способ обработки режущих краев бритвенного лезвия

Формула изобретения

1. Способ обработки бритвенного лезвия, покрытого полифторуглеродом, в котором вводят бритвенное лезвие, покрытое полифторуглеродом, в контакт с раствором, включающим растворитель и по меньшей мере один антиоксидант, и тем самым частично удаляют с бритвенного лезвия покрытие из полифторуглерода.

2. Способ по п.1, в котором полифторуглерод содержит политетрафторэтилен.

3. Способ по п.1, в котором антиоксидант содержит фенольный фрагмент.

4. Способ по п.3, в котором фенольный фрагмент содержит соединение по следующей формуле I:

5. Способ по п.1, в котором антиоксидант содержат фосфорорганический фрагмент.

6. Способ по п.5, в котором фосфорорганический фрагмент содержит соединение по следующей формуле II:

7. Способ по п.1, в котором антиоксидант содержит лактон и/или гидроксиламин.

8. Способ по п.1, в котором концентрация антиоксиданта в растворителе составляет менее примерно 0,1%.

9. Способ по п.8, в котором концентрация антиоксиданта в растворителе составляет менее примерно 0,05%.

10. Способ по п.9, в котором концентрация антиоксиданта в растворителе составляет менее примерно 0,01%.

11. Способ по п.1, в котором антиоксидант стабилен при температуре, большей или равной точке кипения растворителя.

12. Способ по п.1, в котором растворитель содержит по меньшей мере одно из следующих веществ: перфторалкан, перфторциклоалкан, перфторароматическое вещество или их олигомер.

13. Способ по п.1, в котором растворитель содержит по меньшей мере одно из следующих веществ: додекафторциклогексан, октафторнафталин, перфтортетракозан, перфтортетрадекагидрофенантрен, изомеры перфторпергидро-бензилнафталина, эрфтортетрадекагидрофенантрен, высококипящий олигомерный побочный продукт производства перфтортетрадекагидрофенантрена или перфторполиэфиры.

14. Способ по п.13, в котором растворитель содержит олигомер перфторпергидрофенантрена, имеющий общую формулу C ₁₄F₂₃(C₁₄F ₂₂)_nC₁₄F ₂₃, причем n равно 0, 1 или 2.

15. Способ по п.13, в котором растворитель содержит перфтортетрадека-гидрофенантрен.

16. Способ по п.14, в котором растворитель дополнительно содержит множество антиоксидантов.

17. Способ по п.1, включающий далее удаление растворителя после контакта с бритвенным лезвием.

18. Способ по п.17, в котором растворитель удаляют посредством погружения лезвия в промывной раствор.

19. Способ по п.18, в котором температура промывного раствора находится вблизи точки кипения промывного раствора.

20. Способ по п.18, в котором промывной раствор содержит перфтор(2-n-бутилгидрофуран).

21. Способ по п.11, в котором точка кипения растворителя больше температуры растворения полифторуглерода в растворителе.

22. Способ по п.11, в котором бритвенное лезвие обрабатывают растворителем при температуре ниже точки кипения растворителя, но больше или равной температуре растворения полифторуглерода в растворителе.

23. Способ по п.21, в котором бритвенное лезвие обрабатывают растворителем при температуре выше точки кипения растворителя и большей или равной температуре растворения полифторуглерода в растворителе.

24. Способ по п.1, в котором бритвенное лезвие покрывают полифторуглеродом с нанесением дисперсии полифторуглерода на бритвенное лезвие и затем нагревают дисперсию до температуры, достаточной для адгезии полифторуглерода к лезвию.

25. Способ по п.24, в котором дисперсию наносят на бритвенное лезвие посредством распыления дисперсии на бритвенное лезвие.

26. Способ по п.24, в котором дисперсию наносят на лезвие посредством погружения бритвенного лезвия в дисперсию.

27. Способ по п.1, в котором обрабатывают бритвенное лезвие, содержащее режущий край, который покрыт полифторуглеродом.

