[發明專利]三組分鉆石耐磨陶瓷涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711124381.4
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN108165055B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 李力鋒;劉揚;張浴暉
• 申請（專利權）人: 上海宜瓷龍新材料股份有限公司;上海友斯高分子材料科技發展有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D5/08;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

本發明提供了一種三組分鉆石耐磨陶瓷涂料，包括色漿組分、硅烷組分和催化劑，其中，所述色漿組分包括包括按重量百分數計的如下原料：硅溶膠：35～50％；鉆石粉：0.5～1％；堿液：5～10％；顏料：10～25％；填料：10～25％；余量為去離子水。與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：1、陶瓷涂層不粘持久性大幅提高；2、涂層致密性提高，耐腐蝕性增強，涂層不易脫落，炊具壽命延長；3、涂層耐磨性提高明顯。

技術領域

本發明涉及一種三組分鉆石耐磨陶瓷涂料及其制備方法，屬于陶瓷涂料技術領域。

背景技術

陶瓷涂層的炊具以其健康、安全、環保、色彩典雅等特性深受消費者喜愛，然而其不粘持久性與氟涂層相比差距較大，一般陶瓷涂層炊具使用3～6個月后不粘性消失，而目前最好的氟涂層炊具可使用1年到1年半的時間，兩者不粘持久性的巨大差距造成了陶瓷涂層在炊具上使用量的大幅萎縮。另外，陶瓷涂料的炊具在使用過程中，由于鹽水、食醋等的腐蝕易造成涂層脫落，會大大影響炊具的使用壽命。這些都是陶瓷涂層炊具面臨的技術難題。

不粘持久性的提升主要從兩個方面入手：一是提高涂層致密性；二是提高涂層耐磨性。

陶瓷涂層在溶膠-凝膠反應過程中，發生縮聚反應脫掉H₂O分子，導致涂層表面有許多小空隙，結構不致密。在炊具使用過程中，鹽、醋酸等分子容易滲透到涂層里，導致涂層出現局部脫落，從而影響涂層的不粘性。加入的納米級鉆石粉可以填充在涂層的空隙里，提高涂層的致密性，從而間接的提高陶瓷涂層的不粘持久性。

陶瓷涂層的炊具，不粘性來源于涂層表面的-CH₃，-CH₃具有極低的表面能。由于-CH₃只分布在涂層表面，在使用過程中由于鍋鏟的不斷摩擦、洗滌過程中的不斷摩擦，表層帶-CH₃基團的涂層磨損后，不粘性也就喪失了，所以提高涂層的耐磨性也是提高不粘持久性的可行措施。鉆石粉具有很高的硬度，加入少量鉆石粉就能大幅度提高涂層的耐磨性，從而提高陶瓷涂層的不粘持久性。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種三組分鉆石耐磨陶瓷涂料及其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種三組分鉆石耐磨陶瓷涂料，包括色漿組分、硅烷組分和催化劑，其中，所述色漿組分包括包括按重量百分數計的如下原料：

余量為去離子水。

鉆石粉含量過低效果不明顯，含量過高涂料成本增加太多。

作為優選方案，填料選自沉淀硫酸鋇、氧化鋁粉、高嶺土、晶須硅、云母粉、氣相二氧化硅中的至少一種。

作為優選方案，所述色漿組分的制備方法包括如下步驟：

在硅溶膠中加入堿液，調節pH值為10.0～11.0；pH值過高，涂層易開裂，pH值過低，研磨后色漿組分pH值下降嚴重，導致硅溶膠無法穩定存在；

加入鉆石粉、顏料、填料和去離子水，混勻后研磨至漿料的細度不超過20μm，控制pH值為9.0～10.0，過濾后出料，pH值過低，硅溶膠變質而使色漿組分保質期縮短，pH值過高，涂層易發生開裂。

作為優選方案，所述鉆石粉的粒徑為0.25～1μm。

作為優選方案，所述硅烷組分包括按重量百分數計的如下原料：

硅烷： 80～95％；

溶劑： 5～20％。

硅烷組分的制備方法為：取潔凈干燥的容器，加入硅烷和溶劑，充分混合即可。