KR101573950B1 - 내식성 및 내스크래치성의 비점착성 코팅을 구비하는 요리 도구 - Google Patents

내식성 및 내스크래치성의 비점착성 코팅을 구비하는 요리 도구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음식이 위치되도록 구성된 오목형 내측면(21) 및 열원을 향하여 배치되도록 구성된 볼록형 외측면(22)을 구비하는 금속 기판(2)을 포함하는 요리 도구(1)에 관한 것으로, 상기 내측면은 상기 기판(2)에서 시작하여, 연속적으로 거친 면을 가지고 납 또는 카드뮴이 포함되지 않은 경질의 에나멜 베이스(3)가 코팅되고, 그리고 나서 상기 경질의 층(3)을 덮는 비점착성 코팅(4)으로 코팅된다. 본 발명은 또한 이러한 요리 도구(1)를 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

내식성 및 내스크래치성의 비점착성 코팅을 구비하는 요리 도구{CULINARY ARTICLE HAVING A CORROSION-RESISTANT AND SCRATCH-RESISTANT NON-STICK COATING}
본 발명은 일반적으로 하부에 비점착성의 높은 내부식성 및 내스크래치성을 가지는 코팅이 제공된 강화 내측면을 구비하는 요리 도구에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 강화된 내측면을 가지는 요리 도구 제조 방법에 관한 것이다.
종래 요리 도구의 내측면의 비점착성 코팅으로서, 소결된 불화탄소 수지(예컨대 PTFE)가 사용되었다. 상기 코팅은 이들의 비점착성 뿐만 아니라 열 또는 화학물질에 견디는 내성으로도 잘 알려져 있다.
보다 일반적으로, 하부에 비점착성 코팅을 구비하는 요리 도구는 세척이 용이하고 음식이 기름 없이도 조리될 수 있도록 하는 장점이 있다. 하지만, 상기 요리 도구는 비점착성 코팅이 깨지기 쉽다는 큰 단점을 가진다.
본 발명에서 깨지기 쉬운 코팅은 세척용 패드로 코팅을 격력하게 문지름으로 인해 유발되는 것과 같은 기계적인 충격에 수반하여 스크래치가 생기기 쉽거나, 또는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 기판을 설거지용 세제에 의해 유발되는 화학적 작용으로부터 충분히 보호하지 못하는 코팅을 의미한다.
이러한 주된 단점을 극복하고 기계적 특성이 강화된 비점착 코팅을 획득하기 위해, 통상의 기술자에게 다층식 비점착성 코팅을 형성하는 것이 알려져 있으며, 제 1층은 요리 도구의 하부에서 시작하여(일반적으로 "프라이머 층(primer layer)"으로 알려짐) 비점착 코팅의 하나 또는 그 이상의 상층(일반적으로 "상부 층(top layer)"으로 불림)을 결합시키기 위한 결합 층으로서 기능하고, 소결된 불화탄소 수지에 더하여, 다량의 무기물질 또는 경질의 유기 충전제를 포함한다(예를 들어, 실리카, 쿼츠 또는 알루미늄).
그러나, 이러한 타입의 강화는 반드시 제한적이며, 이는 프라이머 층의 충전제 물질이 프라이머 층의 전체 중량 중 일부의 중량 %를 초과할 수 없기 때문이다. 특정 임계치의 충전제, 일반적으로 프라이머 층의 15 중량%를 초과하면, 상기 층은 결합력을 잃을 수 있다.
또한, 기판(이 경우, 요리 도구의 내면)과 비점착성 코팅(특히, 프라이머 층) 사이에 경질의 서브-층 또는 경질의 베이스를 형성하는 것이 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다.
기판과 비점착성 코팅 사이에 경질의 서브-층 또는 경질의 베이스를 형성하는 것은 비점착성 코팅이 기계적으로 강화되는 것을 허용할 뿐만 아니라(특히 경도), 높은 내스크래치성을 제공한다.
서브-층 또는 경질의 베이스는 스크래치가 기판의 표면에 도달하는 것을 방지하는 배리어를 형성한다.
국제공개번호 WO 2000/54895 및 WO 2000/54896에 개시되어 있는 바와 같이, 경질의 서브-층은 PAI(polyamide imide) 및/또는 PEEK(oxy-1,4-phenylene-oxy-1,4phenylene-carbonyl-1,4-phenylene)와 같은 고분자에 의해 형성되는 것이 알려져 있다.
또한, 금속 또는 알루미늄으로 구성된 경질의 베이스가 잘 알려져 있다. 경질의 베이스가 알루미늄으로 형성되면, 용사(heat spraying)에 의해 요리 도구의 하부의 내측면으로 구성된 기판에 증착될 수 있다. 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성된 기판의 특정 경우에서, 알루미늄으로 구성된 경질의 베이스는 또한 그 양극 산화(anode oxidation)에 의해 기판 상에 직접 형성될 수도 있다. 예를 들어, 유럽 특허 번호 EP 0 902 105는 높은 내스크래치성과 내마무성을 가지는 상기 경질의 베이스에 증착된 비점착성 코팅을 기술한다. 그러나, 이러한 비점착성 코팅은 부식 또는 분리(분열)에 대해 충분히 견딜 수 없는 단점이 있다. 또한, 알루미늄의 형성, 구체적으로, 소위 경질의 양극 산화 프로세스(hard anodization process)를 사용하는 것은 양극산화용 용기를 저온으로 유지하기 위해 높은 전력이 필요하므로 에너지 관점에서 고비용이 요구된다.
경질의 금속 베이스는 또한 비점착성 코팅층을 강화하기 위해 요리 도구의 내측면에 형성되는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 미국 특허등록번호 5,455,102는 내부가 거친면으로 구성된 금속 몸체 시트를 포함하는 요리 도구를 기술하며, 이는 몸체 시트의 하부에서 시작하며, 본질적으로 PTEE로 구성된 내스크래치성의 윤활층인 경질의 금속층(특히 강, 구리 또는 알루미늄)으로 연속적으로 코팅된다. 경질의 내스크래치성 층은 5 내지 8 μm의 평균 거칠기(Ra)를 가지는 40 내지 90 μm 의 두께로 구성된다. PTEE로 구성되는 윤활층은 잘 알려진 스프레이 기술로 형성되며, 경질의 내스크래치성 층은 전기-아크 스프레이 기술에 의해 형성된다. 그러나, 상기 경질 층의 형성은 또한 에너지를 소모하고 생산성이 낮은 고가의 증착 장비(전기 아크)의 사용이 요구되는 단점이 있다. 또한, 서로 다른 금속의 사용은 내부식성을 약화시키는 전기적 결합을 생성하여 새로운 문제점을 야기한다.
