处理后投入挤出机，在280摄氏度的温度下熔融挤出，流延于中间层，经过冷却辊与挤压辊的作用，与聚酯薄膜很好的复合在一起，形成内层且力值大于0.7N/15mm，内层的厚度为16微米，经过拉伸、冷却、修边后复合膜的总厚度为26.05微米。
将薄钢板先经过表面预处理后，在覆膜机上与该白色双向拉伸聚酯复合覆铁膜进行热压覆合而成。对覆膜板的复合强度检测，采用DLS－05型电子拉力试验机，剥离速度300mm/min，测试精度0.01N，最小位移量0.01mm，重复测量精度≤1％。测试钢板与复合膜之间的附着力剥离最大值为12.4N/15mm。
实施例3：
根据预先制得白色双向拉伸聚酯薄膜作为表层，厚度为35微米，幅宽1100mm。
将所述的表层背面进行电晕处理，电晕机强度选定为4.5KVA。
将固含量为4％的EAA通过光辊涂布方式，涂覆在聚酯薄膜上，经过90摄氏度干燥箱后形成干重为0.004g/m2，固含量为5.5％，厚度为0.05微米的中间层。
将MI为5，熔点90摄氏度的EVA粒料与MI为4.5，熔点102摄氏度的EAA粒料按照质量比1:1混合，经过干燥处理后投入挤出机，在210摄氏度的温度下熔融挤出，流延于中间层，经过冷却辊与挤压辊的作用，与聚酯薄膜很好的复合在一起，形成内层且力值大于0.7N/15mm，内层的厚度为75微米，经过拉伸、冷却、修边后复合膜的总厚度为110.05微米。
将薄钢板先经过表面预处理后，在覆膜机上与该白色双向拉伸聚酯复合覆铁膜进行热压覆合而成。对覆膜板的复合强度检测，采用DLS－05型电子拉力试验机，剥离速度300mm/min，测试精度0.01N，最小位移量0.01mm，重复测量精度≤1％。测试钢板与复合膜之间的附着力剥离最大值为13.1N/15mm。
综上所述，本实用新型在生产加工过程中无其他添加物，污染较现有的覆铁膜低；多层复合膜针孔极少，阻隔腐蚀介质渗透能力远远高于传统印涂方式；使用熔融粘合工艺覆膜，粘结牢度高，可直接在冷轧钢带上覆膜，无需使用镀锌板，节省大量成本；而且，采用通过中间层将内层与表层结合在一起，附着力剥离最大值大于现有技术。
Claims (6)
1.一种热压熔融式覆铁膜，其特征在于，该覆铁膜为三层，自上而下依次为双向拉伸聚酯薄膜层粘合层和热塑性高分子材料层，并覆盖在钢铁上。
2.如权利要求1所述的热压熔融式覆铁膜，其特征在于，
所述粘合层由聚乙烯亚胺或乙烯-丙烯酸共聚物或高分子聚酯水溶液制成。
3.如权利要求1所述的热压熔融式覆铁膜，其特征在于，
所述双向拉伸聚酯薄膜层的颜色为透明或白色或金色。
4.如权利要求1所述的热压熔融式覆铁膜，其特征在于，
所述双向拉伸聚酯薄膜层为镭射膜或镀铝膜。
5.如权利要求1～4中任意一项所述的热压熔融式覆铁膜，其特征在于，
所述双向拉伸聚酯薄膜层的厚度为10～35微米。
6.如权利要求1所述的热压熔融式覆铁膜，其特征在于，
所述热塑性高分子材料层为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯或改性聚乙烯，厚度为6～75微米。
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|---|---|---|---|---|
| CN104723626A (zh) * | 2015-02-15 | 2015-06-24 | 北京康得新功能材料有限公司 | 一种家电用铁塑复合材料及制备方法 |
| CN106003917A (zh) * | 2016-06-24 | 2016-10-12 | 周开雄 | 一种覆铁膜及其制备方法 |
| CN107903424A (zh) * | 2017-12-17 | 2018-04-13 | 李巧珍 | 一种抗静电防腐蚀覆铁膜的制备方法 |
| CN110385906A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-10-29 | 上海思匠新材料科技股份有限公司 | 一种pet内表面印刷的覆膜铁材料及制备方法 |
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2014
- 2014-01-20 CN CN201420032010.9U patent/CN203844354U/zh not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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