JP2001078894A - 透明非粘着コーティングを施した加熱調理器およびその製造方法 - Google Patents
透明非粘着コーティングを施した加熱調理器およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 表面は撥水性、防汚性に優れ、さらに内部が
紫外線硬化性樹脂により形成された高硬度で優れた耐摩
耗性、耐擦過性をもったコーティング処理を施した加熱
調理器およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 加熱調理器のステンレス素材に透明非粘
着コーティングを施し、透明非粘着コーティングに使用
するコーテイング剤が、紫外線硬化性樹脂およびフッ素
系表面改質剤とからなり、紫外線硬化樹脂が、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹脂のなかから選
ばれた少なくとも１種以上の紫外線硬化性樹脂であり、
フッ素系表面改質剤が、エポキシ変性シリコーン、アク
リル変性シリコーンおよび有機・無機シリコーン樹脂の
なかから選ばれた少なくとも１種以上からなり、フロロ
アルキル基およびフロロアクリル基のなかから選ばれた
少なくとも１種以上のフッ化アルキル基を有するフッ素
系表面改質剤である。
紫外線硬化性樹脂により形成された高硬度で優れた耐摩
耗性、耐擦過性をもったコーティング処理を施した加熱
調理器およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 加熱調理器のステンレス素材に透明非粘
着コーティングを施し、透明非粘着コーティングに使用
するコーテイング剤が、紫外線硬化性樹脂およびフッ素
系表面改質剤とからなり、紫外線硬化樹脂が、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹脂のなかから選
ばれた少なくとも１種以上の紫外線硬化性樹脂であり、
フッ素系表面改質剤が、エポキシ変性シリコーン、アク
リル変性シリコーンおよび有機・無機シリコーン樹脂の
なかから選ばれた少なくとも１種以上からなり、フロロ
アルキル基およびフロロアクリル基のなかから選ばれた
少なくとも１種以上のフッ化アルキル基を有するフッ素
系表面改質剤である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高硬度の紫外線硬
化樹脂とフッ素系表面改質剤からなる撥水性コーティン
グ剤によるコーティング処理を施した加熱調理器、なら
びに基板の表面に撥水性、防汚性、耐摩耗性、耐擦過
性、密着性に富んだ高硬度撥水性薄膜を形成する形成方
法に関するものである。
化樹脂とフッ素系表面改質剤からなる撥水性コーティン
グ剤によるコーティング処理を施した加熱調理器、なら
びに基板の表面に撥水性、防汚性、耐摩耗性、耐擦過
性、密着性に富んだ高硬度撥水性薄膜を形成する形成方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フッ素化アルキル基（Ｒｆ基）を含む物
質を固体表面に被覆すると、表面エネルギーが著しく低
くなって、高度の撥水・撥油性を示し、摩擦係数が小さ
くなることはよく知られている。このような特徴は、ほ
んの表面だけにＲｆ基を存在させれば良いが、基板に市
販の撥水剤を塗布するのみでは、撥水層の耐摩耗性が劣
る。
質を固体表面に被覆すると、表面エネルギーが著しく低
くなって、高度の撥水・撥油性を示し、摩擦係数が小さ
くなることはよく知られている。このような特徴は、ほ
んの表面だけにＲｆ基を存在させれば良いが、基板に市
販の撥水剤を塗布するのみでは、撥水層の耐摩耗性が劣
る。
【０００３】この問題を解決するために、たとえば特開
平８−１４３６９０号公報に記載されているように、ア
クリル系光重合硬化塗料とシラノール基を有するポリシ
ロキサン組成物とを含有する未硬化下地層を形成した上
に、シリコン系熱重合硬化塗料とパーフルオロアルコキ
シシランとを含有する未硬化上層を形成し、紫外線照射
＋加熱処理する。この場合、シロキサン結合により結合
されたフッ素結合基が表面および内部に存在するため、
優れた撥水性を有する。また、この薄膜の表面および内
部のほとんどがシリコーン系耐摩耗熱重合硬化組成物の
硬化したものであり、優れた耐摩耗性も有する。
平８−１４３６９０号公報に記載されているように、ア
クリル系光重合硬化塗料とシラノール基を有するポリシ
ロキサン組成物とを含有する未硬化下地層を形成した上
に、シリコン系熱重合硬化塗料とパーフルオロアルコキ
シシランとを含有する未硬化上層を形成し、紫外線照射
＋加熱処理する。この場合、シロキサン結合により結合
されたフッ素結合基が表面および内部に存在するため、
優れた撥水性を有する。また、この薄膜の表面および内
部のほとんどがシリコーン系耐摩耗熱重合硬化組成物の
硬化したものであり、優れた耐摩耗性も有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにし
て形成された薄膜は、優れた撥水性と強固な密着力を有
するものの、硬度、擦過性に問題がある。
て形成された薄膜は、優れた撥水性と強固な密着力を有
するものの、硬度、擦過性に問題がある。
【０００５】本発明はかかる課題を解決するために行わ
れたものであり、表面は撥水性、防汚性に優れ、さらに
内部がアクリル系紫外線硬化性樹脂により、高硬度で優
れた耐摩耗性、耐擦過性をもったコーティング剤を施し
た加熱調理器、およびその製造方法を提供することを目
的とする。
れたものであり、表面は撥水性、防汚性に優れ、さらに
内部がアクリル系紫外線硬化性樹脂により、高硬度で優
