JPH0298439A - アルミニウム面の被覆方法 - Google Patents
アルミニウム面の被覆方法Info
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/52—Two layers
- B05D7/54—No clear coat specified
- B05D7/544—No clear coat specified the first layer is let to dry at least partially before applying the second layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
- B05D5/08—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface
- B05D5/083—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface involving the use of fluoropolymers
- B05D5/086—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain an anti-friction or anti-adhesive surface involving the use of fluoropolymers having an anchoring layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D2202/00—Metallic substrate
- B05D2202/20—Metallic substrate based on light metals
- B05D2202/25—Metallic substrate based on light metals based on Al
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアルミニウム製調理用具などに非粘着性のフッ
素樹脂被覆を設ける方法に関する。
素樹脂被覆を設ける方法に関する。
調理用鍋等の表面にフッ素樹脂被覆を設け、食品等のこ
びりつきを防止することが知られている。
びりつきを防止することが知られている。
一般にフッ素樹脂は金属等の基材面に対する接着力が大
きくないから、金属基材面上にフッ素樹脂被覆層を実用
に耐える強さで接着させるために、たとえば基材面を機
械的あるいは化学的に粗化して接着力を高める方法や、
金属基材に対して大きな接着力を発揮する物質とフッ素
樹脂とを共存させた下塗塗料を用いる方法などが知られ
、あるいは塗布すべきフッ素樹脂に対して種々の充填材
を配合して金属基材との密着性を高める方法などが提案
されている。
きくないから、金属基材面上にフッ素樹脂被覆層を実用
に耐える強さで接着させるために、たとえば基材面を機
械的あるいは化学的に粗化して接着力を高める方法や、
金属基材に対して大きな接着力を発揮する物質とフッ素
樹脂とを共存させた下塗塗料を用いる方法などが知られ
、あるいは塗布すべきフッ素樹脂に対して種々の充填材
を配合して金属基材との密着性を高める方法などが提案
されている。
さらに、特公昭４７−１７６３６号公報には、アルミニ
ウム成形物の表面を脱脂して、その表面の一部または全
部に硼珪酸系フリットを中心に、不透明剤、色素剤、添
加剤それに水を加えたエナメルをスプレーによって塗装
したあと乾燥し、焼付け、その表面に四弗化エチレン樹
脂をコーティングする方法が提案されている。
ウム成形物の表面を脱脂して、その表面の一部または全
部に硼珪酸系フリットを中心に、不透明剤、色素剤、添
加剤それに水を加えたエナメルをスプレーによって塗装
したあと乾燥し、焼付け、その表面に四弗化エチレン樹
脂をコーティングする方法が提案されている。
ところが、このような方法を利用して製造したフッ素樹
脂被覆の調理用鍋を実際に使用してみると、樹脂被覆の
剥離には至らなくても部分的なふくれによる浮き上りが
生じたり、金属製のへらなどで強くこすると被覆が削ら
れて基材面が露出しやすいなどの欠点があり、また被覆
に傷がついてこびりつき易くなるなどの問題もあった。
脂被覆の調理用鍋を実際に使用してみると、樹脂被覆の
