[发明专利]纳米金不粘涂层组合物

说明书

技术领域

本发明属于对表面涂布液体或其它流体的工艺技术领域，涉及一种不粘涂层组合物，具体地说是一种具有净化一氧化碳作用的纳米金不粘涂层组合物。

背景技术

不粘涂层在炊具应用已有半个世纪，其良好的不粘性能为人们的生活提供了便捷。不粘涂层根据其成膜物质分类主要有氟树脂不粘涂层、陶瓷不粘涂层、硅树脂不粘涂层三类，主要应用在炊具、小家电等领域。目前，很多不粘涂层研究者在涂层的性能上做了很多工作，使得不粘涂层在耐温性、环保型、不粘性、耐磨性、使用寿命等方面有了很大的提升。如本发明人在申请号：201310014337.3、申请日：2013-01-15的中国发明中公开了一种有机改性陶瓷不粘涂层及其涂覆方法。

因为不粘涂层在使用过程中，由于燃气不完全燃烧而产生大量一氧化碳，再者一般厨房空间相对狭小，一氧化碳不易排出，长时间集结浓度较高，对人体的危害很大。室内环境专家曾对厨房空气中的一氧化碳浓度进行检测，发现大部分家庭厨房中的一氧化碳超标，最严重的甚至超标19.5倍。而医学专家认为，厨房中，吸入过量的一氧化碳会对人的心肺功能造成不利影响，会导致肺部病变，出现哮喘、气管炎、肺气肿等疾患，甚至导致肺纤维化。空气中一氧化碳含量一旦超越800ppm，便会使人痉挛。所以对正常人来讲，室内一氧化碳浓度800ppm是一个重要界限值，超越此值，即成为有中毒风险的环境。通常需求，厨房通风体系室内一氧化碳含量不大于24ppm。为了改善现状，本发明针对一氧化碳的吸收进行了广泛研究，开发了新型的不粘涂层。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷提供一种具有净化一氧化碳作用的纳米金不粘涂层组合物。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的纳米金不粘涂层组合物分为三类，分别为纳米金氟树脂不粘涂层组合物、纳米金陶瓷不粘涂层组合物和纳米金硅树脂不粘涂层组合物。纳米金不粘涂层组合物在材料表面涂覆后形成纳米金不粘涂层。本发明的纳米金不粘涂层可以是水性涂层，也可以是油性涂层；可以是单层涂层，也可以是双层或多层涂层。不粘涂层粘结剂为聚醚砜(PES)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)和有机硅树脂等耐温高分子树脂。

一种纳米金陶瓷不粘涂层组合物，包含醇溶性丙烯酸树脂、不粘助剂和不粘涂层粘结剂，该组合物中还含有占不粘涂层组合物总质量0.001～0.2％的纳米金。本发明中的纳米金即指金的微小颗粒，其直径在1～100nm。进一步的，从成本和效果方面综合考虑，所述纳米金的含量优选为0.01～0.1％。经本发明人多次验证，纳米金的含量在0.01～0.1％时，制得的不粘涂料对一氧化碳的效率达到90以上，当含量为0.1％时已经接近100％。

进一步的，本发明提供一种优选的方案是，纳米金陶瓷不粘涂层组合物包含：

A组分：按质量分数计的硅溶胶50～100％、耐温颜料0～50％、体质填料0～20％、分散助剂0～2％和流平助剂0～2％；

B组分：按质量分数计的0.2～1.5％乙酸和余量为至少一种硅烷；

C组分：按质量分数计的醇溶性丙烯酸树脂1～10％、不粘助剂0～30％和纳米金0.05～1％，余量为异丙醇；

A、B、C三组分按重量比2：0.5～2：0.1～2混合。

作为优选，A组分中，所述的硅溶胶的pH为2～11，粒径为5～50nm，二氧化硅含量为20～50％。本发明是基于申请号201310014337.3的中国发明的进一步改进，一些组分的选择已经详细记载在该专利中，本发明主要讨论纳米金的加入量。

一种所述纳米金陶瓷不粘涂层组合物的制备方法，包括如下步骤：

a、原料制备：

A组分：将各原料分散后研磨2小时以上；

B组分：将乙酸和硅烷混合；

C组分：将醇溶性丙烯酸树脂、不粘助剂和纳米金分散溶解在异丙醇中得到C组分，

b、原料混合：将所述的A、B组分按重量比混合搅拌或滚动3～15小时，进行水解缩合反应，然后加入C组分混合均匀，得到纳米金陶瓷不粘涂层组合物。

一种所述的纳米金陶瓷不粘涂层组合物的涂覆方法，该方法包括以下步骤：

a，前处理：将金属基材喷砂使其表面粗糙，以增加涂层的密着性；

b，涂料混合：将所述的A、B组分按重量比混合搅拌或滚动3～15小时，进行水解缩合反应，然后加入C组分混合均匀；