JP2011502675A - 耐引っ掻き性および耐腐食性を有する非付着性コーティングを備えた調理用具 - Google Patents
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Abstract
Description
−上記素地を形成する金属または金属の合金の硬質性より高い硬質性を有し、
−上記素地を形成する金属または金属の合金の融点と、上記非付着性コーティングの焼結済み樹脂の融点との間に融点を有し、
−2μm〜50μmの表面粗さRaを有する。
−a)調理用具内に配置される食材の側に設けられることが意図された凹形状の内側面と、熱源側に設けられることが意図された凸形状の外側面とを有し、最終的に上記調理用具の形状を有する素地を準備するステップと、
−b)上記素地の内側面の表面を処理し、硬質性ベースを素地上へ接着させるために適合させた処理済み内側面を得るステップと、
−c)上記素地の内側面上に硬質性ベースを形成するステップと、
−d)ステップc)において形成された硬質層の上に、非付着性コーティングを形成するステップとを備え、ステップd)は、フッ素樹脂を含有する組成を有する層を、少なくとも1つ積層し、次に、370℃〜430℃の温度、好ましくは415℃のオーダーの温度で、この層を硬化させることを含む。
−c1)エナメル製フリットの水系スリップを調製するステップ(なお、上記エナメル製フリットは、該エナメル製フリットの総重量に対して、50ppm未満のカドミウムおよび50ppm未満の鉛しか含有せず、また、該フリットの総重量に対して30重量%〜40重量%のシリカと、15重量%〜30重量%の酸化チタンと、10重量%未満の酸化バナジウムと、4重量%未満の酸化リチウムとを含有し、さらに、上記水系スリップは、該水系スリップの総重量に対して少なくとも20重量%の無機充填剤を含有する)と、
−c2)ステップc1)で形成された水系スリップを素地の内側面へ噴射し、次に、乾燥させることによって、水系スリップを塗布し、未硬化のエナメル層を形成するステップと、
−c3)上記非付着性コーティングを硬化させる前に、540℃〜580℃の温度で、少なくとも3分間、上記エナメル層を硬化させるステップとを含む。
−1000系の、アルミニウムを99%含有する“純粋”なアルミニウム(例えば合金1050、1100、1200、および1350)、
−3000系の、アルミニウムとマンガンとの合金(例えば合金3003、3004、3105、および3005)、
−4000系の、アルミニウムとシリコンとの合金、
−5000系の、アルミニウムとマグネシウムとの合金(例えば、合金5005、5050、および5052)、
−6000系の、アルミニウムと、シリコンと、マグネシウムとの合金(例えば、合金6053、6060、6063、6101、および6951)、
−8000系の、アルミニウムと、鉄と、シリコンとの合金(例えば、合金8128)。
−a)上記調理用具1内に配置される食材の側に設けられることが意図された内側面21と、熱源側に設けられることが意図された外側面22とを有し、最終的に上記調理用具の形状を有する素地2を準備するステップと、
−b)上記内側面21の表面を形成するステップと、
−c)上記素地2の内側面21上に硬質性ベース3を形成するステップと、
−d)ステップc)において形成された硬質層3の上に、非付着性コーティング4を形成するステップとを備え、ステップd)は、フッ素樹脂を含有する組成物を有する層を、少なくとも1つ積層し、次に、370℃〜430℃の温度、好ましくは415℃のオーダーの温度で、この層を硬化させることを含む。
−c1)エナメル製フリットの水系スリップを調製するステップ(なお、上記エナメル製フリットは、該エナメル製フリットの総重量に対して、50ppm未満の鉛および50ppm未満のカドミウムしか含有せず、また、該フリットの総重量に対して30重量%〜40重量%のシリカと、15重量%〜30重量%の酸化チタンと、10重量%未満の酸化バナジウムと、4重量%未満の酸化リチウムとを含有し、さらに、上記水系スリップは、該水系スリップの総重量に対して少なくとも20重量%の無機充填剤を含有する)と、
−c2)素地2の面21に空気補助式噴射法によって上記スリップを噴射することによってスリップを塗布し、次に、乾燥させることによって、未硬化のエナメルの不連続的または連続的な層3を形成するステップと、
−c3)上記非付着性コーティング4を硬化させる前に、540℃〜580℃の温度で、少なくとも3分間、上記エナメル層3を硬化させるステップとを含む。
Al2 O3 1%未満
B2 O3 1%未満
BaO 1%未満
K2 O 5%〜20%
Li2 O 4%未満
Na2 O 10%〜25%
P2 O5 4%未満
SiO2 30%〜40%
TiO2 15%〜30%
V2 O5 10%未満、
を含有する。なお、ここに示した含有量は、フリットの重量に対する重量百分率である。
石英 5%〜30%
SiC 10%〜30%
色素 1%〜10%
懸濁剤 2%〜10%、
を含有する。なお、ここに示した含有量は、スリップの総重量に対する重量百分率である。
〔実施例1〕
本発明の方法において使用されるエナメル製フリットにしたがった、エナメル製フリットF1の調製。
Al2 O3 0.1%
B2 O3 0.6%
BaO 0.3%
K2 O 12.0%
Li2 O 2.3%
Na2 O 19.0%
P2 O5 1.6%
SiO2 35.0%
TiO2 23.5%
V2 O5 5.2%
そして、得られた融解混合物を押しつぶし、平均サイズが15μm、線型係数が494.10−7m.K−1の粉末フリットF1を得る。
〔実施例2〕
本発明の方法において使用されるスリップに一致する、エナメル製フリットのスリップの第1の例B1の調製。
エナメル製フリットF1 70
水 55
石英 25
SiC 23
Feの酸化物およびMnの酸化物を含有する黒色素 5
ホウ酸 4
このようにして得られたスリップB1の密度は1.70g/cm3 、セットアップ(set−up)は1,300g/m2 である。
本発明のコーティングにしたがった、非付着性コーティングR1の形成。
連続的な硬質性ベースを有する、本発明に係る調理用具の第1の例を得る。
上記パッドで20,000回研磨すると、引っ掻き傷(素地を構成する金属が曝露される状態に相応する)が初めて視覚的に観察される(光学的拡大率:8倍)。
コーティングR1の場合には、研磨パッドで3,000回研磨しても、優れた非付着性が得られ(標準規格NF D 21−511によるスコアが100点)、研磨パッドで20,000回研磨しても、耐剥離性は許容範囲である(標準規格NF D 21−511によるスコアが少なくとも25点)。
本発明の方法において使用されるスリップにしたがった、エナメル製フリットのスリップの第2の例B2の調製。
上記エナメル製フリット 85
水 55
石英 15
SiC 23
黒色素 FA1220 5
ホウ酸 4
上記スリップの密度は1.70g/cm3 、セットアップは1,300g/m2 である。
不連続な硬質性ベースを有する、本発明に係る調理用具の第2の例を得る。
上記パッドで15,000回研磨すると、引っ掻き傷(素地を構成する金属が曝露される状態に相応する)が初めて視覚的に観察される(光学的拡大率:8倍)。
コーティングR1の場合には、研磨パッドで3,000回研磨しても、優れた非付着性が得られ(標準規格NF D 21−511によるスコアが100点)、研磨パッドで15,000回研磨しても、接着性は許容範囲である(標準規格NF D 21−511によるスコアが少なくとも25点)。
本発明の方法において使用されるスリップに一致する、エナメル製フリットのスリップの第3の例B3の調製。
上記エナメル製フリット 85
水 55
石英 8
SiC 23
黒色素 FA1220 5
ホウ酸 4
上記スリップの密度は1.70g/cm3 、セットアップは1,300g/m2 である。
不連続な硬質性ベースを有する、本発明に係る調理用具の第3の例を得る。
研磨パッドで16,000回研磨すると、引っ掻き傷(素地を構成する金属が曝露される状態に相応する)が初めて視覚的に観察される(光学的拡大率:8倍)。
コーティングR1の場合には、研磨パッドで3,000回研磨しても、優れた非付着性が得られ(標準規格NF D 21−511によるスコアが100点)、研磨パッドで16,000回研磨しても、接着性は許容範囲である(標準規格NF D 21−511によるスコアが少なくとも25点)。
先行技術に係る(硬質性ベース有しない)調理用具の一例を得る。
研磨パッドで3,000回研磨するだけで、引っ掻き傷(素地を構成する金属が曝露される状態に相応する)が初めて視覚的に観察される(光学的拡大率:8倍)。
研磨パッドで3,000回研磨するだけで、コーティングR1の非付着性は全く失われた(標準規格NF D 21−511によるスコアが0点)。
Claims (21)
- 調理用具(1)内に配置される食材の側に設けられることが意図された凹形状の内側面(21)と、熱源に向けて設けられることが意図された凸形状の外側面(22)とを有する金属製素地(2)を備えた調理用具(1)であって、
該内側面は、該素地(2)側から順に、硬質性ベース(3)と、該硬質性ベース(3)を被覆する非付着性コーティング(4)とで連続的にコーティングされ、
