专利名称：去除涂层的方法、应用和实现该方法的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种去除粘附于载体的涂层的方法，该载体表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成，本发明还涉及该方法的应用以及实现该方法的装置。
举例来说，更具体涉及的涂层是粘合剂树脂，特别是热固性树脂，诸如环氧类树脂或聚氨酯类树脂。
这些涂层用于将另一材料层粘到载体表面上，例如用于使多个载体连接在一起并在它们之间提供密封。
在一个实例应用中，使用载体和那些类型的涂层构造成用于在低温下运输和存储液化气的罐的密封的绝热壁，所述罐集成于输运结构例如船——诸如甲烷运输船——的船体中，更具体地说，(该应用)用于实现这种罐的二次密封，如文献FR-A-2 868 060所述。
在此实例应用中，壁由沿长度和/或宽度方向彼此毗邻的板构成，这些板由柔性片材条带连接在一起，该条带通过位于由相邻板的两个边缘构成的两个相邻载体上的粘合剂涂层粘在合适的位置，沿其厚度方向，每个板具有次级绝缘件、长度和/或宽度比次级绝缘件短的初级绝缘件和位于所述(绝缘)元件之间的二次隔膜，二次隔膜与次级绝缘件尺寸匹配，因而暴露在初级绝缘件的旁边以便形成载体用于实现在边缘处的连接。
本发明适用的载体是表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成的载体，更具体地说，在上面说明的实例应用中，由至少一种纯金属箔例如铝箔构成的载体粘附地夹在两个玻璃纤维织物之间；例如基于聚酰胺或聚酯的粘合剂可提供在玻璃纤维织物和铝之间的粘合。
一般而言，当使用粘合剂涂层把材料层粘到载体的表面上时，可发生在所述层和载体之间的连接处的密封不完全、材料层较差地配合在载体上、或不满足特定的粘合要求，例如低温时的机械强度或低温时的牵引强度。
然后就需要除去已经粘到载体上的层并重新开始层的粘合操作。
在这种状况下，为了避免过多的费用，希望载体恢复到相当于其初始状态的状态，以便载体呈现出与载体第一次使用时相同的粘附特性，从而不必更换载体。
令人遗憾的是，在已除去粘合材料层之后，通常残留有仍然粘附于载体的裸露的涂层。
这些粘附于载体的涂层残留物不再适于粘在新的材料层上，因此必须把它们除去。
背景技术：
目前已知几种去除此类涂层的方法和装置，但它们不适于本发明所涉及的载体。
那些已知方法中通常使用的一种方法是化学剥离。可利用剥离剂物质，该物质设计用于涂敷到要除去的涂层上以便化学地腐蚀涂层本身，从而随后可通过例如使用油灰刀刮削逐渐去除。那些化学方法通常具有好的效果，但是通常必须重复涂敷剥离剂和刮削要除去的涂层的操作。此外，涂敷这种剥离剂对于使用者很危险，因为它们有毒或者由于其与涂层反应而释放有害蒸汽。另一缺陷在于，那些化学剥离剂还可污染清洗过的表面，从而使其不适于再使用，至少在没有对载体本身进行有效的净化操作的情况下不适于再使用。
另一种已知的剥离方法是热剥离，其中使用加热器，通过吹送温度通常处于大约200℃至550℃范围的脉冲热空气，或者使用温度通常处于750℃的明火。使用该方法的剥离基于这种思想，即通过无差别地作用于温度升高时涂层所经受的各种变化，诸如起泡、开裂或燃烧，以松动载体上的涂层。然后把这样起泡、开裂或碳化的涂层刮去。一旦加热器使涂层升到至少相当于它的燃烧温度的温度，则涂层发生上述各种变化；这些情况经常发生，因为粘附类涂层或环氧类树脂或聚氨酯类树脂的燃烧温度远低于这些加热的剥离剂达到的温度。然而，这种方法有局限性。由于载体在不发生物理损坏的情况下可承受的温度通常低于涂层的燃烧温度，因此通过轻易地烧掉涂层，常常其载体也同时被烧掉或在其表面至少发生物理降解，从而减少其随后将用到的粘附特性。因而难于使载体恢复到具有足够好的质量以便能够直接使用。
此外，使用明火剥离剂产生安全问题，尤其如工作场所经常发生的在容纳有可燃物的建筑物中使用时。
发明内容
本发明设法提供一种去除粘附于其表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成的载体的涂层的方法和相关装置，该方法和装置减轻了当前工艺水平固有的缺陷，不使载体受到物理损坏也不减损载体的粘附特性，从而得到裸露的未损坏的载体，该载体可立刻用于随后的处理，诸如粘上新的材料层，其中使用新的涂层在载体的基于玻璃纤维的表面和新的材料层之间提供粘合。
在第一方面，本发明提供了一种从其表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成的载体去除涂层的方法，涂层粘附于所述载体上并且尤其由环氧或聚氨酯类树脂构成，该方法的特征在于，将涂层加热到高于其玻璃转化温度Tg且低于其粘流温度Te的温度，同时应用至少一个加热参数以加热涂层，所述参数选自涂层加热温度和涂层加热时间，并且分别小于载体的物理降解温度和小于载体的物理降解时间。
因而，涂层加热的加热参数是涂层加热到的温度，其小于载体发生物理降解时的温度，或者是涂层加热的时间，其小于载体物理降解需要的时间，或者同时是两种参数。
玻璃转化温度Tg是指发生玻璃转化——即从固相到橡胶相的转变过程——时的温度，其通过差焓分析(DEA)也称为差式扫描量热法(DSC)测量。粘流温度Te是树脂或粘合剂变成流体的温度。举例来说，载体的物理降解温度Td应当依据在所述温度Td下持续的确定的时间长度来理解，该时间长度例如可以是30分钟。
根据本发明的一个有利特征，使涂层保持在90℃至110℃范围的温度下，最小持续时间为3分钟，最大持续时间为15分钟。以这种方式，涂层可在载体不会太长时间处于高温的情况下达到橡胶态，即使载体达到的最高温度小于载体的物理降解温度。这对于已执行热去除方法后再使用或再循环时载体的质量提供了额外的安全性。
根据本发明的一个有利特征，在加热步骤之后立即通过刮削以机械方式除去涂层。优选地，使用工具手动地进行机械刮削，工具可以是油灰刀或本领域技术人员已知的任何其它等同的工具。
当使固态涂层转变成橡胶态涂层时，必须在涂层变回到其为固体且坚硬的状态之前迅速地开始刮削操作。因而，对于橡胶态的涂层，可使用油灰刀或其它等同工具手动刮削，逐渐地去除被加热的涂层。
在第二方面，本发明提供了所述去除方法在粘附于容纳液化气的罐的壁板的二次密封隔膜上的涂层方面的应用，板沿其厚度方向包括次级绝缘件、初级绝缘件和位于那两个元件之间的二次隔膜；初级绝缘件的除了厚度以外的至少一个尺度小于次级绝缘件；并且，二次隔膜沿所述尺度方向延伸超出初级绝缘件的部分形成所述载体。
根据一个特征，载体包括通过粘合剂特别是基于聚酰胺或基于聚酯的粘合剂粘合在两个玻璃纤维织物之间的金属箔特别是铝箔，两个玻璃纤维织物之一形成载体的表面。
本发明还设法提供了与上述方法相关的装置，该装置用于从其表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成的载体去除粘合剂类型或环氧或聚氨酯类树脂的涂层。
在本发明的第一实施例中，通过执行所述去除方法除去粘附于载体的涂层的装置的特征在于，它包括具有至少一个用于吹送热流体的端部的热剥离机或由该热剥离机构成，该热剥离机还配备有至少一个支柱(abutment)，用于保持吹送热流体的端部距离涂层表面不小于最小的规定距离。
以这种方式，可在不损坏载体的情况下迅速地达到去除涂层所需要的温度。由于该操作是手动进行，因此激光温度计或等同物使得能够检查载体的温度，以便提供额外的安全监控。该方法包括局部加热，继之以小的连续区域的立即刮削。
例如，对于距离涂层表面为50毫米(mm)的最小距离，热剥离机的流体加热到的温度可高于载体的物理降解温度，可能为350℃左右。
在本发明的第二实施例中，通过执行所述去除方法除去粘附于载体的涂层的装置的特征在于，它包括通过与涂层间接接触加热涂层的平板工具或由该平板工具构成。
例如，间接应用于涂层以便除去(该涂层)的工具被升温到大约110℃的加热温度。
将该应用描述为间接的是因为在涂层表面和加热器工具之间插入了精细(fine)保护介质，从而避免达到玻璃转化温度时涂层粘附到加热器工具上，所述精细介质不具有任何隔热作用。为此，装置可具有一保护膜，用于插入在平板加热器工具和涂层之间。举例来说，保护膜可以是polyane类型。
本发明方法的执行使处理比以前面积更大的区域成为可能，当将工具加热到110℃时，涂层以可控的方式达到大约90℃到100℃的温度而不会有任何损坏载体的危险。然后在移走平板加热器工具和精细保护介质后立即通过机械刮削除去涂层，该介质在被移开时可有利地带走一些粘附于其上的待去除的涂层。
在一种改进方案中，本发明的第二装置还包括将加热器工具压向涂层的装置。例如，压力可以是大约0.1bar。因而，确保加热区域各处的压力恒定，从而热接触处理以等同的方式分布在整个加热区域的各处。
在本发明的第三实施例中，通过执行本发明的方法除去粘附于载体的涂层的装置的特征在于，它包括置于具有冷空气入口和热空气出口的无底部箱中的热剥离机或由该热剥离机构成，该热剥离机的吹送热流体的端部被引导朝向箱的无底部区域的至少一部分。
在本发明的该第三实施例中，同样使涂层快速升温，使得能够将无底部箱移动到将要被加热的下一区域，并在加热该下一区域的同时立即刮去(已加热的)涂层。设置于箱中的通风孔使得能够更新其中的空气，因而避免箱内过热的任何危险，箱内过热可导致循环利用的载体升到过高的温度。
阅读下面的说明有助于理解本发明。该说明仅通过示例并参照附图给出，其涉及制造用于在低温下运输并存储液化气的罐的绝缘且密封的壁方面的应用，所述罐集成于船诸如甲烷运输船的船体中，更具体地，它涉及实现这种罐的二次密封。
在附图中·图1是用于所述罐的绝缘壁的板的示意性剖面图；·图2是彼此相邻且将要连接在一起的两个图1的板的示意性剖面图；以及·图3是在用于去除图2所示板的涂层的装置中使用的箱的示意性垂直剖面图。
具体实施例方式
绝缘板由两个连续的密封隔膜构成，一次隔膜与容纳在罐中的物质接触，二次隔膜设置于一次隔膜和托架结构之间，两个隔膜与两个热绝缘隔板交替。
在图1和图2中，密封且绝缘的壁由一组预制板100组成，预制板100总体是平的(成一平面)，并且在两个外部和内部硬板101和102之间沿横向于所述平面延伸的厚度方向相继包括下列部件次级绝缘件2、二次隔膜20和初级绝缘件1。当(这些部件)装配在一起并覆盖托架结构时，然后将一次隔膜设置在该组预制板上。
每个预制板100通常是四边形的形状，多半是矩形形状，在平面视图中，初级绝缘件1和次级绝缘件2分别呈现第一矩形形状和第二矩形形状，所述矩形的边基本平行，第一矩形的长度和/或宽度小于第二矩形相应的尺寸。二次隔膜20存在于次级绝缘件2的部分3上，该部分3在每个板的平面中延伸超出初级绝缘件1，例如具有与次级绝缘件2相同的尺寸。覆盖该部分3的二次隔膜20形成了裸露且处于图1所示的板的平面中的周向边缘23。
邻近板100a和100b的周向边缘23与邻近板100a和100b的初级绝缘件的侧壁4限定通道5，该通道可在罐的整个长度、宽度或高度上延伸。
在铺设一次隔膜之前，填充通道5以提供由板100提供的密封的连续性。通过在通道5中插入块状物确保初级绝缘隔板的连续性。
在把块状物放入合适的位置之前，为了确保二次隔膜20在两个邻近板100a和100b之间的连接处的密封的连续性，使用由横跨两个邻近边缘23的柔性片材条带7形成的另一材料层覆盖邻近的周向边缘23，该柔性片材条带7包括至少一个连续的纯金属箔。
需要通过粘附于由板100a、100b的二次隔膜20的邻近边缘23形成的载体上的涂层8粘合柔性片材条带7以便提供密封。
通过在邻近板100a、100b的邻近的次级绝缘件2之间插入热绝缘材料6实现次级绝缘隔板2的连续性。
装配这些板需要采用非常严格的操作技术，装配需要很高的精度以保证罐是绝热且密封的。
柔性片材条带7的粘合和由此在两个邻近板100a、100b之间获得的密封必须特别精密，以便适应板组件在板之间直接受到的各种压力，并能够长期持续这种状态。
因而，在邻近板之间的连接区域是受到各种牵引力的区域，因此它们必须长期具有足以避免次级密封隔板的连续性遭到破坏的机械强度。
举例来说，二次隔膜20包括至少一个纯金属箔24，例如铝箔，所述金属箔24粘附地夹在两个玻璃纤维织物25、26之间，其中使用例如基于聚酰胺或聚酯的粘合剂提供纤维织物25、26和金属箔24之间的粘合，隔膜20形成硬板，该硬板的周向边缘23形成粘合剂载体。
