CN108065788A - 一种抗菌不粘材料及其制备方法和抗菌不粘锅具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及抗菌不粘煮食锅具领域,公开了一种抗菌不粘材料及其制备方法和抗菌不粘锅具。该方法包括:(A)将陶瓷涂料a通过第一喷涂在金属基体(1)的表面上形成陶瓷底层(2);(B)将抗菌涂料通过第二喷涂在陶瓷底层(2)上形成抗菌面层(3),得到抗菌不粘材料;所述抗菌涂料为含有抗菌材料和陶瓷涂料b的组合物,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂;以所述抗菌涂料的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体(1)为铝基材或铝‑不锈钢复合基材。该抗菌不粘材料具有硬度高、附着力强、耐磨、耐腐蚀、抗菌率高的特点,可以满足抗菌不粘锅具制备的需求。
Description
技术领域
本发明涉及抗菌不粘煮食锅具领域,具体地,涉及一种抗菌不粘材料及其制备方法和抗菌不粘锅具。
背景技术
铝材具有价廉、易加工成型,导热快等优点,故电饭煲与压力锅等炊具的内锅一般采用铝合金材质,或者内铝外钢复合材质。但是铝直接与食物接触会影响身体健康。此外,近年来SRAS、禽流感、H7N9等由病毒细菌传播的疾病频发,人们更加重视饮食过程中厨具对健康和卫生的影响。因此,随着人们越来越注重健康生活品质的提高,也对厨具中与人们饮食直接接触的器具,如锅具的要求越来越高,不仅要求满足烹煮的功能,还要求满足卫生,如抗菌方面的功能。
陶瓷涂层是采用溶胶-凝胶制备的特殊涂层,具有非常硬,耐刮擦和不粘的特性,虽然能够提供铝质锅具的隔离保护和不粘功能,但是如何提供锅具具有抗菌功能,并能够有合适的硬度及耐磨性能,以适应表面经受擦洗的要求,保证不粘和抗菌功能的长久性,仍是需要改进的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决煮食锅具不粘和抗菌,并要求硬度和耐磨性的问题,提供一种抗菌不粘材料及其制备方法和抗菌不粘锅具。
为了实现上述目的,本发明提供一种抗菌不粘材料的制备方法,该方法包括:(A)将陶瓷涂料a通过第一喷涂在金属基体1的表面上形成陶瓷底层2;(B)将抗菌涂料通过第二喷涂在陶瓷底层2上形成抗菌面层3,得到抗菌不粘材料;其中,所述抗菌涂料为含有抗菌材料和陶瓷涂料b的组合物,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂;以所述抗菌涂料的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体1为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
本发明还提供了一种由本发明的制备方法制得的抗菌不粘材料,该抗菌不粘材料包括:金属基体1、形成于金属基体1的表面上的陶瓷底层2和形成于陶瓷底层2上的抗菌面层3;抗菌面层3含有抗菌材料,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂,以所述抗菌面层的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体1为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
本发明还提供了一种抗菌不粘锅具,其中,该抗菌不粘锅具包括:金属基体1、形成于金属基体1的表面上的陶瓷底层2和形成于陶瓷底层2上的抗菌面层3;优选地,金属基体1厚度为0.8~6mm,陶瓷底层2厚度为7~25μm,抗菌面层3厚度为7~40μm;优选地,所述抗菌不粘锅具由本发明的抗菌不粘材料制备而得;优选地,所述抗菌不粘锅具为电饭煲内锅或压力锅的内锅。
通过上述技术方案,本发明提供的方法可以在金属基材的表面上形成陶瓷底层和抗菌陶瓷面层,提供一种抗菌不粘涂层,并且形成的层可以与基材具有高结合力、高硬度、良好耐磨性和耐腐蚀性。得到的抗菌不粘材料可以用于制备电饭煲内锅或压力锅内锅,使得锅具内表面在具有良好的不粘功能的同时,提供抗菌功能,有效防止食物存放时细菌滋生,满足现代生活对厨具制品抗菌的需求。另外,本发明提供的制造方法简单,易于实现大量生产。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明提供的抗菌不粘材料的剖面示意图。
