KR20020030080A - Coating of Liquid Crystalline Polymers with Fluoropolymers - Google Patents

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KR20020030080A
KR20020030080A KR1020027000423A KR20027000423A KR20020030080A KR 20020030080 A KR20020030080 A KR 20020030080A KR 1020027000423 A KR1020027000423 A KR 1020027000423A KR 20027000423 A KR20027000423 A KR 20027000423A KR 20020030080 A KR20020030080 A KR 20020030080A
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KR1020027000423A
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마리온 글렌 와고너
스티브 쥐. 코티스
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메리 이. 보울러
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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Abstract

액정 중합체 부품은 플루오로중합체로 코팅될 수 있다. 플루오로중합체로 코팅된 부품은 화학 공정 기기 및 오븐용기에 유용하다.The liquid crystal polymer part may be coated with a fluoropolymer. Parts coated with fluoropolymers are useful for chemical process equipment and oven containers.

Description

플루오로중합체를 사용한 액정 중합체의 코팅 {Coating of Liquid Crystalline Polymers with Fluoropolymers}Coating of Liquid Crystal Polymers with Fluoropolymers {Coating of Liquid Crystalline Polymers with Fluoropolymers}

서모트로픽 (용융 가공성) 액정 중합체 (LCP)는 양호한 용융 가공성, 고온 내성, 양호한 내약품성 및 양호한 난연성을 비롯한 여러가지 양호한 특성을 갖고 있는 것으로 알려졌다. 이러한 특성뿐만 아니라 다른 특성들로 인해, 상기 액정 중합체는 특히 오븐용기 및 이들 특성의 일부 또는 전부가 가치 있는 기타 용도에 유용하다. 그러나, 조리 및 기타 용도에 사용되는 여러가지 다른 재료들과 마찬가지로, 음식 또는 기타 재료가 LCP 표면을 오염시키고(거나) 표면에 눌러붙게 된다. 조리하는 이들에게 공지된 바와 같이, 특히 조리 및(또는) 가열 동안에 음식과 접하게 되는 표면을 음식이 눌러붙지 않는 플루오로중합체와 같은 물질로 코팅시키는 것이 일반적이다.Thermotropic (melt processability) liquid crystal polymers (LCPs) are known to have various good properties including good melt processability, high temperature resistance, good chemical resistance and good flame retardancy. Due to these and other properties, the liquid crystal polymers are particularly useful for oven vessels and other applications where some or all of these properties are valuable. However, like many other materials used in cooking and other applications, food or other materials will contaminate and / or stick to the LCP surface. As is known to those who cook, it is common to coat the surfaces which come into contact with the food, especially during cooking and / or heating, with a material such as a fluoropolymer to which the food does not stick.

플루오로중합체는 다른 물질에 잘 점착되지 않으므로, 플루오로중합체 층의 부착성을 개선시키기 위하여 종종 기판 표면을 처리해야할 필요가 있는데, 종종 기판을 표면 처리하고(거나) 프라이머를 사용하여 행할 수 있다. 이러한 처리는 LCP분야의 숙련자들에게 있어 훨씬 어려운 것으로 보일 수 있는데, LCP는 비교적 화학적으로 안정하고, 다른 물질에 잘 점착되지 않는 것으로 알려져 있기 때문이다. 본 발명자들은 LCP를 플루오로중합체로 코팅하여, LCP가 완전히 코팅 (캡슐화)되지는 않고(거나) 넓은 표면적을 포함하지 않고, 단지 한 쪽 이상의 표면에만 코팅되어 있는 경우에도, 오븐용기 및 기타 용도에 사용하기에 충분한 정도의 양호한 점착성을 얻을 수 있음을 알게 되었다.Since fluoropolymers do not adhere well to other materials, it is often necessary to treat the substrate surface to improve the adhesion of the fluoropolymer layer, which can often be done by surface treating the substrate and / or using primers. Such treatment may appear to be much more difficult to those skilled in the LCP field because LCP is known to be relatively chemically stable and poorly adhered to other materials. We have coated LCP with a fluoropolymer so that LCP is not completely coated (encapsulated) and / or does not contain a large surface area and is coated on only one or more surfaces, even in oven containers and other applications. It has been found that good adhesion can be obtained to a degree sufficient for use.

일본 특허 출원 제3-95954호에는 플루오로중합체로 LCP 웨이퍼 캐리어를 코팅하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 단일 표면만의 코팅 또는 코팅 전에 LCP의 표면 처리에 대해서는 언급된 바 없다.Japanese Patent Application No. 3-95954 describes coating an LCP wafer carrier with a fluoropolymer. However, there is no mention of surface treatment of LCPs prior to coating or coating of only a single surface.

<발명의 요약>Summary of the Invention

본 발명은 서모트로픽 액정 중합체로 제조되고 플루오로중합체 코팅제로 코팅된 부품에 관한 것이다. 바람직하게는 이 부품은 오븐용기 부품이다.The present invention relates to a part made of a thermotropic liquid crystal polymer and coated with a fluoropolymer coating. Preferably this part is an oven vessel part.

액정 중합체 (LCP)로 제조된 오븐용기를 플루오로중합체로 코팅하여 소위 비-점착성 표면을 갖는 LCP 오븐용기 부품을 얻을 수 있다.Oven containers made of liquid crystal polymers (LCPs) can be coated with fluoropolymers to obtain LCP oven container parts with a so-called non-stick surface.

본원에서 몇 가지 용어가 사용되며, 하기와 같이 정의된다.Several terms are used herein and are defined as follows.

-"플루오로중합체"는 탄소에 직접 결합된 불소를 함유하는 합성 중합체이다. 바람직하게는, 플루오로중합체는 약 25 중량% 이상의 불소, 보다 바람직하게는 약 40 중량% 이상의 불소, 특히 바람직하게는 약 50 중량% 이상의 불소를 함유한다. 바람직한 플루오로중합체의 한가지 유형은 퍼플루오로 플루오로중합체이다."Fluoropolymer" is a synthetic polymer containing fluorine directly bonded to carbon. Preferably, the fluoropolymer contains at least about 25 wt% fluorine, more preferably at least about 40 wt% fluorine, particularly preferably at least about 50 wt% fluorine. One type of preferred fluoropolymer is a perfluoro fluoropolymer.

-(서모트로픽) "액정 중합체"는 미국 특허 제4,118,372호에 기재되어 있는 바와 같은 "TOT" 시험으로 시험하였을 때 비등방성인 중합체이다. 바람직한 LCP는폴리에스테르 및 폴리(에스테르-아미드)이며, 폴리에스테르가 보다 바람직하다.-(Thermotropic) "Liquid Crystal Polymers" are polymers that are anisotropic when tested by the "TOT" test as described in US Pat. No. 4,118,372. Preferred LCPs are polyesters and poly (ester-amides), with polyester being more preferred.