본 발명은 하부에 비점착성의 높은 내부식성 및 내스크래치성을 가지는 코팅이 제공된 강화 내측면을 구비하는 요리 도구 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원인은 요리 도구의 내측면과 비점착성 코팅 사이에 에나멜로 구성된 경질의 거친 베이스를 형성함으로써, 복잡하고 고가의 에너지 소모적인 장비를 사용할 필요 없이 그리고 부식을 생성하지 않으면서, 개선된 기판 결합 특성 및 개선된 내부식성과 내스크래치성을 구비하는 비점착성 코팅을 획득할 수 있음을 발견하였다.
보다 구체적으로, 본 발명은 요리 도구에서 음식이 위치하는 방향으로 배열되도록 구성된 오목한 내측면을 구비하는 금속 기판, 및 열원 방향으로 배열되도록 구성된 볼록한 외측면을 구비하는 요리 도구이며, 상기 내측면은 상기 기판으로부터 시작하여 그 위에 경질의 베이스가 코팅되며, 그리고 나서, 비점착성 코팅이 상기 경질의 베이스를 덮으며, 상기 비점착성 코팅은 적어도 하나의 불화탄소 수지만을 포함하거나 적어도 200℃에서 견디는 내열성 바인더(binder)와 혼합되어 구성되는 적어도 하나의 층을 포함하며, 이러한 수지(들)은 연속적인 소결성 네트워크를 형성한다.
본 발명에 따르면, 경질의 베이스는 55 ppm 미만의 납과 50 ppm 미만의 카드뮴을 포함하는 거친 에나멜층이며, 상기 에나멜층은 다음과 같은 특성을 가진다:
- 기판을 형성하는 금속 또는 금속 합금보다 더 큰 경도,
- 기판을 형성하는 금속 또는 금속 합금의 용융점과 비점착성 코팅의 소결된 수지(들)의 용융점 사이에 위치한 용융점, 그리고
- 2 내지 50 μm 의 표면 거칠기(Ra).
바람직하게, 경질의 베이스(3)의 용융점은 비점착성 코팅의 소결된 수지의 가장 높은 용융점보다 50℃ 더 높은 온도와 기판을 형성하는 금속 또는 금속 합금의 용융점보다 10℃ 더 낮은 온도 사이에 위치한다.
본 발명의 표면 거칠기 Ra는 중앙선(또는 평균선)에 대한 표면의 최고점과 최저점 간의 차이의 산술평균을 의미하며, 이러한 차이는 ISO 표준 4287에 의해 추정된다.
기판과 비점착성 코팅 사이에 배열된 상기 경질의 베이스는 비점착성 코팅의 물리적, 화학적 및 기계적 성능을 크게 개선시킨다.
예를 들어, 내스크래치성은 에나멜로 구성된 경질의 베이스를 구비하지 않은 동일한 비점착성 코팅과 비교하여 적어도 다섯 배만큼 증가되는 반면, 비점착성 코팅의 성질은 유지된다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 경질의 베이스는 요리 도구의 내측면 위에 균일하게 분배된 에나멜 액적의 확산면을 포함하는 불연속층이며, 40 내지 80 %의 내측면 코팅률(coating rate), 300 내지 2,000 droplets/mm2의 표면 밀도와 2 내지 50 μm의 액적 사이즈를 가진다.
제 2 실시예에 따르면, 경질의 베이스는 상기 기판의 내측면을 전체적으로 덮는 연속적인 에나멜층이며 50 μm 또는 그 이상의 두께를 가진다.
상기 실시예에서, 상기 연속적인 경질의 베이스는 음식에 의한 화학적 작용에 대해 부식 방지용 장벽을 생성하므로 내부식성이 개선되며, 특히 기판이 알루미늄으로 구성된 경우 금속 기판을 보호한다.
본 발명은 다음과 같은 단계를 포함하는 방법을 더 제시한다:
- a) 상기 요리 도구 중 음식이 위치하는 면에 배열되도록 구성된 내부 오목면 및 열원 쪽에 배열되도록 구성된 외부 볼록면을 구비하는 최종 형태를 가지는 기판을 제공하는 단계;
- b) 상기 기판에 경질의 베이스가 부착되도록 구성된 처리된 내측면을 획득하도록 상기 기판의 내측면의 표면을 처리하는 단계;
- c) 상기 기판의 내측면에 경질의 베이스를 형성하는 단계; 및
- d) 단계 c) 도중 형성된 상기 경질의 베이스에 비점착성 코팅을 형성하는 단계로서, 불화탄소 수지를 포함하는 조성물로 구성된 적어도 하나의 층을 증착하는 단계, 및 370 내지 430℃의 온도, 바람직하게 대략 415℃에서 상기 층을 경화하는 단계를 포함하는 비점착성 코팅 형성 단계.
본 발명에 따르면, 상기 경질의 베이스를 형성하기 위한 단계 c)는 다음과 같은 연속적인 단계를 포함한다:
- c1) 에나멜 프릿(enamel frit)의 수성 슬릿(aqueous slit)을 준비하는 단계로서, 상기 에나멜 프릿은 50 ppm 미만의 카드뮴과 50 ppm 미만의 납을 포함하고, 프릿의 총 중량에 대하여 30 내지 40 중량%의 실리카, 15 내지 30 중량%의 산화티타늄, 10 중량% 미만의 산화바나듐 및 4 중량% 미만의 산화리튬을 포함하고, 상기 수성 슬립은 상기 슬립의 총 중량에 대하여 적어도 20 중량%의 무기 충전제를 포함하는, 수성 슬릿 준비 단계;
- c2) 상기 슬립을 상기 기판의 내측면에 분사함으로써 단계 c1)에서 형성된 수성 슬립을 도포하는 단계, 및 경화되지 않은 에나멜 층을 형성하도록 건조하는 단계;
- c3) 상기 에나멜 층을 540 내지 580℃의 온도에서 적어도 3 분동안 경화하는 단계로서, 상기 에나멜 층의 경화는 비점착성 코팅의 경화 전에 수행되는, 경화 단계.
전기 아크 또는 플라즈마 분사 프로세스와 달리, 본 발명에서, 균일 혼합물은 구조물의 초기의 화학적 조성물에 의해 경질화(hardening)가 결정된 후 경질화 전에 구조물에 도포되지 않는다. 본 발명에서, 에나멜 프릿의 수성 슬립이 도포되고 경화 도중 슬립의 서로 다른 용융성 소자들이(fusible elements) 균질해지며, 이러한 소자들은 에나멜 프릿으로부터 획득되고 이들은 그 슬립 형성물로부터 획득된다. 따라서, 본 발명은 이러한 슬립의 도포 및 경화 후에, 상기 슬립의 조성물과 에나멜 구조체 간의 어떠한 명백한 대응관계가 존재하지 않는다.
경질의 베이스의 에나멜이 높은 용융점을 가지며, 비점착성 코팅의 소결된 수지(들)와 금속 기판의 성분물질 사이에 위치하므로, 에나멜 층의 경화는 비점착성 코팅의 형성 전에 수행되어야 하며, 이는 경질의 에나멜 베이스의 경화가 고온, 에나멜의 우수한 접착성을 보장하기 위해 일반적으로 540 내지 580℃의 온도에서 수행되어야 하기 때문이다. 그러나, 이러한 온도 레벨에서는, 불화탄소 수지, 및 옵션적으로 내열성 수지의 질이 저하되거나 열분해될 수 있는 위험이 있다. 따라서, 본 발명에 따라 경질의 에나멜 베이스와 비점착성 코팅을 동시에 경화하기 위한 단일 경화 단계로 요리 도구를 획득하는 것은 불가능하다.
본 발명의 방법은 임의의 용제를 포함하지 않는 에나멜 프릿의 수성 슬립을 사용하여, 임의의 VOC를 생성하지 않는 장점이 있으며, 본 발명의 방법에서 사용되는 에나멜 프릿은 실제로 납 또는 카드뮴 또는 그 흔적과 같은 어떠한 유해물질도 포함하지 않으며(유해 물질이 50 ppm 미만임), 그 결과 획득된 에나멜은 에나멜 프릿의 형성 및 슬립의 형성 둘 모두에 대한 식품 부처의 법규에 부합한다.
본 발명의 다른 장점 및 양태는 비제한적인 예와 첨부한 도면을 참조로 이어지는 상세한 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 요리 도구의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 요리 도구의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 동일한 구성요소는 동일한 도면번호로 식별된다.
도 1 및 도 2에서, 본 발명에 따른 예시적인 요리 도구가 도시되며, 이는 다음과 같은 구성을 구비한다: 속이 들어간 형태의 바디 시트(hollow body sheet)로 구성된 금속 기판(2) 및 손잡이(5)를 포함하는 프라이팬(1). 상기 기판(2)은 프라이팬(1) 중 음식이 위치하는 쪽의 면인 내측면(21), 및 외부 열원을 향하여 배열되도록 의도되는 외측면(22)을 포함한다.
내측면(21)은 본 발명에 따라 기판(2)에서 시작하여 그 위에 에나멜로 구성되는 경질의 베이스(3)가 코팅되고, 상기 경질의 베이스(3)에서 시작하여 연속적으로 결합용 프라이머 층(41) 및 두 개의 상부층들(42, 43)을 포함하는 비점착성 코팅(4)이 코팅된다.
추가적으로, 도 1 및 도 2는 또한 기판(2)의 외측면(22)이 바람직하게 외부 코팅(6)(예컨대, 에나멜)으로 코팅되는 것을 도시하며, 상기 외부 코팅(6)의 두께는 일반적으로 20 내지 300 μm의 범위에 있다.
기판으로 기능하는 금속 바디 시트(2)는 바람직하게 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 주조 알루미늄(또는 주조 알루미늄 합금), 스테인리스 강, 주조 강 또는 구리로 구성된다.
본 발명에 따르면, 요리 도구(1)의 기판을 형성하도록 사용될 수 있는 알루미늄 합금으로서, 에나멜 처리에 적합한 낮은(low) 알루미늄 합금이 추천되며, 구체적으로:
- 1000 시리즈 중 99%의 알루미늄을 포함하는 "순수(pure)" 알루미늄으로서, 예를 들어, 합금 1050, 1100, 1200 및 1350,
- 3000 시리즈 중 알루미늄과 망간의 합금으로서, 예를 들어, 합금 3003, 3004, 3105 및 3005,
- 4000 시리즈 중 알루미늄 및 실리콘의 합금,
- 5000 시리즈 중 알루미늄과 마그네슘의 합금으로서, 예를 들어, 합금 5005, 5050 및 5052,
- 6000 시리즈 중 알루미늄, 실리콘 및 마그네슘의 합금으로서, 예를 들어, 합금 6053, 6060, 6063, 6101 및 6951, 및
- 8000 시리즈 중 알루미늄, 철, 실리콘의 합금으로서, 예를 들어, 합금 8128이 바람직하다.
요리 도구(1)의 기판(2)(바디 시트)로 사용될 수 있는 주조 알루미늄 합금으로서, 알루미늄-실리콘 합금(AS)이 추천되고, 바람직하게 AS 7 내지 AS 12 타입의 알루미늄-실리콘 합금, 즉, 이전의 프랑스 표준 NF AS 02-004에 따르는 7 내지 12%의 실리콘을 포함하는 AS 합금이 권고된다.
프라이머 층(41) 및 상부층들(42, 43) 각각은 적어도 하나의 소결된(sintered) 불화탄소 수지를 포함하며, 단독으로 포함되거나 또는 적어도 200℃에서 견디는 내열성 바인더 수지(binder resin)와 혼합하여 사용되며, 이는 불화탄소 수지의 연속적인 소결된 네트워크를 형성하고 옵션적으로 불화탄소 수지와 바인더 수지의 연속적인 소결된 네트워크를 형성한다.
프라이머 층(41) 및 옵션적으로 상부 층(들)(42, 43)을 위해 사용되는 불화탄소 수지는 바람직하게 PTFE(polytetrafluoroethylene), 테트라플루오로에틸렌과 PFA(perfluoropropylvinylether)의 중합체, 테트라플루오로에틸렌과 FEP(hexafluoropropylene)의 중합체, 및 이들의 혼합물(특히 PTFE와 PFA의 혼합물) 중 선택된다.
프라이머 층(41) 및 옵션적으로 상부 층(들)(42, 43)에서 사용되는 다른 수지(들)은 바람직하게 PAIs(polyamide-imides), PEIs(polyether-imides), PIs(polyimides), PEKs(polyetherketones), PEEKs(polyetheretherketones), PESs(polyethersulphones) 및 PPSs(polyphenylene sulphides) 중 선택된다.
프라이머 층(41)은 또한 바람직하게 충전제(fillers) 및/또는 안료(pigments)를 포함한다.
본 발명에 따른 요리 도구(1)의 프라이머 조성물에 사용될 수 있는 충전제로서, 콜로이드성 실리카, TiO2로 코팅된 운모 조각들, 알루미나, 커런덤(corundum), 쿼츠(quartz) 및 그 혼합물들로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 요리 도구(1)의 프라이머 조성물에 사용될 수 있는 안료로서, 카본블랙, 산화철, 혼합 코발트 및 산화망간, 이산화티탄으로 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예의 변형에서, 경질의 베이스(3)는 상기 내측면(21)의 표면 위에 균일하게 분포된 2 내지 50 μm의 평균 사이즈를 가지는 표면 분산된 고형화된 에나멜 액적들(31)을 포함하는 불연속 에나멜층이며, 내측면의 코팅률(coating rate)은 40 내지 80 %이고, 표면 밀도는 300 내지 2,000 droplets/mm2이다.
본 발명에서 표면 분산된 에나멜 액적은, 기판(여기서는 요리 도구의 기판임) 상에 분할된 상태로 제공되는 불연속적인 에나멜 층을 의미하며, 그 결과 이러한 층의 거칠기는 분산된 에나멜 액적에 의해 생성된다.
본 발명에서 기판 코팅률은, 표면 분산된 에나멜 액적들로 유효하게 코팅된 기판의 표면적 대 경질의 베이스로 코팅될 수 있는 기판의 전체 면적의 비율을 퍼센트로 표현한 것을 의미한다.
도 1에 도시된 실시예의 변형에서, 내측면(2)의 표면 상에 분산된 에나멜 액적(31)은 비점착성 코팅(4)의 프라이머 층(41)에 매입되어, 프라이머 층이 에나멜로 구성된 경질의 베이스(3)에 결합될 수 있도록 한다. 표면 분산된 에나멜 액적들로 구성되는 에나멜처리된 경질의 베이스(3)는 비점착성 코팅(4)의 기계적 내성을 증가시키고, 특히, 경도 및 아래에 위치하는 경질의 베이스(3)로의 부착력을 증가시킨다.
소결된 불화탄소 수지 및 프라이머 층(41)의 충전제의 입자는 내측면(21)의 표면에 증착된 고형화된 에나멜 액적들(31) 사이를 침투함으로써, 경질의 베이스(3)에 대한 프라이머 층(41)의 부착력을 효과적으로 강화시킨다. 이러한 점에서, 비점착성 코팅(4)의 기계적 경도는 프라이머 층(41)의 충전제 및 두 개의 층들(3, 41)의 상호침투 영역(inter-penetration region)의 강화용 충전제의 역할과 유사한 역할을 수행하는 경질의 베이스(3)의 에나멜 액적(31)의 분산에 의해 증가된다.
바람직하게, 도 1에 도시된 본 발명에 따른 요리 도구의 실시예의 경질의 베이스(3)는 2 내지 15 μm, 바람직하게 8 내지 15 μm의 표면 거칠기(Ra)를 가진다.
15 μm 이상의 거칠기는 이러한 거친 표면에서 비점착성 코팅(4)이 더 이상 매끄러워지지 못하게 한다.
도 2에 도시된 실시예에서, 경질의 베이스(3)는 기판(2)의 내측면(21)을 전체적으로 뒤덮는 에나멜의 연속층이며(100%의 코팅률), 50 내지 100 μm의 두께를 가진다. 이러한 제 2 실시예에서 경질의 베이스(3)가 연속적이므로, 여기에서의 표면 거칠기는 제 1 실시예의 경우와 같이 고형화된 에나멜 액적의 표면 분산에 의해 생성되지 않으며, 경질의 베이스(3)의 에나멜 조성물의 불용융성 충전제들의 존재로 인해 경질의 베이스(3)의 표면에 형성된 봉우리와 골에 의해 생성된다.
상기 층(3)은 바람직하게 2 내지 8 μm의 표면 거칠기(Ra)를 가진다.
2 내지 8 μm의 표면 거칠기(Ra)를 구비함으로써, 경질의 베이스(3)에 대한 비점착성 코팅(4)의 우수한 밀착력이 달성되며, 임의의 비점착 특성이 손실되지 않으면서 높은 내스크래치성을 얻을 수 있다.
반면, 2 μm 미만의 표면 거칠기(Ra)를 구비하면, 경질의 베이스에 대한 비점착성 코팅의 밀착이 저하된다.
또한, 8 μm를 초과하는 표면 거칠기(Ra)는 비점착성 코팅의 내스크래치성 및 비점착 특성을 또한 저하시킬 것이다.
비점착성 코팅이 일반적으로 대략 24 내지 45 μm의 두께를 가지므로, 고형화된 에나멜 액적에 의해 생성된 봉우리의 존재는 비점착성 코팅(4)에 의해 평평하게 되지 않을 수 있다.
두 실시예들은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 요리 도구(1)로서 이하 기술되며, 이는 다음과 같은 단계를 포함한다:
- a) 요리 도구의 최종 형상을 가지고. 상기 요리 도구(1)의 음식이 위치되는 쪽에 배열되도록 구성된 내측면(21) 및 열원 쪽에 배열되도록 구성된 외측면(22)을 구비하는 기판(2)을 제공하는 단계;
- b) 상기 내측면(21)의 표면을 준비하는 단계;
- c) 상기 기판(2)의 상기 내측면(21)에 경질의 베이스(3)를 형성하는 단계, 및
- d) 단계 c)에서 형성된 경질의 베이스(3)에 비점착성 코팅(4)을 형성하는 단계로서, 불화탄소 수지를 포함하는 적어도 한 층의 조성물을 증착하는 단계, 및 상기 층을 370 내지 430 ℃의 온도, 바람직하게 대략 415 ℃에서 경화하는 단계를 포함하는, 비점착성 코팅 형성 단계.
이러한 두 실시예들에 대해, 경질의 베이스(3)를 형성하기 위한 단계 c)는 다음과 같은 연속적인 단계들을 포함한다:
- c1) 에나멜 프릿(enamel frit)의 수성 슬립(aqueous slip)을 준비하는 단계로서, 상기 에나멜 프릿은 50 ppm 미만의 납과 50 ppm 미만의 카드뮴을 구비하고, 상기 프릿의 총 중량에 대해 30 내지 40 중량%의 실리카, 15 내지 30 중량%의 산화티타늄, 10 중량% 미만의 산화바나듐 및 4 중량% 미만의 산화리튬을 포함하고, 상기 수성 슬립은 상기 슬립의 총 중량에 대해 적어도 20 중량%의 무기 충전제를 포함하는, 준비 단계;
- c2) 상기 기판(2)의 내측면(21)에 공기식 분사(air-assisted spraying)로 상기 슬립을 도포하는 단계, 및 경화되지 않은 에나멜의 불연속층 또는 연속층(3)을 형성하도록 건조하는 단계; 및
- c3) 상기 에나멜층(3)을 540 내지 580℃의 온도에서 적어도 3분 동안 경화하는 단계롯, 상기 에나멜층(3)의 경화는 상기 비점착성 코팅(4)의 경화 전에 수행되는, 경화 단계.
바람직하게, 상기 에나멜 프릿은 다음과 같은 성분을 포함한다:
Al2O3: 1% 미만
B2O3: 1% 미만
BaO: 1% 미만
K2O: 5 내지 20%
Li2O: 4% 미만
Na2O: 10 내지 25%
P2O5: 4% 미만
SiO2: 30 내지 40%
TiO2: 15 내지 30%
V2O5: 10% 미만으로서, 표시된 성분들은 프릿의 중량에 대한 중량퍼센트이다.
바람직하게, 에나멜 프릿의 슬립은 또한 다음과 같은 성분을 포함한다:
쿼츠: 5 내지 30%
SiC: 10 내지 30%
안료: 1 내지 10%
현탁액: 2 내지 10%으로서, 표시된 성분들은 슬립의 중량에 대한 중량퍼센트이다.
본 발명의 제 1 실시예(불연속적인 에나멜을 구비하는 경질의 베이스(3))에 따른 요리 도구(1)를 구현하기 위해, 기판(2)의 내측면(21)에 대한 슬립의 도포는 4 bars 또는 그 이상의 분사 압력을 가지는 공기식 분사에 의해 수행되고, 상기 내측면(21)에 증착되는 에나멜의 양은 0.07 내지 0.2 g/dm2에 위치한다.
본 발명의 제 2 실시예(연속적인 에나멜을 구비하는 경질의 베이스)에 따른 요리 도구를 구현하기 위해, 기판(2)의 내측면(21)에 대한 슬립의 도포는 2 내지 5 bars의 분사 압력을 가지는 공기식 분사에 의해 수행되고 상기 내측면(21)에 증착된 에나멜의 양은 1.5 내지 2.8 g/dm2에 위치한다.
본 발명의 두 실시예에 따른 방법에서, 표면 준비 단계는 샌딩(sanding), 비딩(beading) 또는 쇼트 피닝(shot-peening)과 같은 기계적인 처리가 뒤따르는 기름제거(degreasing) 단계 후에 수행될 수 있다.
또한, 기름제거 단계를 포함하는 화학적 표면 처리에 의해 기판의 내측면(21)의 표면을 준비하고, 그 뒤에 새틴-피니싱(satin-finishing) 및 세척 단계가 수행될 수 있다.
예
제 1 예
본 발명의 방법에서 사용되는 에나멜 프릿에 대응하는 에나멜 프릿(F1)의 준비.
에나멜 프릿(F1)이 본 발명의 방법에서 사용되는 에나멜 프릿에 따라, 다음과 같은 성분들을 1,200℃에서 용융시킴으로써 준비된다:
Al2O3: 0.1%
B2O3: 0.6%
BaO: 0.3%
K2O: 12.0%
Li2O: 2.3%
Na2O: 19.0%
P2O5: 1.6%
SiO2: 35.0%
TiO2: 23.5%
V2O5: 5.2%.
그리고 나서, 획득된 용융된 혼합물은 15 μm의 평균 사이즈를 가지고 494.10-7 m.K-1의 선형 계수(linear coefficient)를 가지는 분말 프릿(F1)을 얻도록 분쇄된다.
예 2
본 발명의 방법에서 사용되는 슬립에 따른 에나멜 프릿의 슬립(B1)의 제 1 예의 준비.
에나멜 프릿(F1)은 다음과 같은 성분들(중량%)을 혼합함으로써 슬립(B1)의 형태로 형성된다:
에나멜 프릿(F1): 70
물: 55
쿼츠: 25
SiC: 23
철 및 산화망간을 포함하는 흑색 안료: 5
붕산: 4.
따라서, 획득된 슬립(B1)은 1.70 g/cm3의 밀도와 1,300 g/m2의 셋업(set-up)을 가진다.
여기에서 셋업은 주어진 표면에 도포시킨 후, 균일하게 뒤덮기 위해 요구되는 물질의 양을 의미한다.
예 3
본 발명의 코팅에 따른 비점착성 코팅(R1)의 형성.
본 발명에 따른 비점착성 코팅(R1)을 형성하기 위해, 이러한 코팅(R1)의 서로 다른 층들의 조성물이 예로서 아래와 같이 제시된다. 이러한 층들은 표 1 내지 표 3에 제시된 서로 다른 성분들의 조성물을 단순히 혼합함으로써 획득된다.
프라이머 층의 조성물 중량%
약 10%의 건조 추출물인, 폴리아미드이미드의 수성 분산 37.1
N-메틸피롤리돈 6.5
셋업 및 박막형성제(물에서 14%) 4.0
60% 건조 추출물인, PTFE 분산 21.2
30% 건조 추출물인, 콜로이드성 실리카 13.9
25% 건조 추출물인, 카본 블랙 2.8
물 14.0
NaOH (d=0.9) 0.5
상기 조성물은 AFNOR 2.5 플로우 컵을 사용하여 측정된 45 ± 2 초의 점성과 21%의 건조 추출물을 가진다.
중간에 위치한 상부층의 조성물 중량%
60% 건조 추출물인, PTFE 분산 78.9
50% 건조 추출물인, PFA 6900 분산 0.5
셋업 및 박막형성제 19.25
TiO2 코팅된 운모 조각들 0.2
25% 건조 추출물인, 카본 블랙 0.02
프로필렌 글리콜 1.13
상기 조성물은 AFNOR 2.5 플로우 컵을 사용하여 측정된 45 ± 2 초의 점성과 47.5%의 건조 추출물을 가진다.
위에 위치한 상부층의 조성물 중량%
60% 건조 추출물인, PTFE 분산 78.9
셋업 및 박막형성제 19.3
TiO2 코팅된 운모 조각들 0.2
프로필렌 글리콜 1.65
상기 조성물은 AFNOR 2.5 플로우 컵을 사용하여 측정된 45 ± 2 초의 점성과 47.5%의 건조 추출물을 가진다.
예 4
본 발명에 따른 연속적인 경질의 베이스를 구비하는 요리 도구의 제 1 예의 획득.
기판으로서 알루미늄으로 구성된 바디 시트가 사용되고, 알루미늄(1200 타입)으로 구성된 디스크를 형성함으로써 기판이 형성되며, 따라서, 바디 시트는 지름이 약 28 cm인 기저부를 가지도록 형성된다.
이러한 바디 시트는 알칼리성 용액를 분사함으로써 기름이 제거되고, 그리고 나서, 수산화나트륨 통에 담금으로써 새틴-피니시(satin-finished) 처리를 수행한다.
그리고 나서, 에어 건을 사용하여, 예 2의 슬립(B1)이 연속적인 층을 형성하도록 도포된다. 따라서, 코팅된 바디 시트는 140℃의 온도에서 건조되고, 그리고 나서, 555℃에서 5분 동안 연삭되어(vitrified) 50 μm의 두께를 가진 경질의 연속적인 베이스를 획득한다.
이러한 경질의 베이스를 냉각시킨 후, 경질의 에나멜처리된 베이스에 연속적으로 프라이머 층, 중간 상부층 및 예 3의 윗 상부층(상부 코팅)을 도포함으로써 비점착성 코팅(R1)이 형성되며, 각각의 층은 각각 140℃에서 건조되고 그 전부가 415℃에서 7분 동안 경화되어 예 3의 비점착성 코팅(R1)을 획득한다.
이러한 방식으로, 본 발명에 따른 제 1 예의 프라이팬(1)이 획득된다(새로운 조건임).
경질의 베이스에 대한 비점착성 코팅(R1)의 밀착은 ISO 표준 2409에 따라 밀착성 크로스-컷(adherence cross-cut)을 수행함으로써 평가되며, 그 후 상기 요리 도구를 9 시간 동안 끓는 물에 담근다. 비점착성 코팅은 분리되지 않는다. 이와 같이 기판의 분리에 견디는 성질은 우수하다.
