CN101484054A - 一种用于加热用炊具的涂层结构 - Google Patents

一种用于加热用炊具的涂层结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于加热用炊具的涂层结构，更确切地说涉及这样一种用于加热用炊具的涂层结构，其中，所述结构是通过以下过程制得的：在铝制加热用炊具的表面进行阳极氧化，形成氧化铝(Al2O3)层；然后在其上施用能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂、或者防粘的无机陶瓷涂层剂。这两种涂层剂均是对人体无毒的，因此所述结构在加热时不会释放出任何的致癌物质并能够同时提高导热性能，所述结构还具有优良的防腐蚀性能及耐磨损性能。

Description

一种用于加热用炊具的涂层结构
技术领域
本发明涉及一种用于加热用炊具的涂层结构，更确切地说是涉及这样一种用于加热用炊具的涂层结构，其中，所述结构是通过以下过程制得的：在铝制加热用炊具的表面进行阳极氧化，形成氧化铝(Al2O3)层；然后在其上施用能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂、或者防粘的无机陶瓷涂层剂。这两种涂层剂均是对人体无毒的，因此所述结构在加热时不会释放出任何的致癌物质并能够同时提高导热性能，所述结构还具有优良的防腐蚀性能及耐磨损性能。
背景技术
通常，铝制的加热用炊具可以具有多种形式，考虑到它的可洗涤性以及防止在烹饪过程中食物在炊具上的粘着，使用的炊具的形式为：在炊具的待涂敷表面上通过喷砂使表面具有粗糙度以增大表面面积，然后再使用聚四氟乙烯等进行喷涂。然而，在喷涂聚四氟乙烯的过程中不可避免地产生细微的小孔，在烹饪或装有含盐的酸性或碱性食物时，将导致通过小孔使铝腐蚀等问题。
此外，为了解决上述问题，韩国登记的实用新型No.206737(登记日：2000年5月24日)提供了一种铝制炊具，在该炊具的表面依次形成有氧化铝薄膜层和聚四氟乙烯涂层，其中，前者是通过阳极氧化(阳极化)形成的，从而提供了增强炊具表面与聚四氟乙烯之间的粘结强度以及防止食物在炊具表面粘着的优点。然而，由于所述聚四氟乙烯本身的表面强度较差，并且由于表面的摩擦和划蹭和频繁的使用勺子或金属铲子以及加热用炊具的本身性质等原因，这样的炊具在使用的早期就损失了其最初的功能。此外，由于最近得知聚四氟乙烯能够释放致癌物质，因此应该避免使用涂敷有聚四氟乙烯的炊具。
特别是美国环境保护局(EPA)已经要求制造厂商停止生产用于制造聚四氟乙烯的材料——全氟辛酸(PFOA)，聚四氟乙烯是用于制造煎锅等的涂层剂。随着在2015年停止生产全氟辛酸的要求的提出，美国环境保护局首先要求八大化学公司(包括杜邦(Dupont)和3M)到2010年将这种材料的使用减少95％。杜邦(Dupont)公司已经宣布他们将接受这样的要求。因此，对表面形成有替代涂层且该涂层对人体是无毒害的还能够防止食物的粘着并显示出优良的导热性能的铝制的加热炊具具有巨大的需求。
发明内容
本发明的目的是为了满足上述需求，并通过提供一种具有涂层的铝制的加热用炊具实现了上述发明目的，该涂层对人体无毒且具有优良的导热性能，从而能够对食物进行均衡地烹饪，所述涂层还具有极强的表面性能，甚至当使用勺子和金属铲子等时也不会发生摩擦和划蹭，因此极大地延长了炊具的使用期限，其中，所述涂层是通过在铝制的加热用炊具的表面进行阳极氧化而形成氧化铝薄膜层和随后在其上设置能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂或防粘的无机陶瓷涂层剂而制备得到的，这两种涂层剂都不会释放致癌物质，并且是对环境友好的。
本发明提供了一种用于铝制的加热用炊具，该炊具具有形成在该炊具本体内表面的褶皱图案，其中，该褶皱图案上通过阳极氧化形成有氧化铝层，其特征在于，所述氧化铝层上形成有能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层，该无机陶瓷涂层为含有以下组分的混合物：40-50重量％的粘合剂，该粘合剂是作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物；27-34重量％的硅混合物，该硅混合物能够与作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行化学结合，且该硅混合物由20-40重量％的粒径为0.1-1.2μm的粉末状二氧化硅和60-80重量％的水组成；10-19重量％的粉末状功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质，所述填充剂含有一种或多种选自由电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩、Kwisinsuk*(其中，*表示韩文音译成英文)所组成的组中的天然石材；5-15重量％的陶瓷粉末，该陶瓷粉末由能够释放远红外线的材料和能够释放阴离子的材料组成，其中，所述能够释放远红外线的材料包括一种或多种选自包括石英、二长岩、片麻岩和流纹凝灰岩在内的天然矿石材料的组中的材料；所述能够释放阴离子的材料是选自锶、钒、锆、铈、钕、镧、钡、铷、铯和镓中的稀土元素的天然石材；以及，1-2重量％的能够生成颜色的颜料。
