CN111138912B - 一种耐高温抗黄变不锈钢及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温抗黄变不锈钢，包括不锈钢基体和设置于其表面的纳米涂层；纳米涂层由耐高温抗黄变涂料构成，涂料由以下组分组成：醋酸正丁酯；乙酸丁酸纤维素；聚硅氮烷；聚醚改性的聚硅氧烷；3‑氨丙基三乙氧基硅烷和热塑性丙烯酸酯。本发明还保护该不锈钢的制备方法和应用。本发明将纳米涂层涂覆在不锈钢基体上，使其高温固化得到致密的保护膜，并通过对涂料配方调整与工艺优化，使纳米涂层最大限度的发挥了无机和有机组分的功能，实现了不同性能的平衡，能够长期承受蒸汽和高温环境的破坏。
Description
技术领域
本发明属于厨房电器技术领域，具体涉及种耐高温抗黄变不锈钢及其制备方法和应用。
背景技术
如今，随着科技的进步和发展，人们在进行实物烹饪时有了更多的选择。有明火加热、电磁感应加热、微波加热、红外光波加热等，不同的加热方式带给食物的口感和营养价值也不尽相同。同时，也出现了不同模式的组合，如微蒸烤、微蒸、蒸烤一体。尤以蒸烤一体最为鲜明独特，蒸烤结合的方式可以保证食物在发生美拉德反应的同时最大限度保留食物原有最佳的风味，实现“外焦里嫩”的效果。而该类烹饪设备最大的痛点则是在烹饪结束后，其内腔残留的油脂和污物清洁麻烦，尤其在局部位置出现高温碳化，给用户带来极大的不便，体验感较差。
市场上多以不锈钢作为内腔材质被大量使用，一方面食品级不锈钢外观给人以健康安全的启示，另一方面不锈钢的高耐蚀性具有很高的可靠性。因此，针对不锈钢内腔的易清洁性被作为长期以来的研究重点，在不与食品直接接触的应用场景中，不锈钢表面的易清洁研究已经比较成熟，利用氟化学不沾原理很容易实现，如在售的3M公司的ECC-8010；但在直接与食品接触的领域，同时有高温环境和水蒸汽存在的苛刻条件下，现有涂层不太适用，所以设计一种能够涂覆在不锈钢表面且满足高温和水蒸汽同时存在的苛刻条件的涂层十分必要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种耐高温抗黄变不锈钢，通过在不锈钢基体上设置耐高温抗黄变且具有耐磨性和疏水疏油性的纳米涂层，使不锈钢基体表面形成致密的保护膜，从而在高温下也能阻挡氧气渗透，解决了传统不锈钢不耐高温水蒸气的问题。
本发明的第二个目的是提供上述耐高温抗黄变不锈钢的制备方法，通过对纳米涂层固化条件的调整，使纳米涂层成膜致密，耐高温性能好。
本发明的第三个目的是提供上述耐高温抗黄变不锈钢的应用，即将上述不锈钢应用在烹饪设备中，解决了烹饪设备的内腔材料不能兼顾高温抗黄变、耐水解以及易清洁的问题。
本发明所采用的技术方案是：
一种耐高温抗黄变不锈钢，包括不锈钢基体和设置于所述不锈钢基体表面的纳米涂层；
所述纳米涂层由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯45.5-62.1％；乙酸丁酸纤维素10.9-21.2％；质量浓度为10～35％的聚硅氮烷溶液18.5-29.8％；聚醚改性的聚硅氧烷0.5-8.0％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.3-2.5％；热塑性丙烯酸酯0.1-10％。
优选地，所述纳米涂层的厚度小于3μm。
优选地，所述纳米涂层的厚度为0.5～1.2μm。
优选地，所述纳米涂层中硅的质量百分比为8.3～24.6％。
优选地，所述聚氮硅烷溶液的溶剂为二丁醚、甲苯和二甲苯中的至少一种。
本发明还保护上述耐高温抗黄变不锈钢的制备方法，包括以下步骤：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯45.5-62.1％；乙酸丁酸纤维素10.9-21.2％；质量浓度为10～35％的聚硅氮烷溶液18.5-29.8％；聚醚改性的聚硅氧烷0.5-8.0％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.3-2.5％；热塑性丙烯酸酯0.1-10％，并混合均匀得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗，然后水洗干燥；
S3、将所述S1得到的耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在所述S2干燥后的不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将所述S3得到的表面涂覆有纳米涂层的不锈钢于300～450℃下固化15～50min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
优选地，所述S1中所述耐高温抗黄变涂料的混合过程为：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为10～20％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入所述步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将所述步骤2得到的混合液与质量浓度为10～35％的聚硅氮烷溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌10～15min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀。
