KR102155858B1 - Ceramic cooking foil and Manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유색 투명 알루미늄 쿠킹호일에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로 설명하면, 내식성, 내산성 및 내알칼리성이 우수하면서도 가열시 원적외선 방사 효과가 있는 알루미늄 호일 및 이를 효과적으로 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a colored transparent aluminum cooking foil, and in more detail, it relates to an aluminum foil having a far-infrared radiation effect upon heating while having excellent corrosion resistance, acid resistance and alkali resistance, and a method of effectively manufacturing the same.
Description
본 발명은 원적외선 방사 효과가 높으면서, 내산성, 내알카리성 및 내식성이 우수한 세라믹 쿠킹호일 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a ceramic cooking foil having high far-infrared radiation effect, excellent acid resistance, alkali resistance, and corrosion resistance, and a method of manufacturing the same.
알루미늄 쿠킹 호일은 열전도성이 커서, 식품 포장과 조리용으로 많이 사용되고 있는데, 특히 생선이나 육류를 철판구이 할 때는 가열된 철판의 열에 의하여 철판 표면과 접촉하는 육류나 생선의 표면이 가열되고 이어서 생선이나 육류내의 수분과 지방분에 의한 대류와 전도에 의하여 내부가 익으므로 익기 전에 생선이나 육류의 표면이 타서 탄화되는 현상이 나타난다. 이와 같이 생선이나 육류의 표면이 타거나 또는 생선이나 육류에서 나오는 지방분의 철판 표면에서 탄화되었을 때는 철판을 교체하여야 하는 바, 구이용 철판은 무게가 무거울 뿐 아니라 가열된 상태이므로 교체가 불편하여 최근에는 구이용 철판의 표면에 열전도성이 높은 알루미늄 호일을 깔고 탄화현상이 나타날 때는 철판을 교체하지 않고 알루미늄 호일만을 교체하고 있다.Aluminum cooking foil is widely used for food packaging and cooking because of its high thermal conductivity. In particular, when fish or meat is grilled on an iron plate, the surface of meat or fish in contact with the surface of the iron plate is heated by the heat of the heated iron plate. Because the inside is cooked by convection and conduction by moisture and fat in the meat, the surface of fish or meat burns before it is cooked, causing carbonization. In this way, when the surface of fish or meat burns or is carbonized on the surface of the iron plate of fat from fish or meat, the iron plate must be replaced.The iron plate for grilling is not only heavy, but in a heated state, so it is inconvenient to replace it. Aluminum foil with high thermal conductivity is laid on the surface of the steel plate, and when carbonization occurs, only the aluminum foil is replaced without replacing the steel plate.
철판에서 생선이나 육류를 구울 때 알루미늄 호일을 사용하면 교체의 편의성은 있으나 철판에서 직접 구울 때와 마찬가지로 알루미늄 호일과 접촉하는 표면은 타면서도 내부는 익지 아니하는 현상이 나타나게 된다.If you use aluminum foil when grilling fish or meat on an iron plate, it is convenient to replace it, but the surface in contact with the aluminum foil burns, but the inside is not cooked like when you grill it directly on the iron plate.
이를 해결하기 위해 본 발명자는 알루미늄 호일의 일면에 원적외선 방사성 세라믹 코팅층을 형성시킴으로써 조사된 원적외선이 음식물 내부로 흡수되어 표면 가열과 동시에 내부도 가열되어 표면과 내부가 균일하게 조리되는 기술을 특허출원한 바 있는데, 이 기술은 세라믹 물질을 포함하는 주제와 실리카졸을 포함하는 바인더를 혼합한 후, 이를 알루미늄 호일의 일면에 코팅처리 및 경화시켜서 알루미늄 호일 일면에 세라믹 코팅층을 형성시키는 기술이다. To solve this problem, the inventors of the present invention have applied for a patent for a technology in which the irradiated far-infrared rays are absorbed into the food by forming a far-infrared radiation ceramic coating layer on one side of the aluminum foil, and the surface is heated and the inside is also heated to be uniformly cooked. In this technology, a ceramic coating layer is formed on one surface of the aluminum foil by mixing a main material including a ceramic material and a binder including a silica sol, followed by coating and curing the same on one surface of the aluminum foil.
알루미늄 자체는 산과 알카리 및 수분에 다소 약한 특성이 있는데, 최근 연구 결과 알루미늄 성분이 체내에 축적되어 뇌에 쌓이면 알츠하이머 등을 유발한다는 연구가 속속 발표되고 있는 바, 음식 조리시 알루미늄 호일, 양은냄비, 철판 등을 사용하거나, 김밥 등 음식 포장에 알루미늄 호일을 사용하고 있는데, 음식 조리 및 포장시 음식물에서 발생하는 산 성분에 의한 알루미늄 성분 유출이 문제될 수 있는 바, 음식 조리 및 포장시 알루미늄 호일 사용에 대한 경각심이 증대하고 있는 실정이다.Aluminum itself is somewhat weak to acids, alkalis, and moisture.As a result of recent studies, studies have been published that aluminum components accumulate in the body and accumulate in the brain, causing Alzheimer's, etc.Aluminum foil, silver pot, iron plate when cooking food Etc., or aluminum foil is used for packaging food such as gimbap, and leakage of aluminum components due to acid components generated from food during food cooking and packaging may be problematic. The situation is increasing awareness.
본 발명의 목적은 기존 알루미늄 기반의 세라믹 쿠킹 호일의 내식성 및/또는 내산성, 내알카리성을 향상시킴으로써 호일로부터 알루미늄 성분의 유출을 방지할 뿐만 아니라, 원적외선 방사량을 향상시킨 세라믹 쿠킹 호일 및 이를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.It is an object of the present invention to improve the corrosion resistance and/or acid resistance and alkali resistance of the existing aluminum-based ceramic cooking foil, thereby preventing the leakage of aluminum components from the foil, as well as improving the far-infrared radiation amount, and a method of manufacturing the same. I want to provide.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 알루미늄 호일; 및 상기 알루미늄 호일 일면 또는 양면에 코팅된 유색의 원적외선 방사성 세라믹 코팅층;을 포함한다.The ceramic cooking foil of the present invention for solving the above-described problem is an aluminum foil; And a colored far-infrared radiation ceramic coating layer coated on one or both sides of the aluminum foil.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 코팅층은 유색의 투명한 코팅층일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic coating layer may be a colored transparent coating layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 코팅층은 알킬트리알콕시실레인(alkyltrialkoxysilane) 및 제1용매를 포함하는 열경화성 바인더 용액; 및 세라믹 혼합분말 및 제2용매를 포함하는 세라믹 혼합액;을 포함하는 세라믹 코팅액의 경화물을 포함할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the ceramic coating layer may include a thermosetting binder solution containing an alkyltrialkoxysilane and a first solvent; And a ceramic mixture solution including a ceramic mixture powder and a second solvent.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 코팅액은 고형분 함량 50 ~ 70 중량%일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic coating solution may have a solid content of 50 to 70% by weight.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 코팅액은 열경화성 바인더 용액 10 ~ 25 중량% 및 상기 세라믹 혼합액 75 ~ 90 중량%를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic coating solution may include 10 to 25% by weight of a thermosetting binder solution and 75 to 90% by weight of the ceramic mixture.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 열경화성 바인더 용액은 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 제1용매 10 ~ 30 중량부를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the thermosetting binder solution may contain 10 to 30 parts by weight of the first solvent based on 100 parts by weight of the alkyltrialkoxysilane.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합액은 상기 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 제2용매 30 ~ 50 중량부를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixture may contain 30 to 50 parts by weight of the second solvent based on 100 parts by weight of the ceramic mixture powder.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드, 투명 유백색계 무기입자, 적색계 무기입자 및 노란색계 무기입자를 포함할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixed powder may include silicon alkoxide, transparent milky white inorganic particles, red inorganic particles, and yellow inorganic particles.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 투명 유백색계 무기입자 45 ~ 70 중량부, 적색계 무기입자 2 ~ 8 중량부 및 노란색계 무기입자 12 ~ 30 중량부를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixed powder is 45 to 70 parts by weight of transparent milky white inorganic particles, 2 to 8 parts by weight of red inorganic particles, and 12 to 30 parts by weight of yellow inorganic particles based on 100 parts by weight of silicon alkoxide. May contain wealth.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합분말은 흑색계 무기입자를 더 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixed powder may further include black inorganic particles.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 흑색계 무기입자를 0.1 ~ 2 중량부를 더 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixed powder may further include 0.1 to 2 parts by weight of black-based inorganic particles based on 100 parts by weight of silicon alkoxide.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 알루미늄 알콕사이드 5 ~ 15 중량부를 더 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic mixture powder may further include 5 to 15 parts by weight of aluminum alkoxide based on 100 parts by weight of silicon alkoxide.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 투명 유백색계 무기입자는 Al2O3 무기입자 및 TiO2 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the transparent milky white inorganic particles may include at least one selected from Al 2 O 3 inorganic particles and TiO 2 .
