[RU]

1. Способ получения покрытой полимером металлической подложки, включающий следующие стадии: изготовление полимерной пленки для покрытия подложки; в которой полимерную пленку, состоящую из одного или нескольких слоев, формируют следующим образом: плавят подходящую смесь полимерных гранул в одном или нескольких экструдерах; пропускают расплавленный полимер через одну или несколько формирующих головок или каландров с получением полимерной пленки, состоящей из указанного одного или нескольких слоев; охлаждают экструдированную полимерную пленку с получением твердой полимерной пленки; выравнивают края экструдированной полимерной пленки; уменьшают толщину твердой полимерной пленки путем растягивания твердой полимерной пленки в растягивающем устройстве за счет приложения растягивающего усилия только в продольном направлении; ламинируют подложку в виде металлического листа растянутой полимерной пленкой с получением покрытой полимером подложки; нагревают покрытую полимером подложку для уменьшения ориентации и кристалличности полимерной пленки; охлаждают нагретую покрытую полимером подложку.

2. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором твердая полимерная пленка намотана на бобину перед поступлением на подающий ролик растягивающего устройства.

3. Способ по п.1, в котором твердая полимерная пленка поступает непосредственно на подающий ролик растягивающего устройства.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором дополнительно наносят адгезионный слой на подложку для обеспечения адгезии между подложкой и полимерной пленкой.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором края растянутой полимерной пленки выравнивают.

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором охлаждение дополнительно нагретой покрытой полимером подложки является быстрым охлаждением.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором соотношение (WR) ширины твердой пленки после стадии растягивания в растягивающем устройстве и ширины твердой пленки перед стадией растягивания в растягивающем устройстве составляет по меньшей мере 0,7 и не более чем 1.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором машинный коэффициент растяжения (MDR) составляет от 3 до 12, предпочтительно от 4 до 6.

9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором давление при ламинировании на стадии ламинирования составляет от 0,1 и 10 МПа, предпочтительно от 0,5 до 2,5 МПа.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором срезанный материал, получаемый в результате выравнивания краев экструдированной полимерной пленки и/или растянутой полимерной пленки, поступает обратно в один или несколько экструдеров после промежуточной обработки срезанного материала или немедленно после выравнивания.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из одного или нескольких полимеров из группы полимеров, которую составляют поликонденсаты, такие как сложнополиэфирные полимеры, сложнополиэфирные сополимеры или полиамиды; некристаллизующиеся виниловые полимеры, такие как полистирол, полиакрилат, PVC или PVDC; или кристаллизующиеся полученные полиприсоединением полимеры, такие как полиолефины.

12. Способ по п.11, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из следующих полимеров: полиэтилентерефталат, модифицированный IPA полиэтилентерефталат, модифицированный CHDM полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат, полиэтиленнафталат, или их сополимеров, или смесей.

13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором металлическая подложка представляет собой металл без покрытия, такой как сталь или алюминий, алюминиевый сплав, или металл с металлическим покрытием, такой как сталь, имеющая оловянное или гальваническое покрытие.

(57) Реферат / Формула:

1. Способ получения покрытой полимером металлической подложки, включающий следующие стадии: изготовление полимерной пленки для покрытия подложки; в которой полимерную пленку, состоящую из одного или нескольких слоев, формируют следующим образом: плавят подходящую смесь полимерных гранул в одном или нескольких экструдерах; пропускают расплавленный полимер через одну или несколько формирующих головок или каландров с получением полимерной пленки, состоящей из указанного одного или нескольких слоев; охлаждают экструдированную полимерную пленку с получением твердой полимерной пленки; выравнивают края экструдированной полимерной пленки; уменьшают толщину твердой полимерной пленки путем растягивания твердой полимерной пленки в растягивающем устройстве за счет приложения растягивающего усилия только в продольном направлении; ламинируют подложку в виде металлического листа растянутой полимерной пленкой с получением покрытой полимером подложки; нагревают покрытую полимером подложку для уменьшения ориентации и кристалличности полимерной пленки; охлаждают нагретую покрытую полимером подложку.

2. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором твердая полимерная пленка намотана на бобину перед поступлением на подающий ролик растягивающего устройства.

3. Способ по п.1, в котором твердая полимерная пленка поступает непосредственно на подающий ролик растягивающего устройства.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором дополнительно наносят адгезионный слой на подложку для обеспечения адгезии между подложкой и полимерной пленкой.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором края растянутой полимерной пленки выравнивают.

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором охлаждение дополнительно нагретой покрытой полимером подложки является быстрым охлаждением.

7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором соотношение (WR) ширины твердой пленки после стадии растягивания в растягивающем устройстве и ширины твердой пленки перед стадией растягивания в растягивающем устройстве составляет по меньшей мере 0,7 и не более чем 1.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором машинный коэффициент растяжения (MDR) составляет от 3 до 12, предпочтительно от 4 до 6.

9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором давление при ламинировании на стадии ламинирования составляет от 0,1 и 10 МПа, предпочтительно от 0,5 до 2,5 МПа.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором срезанный материал, получаемый в результате выравнивания краев экструдированной полимерной пленки и/или растянутой полимерной пленки, поступает обратно в один или несколько экструдеров после промежуточной обработки срезанного материала или немедленно после выравнивания.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из одного или нескольких полимеров из группы полимеров, которую составляют поликонденсаты, такие как сложнополиэфирные полимеры, сложнополиэфирные сополимеры или полиамиды; некристаллизующиеся виниловые полимеры, такие как полистирол, полиакрилат, PVC или PVDC; или кристаллизующиеся полученные полиприсоединением полимеры, такие как полиолефины.

12. Способ по п.11, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из следующих полимеров: полиэтилентерефталат, модифицированный IPA полиэтилентерефталат, модифицированный CHDM полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат, полиэтиленнафталат, или их сополимеров, или смесей.

13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором металлическая подложка представляет собой металл без покрытия, такой как сталь или алюминий, алюминиевый сплав, или металл с металлическим покрытием, такой как сталь, имеющая оловянное или гальваническое покрытие.