图2是本发明提供的抗菌不粘材料制备的电饭煲内锅的示意图。
附图标记说明
1、金属基体 2、陶瓷底层 3、抗菌面层
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明的第一目的,如图1所示,提供一种抗菌不粘材料的制备方法,该方法包括:(A)将陶瓷涂料a通过第一喷涂在金属基体1的表面上形成陶瓷底层2;(B)将抗菌涂料通过第二喷涂在陶瓷底层2上形成抗菌面层3,得到抗菌不粘材料;其中,所述抗菌涂料为含有抗菌材料和陶瓷涂料b的组合物,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂;以所述抗菌涂料的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体1为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
本发明中,所述金属基体可以为板材结构,也可以成型为各种型材,如各种厨房使用的锅具;可以在所述金属基材的各个表面形成上述各层,也可以根据实际需要只在所述金属基材的一侧表面形成上述各层,例如各种厨房使用的锅具;可以只在与食品直接接触、用作烹饪面的锅具的内表面上形成所述陶瓷底层和所述抗菌面层,提供锅具具有抗菌不粘功能。
根据本发明,优选情况下,在步骤(A)之前,将金属基材1依次进行脱油脂、喷砂、清洁,使金属基材1的表面粗糙度Ra达到2~5μm。
本发明中,所述脱油脂处理可以包括以有机脱脂剂清洗除去金属基材1表面的油脂、污物和灰尘。有机脱脂剂为已知物质,可以商购获得。
本发明中,金属基材1的表面粗糙度Ra可以通过采用60#~80#的氧化铝砂进行喷砂处理而达到。所述喷砂处理的条件可以包括:喷气压力为0.4~0.8MPa,喷砂距离为50~150mm。
本发明中,所述喷砂处理后进行清洁,可以通过使用0.4~0.6MPa的高压空气进行吹洗干净或水洗烘干。得到可以用于进行后续形成各层的待形成涂层的金属基材。
根据本发明,如图1所示,步骤(A)用于在所述待形成涂层的金属基体的表面上形成陶瓷底层2。具体地,形成陶瓷底层2的过程可以包括:(I)将金属基体1进行预热至30℃~60℃;(II)在雾化压力为0.15~0.3MPa、喷枪口径为0.8~1.5mm和喷涂距离为200~300mm的条件下,使用压力式空气喷枪进行所述第一喷涂;(III)在50~120℃下进行第一干燥3~15min,形成厚度为7~25μm的所述陶瓷底层2。完成所述第一干燥后进行冷却。
本发明中,可以在形成陶瓷底层2后进行移印水位线。
根据本发明,步骤(B)可以用于形成抗菌面层3,可以使用的所述抗菌涂料主要由所述抗菌材料与所述陶瓷涂料b混合而得的组合物。优选情况下,得到所述抗菌涂料的方法包括:将所述抗菌材料与所述陶瓷涂料b进行搅拌10~30min得到混合物,其中,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;然后将所述混合物进行在超声功率为1000W~2000W下超声分散20~40min,得到所述抗菌涂料。优选超声分散后,使用100~150目的滤网进行过滤。
本发明中,所述陶瓷涂料a和所述陶瓷涂料b可以相同,也可以不相同。可以优选地,所述陶瓷涂料a和陶瓷涂料b选自SiO2陶瓷涂料。所述陶瓷涂料a和所述陶瓷涂料b在进行喷涂前需要熟化并过滤。所述熟化为本领域公职的常规手段,在此不再赘述。所述陶瓷涂料a和所述陶瓷涂料b为已知物质,可以通过商购获得。
本发明中,所述抗菌材料可以为粉剂,也可以为液体银溶液。优选地,所述抗菌材料包含载体和负载于所述载体上的银、锌和铜中的至少一种。所述载体为一种多孔性颗粒,优选所述载体选自沸石、硅酸盐、硅胶、二氧化钛、羟基磷灰石、磷酸盐和磷酸复盐中的至少一种。
优选地,所述抗菌材料选自磷酸锆载银抗菌剂、磷酸钙载银抗菌剂、羟基磷灰石载银抗菌剂、磷酸复盐载银抗菌剂、硅酸盐载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、二氧化钛载银抗菌剂和沸石载锌抗菌剂中的至少一种。
更优选例如所述抗菌材料为磷酸锆载银抗菌剂,所述磷酸锆载银抗菌剂的平均粒径为30~50nm,比表面积为45m2/g以上,粒子比重可以达到约为3g/cm3,可以耐热温度达到1300℃。平均粒径可以通过扫描电镜方法测定,比表面积可以为BET氮气吸附法测定。所述抗菌材料为已知物质,可以通过商购获得。
根据本发明,优选情况下,在步骤(B)中,形成所述抗菌面层3的过程包括:(i)在雾化压力为0.2~0.35MPa、喷枪口径为1~1.5mm和喷涂距离为200~300mm的条件下,使用压力式空气喷枪进行所述第二喷涂;(ii)在60~100℃下进行第二干燥10~15min;(iii)在280℃以上进行烧结10~25min,然后缓慢降温,形成厚度为7~40μm的抗菌面层3。优选烧结温度为280~350℃。所述第二干燥可以帮助所述抗菌涂料中的溶剂挥发,促进陶瓷不粘涂层的形成。且充分干燥可以避免造成裂缝和起泡的不良现象。所述烧结可以使所述抗菌涂料充分固化,可以在电气炉中实施。固化完成后采用风冷快速冷却涂层,降低抗菌面层3的结晶度。
本发明中涉及压力为表压。
本发明的第二目的,提供一种由本发明的制备方法制得的抗菌不粘材料,该抗菌不粘材料包括:金属基体1、形成于金属基体1的表面上的陶瓷底层2和形成于陶瓷底层2上的抗菌面层3;抗菌面层3含有抗菌材料,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂,以所述抗菌面层的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体1为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
优选陶瓷底层2为SiO2陶瓷。
优选抗菌层面3含有SiO2陶瓷和所述抗菌材料。所述抗菌材料包含载体和负载于所述载体上的银、锌和铜中的至少一种。所述载体为一种多孔性颗粒,优选所述载体选自沸石、硅酸盐、硅胶、二氧化钛、羟基磷灰石、磷酸盐和磷酸复盐中的至少一种。
优选地,所述抗菌材料选自磷酸锆载银抗菌剂、磷酸钙载银抗菌剂、羟基磷灰石载银抗菌剂、磷酸复盐载银抗菌剂、硅酸盐载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、二氧化钛载银抗菌剂和沸石载锌抗菌剂中的至少一种。
更优选,抗菌层面3含有SiO2陶瓷和磷酸锆载银抗菌剂、SiO2陶瓷和沸石载银抗菌剂、或者SiO2陶瓷和二氧化钛载银抗菌剂。
根据本发明,优选情况下,在金属基体1的表面上,陶瓷底层2厚度为7~25μm,抗菌面层3厚度为7~40μm。优选金属基体1的厚度为0.8~6mm。提供满足锅具要求的强度即可。
根据本发明,所述抗菌不粘材料具有良好的性能。优选情况下,抗菌面层3按照铅笔硬度测试法测试硬度达到8H以上,如9H。
根据本发明,优选情况下,抗菌面层3按照百格法测试附着力达到5B。
根据本发明,优选情况下,抗菌面层3的耐磨次数为7000次以上。耐磨次数测试方法为:使用5重量%洗涤水(常规日用洗涤液),用3M百洁布在负重2.5kgf下擦洗所述抗菌面层;一个来回记为1个行程,每250个行程换一块百洁布,并且检查是否裸露基材。以磨露出基材时完成的行程次数作为判断最终的耐磨次数。
根据本发明,优选情况下,抗菌面层3的耐腐蚀性大于10周期。耐腐蚀性能测试的方法为:将所述抗菌不粘材料以浓度为5重量%的食盐水进行炖煮,24h为一个周期。以涂层出现起泡、针孔等不良现象时完成的周期数作为判断最终的耐腐蚀周期数。
根据本发明,优选情况下,抗菌面层3按照GB/T 21866-2008测试抗菌率达到99.99%。抗菌率按照GB/T 21866-2008方法检测,所用菌种为大肠杆菌AS1.90和金黄色葡萄球菌AS1.89,接种菌液浓度分别为7.0×105cfu/mL和7.5×105cfu/mL。
本发明的第三个目的,如图2所示,提供一种抗菌不粘锅具,其中,该抗菌不粘锅具包括:金属基体1、形成于金属基体1的表面上的陶瓷底层2和形成于陶瓷底层2上的抗菌面层3。所述抗菌面层与食品直接接触,用作烹饪面。
抗菌面层3含有抗菌材料和陶瓷不粘涂料。优选所述陶瓷不粘涂料为SiO2陶瓷。所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂,以所述抗菌面层的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体1为铝基材或铝-不锈钢复合基材。所述抗菌材料如上所述,不再赘述。
根据本发明,优选情况下,金属基体1的厚度为0.8~6mm,陶瓷底层2厚度为7~25μm,抗菌面层3厚度为7~40μm。
根据本发明,优选情况下,所述抗菌不粘锅具由本发明的抗菌不粘材料制备而得。
根据本发明,优选情况下,所述抗菌不粘锅具为电饭煲内锅或压力锅的内锅。还可以所述抗菌不粘锅具为煎锅、炒锅或面包机内筒。
所述抗菌不粘锅具使用本发明的抗菌不粘材料时,可以先将金属基体1加工成型为电饭煲内锅或压力锅的内锅所需的形状,然后以本发明的制备方法,在上述锅具的内表面上依次制备形成陶瓷底层2和抗菌面层3。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述,但并不因此限制本发明。
以下实施例和对比例中,如无特别说明,各原材料均可通过商购获得,各方法均为本领域的常用方法。
磷酸锆载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、二氧化钛载银抗菌剂购自日本石塚硝子公司,牌号为IONPURE;
陶瓷不粘涂料购自中山市新希尔贸易有限公司,牌号为SSG-9338M0-1717。
制备的抗菌不粘锅具,采用铅笔硬度测试法测试硬度;
采用百格法测试附着力;
耐磨性能测试的方法为:使用5重量%洗涤水(常规日用洗涤液),用3M百洁布在负重2.5kgf下擦洗所述抗菌面层;一个来回记为1个行程,每250个行程换一块百洁布,并且检查是否裸露基材。以磨露出基材时完成的行程次数作为判断最终的耐磨次数;
耐腐蚀性能测试的方法为:将所述抗菌不粘材料以浓度为5重量%的食盐水进行炖煮,24h为一个周期。以涂层出现起泡、针孔等不良现象时完成的周期数作为判断最终的耐腐蚀周期数;
抗菌率按照GB/T 21866-2008方法检测,所用菌种为大肠杆菌AS1.90和金黄色葡萄球菌AS1.89,接种菌液浓度分别为7.0×105cfu/mL和7.5×105cfu/mL。
实施例1
(1)将厚度0.8mm的铝基材冲压成型为电饭煲内锅,然后将电饭煲内锅的内表面进行脱油脂处理,再用60#的氧化铝砂在0.8MPa的喷气压力下对清洗后的内锅的内表面进行喷砂处理,喷砂距离为50mm,内表面的表面粗糙度Ra达到3μm;使用0.6MPa的高压空气吹扫内锅的内表面;将电饭煲内锅进行预热达到温度50℃,得到待形成涂层的电饭煲内锅;
(2)在经步骤(1)处理后的内表面上,将陶瓷涂料SSG-9338M0-1717使用压力式空气喷枪进行第一喷涂,雾化压力为0.25MPa,喷枪口径为1.0mm,喷涂距离为30cm;
完成喷涂后,将电饭煲内锅在50℃下放入红外炉中进行第一干燥6min,形成厚度为10μm的陶瓷底层;
(3)将磷酸锆载银抗菌剂(IONPURE)与陶瓷涂料SSG-9338M0-1717机械搅拌10min后放入超声分散仪(1000W)中进行超声分散30min,再以100目的滤网过滤后,得到抗菌涂料;抗菌涂料中,磷酸锆载银抗菌剂以Ag计的含量为5重量%;
使用压力式空气喷枪进行第二喷涂,雾化压力为0.25MPa,喷枪口径为1.2mm,喷涂距离为20cm;
完成喷涂后,将电饭煲内锅在80℃下放入红外炉中进行第二干燥10min;然后在280℃下进行烧结10min,再以10℃/h的降温速率缓慢降温至室温,形成厚度为15μm的抗菌面层;
得到具有抗菌不粘涂层的电饭煲内锅。
将电饭煲内锅进行测试:硬度达到9H,附着力达到5B,耐磨次数达到7000次,耐腐蚀周期达到10周期。
将电饭煲内锅依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果抗菌率达99.99%。
将电饭煲内锅在100℃下高温老化500h后,再依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果仍然高达99.99%,说明具有抗菌的持久性。
实施例2
(1)将厚度6mm的铝基材加工成型为压力锅内锅,然后将压力锅内锅的内表面进行脱油脂处理,再用80#的氧化铝砂在0.5MPa的喷气压力下对清洗后的内锅的内表面进行喷砂处理,喷砂距离为150mm,表面粗糙度Ra达到3.5μm;使用0.4MPa的高压空气吹扫内锅的内表面;将压力锅内锅进行预热达到温度60℃,得到待形成涂层的压力锅内锅;
(2)在经步骤(1)处理后的内表面上,将陶瓷涂料SSG-9338M0-1717使用压力式空气喷枪进行第一喷涂,喷枪口径为1.2mm,雾化压力为0.15MPa,喷涂距离为20cm;
完成喷涂后,将压力锅内锅放入红外炉中,在60℃下进行第一干燥干燥3min,形成厚度为25μm的陶瓷底层;
(3)将沸石载银抗菌剂与陶瓷涂料SSG-9338M0-1717机械搅拌10min后放入超声分散仪(1500W)中进行超声分散20min,再以150目的滤网过滤后,得到抗菌涂料;抗菌涂料中,沸石载银抗菌剂以Ag计的含量为10重量%;
使用压力式空气喷枪进行第二喷涂,喷枪口径为1.2mm,雾化压力为0.20MPa,喷涂距离为20cm;
完成喷涂后,将压力锅内锅放入红外炉中,在100℃下进行第二干燥15min;然后在350℃下进行烧结15min;然后以8℃/min的降温速率缓慢降温至室温,形成厚度为7μm的抗菌面层;
得到具有抗菌陶瓷不粘涂层的压力锅内锅。
将压力锅内锅进行测试:硬度达到9H,附着力达到5B,耐磨次数达到7500次,耐腐蚀周期达到10。
将压力锅内锅依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果抗菌率达99.99%。
将压力锅内锅在100℃下高温老化500h后,再依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果仍然高达99.99%,说明具有抗菌的持久性。
实施例3
(1)将厚度4mm的铝-不锈钢复合基材加工成型为电饭煲内锅,然后将电饭煲内锅的内表面进行脱油脂处理,再用70#的氧化铝砂在0.4MPa的喷气压力下对清洗后的内锅的内表面进行喷砂处理,喷砂距离为100mm,内表面的表面粗糙度Ra达到5μm;使用0.5MPa的高压空气吹扫内锅的内表面;将电饭煲内锅进行预热达到温度55℃,得到待形成涂层的电饭煲内锅;
(2)在经步骤(1)处理后的内表面上,将陶瓷涂料SSG-9338M0-1717使用压力式空气喷枪进行第一喷涂,喷枪口径为0.8mm,雾化压力为0.15MPa,喷涂距离为25cm;
完成喷涂后,将电饭煲内锅放入红外炉中,在55℃下进行第一干燥8min,形成厚度为7μm的陶瓷底层;
(3)将二氧化钛载银抗菌剂与陶瓷涂料SSG-9338M0-1717机械搅拌10min后放入超声分散仪(2000W)中进行超声分散40min,再以120目的滤网过滤后,得到抗菌涂料;抗菌涂料中,二氧化钛载银抗菌剂以Ag计的含量为0.8重量%;
使用压力式空气喷枪进行第二喷涂,喷枪口径为1.5mm,雾化压力为0.35MPa,喷涂距离为25cm;
完成喷涂后,将电饭锅内锅放入红外炉中,在70℃下进行第二干燥10min;然后在300℃下进行烧结25min,再以5℃/min的降温速率缓慢降温至室温,形成厚度为40μm的抗菌面层;
得到具有抗菌陶瓷不粘涂层的电饭煲内锅。
将电饭煲内锅进行测试:硬度达到9H,附着力达到5B,耐磨次数达到10000次,耐腐蚀周期达到15。
将电饭煲内锅依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果抗菌率达99.99%。
将电饭煲内锅在100℃下高温老化500h后,再依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果仍然高达99.99%,说明具有抗菌的持久性。
对比例1
按照实施例1的方法,不同的是,步骤(3)中没有5重量份的载银磷酸锆抗菌剂。
得到的电饭煲内锅进行测试:硬度达到6H,附着力达到5B,耐磨次数达到3000次,耐腐蚀周期达到2周期。
将电饭煲内锅依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果抗菌率为23%,不具有抗菌功能。
将电饭煲内锅在100℃下高温老化500h后,再依据GB/T 21866-2008检测抗菌率,结果抗菌率为21%。
从以上实施例和对比例的结果可以看出,本发明提供的抗菌不粘材料和抗菌不粘锅具具有优异的抗菌性能,可以满足厨具制品的抗菌要求。并且抗菌不粘材料和抗菌不粘锅具上形成的抗菌面层的硬度、附着力、耐磨性能和耐腐蚀性能更好。
Claims (10)
1.一种抗菌不粘材料的制备方法,该方法包括:
(A)将陶瓷涂料a通过第一喷涂在金属基体(1)的表面上形成陶瓷底层(2);
(B)将抗菌涂料通过第二喷涂在陶瓷底层(2)上形成抗菌面层(3),得到抗菌不粘材料;