剥離には至らなくても部分的なふくれによる浮き上りが
生じたり、金属製のへらなどで強くこすると被覆が削ら
れて基材面が露出しやすいなどの欠点があり、また被覆
に傷がついてこびりつき易くなるなどの問題もあった。
そこで本発明は、アルミニウム面上に設けたフッ素樹脂
被覆の接着強度を改良し、長期にわたって使用すること
ができるフッ素樹脂被覆アルミニウム物品を提供するこ
とを目的としたものである。
被覆の接着強度を改良し、長期にわたって使用すること
ができるフッ素樹脂被覆アルミニウム物品を提供するこ
とを目的としたものである。
〔課題を解決するための手段〕
上述のような目的を達成するため、本発明に於ては、前
述の従来技術であるアルミニウム面に硼珪酸系フリント
を含むエナメルを焼付けた後にフッ素樹脂をコーティン
グする方法を改良して、更に密着性のよい被覆を得るこ
とができた。
述の従来技術であるアルミニウム面に硼珪酸系フリント
を含むエナメルを焼付けた後にフッ素樹脂をコーティン
グする方法を改良して、更に密着性のよい被覆を得るこ
とができた。
すなわち本発明は、粗化したアルミニウム面に、硼珪酸
系フリットを主成分とするエナメルを塗装し焼付けたの
ちその面゛にフッ素樹脂被覆を形成するに当り、該エナ
メルを該アルミニウム面の２０〜６０％を被覆するよう
に不連続的に塗装したのち焼付けて融着し、次いでフッ
素樹脂に対して２５〜５０重量％のシリカ系充填材を含
有するフッ素樹脂分散塗料を平均厚さ３〜７μｍとなる
よう塗布乾燥し、更に充填材を含有するフッ素樹脂分散
塗料を少なくとも厚さが２５μｍとなるよう塗布、焼付
けることを特徴とするアルミニウム面の被覆方法である
。
系フリットを主成分とするエナメルを塗装し焼付けたの
ちその面゛にフッ素樹脂被覆を形成するに当り、該エナ
メルを該アルミニウム面の２０〜６０％を被覆するよう
に不連続的に塗装したのち焼付けて融着し、次いでフッ
素樹脂に対して２５〜５０重量％のシリカ系充填材を含
有するフッ素樹脂分散塗料を平均厚さ３〜７μｍとなる
よう塗布乾燥し、更に充填材を含有するフッ素樹脂分散
塗料を少なくとも厚さが２５μｍとなるよう塗布、焼付
けることを特徴とするアルミニウム面の被覆方法である
。
本発明の方法が適用されるアルミニウム面としては、た
とえば調理用の鍋やフライパンのようなアルミニウム製
物品などに限定されず、鉄−アルミニウムクラッド製品
やステンレス鋼−アルミニウムクラッド製品などであっ
てもよく、アルミニウム系合金などの露出面を有してい
る成形品であればその形状や用途はどのようなものであ
ってもよい、かかる成形品のアルミニウム面は、常法に
従って清浄化後にエツチングまたはブラスティング或い
はその他の機械的な粗化方法を単独に、あるいは組み合
わせて適用して、粗度が１〜２０μｍ程度となるよう粗
化するのがよい。
とえば調理用の鍋やフライパンのようなアルミニウム製
物品などに限定されず、鉄−アルミニウムクラッド製品
やステンレス鋼−アルミニウムクラッド製品などであっ
てもよく、アルミニウム系合金などの露出面を有してい
る成形品であればその形状や用途はどのようなものであ
ってもよい、かかる成形品のアルミニウム面は、常法に
従って清浄化後にエツチングまたはブラスティング或い
はその他の機械的な粗化方法を単独に、あるいは組み合
わせて適用して、粗度が１〜２０μｍ程度となるよう粗
化するのがよい。
本発明で用いられるエナメルの主成分である硼珪酸系フ
リットは、Ｓｉｎｇに対してＢｚ（ｈおよびアルカリ金
属酸化物を含むもので、たとえば５００〜５５０℃程度
の焼付は条件でアルミニウム面に対して優れた融着性を
示すものが用いられる。かかるエナメルには、前記のフ
リットの他にシリカ、アルミナ、チタニアなどの微粉末
充填材や不透明化材などが適宜配合され、また少量の懸
濁剤や結合剤などを含み、水等の溶剤により塗装に適し
た粘度となるように調整される。
リットは、Ｓｉｎｇに対してＢｚ（ｈおよびアルカリ金
属酸化物を含むもので、たとえば５００〜５５０℃程度
の焼付は条件でアルミニウム面に対して優れた融着性を
示すものが用いられる。かかるエナメルには、前記のフ
リットの他にシリカ、アルミナ、チタニアなどの微粉末
充填材や不透明化材などが適宜配合され、また少量の懸
濁剤や結合剤などを含み、水等の溶剤により塗装に適し
た粘度となるように調整される。
