JP2003051373A - Top plate for cooker - Google Patents

Top plate for cooker

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JP2003051373A
JP2003051373A JP2001237498A JP2001237498A JP2003051373A JP 2003051373 A JP2003051373 A JP 2003051373A JP 2001237498 A JP2001237498 A JP 2001237498A JP 2001237498 A JP2001237498 A JP 2001237498A JP 2003051373 A JP2003051373 A JP 2003051373A
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JP
Japan
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aqueous emulsion
top plate
och
crystallized glass
fluorocarbon silane
Prior art date
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Application number
JP2001237498A
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Japanese (ja)
Inventor
Naoko Ubukawa
直子 生川
Shigeki Kawase
茂樹 河瀬
Akihiro Umeda
章広 梅田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/28Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2204/00Glasses, glazes or enamels with special properties
    • C03C2204/08Glass having a rough surface

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooker and a top plate for a cooker having an excellent antifouling property. SOLUTION: The pH of aqueous emulsion containing fluorocarbon silane hydrolysate produced under the presence of a surfactant, and silicate is adjusted, and crystallized glass of surface roughness Ry 0.5-25 μm is applied and dried to form a heat resistant water repellent coating layer on a surface. Thereby, the heat resisting and antifouling property of the top plate 2 becomes excellent.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、調理器用トッププ
レートに関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a top plate for a cooker.

【0002】[0002]

【従来の技術】電磁誘導加熱式調理器や、発熱体から放
射される赤外線によって加熱する電熱式調理器、ガステ
ーブルなどの加熱調理器のトッププレートとして、結晶
化ガラスが広く用いられている。たとえば、電磁誘導加
熱式調理器は、図1に示すようにトッププレート2上に
設置した金属なべ3を電磁誘導加熱で加熱して調理する
調理機器である。このような調理器のトッププレートに
は調理中にさまざまな汚れがこびりつく。この中でも油
汚れ、砂糖醤油の汚れなどが焼きつくとトッププレート
に強固にこびりつき、除去するのが困難になる。
2. Description of the Related Art Crystallized glass is widely used as a top plate of an electromagnetic induction heating type cooking device, an electric heating type cooking device for heating by infrared rays emitted from a heating element, and a heating cooking device such as a gas table. For example, an electromagnetic induction heating type cooking device is a cooking device that heats and cooks a metal pan 3 installed on a top plate 2 by electromagnetic induction heating as shown in FIG. Various kinds of dirt stick to the top plate of such a cooker during cooking. Of these, if oil stains, sugar soy sauce stains, etc. are burnt out, the top plate firmly sticks and is difficult to remove.

【0003】そこで、フッ化アルキル鎖を含む分子をト
ッププレートに共有結合させ、撥水・撥油性の薄膜をト
ッププレートの表面に形成することにより、付着した汚
れを簡単に除去できるようにする方法が考えられていた
(特開平4−194266号公報)。
Therefore, a method of covalently bonding a molecule containing a fluorinated alkyl chain to the top plate and forming a water-repellent / oil-repellent thin film on the surface of the top plate so that the attached dirt can be easily removed. Was considered (Japanese Patent Laid-Open No. 4-194266).

【0004】また、ガラス基材の表面に撥水・撥油性を
提供することができるシラン含有水溶液について種々の
提案がなされている。ガラス基板表面に撥水性の透明被
膜を形成し、撥水性ガラスを製造するためにSi(OR)2
表されるシリコンアルコキシドと、アルコキシル基の一
部がフルオロアルキル基で置換された置換シリコンアル
コキシドと、アルコールと、水と、酸または塩基とを混
合した溶液を用いる方法が開発されている(特開平4−
338137号)。
Various proposals have been made for a silane-containing aqueous solution which can provide water and oil repellency on the surface of a glass substrate. A silicon alkoxide represented by Si (OR) 2 in order to form a water-repellent transparent film on the surface of a glass substrate and produce a water-repellent glass, and a substituted silicon alkoxide in which a part of the alkoxyl group is substituted with a fluoroalkyl group. , A method of using a solution in which alcohol, water, and an acid or a base are mixed has been developed (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 4-
338137).

【0005】また、特別なキュアリング操作を必要とせ
ずに、基材に撥水撥油性を提供することができる、優れ
た加水分解性アルコキシシラン化合物のエマルジョンが
開発されている(USP5,550,184)。
Further, an excellent emulsion of a hydrolyzable alkoxysilane compound has been developed which can provide a substrate with water and oil repellency without requiring a special curing operation (USP 5,550,184). .

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フッ化
アルキル鎖を含む分子をトッププレートに共有結合させ
る方法では、耐熱性が低いという問題点があった。これ
は、一般に調理器のトッププレートに使用される結晶化
ガラスは熱衝撃と機械的強度に優れているが、結晶化を
促進するためにリチウムイオンなどのアルカリイオンが
含まれている。トッププレートは、調理中300℃以上の
温度になる場合もあり、このような高温状態では結晶化
ガラス内部のアルカリイオンが表面に拡散して薄膜のSi
と結合している酸素の部分に上記アルカリイオンがアタ
ックしてSiと酸素との共有結合が切れてしまい、薄膜が
はがれてしまうためである。
However, the method of covalently bonding a molecule containing a fluorinated alkyl chain to the top plate has a problem of low heat resistance. This is because the crystallized glass generally used for the top plate of the cooker has excellent thermal shock and mechanical strength, but contains alkali ions such as lithium ions in order to promote crystallization. The top plate may reach a temperature of 300 ° C or higher during cooking, and at such high temperature, the alkali ions inside the crystallized glass diffuse to the surface and the thin film Si
This is because the above-mentioned alkali ions attack the portion of oxygen bound to and the covalent bond between Si and oxygen is broken, and the thin film peels off.

【0007】また、ガラス基材の表面に撥水・撥油性コ
ーティング膜を提供することができるシラン含有水溶液
においては、一部がフルオロアルキル基で置換されたシ
リコンアルコキシドはアルコール/水系の溶媒に溶けに
くいため、濃度を高くすることができないという問題が
ある。さらに、この水溶液は、シリコンアルコキシドと
アルコールを含有する溶液に酸または塩基が含有されて
いるために、反応が時間とともに進行して粘度が上昇し
てしまうことから、その貯蔵性が良くないという問題も
ある。さらにまた、アルコールを使用するという点で環
境に良くないという問題もある。
In a silane-containing aqueous solution capable of providing a water-repellent / oil-repellent coating film on the surface of a glass substrate, a silicon alkoxide partially substituted with a fluoroalkyl group is soluble in an alcohol / water solvent. Since it is difficult, there is a problem that the concentration cannot be increased. Furthermore, this aqueous solution has a problem that the storage property is not good because the reaction proceeds with time and the viscosity increases because the acid or base is contained in the solution containing silicon alkoxide and alcohol. There is also. Furthermore, there is a problem that it is not good for the environment in that alcohol is used.