其中,所述抗菌涂料为含有抗菌材料和陶瓷涂料b的组合物,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂;以所述抗菌涂料的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体(1)为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述抗菌材料包含载体和负载于所述载体上的银、锌和铜中的至少一种;所述载体选自沸石、硅酸盐、硅胶、二氧化钛、羟基磷灰石、磷酸盐和磷酸复盐中的至少一种;优选地,所述抗菌材料选自磷酸锆载银抗菌剂、磷酸钙载银抗菌剂、羟基磷灰石载银抗菌剂、磷酸复盐载银抗菌剂、硅酸盐载银抗菌剂、沸石载银抗菌剂、二氧化钛载银抗菌剂和沸石载锌抗菌剂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,得到所述抗菌涂料的方法包括:将所述抗菌材料与所述陶瓷涂料b进行搅拌10~30min得到混合物,其中,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;然后将所述混合物在超声功率为1000W~2000W下进行超声分散20~40min,得到所述抗菌涂料。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,在步骤(A)中,形成陶瓷底层(2)的过程包括:
(I)将金属基体(1)进行预热至30℃~60℃;
(II)在雾化压力为0.15~0.3MPa、喷枪口径为0.8~1.5mm和喷涂距离为200~300mm的条件下,使用压力式空气喷枪进行所述第一喷涂;
(III)在50~120℃下进行第一干燥3~15min,形成厚度为7~25μm的陶瓷底层(2)。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,在步骤(B)中,形成抗菌面层(3)的过程包括:
(i)在雾化压力为0.2~0.35MPa、喷枪口径为1~1.5mm和喷涂距离为200~300mm的条件下,使用压力式空气喷枪进行所述第二喷涂;
(ii)在60~100℃下进行第二干燥10~15min;
(iii)在280℃以上进行烧结10~25min,然后缓慢降温,形成厚度为7~40μm的抗菌面层(3)。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,该方法进一步包括:在步骤(A)之前,将金属基材(1)依次进行脱油脂、喷砂、清洁,使金属基材(1)的表面粗糙度Ra达到2~5μm。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,所述陶瓷涂料a和陶瓷涂料b选自SiO2陶瓷涂料。
8.一种由权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的抗菌不粘材料,该抗菌不粘材料包括:金属基体(1)、形成于金属基体(1)的表面上的陶瓷底层(2)和形成于陶瓷底层(2)上的抗菌面层(3);抗菌面层(3)含有抗菌材料,所述抗菌材料选自含银、锌、铜和氧化锌中的至少一种的抗菌剂,以所述抗菌面层的重量为基准,所述抗菌材料以Ag、Zn或Cu计的含量为0.8~10重量%;金属基体(1)为铝基材或铝-不锈钢复合基材。
9.根据权利要求8所述的抗菌不粘材料,其中,在金属基体(1)的表面上,陶瓷底层(2)厚度为7~25μm,抗菌面层(3)厚度为7~40μm;
优选地,抗菌面层(3)按照铅笔硬度测试法测试硬度达到8H以上;
优选地,抗菌面层(3)按照百格法测试附着力达到5B;
优选地,抗菌面层(3)的耐磨次数为7000次以上;
优选地,抗菌面层(3)的耐腐蚀性大于10周期;
优选地,抗菌面层(3)按照GB/T 21866-2008测试抗菌率达到99.99%。
10.一种抗菌不粘锅具,其特征在于,该抗菌不粘锅具包括:金属基体(1)、形成于金属基体(1)的表面上的陶瓷底层(2)和形成于陶瓷底层(2)上的抗菌面层(3);
优选地,金属基体(1)厚度为0.8~6mm,陶瓷底层(2)厚度为7~25μm,抗菌面层(3)厚度为7~40μm;
优选地,所述抗菌不粘锅具由权利要求8或9所述的抗菌不粘材料制备而得;
优选地,所述抗菌不粘锅具为电饭煲内锅或压力锅的内锅。
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