專利名稱：：一種不含全氟辛酸的水性聚醚砜不粘涂料組成及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種涂料組合物及其制備方法，具體地涉及一種不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料組合物及其制備。此涂料組合物主要用于電飯鍋的不粘涂層，亦可以用于其它炊具的不粘涂層。
背景技術(shù)：
：聚醚砜具有良好的耐熱性、耐蒸氣性、耐腐蝕性、顏色淺、著色性、無毒性等特性，為以優(yōu)良的工程塑料，因此聚醚砜可用于不粘涂料，做為涂料的黏著劑。但是目前在國內(nèi)電飯鍋市場使用以聚醚砜為主的不粘涂料，皆為溶劑系統(tǒng)，完全采用有機溶劑做為稀釋溶劑，為解決環(huán)保的問題，迫切需要發(fā)展水性聚醚砜不粘涂料系統(tǒng)。另一方面，炊具中含有的不粘涂料中還包括聚四氟乙烯乳液。而通常聚四氟乙烯乳液由全氟辛酸化合物(例如全氟辛酸胺)制備得到，因此難以避免地聚四氟乙烯乳液中含有全氟辛酸雜質(zhì)。最近這一兩年來，國內(nèi)對于聚四氟乙烯乳液所制成的不粘涂料，因含有全氟辛酸的事情非常的關(guān)心，雖然最后證明在最后不粘鍋的不粘涂膜，并未檢測到含有任何全氟辛酸，但是在國外還是決定在2010年，聚四氟乙烯乳液要降低原來95%全氟辛酸含量，2015年，聚四氟乙烯乳液要完全不含全氟辛酸。在CN1069336C專利中，提出了炊具家電用的高、低溫?zé)Y(jié)的聚醚砜防粘涂料，專利中所提的低溫是指28(TC，高溫是指38(TC,該專利的不足之處在于，此涂料所用溶劑及稀釋劑是N-甲基吡咯垸酮、丁酮或丙酮、甲苯、二甲苯、二甲基乙酰胺等有機溶劑。在CN1104465C中提到，利用聚醚砜及聚酰胺酰亞胺或聚酰亞胺，與氟樹脂及鋁薄片作為四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)粉體涂料的底漆，這個底漆涂料，對基材及對PFA面漆均有良好的密著，更具有良好的耐腐蝕性。此底漆所使用的溶劑為N-甲基吡咯垸酮或雙丙酮醇等。其不足之處在于所用溶劑及稀釋劑也是有機溶劑。CN1051790C專利中，該專利中有提到在底漆使用聚酰胺酰亞胺樹脂或聚醚砜樹脂當(dāng)作黏著劑，結(jié)合熔融黏度至少為10'。泊的聚四氟乙烯及熔融黏度為10:i105泊的全氟丙基乙烯基醚與四氟乙烯的共聚物(PFA)或熔融黏度為103-108泊范圍內(nèi)的四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)(FEP)作為第二成分的氟碳樹脂，這種以水的分散體形式的底漆，可以涂覆在表面粗糙度小于2微米的基材上，具有良好的密著。其不足之處在于，該專利所使用的聚四氟乙烯為乳液形態(tài)。且面漆所使用的樹脂主要也是乳液形態(tài)的聚四氟乙烯，且含全氟辛酸，綜上所述，本領(lǐng)域缺乏一種不含全氟辛酸的水性聚醚砜不粘涂料。為此，本領(lǐng)域迫切需要一種聚醚砜不粘涂料，其采用蒸餾水做為噴涂時稀釋劑，減少有機溶劑的用量，符合環(huán)保要求，并且不含全氟辛酸(PFOA)，達到對人體無害的要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于獲得一種水性聚醚砜不粘涂料組合物，其采用蒸餾水做為噴涂時稀釋劑，減少有機溶劑的用量，符合環(huán)保要求，并且不含全氟辛酸(PFOA)，達到對人體無害的要求。本發(fā)明的第二目的在于獲得一種水性聚醚砜不粘涂料的制備方法。本發(fā)明的第三目的在于獲得一種用于涂覆炊具的不粘涂層。本發(fā)明的第四目的在于獲得一種表面涂覆不粘涂層的炊具。在本發(fā)明的第一方面，提供了一種水性聚醚砜不粘涂料組合物，該組合物包括(1)8-25wt%聚醚砜，(2)2-15wt%不含全氟辛酸的氟碳聚合物，(3)40—90wt%水性分散液，和(4)0-20wt%著色用色粉。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述組分(2)不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自粉末狀氟碳化合物；優(yōu)選地，所述粉末狀氟碳化合物的平均粒徑范圍為220ixm,更優(yōu)選地，平均粒徑范圍為310ixm。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述組分(2)的不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自聚四氟乙烯或四氟乙烯/全氟垸基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/全氟甲烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物或其組合。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述水性分散液包括2566重量％的蒸餾水、3344重量％能溶解聚醚砜的溶劑及033重量％不能溶解聚醚砜的兩性溶劑，以水性分散液的總重量計算。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述著色用色粉選自碳黑、銅錳氧化物黑、銅錳鈷氧化物黑、錳黑、氧化鐵黑、群青、酞青藍、酞青藍綠、氧化鉻縁、鈷藍、鈷綠、鈦黃、鈦白粉、珠光粉、鋁漿或其組合。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，還含有O.1-3wt呢的適用于炊具的添加劑，優(yōu)選地，所述適用于炊具的添加劑選自色粉分散劑、界面活性劑、防開花劑、流變劑或其組合。優(yōu)選地，所述適用于炊具的添加劑占組合物總重量的0.5-2wt%。本發(fā)明第二方面提供一種水性聚醚砜不粘涂料的制備方法，其包括如下步驟:將如權(quán)利要求15任一項所述的組合物進行研磨，得到所述的水性聚醚砜不粘涂料。優(yōu)選地，研磨時間為3040小時。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述研磨包括兩個或兩個以上階段，第一階段中，8-25wt%聚醚砜、40—90wt%水性分散液進行研磨2430小時，得到研磨的聚醚砜研磨液，第二階段中，所述第一階段得到的聚醚砜研磨液與以下組分混合2-15wl5。不含全氟辛酸的氟碳聚合物、0-20wt%著色用色粉、可任選的0.l-3wt。/o適用于著色用色粉的添加劑，得到的混合物研磨610小時，得到所述涂料。本發(fā)明第三方面提供一種用于涂覆炊具的不粘涂層，所述涂層由本發(fā)明的涂料組合物涂覆在炊具表面而得到。本發(fā)明的第四方面提供一種表面涂覆不粘涂層的炊具，所述炊具的表面涂覆本發(fā)明所述的涂料組合物形成不粘涂層。具體實施例方式本發(fā)明人經(jīng)過廣泛而深入的研究，通過改進制備工藝，獲得了聚醚砜不粘涂料，其中完全不含全氟辛酸(PFOA)，且采用水性分散液，克服了全氟辛酸的存在的風(fēng)險，并且更佳環(huán)保。在此基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明。以下對本發(fā)明的各個方面進行詳述。如本發(fā)明所用，所述術(shù)語"水性分散液"具有與"稀釋劑"等同的含義。水性聚醚砜不粘涂料組合物本發(fā)明的水性聚醚砜不粘涂料組合物，該組合物包括(1)8-25wt%聚醚砜，(2)2-15wt%不含全氟辛酸的氟碳聚合物，(3)40—90wt。/。水性分散液，和(4)0-20wt%著色用色粉。優(yōu)選地，所述聚醚砜占組合物總重量的10-20wt%。優(yōu)選地，所述不含全氟辛酸的氟碳聚合物占組合物總重量的4-10wt%。優(yōu)選地，所述著色用色粉占組合物總重量的0-15wt%。優(yōu)選地，所述水性分散液占組合物總重量的30—60wt%。本發(fā)明的組合物還可以含有其它適用于炊具的傳統(tǒng)組分，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。在一個具體實施方式中，在所述的著色用色粉中還添加0.1-3wt。/。的適用于著色用色粉的添加劑，具體地例如添加了分散劑、界面活性劑、防開花劑、流變劑或其組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)炊具的需要對上述配方進行調(diào)整，只要該調(diào)整不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如添加分散劑、具體如德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190、防開花劑包括但不限于如美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211，流變劑包括但不限于如美國ElementisSpecialties所生產(chǎn)的有機澎潤土BentoneEW等其它適用于炊具的組分。以下對本發(fā)明的各個組分進行詳細(xì)描述(1)聚醚砜本發(fā)明的聚醚砜為本領(lǐng)域傳統(tǒng)的聚醚砜化合物。具體地，例如其結(jié)構(gòu)式如下所述聚醚砜的聚合度n沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的具體目的產(chǎn)生限制即可。優(yōu)選地，所述n選自5075，更優(yōu)選6070。聚醚砜在涂料組合物中所占的重量百分比范圍為8-25wt%，最適范圍為10-20wt%。(2)不含全氟辛酸的氟碳聚合物所述組分(2)不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自粉末狀氟碳化合物。優(yōu)選地，所述粉末狀氟碳化合物的平均粒徑范圍為220"m，更優(yōu)選地，平均粒徑范圍為310um。具有氟取代主鏈的聚合物的"氟碳聚合物"是長久以來已知的，由于它具有多種所需的性質(zhì)，例如耐熱性，耐化學(xué)性，耐候性，紫外穩(wěn)定性等等，因而具有廣泛的用途。各種氟碳聚合物的例子在由JohnScheirs主編，1997年Wiley科學(xué)出版社出版的《現(xiàn)代氟聚合物》中有所描述。氟碳聚合物可以是具有部分氟代的主鏈，一半至少40wt。/。被氟代，或者是全氟代主鏈。氟聚合物的具體例子包括聚四氟乙烯(PTFE)，四氟乙烯/全氟垸基乙烯基醚共聚物(PFA共聚物)、四氟乙烯/全氟甲烷基乙烯基醚共聚物(MFA共聚物)，四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物(FEP聚合物)，乙烯一四氟乙烯共聚物(ETFE)，四氟乙烯/六氟代丙烯/乙烯基氟(THV)的三元共聚物和聚乙烯基氟聚合物(PVDF)。優(yōu)選地，所述組分(2)的不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自聚四氟乙烯或四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)或其組合。此處的"烷基"包括C1一C4垸基，包括但不限于甲基、乙基、丙基或其組合。更優(yōu)選地，四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物中，所述"烷基"選自丙基、甲基或其組合，也即所述共聚物選自四氟乙烯/全氟丙基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/全氟甲垸基乙烯基醚共聚物(MFA)或其組合"。如無其它相反指明，所述"/"的含義與"和"等同。所述聚四氟乙烯的聚合度和分子量分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。優(yōu)選選擇聚四氟乙烯的融點為317-326°C。所述四氟乙烯/全氟垸基乙烯基醚共聚物的聚合度和分子量分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。所述共聚物的共聚方式和共聚鏈段分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。優(yōu)選選擇四氟乙烯/全氟垸基乙烯基醚共聚物的融點為280-31(TC。所述四氟乙烯/六氟丙烯共聚物的聚合度和分子量分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。所述共聚物的共聚方式和共聚鏈段分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。優(yōu)選選擇四氟乙烯/六氟丙烯共聚物的融點為240-275°C。上述聚四氟乙烯、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物的具體例子在由JohnScheirs主編，1997年Wiley科學(xué)出版社出版的《現(xiàn)代氟聚合物》中也有所描述。在本發(fā)明最適合不含全氟辛酸(PFOA)的氟碳聚合物為聚四氟乙烯，最主要的原因是不粘性佳且具經(jīng)濟性。本發(fā)明所使用的不含全氟辛酸(PFOA)聚四氟乙烯，更優(yōu)選地為微粉聚四氟乙烯，最優(yōu)選地是由懸浮聚合方式所產(chǎn)生的聚四氟乙烯，經(jīng)過電子束照射降解，再經(jīng)過研磨而所得的聚四氟乙烯微粉，聚四氟乙烯微粉的粒徑范圍為220ym，最適的粒徑范圍為310um。氟碳聚合物在本發(fā)明涂料組合物所占的重量百分比范圍為2-15wt呢，最適重量百分比范圍為4-10w%。(3)水性分散液本發(fā)明的水性分散液包括2566%的蒸餾水、3344%能溶解聚醚砜的溶劑及033%不能溶解聚醚砜的兩性溶劑，以水性分散液的總重量計算。優(yōu)選地，所述水性分散液中還可以含有占水性分散液3344重量％可溶解聚醚砜的溶劑。所述"適當(dāng)?shù)目扇芙饩勖秧康娜軇?包括各種使得聚醚砜溶解其中的溶劑。具體地例如選自N-甲基吡咯垸酮、二甲基乙酰胺、Y-丁內(nèi)酯或其組合。所述的"兩性溶劑"為可以與水及能溶解聚醚砜的溶劑相混合的溶劑。