28. Способ по п.1, в котором далее раствор фильтруют.

29. Способ по п.1, в котором антиоксиданты содержат фенольный фрагмент и фосфорорганический фрагмент.

30. Способ по п.29, в котором антиоксиданты содержат соединение по следующей формуле I:

и соединение по следующей формуле II:

31. Способ по п.30, в котором отношение количества соединения по формуле I и соединения по формуле II составляет 1/2.

32. Способ по п.1, в котором температура раствора находится между примерно 200 и 400°С.

33. Способ по п.32, в котором температура раствора находится между примерно 250 и 350°С.

34. Способ по п.32, в котором температура раствора находится между примерно 260 и 300°С.

35. Способ по п.1, в котором температура раствора составляет примерно 280.

36. Способ по п.1, в котором раствор подвергают давлению между примерно 30 и 120 фунтов на кв. дюйм.

37. Способ по п.1, в котором раствор подвергают давлению между примерно 40 и 60 фунтов на кв. дюйм.

38. Способ обработки бритвенного лезвия, покрытого полифторуглеродом, отличающийся тем, что бритвенное лезвие, покрытое полифторуглеродом, вводят в контакт с раствором перфторпергидрофенантрена и соединениями по формуле I

и по формуле II

используемыми в соотношении 1/2.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к бритвенным лезвиям и, более конкретно, к способам обработки бритвенных лезвий.

Уровень техники

Чтобы уменьшить усилие срезания, требуемое для использования бритвенного лезвия, на бритвенные лезвия наносят покрытие, например политетрафторэтилен (ПТФЭ), иногда называемый «теломером». Однако во многих случаях нанесенное покрытие оказывается слишком толстым, чтобы обеспечить оптимальный комфорт при бритье, особенно при первом бритье. Во время бритья толстое покрытие на краю лезвия отодвигается назад, что приводит к повышению качества бритья после первого бритья. Поэтому были предприняты усилия, направленные на то, чтобы надежным и воспроизводимым образом уменьшить толщину покрытия лезвия с тем, чтобы сымитировать действие «отодвигаемого назад» покрытия.

В некоторых случаях для получения тонкого слоя часть покрытия выборочно удаляют при помощи растворителя, что может улучшить характеристики бритвы, особенно при первом бритье. Эти способы раскрыты в патенте США 5985459, выданном Kwiecien и др. В этом патенте указывается, что при уменьшении толщины покрытия до такой степени, что его нельзя больше видеть на микрофотографиях при 900-кратном увеличении, все равно остается тонкое покрытие, обладающее хорошими режущими свойствами. В этом патенте предполагается, что толщина слоев может быть такой, что она является связанной химически.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к режущим краям бритвенных лезвий, которые демонстрируют повышенное качество срезания при «первом бритье». Выше уже говорилось, что один способ уменьшения толщины покрытия лезвия заключается в использовании растворителя для удаления части покрытия, после чего на краю лезвия остается тонкий однородный слой. Изобретатель обнаружил, что включение в растворитель антиоксиданта позволяет более качественно уменьшить толщину, поскольку антиоксидант способствует повышению стабильности растворителя, что обеспечивает единообразное уменьшение толщины покрытия на лезвии в процессе обработки большого количества партий лезвий.

В одном объекте изобретение представляет собой способ обработки бритвенного лезвия с покрытием из полифторуглерода. Способ заключается в том, что бритвенное лезвие, покрытое полифторуглеродом, вводят в контакт с раствором, включающим растворитель и по меньшей мере один антиоксидант, тем самым частично удаляя с бритвенного лезвия покрытие из полифторуглерода.

В некоторых случаях полифторуглерод включает в себя политетрафторэтилен.

В некоторых образцах антиоксидант включает в себя фенольный фрагмент, например фенольный фрагмент по формуле I

Антиоксидант может включать в себя фосфорорганический фрагмент, например, фосфорорганический фрагмент по формуле II

Антиоксидант может включать в себя лактон и (или) гидроксиламин. Концентрация антиоксиданта в растворителе может быть меньше чем примерно 0,1% (например, меньше чем примерно 0,05% или меньше чем примерно 0,01%). Антиоксидант может быть стабилен при температуре большей или равной точке кипения растворителя.

