低熔点玻璃粉在炉具耐火涂层的应用

常用的炉具有燃料炉具和电炉具，如：  燃气炉、煤气炉、光波炉、微波炉、电磁炉、电陶炉等。以家用燃气灶为例，由灶面、火盖、炉头、炉架、阀体、控制部件、管道等组成。其中，灶面、火盖、炉头、炉架都有耐高温的要求，对于这些构件表面涂层的性能要求如下：

【炉具耐高温涂层的解决方案】

家用炉具通常会接触到高温、水、油、调料、洗涤剂等环境，容易产生氧化、腐蚀、生锈等现象。因此这方面的涂层需要有耐高温、防氧化、耐腐蚀、耐水、耐磨、抗划伤、附着力好等性能，而且用于家庭装饰需要有良好的外观装饰性。

常用的耐高温涂料有：

炉具防护涂层的涂装方案：

由上表可知，炉具零构件上的涂层，在阀体、旋钮、炉脚、点火装置等不不需要接触高温的地方，可使用普通非高温涂料涂装；

在灶面、外壳等接触温度不高的地方，可使用有机硅涂料、水性陶瓷涂料进行涂装；在火盖、炉头、炉架等需要接触高温的地方，需要使用水性无机涂料来进行防护涂装。

以家用燃气灶为例，使用以下涂装方案：

【低熔点玻璃粉在炉具耐高温涂层的应用】

以有机树脂为成膜物的涂层，耐温性能都不会太高，原因是有机树脂通常在200℃以上开始黄变，250℃以上开始分解，350-500℃大量分解，涂层失去强度，产生黄变、焦化、起皮、燃烧、粉化等现象。

在有机硅涂料中加入低熔点玻璃粉（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，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。

另一种应用是以低熔点玻璃粉为主要成膜物，加入色料、填料、助剂、水等材料调成涂料，施工后在高温下烧结成型，形成一层膨胀与基材匹配，颜色可调，抗氧化、抗还原、耐酸碱及超耐候的保护层。

【低熔点玻璃粉应用机理】

利用低熔点玻璃粉高温受热熔融，但有高粘度的物理特点，在玻璃、金属、陶瓷等基材表面涂层原料里预先加入匹配温度的低熔点玻璃粉，经高温熔融产生以下机理结果：

1、部分低熔点玻璃粉受热熔融与基材封接形成保护层；

2、部分与助剂树脂的自由基发生反应形成难熔物质，并提高涂层韧性；

3、部分降温后形成无机玻璃状隔氧层保护基材，提高基材的力学相关性能；

4、部分降温后形成无机玻璃状导热层与封接的部分将热量高速导走。

并最终在基材表面形成一层膨胀与基材匹配，颜色可调，抗氧化、抗还原、耐酸碱及超耐候的保护层。

低熔点玻璃粉在炉具耐高温涂层的应用案例：

1、有机硅耐高温涂料的配方

2、有机硅耐高温涂料的生产工艺

（1）加入有机硅树脂、氨基树脂、环氧树脂和溶剂，低速搅拌均匀；

（2）投入分散剂、润湿剂、消泡剂，低速混合均匀；

（3）一边搅拌一边加入铜铬黑、填料、云母粉/铝粉，中高速分散10-20分钟；

（4）视细度要求进一步使用三辊机、砂磨机等进行精细研磨；

（5）研磨合格后调整粘度，包装。

3、水性无机耐高温涂料的配方

4、水性无机耐高温涂料的生产工艺

（1）加入树脂、水、分散剂、润湿剂、消泡剂和甘油，慢速搅拌均匀；

（2）低速搅拌下加入低熔点玻璃粉、颜料、填料，中高速分散；

（3）视细度要求进一步使用三辊机、砂磨机等进行精细研磨；

（4）研磨合格后调整粘度，包装。

注意事项：

(1）建议使用耐磨锆/铝衬非金属材质生产设备生产，避免金属磨耗与色料还原反应变色。

(2）采用物料浸润节点面分三个阶段不同速度搅拌。

(3）如需更细产品可用砂磨机透过介质级配与增加研磨时间获得。

(4）工艺过程之消泡可选用真空、过网、辊机、超声波及助剂等方式。

(5）产品粘稠度、触变及防沉之功能，生产时视粘度、流平、爽滑和促变等功能届时指标实时微调。

炉具耐高温涂料使用工艺

1、有机硅耐高温涂料

2、水性无机耐高温涂料

小  结：

低熔点玻璃粉在炉具耐高温涂层上应用，利用其高温受热熔融，但有高粘度的物理特点，可以明显提高涂层在高温环境的耐高温、抗氧化、耐腐蚀性能，最终在基材表面形成一层膨胀与基材匹配，颜色可调，抗氧化、抗还原、耐酸碱及超耐候的保护层。

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