剃刀刀片涂层专利技术发展分析.doc

剃刀刀片涂层专利技术发展分析
【摘 要】本文针对安全剃刀刀片技术的重要技术分支-刀片涂层技术做详细的分析,通过从其技术发展路线方面的分析,形成剃刀刀片涂层技术领域的技术发展脉络,以期对剃刀刀片涂层技术领域的技术研发方向提供参考。首次提到了溶解聚四氟乙烯涂层的溶剂,报道了4-乙氧基-2,2,5,5-四(三氟甲基)-3-噁唑啉可溶解低熔点(83℃-145℃的熔点)PTFE,这是关于采用溶剂去除聚四氟乙烯涂层的首次申请,然而,该溶剂仅能溶解低熔点的聚四氟乙烯涂层,因而具有一定的局限性。
1970-1972年该领域的专利申请有所改进,采用经典喷涂的方法,主要有:1970年,美国专利US3518110,其公开了一种改进的固体碳氟调聚物用于涂覆保安剃刀片,固体碳氟聚合物的熔点为310℃-332℃,350℃-600克,分子量估计在25000至500000,为了获得最佳效果,-1微米的颗粒后,将分散体静电喷涂在不锈钢刀片上。1972年,美国专利US3658742A公开了一种含有Triton X-100型湿润剂的聚四氟乙烯(PTFE)水分散液,通过将ydax型PTFE分散体(PTFE+氟利昂溶剂)中的氟利昂溶剂与异丙醇交换,然后再将异丙醇与水交换制备含水分散液,最后将其静电喷涂在刀刃上。
进入二十世纪八十年代,人们对于聚四氟乙烯的涂覆方法作了进一步改进,首先熔结聚四氟乙烯,之后加热辐照使之成为微小的聚四氟乙烯分散体颗粒,再进行涂覆刀片(US4777194A,EP0017349A)。同时,在这一时期,对于去除聚四氟乙烯的溶剂的研究也取得了一定进展,出现了可用于四氟乙烯聚合物的特定溶剂(US4360388A),该特定溶剂包括全氟萘烷、全氟甲基萘烷、全氟二甲基萘烷、全氟甲基环己烷和全氟(1,3-二甲基环己烷)。所有这些溶剂的临界温度均低于340℃,因此不能作为PTFE的溶剂。
1992-1996年,人们对于固体碳氟聚合物的分散体喷涂作了进一步改进,主要有:US5263256A中公开了一种在剃刀刀刃上形成多氟烃涂层的改进方法,该方法包括将分子量至少约1000000的碳氟聚合物进行电离辐射,使平均分子量降低为约700-700000,使之熔化,部分熔化或烧结碳氟聚合物,用分散体涂覆所述的剃刀刀刃,然后加热制得的涂层。US08/232197A中公开了一种在剃刀刀刃上形成多氟烃涂层的方法,该方法包括将分子量至少为1000000的干燥粉末状的碳氟聚合物进行电离辐射以降低聚合物的分子量,形成了包含辐射聚合物的挥发性有机液体分散液,将分散液喷涂在剃刀的刀刃上并加热以烧结多氟烃制得的涂层。
1992-1996年对于溶解聚合物的溶剂的研究主要有:US5328946A公开了可以溶解含四氟乙烯的高熔点聚合物的全氟环烷烃溶剂,这些溶剂能更稳定和迅速地溶解这样的聚合物。US5364929A公开了一种方法,可以使用选择好的卤化溶剂溶解含四氟乙烯单元的高熔点聚合物。
在上世纪末至本世纪初,对于剃刀涂层的研究取得了新的进展,多层涂层的研究逐步增多,多层涂层主要包括改进刀片使用寿命等的含碳硬涂层、改善剃刮舒适性的调聚物软涂层,以及各涂层之间、涂层与刀片基体之间连接的中间层,同时对于改进涂层性能的去除