包含至少一个功能化装饰层的不粘涂层和具有这样的涂层的物品制造技术

本发明专利技术涉及一种不粘涂层，其包含至少一个功能化装饰层，其包含当该涂层经历冷温度0℃‑40℃和热温度80℃‑400℃的温度变化时，具有可逆变化的光学和/或色度性能的颜料组合物。同样根据本发明专利技术，该颜料组合物包含至少一种式Y(3‑x)MxFe(5‑y)QyO12的粒子形式的化合物，其中M选自镧系元素、碱金属、碱土金属和氧化度(DO)是+3的准金属，Q选自镧系元素、氧化度是+4的非金属、DO是+3或+4的金属、DO是+2或+4的过渡金属、碱土金属和碱金属，其中x是0‑0.3和y是0‑3。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术通常涉及包含至少一个功能化装饰层的不粘涂层，以及包含这样的涂层的物品。为了本专利技术的目的，术语“功能化装饰层”指的是这样的装饰层，其在物品的使用中指导它的用户。相关领域首先和最重要的是烹饪工具，但是本专利技术也可以涉及任何其他类型的表面，例如熨斗的底板、直发器的板或者甚至家用电器的外壳。可以在本专利技术范围内使用的烹饪工具的例子包括煎锅、直壁平底锅、炖锅、炒菜锅、煎饼锅、杂烩锅、汤锅、荷兰烤箱、煮蛋器和烤盘。对于这样的物品的用户来说，重要的是在所述物品加热时能够看到物品温度的变化。对于烹饪工具，在烹饪食物时正确的温度控制是出于健康和口味目的(例如用于在烤架或煎锅上烤肉)所必需的，但是也用于限制过热的时间，过热削弱了烹饪工具的涂层。较少过热的材料将具有更长的寿命。在较低温度烹饪的食物将具有更健康的感官特性。此外，在仅仅必需的温度烹饪限制了能耗并因此限制了环境影响。现有专利文献FR1388029描述了一种烹饪器具，其具有由热敏体组成的热指示剂，其根据温度以可逆方式改变颜色，这种热指示剂配制到特别是由聚四氟乙烯(PTFE)制成的不粘涂层中。热稳定的颜料(其是无机或者有机化合物，其在它经历给定温度范围内的升温时，显示了非常小的颜色变化，或者甚至没有颜色变化)也可以作为指示剂并入烹饪器具中，以便能够评价热指示剂的相对颜色变化，并因此评价温度的变化。但是，热稳定颜料和热敏颜料的简单组合不可能清楚的识别温度变化。为了解决这些问题，因此开发了热致变色颜料基热指示剂，如专利文献EP1121576所述。这种热指示剂是包含至少两种图案的装饰，一种基于氧化铁类型的热致变色颜料，其升温时变暗，另一种是基于热致变色颜料，其在升温时非常微小的变亮，其包含苝红和尖晶石黑的混合物。因此可以得出在预定温度(其可以设定在160℃-220℃)时，两种图案的颜色不再彼此可区分，其是识别何时到达这种预定温度的一种方式。在装饰层相近领域中同时使用这些热致变色颜料可以有效改进加热物品的烹饪表面的温度变化的视觉感知。但是，这种类型的热指示剂仍然难以使得用户一看便可识别，因为两个区域每个在室温时具有类似色度值的红色。此外，在热振幅是至少50℃的区域中，图案颜色间缺少可区别性。因此可以得出读取和评价温度变化是不容易的，特别是对于没有进行任何特别培训的用户来说更是如此。结果，用户倾向于忽视这种热指示剂所提供的信息。所以，有益的是能够提供热指示剂，其随着温度变化而显著改变颜色和/或光学性能，通过在着色热指示剂中显示例如明显不同的颜色(例如从绿色变成红色)。这种类型的颜料描述在专利文献FR2891844中，其中CuMoW氧化物在温度变化的作用下和/或在机械应力例如至少105Pa的压力作用下表现出可逆的颜色变化。但是，这些氧化物(对其来说，颜色变化是相变的结果)对于循环性能是特别敏感的。结果，在最大五个循环之后，这些氧化物不再可能返回亚稳态α相(其在低温时引起绿色着色)。使用这样的颜料作为着色的热指示剂的益处因此在重复使用的实践中例如在烹饪中是不存在的。为了解决现有技术的功能化涂层的问题，本专利技术目标是为用户提供包含至少一个功能化装饰层的不粘涂层，其可以帮助和指导所讨论的涂层施用到其上的物品的用户。