れた耐摩耗性、耐擦過性をもったコーティング剤を施し
た加熱調理器、およびその製造方法を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかわる発明
は、ステンレス素材に透明非粘着コーティングを施した
ことを特徴とする加熱調理器である。
は、ステンレス素材に透明非粘着コーティングを施した
ことを特徴とする加熱調理器である。
【０００７】請求項２にかかわる発明は、透明非粘着コ
ーティングに使用するコーティング剤が、紫外線硬化性
樹脂およびフッ素系表面改質剤とからなる請求項１記載
の加熱調理器である。
ーティングに使用するコーティング剤が、紫外線硬化性
樹脂およびフッ素系表面改質剤とからなる請求項１記載
の加熱調理器である。
【０００８】請求項３にかかわる発明は、紫外線硬化樹
脂が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹
脂のなかから選ばれた少なくとも１種以上の紫外線硬化
性樹脂である請求項２記載の加熱調理器である。
脂が、アクリル樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹
脂のなかから選ばれた少なくとも１種以上の紫外線硬化
性樹脂である請求項２記載の加熱調理器である。
【０００９】請求項４にかかわる発明は、フッ素系表面
改質剤が、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリ
コーンおよび有機・無機シリコーン樹脂のなかから選ば
れた少なくとも１種以上からなり、フロロアルキル基お
よびフロロアクリル基のなかから選ばれた少なくとも１
種以上のフッ化アルキル基を有するフッ素系表面改質剤
である請求項３記載の加熱調理器である。
改質剤が、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリ
コーンおよび有機・無機シリコーン樹脂のなかから選ば
れた少なくとも１種以上からなり、フロロアルキル基お
よびフロロアクリル基のなかから選ばれた少なくとも１
種以上のフッ化アルキル基を有するフッ素系表面改質剤
である請求項３記載の加熱調理器である。
【００１０】請求項５にかかわる発明は、コーティング
剤が、フッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング
剤、高分子エーテル系レベリング剤、ノニオン系レベリ
ング剤のなかから選ばれた少なくとも１種以上のレベリ
ング剤を含有する請求項１または２記載の加熱調理器で
ある。
剤が、フッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング
剤、高分子エーテル系レベリング剤、ノニオン系レベリ
ング剤のなかから選ばれた少なくとも１種以上のレベリ
ング剤を含有する請求項１または２記載の加熱調理器で
ある。
【００１１】請求項６にかかわる発明は、請求項１また
は２記載の加熱調理器の製造方法であって、密着性付与
のためステンレス素材にコーティング前処理として、シ
ラノールアミン系カップリング剤またはジメチルシラン
系カップリング剤を塗布することを特徴とする製造方法
である。
は２記載の加熱調理器の製造方法であって、密着性付与
のためステンレス素材にコーティング前処理として、シ
ラノールアミン系カップリング剤またはジメチルシラン
系カップリング剤を塗布することを特徴とする製造方法
である。
【００１２】請求項７にかかわる発明は、請求項１また
は２記載の加熱調理器の製造方法であって、透明非粘着
コーティング剤を塗布した後、加熱処理を行い、表面に
非粘着能を有するフロロアルキル基、フロロアクリル基
をブリードさせることを特徴とする製造方法である。
は２記載の加熱調理器の製造方法であって、透明非粘着
コーティング剤を塗布した後、加熱処理を行い、表面に
非粘着能を有するフロロアルキル基、フロロアクリル基
をブリードさせることを特徴とする製造方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の加熱調理器は、ステンレ
ス素材に透明非粘着コーティングを施したものである。
ス素材に透明非粘着コーティングを施したものである。
【００１４】前記基材に使用する素材としては、ガラス
や金属など、コーティング膜が形成できるものであれば
いずれでも使用可能であるが、とくに素材の硬度が高い
ものであれば、より高硬度な撥水性薄膜が得られる。と
くにステンレスが好ましい。
や金属など、コーティング膜が形成できるものであれば
いずれでも使用可能であるが、とくに素材の硬度が高い
ものであれば、より高硬度な撥水性薄膜が得られる。と
くにステンレスが好ましい。
【００１５】このようなステンレス素材の表面は、後述
するコーティングの前に密着性付与のためにカップリン
グ剤を塗布することが好ましい。ここで、カップリング
剤としては、シラノールアミン系カップリング剤、ジメ
チルシラン系カップリング剤などがあげられる。シラノ
ールアミン系カップリング剤としては、ＫＢＭ４０３
（信越化学工業（株）製）、ジメチルシラン系カップリ
ング剤としては、ＫＢＭ６０３（信越化学工業（株）
製）などがあげられる。また、カップリング剤の塗布厚
は、０．００１〜０．１μｍであることが好ましい。
０．００１μｍ未満の場合、連続膜とならず、密着性付
与という効果が得られず、０．１μｍをこえる場合、カ
ップリング剤層で凝集破壊を起こし、強度が低下する傾
向がある。
するコーティングの前に密着性付与のためにカップリン
グ剤を塗布することが好ましい。ここで、カップリング
剤としては、シラノールアミン系カップリング剤、ジメ
