[发明专利]一种不含全氟辛酸的水性聚醚砜不粘涂料组成及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料组合物及其制备方法，具体地涉及一种不含全氟辛酸 (PFOA)的环保型水性聚醚砜不粘涂料组合物及其制备。此涂料组合物主要用于 电饭锅的不粘涂层，亦可以用于其它炊具的不粘涂层。

背景技术

聚醚砜具有良好的耐热性、耐蒸气性、耐腐蚀性、颜色浅、着色性、无毒 性等特性，为以优良的工程塑料，因此聚醚砜可用于不粘涂料，做为涂料的黏着 剂。

但是目前在国内电饭锅市场使用以聚醚砜为主的不粘涂料，皆为溶剂系统， 完全采用有机溶剂做为稀释溶剂，为解决环保的问题，迫切需要发展水性聚醚 砜不粘涂料系统。

另一方面，炊具中含有的不粘涂料中还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)制备得到，因此难以避免地聚 四氟乙烯乳液中含有全氟辛酸杂质。

最近这一两年来，国内对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关心，虽然最后证明在最后不粘锅的不粘涂膜，并未检测 到含有任何全氟辛酸，但是在国外还是决定在2010年，聚四氟乙烯乳液要降 低原来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专利中，提出了炊具家电用的高、低温烧结的聚醚砜防粘涂 料，专利中所提的低温是指280℃，高温是指380℃，该专利的不足之处在于， 此涂料所用溶剂及稀释剂是N-甲基吡咯烷酮、丁酮或丙酮、甲苯、二甲苯、二 甲基乙酰胺等有机溶剂。

在CN1104465C中提到，利用聚醚砜及聚酰胺酰亚胺或聚酰亚胺，与氟树脂 及铝薄片作为四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)粉体涂料的底漆，这个 底漆涂料，对基材及对PFA面漆均有良好的密着，更具有良好的耐腐蚀性。此 底漆所使用的溶剂为N-甲基吡咯烷酮或双丙酮醇等。其不足之处在于：所用溶 剂及稀释剂也是有机溶剂。

CN1051790C专利中，该专利中有提到在底漆使用聚酰胺酰亚胺树脂或聚醚 砜树脂当作黏着剂，结合熔融黏度至少为10¹⁰泊的聚四氟乙烯及熔融黏度为 10³～10⁵泊的全氟丙基乙烯基醚与四氟乙烯的共聚物(PFA)或熔融黏度为 10³-10⁸泊范围内的四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)(FEP)作为第二成分的氟 碳树脂，这种以水的分散体形式的底漆，可以涂覆在表面粗糙度小于2微米的 基材上，具有良好的密着。其不足之处在于，该专利所使用的聚四氟乙烯为乳 液形态。且面漆所使用的树脂主要也是乳液形态的聚四氟乙烯，且含全氟辛酸，

综上所述，本领域缺乏一种不含全氟辛酸的水性聚醚砜不粘涂料。

为此，本领域迫切需要一种聚醚砜不粘涂料，其采用蒸馏水做为喷涂时稀 释剂，减少有机溶剂的用量，符合环保要求，并且不含全氟辛酸(PFOA)，达到 对人体无害的要求。

发明内容

本发明的目的在于获得一种水性聚醚砜不粘涂料组合物，其采用蒸馏水做为 喷涂时稀释剂，减少有机溶剂的用量，符合环保要求，并且不含全氟辛酸 (PFOA)，达到对人体无害的要求。

本发明的第二目的在于获得一种水性聚醚砜不粘涂料的制备方法。

本发明的第三目的在于获得一种用于涂覆炊具的不粘涂层。

本发明的第四目的在于获得一种表面涂覆不粘涂层的炊具。

在本发明的第一方面，提供了一种水性聚醚砜不粘涂料组合物，该组合物包 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％着色用色粉。

在本发明的一个具体实施方式中，所述组分(2)不含全氟辛酸的氟碳聚合物选 自：粉末状氟碳化合物；

优选地，所述粉末状氟碳化合物的平均粒径范围为2～20μm，

更优选地，平均粒径范围为3～10μm。

在本发明的一个具体实施方式中，所述组分(2)的不含全氟辛酸的氟碳聚合物 选自：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组合。