CH710889A2 - Substrat comprenant une surface recouverte d'un agent épilame et procédé d'épilamage d'un tel substrat. - Google Patents

Substrat comprenant une surface recouverte d'un agent épilame et procédé d'épilamage d'un tel substrat. Download PDF

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Abstract

L’invention se rapporte à un substrat comprenant une surface dont au moins une partie est recouverte d’un agent épilame comprenant au moins un composé sous la forme d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, et au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, où où R 1 , R 2 , identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C 1 –C 1 0 , alkényle en C 1 –C 10 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C 1 –C 20 halogéné. L’invention concerne également un procédé d’épilamage d’un tel substrat, ainsi qu’une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comprenant un élément comportant un tel substrat.

Description

Domaine de l’invention
[0001] La présente invention se rapporte au domaine de la mécanique et notamment au domaine de l’horlogerie ou de la bijouterie. Elle concerne plus particulièrement un substrat, notamment un substrat d’un élément d’une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comprenant une surface recouverte au moins partiellement d’un agent épilame. Elle concerne également un procédé d’épilamage d’un tel substrat, ainsi qu’une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comprenant un élément comportant un tel substrat.
Arrière-plan de l’invention
[0002] Il existe différents procédés pour modifier l’état de surface d’un substrat par un traitement au moyen d’un agent approprié de manière à améliorer spécifiquement certaines propriétés de surface. Par exemple, dans le domaine de la mécanique, et en particulier dans le domaine de l’horlogerie, mais aussi dans le domaine de la bijouterie, l’épilamage d’une surface d’une pièce ou d’un élément est souvent réalisé au moyen d’un agent épilame afin de contrôler et de réduire l’énergie de surface de ladite surface au cours de son utilisation. Plus particulièrement, un agent épilame a pour but d’empêcher l’étalement des huiles ou lubrifiants sur les éléments d’une pièce d’horlogerie ou de bijouterie en formant une surface hydrophobe et lipophobe permettant au lubrifiant de rester à un endroit prédéterminé de la surface traitée.
[0003] Toutefois, les substances utilisées à l’heure actuelle pour l’épilamage présentent différents inconvénients. Plus spécifiquement, les agents épilames connus, tels que le Fixodrop<®>FK/BS de Moebius<®>ou la gamme Fluorad™ de 3M™, présentent une mauvaise résistance aux lavages horlogers. La demande de brevet US 2012/0 088 099 résout partiellement ce problème en proposant d’utiliser un agent épilame porteur d’une fonction catéchol en bout de chaîne, cette fonction catéchol étant capable de se fixer solidement à la surface des substrats. Toutefois, la résistance aux lavages horlogers de ces agents épilames n’a pas été améliorée sur tous les substrats, notamment sur l’or et l’acier qui sont des substrats très fréquents dans le domaine de l’horlogerie ou de la bijouterie. Ainsi, l’utilisation des agents épilames connus est généralement limitée à certains matériaux, ce qui oblige l’utilisateur à avoir à sa disposition différents types d’agents épilames en fonction de la nature des surfaces à traiter. Une solution pour résoudre ce problème est décrite par exemple dans la demande WO 2012/085 130. Cette solution consiste à utiliser comme composition épilame un mélange de composés de nature différente (thiol et biphosphonique) dont l’effet synergique favorise l’adhésion de l’épilame sur le substrat. Toutefois, la synthèse de chacun de ces composés nécessite au moins quatre étapes, de sorte que le procédé de synthèse pour l’ensemble de la composition épilame est long et complexe.
Résumé de l’invention
[0004] L’invention a notamment pour objectif de pallier les différents inconvénients des agents épilames connus.
[0005] Plus précisément, un objectif de l’invention est de fournir un agent épilame offrant une résistance aux lavages accrue par rapport aux agents épilames connus.
[0006] L’invention a également pour objectif de fournir un agent épilame universel pouvant être utilisé pour tout type de matériau.
[0007] L’invention a également pour objectif de fournir un agent épilame simple à fabriquer en peu d’étapes.