【0008】そこで本発明はこれら上記課題を解決する
もので、トッププレートに、より優れた撥水性および耐
熱性のコーティング層を有する調理器および調理器用ト
ッププレートを提供することを目的とする。
[0008] Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cooker and a cooker top plate having a coating layer having superior water repellency and heat resistance on the top plate.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の調理器用トッププレートは、表面にフッ化炭
素基を含む分子が共有結合した撥水・撥油性のコーティ
ング膜を有した結晶化ガラスを備え、前記結晶化ガラス
表面はJIS-B-0601-94に規定される表面粗さRyが0.5〜25
μmとしたものである。
In order to solve the above problems, the cooker top plate of the present invention is a crystal having a water-repellent / oil-repellent coating film on the surface of which a molecule containing a fluorocarbon group is covalently bonded. Glass surface, the crystallized glass surface has a surface roughness Ry defined in JIS-B-0601-94 of 0.5 to 25.
μm.

【0010】これによって、ガラス表面に油などの汚れ
がこびりつくことを防止できるだけでなく、結晶化ガラ
ス中に含有されるアルカリイオンに起因する撥水・撥油
性コーティング膜のはがれを防止できる。
This makes it possible not only to prevent dirt such as oil from sticking to the glass surface, but also to prevent the water-repellent / oil-repellent coating film from peeling off due to alkali ions contained in the crystallized glass.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、トップ
プレートが主に結晶化ガラスから構成される調理器用ト
ッププレートにおいて、前記結晶化ガラス表面にフッ化
炭素基を含む分子が共有結合した撥水・撥油性のコーテ
ィング膜が形成されていることによって優れた防汚性、
耐焦げ付き性、撥水・撥油性を発揮し、JIS-B-0601-94
に規定される表面粗さRyが0.5〜25μmとすることによっ
て、微細な凹凸が形成されているので、平坦な場合には
使用にしたがって表面が一様に磨耗され、コーティング
膜が破壊され防汚機能が短期間で劣化してしまうのに対
して、凹部の内表面は磨耗しにくいために初期の表面構
造が保たれ、防汚機能を長期間維持することを可能にす
ることが出来る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention according to claim 1 is a cooker top plate whose top plate is mainly composed of crystallized glass, wherein molecules containing fluorocarbon groups are covalently bonded to the surface of said crystallized glass. Excellent antifouling property due to the formed water and oil repellent coating film,
Demonstrates scuff resistance, water and oil repellency, JIS-B-0601-94
By setting the surface roughness Ry specified in 1 to 0.5 to 25 μm, fine irregularities are formed.Therefore, when the surface is flat, the surface is worn evenly during use, the coating film is destroyed and the antifouling property is prevented. While the function deteriorates in a short period of time, since the inner surface of the recess is less likely to be worn, the initial surface structure is maintained, and the antifouling function can be maintained for a long period of time.

【0012】請求項2に記載の発明は、特に請求項1記
載の撥水・撥油性のコーティング膜が Rf−(CH2)p−Si{−(O−CH2CH2) n−OR'}3 (1) (Rf は炭素原子が3〜18個のパーフルオロアルキル基
またはそれらの混合物であり、R’は炭素原子が1〜3
個の同一のもしくは異なるアルキル基であり、p=2〜
4、およびn=2〜10である。)により表わされる少な
くとも1種のフルオロカーボンシランから界面活性剤の
存在下で生成された加水分解物と、 Si−R4 (2) (RはOCH3、OCH2CH3,および(OCH2CH2)mOCH3(m=1〜1
0)から選択される少なくとも1種の基である。)によ
り表されるシリケートとを含有する水性エマルジョンを
結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成した耐熱撥
水コーティング膜とすることにより、結晶化ガラスに含
まれるアルカリイオンの影響を受けにくく、耐熱性に優
れているので焦げ付きなども効果的に防止できる。ま
た、強度に優れているので傷付きにくく、鍋底などの接
触による傷付きなどが低減される。
[0012] According to a second aspect of the invention, particularly the coating film of repellent according to claim 1, wherein the R f - (CH 2) p -Si {- (O-CH 2 CH 2) n -OR '} 3 (1) (R f is a perfluoroalkyl group having 3 to 18 carbon atoms or a mixture thereof, and R'is 1 to 3 carbon atoms.
Identical or different alkyl groups, p = 2
4, and n = 2-10. And a hydrolyzate formed from at least one fluorocarbon silane represented by the formula (1) in the presence of a surfactant, and Si-R 4 (2) (R is OCH 3 , OCH 2 CH 3 , and (OCH 2 CH 2 ) m OCH 3 (m = 1 to 1
It is at least one group selected from 0). ) Is used to form a heat-resistant water-repellent coating film formed by coating and drying an aqueous emulsion containing the silicate on the surface of the crystallized glass base material, so that it is less susceptible to alkali ions contained in the crystallized glass. Since it has excellent heat resistance, it can effectively prevent burning. Also, since it is excellent in strength, it is less likely to be scratched, and scratches due to contact with the bottom of the pan etc. are reduced.

【0013】請求項3に記載の発明は、特に請求項2記
載の水性エマルジョン中のフルオロカーボンシランの含
有量が0.1〜20wt%であり、前記フルオロカーボンシラ
ンに対するシリケートのモル分率が0.3〜10であり、前
記フルオロカーボンシランとその加水分解物を生成する
ために使用される界面活性剤との重量比が1:1〜10:
1であり、かつ該水性エマルジョンのpHを7以上に調
整したフルオロカーボンシラン加水分解物含有水性エマ
ルジョンを結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成
したことにより、安定した水性エマルジョンをコーティ
ングすることができる。
According to a third aspect of the present invention, in particular, the content of the fluorocarbon silane in the aqueous emulsion according to the second aspect is 0.1 to 20% by weight, and the molar fraction of silicate to the fluorocarbon silane is 0.3 to 10. The fluorocarbon silane and the surfactant used to form the hydrolyzate have a weight ratio of 1: 1 to 10:
1. A fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion in which the pH of the aqueous emulsion is adjusted to 7 or more is applied to the surface of a crystallized glass substrate and dried to form a stable aqueous emulsion. You can

