本發(fā)明涉及不粘鍋領(lǐng)域，尤其涉及一種用于不粘鍋的涂料以及不粘鍋。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有鍋具大多選擇不銹鋼作為基體，但是由于普通不銹鋼本身性能的局限性，使得其在高溫下強度和硬度下降，從而導(dǎo)致鍋體表面易被刮擦。表面受損的鍋體易出現(xiàn)粘鍋現(xiàn)象，導(dǎo)致食物焦糊，從而影響食物味道以及食客健康。此外表面受損的鍋體不易清洗，給烹飪帶來不便?；谏鲜鲈?，不粘鍋越來越受到人們的歡迎。對于不粘鍋，目前市場上普遍使用的不粘性涂料以聚合物為主要材料，例如特氟龍。但是，目前的不粘鍋功能單一，已經(jīng)不能滿足人們對于鍋具的更高的要求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于不粘鍋的涂料，其具有良好的抗菌性能以及耐磨性能。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種不粘鍋，該不粘鍋具有良好的抗菌性能以及耐磨性能。為達到以上目的，本發(fā)明提供一種用于不粘鍋的涂料，包括以下組分：PMMA包覆納米銀、SiO2包覆納米氧化鋁顆粒、聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物、涂層膠以及石墨。優(yōu)選地，所述涂料各組分的含量分別為：5～7質(zhì)量份的PMMA包覆納米銀、4～7質(zhì)量份的SiO2包覆納米氧化鋁顆粒、40質(zhì)量份的聚醚醚酮改性聚酰亞胺粉末、10質(zhì)量份的涂層膠以及2～4質(zhì)量份的石墨。PMMA包覆納米銀是殼層為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，核為納米銀顆粒的微球。表面的PMMA層提高了納米銀顆粒與聚合物的相容性，解決了納米銀顆粒容易團聚的問題。納米銀在配方中主要起抗菌抑菌的作用。SiO2包覆納米氧化鋁顆粒為表面包覆有二氧化硅的納米氧化鋁顆粒。納米氧化鋁在聚合物中主要起增強聚合物耐磨性的作用，同時也有利于提高聚合物的熱穩(wěn)定性。但是普通的納米氧化鋁易團聚，且與聚合物的相容性較差，其應(yīng)用被限制。納米氧化鋁表面包覆有二氧化硅后，一方面二氧化硅的羥基基團對無機粒子有較大的增容作用，另一方面二氧化硅也可做為耐磨材料增強聚合物涂層的耐磨性能。聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物是通過機械共混得到的共混物。聚醚醚酮具有耐高溫、耐化學藥品腐蝕等物理化學性能，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料。此外，聚醚醚酮具有自熄性，即使不加任何阻燃劑，也可達到UL94標準的V-0級。所述聚酰亞胺具有優(yōu)異的耐熱、耐低溫性能，力學性能以及化學穩(wěn)定性等。聚醚醚酮-聚酰亞胺共混后具有比原樹脂更加優(yōu)異的耐高溫性能以及更低的摩擦系數(shù)。此外，共混聚合物具有良好的阻燃性能。涂層膠的牌號為PyralinPI-2545，是HDMicroSystems公司的一種聚酰亞胺涂層膠，由苯四甲酸二酐和十八烷基胺合成，對金屬、玻璃表面等具有優(yōu)良的粘結(jié)性能。石墨可以均勻分散在聚合物中，起到物理交聯(lián)點的作用，從而增強涂層的韌性以及強度。同時，石墨具有較高的導(dǎo)熱系數(shù)、良好的高溫穩(wěn)定性以及優(yōu)異的耐腐蝕性，可以提高涂層的導(dǎo)熱性能、耐熱性和耐腐蝕性。此外，石墨的低摩擦系數(shù)也有助于涂層的不粘性能。優(yōu)選地，所述PMMA包覆納米銀通過以下方法制備：將一定量的甲基丙烯酸甲酯、乙醇、銀氨溶液混合；然后依次加入一定量的Na2S2O8、偶氮二異丁腈和去離子水，攪拌反應(yīng)30～60min后，在氮氣氛圍下，升溫至70℃，反應(yīng)5～7h；對反應(yīng)后得到的乳液進行離心分離，得到PMMA包覆納米銀。優(yōu)選地，所述SiO2包覆納米氧化鋁顆粒通過以下方法制備：將一定量的納米氧化鋁顆粒加入正硅酸乙酯的乙醇溶液中，攪拌分散得到懸浮液；向懸浮液中加入一定量的氨水溶液，得到混合液；將混合液放入70℃的干燥箱，陳化11～13h后取出，然后離心分離、干燥，得到Al2O3復(fù)合SiO2納米顆粒。優(yōu)選地，聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物通過以下方法制備：將聚醚醚酮與聚酰亞胺按照質(zhì)量比1∶3加入擠出機中共混，然后將得到的共混物研磨成粉末。