[0008] A cet effet, la présente invention concerne un substrat comprenant une surface dont au moins une partie est recouverte d’un agent épilame.
[0009] Selon l’invention, ledit agent épilame comprend au moins un composé sous la forme d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, et au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, où
où R1, R2, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré.
[0010] Un tel agent épilame présente une résistance aux lavages améliorée et présente un caractère universel, autorisant son utilisation pour tout type de matériau.
[0011] La présente invention concerne également un procédé d’épilamage d’au moins une partie d’une surface d’un substrat comprenant les étapes de: a) préparation d’un agent épilame comprenant au moins un copolymère bloc tel que défini ci-dessus b) optionnellement, préparation de la surface du substrat c) mise en contact de la surface du substrat avec l’agent épilame d) séchage.
[0012] La présente invention concerne également l’utilisation d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionnellement au moins une unité P, associée par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires où
où R1, R2, R3, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycies azotés, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré R4, identique ou différent, est H, CH3, une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant au moins 2 atomes de carbone, comme agent épilame d’au moins une partie d’une surface d’un substrat, notamment destiné à l’horlogerie ou à la bijouterie.
[0013] La présente invention concerne également une pièce d’horlogerie ou de bijouterie comprenant un élément comportant un substrat tel que défini ci-dessus.
Description détaillée de l’invention
[0014] Conformément à la présente invention, un substrat, notamment un substrat d’un élément d’une pièce d’horlogerie ou de bijouterie, comprend une surface dont au moins une partie est recouverte d’un agent épilame, ledit agent épilame comprenant au moins un composé sous la forme d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, et au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionnellement au moins une unité P, associée par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, où
où R1, R2, R3, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, tels que imidazole ou pyridine, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré R4, identique ou différent, est H, CH3, une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant au moins 2 atomes de carbone.
[0015] De préférence, le copolymère bloc comprend au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, et au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionnellement au moins une unité P, associée par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, où
où R1, R2, R3, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3, Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, tels que imidazole ou pyridine, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré R4, identique ou différent, est H, CH3, une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaîurée, comprenant au moins 2 atomes de carbone, à l’exception du copolymère:
[0016] De préférence, le copolymère bloc ne comprend ou n’est constitué que de blocs d’unités M et de blocs d’unités N, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionnellement au moins une unité P.
[0017] Les blocs d’unités M et d’unités N, qui comprennent optionneilement au moins une unité P, sont reliés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, de sorte que le copolymère bloc peut s’écrire sous la forme:
[0018] De préférence, le copolymère bloc comprend un seul bloc d’unités M et un seul bloc d’unités N, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionneilement au moins une unité P. Quand elles sont présentes, le nombre z d’unités P dans le bloc d’unités M peut varier du nombre w d’unités P dans le bloc d’unités N.
[0019] De préférence, les unités P sont intégrées et réparties au sein du bloc composé des unités N, par exemple par copolymérisation statistique d’unités P avec les unités N pour former un seul bloc constitué majoritairement d’unités N et assimilé à un bloc d’unités N.
[0020] D’une manière avantageuse, les groupements Y, X, identiques ou différents, sont choisis parmi le groupe comprenant des groupes esters en C1–C20, de préférence en C2–C10, plus préférentiellement en C2–C6, et encore plus préférentiellement en C2–C5, de préférence des groupes alkylesters, de préférence linéaires, des groupes amides, et des groupes dérivés du styrène.
[0021] Les groupements fonctionnels d’intérêt A sont aptes à réagir avec la surface du substrat à épilamer, de manière à constituer des groupements d’ancrage de l’agent épilame à la surface du substrat. Avantageusement, des groupements A peuvent également être prévus en terminaison du bloc d’unités M.
[0022] D’une manière avantageuse, le bloc d’unités M comprend au moins deux groupes A différents.