【0014】請求項4に記載の発明は、特に請求項1記
載の撥水・撥油性のコーティング膜が Rf−(CH2)p−Si{−(O−CH2CH2) n−OR'}3 (1) (Rf は炭素原子が3〜18個のパーフルオロアルキル基
またはそれらの混合物であり、R’は炭素原子が1〜3
個の同一のもしくは異なるアルキル基であり、p=2〜
4、およびn=2〜10である。)により表わされる少な
くとも1種のフルオロカーボンシランから C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O) 50−H (3) により表わされるノニオン系界面活性剤の存在下で生成
された加水分解物と、 Si−R4 (2) (RはOCH3、OCH2CH3,および(OCH2CH2)mOCH3(m=1〜1
0)から選択される少なくとも1種の基である。)によ
り表わされるシリケートとを含有する水性エマルジョン
を結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成した耐熱
性撥水コーティング膜である請求項1に記載の調理器用
トッププレートすることにより、結晶化ガラスに含まれ
るアルカリイオンの影響を受けにくく、耐熱性に優れて
いるので焦げ付きなども効果的に防止できる。また、強
度に優れているので傷付きにくく、鍋底などの接触によ
る傷付きなどが低減される。
[0014] According to a fourth aspect of the invention, particularly the coating film of repellent according to claim 1, wherein the R f - (CH 2) p -Si {- (O-CH 2 CH 2) n -OR '} 3 (1) (R f is a perfluoroalkyl group having 3 to 18 carbon atoms or a mixture thereof, and R'is 1 to 3 carbon atoms.
Identical or different alkyl groups, p = 2
4, and n = 2-10. ) Is produced from at least one fluorocarbon silane represented by) in the presence of a nonionic surfactant represented by C 9 H 19 —C 6 H 4 —O— (CH 2 CH 2 O) 50 —H (3). a hydrolyzate, Si-R 4 (2) (R is OCH 3, OCH 2 CH 3, and (OCH 2 CH 2) m OCH 3 (m = 1~1
It is at least one group selected from 0). ) A heat-resistant water-repellent coating film formed by applying and drying an aqueous emulsion containing a silicate represented by) on the surface of a crystallized glass substrate, and crystallizing the cooker top plate according to claim 1. Since it is not easily affected by the alkali ions contained in the glass and has excellent heat resistance, it is possible to effectively prevent burning. Also, since it is excellent in strength, it is less likely to be scratched, and scratches due to contact with the bottom of the pan etc. are reduced.

【0015】請求項5に記載の発明は、特に請求項4記
載の水性エマルジョン中のフルオロカーボンシランの含
有量が0.1〜20wt%であり、前記フルオロカーボンシラ
ンに対するシリケートのモル分率が0.3〜10であり、前
記フルオロカーボンシランとその加水分解物を生成する
ために使用される界面活性剤との重量比が1:1〜10:
1であり、かつ該水性エマルジョンのpHを4以上に調
整したフルオロカーボンシラン加水分解物含有水性エマ
ルジョンを結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成
したことにより、安定した水性エマルジョンをコーティ
ングすることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in particular, the content of the fluorocarbon silane in the aqueous emulsion according to the fourth aspect is 0.1 to 20 wt%, and the molar ratio of silicate to the fluorocarbon silane is 0.3 to 10. The fluorocarbon silane and the surfactant used to form the hydrolyzate have a weight ratio of 1: 1 to 10:
1. A fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion in which the pH of the aqueous emulsion is adjusted to 4 or more is applied to the surface of a crystallized glass substrate and dried to form a stable aqueous emulsion. You can

【0016】請求項6記載の発明は、調理器のトッププ
レートは機械的強度や耐熱性の高いことが要求されるた
め、特に請求項1〜5のいずれか1項の結晶化ガラスの
主結晶がβ−石英固溶体であり、30〜750℃における熱
膨張係数が−10〜10×10-7/℃であることにより、実用
上、熱的破損を起こりにくくすることが出来る。なお、
熱膨張係数がこの範囲外であると、繰り返し使用によっ
て熱的破損を起こしやすくなる。
According to the sixth aspect of the present invention, the top plate of the cooker is required to have high mechanical strength and high heat resistance. Therefore, the main crystal of the crystallized glass according to any one of the first to fifth aspects is particularly preferable. Is a β-quartz solid solution, and the coefficient of thermal expansion at 30 to 750 ° C. is −10 to 10 × 10 −7 / ° C., so that thermal damage can be practically prevented. In addition,
When the coefficient of thermal expansion is out of this range, thermal damage is likely to occur due to repeated use.

【0017】請求項7に記載の発明は、調理器のトップ
プレートは機械的強度や耐熱性の高いことが要求される
ため、特に請求項1〜5のいずれか1項の結晶化ガラス
の主結晶がβ−石英固溶体であり、30〜750℃における
熱膨張係数が−10〜30×10-7/℃であることにより、
実用上、熱的破損を起こりにくくすることが出来る。
In the invention according to claim 7, since the top plate of the cooker is required to have high mechanical strength and high heat resistance, the main part of the crystallized glass according to any one of claims 1 to 5 is particularly required. Since the crystal is a β-quartz solid solution and the coefficient of thermal expansion at 30 to 750 ° C is -10 to 30 × 10 -7 / ° C,
Practically, thermal damage can be made less likely to occur.

【0018】[0018]

【実施例】本発明の実施例を図面および表に基づいて説
明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings and tables.

【0019】本発明において基体となるトッププレート
の結晶化ガラスは、0.1〜25μm、好ましくは0.5〜15μm
の表面粗さRy(JIS B0601−94)を有している。平坦な
表面では、使用するにしたがって、表面が一様に磨耗す
るので、フッ素が存在する表面構造が劣化しやすく、短
期間で防汚機能が劣化するが、微細な凹凸が形成されて
いれば、凹部の内表面は磨耗しにくいので初期の表面状
態が保たれ、防汚機能を長期間維持することを可能にす
ることが出来る。なお、表面粗さが0.5μm未満では上
記効果を得ることが出来ず、また25μmを超えると汚れ
物質が凹部に入り込んで除去しにくくなる。
In the present invention, the crystallized glass of the top plate which is the substrate is 0.1 to 25 μm, preferably 0.5 to 15 μm.
It has a surface roughness of Ry (JIS B0601-94). On a flat surface, the surface wears uniformly as it is used, so the surface structure containing fluorine easily deteriorates, and the antifouling function deteriorates in a short period of time, but if fine irregularities are formed Since the inner surface of the recess is less likely to be worn, the initial surface state is maintained and the antifouling function can be maintained for a long period of time. If the surface roughness is less than 0.5 μm, the above effect cannot be obtained, and if it exceeds 25 μm, contaminants enter the concave portions and are difficult to remove.

【0020】本発明の耐熱性撥水コーティング層を形成
する水性エマルジョンにおいて、加水分解性アルコキシ
シラン化合物は、 Rf−(CH2)p−Si{−(O−CH2CH2) n−OR'}3 (1) で表され、Rfは炭素原子が3〜18個のパーフルオロアル
キル基またはそれらの混合物であり、複数のR’は炭素
原子が1〜3個の同一のもしくは異なるアルキル基であ
り、p=2〜4、およびn=2〜10であるフルオロカー
ボンシランが用いられる。好ましくは、Rfは平均で8〜
12個の炭素原子を有する混合されたパーフルオロアルキ
ル基であり、R’はメチルであり、p=2、およびn=
2〜4である。さらに好ましくはn=2〜3である。n
が2であるとき、好ましいフルオロカーボンシラン加水
分解物は、パーフルオロアルキルエチルトリス(2−
(2−メトキシエトキシ)エトキシ)シランの加水分解
物であり、nが3であるとき、好ましいフルオロカーボ
ンシラン加水分解物は、パーフルオロアルキルエチルト
リス(2−(2−メトキシエトキシ)エトキシ)シラン
の加水分解物である。2種以上のフルオロカーボンシラ
ンを混合して使用してもよい。
[0020] In the aqueous emulsion to form a heat-resistant water-repellent coating layer of the present invention, the hydrolyzable alkoxysilane compound, R f - (CH 2) p -Si {- (O-CH 2 CH 2) n -OR '} 3 (1), R f is a perfluoroalkyl group having 3 to 18 carbon atoms or a mixture thereof, and a plurality of R'is the same or different alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms. A fluorocarbon silane is used, which is a group with p = 2-4 and n = 2-10. Preferably, R f has an average of 8 to
Mixed perfluoroalkyl groups having 12 carbon atoms, R ′ is methyl, p = 2, and n =
2 to 4. More preferably, n = 2-3. n
When is 2, the preferred fluorocarbon silane hydrolyzate is perfluoroalkylethyltris (2-
A hydrolyzate of (2-methoxyethoxy) ethoxy) silane, where when n is 3, a preferred fluorocarbon silane hydrolyzate is a hydrolyzate of perfluoroalkylethyltris (2- (2-methoxyethoxy) ethoxy) silane. It is a decomposed product. You may mix and use 2 or more types of fluorocarbon silane.

【0021】また、本発明の水性エマルジョンは、耐熱
性を向上させるために、前記フルオロカーボンシランの
加水分解物と共重合する成分を含有する。水中で加水分
解し、溶化するという点から、本発明では、 Si−R4 (2) で表わされ、RはOCH3、OCH2CH3,および(OCH2CH2)mOCH3
(m=1〜10)から選択される少なくとも1種の基であ
るシリケートが用いられる。油溶性のSi(OCH3)4またはS
i(OCH2CH3)4を水に溶解させることは、従来、水/アル
コール系のみで行われていたが、通常、3時間以上攪拌
することにより水でも加水分解し、溶解される。加水分
解されたフルオロカーボンシラン水性エマルジョンとの
攪拌時間を短縮でき簡易に調整できるという観点より、
Si−{(OCH2CH2) mOCH34(m=1〜3)で表される水
溶性のシリケートがより好ましく、Si−{(CH2CH2)2OCH
34で表される水溶性のシリケートが特に好ましい。
Further, the aqueous emulsion of the present invention contains a component which is copolymerized with the hydrolyzate of the fluorocarbon silane in order to improve heat resistance. Was hydrolyzed in water, from the viewpoint of solubilizing, in the present invention is represented by Si-R 4 (2), R is OCH 3, OCH 2 CH 3, and (OCH 2 CH 2) m OCH 3
A silicate that is at least one group selected from (m = 1 to 10) is used. Oil-soluble Si (OCH 3 ) 4 or S
Dissolution of i (OCH 2 CH 3 ) 4 in water has hitherto been carried out only in a water / alcohol system, but it is usually hydrolyzed and dissolved in water by stirring for 3 hours or more. From the viewpoint that the stirring time with the hydrolyzed fluorocarbon silane aqueous emulsion can be shortened and adjusted easily,
Si - {(OCH 2 CH 2 ) m OCH 3} 4 more preferably a water-soluble silicate represented by (m = 1~3), Si - {(CH 2 CH 2) 2 OCH
A water-soluble silicate represented by 3 } 4 is particularly preferable.

【0022】本発明の水性エマルジョンにおいて使用さ
れる界面活性剤は安定なフルオロカーボンシラン加水分
解物を形成する。エマルジョンは、全体的に加水分解さ
れた状態にアルコキシシランを保ち、そしてその加水分
解されたアルコキシシラン化合物の自己縮合を抑制する
のに十分に高いHLB値を有する有効量の界面活性剤の存
在化で、水中で加水分解可能なアルコキシシランを乳化
することにより得られる。本発明において使用可能な界
面活性剤は、アニオン型、カチオン型、非イオン型、お
よび両性型から選択することができる。好ましい界面活
性剤は、HLBの値が12より大きく、さらに好ましくは16
より大きいものである。12から16のHLB値を有する界面
活性剤を使用する場合には、安定なエマルジョンとする
ために、通常、非常に多量の界面活性剤を配合しなけれ
ばならない。上記のHLB値を満足すれば、相溶性の2種
以上の界面活性剤を混合して用いてもよい。
The surfactants used in the aqueous emulsions of the present invention form stable fluorocarbon silane hydrolysates. The emulsion keeps the alkoxysilane totally hydrolyzed and the presence of an effective amount of surfactant having an HLB value high enough to suppress the self-condensation of the hydrolyzed alkoxysilane compound. And is obtained by emulsifying an alkoxysilane that is hydrolyzable in water. The surfactant usable in the present invention can be selected from anionic type, cationic type, nonionic type, and amphoteric type. Preferred surfactants have an HLB value greater than 12, and more preferably 16
It is bigger. When using a surfactant having an HLB value of 12 to 16, it is usually necessary to incorporate a very large amount of surfactant in order to obtain a stable emulsion. As long as the above HLB value is satisfied, two or more compatible surfactants may be mixed and used.

【0023】具体的には、Rf−FH2CH2−O−(CH2CH2O)11
−H、C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O) 5 0−Hなどのノニオン
系界面活性剤、Rf−CH2CH2SCH2CH(OH)CH2N(CH3) 3+Cl-
などのカチオン系界面活性剤、C12H25(OCH2CH2) 4OSO3 -
NH4 +、C12H27−C6H4−SO3 -Na +などのアニオン系界面活
性剤をあげることができる。Rfはパーフルオロアルキル
基であり、通常、3〜18個の炭素原子を有する。界面活
性剤は水性エマルジョンを基材に塗布して乾燥した後に
は熱エージングによって、界面活性剤の化学構造の中、
少なくとも親水部分の構造は通常失われるが、より短時
間の熱エージングで失われるような親水部分を有するも
のが好ましい。ポリエチレングリコールの親水部分は、
乾燥により分解して短時間で消失することから、具体的
には界面活性剤の分子鎖中にポリエチレングリコールを
有するノニオン系界面活性剤などが挙げられる。
Specifically, Rf-FH2CH2−O− (CH2CH2O)11
-H, C9H19-C6HFour−O− (CH2CH2O)Five 0-H and other nonions
System surfactant, Rf-CH2CH2SCH2CH (OH) CH2N (CH3)3+ Cl-
Cationic surfactants such as C12Htwenty five(OCH2CH2)FourOSO3 -
NHFour +, C12H27-C6HFour-SO3 -Na +Anionic surface activity such as
A sex agent can be given. RfIs perfluoroalkyl
A group, usually having 3 to 18 carbon atoms. Interactivity
After applying the aqueous emulsion to the base material and drying it,
By heat aging, in the chemical structure of the surfactant,
At least the structure of the hydrophilic part is usually lost, but
It also has hydrophilic parts that are lost by heat aging between
Is preferred. The hydrophilic part of polyethylene glycol is
Since it decomposes by drying and disappears in a short time,
Include polyethylene glycol in the molecular chain of the surfactant
Examples thereof include nonionic surfactants.

【0024】水性エマルジョン中のフルオロカーボンシ
ランの含有量は、少なくとも0.1wt%、好ましくは2〜2
0wt%、さらに好ましくは7〜15wt%である。0.1wt%よ
り少ないと撥水性が不充分であり、20wt%より多くなる
と水性エマルジョンの安定性が得られにくい。フルオロ
カーボンシランに対するシリケートのモル分率は、0.3
〜10である。モル分率が0.3より小さいと、コーティン
グ層の耐熱性が不充分であり、一方、10より大きいと、
水性エマルジョンがゲル化してしまいコーティング層の
耐熱性がそこなわれてしまう。水性エマルジョンの取り
扱いやすさという点から、安定な水性エマルジョンを得
るためには、フルオロカーボンシランに対するシリケー
トのモル分率が0.3〜5であることが好ましく、0.4〜2
がさらに好ましい。水性エマルジョン中のフルオロカー
ボンシランとその加水分解物の形成に使用される界面活
性剤との重量比は、1:1〜10:1であり、好ましくは
10:2〜10:5であり、さらに好ましくは10:3であ
る。界面活性剤の割合が低すぎると水性エマルジョンを
安定に保つことができず、割合が高すぎると乾燥後も親
水性基が基材上に残りやすく、良好な撥水性を提供する
ことができない。
The content of fluorocarbon silane in the aqueous emulsion is at least 0.1 wt%, preferably 2 to 2
It is 0 wt%, more preferably 7 to 15 wt%. If it is less than 0.1 wt%, the water repellency is insufficient, and if it is more than 20 wt%, it is difficult to obtain the stability of the aqueous emulsion. The mole fraction of silicate to fluorocarbon silane is 0.3.
Is ~ 10. If the mole fraction is less than 0.3, the heat resistance of the coating layer is insufficient, while if it is greater than 10,
The aqueous emulsion gels and the heat resistance of the coating layer is impaired. From the viewpoint of easy handling of the aqueous emulsion, in order to obtain a stable aqueous emulsion, the mole fraction of silicate to fluorocarbon silane is preferably 0.3 to 5, and 0.4 to 2
Is more preferable. The weight ratio of fluorocarbon silane to the surfactant used to form its hydrolyzate in the aqueous emulsion is from 1: 1 to 10: 1, preferably
It is 10: 2 to 10: 5, and more preferably 10: 3. If the proportion of the surfactant is too low, the aqueous emulsion cannot be kept stable, and if the proportion is too high, hydrophilic groups tend to remain on the substrate even after drying, and good water repellency cannot be provided.

【0025】また、コーティング層が350℃で5時間経
過後も撥水性を保つような耐熱性にするためには、水性
エマルジョンのpHをアルカリ性に調整する必要があ
る。pHの値が高いほど、耐熱性は向上し、pHを11以上
に調整することが好ましい。ただし、フルオロカーボン
シランの加水分解物を形成させるために界面活性剤とし
て、 C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O) 50−H (3) により表されるノニオン系界面活性剤を用いた場合に
は、水性エマルジョンのpHを4以上に調整することに
より耐熱性撥水コーティング層が得られる。なお、pH
の調整はアンモニア水などの適当なアルカリを用いて行
う。本発明の水性エマルジョンは、顔料、殺生物剤、紫
外線吸収剤、および酸化防止剤などの添加剤を、水性エ
マルジョンの特性およびコーティング層の耐熱性に影響
を及ぼさない範囲で含有することができる。
In order to make the coating layer heat resistant so that it retains water repellency even after 5 hours at 350 ° C., it is necessary to adjust the pH of the aqueous emulsion to be alkaline. The higher the pH value, the higher the heat resistance, and it is preferable to adjust the pH to 11 or more. However, as a surfactant for forming a hydrolyzate of fluorocarbon silane, a nonionic interface represented by C 9 H 19 -C 6 H 4 -O- (CH 2 CH 2 O) 50 -H (3) is used. When an activator is used, the heat-resistant water-repellent coating layer can be obtained by adjusting the pH of the aqueous emulsion to 4 or more. In addition, pH
Is adjusted using a suitable alkali such as aqueous ammonia. The aqueous emulsion of the present invention can contain additives such as a pigment, a biocide, an ultraviolet absorber, and an antioxidant within a range that does not affect the properties of the aqueous emulsion and the heat resistance of the coating layer.

【0026】基材への水性エマルジョンの塗布は、ディ
ッピング法、スプレー法、スピンコート法など公知の方
法により行う。ガラス基材に塗布する場合には、透明性
を損なわないという点でディッピング法が好ましい。乾
燥工程を促進するために、過熱してもよい。通常、乾燥
は100〜300℃の温度範囲で1〜24時間にわたり行われ
る。水性エマルジョンを塗布乾燥した基材は、必要に応
じて、乾燥後水で洗浄し、残留している界面活性剤を除
去する。
The coating of the aqueous emulsion on the substrate is carried out by a known method such as a dipping method, a spray method or a spin coating method. When applied to a glass substrate, the dipping method is preferable because it does not impair transparency. It may be overheated to accelerate the drying process. Usually, the drying is performed in the temperature range of 100 to 300 ° C. for 1 to 24 hours. If necessary, the substrate coated with the aqueous emulsion and dried is washed with water after drying to remove the residual surfactant.

【0027】本発明の調理器用トッププレートは、トッ
ププレートの下方に設けられたコイルが磁力線を発する
ことによって調理面上に載置された調理容器を加熱する
電磁誘導過熱式調理器や、トッププレートの下方に設け
られたハロゲンヒータやニクロムヒータなどの発熱体か
ら放射される赤外線によって調理面上の被加熱物を過熱
する電熱式調理器、ガステーブルのトッププレートな
ど、結晶化ガラスで構成されるトッププレートを有する
調理器に使用可能である。
The top plate for a cooker according to the present invention includes an electromagnetic induction heating cooker for heating a cooking container placed on a cooking surface by a coil provided below the top plate to generate magnetic lines of force, and a top plate. Consisting of crystallized glass, such as an electric heating cooker that heats the object to be heated on the cooking surface by infrared rays emitted from a heating element such as a halogen heater or a nichrome heater provided under It can be used in cookers with top plates.

【0028】以下、本発明を実施例をあげて説明する
が、本発明は本実施例のみに限定されるものではない。
以下の実施例および比較例において使用された水性エマ
ルジョンは、水に界面活性剤を溶解し、ついで撹拌しな
がらフルオロカーボンシランをゆっくりと添加し、フル
オロカーボンシランの自己縮合を抑制し加水分解された
状態に保ち、さらに他の成分を添加することにより調整
した。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
Aqueous emulsions used in the following Examples and Comparative Examples were prepared by dissolving a surfactant in water, and then slowly adding fluorocarbon silane with stirring to suppress self-condensation of fluorocarbon silane to a hydrolyzed state. It was kept and adjusted by adding other components.

