本发明属于厨具,特别涉及一种不粘锅盘制作工艺及不粘锅盘。
背景技术:
1、锅盘应用广泛,目前市面上出售的不粘锅盘用久了之后锅盘会出现脏污、发黑等情况,造成清洗麻烦,且不粘的性能大大减弱。
2、目前具有凹凸花纹的不粘锅盘是直接在锅盘坯料上进行底油不粘涂料喷涂,然后将其送入烘干机内进行烘干处理,接着用砂纸对凸起的花纹位置进行抛光,使得凸起的花纹位置没有不粘锅盘涂层的保护,最后对锅盘坯料进行面油不粘涂料喷涂。然而,这样的不粘锅盘使用时间长了容易出现涂层脱落的问题,耐磨性也变差。且现有的不粘锅盘表面的不沾涂层的耐冲击性也有待改进。
3、因此,亟需提供一种新的不粘锅盘制备工艺,使得不粘锅盘表面的不粘涂层具有良好的附着力、耐磨性,进一步的,还具有良好的耐冲击性。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种不粘锅盘制作工艺及不粘锅盘,所述制作工艺制备的不粘锅盘表面的不粘涂层具有良好的附着力和耐磨性,还具有良好的耐冲击性,从而大大提高不粘锅盘的使用效果和使用寿命。不粘锅盘底部的花纹设计不仅有助于增加受热面积,而且还提高不粘锅盘的美感。
2、本发明的发明构思为:在锅盘坯料表面形成底油涂层和面油涂层,本发明的底油不粘涂料是通过水、甘油、纳米氧化铁、聚四氟乙烯、硅烷偶联剂、聚甲基丙烯酸羟乙酯、十二烷基苯磺酸钠、水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯制备得到,面油不粘涂料是通过:水、纳米氮化硅、硅烷偶联剂、十二烷基苯磺酸钠、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚四氟乙烯、氨基树脂、三乙烯四胺制备得到。使用硅烷偶联剂有利于增强各有机和无机组分的分散均匀性。其中,聚甲基丙烯酸羟乙酯对纳米氧化铁表面起到改性活化的作用,通过与水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯的交联反应,使得底油涂层与锅盘坯料表面结合牢固,面油不粘涂料也含有聚甲基丙烯酸羟乙酯,这有助于增加底油涂层与面油涂层之间的结合强度。纳米氮化硅在硅烷偶联剂以及聚甲基丙烯酸羟乙酯的条件下改性,有助于其均分分散,并配合氨基树脂的交联反应,从而显著提升面油涂层的耐磨性。另外,通过面油不粘涂料氨基树脂交联反应,以及底油不粘涂料的水性羟基丙烯酸树脂的交联固化,整体上显著提升了涂层的耐磨性、冲击强度。
3、本发明的第一方面提供一种不粘锅盘制作工艺。
4、具体的,一种不粘锅盘制作工艺,包括以下步骤:
5、s1、在锅盘坯料表面丝印预定花纹图案的油墨,然后烘干固化;
6、s2、采用蚀刻工艺将s1锅盘坯料表面没有丝印油墨的位置进行蚀刻处理,使得锅盘坯料表面形成凹凸花纹,清洗、烘干,再进行冲压拉伸、除油、喷砂处理;
7、s3、将经过步骤s2处理的锅盘坯料进行预热处理,冷却,再对锅盘坯料进行底油不粘涂料喷涂处理,形成底油涂层;
8、s4、在底油涂层进行面油不粘涂料喷涂,形成面油涂层,烘干,得到所述不粘锅盘;
9、所述底油不粘涂料的制备过程包括:将水、甘油、纳米氧化铁、聚四氟乙烯、硅烷偶联剂、聚甲基丙烯酸羟乙酯、十二烷基苯磺酸钠、水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯混合,形成底油不粘涂料;
10、所述面油不粘涂料的制备过程包括:水、纳米氮化硅、硅烷偶联剂、十二烷基苯磺酸钠、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚四氟乙烯、氨基树脂、三乙烯四胺,形成面油不粘涂料;
11、优选的,所述不粘锅盘的内表面的凹凸花纹构成多个加热区,所述加热区包括第一区、第二区、位于所述第一区和所述第二区之间的第三区,所述第一区具有多个平行的第一筋,所述第二区具有多个平行的第二筋,所述第三区具有多个平行的第三筋,所述第一筋与所述第二筋平行设置,所述第一筋与所述第三筋夹角设置。
12、优选的,所述第一区为直角三角形,所述第一筋垂直于所述直角三角形的斜边。
13、优选的,所述第三区为矩形,所述第三筋与所述矩形的边呈锐角或钝角设置。
14、优选的,所述第一区和所述第二区为直角三角形,所述第三区为矩形,所述第一区、所述第二区和所述第三区配合形成平行四边形所围成的区域。
15、优选的,多个所述加热区的所述第一区呈中心放射状分布,在所述中心,多个所述第一区的所述第一筋为中心发散的圆弧线、放射线或弯折线。
16、优选的,多个所述加热区的所述第三区呈中心放射状分布,多个所述加热区所围成的区域的外轮廓为正六边形。
17、优选的,所述第一筋的端部位于两个相邻的所述第三筋之间。