該非付着性コーティング(4)は少なくとも1つの層(41)を備え、この少なくとも1つの層(41)は、少なくとも1種類のフッ素樹脂を、単独で含むか、または少なくとも200℃までは耐性を示す熱安定性を有するバインダー樹脂との混合物の形態で含み、
該樹脂は連続した焼結済み網状構造を形成する、調理用具(1)であって、
該硬質性ベース(3)が、50ppm未満の鉛と50ppm未満のカドミウムとを含有するエナメルの粗い層であり、
該硬質性ベース(3)が、
−上記素地(2)を形成する金属または金属の合金の硬質性より高い硬質性を有し、
−上記素地(2)を形成する金属または金属の合金の融点と、上記非付着性コーティング(4)の焼結済み樹脂の融点との間に融点を有し、
−2μm〜50μmの表面粗さRaを有する、という特性を有することを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項1に記載の調理用具(1)であって、
上記エナメル層(3)が、上記素地および上記非付着性コーティングの両方に接触しており、
フリットの重量に対する重量百分率で5重量%〜30重量%の石英と、1重量%〜10重量%の色素と、2重量%〜10重量%の懸濁剤とを、フリットに加えて含有する、エナメル製フリットの水系スリップから、該エナメル層(3)が得られることを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項1または2に記載の調理用具(1)であって、
エナメル製フリットの総重量に対して30重量%〜40重量%のシリカと、15重量%〜30重量%の酸化チタンと、10重量%未満の酸化バナジウムと、4重量%未満の酸化リチウムとを含有するエナメル製フリットの水系スリップから、上記エナメル層(3)が得られることを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、
上記硬質性ベース(3)の融点が、上記非付着性コーティング(4)の焼結済み樹脂の最も高い融点より50℃高い温度と、上記素地(2)を形成する金属または金属の合金の融点より10℃低い温度との間にあることを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、
上記硬質性ベース(3)が、上記用具の内側面に均質に分布するエナメルの小滴(31)の表面分散部を含む不連続層であり、
内側面(21)のコーティング率が、40%〜80%であり、
小滴の面密度が、300個/mm2 〜2,000個/mm2 であり、
小滴のサイズが、2μm〜50μmであることを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項5に記載の調理用具(1)であって、上記硬質性ベース(3)の表面粗さRaが、2μm〜15μmであることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項6に記載の調理用具(1)であって、上記硬質性ベース(3)の表面粗さRaが、8μm〜15μmであることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、上記硬質性ベース(3)が、素地(2)の内側面(21)全体を被覆する、50μm以上の厚さを有するエナメル(32)の連続する層であることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項8に記載の調理用具(1)であって、上記硬質性ベース(3)の表面粗さRaが、2μm〜8μmであることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、上記フッ素樹脂が、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)と、テトラフルオロエチレンおよびパーフルオロプロピルビニルエーテル(PFA)の共重合体と、テトラフルオロエチレンおよびヘキサフルオロプロピレン(FEP)の共重合体と、これらの混合物とから選択されることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、上記バインダー樹脂が、ポリアミドイミド類(PAI)と、ポリエーテルイミド類(PEI)と、ポリアミド類(PI)と、ポリエーテルケトン類(PEK)と、ポリエーテルエーテルケトン類(PEEK)と、ポリエーテルスルホン類(PES)と、ポリフェニレンスルフィド類(PPS)とから選択されることを特徴とする、調理用具(1)。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、