[0023] Les groupements fonctionnels d’intérêt L sont responsables de l’effet épilame. Ils comprennent au moins un atome d’halogéné, de préférence un atome de fluor. D’une manière préférée, L est un groupement carboné en C2–C20, de préférence en C4–C10, et plus préférentiellement en C6–C9. L est partiellement ou totalement halogéné. D’une manière avantageuse, L est un groupement au moins partiellement fluoré, et de préférence totalement fluoré. L peut également comprendre un atome d’hydrogène sur le groupe terminal.
[0024] Les groupements fonctionnels d’intérêt R4des unités P sont utilisés pour modifier les propriétés de l’agent épilame et/ou apporter d’autres fonctions. Par exemple, R4peut être une chaîne alkyle utilisée pour modifier l’angle de contact obtenu ou une chaîne capable de constituer des points de réticulation lors d’une étape de réticulation complémentaire (étape e). Il est bien évident que R4présent dans le bloc d’unités M peut être différent du R4présent dans le bloc d’unités N.
[0025] De préférence, le copolymère bloc comprend entre 0.1% et 50%, de préférence entre 5% et 30%, et plus préférentiellement entre 5% et 20% d’unités M, entre 1% et 99.9%, de préférence entre 50% et 99.9%, et plus préférentiellement entre 80% et 95% d’unités N, et entre 0% et 50%, de préférence entre 0% et 30%, et plus préférentiellement entre 0% et 10% d’unités P, les pourcentages étant exprimés par rapport au nombre total d’unités (x + y + z + w).
[0026] D’une manière avantageuse, le copolymère bloc comprend entre 10 et 350 unités (x + y + z + w).
[0027] D’une manière particulièrement avantageuse, les unités M, N, P sont choisies pour porter plusieurs groupements A de nature différente, plusieurs groupements L, de préférence de même nature, et éventuellement un ou plusieurs groupements R4qui peuvent être identiques ou de nature différente, de manière à affiner et à améliorer les propriétés de l’agent épilame, afin d’obtenir plus spécifiquement un agent épilame universel et présentant une affinité améliorée avec le substrat.
[0028] De préférence, la surface du substrat dont au moins une partie est recouverte de l’agent épilame est réalisée dans un matériau choisi parmi le groupe comprenant les métaux, les oxydes métalliques, dopés ou non, les polymères, le saphir, le rubis, le silicium, les oxydes de silicium, les nitrures de silicium, les carbures de silicium, les DLC (Diamond Like Carbon), et leurs alliages.
[0029] Plus précisément, la surface du substrat peut être réalisée en acier, ou en métaux nobles tels que or, rhodium, palladium, platine, ou en oxydes métalliques, dopés ou non d’aluminium, zirconium, titane, chrome, manganèse, magnésium, fer, nickel, cuivre, zinc, molybdène, argent, tungstène, ou en polyoxyméthylène ou en acrylamide, ainsi que leurs alliages.
[0030] La présente invention concerne également un procédé d’épilamage d’au moins une partie d’une surface d’un substrat comprenant les étapes de: a) préparation d’un agent épilame comprenant au moins un copolymère bloc tel que défini ci-dessus b) optionnellement, préparation de la surface du substrat, notamment par nettoyage selon les procédés horlogers standards, c) mise en contact de la surface du substrat avec l’agent épilame d) séchage.
[0031] De préférence, la préparation de l’agent épilame est réalisée par copolymérisation en bloc de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités M et de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités N, la copolymérisation en bloc des monomères aptes à former au moins un bloc d’unités M ou au moins un bloc d’unités N s’effectuant optionnellement avec des monomères aptes à former au moins une unité P.
[0032] Les techniques de copolymérisation en bloc sont bien connues de l’homme du métier et ne nécessitent pas de description détaillée. Un mode de polymérisation particulièrement approprié est la copolymérisation contrôlée successive: de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités M et optionnellement avec des monomères aptes à former au moins une unité P de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités N, et optionnellement avec des monomères aptes à former au moins une unité P, P identique ou différente.
[0033] Deux modes de polymérisation particulièrement appropriés sont la copolymérisation radicalaire par transfert d’atomes (ATRP) et la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation (RAFT), en solution ou en émulsion.