附图说明
提供了对本发明的进一步说明并作为构成本申请的一部分的附图，说明了本发明的实施方式并提供了用于解释本发明原理的说明。在附图中：
图1为根据本发明在加热用炊具上形成涂层的过程的示意图；和
图2为根据本发明的加热用炊具的截面图。
具体实施方式
下面将对本发明的优选实施方式、在附图中说明了的实例进行详细的说明。
在下文中，将参考附图对根据本发明的用于加热用炊具的涂层结构进行更加详细的说明。
本发明所用的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂为含有以下组分的混合物：40-50重量％的粘合剂，所述粘合剂是作为粘结剂的硅烷(例如，分子式RnSiX4-n)或衍生自硅烷的低聚物；27-34重量％的硅混合物，该硅混合物能够与作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物化学结合，且该硅混合物由20-40重量％的粒径为0.1-1.2μm的粉末状二氧化硅(SiO2)和60-80重量％的水组成；10-19重量％的粉末状功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；以及，2-15重量％的能够释放阴离子和远红外线的陶瓷粉末。
关于上述分子式RnSiX4-n，可以使用一种或多种硅烷，其中，X可以相同或不同，并表示可水解的基团或羟基；基团R可以相同或不同，并表示氢或碳原子数小于10的烷基；n为0、1或2。
本发明所用的另一种能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂为含有以下组分的混合物：65-83重量％的作为粘结剂的无机粘合剂，其中所述无机粘合剂由33-47重量％的甲基三甲氧基硅烷、17-23重量％的四乙氧基硅烷、30-50重量％的硅溶胶组成；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；以及，2-15重量％的能够释放阴离子和远红外线的陶瓷粉末。
关于加入到所述能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂的功能填充剂，可以使用钛酸钾、氧化铝等，并且所述填充剂具有针状或片状的颗粒，能够防止位于所述粘合剂之间的薄膜破裂或者控制所述涂层剂的粘度。例如，相对于总重量，当这种功能填充剂的加入量小于10重量％时，将导致光泽和粘合力的降低；相对于总重量，当加入量大于19重量％时，将导致薄膜表面粗糙，从而显示出不良的效果。因此，相对于总重量，所述功能填充剂的加入量优选为10-19重量％。
关于加入到所述能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂中的陶瓷粉末，这种粉末是一种能够释放阴离子和远红外线的混合材料，其中能够释放远红外线的材料是一种陶瓷，该陶瓷包括一种或多种选自包括石英、二长岩、片麻岩和流纹凝灰岩在内的天然矿石材料(电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩、Kwisinsuk*，其中，*表示由韩文音译成英文)的组中的材料，40℃的环境状态下的远红外线的释放率大于90％；能够释放阴离子的材料为选自锶、钒、锆、铈、钕、镧、钡、铷、铯和镓中的稀土元素的天然石材，能够释放阴离子和远红外线的材料为本领域技术人员所公知。
关于所述陶瓷粉末，当加入量小于2重量％时，很难达到预期的释放远红外线和阴离子的效率；当加入量大于15重量％时，将导致所述薄膜的相变和粘合力的降低。因此，相对于总重量，所述陶瓷粉末的加入量为2-15重量％时，能够提供更高的阴离子的释放效率并且能够防止薄膜的相变并保持较强的粘合力。
