[发明专利]三组分钻石耐磨陶瓷涂料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种三组分钻石耐磨陶瓷涂料，包括色浆组分、硅烷组分和催化剂，其中，所述色浆组分包括包括按重量百分数计的如下原料：硅溶胶：35～50％；钻石粉：0.5～1％；碱液：5～10％；颜料：10～25％；填料：10～25％；余量为去离子水。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：1、陶瓷涂层不粘持久性大幅提高；2、涂层致密性提高，耐腐蚀性增强，涂层不易脱落，炊具寿命延长；3、涂层耐磨性提高明显。

技术领域

本发明涉及一种三组分钻石耐磨陶瓷涂料及其制备方法，属于陶瓷涂料技术领域。

背景技术

陶瓷涂层的炊具以其健康、安全、环保、色彩典雅等特性深受消费者喜爱，然而其不粘持久性与氟涂层相比差距较大，一般陶瓷涂层炊具使用3～6个月后不粘性消失，而目前最好的氟涂层炊具可使用1年到1年半的时间，两者不粘持久性的巨大差距造成了陶瓷涂层在炊具上使用量的大幅萎缩。另外，陶瓷涂料的炊具在使用过程中，由于盐水、食醋等的腐蚀易造成涂层脱落，会大大影响炊具的使用寿命。这些都是陶瓷涂层炊具面临的技术难题。

不粘持久性的提升主要从两个方面入手：一是提高涂层致密性；二是提高涂层耐磨性。

陶瓷涂层在溶胶-凝胶反应过程中，发生缩聚反应脱掉H₂O分子，导致涂层表面有许多小空隙，结构不致密。在炊具使用过程中，盐、醋酸等分子容易渗透到涂层里，导致涂层出现局部脱落，从而影响涂层的不粘性。加入的纳米级钻石粉可以填充在涂层的空隙里，提高涂层的致密性，从而间接的提高陶瓷涂层的不粘持久性。

陶瓷涂层的炊具，不粘性来源于涂层表面的-CH₃，-CH₃具有极低的表面能。由于-CH₃只分布在涂层表面，在使用过程中由于锅铲的不断摩擦、洗涤过程中的不断摩擦，表层带-CH₃基团的涂层磨损后，不粘性也就丧失了，所以提高涂层的耐磨性也是提高不粘持久性的可行措施。钻石粉具有很高的硬度，加入少量钻石粉就能大幅度提高涂层的耐磨性，从而提高陶瓷涂层的不粘持久性。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种三组分钻石耐磨陶瓷涂料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种三组分钻石耐磨陶瓷涂料，包括色浆组分、硅烷组分和催化剂，其中，所述色浆组分包括包括按重量百分数计的如下原料：

余量为去离子水。

钻石粉含量过低效果不明显，含量过高涂料成本增加太多。

作为优选方案，填料选自沉淀硫酸钡、氧化铝粉、高岭土、晶须硅、云母粉、气相二氧化硅中的至少一种。

作为优选方案，所述色浆组分的制备方法包括如下步骤：

在硅溶胶中加入碱液，调节pH值为10.0～11.0；pH值过高，涂层易开裂，pH值过低，研磨后色浆组分pH值下降严重，导致硅溶胶无法稳定存在；

加入钻石粉、颜料、填料和去离子水，混匀后研磨至浆料的细度不超过20μm，控制pH值为9.0～10.0，过滤后出料，pH值过低，硅溶胶变质而使色浆组分保质期缩短，pH值过高，涂层易发生开裂。

作为优选方案，所述钻石粉的粒径为0.25～1μm。

作为优选方案，所述硅烷组分包括按重量百分数计的如下原料：

硅烷： 80～95％；

溶剂： 5～20％。

硅烷组分的制备方法为：取洁净干燥的容器，加入硅烷和溶剂，充分混合即可。