CN105368186A - 一种炒锅用高强度不粘锅涂料 - Google Patents
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Abstract
一种炒锅用高强度不粘锅用涂料,该涂料由聚四氟乙烯、氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、氧化锆溶胶、氧化钛溶胶和外加剂混合而成,外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氧化钛和碳化硅制成。本发明以聚四氟乙烯作为基体,以氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、氧化锆溶胶和氧化钛溶胶作为辅助剂,使得外加剂能够与基体完美结合,从而形成高硬度的涂层;以钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅制成外加剂,不仅提高了涂层的硬度和强度,而且,也使得涂层的耐高温性得到了提高。
Description
技术领域
本发明涉及到日常生活领域中的不粘锅,具体的说是一种炒锅用高强度不粘锅涂料。
背景技术
"不粘锅"的问世给人们的生活带来了很大的方便,人们不必再提心煮肉时一不小心就会烧焦,煎鱼时鱼片粘在锅壁上。这种不粘锅与普通锅的外型并没有什么关系,只仅仅是在锅的内表面多涂了一层防粘锅图层。一般情况下,不粘锅涂层所用的涂料通常有高分子树脂和各种填料组成,高分子树脂是构成涂料的关键成分,赋予涂层和基材的结合力,将其它成分粘结成整体的粘合力,以及涂层的冲击性和光泽等性能。
现有的家用烹调器具上多使用氟树脂不粘涂料(俗称特富龙涂料),名称为“水性氟树脂不粘涂料及其制备方法”的中国专利申请(200810052517.X,CN101245209),其内容涉及一种水性氟树脂不粘涂料,它通过合成的丙烯酸水基树脂对聚四氟乙烯“PTFE”水基树脂进行改性,在改性过程中,采用了丙烯酸脂二次聚合的方法,不使用对人体有害助剂全氟辛酸盐化合物,改性后的树脂形成镶嵌和互穿网络结构。但是存在涂层硬度低、易磨损;PTFE高温下易分解产生有毒气体等问题。
发明内容
为了解决现有以聚四氟乙烯为基体生产的不粘锅涂层存在的硬度低、易磨损的问题,本发明提供了一种炒锅用高强度不粘锅涂料,该涂料仍然以聚四氟乙烯为基体,通过添加各种金属氧化物溶胶和外加剂,从而大幅度提高了涂层的硬度和耐磨性。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种炒锅用高强度不粘锅涂料,按照重量比,该涂料由39-40份聚四氟乙烯、7-8份的氧化硅溶胶、5-6份的氧化铝溶胶、8-9份的氧化锆溶胶、4-5份的氧化钛溶胶和3-4份的外加剂混合而成,其中,所述氧化硅溶胶由硅酸乙酯、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硅酸和水按照重量比2:1:1:0.5:12混合而成,所述氧化铝溶胶由三异丙醇铝、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硼酸和水按照重量比2:0.9:1.2:0.7:10混合而成,所述氧化锆溶胶由异丙醇锆、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、氯酸和水按照重量比5:2:2:1:20混合而成,所述氧化钛溶胶由异丙醇钛、环氧丙烷、聚氧乙烯醚和钛酸按照重量比2:14:3:0.3混合而成,所述外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅按照重量比5:2:9:3:1:3的比例混合而成。
所述外加剂中的氧化锌经过以下处理:氧化锌研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氧化锌,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
所述外加剂中的碳化硅经过以下处理:碳化硅研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,即得到经处理的碳化硅,其中,所述表面处理剂为异丙醇和铝酸酯偶联剂按照重量比为3:4的比例混合得到。
所述外加剂中的氮化钛经过以下处理:氮化钛研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氮化钛,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
所述外加剂中的氮化硼经过以下处理:氮化硼研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氮化硼,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
本发明中,还可以在涂料中加入聚四氟乙烯重量3-5%的蜂蜡,或者加入聚四氟乙烯重量3-4%的色素,比如炭黑。
本发明中的涂料与现有的涂料一样,可以使用现有的喷涂设备和工艺进行喷涂。
有益效果:本发明与现有技术相比,具有以下优点:
首先,本发明以聚四氟乙烯作为基体,以氧化硅溶胶、氧化铝溶胶、氧化锆溶胶和氧化钛溶胶作为辅助剂,使得外加剂能够与基体完美结合,从而形成高硬度的涂层;
其次,本发明以钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅制成外加剂,不仅提高了涂层的硬度和强度,而且,也使得涂层的耐高温性得到了提高;
最后,构成本发明外加剂中的氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅通过独特的工艺进行处理,使得其表面特性发生变化,能够更好的与聚四氟乙烯结合,从而提高了涂层的均一性和整体性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述,以下各实施例中所用到的各组分均可通过市售渠道获得。
