專利名稱:熱化學(xué)處理方法及由此獲得的非連續(xù)涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般地,本發(fā)明是關(guān)于一種提供聚合物材料的方法,具體地,是關(guān)于一種提供各種聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物的擠塑型材的方法,所述擠塑型材的至少部分表面含有通過熱化學(xué)處理獲得的極高分子量聚乙烯(Very High Molecular WeightPolyethylene,VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(Ultra High MolecularWeight Polyethylene,UHMWPE)的非連續(xù)涂層。此外,本發(fā)明是關(guān)于通過該方法獲得的非連續(xù)涂層。
背景技術(shù):
在各種技術(shù)領(lǐng)域中,例如冶金、陶瓷、海運(yùn)業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、醫(yī)療器械業(yè)、汽車業(yè)、包裝業(yè)、制藥業(yè)等,都對在摩擦系數(shù)、耐磨性、耐化學(xué)性、耐油性、耐老化性、耐臭氧性、耐表面溫度性、高溫疲勞特性、低吸水性、低透氣性、電阻系數(shù)、與聚合物膠粘和層壓相關(guān)的粘合性、抗碎裂性等方面具有良好特性的聚合物產(chǎn)品有很大的需求。
為滿足低摩擦系數(shù)的需求,現(xiàn)有技術(shù)已提出了各種潤滑劑如石墨、各種油、以及聚四氟乙烯(PTFE)粉末。然而,這些潤滑劑不能滿足對這種聚合物產(chǎn)品的許多其它要求,例如耐磨性、耐化學(xué)性、耐油性、耐老化性、與聚合物膠粘和層壓相關(guān)的粘合性等。
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一種在上述特性方面具有較高性能且具有極高粘度的聚合物。一種類型的UHMWPE以平均粒子直徑為100-200微米的粉末或超細(xì)粉形式而制得。由于粘度高,UHMWPE不能通過用于普通熱塑性塑料的常規(guī)方法來加工。此外,由于UHMWPE對聚合物的粘合性低,UHMWPE一般不用于或不適合用于聚合物材料的涂料。事實(shí)上,現(xiàn)有技術(shù)勸誡本領(lǐng)域技術(shù)人員不要使用UHMWPE作為聚合物材料的涂料。例如,“Engineering Materials HandbookTM”of ASMInternational,Rev.Ed.1999,2ndVol.,pp 167ff公開了UHMWPE具有自潤滑、非粘性的表面,這意味著UHMWPE實(shí)際上一般不適合用作其它材料的涂料,因?yàn)檫@種涂料不會粘到另一種材料上。
在現(xiàn)有技術(shù)中,粉末加工技術(shù)是一種發(fā)展很好的制造含有UHMWPE和其它合適聚合物材料的粘結(jié)混合物(coherent mixture)的聚合物產(chǎn)品的技術(shù)。箔加工技術(shù)(foil processing technology)是一種發(fā)展很好的提供具有關(guān)于滿足上述需求目的的優(yōu)良性能的聚合物涂料如聚四氟乙烯(PTFE)的技術(shù)。然而,這些技術(shù)伴隨著各種問題。關(guān)于這一點(diǎn),UHMWPE僅用于制造僅由UHMWPE制得的產(chǎn)品,或者用于制造由UHMWPE與其它合適聚合物材料的粘結(jié)混合物制得的產(chǎn)品。例如,US 2004/0113318A1公開了一種丁基橡膠組合物,該組合物含有均勻分散在組合物中的UHMWPE,以降低摩擦從而降低橡膠對其它材料的粘合性。
粉末加工技術(shù)包括聚合物粉末的冷壓實(shí)(cold compaction)和隨后的壓片(preform)的高溫“燒結(jié)”。該方法用于制造含有UHMWPE粉末和粉末形式的其它合適聚合物材料的粘結(jié)混合物的產(chǎn)品或者制造僅含有UHMWPE和/或類似聚合物如VHMWPE的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品的性能由壓實(shí)和燒結(jié)工序中的許多過程變量控制。在壓實(shí)這一點(diǎn)上,聚合物粉末在密閉模中受壓,使得顆粒重新排列、接觸點(diǎn)上發(fā)生彈性形變,材料最終被壓實(shí)。該方法必須由準(zhǔn)確的壓實(shí)壓力和壓力施加速率來控制。這就需要昂貴且耗能的壓縮設(shè)施和壓縮管理體系。壓實(shí)工序之后,將密閉模在燒結(jié)工序中進(jìn)行燒結(jié),所述燒結(jié)工序由按照適當(dāng)限制的溫度程序進(jìn)行的壓實(shí)聚合物產(chǎn)品或壓片的熱處理組成的。燒結(jié)工序是很復(fù)雜的程序,因?yàn)楸仨毧紤]各種參數(shù)如熔點(diǎn)、聚結(jié)和結(jié)晶。上述所有的參數(shù)必須根據(jù)粉末特性如大小、大小分布、顆粒表面、顆粒形狀、粉末流動(dòng)性、表觀密度、振實(shí)密度、壓塑性等進(jìn)行仔細(xì)地權(quán)衡。這種加工技術(shù)僅能制造含有UHMWPE和其它合適材料的粘結(jié)混合物的聚合物產(chǎn)品。這意味著,與涂覆技術(shù)相比,粉末加工技術(shù)消耗大量的UHMWPE,因此從經(jīng)濟(jì)角度考慮不是優(yōu)選的技術(shù)。
