[发明专利]不粘性紫砂陶瓷涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷涂料及其制备方法，特别是一种用于烹饪用具的不粘性紫砂陶瓷涂料及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，环境与健康意识正在逐步增强，绿色环保材料及节能产品将日益被人们所关注。

金属烹饪用具在使用过程中容易与食物粘附，因此要对其表面进行表面处理，例如主要是通过增加不粘性涂层来解决或者初步解决普通金属锅体粘附的问题。

在此领域中，聚四氟乙烯(PTFE)不粘性涂层已经使用了较长时间。这种涂层易于刮伤、过早磨损、脱落和在加热时迅速劣化，并且高温下分解产生致癌物质。不少人已经研究发现，通过加入纤维或氧化物可以提高这种涂层的耐磨性，以及通过适当的固定底层提高涂层与基底的粘附。但是不粘性涂层自身仍然由PTFE层构成，该层可能在高温发生热解，在烹饪过程中，像煎锅这类烹饪用具便可以达到足以使该层热解的高温，并产生致癌物质。

也有研究基于混合树脂或硅树脂或者基于准晶的不粘性涂层，但是这些技术也有同样的限制或者加热温度达不到人们期望的烹调温度。

陶瓷涂层材料有相应的公知的玻璃或陶瓷块体的形式或涂层(具体的如FR2608592、EP0489914、CN01806788.3所公开的二氧化钛、氮化物或陶瓷金属混合物)的形式用于烹调目的。但不粘附质量并不令人满意或者涂层中易出现裂纹，再或者还必须搭配PTFE涂层。

因此，迫切需要一种涂覆后不粘性能优秀、耐磨损硬度高而且对人体无毒无害、天然保健的不粘性涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不粘性能优异、天然保健的不粘性紫砂陶瓷涂料及其制备方法。

本发明的不粘性紫砂陶瓷涂料，以重量百分比计，包括：

聚硅氧烷               0％～3.1％；

三氧化二铝             0％～5.1％；

氧化锌                 0％～2.1％；

二氧化硅               11.4％～23.1％；

烷基纤维素             0.7％～4.6％；

颜料                   12.4％～27.6％

水                     21.9％～37.8％；和

醇                     12.1％～25.6％。

其中，所述烷基纤维素为C1-4的烷基纤维素中一种或多种的混合物。

所述醇为甲醇、乙醇或其混合物。

所述的颜料主要为无机常规颜料，例如三氧化二铁、三氧化二铝、氧化锌、二氧化钛、二氧化锆或氧化镁。

本发明的不粘性紫砂陶瓷涂料优选在25℃下的粘度为7～11cps，且固含量优选为48wt％～56wt％，并且粒度优选控制在纳米级尺寸。

本发明还提供了不粘性紫砂陶瓷涂料的制备方法，该方法包括以下步骤：

1)配制A液：按A液重量百分比计，将聚硅氧烷0％～4.3％、二氧化硅0％～4.3％、三氧化二铝0％～7.1％、氧化锌0％～2.9％、水32.9％～52.9％、醇1％～7.9％、烷基纤维素1％～6.4％和颜料18.6％～38.6％充分混合，以150-200rpm转速进行搅拌，直至沉淀物完全消失，得到A液；(通常搅拌时间为1小时以上)

2)配制B液：按B液重量百分比计，将二氧化硅40％～60％和醇40％～60％充分混合，以150-200rpm转速进行搅拌，直至沉淀物完全消失，得到B液；(通常搅拌时间为1小时以上)

3)把上述制得的A液和B液按重量比2～2.5∶1的比例混合，并置于旋转机上以80～100回/转的转速进行滚动混合，得到本发明的不粘性紫砂陶瓷涂料。

本发明的制备方法，还进一步包括：在上述步骤3)停止滚动后原状态下放置1～3小时，优选2小时。

按上述方法制得的不粘性紫砂陶瓷涂料，在使用前充分摇晃再用300目以上的筛网过滤后使用，如果不立即使用，要冷藏储存，并最好在24小时内使用。

在本发明涂料制备过程中，A液和B液在旋转机上滚动时间，也即涂料熟成，因温度的不同时间会有所不同，故制备时也可采取升温的方式来加速涂料的熟成，温度与在旋转机上滚动时间关系如下：

10～15℃：12～14小时

15～20℃：8～10小时

20～30℃：5～8小时

35℃以上：5小时