包括杂环聚合物的抗粘涂层的含水的中间合成物和初级合成物制造技术

本发明专利技术涉及一种用于涂层的含水的合成物，所述含水的合成物不含胺并且包括至少一种杂环聚合物，其特征在于，所述杂环聚合物呈现为具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式。本发明专利技术还分别涉及一种不含胺的抗粘涂层的含水的合成物以及含水的合成物的制造方法，所述抗粘涂层包括这种用于涂层的含水的合成物。本发明专利技术还涉及一种在金属衬底的面中的一个面上制造设备的方法，所述设备具有至少一层用于涂层的合成物或具有至少一层用于根据本发明专利技术的抗粘涂层的合成物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体涉及用于涂层的含水的合成物(或一种或多种中间合成物)和包括这种用于涂层的合成物的抗粘涂层的含水的合成物(或一种或多种初级合成物)。由根据本专利技术的用于涂层的合成物和抗粘涂层的合成物而获得的抗粘涂层具有改善的耐腐蚀性和耐磨损性，并且较少地变黄。含水的合成物在本专利技术中的意思是指任何主要包括水的合成物，也就是说，水的重量相对于所述合成物的总重量至少为50％。本专利技术属于用于施加在加热设备上并且更具体地施加在烹饪设备或家电设备上的抗粘涂层的中间合成物和初级合成物的配方的
，并且本专利技术属于这种抗粘涂层的领域。
技术介绍
作为可在本专利技术的范围中使用的烹饪设备的例子，可尤其列举长柄平底锅，煎炒用平底锅，有柄平底锅，中式炒锅，煎鸡蛋薄饼的平底锅，双耳盖锅，汽压锅，炖锅，煮蛋器和烤肉炉。作为可在本专利技术的范围中使用的家电设备的例子，可尤其列举炸锅的容器，用于干酪火锅或干酪的有柄小平底锅或有柄平底铁锅，和熨斗的底板。尤其被本领域技术人员已知地，烹饪设备应满足一些性能标准，这些性能标准关于其抗粘着性、其耐划伤性，并且更具体的，其在使用中面临的多重侵蚀的耐受性。基于氟聚合物的涂层是使全部这些特性更好的折中的涂层。然而，存在的困难在于这些涂层在设备的支撑部上的粘着，并且非常多的解决方案被提出。用于促进聚四氟乙烯(PTFE)的附着的配方的大部分通过使用附着共用树脂(co-résine)而实现。在最常用的树脂中，具有诸如聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚酰亚胺(PI)的杂环聚合物。为了与PTFE的胶体分散体结合使用，这些附着共用树脂应根据两种模式被预先制备成水相。杂环聚合物在本专利技术中的意思是指任何具有至少一种单体结构的聚合物，所述单体结构包括至少一个杂环。杂环在本专利技术中的意思是指任何具有至少两种不同元素作为环的成分原子的环。对于第一种模式，初始产物是溶解在极性非质子溶剂中的杂环聚合物的树脂，诸如N-乙基吡咯烷酮(NEP)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)。之后，酸性官能团通过加入强碱性的伯胺或仲胺而成盐，之后在混合物中加入水以便进行混合阶段的转化。值得注意的是，在REACH法规(欧洲议会和理事会关于化学品注册，评估，授权的规定和对于这些化学品实施的限制)中，多数极性非质子溶剂被标注上有害产品甚至有毒产品的标签。于是，这种使用产生的对环境和健康的影响是不容忽视的。有毒溶剂或有害溶剂在本专利技术中的意思是指，在分类1A和1B中的包含致癌、致突变或具有生殖毒性的物质的溶剂，并且危险的示意符号应被贴在其上以便通知使用者与该类型的产品相关的风险和危险(如2008年9月16日欧洲议会和理事会的第1272/2008号欧盟条例及其随科学和技术进步的调整所定义的)。对于第二种模式，初始产物是可水乳化的粉末形式的杂环聚合物的树脂，在其上添加一种或多种胺以便使杂环聚合物的酸性官能团成盐并且在热水中产生乳化。以功能性的角度来看，使用溶解在极性非质子溶剂中的杂环聚合物的树脂的第一方式更加容易实施。然而，用于成盐的胺的使用导致杂环聚合物的亚胺环的打开，并且因此，薄膜的形成(filmification)往往不如预期，并且获得的涂层的附着和/或耐腐蚀性降低。最终，使用无论何种类型的成盐胺在实现涂层时加重变黄。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，本申请人设计了含水的中间合成物和初级合成物，所述含水的中间合成物和初级合成物允许获得耐高温和耐磨损的涂层，并且具有减轻甚至不存在的表面变黄。更具体地，本专利技术涉及一种不含胺的用于涂层的含水的合成物(或中间合成物)，并且所述合成物包括至少一种杂环聚合物，一种或多种杂环聚合物以具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式呈现。这样的结构粒度允许获得耐磨损的厚度较薄的涂层。此外，这样的结构粒度允许减轻在中间合成物中的沉积效果。d90在本专利技术中的意思是指一种尺寸，总体积的90％由小于该尺寸的颗粒构成。有利地，一种或多种杂环聚合物以还具有小于或等于10μm的d50的粉末的形式呈现。d50在本专利技术中的意思是指一种尺寸，总体积的50％由小于该尺寸(颗粒分布的中值)的颗粒构成。有利地，一种或多种杂环聚合物以还具有最小约为3μm的d50和最小为10μm的d90的粉末的形式呈现。根据本专利技术，中间合成物不具有胺。胺在本专利技术中的意思是指任何氮的化合物，所述氮的化合物在形式上由氨NH3通过含碳官能团替换一个或多个氢原子得到，所述胺例如是伯胺，仲胺，叔胺，杂环胺，脂二胺，脂低聚胺，醚胺，乙醇胺，异丙醇胺和烷基氨基醇。有利地，根据本专利技术的中间合成物包括相对于中间合成物的总重量最多占15％的重量的溶剂。在根据本专利技术的中间合成物中使用的溶剂可有利地为极性非质子溶剂。所述溶剂可优选地包括N-甲酰基吗啉(NFM)，二甲基亚砜(DMSO)，N-乙酰基吗啉(NAM)，N-乙基吡咯烷酮(NEP)和N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。为了获得未被贴标签(也就是说无毒)的初级合成物，有毒的(即贴标签的)极性非质子溶剂的浓度必须尽可能地小，甚至为零。该类型的溶剂的来源来自存在于杂环聚合物的粉末中的剩余成分。此外，仅在中间合成物中加入少量这种溶剂的事实限制涂层的变黄。除了变黄之外，这些有毒的极性非质子溶剂的高含量只能徒增成本。因此，根据本专利技术的中间合成物有利地包括相对于中间合成物的总重量最多占2％的重量优选地最多占0.3％的重量的有毒的极性非质子溶剂。有利地，极性非质子溶剂是无毒的。所述一种或多种杂环聚合物可有利地各自具有介于1和200mgKOH/g之间的酸值。有利地，这个或这些杂环聚合物在包括聚酰亚胺(PI)，聚酰胺-酰亚胺(PAI)，聚醚酰亚胺(PEI)，聚酰胺-酰胺酸及其混合物的组中选择。这些聚合物具有高耐热性和良好的硬度，可在其结构上结合芳香结构。例如，根据本专利技术的中间合成物可包括聚酰胺-酰亚胺和聚酰胺-酰胺酸的混合物。有利地，上述的一种或多种杂环聚合物的聚合度大于或等于5。聚合物的聚合度在本专利技术中的意思是指在该聚合物中的一种或多种基础结构的重复数。根据本专利技术的一种实施方式，上文所述用于涂层的合成物可还包括至少一种芳香族聚合物，所述芳香族聚合物的酸值小于1mgKOH/g，优选等于0mgKOH/g，并且所述芳香族聚合物呈现为具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式，在用于涂层的所述合成物中，所述杂环聚合物的重量相对于所述芳香族聚合物的重量的相对含量大于50∶50且小于100∶0。优选地，这种芳香族聚合物和上述杂环聚合物的组合允许进一步限制获得的涂层的变黄。芳香族聚合物在本专利技术中的意思是指任何具有至少一个单体结构的聚合物，所述单体结构包括至少一个遵守休克尔(Hückel)芳香性规则的环系统。有利地，这个或这些芳香族聚合物在包括聚醚砜(PES)，聚醚醚砜(PEES)，聚苯砜(PPSU)，聚苯硫醚(PPS)，聚醚醚酮(PEEK)，聚醚酮(PEK)，聚醚酮酮(PEKK)，聚醚醚酮酮(PEEKK)，聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)及其衍生物和其混合物的组中被选择。有利地，上述一个或多个芳香族聚合物的聚合度大于或等于5。本专利技术还涉及一种不含胺的抗粘涂层的含水的合成物(或含水的初级合成物)，其包括：-诸如上述限定的用于涂层的含水的合成物-和至少一种氟碳树脂。优选地，根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于涂层的含水的合成物，所述含水的合成物不含胺并且包括至少一种杂环聚合物，其特征在于，所述杂环聚合物呈现为具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.20 FR 1455723;2014.12.30 FR 14634601.一种用于涂层的含水的合成物，所述含水的合成物不含胺并且包括至少一种杂环聚合物，其特征在于，所述杂环聚合物呈现为具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式。2.根据权利要求1所述的用于涂层的合成物，其特征在于，所述合成物包括溶剂，所述溶剂的重量相对于用于涂层的所述合成物的总重量最多占15％。3.根据上述权利要求中任一项所述的用于涂层的合成物，其特征在于，所述杂环聚合物在包括聚酰亚胺(PI)，聚酰胺-酰亚胺(PAI)，聚醚酰亚胺(PEI)，聚酰胺-酰胺酸及其混合物的组中选择。4.根据上述权利要求中任一项所述的用于涂层的合成物，其特征在于，所述合成物还包括至少一种芳香族聚合物，所述芳香族聚合物的酸值等于0mgKOH/g，并且所述芳香族聚合物呈现为具有小于或等于20μm的d90的粉末的形式，在用于涂层的所述合成物中，所述杂环聚合物的重量相对于所述芳香族聚合物的重量的相对含量大于50∶50且小于100∶0。5.根据权利要求4所述的用于涂层的合成物，其特征在于，所述芳香族聚合物在包括聚醚砜(PES)，聚醚醚砜(PEES)，聚苯砜(PPSU)，聚苯硫醚(PPS)，聚醚醚酮(P...

【专利技术属性】
技术研发人员：芭芭拉·冈缇兰，洛朗·瓦赞，伊莎贝尔·茹唐，让路克·佩里莱恩，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR