CN113399236B - 一种在炊具上形成装饰防护层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在炊具上形成装饰防护层的方法以及包含该方法形成的装饰防护层的炊具。该方法包括：在炊具内表面或全部表面上形成金属陶瓷膜层或金属层，金属陶瓷膜层是包括钛元素的金属陶瓷膜层，得到覆盖有金属陶瓷膜层或金属层的炊具；将植物油覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以形成油膜层，或，将有机硅聚酯改性树脂覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以形成树脂层；将覆盖油膜层或树脂层和金属陶瓷膜层或金属层的炊具在200‑400℃环境下烧结，冷却后形成装饰防护层。该方法形成的装饰防护层不仅具有防护效果同时具有装饰效果，还可提供多样化的颜色种类供客户选择。
Description
技术领域
本发明涉及炊具制造技术领域，尤其涉及一种在炊具上形成装饰防护层的方法和一种炊具。
背景技术
炊具是人们日常生活必不可少的一种生活用具，随着社会经济的发展，人们对于炊具的需求逐渐由纯功能性向既有功能性又有装饰性变化；铁制炊具在运输、保存和使用过程中，受潮湿等复杂环境影响容易生锈，为保护铁制炊具常见的一种做法是在铁制炊具表面覆盖一层植物油，存在的缺陷是，涂覆的植物油经洗刷后容易脱落，无法起到长期的防护作用，且炊具表面颜色单一，无法满足装饰性需求。
现有技术中，在炊具表面使用由植物油和有机硅耐高温涂料组成的第一涂料形成第一涂层，然后在第一涂层表面用由有机硅耐高温涂料及有机硅聚酯改性树脂组成的第二涂料组成第二涂层，第一涂层及第二涂层具有良好的防护性能，但其颜色为黑色，不具备装饰性。
另一现有技术中，将植物油覆盖在炊具的至少部分表面，将表面带有植物油的炊具在180℃-300℃的环境中烧结，冷却后形成金色防护层。金色防护层具有良好的防护效果和一定的装饰性，但金色防护层颜色种类单一，不满足人们对于炊具颜色多样化的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种解决上述问题的在炊具上形成装饰防护层的方法，该装饰防护层不仅具有一定的防护效果同时具有较高的装饰效果，相比于金色防护层，该方法还可提供多样化的颜色种类以供客户选择。
本发明的目的还在于，提供一种表面设有上述装饰防护层的炊具。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种在炊具上形成装饰防护层的方法，包括：
步骤S1：在炊具内表面或全部表面上形成金属陶瓷膜层或金属层，金属陶瓷膜层是包括钛元素的金属陶瓷膜层，得到覆盖有金属陶瓷膜层或金属层的炊具；
炊具内表面是指：在使用炊具进行食材加工及储存中，长时间与食材接触的部分表面。
步骤S2：将植物油覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以在金属陶瓷膜层或金属层表面形成油膜层；
或，将有机硅聚酯改性树脂覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以在金属陶瓷膜层或金属层表面形成树脂层；
步骤S3：将经步骤S2处理后的炊具在200-400℃环境下烧结，冷却后在炊具内表面或全部表面上形成装饰防护层。
作为本发明的进一步改进，步骤S2还包括：在所述炊具的外表面上涂覆外表面涂料以形成外表面涂层；外表面涂料的成分包括，以重量百分比计，70-90％的植物油，10-30％的有机硅耐高温涂料，该外表面涂料中的植物油优选为大豆色拉油。
炊具外表面是指，炊具背向内表面方向的部分表面。
优选的，炊具可以包括锅具、勺具、碗具、盆具。
作为本发明的进一步改进，烧结后，所述树脂层的厚度为17-27μm，所述油膜层的厚度为15-25μm。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，金属陶瓷膜层包括纯钛的氮化物或钛铝合金的氮化物。纯钛的氮化物或钛铝合金的氮化物可呈现出香槟色、金黄色、红古铜色、玫瑰金色等不同的颜色，具有装饰效果。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，金属层为电镀铬。电镀铬呈现明显的镀铬色，具有装饰效果。
作为本发明的进一步改进，在步骤S2中，植物油包括大豆色拉油、亚麻油、芥花籽油、橄榄油、葡萄籽油、茶油中的一种或至少两种的组合。
作为本发明的进一步改进，在步骤S1中，所述金属陶瓷膜层通过PVD镀膜方式形成，金属陶瓷膜层或金属层的厚度为0.1-3μm。
