JPH0493517A

JPH0493517A - 高温調理機器用皮膜およびその製造方法

Info

Publication number: JPH0493517A
Application number: JP21001990A
Authority: JP
Inventors: Nobushige Arai; 洗　暢茂
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-08-07
Filing date: 1990-08-07
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2011-10-23
Also published as: JP2547657B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コこの発明は、一般に、電子レンジやオーブントースタ等
の加熱室の壁面、ホットプレートや調理鍋等の加熱調理
面等の基材の上に形成される皮膜の構造に関するもので
あり、より特定的には、食品油質が付着しても、油染み
が目立たないように改良された高温調理機器用皮膜に関
するものである。この発明は、さらにそのような高温調
理機器用皮膜の製造方法に関する。

［従来の技術］第３図はオーブンレンジの斜視図であり、第４図は該オ
ーブンレンジに用いられている内筒の斜親図である。こ
れらの図を参照して、オーブンレンジ２は本体部４とド
ア６とからなる。本体部４には、内箱８が嵌込まれる。

内箱８は、左右の側壁１０．１０’　と天板１２と底板
１４と背板１６と前板１８とからなる。天板１２には、
天板１２に設けられたヒータ（図示せず）の熱を、内箱
８内に導入するための複数個の孔が設けられてなる高温
熱照射孔部２０が設けられている。

第５図は、電気ホットプレートの断面図である。

電気ホットプレート２４は、プレート板２６と蓋２８と
からなる。プレート板２６にはシーズヒータ３０が埋め
込まれている。プレート板２６はアルミニウム合金鋳物
ダイキャスト材で形成されている。第４図および策５図
を参照して、高温調理機器の内箱８の壁面および電気ホ
ットプレートのプレート板２６の調理面２５には、耐熱
性を有するステンレス鋼板、ホーロー仕上げした鋼板あ
るいは４フツ化エチレン樹脂、ＰＥＳ樹脂、シリコン樹
脂、ポリシロキサン樹脂等の結合材と無機質顔料と、充
填材とからなる耐熱性高分子組成物またはセラミックが
塗布された耐熱性金属が使用されている。

ところで、高温高速の調理機器の開発においては、調理
食品の味をよくするために、また時間の有効利用を図る
ために、調理時間を短縮するという要求がある。そのた
め、食料品を高温下で処理する必要があり、第４図およ
び第５図を参照して、調理面２５、オーブンの内箱の内
壁、ドア内面を高温耐熱性のものにする必要がある。し
かしながら、前述した従来のオーブンレンジおよび電気
ホットプレートでは、高温耐熱性の点において不十分で
あった。

そこで、本出願人会社は、すでに、ポリチタノカルボシ
ランを結合材とする有機溶剤ワニス、耐熱性の金属酸化
物または複合酸化物からなる耐熱顔料、および塗料用添
加剤を含む塗料を、ホットプレートの調理面またはオー
ブンレンジの内箱の壁面等に焼き付けて耐熱酸化性、耐
蝕性および清掃性の向上ならびに食品の焦げつき防止を
図る技術を開示した（以下、先行技術１という）。

また、これらをさらに改良するために、上記ポリチタノ
カルボシランを結合材とした塗料と馴染みのよいフッ素
樹脂粉末を２０％以下の配合量で添加した塗料を最上層
部に塗膜形成する技術を開示した（特願平１−１０４２
３９号：先行技術２という）。

またさらに、上記フッ素樹脂粉末を配合したポリチタノ
カルボシランを結合材とした塗料を塗膜形成した上に、
さらに、フッ素樹脂の薄膜状の非粘着性皮膜を最上層部
に形成した技術も開示した（特願平１−１７０３０８号
　先行技術３という）。

［発明が解決しようとする課題］前述の先行技術１において、ポリチタノカルボシランを
主成分とする塗料から形成された塗膜は、３００〜３２
０℃、２０分の焼付は条件で硬化焼結し、さらに温度を
上昇させると、約４００℃からポリチタノカルボシラン
のポリマがセラミック化する。長時間加熱するか、また
は６００〜８００℃の高温下にさらに加熱することによ
り、このポリチタノカルボシランポリマは完全にセラミ
ツタ化する。こうして得られたセラミック質塗膜は高温
耐熱性を持つ点において、他に類を見ない。

しかしながら、このセラミック質塗膜を用いた調理機器
においても、以下に述べる問題点があった。すなわち、
８００℃の高温を出す赤外線ヒータを用いたオーブン庫
内においては、魚、牛肉、豚肉、鶏肉等の調理食品から
飛散する肉質と油質の点滴が塗膜に付着し、焦げ付いて
、炭化する。