チルシラン系カップリング剤などがあげられる。シラノ
ールアミン系カップリング剤としては、ＫＢＭ４０３
（信越化学工業（株）製）、ジメチルシラン系カップリ
ング剤としては、ＫＢＭ６０３（信越化学工業（株）
製）などがあげられる。また、カップリング剤の塗布厚
は、０．００１〜０．１μｍであることが好ましい。
０．００１μｍ未満の場合、連続膜とならず、密着性付
与という効果が得られず、０．１μｍをこえる場合、カ
ップリング剤層で凝集破壊を起こし、強度が低下する傾
向がある。
【００１６】本発明の透明非粘着コーティングに使用す
る撥水性コーティング剤は、紫外線硬化性樹脂とフッ素
系表面改質剤とからなるコーティング剤である。
る撥水性コーティング剤は、紫外線硬化性樹脂とフッ素
系表面改質剤とからなるコーティング剤である。
【００１７】前記紫外線硬化性樹脂としては、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹脂があげられ
る。これらは１種または２種以上を混合して使用するこ
とができる。
樹脂、ウレタン樹脂およびシリコーン樹脂があげられ
る。これらは１種または２種以上を混合して使用するこ
とができる。
【００１８】このような紫外線硬化性樹脂としては、た
とえばアクリル酸エステルとメタクリル酸との共重合
体、グリシジルメタクリレートとアクリル酸エステルの
共重合体などのアクリル樹脂、ウレタンを主体としたポ
リウレタンアクリレート、ポリエステルポリオールとメ
チレンジイソシアネート（以下、「ＭＤＩ」という）系
イソシアネートの組み合わせ、アクリルポリオールとＭ
ＤＩ、ポリエステルポリオールとトリレンジイソシアネ
ート（以下、「ＴＤＩ」という）アクリルポリオールと
ＴＤＩ、ポリエステルポリオールとヘキサメチレンジイ
ソシアネート（以下、「ＨＭＤＩ」という）、アクリル
ポリオールとＨＭＤＩ、ポリエステルポリオールとイソ
ホロンジイソシアネート（以下、「ＩＰＤＩ」とい
う）、アクリルポリオールとＩＰＤＩなどのウレタン樹
脂、シリコーンを主体としたシリコーンアクリレート、
メチルフェニルシリコーンとシリコーンアクリレートの
共重合体、メチルエチルシリコーンとアクリル酸エステ
ルとの共重合体などのシリコーン樹脂などを使用するこ
とができる。これらの中で、とくにアクリル酸とメタク
リル酸との共重合体が、低ヘイズで密着性がよく、しか
も大きな膜硬度が得られるため、最も好ましい。
とえばアクリル酸エステルとメタクリル酸との共重合
体、グリシジルメタクリレートとアクリル酸エステルの
共重合体などのアクリル樹脂、ウレタンを主体としたポ
リウレタンアクリレート、ポリエステルポリオールとメ
チレンジイソシアネート（以下、「ＭＤＩ」という）系
イソシアネートの組み合わせ、アクリルポリオールとＭ
ＤＩ、ポリエステルポリオールとトリレンジイソシアネ
ート（以下、「ＴＤＩ」という）アクリルポリオールと
ＴＤＩ、ポリエステルポリオールとヘキサメチレンジイ
ソシアネート（以下、「ＨＭＤＩ」という）、アクリル
ポリオールとＨＭＤＩ、ポリエステルポリオールとイソ
ホロンジイソシアネート（以下、「ＩＰＤＩ」とい
う）、アクリルポリオールとＩＰＤＩなどのウレタン樹
脂、シリコーンを主体としたシリコーンアクリレート、
メチルフェニルシリコーンとシリコーンアクリレートの
共重合体、メチルエチルシリコーンとアクリル酸エステ
ルとの共重合体などのシリコーン樹脂などを使用するこ
とができる。これらの中で、とくにアクリル酸とメタク
リル酸との共重合体が、低ヘイズで密着性がよく、しか
も大きな膜硬度が得られるため、最も好ましい。
【００１９】前記フッ素系表面改質剤は、一分子中に炭
化水素基の水素部分のすべてまたはその一部分をフッ素
原子に置換したフッ素化アルキル基（Ｒｆ基）とマトリ
ックス樹脂と相溶し得る基で構成される化合物であれ
ば、ランダムオリゴマー型、グラフトポリマー型、ブロ
ックコポリマー型のいずれでも良い。これらの中で、ラ
ンダムオリゴマー型が、樹脂相溶性と分子運動性のバラ
ンスに優れ、またＲｆ基と樹脂相溶性基の導入が共重合
により比較的容易に達成できるため、最も好ましい。こ
れらは１種または２種以上を混合して使用することがで
きる。
化水素基の水素部分のすべてまたはその一部分をフッ素
原子に置換したフッ素化アルキル基（Ｒｆ基）とマトリ
ックス樹脂と相溶し得る基で構成される化合物であれ
ば、ランダムオリゴマー型、グラフトポリマー型、ブロ
ックコポリマー型のいずれでも良い。これらの中で、ラ
ンダムオリゴマー型が、樹脂相溶性と分子運動性のバラ
ンスに優れ、またＲｆ基と樹脂相溶性基の導入が共重合
により比較的容易に達成できるため、最も好ましい。こ
れらは１種または２種以上を混合して使用することがで
きる。
【００２０】たとえば、エポキシ変性シリコーン、アク
リル変性シリコーンおよび有機・無機シリコーン樹脂の
なかから選ばれた少なくとも１種以上のベース材料から
なり、これらのベース材料のなかに、フロロアルキル基
およびフロロアクリル基のなかから選ばれた少なくとも
１種以上のフッ化アルキル基を有するものである。
リル変性シリコーンおよび有機・無機シリコーン樹脂の
なかから選ばれた少なくとも１種以上のベース材料から
なり、これらのベース材料のなかに、フロロアルキル基
およびフロロアクリル基のなかから選ばれた少なくとも
１種以上のフッ化アルキル基を有するものである。
【００２１】フッ素系表面改質剤の添加量は、コーティ
ング薄膜の必要とされる撥水性、硬度などに応じて適宜
変えられるが、フッ素系表面改質剤を除くコーティング
剤１００重量部に対し０．１〜８０重量部、さらに好ま
しくは５〜２０重量部添加されることが望ましい。フッ
素系表面改質剤の量が多くなると、コーティング薄膜の