通常為二醇類單烷基醚，所述二醇單垸基醚優(yōu)選2至4個碳的二醇單垸基醚，例如乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇丁基醚、二乙二醇丁基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚或其組合。更優(yōu)選地，所述兩性溶劑選自乙二醇丁基醚，二乙二醇丁基醚，丙二醇甲醚或其組合。例如，在本發(fā)明的一個具體實施方式中，水性分散液包括適當(dāng)?shù)目扇芙饩勖秧康娜軇鏝-甲基吡咯烷酮，二甲基乙酰胺，Y-丁內(nèi)酯，兩性溶劑如乙二醇丁基醚，二乙二醇丁基醚，丙二醇甲醚。(4)著色用色粉本發(fā)明可以依要求的顏色而選擇適當(dāng)無毒性的著色用色粉，其具體種類不受限制。所述著色用色粉是用來作裝飾用的，本發(fā)明中所指的著色用色粉通常是指無毒且可以耐高溫(例如38(TC，15分鐘不變色)的色粉、在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述著色用色粉選自碳黑、銅錳氧化物黑、銅錳鈷氧化物黑、錳黑、氧化鐵黑、群青、酞青藍、酞青藍綠、氧化鉻緑、鈷藍、鈷綠、鈦黃、鈦白粉、珠光粉、鋁漿或其組合。在本發(fā)明的組成物著色用色粉，主要是用來作裝飾用的，本發(fā)明中所指的著色用色粉是指無毒且可以耐高溫(38(TC,15分鐘不變色)的色粉、可為碳黑或銅錳氧化物黑，或銅錳鈷氧化物黑，或錳黑，或氧化鐵黑，或群青，或酞青藍，或酞青藍綠，或氧化鉻縁，或鈷藍，或鈷綠，或鈦黃，或鈦白粉，或珠光粉或鋁漿，著色用色粉的選擇，完全是依照要求的顏色來選擇，可以單獨使用或二種或二種以上混合使。著色用色粉在占本發(fā)明涂料的重量百分比范圍為0-20wt。/。，最適重量百分比范圍為0-15wt%。(5)其它適用于炊具的添加劑組分本發(fā)明的組合物還可以含有其它適用于炊具的添加劑組分，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。具體地例如色粉分散劑，防開花劑，流變劑，界面活性劑或其組合。本發(fā)明的色粉的"分散劑"沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如可以采用本領(lǐng)域傳統(tǒng)的炊具涂料用分散劑。本發(fā)明的"防開花劑"沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如可以采用本領(lǐng)域傳統(tǒng)的炊具涂料用防開花劑。本發(fā)明的"流變劑"沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如采用本領(lǐng)域傳統(tǒng)的炊具涂料用流變劑本發(fā)明的"界面活性劑"沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可?？梢圆捎帽绢I(lǐng)域傳統(tǒng)的炊具涂料用界面活性劑。所述其它適用于炊具的添加劑組分(5)在本發(fā)明的涂料組合物中占0-3wt°/。，優(yōu)選0.1-3wt%，最適的范圍組成為0.5-2wt9L制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的一種水性聚醚砜不粘涂料的制備方法，包括如下步驟-將本發(fā)明的組合物進行研磨3040小時，得到所述的水性聚醚砜不粘涂料。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述研磨包括兩個或兩個以上階段，第一階段中，8-25wt%聚醚砜、40—90wt%水性分散液進行研磨2430小時，得到研磨的聚醚砜研磨液，第二階段中，所述第一階段得到的聚醚砜研磨液與以下組分混合2-15wrt不含全氟辛酸的氟碳聚合物、0-20wt%著色用色粉、可任選的0.l-3wt。/。適用于著色用色粉的添加劑，得到的混合物研磨610小時，得到所述涂料。本發(fā)明一種不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料，其制備方法的主要原理是將聚醚砜，氟聚合物、著色用色粉及其它添加劑可以均勻分散在水及兩性溶劑，本發(fā)明一種不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料其制備方法如下將聚醚砜及適當(dāng)?shù)目扇芙饩勖秧康娜軇?，如N-甲基吡咯垸酮，二甲基乙酰胺，丁內(nèi)酯，兩性溶劑如乙二醇丁基醚，二乙二醇丁基醚，丙二醇甲醚，界面活性劑及水，先用適當(dāng)?shù)难心ピO(shè)備如球磨壺研磨2430小時后，再將分散劑、氟聚合物、著色用色粉(鋁漿及珠光粉除外)、防開花劑及水加入到球磨壺，再研磨610小時后，依需求再加入鋁漿或珠光粉，即可以得到不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料。