[发明专利]一种长效不粘涂料及其制备和施工方法

说明书

本发明公开了一种长效不粘涂料及其制备和施工方法；该涂料为双涂层，底漆以总重100％计，包括硅溶胶26‑28％，1％NaOH溶液4‑5％，颜料10‑12％，填料8‑10％，分散剂1‑1.5％，硅烷28‑30％，异丙醇3‑3.5％，硅油微胶囊6‑8％，25％甲酸0.7‑1％，去离子水余量；面漆以总重100％计，包括氟硅烷1‑2％，乙酸3‑5％，等质量比的去离子水和异丙醇余量。本发明通过氟硅烷的偶联作用，将氟碳面漆的不粘性与陶瓷涂料底漆的高硬度有机的结合起来，制得了具有长效不粘性的涂层；且底漆中加入硅油微胶囊，当面漆磨损后，可以持续为涂层提供不粘性，大幅提升了不粘持久性，涂层的不粘性可保持3年以上。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，涉及一种长效不粘涂料及其制备和施工方法。

背景技术

近年来，由于陶瓷涂料健康、安全、环保的优势明显，越来越多的被应用在不粘锅的内表面，随着不粘技术的进步陶瓷涂层的不粘性也有了很明显的提升。但是由于陶瓷涂层表面的不粘性是依靠-CH₃基团的低表面能来提供的，-CH₃的表面自由能约为21-23mN/m，与-F的17-19mN/m表面自由能相比还是略高，所以尽管科学家们在不断探索陶瓷涂料不粘性的提高，但是与氟碳不粘涂料相比还是具有很大的差距，根本原因在于两者提供不粘性的基团不同，其表面自由能的差异导致。

氟碳涂层常温下硬度仅为2H，作为不粘锅涂层时，烹饪过程中锅子温度往往达到一两百度，由于氟碳涂层属于热塑性材料，在高温下会软化，硬度还达不到H，涂层很容易被铲子或者食材划破出现磨损等，进而出现划伤部位涂层的脱落，此时虽然涂层不粘性还在，但是裸露出的铝基材会随着食物进入人们的肠道，长此以往会影响身体健康，所以对于氟碳涂层来说虽然不粘持久性好，但是一旦涂层破损就需要及时更换炊具，锅具的使用寿命一般在1年以内。陶瓷涂层由于是Si-O-Si的无机结构，涂层硬度高达9H，但是涂层表面起不粘作用的-CH₃基团在高温下会随着使用时间的延长而出现化学键断裂，特别是烹饪时出现干烧、糊锅等现象时，不粘性会急速下降，所以陶瓷涂层的不粘锅使用寿命大约在半年左右，这样的使用寿命远远达不到使用者的预期。如何将陶瓷涂层的高硬度与氟碳涂层的不粘持久性结合起来，制备出长效不粘的涂层是需要解决的问题。

通过对现有专利文献的检索发现，ZL202110120123.9的中国发明专利公开了一种石墨烯不粘涂料的技术方案，通过底漆和面漆中加入石墨烯形成互穿网络结构，将陶瓷涂层与氟碳涂层结合起来，但是该技术方案仅利用了氟碳面漆的不粘性，底漆中没有添加硅油，一般面漆涂层比较薄，氟碳面漆一旦磨损，不粘性即刻消失，所以该技术方案对于不粘持久性的提升效果不明显。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的对于不粘锅涂层，氟碳涂层由于硬度低，特别是高温下硬度更低，烹饪时很容易被划伤而裸露出基材，使用寿命1年以内；陶瓷涂层虽然硬度高，但是由于高温下提供不粘性的-CH₃基团会随着使用时间的延长而发生断裂，不粘持久性不好，涂层使用寿命约为半年等不足，提供长效不粘涂料及其制备和施工方法。本发明将氟碳涂层和陶瓷涂层两者的优点结合起来，制备出具有长效不粘的涂层。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面

本发明涉及一种长效不粘双涂层涂料，底漆为陶瓷涂层，面漆为氟碳涂层；

底漆以总重100％计，包括：硅溶胶：26-28％，1％NaOH溶液：4-5％，颜料：10-12％，填料：8-10％，分散剂：1-1.5％，硅烷：28-30％，异丙醇：3-3.5％，硅油微胶囊：6-8％，25％甲酸：0.7-1％，去离子水：余量；

面漆以总重100％计，包括：氟硅烷：1-2％，乙酸：3-5％，质量比为1:1的去离子水和异丙醇：余量。