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CN119056729B - 一种电饭锅内盖专用涂层制备方法 - Google Patents

一种电饭锅内盖专用涂层制备方法 Download PDF

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CN119056729B CN202411570659.0A CN202411570659A CN119056729B CN 119056729 B CN119056729 B CN 119056729B CN 202411570659 A CN202411570659 A CN 202411570659A CN 119056729 B CN119056729 B CN 119056729B
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Abstract

本发明公开了一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，涉及电饭锅配件加工技术领域，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；所述预处理包括：清洗、沉积；本发明通过在电饭锅内盖表面进行先沉积处理，再喷涂专用涂料的方式对其进行表面形成一层保护层，能够起到对电饭锅内盖起到有力的防护作用，同时，由于专用涂料直接与不锈钢材料的电饭锅内盖表面直接进行喷涂时，附着力相对一般，长时间使用后，容易出现涂层开裂、脱落的现象发生，因此，本发明通过对电饭锅内盖表面先进行沉积处理，极大地改善了不锈钢材料的电饭锅内盖表面的微结构，使得其能够与专用涂料形成的涂层的结合力，从而能够延长所形成的涂层的使用寿命。

Description

一种电饭锅内盖专用涂层制备方法
技术领域
本发明属于电饭锅配件加工技术领域，特别是一种电饭锅内盖专用涂层制备方法。
背景技术
电饭锅是一种能够进行蒸、煮、炖、煨、焖等多种加工的现代化炊具。
电饭锅是利用电热烹饪食物的厨房电器，电饭锅内的工作温度大多在100℃上下。
在现代厨房中，电饭锅已成为不可或缺的烹饪工具，而电饭锅的内盖是其所采用的一个重要的部件，但是，现有技术中电饭锅采用金属材质的内盖，但是，其由于需要长时间接触水，容易被腐蚀，造成其使用寿命大幅度的缩短。
基于此，提供一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，来解决现有的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，以解决现有技术中的不足。
本发明采用的技术方案如下：
一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；
所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂30-35份，成膜助剂2-3份，空心微珠1-2份，消泡剂0.1-0.3份，流平剂0.5-0.8份，煅烧插层膨润土3-5份，丙二醇甲醚醋酸酯0.3-0.6份，水18-25份。
作为进一步的技术方案：所述电饭煲内盖为304不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗10-15min，然后进行干燥至恒重；
所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理10-16min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为58℃，电压为6-8V。
作为进一步的技术方案：所述沉积液为：
羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为2%；
硝酸铝质量分数为1%；
羟丙酸质量分数为0.2%；
硼酸质量分数为1%；
磷酸盐质量分数为2.5%。
作为进一步的技术方案：所述磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
作为进一步的技术方案：所述真空干燥温度为60℃，时间为10小时。
作为进一步的技术方案：所述成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
作为进一步的技术方案：所述消泡剂为有机硅消泡剂。
作为进一步的技术方案：所述流平剂为丙烯酸类流平剂。
作为进一步的技术方案：所述煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在0.1Pa的真空下，调节温度至85℃，保温搅拌4小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土；
所述煅烧处理温度为550℃，时间为35min。
有益效果
本发明通过在电饭锅内盖表面进行先沉积处理，再喷涂专用涂料的方式对其进行表面形成一层保护层，能够起到对电饭锅内盖起到有力的防护作用，同时，由于专用涂料直接与不锈钢材料的电饭锅内盖表面直接进行喷涂时，附着力相对一般，长时间使用后，容易出现涂层开裂、脱落的现象发生，因此，本发明通过对电饭锅内盖表面先进行沉积处理，极大地改善了不锈钢材料的电饭锅内盖表面的微结构，从而，使得其能够与专用涂料形成的涂层的结合力，从而能够延长所形成的涂层的使用寿命。
经过本发明在电饭锅内盖表面上形成一层特定涂层，使得电饭锅内盖能够长时间在高温环境下使用，不易变形，不会产生腐蚀现象发生。