更具体的，本专利技术的目标是一种包含至少一个功能化装饰层的不粘涂层，特征在于该装饰层包含颜料组合物，其在部分或全部涂层经历冷温度到热温度的温度变化时具有可逆变化的光学和/或色度性能，该冷温度是0℃-40℃，和该热温度是80℃-400℃，和特征在于该颜料组合物包含至少一种粒子形式的式(I)的化合物：(I)Y(3-x)MxFe(5-y)QyO12其中：M选自由镧系元素、碱金属、碱土金属和氧化度为+3的准金属组成的组；Q选自由镧系元素、氧化度为+4的非金属、氧化度为+3或者+4的金属、氧化度为+2或者+4的过渡金属、碱土金属和碱金属组成的组；x是0-0.3；和y是0-3。有利的，M可以选自由La、Ce、Ca和Sr及其组合组成的组，Q选自由Si、Al、Ga、Ge、Ti、Cr、Ca、Sr和La及其组合组成的组。有利的，式(I)的化合物可以具有石榴石类型的结构。为了本专利技术的目的，术语“具有石榴石结构的化合物”指的是由X、T和K阳离子构成的通式X3T2K3O12的化合物，X、T和K分别占据了配位位置12、6(八面体配位)和4(四面体配位)：·X：被8个氧原子包围的二价过渡元素，·T：被6个氧原子包围的三价过渡元素，处于八面体配位，和·K：被4个氧原子包围的第三构成基团，处于四面体配位。位于这些不同位置的元素的化学性质可以非常不同，其具有在相间不同的氧化度(DO)，很显然必须总是保持电荷的平衡。因此，X阳离子可以仅仅是碱土金属，或者甚至DO是+2的过渡金属，DO是+3或者甚至+2或者+4的稀土金属。T阳离子传统上将是DO为+3的过渡金属或者准金属，而K阳离子优选是DO为+3或者+4的非金属或者过渡金属(例如Fe3+，Ti4+等)。所以看起来这种石榴石结构具有允许许多取代的示例性的灵活性，和因此大范围的物理性能。例如在式Y3Fe5O12的钇铁石榴石的情况中，每个铁八面体被6个铁四面体和6个钇原子包围，每个铁四面体被4个铁八面体和6个钇原子包围，并且最后每个钇原子被4个铁八面体和4个铁四面体包围。具有石榴石类型结构的式(I)的化合物在冷温度到热温度之间表现出连续的热致变色性能和明显的颜色变化，有利的从绿色到红色的变色，该冷温度是0℃-40℃和该热温度是80℃-400℃。这些具有石榴石结构的化合物提供了许多灵活性，因为它可以容易的取代全部或者部分的铁或者钇原子来改变所述化合物(晶体)，并因此改变它的色度性能。这些化合物还具有优异的耐热和耐化学性能。有利的，式(I)的化合物可以选自下面的化合物：Y3Fe5O12Y3Fe4.75Ga0.25O12Y2.85La0.15Fe5O12Y2.75Sr0.25Fe4.75Ge0.25O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Ge0.1O12Y2.75Sr0.25Fe4.75Si0.25O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Si0.1O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Ti0.1O12Y2.85Sr0.15Fe4.85Ti0.15O12Y2.75Ca0.25Fe4.75Ge0.25O12Y2.75Ca0.25Fe4.75Si0.25O12Y3Fe4.5Al0.5O12Y3Fe4.75Al0.25O12Y3Fe4.4Al0.5Cr0.1O12Y3Fe4.65Al0.25Cr0.1O12Y3Fe4.75Ge0.25O12Y3Fe4.75Si0.25O12Y3Fe4.85Cr0.15O12Y3Fe3Al2O12Y3Al3Fe2O12有利的，式(I)的化合物可以是这样，即y是0-0.5。根据本专利技术的不粘涂层的装饰层包含颜料组合物，其当所述涂层部分或全部经历冷温度(0℃-40℃)和热温度(80℃-400℃)之间的温度变化时，具有可逆变化的光学和/或色度性能。有利的，这种热温度可以是120℃-240℃。在根据本专利技术的不粘涂层的第一实施方案中，该装饰层可以没有热稳定的粘合剂。