JPS61181423A - 加熱調理器 - Google Patents

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 本発明は、調理面に形成する被膜に改良を加えたホット
プレート、グリルパン、電気鍋等の加熱用調理器に関す
るものである。

従来の技術 これらの調理器には、非粘着性、耐熱性を目的として、
従来からフッソコートと呼ばれる被膜を施していた。

これは調理面となる基材表面にハードコートｉと称する
陽極酸化被膜、ホーロー仕上げおよびアルミナ等の無機
酸化物を溶射したもの等を形成し、その上面に、前記ハ
ードコート層と、上層被膜との高い密着性を得るだめに
、ポリテトラフルオロエチレンを主成分とした下地被膜
を形成し、さらにその上面に、ポリテトラフルオロエチ
レン、ポリへキサフルオロプロピレン、テトラフルオロ
エチレンとへキサフルオロプロピレンの共重合体。

テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体等からな
る上層被膜を形成してなるものである。そして実用上は
その耐熱性、耐摩性の高さから、上層被膜は、ポリテト
ラフルオロエチレンが用いられていた。このポリテトラ
フルオロエチレンは、通常、水中に界面活性剤の存在の
もとにその微粒子が分散されたディスパージョンタイプ
の塗料を塗布し、４００′Ｃ前後の温度で焼付ける方法
が、被膜の基材との接着性、均−性及び量産性から一般
的に用いられてい。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらポリテトラフルオロエチレンハ溶融時の流
動性が悪い（３８０°Ｃでの溶融粘度は１０１１〜１０
１３ボイズである）ため、前記の方法で得られた塗膜は
、ピンホールが多いばかりでなく、塗膜中のボイドも多
く、かつ表面の凹凸も多く、平滑性が低い。また結晶性
が高いため、微結晶が表面で形成され、さらに表面の平
滑性も悪へこれは前記の塗装方法でなく、加熱加圧底型
物ケ切削したシート状のものでも同様にボイドが多く、
表面の平滑性は悪い。したがってこのようなポリテトラ
フルオロエチレンからなる上層被膜１饋１りへ調理器で
調理を行なうと、ピンホールやボイドから油脂や他の調
理物が浸入し、その中で固化及び炭化し、さらには表面
の凹凸が多く、そこに調理物が残るため、調理全線り返
す事により徐々に非粘着性が低下してしまい、最終的に
は著しく変色するとともに調理物がこびシついてしまう
という問題があった。さらにはピンホールやボイドから
ソース、塩水、調理物等が侵入し、基材に到達すると、
基材がアルミニウム等の時は腐食して体積膨張し、いわ
ゆるフクレという現象が起こり、ついには上層被膜が剥
離する等の問題もあった。

サラに、上層被膜としてテトラフルオロエチレンとへキ
サフルオロプロピレンの共重合体およびテトラフルオロ
エチレンとエチレンの共重合体等を用いるとその耐熱性
の低さや、熱時の硬度の低さ等から、被膜の熱劣化や摩
耗を生じやすいという問題がある。

そしてまた、上層被膜としてパーフルオルアルコキシ樹
脂を用いると、高温時の硬度が低いため、キズつきやす
いという問題がある。

本発明はこのような従来の問題点を解決するもので、ピ
ンホールや被膜中のボイドがほとんどなく、かつ表面が
平滑であり、調理による非粘着性の低下や基材の腐食、
および被膜の剥離の少ない非粘着被膜含有する加熱調理
器を提供する事を目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、加熱調理器の調
理面にポリテトラフルオロエチレンとパーフルオルアル
コキシ樹脂またはその共重合体を含む上層被膜全形成し
たものである。

作　　用 発明者らは、ポリテトラフルオロエチレンカラなる被膜
？有するホットプレート、グリルパン等の調理器におけ
る非粘着性の低下のメカニズム解析した。その結果、ポ
リテトラフルオロエチレンのコーティング被膜は、通常
ポリテトラフルオロエチレンの微粉末が界面活性剤の共
存下で水中に分散されたディスパージョンタイプの塗料
をスプレー等で塗布し、４００°Ｃ前後の温度で焼付け
る方法がとらｎているが、ポリテトラフルオロエチレン
は前述のごとく高温での流動性が悪いため、高温で焼付
けても均一な膜が形成されておらず、微粉末が部分的に
溶融しているだけで、ボイドと呼ばれる空隙が多く、第
１図に示すように非常に多孔質な膜となっている。従っ
てこのような被膜上で調理した場合、この被膜の空隙部
から調理物が侵入して接着し、さらに調理中での高温に
より固化および炭化がなされて、被膜が調理物およびそ
の炭化物で覆われてしまい、この被膜の非粘着性の劣化
を引き起こしている事が明確になった。

また被膜の表面は第１図から明らかなように凹凸が多い
。こｎは前述の調理物およびその炭化物の接着を容易に
していると考えられる。

発明者らは、このメカニズム解析の結果ヲモトに研究し
た結果、数多くの７ツノ樹脂の中からポリテトラフルオ
ロエチレンとパーフルオルアルコキシ樹脂またはその共
重合体を含有する被膜を形成する事により、第２図に示
すようなどンホールやボイドのほとんどない均質で、し
かも表面の凹凸の少ない被膜が得られ、前述のポリテト
ラフルオロエチレン被膜で発生したような非粘着性の低
下が非常に少ない被膜を有し、かつ耐食性が良好で上層
及び下地被膜の剥離の少ない加熱調理器が得られる。

これはポリテトラフルオロエチレンとパーフルオロアル
コキシ樹脂またはその共重合体とがそれぞれの欠点を補
ない合うとともに両者の長所が生かされたものである。

すなわち、前述のように重合体としてポリテトラフルオ
ロエチレン単独では、この樹脂の高温での流動性が悪い
ため、４００°Ｃ程度の高温で焼き付けても、均質な膜
が形成さｎず、空隙の多い多孔質で、しかも表面の凹凸
の大きい被膜になってしまう。ここにパーフルオロアル
コキシ樹脂またはその共重合体が存在すると、この樹脂
は溶融時の流動性が高く（３８０°Ｃの溶融粘度は１０
’〜１０５ｐｏｉｓｅ）　、　Ｌかもポリテトラフルオ
ロエチレンとのなじみも良いため、前述のポリテトラフ
ルオロエチレン被膜の空隙や表面の凹凸部を充填し、均
質で表面の平滑な被膜が形成される。また前述のように
、重合体としてパーフルオロアルコキシ樹脂単独の被膜
は高温時の硬度が低く、傷つきやすく摩耗しやすいとい
う欠点も、ポリテトラフルオロエチレンの共存によりそ
の被膜の硬度、特に高温時の硬式が高くなる。

このようにポリテトラフルオロエチレン量が、パーフル
オルアルコキシ樹脂量またはその共重合体よりも多い時
は、パーフルオロアルコキシ樹脂またはその共重合体は
ポリテトラフルオロエチレン被膜の一種の封口剤の役割
？し、また逆に、パーフルオルアルコキシ樹脂またはそ
の共重合体の方が多い時は、ポリテトラフルオロエチレ
ンはパーフルオルアルコキシ樹脂またはその共重合体被
膜の硬度向上を目的とした一種の非粘着剤、充填剤とし
ての役割を果している。

第２図は重合体としてテトラフルオロエチレン８０％と
パーフルオロアルコキシ樹脂２０ｑｂから成る上層被膜
の走査型電子顕微鏡写真であり、倍率は２５ｏＯ倍であ
る。

ここでパーフルオルアルコキシ樹脂は一般式で表わさｎ
る構造を有する（Ｒ，はパーフルオロアルキルである）
。共重合体としては、パーフルオロ樹脂との共重合体が
良いが、パーフルオルアルコキシとテトラフルオロエチ
レンの共重合体、バーフルオルアルコキシとへキサフル
オロプロピレンとの共重合体等が最適である。

実施例 以下、実施例をもとに、本発明を説明する０（実施例１
） 下記の処方にて調理器を作製した。

（１）材料 基　　材ニアルミダイキャスト 下地被膜：ポリテトラフルオロエチレン樹脂主体下地塗
料（ダイキン工業 製：下地用ポリフロンエナメル） 上層被膜：ポリテトラフルオロエチレンとパーフルオル
アルコキシ樹脂温 合塗料（ダイキン工業製のポリ テトラフルオロエチレン樹脂分 散型ポリフロン塗料に、デュポ ン社製の粉体塗料用粉体ＭＰ　−１０ を混合し、ポールにて粉砕分散 した；ポリテトラフルオロエチ シン／パーフルオロアルコキシ 樹脂；７／３） （２）製造方法 基材のアルミニウムダイキャストを七ランダム系のプラ
スト材によりサンドブラスト処理を行なって粗面化し、
アルミナ系セラミック層をプラズマ溶射にて、この粗面
化したアルミダイキャスト基材表面に設け、下地塗料を
スプレー塗装し、１６０°Ｃで１０分間乾燥させた。そ
の後、前記上層被膜用塗料をスプレー塗装し、その後、
３８０’Ｏで３０分間焼付けた。

この調理器を、従来のポリテトラフルオロエチレンから
なる上層被膜を形成したホットプレート及びパーフルオ
ルアルコキシ樹脂からなる上層被膜を形成したホットプ
レートと、調理による非粘着性の低下状況を比較した。

なお、このポリテトラフルオロエチレン上層被膜は、前
記の下地塗料の乾燥までは同一で。

かつ上層被膜はポリテトラフルオロエチレンノティスバ
ージョンタイプのエナメル（ダイキン工業製：ポリフロ
ンエナメル上塗用）を静電スプレー塗装し、３８０’Ｑ
で３ｏ分間焼付は後、水をシャワーし、急冷して得た。

また、パーフルオルアルコキシ樹脂上層被膜は、同様に
下地塗装、乾燥後、パーフルオロアルコキシ樹脂粉体塗
料（デュポン社製：ＰＦＡ粉体塗料；ＭＰ−１ｏ）を静
電塗装し、３８０′Ｃで３０分間境付けて得た。

以下に、調理実験法、非粘着性測定法および硬度試験法
を示す。

（３）調理実験法 調理面温度を２２０’Ｃになるように加熱し牛肉６〜７
切（約１０Ｃ１）とキャベツ乱切り一つまみ（約６ｏ２
）と、市販焼肉タレ。

小スプーン６杯（約３０２）を調理面に投入し、１５分
間調理し、その後、加熱を停止し５分間放冷後、中性洗
剤を用いて水にて洗浄する。この工程をＳＯ回繰返す。

（４）非粘着性試験法 第３図に示すように、調理器基材１に下地被膜２．上層
被膜３を施し、その調理面上に内径２０．、高さ２０ｍ
ｍの円筒管４を置き、その中にエポキシ系の接着剤５を
５２注入して硬化させ、調理面より５Ｍのところを図中
矢印の方向に荷重を加えて、せん断剥離強度で比較する
。

（５）硬度試験法 通常の鉛筆硬度試験法に従い、鉛筆を試験面に４５度傾
け、１０００５’の荷重をかけて、５−ひつかく。５回
ひつかき、被膜のやぶれが１回以下の時の鉛筆硬度記号
で硬度を示力水発明の上層被膜を有する調理器の非粘着
性劣化と、硬度を、ポリテトラフルオロエチレン上層被
膜を有する調理器およびノく−フルオロアルコキシ樹脂
上層被膜を有する調理器と前記（３）の調理実験法に基
づき実験し、（４）非粘着性試験法と（５）硬度試験法
により比較した結果を次表に示す。

上記表から明らかなように本実施例の上層被膜は、調理
実験による剥離強度の増加、すなわち非粘着性の低下は
、パーフルオロアルコキシ樹脂を上層被膜としたものよ
シわずかながら劣るものの。

ポリテトラフルオロエチレンを上層被膜としたものに比
べて非常に小さい。一方、硬度はパーフルオロアルキシ
樹脂に比べて高く、ポリテトラフルオロエチレンに近い
値を示している。さらに調理実験による傷のつき方も少
ない。すなわち、本実施例の上層被膜は、ポリテトラフ
ルオロエチレンの長所である高い硬度と傷つきにくさと
、パーフルオロアルコキシ樹脂の長所である非粘着性の
高い耐久性を兼ねそなえている。なお、本実施例でハポ
リテトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシ樹
脂の混合比率は７対３であるが、この比率は、９５対５
から６対９５の範囲が適切である。これは、ポリテトラ
フルオロエチレンの割合が９６％以上では非粘着性の耐
久性が低くなり、６チ以下では硬度が低くなり、傷つき
やすくなるためである。また本実施例では被膜は塗装に
よシ形成したが、フィルムを加熱圧着によシ貼付けて形
成しても同様の効果が得られるものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、均質で表面凹凸の少ない
非粘着性被膜が得られ、長期間使用しても、変色や調理
物のこびり付きが少なく、かつ耐食性が高く、上層被膜
の剥離の少ない調理器が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はポリテトラフルオロエチレンのディスパージョ
ン塗料から形成した被膜表面の走査電子顕微鏡写真（倍
率は２５００倍）であり、第２図は本発明による被膜表
面の走査電子顕微鏡写真（倍率は２５００倍）であり、
第３図は調理面の非粘着性を測定する方法を示す断面図
である。 ３・・・・・・上層被膜、４・・・・・・円筒管、６・
・・・・・接着剤。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　２　図 １１１．調理、を基Ｍ 第３図　　　　　　　２１１．下沌腋頑３・・・上４Ｍ
Ｌ月炎 手続補正書（，５え、 昭和６０年　ら月ユｒ日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）調理面にポリテトラフルオロエチレンとパーフル
   オルアルコキシ樹脂またはその共重合体を含む上層被膜
   を形成してなる加熱調理器。
2. （２）上層被膜は、ポリテトラフルオロエチレン及びパ
   ーフルオルアルコキシ樹脂の全重量に基づいて５〜９６
   ％のポリテトラフルオロエチレンと９５〜５％のパーフ
   ルオルアルコキシ樹脂とからなる特許請求の範囲第１項
   記載の加熱調理器。