[发明专利]一种高导热高耐磨有机硅不粘涂料

说明书

技术领域

本发明涉及不粘涂料技术领域，具体涉及一种高导热、高耐磨的不粘涂料。

背景技术

不粘涂料由于其具非常低的表面张力，使得其它物质很难在表面附着，由其 制造的不粘锅有自问世以来给人们生活带来了极大的便利。不粘锅根据基材分为 铝锅、不锈钢锅、铁锅。铝锅的特性是热分布优良，传热效果是不锈钢锅的16 倍，且锅体较轻。但铝锅不易清洗、用油多时油烟大。不锈钢锅的特性是热分布 不好，易产生聚热点而烧焦食物。不锈钢锅锅体重、不易清洗、用油多时易冒烟。 铁搪瓷锅热分布不好，易糊锅底。这类锅不易清洗、表面容易破损，导致铁基材 生锈。铁锅热分布不好，易产生聚热点而烧焦食物，其锅体重、不易清洗、易生 锈，且用油多时油烟大。因此，目前的涂层不粘锅采用铝或者铝合金来作为锅基， 这是因为这类金属的导热性能好。但是铝制品直接接触食物，多少会影响身体健康。 但是由于以不锈钢锅及铁锅作为基材的不粘锅的热分布较差，容易造成聚热点， 从而造成涂膜破裂及烧焦食物，大大降低了涂层的使用寿命。

发明内容

为解决以不锈钢锅及铁锅作为基材的不粘锅的热分布较差，容易造成聚热 点，从而造成涂膜破裂及烧焦食物，大大降低了涂层的使用寿命的问题，本发明 提出了一种高导热高耐磨有机硅不粘涂料，该涂料成膜后具有优异的机械强度， 较高的热导率等特点。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高导热高耐磨有机硅不粘涂料由以 下组成制成，各组份的重量份为：

所述的陶瓷树脂由以下制备方法制得：将硅溶胶、水混合后调节pH为3～5， 加入硅烷，在25℃～65℃搅拌1～5h，得到陶瓷树脂。

作为优选，硅溶胶与水的质量比为1∶1～3，硅溶胶与硅烷的质量比为1∶1～10。 硅溶胶可以选自水溶胶或醇溶胶，所述的酸选自强酸或弱酸。所述的硅烷具有如 下结构式中的一种或几种：

其中R为有机基团，选自甲基、苯基中一种，R₁为反应官能团，选自氯、甲氧 基、乙氧基、羟基中一种。

所述的导热助剂选自石墨烯、碳纳米管、金刚石、石墨、铝粉、银粉中的一 种或几种。所述的石墨烯、碳纳米管、石墨可以是粉体，也可以是分散于溶剂中 的浆体。所述的石墨烯或碳纳米管还包含改性各种官能团改性石墨烯或碳纳米 管，如：羟基、羧基、羰基、氨基中的一种或多种。

所述的溶剂选自二价酸酯混合物、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、 异丁酸异丁酯、丙酸-3-乙醚乙酯和甲基异戊基酮中的一种或几种。

所述的有机硅改性聚酯树脂由以下步骤制得：将二元酸、三元醇、交联催化 剂、二甲苯混合后升温至170～210℃，保温1～8h后再降温至80-90℃，得到聚酯 树脂；然后加入有机溶剂和有机硅低聚物；升温至110～130℃，保温1～3h后再 降温至80-90℃，最后加入有机溶剂使固含量为51～60wt％，得到有机硅改性聚 酯树脂。

作为优选，二元酸与三元醇的摩尔比为1∶1～2，二元酸与交联催化剂重量 比为1∶0.02～0.1，二元酸与二甲苯的重量比为1∶0.06～0.1，二元酸与有机硅低 聚物的重量比为1∶1.0～1.5，有机溶剂使用量为使溶质溶解的量。

作为优选，所述的二元酸选自间苯二甲酸、对苯二甲酸中的一种或两种，所 述的三元醇选自三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷中的一种或两种，所述的交联催化 剂选自钛酸四丁酯、钛酸四异丁酯、二辛基氧化锡、二异辛基氧化锡中的一种或 几种，所述的有机溶剂选自二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚醋酸酯、 丁醇、异丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯和二丙二醇丁醚醋酸酯中的一种或几种，所述 的有机硅低聚物的重均分子量为700～2200，且含有甲氧基、乙氧基、羟基中一 种，甲氧基、乙氧基、羟基中的一种为有机硅低聚物重量百分比的3～22％。