KR100451155B1 - Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light - Google Patents

Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light Download PDF

Info

Publication number
KR100451155B1
KR100451155B1 KR10-2001-0060713A KR20010060713A KR100451155B1 KR 100451155 B1 KR100451155 B1 KR 100451155B1 KR 20010060713 A KR20010060713 A KR 20010060713A KR 100451155 B1 KR100451155 B1 KR 100451155B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating
composition
photocatalyst
cooking
light
Prior art date
Application number
KR10-2001-0060713A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030026770A (en
Inventor
나혜섭
권철한
최우석
박순제
김미진
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR10-2001-0060713A priority Critical patent/KR100451155B1/en
Publication of KR20030026770A publication Critical patent/KR20030026770A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100451155B1 publication Critical patent/KR100451155B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/16Antifouling paints; Underwater paints

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cookers (AREA)

Abstract

광을 이용한 조리 기구의 내부 코팅용으로 광촉매를 함유하는 조성물을 제공하여, 이 조성물이 갖는 자체 유분 분해 기능 등을 통해 광을 이용한 조리 기구의 내부가 스스로 깨끗한 상태를 유지할 수 있도록 한다.By providing a composition containing a photocatalyst for the internal coating of the cooking utensil using light, the interior of the cooking utensil using the light can maintain a clean state by itself through its own oil decomposition function and the like.

Description

광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물{COMPOSITION FOR COATING THE INTERIOR PARTS OF COOKING APPLIANCES USING LIGHT}COMPOSITION FOR COATING THE INTERIOR PARTS OF COOKING APPLIANCES USING LIGHT}

본 발명은 광을 이용하는 조리 기구의 내부에 사용할 수 있는 코팅 조성물에 관한 것이다. 좀더 구체적으로, 본 발명은 광촉매 및 전이금속 촉매를 함유하는 광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물에 관한 것으로, 특히, 광을 열원으로포함하는 모든 종류의 조리 기구에 있어서 기구내에서 조리시 발생하는 유분이 조리 기구의 벽면이나 도어의 내부에 묻었을 경우 이같은 유분을 스스로 분해하여 스스로 깨끗한 상태를 유지하는 기능성 코팅막에 대한 기술이다.The present invention relates to a coating composition that can be used inside a cooking utensil using light. More specifically, the present invention relates to a composition for internal coating of a cooking utensil using light containing a photocatalyst and a transition metal catalyst, in particular, in cooking of all kinds of cooking utensils including light as a heat source, when cooking in the utensil. If the oil is on the wall of the cooking utensils or the inside of the door is a technology for a functional coating film that maintains a clean state by disassembling such oil itself.

기존의 조리 기구 대부분은 오븐내에서 불을 음식물에 직접 가하여 음식을 익히거나 데워서 조리를 하는 것이었다. 그러나, 전자레인지의 개발 이후 불을 직접 음식에 가하지 않고 빠른 시간내에 음식을 조리할 수 있었다. 전자레인지는 음식물 조리실내에 마이크로웨이브 발생 장치를 설치하고, 이 발생 장치에서 발생하는 마이크로웨이브를 이용해 음식을 조리하는 방식이다. 음식물을 조리하는 원리는 마이크로웨이브가 음식물내에 물분자의 진동 에너지를 유도하여 음식물을 익히거나 데워서 음식물을 조리한다.Most of the conventional cooking utensils are cooked by heating or cooking food by directly heating food in an oven. However, since the development of microwave ovens, food can be cooked quickly without applying fire directly to food. The microwave oven is a method of installing a microwave generator in the food cooking chamber and cooking food using the microwaves generated by the generator. The principle of cooking food is that microwaves induce the vibration energy of water molecules in the food to cook or warm the food to cook the food.

이러한 전자레인지는 쉽게 음식을 조리할 수 있는 장점이 있는 반면, 조리시 몇 가지의 문제점을 야기시킨다. 첫째, 음식물에 존재하는 물분자의 진동 에너지만으로 열을 발생시키므로 조리된 음식의 모양이 기존의 오븐을 이용한 것보다 맛있어 보이지 않는다. 둘째, 마이크로웨이브 발생 장치에서 발생하는 전자파가 인체에 나쁜 영향을 미친다는 많은 보고에 따라서 주부들이 사용을 꺼려하게 된다. 셋째, 전자레인지의 원리상 음식물에 가하는 에너지가 제한되어 있으므로 조리 시간을 어느 정도까지는 단축시킬 수 있으나 그 정도에 한계가 있다. 마지막으로, 금속의 표면에 마이크로웨이브가 가해지면 쉽게 산화되어 검게 변한다. 이에 따라, 전자레인지에 사용 가능한 용기의 제한이 있다.While these microwave ovens have the advantage of being able to cook food easily, they cause some problems when cooking. First, since the heat is generated only by the vibration energy of the water molecules present in the food, the shape of the cooked food does not look as delicious as using the conventional oven. Second, according to many reports that the electromagnetic wave generated from the microwave generating device adversely affects the human body, housewives are reluctant to use it. Third, because the energy applied to food is limited in principle in the microwave oven, the cooking time can be shortened to some extent, but there is a limit to the extent. Finally, when a microwave is applied to the surface of the metal, it easily oxidizes and turns black. Accordingly, there is a limitation of the container that can be used in the microwave oven.