本发明通过在专用涂料中引入了煅烧插层膨润土，能够明显的提高涂层的表面水接触角，使得所形成的涂层表面具有较高的疏水性能，同时，还能够通过在涂层内均匀分散，与聚合物分子进行紧密结合，形成更加稳固的涂层结构，涂层的耐老化性能得到极大的提高。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；
所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂30份，丙二醇甲醚醋酸酯2份，空心微珠1份，有机硅消泡剂0.1份，丙烯酸类流平剂0.5份，煅烧插层膨润土3份，丙二醇甲醚醋酸酯0.3份，水18份。
电饭煲内盖为304不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗10min，然后进行干燥至恒重；
所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理10min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为58℃，电压为6V。
沉积液为：
羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为2%；
硝酸铝质量分数为1%；
羟丙酸质量分数为0.2%；
硼酸质量分数为1%；
磷酸盐质量分数为2.5%。
磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
真空干燥温度为60℃，时间为10小时。
煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在0.1Pa的真空下，调节温度至85℃，保温搅拌4小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土；
所述煅烧处理温度为550℃，时间为35min。
实施例2
一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；
所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂32份，丙二醇甲醚醋酸酯2.5份，空心微珠1.2份，有机硅消泡剂0.2份，丙烯酸类流平剂0.6份，煅烧插层膨润土3.5份，丙二醇甲醚醋酸酯0.4份，水20份。
电饭煲内盖为304不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗12min，然后进行干燥至恒重；
所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理12min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为58℃，电压为7V。
沉积液为：
羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为2%；
硝酸铝质量分数为1%；
羟丙酸质量分数为0.2%；
硼酸质量分数为1%；
磷酸盐质量分数为2.5%。
磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
真空干燥温度为60℃，时间为10小时。
煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在0.1Pa的真空下，调节温度至85℃，保温搅拌4小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土；
所述煅烧处理温度为550℃，时间为35min。
实施例3
一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；
所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂33份，丙二醇甲醚醋酸酯2.5份，空心微珠2份，有机硅消泡剂0.2份，丙烯酸类流平剂0.7份，煅烧插层膨润土4份，丙二醇甲醚醋酸酯0.4份，水21份。
电饭煲内盖为304不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗12min，然后进行干燥至恒重；
所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理15min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为58℃，电压为7V。
沉积液为：
羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为2%；
硝酸铝质量分数为1%；
羟丙酸质量分数为0.2%；
硼酸质量分数为1%；
磷酸盐质量分数为2.5%。
磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
真空干燥温度为60℃，时间为10小时。
煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在0.1Pa的真空下，调节温度至85℃，保温搅拌4小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土；
所述煅烧处理温度为550℃，时间为35min。
实施例4
一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再经过特定涂料的喷涂，固化后形成；