举例来说，柔性片材条带7也包括至少一个纯金属箔71，例如铝箔，所述金属箔71粘附地夹在两个玻璃纤维织物72、73之间，其中使用粘合剂提供在玻璃纤维织物72、73和金属箔71之间的粘合。
在这些示例中，当把所述柔性片材条带7粘合在载体23上时，建议达到的粘合标准为低温时(-170℃)3.5兆帕(MPa)的剪切强度；低温时(-170℃)大于3MPa的垂直牵引强度；以及呈现内聚破裂(cohesiverupture)外观的破裂。
如果柔性片材条带7在载体23上的粘合不令人满意，则必须除去条带7以及柔性片材条带7和载体23之间的粘合剂涂层8。板此时的构造如图2所示，没有条带7，但具有涂层8，涂层8随后仍要从载体23除去。
本发明的方法和相关的装置特别用于恢复载体23以便新的柔性条带7可粘附于其上的情况下。
用于将柔性条带7粘合到载体23上的涂层8由例如环氧类或二组分聚氨酯类树脂构成，该树脂具有大约73℃-74℃的玻璃转化温度Tg——通过差焓分析(DEA)测量，以及大约190℃的流动温度Te。举例来说，上述载体23和隔膜20以商标Triplex销售，可以经受100℃的温度30分钟而不发生物理损坏或粘合性能的改性。(上面)给出的温度适用于相等的暴露时间。
因而，在该具体应用中，将涂层8加热到超过它的玻璃转化温度Tg大约20℃至25℃的温度导致涂层变成橡胶态，而载体未达到可导致损坏的温度。因而，涂层升到大约90℃-100℃的温度时，就可以通过手动机械刮削迅速、立即地除去，在油灰刀或本领域技术人员已知的任何其它等同工具连续通过时，涂层以刮屑形式脱落。
下面更详细地说明与该具体应用的方法有关的装置。
根据本发明的第一装置，加热温度为350℃的热剥离机配备有横向地位于其吹送热空气的端部旁边的支柱。该支柱可贴靠在载体的将要进行处理的表面上，并能够保持所述热剥离机的热空气吹送端部沿从热空气吹送端部吹送热空气的方向距离涂层8的表面50毫米(mm)。优选地，热剥离机还配备有扁平喷口以形成其热空气吹送端部。然后通过保持热剥离机沿吹送热空气的方向垂直地位于表面之上来加热涂层，以便在载体具有无涂层区域的条件下仅仅加热小区域而不会遍布载体，由此通过机械刮削从所述加热区域迅速除去涂层。在加热涂层的操作期间，建议通过例如激光温度计定期检查载体的温度，以便确保载体的温度不会上升到推荐值之上。
对于从将要再次使用的载体上待去除的环氧或二组分聚氨酯类树脂的大的涂层带，使用本发明的第二装置是有利的。如果柔性片材条带仍在原位，则将平板加热器工具直接放置在所述区域上。如果柔性片材不在原位，则在将加热器装置放入合适的位置之前，将保护膜例如polyane膜放置在平板加热器工具和涂层之间。
平板加热器装置可有利地为用于粘下所述(涂层)带的施压装置的改装，在以申请人名义提交的法国专利申请FR-A-2 868 060中描述的制备罐的方法中使用这种施压装置。该施压装置包括至少一个由压力靴(pressershoe)和例如由可压缩泡沫块制成的可压缩壁限定的密封室。设有用于经由管道抽空密封室的装置以便压缩室壁。(施压)装置例如通过向外张开进入设置在内板102和初级绝缘件1之间的凹槽103中的叶片而相对于板固定。室内压力的降低导致压力靴移动并压靠在涂层8上。排空该室导致压力靴离开涂层。例如，为每个边缘23提供室和相关联的压力靴。
在其位于载体23旁边的接触面处，施压装置设有至少一个用于加热至例如110℃的垫。因而，在将装置置于(一定的)压力下之后，在110℃下加热待处理的区域大约10分钟。这样，涂层的温度向100℃升高且涂层转化为橡胶态，使得一旦移开施压工具并除去柔性条带或保护膜，就可手动地机械刮削所述处理过的涂层。有利地，在该技术中，除去柔性条带或保护膜用来提供剥落要除去的涂层的第一步操作。
图3所示的与本方法有关的第三装置包括放置在待处理区域上并包含热剥离机的箱30。箱30的顶部具有一热剥离机(未示出)，其加热到大约500℃的温度。由于具有分布在箱30上的冷空气入口和热空气出口，由热剥离机加热的空气能够使涂层8在大约4分钟至5分钟内达到大约90℃的温度。然后就能够将箱30移动到另一区域进行处理并立即通过手动刮削除去已加热的涂层。举例来说，箱可以由胶合板类的木制材料制成，其尺寸可以是长大约44厘米(cm)、高23cm和宽13cm。设置于斜侧面39中的开口31与箱30的邻近的顶面37以及与邻近的下部侧面38成锐角，使得热剥离机能够以这种方式放置，即使得沿倾斜方向朝着箱30的无底部的相对面32吹送热空气。冷空气入口33设置于容纳热剥离机的区域34下方的下侧部38中。为了限制箱30内部的温度，在面对冷空气入口33的相对的侧面36中设有热空气出口35，并且在箱的远离热剥离机和容纳该热剥离机的区域34的端部处的顶面37中设有热空气出口45。
以就安全而言有利的方式，可在接近面39并位于箱30的外部的一侧设置热剥离机的支承件43。
当待处理的区域8位于窄的通道5中时，可设置支承框架(图中未示出)，以通过经由压靠在待处理区域8处的侧壁4上的构件施加横向压力来以安全的方式将箱30支撑(保持)在待处理的区域上。
权利要求
1.一种从载体去除涂层的方法，所述载体表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成，所述涂层特别是环氧或聚氨酯类树脂粘附于所述载体，所述方法的特征在于，将涂层加热到高于其玻璃转化温度Tg且低于其粘流温度Te的温度，同时应用至少一个加热参数以加热涂层，所述参数选自涂层加热温度和涂层加热时间，并且分别小于载体的物理降解温度和小于载体的物理降解时间。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，使涂层保持在90℃至110℃范围的温度下，最小持续时间为3分钟，最大持续时间为15分钟。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，在加热步骤之后立即通过刮削以机械方式除去涂层。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于，使用工具特别是油灰刀手动地进行机械刮削。
5.根据权利要求1至4中任一项的去除方法在粘附于容纳液化气的罐的壁板的二次密封隔膜上的涂层方面的应用，所述板沿其厚度方向包括次级绝缘件、初级绝缘件和位于那两个元件之间的所述二次隔膜；初级绝缘件的除了厚度以外的至少一个尺度小于次级绝缘件；并且，二次隔膜沿所述尺度方向延伸超出初级绝缘件的部分形成所述载体。
6.根据权利要求5的应用，其特征在于，载体包括通过粘合剂特别是基于聚酰胺或基于聚酯的粘合剂粘合在两个玻璃纤维织物之间的金属箔特别是铝箔，两个玻璃纤维织物之一形成载体的表面。
7.一种用于实现根据权利要求1至4中任一项的去除方法除去粘合在载体上的涂层的装置，所述装置的特征在于，它包括具有至少一个用于吹送热流体的端部的热剥离机，所述热剥离机还配备有至少一个支柱，用于保持吹送热流体的端部距离涂层表面不小于最小的规定距离。
8.一种用于实现根据权利要求1至4中任一项的去除方法除去粘合在载体上的涂层的装置，所述装置的特征在于，它包括通过与涂层间接接触加热涂层的平板工具。
9.根据权利要求的8的装置，其特征在于，它还包括将加热器工具压向涂层的装置。
10.一种用于实现根据权利要求1至4中任一项的去除方法除去粘合在载体上的涂层的装置，所述装置的特征在于，它包括置于具有冷空气入口和热空气出口的无底部箱中的热剥离机，所述热剥离机的吹送热流体的端部被引导朝向箱的无底部区域的至少一部分。
全文摘要
本发明涉及一种从载体去除涂层的方法，该载体表面由至少一种基于玻璃纤维的织物构成，涂层粘附于载体并特别由环氧或聚氨酯类树脂构成。根据本发明，将涂层加热到高于其玻璃转化温度Tg且低于其粘流温度Te的温度，同时应用至少一个加热参数以加热涂层，所述参数选自涂层加热温度和涂层加热时间，并且分别小于载体的物理降解温度和小于载体的物理降解时间。
文档编号B32B38/10GK101062604SQ200710103520
公开日2007年10月31日 申请日期2007年2月27日 优先权日2006年2月27日
发明者D·卡多雷, C·伊韦 申请人:阿克亚茨股份有限公司