JP2000312646A - 調理容器の被膜構造及びその形成方法 - Google Patents

調理容器の被膜構造及びその形成方法

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勇 長町
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で密着性に優れ、少ない工数で安
価に加工可能とする。 【解決手段】 金属素材2の表面に、セラミック被膜3
と、フッ素樹脂被膜4とを形成する。セラミック被膜3
は、セラミック塗料に、フッ素系プライマー及びセラミ
ック中空ビーズを含有した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、炊飯器、電磁調理
器等の調理容器の被膜構造及びその形成方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、被膜構造として、銅製の容器本体
の表面に、銅─ニッケル合金層、ニッケル層、セラミッ
ク層、フッ素樹脂のプライマー層及びセラミックとフッ
素樹脂の混合物からなる上塗り層を形成したものがある
(登録実用新案第3022769号公報)。
【0003】また、他の被膜構造として、セラミック層
とフッ素樹脂を含む非粘着性樹脂層との間に、プライマ
ー層を備えたものがある(特開平8─66314号公
報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
被膜構造では、密着性の乏しいセラミック層とフッ素樹
脂のプライマー層とが直接接触しているので、層間剥離
を起こしやすいという問題がある。
【0005】また、いずれの被膜構造でも、素材の表面
に少なくとも3層以上を形成しなければならないため、
加工工程が多く、コストアップを招来するという問題が
ある。
【0006】そこで、本発明は、簡単な構造で密着性に
優れ、少ない工数で安価に加工可能な調理容器の被膜構
造及びその形成方法を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、金属素材の表面に形成される
調理容器の被膜構造を、前記金属素材の表面に形成さ
れ、セラミック塗料にフッ素系プライマー及びセラミッ
ク中空ビーズを含有してなるセラミック被膜と、該セラ
ミック被膜の表面に形成されるフッ素樹脂被膜とから構
成したものである。
【0008】前記調理容器の被膜構造は、金属素材の表
面に、セラミック塗料にフッ素系プライマーを混合し、
さらにセラミック中空ビーズを混合撹拌したものを塗布
して焼き付けた後、フッ素樹脂のディスパージョン又は
粉体塗料を塗布して焼き付けることにより形成すること
ができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を添
付図面に従って説明する。
【0010】図1は、本実施形態に係る調理容器1の断
面図、図2はその部分拡大図を示す。この調理容器1
は、容器本体2の内面に、順次、セラミック被膜3及び
フッ素樹脂被膜4を形成したものである。
【0011】前記調理容器1は次のようにして形成す
る。
【0012】まず、鉄系合金又はアルミニウム系合金の
板材をプレス加工や鋳造加工で有底筒状とし、容器本体
2を形成する。容器本体2は炭化水素系等の脱脂剤で脱
脂洗浄する。
【0013】そして、容器本体2の内面をブラスト加工
する。ここでは、吸引式エアブラストマシンを使用し、
粒度#100〜#120のアルミナ系研磨材を、3〜4
kg/cm2の空気圧で吹き付ける。このブラスト加工
は、容器本体2の内面2aの平均粗さが1〜2μmとな
るまで行う。
【0014】続いて、容器本体2の内面にセラミック塗
料を塗布することによりセラミック被膜3を形成する。
【0015】セラミック塗料には、セラミックのアルコ
ール溶液にフッ素プライマーを混合・撹拌したものを使
用する。この場合、セラミック成分に対するフッ素成分
は50〜200重量%とする。
【0016】前記アルコール溶液には、シリコンのアル
コレートシラン化合物,コロイダルシリカ等の溶液成分
(セラミック成分)に顔料等の微粒子を含有させたもの
を使用する。ここでの固形分の含有率は30〜40重量
%とする。
【0017】前記フッ素プライマーには、フッ素樹脂粉
末を含有する水性ディスパージョン液(分散液)を使用
する。フッ素プライマー中の固形分の含有率は30重
量%とする。フッ素樹脂粉末には、PTFE(ポリテト
ラフロロエチレン)やPFA(パーフロロアルキルビニ
ールエーテル樹脂)の含有率が20〜25重量%のもの
を使用する。
【0018】また、フッ素プライマーには、PES(ポ
リエーテルサルフォン)、PAI(ポリアミドイミド)
等の耐熱性樹脂をN─メチルポリロリドン溶剤に溶解し
たものを固形分として5〜10%混合する。
【0019】さらに、セラミック塗料には、セラミック
中空ビーズ5を、フッ素樹脂に対して10〜30重量%
添加する。セラミック中空ビーズ5には、例えば、平均
粒径10〜20μm、見掛け比重0.5〜0.8程度の
シラスバルーンを使用する。
【0020】こうして得られたセラミック塗料は、エア
ースプレーガンにより容器本体2の内面に均一に塗布す
る。塗布後は、180〜200℃で15〜20分間乾燥
して硬化させることによりセラミック被膜3を完成す
る。乾燥後の膜厚は15〜20μmとなるのが好まし
い。
【0021】次いで、セラミック被膜3の表面にフッ素