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 적색계 무기입자는 Fe2O3를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the red-based inorganic particles may include Fe 2 O 3 .
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 노란색계 무기입자는 x+y+z=1.5 ~ 2인 (Tix, Cry, Sbz)O2(Tix, Cry, Sbz)O2을 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the yellow-based inorganic particles are (Ti x , Cr y , Sb z )O 2 (Ti x , Cr y , Sb z )O 2 of x+y+z=1.5 to 2 Can include.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 흑색계 무기입자는 Cu-Cr계 무기안료를 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the black-based inorganic particles may include a Cu-Cr-based inorganic pigment.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 알루미늄 호일은 A1000계열 또는 A8000계열 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the aluminum foil may include an A1000 series or A8000 series aluminum alloy.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 알루미늄 호일은 A8021재 알루미늄 합금 또는 A8079재 알루미늄 합금을 포함할 수 있다 . As a preferred embodiment of the present invention, the aluminum foil may include an A8021 aluminum alloy or an A8079 aluminum alloy .
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 알루미늄 호일은 A8021 O 템퍼(TEMPER) 재, A8021 H2X 재, A8079 O 템퍼 재 또는 A8079 H2X재 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the aluminum foil may include A8021 O temper material, A8021 H2X material, A8079 O temper material, or A8079 H2X material aluminum alloy.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 알루미늄 호일은 압연유 제거 처리한 것으로서, 표면장력이 50 dyne 이상인 것을 사용할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the aluminum foil is a rolling oil removal treatment, and a surface tension of 50 dyne or more may be used.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 알루미늄 호일은 평균두께 12 ~ 60㎛일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the aluminum foil may have an average thickness of 12 ~ 60㎛.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 세라믹 코팅층은 평균두께 0.3 ~ 1.2㎛일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic coating layer may have an average thickness of 0.3 ~ 1.2㎛.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 KCL-FIR-1005방법으로 측정하여 하기 수학식 1에 의거하여 계산시, 원적외선 방사율이 90 ~ 95%일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic cooking foil of the present invention may have a far-infrared emissivity of 90 to 95% as measured by the KCL-FIR-1005 method and calculated based on Equation 1 below.
[수학식 1][Equation 1]
원적외선 방사율(%) = {(8.63×102(W/㎡) - 측정된 방사에너지 값(W/㎡))/8.63×102(W/㎡) × 100%}Far-infrared radiation rate (%) = {(8.63×10 2 (W/㎡)-Measured radiated energy value (W/㎡))/8.63×10 2 (W/㎡) × 100%}
상기 수학식 1의 원적외선 방사에너지 8.63×102 W/㎡은 측정 온도 120℃ 및 측정파장 5㎛ ~ 20㎛의 조건에서 FT-IR 스펙트로미터를 이용하여 측정한 흑체(black body)의 방사에너지 값이다. The far-infrared radiation energy of Equation 1 is 8.63×10 2 W/㎡, which is the radiation energy value of the black body measured using the FT-IR spectrometer under the conditions of a measurement temperature of 120° C. and a measurement wavelength of 5 μm to 20 μm. to be.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 KSD 9502 시험규격에 의거하여 염수 분무 시험시, RN(Rating Number) 8 ~ 10일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the ceramic cooking foil of the present invention may be in the range of 8 to 10 RN (Rating Number) in the salt spray test according to the KSD 9502 test standard.
본 발명의 다른 목적은 앞서 설명한 다양한 형태의 세라믹 쿠킹호일을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 알루미늄 호일 및 세라믹 코팅액을 각각 준비하는 1단계; 상기 알루미늄 호일의 일면 또는 양면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2단계; 및 세라믹 코팅액으로 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅액을 경화시켜서 유색의 원적외선 방사성 세라믹 투명 코팅층을 형성시키는 3단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.Another object of the present invention relates to a method of manufacturing a ceramic cooking foil of various types described above, comprising: a first step of preparing an aluminum foil and a ceramic coating solution, respectively; A second step of coating one or both sides of the aluminum foil with the ceramic coating solution; And 3 step of forming a colored, far-infrared radiation ceramic transparent coating layer by heat-treating the aluminum foil coated with the ceramic coating solution to cure the ceramic coating solution. It may be manufactured by performing a process including.
본 발명의 세라믹 쿠킹호일을 제조하는 다른 방법은 알루미늄 호일 및 세라믹 코팅액을 각각 준비하는 1단계; 상기 알루미늄 호일의 일면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2-1단계; 세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제1세라믹 코팅층을 형성시키는 2-2단계; 제1세라믹 코팅층이 형성된 알루미늄 호일의 타면에 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 3-1단계; 및 세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제2세라믹 코팅층을 형성시키는 3-2단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수도 있다.Another method of manufacturing a ceramic cooking foil of the present invention includes a first step of preparing an aluminum foil and a ceramic coating solution, respectively; 2-1 step of coating one surface of the aluminum foil with the ceramic coating solution; 2-2 step of heat-treating the ceramic-coated aluminum foil to cure the ceramic coating to form a first ceramic coating layer; 3-1 step of coating the other surface of the aluminum foil on which the first ceramic coating layer is formed with the ceramic coating solution; And 3-2 step of forming a second ceramic coating layer by heat-treating the ceramic coating-treated aluminum foil to cure the ceramic coating.
본 발명의 세라믹 쿠킹 호일은 열전도율, 내마모성 및 내열성뿐만 아니라, 원적외선 방사량이 우수하여 조리시 인체 유해 물질 유출을 최소화 또는 방지할 수 있다. 또한, 내산성과 내알칼리성 및 내식성이 우수하여 식품 포장 및/또는 보관 소재로 사용하기에도 적합하며, 색을 띠고 있어서 디자인적으로 심미감이 우수한 바, 아웃도어(outdoor)에서의 코팅면의 식별이 용이하고 조리 용품 및/또는 음식 보관 용품으로 적용하기 적합하다.The ceramic cooking foil of the present invention has excellent thermal conductivity, abrasion resistance, and heat resistance, as well as a far-infrared radiation amount, and thus it is possible to minimize or prevent leakage of harmful substances to the human body during cooking. In addition, it is suitable for use as a food packaging and/or storage material due to its excellent acid resistance, alkali resistance, and corrosion resistance, and its color is excellent in design, so it is easy to identify the coated surface in the outdoor. It is easy and suitable for application as a cooking appliance and/or food storage article.
도 1 및 도 2는 실험예 1에서 실시한 비교예 6(A), 비교예 7(B) 및 실시예 1(C)의 알루미늄 호일 각각의 내식성 측정 전후 사진이다.
도 2A 내지 도 2C는 실험예 2에서 실시한 실시예 1, 비교예 6 ~ 7의 내알칼리성 측정 실험 결과이다.
도 3은 실험예 3에서 실시한 실시예 1, 비교예 6 ~ 7의 내산성 측정 실험 결과이다.1 and 2 are photographs before and after the corrosion resistance measurement of the aluminum foils of Comparative Example 6 (A), Comparative Example 7 (B) and Example 1 (C) conducted in Experimental Example 1.
2A to 2C are results of measuring alkali resistance of Example 1 and Comparative Examples 6 to 7 conducted in Experimental Example 2.
3 is a result of the acid resistance measurement experiment of Example 1 and Comparative Examples 6 to 7 conducted in Experimental Example 3.
이하에서는 본 발명의 세라믹 쿠킹호일을 제조하는 방법을 통해서 더욱 구체적으로 설명을 한다.Hereinafter, it will be described in more detail through the method of manufacturing the ceramic cooking foil of the present invention.
본 발명(제법 1)은 알루미늄 호일(Al foil) 및 세라믹 코팅액을 각각 준비하는 1단계; 상기 알루미늄 호일의 일면 또는 양면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2단계; 및 세라믹 코팅액으로 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅액을 경화시켜서 유색의 원적외선 방사성 세라믹 코팅층을 형성시키는 3단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조하여, 알루미늄 호일의 일면 또는 양면에 원적외선 방사성 세라믹 코팅층이 형성된 세라믹 쿠킹호일을 제조할 수 있다.The present invention (preparation method 1) is a first step of preparing an aluminum foil (Al foil) and a ceramic coating solution, respectively; A second step of coating one or both sides of the aluminum foil with the ceramic coating solution; And 3 steps of heat-treating the aluminum foil coated with the ceramic coating solution to cure the ceramic coating solution to form a colored far-infrared radiation ceramic coating layer; by performing a process comprising, a far-infrared radiation ceramic coating layer on one or both sides of the aluminum foil This formed ceramic cooking foil can be manufactured.
또한, 본 발명(제법 2)은 알루미늄 호일 및 세라믹 코팅액을 각각 준비하는 1단계; 상기 알루미늄 호일의 일면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2-1단계; 세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제1세라믹 코팅층을 형성시키는 2-2단계; 제1세라믹 코팅층이 형성된 알루미늄 호일의 타면에 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 3-1단계; 및 세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제2세라믹 코팅층을 형성시키는 3-2단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조하여, 알루미늄 호일의 양면에 원적외선 방사성 세라믹 코팅층이 형성된 세라믹 쿠킹호일을 제조할 수도 있다. In addition, the present invention (Preparation Method 2) is a first step of preparing an aluminum foil and a ceramic coating solution, respectively; 2-1 step of coating one surface of the aluminum foil with the ceramic coating solution; 2-2 step of heat-treating the ceramic-coated aluminum foil to cure the ceramic coating to form a first ceramic coating layer; 3-1 step of coating the other surface of the aluminum foil on which the first ceramic coating layer is formed with the ceramic coating solution; And 3-2 step of forming a second ceramic coating layer by heat-treating the ceramic-coated aluminum foil to cure the ceramic coating to form a second ceramic coating layer; by performing a process including, ceramic cooking in which a far-infrared radiation ceramic coating layer is formed on both sides of the aluminum foil You can also make foil.
본 발명의 세라믹 쿠킹호일 제조에 사용되는 알루미늄 호일은 A1000계열 또는 A8000계열 알루미늄 합금의 알루미늄 호일을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 A8021재 또는 A8079재 알루미늄 합금 소재의 알루미늄 호일을, 더욱 바람직하게는 A8021 O 템퍼(TEMPER) 재, A8021 H2X 재, A8079 O 템퍼 재 또는 A8079 H2X재의 소프트(soft)한 재질의 알루미늄 합금 소재의 알루미늄 호일을 사용할 수 있다. The aluminum foil used in the manufacture of the ceramic cooking foil of the present invention may be an aluminum foil of an A1000 series or A8000 series aluminum alloy, preferably an aluminum foil of an A8021 or A8079 aluminum alloy, more preferably A8021 O. Aluminum foil made of soft aluminum alloy material such as temper material, A8021 H2X material, A8079 O temper material, or A8079 H2X material can be used.
그리고, 상기 알루미늄 호일은 상기 알루미늄 합금을 압연시켜 제조한 것으로서, 압연시 사용되는 압연유를 열처리하여 제거한 알루미늄 호일로서, 표면장력 50 dyne 이상, 바람직하게는 표면장력 55 ~ 65 dyne인 알루미늄 호일일 수 있다.In addition, the aluminum foil is an aluminum foil manufactured by rolling the aluminum alloy and removed by heat treatment of the rolling oil used during rolling, and may be an aluminum foil having a surface tension of 50 dyne or more, preferably 55 to 65 dyne. .
그리고, 알루미늄 호일은 평균두께 12 ~ 60㎛인 것을, 바람직하게는 15 ~ 40㎛인 것을, 더욱 바람직하게는 15 ~ 35㎛인 것이 좋으며, 알루미늄 호일 두께가 12㎛ 미만이면 너무 얇아서 쿠킹호일 사용성이 너무 떨어지고, 쿠킹호일 제조시 호일이 찢어지는 문제가 있을 수 있으며, 알루미늄 호일 두께가 60㎛를 초과하면 불필요하게 너무 두꺼운 것으로서, 코킹호일의 가격 경쟁력이 떨어지고, 코팅호일이 유연성이 떨어져서 사용 편리성이 감소하는 문제가 있으므로 상기 범위 내의 두께를 가지는 것을 사용하는 것이 좋다.In addition, the aluminum foil has an average thickness of 12 to 60 µm, preferably 15 to 40 µm, more preferably 15 to 35 µm, and if the aluminum foil thickness is less than 12 µm, it is too thin to allow usability of the cooking foil. It falls too far, and there may be a problem that the foil is torn when manufacturing the cooking foil.If the thickness of the aluminum foil exceeds 60㎛, it is unnecessarily too thick, and the cost competitiveness of the caulking foil is lowered, and the coating foil is less flexible, making it convenient to use. Since there is a problem of decreasing, it is preferable to use one having a thickness within the above range.
본 발명의 제조방법(제법 1 및/또는 제법 2)의 상기 세라믹 코팅액은 고형분 함량 65 ~ 85 중량%, 바람직하게는 67 ~ 80 중량%, 더욱 바람직하게는 70 ~ 75 중량%를 포함할 수 있다. 이러한, 세라믹 코팅액은 열경화성 바인더 용액 및 상기 세라믹 혼합액을 포함할 수 있다.The ceramic coating solution of the manufacturing method (Preparation Method 1 and/or Method 2) of the present invention may contain a solid content of 65 to 85% by weight, preferably 67 to 80% by weight, and more preferably 70 to 75% by weight. . The ceramic coating solution may include a thermosetting binder solution and the ceramic mixture solution.
상기 열경화성 바인더 용액은 알루미늄 호일에 코팅막의 층을 형성시키고, 세라믹 코팅층 내 세라믹 혼합분말의 이탈을 방지하는 역할을 하는 것으로서, 세라믹 코팅액 내 10 ~ 25 중량%를, 바람직하게는 15 ~ 25 중량%를, 더욱 바람직하게는 15 ~ 20 중량%를 포함할 수 있다. 이때, 열경화성 바인더 용액의 함량이 10 중량% 미만이면 세라믹 코팅액 내 세라믹 혼합분말이 충분하게 분산되지 않는 문제가 있을 수 있고, 결합력이 약해져 세라믹 혼합분말이 쿠킹호일로부터 이탈하는 문제가 있을 수 있다. 그리고, 열경화성 바인더 용액의 함량이 25 중량%를 초과하면 코팅시 세라믹 혼합분말이 알루미늄 호일 상에 고르게 분산되어 코팅되지 않을 수 있고, 필요 이상으로 과하게 사용하여 코팅층 형성을 의한 경화 및/또는 건조 시간이 길어지므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.The thermosetting binder solution forms a layer of the coating film on the aluminum foil and serves to prevent the separation of the ceramic mixed powder in the ceramic coating layer, and contains 10 to 25% by weight, preferably 15 to 25% by weight, in the ceramic coating solution. , More preferably 15 to 20% by weight may be included. At this time, if the content of the thermosetting binder solution is less than 10% by weight, there may be a problem that the ceramic mixed powder is not sufficiently dispersed in the ceramic coating solution, and the bonding force is weakened, so that there may be a problem that the ceramic mixed powder is separated from the cooking foil. In addition, if the content of the thermosetting binder solution exceeds 25% by weight, the ceramic mixed powder may be evenly dispersed on the aluminum foil during coating and may not be coated, and the curing and/or drying time due to the formation of the coating layer may be reduced by excessive use. It is recommended to use within the above range because it becomes longer.
상기 열경화성 바인더 용액은 알킬트리알콕시실레인(alkyltrialkoxysilane) 및 용매를 포함하며, 그 조성비는 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 용매 10 ~ 30 중량부를, 바람직하게는 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 용매 12 ~ 25 중량부를, 더욱 바람직하게는 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 용매 15 ~ 22 중량부를 혼합하여 제조하는 것이 열경화성 바인더 용액의 적정 점도 확보 및 세라믹 혼합액과의 혼합성 측면에서 바람직하다. 그리고, 상기 알킬트리알콕시실레인으로는 (C1 ~ C5의 알킬)트리(C2 ~ C3의 알콕시)실레인을, 바람직하게는 (C2 ~ C4의 알킬)트리(C2 ~ C3의 알콕시)실레인을, 더욱 바람직하게는 쿠킹호일의 내식성 확보 측면에서 프로필트리에톡시실레인을 사용하는 것이 좋다. The thermosetting binder solution contains an alkyltrialkoxysilane and a solvent, and the composition ratio is 10 to 30 parts by weight of a solvent, preferably 100 parts by weight of an alkyltrialkoxysilane, based on 100 parts by weight of the alkyltrialkoxysilane. With respect to parts, 12 to 25 parts by weight of the solvent, more preferably 15 to 22 parts by weight of the solvent, based on 100 parts by weight of alkyltrialkoxysilane, is prepared to secure an appropriate viscosity of the thermosetting binder solution and mix with the ceramic mixture. It is preferable in terms of sex. And, as the alkyltrialkoxysilane, (C1 ~ C5 alkyl) tri(C2 ~ C3 alkoxy) silane, preferably (C2 ~ C4 alkyl) tri(C2 ~ C3 alkoxy) silane , More preferably, it is preferable to use propyl triethoxysilane in terms of securing corrosion resistance of the cooking foil.
또한, 열경화성 바인더 용액 성분 중 상기 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 단종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있고, 바람직하게는 에탄올 수용액 및 프로판올 수용액 중에서 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 알킬트리알콕시실레인과의 혼화성 측면에서 바람직하다.In addition, among the components of the thermosetting binder solution, the solvent may be used alone or in combination of two or more selected from water, methanol, ethanol, propanol, and butanol, and preferably at least one selected from an aqueous ethanol solution and an aqueous propanol solution is used. It is preferable in terms of miscibility with an alkyl trialkoxysilane.
다음으로, 상기 세라믹 혼합액에 대해 설명하면, 세라믹 혼합액은 세라믹 혼합분말 및 용매를 포함하며, 그 조성비는 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 용매 30 ~ 50 중량부를, 바람직하게는 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 용매 35 ~ 50 중량부를, 더욱 바람직하게는 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 용매 35 ~ 45 중량부를 포함하는 것이 좋다. 이때, 용매 사용량이 30 중량부 미만이면 세라믹 혼합분말이 세라믹 혼합액 내 적절하게 잘 분산되지 않을 수 있고, 50 중량부를 초과하게 사용하는 것은 과도한 사용으로 코팅액 자체의 점도를 너무 감소되어 열경화성 바인더 용액 사용량을 증대시켜야 적정 코팅성을 만족시키게 되는 문제가 있을 수 있다.Next, when the ceramic mixture is described, the ceramic mixture includes a ceramic mixture powder and a solvent, and the composition ratio is 30 to 50 parts by weight of a solvent, preferably 100 parts by weight of the ceramic mixture powder, based on 100 parts by weight of the ceramic mixture powder. It is preferable to include 35 to 50 parts by weight of the solvent based on parts, more preferably 35 to 45 parts by weight of the solvent based on 100 parts by weight of the ceramic powder mixture. At this time, if the amount of solvent used is less than 30 parts by weight, the ceramic mixed powder may not be properly dispersed in the ceramic mixture, and using more than 50 parts by weight reduces the viscosity of the coating solution itself due to excessive use, thereby reducing the amount of thermosetting binder solution used. There may be a problem that satisfies the appropriate coating property only when it is increased.
세라믹 혼합액 내 상기 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 단종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있고, 바람직하게는 에탄올 수용액 및 프로판올 수용액 중에서 선택된 1종 이상을 사용하는 것이, 더욱 바람직하게는 에탄올 수용액을 사용하는 것이 좋다. 알킬트리알콕시실레인과의 혼화성 측면에서 바람직하다.The solvent in the ceramic mixture may be used alone or in combination of two or more selected from water, methanol, ethanol, propanol, and butanol, and preferably at least one selected from an aqueous ethanol solution and an aqueous propanol solution is used, more preferably It is better to use an aqueous ethanol solution. It is preferable in terms of miscibility with an alkyl trialkoxysilane.
세라믹 혼합액 성분 중 세라믹 혼합분말은 쿠킹호일에 원적외선 방출 효과 및 유색 효과를 부여하는 역할을 하는 것으로서, 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드, 투명 유백색계 무기입자, 적색계 무기입자 및 노란색계 무기입자를 포함할 수 있으며, 필요에 따라 흑색계 무기입자를 더 포함할 수 있고, 또한, 알루미늄 알콕사이드를 더 포함할 수도 있다.Among the components of the ceramic mixture, the ceramic mixed powder plays a role of giving the cooking foil a far-infrared emission effect and color effect, and the ceramic mixed powder contains silicon alkoxide, transparent milky white inorganic particles, red inorganic particles and yellow inorganic particles. It may, if necessary, may further include black-based inorganic particles, and may further include aluminum alkoxide.
세라믹 혼합분말 성분 중 상기 실리콘 알콕사이드는 용매와 반응하여 가수분해되고 열이 가해지면 중축합 반응이 일으키면서 망상구조를 형성하여 피막을 형성하며, 열경화성 바인더 성분과 함께 코팅막 형성을 하여 세라믹 혼합분말 성분들이 코팅층(또는 코팅막)으로부터 이탈하는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 실리콘 알콕사이드로는 테트라(C1 ~ C10의 알콕시)실리콘을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 테트라(C1 ~ C5의 알콕시)실리콘을, 더욱 바람직하게는 테트라(C2 ~ C4의 알콕시)실리콘을 사용하는 것이 좋다. Among the ceramic mixed powder components, the silicon alkoxide is hydrolyzed by reacting with a solvent, and when heat is applied, a polycondensation reaction occurs to form a network structure to form a film, and a coating film is formed with a thermosetting binder component to form a coating film. It serves to prevent separation from the coating layer (or coating film). As the silicon alkoxide, tetra (C1 ~ C10 alkoxy) silicone may be used, preferably tetra (C1 ~ C5 alkoxy) silicone, more preferably tetra (C2 ~ C4 alkoxy) silicone. good.
그리고, 실리콘 알콕사이드가 가수분해된 실리콘 알콕사이드 가수분해물과 세라믹 분말과의 상용성을 증대시키고, 쿠킹호일의 내식성을 증대시키기 위해 상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 외에 알루미늄 알콕사이드를 더 포함할 수도 있다. 이때, 알루미늄 알콕사이드로는 트리(C1 ~ C5의 알콕시) 알루미늄을, 바람직하게는 트리(C2 ~ C3의 알콕시) 알루미늄을 사용할 수 있다. 그리고, 그 사용량은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 알루미늄 알콕사이드 5 ~ 15 중량부를, 바람직하게는 알루미늄 알콕사이드 6 ~ 14 중량부를, 더욱 바람직하게는 알루미늄 알콕사이드 7 ~ 12 중량부를 사용하는 것이 좋다. In addition, in order to increase the compatibility between the silicon alkoxide hydrolyzate hydrolyzed by silicon alkoxide and the ceramic powder, and to increase the corrosion resistance of the cooking foil, the ceramic mixture powder may further include aluminum alkoxide in addition to silicon alkoxide. At this time, as the aluminum alkoxide, tri(C1 to C5 alkoxy) aluminum may be used, and preferably tri(C2 to C3 alkoxy) aluminum may be used. And, it is preferable to use 5 to 15 parts by weight of aluminum alkoxide, preferably 6 to 14 parts by weight of aluminum alkoxide, and more preferably 7 to 12 parts by weight of aluminum alkoxide, based on 100 parts by weight of silicon alkoxide.
세라믹 혼합분말 중 투명 유백색계 무기입자, 적색계 무기입자, 노란색계 무기입자 및 흑색계 무기입자 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 무기입자를 포함하며, 상기 무기입자는 원적외선 방출 및 유색 효과를 부여하는 안료 역할을 하는 조성들로서, 입경 0.01 ㎛ ~ 0.8㎛인 것을, 바람직하게는 0.02 ㎛ ~ 0.50㎛인 것을, 더욱 바람직하게는 0.05 ㎛ ~ 0.50㎛인 무기입자를 사용하는 좋다.Among ceramic mixed powders, inorganic particles containing at least one selected from transparent milky white inorganic particles, red inorganic particles, yellow inorganic particles and black inorganic particles are included, and the inorganic particles are pigments that emit far-infrared rays and impart a colored effect. As the composition serving a role, inorganic particles having a particle diameter of 0.01 µm to 0.8 µm, preferably 0.02 µm to 0.50 µm, and more preferably 0.05 µm to 0.50 µm may be used.
그리고, 상기 무기입자의 사용량을 조절하여 얻고자 하는 특정 색의 세라믹 코팅층을 제조할 수 있으며, 세라믹 혼합분말 내 무기입자 조성 및 조성비의 바람직한 일구현예를 들면 다음과 같다.In addition, a ceramic coating layer of a specific color to be obtained may be prepared by adjusting the amount of the inorganic particles, and a preferred embodiment of the composition and composition ratio of the inorganic particles in the ceramic mixed powder is as follows.
상기 투명 유백색계 무기입자로는 Al2O3 및 TiO2 중에서 선택된 1종 이상을, 바람직하게는 Al2O3 및 TiO2를, 더욱 바람직하게는 Al2O3 및 TiO2를 1 : 0.35 ~ 0.80 중량비로 포함할 수 있다. 그리고, 투명 유백색계 무기입자의 사용량은 특별하게 한정하지는 않으나, 바람직하게는 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 투명 유백색계 무기입자 45 ~ 70 중량부를, 바람직하게는 50 ~ 65 중량부를 사용할 수 있다. 이때, 투명 유백색계 무기입자 사용량이 45 중량부 미만이면 상대적으로 다른 세라믹 코팅막(층)의 도막 경도가 약하고, 내알칼리성이 저하되고, 도막 조밀도가 떨어질 수 있으며, 70 중량부를 초과하여 사용하면 코팅막의 광택이 저하되고, 코팅막의 유연성이 떨어지는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내로 사용하는 것이 좋다.The transparent milky white inorganic particles include at least one selected from Al 2 O 3 and TiO 2 , preferably Al 2 O 3 and TiO 2 , more preferably Al 2 O 3 and TiO 2 1:0.35 ~ It can be included in a weight ratio of 0.80. In addition, the amount of the transparent milky white inorganic particles is not particularly limited, but preferably 45 to 70 parts by weight of transparent milky white inorganic particles, preferably 50 to 65 parts by weight, based on 100 parts by weight of silicon alkoxide, may be used. At this time, if the amount of transparent milky white inorganic particles is less than 45 parts by weight, the coating film hardness of other ceramic coating films (layers) is relatively weak, the alkali resistance decreases, and the coating film density may decrease. If the amount exceeds 70 parts by weight, the coating film Since there may be a problem that the gloss of the film is lowered and the flexibility of the coating film is lowered, it is recommended to use within the above range.