优选地，所述S3中所述耐高温抗黄变涂料的涂覆方式为经过空气压力喷涂。
本发明还保护上述耐高温抗黄变不锈钢在烹饪设备中的应用。
优选地，所述烹饪设备为蒸汽烹饪设备。
与现有技术相比，本发明将纳米涂层涂覆在不锈钢基体上，使其高温固化得到致密的保护膜，并通过对涂料配方调整与工艺优化，使纳米涂层最大限度的发挥了无机和有机组分的功能，使涂层成膜时一方面自身固化交联成致密漆膜，另一方面通过共价键-OH与金属表面的Me-OH进行化学键合从而具备优异的附着力，同时有机组分被无机三维骨架保护，能够长期承受蒸汽和高温环境的破坏，实现了不同性能的平衡，最终使该不锈钢应用在烹饪装置时能够经受高温和水蒸汽的严苛考验，对在蒸烤两种模式下同时加热的场景提供了新的技术解决方案和思路。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的一种耐高温抗黄变不锈钢的结构图；
图2是本发明实施例1提供的一种耐高温抗黄变不锈钢中不锈钢基体体现出钝化膜的结构图；
图3是本发明实施例1提供的一种耐高温抗黄变不锈钢中纳米涂层高温固化机理图。
图中：1、不锈钢基体；2、纳米涂层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供一种耐高温抗黄变不锈钢，如图1所示，包括不锈钢基体1和设置于不锈钢基体1表面的纳米涂层2，其中纳米涂层2的厚度为1.2μm；
所述纳米涂层2由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯49.6％；乙酸丁酸纤维素16.1％；质量浓度为25％的聚硅氮烷溶液24.2％；聚醚改性的聚硅氧烷4.2％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.2％；热塑性丙烯酸酯4.7％。
其中，聚硅氮烷为主树脂，用于固化成膜，聚醚改性的聚硅氧烷用于降低表面能，提高疏水角，3-氨丙基三乙氧基硅烷作为附着力促进剂，用于增加涂层的附着力，醋酸正丁酯作为溶剂，用于溶解和分散主树脂与各组分，乙酸丁酸纤维素作为流变改性剂，用于调整体系粘度，增加流平性，热塑性丙烯酸酯用于增加体系的柔性；这样，各组分相互作用，使得到的纳米涂层机具有高附着力和耐磨性，又具备疏水疏油的特性。
同时，本实施例的耐高温抗黄变涂料，通过对有机组分和无机组分的调整，最大限度发挥了无机和有机组分的功能，在纳米涂层成膜时，一方面其自身固化交联成致密漆膜，另一方面，通过共价键-OH与金属表面的Me-OH进行化学键合从而具备优异的附着力，同时有机组分被无机三维骨架保护，能够长期承受蒸汽和高温环境的破坏。
而且，纳米涂层2中富含硅元素，硅含量的质量百分比为：21.8％；这样，将纳米涂层2涂覆在不锈钢基体1上时，如图2所示，不锈钢基体1自身有一层钝化膜，纳米涂层2覆盖在钝化膜上。但是不锈钢自身的钝化膜具有一定的孔隙率，导致不锈钢基体1中的元素在250℃会被穿过钝化膜的O2氧化变色，从而使不锈钢不耐高温，而本发明的纳米涂层2可以形成致密的保护膜，其孔隙率远远低于钝化膜的孔隙率，从而防止氧气穿过与不锈钢基体1接触，起到抗氧化作用。
本实施例还提供该耐高温抗黄变不锈钢的制备方法：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯49.6％；乙酸丁酸纤维素16.1％；质量浓度为25％的聚硅氮烷溶液24.2％；聚醚改性的聚硅氧烷4.2％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.2％；热塑性丙烯酸酯4.7％，备用；
然后将上述物质按照以下步骤混合：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为15％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将聚硅氮烷与二丁醚混合得到质量浓度为25％的聚硅氮烷的二丁醚溶液；
将步骤2得到的混合液与聚硅氮烷的二丁醚溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌15min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗脱脂去除，然后水洗，水洗完成后干燥；
S3、将S1得到的所述耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2得到的所述不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将S3得到的不锈钢于400℃固化35min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
这样，涂覆在不锈钢上的耐高温抗黄变涂料经过表干后在高温下会发生固化反应：
-(SiH2NH)-+2H2O→SiO2+NH3+2H2
图2为纳米涂层的固化机理，从图2可知，纳米涂层固化后生成的二氧化硅为精微致密漆膜，具有高硬度，高开裂阈值。
实施例2
与实施例1的结构相同，不同的是纳米涂层2的厚度为1.5μm，纳米涂层2中硅含量的质量百分比为：24.6％。
所述纳米涂层2由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯50.3％；乙酸丁酸纤维素11.2％；质量浓度为30％的聚硅氮烷溶液20.8％；聚醚改性的聚硅氧烷6.1％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.6％；热塑性丙烯酸酯10％。
本实施例还提供该耐高温抗黄变不锈钢的制备方法：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯50.3％；乙酸丁酸纤维素11.2％；质量浓度为30％的聚硅氮烷溶液20.8％；聚醚改性的聚硅氧烷6.1％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.6％；热塑性丙烯酸酯10％，备用；
然后将上述物质按照以下步骤混合：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为20％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将聚硅氮烷与二丁醚混合得到质量浓度为30％的聚硅氮烷的二丁醚溶液；
将步骤2得到的混合液与聚硅氮烷的二丁醚溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌10min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗脱脂去除，然后水洗，水洗完成后干燥；
S3、将S1得到的所述耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2得到的所述不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将S3得到的不锈钢于450℃固化15min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
实施例3
与实施例1的结构相同，不同的是纳米涂层2的厚度为0.8μm，纳米涂层2中硅含量的质量百分比为：16.9％。
所述纳米涂层2由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯62.1％；乙酸丁酸纤维素11.1％；质量浓度为30％的聚硅氮烷溶液20.5％；聚醚改性的聚硅氧烷2.3％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.3％；热塑性丙烯酸酯3.7％。
本实施例还提供该耐高温抗黄变不锈钢的制备方法：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯62.1％；乙酸丁酸纤维素11.1％；质量浓度为30％的聚硅氮烷溶液20.5％；聚醚改性的聚硅氧烷2.3％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.3％；热塑性丙烯酸酯3.7％，备用；
然后将上述物质按照以下步骤混合：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为10％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将聚硅氮烷与二丁醚混合得到质量浓度为30％的聚硅氮烷的二丁醚溶液；
将步骤2得到的混合液与聚硅氮烷的二丁醚溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌15min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗脱脂去除，然后水洗，水洗完成后干燥；
S3、将S1得到的所述耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2得到的所述不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将S3得到的不锈钢于450℃固化35min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
实施例4
与实施例1的结构相同，不同的是纳米涂层2的厚度为2.8μm，纳米涂层2中硅含量的质量百分比为：12.7％。
所述纳米涂层2由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯45.5％；乙酸丁酸纤维素21.2％；质量浓度为35％的聚硅氮烷溶液18.5％；聚醚改性的聚硅氧烷8.0％；3-氨丙基三乙氧基硅烷2.5％；热塑性丙烯酸酯4.3％。
本实施例还提供该耐高温抗黄变不锈钢的制备方法：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯45.5％；乙酸丁酸纤维素21.2％；质量浓度为35％的聚硅氮烷溶液18.5％；聚醚改性的聚硅氧烷8.0％；3-氨丙基三乙氧基硅烷2.5％；热塑性丙烯酸酯4.3％，备用；
然后将上述物质按照以下步骤混合：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为20％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将聚硅氮烷与二丁醚混合得到质量浓度为35％的聚硅氮烷的二丁醚溶液；
将步骤2得到的混合液与聚硅氮烷的二丁醚溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌10min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗脱脂去除，然后水洗，水洗完成后干燥；
S3、将S1得到的所述耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2得到的所述不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将S3得到的不锈钢于300℃固化50min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
实施例5
与实施例1的结构相同，不同的是纳米涂层2的厚度为0.5μm，纳米涂层2中硅含量的质量百分比为：8.3％。
所述纳米涂层2由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯57.8％；乙酸丁酸纤维素10.9％；质量浓度为10％的聚硅氮烷溶液29.8％；聚醚改性的聚硅氧烷0.5％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.9％；热塑性丙烯酸酯0.1％。
本实施例还提供该耐高温抗黄变不锈钢的制备方法：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯57.8％；乙酸丁酸纤维素10.9％；质量浓度为10％的聚硅氮烷溶液29.8％；聚醚改性的聚硅氧烷0.5％；3-氨丙基三乙氧基硅烷0.9％；热塑性丙烯酸酯0.1％，备用；
然后将上述物质按照以下步骤混合：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为15％的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将聚硅氮烷与二丁醚混合得到质量浓度为10％的聚硅氮烷的二丁醚溶液；
将步骤2得到的混合液与聚硅氮烷的二丁醚溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌15min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗脱脂去除，然后水洗，水洗完成后干燥；
S3、将S1得到的所述耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2得到的所述不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将S3得到的不锈钢于300℃固化45min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
对比例1
与实施例1的结构，不同的是耐高温抗黄变涂料的组成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯60.3％；乙酸丁酸纤维素16.1％；质量浓度为20％的聚硅氮烷溶液13.5％；聚醚改性的聚硅氧烷4.2％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.2％；热塑性丙烯酸酯4.7％。
对比例2
与实施例1的结构，不同的是耐高温抗黄变涂料的组成，该耐高温抗黄变涂料包括以下质量百分数的组分：
醋酸正丁酯46.1％；乙酸丁酸纤维素11.2％；质量浓度为20％的聚硅氮烷溶液35.6％；聚醚改性的聚硅氧烷2.2％；3-氨丙基三乙氧基硅烷1.2％；热塑性丙烯酸酯3.7％。
对比例3
与实施例1的结构以及制备过程相同，不同的是制备过程中S4的固化时间为10min。
对比例4
与实施例1的结构以及制备过程相同，不同的是制备过程中S4的固化温度为600℃。
对比例5
与实施例1的结构以及制备过程相同，不同的是制备过程中S4的固化温度为250℃。
本发明的实施例1～实施例5得到的耐高温抗黄变不锈钢均具有较好的性能，我们将其应用在烹饪设备中，尤其是蒸汽烹饪设备中，即将其应用于高温和水蒸汽的严苛环境。可应用耐高温抗黄变不锈钢的烹饪设备包括蒸箱、烤箱或者蒸烤一体机等。
我们对实施例1～实施例5以及对比例1～对比例5的不锈钢进行了性能测试，包括附着力、硬度、水接触角、耐污染性以及耐高温抗黄变等性能的测试。
其中，附着力按照GB/T 9286-1998标准进行测定；硬度按照GB/T 6739-2006标准进行测定；水接触角通过接触角测量仪进行测定。
耐污染性的测定过程为：用油性记号笔画在涂层表面上并静置2min，拿纸巾用手在表面施加一定的垂直作用力进行擦拭，观察笔迹残留情况；表1耐污染性的评价标准。
表1耐污染性的评价标准
| 级别 | 感觉力度 | 擦拭力度 | 油性笔笔迹 | 等级 |
| 4 | 轻轻擦拭，无需用力 | ＜1.0Kg | 无残留 | 优秀 |
| 3 | 稍加力度擦拭 | 1～1.5Kg | 无残留 | 良好 |
| 2 | 用力擦拭 | 1.5～5Kg | 无残留 | 合格 |
| 1 | 用力擦拭 | 1.5～5Kg | 有残留 | 不合格 |
耐高温抗黄变的测定过程为：将样品在高温炉中350℃烘烤2h，待样板冷却室温后进行判定，由于试验中所用不锈钢为拉丝效果且涂层为透明，因此用色差仪进行判定时存在较大误差，根据结果一般烘烤后表面偏黑、偏红、偏黄，即△L<0,△a>0,△b>0，根据目视判定结果满足要求时，色差△E<5(整体色差),△b<2(偏黄程度)。因此耐高温黄变OK，则△E<5且△b<2；否则视为NG。
