[发明专利]涂有聚合物的金属衬底及其制造方法

权利要求书

1.一种复合材料，其包含金属衬底和在所述金属衬底的至少一面上的涂层，其中所述涂层包含基于丙烯酸系或苯乙烯-丙烯酸系的聚合物且厚度小于约0.2密尔，其中所述聚合物的分子量为50,000-1,000,000，玻璃化转变温度(Tg)为50-80℃，且包括涂层中90-100重量％的总固体。

2.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层在所述金属衬底上形成连续膜。

3.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层还包含涂层的约2重量％或更低的表面活性剂/湿润剂。

4.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层的摩擦系数为小于0.5。

5.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层的重量为50-350毫克/平方英尺。

6.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层还包含以下添加剂中的一种或多种：

a)增塑剂，其选自磷酸酯、邻苯二甲酸酯、苯甲酸酯和脂肪酸酯；

b)聚结剂，其选自乙二醇或丙二醇的烷基醚或芳族醚；

c)石蜡、聚乙烯或聚烯烃蜡类添加剂；

d)碱溶性树脂(ASR)，其选自松香加成物、丙烯酸树脂和苯乙烯/马来酸酐树脂；

e)多价金属离子；

f)消泡剂；

g)调色/着色剂；

h)微米或纳米尺寸的颗粒，其中所述颗粒包含银、铈、镧、锆、硅或其他稀土元素。

7.如权利要求1所述的复合材料，其中所述复合材料可以：

a)在心轴上卷绕以形成连续卷；和

b)弯成0T半径(ASTM 4145)，而无擦伤、成片剥落、剥离或粉化。

8.如权利要求1所述的复合材料，其中所述复合材料可以：

a)成型为1英寸拉深的改良的Swift杯，而没有擦伤、成片剥落、剥离或粉化；和

b)平整轧制，而没有成片剥落或剥离。

9.如权利要求1所述的复合材料，其中所述复合材料可以利用常规的金属加工技术进一步加工，所述加工技术包括焊接、成型、拉伸、弯曲和拉拔。

10.如权利要求1所述的复合材料，其中所述复合材料可以：

a)利用常规底漆、油漆或粉末涂料进行进一步加工；或

b)利用碱或溶剂清洗以去除涂层的进一步加工，从而转变回到金属的非复合物体系。

11.如权利要求1所述的复合材料，其中所述涂层具有根据ASTMD3363的最小铅笔硬度H；以及当根据ASTM D3359测试时涂层对金属衬底的粘附性等级为5B。

12.将权利要求1所述的涂层涂覆到金属衬底的方法，利用歧管淹没和挤压辊式结构或辊涂机技术；其中选择辊硬度、形状、压力和速度以确保：

a)当带以最高达600英尺/分钟移动时，涂料组合物在金属衬底上形成连续的湿膜；和

b)湿膜具有2密尔(0.002英寸)或更低的均匀厚度。

13.如权利要求12所述的方法，其中涂料组合物的干燥时间为5秒或更低。

14.如权利要求12所述的方法，其中利用吹风机而不利用对流热源干燥涂覆的涂料组合物以在衬底上形成涂层，其中，

a)干燥在5秒或更短的时间完成；和

b)得到的涂层无粘性到当与后续表面接触时不会剥离的程度。

15.如权利要求12所述的方法，其中利用吹风机而不利用对流热源干燥涂覆的涂料组合物以在衬底上形成涂层，其中，

a)得到的涂层具有根据ASTM D3363的最小的铅笔硬度H；和

b)当根据ASTM D3359测试时，涂层对金属衬底的粘附性等级为5B。