ITMI20100235A1 - METAL SUBSTRATE COATED AND RELATED PREPARATION PROCEDURE - Google Patents
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Description
Substrato metallico rivestito e relativo procedimento di preparazione Coated metal substrate and related preparation process
La presente invenzione concerne un substrato metallico rivestito ed il relativo procedimento di preparazione. The present invention relates to a coated metal substrate and the related preparation process.
La presente invenzione si inserisce nel settore tecnico del rivestimento a fini decorativi e protettivi di substrati metallici, in particolare di substrati metallici piani in forma di nastri o fogli. The present invention is part of the technical sector of the coating for decorative and protective purposes of metal substrates, in particular of flat metal substrates in the form of strips or sheets.
I substrati metallici in forma di nastri o fogli sono rivestiti allo scopo di ottenere una superficie decorata, protetta oppure avente specifiche funzionalità, quali ad esempio caratteristiche antigraffio o antimacchia. The metal substrates in the form of strips or sheets are coated in order to obtain a decorated surface, protected or having specific functions, such as for example anti-scratch or anti-stain characteristics.
I nastri o fogli metallici rivestiti sono utilizzati come materiale di partenza per la preparazione di una grande varietà di articoli, che trovano applicazione in numerosi settori tecnologici (ad esempio, edilizia civile e industriale, elettrodomestici, imballaggi per prodotti alimentari e bevande, mezzi di trasporto, ecc.). Coated metal strips or sheets are used as a starting material for the preparation of a large variety of articles, which find application in numerous technological sectors (for example, civil and industrial construction, household appliances, packaging for food and beverage products, means of transport , etc.).
Il rivestimento di nastri o fogli metallici, nella maggior parte dei casi, è costituito da un film di un composto organico supportato su una o entrambe le facce del nastro o foglio. Il rivestimento è ottenuto mediante verniciatura con composizioni vernicianti liquide o in polvere, oppure mediante laminazione di un film polimerico (ad esempio, PVC) su una o entrambe le superfici del nastro o foglio metallico. The coating of metal strips or sheets, in most cases, consists of a film of an organic compound supported on one or both sides of the strip or sheet. The coating is obtained by painting with liquid or powder paint compositions, or by laminating a polymeric film (for example, PVC) on one or both surfaces of the metal strip or sheet.
Nello stato della tecnica, i processi di rivestimento basati sulla verniciatura e sulla laminazione sono tipicamente realizzati in continuo su linee industriali, in cui il substrato metallico è lavorato in forma di nastro. Il nastro metallico, inizialmente avvolto in bobina (in inglese, coil), è svolto ed alimentato ad una serie di trattamenti in successione sino all’ottenimento del rivestimento finale. Al termine del processo di rivestimento, il nastro metallico rivestito è nuovamente avvolto in bobine. Due accumulatori del nastro metallico, all’inizio e alla fine della linea, consentono di lavorare in continuo, con la possibilità di aggiungere nuove bobine (e di rimuovere quelle rivestite) mediante un processo di aggraffatura metallica senza bisogno di rallentare o arrestare la linea. In the state of the art, the coating processes based on painting and lamination are typically carried out continuously on industrial lines, in which the metal substrate is processed in the form of a strip. The metal strip, initially wound on a reel (in English, coil), is unwound and fed to a series of treatments in succession until the final coating is obtained. At the end of the coating process, the coated metal strip is rewound into reels. Two accumulators of the metal strip, at the beginning and at the end of the line, allow to work continuously, with the possibility of adding new reels (and removing the coated ones) by means of a metal crimping process without the need to slow down or stop the line.
La tecnica di rivestimento in continuo di substrati metallici in forma di nastro è denominata anche coil coating. Questa tecnica consente di rivestire superfici metalliche piane in modo più efficace, semplice ed economico rispetto all’applicazione di un rivestimento su prodotti finiti aventi superfici irregolari. Nella pratica, la tecnica del rivestimento coil coating, tuttavia, presenta diversi inconvenienti. The continuous coating technique of metal substrates in the form of a ribbon is also called coil coating. This technique allows you to coat flat metal surfaces in a more effective, simple and economical way than applying a coating on finished products with irregular surfaces. In practice, however, the coil coating technique has several drawbacks.
Il rivestimento della superficie di un nastro metallico mediante verniciatura coil coating comprende, generalmente, la seguente serie di fasi operative: Coating the surface of a metal strip by coil coating generally includes the following series of operating steps:
- pre-trattamento della superficie del nastro metallico (decapaggio), - pre-treatment of the surface of the metal strip (pickling),
- applicazione della mano di fondo (primer) e/o della composizione verniciante, - application of the base coat (primer) and / or the paint composition,
- polimerizzazione della composizione verniciante per riscaldamento o con radiazioni UV, - polymerization of the paint composition by heating or with UV radiation,
- raffreddamento del nastro metallico rivestito. La realizzazione delle suddette fasi in una linea industriale richiede apparecchiature complesse e di notevoli dimensioni (sino a 100 metri di lunghezza). Inoltre, poiché i prodotti vernicianti liquidi contengono quantità rilevanti di solventi organici, gli impianti per la verniciatura coil coating sono generalmente equipaggiati con sistemi di recupero o abbattimento dei solventi per garantire la salubrità dell’ambiente di lavoro, prevenire l’inquinamento dell’ambiente e contenere i costi di produzione legati alle materie prime (solventi). - cooling of the coated metal strip. The realization of the aforementioned phases in an industrial line requires complex and large equipment (up to 100 meters in length). Furthermore, since liquid paint products contain significant quantities of organic solvents, coil coating systems are generally equipped with solvent recovery or abatement systems to ensure the health of the work environment, prevent environmental pollution and contain production costs related to raw materials (solvents).
Il problema dei solventi organici nella verniciatura coil coating è stato in parte risolto con l’impiego di composizioni vernicianti in polvere, sostanzialmente prive di solventi organici. I prodotti in polvere, tuttavia, richiedono l’adozione di sistemi di recupero delle polveri disperse durante la loro applicazione alla superficie del substrato metallico. Inoltre, l’uso di composizioni vernicianti in polvere limita in maniera significativa la varietà di decorazioni che è possibile realizzare sui substrati metallici rispetto alle composizioni vernicianti liquide. The problem of organic solvents in coil coating has been partially solved with the use of powder coating compositions, substantially free of organic solvents. Powder products, however, require the adoption of recovery systems for dispersed powders during their application to the surface of the metal substrate. In addition, the use of powder coating compositions significantly limits the variety of decorations that can be made on metal substrates compared to liquid paint compositions.
Come detto, nello stato della tecnica è altresì noto rivestire nastri e fogli metallici con la tecnica della laminazione. Questa tecnica prevede l’incollaggio di un rivestimento costituito da un film polimerico (PVC o altro materiale) su una o entrambe le superfici di un nastro o foglio metallico. As said, in the state of the art it is also known to coat metal strips and sheets with the lamination technique. This technique involves gluing a coating consisting of a polymeric film (PVC or other material) on one or both surfaces of a metal strip or sheet.