임의의 서모트로픽 LCP를 본 방법에 사용할 수 있다. 적합한 서모트로픽 LCP는 예를 들면, 미국 특허 제3,991,013호, 제3,991,014호, 제4,011,199호, 제4,048,148호, 제4,075,262호, 제4,083,829호, 제4,118,372호, 제4,122,070호, 제4,130,545호, 제4,153,779호, 제4,159,365호, 제4,161,470호, 제4,169,933호, 제4,184,996호, 제4,189,549호, 제4,219,461호, 제4,232,143호, 제4,232,144호, 제4,245,082호, 제4,256,624호, 제4,269,965호, 제4,272,625호, 제4,370,466호, 제4,383,105호, 제4,447,592호, 제4,522,974호, 제4,617,369호, 제4,664,972호, 제4,684,712호, 제4,727,129호, 제4,727,131호, 제4,728,714호, 제4,749,769호, 제4,762,907호, 제4,778,927호, 제4,816,555호, 제4,849,499호, 제4,851,496호, 제4,851,497호, 제4,857,626호, 제4,864,013호, 제4,868,278호, 제4,882,410호, 제4,923,947호, 제4,999,416호, 제5,015,721호, 제5,015,722호, 제5,025,082호, 제5,086,158호, 제5,102,935호, 제5,110,896호 및 제5,143,956호, 및 유럽 특허 출원 제356,226호에 기재된 것들이다. 유용한 서모트로픽 LCP로는 폴리에스테르, 폴리(에스테르-아미드), 폴리(에스테르-이미드), 및 폴리아조메틴을 들 수 있다. 바람직한 서모트로픽 LCP는 폴리에스테르 또는 폴리(에스테르-아미드)이며, 특히 바람직한 것은 폴리에스테르 또는 폴리(에스테르-아미드)가 일부 또는 완전히 방향족인 것이다. 방향족은 방향족기가 LCP의 주쇄 (골격)을 형성하고, 임의 관능기 (에테르, 에스테르 및 아미드 등)가 방향족 기에 연결되어 있음을 의미하며, t-부틸히드로퀴논으로부터 유도된 반복단위와 같이 지방족기가 방향족기에 결합되어 있을수 있는 것이다.Any thermotropic LCP can be used in the method. Suitable thermotropic LCPs are described in, for example, US Pat. Nos. 3,991,013, 3,991,014, 4,011,199, 4,048,148, 4,075,262, 4,083,829, 4,118,372, 4,122,070, 4,130,779, 4,153, 4,159,365, 4,161,470, 4,169,933, 4,184,996, 4,189,549, 4,219,461, 4,232,143, 4,232,144, 4,245,082, 4,256,624, 4,269,965, 4,269,965 4,370,466, 4,383,105, 4,447,592, 4,522,974, 4,617,369, 4,664,972, 4,684,712, 4,727,129, 4,727,131, 4,728,714, 4,749,769,927,4,762,907 4,816,555, 4,849,499, 4,851,496, 4,851,497, 4,857,626, 4,864,013, 4,868,278, 4,882,410, 4,923,947, 4,999,416, 5,559,721,722 5,025,082, 5,086,158, 5,102,935, 5,110,896 and 5,143,956, and European Patent Application No. 356,226. Things. Useful thermotropic LCPs include polyesters, poly (ester-amides), poly (ester-imides), and polyazomethines. Preferred thermotropic LCPs are polyesters or poly (ester-amides), with particular preference being given to the polyesters or poly (ester-amides) being partially or fully aromatic. Aromatic means that the aromatic group forms the main chain (skeleton) of the LCP, and any functional group (ether, ester, amide, etc.) is connected to the aromatic group, and the aliphatic group is bound to the aromatic group, such as a repeating unit derived from t-butylhydroquinone. It may be.

많은 예에서, 사용되는 LCP는 비교적 융점이 높은데, 10℃/분의 가열속도에서 시차주사 열량계로 측정하여 제2 가열 사이클에서 용융 흡열 피크를 융점으로 취하였을 때, 바람직하게는 약 300℃ 초과, 보다 바람직하게는 약 325℃ 초과, 보다 더 바람직하게는 약 350℃ 초과, 훨씬 더 바람직하게는 약 400℃ 초과이다.In many instances, the LCP used has a relatively high melting point, preferably greater than about 300 ° C. when the melting endothermic peak is taken as the melting point in the second heating cycle as measured by a differential scanning calorimeter at a heating rate of 10 ° C./min, More preferably greater than about 325 ° C, even more preferably greater than about 350 ° C, even more preferably greater than about 400 ° C.

플루오로중합체는 어떤 방식으로든 도포할 수 있다. 예를 들면, LCP 표면에 열 및 압력을 가하여 적층된 필름일 수 있다. 바람직하게는 분말, 또는 물과 같은 액체에 현탁된 분말 (예컨대 에멀젼 또는 분산액)인 미립상 물질로, 코팅할 LCP 표면에 분사 (분말의 경우에, 정전 분사)하거나 닥터 나이프를 사용하거나, 또는 기타 도포 방법으로 도포할 수 있다. (존재할 경우) 액체 담체를 통상 휘발시켜 제거한 후, 코팅제가 기판에 바람직하게 부착하는 결착 필름, 이 경우에는 처리된 LCP 표면을 형성할 때까지 베이킹한다. 비교적 불소 함량이 높은 플루오로중합체의 경우에, 이러한 베이킹은 흔히 비교적 높은 300℃ 초과의 온도에서 실질적인 시간, 예컨대 10 내지 60분 동안 행한다. 따라서, 이러한 코팅제를 사용할 경우, LCP의 융점이 비교적 높아서 코팅된 LCP 부품의 형태 및(또는) 치수가 변하지 않는 것이 바람직하다.The fluoropolymer can be applied in any way. For example, it may be a film laminated by applying heat and pressure to the surface of the LCP. A particulate material, preferably a powder or powder suspended in a liquid such as water (such as an emulsion or dispersion), which is sprayed onto the surface of the LCP to be coated (in the case of powder, electrostatic sprayed) or by a doctor knife, or otherwise It can apply | coat by a coating method. The liquid carrier, if present, is usually removed by volatilization and then baked until the coating forms a binder film that preferably adheres to the substrate, in this case a treated LCP surface. In the case of fluoropolymers having a relatively high fluorine content, this baking is often done at substantial high temperatures above 300 ° C. for a substantial time, such as 10 to 60 minutes. Thus, when such coatings are used, it is desirable that the melting point of the LCP is relatively high so that the shape and / or dimensions of the coated LCP part do not change.

이러한 플루오로중합체 코팅제는 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들면 문헌 [C. P. Izzo, in Hnadbook of Plastics, Elastomers and Compistes, 3rd Ed., C. A. Harper, Ed., McGraw Hill, New York, 1996, Chapter 6]을 참고할 수 있고, 종종 평활하고 균일한 점착성 코팅제의 제조에 도움을 주는 기타 물질을 함유한다.이러한 기타 물질은 하나 이상의 충전제, 안료, 하나 이상의 기타 중합체, 또는 기타 물질일 수 있다. 플루오로중합체 코팅제는 바람직하게는 약 10 중량% 이상의 플루오로중합체, 보다 바람직하게는 약 25 중량% 이상의 플루오로중합체, 특히 바람직하게는 약 50 중량% 이상의 플루오로중합체를 포함한다. 이러한 플루오로중합체 코팅 재료, 및 프라이머와 같은 임의의 관련 필요 재료는 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 E. I. DuPont de Nemours & Co, Inc.로부터 상업적으로 입수 가능하다. 이들은 분말 코팅제 또는 분산액 (물 및(또는) 용매에 분산) 코팅제일 수 있다. 이들은 또한 한 가지 유형 이상의 플루오로중합체를 함유할 수 있다. 예를 들어, 유용한 코팅 재료는 테플론(Teflon; 등록상표) FEP 레진 피니쉬 클리어 (Resin Finish Clear, 제조 코드 번호 856-200, 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc.,로부터 입수 가능)이다.Such fluoropolymer coatings are known in the art and are described, for example, in C. P. Izzo, in Hnadbook of Plastics, Elastomers and Compistes, 3rd Ed., CA Harper, Ed., McGraw Hill, New York, 1996, Chapter 6], often assisting in the manufacture of smooth, uniform adhesive coatings. These other materials may be one or more fillers, pigments, one or more other polymers, or other materials. The fluoropolymer coating preferably comprises at least about 10% by weight fluoropolymer, more preferably at least about 25% by weight fluoropolymer, particularly preferably at least about 50% by weight fluoropolymer. Such fluoropolymer coating materials, and any related necessary materials, such as primers, are commercially available from E. I. DuPont de Nemours & Co, Inc., Wilmington, Delaware. These may be powder coatings or dispersions (dispersed in water and / or solvent) coatings. They may also contain more than one type of fluoropolymer. For example, useful coating materials include Teflon® FEP Resin Finish Clear (Resin Finish No. 856-200, EI DuPont de Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware, USA). Available from).

코팅된 LCP 물품은 플루오로중합체의 표면 특성이 유용한 임의 용도, 예컨대 표면이 화학적으로 불활성이고, 그에 접촉하는 임의 물질에 대한 점착성이 작고, 오염을 일으키지 않으며 비독성이어야 하는 등의 용도에 유용하다. 특히, 이러한 물품은 플루오로중합체의 비-점착성 특성이 공지되어 있으며 적합한 오븐용기, 불활성 표면이 필요하고 마찰 특성이 적어야 하는 화학 공정 시스템에 유용하다. 오븐용기 등의 이러한 많은 용도 중에서도, LCP의 고온 내성이 양호하므로 물품의 기재 재료로서 특히 유용하며, 이러한 용도에서 코팅에 사용되는 플루오로중합체(들)의 융점은 약 250℃ 초과여서 사용시 심하게 용융되지 않는 것이 바람직하다. 오븐용기는 열 및(또는) 초음파 오븐에 넣어 음식을 조리 및(또는) 가열하기에 적당한 온도에서 조리 및(또는) 가열할 수 있는 물품을 의미한다. 초음파 오븐에서 사용되도록 의도된 물품은 내온성이 높을 필요는 없으며, 여기에서 LCP 및(또는) 플루오로중합체의 융점은 바람직하게는 150℃ 초과, 보다 바람직하게는 200℃ 초과여야 한다. 다른 용도, 예컨대 화학 공정에서, LCP 및 플루오로중합체의 필요한 융점은 특정 용도에서 도달되는 온도에 의해서 결정된다.Coated LCP articles are useful for any use where the surface properties of the fluoropolymers are useful, such as those whose surfaces are chemically inert and whose adhesion to any material that is in contact with them is small, does not cause contamination and should be nontoxic. In particular, such articles are known for the non-tacky nature of fluoropolymers and are useful in chemical process systems where suitable oven containers, inert surfaces are required and frictional properties are low. Among many of these applications, such as oven vessels, the high temperature resistance of the LCP is particularly useful as the substrate material of the article, in which the melting point of the fluoropolymer (s) used for coating is above about 250 ° C. so that it does not melt severely upon use. It is preferable not to. Oven container means an article capable of being cooked and / or heated at a temperature suitable for cooking and / or heating food in a heat and / or ultrasonic oven. The article intended for use in the ultrasonic oven need not be high temperature resistant, where the melting point of the LCP and / or fluoropolymer should preferably be above 150 ° C, more preferably above 200 ° C. In other applications, such as chemical processes, the required melting point of LCP and fluoropolymers is determined by the temperatures reached in the particular application.

바람직하게 오븐용기 또는 기타 부품은 플루오로중합체에 의해 완전히 코팅 (캡슐화)되지는 않고, 한 쪽 이상의 표면에 코팅된다. 예를 들면, 오븐용기는 종종 보울 또는 포트 형태이며, 보울 또는 포트의 내부 표면에만 코팅하는 것이 바람직하다. 즉, 특히 조리 및(또는) 가열시 통상 음식 또는 음식 성분과 접하는 표면만 코팅하는 것이 바람직하다. 따라서, 플루오로중합체 코팅제는 부품이 그에 노출되는 음식 또는 기타 재료와 접하는 것이 바람직하다. 오븐용기 용도 및 기타 용도에서, 대부분의 음식물은 당연히 물을 함유하므로 끓는 물을 비롯한 물에 노출된 후에도 LCP에 대한 플루오로중합체의 부착성이 유지되는 것이 특히 중요하다.Preferably the oven vessel or other part is not completely coated (encapsulated) by the fluoropolymer, but is coated on one or more surfaces. For example, oven vessels are often in the form of bowls or pots, preferably coated only on the inner surface of the bowl or pot. That is, it is particularly desirable to coat only the surfaces that normally come into contact with food or food ingredients during cooking and / or heating. Thus, the fluoropolymer coating is preferably in contact with food or other materials to which the part is exposed. In oven vessel applications and other applications, most foods naturally contain water, so it is particularly important that the fluoropolymer adheres to the LCP even after exposure to water, including boiling water.

코팅하려는 바람직한 LCP 부품은 용융 성형된 것, 즉, 사출 성형, 압출, 멜트 블로운 성형, 열성형된 것 등이다. 사출 성형된 부품이 바람직한 LCP 부품이다.Preferred LCP parts to be coated are melt molded, ie injection molded, extruded, melt blow molded, thermoformed and the like. Injection molded parts are preferred LCP parts.

코팅제로 유용한 플루오로중합체에는 폴리테트라플루오로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌(TFE)의 공중합체, 예컨대 TFE/퍼플루오로(프로필 비닐 에테르), TFE/헥사플루오로프로필렌, TFE/에틸렌, 및 기타 불소화 중합체, 예컨대 폴리(비닐 플루오라이드) 및 폴리(비닐리덴 플루오라이드)가 포함된다. 바람직한 플루오로중합체는 폴리TFE, TFE/퍼플루오로(프로필 비닐 에테르) 및 TFE/헥사플루오로프로필렌이고, 특히 바람직한 중합체는 TFE/퍼플루오로(프로필 비닐 에테르) 및 TFE/헥사플루오로프로필렌이다.Fluoropolymers useful as coatings include polytetrafluoroethylene, copolymers of tetrafluoroethylene (TFE) such as TFE / perfluoro (propyl vinyl ether), TFE / hexafluoropropylene, TFE / ethylene, and other fluorinated Polymers such as poly (vinyl fluoride) and poly (vinylidene fluoride). Preferred fluoropolymers are polyTFE, TFE / perfluoro (propyl vinyl ether) and TFE / hexafluoropropylene, particularly preferred polymers are TFE / perfluoro (propyl vinyl ether) and TFE / hexafluoropropylene.

LCP는 이러한 중합체와 전형적으로 용융 혼합되는 기타 물질, 예컨대 충전제/보강제 (예, 탈크, 유리 섬유, 유리 플레이크, 규회석, 밀링된 유리 섬유, 유리 구슬, 황산칼슘, 운모 및 TiO2), 착색제 및 안료 (예, 카본 블랙 및 TiO2), 항산화제와 같은 안정화제 및 기타 물질을 함유할 수 있다. 이들 물질 중 하나 이상이 통상적인 양으로 존재할 수 있다. 플루오로중합체로 코팅하기 전에, LCP는 임의의 통상적인 방법, 특히 사출 성형, 압착 성형, 블로우 성형, 압출 및 열성형에 의해 성형될 수 있다.LCPs are other materials that are typically melt mixed with such polymers, such as fillers / reinforcers (eg, talc, glass fibers, glass flakes, wollastonite, milled glass fibers, glass beads, calcium sulfate, mica and TiO 2 ), colorants and pigments (Eg, carbon black and TiO 2 ), stabilizers such as antioxidants, and other materials. One or more of these materials may be present in conventional amounts. Prior to coating with the fluoropolymer, the LCP can be molded by any conventional method, in particular by injection molding, compression molding, blow molding, extrusion and thermoforming.

실시예 중 일부에서, 사용하는 중합체는 조성 (반복 단위)이 몰비 50/50/87.5/12.5/300의 4,4'-비페놀/히드로퀴논/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/4-히드록시벤조산이다. 이러한 중합체는 미국 특허 제5,525,700호에 기재된 방법으로 합성할 수 있다. 실시예에서 하기 물질이 사용되었다.In some of the examples, the polymers used comprise 4,4′-biphenol / hydroquinone / terephthalic acid / 2,6-naphthalenedicarboxylic acid / 4 having a composition (repeated unit) of a molar ratio of 50/50 / 87.5 / 12.5 / 300. Hydroxybenzoic acid. Such polymers can be synthesized by the method described in US Pat. No. 5,525,700. In the examples the following materials were used.

제트필(Jetfil; 등록상표) 575C 탈크: 미국 콜로라도주 엥글우드 소재의 Luzenac America, Inc.로부터 입수 가능.Jetfil® 575C Talc: available from Luzenac America, Inc., Englewood, Colorado, USA.

티오나 (Tiona; 등록상표) RCL4 이산화티탄: 알루미나 및 유기 물질로 처리된 클로라이드 프로세스 루타일형 TiO2표면, 미국 메릴랜드주 볼티모어 소재의 SMC Corp.로부터 입수 가능.Tiona® RCL4 titanium dioxide: chloride process rutile TiO 2 surface treated with alumina and organic material, available from SMC Corp., Baltimore, Maryland.

울트라녹스(Ultranox; 등록상표) 626: 인을 함유하는 항산화제, GE Specialty Chemicals로부터 입수 가능.Ultranox® 626: Phosphorus-containing antioxidant, available from GE Specialty Chemicals.

LCP에 대한 플루오로중합체 코팅제의 부착성은 면도날로 플루오로중합체 코팅제를 "X"로 절단함으로써 시험하였다. 스카치(Scotch; 등록상표) 매직 테이프 #810 (폭 3/4" (1.91 cm), 미국 미네소타주 세인트 폴 소재, 3M Corp.로부터 입수 가능)의 조각을 손가락으로 압력을 가하여 "X"를 포함하는 부위에 도포한 후 박리시켰다. 플루오로중합체 코팅제가 미량 제거되거나 전혀 제거되지 않거나 또는 느슨하게 박리되는 경우, 부착성이 양호한 것으로 하였다.The adhesion of the fluoropolymer coating to the LCP was tested by cutting the fluoropolymer coating with an "X" with a razor blade. A piece of Scotch® Magic Tape # 810 (3/4 "(1.91 cm wide), available from 3M Corp., St. Paul, Minn., USA, was pressed with a finger to include" X ". After application to the site, it was peeled off If the fluoropolymer coating was removed in small amounts or not at all or loosely peeled off, adhesion was considered to be good.

<실시예 1><Example 1>

통상적인 운송 부재가 있는 대역, 혼련 또는 혼합 부재가 있는 대역, 및 중합체 용융물로부터 임의 휘발 물질을 진공에서 배출하는 저압 대역을 갖는 40 mm ZSK 워너 앤드 플레이더러 (Werner and Pfleiderer) 이축 압출기 및 다이에서 LCP 수지를 탈크, TiO2, 울트라녹스(등록상표) 626 아인산염 안정화제와 혼합하였다. 혼합된 조성물이 다이에서 배출됨에 따라, 물을 분사하여 켄칭시키고, 통상적인 밧줄 절단기를 사용하여 펠렛으로 절단하였다. 압출기 배럴 및 다이 온도는 약 340℃로 유지하였다. 펠렛을 성형하기 전에, 펠렛을 100 내지 130℃에서 N2로 퍼징한 진공오븐에서 대략 16 시간 동안 밤새 건조시켰다. LCP 조성물은 54.7 중량% LCP, 40.0 중량% 제트필(등록상표) 575C 탈크, 5.0 중량% 티오나(등록상표) RCL4 TiO2,및 0.30 중량% 울트라녹스(등록상표) 626을 함유하였다. 이 디스크를 6 oz. (171 g) 단축 사출 성형기 상에서 345℃의 배럴 온도, 345 내지 350℃의 노즐 온도, 115℃의 주형 온도, 120 rpm의 축 속도, 1.5초의 사출 승압, 5초의 사출, 10초의 유지 시간 및 약 3초의 주형 개방을 이용하여 성형하였다. 사출 승압은 35 MPa였으며, 사출 압력은 28 MPa이고, 배압은 350 kPa였다.LCP in a 40 mm ZSK Warner and Pfleiderer twin screw extruder and die with a zone with a conventional transport member, a zone with a kneading or mixing member, and a low pressure zone for evacuating any volatiles from the polymer melt in vacuum The resin was mixed with talc, TiO 2 , Ultraox® 626 phosphite stabilizer. As the mixed composition exited the die, water was quenched by quenching and cut into pellets using conventional rope cutters. The extruder barrel and die temperature was maintained at about 340 ° C. Prior to molding the pellets, the pellets were dried overnight in a vacuum oven purged with N 2 at 100-130 ° C. for approximately 16 hours. The LCP composition contained 54.7 wt% LCP, 40.0 wt% Jetfill® 575C talc, 5.0 wt% Thiona® RCL4 TiO 2 , and 0.30 wt% Ultranox® 626. 6 oz. (171 g) Barrel temperature of 345 ° C, nozzle temperature of 345-350 ° C, mold temperature of 115 ° C, shaft speed of 120 rpm, injection boost of 1.5 seconds, injection of 5 seconds, holding time of 10 seconds and about 3 on a single-axis injection molding machine Molding was made using the mold opening in seconds. The injection boost was 35 MPa, the injection pressure was 28 MPa, and the back pressure was 350 kPa.

직경이 10.2 cm이고, 두께가 0.16 cm인 4개의 사출 성형된 디스크를 250℃의 순환 공기 오븐에서 8 시간 동안, 이어서 315℃에서 30 분 동안 가열 노화시켰다. 이 디스크를 미국 델라웨어주 뉴포트 소재의 EMC Coating, Inc.에서 입수 가능한 EMC-128 코팅 시스템(미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc.로부터 입수 가능한 테플론(등록상표) FEP, 약 275℃의 융점을 갖는 TFE와 헥사플루오로프로필렌의 공중합체를 함유하는 것으로 생각됨)을 사용하여 코팅시켰다. 이 플루오로중합체 코팅제를 310℃의 온도에서 30분 동안 LCP 상에 베이킹하였다. 플루오로중합체를 도포하기 전에, LCP 표면을 테플론(등록상표) 프라이머 블랙 (Primer Black, 제품 코드 번호 420-703, 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재의 E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc.로부터 입수 가능)로 코팅시켰다. 플루오로중합체 코팅제가 LCP에 잘 부착되었다. 디스크 중의 하나를 끓는 물에 2 시간 동안 담갔는데, 담근 후 LCP에 대한 플루로오중합체의 부착 또는 디스크의 외관에서의 변화가 나타나지 않았다.Four injection molded discs, 10.2 cm in diameter and 0.16 cm in thickness, were heat aged for 8 hours in a 250 ° C. circulating air oven and then for 30 minutes at 315 ° C. This disc is available from EMC Coating, Inc., Newport, Delaware, USA. EMC-128 coating system (Teflon, EI DuPont de Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware, USA) ) FEP, thought to contain a copolymer of TFE and hexafluoropropylene having a melting point of about 275 ° C.). This fluoropolymer coating was baked on LCP for 30 minutes at a temperature of 310 ° C. Prior to application of the fluoropolymer, the LCP surface is available from EI DuPont de Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware, USA, Teflon® Primer Black (Product Code No. 420-703). ). The fluoropolymer coating adhered well to the LCP. One of the disks was immersed in boiling water for 2 hours, after which no change in the appearance of the disk or adhesion of the fluoropolymer to the LCP was seen.

<실시예 2><Example 2>

사용한 중합체는 조성 (반복 단위)이 몰비 50/50/85/15/300의 4,4'-비페놀/히드로퀴논/테레프탈산/2,6-나프탈렌디카르복실산/4-히드록시벤조산이었다. 실시예 1의 LCP에서와 동일한 방식으로 제조하였다. 이는 45 중량%의 유리 섬유 및 5 중량%의 TiO2를 함유하였다. 10 cm ×10 cm ×3 mm 두께의 플라크를 실시예 1의 플라크와 유사한 방식으로 성형하였다. 두 개의 플라크를 공기 중 250℃에서 8 시간 동안 가열 노화시켰다. 이들 플라크 중 하나를 실시예 1에서와 같이 플루오로중합체로 코팅시키고, 나머지는 프라이머를 사용하지 않은 것을 제외하고는 동일한 방식으로 코팅시켰다. 세번째 플라크를 질소 중 250℃에서 8 시간 동안 가열 노화시키고, 동일한 방식으로 플루오로중합체로 코팅시켰다. LCP에 대한 플루오로중합체 코팅제의 부착성이 3개의 플라크 모두에서 양호하게 얻어졌다.The polymer used was 4,4'-biphenol / hydroquinone / terephthalic acid / 2,6-naphthalenedicarboxylic acid / 4-hydroxybenzoic acid whose composition (repeated unit) was molar ratio 50/50/85/15/300. Prepared in the same manner as in the LCP of Example 1. It contained 45 wt% glass fibers and 5 wt% TiO 2 . Plaques 10 cm by 10 cm by 3 mm thick were molded in a similar manner to the plaques of Example 1. Two plaques were heat aged at 250 ° C. in air for 8 hours. One of these plaques was coated with a fluoropolymer as in Example 1 and the other was coated in the same manner except that no primer was used. The third plaque was heat aged for 8 hours at 250 ° C. in nitrogen and coated with fluoropolymer in the same manner. The adhesion of the fluoropolymer coating to the LCP was good at all three plaques.

Claims (4)

서모트로픽 액정 중합체로 제조되고 플루오로중합체 코팅제로 코팅된 부품.Parts made of thermotropic liquid crystalline polymer and coated with fluoropolymer coating. 제1항에 있어서, 오븐용기 부품인 부품.The component of claim 1 which is an oven vessel component. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 플루오로중합체가 퍼플루오로중합체인 부품.The part according to claim 1 or 2, wherein the fluoropolymer is a perfluoropolymer. 제3항에 있어서, 상기 퍼플루오로중합체가 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 테트라플루오로에틸렌의 공중합체인 방법.The method of claim 3, wherein the perfluoropolymer is a copolymer of polytetrafluoroethylene or tetrafluoroethylene.
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