用氟化聚合物涂布液晶聚合物制造技术

液晶聚合物部件可以用氟化聚合物涂布。氟化聚合物涂布后的部件用于化学加工设备和烤箱器皿。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

液晶聚合物(LCP)制作的烤箱器皿可以用一种氟化聚合物来涂布以得到一种具有所谓的不粘结表面的LCP烤箱器皿部件。
技术介绍
向热型(可熔融加工的)液晶聚合物(LCP)因其具有许多良好的性能而受到关注，包括良好的可熔融加工性能、耐高温性能、良好的耐化学品性能、以及良好的阻燃性能。这些性能和其它性能使得这些聚合物特别适用于烤箱器皿和其它用途，其中某些性能或全部性能都是重要的。但是像许多用于烹饪和其它用途的其它材料一样，食物或其它物品可能会玷污和/或粘在LCP表面上。对于那些厨师来说众所周知的是通常用一种食物不粘结在上面的材料如氟化聚合物来涂布与食物接触的表面，尤其是在烹调和/或加热期间。因为氟化聚合物与其它材料的粘结不太好，所以通常必须处理基材的表面以改进氟化聚合物层的粘附，有时通过基材的表面处理和/或使用底漆来进行。对于LCP领域内的技术人员而言，这看上去甚至更困难，因为LCP相对地是化学稳定的，并且众所周知不能很好地与其它物质粘结。但已经发现LCP可以用氟化聚合物涂布来获得足够良好的粘附以用于烤箱器皿和用于其它用途，即使LCP并非完全被涂布(密封)和/或涉及大面积的表面，而只涂布在一个或多个表面。日本专利申请3-95954描述了用氟化聚合物来涂布LCP薄膜载体。没有提及是否只涂布一个表面或者在涂布前先对LCP进行表面处理。专利技术概述本专利技术涉及一种由向热型液晶聚合物制造、且用一种氟化聚合物涂料涂布的部件。此部件优选是一种烤箱器皿部件。专利技术详述本文使用的某些术语及其定义如下“氟化聚合物”是一种含有直接结合在碳原子上的氟原子的合成聚合物。氟化聚合物优选含有至少约25重量％的氟，更优选至少约40重量％的氟，且特别优选至少约50重量％的氟。一类优选的氟化聚合物是全氟化聚合物。(向热型)“液晶聚合物”是一种当用美国专利4118372中所述的“TOT”试验进行测试时，表现出各向异性的聚合物。优选的LCP是聚酯和聚(酯-酰胺)，且更优选聚酯。任何向热型LCP均可用于本方法中。合适的向热型LCP，例如，描述于美国专利3991013、3991014、4011199、4048148、4075262、4083829、4118372、4122070、4130545、4153779、4159365、4161470、4169933、4184996、4189549、4219461、4232143、4232144、4245082、4256624、4269965、4272625、4370466、4383105、4447592、4522974、4617369、4664972、4684712、4727129、4727131、4728714、4749769、4762907、4778927、4816555、4849499、4851496、4851497、4857626、4864013、4868278、4882410、4923947、4999416、5015721、5015722、5025082、5086158、5102935、5110896、和5143956，以及欧洲专利申请356226。可使用的向热型LCP包括聚酯、聚(酯-酰胺)、聚(酯-酰亚胺)、和聚甲亚胺。优选的向热型LCP是聚酯或聚(酯-酰胺)，且特别优选部分或完全芳香化的聚酯或聚(酯-酰胺)。芳香化是指芳族基团与任何需要连接在芳族基团上的官能团(如醚、酯和酰胺)一起形成LCP的主链(骨架)，且脂肪族基团可以连接在芳环上，如衍生自叔丁基对苯二酚的重复单元。在许多情况下优选使用具有相对较高熔点的LCP，当用差示扫描量热法在加热速度为10℃/分钟测量时，熔点优选高于约300℃，更优选高于约325℃，甚至更优选高于约350℃，且甚至更优选高于约400℃，并且其中在二次加热循环中吸热峰被指认为熔点。氟化聚合物可以任何方式使用。例如它可以是加热和加压层压到LCP表面上的一种薄膜。优选它是一种微粒材料，可以是一种粉末，或是一种悬浮在(例如在乳液或分散体中)液体如水中的粉末，它通过喷涂(在粉末的情况下静电喷涂)、用刮涂刀、或者其它可使用的方法施涂在要涂布的LCP表面上。通常通过挥发除去液体载体后(如果存在)，烘烤涂层直至它形成优选粘附在基材上的粘附膜，在此情况下LCP表面是被处理过的。对于含有相对较高量氟的氟化聚合物，烘烤温度通常相对较高，对于大体上的烘烤时间如10-60分钟温度为大于300℃。因此在使用这种涂层的时候优选LCP具有相对较高的熔点，以使要涂布的LCP部件不会改变其形状和/或尺寸。这种氟化聚合物涂料在本领域内是已知的，例如参见C.P.Izzo，“塑料手册，弹性体和复合物(Handbook of Plastics，Elastomersand Composites)”，第三版，C.A.Harper主编，McGraw Hill出版，纽约，1996年，第六章，并且有时包含有助于产生光滑、均匀和粘附的涂层的其它材料。这些其它材料可以包括一种或多种填料、颜料、一种或多种其它聚合物、或者其它材料。氟化聚合物涂料优选含有至少10重量％的氟化聚合物，更优选至少约25重量％的氟化聚合物，且特别优选至少约50重量％的氟化聚合物。这些氟化聚合物涂料和任何相关的所需材料如底漆都是市售的，如购于纳慕尔杜邦公司，威明顿，特拉华州，美国。它们可以是粉末涂料或分散体涂料(分散于水中和/或一种溶剂中)。它们也可以含有多于一种的氟化聚合物。例如一种可使用的涂料是TeflonFEP树脂末道清漆(FinishClear)，产品号码#856-200，购于纳慕尔杜邦公司，威明顿，特拉华州，美国。涂布后的LCP制品在需要氟化聚合物表面性能的任何领域内均可以使用，如用于应该是化学惰性、具有低的粘结与之接触的任何东西的倾向、非污染性、无毒性等等的这种表面。特别是用于烤箱器皿的某些物品，其中氟化聚合物的不粘结性能已广为人知并且受到欢迎，用于需要惰性表面和需要低摩擦性能的化学加工体系中。在许多这些应用中，如烤箱器皿，LCP良好的耐高温性能使之特别可用作制品的基料，且在这种用途中在涂料中使用的氟化聚合物优选具有高于约250℃的熔点，以使其在使用中不会熔化。烤箱器皿是指可以放置在烤箱和/或微波炉中以在通常用于烹饪和/或加热食物的温度下使用的物品。在微波炉中使用的物品不需要具有较高的耐高温性能，所以在此LCP和/或氟化聚合物的熔点优选应该是大于150℃，更优选大于200℃。在其它用途中，如在化学加工中，LCP和氟化聚合物的所需熔点将取决于在具体用途中所达到的温度。优选的是烤箱器皿或其它部件并不用氟化聚合物完全涂布(密封)，而是涂布在一个或多个表面上。例如烤箱器皿通常是碗状或罐状，优选只涂布碗或罐的内表面。换句话说，优选只涂布通常与食物或食物配料相接触的表面，特别是在烹饪和/或加热时。因此氟化聚合物涂层优选与食物或暴露于该部件的其它材料接触。在烤箱器皿用途和其它用途中特别重要的是氟化聚合物在LCP上的粘附甚至在暴露于水之后仍能保持，包括沸水，因为大多数食物中当然含有水。要涂布的LCP部件优选为熔融成型的，即注塑、挤塑、熔融吹塑、热成型等。注塑部件是优选的LCP部件。用于涂布的氟化聚合物包括聚四氟乙烯，四氟乙烯(TFE)的共聚物如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由向热型液晶聚合物制作并且用一种氟化聚合物涂料涂布的部件。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：MG瓦戈纳，SG科蒂斯，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]