따라서, 최근에 들어 전자레인지의 편리한 장점을 살리면서 이상과 같은 단점을 극복하기 위한 조리기구 개발에 대한 다양한 시도들이 지속되어 왔다. 그 중 대표적인 예가 열원으로서 광을 이용한 조리 기기를 들 수 있다. 열원으로 광을 이용할 경우 오븐을 이용한 경우에 비해 에너지를 쉽게 조절할 수 있어 음식이 탄화되는 것을 막을 수 있다. 또한 전자레인지의 단점인 조리후 음식의 모양이 불을 이용한 것과 유사하여 맛있어 보이고, 전자파를 발생하지 않으며, 충분한 에너지를 음식에 줄 수 있어 조리 시간도 매우 짧다. 이러한 새로운 광을 이용한 조리 기구의 개발을 통해 음식물의 조리시 많은 편리함을 도모할 수 있게 되었다.Therefore, in recent years, various attempts have been made to develop cooking utensils for overcoming the above disadvantages while utilizing the convenience of the microwave oven. Typical examples thereof include a cooking apparatus using light as a heat source. Using light as a heat source can control energy more easily than using an oven, preventing food from carbonizing. In addition, the shape of the food after cooking, which is a disadvantage of the microwave oven, looks delicious because it uses fire, does not generate electromagnetic waves, and gives sufficient energy to food, so the cooking time is very short. The development of a cooking utensil using this new light has made it possible to achieve a lot of convenience when cooking food.

그러나, 지금까지의 광을 이용한 조리 기구의 경우에는 그의 내부가 별도의 코팅 없이 스테인레스 스틸이나 세라믹 등으로 이루어져 있어, 조리시 음식물내에서 발생하는 유분 등이 조리 기구의 내벽이나 도어 내부에 남게 되었을 때, 이러한 오염 물질들이 쉽게 제거되지 않으며 조리시의 광조사 등에 의해 그의 제거가 더욱 어려워진다는 문제점이 야기되었다.However, in the case of cooking utensils using light so far, when the inside thereof is made of stainless steel or ceramics without any coating, oils generated in food during cooking remain on the inner wall or inside of the cooking utensil. However, the problem is that such contaminants are not easily removed and their removal becomes more difficult by light irradiation during cooking.

따라서, 본 발명에서는 광을 이용하는 조리 기구의 내부에 광촉매 및 전이 금속 촉매를 함유하는 기능성 코팅막을 도입함으로써, 상기 조리 기구 내부에서 자체적으로 조리시 발생한 유분 등의 오염 물질을 효과적으로 제거할 수도 있도록 하는 데 그의 목적이 있다.Therefore, in the present invention, by introducing a functional coating film containing a photocatalyst and a transition metal catalyst into the cooking utensil using light, it is possible to effectively remove contaminants such as oil generated during cooking in the cooking utensil. There is his purpose.

도 1은 광촉매의 원리를 나타낸 것이다.1 shows the principle of the photocatalyst.

도 2는 금속 입자를 포함한 광촉매 산화-환원 반응 효율 증대 모식도를 나타낸 것이다.Figure 2 shows a schematic diagram of the efficiency increase of the photocatalyst redox reaction including metal particles.

도 3a 및 3b은 다량의 식용유가 반사판에 도포되었을 때 유분분해 실험 결과를 나타낸 것으로, 도 3a는 분해 실험전의 반사판이며, 도 3b는 분해실험후의 반사판을 나타낸 것이다.3A and 3B show a result of oil decomposition when a large amount of cooking oil is applied to the reflecting plate. FIG. 3A is a reflecting plate before the decomposition experiment, and FIG. 3B shows a reflecting plate after the decomposition experiment.

도 4a 및 4b는 소량의 식용유가 반사판에 도포되었을 때 유분분해 실험 결과를 나타낸 것으로, 도 4a는 분해 실험전의 반사판이며, 도 4b는 분해실험후의 반사판을 나타낸 것이다.4A and 4B show the results of oil decomposition when a small amount of cooking oil is applied to the reflecting plate. FIG. 4A shows the reflecting plate before the decomposition experiment, and FIG. 4B shows the reflecting plate after the decomposition experiment.

본 발명은 광촉매 및 전이 금속 촉매를 함유하는 광을 이용하는 조리기구의 내부코팅용 조성물을 제공하며, 특히, 광촉매 5 중량% 이상 및 전이 금속 촉매0.001 내지 10 중량%를 함유하는 것이 바람직하다.The present invention provides a composition for internal coating of a cookware using light containing a photocatalyst and a transition metal catalyst, and particularly preferably contains at least 5% by weight of the photocatalyst and 0.001 to 10% by weight of the transition metal catalyst.

전술한 바와 같이, 본 발명은 기존에 스테인레스 스틸이나 세라믹 등으로 이루어졌던 광을 이용한 조리기구의 내부에 광촉매를 함유하는 코팅막을 도입함으로써, 자체-클리닝성을 유지할 수 있도록 하고, 조촉매로서 전이 금속을 첨가하여 이러한 효과를 증진시키고자 하는 것이다.As described above, the present invention introduces a coating film containing a photocatalyst into the interior of a cooking utensil using light made of stainless steel, ceramics, or the like, thereby maintaining self-cleaning properties and providing a transition metal as a promoter. It is intended to enhance this effect by adding.

이같은 본 발명의 코팅 조성물은 광을 열원으로 포함하는 모든 종류의 조리 기구에 이용 가능하다. 여기서 사용 가능한 광원으로는 원적외선 대역을 포함하는 긴 파장을 조사하는 램프, 할로겐 램프와 같이 모든 파장의 광을 내는 램프, 그리고 제논 램프와 같이 비교적 짧은 파장의 광을 내는 램프 등 기존에 광을 이용한 조리 기구에 사용 가능한 것으로 알려진 모든 종류의 광원이 포함된다.Such a coating composition of the present invention can be used for all kinds of cooking utensils including light as a heat source. The light source that can be used here is conventionally cooked using light, such as a lamp that irradiates a long wavelength including the far infrared band, a lamp that emits light of all wavelengths such as a halogen lamp, and a lamp that emits light of a relatively short wavelength such as a xenon lamp. All kinds of light sources known to be usable for the instrument are included.

본 발명의 코팅 조성물에 사용하는 광촉매 물질은 조리기구내에서 이용되는 광원에 따라 적합한 재료를 선택하여 사용할 수 있으며, 특히 광원의 파장에 따라 선택을 달리할 수 있다. 본 발명에서 접근 가능한 광촉매 재료로는 균일계 광촉매 및 불균일계 광촉매를 들 수 있으며, 층상 페로브스카이트(Perovskite) 형태의 광촉매를 첨가하거나 제올라이트와 광촉매를 함께 코팅하거나, 이들 광촉매를 포함한 형태로 합성하여 그 성능을 증진시켜 사용할 수도 있다. 예컨대, 균일계 광촉매로는 Ru(bipy)3 2+, 금속 포르피린과 같은 염료 또는 금속 착화합물 등을 들 수 있으며, 불균일계 광촉매로는 Si, Ge와 같은 결합성 반도체나 Cds나 TiO2등과 같은 금속 산화물의 이온 결합성 반도체 물질을 들 수 있다. 바람직하게는, 이산화티탄계의 광촉매를 사용할 수 있다.The photocatalytic material used in the coating composition of the present invention may be used by selecting a suitable material according to the light source used in the cooking utensil, and in particular, may be changed depending on the wavelength of the light source. Photocatalyst materials accessible in the present invention include homogeneous photocatalysts and heterogeneous photocatalysts, and may be added with a layered perovskite type photocatalyst, coated with zeolite and photocatalysts, or synthesized in a form including these photocatalysts. It can also be used to enhance the performance. For example, a homogeneous photocatalyst may be a dye or a metal complex such as Ru (bipy) 3 2+ , a metal porphyrin, and the like, and a heterogeneous photocatalyst may be a binding semiconductor such as Si or Ge or a metal such as Cds or TiO 2 . Ionic bond semiconductor materials of oxides. Preferably, a titanium dioxide photocatalyst can be used.

본 발명의 광촉매는 코팅 대상 물질인 조리기구 내부 재료의 재질 및 조리기구 성능 등에 따라 그 함량이 달라지며, 경우에 따라 광촉매만을 함유하는 코팅막을 형성시킬 수도 있으나, 바람직하게는 5 중량% 이상, 좀더 바람직하게는 25 내지 60 중량% 범위의 함량으로 사용할 수 있다. 이같은 광촉매 성분의 함량은 성능면에서 최소한의 범위 이상을 포함하는 것이여야 하며, 효능상의 경제적 측면에서 과도한 양으로 포함하지 않는 것이 바람직하다.The content of the photocatalyst of the present invention varies depending on the material of the cookware internal material, which is a coating target material, and the performance of the cookware, and in some cases, may form a coating film containing only the photocatalyst, preferably 5 wt% or more, more Preferably it can be used in the content of 25 to 60% by weight. The content of such photocatalyst component should be more than the minimum range in terms of performance, it is preferable not to include in an excessive amount in terms of economic efficiency.

본 발명의 코팅 조성물의 셀프-클리닝성은 광촉매의 산화-환원 반응의 특성을 이용하는 것이며, 이 같은 광촉매의 산화-환원 반응은 일반적으로광에 의해 조사된 광자(Photon)가 광촉매 입자에 에너지를 전달하여 입자내에서 전자(e-)와 정공(H+)으로 분리되고, 형성된 전자와 정공은 광촉매 입자의 표면으로 이동하여 환원 반응과 산화 반응을 진행하는 것을 알려져 있다(도 1). 이렇게 발생한 전자와 정공은 모두 산화-환원 반응에 참여하지 못하고 대부분 광촉매 입자 표면으로 이동하여 재결합하여 사라지고 일부의 전자와 정공이 반응에 참여한다. 따라서, 정공과 전자가 재결합하여 사라지는 것을 억제하여 광촉매의 산화-환원 반응의 효과를 증대시키는 것이 촉매의 활성에 무엇보다 중요한 요소가 된다. 본 발명에서는 이 전자와 정공의 재결합을 억제하기 위한 방법 중 하나로, 전이 금속 입자를 표면에 도핑 또는 주입하여 광촉매 성능을 증대시킬 수 있다. 이러한 방법을 사용할 경우 광촉매 입자내에서 발생한 전자를 효과적으로 담지(trap)시켜 전자와 정공의 재결합을 억제하여 광촉매의 산화-환원 반응을 효과적으로 증대시킬 수 있다(도 2). 또한, 광촉매로서 제올라이트 형태를 적용할 경우에도, 기체와 광촉매간의 접촉 시간을 길게 도와주는 기능으로 그 효율을 더욱 증대시킬 수 있다.Self-cleaning properties of the coating composition of the present invention take advantage of the properties of the oxidation-reduction reaction of the photocatalyst, such oxidation-reduction reaction of the photocatalyst is generally carried out by photons irradiated with light to transfer energy to the photocatalyst particles. It is known that the particles are separated into electrons (e ) and holes (H + ), and the formed electrons and holes move to the surface of the photocatalyst particles to undergo a reduction reaction and an oxidation reaction (FIG. 1). The generated electrons and holes do not participate in the oxidation-reduction reaction, and most of them move to the surface of the photocatalyst particles and recombine and disappear. Therefore, suppressing the disappearance of holes and electrons by recombination and increasing the effect of the oxidation-reduction reaction of the photocatalyst becomes an important factor for the activity of the catalyst. In the present invention, as one of methods for suppressing recombination of electrons and holes, photocatalytic performance can be enhanced by doping or injecting transition metal particles onto a surface. When using this method, it is possible to effectively trap electrons generated in the photocatalyst particles, thereby inhibiting recombination of electrons and holes, thereby effectively increasing the redox reaction of the photocatalyst (FIG. 2). In addition, even when the zeolite form is used as the photocatalyst, the efficiency can be further increased by the function of helping to lengthen the contact time between the gas and the photocatalyst.

이같이 본 발명에서는, 광을 열원으로 사용하는 모든 종류의 조리 기구에서 조리시 발생하는 유분 등을 좀더 효과적으로 제거하여 항상 깨끗하고 위생적인 조리 기구의 상태를 유지하기 위해서 전이 금속이 조촉매로 첨가된 광촉매 기능성 코팅막을 사용할 수 있다.As described above, in the present invention, a photocatalyst in which a transition metal is added as a cocatalyst in order to more effectively remove oil and the like generated during cooking in all kinds of cooking utensils using light as a heat source to maintain a clean and sanitary cooking utensil at all times. A functional coating film can be used.

본 발명에서 사용할 수 있는 금속 촉매로는 주기율표상에서 전이금속(transition metals, 3A∼2B족) 중 어떠한 것을 함유하는 촉매 화합물이라면 모두 사용할 수 있다. 바람직한 전이 금속 촉매로는 팔라듐(Pd), 은(Ag), 플래티늄(Pt), 금(Au), 루테늄(Ru) 등을 포함하는 화합물을 들 수 있으며, 플래티늄이나 팔라듐 등이 특히 바람직하다.As the metal catalyst to be used in the present invention, any catalyst compound containing any of transition metals (groups 3A to 2B) on the periodic table can be used. Preferred transition metal catalysts include compounds containing palladium (Pd), silver (Ag), platinum (Pt), gold (Au), ruthenium (Ru) and the like, and platinum and palladium are particularly preferred.

또한, 본 발명에서 사용되는 전이 금속 입자는 광촉매의 산화-환원 반응의 효율을 증대하는 데만 사용되지는 않는다. 첨가된 전이금속 입자는 고온에서 자체적으로 산화 반응을 쉽게 진행하므로 조리 기기의 내부 온도가 높은 경우 더욱 효과적으로, 발생된 유분을 제거하는 우수한 기능을 발휘할 수 있다.In addition, the transition metal particles used in the present invention are not only used to increase the efficiency of the redox reaction of the photocatalyst. Since the added transition metal particles easily undergo an oxidation reaction at a high temperature themselves, the transition metal particles may have an excellent function of removing the generated oil more effectively when the internal temperature of the cooking apparatus is high.

본 발명에서 전이 금속 화합물은 광촉매와 코팅 재질 및 광원의 종류에 따라서, 및 해당 금속 화합물 입자의 종류 등에 따라서 그의 첨가량이 다양해지지만, 일반적으로 전체 조성물 중 0.001 내지 10 중량% 정도의 양으로 사용될 수 있다. 만약 0.001 중량% 미만으로 사용하는 경우, 전이 금속 화합물이 광촉매의 산화-환원 반응을 활성화시키는 효과를 얻을 수 없으며, 10 중량%를 초과하여 사용하는 경우, 고가의 시약을 과량으로 사용하는 것에 비해 성능 효과상의 개선 정도의 차이가 저조한 편이며, 이같은 전이 금속 화합물에 의해 광촉매 코팅상의 크랙이나 변형이 유발되어 전체 코팅을 훼손시킬 수 있다.In the present invention, the amount of the transition metal compound varies depending on the type of photocatalyst, the coating material and the light source, and the type of the metal compound particles, etc., but may be generally used in an amount of about 0.001 to 10% by weight in the total composition. . If it is used at less than 0.001% by weight, the transition metal compound cannot obtain the effect of activating the oxidation-reduction reaction of the photocatalyst, and when it is used at more than 10% by weight, the performance compared to using an expensive reagent in excess The difference in the degree of improvement in effectiveness is low, and such transition metal compounds may cause cracks or deformations on the photocatalyst coating to damage the entire coating.

또한, 본 발명의 코팅 조성물은 재질에 따라 코팅 강도 등을 보강할 수 있도록, 바인더와 같은 기타 첨가 물질을 추가로 함유할 수 있다. 본 발명에서 사용 가능한 바인더 물질로는 실리카, 알루미나, 지르코니아, 세리아, 이트리아, 보로니아, 마그네시아, 칼시아, 티탄산바륨, 규산칼슘과 같은 무기 산화물 입자 등의 무기 바인더를 물이나 에틸알콜 등의 분산 매질과 함께 사용하여 형성시킬 수도 있으며, 실록산이나 가수분해성 실란 유도체 또는 유기계 실리카졸과 같은 실리콘 전구체 등으로 무기 바인더로 전환이 가능한 유기 화합물들을 사용하여 형성시킬 수도 있다. 바람직하게는, 실리카(SiO2)계 또는 알루미나(Al2O3)계 화합물을 사용할 수 잇으며, 특히 실리카계 화합물이 더욱 바람직하다.In addition, the coating composition of the present invention may further contain other additive materials such as binders to reinforce the coating strength and the like depending on the material. As the binder material usable in the present invention, inorganic binders such as inorganic oxide particles such as silica, alumina, zirconia, ceria, yttria, boronia, magnesia, calcia, barium titanate and calcium silicate may be dispersed in water or ethyl alcohol. It may also be used in combination with the organic compound which can be converted into an inorganic binder with a silicon precursor such as siloxane, hydrolyzable silane derivative or organic silica sol. Preferably, silica (SiO 2 ) -based or alumina (Al 2 O 3 ) -based compounds may be used, and particularly silica-based compounds are more preferable.

한편, 본 발명의 코팅용 조성물을 이용하여 광을 이용하는 조리 기구 내부를 코팅할 경우에는, 코팅될 면적 등을 고려하여 통상적으로 잘 알려진 코팅법이 이용될 수 있다. 예컨대, 코팅 방법으로는 딥코팅, 스프레이 코팅, 그라비아 코팅, 콤마 코팅, 롤 코팅, 바 코팅, 전해 코팅, 증착법 등을 들 수 있다.On the other hand, when coating the inside of the cooking utensil using light using the coating composition of the present invention, in consideration of the area to be coated, etc., a well-known coating method may be generally used. For example, the coating method may include dip coating, spray coating, gravure coating, comma coating, roll coating, bar coating, electrolytic coating, deposition method and the like.

또한, 이러한 코팅시에 막의 두께는 조리기구의 사용 온도 범위 등을 고려하여 적절하게 조절될 수 있으나 0.7 ㎛ 내지 0.9 ㎛ 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다. 코팅후에, 고온에서의 열처리 등을 통해 코팅재와 조리 기구 내부면 사이에 좀더 효과적인 증착 또는 결합이 이루어지도록 처리할 수도 있다.In addition, the thickness of the film during such coating may be appropriately adjusted in consideration of the use temperature range of the cooking utensil, etc., but is preferably in the range of 0.7 to 0.9 μm. After coating, it may be treated to achieve more effective deposition or bonding between the coating material and the inner surface of the cookware, such as by heat treatment at high temperatures.

[실시예]EXAMPLE

실시예 1Example 1

본 발명 조성물의 제조.Preparation of the Invention Compositions.

본 발명의 기능성 코팅 용액은 광촉매 물질로 이산화티타늄 광촉매 (P-25, Degussa), 전이 금속 촉매로는 플래티늄을 함유하는 금속 화합물 입자를 사용하였는데, 코팅 용액에 하이드로겐 헥사클로로플래티네이트(IV)하이드레이트(Aldrich)를 첨가한 후에 환원시켜 사용하였다. 바인더 물질로는 무기계 실리카졸 (SNOTEX-OTM, 일산화학)를 사용하였고, 유기계 실란인 테트라에틸 오르쏘실리케이트(Aldrich)와 화글리사이드옥시프로필트리메톡시실란(Aldrich)를 사용하였다. 특히, 광촉매 P-25, 59.5 중량%; SNOTEX-O, 25 중량%; 테트라에틸오르쏘실리케이트, 7.5 중량%; 3-글리사이드옥시프로필트리메톡시실란, 7.5 중량%; 및 헥사클로로플래티네이트 하이드레이트, 0.5 중량%를 배합하였을 때, 바람직한 코팅 조성물이 생성되었다.The functional coating solution of the present invention used a titanium dioxide photocatalyst (P-25, Degussa) as a photocatalyst material, and metal compound particles containing platinum as a transition metal catalyst, and hydrogen hexachloroplatinate (IV) hydrate in the coating solution. (Aldrich) was used after reduction. Inorganic silica sol (SNOTEX-O , Ilsan Chemical) was used as the binder material, and tetraethyl orthosilicate (Aldrich) and fluoride oxypropyltrimethoxysilane (Aldrich), which are organic silanes, were used. In particular, photocatalyst P-25, 59.5 wt%; SNOTEX-O, 25 weight percent; Tetraethylorthosilicate, 7.5 wt%; 3-glyoxideoxypropyltrimethoxysilane, 7.5 wt%; And 0.5% by weight of hexachloroplatinate hydrate resulted in the desired coating composition.

실시예 2Example 2

할로겐 램프를 열원으로 사용하는 조리 기구 적용시 유분 분해율 평가Evaluation of Oil Degradation Rate when Cookware Using Halogen Lamp as Heat Source

상기 실시예 1에서의 바람직한 배합 범위로 제조된 본 발명의 기능성 코팅 용액을, 조리기구의 열원으로 사용되는 할로겐 램프의 반사판(재질: 갈바륨)에 코팅하여 기능성 코팅막을 제조하였다. 코팅막의 두께는 0.8 ㎛였다.The functional coating solution of the present invention prepared in the preferred mixing range in Example 1 was coated on a reflecting plate (material: galvalume) of a halogen lamp used as a heat source of the cooking utensil to prepare a functional coating film. The thickness of the coating film was 0.8 μm.

기능성 코팅막의 유분분해 효율을 측정하기 위하여 인위적으로 식용유의 양을 달리하여 도포후 분해 효율을 비교평가하였다.In order to measure the oil decomposition efficiency of the functional coating film, the amount of cooking oil was artificially changed to evaluate the decomposition efficiency after application.

첫째로 과량의 식용유(0.5 mg/cm2)를 한번에 반사판에 도포한 후 조리기구를 45초 단위로 10회 작동후 반사판 상태를 관찰하였다. 도 3에서 (a)는 분해 실험전 반사판의 사진이고, (b)는 분해 실험후 반사판의 사진이다. 사진에서와 같이 도포된 유분이 분해되면서 반사판 표면이 황색으로 변함을 관찰할 수 있는데, 기능성 코팅막이 존재하는 부분(좌측)이 그렇지 않은 부분(우측)에 비해 표면의 상태가 매우 양호함을 관찰할 수 있다.First, the excess cooking oil (0.5 mg / cm 2 ) was applied to the reflector at a time, and then cookware was operated 10 times in 45 seconds, and then the reflector state was observed. In Figure 3 (a) is a photograph of the reflector before the decomposition experiment, (b) is a photograph of the reflector after the decomposition experiment. As shown in the picture, it can be observed that the surface of the reflecting plate turns yellow as the applied oil is decomposed. The surface where the functional coating film is present (left) is very good compared to the part that is not (right). Can be.

둘째로 소량의 식용유(0.05 mg/cm2)를 반사판에 도포한 후 조리 기구를 45초 작동하고, 다시 동량의 식용유를 도포 후 조리 기구를 작동하는 과정을 10회 반복하였다. 따라서 도포된 식용유의 양은 총 0.5 mg/cm2으로 첫째의 경우와 동일하고 광원이 조사된 시간 역시 총 450 초로 동일하다. 도 4에서 (a)는 분해 실험전 반사판의 사진이고, (b)는 분해 실험후 반사판 사진이다. 사진의 결과에서와 같이 소량의 식용유가 점차적으로 도포된 경우 기능성 코팅막이 존재하는 부분(좌측)은 완전히 깨끗한 상태를 유지함을 알 수 있다.Second, after applying a small amount of cooking oil (0.05 mg / cm 2 ) to the reflecting plate, the cooking utensil was operated for 45 seconds, and after applying the same amount of cooking oil again the operation of the cooking utensil was repeated 10 times. Therefore, the amount of cooking oil applied is 0.5 mg / cm 2 in total, which is the same as the first case, and the time for which the light source is irradiated is also the same as 450 seconds in total. In Figure 4 (a) is a photograph of the reflector before the decomposition experiment, (b) is a photograph of the reflector after the decomposition experiment. As shown in the photographic results, when a small amount of cooking oil is gradually applied, it can be seen that the portion (left) where the functional coating film is present remains completely clean.

이상과 같은 실험 결과로부터 본 발명의 기능성 코팅막이 조리시 발생하는 유분을 효과적으로 제거함을 알 수 있었으며, 특히 발생하는 유분의 양이 소량인 경우 그 효과가 매우 뛰어남을 알 수 있다.From the above experimental results, it can be seen that the functional coating film of the present invention effectively removes oil generated during cooking, and particularly, when the amount of oil generated is small, the effect is very excellent.

전술한 바와 같이, 본 발명을 통해 제조된 기능성 코팅막이 광을 열원으로 이용하는 조리 기구에 있어서 기구내에서 음식물의 조리시 발생하는 유분 등이 내부 벽면이나 도어에 묻었을 경우 이들 유분 등의 오염 물질을 스스로 분해시키는 성능면에서 매우 우수한 것임을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기능성 코팅막을 조리 기구의 내부에 도입함으로써 조리기구 제조자는 항상 깨끗하고 위생적인 조리 기구를 사용자에게 제공하고, 사용자는 구조적으로 세척하기 어려운 조리 기구 내부를 세척하는 수고를 덜면서도 위생적인 조리기구를 사용하는 효과가 있으며, 광을 이용한 조리기구 등의 기능성 및 보편화를 증진시킬 수 있으므로 그의 산업상 이용 가능성이 매우 크다 할 수 있다.As described above, in the cooking utensil prepared using the functional coating film according to the present invention, when oil or the like generated during cooking of food in the utensil is smeared on the inner wall or door, contaminants such as these oils themselves. It can be seen that it is very excellent in terms of the performance of decomposition. Therefore, by introducing the functional coating film of the present invention into the cooking utensils, cookware manufacturers always provide clean and sanitary cooking utensils to the user, and the user is less hygienic to clean the inside of the cooking utensil that is difficult to structurally clean. There is an effect of using a conventional cooking utensil, and can increase the functionality and universalization of the cooking utensils, such as using light it can be said that the industrial applicability is very large.

Claims (8)

균일계 촉매, 불균일계 촉매, 균일계 촉매 또는 불균일계 촉매와 제올라이트와의 혼합물, 및 이들의 층상 페로브스카이트 형태로 이루어진 군 중에서 선택되는 광촉매 25 내지 60 중량%, 및 팔라듐, 은, 플래티늄, 금 및 루테늄으로 이루어진 군 중에서 선택되는 전이금속 촉매 0.001 내지 10 중량%를 함유하는, 광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물.25 to 60% by weight photocatalyst selected from the group consisting of homogeneous catalysts, heterogeneous catalysts, homogeneous catalysts or mixtures of heterogeneous catalysts with zeolites, and their layered perovskite forms, and palladium, silver, platinum, A composition for internal coating of a cookware using light, containing 0.001 to 10 wt% of a transition metal catalyst selected from the group consisting of gold and ruthenium. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 광촉매가 Ru(bipy)3 2+, 금속 포르피린, Si, Ge, CdS, 이산화티탄 및 이를 함유하는 반도체 물질로 이루어진 군 중에서 선택된 것인, 광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물.The coating of claim 1, wherein the photocatalyst is selected from the group consisting of Ru (bipy) 3 2+ , metal porphyrin, Si, Ge, CdS, titanium dioxide and a semiconductor material containing the same. Composition. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 추가로 바인더 물질을 함유하는, 광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물.The composition for internal coating of a cookware using light according to claim 1, further comprising a binder material. 제 5 항에서, 상기 바인더가 실리카, 알루미나, 지르코니아, 세리아, 이트리아, 보로니아, 마그네시아, 칼시아, 티탄산바륨, 규산칼슘, 실록산, 가수분해성 실란 유도체 및 유기계 실리카졸로 이루어진 군 중에서 선택된 것인, 광을 이용하는 조리기구의 내부코팅용 조성물.The method of claim 5, wherein the binder is selected from the group consisting of silica, alumina, zirconia, ceria, yttria, boronia, magnesia, calcia, barium titanate, calcium silicate, siloxane, hydrolyzable silane derivative and organic silica sol. Composition for internal coating of cookware using. 제 1 항에 있어서, 상기 조리 기구가 고온으로 가동되는 것인, 광을 이용하는 조리 기구의 내부 코팅용 조성물.The composition for internal coating of a cooker using light according to claim 1, wherein the cooker is operated at a high temperature.
KR10-2001-0060713A 2001-09-28 2001-09-28 Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light KR100451155B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0060713A KR100451155B1 (en) 2001-09-28 2001-09-28 Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0060713A KR100451155B1 (en) 2001-09-28 2001-09-28 Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030026770A KR20030026770A (en) 2003-04-03
KR100451155B1 true KR100451155B1 (en) 2004-10-02

Family

ID=29562948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0060713A KR100451155B1 (en) 2001-09-28 2001-09-28 Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100451155B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030026775A (en) * 2001-09-28 2003-04-03 엘지전자 주식회사 Method for preparation of functional building interior or exterior materials

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5575740A (en) * 1978-12-05 1980-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cooking apparatus
JPS60171319A (en) * 1984-02-16 1985-09-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cooking apparatus
US5616532A (en) * 1990-12-14 1997-04-01 E. Heller & Company Photocatalyst-binder compositions
JPH09227829A (en) * 1995-12-22 1997-09-02 Toto Ltd Photocatalytic, hydrophilic coating composition, method for forming hydrophilic coating, and coated article
KR19990068989A (en) * 1998-02-03 1999-09-06 구자홍 Deodorizing catalyst, its manufacturing method and air purifying device using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5575740A (en) * 1978-12-05 1980-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cooking apparatus
JPS60171319A (en) * 1984-02-16 1985-09-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Cooking apparatus
US5616532A (en) * 1990-12-14 1997-04-01 E. Heller & Company Photocatalyst-binder compositions
JPH09227829A (en) * 1995-12-22 1997-09-02 Toto Ltd Photocatalytic, hydrophilic coating composition, method for forming hydrophilic coating, and coated article
KR19990068989A (en) * 1998-02-03 1999-09-06 구자홍 Deodorizing catalyst, its manufacturing method and air purifying device using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030026770A (en) 2003-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005519829A (en) Self-cleaning ceramic layer for oven and method for producing self-cleaning ceramic layer
RU2302438C2 (en) Catalytic cover for self-cleaning of ovens and kitchen stoves
EP2343125A1 (en) Hydrophilic films and components and structures using same
JP2008006428A (en) Photocatalytic material, photocatalyst composition using the same, and photocatalyst product
CN102180705B (en) Preparation method for titanium dioxide thin layer loaded on surface of inorganic ceramic matrix
KR100451155B1 (en) Composition for coating the interior parts of cooking appliances using light
CN210842728U (en) Cooking utensil
CN108261086A (en) The preparation method of Anti-fog mirror, cooking apparatus and Anti-fog mirror
JP4026042B2 (en) Photocatalyst, lamp and lighting fixture
JP7270146B2 (en) food processing equipment
JP2003190812A (en) Photocatalytic body
JP2008259616A (en) Cooker and electromagnetic induction heating cooker
JP2012237509A (en) Heating cooker
JP3791150B2 (en) Photocatalyst film activation method, photocatalyst body and figure
JPH11157966A (en) Pottery with photocataytic function and its production
JP2011069535A (en) Heating cooker
JPH09225302A (en) Photocatalyst and illumination equipment
JPH0559114U (en) Heating cooker
JP2001349555A (en) Heating apparatus
JPH02183728A (en) Soot purifying catalyst and cooker
WO2005047562A1 (en) Apparatus for preparing or storing food
EP1831131B1 (en) Photocatalytic auto-cleaning process of stains
CN212913921U (en) Electromagnetic cooking utensil with sterilization and disinfection functions
JPH05157305A (en) Ventilation device
JPH09154739A (en) Cooking utensil

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee