改性陶瓷涂料及其制备方法、改性层和杯具与流程

专利2026-09-19  10


本技术涉及涂料,具体涉及一种改性陶瓷涂料及其制备方法、改性层和杯具。


背景技术:

1、现有市面上喷涂陶瓷涂料后烧结而成的水杯(称为“陶瓷覆层水杯”)。通常发现这种水杯在浸泡部分自带气味的饮品(例如,咖啡)时,使用后即便将杯内清洗干净,仍会残留较为明显的咖啡味道,而残留的味道通常需要放置很长时间(一般半个月以上)才会渐渐散去。这些残留的味道明显且“经久不散”,严重影响消费者的使用体验。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决上述现有技术或相关技术中存在的水杯在使用后残留的味道明显且“经久不散”,严重影响了消费者的使用体验的问题。

2、为实现上述目的,本技术的第一方面实施例提供了一种改性陶瓷涂料,其中,所述改性陶瓷涂料由包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液熟化而成,其中,以重量份计,所述聚甲基硅氧烷的重量份为3份-5份,所述硅酸的重量份为20份-35份,所述二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物的重量份为20份-35份。

3、根据本技术实施例的改性陶瓷涂料,相比于现有的陶瓷涂料,上述原料熟化得到的改性陶瓷涂料形成的涂层中能够提供相对较少数量的氢键供体,如此,在使用时,由于氢键供体的数量较少,使得饮品中的气味物质(如咖啡中的气味物质)与涂层表面结合的概率降低,因此能够在很大程度上避免味道残留,提升消费者的使用体验。

4、在一些实施例中,所述改性陶瓷涂料包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物。

5、在这些实施例中,改性陶瓷涂料包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物,在改性陶瓷涂料经喷涂形成改性层时,随着溶剂等的挥发,能够形成包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相互结合的反应产物而作为杯具的涂层,其中的氢键供体的数量相较于常规陶瓷涂料较少,因此能够保证杯具在使用过程中不易残留味道,进一步提升消费者的使用体验。

6、在一些实施例中,以所述改性陶瓷涂料的总重量为100%计,所述改性陶瓷涂料中所述反应产物的重量占所述改性陶瓷涂料的总重量的2.5%-8%。

7、在这些实施例中,改性陶瓷涂料中具备2.5%-8%重量占比的反应产物,能够保证杯具不粘,进一步提升消费者的使用体验。

8、在一些实施例中,所述混合浆液还包括二氧化钛、颜料棕和溶剂,其中,以重量份计,所述二氧化钛的重量份为10份-20份,所述颜料棕的重量份为1份-2份,溶剂的重量份为10份-30份。

9、在这些实施例中,二氧化钛通常为白色,颜料棕通常为黑色,通过设置两者具有合适的重量配比可以获得具有预期颜色的改性陶瓷涂料,从而获得具有预期颜色的杯具的涂层。如上多组分的混合浆液经熟化后的陶瓷涂料(改性陶瓷涂料)具有合适的粘度,能够避免在喷涂形成涂层时产生流挂现象,从而能够保证涂层的质量。另外,还能够确保形成的改性陶瓷涂料的稳定性、均匀性。

10、在一些实施例中,所述改性陶瓷涂料中包括氧化锌,所述氧化锌和所述混合浆液的重量比为(0.5-3):100。如此,能够在提升抗菌性的情况下,保证改性陶瓷涂料的稳定性,避免变质。

11、根据本技术的第二方面,提供一种制备改性陶瓷涂料的方法,其中,所述方法包括:形成包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液,在混合浆液中,以重量份计,所述聚甲基硅氧烷的重量份为3份-5份,所述硅酸的重量份为20份-35份,所述二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物的重量份为20份-35份;对所述混合浆液搅拌混合,得到熟化后的陶瓷涂料,从而得到所述改性陶瓷涂料。

12、根据本技术实施例提供的制备改性陶瓷涂料的方法,通过对包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液混合熟化得到的改性陶瓷涂料,相比于现有的陶瓷涂料,上述原料混合熟化得到的改性陶瓷涂料形成的涂层中能够提供相对较少数量的氢键供体,如此,在使用时,由于氢键供体的数量较少,使得饮品中的气味物质(如咖啡中的气味物质)与涂层表面结合的概率降低,因此能够在很大程度上避免味道残留,提升消费者的使用体验。

13、在一些实施例中,所述形成包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液,包括:将所述二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物和硅酸混合,然后加入所述聚甲基硅氧烷,从而形成包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液。

14、在这些实施例中,首先,将二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物和硅酸混合均匀,是为了确保这两种成分在体系中均匀分布。硅酸在这里可起到交联剂的作用,能够与二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物中的羟基发生缩合反应,形成初步的交联网络。接下来,当聚甲基硅氧烷被加入时,由于它与硅酸之间的反应活性高于与二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物的反应活性,聚甲基硅氧烷会优先与硅酸反应,进一步扩展和加固交联网络。这种反应可能涉及聚甲基硅氧烷中的甲基与硅酸中的羟基之间的缩合,形成更稳定的硅-氧-硅键。通过这种分步混合和反应的方法,可以形成更加均匀和致密的交联网络,从而提高涂层的强度、耐久性和其他物理性能。此外,这种方法还有助于控制反应速率和减少副产物的生成,例如,能够减少大部分的聚甲基硅氧烷和硅酸直接形成甲基硅氧烷类聚合物的可能,从而能够优化产品的整体性能。

15、在一些实施例中,在所述对所述混合浆液搅拌混合的步骤中,控制混合的温度为20℃-30℃,搅拌混合的时间为8h-12h。,在这些条件下,能够促进形成熟化后的陶瓷涂料。

16、在一些实施例中,所述混合浆液还包括二氧化钛、颜料棕和溶剂,其中,以重量份计,所述二氧化钛的重量份为10份-20份,所述颜料棕的重量份为1份-2份,溶剂的重量份为10份-30份。

17、在这些实施例中,二氧化钛通常为白色,颜料棕通常为黑色,通过设置两者具有合适的重量配比可以形成预期颜色的改性陶瓷涂料,从而获得具有预期颜色的杯具的涂层。如上多组分的混合浆液形成的熟化后的陶瓷涂料,能够保证陶瓷涂料具有合适的粘度,避免在喷涂形成涂层时产生流挂现象,保证涂层的质量。另外,还能够确保形成的改性陶瓷涂料的稳定性、均匀性。

18、在一些实施例中,所述方法还包括:在所述熟化后的陶瓷涂料中加入氧化锌粉末,使得所述氧化锌粉末分散在所述熟化后的陶瓷涂料中,从而形成所述改性陶瓷涂料。

19、在这些实施例中,通过将氧化锌粉末和熟化后的陶瓷涂料混合得到改性陶瓷涂料,能够提升改性陶瓷涂料的抗菌性能。另外,在对混合浆液搅拌混合得到熟化后的陶瓷涂料之后,再加入氧化锌粉末,能够避免氧化锌的自身性质(例如,活性、酸碱性等)对熟化过程的ph值、稳定性产生影响(例如,可以避免氧化锌在熟化过程中与其他成分发生不必要的反应),从而保证熟化过程的稳定性。此外,加入的氧化锌粉末,能够因不存在溶剂的影响而干扰改性陶瓷涂料的粘度,避免在喷涂形成涂层时产生流挂现象,保证改性陶瓷涂料形成的改性层的质量。

20、在一些实施例中,所述氧化锌和所述熟化后的陶瓷涂料的重量比为(0.5-3):100。如此,能够在提升抗菌性的情况下,保证改性陶瓷涂料的稳定性,避免变质。

21、根据本技术的第三方面,提供一种改性层,其中,所述改性层由上述所述的改性陶瓷涂料通过喷涂形成。

22、在这些实施例中,改性层中能够提供相对较少数量的氢键供体,如此,在使用时,由于氢键供体的数量较少,饮品中的气味物质(如咖啡中的气味物质)与涂层表面结合的概率降低,因此能够在很大程度上避免味道残留,提升消费者的使用体验。另外,改性陶瓷涂料中的二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物,能够降低形成的涂层的脆性,并能够提升与杯主体的结合强度。此外,根据本技术的改性陶瓷涂料,在加入氧化锌的情况下,能够在一定程度上优化抗异味性能。

23、在一些实施例中,所述改性层的厚度为10μm-30μm,如此,能够保证改性层的寿命。

24、在一些实施例中,所述改性层的主要成分为二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物。

25、在这些实施例中,二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物,能够提供相对较少数量的氢键供体,如此,在使用时,由于氢键供体的数量较少,饮品中的气味物质(如咖啡中的气味物质)与涂层表面结合的概率降低,因此能够在很大程度上避免味道残留,提升消费者的使用体验。

26、根据本技术的第四方面,提供一种杯具,其中,所述杯具包括杯主体和形成在所述杯主体的内壁面上的改性层,其中,改性层为上述所述的改性层。


技术特征:

1.一种改性陶瓷涂料,其特征在于,所述改性陶瓷涂料由包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液熟化而成,其中,以重量份计,所述聚甲基硅氧烷的重量份为3份-5份,所述硅酸的重量份为20份-35份,所述二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物的重量份为20份-35份。

2.根据权利要求1所述的改性陶瓷涂料,其特征在于,所述改性陶瓷涂料包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物。

3.根据权利要求2所述的改性陶瓷涂料,其特征在于,以所述改性陶瓷涂料的总重量为100%计,所述改性陶瓷涂料中所述反应产物的重量占所述改性陶瓷涂料的总重量的2.5%-8%。

4.根据权利要求1所述的改性陶瓷涂料,其特征在于,所述混合浆液还包括二氧化钛、颜料棕和溶剂,其中,以重量份计,所述二氧化钛的重量份为10份-20份,所述颜料棕的重量份为1份-2份,所述溶剂的重量份为10份-30份。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的改性陶瓷涂料,其特征在于,所述改性陶瓷涂料中包括氧化锌,所述氧化锌和所述混合浆液的重量比为(0.5-3):100。

6.一种制备改性陶瓷涂料的方法,其特征在于,所述方法包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述形成包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液,包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述对所述混合浆液搅拌混合的步骤中,控制混合的温度为20℃-30℃,搅拌混合的时间为8h-12h。

9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述混合浆液还包括二氧化钛、颜料棕和溶剂,其中,以重量份计,所述二氧化钛的重量份为10份-20份,所述颜料棕的重量份为1份-2份,所述溶剂的重量份为10份-30份。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述氧化锌粉末和所述熟化后的陶瓷涂料的重量比为(0.5-3):100。

12.一种改性层,其特征在于,所述改性层由根据权利要求1至5中任一项所述的改性陶瓷涂料通过喷涂形成,或者由根据权利要求6至11中任一项所述的制备改性陶瓷涂料的方法制备得到的改性陶瓷涂料通过喷涂形成。

13.根据权利要求12所述的改性层,其特征在于,所述改性层的厚度为10μm-30μm,和/或所述改性层的主要成分为二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸相结合的反应产物。

14.一种杯具,其特征在于,所述杯具包括杯主体和形成在所述杯主体的内壁面上的改性层,其中,改性层为根据权利要求12或13所述的改性层。


技术总结
提供了一种改性陶瓷涂料及其制备方法、改性层和杯具。其中,形成所述改性陶瓷涂料由包括二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物、聚甲基硅氧烷和硅酸的混合浆液熟化而成,其中,以重量份计,所述聚甲基硅氧烷的重量份为3份‑5份,所述硅酸的重量份为20份‑35份,所述二甲基硅氧烷与二氧化硅的聚合物的重量份为20份‑35份。根据本申请实施例的改性陶瓷涂料,相比于现有的陶瓷涂料,上述原料混合得到的改性陶瓷涂料形成的涂层中能够提供相对较少数量的氢键供体,如此,在使用时,由于氢键供体的数量较少,饮品中的气味物质(如咖啡中的气味物质)与涂层表面结合的概率降低,因此能够在很大程度上避免味道残留,提升消费者的使用体验。

技术研发人员:张明,瞿义生,王业友,袁华庭
受保护的技术使用者:武汉苏泊尔炊具有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-24676.html

最新回复(0)