具有乳膠-凝膠涂層的加熱物品的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)物品,特別是包含具有乳膠凝膠涂層的載體的烹調(diào)用物品的方法,所述方法包括在乳膠?凝膠涂層已經(jīng)施涂到載體上且預(yù)致密化之后,進(jìn)行沖壓步驟。
【專利說明】具有乳膠-凝膠涂層的加熱物品的制造方法
[0001] 本發(fā)明通常設(shè)及一種制造包含具有乳膠-凝膠涂層的載體的制品的方法。本發(fā)明 具體設(shè)及一種方法,其包含在將乳膠-凝膠涂層施用到載體上之后,進(jìn)行沖壓的步驟。
[0002] 它落入加熱物品的一般領(lǐng)域,特別是烹調(diào)用物品的領(lǐng)域。
[0003] 在本發(fā)明上下文中,術(shù)語加熱物品指的是裝備有它自己的加熱系統(tǒng)的物品或者運(yùn) 樣的物品,其通過外部系統(tǒng)加熱,并且其能夠?qū)⑦\(yùn)個(gè)系統(tǒng)提供的熱能傳遞到與所述物品接 觸的第Ξ材料或物體,或者打算接收另一物品(其已經(jīng)事先加熱)的物品。
[0004] 在本發(fā)明上下文中,術(shù)語溶膠-凝膠涂層指的是通過乳膠-凝膠方法,由液相前體 的溶液(其通過在低溫的一組化學(xué)反應(yīng)(水解和縮合)而轉(zhuǎn)變成固體)合成的涂層。所形成的 涂層可W是有機(jī)-無機(jī)的或者是完全無機(jī)的。
[0005] 在本發(fā)明上下文中,術(shù)語有機(jī)-無機(jī)涂層指的是運(yùn)樣的涂層,對(duì)其來說,骨架基本 上是無機(jī)的,但是其包括有機(jī)基團(tuán),運(yùn)具體歸因于所用前體和涂層的固化溫度,或者歸因于 有機(jī)填料的引入。
[0006] 在本發(fā)明上下文中,術(shù)語完全無機(jī)涂層指的是運(yùn)樣的涂層,其完全包含無機(jī)材料, 沒有任何有機(jī)基團(tuán)。運(yùn)樣的涂層也可W通過至少400°C固化溫度的乳膠-凝膠方法來獲得, 或者通過使用固化溫度可W小于400°C的正娃酸四乙醋(TE0S)類型前體來獲得。
[0007] 多年來,為了產(chǎn)生用于烹調(diào)用物品的非粘涂層,乳膠-凝膠涂層已經(jīng)獲得了相比于 基于氣碳樹脂例如聚四氣乙締(PTFE)的優(yōu)勢(shì)。但是,乳膠-凝膠類型的涂層必須施涂到已經(jīng) 實(shí)現(xiàn)沖壓的成形物品上,因?yàn)闊o機(jī)網(wǎng)絡(luò)沒有裂紋時(shí)無法形成。運(yùn)將轉(zhuǎn)變成乳膠-凝膠涂層到 基底的附著力明顯降低,另外還降低了烹調(diào)用物品在使用過程中對(duì)于油脂滲透的抵抗力。 在制造方面,乳膠-凝膠涂層施涂到已經(jīng)沖壓的物品上。因此,它們不能用許多平板涂覆技 術(shù)(絲網(wǎng)印刷、漉涂、噴墨、噴涂,簾涂等)來施涂,并且通常通過氣動(dòng)噴槍噴涂來施涂。運(yùn)導(dǎo) 致了產(chǎn)品在噴涂過程中的明顯損失(取決于物品的形狀,該損失可W占所施涂的乳膠-凝膠 組合物的30-70%),并且產(chǎn)物會(huì)潛在的多余噴涂到涂覆表面的相對(duì)表面上,運(yùn)會(huì)是難W控 制的。
[000引對(duì)于氣碳涂料來說不存在運(yùn)種情況(其具有形成能力,特別是刮涂來形成),其可 W在熱處理之前使用平板涂覆方法來形成和沖壓,和因此施涂到平坦載體上,然后沖壓成 期望的形狀。
[0009] 為了解決運(yùn)些缺點(diǎn),本
【申請(qǐng)人】已經(jīng)開發(fā)了一種方法,其中物品的成形是通過沖壓 金屬物體來進(jìn)行的,該物體在沖壓之前,已經(jīng)事先使用改性的預(yù)縮合處理的乳膠-凝膠層, 用乳膠-凝膠涂層涂覆了它的至少一個(gè)表面。
[0010] 更具體的,本發(fā)明設(shè)及一種生產(chǎn)烹調(diào)用物品的方法,特征在于它包含下面的步驟:
[0011] 提供載體,該載體處于具有至少兩個(gè)相對(duì)表面的預(yù)成型品的形式;
[0012] 制備乳膠-凝膠組合物,該組合物包含至少一種金屬-燒氧化物類型的乳膠-凝膠 前體;
[0013] 通過加入水和酸或者堿催化劑,來水解所述的乳膠-凝膠前體,隨后是縮合反應(yīng);
[0014] 在該載體的至少一個(gè)表面上施涂至少一層厚度為5-12化m的所述的乳膠-凝膠組 合物,來形成乳膠-凝膠涂層;隨后是
[0015] 凝固所述的乳膠-凝膠涂層的熱處理步驟。
[0016] 本發(fā)明的方法進(jìn)一步包含,在施涂乳膠-凝膠組合物的步驟d)和熱處理步驟e)之 間,還包括兩個(gè)下面的連續(xù)步驟:
[0017] d')預(yù)致密化所形成的涂覆的預(yù)成型品來生產(chǎn)具有4B-4H的鉛筆硬度的乳膠-凝膠 涂層;隨后是
[0018] d")沖壓所述的預(yù)成型品來生產(chǎn)最終形式的烹調(diào)用物品,其具有設(shè)計(jì)來接收食物 的內(nèi)表面和旨在面朝熱源設(shè)置的外表面,該沖壓表面可W是具有乳膠-凝膠涂層的表面,或 者它的相對(duì)側(cè)。
[0019] 通過本發(fā)明方法提供的涂覆有至少一層乳膠-凝膠涂層的預(yù)成型品的沖壓的能力 (或者沖壓適宜性),提供了在烹調(diào)用物品在制造和美觀兩方面的諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0020] 因此,本發(fā)明的方法可W在施涂乳膠-凝膠組合物的步驟d)過程中使用平板涂覆 技術(shù),其不僅導(dǎo)致制造所需的涂料量的明顯減小,而且消除了多余噴涂的問題。
[0021] 此外,在涂料施涂之前使用平板金屬簡(jiǎn)化了表面制備步驟(噴砂,脫脂,化學(xué)清潔 等)。
[0022] 美學(xué)上,還非常有利的是使用平板涂覆技術(shù)來將乳膠-凝膠組合物施涂到預(yù)成型 品上,因?yàn)檫\(yùn)些技術(shù)可W用于生產(chǎn)廣泛的多種裝飾品。實(shí)際上,與使用噴涂(運(yùn)里需要掩模) 或者與通過在物品基底上移印來嵌入裝飾的技術(shù)相比等相比,在平板上明顯更容易產(chǎn)生裝 飾品(依靠平板印刷,漉涂,噴墨,多層絲網(wǎng)印刷等)。
[0023] 對(duì)于本發(fā)明的方法,所用的預(yù)成型品具有至少兩個(gè)相對(duì)表面。
[0024] 有利的,該預(yù)成型品是金屬載體。該載體可W有利的是侶,或者鋼,特別是不誘鋼, 或者銅,或者鐵,或者由多層前述金屬形成。
[0025] 優(yōu)選該預(yù)成型品和特別是金屬預(yù)成型品可W是平坦載體(例如圓盤形)。
[0026] 有利的,在施涂乳膠-凝膠組合物步驟d)之前,本發(fā)明的方法可W進(jìn)一步包含步驟 曰/),用于處理待涂表面。該表面處理可W由化學(xué)處理(特別是化學(xué)清潔)或者機(jī)械處理(例 如噴砂、刷涂、研磨、烙固)或者物理處理(特別是等離子體處理)組成,來產(chǎn)生有利于乳膠- 凝膠涂層附著的粗糖度。該表面處理可W進(jìn)一步有利的通過脫脂操作來清潔所述表面來進(jìn) 行。
[0027] 本發(fā)明方法的乳膠-凝膠組合物是通過加入水和酸或者堿催化劑來水解該乳膠- 凝膠前體,隨后通過縮合反應(yīng)形成乳膠-凝膠組合物來獲得的。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明方法的乳膠-凝膠組合物包含至少一種金屬-燒氧化物類型的乳膠-凝 膠前體。
[0029] 優(yōu)選所用的金屬燒氧化物前體采用通式(1):
[0030] RnM(0R' )(4-n),其中:
[0031] R表示烷基或者苯基,
[0032] R'表示烷基,
[0033] Μ表示選自51,2',11,41,¥,〔6或者1^曰的金屬或非金屬,和
[0034] η 是 0-3 之間。
[0035] 有利的,式(1)的金屬燒氧化物的OR'烷氧基是甲氧基或者乙氧基。
[0036] 優(yōu)選地,通式(1)的金屬燒氧化物是烷氧基硅烷,運(yùn)歸因于硅烷較大的反應(yīng)性、反 應(yīng)性穩(wěn)定性和它們的低成本。
[0037] 為了改進(jìn)一層或多層的該乳膠-凝膠涂層的成形性,W及到金屬基底的附著性,在 本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,該乳膠-凝膠組合物可W進(jìn)一步包含至少一種金屬燒氧化物,其 具有在元素 Μ水平上的不可水解官能團(tuán),例如烷基或者苯基。
[0038] 在運(yùn)種實(shí)施方案的一種變化中,該不可水解官能團(tuán)的烷基可W是甲基,其對(duì)應(yīng)于 烷氧基硅烷MTES (甲基二乙氧基硅烷)。
[0039] 在運(yùn)種實(shí)施方案的第二變化中,該方法的特征在于該乳膠-凝膠組合物進(jìn)一步包 含至少一種通式(1)的金屬燒氧化物:
[0040] RnM(0R' )(4-η),其中:
[0041 ] R/表示烷基,
[0042] Μ表示選自51,2',11,41,¥,〔6或者1^3的金屬或非金屬,和
[0043] η是〇-3之間;和
[0044] R表示不可水解官能團(tuán),所述的不可水解官能團(tuán)是苯基類型基團(tuán)或者端部連接有 氨基-,乙締基-,甲基丙締酸-或者環(huán)氧-類型基團(tuán)的烷基鏈。
[0045] 根據(jù)運(yùn)種第二變化,該不可水解官能團(tuán)的烷基可W包含締類雙鍵,胺官能團(tuán),甲基 丙締酸官能團(tuán)或者環(huán)氧官能團(tuán)。在運(yùn)樣一種實(shí)施方案中,該烷基可W有利的選自氨丙基,甲 基丙締酷氧丙基或者環(huán)氧丙氧基丙基,其分別對(duì)應(yīng)于下面的烷氧基硅烷:APTES(3-氨基丙 基二乙氧基硅烷)、VTE0(乙締基二乙氧基硅烷)、MPTES(3-甲基丙締酷氧丙基二乙氧基娃 燒)或者GPTES(3-環(huán)氧丙氧基丙基二乙氧基硅烷)。
[0046] 該乳膠-凝膠組合物的另一選項(xiàng)可W有利的使用具有苯基官能團(tuán)的硅烷,例如苯 基Ξ乙氧基硅烷(通式(1)的硅烷,并且R表示苯基),其依靠空間斥力增加了在沖壓階段中 的柔性。
[0047] 此外,為了改進(jìn)乳膠-凝膠涂層的柔性(在固化之前的干膜),和因此改進(jìn)它在沖壓 步驟中成形的適宜性,充當(dāng)應(yīng)力緩沖劑的有機(jī)或者無機(jī)填料可W有利的引入本發(fā)明方法的 乳膠-凝膠組合物中。
[004引可W用于本發(fā)明方法上下文中的有機(jī)填料的例子包括粉末化的PTFE(例如BYK CERAFLOUR998S,由BYK-化emie公司銷售)、有機(jī)娃珠(例如在名稱X527030下由細(xì)IN ET洲公司銷售的那些)、有機(jī)娃樹脂(例如WACKER皿或者SILRES⑥610,由WACKER公司銷 售)、有機(jī)娃-環(huán)氧雜合物(Tego Silikopon E巧、氣有機(jī)娃、線性或者Ξ維聚倍半硅氧烷(特 別是處于液體或粉末形式的那些,例如由SHIN ETSU在名稱KMP594和X52854下銷售的那 些)、粉末化的聚酸諷(PES)、粉末化的聚酸酸酬(PEEK)、粉末化的聚苯硫酸(PPS)、或者全氣 (丙基乙締基酸KPFA)、粉末化的六氣丙締(FEP)、粉末化的聚氨醋樹脂,丙締酸樹脂及其混 合物。
[0049] 可W用于本發(fā)明方法上下文中的無機(jī)填料的例子包括潤滑填料-類型無機(jī)填料, 優(yōu)選細(xì)條形式。所述無機(jī)填料可W選自氧化侶、氮化棚、硫化鋼或者石墨。
[0050] 第一乳膠-凝膠組合物(其可W用于根據(jù)本發(fā)明的方法中,并且其準(zhǔn)備絲網(wǎng)印刷到 預(yù)成型品上)可W有利的包含甲基Ξ乙氧基硅烷(MTES)和正娃酸四乙醋(TE0S)的混合物, 并且優(yōu)選是MTES、TE0S和苯基Ξ乙氧基硅烷的混合物,其充當(dāng)了乳膠-凝膠前體。
[0051] 第二乳膠-凝膠組合物(其可W用于根據(jù)本發(fā)明的方法中,并且其準(zhǔn)備絲網(wǎng)印刷到 預(yù)成型品上)可W有利的包含甲基Ξ乙氧基硅烷(MTES)和正娃酸四乙醋(TE0S)的混合物 (用作乳膠-凝膠前體)和用作填料的氧化侶。
[0052] 第Ξ乳膠-凝膠組合物(其可W用于本發(fā)明方法中,并且其準(zhǔn)備噴涂來施涂到預(yù)成 型品上)可W有利的包含作為乳膠-凝膠前體的MTES、用作填料的氧化侶和粉末化的PTFE。
[0053] 當(dāng)制備好本發(fā)明方法的乳膠-凝膠組合物的配料時(shí),將所述的乳膠-凝膠組合物在 載體的至少一個(gè)表面上施涂厚度為5-120微米(該范圍表示在干燥和固化之前的濕涂層)的 至少一層,產(chǎn)生一層乳膠-凝膠涂層。運(yùn)種施涂可W通過絲網(wǎng)印刷、漉涂、噴墨、噴涂或者簾 涂來進(jìn)行。
[0054] 在該乳膠-凝膠組合物施涂到預(yù)成型品的至少一個(gè)表面上后,在所形成的涂覆的 預(yù)成型品上進(jìn)行預(yù)致密化步驟,W使得所述膜可W達(dá)到鉛筆硬度4B-4H。
[0055] 在本發(fā)明上下文中,術(shù)語鉛筆硬度指的是涂層或者涂漆對(duì)于表面刮擦的耐受性。 因此,運(yùn)個(gè)硬度間接的充當(dāng)了乳膠-凝膠縮合態(tài)發(fā)展的指示。運(yùn)種用于乳膠-凝膠涂層的預(yù) 致密化步驟可W有利的由W下步驟構(gòu)成:在20攝氏度至150攝氏度的溫度下的干燥步驟,和 更具體的在常規(guī)固化烘箱中,在90攝氏度至150攝氏度的強(qiáng)制干燥步驟。優(yōu)選在運(yùn)樣的包括 本發(fā)明方法的強(qiáng)制干燥的構(gòu)造中,干燥持續(xù)期可W是30秒到5分鐘。
[0056] 但是,運(yùn)種預(yù)致密化步驟還可W使用下面的技術(shù)來實(shí)現(xiàn):在加熱室中干燥,用UV、 紅外線、等離子體等干燥。
[0057] 運(yùn)種預(yù)致密化步驟之后立即是沖壓所述的預(yù)成型品的步驟,其產(chǎn)生了最終形式的 烹調(diào)用物品,具有設(shè)計(jì)來接收食物的內(nèi)表面和面朝熱源設(shè)置的外表面。使用本發(fā)明的方法, 可W從具有乳膠-凝膠涂層的表面或者它的相對(duì)表面來沖壓該預(yù)成型品。
[0058] 沖壓是一種成形方法,其組成為將平巧轉(zhuǎn)變成不同幾何形狀復(fù)雜性的空屯、形式。 運(yùn)種方法典型的需要液壓或者機(jī)械壓機(jī),其裝備有主要包含沖壓機(jī)10和模具11的工具,如 圖1所示。通常,加入薄片保持器12來防止巧體在沖壓機(jī)10周圍折疊。當(dāng)沖壓機(jī)10將巧體壓 入模具11時(shí),預(yù)成型品2的構(gòu)成材料(典型的是金屬)發(fā)生永久變形。"沖壓體"1是通過沖壓 獲得的空屯、體,其具有或多或少的圓柱形壁和基底。
[0059] 所述沖壓體的壁邊緣厚度之間不存在任何變化被稱作無牽拉的沖壓。
[0060] 但是,在某些情況中,沖壓確實(shí)包括了牽拉,其使得對(duì)于給定的沖壓體直徑,會(huì)從 較小直徑的邊緣開始。
[0061] 在該物品沖壓后,進(jìn)行最終的乳膠-凝膠涂層固化步驟,其完成了網(wǎng)絡(luò)的致密化。 然后,該物品經(jīng)歷150攝氏度至350攝氏度的溫度的熱處理。
[0062] 本發(fā)明還設(shè)及一種可W通過本發(fā)明的方法獲得的加熱物品。
[0063] 可W根據(jù)本發(fā)明使用的加熱物品的例子包括烹調(diào)用物品(例如煎炸盤、賠烤盤、 鍋、可麗餅烤盤、荷蘭烘箱、湯鍋、賠烤碟等)或者加熱蓋和食物和飲料制備裝置的加熱混合 碗。但是,本發(fā)明可W設(shè)及任何其他類型的表面或者制品,包括餐具物品例如Ξ角鐵架、光 滑鐵底板、燙發(fā)錯(cuò)、直發(fā)錯(cuò)、散熱器、毛巾架、木材爐或者烤肉壁爐或者烤架,或者輕便電爐 蓋子。
[0064] 本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將從下面的說明并參考附加的相應(yīng)圖中的實(shí)施例而變 得顯而易見,運(yùn)些實(shí)施例是作為例子提供,因此是非限定性的,其中:
[0065] 圖1是在沖壓預(yù)成型品的不同階段,常規(guī)液壓機(jī)的示意性橫截面圖;
[0066] 圖2是實(shí)施例所用的埃里克森杯突試驗(yàn)化richsen test)的圖示;
[0067] 圖3是實(shí)施例所用的拉深試驗(yàn)(Swift test)的圖示;和
[0068] 圖4是實(shí)施例所用的鉛筆硬度測(cè)試的圖示。
[0069] 在圖1-3中所示的相同的元件是用相同的附圖標(biāo)記來表示的。
[0070] 本發(fā)明在下面的實(shí)施例中詳細(xì)描述。
[0071] 在運(yùn)些實(shí)施例中,除非另有指示,否則全部的百分比和比例是W重量表達(dá)的。 實(shí)施例
[0072] 細(xì)
[0073] 載體:平坦侶載體
[0074] 組合物:
[0075] SG1黑色乳膠-凝膠組合物(用于絲網(wǎng)印刷),使用MTES和TE0S。
[0076] SG1的組合物是下表1提供的:
[0077]
[0078] 銅著色的乳膠-凝膠組合物SG2,使用MTES和TE0S和苯基硅烷(用于絲網(wǎng)印刷施用) [00巧]SG2的組合物是下表2提供的: 「00801
[0081] 銅著色的乳膠-凝膠組合物SG3,使用MTES和TEOS和球形填料(用于物理增強(qiáng))(用 于絲網(wǎng)印刷施用)
[0082] SG3的組合物是下表3提供的:
[0083]
[0084]
[00化]無色飾面乳膠-凝膠組合物SF1,使用MTES和TE0S(用于絲網(wǎng)印刷施用)
[0086] SF1的組合物是在下表4提供的:
[0087]
[008引
[0089] 溶膠-凝膠組合物SG4,僅使用MTES(用于粉末涂覆施用)
[0090] SG4的組合物是在下表5提供的:
[0091]
[0092] 無水飾面乳膠-凝膠組合物SF2,僅使用MTES(用于粉末涂覆施用)SF2的組合物是 在下表6提供的:
[0093]
[0094]
[0095] 歷
[00%] 埃里克森杯突試驗(yàn):
[0097] 運(yùn)個(gè)測(cè)試的組成為夾在沖壓機(jī)10的薄片保持器12和模具11之間的沖壓侶巧體2, 具有球形帽,如圖2所示。
[0098] 在本發(fā)明上下文中,該試驗(yàn)由W下構(gòu)成:在沖壓機(jī)10的不同深度化)進(jìn)行測(cè)試。在 每個(gè)測(cè)試結(jié)束時(shí),評(píng)價(jià)乳膠-凝膠涂層的性能。
[0099] 最大滲透深度是相對(duì)于侶巧體的厚度(a)變化的,由于金屬不應(yīng)當(dāng)縮頸。
[0100] 對(duì)于我們的測(cè)試,我們將評(píng)價(jià)下面的突杯深度處的乳膠-凝膠涂層:3、5、7和9毫 米,自始至終使用相同的侶巧體(Nuance 3003合金,2.4毫米厚度),其事先已經(jīng)進(jìn)行了噴砂 和脫脂。
[0101] 拉深測(cè)試(SWIFT test):
[0102] 運(yùn)個(gè)測(cè)試的組成為在單道中沖壓圓柱井。典型的,沖壓機(jī)10的直徑是33mm,當(dāng)巧體 2保持在圖3所示位置時(shí),調(diào)整薄片保持器12所施加的壓力來防止折痕。
[0103] 模具11的直徑是與薄片厚度(a)和期望的牽拉比相關(guān)來變化的,如下表7所示。
[0104]
[0105] 拉深測(cè)試包括:使用圖3所示裝置,在下面的條件沖壓侶板后,評(píng)價(jià)該乳膠-凝膠涂 層的性能:〇%、5%和10%的牽拉。所用的侶板是與突杯試驗(yàn)所用的那些相同的。
[0…6] 根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)15184(Wolf Wi化urn)的鉛筆硬度:
[0107] 運(yùn)種破壞性標(biāo)準(zhǔn)化硬度測(cè)試的目標(biāo)是測(cè)定乳膠-凝膠涂層對(duì)于表面刮擦的耐受 性。該測(cè)試提供了一種快速測(cè)量,其可w驗(yàn)證潛在條件(時(shí)間-溫度參數(shù))是合適的。
[0108] 在本發(fā)明上下文中,將運(yùn)種測(cè)試被調(diào)整并用于量化在預(yù)致密化步驟d')剛剛結(jié)束 之后和沖壓操作d")步驟之前的乳膠-凝膠涂層的表面硬度。
[0109] 硬度的量化是與致密化后涂層的物理?xiàng)l件有關(guān)(宏觀和微觀觀察)。在預(yù)致密化后 硬度的量化會(huì)排除許多可用于本發(fā)明上下文中的預(yù)致密化技術(shù)(在加熱室中,用UV、IR、等 離子體的干燥,或者甚至在環(huán)境溫度延長的干燥)。
[0110] 該測(cè)試的原理是使用位于移動(dòng)裝置內(nèi)(如圖4所示)給定硬度的鉛筆(參見下表), 將7.5N的固定壓力W45度的固定角施加到待測(cè)試的表面上。
[0111] 待測(cè)試的涂層表面必須是光滑的。第一測(cè)試是用例如平均硬度2H的鉛筆來進(jìn)行 的,并且隨后檢查涂層(滲透和損壞)。如果所測(cè)試的涂層在該初步測(cè)試之后是完好的,則必 須使用按照下面所示的等級(jí)的更大硬度值的鉛筆來再次進(jìn)行所述測(cè)試。
[0112] 該測(cè)試必須用不同的鉛來重復(fù),直到確定兩個(gè)具有連續(xù)硬度值的鉛筆處于闊值的 任一側(cè):一個(gè)損壞了所述涂層,且另一個(gè)沒有損壞所述涂層。
[0113] 下表記錄了在測(cè)試表面上產(chǎn)生刮痕的結(jié)果值。鉛筆硬度是按照下面的等級(jí)來評(píng)價(jià) 的:
[0114] 9H非常硬(或干燥)的鉛
[0115] 細(xì)
[0116] 7H
[0117] 細(xì)
[011引甜硬鉛
[0119] 4H
[0120] 3H
[0121] 2H
[0122] Η
[0123] F
[0124] 皿平均硬度的鉛
[0125] Β
[0126] 2Β
[0127] 3Β [012引 4Β
[0129] 5Β
[0130] 6Β
[0131] 7Β
[0132] 8Β
[0133] 9Β非常軟的(或油脂)鉛
[0134] 實(shí)施例1:
[0135] 制備并通過絲網(wǎng)印刷來施涂一層的乳膠-凝膠組合物SG1、SG2或者SG3,在其上可 W任選的施涂無色飾面層SF1。
[0136] 乳膠-凝膠組合物SG1、SG2、SG3和SF1如下方法來制備的:
[0137] 硅烷與水、酸和膠體二氧化娃反應(yīng)來獲得本發(fā)明的可絲網(wǎng)印刷的乳膠-凝膠涂層 的結(jié)合劑(該反應(yīng)相當(dāng)快速,根據(jù)要生產(chǎn)的組合物的量,花費(fèi)了小到幾分鐘高到1小時(shí)的時(shí) 間)
[0138] 在穩(wěn)定和冷卻了所形成的乳膠-凝膠結(jié)合劑之后,顏料和填料是在分散條件下逐 漸加入的;
[0139] 然后,引入不同的添加劑和表面活性劑;
[0140] 在幾小時(shí)的熟化之后,所述糊狀物備用于絲網(wǎng)印刷;
[0141] 該糊狀物可W存儲(chǔ)在冰箱或者環(huán)境溫度下,在數(shù)天到數(shù)周內(nèi)保持最大的流變穩(wěn)定 性。
[0142] 該涂層是通過絲網(wǎng)印刷W2-40微米厚度的至少一層來施涂的。多層可W連續(xù)施用 到侶板的一個(gè)表面上,并且在每層之間任選進(jìn)行干燥。
[0143] 任選的,半透明的乳膠-凝膠石墨組合物SF1的層可W施用到一層或多層的上述帶 有顏料的乳膠-凝膠涂層組合物SG1、SG2或SG3上。
[0144] 任選的,功能性或者非功能性裝飾也可W引入該帶有顏料的乳膠-凝膠SG1,SG2或 者SG3層和飾面層SF1之間。
[0145] 為了在運(yùn)些層之間加入裝飾,可W使用處于至少一種不連續(xù)層形式的裝飾,其的 組成為在第一帶有顏料的乳膠-凝膠涂層上的至少一種光學(xué)不透明的化學(xué)物質(zhì)。
[0146] 在可W用于本發(fā)明的裝飾層中的光學(xué)不透明化學(xué)物質(zhì)中,主要是熱穩(wěn)定的顏料, 熱變色顏料,薄片及其混合物。裝飾糊可W用烷氧基硅烷粘合劑(被稱作裝飾性乳膠-凝膠 糊),或者粘合劑例如有機(jī)娃樹脂,聚醋,有機(jī)娃-聚醋,丙締酸,或者甚至沒有具體粘合劑來 配制。
[0147] 該一種或多種裝飾層可W例如通過移印,粉末涂覆,絲網(wǎng)印刷,漉印或者噴墨來施 用。
[014引 實(shí)施例2:
[0149] 制備和絲網(wǎng)印刷了一層乳膠-凝膠組合物SG4,在其上可W任選的施涂無色飾面層 SF2。
[0150] 溶膠-凝膠組合物SG4和SF2是如下來制備的:
[0151] 溶液A是通過將膠體填料(氧化侶或者二氧化娃)、水、醇(用于改進(jìn)A和B部分之間 的相容性)和一種或多種顏料或填料連續(xù)引入行星混合器來分散該顏料并獲得均勻糊狀物 來制備的;
[0152] 溶液B是通過將一種或多種硅烷與有機(jī)酸(乙酸,甲酸等)或者堿(蘇打,苛性鐘等) 來降低硅烷的反應(yīng)性來分別制備的。酸或者堿的含量是混合物重量的0.1-10%。較高的含 量有利于延長該混合物的存儲(chǔ)壽命。
[0153] 溶液A和B可運(yùn)種形式分別存儲(chǔ)大于6個(gè)月;
[0154] 溶液A和B然后在混合器中混合,來生產(chǎn)緊密混合物和水解反應(yīng)。雖然該混合方法 本身可W快速完成,但是混合物必須放置熟化至少12小時(shí),然后施用到載體上。該混合物的 存儲(chǔ)壽命是至少48小時(shí)。
[0K5]將該涂料通過粉末涂覆,W厚度2-40微米的至少一層施用到侶板的一個(gè)表面上。 多個(gè)層可W連續(xù)施涂,在每個(gè)層之間任選地進(jìn)行干燥。
[0156] 任選的,半透明的乳膠-凝膠飾面組合物SF2層可W施用到一層或多層的上述帶有 顏料的乳膠-凝膠涂層組合物SG4上。任選的,功能性或者非功能性裝飾也可與實(shí)施例1 所述相同的方式,引入該帶有顏料的乳膠-凝膠SG4層和飾面層SF2之間。
[0157] 實(shí)施例3:
[0158] 實(shí)施例1和2中的乳膠-凝膠涂層的測(cè)試。
[0159] 下表的C總了通過實(shí)施例1(絲網(wǎng)印刷)和2(粉末涂覆)的每個(gè)乳膠-凝膠涂層的測(cè) 試所獲得的不同涂層的性能。
[0160] 根據(jù)我們的測(cè)試,用于沖壓作業(yè)的鉛筆硬度的大致范圍落入4B-4H,優(yōu)選2B-2H。
[0161] 運(yùn)些結(jié)果顯示了通過控制乳膠-凝膠涂層的預(yù)致密化條件(在沖壓之前),實(shí)現(xiàn)了 在沖壓性方面讓人鼓舞的結(jié)果。此外,通過加入柔性填料來充當(dāng)應(yīng)力緩沖劑,甚至可W改進(jìn) 我們的系統(tǒng)的成形性。所W可W獲得可沖壓的乳膠-凝膠涂層,其具有全部的前述工業(yè)和裝 飾優(yōu)點(diǎn)。
[0162]
[0163]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種生產(chǎn)加熱物品的方法,特征在于它包含下面的步驟: a) 提供載體的步驟,該載體是具有至少兩個(gè)相對(duì)表面的預(yù)成型品的形式; b) 制備乳膠-凝膠組合物的步驟,該組合物包含至少一種金屬-烷氧化物類型的乳膠-凝膠前體; c) 通過加入水和酸或者堿催化劑來水解所述乳膠-凝膠前體,隨后進(jìn)行縮合反應(yīng)的步 驟; d) 在該載體的至少一個(gè)表面上施涂至少一層厚度為5-120μπι的所述乳膠-凝膠組合物, 來形成乳膠-凝膠涂層的步驟;隨后是 e) 熱處理步驟,用于凝固所述的乳膠-凝膠涂層; 所述方法的特征在于,在預(yù)成型品的至少一個(gè)表面上施涂乳膠-凝膠組合物的步驟d) 和凝固熱處理步驟e)之間還包含下面兩個(gè)連續(xù)步驟: d')預(yù)致密化所形成的涂覆的預(yù)成型品的步驟,用來制造具有4B-4H的鉛筆硬度的乳 膠-凝膠涂層;隨后是 d")沖壓所述的預(yù)成型品的步驟,用來制造最終形式的烹調(diào)用物品,其具有設(shè)計(jì)來接收 食物的內(nèi)表面和旨在面朝熱源設(shè)置的外表面。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述預(yù)致密化的步驟是在20攝氏度至150攝氏度的 溫度下進(jìn)行干燥的步驟。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中所述乳膠-凝膠組合物的乳膠-凝膠前體由通式 (1)表示: (l)RnM(0R')(4-n),其中: ? R表示烷基或者苯基, ? R '表示烷基, ?1表示選自31、2^11^1、¥、〇6或1^的金屬或者非金屬,和 ? η是0_3 〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中通式(1)的乳膠-凝膠前體是烷氧基硅烷。5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其中所述乳膠-凝膠組合物還包含至少一種具有不 可水解官能團(tuán)的金屬烷氧化物。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述不可水解官能團(tuán)是烷基或苯基類型的基團(tuán)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述不可水解官能團(tuán)的烷基或者式(1)的烷基R包 含烯基雙鍵、胺官能團(tuán)或者環(huán)氧化物官能團(tuán)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述烷基是甲基。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述烷基是選自氨丙基、甲基丙烯酰氧丙基或者環(huán) 氧丙氧基丙基的基團(tuán)。10. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其所述乳膠-凝膠組合物還包含至少一種有 機(jī)或者無機(jī)填料。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述填料是有機(jī)聚合物填料,其選自粉末化的 PTFE、有機(jī)硅珠、有機(jī)硅樹脂、線性或者三維聚倍半硅氧烷、粉末化的聚醚砜(PES )、粉末化 的聚醚醚酮(PEEK)、粉末化的聚苯硫醚(PPS)或者全氟(丙基乙烯基醚)(PFA)、粉末化的氟 化的乙丙烯(FEP)、粉末化的聚氨酯及其混合物。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述填料是潤滑填料類型的無機(jī)填料,優(yōu)選為細(xì) 條形式。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述無機(jī)填料是氮化硼、硫化鉬或者石墨。14. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其中所述載體是鋁或者鋼的金屬載體,特別 是不銹鋼、或者銅、或者鈦的金屬載體,或者由多層的前述金屬形成的金屬載體。15. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其中所述預(yù)成型品是平坦載體。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中將所述乳膠-凝膠組合物施涂到預(yù)成型品的一個(gè) 表面上的步驟是通過絲網(wǎng)印刷、輥涂、噴墨、噴涂或者簾涂法來進(jìn)行的。17. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,特征在于所述凝固的熱處理e)是在150攝氏 度至350攝氏度的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的固化處理。18. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其在將所述乳膠-凝膠組合物施涂到預(yù)成型 品的至少一個(gè)表面上的步驟d)之前,還包含步驟a') :表面處理待涂覆的所述表面。19. 一種加熱物品,特征在于,它可以通過權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述方法來獲得。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的加熱物品,其是烹調(diào)用物品,或者加熱蓋,或者用于食物或 者飲料制備物品的加熱混合碗,或者鐵底板,臺(tái)子物品例如二角鐵架,或者散熱器,或者毛 巾架,或者木材爐,或者烤肉壁爐或者烤架。
【文檔編號(hào)】C23C18/00GK105992655SQ201480069671
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日
【發(fā)明人】奧里萊恩·貝魯, 奧里萊恩·迪邦謝, 馬丁·魯比奧
【申請(qǐng)人】Seb公司