CN108937607B - 一种表面防粘炊具的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种表面防粘炊具的制作方法，属于炊具表面处理技术领域。为了解决现有的含化学涂料易脱落的问题，提供一种表面防粘炊具的制作方法，该方法包括选取可加工炊具的相应基材按照炊具的形状加工成半成品炊具，再将半成品炊具进行清洁处理；采用含有渗透剂、固化剂和纳米级耐高温固体颗粒物组成的第一混合液对经过清洁处理的半成品炊具表面进行物理渗透处理，固化后、抛光打磨得到相应的防粘炊具。本发明能够有效的对炊具表面的孔隙进行物理渗透填补且牢固的渗透在相应的炊具表面的孔隙内且由于固化剂的作用也能够使纳米级耐高温固体颗粒物与孔壁之间具有很好的结合效果，不易出现脱落现象，使防粘的持久性更好。

Description

一种表面防粘炊具的制作方法

技术领域

本发明涉及一种表面防粘炊具的制作方法，属于炊具表面处理技术领域。

背景技术

炊具是人们息息相关的不可缺少的一种日用产品，一般目前普遍较高档的炊具大多数是不粘炊具。而一般从炊具的基体材料来说一般可分为金属或非金属，且以金属为主。金属一般是铝、铁(铸铁或熟铁冷轧板)、不锈钢以及复合钢、钛板等，非金属一般是陶瓷等材料。随着人们的生活水平的提高，对炊具的不粘性能的要求越来越来，大家多希望在使用过程中不要粘锅，为此出现了不粘锅，目前不粘锅占锅具比例达到60％以上，但是，目前对于不粘炊具通常是做法是在基体表面上喷涂不粘涂料形成不粘涂层，且基本是特氟龙涂层为主，陶瓷涂料占不粘炊具20％左右，但是这些不粘锅是在炊具表面喷涂一层或者多层的不粘涂料，由于不粘涂料的不粘性能随着炊具使用时候慢慢的变差，涂料的表面硬度不够，目前的不粘锅多建议大家使用木铲、竹铲或者硅胶铲等，这样也就给使用者带来了一定的不便性，且这些不粘炊具的使用寿命基本上只能在3-6个月的样子仍会出现脱落等现象。如本申请人申请的中国专利(授权公告号：CN101019742B)公开的一种高耐磨的不粘炊具的制作方法，包括选用铝材或铝合金板材加工成相应的炊具半成品，再经过阳极硬质氧化处理，然后，就不粘溶液的不粘分子渗透到孔隙中，最后，通过采用水蒸气进行高温水封处理或采用镍盐等在80～85℃的条件下进行高温化学方法进行封孔处理。其主要是通过化学处理使不粘涂层渗透在表面结合形成化学封孔，工艺过程复杂，需要经过多道工序进行化学处理，且采用的是不粘涂料四氟乙烯本身是形成不粘涂层的特性，在使用过程中仍存在易脱落的现象。且由于不粘涂料的不粘性能随着炊具使用的时候慢慢的变差，涂料的表面硬度不够。另外，化学涂层在使用过程中或多或少会析出部分化学物质，特别是涂层脱落时候，我们吃进口中，对健康不利。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，一种表面防粘炊具的制作方法，解决的问题是如何简化工艺且提高不含化学涂层的炊具表面防粘性能。

本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A、选取可加工炊具的相应基材按照炊具的形状加工成半成品炊具，再将半成品炊具进行清洁处理；