表2为本发明实施例样品和对比例样品的附着力、硬度、水接触角、耐污染性和耐高温抗黄变性能数据表，从表2可以看出，当聚硅氮烷含量过少时，形成的涂层致密度不够，耐高温抗黄变性能变差，同时硬度也较低；当聚硅氮烷含量过多时，成膜后脆性增大，对附着力和长期耐污染性能有不良影响。固化时间短，成膜不够致密，耐高温性能、硬度和附着力均变差；当固化时间较长时，对膜性能的影响不大，但是会增加能耗，所以本发明选择于300～450℃固化，既保证纳米涂层的性能，又避免了能耗的较大损失；固化温度过高，成膜反应速度过快，可能由于聚合交联过度形成的结构无序性增强，变得脆性，最终表现为使用时涂层容易开裂；固化温度过低，则无法提供足够的反应活化能，无法成膜或成膜后的缺陷增多，耐高温抗黄变性能不能满足要求。
表2实施例以及对比例样品的性能数据表
| 组别 | 附着力 | 硬度 | 水接触角 | 耐污染性 | 耐高温抗黄变 |
| 实施例1 | 0 | 7H | 110° | 优秀 | OK |
| 实施例2 | 0 | 8H | 105° | 优秀 | OK |
| 实施例3 | 0 | 7H | 108° | 良好 | OK |
| 实施例4 | 0 | 8H | 107° | 优秀 | OK |
| 实施例5 | 0 | 8H | 103° | 良好 | OK |
| 对比例1 | 0 | 6H | 101° | 合格 | NG |
| 对比例2 | 1 | 8H | 112° | 良好 | NG |
| 对比例3 | 1 | 6H | 106° | 良好 | NG |
| 对比例4 | 1 | 8H | 107° | 良好 | OK |
| 对比例5 | 1 | 6H | 106° | 合格 | NG |
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，包括不锈钢基体（1）和设置于所述不锈钢基体（1）表面的纳米涂层（2）；所述纳米涂层（2）的厚度小于3μm；
所述纳米涂层（2）由耐高温抗黄变涂料构成，该耐高温抗黄变涂料由以下质量百分数的组分组成：
醋酸正丁酯45.5-62.1%；乙酸丁酸纤维素10.9-21.2%；质量浓度为10~35%的聚硅氮烷溶液18.5-29.8%；聚醚改性的聚硅氧烷0.5-8.0% ；3-氨丙基三乙氧基硅烷 0.3-2.5%；热塑性丙烯酸酯0.1-10 %；所述聚硅氮烷为全氢聚硅氮烷；
该耐高温抗黄变不锈钢是通过如下制备方法得到的：
S1、按照以下质量百分比称取各组分：醋酸正丁酯45.5-62.1%；乙酸丁酸纤维素10.9-21.2%；质量浓度为10~35%的聚硅氮烷溶液18.5-29.8%；聚醚改性的聚硅氧烷0.5-8.0% ；3-氨丙基三乙氧基硅烷 0.3-2.5%； 热塑性丙烯酸酯0.1-10%，并混合均匀，得到耐高温抗黄变涂料；其中，所述聚硅氮烷为全氢聚硅氮烷；
S2、将不锈钢基体使用碱性溶液清洗，然后水洗干燥；
S3、将所述S1得到的耐高温抗黄变涂料均匀涂覆在S2干燥后的不锈钢基体上，然后于常温下表干，得到表面涂覆有纳米涂层的不锈钢；
S4、将所述S3得到的表面涂覆有纳米涂层的不锈钢于300~450℃下固化15~50min，得到耐高温抗黄变不锈钢。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，所述纳米涂层（2）的厚度为0.5~1.2μm。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，所述纳米涂层（2）中硅的质量百分比为8.3~24.6%。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，所述聚硅氮烷溶液的溶剂为二丁醚、甲苯和二甲苯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，所述S1中耐高温抗黄变涂料的混合过程为：
步骤1、将热塑性丙烯酸酯与部分醋酸正丁酯混合，得到质量浓度为10~20%的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液；
步骤2、将乙酸丁酸纤维素与剩余的醋酸正丁酯混合，再加入所述步骤1得到的热塑性丙烯酸酯的醋酸正丁酯溶液，充分搅拌直到完全溶解，得到混合液；
步骤3、将所述步骤2得到的混合液与质量浓度为10~35%的聚硅氮烷溶液和聚醚改性的聚硅氧烷混合，并搅拌10~15min使其充分混合，然后加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，混合均匀。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温抗黄变不锈钢，其特征在于，所述S3中所述耐高温抗黄变涂料的涂覆方式为经过空气压力喷涂。
7.根据权利要求1~6任一项所述的一种耐高温抗黄变不锈钢在烹饪设备中的应用。
8.根据权利要求7所述的一种耐高温抗黄变不锈钢的应用，其特征在于，所述烹饪设备为蒸汽烹饪设备。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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