【0029】(実施例1〜3)使用したフルオロカーボ
ンシラン加水分解物は、Rf−(CH2)2−Si{−(O−CH2C
H2)2−OCH3}で表されるものである。Rf はF(CF2)kCH2C
H2(k=6、1〜2wt%;k=8、62〜64wt%;k=1
0、23から30wt%、;k=12〜18、2〜6wt%)で表さ
れるパーフルオロアルキルの混合物である。界面活性剤
は、Rf−FH2CH2−O−(CH2CH2O) 11−Hで表されるノニオ
ン系界面活性剤を用いた。水性エマルジョン中の含有量
は、フルオロカーボンシラン100重量部に対して30重両
部とした。シリケートとしてはテトラキス〔2−(2−
メトキシエトキシ)エチル〕シリケート(Si(DEGM)4
を用いた。pHは、pHメータを用いてアンモニア水を加
えることにより10.8に調整した。調整された水性エマル
ジョンを放置し、1週間後に目視によりゲル化あるいは
沈殿していないかを観察した。水のようにさらさらの場
合を安定とした。次に、基材として、電磁調理器のトッ
ププレートに用いられる耐熱結晶化ガラスを用いて試験
片を作成した。実施例で用いた結晶化ガラスの表面粗さ
Ryは1.0μmである。水性エマルジョンの塗布は、ディッ
プコーティングにより行った。ディップコーティング
は、300mm/分の速度で下げ、その状態で10分待ち、50m
m/分の速度で引き上げた。塗布後の乾燥は、200℃で60
分間行った。得られた試験片を用いて、塗布表面の透明
性を目視観察し、コーティング前と変わらない場合を
「透明」とした。また、コーティングを行った基材の表
面に純水を滴下し、接触角計(協和界面科学製)により
接触角を測定した。水性エマルジョンの安定性、塗布表
面の透明性、撥水性をそれぞれ表1に示す。
[0029] (Examples 1-3) fluorocarbons hydrolyzate used was, R f - (CH 2) 2 -Si {- (O-CH 2 C
It is represented by H 2) 2 -OCH 3}. R f is F (CF 2 ) k CH 2 C
H 2 (k = 6, 1-2 wt%; k = 8, 62-64 wt%; k = 1
0,23 to 30 wt%; k = 12-18, 2-6 wt%). Surfactant was used nonionic surface active agents represented by R f -FH 2 CH 2 -O- ( CH 2 CH 2 O) 11 -H. The content in the aqueous emulsion was 30 parts by weight per 100 parts by weight of fluorocarbon silane. Tetrakis [2- (2-
(Methoxyethoxy) ethyl] silicate (Si (DEGM) 4 )
Was used. The pH was adjusted to 10.8 by adding aqueous ammonia using a pH meter. The prepared aqueous emulsion was allowed to stand, and after 1 week, it was visually observed whether gelation or precipitation had occurred. It was stable when it was smooth like water. Next, a heat-resistant crystallized glass used for a top plate of an electromagnetic cooker was used as a base material to prepare a test piece. Surface roughness of crystallized glass used in Examples
Ry is 1.0 μm. The aqueous emulsion was applied by dip coating. Dip coating is lowered at a speed of 300 mm / min, waits 10 minutes in that state, 50 m
It was pulled up at a speed of m / min. Drying after application is 60 at 200 ℃
I went for a minute. Using the obtained test piece, the transparency of the coated surface was visually observed, and the case where it was the same as before coating was defined as “transparent”. Further, pure water was dropped on the surface of the coated substrate, and the contact angle was measured by a contact angle meter (Kyowa Interface Science). Table 1 shows the stability of the aqueous emulsion, the transparency of the coated surface, and the water repellency.

【0030】(比較例1〜5)比較例1〜3は、それぞ
れ実施例1〜3と同様な組成のフルオロカーボンシラン
加水分解物含有水性エマルジョンを調整した後、塩酸を
用いてpHを2.0に調整した。また、比較例4は、シリケ
ートを添加せずに水性エマルジョンを調整、pHを10.8
に調整した。さらに比較例5は基体の結晶化ガラスの表
面粗さRyを25μmとし、実施例3と同様の組成の表面処
理を行った。水性エマルジョンの安定性、塗布表面の透
明性、撥水性をそれぞれ(表1)に示す。
Comparative Examples 1 to 5 In Comparative Examples 1 to 3, after preparing a fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion having the same composition as in Examples 1 to 3, pH was adjusted to 2.0 using hydrochloric acid. did. In Comparative Example 4, an aqueous emulsion was prepared without adding silicate, and the pH was 10.8.
Adjusted to. Further, in Comparative Example 5, the surface roughness Ry of the crystallized glass of the substrate was set to 25 μm, and the surface treatment with the same composition as in Example 3 was performed. The stability of the aqueous emulsion, the transparency of the coated surface, and the water repellency are shown in Table 1, respectively.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】比較例5については汚れの除去性を実施例
3と比較した。
In Comparative Example 5, the stain removability was compared with that in Example 3.

【0033】汚れの除去性は次のように試験を行った。The stain removability was tested as follows.

【0034】試験片の表面をエタノールで洗浄した後、
サラダ油を0.02gスポイトで滴下し、これをφ1.5cm
に広げる。サラダ油を付着させた試験片を300℃の電気
炉内に20分間放置して取出し、室温にまで冷ました後キ
ムワイプでふき取る。乾拭きで完全にふき取れた場合を
『○』、水拭きでわずかに力を入れてふき取れた場合を
『△』、力を入れても跡が残る場合を『×』として汚れ
のふき取り性を評価した。この結果を(表2)に示す。
After the surface of the test piece was washed with ethanol,
Salad oil 0.02g is dropped with a dropper and this is φ1.5cm.
Spread to. The test piece to which the salad oil is attached is left to stand in an electric furnace at 300 ° C for 20 minutes, taken out, cooled to room temperature, and wiped with Kimwipe. When it is completely wiped off with a dry wipe, it is marked with "○", when it is wiped off with a little force using water, it is marked with a "△", and when there is a mark even after applying a force, it is marked with "×" to remove dirt. evaluated. The results are shown in (Table 2).

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】実施例1〜3は、350℃で10時間経過後
も、コーティング層表面の撥水角は、エージング前と同
等であり、優れた耐熱性を示している。組成は1〜3と
それぞれ同一であり、pHを2.0に調整した比較例1〜3
と比較すると、耐熱性において著しい差があることがわ
かる。また、比較例4はpHが10.8であってもシリケー
トを添加しないと、膜の付着性が悪くなる。
In Examples 1 to 3, the water repellency of the coating layer surface was the same as that before aging even after 10 hours at 350 ° C., showing excellent heat resistance. The compositions are the same as 1 to 3, respectively, and Comparative Examples 1 to 3 in which pH is adjusted to 2.0
It can be seen that there is a significant difference in heat resistance when compared with. Further, in Comparative Example 4, even if the pH is 10.8, the adhesion of the film becomes poor unless silicate is added.

【0037】実施例3は比較的容易に汚れが除去できる
が、比較例5は焼き付けの跡が残り、完全に除去するこ
とが出来ない。
In Example 3, the stains can be removed relatively easily, but in Comparative Example 5, the trace of baking remains and it cannot be completely removed.