B、采用含有渗透剂、固化剂和纳米级耐高温固体颗粒物组成的第一混合液对经过清洁处理的半成品炊具表面进行物理渗透处理，固化后、抛光打磨得到相应的防粘炊具。

由于炊具的基体材料金属、合金、玻璃、石头或陶瓷材料表面其实是一个多孔隙的表面，在显微镜下观察其多孔的特性也较为明显，而炊具在使用的过程中水珠的直径一般在100nm左右，而表面未进行处理的金属、合金、玻璃、石头或陶瓷材料等基材的炊具表面这些材料孔隙基本上都会超过水珠的直径范围，在300nm～1000nm，特别是铸铁炊具表面可以达到1000nm～3000nm甚至更大，这样水珠就会进入到炊具表面深层牢牢的和炊具结合，就会在炊具的表面出现贴粘现象。而本发明通过采用含有固化剂的纳米级耐高温固体颗粒物和渗透剂的第一混合液进行物理渗透处理，这样固化剂、渗透剂和纳米级耐高温固体颗粒物会一起渗透到孔隙内，纳米级耐高温固体颗粒物渗透到表面的孔隙内，将炊具表面的孔隙进行填充，在相应的固化剂固化后，就能够很好且牢固的渗透在相应的孔隙内且由于固化剂的作用也能够使纳米级耐高温固体颗粒物与孔壁之间具有很好的结合效果，不易出现脱落现象，使不粘的持久性更好，使用寿命达到较长的时间要求。通过采用纳米级耐高温固体颗粒物渗透后将炊具半成品的基体表面孔隙进行填补掉，能够使炊具半成品表面的孔隙处于较小的水平，使水珠不会进入到炊具的表面深层，水珠就只能浮在表面从而达到纯物理不粘的效果，相当于形成荷叶效应。同时，由于本发明是通过对炊具的基体材料的孔隙进行渗透填充，并非是在炊具表面涂覆不粘涂层，且在固化后的抛光处理也能够将表面的材料去除，且也正是由于本发明是通过物理渗透而达到填充的效果，实现无需采用化学涂料层，这样在使用的过程中就不会因为时间过久或铲落而使不粘效果降低。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，步骤B所述物理渗透处理之前还包括采用含有渗透剂和纳米级耐高温固体颗粒物组成的第二混合液预先对经过清洁处理的半成品炊具表面进行预物理渗透处理。为了避免直接采用第一混合液进行物理渗透处理时，对炊具基体表面的孔隙渗透的不充分而引起的孔隙渗透填充后部分出现中空的现象，本发明通过在采用含固化剂的第一混合液进行物理渗透处理之前，先采用纳米级的耐高温固体颗粒物和渗透剂的第二混合液进行预物理渗透处理，在渗透剂的共同作用下，能够使纳米级耐高温固体颗粒物渗透到金属或陶瓷半成品炊具的表面孔隙内且能够渗透到一定的深度，同样相当于是一个物理填充效果，由于先采用的第二混合液中没有添加固化剂，使能够更有效的填充炊具表面的孔隙，可以更好的填充充实，使将炊具表面这些微小的孔隙封住，再采用第一混合液进行物理渗透处理，能够实现更好的渗透填充效果，且能够有效的填充在内避免出现脱落的现象，同时，第二混合液渗透填充的过程中也能渗透到第一混合液渗透填充物内，能够保证牢固性。这里对于固化剂等材料的应用按照炊具领域符合食品级的相应要求即可。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为一般的炊具对温度并没有太大的要求，如受热温度不高的炊具，只要能够达到物理渗透填充的效果，使有效实现表面防粘的效果即可，若对于受热温度较高的炊具，由于正常炊具的使用温度一般在200℃左右，最好使纳米级耐高温受热材料具有一定的熔点，使有助于提高使用范围和持久性。因此，作为进一步的优选，所述第一混合液和第二混合液中的纳米级耐高温固体颗粒各自独立的选自耐温熔点≥300℃的纳米级耐高温固体颗粒；优选，所述纳米级耐高温固体颗粒粒径为10nm～100nm。具有更好的渗透填补效果，更有效的保证在使用过程中不会因温度过高而降低使用寿命，且采用的颗粒粒径在一般水珠的直径及以下，可以实现更好的物理渗透填充和防止贴粘的效果。这里对于纳米级耐高温固体颗粒物可以是单质的具有高熔点的金属材料，或可以是具有高熔点的金属氧化物、合金或非金属氧化物材料，如陶瓷材料等等。由于不同炊具基材材料的表面孔隙并不相同，本发明通过采用纳米级的耐高温固体颗料物对孔隙进行填补后并在固化剂的作用下固化后，能够有效的使炊具表面孔隙进行物理渗透填充，而水珠的直径一般在100nm左右，这样就能够使水珠进不到炊具的表面深层，减少了水珠与炊具表面之间的接触角，有效的形成荷叶效应，实现不粘的效果。作为更进一步的优选，最好使所述纳米级耐高温固体颗粒粒径为20nm～60nm。直接使采用的纳米级耐高温固体颗粒物的粒径在水珠的直径范围左右，能够使填补的效果更好，更有利于实现不粘的性能。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为的优选，所述纳米级耐高温固体颗粒物选自二氧化硅、二氧化钛和三氧化二铝中的一种或几种。这里对第一混合液和第二混合液中的这些耐高温材料各自独立的选自上述材料的耐温度性能(熔点)都能超过600℃，能够更有效的保证物理渗透填补效果，使炊具能够更好的实现持久不粘的效果，且还具有无毒的特性。当然，这里对于耐温性能超过600℃的材料并不限于上述材料。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，渗透剂的添加能够增加混合液的流动性和渗透能力，主要是为了使纳米级耐高温固体颗粒物更好的渗透到基体的孔隙内，使填补的更充分有效，一般采用起渗透作用的液体均可，最好采用较好挥发性的溶剂如醇类(C₁-C₄等低级醇)、酮类、醚类等等，利用这些液体扩散渗透到孔隙内，将纳米级耐高温固体颗粒物一并渗透到孔隙内达到填补的效果。作为优选，所述第一混合液和第二混合液中渗透剂各自独立的选自水、乙醇、丙酮和乙二醇中的一种或几种。既能够使渗透剂有效的渗透填补到炊具基体的孔隙内，又由于这些材料的无毒和挥发性好，更有利于除去和提高纳米级耐高温固体颗粒物颗粒之间的填充紧密度，使能更好的保证填补性能，避免水珠进入到表面孔隙的深层，浮在表面上，相当于能够更有效的减少水珠与炊具表面的接触角，提高了炊具表面的防粘性能。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，所述第一混合液和第二混合液中的固化剂各自独立的选自异氰酸酯、四氟乙酯和环氧树脂中的一种或几种。能够使具有更好的固化能力，更进一步的保证纳米级耐高温固体颗粒物填补在孔隙内。这里对于固化剂的材料选择符合食品接触的卫生要求即可，为了提高耐温性能，最好采用的固化剂选自耐温的温度在200℃及以上。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，步骤B中所述第一混合液中渗透剂含量为10wt％～50wt％；固化剂5％～15wt％；纳米级耐高温固体颗粒物的含量为20wt％～60wt％；所述第二混合液中渗透剂含量为10wt％～70wt％；纳米级耐高温固体颗粒物的含量为20wt％～60wt％。使具有较好的固含量，能够提高渗透填补的效果。且第一混合液和第二混合液的含量配比还能保证固化剂也更有效的渗透到孔隙内深层填补的纳米级固体颗粒物，形成固化结合，提高渗透填补和粘结能力，有效防止贴粘和脱落的效果。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，步骤A中所述半成品炊具所采用的基材选自铝合金、铁、铸铁、不锈钢、钛合金、陶瓷、玻璃或石头。这些材料均是炊具中常用的材料，这些基材的金属或合金材料可以是板材或热轧板等形式，而陶瓷、玻璃石头等材料可以采用材料加工而成，且这些材料的表面孔隙直径均要大于水珠的一般直径范围。因此，通过采用本发明的方法进行渗透物理填补后，能够有效的提高炊具的表面不粘性，保证使用的持久性。这里对于具体的炊具可以是锅如炒锅、电磁锅等炊具均可，并没有具体的限制，只要是采用本发明的上述方法得到的相应炊具均在相应的范围内。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，步骤A中所述半成品炊具还包括对表面进行铁氮化处理、铁搪瓷处理、铝搪瓷处理、不锈钢或复合钢、钛炊具抛光砂光处理或陶瓷烧釉处理。这里对于铁氮化处理、铁搪瓷处理、铝搪瓷处理、不锈钢复合、抛光及陶瓷烧釉等采用本领域通用的方法即可。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，所述物理渗透处理包括将半成品炊具采用第一混合液进行浸泡、喷涂或擦拭的方式；所述预渗透处理包括将半成品炊具采用第二混合液进行浸泡、喷涂或擦拭的方式。这里采用浸泡、喷涂或擦拭等能够更有效的使纳米纳的固体颗粒物渗透到炊具表面的孔隙内，提高渗透能力，实现有效防粘的效果。

在上述表面防粘炊具的制作方法中，作为优选，步骤B中所述物理渗透处理和预物理透渗处理的温度为15℃～渗透剂的沸点。在一定的温度下进行，有利于提高渗透效率，使能够更快的达到渗透使纳米级氧化物填补到炊具表面的孔隙更深度的内部，提高渗透的结合能力。作为更进一步的优选，所述物理渗透处理和预物理透渗处理的温度的20℃～80℃，最好为20℃～40℃。

综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

通过采用纳米级耐高温固体颗粒物对炊具半成品表面进行物理渗透处理以及在添加的固化剂作用下，能够有效的对炊具表面的孔隙进行物理渗透填补且牢固的渗透在相应的炊具表面的孔隙内且由于固化剂的作用也能够使纳米级耐高温固体颗粒物与孔壁之间具有很好的结合效果，不易出现脱落现象，使防粘的持久性更好；孔隙被渗透填补后也能够使炊具半成品表面的孔隙处于较小的水平，使水珠不会进入到炊具的表面深层，水珠就只能浮在表面从而达到纯物理表面防粘的效果，相当于形成荷叶效应。

附图说明

图1是采用不锈钢材料加工而成的炊具表面电子显微图。

图2是本发明实施例6得到的相应不锈钢炊具表面电子显微图。

具体实施方式

下面通过具体实施例和附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。

实施例1

选用铸铁按照炊具的形状要求加工成炊具半成品并打磨，本实施例的炊具为炒锅，然后，先采用清洗液对炊具半成品进行表面除油、除锈后，再采用去清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品浸没在含有固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为40℃，这里的浸泡可以采用擦拭或喷淋等使混合液充分接触炊具表面达到渗透的效果均可，这里的第一混合液是固液混合，这里第一混合液中固化剂、渗透剂和二氧化硅的各自含量分别为固化剂异氰酸酯5wt％，纳米级二氧化硅的含量为20wt％，其余为渗透剂乙醇，进行固化后，再对表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例2

选用陶瓷材料按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为炖锅，然后，先采用清洗液对烧釉面后的炊具半成品进行表面除油后，再采用清水清洗至中性等清洁处理，干燥后。将炊具半成品浸没在含有固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅的第一混合液中进行物理渗透处理50分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，这里的浸泡可以采用擦拭或喷淋等使混合液充分接触炊具表面达到渗透的效果均可，这里的第一混合液是固液混合，这里第一混合液中固化剂、渗透剂和二氧化硅的各自含量分别为固化剂环氧树脂10wt％，纳米级二氧化钛的含量为30wt％，其余为渗透剂丙酮，进行固化后，再对表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例3

选用陶瓷材料按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为炖锅，然后，先采用清洗液对烧釉面后的炊具半成品进行表面除油后，再采用清水清洗至中性等清洁处理，干燥后。将炊具半成品浸没在含有固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅的第一混合液中进行物理渗透处理50分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，这里的浸泡可以采用擦拭或喷淋等使混合液充分接触炊具表面达到渗透的效果均可，这里的第一混合液是固液混合，这里第一混合液中固化剂、渗透剂和二氧化硅的各自含量分别为固化剂四氟乙酯15wt％，颗粒粒径为100nm的纳米级二氧化钛的含量为60wt％，其余为渗透剂乙醇，进行固化后，再对表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例4

选用铸铁按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为炒锅，然后，先采用清洗液对炊具半成品进行表面除油、除锈后，再采用清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品浸没在渗透剂和纳米级二氧化硅的第二混合液中浸泡进行预物理渗透处理，这里的浸泡是采用喷淋等使混合液充分接触炊具表面达到渗透的效果均可，使粒径为80nm～100nm的纳米级二氧化硅占混合液质量的40wt％，其余为渗透剂乙醇，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为40℃，预物理渗透处理的浸没时间为30分钟，使纳米级二氧化硅充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将经过预物理渗透处理的炊具半成品浸没在含有固化剂、渗透剂和二氧化硅的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为40℃，这里固化剂、渗透剂和二氧化硅的混合液中固化剂异氰酸酯的含量为8wt％，纳米级二氧化硅的含量为30wt％，其余为渗透剂乙醇，进行固化后，再对表面进行抛光处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例5

选用铸铁按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为炒锅，然后，先采用清洗液对炊具半成品进行表面除油、除锈后，再采用清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品浸没在渗透剂和纳米级二氧化钛的第二混合液中进行预物理渗透处理，这里的混合液是固液混合，使纳米级二氧化钛占混合液质量的30wt％，渗透剂为丙酮，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，预物理渗透处理的浸没时间为40分钟，也就是使炊具的内表面(用于炒菜等食物的表面)完全的浸没在该固液混合体系内，使纳米级二氧化钛充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将经过预渗透处理的炊具半成品浸没在固化剂、渗透剂和二氧化钛的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为50℃，这里固化剂、渗透剂和纳米级二氧化钛的第一混合液中固化剂的含量为10wt％，这里固化剂为环氧树脂固化剂，粒径为50nm左右的纳米级二氧化钛的含量为40wt％，其余为渗透剂丙酮，物理渗透处理结束后，使固化剂进行固化后，再对炊具的表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化钛颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例6

选用304不锈钢板按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为炒锅，然后，先采用清洗液对炊具半成品进行表面除油、除锈后，再采用清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品浸没在渗透剂和纳米级三氧化二铝的固液混合的第二混合液中进行预物理渗透处理，采用的粒径为80nm左右的纳米级三氧化二铝占第二混合液质量的50wt％，其余为渗透剂为乙二醇，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，预物理渗透处理的浸没时间为40分钟，也就是使炊具的内表面完全的浸没在该固液混合体系内，使纳米级三氧化二铝充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将表面经过预物理渗透处理的炊具半成品浸没在固化剂、渗透剂和纳米级三氧化二铝的固液混合的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为50℃，这里固化剂、渗透剂和纳米级三氧化二铝的固液混合液中固化剂的含量为12wt％，这里固化剂为四氟乙酯，纳米级三氧化二铝的含量为50wt％，其余为渗透剂丙酮，物理渗透处理结束后，使固化剂进行固化后，再对炊具的表面进行抛光处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级三氧化二铝颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。从图1和图2可以看出，在相同的电子显微观察条件下，304不锈钢炊具的表面电子显微图(SEM)在未处理(图1)和处理后(图2)，图1中黑色的表示孔隙，而图2中几乎没有孔隙，可见具有明显的改进效果，说明本发明通过物理渗透处理，能够很好的将炊具表面的孔隙通过物理渗透填充，从而能够有效的防止水珠进入到炊具表面内，达到较好的表面防粘效果。

实施例7

选用铁搪瓷表面材料为基材按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为铁搪瓷炒锅，然后，先采用清洗液对炊具半成品进行表面除油后，再采用清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品先浸没在渗透剂和纳米级二氧化硅的固液混合的第二混合液中进行预物理渗透处理，使纳米级二氧化硅占混合液质量的50wt％，且纳米级二氧化硅的粒径为100nm，其余为渗透剂乙醇，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为70℃，预物理渗透处理的浸没时间为30分钟，也就是说使炊具的内表面完全的浸没在该固液混合的第二混合液体系内，使粒径为100nm的纳米级二氧化硅充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将经过预物理渗透处理的炊具半成品再浸没在固化剂、渗透剂和粒径为100nm的纳米级二氧化硅的固液混合的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理的温度为50℃，这里固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅的固液混合的第一混合液中固化剂的含量为6wt％，这里固化剂为异氰酸酯，纳米级二氧化硅的含量为40wt％，其余为渗透剂丙酮，物理渗透处理结束后，使固化剂进行固化后，再对炊具的表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，清洁干净后，得到相应的表面防粘炊具。

