專利名稱：制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及一種制造三件組成的罐頭用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法，更具體的說，涉及一種在經(jīng)濟方面，包括生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本方面有所改進的制造被覆樹脂薄膜的金屬板的方法。


圖1表示一種普通的制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法。由圖1可知，首先，在一塊金屬板1的兩面上鍍鎳或錫5，然后使其進行化學反應處理4。然后，用漆7被覆制成的金屬板，再用樹脂薄膜2的帶子蓋住除了要焊接的部位以外的所有的區(qū)域。
如上所述，需要用電鍍的方法在金屬板的全部表面上鍍上錫或鎳，以使該金屬板具有可焊性。但是，由于把許多貴金屬鍍在焊接所不需要的區(qū)域上，即，要被覆樹脂薄膜的區(qū)域上了，使大量貴金屬被浪費掉，并且使生產(chǎn)的成本提高。
此外，在工廠中制造普通的焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板時，首先要在電鍍生產(chǎn)線上完成電鍍作業(yè)，然后，再在層壓生產(chǎn)線上完成樹脂薄膜的被覆，所以整個制造過程既復雜，生產(chǎn)率又低。
具體的說，在制造三件組成的罐頭用的被覆樹脂薄膜的金屬板時，需要采用與普通的兩件組成的罐頭不同的附加制罐設備。為了保證熱粘接性能和工藝性能，還需要使用昂貴的添加劑，因而增加了生產(chǎn)成本。
因此，本發(fā)明的一個目的是解決現(xiàn)有技術中所遇到的問題，提供一種制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法，這種方法能夠節(jié)約大量錫或鎳之類的電鍍用的貴金屬。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法，它能夠利用現(xiàn)有的制罐設備，而不需要添加任何設備。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法，它能夠極大地提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本。
按照本發(fā)明，上述各種目的能夠由下列制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法來完成，它包括下列步驟在用于電鍍的無鍍層板或冷軋板的全部表面上被覆一條樹脂薄膜的帶子，但，制造二件組成的罐頭時要焊接的區(qū)域不被覆；然后，在要焊接的區(qū)域有選擇地鍍上鎳和/或錫，以改善其可焊性。按照這種方法，可以把一條印刷好了的樹脂薄膜帶子被覆在罐頭上除了要焊接的區(qū)域以外的外表面上，這樣就可以取消常用技術中必需的附加印刷工序，大大減少了生產(chǎn)工序，降低了制造成本。
下面，在參照附圖閱讀了對實施例的詳細表述之后，將會對本發(fā)明的其他目的、特點和優(yōu)點有更清楚的了解。附圖中圖1是通常用于三件組成的罐頭的被覆樹脂薄膜的金屬板的結構的斷面圖；圖2-圖9是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例，用于三件組成的罐頭的被覆樹脂薄膜的金屬板的各種結構的斷面圖；圖10是按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于三件組成的罐頭的被覆樹脂薄膜的金屬板的結構的平面圖。