硬度が充分でなくなり、フッ素系表面改質剤の量が少な
すぎると十分な撥水性が得られないからである。
ング薄膜の必要とされる撥水性、硬度などに応じて適宜
変えられるが、フッ素系表面改質剤を除くコーティング
剤１００重量部に対し０．１〜８０重量部、さらに好ま
しくは５〜２０重量部添加されることが望ましい。フッ
素系表面改質剤の量が多くなると、コーティング薄膜の
硬度が充分でなくなり、フッ素系表面改質剤の量が少な
すぎると十分な撥水性が得られないからである。
【００２２】当該コーティング剤は、フッ素系レベリン
グ剤、シリコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レ
ベリング剤、ノニオン系レベリング剤のなかから選ばれ
た少なくとも１種以上のレベリング剤を含有することが
好ましい。
グ剤、シリコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レ
ベリング剤、ノニオン系レベリング剤のなかから選ばれ
た少なくとも１種以上のレベリング剤を含有することが
好ましい。
【００２３】レベリング剤とは、表面平滑性を向上させ
るために、コーティング剤に添加するものであって、た
とえばシリコーン系レベリング剤としてはＳ０２２（Ｄ
ＥＦＲＡ社製）など、ノニオン系レベリング剤としては
ＢＭ１０００およびＢＭ１１００（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ
社製）などがあげられる。
るために、コーティング剤に添加するものであって、た
とえばシリコーン系レベリング剤としてはＳ０２２（Ｄ
ＥＦＲＡ社製）など、ノニオン系レベリング剤としては
ＢＭ１０００およびＢＭ１１００（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ
社製）などがあげられる。
【００２４】また、レベリング剤の添加量は、コーティ
ング剤１００重量部に対して、０．０１〜３重量部であ
ることが好ましい。０．０１重量部未満の場合、レベリ
ング剤添加による硬化が得られず、３重量部をこえる場
合、レベリング剤が表面にブリードしすぎ、表面強度が
低下する傾向がある。
ング剤１００重量部に対して、０．０１〜３重量部であ
ることが好ましい。０．０１重量部未満の場合、レベリ
ング剤添加による硬化が得られず、３重量部をこえる場
合、レベリング剤が表面にブリードしすぎ、表面強度が
低下する傾向がある。
【００２５】また、本発明の加熱調理器の製造方法にお
いて、高硬度撥水性薄膜の形成方法は、基板上に、紫外
線硬化性樹脂とフッ素系表面改質剤とを形成する未硬化
層を形成する工程、さらに８０℃以上であって１５０℃
以下の加熱処理および紫外線照射により該未硬化層を重
合させる工程からなるものである。加熱処理温度が８０
℃未満の場合には、フッ素系表面改質剤がブリードする
のに時間がかかりすぎる傾向がある。
いて、高硬度撥水性薄膜の形成方法は、基板上に、紫外
線硬化性樹脂とフッ素系表面改質剤とを形成する未硬化
層を形成する工程、さらに８０℃以上であって１５０℃
以下の加熱処理および紫外線照射により該未硬化層を重
合させる工程からなるものである。加熱処理温度が８０
℃未満の場合には、フッ素系表面改質剤がブリードする
のに時間がかかりすぎる傾向がある。
【００２６】図１（ａ）は、コーティング後の加熱調理
器の断面図、（ｂ）は紫外線照射および加熱処理した後
の加熱調理器の断面図であって、フッ素化アルキル基が
ブリート゛して配向した状態を表している。なお、１は基
材（ステンレス素材）、２は塗膜、３はブリード部を示
す。
器の断面図、（ｂ）は紫外線照射および加熱処理した後
の加熱調理器の断面図であって、フッ素化アルキル基が
ブリート゛して配向した状態を表している。なお、１は基
材（ステンレス素材）、２は塗膜、３はブリード部を示
す。
【００２７】基材１に紫外線硬化性樹脂とフッ素系表面
改質剤とからなるコーティング剤を塗布し、未硬化層を
形成する。つぎに、１５０℃以下の加熱処理ならびに紫
外線照射することにより、未硬化層を重合させれば、表
面層にはフッ素化アルキル基がブリードし、内部のほと
んどにおいて、紫外線硬化性組成物が硬化した状態のコ
ーティング層を形成することができる。
改質剤とからなるコーティング剤を塗布し、未硬化層を
形成する。つぎに、１５０℃以下の加熱処理ならびに紫
外線照射することにより、未硬化層を重合させれば、表
面層にはフッ素化アルキル基がブリードし、内部のほと
んどにおいて、紫外線硬化性組成物が硬化した状態のコ
ーティング層を形成することができる。
【００２８】こうして得られる高硬度撥水性薄膜は、表
面層にフッ素化アルキル基がブリードし配向しているた
めに、表面エネルギーが低い状態となり、優れた撥水
性、防汚性を発揮する。また、この高硬度撥水性薄膜
は、内部のほとんどが紫外線硬化性樹脂組成物が硬化し
たものであるため、高硬度で優れた耐摩耗性、耐擦過性
を発揮する。
面層にフッ素化アルキル基がブリードし配向しているた
めに、表面エネルギーが低い状態となり、優れた撥水
性、防汚性を発揮する。また、この高硬度撥水性薄膜
は、内部のほとんどが紫外線硬化性樹脂組成物が硬化し
たものであるため、高硬度で優れた耐摩耗性、耐擦過性
を発揮する。
【００２９】形成したコーティング層の厚さは、２０〜
７０μｍであることが好ましい。２０μｍ未満の場合、
耐久性が低下し、水の浸透などにより変色しやすくな
り、７０μｍをこえる場合、熱伝導性が低下し、調理性
能が悪くなる傾向がある。
７０μｍであることが好ましい。２０μｍ未満の場合、
耐久性が低下し、水の浸透などにより変色しやすくな
