现代小家电耐高温涂料应用现状及展望

发布于2019-11-28 15:13:32

来自:安米微纳团队

        广阔的市场需求和高额的利润促进了小家电行业的快速发展,生产线已遍及电饭锅、电烤炉、电炒锅、电火锅和电热水壶等,小家电成为了当今家庭的必需品。绝大多数小家电都在高温环境中工作,为了更好的保护其各个工作部件,对涂层也提出了耐高温和耐磨损的基本性能。同时更好地装饰性和其他性能也能更好满足市场需求。

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有机硅涂料

有机硅涂料是我国应用最早而且应用最为广泛的一种小家电耐高温涂料,种类繁多,制备技术较为成熟。有机硅涂料主要由有机硅树脂为主要成分,有机硅树脂呈现复杂的网状交错结构,化学性质稳定,耐高温性能较好。有机硅涂料的最高耐温温度可达300℃,可以满足多数工作温度通常在300℃以下的小家电涂层需求。

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        机硅涂料不仅耐高温性能较好,而且附着性强、使用工艺简单、成本低廉,这些优势使有机硅涂料能够在国内小家电市场中大放异彩,深受小家电企业青睐。但是有机硅涂料的缺点也很明显,主要表现在以下几个方面:

        1)回粘现象。有机硅涂料制备的涂层在高温下分子热运动加剧,结构会出现软化,在与尖锐的物体接触时,附在小家电表面上的有机硅涂层易出现划伤等损坏涂层现象。

        2)安全性问题。有机硅涂层中存在一些有毒成分,这些成分也会通过渗透逐步从内部向表面扩散,特别是直接与食物接触的涂层,可能存在食品安全隐患。

        3)耐超高温问题。随着部分家电使用温度的进一步提高,小家电的工作温度甚至高达600℃,如何进一步提高有机硅涂料的使用温度成为了一个亟待解决的问题。

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浙江体彩6+1        针对以上方面的问题,为了能让有机硅涂料能耐更高的温度,目前国内具有研发实力的生产企业都有在进行相关研究,也取得了一些进展,其中安米微纳技术团队在高温有机涂料研发上,高温有机涂料的配方工艺都已经成熟。

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浙江体彩6+1        在有机硅涂料中加入安米微纳低熔点玻璃粉(始融温度在400℃-450℃),可以在有机硅树脂大量分解的温度区间(350-500℃)内,接替有机硅树脂熔融成膜,达到二次成膜的作用。同时,熔融成膜的低熔点玻璃粉不仅可以隔绝氧气,防止有机硅树脂被进一步氧化分解,维持漆膜的力学强度,还可以防止有机硅涂层中一些有毒成分渗透出来,并保护底材不受腐蚀。加入低熔点玻璃粉后的有机硅涂料,其耐温性能可以提高到400-600℃,甚至更高。低熔点玻璃粉的加入,有效地解决了以往有机硅涂料上述的缺点,为有机硅高温涂料的厂商进军更高温度的小家电市场带来了希望。

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氟碳涂料

        氟碳涂料作为一种新兴材料,虽然在国内外的实际应用时间尚不长,但是其优异的耐高温性能、强耐蚀性能、自清洁性、强附着性及超耐候性受到了广泛关注。氟碳涂料的主要成分是氟树脂,其化学性质非常稳定,耐高温性优异。涂有氟碳涂料的小家电能够持续在260℃的环境内持续使用而不发生变化,而且氟碳涂料不溶于油脂,不会与食物发生化学反应,安全性好。

        氟碳涂料的优势很明显,但是缺点也很突出。其缺点主要表现在自身的耐温、硬度和施工三个方面。常温状态下的氟碳涂料硬度只有2-3H,也就是说常温状态下的氟碳涂料不需要铁铲、钢丝刷,甚至仅仅用手指甲就可以将氟碳涂层划伤,如电熨斗中使用的氟碳涂料遇到纽扣等较尖锐的物体常出现划伤损坏涂层现象。氟碳涂料在260℃的环境中可以稳定工作,高于此温度以后氟碳涂料易于出现融化的现象。氟碳涂料的低硬度决定了氟碳涂料在施工困难,工艺条件难以控制,如何保持氟碳涂料在贴合过程中的粘连性和平滑性尤为重要。

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粉末涂料

        粉末涂料因无有机溶剂、无污染、利用率高、能耗低等优点已被广泛认可为未来环保型涂料。粉末涂料根据成膜物质的不同通常可分为热塑型粉末涂料和热固型粉末涂料。小家电通常使用的是热固型粉末涂料,其原理是利用分子质量小的树脂与固化剂在高温作用发生交联反应形成网状大分子涂层。小家电领域应用得较多的是聚酯粉末涂料、丙烯酸类粉末涂料、环氧类粉末涂料和聚氨酯类的粉末涂料。

浙江体彩6+1        粉末涂料近年来发展迅速,种类也是越来越多,性能也越来越优异。相对成本低廉的小家电,粉末涂料的使用成本仍然很高,涂层的热稳定性不理想等原因尚不能广泛应用于小家电生产领域。

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新型无机高温涂料

        目前,安米微纳技术团队研发出以低熔点玻璃粉为主要成膜物,运用最新的技术配方工艺制成的无机高温涂料,施工后能在高温下烧结成型,形成一层膨胀与基材匹配,颜色可调,抗氧化、抗还原、耐酸碱及超耐候的新型环保涂层。起到高温保护的基材类型已经拓展到玻璃、金属、陶瓷等能应用于小家电领域的方方面面。

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        该无机高温涂料不仅克服了有机高温涂料不能耐300以上高温的难题,而且做出来的涂层硬度能够轻松达到铅笔硬度9H以上。该涂料用在电饭锅金属铝质内胆上,能在550℃的温度下烧结成膜。形成的保护涂层可以做到高硬度、耐磨抗刮的效果,刀刮不伤、钢丝球刮不花,并且防水、耐酸碱、耐洗涤剂,在高温环境不会分解脱落,不会释放出有害物质。新型无机高温涂料以其优异的性能正在逐渐被越来越多的小家电生产企业所关注和应用。

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        随着全球产业的不断转移,国内小家电企业的生产能力不断增强,以及国内拥有远超过欧美国家的小家电市场容量。中国必将凭借制造技术、物流配套和成本优势逐渐成为全球小家电制造中心。同时,家电生产企业和消费者也会不断提出新的要求,环保、健康是大势所趋,这些都将进一步激励耐高温涂料行业的快速发展。