그리고 나서 R1 비점착성 코팅의 비점착 성질은 표준 NF D 21-511에 따라 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 새로운 조건의 프라이팬(1)에서 우수한 비점착 특성이 관찰된다(표준 NF D 21-511으로 100점이 획득됨).
R1 비점착성 코팅의 내스크래치성은 SCOTCH BRITE(등록상표임)의 세척용 패드를 사용하여 평가된다. 동시에, R1 비점착성 코팅의 비점착 성질은 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 그에 의해, 다음과 같은 성능 레벨이 획득되었다:
내스크래치성에 대하여
패드가 20,000번 지나간 뒤 시각적으로 첫 번째 스크래치(기판의 구성성분 금속의 노출에 대응됨)가 관찰된다.
비점착 성질에 대하여
패드가 3,000번 지나간 뒤 우수한 비점착 성질이 R1 코팅으로부터 획득되고(표준 NF D 21-511에 따른 100 점의 점수), 패드가 20,000 번 지나간 뒤 허용가능한 분리에 견디는 성질이 획득된다(표준 NF D 21-511에 따라 적어도 25 점의 점수).
최종적으로 내부식성은 요리 도구를 80℃의 10 g/l의 염분 통에서 24시간 동안 담금으로써 평가된다. 비점착성 코팅의 표면은 어떠한 부풀음(blistering) 또는 열화(deterioration)도 발견되지 않는다.
예 5
본 발명의 방법에서 사용되는 슬립에 따른 에나멜 프릿의 슬립(B2)의 제 2 예의 준비.
에나멜 프릿(F1)은 다음과 같은 성분들을 혼합하여 슬립(B2)으로서 형성된다(중량%):
상술한 에나멜 프릿: 85
물: 55
쿼츠: 15
SiC: 23
흑색 안료 FA1220: 5
붕산: 4.
슬립은 1.70 g/cm3의 밀도와 1,300 g/m2의 셋업을 가진다.
예 6
본 발명에 따른 불연속적인 경질의 베이스를 구비하는 요리 도구의 제 2 예의 획득.
예 4와 동일한 기판, 즉, 1200 타입의 알루미늄으로 구성된 속이 들어간 바디 시트가 사용되며, 상기 바디 시트는 알칼리성 용액을 분사함으로써 기름이 제거되고, 수산화나트륨 통에 담금으로써 새틴-피니시 처리가 수행되고, 그리고 나서 질산으로 중화하고, 세척되고 건조된다.
그리고 나서, 예 4와 같이, 에어 건은 비인접성(non-contiguous) 액적의 형태인 불연속 에나멜 층의 증착을 획득하기 위해 슬립(B2)을 도포하도록 사용된다. 그리고 나서, 불연속적인 경질의 베이스로 코팅된 바디 시트는 140℃에서 건조되고, 555℃에서 5분 동안 연삭되어 0.9 g의 불연속 층을 획득한다.
현미경 관측으로, 액적의 사이즈와 그 표면 밀도가 결정된다. 액적 사이즈는 2 내지 50 μm의 범위에 분포하고, 표면 밀도는 약 1,500 droplets/mm2이다. 상기 층의 거칠기(Ra)가 측정되고 그 결과는 15 μm이다.
에나멜 처리된 경질의 베이스를 냉각한 후, 다음과 같은 층들이 연속적으로 경질의 베이스에 도포된다: 프라이머 층, 중간 상부층 및 예 3의 윗 상부층(상부 코팅)으로서, 각 층은 각각 140℃에서 건조되고 그 전체는 415℃에서 7분 동안 경화되어 예3의 비점착성 코팅(R1)을 획득한다. 그 결과, 프라이팬의 제 2 예가 본 발명에 따라 획득된다(새로운 상태임).
경질의 베이스에 대한 비점착성 코팅의 밀착은 ISO 표준 2409에 따른 크로스-컷 밀착 테스트를 사용하여 평가되며, 그 뒤 프라이팬(1)을 끓는물에 9 시간 동안 담근다. 비점착성 코팅은 분리되는 현상이 나타나지 않는다. 기판에 대한 밀착은 우수하다.
그리고 나서, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 특징은 표준 NF D 21-511에 따른 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 새로운 상태의 프라이팬(1)에서 우수한 비점착 성질이 관찰된다(표준 NF D 21-511에 따라 100 점의 점수가 획득됨).
비점착성 코팅(R1)의 내스크래치성은 SCOTCH BRITE(등록상표)의 세척용 패드를 사용하여 평가된다. 동시에, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 성질은 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 다음과 같은 성능 레벨이 획득되었다:
내스크래치성에 대하여
패드가 15,000번 지나간 후, 첫 번째 스크래치(기판의 구성성분 금속의 노출에 대응함)가 시각적으로 관찰된다(8 배 광학 배율에서).
비점착 성질에 대하여
패드가 3,000번 지나간 후에도 R1 코팅은 우수한 비점착 성질을 달성하고(표준 NF D 21-511에 따른 100 점의 점수), 패드가 15,000번 지나간 후에도 수용가능한 밀착성이 달성된다(표준 NF D 21-511에 따른 적어도 25 점의 점수).
예 7
본 발명의 방법에서 사용되는 슬립에 따른 에나멜 프릿의 슬립의 제 3 예(B3)의 준비.
에나멜 프릿(F1)은 다음과 같은 성분들을 혼합함으로써 슬립(B3)의 형태로 형성된다(중량%):
상술한 에나멜 프릿: 85
물: 55
쿼츠: 8
SiC: 23
흑색 안료 FA1220: 5
붕산: 4.
슬립은 1.70 g/cm3의 밀도와 1,300 g/m2의 셋업을 가진다.
예 8
본 발명에 따른 불연속적인 경질의 베이스를 구비하는 요리 도구의 제 3 예의 획득.
예 4와 동일한 기판 즉, 1200 타입의 알루미늄으로 구성된 속이 들어간 형태의 바디 시트가 사용되며, 알칼리성 용액을 분사함으로써 기름이 제거되며, 수산화나트륨 통에 담금으로써 새틴-피티시되고, 그리고 나서 질산으로 중화되고, 세척되고 건조된다.
그리고 나서, 예 4와 같이 에어 건을 사용하여, 비인접성 액적의 형태로 구성된 불연속적 에나멜 층의 증착을 획득하기 위해 슬립(B3)이 도포된다. 따라서, 불연속적인 경질의 베이스로 코팅된 바디 시트는 140℃에서 건조되고 555℃에서 5분 동안 연삭되어 0.9 g의 불연속 층을 획득한다.
현미경으로 관찰혀여 액적의 사이즈와 그 표면 밀도가 결정된다. 액적의 사이즈는 2 내지 30 μm 사이에 위치하고 그 표면 밀도는 약 1,500 droplets/mm2이다. 상기 층의 거칠기(Ra)가 측정되고 그 결과는 6.5 μm이다.
경질의 에나멜 처리된 베이스를 냉각시킨 후, 다음과 같은 층들이 연속적으로 경질의 베이스에 도포된다: 프라이머 층, 중간 상부층 및 예 3의 윗 상부층(상부 코팅)으로서, 각 층은 각각 140℃에서 건조되고 그 전체는 415℃에서 7분 동안 경화되어 예 3의 비점착성 코팅(R1)을 획득한다. 따라서, 본 발명에 따른 프라이팬의 제 2 예가 획득된다(새로운 상태임),
경질의 베이스에 대한 비점착성 코팅의 밀착성은 ISO 표준 2409에 따른 크로스-컷 밀착 테스트를 사용하여 평가되며, 그 뒤 프라이팬(1)을 끓는물에 9 시간 동안 담근다. 비점착성 코팅은 분리되는 현상이 나타나지 않는다. 기판에 대한 밀착은 우수하다.
그리고 나서, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 특징은 표준 NF D 21-511에 따른 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 새로운 상태의 프라이팬(1)에서 우수한 비점착 성질이 관찰된다(표준 NF D 21-511에 따라 100 점의 점수가 획득됨).
비점착성 코팅(R1)의 내스크래치성은 SCOTCH BRITE(등록상표)의 세척용 패드를 사용하여 평가된다. 동시에, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 성질은 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 다음과 같은 성능 레벨이 획득되었다:
내스크래치성에 대하여
패드가 16,000번 지나간 후, 첫 번째 스크래치(기판의 구성성분 금속의 노출에 대응함)가 시각적으로 관찰된다(8 배 광학 배율에서).
비점착 성질에 대하여
패드가 3,000번 지나간 후에도 R1 코팅은 우수한 비점착 성질을 달성하고(표준 NF D 21-511에 따른 100 점의 점수), 패드가 16,000번 지나간 후에도 수용가능한 밀착성이 달성된다(표준 NF D 21-511에 따른 적어도 25 점의 점수).
예 9: 비교 예
종래기술에 따른 요리 도구의 예의 획득(경질의 베이스를 포함하지 않음).
예 4와 동일한 기판, 즉, 1200 타입의 알루미늄으로 구성된 속이 들어간 형태의 바디 시트가 사용되며, 알칼리성 용액을 분사함으로써 기름이 제거되며, 수산화나트륨 통에 담금으로써 새틴-피티시되고, 그리고 나서 질산으로 중화되고, 세척되고 건조된다.
이러한 바디 시트에 연속적으로 프라이머 층, 중간 상부층 및 예 3의 윗 상부층(상부 코팅)이 도포되며, 각 층은 각각 140℃에서 건조되고 그 전체는 415℃에서 7분 동안 경화되어 비점착성 코팅 R1을 형성하기 위해 예 3의 비점착성 코팅 R1을 획득한다.
이러한 방식으로, 종래의 프라이팬의 예가 획득된다(새로운 상태).
경질의 베이스에 대한 비점착성 코팅의 밀착성은 ISO 표준 2409에 따른 크로스-컷 밀착 테스트를 사용하여 평가되며, 그 뒤 프라이팬(1)을 끓는물에 9 시간 동안 담근다. 비점착성 코팅은 20 이상의 크로스-컷에서 분리 현상이 관찰된다. 이러한 기판에 대한 밀착성은 불충분하다.
다음으로, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 특징은 표준 NF D 21-511에 따른 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 새로운 상태의 프라이팬(1)에서, 우수한 비점착 성질이 관찰된다(표준 NF D 21-511에 따라 100 점의 점수가 획득됨).
비점착성 코팅(R1)의 내스크래치성은 SCOTCH BRITE(등록상표)의 세척용 패드를 사용하여 평가된다. 동시에, 비점착성 코팅(R1)의 비점착 성질은 눌어붙은 우유 테스트를 사용하여 평가된다. 다음과 같은 성능 레벨이 획득되었다:
내스크래치성에 대하여
패드가 오직 3,000번만 지나간 후 첫 번째 스크래치(기판의 구성성분 금속의 노출에 대응함)가 시각적으로 관찰된다(8 배의 광학 배율).
비점착 성질에 대하여
패드가 오직 3,000번만 지나간 후 코팅(R1)의 비점착 성질이 획득되지 않는다(NF D 21-511에 따라 0 점의 점수가 획득됨).
최종적으로, 내부식성은 80℃의 10 g/l의 소금물 통에 요리 도구를 24 시간 동안 담금으로써 평가된다. 비점착성 코팅의 표면은 광범위한 부풀음(blistering)이 관찰된다.
1: 요리 도구
2: 기판
3: 경질의 베이스
4: 비점착성 코팅

Claims (21)

  1. 음식이 위치되는 쪽에 배치되도록 구성된 오목형 내측면(21) 및 열원을 향해 배치되도록 구성된 볼록형 외측면(22)을 구비하는 금속 기판(2)을 포함하며, 상기 내측면(21)은 상기 기판(2)에서 시작하여 연속적으로 경질의 베이스(3) 및 상기 경질의 베이스(3)를 덮는 비점착성 코팅(4)으로 코팅되고, 상기 비점착성 코팅(4)은 적어도 하나의 불화탄소 수지 단독만을 포함하거나, 불화탄소와 함께 상기 불화탄소 수지와 적어도 200℃에서 견디는 내열성 바인더 수지의 혼합물을 포함하는 적어도 하나의 층(41)을 포함하고, 상기 불화탄소 수지 또는 불화탄소 수지와 내열성 바인더 수지는 연속적인 소결성 네트워크(sintered network)를 형성하며,
    상기 경질의 베이스(3)는 50 ppm 미만의 납과 50 ppm 미만의 카드뮴을 함유하는 에나멜로 구성된 거친 층(rough layer)이며, 상기 경질의 베이스(3)는:
    - 상기 기판(2)을 형성하는 금속 또는 금속 합금의 경도보다 더 큰 경도의 특성과,
    - 상기 기판(2)을 형성하는 금속 또는 금속 합금의 용융점과 상기 비점착성 코팅(4)의 소결된 수지(들)의 용융점 사이에 용융점이 분포하는 특성과, 그리고
    - 2 내지 50 μm의 표면 거칠기 Ra의 특성,
    을 가지는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  2. 제 1항에 있어서,
    경질의 베이스(3)은 상기 기판 및 상기 비점착성 코팅 둘 모두와 접촉하고, 따라서 상기 경질의 베이스는 에나멜 프릿(enamel frit)의 수성 슬립(aqueous slip)으로부터 획득되며, 상기 수성 슬립은 상기 프릿에 더하여:
    - 5 내지 30 중량%의 쿼츠(quartz);
    - 10 내지 30 중량%의 SiC;
    - 1 내지 10 중량%의 안료(pigment); 및
    - 2 내지 10 중량%의 현탁액(suspension agent)을 포함하며,
    표시된 성분들은 상기 프릿의 중량에 대한 중량%인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    경질의 베이스(3)는 에나멜 프릿의 수성 슬립으로부터 획득되며, 상기 에나멜 프릿은 프릿의 총 중량에 대해 30 내지 40 중량%의 실리카, 15 내지 30 중량%의 산화티타늄, 10 중량% 미만의 산화바나듐 및 4 중량% 미만의 산화리튬을 포함하는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)의 용융점은 상기 비점착성 코팅(4)의 소결된 수지의 가장 높은 용융점보다 50℃만큼 더 높은 온도와 상기 기판(2)의 성분 금속 또는 금속 합금의 용융점보다 10℃만큼 더 낮은 온도 사이에 분포하는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)는 상기 요리 도구의 내측면 위에 균일하게 분포된 표면 분산된 에나멜 액적(31)을 포함하는 불연속 층으로서, 상기 내측면(21)의 코팅률은 40 내지 80%이고, 표면 밀도는 300 내지 2,000 droplets/mm2이고, 액적 사이즈는 2 내지 50 μm인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)는 2 내지 15 μm의 표면 거칠기 Ra를 가지는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)는 8 내지 15 μm의 표면 거칠기 Ra를 가지는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)는 상기 기판(2)의 상기 내측면(21)을 전체적으로 덮는 에나멜(32)로 구성된 연속 층이며, 50 μm 내지 100 μm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 경질의 베이스(3)는 2 내지 8 μm의 표면 거칠기 Ra를 가지는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 불화탄소 수지는 PTFE(polytetrafluoroethylene), 테트라플루오로에틸렌과 PFA(perfluoropropylvinylether)의 중합체, 테트라플루오로에틸렌과 FEP(hexafluoropropylene)의 중합체 및 그 혼합물들로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 바인더 수지는 PAIs(polyamide imides), PEIs(polyetherimides), PIs(polyamides), PEKs(polyetherketones), PEEKs(polyetheretherketones), PESs(polyethersulphones) 및 PPSs(polyphenylene sulphides)로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 비점착성 코팅(4)은 프라이머 바인딩 층(41) 및 적어도 하나의 상부층(42)을 포함하며, 상기 프라이머 층(41) 및 상부층(42, 43)은, 상기 불화탄소 수지 및 옵션적인 바인더 수지에 더하여 무기 또는 유기 충전제(fillers) 및/또는 안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  13. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 기판(2)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 주조 알루미늄, 스테인리스 강, 주조 강 또는 구리로 구성되는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1).
  14. 요리 도구(1)의 제조방법으로서:
    - a) 상기 요리 도구(1) 내에서 음식이 위치되는 쪽에 배치되도록 구성된 오목형 내측면(21) 및 열원 쪽에 배치되도록 구성된 볼록형 외측면(22)을 구비하는 요리 도구의 최종 형상을 가지는 기판(2)을 제공하는 단계;
    - b) 상기 기판에 경질의 베이스를 밀착하기 위해 처리된 내측면(21)을 획득하도록 상기 내측면(21)의 표면을 처리하는 단계;
    - c) 상기 기판(2)의 상기 내측면(21)에 밀착된 경질의 베이스(3)를 형성하는 단계; 및
    - d) 단계 c)에서 형성된 경질의 층(3) 위에 비점착성 코팅(4)을 형성하는 단계로서, 불화탄소 수지를 포함하는 조성물로 구성된 적어도 하나의 층을 퇴적하는 단계, 및 상기 퇴적된 층을 370 내지 430℃의 온도에서 경화시키는 단계를 포함하는, 비점착성 코팅 형성 단계를 포함하며,
    경질의 베이스(3)를 형성하기 위한 단계 c)는:
    - c1) 에나멜 프릿의 수성 슬립을 준비하는 단계로서, 상기 에나멜 프릿은 50 ppm 미만의 납과 50 ppm 미만의 카드뮴을 가져 납 및 카드뮴이 전혀 없으며, 프릿의 총 중량에 대하여 30 내지 40 중량%의 실리카, 15 내지 30 중량%의 산화티타늄, 10 중량% 미만의 산화바나듐 및 4 중량% 미만의 산화리튬을 포함하며, 상기 수성 슬립은 슬립의 총 중량에 대하여 적어도 20 중량%의 무기 충전제를 포함하는, 수성 슬립 준비 단계;
    - c2) 상기 기판(2)의 내측면(21)에 슬립을 분사함으로써 상기 수성 슬립을 도포하는 단계, 및 층 전체 두께에 걸쳐 균일한 조성물로 구성된 경화되지 않은 경질의 베이스(3)을 형성하도록 건조하는 단계; 및
    - c3) 상기 경질의 베이스(3)을 540 내지 580℃의 온도에서 적어도 3분 동안 경화시키는 단계로서, 상기 경질의 베이스(3)의 경화는 상기 비점착성 코팅(4)의 경화 전에 수행되는, 경화 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 에나멜 프릿의 슬립은:
    5 내지 30 중량%의 쿼츠;
    10 내지 30 중량%의 SiC;
    1 내지 10 중량%의 안료; 및
    2 내지 10 중량%의 현탁액을 더 포함하고,
    상기 표시된 성분들은 프릿의 중량에 대한 중량%인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 기판(2)의 내측면(21)에 슬립을 도포하는 단계는, 4 bars 또는 그 이상의 분사 압력을 가지는 공기식 분사에 의해 수행되고, 상기 내측면에 증착되는 에나멜의 양은 0.07 내지 0.2 g/dm2인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  17. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 기판(2)의 내측면(21)에 슬립을 도포하는 단계는, 2 내지 5 bars의 분사 압력을 가지는 공기식 분사에 의해 수행되고, 상기 내측면에 증착되는 에나멜의 양은 1.5 내지 2.8 g/dm2인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  18. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 에나멜 프릿은:
    1 중량% 미만의 Al2O3;
    1 중량% 미만의 B2O3;
    1 중량% 미만의 BaO;
    5 내지 20 중량%의 K2O;
    4 중량% 미만의 Li2O;
    10 내지 25 중량%의 Na2O;
    4 중량% 미만의 P2O5;
    30 내지 40 중량%의 SiO2;
    15 내지 30 중량%의 TiO2;
    10 중량% 미만의 V2O5를 포함하고,
    표시된 성분들은 프릿의 중량에 대한 중량%인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  19. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 기판(2)의 내측면(21)에 슬립을 도포하는 단계 c2)에 선행하는 표면을 처리하는 단계 b)는 기계적인 처리 단계인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  20. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 표면을 처리하는 단계는 화학적인 처리 단계인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
  21. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 기판(2)은 속이 들어간 형태의 바디 시트인 것을 특징으로 하는 요리 도구(1) 제조 방법.
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