可感应加热的部件制造技术

本发明专利技术涉及具有用复合材料涂布的挠性载体的加热带。该复合材料包含氟化聚合物或硅氧烷聚合物和可感应加热的颗粒。本发明专利技术还涉及具有涂布有复合材料的挠性载体的加热带。该复合材料包含聚合物材料和可感应加热的颗粒。本发明专利技术还涉及用于加热物品的系统。该系统包括加热带和场频信号发生器。加热带包括涂布有复合材料的挠性载体。该复合材料包含聚合物基质和可感应加热的颗粒。场频信号发生器产生围绕着加热带的场。可感应加热的颗粒在场存在下生热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及可控温的感应加热部件、结合了该可感应加热的部件的系统，和加热物品的方法。背景带式系统使用在各种用于加热物品的工业加热方法中。这些工业加热应用通常在带式设备的一侧装有对流或辐射加热器，加热器加热传送带，进而加热放置在该传送带上的物品。此类方法有各种缺点。一般来说，此类带是不传热的或绝热的。这种绝热效应要求传导加热器以不利的高温运行，来实现处理物品所需的目标温度，结果导致能量浪费和生产成本提高。另外，过高的温度导致带的老化，其结果是设备使用寿命缩短。这样，许多典型的加热方法都有过度耗能和带老化之类的不足。因此，需要改进的可加热部件、加热带和工业加热系统。
技术实现思路
本专利技术涉及具有用复合材料涂布的挠性载体的加热带。该复合材料包含聚合物材料和可感应加热的颗粒。本专利技术还涉及具有复合材料的加热部件。该复合材料包含氟化聚合物和可感应加热的颗粒。本专利技术还涉及具有复合材料的加热部件。该复合材料包含聚硅氧烷聚合物和可感应加热的颗粒。本专利技术还涉及用于加热物品的系统。该系统包括加热带和场频信号发生器。加热带包括涂布有复合材料的挠性载体，该复合材料包含聚合物基质和可感应加热的颗粒。该场频信号发生器产生围绕着加热带的场，以使可感应加热的颗粒在场存在下生热。本专利技术还涉及加热物品的方法。该方法包括将物品放置在靠近加热带的地方，在加热带周围产生场。该加热带包括涂布有复合材料的挠性载体。该复合材料包含聚合物基质和可感应加热的颗粒。该可感应加热的颗粒在场存在下生热，从而加热物品。附图简要说明附图说明图1描述了加热带的示例性实施方式。图2A、2B、2C和图3描述了加热结构的示例性实施方式的截面。图4描述了示例性加热系统。图5说明了示例性地加热物品。图6是说明加热物品的示例性方法的方块流程图。详细说明依据本专利技术的一个实施方式，加热部件包含复合材料。该复合材料一般包括聚合物基质和可感应加热的颗粒。该聚合物基质可由不同的聚合物形成，包括氟化聚合物，诸如PTFE和FEP。这些可感应加热的颗粒可以是感应体、铁磁性颗粒和其它在电磁场存在下能加热的颗粒。该复合材料可以涂布在载体上。图1说明了加热部件的示例性实施方式。该加热部件100包括用复合材料104涂布的载体102。在电磁场存在下，复合材料104中的颗粒变热，结果热通过表面106进行传导。这样，表面106可用在各种不同的加热过程中，诸如烹饪和在工业上或商业上用的侧封。载体102可以采取加强体的形式，诸如织造材料，包括编织品和网织品。例如，编织品可以是织造织物或是纤维股线的无序交织。在一个示例性实施方式中，编织物是玻璃布。在其它实施方式中，载体可以包括陶瓷、塑料或金属材料的网织品或复合材料的薄片等。对于需要加热部件弯曲或与不同轮廓匹配的应用来说，织物可以是挠性的。或者，载体102可以采取基片的形状，通常是具有足够的刚性以提供机械完整性和形状的结构支撑的薄片。在某些形式中，基片可以是总体平坦的，特别宜用于烹饪用品，以提供烹饪面。实施方式中可使用由以下材料形成的载体高熔点热塑性材料，诸如热塑性聚酰亚胺、聚醚-醚酮、聚芳基酮、聚苯硫醚和聚醚酰亚胺；热固性塑料，特别是能耐高温的热固性树脂，诸如聚酰亚胺；经涂布或层压的纺织品，其基于上述热塑性材料或同样热稳定的树脂和热稳定的加强物，诸如玻璃纤维、石墨、聚芳酰胺和芳族聚酰胺；塑料涂布的金属箔；金属化或金属箔层压的塑料膜。此外，示例性的实施方式包括凯夫拉尔(Kevlar)、芳酰胺、和聚酯织造物。其它示例性载体可见于美国专利4,883,716、美国专利5,075,065和美国专利5,141,800，它们都通过参考而全文包括于此。可以通过各种技术用复合材料涂布载体，诸如浸涂法和层压法。在浸涂的情况下，将载体材料浸渍在含有复合材料组分的溶液中。然后，将在溶液中浸渍过的载体干燥、固化、焙烧或处理，以产生复合涂层。在一个示例性设备中，将预先经过处理的载体带浸入并通过在位于浇注塔底的浸渍锅中的复合材料分散体，从而在载体带上形成分散体涂层。然后将经涂布的载体带通过计量区，在该区中计量杆除去经涂布的载体带上过量的分散体。在经过计量区后，经涂布的载体带进入干燥区，该干燥区的温度保持在足以除去分散体中载液的程度上，得到干燥的膜。然后使具有干燥膜的载体带通过培烧/熔化区，该区的温度足以固化或熔化分散体中的聚合物。最后，载体带通过风却室(coolingplenum)，从该室中出来以后，载体带可以直接进入下一个浸渍锅，开始形成另一层膜，或者进入剥离设备(stripping apparatus)中。示例性的浸渍-涂布法可见于美国专利4,883,716和美国专利5,075,065，其全文都通过引用而纳入本文。在另一个实施方式中，形成复合材料的薄片，然后层积在载体上。这些薄片可进一步进行处理，以粘合至载体材料。复合材料一般包含聚合物材料和可感应加热的颗粒，复合材料形成基质材料。聚合物可具有碳链结构或硅链结构。碳链聚合物材料可以是以下所列各种聚合物材料中的任一种或它们的组合聚(醚醚酮)(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚(醚酰亚胺)(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚(砜)(PSU)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酯、聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚环氧丙烷(PPO)、聚碳酸酯(PC)、PP/MXD6TM、PP/乙烯乙烯醇(EVOH)、聚乙烯(PE)、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和它们的组合。此外，碳基聚合物包括氟化聚合物，诸如氟化乙烯丙烯(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、全氟丙基或全氟甲基乙烯基醚、具有氯三氟乙烯(CTFE)的均聚物和共聚物、具有偏二氟乙烯(VF2)的均聚物或共聚物、具有氟乙烯(VF)的均聚物和共聚物、全氟烷氧基(PFA)和它们的组合。在一个示例性实施方式中，PTFE聚合物可包括聚合物改性剂，包括氟聚合物在内，热塑性和弹性的都可以，诸如具有四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、五氟丙基或五氟甲基乙烯基醚的共聚物；具有氯三氟乙烯(CTFE)的均聚物和共聚物；具有偏二氟乙烯(VF2)的均聚物和共聚物、具有氟乙烯的均聚物和共聚物，以及它们的混合物。美国专利5,141,800中描述了示例性的聚合物混合物，该专利的全部内容纳入本文。在另一个示例性实施方式中，碳基聚合物材料可以是聚酰亚胺。在另一个示例性实施方式中，聚合物可以是硅基聚合物材料，诸如硅氧烷聚合物。例如，聚合物可由液体硅橡胶(LSR)形成。示例性LSR配方可包含乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷聚合物。LSR配方可还包含催化剂、填料、交联剂、阻聚剂、颜料和其它添加剂。该硅氧烷可包含铂催化剂或有机过氧化物催化剂。硅氧烷聚合物的示例性实施方式包括Wacker Silicones Elastosil产品。示例性硅氧烷聚合物可见于公开美国专利申请09/765,695，其全部内容纳入本文。聚合物材料通常形成包围着可感应加热的颗粒的聚合物基质。这些颗粒可以约10体积％至50体积％的量包含在聚合物基质中，例如聚合物基质中所含有的颗粒的量在约25体积％至40体积％之间。可感应加热的颗粒是能在电磁场存在下发热的颗粒。例如，含有感应线圈的场频信号发生器可用来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热带，其包括涂布有复合材料的挠性载体，所述复合材料包含聚合物和可感应加热的颗粒。

【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：PD斯庞，RG赫克，SS沙尔马，
申请(专利权)人：圣戈本操作塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]