В некоторых случаях растворитель включает в себя по меньшей мере одно из следующих веществ: перфторалкан, перфторциклоалкан, перфторароматическое соединение или их олигомер (например, додекафторциклогексан, октафторнафталин, перфтортетракозан, перфтортетрадекагидрофенантрен, изомеры перфторпергидробензилнафталина, эрфтортетрадекагидрофенантрен, высококипящий олигомерный побочный продукт производства перфтортетрадекагидрофенантрена, или перфторполиэфиры). В некоторых случаях растворитель включает в себя олигомер перфторпергидрофенантрена, имеющий общую формулу C₁₄F₂₃(C ₁₄F₂₂)_nC ₁₄F₂₃, где n - это 0, 1 или 2, или перфтортетрадекагидрофенантрен. В некоторых случаях растворитель включает в себя множество антиоксидантов.

В некоторых случаях способ также включает в себя удаление растворителя после контакта с бритвенным лезвием. Растворитель можно удалить, например, посредством опускания лезвия в промывной раствор. Температура промывного раствора может быть близкой к точке кипения промывного раствора. В некоторых случаях промывной раствор включает в себя перфтор(2-n-бутилгидрофуран). В некоторых случаях точка кипения растворителя больше температуры растворения полифторуглерода в растворителе. Например, бритвенное лезвие можно обработать растворителем при температуре ниже точки кипения растворителя, но большей или равной температуре растворения полифторуглерода в растворителе. В альтернативном варианте бритвенное лезвие можно обработать растворителем при температуре выше точки кипения растворителя и большей или равной температуре растворения полифторуглерода в растворителе.

В некоторых случаях бритвенное лезвие покрывают полифторуглеродом посредством нанесения дисперсии полифторуглерода на лезвие и последующего нагрева дисперсии до температуры, достаточной для адгезии полифторуглерода к лезвию. Дисперсия может наноситься на лезвие, например, посредством распыления дисперсии на лезвие или опускания лезвия в дисперсию.

В некоторых случаях бритвенное лезвие содержит режущий край, и режущий край покрывают полифторуглеродом.

В некоторых случаях способ включает в себя фильтрацию раствора.

В некоторых случаях способ заключается в том, что бритвенное лезвие, покрытое полифторуглеродом, вводят в контакт со множеством антиоксидантов. Антиоксиданты могут включать в себя, например, фенольный фрагмент и фосфорорганический фрагмент. В качестве примеров таких антиоксидантов можно привести антиоксиданты по формулам I и II

и

В некоторых случаях антиоксиданты по формуле I и по формуле II присутствуют в соотношении 1/2.

В некоторых случаях температура раствора находится между примерно 200°С и 400°С (например, между примерно 250°С и примерно 350°С, между примерно 260°С и примерно 300°С или примерно 280°С).

В некоторых случаях раствор подвергают давлению между примерно 30 и 120 фунтов на кв. дюйм (например, между приблизительно 40 и 60 фунтов на кв. дюйм).

В другом объекте изобретение представляет собой способ обработки бритвенного лезвия, покрытого полифторуглеродом, который заключается в том, что бритвенное лезвие, покрытое полифторуглеродом, вводят в контакт с раствором перфторпергидрофенатрена и 1/2 долей соединений по формуле I и по формуле II.

и

Подробные описания одного или нескольких вариантов осуществления изобретения приведены на прилагаемых рисунках и в нижеприведенном описании. Другие признаки и преимущества изобретения будет очевидны из описания и чертежей, а также из формулы изобретения.

Описание чертежей

Фиг.1 представляет собой микрофотографию края бритвенного лезвия, обработанного полифторуглеродом, перед обработкой растворителем, содержащим антиоксиданты.