实施例1
一种炒锅用高强度不粘锅涂料,按照重量比,该涂料由39份聚四氟乙烯、7份的氧化硅溶胶、5份的氧化铝溶胶、8份的氧化锆溶胶、4份的氧化钛溶胶和3份的外加剂混合而成,其中,所述氧化硅溶胶由硅酸乙酯、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硅酸和水按照重量比2:1:1:0.5:12混合而成,所述氧化铝溶胶由三异丙醇铝、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硼酸和水按照重量比2:0.9:1.2:0.7:10混合而成,所述氧化锆溶胶由异丙醇锆、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、氯酸和水按照重量比5:2:2:1:20混合而成,所述氧化钛溶胶由异丙醇钛、环氧丙烷、聚氧乙烯醚和钛酸按照重量比2:14:3:0.3混合而成,所述外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅按照重量比5:2:9:3:1:3的比例混合而成。
以上为本实施例的基本事实方式,可在以上基础上做进一步的限定和改进:
如,所述外加剂中的氧化锌经过以下处理:氧化锌研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1h,取出后即得到经处理的氧化锌,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
又如,所述外加剂中的碳化硅经过以下处理:碳化硅研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,即得到经处理的碳化硅,其中,所述表面处理剂为异丙醇和铝酸酯偶联剂按照重量比为3:4的比例混合得到;
再如,所述外加剂中的氮化钛经过以下处理:氮化钛研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1h,取出后即得到经处理的氮化钛,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
最后,所述外加剂中的氮化硼经过以下处理:氮化硼研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1h,取出后即得到经处理的氮化硼,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
通过以上方式对原料中的氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅进行处理,能够改善氧化锌、氧化钛和碳化硅的表面性能,从而使其能够更完善的与基料聚四氟乙烯结合。
实施例2
一种炒锅用高强度不粘锅涂料,按照重量比,该涂料由40份聚四氟乙烯、8份的氧化硅溶胶、6份的氧化铝溶胶、9份的氧化锆溶胶、5份的氧化钛溶胶和4份的外加剂混合而成,其中,所述氧化硅溶胶由硅酸乙酯、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硅酸和水按照重量比2:1:1:0.5:12混合而成,所述氧化铝溶胶由三异丙醇铝、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硼酸和水按照重量比2:0.9:1.2:0.7:10混合而成,所述氧化锆溶胶由异丙醇锆、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、氯酸和水按照重量比5:2:2:1:20混合而成,所述氧化钛溶胶由异丙醇钛、环氧丙烷、聚氧乙烯醚和钛酸按照重量比2:14:3:0.3混合而成,所述外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅按照重量比5:2:9:3:1:3的比例混合而成。
以上为本实施例的基本事实方式,可在以上基础上做进一步的限定和改进:
如,所述外加剂中的氧化锌经过以下处理:氧化锌研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻2h,取出后即得到经处理的氧化锌,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
又如,所述外加剂中的碳化硅经过以下处理:碳化硅研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,即得到经处理的碳化硅,其中,所述表面处理剂为异丙醇和铝酸酯偶联剂按照重量比为3:4的比例混合得到;
再如,所述外加剂中的氮化钛经过以下处理:氮化钛研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻2h,取出后即得到经处理的氮化钛,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
最后,所述外加剂中的氮化硼经过以下处理:氮化硼研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻2h,取出后即得到经处理的氮化硼,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
通过以上方式对原料中的氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅进行处理,能够改善氧化锌、氧化钛和碳化硅的表面性能,从而使其能够更完善的与基料聚四氟乙烯结合。
实施例3