上述制備方法只是本發(fā)明組合物的常規(guī)合成路線，根據(jù)上述例子，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過調(diào)整不同的方法來制備本發(fā)明的涂料組合物。制備得到的涂料組合物可以進一步地進行研磨、分散。用于涂覆炊具的不粘涂層本發(fā)明的用于涂覆炊具的不粘涂層，所述涂層由本發(fā)明的涂料組合物涂覆在炊具表面而得到。所述涂層的涂覆方法沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如，在炊具的基材表面先經(jīng)過除油脂處理以確保表面無油脂，灰塵及污染物，并給與基材表面適當(dāng)?shù)拇植诨幚?，以增加密著性；在?jīng)過粗糙化處理的表面均勻施涂本發(fā)明的涂料組合物，得到本發(fā)明的炊具。所述涂層的涂覆厚度沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。所述涂層的涂覆時間沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。通常，涂覆涂層以后，根據(jù)涂料的具體配比需要進行38040(TC烘烤1015分鐘干燥成膜。所述涂層的涂覆面積沒有具體限制，只要覆蓋炊具的表面即可。炊具本發(fā)明提供一種表面涂覆不粘涂層的炊具，所述不粘涂層通過在所述炊具表面涂覆本發(fā)明所述的涂料組合物而得到。所述炊具的涂覆方法沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如，在炊具的基材表面先經(jīng)過除油脂處理以確保表面無油脂，灰塵及污染物，并給與基材表面適當(dāng)?shù)拇植诨幚?，以增加密著性；在?jīng)過粗糙化處理的表面均勻施涂本發(fā)明的涂料組合物，得到本發(fā)明的炊具。所述炊具的表面是指，所述炊具和食物接觸的表面，或使用過程中有可能碰觸食物的表面。本發(fā)明的炊具沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如電飯鍋、電飯煲、炒鍋、電高壓鍋、烤炙爐、蛋糕膜具等等。優(yōu)選地，所述炊具選自電飯鍋。炊具的材質(zhì)沒有具體限制，通常，電飯鍋的材質(zhì)一般是純鋁，鋁合金或鍍鋁鐵板。主要優(yōu)點本發(fā)明的主要優(yōu)點如下(1)采用了完全不含全氟辛酸的氟聚合物粉末，而不是使用含有全氟辛酸的聚四氟乙烯乳液，消除全氟辛酸的恐懼，讓消費者吃的更健康。(2)本發(fā)明提供一種不含全氟辛酸(PF0A)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料組成及其制備，用水作為本發(fā)明涂料的稀釋劑，改善了發(fā)明背景所說的(1)環(huán)保問題(2)可以使用未含全氟辛酸的氟碳聚合物作為提供不粘的來源。本發(fā)明的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料，其涂膜對于基材鋁金屬或鋁合金或鍍鋁鐵或鍍鉻鐵或不銹鋼鈞有良好的密著性，涂膜也具有良好的耐蒸氣，耐腐蝕性及長期不粘性。本發(fā)明的不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料所形成的涂膜物性與油性聚醚砜不粘涂料相當(dāng)。本發(fā)明所提供的化合物可以通過市售原料和傳統(tǒng)化學(xué)轉(zhuǎn)化方式合成。本發(fā)明的其它方面由于本文的公開內(nèi)容，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造廠商所建議的條件進行。除非另外說明，否則所有的份數(shù)為重量份，所有的百分比為重量百分比。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。實施例1本發(fā)明是使用80目的金鋼砂，以輕噴砂的方式對電飯鍋來做粗糙化處理。接著添加適當(dāng)?shù)乃鳛楸就苛系南♂寗?，調(diào)整到適當(dāng)?shù)膰娡筐ざ?，再噴涂到電飯鍋基材，先?50°C-18(TC的烘箱，預(yù)熱3-5分鐘后，再放到38(TC-40CTC的烘箱，烘烤IO-15rain，冷卻以后，再進行各項的物性測試。所述涂料組合物配方如下表1:表l:基本涂料配方l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>物性測試數(shù)據(jù)請見性能實施例。①聚醚砜的聚合度為69,牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②聚四氟乙烯微粉，是購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)所生產(chǎn)的PolymistXPP-519，平均粒徑為3.0Pm。③流變劑為美國ElementisSpecialties所生產(chǎn)的有機澎潤土BentoneEW④分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190⑤界面活性劑為陶氏化學(xué)(DowChemical)所生產(chǎn)的非離子型界面活性劑TritonX-IOO⑥防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211。實施例2本實施例的制備方法和施涂方法與實施例l相同，不同之處在于配方如下表2:表2:基本涂料配方2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>物性測試數(shù)據(jù)請見性能實施例。①聚醚砜的聚合度為50，購自印度GhardaChemicals的Gafone3600RP②聚四氟乙烯微粉，購自美國LaurelProductsLLC所生產(chǎn)的UltraflonMP-30，平均粒徑為12ym③四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)美國LaurelProductsLLC所生產(chǎn)的UltraflonFP-10，平均粒徑為4.1nm④流變劑為美國ElementisSpecialties所生產(chǎn)的有機澎潤土BentoneEW⑤分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190⑥界面活性劑為陶氏化學(xué)(DowChemical)所生產(chǎn)的非離子型界面活性劑TritonX—100⑦防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211。實施例3:本實施例的制備方法和施涂方法與實施例l相同，不同之處在于配方如下表3:表3基本涂料配方3原料重量百分比(％)聚醚砜①14聚四氟乙烯微粉②6四氟乙烯/全氟垸基乙烯基醚共聚物(PFA)③2N-甲基吡咯烷酮26乙二醇單基丁醚13流變劑0.3鈦白粉8.3碳墨0.4分散劑⑤0.1界面活性劑⑥1.0防開花劑⑦0.1蒸餾水28.8共計100物性測試數(shù)據(jù)請見性能實施例。①聚醚砜的聚合度為聚醚砜的聚合度為69,牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②聚四氟乙烯微粉，是購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)所生產(chǎn)的PolyraistXPP-519，平均粒徑為3.0ym③四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA),購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)的HyflonPFA7010，平均粒徑為30ym⑤分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190⑥界面活性劑為陶氏化學(xué)(DowChemical)所生產(chǎn)的非離子型界面活性劑TritonX-100⑦防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211。實施例4:本實施例的制備方法和施涂方法與實施例l相同，不同之處在于配方如下表4:表4:基本涂料配方4<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>①聚醚砜的聚合度為69,牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)的HyflonPFA7010，平均粒徑為30ym③四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)美國LaurelProductsLLC所生產(chǎn)的UltraflonFP-10,平均粒徑為4.1ym實施例5:本實施例的制備方法和施涂方法與實施例1相同，不同之處在于配方如下表5:表5:基本涂料配方5<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>①聚醚砜的聚合度為69,牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)，購自美國LaurelProductsLLC所生產(chǎn)的UltraflonFP-10，平均粒徑為4.1um④流變劑為美國ElementisSpecialties所生產(chǎn)的有機澎潤土BentoneEW⑤分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190⑥界面活性劑為陶氏化學(xué)(DowChemical)所生產(chǎn)的非離子型界面活性劑TritonX-IOO⑦防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211實施例6:本實施例的制備方法和施涂方法與實施例l相同，不同之處在于配方如下表6:表6:基本涂料配方6原料重量百分比(％)聚醚砜①8聚四氟乙烯微粉②2二甲基乙酰胺30防開花劑③0.1蒸餾水60共計100①聚醚砜的聚合度為69，牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②聚四氟乙烯微粉，是購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)所生產(chǎn)的PolymistXPP-519,平均粒徑為3.0ym③防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211比較實施例1本實施例的制備方法和施涂方法與實施例1相同，不同之處在于配方如下表2:表4:比較例涂料配方l<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>物性測試數(shù)據(jù)請見性能實施例。①聚醚砜的聚合度為69,牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②聚四氟乙烯微粉，是購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)所生產(chǎn)的PolymistXPP-519，平均粒徑為3.0um③流變劑為美國ElementisSpecialties所生產(chǎn)的有機澎潤土BentoneEW④分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的Disperbyk-190⑤界面活性劑為陶氏化學(xué)(DowChemical)所生產(chǎn)的非離子型界面活性劑TritonX-100⑥防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DCQ2-5211比較實施例2本實施例的制備方法和施涂方法與實施例l相同，不同之處在于配方如下表2:表6比較例涂料配方2<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>物性測試數(shù)據(jù)請見性能實施例。①聚醚砜的聚合度為69，牌號為SolvayAdvancedPolymerPESRADELA704P②聚四氟乙烯微粉，是購自比利時的蘇威公司(SolvaySolexis)所生產(chǎn)的PolyraistXPP-519,平均粒徑為3.Oum,③流變劑為德固薩ARE0SILR972④分散劑為德國畢克，(BYK)所生產(chǎn)的BYK-164⑥防開花劑為美國道康寧(DowCorning)所生產(chǎn)的DC230在電飯鍋的基材一般是純鋁，鋁合金或鍍鋁鐵板，基材要先經(jīng)過除油脂處理以確保表面無油脂，灰塵及污染物，并給與基材適當(dāng)?shù)拇植诨幚?，以增加密著性。本發(fā)明是使用80目的金鋼砂，以輕噴砂的方式來做粗糙化處理。接著可以添加適當(dāng)?shù)乃鳛楸就苛系南♂寗?，調(diào)整到適當(dāng)?shù)膰娡筐ざ?，再噴涂到電飯鍋基材，先?50°C-18(TC的烘箱，預(yù)熱3-5分鐘后，再放到38(TC-400"C的烘箱，烘烤10-15min，冷卻以后，再進行各項的物性測試，如涂膜厚度，涂膜光澤，涂膜厚度，涂膜硬度，劃格密著，采用國家標(biāo)準(zhǔn)測試方法，如下表l所示，表1測試項目測試方法涂膜膜厚GB/T13452.2-92涂膜光澤GB9754-88涂膜硬度GB/T6739-1996劃格密著GB/T9286-1998不粘測試，耐鹽酸測試及煮飯測試，其測試方法，如下所述不粘測試的方法，主要是做煎蛋試驗，將鍋子放在瓦斯?fàn)t上加熱，使用遠(yuǎn)紅外線測溫儀測量鍋子的表面溫度，當(dāng)表面溫度達到17(TC-18(TC時，將雞蛋打入，再加熱3-4分鐘以后，利用木鏟，將雞蛋鏟起來后，看是否有殘留，連續(xù)做5次測試，完全沒有殘留，則通過測試。