L’incollaggio è ottenuto per laminazione a caldo del rivestimento sulla superficie del nastro o foglio Gluing is obtained by hot lamination of the coating on the surface of the tape or sheet
DEG/LM/135678 metallico mediante calandratura a pressione. A tal fine, sulla superficie metallica, opportunamente pretrattata, è applicata una composizione adesiva liquida attivabile per riscaldamento (ad una temperatura, generalmente, di circa 200°C). L’effetto combinato del calore e della pressione della calandra fissa il rivestimento sulla superficie del nastro o foglio metallico. DEG / LM / 135678 metal by pressure calendering. To this end, a liquid adhesive composition which can be activated by heating (at a temperature, generally, of about 200 ° C), is applied to the metal surface, suitably pre-treated. The combined effect of the heat and pressure of the calender fixes the coating on the surface of the metal strip or sheet.
Come nel caso della verniciatura coil coating, anche la laminazione coil coating presenta lo svantaggio di impiegare prodotti contenenti solventi, essendo l’incollaggio del rivestimento basato sull’utilizzo a caldo di composizioni adesive a base solvente. Anche in questo caso, pertanto, si rende necessario installare apparecchiature per il recupero e/o l’abbattimento dei solventi, per garantire condizioni di lavoro adeguate e per prevenire l’inquinamento ambientale. As in the case of coil coating, even coil coating lamination has the disadvantage of using products containing solvents, being the bonding of the coating based on the hot use of solvent-based adhesive compositions. Also in this case, therefore, it is necessary to install equipment for the recovery and / or abatement of solvents, to ensure adequate working conditions and to prevent environmental pollution.
Scopo della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti evidenziati dallo stato della tecnica. The object of the present invention is to overcome the drawbacks highlighted by the state of the art.
In particolare, uno scopo della presente invenzione è quello di individuare un procedimento per rivestire substrati metallici che non richieda l’uso di prodotti vernicianti e/o di composizioni adesive contenenti solventi, che possono essere pericolose per la salute degli operatori e/o per l’ambiente. In particular, an object of the present invention is to identify a process for coating metal substrates that does not require the use of paint products and / or adhesive compositions containing solvents, which can be dangerous for the health of operators and / or for the 'environment.
Un secondo scopo della presente invenzione è quello di individuare un procedimento per rivestire substrati metallici che sia di più semplice e rapida realizzazione rispetto ai processi di rivestimento noti nella tecnica. A second object of the present invention is that of identifying a method for coating metal substrates which is simpler and quicker to carry out than the coating processes known in the art.
È un primo oggetto della presente invenzione un substrato metallico rivestito comprendente un rivestimento multistrato supportato su un substrato metallico in forma di nastro o foglio, detto rivestimento multistrato comprendendo: A first object of the present invention is a coated metal substrate comprising a multilayer coating supported on a metal substrate in the form of a strip or sheet, said multilayer coating comprising:
i) uno strato adesivo comprendente un film polimerico modificato con un promotore di adesione, detto strato adesivo essendo a contatto con detto substrato metallico, i) an adhesive layer comprising a modified polymeric film with an adhesion promoter, said adhesive layer being in contact with said metal substrate,
ii) uno strato di rivestimento comprendente un primo film di polietilene tereftalato accoppiato ad un film polimerico inferiore, detto strato di rivestimento essendo sopra detto strato adesivo, ii) a coating layer comprising a first polyethylene terephthalate film coupled to a lower polymeric film, said coating layer being on top of said adhesive layer,
detto film polimerico modificato e detto film polimerico inferiore essendo film di un polimero scelto nel gruppo consistente di polipropilene, poliestere, copolimero polipropilene-poliestere. said modified polymeric film and said lower polymeric film being films of a polymer selected from the group consisting of polypropylene, polyester, polypropylene-polyester copolymer.
È un secondo oggetto della presente invenzione un procedimento per preparare il suddetto substrato metallico rivestito comprendente la seguente fase operativa: A second object of the present invention is a process for preparing the aforementioned coated metal substrate comprising the following operating step:
a) laminare su un substrato metallico un rivestimento multistrato comprendente: a) laminating on a metal substrate a multilayer coating comprising:
i) uno strato adesivo comprendente un film polimerico modificato con un promotore di adesione, detto strato adesivo essendo a contatto con detto substrato metallico; i) an adhesive layer comprising a modified polymeric film with an adhesion promoter, said adhesive layer being in contact with said metal substrate;
ii) uno strato di rivestimento comprendente un primo film di polietilene tereftalato accoppiato ad un film polimerico inferiore detto strato di rivestimento essendo sopra detto strato adesivo, ii) a coating layer comprising a first polyethylene terephthalate film coupled to a lower polymeric film, said coating layer being on top of said adhesive layer,
detto film polimerico modificato e detto film polimerico inferiore essendo film di un polimero scelto nel gruppo consistente di polipropilene, poliestere, copolimero polipropilene-poliestere. said modified polymeric film and said lower polymeric film being films of a polymer selected from the group consisting of polypropylene, polyester, polypropylene-polyester copolymer.
Il procedimento oggetto della presente invenzione permette di ottenere un substrato metallico rivestito con rivestimenti di tipo decorativo, funzionale e protettivo, in modo semplice, rapido e senza l’impiego di prodotti vernicianti o composizioni adesive contenenti solventi. Gli articoli metallici rivestiti ottenibili con il suddetto procedimento possono essere in forma di nastro oppure di foglio. Inoltre, trattandosi sostanzialmente di un procedimento di laminazione, l’apparecchiatura necessaria per la sua attuazione ha dimensioni ridotte e costi decisamente contenuti rispetto ai tradizionali impianti di verniciatura o di laminazione di tipo coil coating. In particolare, l’apparecchiatura richiesta non necessita né di forni di polimerizzazione né di dispositivi di riciclo e/o abbattimento di solventi organici. The process object of the present invention allows to obtain a metal substrate coated with decorative, functional and protective coatings, simply, quickly and without the use of paint products or adhesive compositions containing solvents. The coated metal articles obtainable with the aforesaid process can be in the form of tape or sheet. Furthermore, since it is essentially a lamination process, the equipment required for its implementation has reduced dimensions and very low costs compared to traditional coil coating or lamination systems. In particular, the required equipment does not require either polymerization ovens or devices for recycling and / or abatement of organic solvents.
I substrati metallici rivestiti oggetto della presente invenzione presentano superfici con caratteristiche decorative e protettive del tutto comparabili, e in alcuni casi migliori, rispetto a quelle dei substrati metallici rivestiti noti nello stato della tecnica. In particolare, i substrati metallici rivestiti oggetto della presente invenzione possono avere un aspetto esteriore del tutto simile a quello dei substrati metallici verniciati con la tradizionali tecnica della verniciatura coil coating. Il procedimento di rivestimento oggetto della presente invenzione rappresenta, quindi, un’alternativa vantaggiosa rispetto ai procedimenti di rivestimento coil coating noti nell’arte. The coated metal substrates object of the present invention have surfaces with decorative and protective characteristics that are entirely comparable, and in some cases better, than those of the coated metal substrates known in the state of the art. In particular, the coated metal substrates object of the present invention can have an external appearance quite similar to that of the metal substrates painted with the traditional coil coating technique. The coating process object of the present invention therefore represents an advantageous alternative with respect to the coil coating methods known in the art.
Per comprendere meglio le caratteristiche della presente invenzione nella descrizione si farà riferimento alle seguenti figure: To better understand the characteristics of the present invention, reference will be made to the following figures in the description:
- figura 1, rappresentazione schematica di un substrato metallico rivestito in una prima forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 1, schematic representation of a coated metal substrate in a first embodiment of the present invention;
- figura 2, rappresentazione schematica di un substrato metallico rivestito in una seconda forma di realizzazione della presente invenzione; Figure 2, schematic representation of a coated metal substrate in a second embodiment of the present invention;
- figura 3, rappresentazione schematica prospettica di un impianto per la preparazione di un substrato metallico rivestito del tipo raffigurato in figura 1. - figure 3, perspective schematic representation of a plant for the preparation of a coated metal substrate of the type shown in figure 1.
Con riferimento alla figura 1, il substrato 1 metallico rivestito oggetto della presente invenzione comprende un rivestimento 2 multistrato supportato su un substrato 3 metallico. With reference to Figure 1, the coated metal substrate 1 object of the present invention comprises a multilayer coating 2 supported on a metal substrate 3.
Il substrato 3 metallico, che può essere in forma di nastro oppure foglio, può essere realizzato in qualunque metallo o lega metallica. The metal substrate 3, which can be in the form of a ribbon or sheet, can be made of any metal or metal alloy.
Preferibilmente, il substrato 3 metallico è un substrato ottenuto con uno dei seguenti tipi di materiale: alluminio o sue leghe, acciaio al carbonio, acciaio zincato, acciaio inossidabile, acciaio rivestito con leghe zinco-alluminio, banda cromata, banda stagnata e banda nera. Preferably, the metallic substrate 3 is a substrate obtained with one of the following types of material: aluminum or its alloys, carbon steel, galvanized steel, stainless steel, steel coated with zinc-aluminum alloys, chromed band, tin plate and black band.
Il substrato 3 metallico può avere uno spessore variabile da 0,15 mm a 1,5 mm, preferibilmente da 0,2 mm a 0,8 mm. Tipicamente, la larghezza del substrato 3 metallico varia da 500 mm a 2000 mm, preferibilmente da 500 mm a 1500 mm. La lunghezza del substrato 3 metallico varia in funzione del formato desiderato per il prodotto finale rivestito (foglio o nastro). The metal substrate 3 can have a thickness ranging from 0.15 mm to 1.5 mm, preferably from 0.2 mm to 0.8 mm. Typically, the width of the metal substrate 3 varies from 500 mm to 2000 mm, preferably from 500 mm to 1500 mm. The length of the metallic substrate 3 varies according to the desired format for the final coated product (sheet or tape).
Il substrato 3 metallico utilizzabile ai fini della presente invenzione è ottenuto attraverso processi di lavorazione dei metalli noti all’esperto del ramo. The metal substrate 3 usable for the purposes of the present invention is obtained through metal working processes known to the skilled in the art.
Il substrato 3 metallico può supportare un rivestimento 2 multistrato su una delle due facce oppure su entrambe le facce. The metallic substrate 3 can support a multilayer coating 2 on one of the two faces or on both faces.
In una prima forma di realizzazione della presente invenzione illustrata in figura 1, il rivestimento 2 multistrato comprende uno strato 4 adesivo comprendente un film 6 polimerico modificato con un promotore di adesione posto a contatto con la superficie del substrato 3 metallico. Il film 6 polimerico modificato è un film di polipropilene (PP), poliestere (PE) o di un copolimero polipropilene-poliestere (PP-PE) la cui composizione, in fase di preparazione del film, è stata modificata per aggiunta di additivi promotori di adesione. In a first embodiment of the present invention illustrated in Figure 1, the multilayer coating 2 comprises an adhesive layer 4 comprising a modified polymeric film 6 with an adhesion promoter placed in contact with the surface of the metal substrate 3. The modified polymeric film 6 is a film of polypropylene (PP), polyester (PE) or of a polypropylene-polyester (PP-PE) copolymer whose composition, during the preparation of the film, has been modified by adding adhesion.
I promotori di adesione preferiti da utilizzare ai fini della presente invenzione sono le anidridi degli acidi bicarbossilici. Particolarmente preferita, per via delle caratteristiche di adesione che è in grado di conferire al film polimerico modificato, è l’anidride maleica. I film polimerici modificati, in particolare quelli a base di PP e di copolimero PP-PE, infatti, aderiscono molto saldamente alle superfici metalliche in genere e, in particolare, alle superfici di alluminio o sue leghe, acciaio al carbonio, acciaio zincato, acciaio inossidabile, acciaio rivestito con leghe zinco-alluminio, banda cromata, banda stagnata e banda nera. L’adesività dei film a base di PP e suoi copolimeri alle superfici metalliche è di gran lunga superiore a quella degli altri film polimerici, ed anche superiore all’adesività dei film a base di poliestere. The preferred adhesion promoters to be used for the purposes of the present invention are the anhydrides of dicarboxylic acids. Maleic anhydride is particularly preferred, due to the adhesion characteristics that it is able to impart to the modified polymer film. The modified polymeric films, in particular those based on PP and PP-PE copolymer, in fact, adhere very firmly to metal surfaces in general and, in particular, to surfaces of aluminum or its alloys, carbon steel, galvanized steel, steel stainless steel, zinc-aluminum alloy coated steel, chrome band, tin plate and black band. The adhesiveness of PP-based films and its copolymers to metal surfaces is far superior to that of other polymeric films, and even higher than the adhesiveness of polyester-based films.
Le inaspettate e sorprendenti caratteristiche di adesione dei suddetti film polimerici modificati a base di PP e suoi copolimeri hanno permesso di sviluppare i rivestimenti per superfici metalliche oggetto della presente invenzione. The unexpected and surprising adhesion characteristics of the aforesaid modified polymeric films based on PP and its copolymers have made it possible to develop the coatings for metal surfaces object of the present invention.
Preferibilmente, oltre al film 6 polimerico modificato, lo strato 4 adesivo comprende anche un film 7 polimerico superiore, anch’esso costituito da un film di un polimero scelto tra PP, PE e copolimero PP-PE. Preferibilmente, il film 7 polimerico superiore è un film di un copolimero PP-PE. Quando è presente anche il film 7 polimerico superiore, il film 6 polimerico modificato ed il film 7 polimerico superiore sono applicati al substrato 3 metallico in forma di un unico film coestruso. I suddetti film polimerici (modificati e non), sia monostrato sia coestrusi, sono ottenibili con le tecniche note nello stato dell’arte ed anche disponibili commercialmente. Preferably, in addition to the modified polymeric film 6, the adhesive layer 4 also comprises an upper polymeric film 7, also consisting of a film of a polymer chosen from PP, PE and PP-PE copolymer. Preferably, the upper polymer film 7 is a film of a PP-PE copolymer. When the upper polymeric film 7 is also present, the modified polymeric film 6 and the upper polymeric film 7 are applied to the metal substrate 3 in the form of a single coextruded film. The aforementioned polymeric films (modified or not), both monolayer and coextruded, can be obtained with the techniques known in the state of the art and also commercially available.