所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂35份，丙二醇甲醚醋酸酯3份，空心微珠2份，有机硅消泡剂0.3份，丙烯酸类流平剂0.8份，煅烧插层膨润土5份，丙二醇甲醚醋酸酯0.6份，水25份。
电饭煲内盖为304不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗15min，然后进行干燥至恒重；
所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理10min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为58℃，电压为8V。
沉积液为：
羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为2%；
硝酸铝质量分数为1%；
羟丙酸质量分数为0.2%；
硼酸质量分数为1%；
磷酸盐质量分数为2.5%。
磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
真空干燥温度为60℃，时间为10小时。
煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在0.1Pa的真空下，调节温度至85℃，保温搅拌4小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土；
所述煅烧处理温度为550℃，时间为35min。
对比例1
在实施例1技术方案的基础上，不经过沉积处理，其余技术方案不变。
对比例2
在实施例1技术方案的基础上，特定涂料中不添加煅烧插层膨润土，其余技术方案不变。
对比例3
在实施例1技术方案的基础上，特定涂料中将煅烧插层膨润土替换为未处理的膨润土，其余技术方案不变。
试验：
检测实施例与对比例各组处理后的电饭锅内盖表面水接触角：
表1
水接触角°
实施例1 156
实施例2 158
实施例3 153
实施例4 151
对比例2 128
对比例3 131
由表1可以看出，本发明在电饭锅内盖表面形成的涂层的疏水性能得到大幅度的提高(因对比例1的工艺步骤的省略对此表1对应实验无明显影响，故省略了此对比例1的数值)。
采用划格法进行实施例与对比例附着力进行检测：
表2
附着力/级
实施例1 1
实施例2 1
实施例3 1
实施例4 1
对比例1 3
对比例2 2
对比例3 2
由表2可以看出，本发明制备的专用涂层具有较高的附着力。
对实施例与对比例形成的涂层进行人工老化检测：
表3
耐人工老化3000h
实施例1 无气泡、裂纹、剥落情况发生
实施例2 无气泡、裂纹、剥落情况发生
实施例3 无气泡、裂纹、剥落情况发生
实施例4 无气泡、裂纹、剥落情况发生
对比例1 无气泡、剥落情况发生，出现微裂纹
对比例2 无气泡、剥落情况发生，出现裂纹
对比例3 无气泡、剥落情况发生，出现微裂纹
由表3可以看出，本发明制备的专用涂层具有优异的耐老化性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于，对电饭锅内盖表面经过预处理后，再
经过特定涂料的喷涂，固化后形成； 所述预处理包括：清洗、沉积；
所述特定涂料按重量份计包括以下成分：水性氟碳树脂 30-35 份，成膜助剂 2-3 份，空心微珠 1-2 份，消泡剂 0.1-0.3 份，流平剂 0.5-0.8 份，煅烧插层膨润土 3-5 份，丙二醇甲醚醋酸酯 0.3-0.6 份，水 18-25 份；所述煅烧插层膨润土制备方法为：
首先，将十六烷基三甲基溴化铵添加到去离子水中，配制成质量分数为5%的十六烷基三甲基溴化铵溶液；
将膨润土添加到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，在 0.1Pa 的真空下，调节温度至 85℃, 保温搅拌 4 小时，然后进行出料，再经过抽滤，洗涤，100℃干燥 30min，得到插层膨润土；
将上述得到的插层膨润土进行煅烧处理，得到煅烧插层膨润土； 所述煅烧处理温度为550℃,时间为 35min；
所述电饭锅内盖为 304 不锈钢；
所述清洗为：将电饭锅内盖置于丙酮内进行清洗 10-15min，然后进行干燥至恒重； 所述沉积处理为：
将电饭锅内盖连接到电源负极，将石墨连接到电源正极，然后再将电饭锅内盖与石墨同时浸没到沉积液中，启动电源，进行沉积处理 10-16min，然后取出，去离子水清洗10min，再经过真空干燥至恒重；
沉积处理的温度为 58℃,电压为 6-8V；
所述沉积液为：羟丙酸、硼酸、硝酸锆、硝酸铝、磷酸盐混合而成；
其中硝酸锆质量分数为 2%； 硝酸铝质量分数为 1%；
羟丙酸质量分数为 0.2%； 硼酸质量分数为 1%；
磷酸盐质量分数为 2.5%。
2.根据权利要求1所述的一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于：所述磷酸盐为磷酸钠或磷酸钾。
3.根据权利要求2所述的一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于：所述真空干燥温度为 60℃,时间为 10 小时。
4.根据权利要求3所述的一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于：所述成膜助剂为丙二醇甲醚醋酸酯。
5.根据权利要求4所述的一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于：所述消泡剂为有机硅消泡剂。
6.根据权利要求5所述的一种电饭锅内盖专用涂层制备方法，其特征在于：所述流平剂为丙烯酸类流平剂。
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