---

Евразийское 025721 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента (51) Int. Cl. В32В15/04 (2006.01)
2017.01.30
(21) Номер заявки 201391589
(22) Дата подачи заявки 2012.04.26
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТОЙ ПОЛИМЕРОМ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ
ПОДЛОЖКИ И МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ЛИСТОВАЯ ПОДЛОЖКА, ИМЕЮЩАЯ
ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ
(31) 11164219.5 (56) EP-A1-0312304
(32) 2011.04.28
(33) EP
(43) 2014.02.28
(86) PCT/EP2012/057645
(87) WO 2012/146654 2012.11.01
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ТАТА СТИЛ ЭЙМЕЙДЕН БВ (NL)
(72) Изобретатель:
Пеннинг Ян Пауль, Берендс Анке Марья, Стег Михил, Варинга Корнелис Йоханнес (NL)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(57) Изобретение относится к способу получения покрытой полимером металлической подложки и металлической листовой подложке, имеющей полимерное покрытие.
Настоящее изобретение относится к способу получения покрытой полимером металлической подложки и к металлической листовой подложке, имеющей полимерное покрытие.
В упаковочной промышленности использование покрытых полимером подложек становится все более распространенным с получением контейнеров. Покрытую полимером подложку можно получать путем экструзии расплавленной полимерной пленки непосредственно на металлическую подложку или путем получения термопластичной полимерной пленки, которую затем ламинируют в форме твердой пленки на металлическую подложку на встроенной или отдельной технологической стадии ламинирования.
Ламинирование обычно осуществляют, пропуская полимерную пленку и подложку через ламини-ровочный зажим, который образуют два или более роликов, прижимающих покрытие к металлическому листу. Надлежащая адгезия между полимерной пленкой и подложкой достигается путем термической герметизации полимерной покровной пленки на металлической подложке, где пленку и/или подложку можно нагревать для обеспечения термической герметизации, или путем использования (жидкого) усилителя адгезии, который наносят на полимерную покровную пленку и/или подложку перед стадией ламинирования, и которая затем затвердевает, создавая эффект адгезии.
В зависимости от природы используемого термопластичного полимера скорость движения подложки в процессе экструзии является ограниченной. Например, для термопластичных сложнополиэфирных полимеров, которые обычно используют в содержащих полимеры и металлы ламинатах, скорости экструзии являются ограниченными, составляя приблизительно от 150 до 250 м/мин, в зависимости от конкретного производства и полимера. Европейский патент EP 1019248 описывает способ экструзии, в котором производительность технологической линии ограничена скоростью, при которой литая пленка из полиэтилентерефталата (PET) достигает верхних пределов экструзии. Предел определяют по неустойчивым краям и неустойчивости потока. Способ отдельного пленочного ламинирования допускает более высокую производительность технологической линии, но пригодность к обработке и успешное осуществление стадии ламинирования в значительной степени зависит от механических и физических свойств пленки. Экструдированные пленки, содержащие термопластичные сложнополиэфирные полимеры, такие как PET, имеют очень низкую механическую прочность, и их невозможно использовать в процессе пленочного ламинирования с экономически эффективной производительностью. Кроме того, на литые сложнополиэфирные пленки воздействует "физическое старение", которое, как правило, приводит к ухудшению механических свойств и эксплуатационных характеристик во время хранения литой пленки. По этим причинам сложнополиэфирные пленки для ламинирования на металлические подложки обычно подвергают двуосному растягиванию для достижения необходимого уровня механической прочности и устойчивости. Однако с получением двуосноориентированных сложнополиэфирных пленок требуется сложное и крупномасштабное оборудование, что вызывает чрезмерные капитальные расходы, и вследствие масштаба данного процесса в него нелегко вносить изменения, например, в отношении состава полимерной пленки. Кроме того, поскольку двуосноориентированные пленки склонны к усадке при нагревании, перед ламинированием для них требуется закалка или термофиксация, в результате которой конечная растянутая пленка приобретает высокую кристалличность. Это оказывается неблагоприятным по отношению к адгезии между полимерной пленкой и металлической подложкой и значительно ограничивает пригодность к формованию покрытой полимером подложки.
Европейский патент EP 0312304 описывает способ, в котором полимерную пленку ламинируют на стальную подложку. Дополнительное нагревание после ламинирования осуществляют с получением практически аморфного покрытия. Описанный продукт в основном представляет собой двуосноориенти-рованную или просто обычную литую пленку. Двуосноориентированная пленка имеет недостатки, которые описаны выше. Используемая обычная литая пленка является механически непрочной и представляет собой материал с неудовлетворительными эксплуатационными характеристиками, которые могут дополнительно ухудшаться за счет физического старения.
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить альтернативный способ получения полимерной пленки с получением покрытых полимером металлических подложек.
Следующая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ получения покрытой полимером подложки с высокой производительностью.
Следующая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ получения покрытой полимером подложки с высокой производительностью, для которого требуются меньшие капитальные расходы.
Следующая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ получения покрытой полимером подложки, в котором полимер допускает использование меньших количеств стабилизаторов, антиадгезивных веществ или аналогичных соединений.
Одну или несколько из этих задач решает способ получения покрытой полимером металлической подложки, включающий следующие стадии:
получение металлического листа в качестве подложки;
получение полимерной пленки для покрытия подложки;
необязательное получение адгезионного слоя для обеспечения адгезии между подложкой и поли
мерной пленкой;
в котором полимерную пленку, состоящую из одного или нескольких слоев, получают следующим образом:
плавление подходящей смеси полимерных гранул в одном или нескольких экструдерах; пропускание расплавленного полимера через один или несколько формирующих головок или каландров с получением полимерной пленки, состоящей из указанного одного или нескольких слоев; охлаждение экструдированной полимерной пленки с получением твердой полимерной пленки; выравнивание краев экструдированной полимерной пленки;
уменьшение толщины твердой полимерной пленки путем растягивания твердой полимерной пленки за счет приложения растягивающего усилия только в продольном направлении; необязательное выравнивание краев растянутой полимерной пленки;
ламинирование растянутой полимерной пленки на подложку с получением покрытой полимером подложки;
дополнительное нагревание покрытой полимером подложки для уменьшения ориентации и кристалличности полимерной пленки;
охлаждение, предпочтительно быстрое охлаждение дополнительно нагретой покрытой полимером подложки.
Растянутую полимерную пленку можно получать, используя двухстадийный способ (отдельное осуществление экструзии и растягивания пленки) или интегрированный способ (сочетание экструзии и растягивания пленки). В процессе экструзии расплавленную полимерную пленку, состоящую из одного или нескольких слоев, получают путем плавления подходящей смеси полимера, например, в форме гранул, в одном или нескольких экструдерах и пропускания расплавленного полимера через экструзионную формирующую головку, обычно плоскую формирующую головку. Расплавленная полимерная пленка затвердевает, например, при ее литье на охлаждаемый ролик, или, в случае способа каландрирования, между двумя или несколькими роликами. При этом получается практически аморфная и неориентированная пленка. Когда пленка содержит более чем один слой, получаемый, например, путем соэкструзии, один из внешних слоев будет функционировать в качестве так называемого адгезионного слоя, имея такой состав, который будет обеспечивать лучшее прикрепление к металлу, чем другие слои. После литья срезают толстые края пленки, образующиеся в результате сужения. Срезанный материал может поступать обратно в один из экструдеров, необязательно после промежуточной обработки, что сокращает потери материала и оптимизирует экономическую эффективность. Литая и выровненная пленка наматывается на бобину или непосредственно поступает на подающий ролик растягивающего устройства.
В процессе растягивания твердая полимерная пленка проходит через соответствующее растягивающее устройство. Данное растягивающее устройство может включать ряд роликов. Сначала пленку нагревают, используя, например, один или несколько нагревательных роликов, до подходящей температуры для растягивания. Затем пленка поступает на подающие ролики, которые определяют входную скорость (vm) для процесса растягивания. После этого пленка поступает на растягивающие ролики, вращающиеся с более высокой скоростью (vout), чем подающие ролики, для осуществления процесса растягивания. Расстояние между подающими и растягивающими роликами или промежуток растягивания представляет собой важный параметр, который можно изменять для обеспечения оптимального процесса растягивания. После этого пленка необязательно поступает на один или несколько закаливающих и/или охлаждающих роликов, которые можно использовать, чтобы закаливать и/или охлаждать пленку соответствующим образом. Все стадии процесса растягивания осуществляют при четко определенных уровнях натяжения пленки, которые можно регулировать путем установления соответствующих скоростей, температур и других параметров отдельных роликов. Накладки для роликов предпочтительно используются на роликах в процессе растягивания, чтобы предотвращать захват воздуха между пленкой и роликами. Наиболее предпочтительно эти накладки для роликов помещают, по меньшей мере, на нагревательные и растягивающие ролики.
После осуществления растягивания края пленки можно выравнивать для обеспечения надлежащей намотки и дальней обработки растянутой пленки. На этой стадии количество материала, которое требуется срезать, как правило, является весьма незначительным. После растягивания и необязательного выравнивания пленку наматывают на бобину. Между растягиванием и наматыванием на бобину можно осуществлять одну или несколько из следующих операций: обнаружение дефектов, измерение размеров, обработка поверхности (коронный разряд, огневая обработка, напыление (жидких) добавок или веществ и т. д.) и/или разрезание в продольном направлении на множество полос. Когда литье и растягивание осуществляют для множества значений ширины конечного целевого продукта, значительно уменьшается относительная доля материала, который срезается и потенциально теряется, и, таким образом, в результате получается более высокий выход. Когда растягивание осуществляют в одном процессе с литьем пленки, можно использовать систему измерения размеров после растягивания для системы управления экструзионной формирующей головкой, которая регулирует форму расплавленного материала, поступающего на формовочный ролик.
Недостаток неориентированной твердой полимерной пленки заключается в том, что она является
механически непрочной и, возможно, хрупкой. Однако, авторы настоящего изобретения обнаружили, что эту пленку можно превосходно обрабатывать в процессе продольного растягивания, потому что она имеет относительно большую толщину на данной стадии процесса. Кроме того, вышеупомянутый процесс физического старения не ограничивает в значительной степени технологичность литой пленки, при том условии, что она имеет достаточную толщину. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что подходящая минимальная толщина твердой полимерной пленки перед растягиванием составляет приблизительно 50 мкм. Растянутые пленки имеют толщину, которая соответствует желательной конечной толщине полимерного покрытия на металлической подложке. Другими словами, ламинирование растянутой пленки на металлическую подложку непосредственно производит покрытие желательной толщины. Как правило, толщина растянутой пленки составляет от 5 до 50 мкм.
В способе согласно настоящему изобретению важно, чтобы литая пленка была ориентирована только в продольном направлении, но не в поперечном направление (LDO означает ориентацию в продольном направлении). Любая растягивающая операция неизбежно приводит к уменьшению толщины и ширины. Однако никакие внешние силы не прилагаются в направлении ширины или толщины. Поперечная ориентация (TDO) или двуосная ориентация (ВО) может также производить пленки желательного размера, но эти пленки не обладают желательными свойствами. Во время дополнительного нагревания любые растянутые пленки подвергаются усадке. Пленки TDO проявляют усадку в поперечном направлении, в то время как пленки ВО проявляют усадку как в поперечном, так и в продольном направлении. Это делает затруднительным регулирование ширины нанесенной покровной пленки по отношению к ширине металлической подложки, на которую нанесена данная пленка. Поскольку пленка LDO растянута только в продольном направлении, она будет проявлять усадку только в этом направлении, и усадку можно подавлять простым регулированием натяжения пленки в этом направлении. Кроме того, оборудование для осуществления поперечной и двуосной ориентации является значительно более сложным; например, требуется использование рамы для растягивания и ориентирования, и соответственно повышается стоимость и негибкость производства, в результате чего получается более дорогостоящая полимерная пленка.