In accordo alla presente invenzione, il rivestimento 2 multistrato comprende, inoltre, uno strato 5 di rivestimento posto al di sopra dello strato 4 adesivo. In accordance with the present invention, the multilayer coating 2 further comprises a coating layer 5 placed on top of the adhesive layer 4.
Lo strato 5 di rivestimento è lo strato più esterno del rivestimento 2 multistrato. Una delle sue facce, pertanto, rimane visibile all’utilizzatore. Secondo la tipologia di materiale utilizzato e/o di decorazioni eventualmente presenti, il suddetto strato 5 di rivestimento può avere una funzione decorativa e/o protettiva, nonché può conferire specifiche funzionalità alla superficie del prodotto finale (ad esempio, superfici antimacchia, antigraffio, fintoinox, superfici decorabili con la tecnica della stampa per sublimazione, ecc.). The coating layer 5 is the outermost layer of the multilayer coating 2. One of its faces, therefore, remains visible to the user. According to the type of material used and / or any decorations present, the aforementioned coating layer 5 can have a decorative and / or protective function, as well as can give specific functions to the surface of the final product (for example, stain-resistant, scratch-resistant, faux stainless steel surfaces. , surfaces that can be decorated with the sublimation printing technique, etc.).
Lo strato 5 di rivestimento comprende un primo film 9 di polietilene tereftalato (PET) incollato ad un film 7’ polimerico inferiore di un polimero scelto fra PP, PE, copolimero PP-PE. Il suddetto primo film 9 di PET è un film di PET cristallino. Preferibilmente, il film 7’ polimerico inferiore è un film di un copolimero PP-PE. Preferibilmente, il film 7’ polimerico inferiore dello strato 5 di rivestimento ha la stessa composizione del film 7 polimerico superiore dello strato 4 adesivo con cui è a contatto. The coating layer 5 comprises a first film 9 of polyethylene terephthalate (PET) glued to a lower polymer film 7 'of a polymer selected from PP, PE, PP-PE copolymer. The aforementioned first PET film 9 is a crystalline PET film. Preferably, the lower polymer film 7 'is a film of a PP-PE copolymer. Preferably, the lower polymeric film 7 'of the coating layer 5 has the same composition as the upper polymeric film 7 of the adhesive layer 4 with which it is in contact.
I film realizzati in copolimero PP-PE hanno una temperatura di fusione più bassa rispetto ai film polimerici di PP. Questa caratteristica ne rende più semplice la laminazione su un altro film polimerico, potendo essere realizzata ad una temperatura inferiore. Films made of PP-PE copolymer have a lower melting temperature than PP polymeric films. This feature makes it easier to laminate onto another polymeric film, since it can be carried out at a lower temperature.
Lo strato 5 di rivestimento è sovrapposto allo strato 4 adesivo, in modo che una faccia del film 7’ polimerico inferiore, sia a contatto con lo strato 4 adesivo. Come detto, lo strato 4 adesivo comprende il film 6 polimerico modificato, sul quale è eventualmente sovrapposto il film 7 polimerico superiore. The coating layer 5 is superimposed on the adhesive layer 4, so that one face of the lower polymeric film 7 'is in contact with the adhesive layer 4. As said, the adhesive layer 4 comprises the modified polymeric film 6, on which the upper polymeric film 7 is optionally superimposed.
La sovrapposizione di film aventi la stessa composizione chimica oppure composizione chimica simile permette di ottenere una saldatura rapida e stabile nel tempo fra i due film. The overlapping of films having the same chemical composition or similar chemical composition allows to obtain a fast and stable seal between the two films over time.
In una forma di realizzazione preferita, oltre al suddetto primo film 9 di PET, lo strato 5 di rivestimento comprende anche un secondo film 10 di PET sovrapposto al suddetto primo film 9 di PET. In tal caso, il primo film 9 di PET è un film di PET amorfo ed il secondo film 10 di PET è un film di PET cristallino. In questa forma di realizzazione dell’invenzione, inoltre, il film 10 di PET cristallino ed il film 9 di PET amorfo sono uniti a formare un unico film coestruso. In a preferred embodiment, in addition to the aforementioned first PET film 9, the coating layer 5 also comprises a second PET film 10 superimposed on the aforementioned first PET film 9. In that case, the first PET film 9 is an amorphous PET film and the second PET film 10 is a crystalline PET film. In this embodiment of the invention, moreover, the crystalline PET film 10 and the amorphous PET film 9 are joined to form a single coextruded film.
L’impiego di un film coestruso comprendente due film di PET sovrapposti, di cui quello affacciato verso il substrato è PET amorfo e quello affacciato verso l’esterno è PET cristallino, offre il vantaggio di realizzare uno strato 5 di rivestimento decorato. Il PET amorfo, infatti, a differenza del PET cristallino, presenta una superficie idonea all’assorbimento degli inchiostri. Esso può quindi essere facilmente decorato con immagini o scritte, a colori e/o in bianco e nero, utilizzando gli inchiostri e le tecniche di stampa note nel settore della decorazione dei film polimerici (ad esempio, stampa flessografica, rotocalco, laser, getto d’inchiostro, ecc.). The use of a coextruded film comprising two superimposed PET films, of which the one facing the substrate is amorphous PET and the one facing the outside is crystalline PET, offers the advantage of creating a layer 5 of decorated coating. In fact, amorphous PET, unlike crystalline PET, has a surface suitable for the absorption of inks. It can therefore be easily decorated with images or writings, in color and / or in black and white, using the inks and printing techniques known in the field of polymeric film decoration (for example, flexographic, rotogravure, laser, digital jet printing. ink, etc.).
Inoltre, poiché nello strato 5 di rivestimento il primo film 9 di PET amorfo è posto a contatto, da un lato, con il secondo film 10 di PET cristallino e, dall’altro, con il film 7’ polimerico inferiore, un’eventuale decorazione applicata al film 9 di PET amorfo rimane fissata stabilmente a questo strato, senza possibilità di migrare verso il substrato 3 metallico o verso l’esterno. Furthermore, since in the coating layer 5 the first amorphous PET film 9 is placed in contact, on the one hand, with the second crystalline PET film 10 and, on the other, with the lower polymeric film 7 ', any decoration applied to the amorphous PET film 9 it remains stably fixed to this layer, without the possibility of migrating towards the metallic substrate 3 or towards the outside.
La decorazione del film coestruso comprendente il film 9 di PET amorfo ed il film 10 di PET cristallino può essere realizzata sulla faccia di PET amorfo, prima che il film coestruso sia unito al film 7’ polimerico inferiore. The decoration of the coextruded film comprising the amorphous PET film 9 and the crystalline PET film 10 can be carried out on the amorphous PET face, before the coextruded film is joined to the lower polymer film 7 '.
I film di PET (amorfo e cristallino) ed i film coestrusi di PET amorfo e PET cristallino possono essere preparati con le tecniche note nello stato dell’arte. Questi film sono molto flessibili e resistenti all’acqua. Essi, pertanto, assolvono anche ad una funzione protettiva, in quanto sono in grado di prevenire o almeno rallentare la corrosione della superficie del substrato metallico sottostante causata dall’umidità ambientale. PET films (amorphous and crystalline) and coextruded films of amorphous PET and crystalline PET can be prepared with the techniques known in the state of the art. These films are very flexible and water resistant. Therefore, they also perform a protective function, as they are able to prevent or at least slow down the corrosion of the surface of the underlying metal substrate caused by environmental humidity.
La composizione chimica dei film di PET può comprendere anche additivi per incrementarne il grado di resistenza alle radiazioni UV del tipo generalmente impiegato nel settore della fabbricazione di film polimerici(stabilizzanti UV). The chemical composition of the PET films can also include additives to increase the degree of resistance to UV radiation of the type generally used in the sector of the manufacture of polymeric films (UV stabilizers).
Come detto, nello strato 5 di rivestimento il primo film 9 di PET è accoppiato al film 7’ polimerico inferiore. L’accoppiamento di questi due film può essere realizzato mediante applicazione di uno strato intermedio di una colla per film polimerici. Preferibilmente, la colla da utilizzarsi è una colla poliuretanica. In figura 1, lo strato di colla è identificato con il numero 8. As mentioned, in the coating layer 5 the first PET film 9 is coupled to the lower polymeric film 7 '. The coupling of these two films can be achieved by applying an intermediate layer of a glue for polymeric films. Preferably, the glue to be used is a polyurethane glue. In figure 1, the glue layer is identified with the number 8.
Per favorire l’adesione dei due film da incollare, è preferibile che la faccia del film 7’ polimerico inferiore che deve essere unita al primo film 9 di PET sia preventivamente sottoposta ad un trattamento Corona. Il trattamento Corona consiste nella formazione di campi elettromagnetici di elevata energia (mediante scariche elettriche ad alta tensione (ca. 10 kV)) in prossimità della superficie del film polimerico, con conseguente ionizzazione dell’aria circostante. Le specie ionizzate così ottenute agiscono sulla superficie del film polimerico aumentandone la tensione superficiale. Il trattamento Corona è un trattamento superficiale largamente utilizzato nel settore della lavorazione di materiali non porosi (ad esempio, film polimerici, carta e superfici metalliche) per migliorare le proprietà di bagnabilità di una superficie, incrementando così l’adesione fra il substrato trattato ed il film di ricoprimento (inchiostro, adesivo, vernice, ecc.). To facilitate the adhesion of the two films to be glued, it is preferable that the face of the lower polymer 7 'film that must be joined to the first PET film 9 is previously subjected to a Corona treatment. Corona treatment consists in the formation of high-energy electromagnetic fields (through high voltage electrical discharges (approx. 10 kV)) near the surface of the polymer film, with consequent ionization of the surrounding air. The ionized species thus obtained act on the surface of the polymeric film, increasing its surface tension. Corona treatment is a surface treatment widely used in the sector of processing non-porous materials (for example, polymeric films, paper and metal surfaces) to improve the wettability properties of a surface, thus increasing the adhesion between the treated substrate and the coating film (ink, adhesive, paint, etc.).
Una forma di realizzazione alternativa del substrato metallico rivestito oggetto della presente invenzione è raffigurata in figura 2. Nelle figure 1 e 2, elementi identici sono stati indicati con i medesimi numeri di riferimento. An alternative embodiment of the coated metal substrate object of the present invention is shown in Figure 2. In Figures 1 and 2, identical elements have been indicated with the same reference numbers.
Nella forma di realizzazione illustrata in figura 2, il substrato 3 metallico supporta un rivestimento 2 multistrato comprendente: In the embodiment illustrated in Figure 2, the metal substrate 3 supports a multilayer coating 2 comprising:
- il film 6 polimerico modificato a contatto con il substrato 3 metallico, - the modified polymeric film 6 in contact with the metallic substrate 3,
- il film 7’ polimerico inferiore sopra ed a contatto con il film 6 polimerico modificato, - the lower polymer film 7 'above and in contact with the modified polymer film 6,
- il primo film 9 di PET accoppiato al film 7’ polimerico inferiore. - the first PET film 9 coupled to the lower polymer 7 'film.
Il film 6 polimerico modificato ed il film 7’ polimerico inferiore hanno la composizione sopra descritta. The modified polymeric film 6 and the lower polymeric film 7 'have the composition described above.
Come nel caso del rivestimento 2 multistrato sopra illustrato con riferimento alla figura 1, anche in questa forma di realizzazione dell’invenzione il film 7’ polimerico inferiore è fatto aderire al film 9 di PET mediante applicazione di uno strato di colla per film polimerici (preferibilmente una colla poliuretanica) previa applicazione di un trattamento Corona alla superficie del film 7’ polimerico inferiore. Inoltre, il film 9 di PET può essere un film di PET amorfo, eventualmente decorato, su cui è sovrapposto un secondo film 10 di PET cristallino. In tal caso, il film 9 di PET amorfo è coestruso in un unico film insieme con il film 10 di PET cristallino. As in the case of the multilayer coating 2 illustrated above with reference to Figure 1, also in this embodiment of the invention the lower polymeric film 7 'is made to adhere to the PET film 9 by applying a layer of glue for polymeric films (preferably a polyurethane glue) after applying a Corona treatment to the surface of the lower polymer film 7 '. Furthermore, the PET film 9 can be an amorphous PET film, possibly decorated, on which a second crystalline PET film 10 is superimposed. In this case, the amorphous PET film 9 is coextruded into a single film together with the crystalline PET film 10.
Questa forma di realizzazione alternativa dell’invenzione, pertanto, si caratterizza per il fatto che il film 7’ polimerico inferiore dello strato 5 di rivestimento coincide con il film 7 polimerico superiore dello strato 4 adesivo. Conseguentemente, il film (7) polimerico superiore dello strato 4 adesivo può essere assente. This alternative embodiment of the invention, therefore, is characterized by the fact that the lower polymeric film 7 'of the coating layer 5 coincides with the upper polymeric film 7 of the adhesive layer 4. Consequently, the upper polymeric film (7) of the adhesive layer 4 can be absent.
Il substrato metallico rivestito oggetto della presente invenzione può essere prodotto in modo facile, economico, sia in forma di fogli sia in forma di nastri, con impianti di dimensioni ridotte rispetto agli impianti di coil coating utilizzati per rivestire nastri metallici secondo lo stato della tecnica. The coated metal substrate object of the present invention can be produced in an easy, economical way, both in the form of sheets and in the form of strips, with systems of reduced dimensions compared to coil coating systems used to coat metal strips according to the state of the art.
Il procedimento oggetto della presente invenzione consiste essenzialmente nella laminazione di un rivestimento 2 multistrato sulla superficie di almeno una delle due facce di un substrato 3 metallico, mediante laminazione a caldo. The process object of the present invention essentially consists in the lamination of a multilayer coating 2 on the surface of at least one of the two faces of a metal substrate 3, by means of hot rolling.
Il procedimento è di seguito illustrato con riferimento alla figura 3, che mostra una rappresentazione schematica prospettica di un impianto per la produzione di substrati metallici rivestiti in forma di nastri. La figura 3 riporta le principali unità che compongono l’impianto, mentre non riporta le apparecchiature ed i dispositivi accessori, quali i meccanismi di movimentazione del nastro metallico o dei film utilizzati per fabbricare il rivestimento. The process is illustrated below with reference to Figure 3, which shows a perspective schematic representation of a plant for the production of metal substrates coated in the form of strips. Figure 3 shows the main units that make up the plant, while it does not show the equipment and accessory devices, such as the mechanisms for handling the metal strip or the films used to manufacture the coating.
Il procedimento prevede una prima fase di svolgitura del substrato 3 metallico da un avvolgimento a bobina 38. The process provides a first step of unwinding the metal substrate 3 from a coil winding 38.
Prima di procedere all’applicazione del rivestimento 2 multistrato è preferibile sottoporre la superficie del substrato 3 metallico ad un trattamento di pulizia superficiale per rimuovere eventuali residui che potrebbero influire sul grado di adesione del rivestimento. In tal caso, il substrato 3 metallico è alimentato ad una fase di pre-trattamento superficiale in una unità di pre-trattamento 39. Il pre-trattamento effettuato in questa unità consiste sostanzialmente in una pulizia di entrambe le superfici del foglio metallico 3 del tipo generalmente realizzato nei trattamenti di verniciatura e laminazione coil coating noti nello stato della tecnica (ad esempio, lavaggio con soluzioni acquose detergenti di tipo alcalino seguito dall’applicazione di composti filmogeni a base acquosa, ecc.). Before proceeding with the application of the multilayer coating 2 it is preferable to subject the surface of the metal substrate 3 to a surface cleaning treatment to remove any residues that could affect the degree of adhesion of the coating. In this case, the metal substrate 3 is fed to a surface pre-treatment step in a pre-treatment unit 39. The pre-treatment carried out in this unit basically consists in cleaning both surfaces of the metal sheet 3 of the type generally carried out in coil coating painting and lamination treatments known in the state of the art (for example, washing with aqueous alkaline-type detergent solutions followed by the application of aqueous-based film-forming compounds, etc.).
Il substrato 3 metallico uscente dall’unità 39 prosegue verso l’unità di essiccazione 310. In questa unità il substrato 3 metallico è riscaldato ad una temperatura di circa 90-100°C per evaporare l’acqua residua presente sulla superficie a seguito del pretrattamento nell’unità 39 e per essiccare i composti filmogeni. La fase di essiccazione, realizzata tipicamente mediante aria calda, svolge anche la funzione di pre-riscaldamento del substrato 3 metallico prima della laminazione del rivestimento 2 multistrato. The metallic substrate 3 coming out of the unit 39 continues towards the drying unit 310. In this unit the metallic substrate 3 is heated to a temperature of about 90-100 ° C to evaporate the residual water present on the surface following the pre-treatment in unit 39 and to dry the film-forming compounds. The drying step, typically carried out by means of hot air, also performs the function of pre-heating the metal substrate 3 before laminating the multilayer coating 2.
Il substrato 3 metallico così essiccato e preriscaldato prosegue verso un’unità 311 di calandratura a caldo. The dried and preheated metal substrate 3 continues towards a hot calendering unit 311.
In accordo ad una prima forma di realizzazione del procedimento oggetto della presente invenzione, lo strato 4 adesivo e lo strato 5 di rivestimento sono due strati separati e distinti che vengono laminati contemporaneamente (co-laminazione) sulla superficie del substrato 3 metallico. A tal fine, nell’unità 311 di calandratura, sono applicati sul substrato 3 metallico, contemporaneamente, uno strato 4 adesivo ed uno strato 5 di rivestimento. Questi due strati sono mantenuti separati, avvolti in due bobine 312 e 312’, sino al momento della laminazione. I suddetti strati sono preparati al di fuori dell’impianto di laminazione utilizzato per applicare il rivestimento metallico. According to a first embodiment of the process object of the present invention, the adhesive layer 4 and the coating layer 5 are two separate and distinct layers which are laminated simultaneously (co-lamination) on the surface of the metal substrate 3. To this end, in the calendering unit 311, an adhesive layer 4 and a coating layer 5 are simultaneously applied to the metal substrate 3. These two layers are kept separate, wound in two reels 312 and 312 ', until the moment of lamination. The aforementioned layers are prepared outside the lamination plant used to apply the metal coating.
La composizione dello strato 4 adesivo e dello strato 5 di rivestimento può essere una qualunque di quelle illustrate in precedenza. Si è osservato, inoltre, che con il procedimento della presente invenzione è possibile applicare ai substrati metallici anche rivestimenti di altri materiali, quali nastri di carta e tessuto, opportunamente trattati. The composition of the adhesive layer 4 and of the coating layer 5 can be any of those illustrated above. It has also been observed that with the process of the present invention it is also possible to apply coatings of other materials, such as paper and fabric tapes, suitably treated to the metal substrates.
Con riferimento alla figura 3, è qui di seguito esemplificato un caso in cui il rivestimento multistrato è costituito da: With reference to Figure 3, a case in which the multilayer coating consists of:
- uno strato 4 adesivo comprendente un film di copolimero PP-PE modificato con anidride maleica coestruso con un film polimerico superiore di copolimero PP-PE; - an adhesive layer 4 comprising a copolymer film of PP-PE modified with maleic anhydride coextruded with an upper polymeric film of copolymer PP-PE;
- uno strato 5 di rivestimento comprendente un film di PET amorfo coestruso con un film di PET cristallino, il film coestruso essendo accoppiato ad un film polimerico inferiore di copolimero PP-PE mediante applicazione di uno strato di colla poliuretanica. - a coating layer 5 comprising an amorphous PET film coextruded with a crystalline PET film, the coextruded film being coupled to a lower polymeric film of PP-PE copolymer by applying a layer of polyurethane glue.
Per favorire l’adesione, la superficie del film di copolimero PP-PE destinata ad essere incollata alla superficie del film di PET amorfo, come detto, può essere preventivamente sottoposta ad un trattamento Corona. To facilitate adhesion, the surface of the PP-PE copolymer film intended to be glued to the surface of the amorphous PET film, as mentioned, can be previously subjected to a Corona treatment.
Quando posizionato nell’impianto di laminazione, lo strato 4 adesivo è svolto dalla bobina 312 ed alimentato all’unità di calandratura 311 con la faccia costituita dal film di copolimero PP-PE modificato con anidride maleica affacciata verso la superficie del substrato 3 metallico. Contemporaneamente, lo strato 5 di rivestimento è svolto dalla bobina 312’ ed alimentato alla medesima unità di calandratura 311 con la faccia in copolimero di PP-PE affacciata verso la faccia in copolimero PP-PE (non modificato) dello strato 4 adesivo. Nel passaggio nell’unità 311 di calandratura, la faccia in copolimero di PP-PE dello strato 5 di rivestimento viene a contatto con la faccia in copolimero PP-PE dello strato 4 adesivo sottostante e, per effetto del calore e della pressione esercitata dai rulli della calandra, lo strato 4 adesivo e lo strato 5 di rivestimento sono saldati fra loro e, contemporaneamente, sono fissati anche sulla superficie del substrato 3 metallico, formando il substrato 1 metallico rivestito. When positioned in the lamination plant, the adhesive layer 4 is unwound from the coil 312 and fed to the calendering unit 311 with the face consisting of the PP-PE copolymer film modified with maleic anhydride facing the surface of the metal substrate 3. At the same time, the coating layer 5 is unwound from the coil 312 'and fed to the same calendering unit 311 with the PP-PE copolymer face facing the PP-PE copolymer face (unmodified) of the adhesive layer 4. When passing through the calendering unit 311, the PP-PE copolymer face of the coating layer 5 comes into contact with the PP-PE copolymer face of the underlying adhesive layer 4 and, due to the effect of the heat and pressure exerted by the rollers of the calender, the adhesive layer 4 and the coating layer 5 are welded together and, at the same time, are also fixed on the surface of the metal substrate 3, forming the coated metal substrate 1.
Il calore necessario al processo di laminazione può essere prodotto, ad esempio, riscaldando internamente i rulli dell’unità 311 di calandratura mediante serpentine ad olio diatermico oppure, più semplicemente, riscaldando la superficie del substrato 3 metallico su cui si intende applicare il rivestimento. La temperatura di applicazione può variare da 150°C a 250°C, preferibilmente da 170°C a 190°C. The heat necessary for the lamination process can be produced, for example, by internally heating the rollers of the calendering unit 311 by means of diathermic oil coils or, more simply, by heating the surface of the metal substrate 3 on which the coating is to be applied. The application temperature can vary from 150 ° C to 250 ° C, preferably from 170 ° C to 190 ° C.
Il substrato 1 metallico rivestito in uscita dall’unità 311 di calandratura, essendo ancora caldo, è alimentato ad una unità 313 di raffreddamento e, infine, riavvolto in una bobina 314. The coated metal substrate 1 leaving the calendering unit 311, being still hot, is fed to a cooling unit 313 and, finally, rewound in a reel 314.
La velocità di alimentazione dell’unità 311 di calandratura deve essere tale da garantire un tempo di contatto tra substrato 3 metallico, strato 4 adesivo e strato 5 di rivestimento sufficiente per aversi una saldatura permanente di tutti gli strati. Tipicamente, il tempo di contatto varia da 15 a 120 secondi, preferibilmente da 20 a 30 secondi. The feeding speed of the calendering unit 311 must be such as to ensure a contact time between metal substrate 3, adhesive layer 4 and coating layer 5 sufficient to have a permanent welding of all layers. Typically, the contact time ranges from 15 to 120 seconds, preferably from 20 to 30 seconds.
In queste condizioni, considerando ad esempio un raggio dei rulli dell’unità di calandratura pari a 800 mm, si può raggiungere una velocità di produzione di circa 15 m/min. Under these conditions, considering for example a radius of the rollers of the calendering unit equal to 800 mm, a production speed of about 15 m / min can be reached.
In accordo ad una seconda forma di realizzazione preferita del procedimento oggetto della presente invenzione (non mostrata in figura 3), il substrato metallico rivestito è ottenuto per laminazione di un unico film di rivestimento multistrato costituito dall’unione dello strato 4 adesivo e dello strato 5 di rivestimento. According to a second preferred embodiment of the process object of the present invention (not shown in figure 3), the coated metal substrate is obtained by laminating a single multilayer coating film consisting of the union of the adhesive layer 4 and the layer 5 of coating.
L’unione dello strato adesivo e di quello di rivestimento è realizzata, secondo le tecniche note all’esperto del ramo, a monte del processo di laminazione sul substrato metallico. The union of the adhesive layer and the coating layer is carried out, according to the techniques known to the skilled in the art, upstream of the lamination process on the metal substrate.
Nel caso in cui si applichi un rivestimento multistrato in forma di film unico, preferibilmente, la composizione del rivestimento multistrato è quella risultante dall’unione della seguente serie di strati: In the event that a multilayer coating in the form of a single film is applied, preferably, the composition of the multilayer coating is that resulting from the union of the following series of layers:
- uno primo strato comprendente un film ottenuto per coestrusione di un film di PET cristallino con un film di PET amorfo, - a first layer comprising a film obtained by coextrusion of a crystalline PET film with an amorphous PET film,
- uno secondo strato comprendente un film ottenuto per coestrusione di un primo film di un polimero scelto fra PP, PE, copolimero PP–PE, ed un secondo film, anch’esso di un polimero scelto fra PP, PE, copolimero PP-PE, il secondo film essendo modificato con un promotore di adesione. Preferibilmente, entrambi i film sono di un copolimero PP-PE. - a second layer comprising a film obtained by coextrusion of a first film of a polymer selected from PP, PE, PP-PE copolymer, and a second film, also of a polymer selected from PP, PE, PP-PE copolymer, the second film being modified with an adhesion promoter. Preferably, both films are of a PP-PE copolymer.
I suddetti primo e secondo strato sono uniti fra loro mediante applicazione di uno strato di colla per film polimerici, ad esempio una colla poliuretanica, secondo le tecniche note nell’arte The aforementioned first and second layers are joined together by applying a layer of glue for polymeric films, for example a polyurethane glue, according to the techniques known in the art
Il rivestimento multistrato in forma di film unico può essere applicato al substrato metallico per laminazione con le medesime modalità illustrate nel caso della co-laminazione di due strati separati (lo strato 4 adesivo e lo strato 5 di rivestimento). The multilayer coating in the form of a single film can be applied to the metal substrate by lamination with the same methods illustrated in the case of the co-lamination of two separate layers (the adhesive layer 4 and the coating layer 5).
In questa forma di realizzazione del procedimento oggetto della presente invenzione, il rivestimento 2 multistrato è quindi l’unico rivestimento che viene applicato al foglio metallico 3 nell’unità di calandratura 311. In this embodiment of the process object of the present invention, the multilayer coating 2 is therefore the only coating that is applied to the metal sheet 3 in the calendering unit 311.
Il prodotto finale ottenuto in accordo a questa seconda forma di realizzazione del procedimento oggetto della presente invenzione è un substrato metallico rivestito del tipo raffigurato in figura 2. The final product obtained in accordance with this second embodiment of the process object of the present invention is a coated metal substrate of the type shown in Figure 2.