り、７０μｍをこえる場合、熱伝導性が低下し、調理性
能が悪くなる傾向がある。
【００３０】一方、ブリード部の厚さは、０．０５〜２
μｍであることが好ましい。０．０５μｍ未満の場合、
磨耗層が少なすぎ、耐久性に乏しく、２μｍをこえる場
合、表面強度が低下する傾向がある。
μｍであることが好ましい。０．０５μｍ未満の場合、
磨耗層が少なすぎ、耐久性に乏しく、２μｍをこえる場
合、表面強度が低下する傾向がある。
【００３１】
【実施例】以下に本発明の実施例に基づいて説明する
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではな
い。
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではな
い。
【００３２】実施例１〜６および比較例１〜２ アクリル系紫外線硬化性樹脂（大日本インキ化学工業
（株）製、Ｃ１−８６０）５６重量部、フェノン系光重
合開始剤の２種類（チバガイギー製、イルガキュアＡお
よびＢ）をそれぞれ０．３重量部、とフッ素系表面改質
剤（大日本インキ化学工業（株）製、ディフェンサＴＲ
−２２０Ｋ）を加え、撥水性コーティング剤とした。こ
のときフッ素系表面改質剤の添加量は、フッ素系表面改
質剤を除くコーティング剤１００重量部に対し、０．０
５〜１００重量部の間で変化させた。
（株）製、Ｃ１−８６０）５６重量部、フェノン系光重
合開始剤の２種類（チバガイギー製、イルガキュアＡお
よびＢ）をそれぞれ０．３重量部、とフッ素系表面改質
剤（大日本インキ化学工業（株）製、ディフェンサＴＲ
−２２０Ｋ）を加え、撥水性コーティング剤とした。こ
のときフッ素系表面改質剤の添加量は、フッ素系表面改
質剤を除くコーティング剤１００重量部に対し、０．０
５〜１００重量部の間で変化させた。
【００３３】前記のようにして作製したコーティング剤
をガラス基板あるいは黄銅上に約１０μｍになるように
コートし、８０℃で約１０分乾燥した。これに８０Ｗ／
ｃｍの出力をもつ高圧水銀ランプで、約１０ｃｍの距離
から約２０秒照射し、高硬度撥水性薄膜を形成した。
をガラス基板あるいは黄銅上に約１０μｍになるように
コートし、８０℃で約１０分乾燥した。これに８０Ｗ／
ｃｍの出力をもつ高圧水銀ランプで、約１０ｃｍの距離
から約２０秒照射し、高硬度撥水性薄膜を形成した。
【００３４】前記のようにして得られた高硬度撥水性薄
膜の膜硬度、撥水性、防汚性、耐摩耗性、耐擦過性、密
着性を次の方法で測定し、評価した。
膜の膜硬度、撥水性、防汚性、耐摩耗性、耐擦過性、密
着性を次の方法で測定し、評価した。
【００３５】（膜硬度）膜硬度は、ＪＩＳ Ｋ５４００
による鉛筆引っかきテストにより表面傷つきの状態を評
価した。膜硬度として２Ｈ以上あれば十分強固な膜と判
断し、本発明のコーティング剤として使用することがで
きる。
による鉛筆引っかきテストにより表面傷つきの状態を評
価した。膜硬度として２Ｈ以上あれば十分強固な膜と判
断し、本発明のコーティング剤として使用することがで
きる。
【００３６】（撥水性）撥水性は、基板上の塗膜の水の
接触角を協和界面科学（株）製接触角計で測定した。接
触角として１００°以上あれば撥水性は良好と判断し
た。
接触角を協和界面科学（株）製接触角計で測定した。接
触角として１００°以上あれば撥水性は良好と判断し
た。
【００３７】（防汚性）防汚性は、マジック（登録商
標）インク（赤、黒）、ボールペン、コーヒー、口紅な
どに２４時間直接接触させ水あるいはエタノール拭き
後、目視にて汚染が全く認められない場合を○、わずか
に汚染が認められる場合を△、著しい汚染が認められる
場合を×とした。
標）インク（赤、黒）、ボールペン、コーヒー、口紅な
どに２４時間直接接触させ水あるいはエタノール拭き
後、目視にて汚染が全く認められない場合を○、わずか
に汚染が認められる場合を△、著しい汚染が認められる
場合を×とした。
【００３８】（耐擦過性、耐摩耗性）耐擦過性、耐摩耗
性は、基板上の塗膜をワイパ（紙）で擦った後、傷の付
き具合と撥水性の変化で評価した。擦り条件は、ワイパ
と基板との間の押付荷重１００ｇｆ、摺動速度２６．７
ｍｍ／ｓで行い、摺動１００００回後の擦り試験で傷が
付かず、水の接触角が１００°以上であれば、本発明の
コーティング剤として使用することができる。なお、耐
擦過性は、擦り試験後、接触角を評価することにより行
った。
性は、基板上の塗膜をワイパ（紙）で擦った後、傷の付
き具合と撥水性の変化で評価した。擦り条件は、ワイパ
と基板との間の押付荷重１００ｇｆ、摺動速度２６．７
ｍｍ／ｓで行い、摺動１００００回後の擦り試験で傷が
付かず、水の接触角が１００°以上であれば、本発明の
コーティング剤として使用することができる。なお、耐
擦過性は、擦り試験後、接触角を評価することにより行
った。
【００３９】（密着性）密着性は、粘着テープによる剥
離テストにより、剥離度合の状態で５段階に分け評価し
た。剥離なしの状態が５で良好、かすかに剥離ありの状
態を４としてやや良好、わずかに剥離ありの状態を３と
して普通、かなり剥離ありの状態を２としてやや不良、
全面剥離の状態を１として不良とした。密着性が４以上
のものは、本コーティング剤として好ましく用いること
ができる。
離テストにより、剥離度合の状態で５段階に分け評価し
た。剥離なしの状態が５で良好、かすかに剥離ありの状
態を４としてやや良好、わずかに剥離ありの状態を３と
して普通、かなり剥離ありの状態を２としてやや不良、
全面剥離の状態を１として不良とした。密着性が４以上
のものは、本コーティング剤として好ましく用いること
ができる。
【００４０】その結果を表１に示す。表１より、フッ素
系表面改質剤を除くコーティング剤１００重量部に対し