前記の粗化アルミニウム面に対してエナメルを塗装する
には、スプレーコート法によるのがよい。
には、スプレーコート法によるのがよい。
かかる塗装に当っては、静電塗装用の装置を用いてもよ
いが、高圧空気を利用するエアスプレー装置などを用い
てもよい、この際のエナメルの塗装量は、アルミニウム
面を全体的に被覆するに至るほど多くてはならず、また
少な過ぎては効果がない。かかるエナメルの塗装に当た
っては、アルミニウム面上に塗装されたエナメルの滴粒
が不連続斑点状に付着するのがよく、エナメルを焼付け
たのちにアルミニウム面の２０〜６０％がエナメル塊に
より被覆されるように調整されることが必要である。若
し、エナメルによる被覆面積が２０％を下まわると塗布
されたフッ素樹脂被覆の密着強度が低下し、剥落などの
欠陥が増加する。一方６０％を超えるとフッ素樹脂被覆
が外力によって損傷を受は易くなり、摩耗や剥離が起り
易い。
いが、高圧空気を利用するエアスプレー装置などを用い
てもよい、この際のエナメルの塗装量は、アルミニウム
面を全体的に被覆するに至るほど多くてはならず、また
少な過ぎては効果がない。かかるエナメルの塗装に当た
っては、アルミニウム面上に塗装されたエナメルの滴粒
が不連続斑点状に付着するのがよく、エナメルを焼付け
たのちにアルミニウム面の２０〜６０％がエナメル塊に
より被覆されるように調整されることが必要である。若
し、エナメルによる被覆面積が２０％を下まわると塗布
されたフッ素樹脂被覆の密着強度が低下し、剥落などの
欠陥が増加する。一方６０％を超えるとフッ素樹脂被覆
が外力によって損傷を受は易くなり、摩耗や剥離が起り
易い。
このようにしてエナメルを塗装したアルミニウム成形品
は、乾燥したのち５００〜５５０℃で焼付けてアルミニ
ウム面上にエナメル粒塊を不連続斑点状に融着させる。
は、乾燥したのち５００〜５５０℃で焼付けてアルミニ
ウム面上にエナメル粒塊を不連続斑点状に融着させる。
この際に融着したエナメル塊の大きさは、その径が２０
〜７０μｍの範囲にあり、その厚さが２〜１０μｍ程度
であるのがよい。
〜７０μｍの範囲にあり、その厚さが２〜１０μｍ程度
であるのがよい。
本発明においてエナメル焼付けをしたアルミニウム面上
にプライマとして塗布されるフッ素樹脂分散塗料は、こ
れに含まれるフッ素樹脂に対して２５〜５０重量％のシ
リカ系の微粉末充填材を含んでいるものがよい。充填材
の含量が少いときはアルミニウム下地へのプライマの接
着力が低下し、充填材の含量が多すぎるときはこの上に
塗布したフッ素樹脂被覆との接着力が不充分となる。
にプライマとして塗布されるフッ素樹脂分散塗料は、こ
れに含まれるフッ素樹脂に対して２５〜５０重量％のシ
リカ系の微粉末充填材を含んでいるものがよい。充填材
の含量が少いときはアルミニウム下地へのプライマの接
着力が低下し、充填材の含量が多すぎるときはこの上に
塗布したフッ素樹脂被覆との接着力が不充分となる。
また、かかるプライマは乾燥後の平均厚さが３〜７μｍ
となるよう塗布する必要がある。若しプライマの塗布厚
さが薄すぎるときはフッ素樹脂被覆の部分的剥離などの
欠陥が増加し、また厚すぎるとプライマ層での破壊が起
り易い。
となるよう塗布する必要がある。若しプライマの塗布厚
さが薄すぎるときはフッ素樹脂被覆の部分的剥離などの
欠陥が増加し、また厚すぎるとプライマ層での破壊が起
り易い。
こうしたプライマを塗布した面には、乾燥後にトップコ
ートとしてフッ素樹脂分散塗料を塗布するが、かかる塗
料は充填材を含有したものである。
ートとしてフッ素樹脂分散塗料を塗布するが、かかる塗
料は充填材を含有したものである。
ここで用いられる充填材は特に限定されないが、できれ
ば硬度の高い材料から選択されることが望ましく、その
塗料中の含有量は前記のプライマ用塗料中の充填材含有
量より大きくないことが望ましい。かかるトップコート
は、その乾燥後の平均厚さが少なくとも２５μｍ以上と
なるように塗布して形成される必要があり、そのために
は１回で塗布をしてもよいが複数回で塗布を行ってもよ
い。
ば硬度の高い材料から選択されることが望ましく、その
塗料中の含有量は前記のプライマ用塗料中の充填材含有
量より大きくないことが望ましい。かかるトップコート
は、その乾燥後の平均厚さが少なくとも２５μｍ以上と
なるように塗布して形成される必要があり、そのために
は１回で塗布をしてもよいが複数回で塗布を行ってもよ
い。
複数回の重複塗布を行なうときは同一組成のフッ素樹脂
分散塗料を使用する代りに異った組成の塗料を順次塗布
するようにしてもよい。と（に、塗料中の充填材の含有
量が異るものを用いるときには、下層には充填材含有量
の大きな塗料を、上層には充填材含有量の小さな塗料を
重ねるように塗布すると強靭で耐摩耗性の良好なフッ素
樹脂被覆を得ることができる。このようにしてプライマ
とトップコートを塗布したアルミニウム成形品は、使用
した塗料中に含まれるフッ素樹脂の種類に応じた温度で
焼付けるが、得られたフッ素樹脂被覆は強靭であり、ト
ップコートの厚さを２５μｍ以上とした場合に非粘着性
において特に優れたものとなる。
分散塗料を使用する代りに異った組成の塗料を順次塗布
するようにしてもよい。と（に、塗料中の充填材の含有
量が異るものを用いるときには、下層には充填材含有量
の大きな塗料を、上層には充填材含有量の小さな塗料を
重ねるように塗布すると強靭で耐摩耗性の良好なフッ素
樹脂被覆を得ることができる。このようにしてプライマ
とトップコートを塗布したアルミニウム成形品は、使用
した塗料中に含まれるフッ素樹脂の種類に応じた温度で
焼付けるが、得られたフッ素樹脂被覆は強靭であり、ト
ップコートの厚さを２５μｍ以上とした場合に非粘着性
において特に優れたものとなる。
アルミニウム合金板（ＪＩＳ＃１１００）を用いてプレ
ス成形によって得たフライパンの内面を、アルミナ研削
材のエアプラストによって平均粗さ（Ｒａ）４．５〜５
．２μｍとなるよう粗化した。
ス成形によって得たフライパンの内面を、アルミナ研削
材のエアプラストによって平均粗さ（Ｒａ）４．５〜５
．２μｍとなるよう粗化した。
次いで、アルミニウム用硼珪酸系フリットを主成分とし
、これにシリカ、チタニアの微粉末の硼酸ナトリウムな
どの添加剤を加えて、水で濃度を約５７％となるように
調整したエナメルを、エアスプレーによって前記の粗化
面に軽く均一に吹き付けた。次いでフライパンを１３０
℃で乾燥したのち５５０℃で焼付は処理したところ、ア
ルミニウム面に径が２０〜５０μｍの範囲の溶融フリッ
ト塊が斑点状に付着しており、その一部は隣接するフリ
ット塊と溶融合体していて長さが１００μｍ程度に達す
るものも見られた。
、これにシリカ、チタニアの微粉末の硼酸ナトリウムな
どの添加剤を加えて、水で濃度を約５７％となるように
調整したエナメルを、エアスプレーによって前記の粗化
面に軽く均一に吹き付けた。次いでフライパンを１３０
℃で乾燥したのち５５０℃で焼付は処理したところ、ア
ルミニウム面に径が２０〜５０μｍの範囲の溶融フリッ
ト塊が斑点状に付着しており、その一部は隣接するフリ
ット塊と溶融合体していて長さが１００μｍ程度に達す
るものも見られた。
このように不連続的にエナメルの塗装焼付けを行なった
面について顕微鏡写真を用いて被覆割合を調べたところ
、約３０％であった。
面について顕微鏡写真を用いて被覆割合を調べたところ
、約３０％であった。
次に、四フッ化エチレン樹脂に対してシリカ微粉末を重
量で約４０％となるように配合した乳液状プライマを、
前記のエナメル焼付面に対して平均厚さが３．５μｍと
なるようにエアスプレーによって均一に塗布し、１８０
℃の炉中で乾燥した。
量で約４０％となるように配合した乳液状プライマを、
前記のエナメル焼付面に対して平均厚さが３．５μｍと
なるようにエアスプレーによって均一に塗布し、１８０
℃の炉中で乾燥した。
更に、トップコート用塗料としてチタニア微粉末および
着色顔料を添加した四フッ化エチレン樹脂乳化液を、塗
膜の厚さが約３０μｍとなるようにスプレー塗布し、６
０℃で乾燥した。このようにしてフッ素樹脂塗料の塗布
をしたフライパンを焼付炉中で最高温度４３０℃の条件
で熱処理し、フッ素樹脂の焼付被覆を形成した。
着色顔料を添加した四フッ化エチレン樹脂乳化液を、塗
膜の厚さが約３０μｍとなるようにスプレー塗布し、６
０℃で乾燥した。このようにしてフッ素樹脂塗料の塗布
をしたフライパンを焼付炉中で最高温度４３０℃の条件
で熱処理し、フッ素樹脂の焼付被覆を形成した。
こうして得られたアルミニウム面上のフッ素樹脂被覆は
下地との密着性が極めて良好であって、スクレーパ等を
用いて剥離しようとしても表面に傷がつくのみで被覆を
剥離することができなかった。
下地との密着性が極めて良好であって、スクレーパ等を
用いて剥離しようとしても表面に傷がつくのみで被覆を
剥離することができなかった。
本発明のアルミニウム面の被覆方法によれば、アルミニ
ウム面に強固に接着した強靭で耐食性のフッ素樹脂被覆
を形成することができ、従来の方法によって得たフッ素
樹脂被覆製品にくらべて大幅に耐久性の改良された製品
が得られる特長かある。
ウム面に強固に接着した強靭で耐食性のフッ素樹脂被覆
を形成することができ、従来の方法によって得たフッ素
樹脂被覆製品にくらべて大幅に耐久性の改良された製品
が得られる特長かある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）粗化したアルミニウム面に硼珪酸系フリットを主
成分とするエナメルを塗装し焼付けたのちその面にフッ
素樹脂被覆を形成するに当り、該エナメルを該アルミニ
ウム面の２０〜６０％を被覆するように不連続的に塗装
したのち焼付けて融着し、次いでフッ素樹脂に対して２
５〜５０重量％のシリカ系充填材を含有するフッ素樹脂
分散塗料を平均厚さ３〜７μｍとなるよう塗布乾燥し、
更に充填材を含有するフッ素樹脂分散塗料を少なくとも
厚さが２５μｍとなるよう塗布、焼付けることを特徴と
するアルミニウム面の被覆方法。（２）アルミニウム面
へのエナメルの塗装をスプレーコート手段によって行な
う請求項（１）記載の方法。 （３）アルミニウム面上に融着したエナメル塊の径が２
０〜７０μｍの範囲となるよう不連続的に塗装する請求
項（１）又は（２）記載の方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63249035A JPH0694200B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミニウム面の被覆方法 |
| US07/416,562 US5037675A (en) | 1988-10-04 | 1989-10-03 | Method of coating aluminum surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63249035A JPH0694200B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミニウム面の被覆方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0298439A true JPH0298439A (ja) | 1990-04-10 |
| JPH0694200B2 JPH0694200B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=17187034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63249035A Expired - Lifetime JPH0694200B2 (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | アルミニウム面の被覆方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5037675A (ja) |
| JP (1) | JPH0694200B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1988
- 1988-10-04 JP JP63249035A patent/JPH0694200B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1989
- 1989-10-03 US US07/416,562 patent/US5037675A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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| US5037675A (en) | 1991-08-06 |
| JPH0694200B2 (ja) | 1994-11-24 |
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