Фиг.2 и 3 представляют собой микрофотографии края бритвенного лезвия, обработанного полифторуглеродом, после обработки растворителем, содержащим антиоксиданты.

Подробное описание

Из уровня техники известны способы покрытия краев бритвенных лезвий полифторуглеродами, которые раскрыты, например, в патенте США №5263256, выданном Trankiem. Однако в целом эти способы создают лезвие, имеющее первоначально относительно толстое полимерное покрытие (см. Фиг.1) Это может привести к непропорционально большому усилию срезания при первом бритье. Один способ улучшения характеристик при первом бритье заключается в уменьшении толщины полимерного покрытия, например, при помощи растворителя, удаляющего значительную часть покрытия. Как указывалось выше, этот способ раскрыт в патенте США №5985459, полное раскрытие которого включено в настоящий документ в качестве ссылки.

Изобретатель обнаружил, что добавление к растворителю антиоксиданта улучшает воспроизводимость этих способов уменьшения толщины покрытия из полифторуглерода. Гладкость теломерного покрытия зависит отчасти от молекулярной массы полимера, поэтому желательно использовать вещества с различной молекулярной массой в зависимости от того, какая гладкость требуется для конкретного применения (например, для мужского лезвия по сравнению с женским лезвием). Кроме того, на гладкость теломерного покрытия можно воздействовать при помощи твердого покрытия бритвенного лезвия. Добавление антиоксиданта улучшает воспроизводимость условий обработки вне зависимости от молекулярной массы теломера и твердого покрытия бритвенного лезвия.

Способы обработки лезвия с покрытием:

Лезвие, покрытое полифторуглеродом, обрабатывают подходящим растворителем и антиоксидантом (или множеством антиоксидантов) для удаления с края лезвия излишка полифторуглерода, обеспечивая таким образом тонкий слой полифторуглерода (см. Фиг.2 и 3). Лезвие покрывают и обрабатывают растворителем так, как описано в патенте США №5985459. Подходящие растворители и параметры процесса более подробно обсуждаются ниже.

Антиоксидант может включать в себя фенольный стабилизатор, например, Irganox В-215 (поставщик - компания Ciba SpecialChem). Фенольные антиоксиданты являются прекрасными донорами водорода и используются в промышленности для стабилизации полимеров. Например, радикалы ROO* дезактивируются связанным фенолом посредством следующей реакции:

Образованный феноксильный радикал является очень стабильным благодаря способности принимать многочисленные мезомерные формы. Примеры фенольных антиоксидантов приведены в Таблице 1.

Таблица 1:
Фенольные антиоксиданты
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

В альтернативном варианте или в дополнение к включению фенольного фрагмента антиоксидант может включать в себя фосфорорганическое соединение. Эти соединения полезны при разложении гидроперекиси и предотвращают расщепление гидроперекисей на чрезвычайно химически активные алкоксильные и гидроксильные радикалы. Примеры некоторых фосфорорганических антиоксидантов приведены в Таблице 2.

Таблица 2:
Фосфорорганические антиоксиданты:
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29

Лактоны и соединения гидроксиламина также могут использоваться в качестве антиоксидантов. Особенно полезны эти соединения при удалении примесей алкильных радикалов, что препятствует возникновению антиокислительного цикла. В условиях недостатка кислорода акцепторы алкильных радикалов в значительной степени способствуют стабилизации полимера. Во многих случаях лактоновые антиоксиданты используют вместе с фенольными антиоксидантами и фосфористоксилыми антиоксидантами, обеспечивая тем самым высокую эффективность даже при низких концентрациях. Примеры некоторых лактоновых и гидроксиламиновых антиоксидантов включают в себя замещенный бензофуранон, а также соединения, приведенные в Таблице 3.

Таблица 3:
Бензофуранон и гидроксиламиновые антиоксиданты
31
32

В целом антиоксидант добавляют к раствору растворителя в количестве меньшем примерно 1,0% по весу (например, меньше примерно 0,1%, 0,05%, 0,01%).

Антиоксидант добавляют к растворителю для получения раствора антиоксиданта и растворителя. Затем раствор подвергают общей фильтрации для удаления крупных частиц из вещества антиоксиданта, тем самым снижая вероятность повреждения краев бритвенных лезвий, которое могут вызвать крупные частицы во время взбалтывания. В целом используют фильтр грубой очистки, фильтрующий частицы размером около 30 микрон. В некоторых случаях перед помещением в раствор бритвенных лезвий с покрытием через раствор пропускают химически неактивный газ, например аргон или азот.

В тех случаях, когда реакцию осуществляют в атмосфере инертного газа, антиоксидант можно добавить после завершения обработки, например, когда раствор растворителя выставляют на воздух.

Затем бритвенные лезвия помещают в раствор и взбалтывают в нем, удаляя тем самым часть покрытия из полифторуглерода.

Температура и давление условий обработки могут быть различными в зависимости от покрытия бритвенного лезвия, растворителя и антиоксиданта. В некоторых случаях обработку выполняют при повышенной температуре. В некоторых случаях температура ниже точки кипения растворителя, но выше температуры растворения полифторуглерода. Например, температура может быть выше примерно 100°С, выше примерно 200°С или выше примерно 300°С. В целом температура реакции ниже примерно 500°С, ниже примерно 400°С или ниже примерно 300°С. В тех случаях, когда температура ниже точки кипения растворителя, реакция, как правило, проводится при атмосферном давлении.

В некоторых случаях температура равна или выше точки кипения растворителя. В тех случаях, когда температура равна или выше точки кипения растворителя, реакция проводится при повышенном давлении.

Процесс обработки растворителем края лезвия, покрытого полифторуглеродом, осуществляют при температуре, требуемой для растворения полимера, например, в вышеуказанном температурном диапазоне. В некоторых случаях желательно применять повышенное давление с целью сокращения потерь растворителя. В этих случаях обработку бритвенных лезвий осуществляют при повышенных давлениях (например, от примерно 40 фунтов на кв. дюйм до примерно 120 фунтов на кв. дюйм).

В целом бритвы обрабатывают в растворе растворителя менее чем примерно 30 минут, например, менее 25 минут или менее 20 минут. В целом бритвы обрабатывают более примерно 1 секунды, например более примерно 5 секунд, 10 секунд, 30 секунд, 1 минуты, 2 минут, 5 минут, примерно 10 минут или примерно 15 минут. Продолжительность реакции зависит от различных факторов, в том числе, в частности, от растворителя, температуры, давления и количества лезвий.

В общем сочетания антиоксиданта и растворителя выбирают таким образом, чтобы антиоксидант был стабильным либо в точке кипения растворителя, либо при температуре растворения полимерного покрытия в растворителе. Точка кипения растворителя и температура растворения полимерного покрытия в растворителе может меняться в зависимости от давления. Соответственно возможность применения повышенного давления также учитывается при выборе сочетания антиоксиданта и растворителя.

Ниже приведены примеры желательных свойств растворителя:

(1) Растворимость полифторуглерода

Для выявления растворимости используют понижение точки плавления. Точка плавления полимера и понижение точки плавления измерены при помощи дифференциального сканирующего калориметра DSC-220 компании Seiko Instrument при скорости нагрева 10°С/мин в азоте. Точка плавления находится в месте провала эндодермы плавления. При исследовании понижения точки плавления используют приблизительно 5 мг смеси ПТФЭ и растворителя, находящейся в герметичных кюветах из алюминия или нержавеющей стали или в стеклянных ампулах. Жидкости, в которых наблюдается снижение точки плавления ПТФЭ, считают растворителями. Снижение точки плавления устанавливает нижний диапазон температур растворения.

(2) Совместимость растворителя при температуре растворения полифторуглерода

В некоторых случаях растворитель при температуре растворения является жидкостью. Иными словами, точка кипения растворителя выше температуры обработки, а точка плавления ниже температуры растворения. Разумеется, этими физическими свойствами можно управлять, меняя давление, при котором осуществляется обработка. Но хотя повышенное давление полезно и может применяться в производственных процессах, применение растворителя, который является жидкостью при температуре растворения при нормальном давлении, устраняет необходимость применения оборудования высокого давления и тем самым может в некоторых случаях сократить затраты на обработку при проведении процедуры. В случаях, когда используют повышенное давление, критическая температура растворителя, как правило, выше температуры обработки.

(3) Низкая полярность

В раскрытых способах чаще всего используют молекулы, у которых свойство полярности слабо выражено или, что более предпочтительно, полностью отсутствует. Эти молекулы, например, включают в себя неполярные алифатические, циклические или ароматические полностью фторированные углероды; однако могут также применяться низкомолекулярные гомополимеры гексафтор-пропиленэпоксида с фторсодержащими блокированными концевыми группами.

Растворитель, антиоксидант и полимер должны быть стабильны при температуре обработки. Взбалтывание увеличивает скорость растворения полимера на конце лезвия. На скорость растворения влияют еще два фактора: (1) большая площадь поверхности раздела между полимером и растворителем ведет к более высокой скорости, и (2) более высокая молекулярная масса полимера и более высокая концентрация полимера ведет к снижению скорости растворения. Время, требуемое для растворения, зависит от выбранного полимера и растворителя, а также от других факторов, указанных выше, в том числе от антиоксиданта. Конкретные примеры обработки растворителем приведены в примерах.

Примеры растворителей включают в себя перфторалканы, перфторциклоалканы, перфторароматические соединения и их олигомеры. В некоторых случаях можно использовать многие перфторполиэфиры (ПФПЭ). В настоящем документе термин «перфторциклоалканы» означает насыщенные циклические соединения, которые могут содержать сочлененные или несочлененные циклы. Кроме того, перфторированный циклоалкан может быть заменен на перфторалкильные и перфторалкиленовые группы. Под «перфторалкильной группой» мы понимаем насыщенную разветвленную или линейную углеродную цепь.

Насыщенные перфторуглероды с алифатическими кольцевыми структурами и высокими критическими температурами, как правило, обеспечивают растворимость ПТФЭ при самых низких температурах и давлениях. Перфорированные растворители можно приобрести, например, у компании PCR, Inc., Гейсвиль, штат Флорида. Додекафторциклогексан (С₆F₁₂), октафторнафталин (C₁₀F₈) и перфтортетракозан (n-С₂₄Р₅₀) можно приобрести у компании Aldrich Chemical Co. Перфтортетрадекагидрофенантрен (C₁₄F₂₄), обычно называемый перфторпергидрофенантрен, можно приобрести у компании F2 Chemicals, Престон, графство Ланкашир, Англия, под торговым названием Flutec PP11. Смесь изомеров перфторпергидробензилнафталина (С₁₇F₃₀) под торговым названием Flutec PP25 может быть приобретена у компании F2 Chemicals, Престон, графство Ланкашир, Англия. Высококипящий олигомерный побочный продукт в производстве Flutec РР11 (C ₁₄F₂₃(C₁₄F ₂₂)_nC₁₄F ₁₂, где n=0, 1 и 2) может быть также приобретен у компании DuPont, этот продукт является неотсортированной смесью перфторуглеродов. Приблизительный диапазон точек кипения компонентов составляет 280-400°С. При растворении нанесенного на концы лезвий ПТФЭ марок МР1100, МР1600, LW1200 или Vydax, как правило, применяют температуры 270-240°С в течение примерно 10-200 секунд.

В настоящем документе под перфторполиэфирами (ПФПЭ) понимаются перфторированные соединения, содержащие связь -(CF ₂-CFR-O-)n, где R=F, CF3. Эти соединения иногда называют перфторалкилэфир (ПФАЭ) или перфторполиалкилэфир (ПФПАЭ). Полимерная цепь является предпочтительно полностью насыщенной и содержит только такие элементы, как углерод, кислород и фтор; водород отсутствует.