Настоящее изобретение объединяет получение литой пленки с растягиванием только в продольном направлении для обеспечения требуемой толщины покрытия и физических/механических свойств покровной пленки. Эту пленку предпочтительно не получают на одной линии со стадией ламинирования во избежание проблем нарушений процессов технологической цепи, хотя, в принципе, можно осуществлять литье, растягивание и ламинирование на одной линии. Поскольку растянутая полимерная пленка может быть в высокой степени кристаллической и/или ориентированной и/или проявлять пористость, металлическую подложку, покрытую пленкой, подвергают дополнительному нагреванию до температуры, предназначенной для полного устранения ориентации и кристалличности, присутствующей в покрытии. На последующей стадии быстрого охлаждения получается покрытый полимером металлический лист с покрытием, содержащим высокоаморфный (т. е. практически некристаллический) полимер. Этот материал пригоден в качестве очень хорошо формуемого материала с превосходными свойствами адгезии и непроницаемости, и таким образом, он является весьма подходящим с получением, например, глубоких растягивающихся резервуаров. Важно, что данный способ можно использовать при высокой скорости. Только технические ограничения и условия регулирования ограничивают скорость, при которой можно эксплуатировать ламинировочную линию. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что данный способ можно превосходно осуществлять при скорости линии, составляющей от 400 до 700 м/мин. В настоящее время исследуются более высокие скорости вплоть до 1200 м/мин.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что полимерные пленки, такие как сложнополиэфир-ные пленки, которые являются идеально подходящими для ламинирования на металлические подложки с высокой производительностью, можно получать, используя способ согласно настоящему изобретению. Литая полимерная пленка имеет относительно большую толщину, и после литья она растягивается и ориентируется только в продольном направлении (LDO означает ориентацию в продольном направлении). При использовании процесса LDO пленка становится длиннее и тоньше, и, таким образом, достигается желательная конечная толщина полимерной покровной пленки. Кроме того, если процесс растягивания осуществляют в надлежащих условиях, пленка будет иметь высокую механическую прочность и хорошие эксплуатационные характеристики для высокоскоростного ламинирования, и предотвращается ее физическое старение, обеспечивая, таким образом, практически неограниченный срок хранения пленки LDO перед ламинированием. Для улучшения поверхностных свойств металлического листа оказывается возможным осуществление дополнительной поверхностной обработки стали и/или пленки перед введением в ламинировочный зажим. Примеры представляют собой обработку с помощью озонового генератора, обработку коронным разрядом или огневую обработку. Эти дополнительные виды обработки не имеют большого значения, но обеспечивают улучшение характеристик, если это требуется.
Кроме того, после стадии конечной закалки, которая следует за стадией дополнительного нагревания, можно осуществлять дополнительную термическую обработку, с помощью которой можно дополнительно модифицировать физическую структуру покрытия (например, кристалличность). Примеры такой обработки представляют собой огневую обработку, обработку коронным разрядом, нагревание инфракрасным излучением, обработку с помощью лазеров или печей с горячим воздухом. Такая обработка
может дополнительно улучшать свойства непроницаемости пленки за счет некоторого ухудшения фор-муемости полимера. Однако для некоторых определенных приложений такая потеря формуемости может оказаться оправданной.
Предпочтительно стадию растягивания осуществляют при температуре, превышающей температуру стеклования (Tg) полимера или смеси полимеров, которые составляют основной слой пленки, или превышающей температуру стеклования любых других полимеров или смесей полимеров, которые могут присутствовать в других слоях, кроме основного слоя пленки.
Важный параметр стадии растягивания представляет собой так называемый коэффициент растяжения. Его можно определять различными способами. Прежде всего, машинный коэффициент растяжения можно определять как соотношение скорости выхода и входа (MDR=vout/vm). Во-вторых, коэффициент растяжения пленки можно определять как соотношение FDR=dm/dout, в котором dm и dout представляют собой толщину в середине пленки до и после растягивания соответственно. При отсутствии поперечного сокращения пленки во время одноосного растягивания значения MDR и FDR являются одинаковыми. Предполагая постоянство объема, можно вывести, что FDR/MDR=WR, где WR представляет собой ширину растянутой пленки, выраженную как доля ширины нерастянутой пленки. Значение WR всегда равняется или составляет менее чем 1, причем фактическое значение зависит от условий растягивания и состава полимерной пленки. Следует отметить, что вследствие перекристаллизации предположение о постоянном объеме не всегда оказывается точным, но это не исключает полезности WR в качестве параметра, регулирующего процесс растягивания. Предпочтительно значение WR должно быть максимально высоким, насколько это возможно, т. е. близким к 1, в результате чего после растягивания получается нулевое или очень малое уменьшение ширины, но оно должно составлять по меньшей мере 0,7, чтобы процесс был приемлемым с точки зрения качества пленки и регулирования процесса. Значение WR составляет предпочтительно по меньшей мере 0,8 и предпочтительнее 0,9. Степень уменьшения ширины зависит от полимера, подлежащего растягиванию. Например, пленка согласно рецептуре Е в табл. 1 показала уменьшение ширины, составляющее приблизительно 30%, в то время как пленки согласно рецептурам В, С и D в табл. 1 показали уменьшение ширины, составляющее приблизительно 15%.
Максимальные значения FDR и MDR определяются составом полимерной пленки и условиями растягивания. Они составляют, как правило, от 4 до 6 для сложнополиэфирных пленок и от 4 до 12 для пленок из полиолефинов, таких как полипропилен или полиэтилен. Кроме того, существует минимальное значение MDR, при котором следует осуществлять процесс, чтобы получать надлежащим образом растянутую пленку. Аморфные неориентированные полимерные пленки склонны деформироваться, проявляя неоднородную деформацию типа сужения. Ниже так называемого "коэффициента естественного растяжения" растянутый материал одновременно содержит растянутые и нерастянутые части, и в результате этого получается пленка, которая является неоднородной, как по толщине, так и по ширине. Когда коэффициент растяжения превышает коэффициент естественного растяжения, пленка будет проявлять однородную деформацию и поведение "деформационного упрочнения". Таким образом, значение MDR должно находиться на уровне, превышающем коэффициент естественного растяжения, чтобы обеспечивать однородное растяжение, соответствующее режиму деформационного упрочнения. Минимальный коэффициент растяжения можно определить путем исследования кривой зависимости деформации от напряжения нерастянутой пленки.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что растянутые пленки могут все же подвергаться физическому старению и проявлять хрупкость, если коэффициент растяжения является чрезмерно низким. Что касается физической структуры, пленки с чрезмерно низкими коэффициентами растяжения все же содержат высокоподвижную аморфную фазу, которая претерпевает процессы физической релаксации и несет ответственность за наблюдаемую хрупкость пленки. Нежелательно подвижную аморфную фазу можно определять, например, путем термического анализа. Растянутые пленки, в которых присутствует эта фаза, будут проявлять четкое стеклование при исследовании, например, методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC).
