CN108103496A - 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法 - Google Patents

一种锅具不粘锅涂料层的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108103496A
CN108103496A CN201711346072.1A CN201711346072A CN108103496A CN 108103496 A CN108103496 A CN 108103496A CN 201711346072 A CN201711346072 A CN 201711346072A CN 108103496 A CN108103496 A CN 108103496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cookware
dope layer
coating
stick pan
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711346072.1A
Other languages
English (en)
Inventor
简明德
孔令华
练国富
姚明浦
简慈萱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian University of Technology
Original Assignee
Fujian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian University of Technology filed Critical Fujian University of Technology
Priority to CN201711346072.1A priority Critical patent/CN108103496A/zh
Publication of CN108103496A publication Critical patent/CN108103496A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J36/00—Parts, details or accessories of cooking-vessels
    • A47J36/02—Selection of specific materials, e.g. heavy bottoms with copper inlay or with insulating inlay
    • A47J36/025—Vessels with non-stick features, e.g. coatings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cookers (AREA)

Abstract

本发明提供一种锅具不粘锅涂料层的制备方法，其包括如下具体操作步骤：(1)制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；(2)、采用激光熔覆工艺将上述制备所得的涂料熔覆于基体即锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率1500～3500W、扫描速度为3～12mm/S、送粉量为6～20g/min。本发明不仅制作过程工序相对简单易于操作、成本低，而且制得的锅具不粘锅涂料层具有不含氟化物、冶金性的结合涂层，不与酸碱反应化学安定性佳、耐高温、高润湿角及无毒安全的特点。

Description

一种锅具不粘锅涂料层的制备方法
【技术领域】
本发明涉及锅具制作过程的工序，具体涉及一种锅具不粘锅涂料层的制备方法。
【背景技术】
不粘锅是现有较为常用的锅具之一，现有不粘锅之所以不粘，全在于锅底有一层叫“特富龙”的涂料。特富龙物质是含氟树脂包括聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯及各种含氟共聚物。然而经过研究发现，特富龙在高温下，因为氟化物的影响，涂层会分解及释放出对人体有害气体；依据1990年5月1日，卫生部批准实施的国家强制性标准《食品容器内壁聚四氟乙烯涂料卫生标准》规定：“标准对不粘锅使用作了两个限制，一是不粘锅不能制作酸性食品，二是使用温度要限制在250℃以下。”因此，不粘锅安全使用的条件是有所限制的，如温度不可超过250摄氏度、避免使用金属用具刮碰不粘厨具表面、不能制作酸性食物。
为了解决上述问题，从业人员研发出不含氟化物的不粘锅，例如，公告号为CN103519675A、名称为“一种不含氟化物的不粘锅及其制备方法”的中国专利，其先在铝合金锅基体的内表面涂覆过渡层，过渡层的材质为氧化铝或为氮化铝；然后将涂覆了过渡层的铝合金锅基体在丙酮溶液中超声清洗，再用无水乙醇脱水处理，干燥；最后采用多弧离子镀技术，在干燥后的铝合金锅基体的过渡层上沉积TiC、TiCN或TiN纳米结构的硬质陶瓷层，制得不含氟化物的不粘锅。从而解决了现有传统不粘锅涂料因含氟化物而带来的在高温下易分解有害气体的问题，但由于采用氧化铝或为氮化铝作为过渡层，之后再于过渡层上沉积TiC、TiCN或TiN纳米结构硬质陶瓷层，使得整个制作过程工序复杂，涂层结构有气孔,不完全熔融TiC、TiCN或TiN及裂纹而且涂层机械性的结合附着性相对不太理想，相对易于磨损，还具有成本较高的缺陷。
有鉴于此，研发出一种在确保不含氟化物的情况下，使得工序相对简单、冶金性的结合涂层，不与酸碱反应化学安定性佳、耐高温、高润湿角及无毒安全、较低成本的锅具不粘锅涂料层，是从业人员所迫切期望地。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种锅具不粘锅涂料层的制备方法，不仅制作过程工序相对简单易于操作、成本低，而且制得的锅具不粘锅涂料层具有不含氟化物、稳定性良好、耐高温的特点。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种锅具不粘锅涂料层的制备方法，该制备方法包括如下具体操作步骤：
(1)、制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
(2)、采用激光熔覆工艺将上述制备所得的涂料熔覆于基体即锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率1500～3500W、扫描速度为3～12mm/S、送粉量为6～20g/min。
进一步地，所述基体为金属锅具或陶瓷锅具。
进一步地，所述激光熔覆工艺选用预置式激光熔覆工艺或同步式激光熔覆工艺。
进一步地，所述氮化硼材料的粉末颗粒平均尺寸为60～160m。
本发明的有益效果在于：
通过采用本发明制备的氮化硼材料作为涂料，并利用激光熔覆工艺结合具体参数，使得本发明锅具不粘锅涂料层不含有氟化物，避免因氟化物分解及释放出对人体有害气体，即确保了环保无毒性，而且整个制备过程工序相对简单，还具有涂层稳定性良好、耐高温、较低成本、耐磨性好和使用寿命长的特点。
【具体实施方式】
本发明一种锅具不粘锅涂料层的制备方法，该制备方法包括如下具体操作步骤：
(1)、制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
(2)、采用激光熔覆工艺将上述制备所得的涂料熔覆于基体即锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率1500～3500W、扫描速度为3～12mm/S、送粉量为6～20g/min。
其中，基体为金属锅具或陶瓷锅具；氮化硼材料的粉末颗粒平均尺寸为60～160m，使得最终制得的不粘锅涂层更为均匀；且通过对本发明中的氮化硼材料进行理化性质测定，可知其密度0.4g/cm3，且具有电气绝缘(7x10-8/℃)、低介电常数(4.15)、抗高温熔点为(3070℃)、耐蚀与物/化性安定、热传导性佳(250W/mk)、超硬耐磨及润化好(温度600℃48小时失重率0.36％)、化学稳定性佳(常温下与各种强酸/强碱均不起作用)、不沾黏、柔焦作用(光散射)、高散热能力及无毒安全等特性。
激光熔覆工艺选用预置式激光熔覆工艺或同步式激光熔覆工艺，两种中的任一种工艺都是现有成熟的工艺，具体地：同步式激光熔覆工艺是将粉末直接喷在激光辐射所形成的移动熔池上，涂层一次性形成，采用同步/侧向送粉方式，送粉气体为惰性，该工艺在激光束持续工作过程中，熔覆材料以粉末形式，被连续的输送到熔池；根据粉末喷射头和激光工作头的集成情况，还可以将同步送粉方式细分为同轴送粉方式，即粉末喷射头和激光工作头集成；或者侧向送粉方式，即粉末喷射头和激光工作头分开，其中以激光工作头中心，粉末喷射头可以在其360度范围内的任一方向。而预置式激光熔覆工艺是将要涂覆的材料通过电镀、化学镀、等离子喷涂和手工粘结等方法预置于金属表面，然后经激光照射熔覆。
为了对本发明一种锅具不粘锅涂料层的制备方法进行进一步地阐述说明，申请人例举了如下几个实施例，且在无特殊说明情况下，本发明中的百分数为质量百分数。
实施例1
制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
采用预置式激光熔覆工艺将上述所得的涂料熔覆铝合金锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率2000W、扫描速度为10mm/S、送粉量为7.5g/min。
实施例2
制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
采用同步式激光熔覆工艺将上述所得的涂料熔覆铝合金锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率1500W、扫描速度为12mm/S、送粉量为6g/min。
实施例3
制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
采用同步式激光熔覆工艺将上述所得的涂料熔覆铝合金锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率3500W、扫描速度为3mm/S、送粉量为20g/min。
为了验证本发明制备方法制得的锅具不粘锅涂料层的性能，对上述各实施例中涂覆本发明不粘锅涂料层的锅具进行耐高温测试，可知，本发明耐高温，且以现有含氟化物不粘锅为对比，进行硬度、耐磨损、化学稳定性、润湿角测试结果如下表1：
表1涂覆本发明不粘锅涂料层的锅具相较对比而言的测试结果
综上，通过采用本发明制备的氮化硼材料作为涂料，并利用激光熔覆工艺结合具体参数，使得本发明锅具不粘锅涂料层不含有氟化物，避免因氟化物分解及释放出对人体有害气体，即确保了环保无毒性，无损人体健康，而且整个制备过程工序相对简单，还具有涂层稳定性良好、耐高温、较低成本、耐磨性好和使用寿命长的特点。

Claims (4)

1.一种锅具不粘锅涂料层的制备方法，其特征在于：该制备方法包括如下具体操作步骤：
(1)、制备纯度为99.5％的氮化硼材料即涂料，待用；且该氮化硼材料的组分如下：硼43wt％、三氧化二硼0.1wt％、碳0.03wt％、余量为水；
(2)、采用激光熔覆工艺将上述制备所得的涂料熔覆于基体即锅具的内表面上以形成不粘锅涂料层；其中，激光熔覆工艺参数为：激光功率1500～3500W、扫描速度为3～12mm/S、送粉量为6～20g/min。
2.根据权利要求1所述样子很锅具不粘锅涂料层的制备方法，其特征在于：所述基体为金属锅具或陶瓷锅具。
3.根据权利要求1所述样子很锅具不粘锅涂料层的制备方法，其特征在于：所述激光熔覆工艺选用预置式激光熔覆工艺或同步式激光熔覆工艺。
4.根据权利要求1所述样子很锅具不粘锅涂料层的制备方法，其特征在于：所述氮化硼材料的粉末颗粒平均尺寸为60～160m。
CN201711346072.1A 2017-12-15 2017-12-15 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法 Pending CN108103496A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711346072.1A CN108103496A (zh) 2017-12-15 2017-12-15 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711346072.1A CN108103496A (zh) 2017-12-15 2017-12-15 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108103496A true CN108103496A (zh) 2018-06-01

Family

ID=62217059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711346072.1A Pending CN108103496A (zh) 2017-12-15 2017-12-15 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108103496A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108817637A (zh) * 2018-06-13 2018-11-16 福建工程学院 一种不粘涂层的制作方法
CN110229572A (zh) * 2019-07-04 2019-09-13 浙江鹏孚隆科技股份有限公司 一种水性聚四氟乙烯锤纹不粘涂料及其覆涂方法
CN113186449A (zh) * 2021-03-04 2021-07-30 葛亚国 一种耐用不锈钢锅的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103614722A (zh) * 2013-12-19 2014-03-05 山东大学 一种钛合金表面激光合金化层及其制备工艺
CN105368186A (zh) * 2015-11-20 2016-03-02 平顶山市圣康炊具有限公司 一种炒锅用高强度不粘锅涂料

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103614722A (zh) * 2013-12-19 2014-03-05 山东大学 一种钛合金表面激光合金化层及其制备工艺
CN105368186A (zh) * 2015-11-20 2016-03-02 平顶山市圣康炊具有限公司 一种炒锅用高强度不粘锅涂料

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108817637A (zh) * 2018-06-13 2018-11-16 福建工程学院 一种不粘涂层的制作方法
CN110229572A (zh) * 2019-07-04 2019-09-13 浙江鹏孚隆科技股份有限公司 一种水性聚四氟乙烯锤纹不粘涂料及其覆涂方法
CN113186449A (zh) * 2021-03-04 2021-07-30 葛亚国 一种耐用不锈钢锅的制备方法
CN113186449B (zh) * 2021-03-04 2023-12-29 宁波喜尔美厨房用品有限公司 一种耐用不锈钢锅的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108103496A (zh) 一种锅具不粘锅涂料层的制备方法
CA1037183A (en) Fluorocarbon polymer coating compositions containing mica particles
JP4853081B2 (ja) プライマー用水性分散組成物
CN108067407B (zh) 一种抗菌不粘材料及其制备方法和抗菌不粘锅具
US20210348014A1 (en) Coating composition, coating film, and laminated body
BRPI1014477B1 (pt) utensílio de cozinha e método para produzir um utensílio de cozinha
CN106086763A (zh) 锅具及其制备方法
CN106064242A (zh) 一种采用SPS制备SiC 颗粒增强铝基复合材料的方法
JP6641411B2 (ja) 鍋具の製造方法及び調理器具の製造方法
CN105562932B (zh) 一种搅拌摩擦焊搭接激光熔覆复合涂层的方法
EP3683330A1 (en) Nonstick utensil and manufacturing method thereof
CN108817637A (zh) 一种不粘涂层的制作方法
CN109174593A (zh) 一种提高涂塑钢管防腐性能的喷涂方法
CN114574011B (zh) 用于不粘炊具的复合材料及其制造方法以及不粘炊具
CN108727932A (zh) 一种用于陶瓷锅的等离子喷涂陶瓷复合涂层的制备方法
JP6484074B2 (ja) 熱溶融性フッ素樹脂粉体塗料
CN107177843A (zh) 一种激光熔覆复合粉及应用
JP4813077B2 (ja) 耐熱非粘着塗装金属板
CN104946028A (zh) 一种母线槽用绝缘材料的包覆工艺
CN102554221A (zh) 碳氢化合物包覆金属陶瓷粉末及制备方法
KR20190112946A (ko) 열전달 효율이 향상된 철판 조리용기
KR20150095305A (ko) 고경도 세라믹 조성물을 이용한 2중 코팅 후라이팬의 제조방법
Filippov et al. Effect of laser radiation on the structure of metal–ceramic mixtures based on boron carbide
CN110914372B (zh) 静电粉末涂料、具有涂膜的涂装物品及其制造方法
RU2604134C1 (ru) Способ получения биосовместимого покрытия на основе магний-замещенного гидроксиапатита

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180601