在根据本专利技术的不粘涂层的第二实施方案中，该装饰层除了颜料组合物之外，还可以包括至少一种热稳定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含至少一个功能化装饰层(20)的不粘涂层(2)，特征在于所述装饰层(20)包含当所述涂层(2)部分或全部经历冷温度到热温度的温度变化时，具有可逆变化的光学和/或色度性能的颜料组合物，所述冷温度是0℃‑40℃和所述热温度是80℃‑400℃，并且其特征在于所述颜料组合物包含至少一种粒子形式的式(I)的化合物：(I)Y(3‑x)MxFe(5‑y)QyO12其中：M选自由镧系元素、碱金属、碱土金属和氧化度为+3的准金属组成的组；Q选自由镧系元素、氧化度为+4的非金属、氧化度为+3或者+4的金属、氧化度为+2或者+4的过渡金属、碱土金属和碱金属组成的组；x是0‑0.3；和y是0‑3。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.08 FR 14565901.包含至少一个功能化装饰层(20)的不粘涂层(2)，特征在于所述装饰层(20)包含当所述涂层(2)部分或全部经历冷温度到热温度的温度变化时，具有可逆变化的光学和/或色度性能的颜料组合物，所述冷温度是0℃-40℃和所述热温度是80℃-400℃，并且其特征在于所述颜料组合物包含至少一种粒子形式的式(I)的化合物：(I)Y(3-x)MxFe(5-y)QyO12其中：M选自由镧系元素、碱金属、碱土金属和氧化度为+3的准金属组成的组；Q选自由镧系元素、氧化度为+4的非金属、氧化度为+3或者+4的金属、氧化度为+2或者+4的过渡金属、碱土金属和碱金属组成的组；x是0-0.3；和y是0-3。2.根据权利要求1所述的涂层(2)，其中：M选自由La、Ce、Ca和Sr及其组合组成的组；和Q选自由Si、Al、Ga、Ge、Ti、Cr、Ca、Sr和La及其组合组成的组。3.根据前述任一项权利要求所述的涂层(2)，其中式(I)的化合物具有石榴石类型结构。4.根据前述任一项权利要求所述的涂层(2)，其中式(I)的化合物选自下面的化合物：Y3Fe5O12Y3Fe4.75Ga0.25O12Y2.85La0.15Fe5O12Y2.75Sr0.25Fe4.75Ge0.25O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Ge0.1O12Y2.75Sr0.25Fe4.75Si0.25O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Si0.1O12Y2.9Sr0.1Fe4.9Ti0.1O12Y2.85Sr0.15Fe4.85Ti0.15O12Y2.75Ca0.25Fe4.75Ge0.25O12Y2.75Ca0.25Fe4.75Si0.25O12Y3Fe4.5Al0.5O12Y3Fe4.75Al0.25O12Y3Fe4.4Al0.5Cr0.1O12Y3Fe4.65Al0.25Cr0.1O12Y3Fe4.75Ge0.25O12Y3Fe4.75Si0.25O12Y3Fe4.85Cr0.15O12Y3Fe3Al2O12Y3Al3Fe2O125.根据前述任一项权利要求所述的涂层(2)，其中y是0-0.5。6.根据前述任一项权利要求所述的涂层(2)，其中所述热温度是120℃-240℃。7.根据前述任一项权利要求所述的涂层(2)，其中所述装饰层(20)没有热稳定的粘合剂。8.根据项权利要求1-6所述的涂层(2)，其中所述装饰层(20)除了颜料组合物之外，还包含至少一种热稳定的粘合剂。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：史黛芬妮·勒布里，让路克·佩里莱恩，让·瓦库，伊莲娜·赛瑞尔布罗，斯特凡·约比克，
申请(专利权)人：SEB公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR