JPH08322732A - 調理用鍋 - Google Patents

調理用鍋

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JPH08322732A
JPH08322732A JP13344695A JP13344695A JPH08322732A JP H08322732 A JPH08322732 A JP H08322732A JP 13344695 A JP13344695 A JP 13344695A JP 13344695 A JP13344695 A JP 13344695A JP H08322732 A JPH08322732 A JP H08322732A
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JP
Japan
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primer
coating
layer
fluorine resin
cooking pot
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JP13344695A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Nishida
西田  隆
Hideyuki Ohashi
大橋  秀行
Tsuneo Shibata
恒雄 柴田
Yukio Nomura
幸生 野村
Toshimitsu Kurumisawa
利光 胡桃沢
Kenji Sai
健二 際
Susumu Nakamura
勧 中村
Matsunori Takada
松典 高田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Du Pont KK
Chemours Mitsui Fluoroproducts Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Du Pont Mitsui Fluorochemicals Co Ltd
Du Pont KK
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 密着力が高く、吸水性の低いフッソ樹脂コー
ティング用プライマを基材に施し、その上層に吸水性の
低いトップコーティング処理することにより、耐久性に
優れた調理用鍋とすることを目的とする。 【構成】 フッソ樹脂コーティングのプライマ層2が、
フッソ樹脂であるポリテトラフロロエチレン/パーフロ
ロアルキルビニルエーテル共重合体とポリアミドイミド
またはポリイミド、及びポリフェニレンサルファイドを
主成分とし、トップコーティング層1がポリテトラフロ
ロエチレン/パーフロロアルキルビニルエーテル共重合
体とポリテトラフロロエチレンの混合物からなるコーテ
ィングを施した調理用鍋。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は炊飯器やグリルパンなど
の調理用鍋に施されるフッソ樹脂コーティングに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】炊飯器やグリルパンなどの調理用鍋は金
属基材上に非粘着性を高めることを目的としてフッソ樹
脂コーティングされたものが多いが、より非粘着性を高
めるために、基材上にプライマを塗装し、さらにその上
層にフッソ樹脂のみからなるトップコーティング層を塗
装した例(特公平3−57183号公報)、または、プ
ライマ層の上層に中間コーティングを施した後、フッソ
樹脂をトップコーティング層として塗装した例がある。
この場合、表面は非粘着性に優れるフッソ樹脂のみで構
成されるため、顔料や接着成分が添加されたフッソ樹脂
が表面に露出するワンコートの場合よりも、調理物の付
着物を簡単に落とすことができるという利点がある。図
2に従来のフッソコーティングの模式図を示す。
【0003】しかしながら、このようなトップコーティ
ング層とプライマ層、または、トップコーティング層と
中間コーティングとプライマ層からなるコーティングの
場合、調理する際、熱や水分侵入などの負荷が繰り返し
かけられることにより、徐々にコーティングが劣化し
て、ついにはトップコーティング層とプライマ層の間、
中間コーティングとプライマ層の間、プライマ層内部、
またはプライマ層と基材の間で剥離が生じるという問題
点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決するものであり、プライマ層とトップコーティング
層、または、中間コーティングの層間密着力を強化し、
さらに、水分の侵入を抑えることによりプライマ層の劣
化を遅らせ、プライマ層とトップコーティング層、プラ
イマ層内部及びプライマ層と基材間の剥離をも防ぎ、耐
久性を向上することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明者らは、炊飯器やグリルパンなどの調理用鍋の
フッソ樹脂コーティングに耐久性を付与すべく、プライ
マとトップコーティグに改良を施した。すなわち、プラ
イマはポリアミドイミド(以降PAIと称する)前駆
体、またはポリイミド(以降PIと称する)前駆体、あ
るいは両者の混合物、ポリフェニレンサルファイド(以
降PPSと称する)、ならびにフッソ樹脂であるポリテ
トラフロロエチレン/パーフロロアルキルビニルエーテ
ル共重合体(以降PFAと称する)を必須成分とし、こ
れに顔料、光輝材、分散剤等を添加した水性分散液を、
予め粗面化した基材金属上に塗装した。
【0006】また、トップコーティング層はプライマ層
との密着性を持たせるために、プライマに添加したもの
と同じフッソ樹脂であるPFAを用い、さらにこれにポ
