在移动带衬底上涂布同族的非模式化的多色图案的方法技术

在一移动带衬底的表面上产生一种连续涂层的方法，该涂层基本上是连续的，具有预定厚度并显示出一种多色的同族的非模式化的图案，该方法包括以下步骤：根据涂布表面的单位面积内的涂料量，在涂布表面的一固定目标区域内，对于每一种组分涂料以一预定的，连续的，宽范围涂布速率，涂布至少两种不连续、无规则质地不均匀且颜色不同的组分涂料，而后将由所述衬底从所述目标区域携带的组分涂料扩展开并使其平整化，以形成连续的涂层。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在移动带衬底上连续涂布液体或半液体涂料。本专利技术的设计主要是为了将涂料涂布到金属带上，比如在钢带上涂布抗腐蚀的金属合金涂层，而且下面也首先在此方面进行描述。但是，显然本专利技术可以将涂料涂布于其它材料的衬底上，只要这种衬底对于涂料基本上是不透性的，至少在本专利技术的最佳实施例中，要被涂布到衬底上的固体涂料组合物可以被加热到玻璃化温度以上。大规模的连续操作的钢带涂布的应用中，钢带精轧机的技术已比较完善一般，衬底带通过一涂布工作站，其中液体涂料，包括被溶解在一种溶剂中或扩散到一种液体载体中的颜料和其它固体涂料，通过浸涂、喷涂、辊式涂布或类似的方法涂布到该衬底上，在衬底上形成一液体膜，该膜在随后的程序中能够或引起蒸发，以在衬底上留下一固体涂料涂层。将涂料组合物涂布到一加热了的衬底上也是已有技术，其中所涂布的涂料是从基本上不溶解的涂料组合物固体熔化得到的液体，该固体通过与热的衬底相接触或靠近热的衬底而熔化。这里所说的术语“液体”包括高粘度的液体，其在性质上可接近柔软的塑性固体，及易流动的液体。上面最后提到的在一衬底上涂布液体涂料的方式下文中称作“熔化涂布”，所涂布的液体下文中称作“熔化涂层”。以前，熔化涂布的涂布速率由控制固体涂料和衬底之间的接触压力来确定，而影响涂布速率的所有的其它多种参数保持不变。在Dettling的美国专利No.3630802中描述了这样一过程。当使用Dettling形式的压力控制熔化涂布过程时，所出现的问题是要精确地控制影响涂布速率的所有参数是困难的，进而使得到数值低的而且恒定的涂布速率是很困难的。这一问题导致以在澳大利亚专利No.667716中所描述的熔化涂布技术来代替上述的过程。简言之，澳大利亚专利No.667716公开了通过将金属带加热到一高于组合物的玻璃化温度的温度并朝向该金属带以预定的速度移动固体块料组合物，将一种以涂料组合物为基础的聚合物涂布到以一恒定的速率移动的金属带衬底的一侧面上。仅需要控制块料的移动速度，就可以精确控制的涂布速率向带上涂布熔化的涂料，而不需要精确地控制其它的操作参数，其它的参数仅需要保持在较宽的运行值范围内即可。在该澳大利亚专利中还公开了借助于一压力辊使熔化涂层在带的表面上扩展开，进而在带上得到光滑的液体涂层。无论涂布的方式如何，现有技术都只是局限于单色产品的生产，在衬底带的整个的至少一侧面上产生均匀的涂层。本专利技术的一个目的是提供一种装饰用的多色的涂料涂层，其中在单方向移动的衬底通过一涂布工作站时，向衬底上涂布不同颜色的涂料组分。众所周知，一些在感官上无规则变化的图案看不出图案中有重复的模式，但是可以看出是一组图案相关的图案族中的成员，在感官上，一图案族中的各个无规则变化的图案的单个表现具有可以辨认出的同族相似性，使得可以用肉眼很容易地将它们与其它图案族的无规则变化的图案的各表示特性区分开来。木纹图案是以上所述类型的图案的典型的例子。虽然没有任一种木材的木板的两片是相同的，但是人们还是不难从柚木、松木、桃花心木和橡木四个“家族”的木板中将它们区分开。这样的保持一家族的相似性的无规则变化的图案下文中被称作“同族非模式化图案”。同族非模式化图案的概念对本专利技术是很重要的。例如，如果一套家具的柜子是由多色调的涂料层薄钢板制成，则合乎大众需要的是该家具的任一块板或板与板之间都不出现可辨认出的重复的图案，但是也希望任一块板与其它的板之间都存在着很强烈的同族相似性。因此，本专利技术的另一目的是在单向移动的衬底通过一涂布工作站，向该衬底上连续地涂布，进而得到具有同族的非模式化的多色的图案的涂层。本专利技术还有一个目的是通过在时间上相间隔的涂布操作中，能够重复得到具有家族相似性的同族图案的涂层。满足上述后一个目的使得一钢带精轧机能够接受指令，将钢带涂布成具有在一目录中示出的一同族的非模式化的涂层图案中的一种图案，但是它也可以涂布出一种新的、在该目录中从未出现过的图案，然而这种图案对于用户来看仍然是该目录中所示的同族中的一员。本专利技术是以试验结果为基础的，如果两种或多种不同颜色的涂料以不连续，无规则质地不均匀的涂层的形式施加在一移动衬底的一固定的目标区域内，或分别施加到沿衬底的移动方向排列的多个固定目标区域内，而后根据要被涂布的该衬底表面的单位面积内的涂料量，适当地选择或精确地控制宽范围涂布速率，则涂料被扩展开并使其涂层平整，以形成具有所需厚度的连续的涂层，该涂层覆盖了该衬底表面的一较大面积并显示出一同族非模式化的条纹图案。令人感到惊奇的是，即使涂料的组分相同并经过快速的混合，但是发现在连续的涂层上可以看到的颜色仍然是截然不同的各种颜色。而且，在研制本专利技术的试验中还发现，如果从一操作到另一操作中组分涂料的各宽范围涂布速率和每一组分涂料在目标区域或多个目标区域内的定位是相同，则从每一操作过程得到的非模式化图案将显示出一种不变化的同族的相似性。另一方面，如果改变这些涂布参数中的任一个或多个，则可辨认出所得到的连续涂层属于另一族。到目前为止，仍然无法事先预测涂布参数的选择所确定的特定家族的图案特征，必须对每一种特定选择进行试验以确定是否能产生出令人满意的结果。然而试验明确地表明，在任一不同情况下通过相同的参数选择，该任一选择的家族特征都将重现。因此，本专利技术包括在一移动衬底的表面上产生一种连续涂层的方法，该涂层基本上是连续的，具有预定厚度并显示出一种多色的同族的非模式化的图案，该方法包括以下步骤根据涂布表面的单位面积内的涂料量，在涂布表面的一固定目标区域内或多个固定目标区域内，对于每一种组分涂料以一预定的，连续的宽范围的涂布速率，涂布至少两种不连续、无规则质地不均匀且颜色不同的组分涂料，所说的固定目标区域表面分别与组分涂料相关联并且至少部分地在衬底的移动方向上排列，而后将由所述衬底从所述目标区域或多个目标区域携带的组分涂料扩展开并使其平整化，以形成连续的涂层。由于组分涂料是不连续的且质地不均匀，它们的瞬时涂布速率不断变化，因此这里使用的术语“宽范围的涂布速率(long term)”来表示平均速率，当衬底表面的面积是足够大的时来保证确定一相当的稳定状态数值。一般，对于组分涂层的整个容量，0.5至1.0平方米的衬底表面可以被认作组分的“宽范围”涂布速率。本专利技术不局限于满足以上标准的组分涂料的涂布的特定方式，然而在本专利技术的一个最佳实施例中，就每一种组分涂料，采用了一上述类型的熔化涂布过程，该过程中，衬底移动速度恒定不变并且块料移动速度是控制的。已经发现，如果块料速度相当低，则熔化涂布的涂层是相对较厚的，无规则定位的涂料堆。因此，使用块料移动速度控制的熔化涂布是适合于本专利技术目的的，虽然熔化涂布具有无规则质地不均匀特点，但是还是可以由块料速度来精确地确定一在速度恒定不变衬底上的宽范围涂布速率。而且，涂料的目标区域作为块料与衬底的接触面由涂料在宽范围内精确地限定并完全覆盖。因此，如果带移动速度恒定不变的，采用块料移动速度控制的熔化涂布可提供一组分涂料的上述的所有的特征，这里使用术语，即在衬底表面的一预定的稳定目标区域内，根据衬底表面的单位面积内所涂布的涂料量，以精确的宽范围速率涂布到一移动衬底上的无规则的质地不均匀的涂层。因此，根据本专利技术的第一最佳实施例，本专利技术提供了一种使用一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·约翰·戴维斯，特雷弗·詹姆斯·霍顿，
申请(专利权)人：BHP钢铁JLA有限公司，
类型：发明
国别省市：