Эффективность процесса уменьшения толщины можно определить, например, при помощи теста на устройстве для резания шерстяного фетра, при котором измеряют усилие срезания лезвия посредством измерения силы, которая требуется каждому лезвию для разрезания шерстяного фетра. Усилие срезания лезвия может меняться со временем, например, по мере износа лезвия или удаления покрытия с лезвия. Поэтому лезвие проходит через устройство для разрезания шерстяного фетра 500 раз, и каждый разрез измеряется регистрирующим прибором.

В некоторых случаях после обработки лезвия растворителем лезвие подвергают дальнейшей обработке с целью удаления излишков растворителя. Это можно сделать, погрузив край лезвия в промывной раствор, предназначенный для этого растворителя.

Как правило, лезвия промывают при температуре, близкой к точке кипения промывного раствора. Промывными растворами, которые могут применяться, являются растворитель перфтор (2-п-бутил гидрофуран), выпускаемый компанией 3М под маркой Fluorinert FC-75, и 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5,-декафторпентан, выпускаемый компанией DuPont под маркой HFC-43.

Как правило, промывной раствор легко отделяется от растворителя, что позволяет повторно использовать промывной раствор. Удаление из растворителя растворенного полифторуглерода (например, ПТФЭ) позволяет многократно использовать растворитель и (или) ПТФЭ.

В настоящем документе, если не указано иное, все процентные доли и соотношения являются весовыми долями и соотношениями.

В настоящем документе термин «режущий край бритвенного лезвия» включает в себя режущую точку и режущие грани лезвия. Заявитель понимает, что описанным в настоящем документе образом может быть покрыто лезвие целиком; однако обволакивающее покрытие такого типа не считается существенным для настоящего изобретения. Бритвенные лезвия по настоящему изобретению включают в себя все типы лезвий, известные из уровня техники. Например, обычно используют лезвия из нержавеющей стали. Многие другие серийно выпускаемые бритвенные лезвия содержат между стальным лезвием и полимером хромовый или платиновый промежуточный слой. Промежуточный слой такого типа напыляется на поверхность края лезвия до нанесения полимерного покрытия. Кроме того, перед нанесением полимерного покрытия на материал лезвия может быть нанесен алмазоподобный углерод (DLC), как описано в патентах США №№5142785 и 5232568.

Покрытие лезвия

Край лезвия, покрытый полифторуглеродом, можно изготовить посредством любого процесса, известного из уровня техники. Например, край лезвия можно покрыть дисперсией полифторуглерода. Затем лезвие с покрытием нагревают для удаления диспергирующей среды и спекают полифторуглерод с краем лезвия.

Примерами полифторуглеродов служит порошковый политетрафторэтилен, выпускаемый фирмой DuPont под марками МРИ 00, МР1200, МР1600 и LW1200.

Дисперсии полифторуглерода обычно содержат от 0,05 до 5% (по весу) полифторуглерода, предпочтительно от 0,7 до 1,2% (по весу), диспергированного в диспергирующей среде. Полимер может быть введен в поток или смешан непосредственно в резервуаре с мешалкой, а затем гомогенизирован. При введении в поток обычно ниже по потоку используется статический смеситель.

Диспергирующая среда, как правило, включает в себя один или несколько фторуглеродов (например, под маркой Freon от компании DuPont), воду, летучие органические соединения (например, изопропиловый алкоголь) или надкритический СО₂.

Дисперсию можно наносить на лезвие любым подходящим образом, например, посредством погружения или распыления дисперсии на край лезвия. В случае использования распыления вместе с распылителем можно применять электростатическое поле для повышения эффективности нанесения. Для повышения адгезии покрытие после нанесения обычно нагревают.