Соответственно применяемый коэффициент растяжения должен превышать коэффициент естественного растяжения полимера, чтобы получалась однородная пленка и обеспечивался устойчивый процесс растягивания, и, кроме того, он должен быть достаточно высоким, чтобы устранять подвижную аморфную фазу, которая приводит к нежелательному физическому поведению растянутой пленки.
Период времени между сматыванием растянутой пленки и ее ламинированием на металлический лист может изменяться от почти нулевого при немедленном ламинировании после растягивания и сматывания или даже нулевого при отсутствии промежуточного сматывания, до весьма продолжительного. Устойчивость достаточно растянутой пленки является такой, что эту пленку можно хранить в течение пяти лет или более продолжительного срока. Однако обработка пленки оказывается предпочтительной в течение 6 месяцев и более предпочтительной в течение 1 месяца. Ламинирование растянутой пленки на металлическую подложку предпочтительно осуществлялось в процессе, отделенном от процесса получения растянутой пленки, вследствие возможности нарушений в технологической цепи высокоскоростных процессов.
Ламинирование можно осуществлять на той же линии, на которой наносят металлическое покрытие
на лист, например на линии нанесения оловянного покрытия. Его можно также осуществлять на отдельной и независимой линии ламинирования. Ламинирование на подложку осуществляют, используя прижимные ролики. Можно осуществлять одностороннее или двухстороннее ламинирование в зависимости от применения покрытой металлического листа. Всегда используют пару роликов для прижатия пленки к металлу. Когда покрытие из растянутой пленки наносят на обе стороны подложки, его можно осуществлять одновременно или в две стадии.
Для достижения прочного соединения между металлом и полимерной пленкой можно использовать две адгезионные технологии. Первая технология включает использование (жидкого) усилителя адгезии или грунтовочного материала. Адгезионный слой наносят, например, в жидкой форме, используя погружение, распыление или нанесение покрытия с помощью роликов. Данный слой можно затем нагревать до требуемой температуры высушивания или отверждения, причем прилагаемое тепло также способствует усилению адгезии между грунтовочным слоем и полимерной пленкой. Вторая технология известна как ламинирование путем термической герметизации. Металл нагревают до температуры, которая приводит к размягчению слоя пленки, который приводится в контакт с металлом. Данный слой известен как адгезионная сторона или, когда используют многослойную пленку, адгезионный слой. Требуемая температура предварительного нагревания подложки зависит от полимера, предназначенного для ламинирования на подложку. Для аморфных полимеров эта температура превышает температуру стеклования Tg по меньшей мере на 50°C. Для (полу)кристаллических полимеров температура предварительного нагревания подложки находится на 10-50°C ниже температуры плавления наиболее тугоплавкого полимера в адгезионном слое. Точную используемую температуру вычисляют, используя, например, информацию о вязкости используемых полимеров, производительность технологической линии, давление ламинирования, модуль упругости пленки, значения шероховатости пленки и металлического листа и т. д. Температуру предварительного нагревания выбирают таким образом, что адгезионный слой будет полностью покрывать шероховатость металлического листа, где за пределами пленки прикасающиеся ламинировоч-ные ролики не следует нагревать выше температуры приклеивания пленки к ламинировочным роликам, чтобы предотвращать приклеивание пленки к этим роликам.
После того как металлическая подложка подготовлена подходящим способом (т. е. на нее нанесен адгезионный слой, и/или она нагрета до надлежащей температуры предварительного нагревания), растянутую полимерную пленку приводят в контакт с листом, используя ламинировочные ролики. Эти ролики прижимаются к металлическому листу, образуя прочное соединение. Ламинировочные ролики охлаждают, по меньшей мере, с внешней стороны, но их можно также охлаждать с внутренней стороны. Ролики должны быть достаточно большими, чтобы обеспечивать достаточное время пребывания в ламинировоч-ном зажиме с получением прочного соединения. Натяжение в полимерной пленке следует аккуратно регулировать, потому что пленка может проявлять тенденцию к усадке, когда ее температура увеличивается. Поскольку пленка растягивается только в продольном направлении, она будет проявлять усадку в данном направлении, и усадку можно подавлять путем простого регулирования натяжения пленки в данном направлении.
Давление ламинирования на стадии ламинирования, например, в ламинировочном зажиме между двумя ламинировочными роликами, составляет предпочтительно от 0,1 до 10 МПа. Более высокое давление будет приводить к чрезмерному износу ламинировочных роликов, пониженное давление будет приводить к недостаточной адгезии между покрытием и металлом, а также к повышенному риску захвата воздуха. Предпочтительно давление ламинирования составляет по меньшей мере 0,5 МПа и/или не более чем 2,5 МПа.
После зажима покрытий лист необязательно охлаждают, используя, например, холодный воздух, чтобы обеспечивать достаточную твердость, прочность и/или жесткость для последующей обработки полуфабриката, а также обеспечивать контакт с дополнительными роликами, которые могут присутствовать в процессе ламинирования (отклоняющие ролики и т. д.).
После охлаждения осуществляется важная стадия дополнительного нагревания. Температура, устанавливаемая для дополнительного нагревания, определяется свойствами полимера. Растянутая пленка является в высокой степени ориентированной и, если используют кристаллизующиеся полимеры, в высокой степени кристаллической. Температуру дополнительного нагревания выбирают таким образом, что данная ориентация и кристалличность устраняется в течение выбранной продолжительность пребывания в секции дополнительного нагревания. Данная продолжительность пребывания составляет предпочтительно по меньшей мере 0,1, предпочтительно не более чем 10 или предпочтительнее не более чем 5 с. Для поликонденсатов, таких как сложнополиэфирные полимеры или полиамиды, температура дополнительного нагревания находится предпочтительно между Tm и Tm+50°C. Для некристаллизующих-ся виниловых полимеров, таких как полистирол или полиакрилат, температура дополнительного нагревания находится предпочтительно между Tg+50°C и Tg+150°C, а для кристаллизующихся полученных полиприсоединением полимеров, такие как полиолефины, температура дополнительного нагревания находится предпочтительно между Tm+50°C и Tm+150°C. Хотя считается предпочтительным полное устранение ориентации и кристалличности, является допустимой небольшая степень кристалличности и/или ориентации. Однако она не должна составлять более чем 10% степени кристалличности и/или ориента
ции, которая существовала перед дополнительным нагреванием. Способ измерения кристалличности с помощью рентгеновской дифракции представлен на строках 31-50, с.5 документа GN 1566422. В качестве альтернативы кристалличность можно определять путем измерения плотности, как описано на строках 27-37, с. 2 европейского патента EP 0312304. Кристалличность можно также определять методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC), например, используя калориметр Mettler Toledo DSC821e, работающий при скорости нагревания образца, составляющей Ю^/мин. Горячий покрытый металлический лист очень быстро охлаждают после выхода из секции дополнительного нагревания. Это охлаждение осуществляют предпочтительно в ванне с холодной водой, но его можно также осуществлять, используя охлаждаемые ролики или холодные газы, при том условии, что скорость охлаждения полимерной пленки составляет по меньшей мере 100°CA;, предпочтительнее по меньшей мере 400°C/c
Полученная и смотанная пленка, как правило, имеет ограниченное число стандартных значений ширины. Ширину определяют после прохождения растягивающей линии, используя режущее оборудование, например резаки. Ширина изделия, то есть ширина металлического листа, может отличаться от стандартной ширины пленки. Таким образом, пленку выравнивают приблизительно по ширине изделия, используя режущее оборудование, например резаки, непосредственно перед ламинированием. После выравнивания ширина составляет предпочтительно долю миллиметра менее чем ширина изделия, поскольку чрезмерно широкие пленки будут создавать проблемы качества, такие как толстые края, после стадия дополнительного нагревания.
Хотя полимерную пленку, полученную согласно настоящему изобретению, можно использовать и для других изделий, кроме резервуаров или контейнеров, она является особенно подходящей для таких приложений, в которых являются существенными такие свойства, как адгезия, непроницаемость и фор-муемость. Эти свойства делают пленку весьма подходящей в получении резервуаров и контейнеров. Однако, пленку можно также использовать в получении ламинированных металлических подложек для строительных материалов, мебели или материалов транспортных средств (автомобили, воздушные суда и
т. д.).
Содержащие полимеры и металлы ламинаты, полученные с помощью данного способа, можно использовать для резервуаров или контейнеров, предпочтительнее формованных резервуаров, полученных с использованием глубокого растягивания, и/или вытяжки, и/или правки стенок.
Полимерные пленочные покрытия, которые можно получать способом согласно настоящему изобретению, в качестве основы содержат предпочтительно сложнополиэфирные полимеры, сложнополи-эфирные сополимеры (в том числе PET, PBT), поликарбонаты, полиамиды, полиолефины, эластомеры, поливинилхлорид (PVC), поливинилиденхлорид (PVDC) или любой другой полимер, из которого можно получать пленку путем экструзии. Полимерное покрытие может состоять из одного или нескольких слоев.
Способ согласно настоящему изобретению имеет особые преимущества при получении полимерных пленок, которые содержат в основном линейные термопластичные полимеры, полученные путем реакций поликонденсации (сложнополиэфирные полимеры, полиамиды, поликарбонаты, полиимиды и т. д.). Такая структура ограничивает скорость, при которой эти полимеры можно экструдировать, и, таким образом, экструзионное покрытие для этих полимеров является ограниченным низкими скоростями. Для полиолефинов, таких как РЕ и РР, максимально возможные скорости экструзии являются значительно выше вследствие их молекулярной структуры (высокая молекулярная масса, короткоцепочечное разветвление, длинноцепочечное разветвление и т. д.). Для полиолефинов известна экструзия и экструзион-ное покрытие при скорости, превышающей 600 м/мин.
Металлическая подложка может представлять собой непокрытый металл, такой как сталь, или алюминий, или алюминиевый сплав, или металл с металлическим покрытием, такой как сталь, имеющая оловянное или гальваническое покрытие, и она может содержать дополнительный конверсионный слой или пассивирующий слой для дополнительного повышения эксплуатационных характеристик изделия и/или для усиления адгезии между металлом и полимерным покрытием. Этот дополнительный конверсионный слой или пассивирующий слой может содержать в качестве основы, например, оксид хрома, хром/оксид хрома, диоксид титана, диоксид циркония, фосфаты.
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы получать покрытые полимером материалы, имея высокую производительность, относительно низкие капитальные расходы (компактные элементарные операции), относительно низкие постоянные издержки, а также сохраняя при этом переменные издержки (высокую производительность технологической линии) и гибкое материально-техническое снабжение производства (интегрированное или отдельное растягивание, возможность переменной продолжительности хранения, легкость смены полимеров). Обеспечение высокой производительности технологической линии представляет собой одно из основных преимуществ настоящего изобретения, но оно также действует при пониженной производительности технологической линии. Способ согласно настоящему изобретению обеспечивает превосходные покрытые полимером металлы, которые можно получать с предельно высокими скоростями, придавая им превосходные свойства с получением контейнеров из данного материала. Кроме того, данный способ можно эксплуатировать, используя компактные элементарные операции, и он обеспечивает высокую гибкость в отношении состава изделий и материально
технического снабжения производства.
Далее настоящее изобретение будет подробно разъяснено посредством следующих неограничительных чертежей и примеров.
Описание фигур
Фиг. 1 представляет схематическую иллюстрацию процесса LDO.
Фиг. 2 представляет кривые дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) для растянутых пленок после старения в зависимости от коэффициента растяжения. Фиг. 3 представляет кривые DSC литой пленки В.
Фиг. 4 представляет кривые DSC растянутой пленки В при коэффициенте растяжения MDR, составляющем 4,6.
Примеры
Полимерные пленки получали, используя экструзионное устройство, которое составляли система высушивания полимерного гранулята, система сухого смешивания и перемешивания гранулята, три отдельных одношнековых экструдера, блок подачи и сборка формирующей головки, охлаждаемый формовочный ролик и намоточное устройство для полученной литой пленки.
Соответствующие сухие смеси полимерных гранул поступали в три экструдера, в которых гранулы плавили, сжимали под давлением и направляли в блок подачи, после чего их пропускали через плоскую формирующую головку таким образом, чтобы получалась трехслойная пленка, имеющая адгезионный слой, основной слой и верхний слой. Экструдированную пленку направляли на охлаждаемый формовочный ролик, охлаждали, выравнивали края и наматывали на намоточное устройство. Количество полимера, проходящего через экструдеры в единицу времени (выраженное в граммах в минуту) и конечную скорость намотки литой пленки регулировали таким образом, чтобы получалась желательная толщина литой пленки.
В представленных ниже примерах использовали сложнополиэфирные полимеры пяти различных типов с получением сложнополиэфирных пленок пяти соответствующих типов:
IPA-PET - полиэтилентерефталатный сополимер, в котором приблизительно 3 мол.% мономерных звеньев терефталевой кислоты замещены мономерными звеньями изофталевой кислоты;
CHDM-PET - полиэтилентерефталатный сополимер, в котором приблизительно 3 мол.% мономерных звеньев этиленгликоля замещены мономерными звеньями циклогексан-диметанола;
PETg - полиэтилентерефталатный сополимер, в котором приблизительно 30 мол.% мономерных звеньев этиленгликоля замещены мономерными звеньями циклогексан-диметанола;
РВТ - полибутилентерефталатный гомополимер;
TiO2 MB - смесь, содержащая по 50 мас.% TiO2 и CHDM-PET.
Механические свойства пленок определяли, используя прибор для испытания на растяжение Instron 5587, оборудованный пневматическими зажимами и работающий с образцом, имеющим базовую длину 40 мм, при скорости передвижения траверсы, составляющей 10, 40 или 400 мм/мин. Образцы пленок, имеющие ширину 10 мм и длину около 80 мм, вырезали из пленок, используя хирургический нож. Толщину пленок определяли по массе образца пленки, имеющего известную длину и ширину, считая плотность равной 1380 кг/м3. Свойства хрупкости и пластичности пленок определяли, исследуя 10 образцов данной пленки при скорости передвижения траверсы, составляющей 10 и 400 мм/мин, и определяя число образцов, в которых происходило пластическое разрушение. Пластическое разрушение определяется как разрыв при деформации, составляющей более чем 10%.
Термические свойства пленок (температуры фазовых переходов и кристалличность) определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC), используя калориметр Mettler Toledo DSC821e, работающий при скорости нагревания образца, составляющей ЮХ/мин.
Пример 1.
Трехслойные литые сложнополиэфирные пленки, соответствующие рецептуре А, получали с тол
щиной литой пленки, составляющей 100 мкм, и растягивали, используя процесс LDO, схематически представленный на фиг. 1, до различных коэффициентов растяжения в машинном (продольном) направлении (MDR), составляющих от 3,3 до 4,8.
Фиг. 1 представляет схематическую иллюстрацию способа, на которой А представляет собой получение литой пленки, В представляет собой нагревательную секцию, где литая пленка нагревается, С представляет собой растягивающую секцию или растягивающее устройство, где нагретая пленка растягивается только в продольном направлении, D представляет собой закалочную секцию, Е представляет собой охлаждающую секцию, и F представляет собой намоточное устройство для намотки растянутой пленки согласно данному варианту осуществления.
После этого пленки выдерживали в течение периода времени, составляющего по меньшей мере 1 год, в условиях окружающей среды, и их механические свойства определяли в продольном направлении и в поперечном направлении. Результаты представлены в табл. 2. При MDR, составляющем 3,3, кривая зависимости деформации от напряжения растянутой пленки, измеренная в продольном направлении, все же проявляла точку выхода на нулевой наклон, показывая, что используемый коэффициент растяжения является достаточно низким. При MDR, составляющем 4,0 или более, кривые зависимости деформации от напряжения не проявляли эту точку выхода на нулевой наклон, но представляли деформационное упрочнение свойства и однородную деформацию. Следует отметить, что эти пленки проявляли высокий модуль упругости, высокую деформацию при разрыве и высокое сопротивление разрыву (напряжение при разрыве), обеспечивая, таким образом, превосходное сочетание механических свойств и хорошие эксплуатационные характеристики. Кроме того, следует отметить, что процесс растягивания не влияет на механические свойства пленки в поперечном направлении.
Растянутые пленки также исследовали при скорости передвижения траверсы, составляющей 10 мм/мин и 400 м/мин, чтобы определять пластичность пленок, как описано выше. Литая пленка проявляла некоторую потерю пластичности после хранения, когда ее исследовали при 10 мм/мин, и полную потерю пластичности, когда ее исследовали при 400 мм/мин. Исследование при высокой скорости передвижения траверсы представляет поведение пленки в условия эксплуатации при ударных нагрузках, и недостаточная пластичность показывает, что литые пленки после продолжительного хранения невозможно надлежащим образом использовать в высокоскоростном процессе. При относительно низком коэффициенте растяжения MDR, составляющем 3,3, растянутая пленка LDO сохраняет свою пластичность в продольном направлении, но не в поперечном направлении. Таким образом, эту пленку также невозможно надлежащим образом использовать в высокоскоростном процессе. При коэффициентах растяжения MDR, составляющих 4,0 или более, растянутая пленка LDO сохраняет свою пластичность как в продольном направлении, так и в поперечном направлении. Этот результат является неожиданным, поскольку пленку не растягивали в поперечном направлении. Данный результат означает, что в данном примере пленки, у которых коэффициенты растяжения MDR составляют 4,0 или более, проявляют превосходные эксплуатационные характеристики в высокоскоростном процессе.
Фиг. 2 представляет кривые дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) для растянутых пленок после старения в зависимости от коэффициента растяжения. Кривая DSC для пленки, растянутой при MDR=3,3, представляет четкий пик релаксации энтальпии приблизительно при 80°C и пик перекристаллизации приблизительно при 110°C, и это означает, что растянутая пленка все же содержит подвижную аморфную фазу и сохраняет способность кристаллизации при нагревании. Кривые DSC для пленок, растянутых при MDR, составляющем 4,0 или более, не показывают никаких выраженных пиков стеклования, релаксации энтальпии и перекристаллизации, и это означает, что данный коэффициент растяжения оказался достаточно высоким, чтобы устранять подвижную аморфную фазу и сильную тенденцию к последующей кристаллизации.
Примеры 2-5.
Полимерные пленки, соответствующие рецептурам В, С и Е (табл 1), растягивали, используя устройство, представленное на фиг. 1. Применяемые коэффициенты растяжения MDR составляли 4,6 для пленок В и С и 5,0 для пленки Е соответственно. Механические свойства литых пленок и растянутых пленок представлены в табл. 4. Как можно видеть, для растянутых пленок не проявляется точка выхода на нулевой наклон, показывая, что применяемое натяжение было достаточно высоким. Все растянутые пленки показывали благоприятное сочетание высокой прочности и деформации. Пластичность литой пленки и растянутых пленок представлена в табл. 5. Немедленно после получения пленок литые пленки являются полностью пластичными, но после двухнедельного хранения в условиях окружающей среды литые пленки проявляют признаки охрупчивания (в зависимости от состава пленок). Растянутые пленки остаются полностью пластичными после хранения в условиях окружающей среды.