フッ素系表面改質剤０．０５重量部では十分な撥水性が
得られず、フッ素系表面改質剤１００重量部では、コー
ティング薄膜の硬度に問題があることがわかる。その他
の場合は、硬度、撥水性、耐擦過性、耐摩耗性に優れた
コーティング薄膜が得られるが、５〜２０重量部添加し
たときが最も良好であった。
系表面改質剤を除くコーティング剤１００重量部に対し
フッ素系表面改質剤０．０５重量部では十分な撥水性が
得られず、フッ素系表面改質剤１００重量部では、コー
ティング薄膜の硬度に問題があることがわかる。その他
の場合は、硬度、撥水性、耐擦過性、耐摩耗性に優れた
コーティング薄膜が得られるが、５〜２０重量部添加し
たときが最も良好であった。
【００４１】
【表１】
【００４２】実施例７〜１１ 実施例１において、紫外線硬化性樹脂を（１）アクリル
酸メタクリル酸との共重合体（大日本インキ化学工業
（株）製、Ｃ１−８６０）、（２）シリコーンを主体と
したシリコーンアクリレート重合体（信越化学工業
（株）製、Ｘ−６２−７５０９）、（３）ウレタンを主
体としたウレタンアクリレート重合体（大日本インキ化
学工業（株）製、ＧＲＡＮＤＩＣ・ＦＣ−０６１２）、
（４）ビスフェノール型エポキシ樹脂（平均分子量１８
００程度）、（５）シリコーン樹脂の単体（平均分子量
２２００程度）とした。それぞれにフッ素系表面改質剤
（大日本インキ化学工業（株）製、ディフェンＴＲ−２
２０Ｋ）を、フッ素系表面改質剤を除くコーティング剤
１００重量部に対し１０重量部加え、撥水性コーティン
グ剤とした。
酸メタクリル酸との共重合体（大日本インキ化学工業
（株）製、Ｃ１−８６０）、（２）シリコーンを主体と
したシリコーンアクリレート重合体（信越化学工業
（株）製、Ｘ−６２−７５０９）、（３）ウレタンを主
体としたウレタンアクリレート重合体（大日本インキ化
学工業（株）製、ＧＲＡＮＤＩＣ・ＦＣ−０６１２）、
（４）ビスフェノール型エポキシ樹脂（平均分子量１８
００程度）、（５）シリコーン樹脂の単体（平均分子量
２２００程度）とした。それぞれにフッ素系表面改質剤
（大日本インキ化学工業（株）製、ディフェンＴＲ−２
２０Ｋ）を、フッ素系表面改質剤を除くコーティング剤
１００重量部に対し１０重量部加え、撥水性コーティン
グ剤とした。
【００４３】得られた高硬度撥水性薄膜の各特性を前記
実施例１と同様の方法で測定した。その評価結果を表２
に示す。この実施例２のなかでは、硬度の点でアクリル
酸とメタクリル酸との共重合体が最も良好であった。
実施例１と同様の方法で測定した。その評価結果を表２
に示す。この実施例２のなかでは、硬度の点でアクリル
酸とメタクリル酸との共重合体が最も良好であった。
【００４４】
【表２】
【００４５】実施例１２〜１４ 実施例１において、アクリル系紫外線硬化性樹脂（大日
本インキ化学工業（株）製、Ｃ１−８６０）に、フッ素
化表面改質剤を（１）ランダムオリゴマー系（大日本イ
ンキ化学工業（株）製、ディフェンサ）、（２）グラフ
トポリマー系（東亜合成（株）製、アロンＧ）、（３）
ブロックコポリマー系（日本油脂（株）製、モディパ
ー）をそれぞれフッ素系表面改質剤を除くコーティング
剤１００重量部に対し１０重量部加え、コーティング剤
とした。
本インキ化学工業（株）製、Ｃ１−８６０）に、フッ素
化表面改質剤を（１）ランダムオリゴマー系（大日本イ
ンキ化学工業（株）製、ディフェンサ）、（２）グラフ
トポリマー系（東亜合成（株）製、アロンＧ）、（３）
ブロックコポリマー系（日本油脂（株）製、モディパ
ー）をそれぞれフッ素系表面改質剤を除くコーティング
剤１００重量部に対し１０重量部加え、コーティング剤
とした。
【００４６】得られた高硬度撥水性薄膜の各特性を前記
実施例１と同様の方法で測定した。その評価結果を表３
に示す。この実施例３のなかでは、ランダムオリゴマー
系が最も良好であった。
実施例１と同様の方法で測定した。その評価結果を表３
に示す。この実施例３のなかでは、ランダムオリゴマー
系が最も良好であった。
【００４７】
【表３】
【００４８】実施例１５ 実施例１において、フッ素系レベリング剤Ｓｃｈｗｅｇ
ｏ−Ｆｌｕｏｒ８０３５、８０３６（ＳＣＨＷＥＧＭＡ
ＮＮ製、ドイツ）、シリコーン系レベリング剤ＢＭ−Ｓ
−２２（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイツ）、アニオン系
レベリング剤Ｃｏｎｔｒａ−Ｓｏｌ（Ｗ，ＵＬＲＩＣＨ
製、ドイツ）、高分子エーテル系レベリング剤ＢＭ−１
８００Ａ（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイツ）、特殊界面
活性剤系レベリング剤Ａｎｔｉｇｅｌ（ＳＣＨＷＥＧＭ
ＡＮＮ製、ドイツ）、ノニオン系レベリング剤ＢＭ−１
０００、ＢＭ−１１００（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイ
ツ）を非粘着性コーティング剤１００重量部に対し、
０．１、０．５重量部添加し、表面平滑性と初期密着性
を目視評価した。表面平滑性では△以上、密着性では８
以上が適用可能である。結果を表４に示す。
ｏ−Ｆｌｕｏｒ８０３５、８０３６（ＳＣＨＷＥＧＭＡ
ＮＮ製、ドイツ）、シリコーン系レベリング剤ＢＭ−Ｓ
−２２（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイツ）、アニオン系
レベリング剤Ｃｏｎｔｒａ−Ｓｏｌ（Ｗ，ＵＬＲＩＣＨ
製、ドイツ）、高分子エーテル系レベリング剤ＢＭ−１
８００Ａ（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイツ）、特殊界面
活性剤系レベリング剤Ａｎｔｉｇｅｌ（ＳＣＨＷＥＧＭ
ＡＮＮ製、ドイツ）、ノニオン系レベリング剤ＢＭ−１
０００、ＢＭ−１１００（ＢＭ−ＣＨＥＭＩＥ製、ドイ
ツ）を非粘着性コーティング剤１００重量部に対し、
０．１、０．５重量部添加し、表面平滑性と初期密着性
を目視評価した。表面平滑性では△以上、密着性では８
以上が適用可能である。結果を表４に示す。
【００４９】
【表４】
【００５０】上記の結果からフッ素系レベリング剤、シ
リコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レベリング
剤、ノニオン系レベリング剤が適用可能である。
リコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レベリング
剤、ノニオン系レベリング剤が適用可能である。
【００５１】実施例１６ 実施例１においてステンレス素材用前処理として、リン
酸塩による化成処理（ＰＢ−１３７Ｔ、日本パーカライ
ジング製）、シラノールアミン系カップリング剤Ａ（試
作品Ａ、日本パーカライジング製）、シラノールアミン
系カップリング剤Ｂ（ＫＢＭ−６０３、信越化学工業
（株）製）、ジメチルシラン系カップリング剤（コルコ
ート製）、クロム酸系プライマ（市販短曝型エッチング
プライマ、大日本塗料製）をリン酸塩系化成処理は５０
℃×３分間の浸漬処理、それ以外はエアースプレーによ
り０．１〜２μｍになるように膜厚を調整して塗布し、
初期ならびに１２０時間の沸騰水試験後の密着性を評価
した。評価方法はＪＩＳ Ｋ−５４００により、８以上
が適用可能である。結果を表５に示す。
酸塩による化成処理（ＰＢ−１３７Ｔ、日本パーカライ
ジング製）、シラノールアミン系カップリング剤Ａ（試
作品Ａ、日本パーカライジング製）、シラノールアミン
系カップリング剤Ｂ（ＫＢＭ−６０３、信越化学工業
（株）製）、ジメチルシラン系カップリング剤（コルコ
ート製）、クロム酸系プライマ（市販短曝型エッチング
プライマ、大日本塗料製）をリン酸塩系化成処理は５０
℃×３分間の浸漬処理、それ以外はエアースプレーによ
り０．１〜２μｍになるように膜厚を調整して塗布し、
初期ならびに１２０時間の沸騰水試験後の密着性を評価
した。評価方法はＪＩＳ Ｋ−５４００により、８以上
が適用可能である。結果を表５に示す。
【００５２】
【表５】
【００５３】上記の結果からシラノールアミン系カップ
リング剤、ジメチルシラン系カップリング剤が適用可能
であった。
リング剤、ジメチルシラン系カップリング剤が適用可能
であった。
【００５４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の請求項１〜
４にかかわる発明によれば、表面は撥水性、防汚性に優
れており、さらに内部のほとんどがアクリル系の紫外線
硬化性樹脂が硬化したものであり、高硬度で優れた耐摩
耗性、耐擦過性をもった高硬度撥水性薄膜を有する加熱
調理器を得ることができる。
４にかかわる発明によれば、表面は撥水性、防汚性に優
れており、さらに内部のほとんどがアクリル系の紫外線
硬化性樹脂が硬化したものであり、高硬度で優れた耐摩
耗性、耐擦過性をもった高硬度撥水性薄膜を有する加熱
調理器を得ることができる。
【００５５】請求項５にかかわる発明によれば、レベリ
ング剤を有するため、表面平滑性に優れた加熱調理器を
得ることができる。
ング剤を有するため、表面平滑性に優れた加熱調理器を
得ることができる。
【００５６】請求項６にかかわる発明によれば、密着性
にすぐれたコーティング層を有する加熱調理器を得るこ
とができる。
にすぐれたコーティング層を有する加熱調理器を得るこ
とができる。
【００５７】請求項７にかかわる発明によれば、高硬度
撥水性薄膜の形成方法においては、基板上に、紫外線硬
化性樹脂とフッ素系表面改質剤とを塗布する未硬化層形
成工程、および１５０℃以下の加熱処理ならびに紫外線
照射により該未硬化層を重合させる工程を有するため、
撥水性、防汚性ならびに高硬度で優れた耐摩耗性、耐擦
過性を発揮できる効果がある。
撥水性薄膜の形成方法においては、基板上に、紫外線硬
化性樹脂とフッ素系表面改質剤とを塗布する未硬化層形
成工程、および１５０℃以下の加熱処理ならびに紫外線
照射により該未硬化層を重合させる工程を有するため、
撥水性、防汚性ならびに高硬度で優れた耐摩耗性、耐擦
過性を発揮できる効果がある。
【図１】 本発明の加熱調理器の断面図である。（ａ）
はコーティング後の断面図、（ｂ）は加熱および紫外線
照射した後に、フッ素化アルキル基がブリート゛して配向
した状態を表す断面図である。
はコーティング後の断面図、（ｂ）は加熱および紫外線
照射した後に、フッ素化アルキル基がブリート゛して配向
した状態を表す断面図である。
１ 基材、２ 塗膜、３ ブリード部。
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） Ｃ０９Ｄ 201/02 Ｃ０９Ｄ 201/02 (72)発明者 広瀬 悦子 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 松木 秀雄 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１ 三菱電機ホーム機器株式会社内 (72)発明者 塚原 広明 埼玉県大里郡花園町大字小前田1728番地１ 三菱電機ホーム機器株式会社内 Ｆターム(参考） 4B055 AA01 BA15 BA56 CA01 CB16 FA04 FB36 FB37 FB49 FC02 FC12 FD03 FE03 4D075 BB24Y BB46Z CA06 CA13 CA34 CA36 DB04 DC38 EA07 EA41 EB16 EB22 EB38 EC45 4J038 DL032 DL052 DL102 FA221 FA231 FA241 FA281 GA12 PA07 PA17 PC02
Claims (7)
- 【請求項１】 ステンレス素材に透明非粘着コーティン
グを施したことを特徴とする加熱調理器。 - 【請求項２】 透明非粘着コーティングに使用するコー
ティング剤が、紫外線硬化性樹脂およびフッ素系表面改
質剤とからなる請求項１記載の加熱調理器。 - 【請求項３】 紫外線硬化樹脂が、アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂およびシリコーン樹脂のなかから選ばれた少な
くとも１種以上の紫外線硬化性樹脂である請求項２記載
の加熱調理器。 - 【請求項４】 フッ素系表面改質剤が、エポキシ変性シ
リコーン、アクリル変性シリコーンおよび有機・無機シ
リコーン樹脂のなかから選ばれた少なくとも１種以上か
らなり、フロロアルキル基およびフロロアクリル基のな
かから選ばれた少なくとも１種以上のフッ化アルキル基
を有するフッ素系表面改質剤である請求項３記載の加熱
調理器。 - 【請求項５】 コーティング剤が、フッ素系レベリング
剤、シリコーン系レベリング剤、高分子エーテル系レベ
リング剤、ノニオン系レベリング剤のなかから選ばれた
少なくとも１種以上のレベリング剤を含有する請求項１
または２記載の加熱調理器。 - 【請求項６】 請求項１または２記載の加熱調理器の製
造方法であって、密着性付与のためステンレス素材にコ
ーティング前処理として、シラノールアミン系カップリ
ング剤またはジメチルシラン系カップリング剤を塗布す
ることを特徴とする製造方法。 - 【請求項７】 請求項１または２記載の加熱調理器の製
造方法であって、透明非粘着コーティング剤を塗布した
後、加熱処理を行い、表面に非粘着能を有するフロロア
ルキル基、フロロアクリル基をブリードさせることを特
徴とする製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25856499A JP2001078894A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 透明非粘着コーティングを施した加熱調理器およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25856499A JP2001078894A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 透明非粘着コーティングを施した加熱調理器およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001078894A true JP2001078894A (ja) | 2001-03-27 |
Family
ID=17321996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25856499A Pending JP2001078894A (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | 透明非粘着コーティングを施した加熱調理器およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001078894A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014080596A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-05-08 | Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd | 金属基材用活性エネルギー線硬化型塗料組成物およびその塗料組成物を用いた物品 |
| CN115627086A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-20 | 广州先进技术研究所 | 一种耐高温的宽谱超疏液涂层及其制备方法 |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25856499A patent/JP2001078894A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014080596A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-05-08 | Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd | 金属基材用活性エネルギー線硬化型塗料組成物およびその塗料組成物を用いた物品 |
| CN115627086A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-01-20 | 广州先进技术研究所 | 一种耐高温的宽谱超疏液涂层及其制备方法 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040419 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040511 |
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| A02 | Decision of refusal |
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