[发明专利]在金属片上施用涂料的连续方法

说明书

发明背景

A.发明领域

本发明涉及向金属元件施用涂料的方法，更具体的涉及向诸如金属卷材、金属片的金属元件或者任何金属元件施用涂料的方法，其中所述方法包括把金属元件预热到预设的温度以及在预先设定的施用参数下施用涂料到该预热的金属元件。

B.相关技术说明

向金属元件施用涂料的传统方法通常包括向金属元件施用所述涂料，和在环境温度下或者为了减少固化时间(借助干燥区域或隧道)施加热量使其固化。

具体地，在金属片卷材上施用涂料是紧凑的，因为只有在固化涂料后金属片才能卷起来，因此为了缩短固化时间必须延长固化线以处理最大可能长度的金属片。而且如果处理区不是足够大到能处理卷材的整个长度，为了处理剩余部分必须等候正在固化和将要处理的金属片部分，因此涂覆工艺不能连续进行。

美国专利第5,768,799号描述了这样传统方法的例子，其中在接受涂料后所述片在隧道炉中通过电磁感应加热来挥发溶剂和固化涂料。

虽然描述于美国专利第5,768,799号中的方法通过加热金属片来加速涂料固化，但是其仍需要相当长度的炉子来尽可能固化金属片材的主要部分，因此能够处理卷材的速度取决于炉子的长度，对于小的工业建筑这是很关键的。

考虑到上述传统方法的缺点，申请人发明了向金属片施用涂料的连续方法，其包括清洁和加热金属片到预设的温度以及在此之后施用涂料，涂料迅速固化，由于通过与热金属的直接接触溶剂被挥发。取决于所用涂料类型，可能需要采用气体提取系统从人为操作的生产线去除。可以在把钢卷材或带引入生产线前对其预热或在涂覆前加热。

通过本发明的方法，可以允许在小的区域内对来自金属卷材的金属片连续施用涂料，因为随着涂料几乎同时固化，所述片可以立即卷起来，也把固化时间减少到最少。

同样的，本发明的方法可以用来涂覆任何形状和大小的金属元件，以及环氧漆、水基油漆、绝缘清漆中任一涂料的涂装工作。

发明概要

因此本发明的主要目的是提供向金属，特别是金属片卷材、带、或任何金属元件施用涂料的连续方法，其包括清洁和加热金属片到预设的温度以及然后施用油漆或清漆涂料，其被迅速固化，由于通过与热金属的直接接触溶剂被挥发。

本发明的再一个目的是提供向上述性质的金属元件施用涂料的连续方法，其中可以在将金属片引入生产线前对其预热或在涂覆前加热。

本发明的另一个目的是提供向上述性质的金属元件施用涂料的连续方法，由此可以允许向金属卷材的金属片连续施用涂料(在限定的区域内)，因为随着涂料几乎同时固化，所述片几乎可以立即卷起来，也把固化时间减少到最少。

本发明进一步的目的是提供向上述性质的金属元件施用涂料的连续方法，其可以用来涂覆任何形状和大小的金属元件。

根据下面发明实施方式的详细说明，本发明向金属元件施用涂料的连续方法的这些和别的目的和优点对于本领域普通技术人员来说将会变得显而易见。

发明详述

现在将结合其优选实施方法描述本发明的方法，其中要涂覆的金属元件包括钢卷材和涂料包括水基油漆，以及其中本发明的方法包括：

采用下述方法之一把要涂覆的不锈钢片卷材或者钢片的未卷部分预热到40-90摄氏度之间的温度，优选75℃：a)通过卷材炉加热，b)采用电阻加热器通过物理接触金属来电阻加热，c)借助感应电炉通过加热整个金属卷材来加热，d)借助电弧加热，调节电压以控制通过金属的电流；

采用以10-400英尺/分的速率，优选100英尺/分的速率移动所述金属片的传送带，在一个或多个喷嘴下通过所述预热的金属片来喷涂包括水基油漆的涂料，其中所述一个或多个喷嘴形成涂料喷幕，调节材料流量到8-25毫升/秒。可选地，如果需要，可以使用挤压辊或耙从钢片表面除去过量的涂料，由此在卷起带有固化涂层的钢片之前调节涂层的厚度；

取决于喷涂到钢片上的每立方米包含涂料的水中所含溶质的量(以千克计)，涂料接触预热的金属之后的固化时间为1到3秒。

由于溶剂几乎立即挥发，涂料的固化几乎立即发生，所以在处理钢卷材的同时可以卷起所述钢片，因此与传统方法相比需要较小的处理空间。

优选的钢卷材是展开的以及钢片的整个长度以连续方式在加热器中预热，该加热器优选具有5米长度，以便有部分金属片正在预热和其它部分正在用涂料喷涂。

在这个实施方式中，生产线优选包括，展开钢卷材的工具、传送带，其首先穿过长度5米的辐射加热炉和然后在涂料喷嘴下通过，以及最后卷起所述钢片的工具。

实施例