[發明專利]具有粘附性和耐污不粘涂層的玻璃制品

有效

• 申請號: 200780042595.5
• 申請日: 2007-11-15
• 公開（公告）號: CN101534966A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: M·J·米查爾奇克;M·J·維特施
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: B05D5/08
• 分類號: B05D5/08;C03C17/00;C03C17/30;C03C17/34;C03C17/42;C09D127/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 段曉玲;范 赤

發明領域

本發明涉及粘附到玻璃上的不粘涂層。更具體地講，本發明涉及粘附 到玻璃基底上的耐污不粘涂層。

發明背景

含氟聚合物樹脂已知具有低表面能和不粘特性以及耐熱和耐化學品 性。已知的不粘涂層，例如美國專利6,592,977?B2中所述，使用三涂層 體系來提供耐磨性。對于裝飾性炊具，尤其是玻璃，越來越希望裝飾性物 品例如炊具長期具有良好的粘附性和耐久性。也就是說，它需要能夠防止 因磨損和反復清潔所造成的粘附性下降。另外，用作餐盤的裝飾性炊具的 美感也很重要。也就是說，從火爐/烘箱到端上餐桌，裝飾性炊具除了耐 磨以外還需要耐污，使得炊具可方便地從烹飪器具變為餐盤。

授予Strolle的美國專利US?3,655,604公開了用于在雙涂層體系中 涂覆表面以提高碳氟聚合物面涂層粘附性的組合物。

希望獲得一種既具有對玻璃的良好粘附性又具有良好的耐污能力并同 時保持良好的耐磨特性的不粘涂層。

發明概述

簡而言之，根據本發明的一個方面，提供了涂覆制品，所述涂覆制品 包括：具有表面的玻璃基底，以及b)粘附到所述基底表面上的耐污不粘涂 層，其中所述不粘涂層包括：i)包含含氟聚合物和膠態二氧化硅的底層， 以及ii)包含一個或多個聚合物層的罩面層，該聚合物層包含陶瓷顆粒。

發明詳述

本發明通過在炊具或其他制品上使用分層涂層體系使得不粘涂覆炊具 或其他制品能夠在保持耐磨性的同時還具有良好的粘附性和耐污性。術語 “炊具”是指在烹飪和加熱中使用的所有制品，包括但不限于烘焙用具、 電熱炊具、可用于微波的盤子和多用途烹飪制品，這些用途除了烹飪之 外，還包括例如貯藏，尤其是盛菜。這些特性，例如耐磨性、耐污性、不 粘涂層粘附性、以及耐久性，有利于例如使裝飾性炊具能夠從烘箱/火爐 走上餐桌作為餐盤，因為該炊具的美觀性不會由于重復進行烹飪或清潔而 受到損壞/損害，如刮傷、粘附性差和/或染污。這些特性也有利于從烹飪 或盛菜到低溫貯藏，例如在冷凍室或冰箱內貯藏。本發明的實施方案提供 了一種涂覆制品，該涂覆制品包括：具有表面的玻璃基底，以及b)粘附到 所述基底表面上的耐污不粘涂層，其中所述不粘涂層包括：i)包含含氟聚 合物和膠態二氧化硅的底層，和ii)包含一個或多個聚合物層的罩面層， 該聚合物層包含無機填充劑薄膜硬化劑，優選陶瓷顆粒。

本發明的優選實施方案為施加到制品上的四涂層體系。本發明的耐久 性、粘附性和耐污性由本文包含的測試方法結果和比較實施例示出。四涂 層體系按順序包括四個層，包括：1)底層，2)底漆層，3)中涂層或中間 層，以及4)面涂層。

四涂層體系的組成層除了底層之外，均通過多種已知常規方法中的任 何一種被施加到制品表面上，所述常規方法包括噴霧和浸漬。涂覆制品或 基底將決定所使用的最方便/最合理的涂覆方法。不粘涂層組合物是包含 底層和罩面層的多涂層體系。一種或多種包含含氟聚合物的層組成的罩面 層可通過常規方法在底涂層干燥之前被施加到底涂層上。將底層輕輕地噴 到粗糙的玻璃基底上。底層可被施加到基底上至最多8.0微米，優選0.1 至8.0微米，更優選0.1至5微米，甚至更優選0.25至2.5微米，并且 最優選1.25微米的干膜厚度。

當底漆層或中間層和罩面層組合物為水分散體時，優選地在手觸感覺 干燥之后將罩面層組合物施加到底漆層或中間層上。當底漆層或中間層是 通過施加有機溶劑組合物而制成并且下一層(中間涂層或面涂層)是由含 水介質施加時，則應該干燥底漆層或中間層，以便在施加下一層之前移除 所有與水不相容的溶劑。

可對所得的復合結構進行烘焙以同時熔合所有涂層，從而在基底上形 成不粘涂層。當含氟聚合物為PTFE時，優選快速高溫烘焙，例如烘焙5 分鐘，溫度從初始的800°F(427℃)升至825°F(440℃)。當底漆或罩面層 中的含氟聚合物為PTFE和FEP的共混物例如50至70重量％的PTFE和50 至30重量％的FEP時，烘焙溫度可以降至780°F(415℃)，在3分鐘(總 烘焙時間)內從780°F(415℃)升至800°F(427℃)。該烘焙底漆層或中間 層厚度使用薄膜厚度儀器根據渦流原理(ASTM?B244)或磁感應原理(ASTM B499)進行測量，一般介于5至20微米之間。罩面層厚度一般為10至25 微米(對于中間涂層和面涂層)。