リテトラフロロエチレン(以降PTFEと称する)を添
加した。
【0007】実際のコーティング処理においては、以上
に述べたプライマを塗装後、常温〜200℃の範囲で乾
燥するか、あるいは、乾燥処理を省略してトップコーテ
ィング層1処理し、溶融温度以上、望ましくは360℃
〜420℃の範囲で焼成するが、焼成処理後のプライマ
層膜厚は3〜25μm、トップコーティング層膜厚は2
0〜100μmとした。
【0008】
【作用】本発明のフッソ樹脂コーティングのプライマは
PAIまたはPI、あるいは両者の混合物、PPS、な
らびにPFAを必須成分とすることを特徴としている
が、PAI前駆体またはPI前駆体はポリアミックアシ
ド構造を含むPAIまたはPIであって、焼成によって
ポリアミックアシドがPAIまたはPIに変化すること
によりPFAおよび金属とを強固に結合せしめることが
できる。また、PPSは金属との接着に関与すると共
に、加工における高温焼成時にPFAを分解より保護す
ることができる。
【0009】さらに、プライマに添加するフッソ樹脂を
2μm以下のPFA微粒子とすることで、分散性の極め
て良い、緻密な塗膜とすることが可能であり、このよう
な構成で作製されたプライマ層は基材及びトップコーテ
ィング層との密着が強く、水分の侵入を低く抑えること
が可能である。
【0010】また、プライマ中に含まれる液体成分中に
占める水とN−メチルピロリドン等の溶剤、界面活性剤
の比率を変化させることで、樹脂や顔料、光輝材の添加
量に応じてこれらを均一に分散させることができる。
【0011】フッソ樹脂コーティングのトップコーティ
ング層はプライマに添加したフッソ樹脂と同じPFAを
用いることで密着性が高く、耐摩耗性、非粘着性に優れ
た塗膜となると共に、PFAにPTFEを混合すること
で結晶化度が向上し、耐水性にすぐれた塗膜となる。
【0012】ここで、PTFEの添加量は、PFA10
0重量部に対し、100重量部以下であるが、添加量が
多いとコーティングの表面粗れを生じるため、好ましく
は40重量部以下である。
【0013】尚、中間コーティングは顔料及び/又は光
輝材等を含むフッソ樹脂組成物からなり、フッソ樹脂と
してはPFAを使用することが好ましい。
【0014】
【実施例】本願発明の調理用鍋に用いたフッソコーティ
ングの形成方法を以下に示す。
【0015】まず、水、N−メチルピロリドン、フルフ
リルアルコールの6:2:2混合液にPFAを100重
量部、PIを20重量部、PPSを30重量部、アルミ
フレークを10重量部、カーボンブラック顔料を5重量
部、界面活性剤を7重量部の割合で添加し、最終的に固
形分比が25%、B型粘度計による粘度が800cp付
近のプライマを調整した。
【0016】ここで使用したプライマ層のPFAは平均
粒子径が0.5μm、PPSは平均粒子径10μmであ
る。さらに、目的に応じて粘度調整剤、レベリング剤、
また、他の溶剤成分であるナフサ、ジメチルアセトアミ
ド、ジメチルホルムアミド等を添加し、プライマの塗装
性や分散性を変更することができる他、顔料の種類や添
加量、アルミフレーク等の光輝材の添加量を制御するこ
とによりさまざまな色調とする事が可能となる。
【0017】次に、調整されたプライマを加圧式塗装機
に投入し、混合撹拌させながら、炊飯器に用いられる鍋
のブラスト処理アルミニウム面に塗装した。100℃に
おいて10分間乾燥した後、トップコーティング層1と
してPFAを100重量部にPTFEを35重量部をマ
イクロカプセル化処理し融着させた粉体塗料(平均粒子
径30μm 三井・デュポンフロロケミカル社)を塗装
し、410℃において30分間焼成した。焼成完了後の
プライマ層膜厚は20μm、トップコーティング層の膜
厚は50μmとした。
【0018】このようにしてできた本願発明の調理用鍋
表面の断面模式図を図1に示す。図1においての主成分
のPFA分子鎖がトップコーティング層1とプライマー
層2の間を貫通しており、トップコーティング層1とプ
ライマ層2とが強固に結合している。また、プライマー
層2中の各成分がお互いに拡散しあって相溶化してい
る。
【0019】一方、従来の調理用鍋表面の断面模式図を
図3に示すが、図3においてはプライマ層5の主成分で
あるFEPは塊状になっており、トップコーティング層
4の主成分であるPFAとも全く結合していないのでト
ップコーティング層4とプライマ層5の界面の接着強度
は極めて小さい。
【0020】また、トップコーティング層1とプライマ
層2の間にPFAを主成分としたフッソ樹脂系の中間コ
ーティング層3を塗装し、これに顔料や光輝材を添加す
ることにより得られる調理用鍋表面の断面模式図を図2
に示す。
【0021】図2においての主成分のPFA分子鎖がト
ップコーティング層1と中間コーティング層3とプライ
マー層2の間を貫通しており、トップコーティング層1
と中間コーティング層3とプライマ層2とが強固に結合
している。また、プライマー層2中の各成分がお互いに
拡散しあって相溶化している。
【0022】この中間コーティング層3を設けることに
より、一層深みのある色合いを出すことができる他、コ
ーティングの厚みを増し、耐食性を向上することも可能
である。
【0023】次に、このようにして作成された調理用鍋
の各種性能評価を行った。また、従来のものと比較する
ために、以下に示す炊飯器の鍋を用意し、本発明の調理
用鍋と性能比較を行った。比較例1として、N−メチル
ピロリドンを主成分とする溶剤系の溶媒にFEPを10
0重量部、PIを10重量部、ポリエーテルサルホンを
40重量部、アルミフレークを10重量部、カーボンブ
ラック顔料を5重量部を添加し、固形分比25%となる
プライマを調整した。その後、実施例と同様に炊飯器の
鍋に塗装、乾燥し、PFAのみからなる粉体塗料を塗装
して焼成したものを用いた。また比較例2は、比較例1
のプライマ成分中のFEPをPFAに置き換えて同条件
で塗装処理したものである。
【0024】実施例1及び比較例1、2について、以下
の諸物性について測定した結果を(表1)に示す。
【0025】
【表1】 (表1)から明らかなように、本願発明の実施例では剥
離強度が高く、吸水率が低く、なおかつ実用耐久特性に
優れたフッソ樹脂コーティングとなっている。ここで、
剥離強度測定とは、作製した鍋に水を投入し、これを加
熱して沸騰状態を5000時間継続後、フッソ樹脂コー
ティングに10mm幅の切り込みを入れ、垂直方向の剥
離強度を測定したものであり、また、吸水量測定とは1
00mm角の試験片を切り出し、これを100℃の沸騰
水中で24時間処理して、処理前後の重量変化を測定、
さらに、実用耐久特性とは、作製した鍋を炊飯器に入
れ、2合の米を炊飯し、炊飯終了後、10分間保温する
という操作を繰り返し行い、フッソコーティングにブリ
スターが発生する炊飯回数を確認したものである。
【0026】また、トップコーティング層はPFA単体
でも良いが、マイクロカプセル化したPTFEとPFA
の混合物の方がより効果を奏するものである。
【0027】
【発明の効果】以上のように、本発明の調理用鍋やフラ
イパンに施されるフッソ樹脂コーティングは、水分の侵
入やフッソ樹脂コーティング自体の劣化のために、実使
用中に多々見られるブリスター発生や剥離現象を防ぎ、
耐久性を向上することができる。本発明によるフッソ樹
脂コーティングは、プライマー中の各成分がお互いに拡
散しあって成膜化し、かつ、トップコートもしくは中間
層とプライマーとの拡散も良好となるため、水分の水分
の侵入が抑制され、トップコートとプライマーとの密着
力が向上するため、実使用中に見られるブリスターや剥
離の発生を抑えることができ、耐久性を飛躍的に向上さ
せることができる。
【0028】また、トップコートにマイクロカプセル化
したPTFEとPFAを混合したものを用いているた
め、結晶の粗大化を抑制でき、高い結晶性でかつ均質な
膜が得られるため、このトップコート自身の吸水性も抑
えられ、また、透水性が低くなり、プライマーへの水の
拡散も抑えられるため、ブリスターや剥離の発生を防止
する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の調理用鍋の表面の断面模式
【図2】本発明の他の実施例の調理用鍋の表面の断面模
式図
【図3】従来の調理用鍋の表面の断面模式図
【符号の説明】
1 トップコーティング層 2 プライマ層 3 中間コーティング層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B05D 7/24 302 B05D 7/24 302K 302L 302X 302R C08L 27/18 LGK C08L 27/18 LGK 29/10 LGS 29/10 LGS 79/08 LRC 79/08 LRC 81/02 LRG 81/02 LRG (72)発明者 大橋 秀行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 柴田 恒雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 野村 幸生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 胡桃沢 利光 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 際 健二 神奈川県横浜市都筑区早渕2−2−1 デ ュポン株式会社中央技術研究所内 (72)発明者 中村 勧 静岡県清水市三保3600 三井・デュポンフ ロロケミカル株式会社内 (72)発明者 高田 松典 静岡県清水市三保3600 三井・デュポンフ ロロケミカル株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリアミドイミド前駆体またはポリイミ
    ド前駆体、あるいは両者の混合物、ポリフェニレンサル
    ファイド、ならびにフッソ樹脂であるポリテトラフロロ
    エチレン/パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体
    を必須成分として含むプライマを、金属基材に塗装し、
    フッソ樹脂コーティングのプライマ層とした後、トップ
    コーティング層としてフッソ樹脂を塗装、または、プラ
    イマ層の上層にフッソ樹脂系中間コーティングとしてフ
    ッソ樹脂組成物を塗装し、トップコーティング層として
    フッソ樹脂を塗装後、溶融温度以上で焼成して得られた
    2層〜3層のフッソ樹脂塗膜を有することを特徴とした
    調理用鍋。
  2. 【請求項2】 プライマに添加するポリテトラフロロエ
    チレン/パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体と
    して粒子径2μm以下のものを使用したことを特徴とす
    る請求項1記載の調理用鍋。
  3. 【請求項3】 プライマに含まれる液体成分に占める水
    の割合が20%以上90%以下であることを特徴とする
    請求項1記載の調理用鍋。
  4. 【請求項4】 フッソ樹脂コーティングのトップコーテ
    ィング層として、ポリテトラフロロエチレン/パーフロ
    ロアルキルビニルエーテル共重合体100重量部にポリ
    テトラフロロエチレンを100重量部を上限として混合
    したフッソ樹脂を用いたことを特徴とする請求項1記載
    の調理用鍋。
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Effective date: 20040210