このときの壁面の温度が２５０℃以下であれば、また、
３００℃の加熱されても調理時間が３ｏ分以内であれば
、壁面に付着した固化物もすぐに剥がれ、清掃性に何ら
問題はない。

しかしながら、第４図を参照して、庫内温度を３００℃
という高温にすると、一般壁面（側壁１０．１０’　お
よび背板１６）は２８０〜３００℃の高温に加熱され、
高温熱照射光部２ｏから６でくる８００℃の熱線が照射
される底面１４は３゜０℃もの高温になる。また、温風
を循環させ、庫内を３００℃にするコンベクション機能
を有するオーブンレンジにおいては、温風噴出し孔の近
傍は約４００〜４５０℃の高温になる。このような高温
下において、塗膜に付着した油滴は、付着性が非常に強
力で、通常の清掃によってはなかなかとれない。そこで
、そのまま使用することになるのであるが、７時間〜１
００時間も使用すると、付着した油滴が固化し、炭化し
、最後に灰化し、皮膜を浸食し、素地面を露出させると
いう事態を引起こす。したがって、このポリチタノカル
ボシランを主成分とする塗膜は、実用上問題であった。

次に、先行技術２の問題点について説明する。

第６図は、先行技術２に開示された皮膜構造の断面図で
ある。第６図を参照して、３２Ａは高温調理機器の調理
面あるいは加熱質壁面等の基材を表わしている。基材３
２Ａの上に、主成分であるポリチタノカルボシランがセ
ラミック化してなるセラミック層３４Ａが形成されてい
る。セラミ・νり層３４Ａ内には、顔料粒子３６Ａが埋
め込まれている。セラミック層３４Ａ上には、非粘着性
を呈する樹脂を含む非粘着性樹脂層３８Ａが形成されて
いる。セラミック層３４Ａと非粘着性樹脂層３８Ａとの
界面において、非粘着性樹脂４０Ａとポリチタノカルボ
シランとの割合は上下に連続的に変化している。すなわ
ち、セラミック層３４Ａの上層部にいくにつれて、非粘
着性樹脂４０Ａの濃度は高くなり、セラミック層３４Ａ
の最上層部においては、非粘着性樹脂４ＯＡの濃度は１
００％になっている。しかし、現実に、量産ラインで、
第４図に示すオーブンあるいは第５図に示すホットプレ
ートを製造してみると、先行技術２のものはセラミック
層３４Ａの上に非粘着性の樹脂粉末を焼成するものであ
るため、第６図に示す構造のものに仕上げることは大変
難しく、はとんどが、吹付は時の塗料の霧が二次的に付
着し、非粘着性樹脂４０Ａがセラミック層の最上層部に
浮上沈着していない。また、第６図に示すように仕上げ
ようとすると、塗料の十分量を吹付けて、膜厚を余分に
大きくし、光沢のある塗り上がり面にしないとできない
。ところが、このような厚膜の仕上げを行なうと、波打
ちや“タレ”を生じて、見苦しい外観になる恐れがある
。また、非粘着性樹脂４ＯＡの濃度か最上層部で１００
％になっていても、塗料添加用の高温耐熱材料である、
４フツ化樹脂粉末は融点に達しても、流動性か悪く、粒
子と粒子の密接した微細空間を持っているため、高温の
食品焦げ付きによる非粘着性は十分といいがたい。

次に、先行技術３の問題点について説明する。

第７図は、先行技術３に開示されている皮膜構造の断面
図である。第７図を参照して、Ｅは、高温調理機器の調
理面あるいは加熱室壁面等の基材を表わしている。基材
Ｅの上に、主成分であるポリチタノカルボシランと顔料
粒子とフッ素樹脂粉末を含む塗料がセラミック化してな
るセラミック層Ａが形成されている。セラミック層Ａの
上にフッ素樹脂層Ｃが形成されている。フッ素樹脂層Ｃ
は、セラミック層Ａの上に、ディスバージョン系のフッ
素樹脂の液状塗料を霜降り状または薄（連続して塗布し
、焼付けて形成する。

また、この先行技術３には、第８図に示す皮膜構造も開
示されている。すなわち、基材Ｅの上に、主成分である
ポリチタノカルボシランと顔料粒子がセラミック化して
なるセラミック層りが形成されている。セラミック層り
の上に、主成分であるポリチタノカルボシラン、顔料粒
子、フッ素樹脂粉末かセラミック化してなるセラミック
要人が形成されている。セラミック層Ａの上にフッ素樹
脂層Ｃが形成されている。

先行技術３において、以上のように構成される高温調理
機器用皮膜は、ポリチタノカルボシランの持つ高温耐熱
性という優秀な特徴を保持しつつ、非粘着性をも有する
。したがって、この皮膜は、完全な長期耐久性を有する
非粘着性を有するとともに、セラミック皮膜への、汚染
物質の浸透による染色を防ぐ皮膜構造になっている。し
かしながら、量産を行なって、製品にした電子レンジの
オーブンは、実際に、豚肉、牛肉、鶏肉等を調理してみ
ると、油分の付着または焦げ付き付着の面において、−
様、良好な結果が得られる。しかしながら、よく見ると
、清掃後に残る油脂分の付着跡がセラミック層Ａに染込
んでおり、見る角度によっては、油染み跡が顕著に目立
つという問題があリ、もう−歩のところで、十分でない
。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、ポリチタノカルボシランの持つ高温耐熱性
とフッ素樹脂膜の持つ非粘着性という特徴を保持しつつ
、かつ、上記油染み跡が目立たないように改良された、
高温調理機器用皮膜およびその製造方法を提供すること
を目的とする。

口課題を解決するための手段］この発明に従う高温調理機器用皮膜は、高温調理機器の
調理面あるいは加熱室壁面等の基材の上に形成されるも
のである。当該皮膜は、主成分であるポリチタノカルボ
シランワニス、耐熱顔料およびフッ素樹脂を含む黒色塗
料が基材上に塗布され、セラミック化したセラミック層
を備えている。

上記セラミック層の上には、上記セラミック層と異なる
色調を有する凹凸層がツブツブ斑点模様状に形成されて
いる。上記凹凸層を覆うように、上記セラミック層の上
にフッ素樹脂層が形成されている。

この発明の他の局面に従う高温調理機器用皮膜の製造方
法においては、まず、基材の上に主成分であるポリチタ
ノカルボシランワニス、耐熱顔料およびフッ素樹脂を含
む黒色塗料を塗布し、その後これをセラミック化するこ
とによって、セラミック層を形成する。上記セラミック
層の上に、上記セラミック層と異なる色調を有するツブ
ツブ状、かつ斑点模様の凹凸層を形成する。上記凹凸層
を覆うように、上記セラミック層の上にフッ素樹脂層を
形成する。

［作用〕この発明に係る高温調理機器用皮膜によれば、黒色セラ
ミック層の上に、該黒色セラミック層と異なる色調を有
するツブツブ斑点模様の凹凸層か形成されているので、
調理済み後、食品油質か付着しても、光干渉現象によっ
て、油染みか目立たなくなる。

この発明に係る高温調理機器用皮膜の製造方法によれば
、黒色セラミック層の上に、該黒色セラミック層と異な
る色調を有するツブツブ状、かつ斑点模様の凹凸層が形
成される。それゆえに、調理済み後、食品油質が付着し
ても、光干渉現象によって、油染みが目立たない高温調
理機器用皮膜が得られる。

［実施例〕以下、本発明の一実施例を図について説明する。

第１図は、この発明の一実施例に係る高温調理機器用皮
膜の断面図である。第１図を参照して、基材Ｅの上に塗
料りが１０〜２０ミクロン仕上げになるように、スプレ
ー塗布される。基材Ｅには、予め、脱脂、錆落とし、化
成処理、サンドブラスト等の前処理を行なったアルミニ
ウムメツキ鋼板、１３あるいは１８Ｃｒ系のステンレス
鋼板か用いられた。

塗料Ｐとしては、ポリチタノカルボシラン（たとえば、
宇部興産株式会社製のチラノコート）を結合材とした有
機溶剤ワニスに、高温に耐えるＦｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｒ
等の金属酸化物または複合酸化物の有機顔料、増粘剤、
シリコンオイルおよび有機溶剤を混合してなるものを使
用した。塗料りの一般的な配合割合を次にまとめる。

チラノコートを含む有機溶剤フェス・２０〜３０部耐熱顔料：３０〜４０部分散剤とオイル・１〜２部溶剤：３０〜４０部なお、上記配合割合において、塗料の比重が１゜１〜１
．８．塗料の不揮発分が５５〜６０％になるように配合
されるのが好ましい。また、塗料の色は、耐熱顔料およ
び添加剤を厳選して、真っ黒に近い黒色がよい。

次に、Ｄ層の上に塗料Ａか１０〜２０ミクロン仕上げに
なるように、スプレー塗布される。塗料Ａには、上記塗
料りの配合割合に追加して、フッ素樹脂粉末（ヘキスト
ジャパン株式会社製のホスタフロン＃９２０５）を１５
±５部添加混合した、白味のない黒色塗料が好ましい。

このＡ層を室温乾燥あるいは強制乾燥し、有機溶剤を揮
発させ、あるいは半焼成状態にする。Ａ層の上に、塗料
Ｂがツブツブ斑点状に、石目模様（皮シボ模様）になる
ようにスプレー塗布される。塗料Ｂとしては、塗料Ａに
マイカ粉顔料を２％の範囲内で添加混合したものを使用
した。塗料Ｂは、これに限られるものでなく、これに類
する層間密着性と高温耐熱性を有する塗料なら、いずれ
も使用できる。

次に、１５０℃２０分の予備乾燥後、あるいは、室温乾
燥後、ディスバージョン型４フツ化エチレン樹脂のフッ
素樹脂の液状塗料Ｃ（たとえば、ダイキ工業株式会社の
商標“シルクウェア”黒色系：品番ＥＫ−４６０９ＤＫ
）を薄く、霜降り状あるいは薄く連続して塗布し、室温
乾燥あるいは１５０℃２０分の予備乾燥を経て、３８０
〜４２０℃の温度で１０〜２０分間焼結する。すると、
第１図に示す断面構造を有する、塗膜が形成される。

なお、上記実施例ではＤ層を形成した場合について説明
したが、このＤ層を省略した構造であっても、よい。

次に、上述のような構造を有する皮膜を、従来の皮膜に
比べて、油染みが目立ちにくくなるようにするための留
意点について説明する。

まず、第１点は、チラノコートを含む有機溶剤フェスお
よび耐熱顔料を主成分とするＤ塗料とＡ塗料が、従来塗
料に比べて、著しく黒色のものとされ、高温になっても
白化しない組成にされていることである。すなわち、従
来の顔料は、熱で白化しやすいチタン酸アルミ、Ｍｎ−
Ｆｅ−Ｃｕの複合酸化物の顔料を用いていたのに対して
、実施例においては、熱変色のしない顔料（チタン酸ア
ルミおよびＣｕを含まない複合酸化物の顔料）にし、さ
らに、顔料の配合とチラノコートバインダの最適配合量
を求めて、黒色仕上がりのＤ層、Ａ層にした点である。

第２の点は、Ｄ層およびＡ層が緻密で平滑な面に仕上が
るように、塗料粒度を微細化し、かつＢ層のツブツブ仕
上げの状態と色調を選定した点である。実施例では、Ｂ
層として、Ａ層の色調よりやや色差のある、白味がかっ
たセラミック塗料（チラノコート）またはフッ素樹脂塗
料が選ばれた。

そして、最適の条件下でＡ層を形成し、さらに、最適に
選ばれた条件下でツブツブ斑点模様のＢ層を形成するこ
とによって、油染みを目立たなくすることができる。す
なわち、付着した食品の油脂分がセラミック層Ａに染込
んでも、その染み跡はＡ層の黒色とＢ層のツブツブ斑点
による光干渉現象によって、見た目に染み跡が見えなく
なる。その結果、油染みが目立たなくなる。

次に、本発明を第３図および第４図に示すオーブンレン
ジに適用して、適切な塗布方法、ディスパーンヨン型フ
ッ素樹脂塗料の積層手順、焼成条件をもとめた。内箱８
の左右の側壁１０．１０’底板１４、背板１６、前板１
８および前板１８と接触するドア６の裏面２２には、２
５０〜４５０℃の範囲の温度に耐え得るように、アルミ
ニウムメツキ鋼板あるいは５ＵＳ４３０．５ＵＳ４１０
゜５ＵＳ３０４のステンレス鋼板が用いられた。天板１
２にはヒータが設けられており（図示せず）、その最大
温度が８００℃にもなるので、天板１２には耐熱性の５
Ｕ３４４４等のステンレス鋼板が使用された。

実施例１第５図および第６図を参照して、まず、塗料りでオーブ
ン８の天板１２、底板１４、背板１６、左右側壁１０．
１０’の内表面と前板１８の表面に、１０〜２０ミクロ
ンの仕上がり皮膜厚みになるように塗装吹付けを行なう
。次に、塗料Ａを用いて、天板１２以外の部分、すなわ
ち底板１４、背板１６、左右側壁１０．１０’　および
前板１８に、１０〜２０ミクロンの皮膜厚みになるよう
に、吹付は塗装を行なう。天板１２は８００℃のヒータ
が取付けられるため、塗料りを用いて、第２図に示すよ
うな、１コート仕上げにする。これにより、８００℃ま
での耐熱性を有する、耐久性のある塗膜か堅持できる。

次に、天板１２を除いた面に、塗料Ｂを用いて、第２図
に示すように、まばらに分散されたツブツブ状の斑点模
様仕上げを行なう。さらに、天板１２を除いた面に、塗
料Ｃを用いて霜降り状もしくは薄い連続した膜になるよ
うに、吹付は仕上げを行なう。その後、１５０℃、１０
〜１５分の予備乾燥後、３８０〜４２０℃。

１０〜２０分の焼成を行ない、セラミック化とフッ素樹
脂の塗膜化を行なって、仕上げとする。なお、背板１６
の外側に熱風を循環させるためのヒータが配設される場
合には、背板１６の温度が４００℃を超えるので、その
ような場合には塗料Ｃのコーティングは行なわない。上
述の工程で、特に注意をしなければならない点は、塗料
Ｂのツブツブ状に分散した皮膜が、大きい斑点あるいは
小さい斑点にならないように、また、量が多すぎたり、
少なすぎたりしないように、すなわち、適性なパターン
見本になるように吹付は量および吹付はパターンを調節
する点である。塗料りの斑点が少なかったり、多すぎて
白化すると、油染みが目立ちやすくなるので、注意して
仕上げる必要がある。

なお、上述の塗料りに白色顔料を配合した塗料を用いて
、斑点模様に仕上げても、実施例と同様の効果を実現す
る。

また、塗料Ｂに、塗料Ｃと同一のフッ素樹脂塗料を用い
て、斑点仕上げを行なっても実施例と同様の効果を実現
する。

実施例２第５図に示すホットプレートの場合には、実施例１４の
工程とは異なり、８００℃以上の耐熱性が要求される矢
板および４００℃以上の耐熱性が要求される背板がない
ため、基材上に塗料り一塗料Ａ→塗料Ｂ４塗料Ｃのコー
ティングを行なって、実施例１と同じ乾燥、焼成を行な
って仕上げる。

［発明の効果］以上説明したとおり、この発明に係る高温調理機器用皮
膜によれば、黒色セラミック層の上に、該セラミック層
と異なる色調を有するツブツブ斑点模様の凹凸層が形成
されているので、調理済み後、食品油質が付着しても、
光干渉現象によって、油染みが目立たなくなるという効
果を奏する。

また、この発明に係る高温調理機器用皮膜の製造方法に
よれば、黒色セラミック層の上に、この黒色セラミック
層と異なる色調を有するツブツブ斑点模様の凹凸層が形
成される。それゆえに、調理済み後、食品油質が付着し
ても、光干渉現象によって油染みが目立たない、高温調
理機器用皮膜が得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る高温調理機器用皮
膜の断面図である。策２図は、この発明が適用されるオ
ーブンレンジの天板に形成される皮膜の断面図である。第３図は、オーブンレンジの斜視図である。第４図は、
オーブンレンジに嵌込ま−れる内箱の斜視図である。第
５図は、電気ホットプレートの断面図である。第６図は
、本発明に関連のある先行技術に開示されている皮膜構
造の断面図である。第７図および第８図は、本発明に関
連のある他の先行技術に開示されている皮膜構造の断面
図である。図において、２はオーブンレンジ、６はドア、１０は側
壁、１２は天板、１４は底板、１６は背板、１８は前板
、２２はドアの裏面、２４は電気ホットプレート、２５
は調理面、Ａは黒色セラミック層、Ｂは斑点模様の凹凸
層、Ｃはフッ素樹脂層、Ｅは基材である。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高温調理機器の調理面あるいは加熱室壁面等の基
材の上に形成される皮膜であって、主成分であるポリチ
タノカルボシランワニス、耐熱顔料およびフッ素樹脂を
含む黒色塗料が前記基材上に塗布され、セラミック化し
たセラミック層と、前記セラミック層の上に、ツブツブ斑点模様状に形成さ
れ、前記セラミック層と異なる色調を有する凹凸層と、前記凹凸層を覆うように前記セラミック層の上に形成さ
れたフッ素樹脂皮膜と、を備える高温調理機器用皮膜。
（２）基材の上に、主成分であるポリチタノカルボシラ
ンワニス、耐熱顔料およびフッ素樹脂を含む黒色塗料を
塗布し、その後これをセラミック化することによって前
記基材の上にセラミック層を形成する工程と、前記セラミック層の上に、前記セラミック層と異なる色
調を有するツブツブ状、かつ斑点模様の凹凸層を形成す
る工程と、前記凹凸層を覆うように、前記セラミック層の上にフッ
素樹脂層を形成する工程と、を備えた高温調理機器用皮膜の製造方法。