[發明專利]一種不粘鍋的抗菌陶瓷涂層、制備方法及其不粘鍋

無效

• 申請號: 201210375232.6
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN102838385A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 黃立波
• 申請（專利權）人: 黃立波
• 主分類號: C04B41/88
• 分類號: C04B41/88;A47J27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種不粘炊具，具體的說，涉及一種不粘鍋的抗菌陶瓷涂層、制備方法及其不粘鍋。

背景技術

長期以來人們一直使用傳統的金屬鍋(鑄鐵、不銹鋼、鋁以及鋁合金)烹飪食品，但是在烹飪過程中時常發生食物粘鍋現象。這不僅破壞了食物外形，而且粘鍋的食物容易發生焦糊，甚至產生有害物質，影響人體健康。此外也增加了炊具洗刷難度，給烹飪帶來不便。因此不粘鍋自發明以來就因為其易清洗、可輕松煎、炒食物而不粘鍋，能最大限度的減少油煙，符合現代人們追求綠色食品，低脂肪、低熱量的需要的性能而備受大眾的喜愛。

但是目前市場主流的不粘鍋都是依靠在表面噴涂一層聚氟樹脂類的不粘涂料，依靠其強疏水性和低摩擦系數的特性，來實現食物不粘的，它的確能滿足人們烹飪過程中不發生食物粘鍋的要求，不過它也存在許多缺陷。首先是聚四氟乙烯涂層的強度較差，容易脫落和損壞，而且烹飪過程中會發生軟化，只能用木鏟，也不能烹飪較硬的食物；同時這種不粘鍋也不宜烹飪酸性食物，否則會影響不粘鍋的使用壽命；此外聚四氟乙烯涂層的使用溫度一般不能超過250℃，人們在使用時難以嚴格控制，容易因干燒而損壞。對于聚四氟乙烯涂層不粘鍋在使用過程中對人體健康是否存在危害也一直存在爭議，不斷引發爭端；而且一旦不粘涂料脫落，就會導致不粘性能的大大降低。

隨著中國廚衛革命的興起，“安全、健康、節能、綠色、環保”等成為備受消費者廣泛關注和2l世紀廚衛革命發展的主流。廚房水、電、氣等配套設施的改善，抗菌環保炊具的發展己成為炊具行業的亮點和熱點。從整體上看，目前我國家庭廚房中抗菌不粘鍋市場尚處于剛剛起步階段。據調查，城市家庭的擁有率還非常低，不足l％，農村基本上處于空白。因此，炊具產品的節能化、自動化、智能化、美觀化將是炊具行業的又一發展趨勢。

納米銀粒子具有很強的殺菌能力，目前已有很多報道將納米銀粒子加入復合物中，賦予復合物抗菌性能的報道。基于上述需求，本發明提供一種不粘鍋的抗菌陶瓷涂層及其制備方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種不粘鍋的抗菌陶瓷涂層及其制備方法。

本發明所述的不粘鍋的抗菌陶瓷涂層包括以下重量比的組分：銀：三氧化二鋁：二氧化硅為4.4-6.5:10-13:22-30。

本發明所述的不粘鍋的抗菌陶瓷涂層的厚度為10-50μm；優選20-30μm。

本發明還提供上述不粘鍋的抗菌陶瓷涂層的制備方法。

本發明所述的抗菌陶瓷涂層制備方法，依次按照以下步驟進行：

1)將硝酸銀、硝酸鋁、和水按照(7-10)：(75-90)：(180-220)的重量比混合，充分溶解成為溶液；

2)正硅酸乙酯、無水乙醇和蒸餾水按照(80-100)：(20-40)：(20-40)的重量比配制成水解溶液；

3)將上述溶液和水解溶液充分混合，并加入酸作為催化劑，調節其pH值為1-3，攪拌2-3小時，然后放置在60-90℃恒溫環境下凝膠；

4)將凝膠后的膠體置于150-200℃干燥箱中干燥，然后煅燒制得復合陶瓷粉體，煅燒溫度1100-1200℃，保溫時間1.5-3小時；

5)將復合陶瓷粉體加入蒸餾水中配成料漿，涂敷在不粘鍋基體表面，經600-900℃下處理1.5-3小時，在350-450℃處理1-2小時獲得復合陶瓷涂層。

其中：硝酸銀、硝酸鋁、和正硅酸乙酯均為分純，硝酸銀的重量含量≥99.0％，硝酸鋁為帶9個結晶水的分析純化合物，重量含量≥99.0％；正硅酸乙酯的重量含量≥98.0％，硝酸銀還可以使用其他鋰化合物代替，硝酸鋁可以由其他鋁鹽代替。

本發明是利用硝酸銀、硝酸鋁和二氧化硅之間的反應，二氧化硅是以正硅酸乙酯的形式引入的，反應中以無水乙醇作為共熔劑，加入酸液作為催化劑，通過硅醇鹽的水解、縮聚形成二氧化硅溶膠，由于溶膠為納米網絡結構，使兩種反應物均勻分散在凝膠中，通過高溫煅燒發生兩種反應物間的固相反應，合成復相陶瓷材料粉體，其顆粒均勻，粒徑在1~200納米之間，在空氣及通常氣氛下非常穩定，由于金屬含量高，該復相陶瓷材料粉體的導熱性較好，同時具有很好的耐高溫性、耐磨性和耐蝕性，非常適合用作不粘鍋的涂層材料。

步驟3）中，所述的酸可采用常用的無機酸，如鹽酸，硫酸等，其摩爾濃度優選0.1-2mol/l，更優選0.1-0.5mol/l；酸的濃度較低，制備的復相陶瓷材料粉體的粒徑較小；

步驟5)中，所述涂敷如下進行：將料漿噴涂或均勻涂抹在不粘鍋鍋底；所述涂覆的面積優選為鍋底面積的20-80%。