[0034] Selon une première variante, le copolymère bloc peut être obtenu par polymérisation, de préférence radicalaire contrôlée, de monomères portant les chaînes latérales Y–A avec éventuellement des monomères portant les chaînes latérales R4, suivie de la copolymérisation, de préférence radicalaire contrôlée, de monomères portant les chaînes latérales X–L avec éventuellement des monomères portant les chaînes latérales R4, R4identique ou différent.
[0035] Selon une autre variante, le copolymère bloc peut être obtenu par polymérisation, de préférence radicalaire contrôlée, de monomères portant les chaînes latérales Y adéquates avec éventuellement des monomères portant des chaînes latérales destinées à porter R4, suivie de la copolymérisation, de préférence radicalaire contrôlée, de monomères portant les chaînes latérales X adéquates avec éventuellement des monomères portant des chaînes latérales destinées à porter R4, puis les chaînes latérales sont modifiées, par exemple par «click chemistry», pour y introduire les groupements fonctionnels d’intérêt A, L et les groupes R4.
[0036] De préférence, les monomères sont choisis parmi le groupe comprenant les monomères acrylates, méthacrylates, acrylamides, méthacrylamides, vinyliques, diéniques, styréniques et oléfiniques.
[0037] Les monomères acrylates, méthacrylates, acrylamides, méthacrylamides, vinyliques et styréniques sont particulièrement préférés. Ces produits sont connus et pour la plupart disponibles sur le marché ou accessibles en une étape de synthèse.
[0038] Les monomères particulièrement préférés sont:
[0039] Ainsi, le copolymère utilisé comme agent épilame peut être facilement obtenu en un nombre limité d’étapes à partir de produits commercialisés.
[0040] Un des copolymères utilisé de préférence dans la présente invention présente la structure suivante (I)
[0041] Un autre copolymère utilisé de préférence dans la présente invention présente la structure suivante (II):
[0042] Les copolymères utilisés dans l’invention peuvent être obtenus sous la forme de poudre ou de liquide visqueux. Ils peuvent ensuite être mis en solution dans un solvant fluoré, tel que les hydrocarbures perfluorés ou fluorés, les perfluoropolyethers, les hydrofluorooléfines, les hydrofluoroethers, à des concentrations comprises de préférence entre 50 mg/L et 250 mg/L, afin d’obtenir une solution d’agent épilame, qui sera utilisée pour le traitement des surfaces à épilamer.
[0043] Selon les variantes, le procédé d’épilamage selon l’invention peut comprendre en outre, après l’étape c), une étape e) de réticulation complémentaire, rendue possible notamment par la présence des groupes fonctionnels d’intérêt appropriés prévus sur les chaînes latérales R4des unités P.
[0044] Le substrat selon l’invention présente une surface recouverte d’un agent épilame simple et économique à synthétiser, présentant une affinité avec tout type de substrat et une résistance aux lavages améliorées par rapport aux agents épilames connus. Un élément ou une pièce présentant un substrat conforme à l’invention peut être utilisé dans tout type d’applications dans le domaine mécanique, et plus particulièrement dans la mécanique de précision, et notamment l’horlogerie et la bijouterie.
[0045] Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois en limiter la portée.