箔加工技術(shù)包括提供具有滿足上述需要目的的優(yōu)良性能的聚合物箔例如PTFE和/或類似聚合物的聚合物產(chǎn)品。為制備這種箔,需要單獨(dú)的箔制造工序。制得箔之后,將該箔供應(yīng)至待涂覆的聚合物產(chǎn)品上。此后,供給有箔的聚合物產(chǎn)品需要通過與上述粉末加工技術(shù)類似的工序進(jìn)行加工,即通過施壓對聚合物產(chǎn)品進(jìn)行壓實(shí),隨后在高溫下對聚合物產(chǎn)品進(jìn)行燒結(jié)。該加工方法僅適用于基本平坦或稍微彎曲的表面,由此嚴(yán)重限制所述箔技術(shù)的應(yīng)用。此外,可通過箔工序獲得的涂層在使用過程中容易破裂。目前還不能用具有與UHMWPE相同的磨損、老化和摩擦性能的聚合物粉末涂覆聚合物產(chǎn)品。也還不能用UHMWPE粉末涂覆聚合物產(chǎn)品。事實(shí)上,如上所述,現(xiàn)有技術(shù)陳述了相反的觀點(diǎn),并且勸誡本領(lǐng)域技術(shù)人員不要使用UHMWPE作為聚合物材料的涂料。此外,通過箔技術(shù)獲得的產(chǎn)品缺乏與聚合物膠粘和層壓相關(guān)的粘合性。
US 6440492公開了一種用于密封劑(seal)特別是用于柔韌、耐磨損且摩擦系數(shù)低的汽車窗戶密封劑的層壓材料。US 6440492提到使用晶態(tài)聚烯烴橡膠(crystalline polyolefin rubber)涂覆橡膠,但是聲明,這種聚烯烴如果分子量大于約3000000,則不能完全熔融,并且在這種情況下需要加壓。因而,不是所有的聚烯烴都可用于US 6440492所述的方法。根據(jù)US 6440492的方法也僅能制造厚度為至少0.5毫米的連續(xù)層壓材料。此外,US 6440492的圖1清楚表示該層壓材料沒有與橡膠結(jié)合在一起。US 6440492沒有解決將聚烯烴應(yīng)用至不規(guī)則表面的問題,因?yàn)樗龇椒ㄖ圃斓膶訅翰牧系暮穸炔荒苓m應(yīng)不規(guī)則表面。此外,這種涂料對裂紋敏感,并且用這種涂料制造橡膠制品的方法必須考慮涂料的厚度,這阻礙并使這種制造方法更加困難。
因而,需要一種新的改進(jìn)的用于提供表面具有較高摩擦性、成本效益、與膠粘和層壓有關(guān)的粘合性、較高耐磨性、較高耐化學(xué)性、較高耐油性、較高抗表面溫度性、較高的高溫疲勞特性、低吸水性、低透氣性、較高電阻系數(shù)和/或涂覆型材表面的可能性的聚合物材料的方法。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明優(yōu)選試圖緩和、減輕或消除現(xiàn)有技術(shù)的上述單個(gè)不足、缺點(diǎn)或者它們的任意組合,并通過提供根據(jù)隨附權(quán)利要求的一種方法、通過所述方法獲得的非連續(xù)涂層和含有所述非連續(xù)涂層的擠塑型材來解決至少上述問題。
更具體地,本發(fā)明是關(guān)于一種提供聚合物材料的方法,尤其是關(guān)于一種提供各種聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物的擠塑型材的方法,所述擠塑型材的至少部分表面含有通過熱化學(xué)處理獲得的極高分子量聚乙烯和/或超高分子量聚乙烯的非連續(xù)涂層。更具體地,本發(fā)明是關(guān)于通過該方法獲得的涂層和包括所述涂層的擠塑型材。
因此,根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了一種涂覆聚合物材料的方法,該方法包括將超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和/或極高分子量聚乙烯(VHMWPE)施用于聚合物材料上,以及將該聚合物材料與UHMWPE和/或VHMWPE一起共固化(cocure)。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了一種通過本發(fā)明第一個(gè)方面的方法獲得的、含有UHMWPE和/或VHMWPE的、在聚合物材料上的非連續(xù)涂層。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面提供了一種具有根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的非連續(xù)涂層的聚合物材料的擠塑型材。
另外,根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面提供了一種制造根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)方面的聚合物材料的擠塑型材的方法,其中,該方法包括下述步驟將型材擠出,將型材固化,以及在將型材固化前將UHMWPE和/或VHMWPE施用于聚合物材料上。
最后,根據(jù)本發(fā)明的第六個(gè)方面提供了一種UHMWPE和/或VHMWPE作為聚合物材料(A)上的非連續(xù)涂層用于改進(jìn)聚合物材料性能的新用途,所述聚合物材料性能通過聚合物材料上的UHMWPE和/或VHMWPE涂層而得到改進(jìn),所述聚合物材料性能特別是關(guān)于聚合物材料的摩擦系數(shù)、耐磨損性、耐化學(xué)性、耐油性、耐老化性、耐臭氧性、耐表面溫度、高溫疲勞特性、吸水性、低透氣性、電阻率、與聚合物的膠粘和層壓相關(guān)的粘合性、和/或抗碎裂性。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,用于本發(fā)明的UHMWPE和/或VHMWPE為例如能夠?qū)崿F(xiàn)特別薄的非連續(xù)涂層的粉末型或尤其是超細(xì)粉型。
本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過結(jié)合下面附圖的下述本發(fā)明實(shí)施方式的描述變得明顯并得到闡明,其中圖1為闡述本發(fā)明的關(guān)于擠塑型材的實(shí)施方式的示意圖;圖2為具有施用于其上的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的非連續(xù)涂層的擠塑型材的實(shí)施例;圖3為本發(fā)明方法的實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式包括通過連續(xù)工序?qū)HMWPE和/或VHMWPE粉末施用于各種聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和熱塑性彈性體(TPE)的聚合物產(chǎn)品例如擠塑型材上。
將粉末施用于擠塑型材的任意表面上。由于施用粉末與擠出工序直接相關(guān),因此不需要預(yù)處理即可獲得粉末與聚合物產(chǎn)品如擠塑型材之間的極好粘合性。
與現(xiàn)有技術(shù)相反,在本發(fā)明的方法中,對UHMWPE和/或VHMWPE粉末的分子量沒有限定。
結(jié)合參照圖3中給出的流程圖,如闡述本發(fā)明實(shí)施方式的圖1所示,當(dāng)例如圖2所示的擠塑型材A(步驟30)離開擠出工序C的接口管B時(shí),擠塑型材A進(jìn)入施用室(application chamber)D(步驟31),所述施用室D是為了將UHMWPE和/或VHMWPE粉末施用于擠塑型材A上而設(shè)計(jì)的。
當(dāng)進(jìn)入施用室D時(shí),擠塑型材A的溫度間隔為50-100℃,優(yōu)選間隔為50-80℃,例如60-70℃。不需要進(jìn)一步對施用室D進(jìn)行加熱或加壓。在施用室D中,通過噴嘴E提供來源于液化粉末供應(yīng)源F的粉末(步驟34)。噴嘴E可以為能夠以滿足涂覆工序所要達(dá)到的目的的方式提供粉末的任何合適形式。如果要在整個(gè)擠塑型材A表面提供表面層,那么噴嘴可以優(yōu)選將盡可能多的粉末分散在施用室D中。如果涂覆工序的目的是主要在一部分?jǐn)D塑型材A上施用表面層,則噴嘴E可以將粉末引導(dǎo)到優(yōu)選的方向上。提供給噴嘴E并因而提供給施用室D的粉末的量,為由將流化粉末送入室中的氣流的量和速度以及氣流內(nèi)粉末的量控制的其它參數(shù)之一。所述粉末至少部分施用于型材A的外表面(步驟35)。
也可以將部分?jǐn)D塑型材A覆蓋(步驟33)以防止粉末粘附到擠塑型材A上。這可通過使用刷子、篩子和/或使擠塑型材在傳送帶上移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。如果擠塑型材A在傳送帶上移動(dòng),則擠塑型材A的下面將免于粉末粘附,而粉末將粘附到擠塑型材A的上面。
此后,剩余的粉末將從施用室D底部被吸回到流化粉末供應(yīng)源F,例如通過至少在室D的下部施加適當(dāng)?shù)呢?fù)壓。這將使粉末損失減到最小,從而獲得更經(jīng)濟(jì)的方法。
可選擇性地,為了進(jìn)一步提高粉末與型材A之間的粘合力,在固化前、施用粉末期間或之前,流化粉末F或型材A可以彼此帶靜電荷(步驟32)。更準(zhǔn)確地,粉末可以帶合適極性的電荷,或者型材可以帶相反極性的電荷。
本發(fā)明的提供表面層的方法不依賴于擠出工序,并且擠出工序不依賴于本發(fā)明的提供表面層的方法。很容易調(diào)整施用室D的長度以滿足完成滿意施用要求所需的停留時(shí)間(dwell time)。
施用室D之后,擠塑型材進(jìn)入固化室(curing chamber)G,部分或全部涂覆有粉末的擠塑型材在此固化(步驟37)。該固化工序根據(jù)與使聚合物材料固化有關(guān)的公知技術(shù)來完成。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道獲得滿意固化程度所使用的溫度和停留時(shí)間。固化工序的一個(gè)實(shí)施例是依次進(jìn)行通過磁控管(magnetron)方式的快速微波加熱、然后通過熱風(fēng)方式的加熱以及隨后的冷卻??偟墓ば蚩梢钥醋鳠峄瘜W(xué)處理工序。
使用本發(fā)明的方法提供了如圖2所示已經(jīng)作為非連續(xù)涂層的與擠塑型材形成一體的非連續(xù)涂層,即提供在摩擦性、耐磨性等方面具有滿意性能的非連續(xù)涂層。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)不可能制造出這種UHMWPE和/或VHMWPE涂層,并且如果分子量高則更不可能。因而,本發(fā)明意外地說明現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)不可能的某些事情是可能的。固化后,將型材切割成合適的長度(步驟38)。
圖2表示橫截而具有施用于其上的、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的非連續(xù)涂層10的擠塑型材A的實(shí)施例。該型材為擠塑型材A的非限定性實(shí)施例,其中所示的型材具有由線11劃界的中空部分。可以看出,非連續(xù)涂層10設(shè)置在型材A外表面的不規(guī)則部分(即在非平面情況下)。
本發(fā)明方法提供的優(yōu)點(diǎn)是,由于非連續(xù)涂層的厚度可以忽略不計(jì),因此可能涂覆不規(guī)則表面,例如深角落和隱蔽處。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,擠塑型材A可以首先經(jīng)過現(xiàn)有技術(shù)的箔技術(shù),此后進(jìn)入施用室D。這可以實(shí)現(xiàn)各種定制型材的生產(chǎn)。
在這種情況下,一部分?jǐn)D塑型材A被箔覆蓋,另一部分根據(jù)本發(fā)明涂覆工序進(jìn)行涂覆。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,將UHMWPE和/或VHMWPE粉施用于各種聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物的聚合物產(chǎn)品上,所述聚合物材料不是擠塑型材。自然地,聚合物產(chǎn)品可以使用不同于擠出的另一種方法制造,但仍然可以使用本發(fā)明的方法。選擇性工序?yàn)槔鏣PE的注塑??缮藤彽玫讲⑦m合于本發(fā)明非連續(xù)涂層的TPE為例如Santoprene。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,粉末通過不同于施用室D的方式施用于擠塑型材或另一種待涂覆聚合物產(chǎn)品上。例如可以通過噴灑(sprinkling)、噴涂(painting)或刷涂(brushing)方式施用粉末?;蛘?,可以通過將產(chǎn)品浸入含有UHMWPE或VHMWPE的粉術(shù)浴(bath of powder)中來涂覆產(chǎn)品。這些工序自然沒有根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施方式的方法有效,但對于缺少例如根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施方式的施用室的個(gè)人或群體來說可以使用。
例如,適合于本發(fā)明含有粉末或超細(xì)粉形式的UHMWPE或VHMWPE的非連續(xù)涂料質(zhì)量可從Celanese AG商貿(mào)公司的Ticona corporation獲得GUR系列產(chǎn)品。
由于UHMWPE或VHMWPE是優(yōu)良的電絕緣體,因此本發(fā)明的一個(gè)可能的應(yīng)用是在聚合物材料上產(chǎn)生電絕緣區(qū)。
其它的應(yīng)用包括例如具有改進(jìn)耐磨性的汽車或輪船門襯墊、如用于滑門的密封緣(sealing lip)、各種在應(yīng)用中需要較高和改進(jìn)質(zhì)量的橡膠襯墊等。由于本發(fā)明實(shí)施方式提供的非連續(xù)涂層的厚度可以忽略不計(jì)的事實(shí),因此這些型材的設(shè)計(jì)和制造工序不必特別適用于這些涂料改進(jìn)。這對現(xiàn)有技術(shù)的例如基于層壓技術(shù)的涂覆方法是不可能的,現(xiàn)有技術(shù)的涂覆方法提供相當(dāng)厚的涂層,對于具體的應(yīng)用,基本上都需要重新設(shè)計(jì)這種型材。
本發(fā)明特定實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是提供將含有至少部分極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)表面層施用于不同聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物上的方法,該方法不需要昂貴且耗能的壓縮設(shè)施和壓縮管理體系。
本發(fā)明特定實(shí)施方式的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供將含有至少部分極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)表面層施用于不同聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物上的方法,該方法使用的極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的百分率比制備含有UHMWPE和其它合適聚合物材料的粘結(jié)混合物的聚合物產(chǎn)品的技術(shù)小。
本發(fā)明特定實(shí)施方式的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供將含有至少部分極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)表面層施用于不同聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物上的方法,該方法比現(xiàn)有技術(shù)的箔方法更快、或者避免層壓工序、和/或在聚合物材料上提供優(yōu)異的薄的非連續(xù)表面涂層。
本發(fā)明特定實(shí)施方式的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供將含有至少部分極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)表面層施用于不同聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物上的方法,該方法與現(xiàn)有技術(shù)的箔方法結(jié)合,以獲得部分被箔覆蓋、部分被本發(fā)明的非連續(xù)涂層覆蓋的材料。
此外,本發(fā)明特定實(shí)施方式還提供將含有至少部分極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)表面層施用于不同聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物上的方法,該方法可以應(yīng)用于型材表面。
另外,本發(fā)明特定實(shí)施方式還提供在聚合物材料上的極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)涂層,該非連續(xù)涂層受到重復(fù)的或強(qiáng)的剪切力時(shí)不會破裂或斷裂。
此外,本發(fā)明特定實(shí)施方式提供能夠用于平坦和不規(guī)則表面的極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)涂層。
而且,本發(fā)明特定實(shí)施方式提供具有比根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的涂層更好的耐用性如耐磨損性、耐化學(xué)性、耐油性、耐老化性、耐臭氧性、抗表面溫度性、高溫疲勞特性、低吸水性、低透氣性、電阻系數(shù)、與聚合物膠粘和層壓相關(guān)的粘合性的極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)涂層。雖然結(jié)合具體實(shí)施方式
描述了本發(fā)明,但應(yīng)該理解的是本發(fā)明能夠進(jìn)行進(jìn)一步更改,并且這種應(yīng)用意欲覆蓋基本遵照本發(fā)明原則、且包括本發(fā)明所屬領(lǐng)域公知或常規(guī)實(shí)踐范圍內(nèi)偏離本發(fā)明公開的內(nèi)容但可應(yīng)用于在此所述的本質(zhì)特征且落入權(quán)利要求范圍內(nèi)的本發(fā)明的任何變化、使用或調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種涂覆聚合物材料(A)的方法,其特征在于,將由超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯組成的非連續(xù)涂層(10)施用(35)于所述聚合物材料(A)上,和使所述聚合物材料與所述非連續(xù)涂層一起進(jìn)行共固化(37)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在施用室(D)中進(jìn)行所述非連續(xù)涂層(10)的所述施用(35)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述聚合物材料包括三元乙丙橡膠和/或熱塑性彈性體、或者它們的復(fù)合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在將所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯的非連續(xù)涂層(10)施用(35)于所述聚合物材料上之前,將所述聚合物材料擠出(30)成擠塑型材。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述聚合物材料(A)具有基本平坦的或不規(guī)則的形狀。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯的非連續(xù)涂層(10)在所述聚合物材料上的所述施用(35)包括噴灑、噴涂或刷涂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯的非連續(xù)涂層(10)在所述聚合物材料上的所述施用(35)包括將所述產(chǎn)品浸漬在含有超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯的粉末浴中。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯以粉末或超細(xì)粉形式使用。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述聚合物材料部分由箔覆蓋,并且部分通過權(quán)利要求8所述的方法進(jìn)行涂覆。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在施用(35)所述非連續(xù)涂層(10)之前或期間,使所述聚合物材料(A)和所述粉末帶彼此相反的靜電荷。
11.聚合物材料(A)上的涂層(10),該涂層(10)含有超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯并且由權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的方法獲得,其中,所述涂層(10)在聚合物材料(A)上不連續(xù),且由超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯組成。
12.聚合物材料的擠塑型材(A),該擠塑型材(A)具有權(quán)利要求11所述的涂層(10),其中,所述涂層(10)非連續(xù)地覆蓋至少部分所述型材(A)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的擠塑型材(A),其中,所述型材(A)的聚合物材料包括三元乙丙橡膠和/或熱塑性彈性體、或者它們的復(fù)合物。
14.一種制備權(quán)利要求12或13所述的聚合物材料(A)的擠塑型材(A)的方法,該方法包括擠出(30)所述型材,和固化(37)所述型材,其特征在于,在所述固化(37)前,將超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯施用(35)于所述聚合物材料(A)上,和使所述聚合物材料與所施用的超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯一起進(jìn)行共固化(37)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述施用(35)超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯包括將所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯噴灑、噴涂、刷涂到所述型材上,或者將所述型材浸漬在浴中。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或14所述的方法,其中,所述共固化包括依次進(jìn)行的通過磁控管方式的快速微波加熱、然后通過熱風(fēng)方式的加熱以及隨后的冷卻。
17.超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯作為聚合物材料(A)上的非連續(xù)涂層用于改進(jìn)聚合物材料性能的用途,所述聚合物材料性能通過聚合物材料上的超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯涂層而得到改進(jìn),所述聚合物材料性能特別是關(guān)于聚合物材料的摩擦系數(shù)、耐磨損性、耐化學(xué)性、耐油性、耐老化性、耐臭氧性、耐表面溫度性、高溫疲勞特性、吸水性、低透氣性、電阻率、與聚合物的膠粘和層壓相關(guān)的粘合性、和/或抗碎裂性。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用途,其中,所述超高分子量聚乙烯和/或極高分子量聚乙烯為粉末或超細(xì)粉形式。
全文摘要
公開了一種提供聚合物材料的方法。更準(zhǔn)確地,本發(fā)明公開了一種提供各種聚合物材料如三元乙丙橡膠(EPDM)和/或熱塑性彈性體(TPE)、及它們的復(fù)合物的擠塑型材(A)的方法,所述擠塑型材(A)的至少部分表面含有通過熱化學(xué)處理得到的極高分子量聚乙烯(VHMWPE)和/或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的非連續(xù)涂層。此外,公開了通過該方法獲得的涂層。
文檔編號C09D5/46GK101014669SQ200580029988
公開日2007年8月8日 申請日期2005年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月8日
發(fā)明者S·哈林, J·弗里茨 申請人:國家固邁公司