上記非付着性コーティング(4)が、下塗結合層(41)と少なくとも1つの上層(42)とを備え、
上記下塗層(41)および上層(42,43)が、フッ素樹脂の連続した焼結済み網状構造と、必要に応じて設けられるバインダー樹脂とに加えて、無機充填剤または有機充填剤および/または色素を含有するることを特徴とする、調理用具(1)。 - 請求項1〜12のいずれか1項に記載の調理用具(1)であって、上記素地(2)がアルミニウム製もしくはアルミニウム合金製、鋳造アルミニウム製、ステンレス鋼製、鋳鋼製、または銅製であることを特徴とする調理用具(1)。
- a)調理用具(1)内に配置される食材の側に設けられることが意図された凹形状の内側面(21)と、熱源側に設けられることが意図された凸形状の外側面(22)とを有し、最終的に上記調理用具の形状を有する素地(2)を準備するステップと、
b)上記内側面(21)の表面を処理し、硬質性ベースを素地上へ接着させるために適合させた処理済み内側面(21)を得るステップと、
c)上記素地(2)を上記内側面(21)に接着させる硬質性ベース(3)を形成するステップと、
d)ステップc)において形成された硬質層(3)の上に、非付着性コーティング(4)を形成するステップとを備え、
ステップd)は、フッ素樹脂を含有する組成を有する層を、少なくとも1つ積層し、次に、370℃〜430℃の温度で、この層を硬化させることを含む、調理用具(1)を製造する方法であって、
硬質性ベース(3)を形成するステップc)が、
c1)エナメル製フリットの水系スリップを調製するステップ(なお、上記エナメル製フリットは、鉛およびカドミウムを含有せず、つまり、該エナメル製フリットの総重量に対して、50ppm未満の鉛および50ppm未満のカドミウムしか含有せず、また、該フリットの総重量に対して30重量%〜40重量%のシリカと、15重量%〜30重量%の酸化チタンと、10重量%未満の酸化バナジウムと、4重量%未満の酸化リチウムとを含有し、さらに、上記水系スリップは、該水系スリップの総重量に対して少なくとも20重量%の無機充填剤を含有する)と、
c2)素地(2)の内側面(21)へ上記水系スリップを噴射することによってスリップを塗布し、次に、乾燥させることによって、厚さ方向全体にわたって組成が均質な、未硬化のエナメル層(3)を形成するステップと、
c3)上記非付着性コーティング(4)を硬化させる前に、540℃〜580℃の温度で、少なくとも3分間、上記エナメル層(3)を硬化させるステップとを含んだ、連続したステップを備えることを特徴とする、調理用具(1)を製造する方法。 - 請求項14に記載の方法であって、上記エナメル製フリットの水系スリップが、さらに、フリットの重量に対する重量百分率で5%〜30%の石英と、10%〜30%のSiCと、1%〜10%の色素と、2%〜10%の懸濁剤とを含有することを特徴とする、方法。
- 請求項14または15に記載の方法であって、
素地(2)の内側面(21)に対するスリップの塗布が、噴射圧力が4bar以上の空気補助式噴射法によって実施され、
上記内側面上のエナメルの積層量が、0.07g/dm2 〜0.2g/dm2 であることを特徴とする、方法。 - 請求項14または15に記載の方法であって、
素地(2)の内側面(21)に対するスリップの塗布が、噴射圧力が2bar〜5barである空気補助式噴射法によって実施され、
上記内側面上のエナメルの積層量が、1.5g/dm2 〜2.8g/dm2 であることを特徴とする、方法。 - 請求項14〜17のいずれか1項に記載の方法であって、上記エナメル製フリットが、フリットの重量に対する重量百分率で1%未満のAl2 O3 と、1%未満のB2 O3 と、1%未満のBaOと、5%〜20%のK2 Oと、4%未満のLi2 Oと、10%〜25%のNa2 Oと、4%未満のP2 O5 と、30%〜40%のSiO2 と、15%〜30%のTiO2 と、10%未満のV2 O5 とを含有することを特徴とする、方法。
- 請求項14〜18のいずれか1項に記載の方法であって、素地(2)の内側面(21)にスリップを塗布するc2)に先立つ表面形成ステップc)が、機械的処理を行うステップであることを特徴とする、方法。
- 請求項14〜18のいずれか1項に記載の方法であって、上記表面形成ステップが、化学的処理を行うステップであることを特徴とする、方法。
- 請求項14〜20のいずれか1項に記載の方法であって、上記素地(2)が、窪んだ薄板体であることを特徴とする、方法。
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