实施例8

选用陶瓷材料为基材按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为陶瓷锅，然后，先采用碱液对炊具半成品进行表面除油后，再采用清水清洗至中性，干燥后。将炊具半成品先浸没在渗透剂和纳米级二氧化硅的固液混合的第二混合液中进行预物理渗透处理，使纳米级二氧化硅占第二混合液质量的30wt％，且纳米级二氧化硅的粒径为50nm，其余为渗透剂丙酮，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为80℃，预物理渗透处理的浸没时间为30分钟，也就是使炊具的内表面完全的浸没在该固液混合体系内，使粒径为50nm的纳米级二氧化硅充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将经过预物理渗透处理的炊具半成品再浸没在含固化剂、渗透剂和粒径为80nm的纳米级二氧化硅的固液混合的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，这里固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅的固液混合液中固化剂的含量为12wt％，这里固化剂为四氟乙酯，纳米级二氧化硅的含量为60wt％，其余为渗透剂丙酮，物理渗透处理结束后，使固化剂进行固化后，再对炊具的表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例9

选用铸铁为基材按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，本实施例的炊具为铁锅，然后，先采用碱液对炊具半成品进行表面除油后，再采用清水清洗至中性，干燥后，将炊具表面进行铁氮化处理或铁搪瓷经处理，清洁后，再将表面铁氮化处理后的炊具半成品先浸没在渗透剂、纳米级二氧化硅和纳米级二氧化钛的固液混合的第二混合液中进行预物理渗透处理，这里的混合液是固液混合，使纳米级二氧化硅占第二混合液质量的20wt％，且纳米级二氧化硅的粒径为60nm，纳米级二氧化钛占混合液的质量为15wt％，纳米级二氧化钛的粒径为60nm，其余为渗透剂乙醇，进行预物理渗透处理浸没处理的温度为50℃，预物理渗透处理的浸没时间为40分钟，也就是使经过铁氮化处理的半成品炊具的内表面完全的浸没在该固液混合体系内，使粒径为60nm的纳米级二氧化硅和纳米级二氧化钛混合颗粒充分渗透填补到炊具半成品表面的孔隙内，然后，再将经过预物理渗透处理的炊具半成品浸没在含固化剂、渗透剂和粒径为70nm的纳米级二氧化硅和纳米级二氧化钛的固液混合的第一混合液中进行物理渗透处理30分钟，进行物理渗透处理浸没处理的温度为60℃，这里固化剂、渗透剂和纳米级二氧化硅及二氧化钛的固液混合的第一混合液中固化剂的含量为10wt％，这里固化剂为四氟乙酯，纳米级二氧化硅的含量为15wt％，纳米级二氧化硅的粒径为90nm，纳米级二氧化钛的含量为15wt％，纳米级二氧化钛的粒径为80nm，其余为渗透剂丙酮，物理渗透处理结束后，使固化剂进行固化后，再对炊具的表面进行抛光打磨处理，使粘附在炊具半成品表面的残留物清除，而炊具表面的孔隙内填补上相应的纳米级二氧化硅和纳米级二氧化钛颗粒物，得到相应的表面防粘炊具。

实施例10

本实施选用钛板为基材按照炊具的形状要求加工成炊具半成品，其它的具体制作方法基本同实施例4一致，区别仅在于，其中，预物理渗透采用是通过将炊具浸没在含有乙醇、粒径为120nm的纳米级二氧化钛和粒径为120nm的纳米级三氧化二铝的固液混合的第二混合液中，且纳米级二氧化钛占第二混合液的含量为10wt％，纳米级三氧化二铝占固液混合液的含量为10wt％，其余为渗透剂乙醇。

再将经过预物理渗透处理之后炊具再进行物理渗透处理采用的是含异氰酸酯、乙醇、纳米级二氧化硅和二氧化钛的固液混合的第一混合液，呈一定的胶状且该第一混合液中异氰酸酯固化剂的含量为8wt％，纳米级二氧化硅的含量为12wt％，纳米级二氧化硅的粒径为60nm，纳米级二氧化钛的含量为15wt％，纳米级二氧化钛的粒径为60nm，其余为渗透剂乙醇，得到相应的表面防粘炊具。

