本發明涉及耐高溫涂料技術領域,尤其是涉及一種鈦聚合型聚酯改性有機硅耐高溫涂料及其制備方法。
背景技術:
進入21世紀,人們越來越注重生活品質的提高,尤其在家庭烹飪上,人們越來越希望擁有優質、健康、環保的廚房炊具。目前,不粘炊具中廣泛應用的聚酯改性有機硅涂層,具有良好的不粘性,深受家庭廚房的喜愛。但是,該涂層固化溫度高達280℃,與底材的結合力相對較差,耐MEK性能一般,且存在耐水性不足的現象,導致涂層使用壽命較短。
技術實現要素:
針對現有技術存在的問題,本申請人提供了一種鈦聚合型聚酯改性有機硅耐高溫涂料。本發明與現有技術相比:具有固化溫度低,固化交聯程度高,涂層與底材附著力優,涂層使用壽命長,是一款優質、耐用、健康的涂料,可廣泛應用于蛋糕盤,不粘鍋,電餅鐺,面包機等廚具產品。
本發明的技術方案如下:
本申請人提供了一種鈦聚合型聚酯改性有機硅耐高溫涂料,所述涂料由以下重量份數的原料組成:
聚酯改性有機硅樹脂:40-60份;
溶劑:10-30份;
鈦聚合物:0.1-2份;
顏料:0.5-15份;
填料:5-25份;
流平劑:0.5-2份;
防粘助劑:1-3份;
銀珠粉:0.1-5份。
所述聚酯改性有機硅樹脂的固含量在50%以上,硅含量在15-75%之間;所述溶劑為甲苯,二甲苯,乙酸丁酯,丙二醇甲醚醋酸酯,丙二醇甲醚中的一種或幾種;所述鈦聚合物為低聚合度聚鈦酸丁酯,鈦含量19-21%。
所述顏料為鐵紅,炭黑,鈦白粉,鐵黃,鈷藍,鉻綠中的一種或幾種,可根據實際需要做相應搭配;所述填料為微米級氧化鋁,微米級硫酸鋇,微米級碳化硅中的一種或兩種;所述流平劑為改性硅油;所述防粘助劑為低聚合度苯基烷基硅酮。
所述銀珠粉包括白色珠粉、白銀粉或銅色珠粉,銀珠粉粒徑在10-200微米之間,顏色根據實際需要進行搭配。
所述鈦聚合物為臺灣borica company Co.,Ltd的Tytan PBT。
本申請人還提供了一種制備所述涂料的方法,具體步驟為:
(1)將聚酯改性有機硅樹脂與溶劑攪拌均勻,后加入顏料、填料高速攪拌均勻,后用砂機研磨至細度≤15微米;
(2)將鈦聚合物、流平劑、防粘助劑、銀珠粉依次加入后攪拌均勻后調節至合適的粘度后即可。
所述合適的粘度為23℃條件下50-70秒/DIN4杯。
本發明有益的技術效果在于:
本發明引進鈦聚合物分子(TixOy(OR)4x-y),其具有無毒、抗滲透、抗老化等功能,以及良好的物理機械性能和優異的耐化學品侵蝕性能。在聚酯改性有機硅耐高溫涂層中添加鈦聚合物,可以有效的將聚酯改性有機硅耐高溫涂層的固化溫度由280℃降低至220℃,這極大的減少了固化過程中能量的消耗,屬于環境友好型涂料。同時,鈦聚合物具有偶聯增強功能,不僅能提高聚酯改性有機硅樹脂的固化交聯程度,還可在樹脂與底材間建立化學鍵,使涂層附著力增強、使用壽命延長。該涂料可廣泛應用于蛋糕盤,不粘鍋,電餅鐺,面包機等廚具產品。
具體實施方式
下面結合實施例,對本發明進行具體描述。
實施例1:
(1)將聚酯改性有機硅樹脂(有機硅樹脂固含量在50%以上,硅含量在35-45%)50份與二甲苯5份,乙酸丁酯5份,丙二醇甲醚醋酸酯10份攪拌均勻,后加入鈦白粉10份,炭黑1份,微米級氧化鋁5份,微米級硫酸鋇15份高速攪拌均勻,后用砂機研磨至細度≤15微米;
(2)將鈦聚合物0.5份,流平劑改性硅油0.5份,防粘助劑低聚合度苯基烷基硅酮2份,10-60μm白色珠粉1份依次加入后攪拌均勻,后使用溶劑將粘度調節至60秒/DIN4杯,23℃。
實施例2:
(1)將聚酯改性有機硅樹脂(有機硅樹脂固含量在50%以上,硅含量在15-20%)40份與丙二醇甲醚醋酸酯10份攪拌均勻,后加入炭黑0.5份,微米級氧化鋁5份高速攪拌均勻,后用砂機研磨至細度≤15微米;
(2)將鈦聚合物0.1份,流平劑改性硅油0.5份,防粘助劑低聚合度苯基烷基硅酮1份,30-90μm白銀粉0.1份依次加入后攪拌均勻,后使用溶劑將粘度調節至50秒/DIN4杯,23℃。
實施例3:
(1)將聚酯改性有機硅樹脂(有機硅樹脂固含量在50%以上,硅含量在65-75%)60份與二甲苯10份,丙二醇甲醚醋酸酯10份,丙二醇甲醚10份攪拌均勻,后加入鐵紅5份,鐵黃10份,微米級硫酸鋇15份,微米級碳化硅10份高速攪拌均勻,后用砂機研磨至細度≤15微米;
(2)將鈦聚合物2份,流平劑改性硅油2份,防粘助劑低聚合度苯基烷基硅酮3份,120-200μm銅色珠粉5份依次加入后攪拌均勻,后使用溶劑將粘度調節至70秒/DIN4杯,23℃。
實施例1~3所用的鈦聚合物為臺灣borica company Co.,Ltd的Tytan PBT,鈦含量為19~21%。
測試例:
將實施例1所述的涂料施工在鋁板底材上形成漆膜,具體施工參數為:100g涂料和20g稀釋劑(二甲苯/丙二醇甲醚醋酸酯=1/2(重量比))混合,噴涂在鋁片上,膜厚為25μm,在100℃條件下熱風干燥10min,再在220℃條件下固化15min。所得涂膜的各項涂膜性能參數見下表1所示。
表1
備注:涂膜耐MEK測試是評價聚酯改性有機硅涂層固化交聯程度的一種方法。
從表1的數據可以看到,本發明制備得到的涂料在220℃條件下固化后獲得的涂層,附著力、不粘性、耐磨性、硬度和耐MEK性能都很優異,涂層適用溫度完全滿足烹飪要求。可以看出,該鈦聚合型聚酯改性有機硅耐高溫涂料是一款優質、耐用、健康的涂料。