Кривые DSC литой пленки В представлены на фиг. 3. Кривая первого нагревания представляет четкое стеклование приблизительно при 79°C и значительный пик перекристаллизации с соответствующей теплотой перекристаллизации 25 Дж/г и температурой пика 153°C. Последующее нагревание приводит к пику плавления с соответствующей теплотой плавления 29 Дж/г и температурой пика 249°C. Поскольку степень кристалличности, которая соответствовала 25 Дж/г, образовалась во время перекристаллизации в эксперименте DSC, пленка является практически некристаллической (скрытая теплота плавления составляет 29-25=4 Дж/г).
Кривые DSC растянутой пленки В при коэффициенте растяжения MDR, составляющем 4,6, представлены на фиг. 4. Кривая DSC первого нагревания не показывает стеклование и представляет только незначительный пик перекристаллизации с соответствующей теплотой перекристаллизации 12 Дж/г и температурой пика 100°C. Последующее нагревание приводит к пику плавления с соответствующей теплотой плавления 40 Дж/г и температурой пика 251°C. Таким образом, пленка является кристаллической, имея скрытую теплоту плавления, составляющую 40-12=28 Дж/г, что соответствует 70% ее максимальной кристалличности.
Растянутые пленки, соответствующие рецептурам пленок В, С, D и Е, ламинировали на сталь с электролитическим покрытием из хрома/оксида хрома (ECCS), применяя комплект ламинировочных роликов и используя металлический лист при температуре предварительного нагревания, составляющей 220°C для рецептур пленок В, С и Е и 240°C для рецептуры пленки D. Из покрытых полимером металлических полосок вырезали плоские пластинки с размерами 7,5x15 см2, и на плоские пластинки устанавливали купол Эриксена (Erichsen). Адгезию полимерного покрытия после стерилизационной обработки определяли, погружая пластинки в стерилизационный раствор и нагревая в стерилизационном растворе в течение 60 мин при 121°C с помощью варочного автоклава. После стерилизации пластинки извлекали из раствора, на купол Эриксена наносили Х-образную разметку, и покрытие снимали, используя клейкую ленту (Scotch № 610). Степень отслаивания покрытия оценивали по шкале от 0 (отличная адгезия, отслаивание отсутствует) до 5 (неудовлетворительная адгезия, полное отслаивание). Использовали стери-лизационные растворы, содержащие 18,7 г/л NaCl и 10, 15, 20 или 30 г/л уксусной кислоты в деминерализованной воде.
Стерилизационный раствор 1: 18,7 г/л NaCl и 10 г/л уксусной кислоты в деминерализованной воде. Стерилизационный раствор 2: 18,7 г/л NaCl и 15 г/л уксусной кислоты в деминерализованной воде. Стерилизационный раствор 3: 18,7 г/л NaCl и 20 г/л уксусной кислоты в деминерализованной воде.
Стерилизационный раствор 4: 18,7 г/л NaCl и 30 г/л уксусной кислоты в деминерализованной воде. Сравнительные примеры 1-3.
В сравнительных примерах полимерные пленки согласно рецептурам В, С и Е экструдировали, используя такое же экструзионное оборудование, и ламинировали непосредственно на стальную подложку без промежуточного сматывания и растягивания согласно европейскому патенту EP 1019248.
Результаты адгезии после стерилизации в вышеупомянутых растворах представлены в табл. 6. Как можно видеть, адгезионные свойства после стерилизации для материалов согласно настоящему изобретению являются такими же высокими или улучшенными по сравнению со свойствами сравнительного материала с экструзионным покрытием, причем материал согласно настоящему изобретению можно получать со значительно более высокой скоростью, чем скорость, допустимая в процессе экструзионного покрытия.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ получения покрытой полимером металлической подложки, включающий следующие стадии:
изготовление полимерной пленки для покрытия подложки;
в которой полимерную пленку, состоящую из одного или нескольких слоев, формируют следующим образом:
плавят подходящую смесь полимерных гранул в одном или нескольких экструдерах; пропускают расплавленный полимер через одну или несколько формирующих головок или каландров с получением полимерной пленки, состоящей из указанного одного или нескольких слоев;
охлаждают экструдированную полимерную пленку с получением твердой полимерной пленки; выравнивают края экструдированной полимерной пленки;
уменьшают толщину твердой полимерной пленки путем растягивания твердой полимерной пленки в растягивающем устройстве за счет приложения растягивающего усилия только в продольном направлении;
ламинируют подложку в виде металлического листа растянутой полимерной пленкой с получением покрытой полимером подложки;
нагревают покрытую полимером подложку для уменьшения ориентации и кристалличности полимерной пленки;
охлаждают нагретую покрытую полимером подложку.
2. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором твердая полимерная пленка намотана на бобину перед поступлением на подающий ролик растягивающего устройства.
3. Способ по п.1, в котором твердая полимерная пленка поступает непосредственно на подающий ролик растягивающего устройства.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором дополнительно наносят адгезионный слой на подложку для обеспечения адгезии между подложкой и полимерной пленкой.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором края растянутой полимерной пленки выравнивают.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором охлаждение дополнительно нагретой покрытой полимером подложки является быстрым охлаждением.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором соотношение (WR) ширины твердой пленки после стадии растягивания в растягивающем устройстве и ширины твердой пленки перед стадией
2.
растягивания в растягивающем устройстве составляет по меньшей мере 0,7 и не более чем 1.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором машинный коэффициент растяжения (MDR) составляет от 3 до 12, предпочтительно от 4 до 6.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором давление при ламинировании на стадии ламинирования составляет от 0,1 и 10 МПа, предпочтительно от 0,5 до 2,5 МПа.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором срезанный материал, получаемый в результате выравнивания краев экструдированной полимерной пленки и/или растянутой полимерной пленки, поступает обратно в один или несколько экструдеров после промежуточной обработки срезанного материала или немедленно после выравнивания.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из одного или нескольких полимеров из группы полимеров, которую составляют
поликонденсаты, такие как сложнополиэфирные полимеры, сложнополиэфирные сополимеры или полиамиды;
некристаллизующиеся виниловые полимеры, такие как полистирол, полиакрилат, PVC или PVDC; или кристаллизующиеся полученные полиприсоединением полимеры, такие как полиолефины.
12. Способ по п.11, в котором продольно растянутая пленка включает или состоит из следующих полимеров: полиэтилентерефталат, модифицированный IPA полиэтилентерефталат, модифицированный CHDM полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат, полиэтиленнафталат, или их сополимеров, или смесей.
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором металлическая подложка представляет собой металл без покрытия, такой как сталь или алюминий, алюминиевый сплав, или металл с металлическим покрытием, такой как сталь, имеющая оловянное или гальваническое покрытие.
12.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
025721
- 4 -
(19)
025721
- 13 -