本發(fā)明還提供一種不粘鍋，所述不粘鍋內(nèi)表面涂有所述涂料。具體實施方式以下描述用于揭露本發(fā)明以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。以下描述中的優(yōu)選實施例只作為舉例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見的變型。PMMA包覆納米銀的制備：將4～6ml的甲基丙烯酸甲酯、10～15ml的乙醇以及15～25ml濃度為4mmoL/L的銀氨溶液加入250ml的三口燒瓶中攪拌均勻；然后依次加入0.02～0.04g的Na2S2O8、0.01～0.03g的偶氮二異丁腈和75～85ml的去離子水，在25℃下攪拌反應(yīng)30～60min；隨后在氮氣氣氛下，升溫至70℃，反應(yīng)5～7h；反應(yīng)后得到乳液，進行離心分離得到PMMA包覆納米銀。SiO2包覆納米氧化鋁顆粒：將0.5～1g的納米氧化鋁加入50ml質(zhì)量分數(shù)為30～50％的正硅酸乙酯的乙醇溶液中，攪拌分散得到懸浮液；隨后加入50ml質(zhì)量分數(shù)為25％的氨水溶液，得到混合液；將混合液放入70℃干燥箱中，陳化11～13h后取出；離心分離、干燥后，得到Al2O3復(fù)合SiO2納米顆粒。聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物的制備：將聚醚醚酮與聚酰亞胺按照質(zhì)量比1∶3的比例加入擠出機中共混，然后將得到的共混物研磨成粉末，得到聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物。實施例1(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。實施例2(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。實施例3(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。對比例4(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB/T10006-1988測試涂層的摩擦系數(shù)。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。測試結(jié)果如表1所示。對比例5(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。對比例6(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：聚醚醚酮-聚酰亞胺共混物40份涂層膠10份石墨3份(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。對比例7(1)按照以下質(zhì)量份數(shù)稱取各組分：聚酰亞胺40份涂層膠10份石墨3份(2)試樣制備：將上述各組分均勻混合，置于不銹鋼板上，然后放入熱壓機中，350℃下模壓20min，然后冷卻至室溫。依據(jù)標準GB/T1768-1979測試涂覆有涂料的鋼板的耐磨性，測試250g砝碼下砂輪打磨200圈時損失的質(zhì)量。使用熱失重分析儀對鋼板上的涂層進行測試，使用5％熱失重時的溫度作為涂層熱穩(wěn)定性的參考。依據(jù)標準GB9286-1998對涂層的附著力進行測試。涂層的抗菌性能測試采用JISZ2801標準測試，以大腸桿菌為受試菌種。測試結(jié)果如表1所示。表1測試項目實施例1實施例2實施例3對比例4對比例5對比例6對比例7耐磨性/g0.00250.00270.00310.01210.02860.03560.0412熱穩(wěn)定性/℃578569563548553559540摩擦系數(shù)0.320.300.350.330.360.350.43附著力0級0級0級0級0級0級0級抑菌率/％93959864926260從實驗數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)，PMMA包覆納米銀和SiO2包覆納米氧化鋁顆粒都有利于提高涂層的耐磨性以及熱穩(wěn)定性。聚醚醚酮與聚酰亞胺共混有利于提高涂層的耐磨性、熱穩(wěn)定性，并且有利于降低涂層的摩擦系數(shù)。PMMA包覆納米銀賦予涂層良好的抑菌效果，此外，SiO2包覆納米氧化鋁顆粒對PMMA包覆納米銀的抑菌效果有一定的增強效果。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。當前第1頁1 2 3