ПРИМЕРЫ

Пример 1:

Приблизительно 1500 лезвий, покрытых LW-1200, были сложены в стопку на конце видоизмененной колонны-мешалки мини-реактора Parr 4560 объемом 350 мл (промывной аппарат). Затем промывной аппарат был на 2/3 заполнен растворителем Flutec PP11 с добавлением антиоксиданта IRGANOX В-215 (0,01%). Через шприц в течение 5 минут производилась продувка струей аргона с интенсивностью подачи 22 стандартных кубических фута в час. Затем промывной аппарат был герметично закрыт и нагрет до температуры 250°С. Колонна-мешалка была приведена в движение и вращалась со скоростью 80 об/мин, пока температура не достигла 273°С. В течение примерно 90 секунд температура поддерживалась на уровне 273°С. На этот раз давление в камере достигло 40-60 фунтов на кв. дюйм. Нагрев был прекращен, и было применено воздушное охлаждение для охлаждения промывного аппарата. Затем, когда температура опустилась до 260°С, было прекращено перемешивание. Лезвия были извлечены, когда температура составляла около 60°С.

Пример 2:

В сосуд высокого давления были введены раствор антиоксиданта (IRGANOX В-215) и растворителя (FLUTEC PP11) (заполнив сосуд приблизительно наполовину). Затем раствор продули азотом в течение примерно 5 минут. После продувки раствора в сосуд поместили стержень с бритвенными лезвиями, покрытыми ПТФЭ, погрузив лезвия в раствор антиоксиданта и растворителя. Раствор был еще раз продут азотом или аргоном в течение примерно 3 минут. Затем сосуд высокого давления был герметично закрыт, и давление было повышено до примерно 40 фунтов на кв. дюйм. Температура растворителя была повышена до примерно 280°С, при этом происходило взбалтывание стержня, содержащего бритвенные лезвия с покрытием. Лезвия взбалтывались в течение менее чем 2 минут. После завершения температура в реакционном сосуде была снижена, а давление впоследствии снято. В некоторых случаях лезвия были дополнительно подвергнуты этапу промывки с целью удаления оставшегося растворителя.

В таблице 4 ниже приведены усилия срезания трех бритвенных лезвий при первом разрезе, пятом разрезе и пятисотом разрезе. Описываемые бритвенные лезвия покрыты тремя различными твердыми материалами А, В и С. Как можно видеть, бритвенные лезвия, обработанные растворителем Flutec и антиоксидантом IRGANOX В-215, имеют большее постоянство усилий срезания для первого и пятого разрезов, чем бритвенные лезвия, обработанные только растворителем Flutec . Кроме того, неизменно более низкие значения для L ₅₀₀ наблюдались у всех покрытий в случае добавления антиоксиданта, что обеспечивает лучшую воспроизводимость при использовании растворителя Flutec с антиоксидантом, чем при использовании только растворителя Flutec . He желая ограничивать себя какой-то теорией, мы можем предположить, что антиоксиданты повышают стабильность растворителя, что улучшает воспроизводимость уменьшения толщины покрытия лезвия. Соответственно использование антиоксиданта обеспечивает усовершенствованный способ производства, поскольку такое сочетание обеспечивает большее постоянство и воспроизводимость для различных бритвенных лезвий.

Таблица 4:
Сравнение бритвенных лезвий, обработанных растворителем Flutec с антиоксидантом и без антиоксиданта
Flutec с антиоксидантом улучшает усилие срезания для лезвий с различными покрытиями
Твердое покрытие	Растворитель Flutec без антиоксиданта			Растворитель Flutec с антиоксидантом*
	Первый разрез	L 5, фунты	**L500 , фунты	Первый разрез	L5, фунты	L 500, фунты
А	1,51	1,37	1,92	1,02	1,08	1,21
В	1,1	1,08	1,64	1,06	1,08	1,42
С	0,97	0,95	1,75	1,06	1,07	1,42
* Антиоксидант Irganox B-215
** L500, фунты среднее усилие срезания между пятисотым и пятьсот пятым разрезом.

Описано несколько вариантов осуществления изобретения. Тем не менее, следует понимать, что в него могут быть внесены различные видоизменения без отступления от духа и объема изобретения. Соответственно другие варианты осуществления соответствуют объему нижеприведенной формулы.