【0038】(実施例4〜7)10wt%のRf−(CH2) 2−S
i[−(O−CH2CH2)2−OCH3]3(RfはF(CF2) kCH2CH22(k
=6、1〜2wt%;k=8、62〜64wt%;k=10、23〜30
wt%;k=12〜18、2〜6wt%)で表されるパーフルオ
ロアルキルの混合物)で表されるフルオロカーボンシラ
ン、フルオロカーボンシラン100重量部に対して30重量
部のRf−CH2CH2−O−(CH2CH2−O−(CH2CH2O) 211−Hで
表されるノニオン系界面活性剤、およびフルオロカーボ
ンシランに対するシリケートのモル分率が1となるよう
にテトラキス〔−(2−メトキシエトキシ)エチル〕シ
リケート(Si(DEGM) 4)を添加して水性エマルジョンを
調整し、pHを9.8、10.0、11.0、11.6に調整し、それ
ぞれ実施例4,5,6,7とした。水性エマルジョンの
安定性、コーティング層の透明性、および撥水性を(表
3)に示す。
[0038] (Example 4 to 7) 10 wt% of R f - (CH 2) 2 -S
i [− (O−CH 2 CH 2 ) 2 −OCH 3 ] 3 (R f is F (CF 2 ) k CH 2 CH 2 2 (k
= 6, 1-2 wt%; k = 8, 62-64 wt%; k = 10, 23-30
wt%; k = 12-18, 2-6 wt%) a mixture of perfluoroalkyl represented by the formula), 30 parts by weight of Rf- CH 2 CH 2 relative to 100 parts by weight of fluorocarbon silane and 100 parts by weight of fluorocarbon silane. -O- (CH 2 CH 2 -O- (CH 2 CH 2 O) 211 -H is a nonionic surfactant represented by tetrakis [-(so that the mole fraction of silicate to fluorocarbon silane is 1). 2-Methoxyethoxy) ethyl] silicate (Si (DEGM) 4 ) was added to adjust the aqueous emulsion, and the pH was adjusted to 9.8, 10.0, 11.0, and 11.6 to obtain Examples 4, 5, 6, and 7, respectively. The stability of the aqueous emulsion, the transparency of the coating layer, and the water repellency are shown in (Table 3).

【0039】[0039]

【表3】 [Table 3]

【0040】実施例4〜7は、水性エマルジョンがアルカ
リ性であっても、pHを高くするほど、向上した耐熱性
を有する撥水性コーティング層が得られることを示して
いる。
Examples 4 to 7 show that even if the aqueous emulsion is alkaline, the higher the pH, the more the water-repellent coating layer having improved heat resistance can be obtained.

【0041】(実施例8〜13)実施例1〜3で使用した
界面活性剤に代えて、C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O) 50
Hで表されるノニオン系界面活性剤を用いた。さらに、
実施例8〜10では、水性エマルジョンを調整した後、p
Hを調整せずにそのまま用い、実施例11〜13では、アン
モニア水を用いてpHを10.8に調整した。結果を(表
4)に示す。
(Examples 8 to 13) Instead of the surfactant used in Examples 1 to 3, C 9 H 19 -C 6 H 4 -O- (CH 2 CH 2 O) 50-.
A nonionic surfactant represented by H was used. further,
In Examples 8-10, after preparing the aqueous emulsion, p
H was used as it was without adjustment, and in Examples 11 to 13, pH was adjusted to 10.8 using aqueous ammonia. The results are shown in (Table 4).

【0042】[0042]

【表4】 [Table 4]

【0043】(比較例6〜10)比較例6〜10も、C9H19
−C6H4−O−(CH2CH2O)50−Hで表されるノニオン系界面
活性剤を用いた。さらに、比較例6〜8では、塩酸を用
いてpHを2.0に調整した。比較例9および10は、シリ
ケートを添加せずに水性エマルジョンを調整、比較例10
ではpHを10.8に調整した。
(Comparative Examples 6 to 10) Comparative Examples 6 to 10 also had C 9 H 19
-C 6 H 4 -O- (CH 2 CH 2 O) was used nonionic surface active agents represented by 50 -H. Further, in Comparative Examples 6 to 8, the pH was adjusted to 2.0 using hydrochloric acid. Comparative Examples 9 and 10 prepared aqueous emulsions without the addition of silicates, Comparative Example 10
Then the pH was adjusted to 10.8.

【0044】実施例8と実施例11と比較例6、実施例
9と実施例12と比較例7、実施例10と実施例13と比較例
8は、それぞれ組成が同一で、pHが異なる例である
が、これらの比較から、C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O)50
−Hで表される界面活性剤を用いた場合には、pHを4.0
以上に調整することにより、優れた耐熱性撥水コーティ
ング層を形成できることを示している。また、比較例9
および10は、pHを4.0以上に調整してもシリケートを
加えていないと優れたコーティング層が得られないこと
を示している。
Example 8 and Example 11 and Comparative Example 6, Example 9 and Example 12 and Comparative Example 7, Example 10 and Example 13 and Comparative Example 8 have the same composition but different pH. in a while, from these comparisons, C 9 H 19 -C 6 H 4 -O- (CH 2 CH 2 O) 50
When a surfactant represented by -H is used, the pH value is 4.0
It is shown that an excellent heat resistant water repellent coating layer can be formed by adjusting the above. In addition, Comparative Example 9
And 10 show that even if the pH is adjusted to 4.0 or higher, an excellent coating layer cannot be obtained unless silicate is added.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、トップ
プレートを構成する結晶化ガラス表面にフルオロカーボ
ンシラン加水分解物含有水性エマルジョンのpHを調整
した後、塗布乾燥することにより得られるコーティング
層を形成することによって、トッププレート表面は優れ
た耐熱撥水性をもつため、防汚性に優れた調理器用トッ
ププレートを提供することができる。
As described above, according to the present invention, the coating layer obtained by adjusting the pH of the fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion on the surface of the crystallized glass forming the top plate, and then coating and drying Since the surface of the top plate has excellent heat resistance and water repellency, it is possible to provide a top plate for a cooker excellent in antifouling property.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の調理器における実施例を示す外観斜視
FIG. 1 is an external perspective view showing an embodiment of a cooking device according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電磁調理器本体 2 トッププレート 3 鍋 1 Induction cooker body 2 top plate 3 pots

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 章広 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3K051 AB02 CD44 4G059 AA01 AA15 AC19 AC22 FA01 FA05 FA22 FB06 4G062 AA11 BB01 MM01 NN29 QQ02   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Akihiro Umeda             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F-term (reference) 3K051 AB02 CD44                 4G059 AA01 AA15 AC19 AC22 FA01                       FA05 FA22 FB06                 4G062 AA11 BB01 MM01 NN29 QQ02

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面にフッ化炭素基を含む分子が共有結
合した撥水・撥油性のコーティング膜を有した結晶化ガ
ラスを備え、前記結晶化ガラス表面はJIS-B-0601-94に
規定される表面粗さRyが0.5〜25μmである調理器用トッ
ププレート。
1. A crystallized glass having a water-repellent / oil-repellent coating film on the surface of which a molecule containing a fluorocarbon group is covalently bonded, the crystallized glass surface being defined in JIS-B-0601-94. A top plate for a cooker having a surface roughness Ry of 0.5 to 25 μm.
【請求項2】 撥水・撥油性のコーティング膜が Rf−(CH2)p−Si{−(O−CH2CH2) n−OR'}3 (1) (Rf は炭素原子が3〜18個のパーフルオロアルキル基
またはそれらの混合物であり、R’は炭素原子が1〜3
個の同一のもしくは異なるアルキル基であり、p=2〜
4、およびn=2〜10である。)により表わされる少な
くとも1種のフルオロカーボンシランから界面活性剤の
存在下で生成された加水分解物と、 Si−R4 (2) (RはOCH3、OCH2CH3,および(OCH2CH2)mOCH3(m=1〜1
0)から選択される少なくとも1種の基である。)によ
り表されるシリケートとを含有する水性エマルジョンを
結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成した耐熱撥
水コーティング膜である請求項1に記載の調理器用トッ
ププレート。
2. A coating film of the water and oil repellency is R f - (CH 2) p -Si {- (O-CH 2 CH 2) n -OR '} 3 (1) (R f is a carbon atom 3 to 18 perfluoroalkyl groups or mixtures thereof, wherein R'has 1 to 3 carbon atoms
Identical or different alkyl groups, p = 2
4, and n = 2-10. And a hydrolyzate formed from at least one fluorocarbon silane represented by the formula (1) in the presence of a surfactant, and Si-R 4 (2) (R is OCH 3 , OCH 2 CH 3 , and (OCH 2 CH 2 ) m OCH 3 (m = 1 to 1
It is at least one group selected from 0). The heat-resistant, water-repellent coating film formed by applying and drying an aqueous emulsion containing a silicate represented by the formula 1) on the surface of a crystallized glass substrate.
【請求項3】 水性エマルジョン中のフルオロカーボン
シランの含有量が0.1〜20wt%であり、前記フルオロカ
ーボンシランに対するシリケートのモル分率が0.3〜10
であり、前記フルオロカーボンシランとその加水分解物
を生成するために使用される界面活性剤との重量比が
1:1〜10:1であり、かつ該水性エマルジョンのpH
を7以上に調整したフルオロカーボンシラン加水分解物
含有水性エマルジョンを結晶化ガラス基材の表面に塗布
乾燥して形成した請求項2に記載の調理器用トッププレ
ート。
3. The content of the fluorocarbon silane in the aqueous emulsion is 0.1 to 20 wt%, and the mole fraction of silicate to the fluorocarbon silane is 0.3 to 10%.
And the weight ratio of the fluorocarbon silane to the surfactant used to form the hydrolyzate is 1: 1 to 10: 1 and the pH of the aqueous emulsion is
The top plate for a cooker according to claim 2, wherein the fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion having a ratio of 7 or more is applied and dried on the surface of the crystallized glass substrate.
【請求項4】 撥水・撥油性のコーティング膜が Rf−(CH2)p−Si{−(O−CH2CH2) n−OR'}3 (1) (Rf は炭素原子が3〜18個のパーフルオロアルキル基
またはそれらの混合物であり、R’は炭素原子が1〜3
個の同一のもしくは異なるアルキル基であり、p=2〜
4、およびn=2〜10である。)により表わされる少な
くとも1種のフルオロカーボンシランから C9H19−C6H4−O−(CH2CH2O) 50−H (3) により表わされるノニオン系界面活性剤の存在下で生成
された加水分解物と、 Si−R4 (2) (RはOCH3、OCH2CH3,および(OCH2CH2)mOCH3(m=1〜1
0)から選択される少なくとも1種の基である。)によ
り表わされるシリケートとを含有する水性エマルジョン
を結晶化ガラス基材の表面に塗布乾燥して形成した耐熱
性撥水コーティング膜である請求項1に記載の調理器用
トッププレート。
4. A coating film of the water and oil repellency is R f - (CH 2) p -Si {- (O-CH 2 CH 2) n -OR '} 3 (1) (R f is a carbon atom 3 to 18 perfluoroalkyl groups or mixtures thereof, wherein R'has 1 to 3 carbon atoms
Identical or different alkyl groups, p = 2
4, and n = 2-10. ) Is produced from at least one fluorocarbon silane represented by) in the presence of a nonionic surfactant represented by C 9 H 19 —C 6 H 4 —O— (CH 2 CH 2 O) 50 —H (3). a hydrolyzate, Si-R 4 (2) (R is OCH 3, OCH 2 CH 3, and (OCH 2 CH 2) m OCH 3 (m = 1~1
It is at least one group selected from 0). The heat-resistant, water-repellent coating film formed by applying and drying an aqueous emulsion containing a silicate represented by (4) on the surface of a crystallized glass substrate.
【請求項5】 水性エマルジョン中のフルオロカーボン
シランの含有量が0.1〜20wt%であり、前記フルオロカ
ーボンシランに対するシリケートのモル分率が0.3〜10
であり、前記フルオロカーボンシランとその加水分解物
を生成するために使用される界面活性剤との重量比が
1:1〜10:1であり、かつ該水性エマルジョンのpH
を4以上に調整したフルオロカーボンシラン加水分解物
含有水性エマルジョンを結晶化ガラス基材の表面に塗布
乾燥して形成した請求項4に記載の調理器および調理器
用トッププレート。
5. The content of fluorocarbon silane in the aqueous emulsion is 0.1 to 20 wt%, and the mole fraction of silicate to the fluorocarbon silane is 0.3 to 10%.
And the weight ratio of the fluorocarbon silane to the surfactant used to form the hydrolyzate is 1: 1 to 10: 1 and the pH of the aqueous emulsion is
The cooker and the top plate for a cooker according to claim 4, wherein the cooker and the cooker top plate are formed by applying and drying a fluorocarbon silane hydrolyzate-containing aqueous emulsion having a ratio of 4 or more on the surface of a crystallized glass substrate.
【請求項6】 結晶化ガラスの主結晶がβ−石英固溶体
であり、30〜750℃における熱膨張係数が−10〜10×10
-7/℃である請求項1〜5に記載の調理器用トッププレ
ート。
6. The main crystal of crystallized glass is β-quartz solid solution, and the coefficient of thermal expansion at 30 to 750 ° C. is -10 to 10 × 10.
It is -7 / degreeC, The top plate for cookers of Claims 1-5.
【請求項7】 結晶化ガラスの主結晶がβ−石英固溶体
であり、30〜750℃における熱膨張係数が−10〜30×10
-7/℃である請求項1〜6に記載の調理器用トッププレ
ート。
7. The main crystal of crystallized glass is β-quartz solid solution, and the coefficient of thermal expansion at 30 to 750 ° C. is -10 to 30 × 10.
The top plate for a cooker according to claim 1, wherein the top plate has a temperature of -7 / ° C.
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