樹脂被膜4を形成する。
【0022】フッ素樹脂被膜4の形成では、PTFE又
はPFAの水性ディスパージョン液(分散液)をエアー
スプレーガンにより塗布する。そして、100〜150
℃で、10〜15分間乾燥することにより水分を蒸発さ
せた後、380〜400℃で、15〜20分間焼成す
る。焼成後の膜厚は20〜30μmとなるのが好まし
い。
【0023】なお、このフッ素樹脂被膜4の形成では、
平均粒径10μm程度のPFAの粉末を、静電粉体塗装
機により塗装し、直ちに380〜400℃で、15〜2
0分間焼成・溶融し、30〜40μmのフッ素被膜を得
ることもできる。
【0024】以上のようにして形成した被膜構造によれ
ば、従来に比べて優れた耐久性を得ることが可能であ
る。これは、含有される各成分の比重の違いにより、図
2に示す構成になるためであると推測される。すなわ
ち、セラミック被膜3では、金属素材の近傍にセラミッ
クのリッチ層6が形成され、フッ素樹脂被膜4の近傍に
フッ素樹脂及びセラミック中空ビーズのリッチ層7が形
成される。したがって、容器本体2とセラミック被膜3
との間では、セラミックリッチ層6により強固な結合状
態が得られる。また、セラミック被膜3とフッ素樹脂被
膜4との間では、両者に含まれるフッ素樹脂粒子の融合
により強固な結合状態が得られる。さらに、セラミック
被膜3内では、セラミック中空ビーズ5の働きにより、
セラミックリッチ層6と、フッ素樹脂リッチ層7との間
の結合が高められる。
【0025】以下に比較実験の方法及び結果を示す。
【0026】(比較実験方法) アルミ合金の表面に前
記被膜3,4を形成した板材と、その比較実験用とし
て、同じく板状のアルミ合金の表面に、特開平8─66
314号公報に記載の被膜を形成した板材とを用意し
た。そして、いずれの板材にも、アルミ合金に達するよ
うにノッチを形成し、沸騰水中に投入して一定時間毎に
取り出して外観の変化を観察した。
【0027】(比較実験結果) 従来の被膜では、ノッ
チを形成することにより、セラミック被膜とフッ素被膜
との間等に剥離の発生するものがあった。また、200
〜300時間経過すると、殆どのものに剥離が発生して
いた。特に、素地の表面粗さが1〜2μm程度の非常に
小さい場合に顕著であった。
【0028】これに対し、本実施形態に係る被膜3,4
では、1000時間経過しても、そのような剥離は発生
しなかった。
【0029】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る調理容器の被膜構造及びその形成方法によれば、
セラミック被膜を、セラミック塗料に、フッ素系プライ
マー及びセラミック中空ビーズを含有する構成としたの
で、両被膜間の密着性を向上させることができ、構造が
簡単な2層だけの被膜を安価に形成することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態に係る調理容器の断面図である。
【図2】 図1の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1…調理容器 2…容器本体 3…セラミック被膜 4…フッ素樹脂被膜
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B05D 7/24 303 B05D 7/24 303B 303L B32B 15/08 102 B32B 15/08 102B 18/00 18/00 C 27/00 27/00 H 27/30 27/30 D B65D 25/34 B65D 25/34 B 81/34 81/34 V Fターム(参考) 3E062 AA20 AB14 AC03 JA07 JB23 JC06 4B055 AA01 AA02 AA09 BA14 BA15 CA09 CA13 CB02 CB16 CB27 CC52 FA04 FB02 FB04 FB11 FB23 FB35 FB36 FD03 FE10 4D075 AA01 AE03 BB04X BB28Z BB65X CA13 DA19 DB01 DC18 EA06 EB16 EC05 EC24 4F100 AB01A AB02A AB10A AB31A AD00B AK17B AK17C BA03 BA07 BA10A BA10C CA13B CC00B DE01B DE01C DE04B EH461 EH462 EJ341 EJ481 EJ482 GB16 GB48 JK06 JL02 JM01B JM01C

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属素材の表面に形成される調理容器の
    被膜構造において、 前記金属素材の表面に形成され、セラミック塗料にフッ
    素系プライマー及びセラミック中空ビーズを含有してな
    るセラミック被膜と、 該セラミック被膜の表面に形成されるフッ素樹脂被膜と
    からなることを特徴とする調理容器の被膜構造。
  2. 【請求項2】 金属素材の表面に、 セラミック塗料にフッ素系プライマーを混合し、さらに
    セラミック中空ビーズを混合撹拌したものを塗布して焼
    き付けた後、 フッ素樹脂のディスパージョン又は粉体塗料を塗布して
    焼き付けることを特徴とする調理容器の被膜形成方法。
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