实施例11

本实施例的表面防粘炊具的制作方法基本同实施例9一致，区别仅在于其于的铁氮化处理采用铝搪瓷处理或不锈钢或复合钢处理进行代替进行实施例，同样能够得到相应的表面防粘炊具。

实施例12

本表面防粘炊具的制作方法基本同实施例9一致，区别仅在于其于炊具所采用的基材为陶瓷材料，且进行陶瓷烧釉处理后，再进行相应的预物理渗透处理及物理渗透处理得到相应的表面防粘炊具。

随机选取上述实施例1-12得到的相应表面防粘炊具进行具体的性能测试，结果表明均具有较好的防粘不粘性，且由于是直接填补在基体炊具的表面孔隙内在使用的过程中基本不会因铲落或表面层的脱落等现象，其整体使用寿命均能够达到8个月以上。具有一定的不粘性能，使用三个月后，(按正常的家庭生活习惯，一天炒8个菜)，没有加油的情况下还可以煎出太阳蛋不粘锅的效果。且上述实施例得到的相应表面防粘炊具的电子显微图均能够达到如图2中采用本发明的方法对304不锈钢材料表面进行物理渗透处理后所示的表面几乎无孔隙相当的水平，即表面本发明的方法能够很好的对炊具材料的表面进行物理渗透填充效果，实现提高表面防粘不粘的性能。

本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims (11)

1.一种表面防粘炊具的制作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

A、选取加工炊具的相应基材按照炊具的形状加工成半成品炊具，再将半成品炊具进行清洁处理；

B、采用含有渗透剂、固化剂和纳米级耐高温固体颗粒物组成的第一混合液对经过清洁处理的半成品炊具表面进行物理渗透处理使第一混合液渗透到炊具的表面孔隙内进行填充、固化后、抛光打磨得到相应的防粘炊具。

2.根据权利要求1所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，步骤B所述物理渗透处理之前还包括采用含有渗透剂和纳米级耐高温固体颗粒物组成的第二混合液预先对经过清洁处理的半成品炊具表面进行预物理渗透处理。

3.根据权利要求2所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述第一混合液和第二混合液中的纳米级耐高温固体颗粒各自独立的选自耐温熔点≥300℃的纳米级耐高温固体颗粒。

4.根据权利要求3所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述纳米级耐高温固体颗粒粒径为10nm～100nm。

5.根据权利要求3所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述纳米级耐高温固体颗粒选自二氧化硅、二氧化钛和三氧化二铝中的一种或几种。

6.根据权利要求2-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述第一混合液和第二混合液中渗透剂各自独立的选自水、乙醇、丙酮和乙二醇中的一种或几种。

7.根据权利要求2-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述第一混合液和第二混合液中的固化剂各自独立的选自异氰酸酯、四氟乙酯和环氧树脂中的一种或几种。

8.根据权利要求2-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，步骤B中所述第一混合液中渗透剂含量为10wt%～50wt%；固化剂5%～15wt%；纳米级耐高温固体颗粒物的含量为20wt%～60wt%；所述第二混合液中渗透剂含量为10wt%～70wt%；纳米级耐高温固体颗粒物的含量为20wt%～60wt%。

9.根据权利要求1-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，步骤A中所述半成品炊具所采用的基材选自铝合金、铁、铸铁、不锈钢、钛合金、陶瓷、玻璃或石头。

10.根据权利要求1-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，步骤A中所述半成品炊具还包括对表面进行铁氮化处理、铁搪瓷处理、铝搪瓷处理、不锈钢或复合钢、钛炊具抛光砂光处理或陶瓷烧釉处理。

11.根据权利要求2-5任意一项所述表面防粘炊具的制作方法，其特征在于，所述物理渗透处理包括将半成品炊具采用第一混合液进行浸泡、喷涂或擦拭的方式；所述预物理渗透处理包括将半成品炊具采用第二混合液进行浸泡、喷涂或擦拭的方式。

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