当前位置: 首页 > 专利查询>亨凯尔公司专利>正文

待自动传送的成型的金属物体的改进加工方法技术

技术编号:3824658 阅读:174 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于成型金属表面,特别是饮料容器的润滑剂和表面调理剂,该润滑剂和表面调理剂能降低所述金属表面的静摩擦系数并能使所述金属表面在较低温度干燥。该调理剂是一种水溶性有机材料,选自磷酸酯、醇、包括一、二、三和多元酸的脂肪酸、脂肪酸的衍生物例如盐、羟基酸、酰胺、酯、醚及其衍生物、以及它们的混合物。(*该技术在2010年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本申请是1987年6月1日申请的流水号为No.057129的部分连续申请。本专利技术涉及用于成型金属表面的润滑剂和表面调理剂,更具体地说,涉及这样一种润滑剂和表面调理剂,它们能改善铝罐的移动性能而对涂于其上的颜料或油漆与其之间的粘结力无不利影响,并且也能降低于干燥所述表面的烘箱的温度。铝罐通常用作各种各样产品的容器。在其制备后,该铝罐通常是用酸性洗涤剂清洗以从其上清除铝屑和其他污物。近来,出于环境的考虑和经酸清洗后残留于铝罐上的残留物影响装在罐中饮料香味的可能性,已产生了用碱清洗以去除这种屑和污物的兴趣。然而,铝罐的这种处理通常在铝罐的外表面和内表面导致不同的表面腐蚀率。例如,为在罐内部获得无铝屑的表面所需的最佳条件通常为罐外表面粗糙度的增加而产生在传送带上罐的移动性问题。当试图通过单一装罐机输送这些铝罐并送到印染机时,这些铝罐的移动性问题特别明显。所以,在铝罐制造工业中,产生了改进铝罐外表面的静摩擦系数以改善它们的移动性而对涂于其上的颜料或油漆的粘结力无不利影响的需要。改善铝罐移动性的原因是在这一工业中为提高生产而不用增加建造新厂房的额外固定投资的一般趋势。增加产量的要求需要铝罐制造商提高他们的生产线和印染机的速度以在每单位时间内增产20%-40%更多的罐。例如,铝罐可以通过印染站的最高速度典型的是平均每分钟约1150罐,而现需要这种速度增加到每分钟约1400-1500罐或更高。但是,通常不论是经酸性或碱性清洗剂彻底清洗过的铝罐,都具有表面粗糙的特点,所以具有高的静摩擦系数。当试图增加其生产线速度时,这种性质就妨碍了铝罐通过单一装罐机和印染机时的移动性。结果,会发生印染机的误传送问题、频繁堵塞、废时和产量降低以及高的铝罐废品率。在改善铝罐表面性能方面的其他考虑是关心当铝罐通过至印染或打标记站时是否对其被印染能力有妨碍和不利影响。例如,铝罐清洗后,可在其外表面印刷标记并可在其内表面喷涂清漆。在这种情况下,主要关心的是颜料和清漆的粘结性。另外,在铝罐制造工业中现代的趋势是直接针对使用较薄尺寸的铝金属坯料。这种降低的铝罐金属坯料尺寸在其制造时出现清洗后,铝罐需要低的干燥烘箱温度以通过柱体强度压力质量控制试验的制造问题。然而,降低干燥烘箱的温度会导致当铝罐到达印染站时不能充分干燥,并引起标记油墨模糊不清和高的铝罐废品率。所以,需要提供一种能改善铝罐通过装罐机和印染站的移动性能的手段,以增加产量,减少生产线的堵塞,最少费时,减少罐的废品,改善油墨的沉积性能,以及能降低清洗过的铝罐的干燥烘箱温度。因而,本专利技术的目的是提供改善铝罐移动性能的这种手段,并克服上面提到的那些问题。除在操作实施例中,或另有说明外,此处所用的表示组分的量或反应条件的全部数据,应认为在所有情况中都用“约”这一用词进行修正。根据本专利技术,已经发现了一种用于清洗后铝罐的润滑剂和表面调理剂能提高其移动性并改善其水膜排水和蒸发性能以便能够降低干燥烘箱温度约25-约100°F,而对标记印染工艺无任何不利影响。该润滑剂和表面调理剂降低铝罐外表面的静摩擦系数,使生产线速度有明显增加,另外,对水膜的排水和蒸发速率有显著的改善,导致由于低的能耗而节省了资金,同时又能满足质量控制的要求。更具体地讲,根据本专利技术,已经发现在铝罐外表面涂敷一层薄的有机膜作为润滑剂可由此导致低的静摩擦系数,因此提供了改善的铝罐移动性,并且也增加铝罐干燥的速率,并仍能通过质量控制柱体强度压力试验。还已发现,对铝罐的移动性和干燥速率的改善取决于有机膜的厚度或数量,以及涂于铝罐上的物料的化学性质。根据本专利技术用于铝罐的润滑剂和表面调理剂可选自水溶性烷氧基化的表面活性剂,如有机磷酸酯类;醇类;脂肪酸类(包括一、二、三和多元酸);脂肪酸衍生物,如盐类、羟酸类、酰胺类、酯类、醚类及其衍生物;以及它们的混合物。根据本专利技术用于铝罐的润滑剂和表面调理剂较佳的是含有水溶性的饱和脂肪酸的衍生物,如乙氧基化的硬脂酸或乙氧基化的异硬脂酸,或其碱金属盐类,如聚氧乙烯化的硬脂酸盐或聚氧乙烯化的异硬脂酸盐。另外,用于铝罐的该润滑剂和表面调理剂可含有具有至少约4个碳原子的水溶性醇,并可含有高达50摩尔的环氧乙烷。当醇含有聚氧乙烯化的油醇(该聚氧乙烯化油醇含有约20摩尔环乙烷/每摩尔醇)时,获得了优良的效果。另外,根据本专利技术用于铝罐的润滑剂和表面调理剂可含有磷酸酯或优选的一种乙氧基化烷基醇磷酸脂。这类磷酸酯商业上可从GAF公司,Wayne,New Tersey得到,商品名为Gafac PE510,或从Ethox Chemicals,Inc,Greenvile,S.C.得到,商品名为Ethfac136和Ethfac161。通常,这些有机磷酸酯类可包括含有乙氧基化或不含乙氧基化的烷基和芳基磷酸酯类。用于铝罐的该润滑剂和表面调理剂可在下述操作过程中涂于铝罐表面在其洗涤周期中,在其一次处理周期中,在其一次水清洗周期中,或更优选的是在其最后水清洗周期中。另外,该润滑剂和表面调理剂可在其最后水清洗周期之后,即烘箱干燥之前,或烘箱干燥之后,由水或挥发性非易燃溶剂以细雾的形式涂于该罐。已经发现,该润滑剂和表面调理剂可以沉积到铝罐表面以使其具有所需性能。该润滑剂和表面调理剂也可用喷涂和通过化学吸附或物理吸附与铝表面发生反应的方法涂敷以使其具有所需簿膜。通常,在铝罐洗涤后,在其清洗工序中,铝罐一般是受到酸性水清洗。根据本专利技术,在此之后铝罐可用含有阴离子表面活性剂如磷酸酯的润滑剂和表面调理剂处理。在这种情况下,处理体系的PH值是重要的,通常应为酸性,即在约1和约6.5之间,优选的在约2.5和约5之间。如果铝罐在经酸性水清洗后,未经本专利技术的润滑剂和表面调理剂处理,则使铝罐经受自来水清洗,然后再受到去离子水清洗。在这种情况下,该去离子水清洗溶液制备成含有本专利技术的润滑剂和表面调理剂,该润滑剂和表面调理剂可含有选自上述的聚氧乙烯化的醇类或聚氧基化的脂肪酸类。经这种处理后,在进行其他工序之前,铝罐可通向烘箱以干燥。涂于铝罐上的润滑剂和表面调理剂的量应足以将铝罐外表面的静摩擦系数降低到约1.5或更低的数值,较好的是降低到约1或更低。一般说来,涂于铝罐外表面的润滑剂和表面调理剂的量在约3毫克/米2-约60毫克/米2的范围内。为了全面理解本专利技术,应参照如下实施例,这些实施例仅仅是描述和说明性的,并不限制本专利技术的范围。实施例Ⅰ本实施例说明了用于改善铝罐通过工业铝罐生产装置的导轨和印染站时的自由移动性所需的润滑剂和表面调理剂的量,也表明了该润滑剂和表面调理剂对其外表面上的标记印染和喷涂于其内表面上的清漆的粘结力无不利影响。由工业铝罐生产厂家获得的未清洗的铝罐用碱性清洗剂清洗,该清洗剂由Parker+Amchem Division,Henkel Corporation,Madison Heights,Michigan,购得,并用该公司的Ridoline 3060/306工艺清洗。用实验室的小洗涤器35洗涤铝罐,每次洗涤14个。在洗涤器的最后清洗阶段用不同量的润滑剂和表面调理剂处理铝罐,然后在烘箱里干燥。该润滑剂和表面调理剂含有约10%的聚氧乙烯化的异硬脂酸盐活性浓度,该聚氧乙烯化异硬脂酸盐是从Ethox Chemicals,Inc.,Greenvi本文档来自技高网...

【技术保护点】
降低金属罐外表面静摩擦系数并能使所述的罐在较低温度干燥的方法,包括将一种液态润滑剂和表面调理剂组合物涂于所述罐上,该组合物基本上由水溶性有机材料组成,该有机材料选自一种乙氧基化的脂肪酸、一种具有至少约4个碳原子和含有高至每摩尔醇约20摩尔环氧乙烷的醇、和一种乙氧基化的烷基醇磷酸酯,所述的组合物的PH在约1和约6.5之间。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:萨米B爱瓦
申请(专利权)人:亨凯尔公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利