Exemple 1
[0046] On synthétise un agent épilame sous la forme d’un copolymère bloc par polymérisation radicalaire contrôlée de: 1 H,1 H, 2 H, 2 H-Perfluorodecylméthacrylate 3-acryloxopropyl methyldimethoxysilane / 3-acryloxopropyl methyl thioether (obtenu selon le mode opératoire décrit dans la littérature; Préparation of biomimetic polymer hydrogel materials for contact lenses Bertozzi, Carolyn et al. US 6 552 103)selon le mode opératoire suivant: dans un tube de Schlenk contenant la cyclohexanone (1 mL) et 2 mL de Novec™ hydrofluoroether HFE-7200 (3M™) préalablement dégazé à l’azote, sont ajoutés l’agent RAFT (42 µL) et le 1 H, 1 H, 2 H, 2 H-Perfluorodecylacrylate. 0.2 mL d’une solution d’azobisisobutyronitrile (AIBN) à 0.122 mol/L est ajouté. Le milieu réactionnel est agité et chauffé à 85 °C pendant 6h. Le polymère est coagulé dans le méthanol puis lavé avec 3*30 mL. Le polymère est obtenu sous forme d’une poudre jaunâtre. Le polymère précédemment obtenu est dissous dans la cyclohexanone (1 mL) et 2 mL de Novec™ hydrofluoroether HFE-7200 (3M™) préalablement dégazé à l’azote, puis le 3-acryloxopropyl methyldimethoxysilane (211 µl) et 3-acryloxopropyl methyl thioether (154 µL) sont ajoutés. 0.2 mL d’une solution d’AIBN à 0.122 mol/L est ajouté. Le milieu réactionnel est agité et chauffé à 85 °C pendant 12h. Le polymère est coagulé dans le méthanol puis lavé avec 3*50 mL. Le polymère est obtenu sous forme d’une poudre jaunâtre (rendement = 76%).
[0047] On obtient le copolymère bloc suivant:
Exemple 2: Résistance au lavage
Procédures utilisées
Préparation des substrats
[0048] Avant le traitement épilame, des substrats de différente nature sont nettoyés par les procédés horlogers standards. Plus particulièrement, les pièces sont nettoyées avec une solution de Rubisol en présence d’ultrasons, rincées 3 fois avec de l’alcool isopropylique, puis séchées à l’air chaud.
Traitement épilame des substrats
[0049] Les substrats sont épilamés par immersion (environ 5 min) dans une solution de l’agent épilame (solvant: Vertrel<®>Suprion™ de DuPont™ à 250 mg/L) puis séchage à l’air chaud.
Résistance aux lavages
[0050] La résistance aux lavages des agents épilames est évaluée après 3 lavages successifs (lavage horloger standard avec une solution de Rubisol) des pièces épilamées.
Angles de contact
[0051] L’efficacité de l’agent épilame est évaluée par le dépôt de gouttes de 2 lubrifiants: huile MOEBIUS Testôl 3 et 9010. Pour chaque lubrifiant et chaque agent épilame, les angles de contact entre les substrats et les lubrifiants ont été mesurés sur un appareil Dataphysics de type OCA.
Résultats
[0052] Les différents substrats sont épilamés avec l’agent épilame de l’exemple 1. Puis les substrats sont lavés avec 3 lavages horlogers.
[0053] A titre comparatif, différents substrats sont épilamés: soit avec le Fixodrop® FK/BS de Moebius® (parmi les épilames du marché les plus utilisés) soit avec l’agent épilame M51 ci-dessous, décrit dans la publication WO 2014/009 058suivi de 3 lavages horlogers.
[0054] L’agent épilame M51 est connu comme l’un des agents épilames résistant le mieux aux lavages horlogers.
[0055] Des gouttes d’huile Testôl 3, respectivement d’huile 9010, sont déposées sur chaque substrat épilame et les angles de contact entre les substrats et les lubrifiants sont mesurés.
[0056] Les résultats sont indiqués dans les tableaux ci-dessous qui rapportent les valeurs des angles de contact mesurés:
Tableau 1
[0057]
Tableau 2
[0058]
Conclusion
[0059] Les résultats ci-dessus montrent que les angles de contact obtenus après trois lavages horlogers avec les deux huiles (Testôl 3 et 9010) sont largement supérieurs pour les substrats épilamés selon l’invention par rapport au substrat épilamé par un agent épilame connu. L’effet épilame après trois lavages horlogers est donc largement supérieur avec les substrats épilamés selon la présente l’invention. Ceci démontre que les substrats épilamés selon l’invention présentent une meilleure résistance au lavage, quelle que soit leur nature.

Claims (16)

1. Substrat comprenant une surface dont au moins une partie est recouverte d’un agent épilame, caractérisé en ce que ledit agent épilame comprend au moins un composé sous la forme d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, et au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires, où
où R1, R2, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré.
2. Substrat selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprend au moins une unité P, où P est
R3, identique ou différent, étant H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 R4, identique ou différent, est H, CH3, une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant au moins 2 atomes de carbone.
3. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que Y, X, identiques ou différents, sont choisis parmi le groupe comprenant des groupes esters en C1–C20, de préférence en C2-C10, des groupes amides, et des groupes dérivés du styrène.
4. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bloc d’unités M comprend au moins deux groupes A différents.
5. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que L est un groupement carboné en C2–C20, de préférence en C4–C10.
6. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que L est un groupement au moins partiellement fluoré, de préférence totalement fluoré.
7. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le copolymère bloc comprend entre 0.1% et 50%, de préférence entre 5% et 30% d’unités M, entre 1% et 99.9%, de préférence entre 50% et 99.9% d’unités N, et entre 0% et 50%, de préférence entre 0% et 30% d’unités P.
8. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le copolymère bloc comprend entre 10 et 350 unités.
9. Substrat selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa surface dont au moins une partie est recouverte de l’agent épilame est réalisée dans un matériau choisi parmi le groupe comprenant les métaux, les oxydes métalliques, les polymères, le saphir, le rubis, le silicium, les oxydes de silicium, les nitrures de silicium, les carbures de silicium, les DLC (Diamond Like Carbon), et leurs alliages.
10. Procédé d’épilamage d’au moins une partie d’une surface d’un substrat comprenant les étapes de: a) préparation d’un agent épilame comprenant au moins un copolymère bloc tel que défini aux revendications 1 à 8 b) optionnellement, préparation de la surface du substrat c) mise en contact de la surface du substrat avec l’agent épilame d) séchage.
11. Procédé d’épilamage selon la revendication 10, caractérisé en ce que la préparation de l’agent épilame est réalisée par copolymérisation en bloc de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités M et de monomères aptes à former au moins un bloc d’unités N.
12. Procédé d’épilamage selon la revendication 11, caractérisé en ce qu’au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprend au moins une unité P et en ce que la copolymérisation en bloc des monomères aptes à former au moins un bloc d’unités M ou au moins un bloc d’unités N s’effectue en présence de monomères aptes à former au moins une unité P.
13. Procédé d’épilamage selon l’une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu’il comprend en outre, après l’étape c), une étape e) de réticulation complémentaire.
14. Procédé d’épilamage selon l’une des revendications 10 à 13, caractérisé ce que les monomères sont choisis parmi le groupe comprenant les monomères acrylates, méthacrylates, acrylamides, méthacrylamides, vinyliques et styréniques.
15. Utilisation d’un copolymère bloc comprenant au moins un bloc d’unités M associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins un bloc d’unités N associées par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, au moins l’un du bloc d’unités M et du bloc d’unités N comprenant optionnellement au moins une unité P, associée par liaisons covalentes par leurs chaînes principales, lesdits blocs étant connectés entre eux par liaisons covalentes par leurs chaînes principales en séquences linéaires où
où R1, R2, R3, identiques ou différents, sont H, un groupe alkyle en C1–C10, alkényle en C1–C10, et de préférence H, CH3 Y, X, identiques ou différents, sont des bras espaceurs constitués d’un hétéroatome ou d’une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, comprenant au moins un atome de carbone A, identique ou différent, constitue un groupement d’ancrage au substrat, et est choisi parmi le groupe comprenant les thiols, thioethers, thioesters, sulfures, thioamides, silanols, alkoxysilanes, halogénures de silane, hydroxyles, phosphates, acides phosphoniques protégés ou non, phosphonates protégés ou non, aminés, ammoniums, hétérocycles azotés, acides carboxyliques, anhydrides, catéchol L, identique ou différent, est un groupement carboné en C1–C20halogéné, de préférence fluoré R4, identique ou différent, est H, CH3, une chaîne hydrocarbonée pouvant contenir au moins un hétéroatome, linéaire ou ramifiée, saturée ou insaturée, comprenant au moins 2 atomes de carbone, comme agent épilame d’au moins une partie d’une surface d’un substrat.
16. Pièce d’horlogerie ou de bijouterie comprenant un élément comportant un substrat selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.
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