在本發(fā)明中，在金屬板的全部表面上，除了在形成三件組成的罐頭時要進行焊接的區(qū)域之外，都被覆樹脂薄膜，然后，再在焊接區(qū)域鍍錫或鎳，以改善其可焊性和防腐蝕的性能。與常用的在金屬板的整個表面上電鍍后再在選定的區(qū)域上被覆樹脂薄膜的方法相反，本發(fā)明是先在金屬板的選定區(qū)域上被覆樹脂薄膜，因此能夠節(jié)約在不需要焊接的區(qū)域上電鍍的錫或鎳。
參照附圖將能夠很好地理解本發(fā)明的優(yōu)選實施例的應用，在附圖中，同樣的標號分別用于表示同樣的，或相應的零件。
圖2-9表示按照本發(fā)明制造的被覆樹脂薄膜的金屬板的橫斷面圖，圖10則是它的平面圖。
圖中，使用了一塊金屬板1，即一塊適合于鍍錫的無鍍層板或冷軋板。該金屬板1未經(jīng)預處理，或者只經(jīng)過一般的除脂或酸洗處理，以改善它的粘接件能。
如果粘接的條件隨著樹脂薄膜和粘接劑的使用而變化了，就不能原封不動地使用無鍍層板或冷軋板，而要在被覆之前用一層樹脂薄膜2進行額外的處理。例如，當金屬板長時間在高溫下加熱時，會在金屬板的表面上形成一層氧化薄膜，導致金屬板與樹脂薄膜之間的粘附性能降低，或者在金屬板表面上產(chǎn)生污染。此時，可以在被覆樹脂薄膜之前，用電或化學方法形成一層化學反應保護層4，例如鉻酸鹽鍍層或磷酸鹽鍍層，就能夠防止被污染或降低粘接性能，如圖4、5、8和9所示。
把金屬板浸入重鉻酸鉀或重鉻酸鈉溶液中，或者浸入無水的鉻酸鹽溶液中2-30秒，就能夠生成鉻酸鹽鍍層。在PH2.5-5.5，2-8A/dm2的重鉻酸鈉溶液中浸泡0.5-3秒，進行電鍍沉積，就能用電解方法形成一層鉻酸鹽鍍層。
要形成一層磷酸鹽鍍層，可以在磷酸鹽溶液中進行浸漬或電沉積。按照本發(fā)明，上述磷酸鹽溶液是從下列各種溶液組成的一組混合溶液中選取的磷酸亞鐵溶液、磷酸錳溶液、磷酸鋅溶液、磷酸鎳溶液、磷酸鉀溶液、磷酸溶液、磷酸銨溶液和它們的混合物。
把一條樹脂薄膜被覆在加熱到100-280℃的，除了2-4mm寬的制罐時要焊接的區(qū)域以外的無鍍層板或冷軋板上，再經(jīng)過層壓滾軋和速冷，就能夠制成一塊樹脂薄膜被覆的金屬板。
如有必要，可以在最初的加熱之后跟著進行二次加熱，然后進行速冷或緩冷，以保證樹脂薄膜與金屬板之間有足夠的粘接性能。
金屬板的加熱可以利用感應加熱線圈或輥子，或者使用加熱爐，或者用電阻加熱法。
通常，二次加熱是在120-300℃下加熱2-30秒。
通常，廣泛使用水進行速冷。但，也可以用油代替水。當采用水冷方式時，冷卻水的溫度最好在15-60℃的范圍內。如果按照樹脂薄膜和粘接劑的種類的要求，需要緩冷，就讓金屬板在空氣中冷卻。
至于樹脂薄膜2，它應該在罐頭中的內容物的狀態(tài)和風味的可保藏性方面，以及與金屬板的粘附性能方面是很優(yōu)越的。這種樹脂薄膜的例子有聚烯烴、聚酯、聚丙烯、尼龍等等的樹脂薄膜，以及它們的混合物。
或者，也可以對樹脂薄膜進行改性，以改善樹脂薄膜的熱粘附性能。例如，為了提高聚酯薄膜的熱粘附性能，它的對苯二酸重量的10-70％的量可以用間苯二酸、苯二甲酸、丁二酸、壬二酸、己二酸、鈰基酸、1，4-環(huán)己酸、二羧酸、偏苯三酸酐，以及它們的混合物來代替。
對于聚烯烴樹脂薄膜來說，可采用含有羧基或酐的經(jīng)過酸改性的聚烯烴樹脂來改進它的粘接性能。
如圖3、5、7和9所示，也可以用敷設一層粘接劑層3來制造用樹脂薄膜被覆的金屬板，這樣做在經(jīng)濟上要比使用有熱粘接性的薄膜更有利。上述粘接劑層可以使用結晶度為20-30％的無定形聚酯、環(huán)氧化合物、聚氨酯橡膠、經(jīng)過酸改性的聚烯烴、共聚多酰氨、共聚多酯，或者它們的混合物來制造。
在要進行焊接的非被覆區(qū)域，可以在共同的工藝過程中鍍上鎳和/或錫，以提高其抗腐蝕的性能和可焊性。當單獨使用鎳時，其沉積量在0.2-2.0g/m2的范圍內。單獨使用錫時，其沉積量在0.5-3.5g/m2的范圍內。如果是用鎳和錫兩種金屬進行電鍍，則它們的沉積量分別在40-500mg/m2和0.2-2.0g/m2范圍內。
如果從制造用樹脂薄膜被覆的金屬板到焊接工序所需要的時間不是太長，或者不是進行高速度的焊接，就沒有必要進行旨在改進防腐蝕性能和可焊性的電鍍工序。此時，可以在被覆樹脂薄膜之前在金屬板上形成一層鉻酸鹽鍍層或鈉酸鹽鍍層，作為預處理工序。
在金屬板1與樹脂薄膜2之間還可以介入一層印刷層7?；蛘撸部梢栽谡辰觿?和樹脂薄膜2之間，或者樹脂薄膜2與化學反應鍍層4之間介入上述印刷層7。
在閱讀了以下的例子之后，將會對本發(fā)明有更好的了解，但，這些實施例只是為了說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明。
例 1
一種按照本發(fā)明的用樹脂薄膜被覆的金屬板是用以下方法制造的在被覆樹脂薄膜之前，先把適用于鍍錫的無鍍層板浸入由30-100g/l的磷酸銨和20-80g/l的磷酸組成的溶液中，以形成一層化學反應被覆層。在樹脂薄膜直接與無鍍層板接觸的這一表面上，涂上一層厚度為0.3-3μm的無定形聚酯粘接劑。在粘接劑與無鍍層板之間有一層4-10°的凹版印刷。在樹脂薄膜的另一個表面上，再被覆一層厚度為10-250μm的聚丙烯薄膜。把如此制成的復合薄膜通過上述粘接劑層疊加在加熱到120-250℃的無鍍層板上，并且在成形為罐頭時切掉焊接區(qū)域。當上述薄膜的寬度為160-205mm時，上述焊接區(qū)域的寬度為2-4mm。上述在罐頭外表面上的凹版印刷可以介于樹脂薄膜與粘接劑之間，也也可以印在薄膜上然后再覆蓋。為了保護上述凹版印刷，一般是使凹版印刷介于粘接劑與樹脂薄膜之間，再在樹脂薄膜上加一層保護層。在疊上聚丙烯薄膜之后，將金屬板重新加熱到150-300℃，并在20-70℃的水中速冷。在金屬板的焊接區(qū)域(該區(qū)域上沒有被覆樹脂薄膜)，用普通的方法鍍上一層電鍍量為1.0-2.5g/m2的錫，目的是改善焊接區(qū)域的可焊性。
例子2一種用樹脂薄膜被覆的金屬板，除了以下的條件不同之外，它的制造方法與例子1的方法相同。
金屬板冷軋板。
化學反應處理在含有20-30g/l的重鉻酸鉀的溶液中浸漬2-5秒。
薄膜雙層聚酯薄膜。下層是含有20-80％的間苯二酸的聚丙烯對苯二酸酯薄膜，厚1-5μm，上層是雙向軸的聚丙烯對苯二酸酯薄膜，厚1-5μm。
層壓溫度最初加熱150-250℃第二次加熱180-300℃。
電鍍鎳20-80mg/m2，錫1.0-2.5g/m2。
例子3一種用樹脂薄膜被覆的金屬板，除了以下的條件不同之外，它的制造方法與例子1的方法相同。
金屬板適用于鍍錫的無鍍層板。
薄膜聚丙烯薄膜，厚10-25μm。
粘接劑層環(huán)氧樹脂粘接劑，厚0.5-3μm。
層壓溫度最初加熱100-250℃第二次加熱150-250℃。
電鍍鎳1.0-2.5g/m2。
例子4一種用樹脂薄膜被覆的金屬板，除了以下的條件不同之外，它的制造方法與例子1的方法相同。
金屬板適用于鍍錫的無鍍層板。
化學反應處理在含有20-30g/l的重鉻酸鈉的溶液中，以2-8A/dm2的電流密度，電沉積0.5-1.0秒。
薄膜雙層聚烯烴薄膜，厚度為10-25μm，具有經(jīng)過酸改性的聚烯烴下層。
層壓溫度最初加熱120-250℃第二次加熱150-280℃。
電鍍鎳1.0-2.5g/m2。
例子5一種用樹脂薄膜被覆的金屬板，除了以下的條件不同之外，它的制造方法與例子1的方法相同。
金屬板適用于鍍錫的無鍍層板。
化學反應處理在含有20-30g/l的重鉻酸鈉的溶液中，以2-8A/dm2的電流密度，電沉積0.5-1.0秒。
薄膜聚丙烯對苯二酸酯(PET)薄膜，厚度為10-25μm，具有經(jīng)過酸改性的聚烯烴下層。
層壓溫度最初加熱120-250℃第二次加熱150-300℃。
冷卻在空氣中慢冷。
電鍍鎳1.0-2.5g/m2。
例子6一種用樹脂薄膜被覆的金屬板，除了以下的條件不同之外，它的制造方法與例子1的方法相同。
金屬板適用于鍍錫的無鍍層板。
化學反應處理在含有20-30g/l的重鉻酸鉀的溶液中，以28A/dm2的電流密度電沉積0.5-1.0秒，。
薄膜雙向軸的含有20-80％的間苯二酸的PET薄膜，厚度為10-25μm。
粘接劑層環(huán)氧樹脂粘接劑，厚0.5-3μm。
層壓溫度最初加熱120-250℃第二次加熱150-300℃。
冷卻在20-70℃的水中速冷。
電鍍鎳1.0-2.5g/m2。
如上所述，用于二件組成的罐頭的普通制罐設備可以用于制造本發(fā)明的用樹脂薄膜被覆的金屬板，所以本發(fā)明的方法并不需要附加的制罐設備。把印刷好的樹脂薄膜的帶子被覆在金屬板上除了要焊接的區(qū)域以外的全部表面上，就不需要在制罐之后再進行印刷工序了，這樣就減少了制造工序，降低了制造成本。此外，由于被覆了樹脂薄膜的區(qū)域，即非焊接區(qū)域不必進行電鍍了，從而防止了鎳或錫鍍在不必要區(qū)域的浪費，就能夠降低生產(chǎn)成本。另外，本發(fā)明的方法還由于簡化了制造工藝過程而提高了生產(chǎn)率，提高了抗腐蝕性能，提高了薄膜的粘接性能和金屬板的焊接性能。
以上，用說明的方式描述了本發(fā)明。應該理解，說明中的術語只是為了描述，而不是為了限制本發(fā)明。
根據(jù)以上所描述的技術，可以對本發(fā)明進行許多改進和變化。因此，應該理解，本發(fā)明的保護范圍應該由權利要求書來確定。
權利要求
1.一種制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法，其特征在于，把樹脂薄膜帶子被覆在一塊用于電鍍的無鍍層板或冷軋板的，除了在罐頭成形時要焊接的區(qū)域以外的一個或者兩個表面上。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，用電的方式或者化學方式在上述無鍍層板或冷軋板上形成一層化學反應被覆層，以改善無鍍層板或冷軋板的抗腐蝕性能和薄膜粘接性能。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，上述樹脂薄膜是用從含有下列物質的一組材料中選擇的材料制成的聚烯烴、聚酯、聚丙烯、尼龍，以及它們的混合物。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，上述樹脂薄膜是通過一層粘接劑粘附在上述金屬板上的。
5.一種制造用樹脂薄膜被覆的金屬板的方法，它包括下列步驟把樹脂薄膜帶子被覆在一塊用于電鍍的無鍍層板或冷軋板的，除了在罐頭成形時要焊接的區(qū)域以外的整個表面上；以及在要焊接的區(qū)域上電鍍，以改善其焊接性能。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，用電的方式或者化學方式在上述無鍍層板或冷軋板上形成一層化學反應被覆層，以改善無鍍層板或冷軋板的抗腐蝕性能和薄膜粘接性能。
7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，上述電鍍工序是采用錫和/或鎳來實現(xiàn)的。
8.如權利要求5或7所述的方法，其特征在于，上述樹脂薄膜是用從含有下列物質的一組材料中選擇的材料制成的聚烯烴、聚酯、聚丙烯、尼龍，以及它們的混合物。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，上述樹脂薄膜是通過一層粘接劑粘附在上述金屬板上的。
全文摘要
一種制造焊管用的被覆樹脂薄膜的金屬板的方法,它包括下列步驟:在用于電鍍的無鍍層板或冷軋板的全部表面上被覆樹脂薄膜的帶子;但,制造罐頭時要焊接的區(qū)域不被覆。有選擇地用電的方式或者化學方式進行化學反應處理,以改善抗腐蝕性能和薄膜粘接性能。樹脂薄膜用下列材料制成:聚烯烴、聚酯、聚丙烯、尼龍,以及它們的混合物。在要焊接的區(qū)域有選擇地鍍上鎳和/或錫,以改善其可焊性。
文檔編號B32B15/08GK1187416SQ97120189
公開日1998年7月15日 申請日期1997年11月24日 優(yōu)先權日1996年11月22日
發(fā)明者全完默, 李南基, 安重杰, 孫亮銖, 李淵大 申請人:東洋錫鈑株式會社