一种炒锅用高强度不粘锅涂料,按照重量比,该涂料由39.5份聚四氟乙烯、7.5份的氧化硅溶胶、5.5份的氧化铝溶胶、8.5份的氧化锆溶胶、4.5份的氧化钛溶胶和3.5份的外加剂混合而成,其中,所述氧化硅溶胶由硅酸乙酯、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硅酸和水按照重量比2:1:1:0.5:12混合而成,所述氧化铝溶胶由三异丙醇铝、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硼酸和水按照重量比2:0.9:1.2:0.7:10混合而成,所述氧化锆溶胶由异丙醇锆、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、氯酸和水按照重量比5:2:2:1:20混合而成,所述氧化钛溶胶由异丙醇钛、环氧丙烷、聚氧乙烯醚和钛酸按照重量比2:14:3:0.3混合而成,所述外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅按照重量比5:2:9:3:1:3的比例混合而成。
以上为本实施例的基本事实方式,可在以上基础上做进一步的限定和改进:
如,所述外加剂中的氧化锌经过以下处理:氧化锌研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2.5倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1.5h,取出后即得到经处理的氧化锌,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
又如,所述外加剂中的碳化硅经过以下处理:碳化硅研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2.5倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,即得到经处理的碳化硅,其中,所述表面处理剂为异丙醇和铝酸酯偶联剂按照重量比为3:4的比例混合得到;
再如,所述外加剂中的氮化钛经过以下处理:氮化钛研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2.5倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1.5h,取出后即得到经处理的氮化钛,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
最后,所述外加剂中的氮化硼经过以下处理:氮化硼研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2.5倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1.5h,取出后即得到经处理的氮化硼,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到;
通过以上方式对原料中的氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅进行处理,能够改善氧化锌、氧化钛和碳化硅的表面性能,从而使其能够更完善的与基料聚四氟乙烯结合。
Claims (5)
1.一种炒锅用高强度不粘锅涂料,其特征在于:按照重量比,该涂料由39-40份聚四氟乙烯、7-8份的氧化硅溶胶、5-6份的氧化铝溶胶、8-9份的氧化锆溶胶、4-5份的氧化钛溶胶和3-4份的外加剂混合而成,其中,所述氧化硅溶胶由硅酸乙酯、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硅酸和水按照重量比2:1:1:0.5:12混合而成,所述氧化铝溶胶由三异丙醇铝、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、硼酸和水按照重量比2:0.9:1.2:0.7:10混合而成,所述氧化锆溶胶由异丙醇锆、环氧丙烷、聚氧乙烯醚、氯酸和水按照重量比5:2:2:1:20混合而成,所述氧化钛溶胶由异丙醇钛、环氧丙烷、聚氧乙烯醚和钛酸按照重量比2:14:3:0.3混合而成,所述外加剂由钨酸、硅酸、氧化锌、氮化硼、氮化钛和碳化硅按照重量比5:2:9:3:1:3的比例混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种炒锅用高强度不粘锅涂料,其特征在于:所述外加剂中的氧化锌经过以下处理:氧化锌研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氧化锌,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
3.根据权利要求1所述的一种炒锅用高强度不粘锅涂料,其特征在于:所述外加剂中的碳化硅经过以下处理:碳化硅研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,即得到经处理的碳化硅,其中,所述表面处理剂为异丙醇和铝酸酯偶联剂按照重量比为3:4的比例混合得到。
4.根据权利要求1所述的一种炒锅用高强度不粘锅涂料,其特征在于:所述外加剂中的氮化钛经过以下处理:氮化钛研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氮化钛,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
5.根据权利要求1所述的一种炒锅用高强度不粘锅涂料,其特征在于:所述外加剂中的氮化硼经过以下处理:氮化硼研磨至粒径不超过0.074mm,然后将其放入到其重量2-3倍的表面处理剂中拌合均匀得到混合物,而后将混合物在85℃的条件下烘干,直至其重量不再变化,最后将其转入温度为-10℃的冷冻室内冷冻1-2h,取出后即得到经处理的氮化硼,其中,所述表面处理剂为异丙醇和钛酸酯偶联剂按照重量比为2:3的比例混合得到。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160302 |