耐酸測試將37%鹽酸與純水以1:2的重量比例混合，倒到電飯鍋，在瓦斯?fàn)t上加熱煮沸15分鐘后，將鹽酸倒出來，用水冷卻，再放置1天，看皮膜是否有掉漆或起泡，若無以上現(xiàn)象，表示通過測試。煮飯測試將l份米2份水混合，倒進電飯鍋，利用電飯堡作煮飯，等飯煮熟以后(約40分鐘)，將電飯鍋取出冷卻約5分鐘，再將煮熟的飯倒出，看殘留在電飯鍋的飯是否容易清除或是涂膜是否有掉漆，若有不沾不好及掉漆的狀況，則停止測試，否則繼續(xù)測試。由以上的測試結(jié)果，如表二所示，顯示本發(fā)明的一種不含全氟辛酸(PFOA)的環(huán)保型水性聚醚砜不粘涂料，具有良好的長期不沾性與耐蒸氣性等物性，與一般油性的聚醚砜不粘涂料物性相當(dāng)。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。權(quán)利要求1、一種水性聚醚砜不粘涂料組合物，該組合物包括(1)8-25wt％聚醚砜，(2)2-15wt％不含全氟辛酸的氟碳聚合物，(3)40-90wt％水性分散液，和(4)0-20wt％著色用色粉。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組分(2)不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自粉末狀氟碳化合物；優(yōu)選地，所述粉末狀氟碳化合物的平均粒徑范圍為220ym，更優(yōu)選地，平均粒徑范圍為310ura。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述組分(2)的不含全氟辛酸的氟碳聚合物選自聚四氟乙烯或四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/全氟甲烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物或其組合。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述水性分散液包括2566重量％的蒸餾水、3344重量％能溶解聚醚砜的溶劑及033重量％不能溶解聚醚砜的兩性溶劑，以水性分散液的總重量計算。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述著色用色粉選自碳黑、銅錳氧化物黑、銅錳鈷氧化物黑、錳黑、氧化鐵黑、群青、酞青藍、酞青藍綠、氧化鉻縁、鈷藍、鈷綠、鈦黃、鈦白粉、珠光粉、鋁漿或其組合。6、根據(jù)權(quán)利要求15任意一項所述的組合物，其特征在于，還含有O.l-3wt。/。的適用于炊具的添加劑，以組合物總重量計算；優(yōu)選地，所述適用于炊具的添加劑選自色粉分散劑、界面活性劑、防開花劑、流變劑或其組合。7、一種水性聚醚砜不粘涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟將如權(quán)利要求15任一項所述的組合物進行研磨，得到所述的水性聚醚砜不粘涂料。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述研磨包括兩個或兩個以上階段，第一階段中，8-25wt%聚醚砜、40—90wt%水性分散液進行研磨2430小時，得到研磨的聚醚砜研磨液，第二階段中，所述第一階段得到的聚醚砜研磨液與以下組分混合2-15wt。/。不含全氟辛酸的氟碳聚合物、0-20wt%著色用色粉、可任選的0.l-3wt。/。適用于著色用色粉的添加劑，得到的混合物研磨610小時，得到所述涂料。9、一種用于涂覆炊具的不粘涂層，其特征在于，所述涂層由如權(quán)利要求15任一項的涂料組合物涂覆在炊具表面而得到。10、—種表面涂覆不粘涂層的炊具，其特征在于，所述炊具的表面涂覆如權(quán)利要求15任一項所述的涂料組合物形成不粘涂層。全文摘要本發(fā)明公開了一種水性聚醚砜不粘涂料組合物，該組合物包括(1)8-25wt％聚醚砜，(2)2-15wt％不含全氟辛酸的氟碳聚合物，(3)40-90wt％水性分散液，(4)0-20wt％著色用色粉。本發(fā)明的涂料組合物采用蒸餾水做為噴涂時稀釋劑，減少有機溶劑的用量，符合環(huán)保要求，并且不含全氟辛酸(PFOA)，達到對人體無害的要求。文檔編號C09D5/02GK101525518SQ20081003422公開日2009年9月9日申請日期2008年3月5日優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日發(fā)明者林學(xué)佐,袁文洋,鐘迪克,陳冠青申請人:慧智科技(中國)有限公司