專利名稱:一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水性涂料,尤其涉及一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著生活水平的提高,人們對炊具表面涂層的性能要求也越來越高,它們不僅エ作在強(qiáng)腐蝕的環(huán)境中,還承受著不同程度的磨損,同時還需具有不粘的特性。目前市場上主要是有機(jī)硅涂料和氟碳涂料這兩種傳統(tǒng)的不粘涂料,但由于它們都含有害物質(zhì),長期在高溫下使用會分解出有毒成分,混到食物中,嚴(yán)重?fù)p害人們的身體健康。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料及其制備方法,該涂料在無機(jī)陶瓷涂料的基礎(chǔ)上,通過選取含有不同官能團(tuán)和取代基的烷氧基硅烷,以調(diào)整R/Si值,使涂層在固化反應(yīng)時生成ー種具有厭油性的油狀共聚物,從而使涂層具有不粘效果。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料,由A組分和B組分按重量比7 3混合組成;其中,所述的A組分由以下成分按以下的重量份制備而成氧化硅溶膠30-35份,氧化鋁溶膠25-30份,氧化鈰粉末5-10份,磷酸鋅粉7-13份,氧化鐵黑1_4份,異丙醇5_10份,去離子水15-20份,羧甲基醋酸丁酸纖維素1-3份,聚こ烯醇0. 5-2份;所述的B組分由以下成分按以下的重量份制備而成甲基三こ氧基硅烷45-50份,正硅酸こ酯15-20份,正鈦酸丁酯15-20份,異丙醇5-10份,こ醇5-10份。進(jìn)ー步,所述氧化鈰粉末的平均粒徑為10-100nm?!N用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料的制備方法,包括以下步驟I)按涂料A組分配比,向密閉性反應(yīng)釜中加入氧化硅溶膠、氧化鋁溶膠、氧化鈰粉末、聚こ烯醇,在800-1000rpm的高速下攪拌3_4小時,使配料均勻分散,得到晶種化的溶膠;2)按涂料A組分配比將羧甲基醋酸丁酸纖維素預(yù)先溶解到異丙醇和去離子水的混合溶液中,加入步驟I)中的晶種化的溶膠,再按配比依次加入磷酸鋅粉、氧化鐵黑,在800-1000rpm的高速下攪拌均勻,經(jīng)研磨機(jī)研磨6小時,至顆粒細(xì)度彡IOum,最后加酸性溶液調(diào)整PH = 3. 5-4. 5,再次攪拌均勻得到涂料的A組分;3)按涂料B組分配比,把甲基三こ氧基硅烷、正硅酸こ酷、正鈦酸丁酷、異丙醇、こ醇混合并在200-300rpm的低速下攪拌分散均勻制成涂料B組分;4)將A組分和B組分按7 3的重量比混合,在35°c、1000-1200rpm的條件下密封攪拌熟化4小時,然后用冰水淋灑在涂料反應(yīng)桶表面,使溫度急速降溫至25°C,在600-800rpm的條件下繼續(xù)攪拌10小時后,在5_10°C下冷卻30-60分鐘,得到性能優(yōu)越的不粘陶瓷涂料。優(yōu)選的,所述步驟2中的酸性溶液為磷酸。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的耐高溫非氟涂料在無機(jī)陶瓷涂料的基礎(chǔ)上,通過選取含有不同官能團(tuán)和取代基的烷氧基硅烷,以調(diào)整R/Si值,涂料在固化反應(yīng)時生成ー種具有厭油性的油狀共聚物, 具體反應(yīng)為A、B組分混合后,B組分中的烷氧基硅烷發(fā)生水解,并與A組分中的物質(zhì)進(jìn)行縮聚反應(yīng),及自身的縮聚反應(yīng),得到性能優(yōu)越的不粘陶瓷涂料,反應(yīng)式如下
權(quán)利要求
1.一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料,其特征在干,由A組分和B組分按重量比7 3混合組成;其中, 所述的A組分由以下成分按以下的重量份制備而成氧化硅溶膠30-35份,氧化鋁溶膠25-30份,氧化鈰粉末5-10份,磷酸鋅粉7-13份,氧化鐵黑1_4份,異丙醇5_10份,去離子水15-20份,羧甲基醋酸丁酸纖維素1-3份,聚こ烯醇0. 5-2份; 所述的B組分由以下成分按以下的重量份制備而成甲基三こ氧基硅烷45-50份,正硅酸こ酯15-20份,正鈦酸丁酯15-20份,異丙醇5-10份,こ醇5-10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料,其特征在于所述氧化鈰粉末的平均粒徑為10-100nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I至2任一所述的ー種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 1)、按涂料A組分配比,向密閉性反應(yīng)釜中加入氧化硅溶膠、氧化鋁溶膠、氧化鈰粉末、聚こ烯醇,在800-1000rpm的高速下攪拌3_4小時,使配料均勻分散,得到晶種化的溶膠; 2)、按涂料A組分配比將羧甲基醋酸丁酸纖維素預(yù)先溶解到異丙醇和去離子水的混合溶液中,加入步驟I)中的晶種化的溶膠,再按配比依次加入磷酸鋅粉、氧化鐵黑,在800-1000rpm的高速下攪拌均勻,經(jīng)研磨機(jī)研磨6小時,至顆粒細(xì)度彡IOum,最后加酸性溶液調(diào)整pH=3. 5-4. 5,再次攪拌均勻得到涂料的A組分; 3)、按涂料B組分配比,把甲基三こ氧基硅烷、正硅酸こ酷、正鈦酸丁酷、異丙醇、こ醇混合并在200-300rpm的低速下攪拌分散均勻制成涂料B組分; 4)、將A組分和B組分按I3的重量比混合,在35°C、1000-1200rpm的條件下密封攪拌熟化4小時,然后用冰水淋灑在涂料反應(yīng)桶表面,使溫度急速降溫至25°C,在600-800rpm的條件下繼續(xù)攪拌10小時后,在5-10°C下冷卻30-60分鐘,得到性能優(yōu)越的不粘陶瓷涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料的制備方法,其特征在于所述步驟2中的酸性溶液為磷酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于不粘炊具的耐高溫非氟涂料,由A組分和B組分按重量比73混合組成;其中,A組分由包括氧化硅溶膠30-35份,氧化鋁溶膠25-30份,氧化鈰粉末5-10份,磷酸鋅粉7-13份,氧化鐵黑1-4份,異丙醇5-10份,去離子水15-20份,羧甲基醋酸丁酸纖維素1-3份,聚乙烯醇0.5-2份;B組分包括甲基三乙氧基硅烷45-50份,正硅酸乙酯15-20份,正鈦酸丁酯15-20份,異丙醇5-10份,乙醇5-10份。本發(fā)明的耐高溫非氟涂料具有不粘效果,而且硬度高、耐溫性好,長時間工作在高溫下也不會分解產(chǎn)生有毒氣體,提高了炊具的使用安全性。
文檔編號C08G77/06GK102643607SQ20121013213
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者劉心學(xué), 林英杰, 程農(nóng)兵 申請人:江門市安諾特炊具制造有限公司