18、优选的,步骤s1中,所述花纹图案为六边形立体花纹图案。
19、优选的,所述底油不粘涂料的制备过程包括,按照重量比计,将50-70份水、4-15份甘油、0.5-3.5份纳米氧化铁、5-16份聚四氟乙烯、1-10份硅烷偶联剂、1-12份聚甲基丙烯酸羟乙酯、1-10份十二烷基苯磺酸钠、5-15份水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯0.5-5份混合,形成底油不粘涂料。
20、进一步优选的,所述底油不粘涂料的制备过程包括,按照重量比计,将55-65份水、8-15份甘油、1-3份纳米氧化铁、6-15份聚四氟乙烯、1-9份硅烷偶联剂、3-10份聚甲基丙烯酸羟乙酯、1-5份十二烷基苯磺酸钠、8-15份水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯0.5-2.5份混合,形成底油不粘涂料。
21、优选的,所述面油不粘涂料的制备过程包括:20-40份水、0.1-2份纳米氮化硅、硅烷偶联剂、1-5份十二烷基苯磺酸钠、1-5份聚甲基丙烯酸羟乙酯、5-10份聚四氟乙烯、5-20份氨基树脂搅拌混合,然后加入1-6份三乙烯四胺混合,形成面油不粘涂料。
22、进一步优选的,所述面油不粘涂料的制备过程包括:20-40份水、0.5-1份纳米氮化硅、硅烷偶联剂、1-3份十二烷基苯磺酸钠、1-4份聚甲基丙烯酸羟乙酯、5-8份聚四氟乙烯、8-20份氨基树脂搅拌混合,然后加入1-6份三乙烯四胺混合,形成面油不粘涂料。
23、优选的,所述底油不粘涂料的制备过程中还加入环糊精。例如加入0.5-5份环糊精。环糊精由于其特殊的环状分子结构,且多羟基结构,不仅可以包括无机物纳米氧化铁,而且还能与水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯发生交联反应,使得底油不粘涂料形成的涂层与锅盘坯料表面结合牢固,附着力显著提升。
24、优选的,所述底油不粘涂料的制备过程包括,按照重量比计,将55-65份水、8-15份甘油、1-3份纳米氧化铁、6-15份聚四氟乙烯、1-9份硅烷偶联剂、3-10份聚甲基丙烯酸羟乙酯、0.5-5份环糊精、1-5份十二烷基苯磺酸钠、8-15份水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯0.5-2.5份,混合,形成底油不粘涂料。
25、优选的,所述底油不粘涂料和面油不粘涂料中均包含消泡剂,例如聚二甲基硅氧烷。
26、优选的,所述搅拌的速度为800-2000转/分钟,搅拌的时间为5-30分钟;进一步优选的,所述搅拌的速度为1200-1800转/分钟,搅拌的时间为5-10分钟。
27、优选的,所述搅拌时的温度为15-30℃,进一步优选为15-20℃。
28、优选的,所述底油不粘涂料还包括颜料,用于形成各种所需颜色的不粘层颜色,从而进一步提高美观。
29、优选的,步骤s1中,所述锅盘坯料为钢材,进一步优选为三层钢复合平面坯料,外层和内层为不锈钢,中间层为铝合金复合而成。
30、优选的,步骤s1中,所描述的预定花纹图案为均匀矩阵分布的多边形图案,如四方型、六角型等蜂窝状图案。
31、优选的,步骤s2中,蚀刻的深度为0.03-0.2mm,该设计使得锅盘的内表面分布有多个独立或非独立的油槽。步骤s2中冲压拉伸的作用是形成所需要的锅盘形状,为本领域常规操作。
32、优选的,步骤s2中,所述除油是指在温度160-480℃高温炉内将锅盘坯料残留的油脂烧结,也有助于将锅盘坯料表面拉伸所留下的污质除去。
33、优选的,步骤s2中,所述喷砂处理的厚度为0.3-4.5μm;该处理主要对锅盘坯料内表面进行高压的喷砂处理,所述喷砂处理所用的材料为:石英砂、棕刚玉、河沙、玻璃珠、钢珠中的一种或多种;所用的材料粒度为60-230目。
34、优选的,步骤s3中,所述预热处理的温度为50-150℃,处理的时间为3-30分钟;进一步优选的,所述预热处理的温度为90-120℃,处理的时间为12-15分钟。
35、优选的,步骤s3中,所述底油不粘涂料喷涂处理,形成的底油涂层厚度为5-30μm;进一步优选为10-25μm。较薄的涂层更有助于提高涂料涂层与锅盘坯料表面的附着力。
36、优选的,步骤s4中,所述面油不粘涂料喷涂处理,形成的面油涂层厚度为5-11μm;进一步优选为8-10μm。较薄的涂层更有助于提高涂料涂层与底油不粘涂料涂层表面的附着力。
37、优选的,步骤s4中,所述烘干的温度为80-120℃,烘干的时间为40-120分钟;进一步优选的,烘干的温度在90-110℃,烘干的时间为60-80分钟。
38、优选的,所述不粘锅盘包括炒锅、煎锅、汤锅、烤盘等常见厨具。
39、本发明的第二方面提供一种不粘锅盘。
40、一种不粘锅盘,由上述制备方法制得。
41、相对于现有技术,本发明的有益效果如下:
42、(1)在锅盘坯料表面形成底油涂层和面油涂层,本发明的底油不粘涂料是通过水、甘油、纳米氧化铁、聚四氟乙烯、硅烷偶联剂、聚甲基丙烯酸羟乙酯、十二烷基苯磺酸钠、水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯制备得到,面油不粘涂料是通过:水、纳米氮化硅、硅烷偶联剂、十二烷基苯磺酸钠、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚四氟乙烯、氨基树脂、三乙烯四胺制备得到。使用硅烷偶联剂有利于增强各有机和无机组分的分散均匀性。其中,聚甲基丙烯酸羟乙酯对纳米氧化铁表面起到改性活化的作用,通过与水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯的交联反应,使得底油涂层与锅盘坯料表面结合牢固,面油不粘涂料也含有聚甲基丙烯酸羟乙酯,这有助于增加底油涂层与面油涂层之间的结合强度。纳米氮化硅在硅烷偶联剂以及聚甲基丙烯酸羟乙酯的条件下改性,有助于其均分分散,并配合氨基树脂的交联反应,从而显著提升面油涂层的耐磨性。另外,通过面油不粘涂料氨基树脂交联反应,以及底油不粘涂料的水性羟基丙烯酸树脂的交联固化,整体上显著提升了涂层的耐磨性、冲击强度。
43、(2)所述底油不粘涂料的制备过程中还加入环糊精。环糊精由于其特殊的环状分子结构,且多羟基结构,不仅可以包括无机物纳米氧化铁,而且还能与水性羟基丙烯酸树脂、赖氨酸二异氰酸酯发生交联反应,使得底油不粘涂料形成的涂层与锅盘坯料表面结合牢固,附着力显著提升。
44、(3)本发明的制备工艺相对简化,且在形成的膜层较薄的情况下,就能获得耐磨、抗冲击性良好的不粘锅盘。
1.一种不粘锅盘制作工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述底油不粘涂料的制备过程包括,按照重量比计,将50-70份水、4-15份甘油、0.5-3.5份纳米氧化铁、5-16份聚四氟乙烯、1-10份硅烷偶联剂、1-12份聚甲基丙烯酸羟乙酯、1-10份十二烷基苯磺酸钠、5-15份水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯0.5-5份混合,形成底油不粘涂料。
3.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述面油不粘涂料的制备过程包括:20-40份水、0.1-2份纳米氮化硅、硅烷偶联剂、1-5份十二烷基苯磺酸钠、1-5份聚甲基丙烯酸羟乙酯、5-10份聚四氟乙烯、5-20份氨基树脂搅拌混合,然后加入1-6份三乙烯四胺混合,形成面油不粘涂料。
4.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述底油不粘涂料的制备过程中还加入环糊精。
5.根据权利要求4所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述底油不粘涂料的制备过程包括,按照重量比计,将55-65份水、8-15份甘油、1-3份纳米氧化铁、6-15份聚四氟乙烯、1-9份硅烷偶联剂、3-10份聚甲基丙烯酸羟乙酯、0.5-5份环糊精、1-5份十二烷基苯磺酸钠、8-15份水性羟基丙烯酸树脂搅拌混合,然后加入赖氨酸二异氰酸酯0.5-2.5份,混合,形成底油不粘涂料。
6.根据权利要求4所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述底油不粘涂料和面油不粘涂料中均包含消泡剂。
7.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述搅拌的速度为800-2000转/分钟,搅拌的时间为5-30分钟;和/或,所述搅拌时的温度为15-30℃。
8.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,所述底油不粘涂料还包括颜料。
9.根据权利要求1所述的不粘锅盘制作工艺,其特征在于,步骤s3中,所述底油不粘涂料喷涂处理,形成的底油涂层厚度为10-25μm;和/或,所述面油不粘涂料喷涂处理,形成的面油涂层厚度为5-11μm;和/或,所述烘干的温度为80-120℃,烘干的时间为40-120分钟。
10.一种不粘锅盘,其特征在于,由权利要求1-9任一项所述的不粘锅盘制作工艺制备得到。