作为本发明的进一步改进，炊具在200-400℃环境下烧结，烧结时间为15-30分钟。
一种炊具，其内表面设有装饰防护层，装饰防护层是由上述在炊具上形成装饰防护层的方法形成。
或，一种炊具，其内外表面均设有装饰防护层，装饰防护层是由上述在炊具上形成装饰防护层的方法形成。
作为本发明的进一步改进，炊具为铁质炊具。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
本方法形成的装饰防护层至少包括金属陶瓷膜层或金属层和油膜层或树脂层组成的双层膜层，金属陶瓷膜层或金属层可呈现多种不同的装饰色彩，不仅具有一定的防护效果同时具有较高的装饰效果，相比于颜色单一的防护层，该方法还可提供多样化的颜色种类以供客户选择。
附图说明
图1是本发明实施例的在炊具上形成装饰防护层的方法的流程示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
本发明的实施例提供一种在炊具上形成装饰防护层的方法及包含上述装饰防护层的炊具。装饰防护层至少包括金属陶瓷膜层或金属层和油膜层双层结构。
参照图1，在炊具上形成装饰防护层的方法包括三个步骤：S1-S3。
步骤S1：在炊具内表面或全部表面上形成金属陶瓷膜层或金属层，金属陶瓷膜层是包括钛元素的金属陶瓷膜层，得到覆盖有金属陶瓷膜层或金属层的炊具。
具体地说，炊具例如是铁质炊具或不锈钢材质炊具或铝质炊具，铁质炊具例如是纯铁材质炊具或掺杂有其他元素或物质的铁合金炊具铁质炊具例如是铸铁炊具。当膜层选用金属陶瓷膜层时，金属陶瓷膜层包括纯钛的氮化物或钛铝合金的氮化物。纯钛的氮化物或钛铝合金的氮化物可呈现出香槟色、金黄色、红古铜色、玫瑰金色等不同的颜色，具有装饰效果，优选的，金属陶瓷膜层的形成方法采用PVD镀膜的方法；当选用金属层时，优选采用电镀铬作为金属层，电镀铬具有特殊的镀铬色，具有装饰效果。金属陶瓷膜层或金属层的厚度优选为0.1-3μm。由于金属陶瓷膜层或金属层优选采用PVD镀膜或电镀方法形成，其结合力高，不易脱落，使用寿命长。
步骤S2：将植物油覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以在金属陶瓷膜层或金属层表面形成油膜层。
具体地说，将植物油覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面可采用油浸的方式或者刷涂的方式，植物油可选的种类可以为大豆色拉油、亚麻油、芥花籽油、橄榄油、葡萄籽油、茶油中的一种或至少两种的组合。
或，步骤S2为：将有机硅聚酯改性树脂覆盖在金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以在金属陶瓷膜层或金属层表面形成树脂层。
有机硅聚酯改性树脂为成熟商品，可通过商购获得，其本身具有一定的防护功能，优选的，在一些实施例中，有机硅聚酯改性树脂购自泰州市四联化工有限公司，型号为002。
作为一种优选的实施方式，步骤S2还包括：在炊具的外表面上涂覆外表面涂料，以形成外表面涂层，外表面涂料的成分包括，以重量百分比计，70-90％的植物油，10-30％的有机硅耐高温涂料，进一步优选的，外表面涂料中的植物油可以为大豆色拉油；有机硅耐高温涂料为成熟商品，可通过商购获得，能够赋予炊具的外表面不同的颜色，优选的，在一些实施例中，有机硅耐高温涂料购自泰州市四联化工有限公司，型号为300℃-A。
步骤S3：将经过步骤S2处理的炊具在200-400℃环境下烧结，冷却后在炊具内表面或全部表面上形成装饰防护层；优选的，步骤S2的进一步方案中，外表面涂层亦经步骤S3烧结后固化。
具体地说，炊具在200-400℃环境下烧结，烧结时间为15-30分钟。步骤S2的第一种技术方案中，形成的油膜层在步骤S3烧结后的厚度优选为15-25μm。在步骤S2的第二种技术方案中，树脂层在步骤S3烧结后的厚度优选为17-27μm；优选的，在步骤S2的进一步方案中，外表面涂层烧结后的厚度优选为15-25μm。
实施例
如无特殊说明，实施例中所用的各种材料均可以通过商购获得。
有机硅聚酯改性树脂购自泰州市四联化工有限公司，型号为002。
有机硅耐高温涂料购自泰州市四联化工有限公司，型号为300℃-A。
实施例1
将铸铁锅具基体的全部内表面上采用PVD镀膜方法形成钛的氮化物膜层，膜层颜色呈现香槟色，膜层厚度为0.8μm将带有膜层的炊具内表面涂亚麻油形成油膜层，再将炊具外表面涂包括以重量百分比计70％的大豆色拉油和30％的有机硅耐高温涂料的外表面涂料，形成外表面涂层，将带有油膜层、外表面涂层的炊具放入烘烤炉内在320℃环境中烧结20分钟，烧结完成后将炊具转移至冷却室并冷却至室温，经测试，烧结后的内表面的油膜层厚度为15μm，外表面涂层的厚度为15μm。
实施例2
将铸铁锅具基体的全部内表面上采用PVD镀膜方法形成钛铝合金的氮化物膜层，膜层颜色呈现咖啡色，膜层厚度为2μm，将带有膜层的炊具内表面涂有机硅聚酯改性树脂，形成树脂层，再将炊具外表面涂包括以重量百分比计82％的大豆色拉油和18％的有机硅耐高温涂料的外表面涂料，形成外表面涂层，将带有树脂层、外表面涂层的炊具放入烘烤炉内在310℃环境中烧结20分钟，烧结完成后将炊具转移至冷却室并冷却至室温，经测试，烧结后的树脂层厚度为20μm，外表面涂层的厚度为20μm。
实施例3
将铸铁炊具基体的全部内表面上采用PVD镀膜方法形成钛铝合金的氮化物膜层，膜层颜色呈现金黄色，膜层厚度为1μm，将带有膜层的炊具内表面涂芥花籽油覆盖在炊具全部内表面形成油膜层，再将炊具外表面涂包括以重量百分比计80％的大豆色拉油和20％的有机硅耐高温涂料的外表面涂料，形成外表面涂层，将带有油膜层、外表面涂层的炊具放入烘烤炉内在280℃环境中烧结25分钟，烧结完成后，将炊具转移至冷却室并冷却至室温，经测试，烧结后的内表面的油膜层厚度为16μm，外表面涂层的厚度为16μm。
实施例4
将铝质锅具基体全部表面采用PVD镀膜形成钛铝合金的氮化物膜层，膜层颜色呈现红铜色，膜层厚度为1.5μm，将带有膜层的锅具表面涂芥花籽油覆盖在锅具全部表面形成油膜层，将带有油膜层的锅具放入烘烤炉内在220℃环境中烧结17分钟，烧结完成后，将锅具转移至冷却室并冷却至室温，经测试，烧结后的油膜层厚度为17μm。
实施例5
将铸铁锅具基体全部表面采用电镀形成电镀铬膜层，膜层颜色呈现镀铬色，膜层厚度为2μm，将带有膜层的炊具全部表面涂橄榄油、葡萄籽油、茶油的混合物，覆盖在炊具全部表面，将带有油膜层的炊具放入烘烤炉内在220℃环境中烧结17分钟，烧结完成后，将炊具转移至冷却室并冷却至室温，经测试，烧结后的油膜层厚度为18μm。
性能检测：
1、耐盐雾腐蚀性，采用GB/T6461-2002规定的程序和试验条件对实施例1至5进行盐雾试验。
2、附着力测试，采用划格法进行附着力测试。
传统涂油方法的炊具耐盐雾测试时间一般为15-20min，通过上表，可以看出，本发明提供的在炊具上形成装饰防护层的方法形成的装饰防护层能够有效延长耐盐雾时间，增加炊具防护性，同时具有多样化的色彩，可以满足装饰性的要求，另外，划格试验也表明，本装饰防护层具有良好的附着力，不易脱落，具有较长的使用寿命。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，在发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，所有的这些改变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种在炊具上形成装饰防护层的方法，其特征在于，包括：
步骤S1：在炊具内表面或全部表面上形成金属陶瓷膜层或金属层，所述金属陶瓷膜层是包括钛元素的金属陶瓷膜层，得到覆盖有金属陶瓷膜层或金属层的炊具，所述金属陶瓷膜层包括纯钛的氮化物或钛铝合金的氮化物，所述金属层为电镀铬；
步骤S2：将植物油覆盖在所述金属陶瓷膜层或金属层的至少部分表面，以在所述金属陶瓷膜层或金属层表面形成油膜层，所述植物油包括大豆色拉油、亚麻油、芥花籽油、橄榄油、葡萄籽油、茶油中的一种或至少两种的组合，在所述炊具的外表面上涂覆外表面涂料，以形成外表面涂层，所述外表面涂料的成分包括，以重量百分比计，70-90％的植物油，10-30％的有机硅耐高温涂料；
步骤S3：将经步骤S2处理后的所述炊具在200-400℃环境下烧结，冷却后在炊具内表面或全部表面上形成所述装饰防护层。
2.根据权利要求1所述在炊具上形成装饰防护层的方法，其特征在于，烧结后，所述树脂层的厚度为17-27μm，所述油膜层的厚度为15-25μm。
3.根据权利要求1所述在炊具上形成装饰防护层的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述金属陶瓷膜层通过PVD镀膜方式形成，所述金属陶瓷膜层或金属层的厚度为0.1-3μm。
4.根据权利要求1所述在炊具上形成装饰防护层的方法，其特征在于，所述炊具在200-400℃环境下烧结，烧结时间为15-30分钟。
5.一种炊具，其特征在于，所述炊具内表面或全部表面设有装饰防护层，所述装饰防护层是由权利要求1至4任意一项所述在炊具上形成装饰防护层的方法形成。
6.根据权利要求5所述的炊具，其特征在于，所述炊具为铁质炊具。
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