Questa variante di realizzazione del procedimento permette di ridurre il numero di film polimerici che costituiscono il rivestimento multistrato. Essa è particolarmente vantaggiosa nel caso si debbano produrre grosse quantità di substrati rivestiti con il medesimo tipo di rivestimento, in quanto diviene economicamente vantaggioso produrre separatamente il rivestimento multistrato, da applicare successivamente al substrato metallico. This variant embodiment of the process allows to reduce the number of polymeric films that make up the multilayer coating. It is particularly advantageous if large quantities of substrates coated with the same type of coating have to be produced, since it becomes economically advantageous to produce the multilayer coating separately, to be subsequently applied to the metal substrate.
Tutte le apparecchiature ed i dispositivi che compongono l’impianto necessario per attuare il procedimento sopra descritto sono noti ed utilizzati nello stato della tecnica nel settore della laminazione di manufatti metallici. All the equipment and devices that make up the system necessary to implement the procedure described above are known and used in the state of the art in the field of rolling metal products.
La preparazione dei substrati metallici rivestiti oggetto della presente invenzione in forma di foglio può essere effettuata per laminazione mediante una pressa idraulica a piastre riscaldate. In questo caso, tra le due piastre della pressa è posto il foglio metallico sul quale sono sovrapposti, in sequenza, uno strato adesivo ed uno strato di rivestimento, anch’essi in forma di foglio. Il foglio metallico insieme con i suddetti strati è pressato tra le piastre calde, sino ad ottenere il substrato metallico rivestito in forma di foglio. Generalmente, il calore necessario è fornito riscaldando con resistenze elettriche soltanto la piastra della pressa che viene a contatto diretto con lo strato di rivestimento. The preparation of the coated metal substrates object of the present invention in sheet form can be carried out by lamination by means of a hydraulic press with heated plates. In this case, the metal sheet is placed between the two plates of the press on which an adhesive layer and a coating layer, also in sheet form, are superimposed in sequence. The metal sheet together with the aforesaid layers is pressed between the hot plates, until the metal substrate coated in the form of a sheet is obtained. Generally, the necessary heat is provided by heating with electric resistances only the press plate which comes into direct contact with the coating layer.
Il tempo di contatto (pressatura) e la temperatura di applicazione sono le medesime indicate nel caso della laminazione in continuo sopra descritta con riferimento alla figura 3. The contact time (pressing) and the application temperature are the same as indicated in the case of the continuous lamination described above with reference to Figure 3.
Anche nel caso della realizzazione di fogli metallici rivestiti, lo strato adesivo e lo strato di rivestimento possono essere uniti in un unico rivestimento multistrato, a monte del procedimento di laminazione. La composizione dello strato adesivo, dello strato di rivestimento e del rivestimento multistrato può essere una di quelle indicate in precedenza nel caso dei substrati metallici rivestiti in forma di nastro. Inoltre, se lo strato di rivestimento è realizzato in materiale idoneo a ricevere decorazioni mediante la tecnica della stampa per sublimazione, il foglio metallico rivestito può essere decorato (o ulteriormente decorato, nel caso in cui il rivestimento applicato sia già decorato) con questa tecnica. La decorazione per sublimazione può essere effettuata sia nel corso della laminazione del rivestimento multistrato sia in un momento successivo, sul prodotto rivestito. Even in the case of the production of coated metal sheets, the adhesive layer and the coating layer can be joined in a single multilayer coating, upstream of the lamination process. The composition of the adhesive layer, the coating layer and the multilayer coating can be one of those indicated above in the case of metal substrates coated in the form of a tape. Furthermore, if the coating layer is made of a material suitable for receiving decorations using the sublimation printing technique, the coated metal sheet can be decorated (or further decorated, if the applied coating is already decorated) with this technique. The decoration by sublimation can be carried out both during the lamination of the multilayer coating and at a later stage, on the coated product.
Il seguente esempio di realizzazione è fornito a mero scopo illustrativo della presente invenzione e non deve essere inteso in senso limitativo dell’ambito di protezione definito dalle accluse rivendicazioni. The following example of embodiment is provided for the sole purpose of illustrating the present invention and should not be construed as limiting the scope of protection defined by the attached claims.
ESEMPIO 1 EXAMPLE 1
È stato preparato un articolo metallico rivestito costituito da un foglio di acciaio inossidabile (spessore 0,5 mm, larghezza 1200 e lunghezza 1500) rivestito, su una sola faccia, con un film di rivestimento multistrato. Il rivestimento multistrato era costituito dalla sovrapposizione di due strati distinti e separati costituiti da uno strato adesivo, posto a contatto della superficie del foglio, ed uno strato di rivestimento posto al di sopra dello strato adesivo. A coated metal article was prepared consisting of a stainless steel sheet (thickness 0.5 mm, width 1200 and length 1500) coated, on one side only, with a multilayer coating film. The multilayer coating consisted of the superposition of two distinct and separate layers consisting of an adhesive layer, placed in contact with the surface of the sheet, and a coating layer placed on top of the adhesive layer.
Lo strato adesivo (strato A) è un film ottenuto per coestrusione di un film di PP modificato con anidride maleica e di un film superiore di PP-PE. The adhesive layer (layer A) is a film obtained by coextrusion of a PP film modified with maleic anhydride and a top film of PP-PE.
Lo strato di rivestimento (strato B) è un film ottenuto dall’unione, mediante applicazione di uno strato di colla poliuretanica, di The coating layer (layer B) is a film obtained by joining, by applying a layer of polyurethane glue, of
- un primo film ottenuto per coestrusione di un film di PET amorfo ed uno di PET cristallino, e - a first film obtained by coextrusion of an amorphous PET film and a crystalline PET film, e
- un secondo film inferiore di PP-PE, preventivamente sottoposto a trattamento Corona. - a second lower film of PP-PE, previously subjected to Corona treatment.
Prima di incollare i due film dello strato A, sulla faccia in PET amorfo è stata impressa un’immagine decorativa mediante stampa laser. Before gluing the two films of layer A, a decorative image was printed on the amorphous PET face by laser printing.
Gli strati A e B così ottenuti sono stati applicati al foglio metallico mediante pressatura in una pressa idraulica a piastre, ponendo lo strato A a contatto diretto con la superficie metallica e lo strato B al di sopra dello strato A. La piastra a contatto con lo strato B è stata riscaldata elettricamente ad una temperatura di 180°C. La fase di pressatura è stata protratta per 20 secondi. The layers A and B thus obtained were applied to the metal sheet by pressing in a hydraulic plate press, placing layer A in direct contact with the metal surface and layer B above layer A. The plate in contact with the layer B was electrically heated to a temperature of 180 ° C. The pressing phase was continued for 20 seconds.
Il rivestimento del foglio metallico così ottenuto è risultato essere saldamente applicato alla superficie metallica, pur non avendo utilizzato alcuna composizione adesiva liquida, come generalmente realizzato nello stato della tecnica. The coating of the metal sheet thus obtained was found to be firmly applied to the metal surface, despite not having used any liquid adhesive composition, as generally achieved in the state of the art.
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