[其他]含聚四氟乙烯的涂層組合物及其用途

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87105333
• 申請日: 1987-07-21
• 公開（公告）號: CN87105333A
• 公開（公告）日: 1988-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 本田紀將;難波陸祐;片岡佳明
• 申請（專利權(quán)）人: 大金工業(yè)株式會社
• 主分類號: C09D3/78
• 分類號: C09D3/78
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊松堅,王惠

本發(fā)明涉及一種含聚四氟乙烯（PTFE）的涂層組合物及其用途。特別涉及一種含分子量至少為500萬的PTFE的涂層組合物以及一種在其表面涂上所述的PTFE涂層的物品，例如定影加熱輥和烹飪用具。

為了對各種物品賦予不粘性和防粘污性，可將氟樹脂，特別是PTFE涂在該物品的表面上。

由于PTFE對物品材料的粘合性很差，已經(jīng)作出了各種努力，通過往含PTFE的涂層組合物中加入添加劑來改善PTFE對材料的粘合性。但是，沒有一種含通常的PTFE的涂層組合物能獲得滿意的結(jié)果。

尤其是烹飪用具在十分苛刻的條件下使用，例如很高的溫度，必須長期經(jīng)受住金屬的或木制的炊具的鏟擦或調(diào)味品（例如鹽、醋、油等）引起的腐蝕。

在靜電復印機中，當今主要被用作復印機或傳真機，通過對夾在定影加熱輥和加壓輥之間帶有色劑圖像的紙張，進行加熱和加壓，可將色劑圖像定影在該紙上。

在將色劑圖像定影在紙上期間，定影加熱輥的圓周表面被加熱到150～200℃，色劑圖像被熔融而固定在紙張表面上。因此，色劑圖像就傾向粘附在定影加熱輥的外圓表面上。一旦色劑粘附在定影加熱輥表面上之后，也就發(fā)生了圖像蹭臟的現(xiàn)象，會使復印的圖像和/或白紙弄臟。

為了防止這種蹭臟現(xiàn)象，對定影加熱輥的外圓表面上要涂復一層具有良好防粘性和耐熱性的含氟樹脂涂層，例如PTFE涂層（參見美國專利4，568，275）。由于PTFE帶負電荷，它很容易把通常帶正電荷的色劑靜電吸引而相連，因此色劑很容易粘附在PTFE上。另外，由于通常所用的PTFE的分子量不大于400萬，結(jié)晶性，具有帶狀結(jié)構(gòu)，因此含有普通PTFE的涂層往往其表面上有不規(guī)則性，防粘性差。

也有人提出定影加熱輥外圓表面涂復一層四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物（以下簡稱PFA）的涂層，并已實際應(yīng)用。然而，這種涂復有PFA涂層的定影加熱輥并沒有滿意的耐久性或抗蹭臟性。

本發(fā)明目標之一是要提供一種含基于四氟乙烯的聚合物涂層組合物，它能在各種材料表面形成基于四氟乙烯的聚合物涂層，涂層具有良好的耐熱性、耐磨性、耐劃刻性等。

本發(fā)明的目標之二是要提供一種具有良好耐磨性、耐劃刻性和耐久性的定影加熱輥。

本發(fā)明的目標之三是要提供一種定影加熱輥，其無蹭臟現(xiàn)象的范圍可比普通定影加熱輥來得寬。

本發(fā)明的目標之四是要提供一種帶有PTFE表面涂層的烹飪用具，長時間使用之后不發(fā)生裂紋或涂層脫落。

本發(fā)明的一個方面，提供了一種含基于四氟乙烯的聚合物涂層組合物，包含一種基于四氟乙烯的聚合物的分散液，聚合物的分子量至少為500萬，分散在含表面活性劑的液體介質(zhì)中。

本發(fā)明的第二方面，提供了一種定影加熱輥，包含輥筒基輥和復蓋涂層，涂層由分子量至少為500萬的基于四氟乙烯的聚合物組成，涂復在輥筒基輥的外圓表面上。

本發(fā)明的第三方面，提供了一種烹飪用具，其表面涂復一層分子量至少為500萬的基于四氟乙烯的聚合物涂層。

本發(fā)明中基于四氟乙烯的聚合物可任選地含有PFA。

基于四氟乙烯的聚合物是表示一種分子量至少為500萬，但最好不超過900萬的聚四氟乙烯均聚物，或者表示一種由四氟乙烯和小于1%（重量），最好小于0.5%（重量）的共聚單體作為改性劑而組成的共聚物，其分子量與上述相同。共聚單體的例子有六氟丙烯、氟乙烯、偏氟乙烯、全氟烷基乙烯基醚（例如全氟甲基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚和全氟丙基乙烯基醚）、三氟氯乙烯、乙烯、丙烯、丙烯酸酯等。基于四氟乙烯的聚合物之中，PTFE是最佳的。作為基于四氟乙烯的聚合物，以乳液聚合制備的基本顆粒大小為0.1～0.5微米的聚合物為最佳。

根據(jù)本發(fā)明人的研究，當基于四氟乙烯的聚合物的分子量為500萬或更高時，它的結(jié)晶性下降。因而這種聚合物的涂層針孔少，與含有分子量低于500萬的基于四氟乙烯的結(jié)晶性聚合物的涂層相比，其表面光滑性更佳。

本說明書中，分子量是指“數(shù)均分子量”。基于四氟乙烯的聚合物的分子量（Mn）是根據(jù)聚合物的比重（以下簡稱“S.G.”），按下列公式計算而得的：

log₁₀Mn＝28.524-9.967×S.G.

例如，由此公式計算，比重2.19和2.17分別相當于分子量為500萬和800萬。換言之，本發(fā)明說明書中所用的“分子量為500～800萬”也就意味著“比重為2.19～2.17。”

聚合物的比重可按下列方法測定：