关于所述作为无机溶液的粘合剂，当甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷的加入量分别小于33-47重量％和17-23重量％时，将导致反应性能的降低；当它们的加入量超过上述范围时，将导致过度反应，从而使所述粘合剂的性能恶化。因此，为了获得具有最佳性能的粘合剂，应该在上述范围内添加甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷。
同样，当硅溶胶的加入量不在30-50重量％的范围内时，将减弱位于甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷之间的硅-氧-金属(Si-O-金属)的粘合强度，从而引发高温下的分层现象。因此，优选在上述范围内混合硅溶胶。
因此，本发明所使用的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂允许在干燥的200℃环境状态下进行相对低温的煅烧，并且每立方厘米空气的阴离子释放量为800-2000，该阴离子释放量能够释放大量远红外线和阴离子，并且在加热到更高温度时进一步增强了粘合剂混合物与陶瓷粉末之间的结合力，从而避免在基材上发生分层现象。因此，它还具有在用于家居器具的金属或塑料基材上的优良的卫生性，例如，普通的家居电子设备和烹饪设备，并且对人体来说很安全。
此外，本发明使用的具有增强的抗粘性的无机陶瓷涂层剂为含有以下组分的混合物：65-78重量％的无机溶液，其中，该无机溶液为含有甲基三甲氧基硅烷、四乙基硅烷、硅溶胶和氟硅烷的混合物；10-19重量％的功能填充剂，该功能填充剂含有钛酸钾和氧化铝中的至少一种材料、和至少一种能够释放远红外线和阴离子的矿物材料，所述钛酸钾和氧化铝能够改善薄膜的物理化学性能，并增强耐久性能、抗老化性能和耐磨性能，所述矿物材料选自电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩和Kwisinsuk*(其中，*表示由韩文音译成英文)；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；以及，2-15重量％的硅基油聚合物，该硅基油聚合物能够增补滑移性能和耐磨性能。
本发明使用的其它防粘的无机陶瓷涂层剂为含有以下组分的混合物：65-78重量％的无机溶液，该无机溶液是通过在一种或多种选自由二氧化硅颗粒、碱金属和碱土金属的氧化物或氢氧化物所组成的组中的化合物的存在下，对一种或多种硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行水解和缩聚而制得的；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够改善薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；0.5-10重量％的具有光催化剂功能的纳米二氧化钛；以及，2-15重量％的硅基油聚合物，该硅基油聚合物能够增补滑移性能和洗涤性能。
所述无机溶液由33-47重量％的甲基三甲氧基硅烷、17-23重量％的四乙氧基硅烷、30-50重量％的硅溶胶组成，其中，当甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷的加入量分别小于33重量％和17重量％时，将导致反应性能的降低；当它们的加入量分别大于47重量％和23重量％时，将导致过度的反应，从而使所述粘合剂的性能恶化。因此，为了获得具有最佳性能的粘合剂，应该在上述范围内添加甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷。
当硅溶胶的加入量不在30-50重量％的范围内时，将减弱位于甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷之间的硅-氧-金属(Si-O-金属)的粘合强度，从而引发高温下的分层现象。因此，优选在上述范围内混合硅溶胶。
添加所述硅基油聚合物以提供滑移性能(易清洗)和耐磨性能，例如，所述硅基聚合物可以由一种或多种选自水溶性硅油的材料所组成，其中，当所述硅基油聚合物的加入量小于2重量％时，滑移性能和耐磨性能的增强效果很小，当所述硅基油聚合物的加入量大于15重量％时，将导致所述薄膜的相变并降低粘合力。因此，相对于总重量，所述硅基油聚合物的加入量在2-15重量％之间不仅能够防止所述薄膜的相变还能够维持较强的粘合力。
为了能够发挥出其具有的光催化剂功能，所述二氧化钛的粒径应该为1-100纳米，其中，相对于总重量，当所述二氧化钛的加入量小于0.5重量％时，观察不到光催化剂功能；当它的加入量大于10重量％时，则不够经济，使光催化剂的成本过于昂贵。因此，二氧化钛的加入量优选为0.5-10重量％。
关于所述的功能性添加剂，使用钛酸钾或氧化铝以增强物理化学性能，例如，耐久性能、抗老化性能和耐磨性能；或者添加以下材料以提供特定的性能：一种或多种选自天然石材的能够释放远红外线的石材，例如，石英、二长岩、片麻岩和流纹凝灰岩；或者一种或多种由天然石材组成的能够释放远红外线和阴离子的石材，所述一种或多种天然石材选自以下石材：电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩、Kwisinsuk*(其中，*表示由韩文音译成英文)；或者一种或多种选自海藻碳和硬木碳的木炭材料。这些材料的颗粒为针状或片状，能够防止粘合剂之间的薄膜破裂并控制所述粘合剂的粘度。
关于所述功能添加剂，当加入量小于10重量％时，将导致光泽和粘合力的降低，当加入量大于19重量％时，例如将使所述薄膜表面粗糙，因此，具有不良的影响。因此，所述功能添加剂的加入量优选为10-19重量％。
本发明所使用的上述防粘的、无机陶瓷涂层剂用于在家居器具(例如普通的家居电器或炊具)的金属或塑料基底上形成无机薄膜，同时较为卫生且对人体无害，其中，所述无机粘合剂与显示出防粘性能和易清洗性能的有效材料结合使用。同样，这种涂层剂能够满足对改善的防粘性能和易清洗性能的最终产物的性能要求，允许在120-160℃的干燥温度下进行相对较低温度的煅烧，并且能够显示多种颜色，从而显示了产品品质的改善效果。
通过参考以下实施例并结合附图的说明，将对使用本发明的能够释放远红外线和阴离子的无机陶瓷涂层剂以及防粘的无机陶瓷涂层剂来形成加热用炊具的涂层结构的方法进行更加详细的说明，其中，图1为根据本发明在加热用炊具上形成涂层的过程的示意图，图2为根据本发明的加热用炊具的截面图。
实施例1
首先进行用于形成粗糙度的步骤，以增加表面积，该表面区域随后被牢固地附着上沉积的氧化铝，所述步骤包括：在如图1(a)所示的铝制的加热用炊具的本体(1)的内表面进行喷砂处理，从而在如图1(b)所示的本体(1)的内表面形成良好的褶皱图案(2)，并使表面具有粗糙度。
在完成用于形成粗糙度的步骤之后，进行清洗和干燥步骤以去除由喷砂产生的污染物。
在完成清洗和干燥步骤以后，进行形成氧化铝薄膜的步骤以形成如图1(c)所示的坚固的氧化铝薄膜层(3)，该氧化铝薄膜层(3)具有改善的防腐蚀性能和耐磨性能，所述步骤包括：使用草酸、硫酸、铬酸等对完全褶皱的图案(2)进行阳极氧化处理(阳极氧化)，该完全褶皱的图案(2)形成在加热用炊具的本体(1)的内表面上。
在完成所述形成氧化铝薄膜层的步骤以后，进行用于涂敷陶瓷涂层剂的步骤，以涂敷形成如图1(d)所示的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂，其中，所述涂层剂是包括以下组分的混合物：40-50重量％的粘合剂，该粘合剂是作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物；27-34重量％的硅混合物，该硅混合物能够与作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行化学结合，所述硅混合物由20-40重量％的粒径为0.1-1.2μm的粉末状二氧化硅和60-80重量％的水组成；10-19重量％的粉末状功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质，所述填充剂由一种或多种选自由电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩、Kwisinsuk*(其中，*表示韩文音译成英文)所组成的组中的天然石材；5-15重量％的陶瓷粉末，该陶瓷粉末由能够释放远红外线的材料和能够释放阴离子的材料组成，其中，所述能够释放远红外线的材料包括一种或多种选自包括石英、二长岩、片麻岩和流纹凝灰岩在内的天然矿石材料的组中的材料；所述能够释放阴离子的材料为选自锶、钒、锆、铈、钕、镧、钡、铷、铯和镓中的稀土元素天然石材；以及，1-2重量％的能够产生颜色的颜料。
在完成涂敷陶瓷涂层剂的步骤之后，在120-160℃下干燥1-2小时，以通过如图1(d)所示的层叠方式在氧化铝薄膜层(3)上形成能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4)。
关于上述加热用炊具，其中，所述氧化铝薄膜层(3)和能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4)是顺序叠加的，具有以下优点：由于氧化铝薄膜层(3)增强了无机陶瓷涂层(4)与本体(1)之间的结合强度，因此，甚至在使用勺子或金属铲子时也不会产生磨损和刮蹭，因此，延长了所述炊具的使用期限；所述炊具对人体无毒害；且所述炊具具有优良的导热性能从而能够使得食物得到均衡的烹饪。
实施例2
首先进行用于形成粗糙度的步骤，以增加表面积，该表面区域随后被牢固地附着上沉积的氧化铝，所述步骤包括：在如图1(a)所示的铝制的加热用炊具的本体(1)的内表面进行喷砂处理，从而在如图1(b)所示的本体(1)的内表面形成良好的褶皱图案(2)，并使表面具有粗糙度。
在完成用于形成粗糙度的步骤之后，进行清洗和干燥步骤以去除由喷砂产生的污染物。
在完成清洗和干燥步骤以后，进行形成氧化铝薄膜的步骤以形成如图1(c)所示的坚固的氧化铝薄膜层(3)，该氧化铝薄膜层(3)具有改善的防腐蚀性能和耐磨性能，所述步骤包括：使用草酸、硫酸、铬酸等对完全褶皱的图案(2)进行阳极氧化处理(阳极氧化)，该完全褶皱的图案(2)形成在加热用炊具的本体(1)的内表面上。
在完成所述形成氧化铝薄膜层的步骤以后，进行用于涂敷陶瓷涂层剂的步骤，以涂敷形成如图1(d)所示的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂，其中，所述涂层剂为包括以下组分的混合物：65-83重量％的作为粘结剂的无机粘合剂，其中，所述无机粘合剂由33-47重量％的甲基三甲氧基硅烷、17-23重量％的四乙氧基硅烷、30-50重量％的硅溶胶组成；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜裂化并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；以及，2-15重量％的能够释放阴离子和远红外线的陶瓷粉末。
在完成涂敷陶瓷涂层剂的步骤之后，在120-160℃下干燥1-2小时，以通过如图1(d)所示的层叠方式在氧化铝薄膜层(3)上形成能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4a)。
关于上述加热用炊具，其中，所述氧化铝薄膜层(3)和能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4a)是顺序叠加的，具有以下优点：由于氧化铝薄膜层(3)增强了无机陶瓷涂层(4a)与本体(1)之间的结合强度，因此，甚至在使用勺子或金属铲子时也不会产生磨损和刮蹭，因此，延长了所述炊具的使用期限；所述炊具对人体无毒害；且所述炊具具有优良的导热性能从而能够使得食物得到均衡的烹饪。
实施例3
首先进行用于形成粗糙度的步骤，以增加比表面积，该表面区域随后被牢固地附着上沉积的氧化铝，所述步骤包括：在如图1(a)所示的铝制的加热用炊具的本体(1)的内表面进行喷砂处理，从而在如图1(b)所示的本体(1)的内表面形成良好的褶皱图案(2)，并使表面具有粗糙度。
在完成用于形成粗糙度的步骤之后，进行清洗和干燥步骤以去除由喷砂产生的污染物。
在完成清洗和干燥步骤以后，进行形成氧化铝薄膜的步骤以形成如图1(c)所示的坚固的氧化铝薄膜层(3)，该氧化铝薄膜层(3)具有改善的防腐蚀性能和耐磨性能，所述步骤包括：使用草酸、硫酸、铬酸等对完全褶皱的图案(2)进行阳极氧化处理(阳极氧化)，该完全褶皱的图案(2)形成在加热用炊具的本体(1)的内表面上。
在完成所述形成氧化铝薄膜层的步骤以后，进行用于涂敷陶瓷涂层剂的步骤，以涂敷形成如图1(d)所示的具有增强的防粘性能和易清洗性能的无机陶瓷涂层剂，其中，所述涂层剂为包括以下组分的混合物：65-78重量％的无机溶液，该无机溶液是通过在一种或多种选自由二氧化硅颗粒、碱金属和碱土金属的氧化物或氢氧化物所组成的组中的化合物的存在下，对一种或多种硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行水解和缩聚而生成的；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够改善所述薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；0.5-10重量％的具有光催化剂功能的纳米二氧化钛；以及，2-15重量％的硅基油聚合物，该硅基油聚合物能够增补滑移性能和洗涤性能。
在完成涂敷陶瓷涂层剂的步骤之后，在120-160℃下干燥1-2小时，以通过如图1(d)所示的层叠方式在氧化铝薄膜层(3)上形成具有增强的防粘性能和易清洗性能的无机陶瓷涂层(5)。
关于上述加热用炊具，其中，所述氧化铝薄膜层(3)和具有增强的防粘性能和易清洗性能的无机陶瓷涂层(5)是顺序叠加的，具有以下优点：由于氧化铝薄膜层(3)增强了无机陶瓷涂层(5)与本体(1)之间的结合强度，因此，甚至在使用勺子或金属铲子时也不会产生磨损和刮蹭，因此，延长了所述炊具的使用期限；所述炊具对人体无毒害；且所述炊具具有优良的导热性能从而能够使得食物得到均衡的烹饪。
如上所述，根据本发明，提供了改善的加热用炊具，其中该炊具对人体无害并具有良好的导热性能，从而使食物得到了均衡的烹饪；还具有极强的表面强度，甚至在使用勺子和金属铲子时也不会发生磨损和刮蹭，因而延长了该炊具的使用期限；其中，通过阳极氧化在铝制炊具的表面形成了氧化铝薄膜层，然后在其上涂敷对环境友好的、能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层剂或者防粘的无机陶瓷涂层剂。
本发明的说明书是示例性的，并不限制本发明的范围，本发明的范围由所附的权利要求书来限定。例如，当描述具体的速度传感电路时，各组分可以变化。在不背离权利要求所述的本发明的范围和宗旨的情况下，可以对在此公开的实施方式进行各种变化和修改。

Claims (3)

1、一种用于铝制的加热用炊具的涂层结构，该涂层结构具有形成在所述炊具的本体(1)的内表面的褶皱图案(2)，该褶皱图案上通过阳极氧化形成有氧化铝层(3)，其特征在于，该涂层结构具有形成在所述氧化铝层(3)上的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4)，其中，该无机陶瓷涂层(4)为包括以下组分的混合物：40-50重量％的粘合剂，该粘合剂是作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物；27-34重量％的硅混合物，该硅混合物能够与作为粘结剂的硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行化学结合，该硅混合物由20-40重量％的粒径为0.1-1.2μm的粉末状二氧化硅和60-80重量％的水组成；10-19重量％的粉末状功能填充剂，该功能填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质，所述填充剂含有一种或多种选自由电气石、黄土、绢云母、紫水晶、Sanggwangsuk*、竹炭、Uiwangsuk*、kiyoseki、黑曜石、淡英斑岩、Kwangmyeongsuk*、火山岩、Kwisinsuk*(其中，*表示由韩文音译成英文)所组成的组中的天然石材；5-15重量％的陶瓷粉末，该陶瓷粉末由能够释放远红外线的材料和能够释放阴离子的材料组成，其中，所述能够释放远红外线的材料包括一种或多种选自包括石英、二长岩、片麻岩和流纹凝灰岩在内的天然矿石材料的组中的材料，所述能够释放阴离子的材料为选自锶、钒、锆、铈、钕、镧、钡、铷、铯和镓的稀土元素天然石材；以及，1-2重量％的能够产生颜色的颜料。
2、一种用于铝制的加热用炊具的涂层结构，该涂层结构具有形成在所述炊具的本体(1)的内表面的褶皱图案(2)，该褶皱图案上通过阳极氧化形成有氧化铝层(3)，其特征在于，该涂层结构具有形成在所述氧化铝层(3)上的能够释放阴离子和远红外线的无机陶瓷涂层(4a)，其中，该无机陶瓷涂层(4a)为包括以下组分的混合物：65-83重量％的作为粘结剂的无机粘合剂，其中该无机粘合剂由33-47重量％的甲基三甲氧基硅烷、17-23重量％的四乙氧基硅烷和30-50重量％的硅溶胶组成；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够防止位于所述粘合剂与所述硅混合物之间的薄膜破裂并对粘度进行控制，从而改善了所述薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；以及，2-15重量％的能够释放阴离子和远红外线的陶瓷粉末。
3、一种用于铝制的加热用炊具的涂层结构，该涂层结构具有形成在所述炊具的本体(1)的内表面的褶皱图案(2)，该褶皱图案上通过阳极氧化形成有氧化铝层(3)，其特征在于，该涂层结构具有形成在所述氧化铝层(3)上的防粘的无机陶瓷涂层(5)，其中，该无机陶瓷涂层(5)为包括以下组分的混合物：65-78重量％的无机溶液，该无机溶液是通过在一种或多种选自由二氧化硅颗粒、碱金属和碱土金属的氧化物或氢氧化物所组成的组中的化合物的存在下，对一种或多种硅烷或衍生自硅烷的低聚物进行水解和缩聚而制得的；10-19重量％的功能填充剂，该填充剂能够改善薄膜的物理化学性质；1-2重量％的能够产生颜色的颜料；0.5-10重量％的具有光催化剂功能的纳米二氧化钛；以及，2-15重量％的硅基油聚合物，该硅基油聚合物能够增补滑移性能和洗涤性能。
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