그리고, 적색계 무기입자로는 Fe2O3를 사용할 수 있으며, 그 사용량은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 2 ~ 8 중량부를, 바람직하게는 3 ~ 7 중량부를, 더욱 바람직하게는 3 ~ 6 중량부를 사용할 수 있다. In addition, Fe 2 O 3 may be used as the red inorganic particles, and the amount thereof is 2 to 8 parts by weight, preferably 3 to 7 parts by weight, more preferably 3 to 6 parts by weight, based on 100 parts by weight of the silicon alkoxide. We can use wealth.
또한, 노란색계 무기입자로는 x+y+z=1.5 ~ 2인 (Tix, Cry, Sbz)O2을 사용할 수 있으며, 그 사용량은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 12 ~ 30 중량부를, 바람직하게는 15 ~ 30 중량부를, 더욱 바람직하게는 18 ~ 28 중량부를 사용할 수 있다.In addition, as the yellow inorganic particles, x+y+z=1.5-2 (Tix, Cry, Sbz)O 2 may be used, and the amount used is 12 to 30 parts by weight, preferably based on 100 parts by weight of silicon alkoxide. Preferably, 15 to 30 parts by weight, more preferably 18 to 28 parts by weight may be used.
그리고, 흑색계 무기입자는 원적외선 방출량을 향상시키는 역할 및 착색력 향상을 위해 사용할 수 있으며, Cu-Cr계 무기안료를 사용할 수 있다. 이때, 흑색계 무기입자 사용량은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 0.1 ~ 2 중량부를, 바람직하게는 0.1 ~ 1 중량부를, 더욱 바람직하게는 0.1 ~ 0.8 중량부를 사용하는 것이 코팅막의 적정 색상 발현 및 광택 발현 측면에서 좋다. In addition, the black-based inorganic particles may be used to improve the amount of far-infrared emission and to improve the coloring power, and a Cu-Cr-based inorganic pigment may be used. At this time, the amount of black inorganic particles used is 0.1 to 2 parts by weight, preferably 0.1 to 1 parts by weight, and more preferably 0.1 to 0.8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the silicon alkoxide. Good in terms of expression.
본 발명의 세라믹 쿠킹호일 제조방법(제법 1 및/또는 제법 2)에서 세라믹 코팅액을 코팅처리하는 방법은 당업계에서 사용하는 일반적인 방법을 통해 코팅처리 가능하다(예를 들면 롤 코팅, 그라비아 코팅, 바 코팅 등). 그리고, 세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅액을 경화 및 건조시키는데, 상기 열처리는 180 ~ 250℃의 온도로, 바람직하게는 200℃ ~ 230℃의 온도를 10 ~ 30초간 열을 가하여 수행할 수 있다. 이때, 열처리 온도가 180℃ 미만이면 열경화성 바인더 용액이 열경화가 잘 일어나지 않아서 코팅층의 물성이 좋지 않은 문제가 있을 수 있고, 250℃를 초과하는 것은 비경제적이다.The method of coating the ceramic coating solution in the method for manufacturing ceramic cooking foil (Preparation 1 and/or 2) of the present invention can be coated by a general method used in the art (for example, roll coating, gravure coating, bar Coating, etc.). In addition, the ceramic-coated aluminum foil is heat-treated to harden and dry the ceramic coating solution. The heat treatment is performed by applying heat at a temperature of 180 to 250°C, preferably 200°C to 230°C for 10 to 30 seconds. I can. At this time, if the heat treatment temperature is less than 180° C., there may be a problem in that the thermal curing of the thermosetting binder solution does not occur well and the physical properties of the coating layer are poor, and it is uneconomical to exceed 250° C.
그리고, 알루미늄 호일의 일면 또는 양면에 경화되어 형성된 원적외선 방사성 세라믹 투명 코팅층의 평균두께는 0.3 ~ 1.2㎛, 바람직하게는 0.5 ~ 1.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.50 ~ 0.85㎛ 정도인 것이 좋다. 이때, 코팅층의 두께가 0.3㎛ 미만이면 코팅층이 너무 얇아서 본 발명의 쿠킹호일 사용시 알루미늄 호일로부터 코팅층이 박리되거나, 내산성, 내알카리성 및 내식성 등의 물성을 충분하게 확보하지 못하는 문제가 있을 수 있고, 두께가 1.2㎛를 초과하면 쿠킹호일이 유연성이 좋지 않아서 사용 편의성이 떨어지는 문제가 있다.In addition, the average thickness of the far-infrared radiation ceramic transparent coating layer formed by curing on one or both sides of the aluminum foil is preferably 0.3 to 1.2 μm, preferably 0.5 to 1.0 μm, more preferably 0.50 to 0.85 μm. At this time, if the thickness of the coating layer is less than 0.3 μm, the coating layer is too thin, so when the cooking foil of the present invention is used, the coating layer may be peeled off from the aluminum foil, or there may be a problem in that physical properties such as acid resistance, alkali resistance and corrosion resistance cannot be sufficiently secured. If the value exceeds 1.2㎛, there is a problem that the convenience of use is inferior due to poor flexibility of the cooking foil.
이러한 방법 및 조성으로 제조된 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 알루미늄 호일; 및 상기 알루미늄 호일의 일면 또는 양면에 유색의 원적외선 방사성 세라믹 코팅층;을 포함한다. 그리고, 상기 원적외선 방사성 세라믹 코팅층은 유색의 투명 코팅층일 수 있다.The ceramic cooking foil of the present invention manufactured by this method and composition includes aluminum foil; And a colored far-infrared radiation ceramic coating layer on one or both sides of the aluminum foil. In addition, the far-infrared radiation ceramic coating layer may be a colored transparent coating layer.
본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 KCL-FIR-1005 방법으로 측정하여 하기 수학식 1에 의거하여 계산시, 원적외선 방사율이 90 ~ 97%, 바람직하게는 91 ~ 96.5%, 더욱 바람직하게는 92 ~ 95.5% 일 수 있다.The ceramic cooking foil of the present invention has a far-infrared emissivity of 90 to 97%, preferably 91 to 96.5%, more preferably 92 to 95.5%, as measured by the KCL-FIR-1005 method and calculated according to Equation 1 below. Can be
[수학식 1][Equation 1]
원적외선 방사율(%) = {(8.63×102(W/㎡) - 측정된 방사에너지 값(W/㎡))/8.63×102(W/㎡) × 100%}Far-infrared radiation rate (%) = {(8.63×10 2 (W/㎡)-Measured radiated energy value (W/㎡))/8.63×10 2 (W/㎡) × 100%}
상기 수학식 1의 원적외선 방사에너지 8.63×102 W/㎡은 측정 온도 120℃ 및 측정파장 5㎛ ~ 20㎛의 조건에서 FT-IR 스펙트로미터를 이용하여 측정한 흑체(black body)의 방사에너지 값이다. The far-infrared radiation energy of Equation 1 is 8.63×10 2 W/㎡, which is the radiation energy value of the black body measured using the FT-IR spectrometer under the conditions of a measurement temperature of 120° C. and a measurement wavelength of 5 μm to 20 μm. to be.
또한, 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 KSD 9502 시험규격에 의거하여 염수 분무 시험시, RN(Rating Number) 8 ~ 10, 바람직하게는 9 ~ 10, 더욱 바람직하게는 9.3 ~ 10일 수 있다.In addition, the ceramic cooking foil of the present invention may be RN (Rating Number) 8 to 10, preferably 9 to 10, and more preferably 9.3 to 10, in the salt spray test according to the KSD 9502 test standard.
또한, 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 내산성 및 내알칼리성이 우수하다.In addition, the ceramic cooking foil of the present invention is excellent in acid resistance and alkali resistance.
이러한 물성을 가지는 본 발명의 세라믹 쿠킹호일은 원적외선 방사효과로 음식물 조리시 조사된 원적외선이 음식물 내부로 흡수되어 표면 가열과 동시에 내부도 가열되어 표면과 내부가 균일하게 조리될 수 있다. 또한, 산화방지기능이 우수하여 수분이 있는 음식물(고기, 생선 등) 보관시 장기 보존이 가능하다. 그리고, 기존 세라믹 코팅 호일은 무색 투명하여 코팅된 면을 구별하기가 어려워 사용하는데 불편함이 많았으나, 본 발명은 유색인 바, 호일의 코팅면 구분을 용이하여 사용상 편리성 좋다.In the ceramic cooking foil of the present invention having such physical properties, the far-infrared rays irradiated during cooking are absorbed into the food due to the far-infrared radiation effect, so that the surface and the interior are heated at the same time as the surface is heated, so that the surface and the interior can be uniformly cooked. In addition, it has excellent antioxidant function, so long-term storage is possible when storing foods with moisture (meat, fish, etc.) In addition, the existing ceramic coating foil is colorless and transparent, and thus it is difficult to distinguish the coated surface, which is inconvenient to use. However, the present invention is colored, so it is easy to distinguish the coated surface of the foil, so that it is convenient in use.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples, but the following examples do not limit the scope of the present invention, which should be interpreted to aid understanding of the present invention.
[[ 실시예Example ] ]
준비예Preparation example 1 : 세라믹 코팅액의 제조 1: Preparation of ceramic coating solution
테트라에톡시 실리콘(실리콘 알콕사이드), 투명 유백색계 무기입자로서, 입경 0.1 ~ 0.2 ㎛인 알루미나(Al2O3) 및 입경 0.05 ~ 0.15 nm㎛인 TiO2, 적색계 무기입자로서, 입경 0.1 ㎛ ~ 0.2 ㎛인 Fe2O3, 노란색계 무기입자로서 입경 0.15 ㎛ ~ 0.25 ㎛인 (Ti0 .9, Cr0 .5, Sb0 . 5)O2 및 흑색계 무기입자로서 입경 0.15 ㎛ ~ 0.35 ㎛인 Cu-Cr 안료를 각각 준비한 후, 혼합, 교반하여 세라믹 혼합분말을 제조하였다. 그리고, 상기 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여 85 부피% 농도의 에탄올(제2용매) 수용액 38 중량부를 혼합하여 세라믹 혼합액을 제조하였다. 이때, 세라믹 혼합분말의 조성비는 하기 표 1에 나타내었다.Tetraethoxy silicon (silicone alkoxide), transparent milky white inorganic particles, alumina (Al 2 O 3 ) having a particle diameter of 0.1 to 0.2 µm, TiO 2 having a particle diameter of 0.05 to 0.15 nm, and a red inorganic particle, having a particle diameter of 0.1 µm to 0.2 ㎛ of Fe 2 O 3, a yellow-based inorganic particles, particle diameter 0.15 ㎛ ~ 0.25 ㎛ of (Ti 0 .9, Cr 0 .5 , Sb 0. 5) O 2 And Cu-Cr pigments having a particle diameter of 0.15 µm to 0.35 µm as black inorganic particles were prepared, and then mixed and stirred to prepare a ceramic mixed powder. In addition, 38 parts by weight of an ethanol (second solvent) aqueous solution having a concentration of 85% by volume was mixed with respect to 100 parts by weight of the ceramic mixed powder to prepare a ceramic mixture. At this time, the composition ratio of the ceramic mixed powder is shown in Table 1 below.
이와는 별도로, 프로필트리에톡시실레인 100 중량부에 대하여 90 부피% 농도의 프로판올 수용액(제1용매) 20 중량부를 혼합하여 열경화성 바인더 용액을 준비하였다.Separately, a thermosetting binder solution was prepared by mixing 20 parts by weight of an aqueous propanol solution (first solvent) having a concentration of 90% by volume based on 100 parts by weight of propyltriethoxysilane.
상기 세라믹 혼합액 80 중량% 및 상기 열경화성 바인더 용액 20 중량%를 혼합 및 교반하여 세라믹 코팅액을 제조하였다.A ceramic coating solution was prepared by mixing and stirring 80% by weight of the ceramic mixture solution and 20% by weight of the thermosetting binder solution.
준비예Preparation example 2 2
상기 준비예 1과 동일한 조성 및 방법으로 세라믹 코팅액을 제조하되 세라믹 혼합분말 제조시, 알루미늄 알콕사이드인 트리에톡시 알루미늄를 더 추가하여 사용하여, 하기 표 1과 같은 조성비를 가지는 세라믹 코팅액을 각각 제조하였다.A ceramic coating solution was prepared in the same composition and method as in Preparation Example 1, but when preparing the ceramic mixed powder, triethoxy aluminum, which is an aluminum alkoxide, was further added to prepare a ceramic coating solution having a composition ratio as shown in Table 1 below.
준비예Preparation example 3 ~ 8 및 3 to 8 and 비교준비예Comparative preparation example 1 ~ 7 1 to 7
상기 준비예 1과 동일한 조성 및 방법으로 세라믹 코팅액을 제조하되 하기 표 1 ~ 표 3과 같은 조성비를 가지는 세라믹 코팅액을 각각 제조하였다.A ceramic coating solution was prepared in the same composition and method as in Preparation Example 1, but a ceramic coating solution having a composition ratio as shown in Tables 1 to 3 was prepared, respectively.
1Preparation example
One
2Preparation example
2
3Preparation example
3
4Preparation example
4
5Preparation example
5
(중량%)Ceramic coating liquid
(weight%)
중량%76
weight%
용액
(중량부)Thermosetting binder
solution
(Part by weight)
(에탄올 수용액)First solvent
(Ethanol aqueous solution)
(중량부)Ceramic mixture
(Part by weight)
(이소프로판올 수용액))Second solvent
(Isopropanol aqueous solution))
분말
(중량부)mix
powder
(Part by weight)
6Preparation example
6
7Preparation example
7
8Preparation example
8
준비예
1compare
Preparation example
One
준비예
2compare
Preparation example
2
(중량%)Ceramic coating liquid
(weight%)
용액
(중량부)Thermosetting binder
solution
(Part by weight)
(에탄올 수용액)First solvent
(Ethanol aqueous solution)
(중량부)Ceramic mixture
(Part by weight)
(이소프로판올 수용액))Second solvent
(Isopropanol aqueous solution))
분말
(중량부)mix
powder
(Part by weight)
준비예
3compare
Preparation example
3
준비예
4compare
Preparation example
4
준비예
5compare
Preparation example
5
준비예
6compare
Preparation example
6
준비예
7compare
Preparation example
7
(중량%)Ceramic coating liquid
(weight%)
용액
(중량부)Thermosetting binder
solution
(Part by weight)
(에탄올 수용액)First solvent
(Ethanol aqueous solution)
(중량부)Ceramic mixture
(Part by weight)
(이소프로판올 수용액))Second solvent
(Isopropanol aqueous solution))
분말
(중량부)mix
powder
(Part by weight)
실시예Example 1 One
A8021 O TEMPER재 알루미늄을 준비하였다. 다음으로, 상기 알루미늄을 압연하여 두께 50㎛의 알루미늄 호일을 제조하였다. 다음으로 상기 알루미늄 호일을 열처리하여 압연시 알루미늄 호일에 묻은 압연유를 제거하여 표면장력이 약 50 Dyne인 A8021 O TEMPER소재의 알루미늄 호일을 제조하였다.A8021 O TEMPER material aluminum was prepared. Next, the aluminum was rolled to prepare an aluminum foil having a thickness of 50 μm. Next, the aluminum foil was heat-treated to remove the rolling oil from the aluminum foil during rolling to prepare an aluminum foil made of A8021 O TEMPER material having a surface tension of about 50 Dyne.
다음으로, 상기 알루미늄 호일의 일면에 준비예 1에서 제조한 세라믹 코팅액을 그라비아 코팅시켰다. 다음으로, 이를 210 ~ 220℃로 20초 동안 열처리하여 세라믹 코팅액을 경화시켜서, 알루미늄 호일의 일면에 0.5㎛ 두께의 세라믹 코팅층이 형성된 2층 구조의 알루미늄 호일을 제조하였다.Next, the ceramic coating solution prepared in Preparation Example 1 was gravure-coated on one side of the aluminum foil. Next, it was heat-treated at 210 to 220°C for 20 seconds to cure the ceramic coating solution, thereby preparing a two-layer aluminum foil having a ceramic coating layer having a thickness of 0.5 μm on one side of the aluminum foil.
그리고, 제조한 알루미늄 호일의 사진을 도 1의 C에 나타내었다.And, a photograph of the manufactured aluminum foil is shown in FIG. 1C.
실시예Example 2 ~ 2 ~ 실시예Example 8 및 8 and 비교예Comparative example 1 ~ 1 ~ 비교예Comparative example 7 7
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 알루미늄 호일을 제조하되, 준비예 1의 세라믹 코팅액 대신 준비예 2 ~ 8 및 비교준비예 1 ~ 비교준비예 7의 세라믹 코팅액 각각을 사용하여 동일 두께의 세라믹 코팅층이 형성된 2층 구조의 알루미늄 호일을 각각 제조하였다(하기 표 4 참조).An aluminum foil was prepared in the same manner as in Example 1, but a ceramic coating layer of the same thickness was formed using each of the ceramic coating solutions of Preparation Examples 2 to 8 and Comparative Preparation Examples 1 to 7 instead of the ceramic coating solution of Preparation Example 1. Each of the two-layered aluminum foil was prepared (see Table 4 below).
비교예Comparative example 8 8
준비예 1에서 사용한 세라믹 코팅층이 형성 전의 A8021 O TEMPER소재 자체를 알루미늄 호일로 준비하였다.The A8021 O TEMPER material itself before the ceramic coating layer used in Preparation Example 1 was formed was prepared with aluminum foil.
비교예Comparative example 9 9
대한민국 특허공고번호 특 1992-0002709호에 개시된 세라믹 쿠킹 호일을 준비하였다. A ceramic cooking foil disclosed in Korean Patent Publication No. 1992-0002709 was prepared.
구체적으로는 테트라에톡시실리콘 65중량%, ZrO2 30중량% 및 메타놀 5중량%로 주제를 형성하고 고형분 35 중량%의 실리카졸 90 중량%와 Al2O3 10 중량%로 바인더를 형성하여 주제와 바인더의 중량비가 1 : 1이 되도록 혼합한 다음 알루미늄 호일의 일면에 처리하고 200℃에서 열처리하여 최종 알루미늄 호일을 제조하였다. 제조한 알루미늄 호일의 사진을 도 1의 B에 나타내었다.Specifically, the main body was formed with 65% by weight of tetraethoxy silicon, 30% by weight of ZrO 2 and 5% by weight of methanol, and 90% by weight of silica sol with 35% by weight of solid content and 10% by weight of Al 2 O 3 were used to form a main body. The mixture was mixed so that the weight ratio of the binder to 1: 1 was then treated on one side of the aluminum foil and heat-treated at 200°C to prepare a final aluminum foil. A photograph of the prepared aluminum foil is shown in FIG. 1B.
실험예Experimental example 1 : One : 내알칼리성Alkali resistance 실험 Experiment
상기 실시예 1, 비교예 8 및 비교예 9의 알루미늄 호일 각각을 pH 12의 KOH 수용액에 1 ~ 2시간 동안 침적시켜서 내알칼리성 실험을 수행하였으며, 결과를 측정한 사진을 도 2A(침직 직후), 도 2B(1시간 경과 후) 및 도 2C(2시간 경과 후)에 나타내었다.Each of the aluminum foils of Example 1, Comparative Example 8, and Comparative Example 9 was immersed in a KOH aqueous solution having a pH of 12 for 1 to 2 hours to perform an alkali resistance experiment, and a photograph of measuring the result is shown in FIG. 2A (right after immersion), 2B (after 1 hour) and 2C (after 2 hours).
도 2A ~ 도 2C를 비교해보면, 비교예 9는 1시간 경과 후부터 부식이 발생하며, 비교예 6은 2시간 경과 후부터 부식이 발생하는 것을 확인할 수 있다. 그러나, 실시예 1은 2시간 경과된 시점에서도 전혀 부식이 발생하지 않는 바, 우수한 내알칼리성을 가짐을 확인할 수 있었다.Comparing FIGS. 2A to 2C, it can be seen that in Comparative Example 9, corrosion occurs after 1 hour, and in Comparative Example 6, corrosion occurs after 2 hours. However, it was confirmed that Example 1 had excellent alkali resistance since corrosion did not occur at all even after 2 hours.
실험예Experimental example 2 : 2 : 내산성Acid resistance 실험 Experiment
상기 실시예 1, 비교예 8 및 비교예 9의 알루미늄 호일 각각을 pH 3.5 정도의 질산 수용액에 2시간 동안 침적시킨 후, 표면 부식 여부를 측정하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 도 3을 살펴보면, 실시예 1 및 비교예 9의 경우, 부식이 발생되지 않았으나, 비교예 8의 경우, 부식이 발생하는 문제가 있음을 확인할 수 있었다.Each of the aluminum foils of Example 1, Comparative Example 8, and Comparative Example 9 was immersed in an aqueous nitric acid solution having a pH of about 3.5 for 2 hours, and then surface corrosion was measured, and the results are shown in FIG. 3. 3, in the case of Example 1 and Comparative Example 9, corrosion did not occur, in the case of Comparative Example 8, it was confirmed that there is a problem that corrosion occurs.
실험예Experimental example 3 : 내식성 실험 3: corrosion resistance test
상기 실시예 1 ~ 8 및 비교예 1 ~ 9의 알루미늄 호일 각각에 대한 내식성 측정 실험을 수행하였다.Corrosion resistance measurement experiments for each of the aluminum foils of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 9 were performed.
내식성 측정 실험은 KSD 9502 시험규격에 의거하여 240시간 동안 염수 분무 시험을 수행하였으며, 그 결과는 RN(Rating Number)로 하기 표 6에 나타내었다.Corrosion resistance measurement experiment was performed for 240 hours in accordance with the KSD 9502 test standard salt spray test, the results are shown in Table 6 below as RN (Rating Number).
그리고, 실시예 1, 비교예 8 및 비교예 9의 알루미늄 호일 각각에 대한 내식성 측정 전후의 사진을 도 1A(실험 전) 및 도 1B(실험 후)에 나타내었다.In addition, photographs before and after the corrosion resistance measurement for each of the aluminum foils of Example 1, Comparative Example 8, and Comparative Example 9 are shown in FIGS. 1A (before the experiment) and FIG. 1B (after the experiment).
도 1A 및 도 1B를 살펴보면, 비교예 8 및 비교예 9는 표면이 부식되는 문제가 있으나, 실시예 1의 표면에서는 부식이 발생하지 않음을 확인할 수 있다. 이를 통해서, 본 발명의 세라믹 쿠킹호일이 강한 내식성을 가짐을 확인할 수 있다.Referring to FIGS. 1A and 1B, it can be seen that in Comparative Examples 8 and 9, there is a problem that the surface is corroded, but corrosion does not occur on the surface of Example 1. Through this, it can be confirmed that the ceramic cooking foil of the present invention has strong corrosion resistance.
하기 표 5의 내식석 측정 값인 RN(Rating number)는 부식 면적률에 따라 수치화한 것으로서, 이때, 부식 면적율은 하기 수학식 2에 의거하여 계산한 것이다.The RN (Rating number), which is a measurement value of corrosion resistance in Table 5, is numerically calculated according to the corrosion area rate, and at this time, the corrosion area rate is calculated based on Equation 2 below.
[수학식 2][Equation 2]
부식면적률(%) = (부식된 면적의 합계/유효시험면적) × 100%Corrosion area rate (%) = (total of corroded area/effective test area) × 100%
실험예Experimental example 4: 원적외선 방사율 실험 4: far infrared emissivity experiment
상기 실시예 1 ~ 8 및 비교예 1 ~ 9의 알루미늄 호일 각각에 대한 원적외선 방사율을 측정하였다(표 6 참조).Far-infrared emissivity was measured for each of the aluminum foils of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 9 (see Table 6).
원적외선 방사율은 KCL-FIR-1005:2011에 의거하여 FT-IR 스펙트로미터(spectrometer)를 이용한 흑체(black body)를 기준으로 측정 및 하기 수학식 1에 의해 계산한 것이며, 흑체의 원적외선 방사에너지는 8.63×102 W/㎡(측정온도 120℃, 측정파장 5㎛ ~ 20㎛)였다. The far-infrared emissivity is measured based on a black body using an FT-IR spectrometer according to KCL-FIR-1005:2011 and calculated by Equation 1 below, and the far-infrared radiation energy of the black body is 8.63. It was ×10 2 W/m 2 (measurement temperature 120°C, measurement wavelength 5 μm to 20 μm).
[수학식 1][Equation 1]
원적외선 방사율(%) = {(8.63×102(W/㎡) - 측정된 방사에너지 값(W/㎡))/8.63×102(W/㎡) × 100%}Far-infrared radiation rate (%) = {(8.63×10 2 (W/㎡)-Measured radiated energy value (W/㎡))/8.63×10 2 (W/㎡) × 100%}
(RN)Corrosion resistance measurement
(RN)
상기 표 6의 내식성 및 원적외선 방사율 측정 결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 8의 경우, RN 9 이상의 우수한 내식성을 가지면서, 90% 이상의 높은 원적외선 방사율을 가지는 것을 확인할 수 있다.Looking at the corrosion resistance and far-infrared emissivity measurement results in Table 6, it can be seen that in Examples 1 to 8, while having excellent corrosion resistance of RN 9 or more, it has a high far-infrared emissivity of 90% or more.
이에 반해, 열경화성 바인더 용액이 15 중량% 미만인 13 중량%로 사용된 비교예 1의 경우, 실시예 2와 비교할 때 내식성이 떨어지는 문제가 있었고, 세라믹 혼합분말이 쿠킹호일로부터 이탈되는 문제가 있었다. 또한, 열경화성 바인더 용액이 25 중량%를 초과한 28.5 중량%로 사용한 비교예 2의 경우, 실시예 2및 실시예 4와 비교할 때, 내식성은 우수하나, 상대적으로 코팅층 내 세라믹 혼합분말 함량이 적어서 원적외선 방사율이 급격히 떨어지는 문제가 있었다.On the other hand, in the case of Comparative Example 1 in which the thermosetting binder solution was used in an amount of 13% by weight less than 15% by weight, there was a problem in that the corrosion resistance was inferior as compared to Example 2, and there was a problem that the ceramic mixed powder was separated from the cooking foil. In addition, in the case of Comparative Example 2 in which the thermosetting binder solution was used in an amount of 28.5% by weight exceeding 25% by weight, compared with Examples 2 and 4, the corrosion resistance was excellent, but the content of the ceramic mixed powder in the coating layer was relatively small, so far infrared rays There was a problem that the emissivity fell rapidly.
세라믹 혼합액 내 용매를 50 중량부 초과한 55 중량부를 사용한 비교예 3의 경우, 세라믹 혼합액 점도가 너무 낮아서 오히려 코팅 내 세라믹 혼합분말 분산성이 떨어지는 결과 원적외선 방사율이 90% 미만으로 감소하는 문제가 있었다.In the case of Comparative Example 3 using 55 parts by weight of the solvent in the ceramic mixture solution exceeding 50 parts by weight, the viscosity of the ceramic mixture solution was too low, so that the dispersibility of the ceramic mixed powder in the coating was lowered, resulting in a problem that the far-infrared emissivity decreased to less than 90%.
열경화성 바인더 용액 내 용매를 10 중량부 미만인 8 중량부를 사용한 비교예 4의 경우, 열경화성 바인더의 점도가 너무 높아서 세라믹 혼합분말의 분산력이 떨어지고 세라믹 코팅층이 고르게 형성되지 않아서 내식성이 감소하는 문제가 있었다. 그리고, 열경화성 바인더 용액 내 용매를 30 중량부 초과한 35 중량부를 사용한 비교예 5의 경우, 오히려 점도가 너무 낮아져서 세라믹 코팅층 형성시 코팅성이 떨어지고, 접착력이 낮아져서 세라믹 무기입자가 이탈하는 문제가 있었다.In the case of Comparative Example 4 in which 8 parts by weight of the solvent in the thermosetting binder solution is less than 10 parts by weight, the viscosity of the thermosetting binder is too high, so that the dispersion power of the ceramic mixed powder is lowered, and the ceramic coating layer is not formed evenly, thereby reducing corrosion resistance. And, in the case of Comparative Example 5 in which 35 parts by weight of the solvent in the thermosetting binder solution was exceeded by 30 parts by weight, the viscosity was too low, so that the coating property was lowered when the ceramic coating layer was formed, and the adhesive strength was lowered, so that the ceramic inorganic particles were separated.
투명 유백색계 무기입자인 Al2O3 및 TiO2 를 70 중량부 초과한 75 중량부로 사용한 비교예 6의 경우, 내식성 및 원적외선 방출율이 우수하나 코팅막의 유연성이 떨어져서 쿠킹호일의 사용감이 떨어지고 쿠킹호일을 마구 구겼을 때 코팅막이 손상되는 문제가 있었으며, 코팅막의 광택이 저하되는 문제가 있었다.In the case of Comparative Example 6 in which the transparent milky white inorganic particles of Al 2 O 3 and TiO 2 were used in an amount of 75 parts by weight exceeding 70 parts by weight, the corrosion resistance and far-infrared ray emission rate were excellent, but the flexibility of the coating film was poor, so the feeling of use of the cooking foil was reduced and the cooking foil was There was a problem that the coating film was damaged when it was bent, and the gloss of the coating film was deteriorated.
또한, 흑색계 무기입자를 사용하지 않은 비교예 7의 경우, 실시예 1및 실시예 2와 비교할 때, 원적외선 방사율이 떨어지는 결과를 보였다.In addition, in the case of Comparative Example 7 in which the black-based inorganic particles were not used, the far-infrared emissivity was lowered when compared with Examples 1 and 2.
상기 실시예 및 실험예를 통하여, 본 발명이 내식성 및/또는 내산성, 내알카리성이 우수하면서도 원적외선 방사량을 향상된 유색의 세라믹 쿠킹 호일을 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다. Through the above Examples and Experimental Examples, it was confirmed that the present invention can provide a colored ceramic cooking foil having excellent corrosion resistance and/or acid resistance, and alkali resistance while improving the amount of far-infrared radiation.
Claims (13)
상기 원적외선 방사성 세라믹 코팅층은 세라믹 코팅액의 경화물을 포함하고
상기 세라믹 코팅액은 열경화성 바인더 용액 15 ~ 25 중량% 및 잔량의 세라믹 혼합액을 포함하며,
상기 열경화성 바인더 용액은 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 10 ~ 30 중량부를 포함하고,
상기 세라믹 혼합액은 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 30 ~ 50 중량부를 포함하며,
상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 투명 유백색계 무기입자 45 ~ 70 중량부, 적색계 무기입자 2 ~ 8 중량부, 노란색계 무기입자 12 ~ 30 중량부 및 흑색계 무기입자 0.1 ~ 2 중량부를 포함하고,
상기 투명 유백색계 무기입자는 Al2O3 및 TiO2를 포함하고, 상기 적색계 무기입자는 Fe2O3를 포함하며, 상기 노란색계 무기입자는 x+y+z=1.5 ~ 2인 (Tix, Cry, Sbz)O2를 포함하고, 상기 흑색계 무기입자는 Cu-Cr계 무기안료를 포함하며,
KCL-FIR-1005방법으로 측정하여 하기 수학식 1에 의거하여 계산시, 원적외선 방사율이 90 ~ 95.8%인 것을 특징으로 하는 세라믹 쿠킹호일;
[수학식 1]
원적외선 방사율(%) = {(8.63×102(W/㎡) - 측정된 방사에너지 값(W/㎡))/8.63×102(W/㎡) × 100%}
상기 수학식 1의 원적외선 방사에너지 8.63×102 W/㎡은 측정 온도 120℃ 및 측정파장 5㎛ ~ 20㎛의 조건에서 FT-IR 스펙트로미터를 이용하여 측정한 흑체(black body)의 방사에너지 값이다.
Aluminum foil; And a colored far-infrared radiation ceramic coating layer on one or both sides of the aluminum foil,
The far-infrared radiation ceramic coating layer includes a cured product of a ceramic coating solution,
The ceramic coating solution includes 15 to 25% by weight of a thermosetting binder solution and a residual amount of a ceramic mixture,
The thermosetting binder solution contains 10 to 30 parts by weight of a solvent containing at least one selected from methanol, ethanol, propanol, and butanol based on 100 parts by weight of alkyltrialkoxysilane,
The ceramic mixture contains 30 to 50 parts by weight of a solvent containing at least one selected from water, methanol, ethanol, propanol and butanol based on 100 parts by weight of the ceramic mixed powder,
The ceramic mixed powder is based on 100 parts by weight of silicon alkoxide, 45 to 70 parts by weight of transparent milky white inorganic particles, 2 to 8 parts by weight of red inorganic particles, 12 to 30 parts by weight of yellow inorganic particles, and 0.1 to 2 black inorganic particles Including parts by weight,
The transparent milky white inorganic particles include Al 2 O 3 and TiO 2 , the red inorganic particles include Fe 2 O 3 , and the yellow inorganic particles are x+y+z=1.5 to 2 (Ti x , Cr y , Sb z ) O 2 , and the black-based inorganic particles include Cu-Cr-based inorganic pigments,
Ceramic cooking foil, characterized in that the far-infrared emissivity is 90 to 95.8% as measured by the KCL-FIR-1005 method and calculated according to Equation 1 below;
[Equation 1]
Far infrared ray emissivity (%) = {(8.63×10 2 (W/㎡)-Measured radiated energy value (W/㎡))/8.63×10 2 (W/㎡) × 100%}
The far-infrared radiation energy 8.63×10 2 W/㎡ of Equation 1 is the radiation energy value of a black body measured using an FT-IR spectrometer under conditions of a measurement temperature of 120°C and a measurement wavelength of 5 μm to 20 μm. to be.
The ceramic cooking foil according to claim 6, wherein the ceramic mixture powder further comprises 5 to 15 parts by weight of aluminum alkoxide based on 100 parts by weight of silicon alkoxide.
The ceramic cooking foil according to claim 6, wherein the aluminum foil comprises a 1000-based aluminum alloy or an 8000-based aluminum alloy, and has a surface tension of 50 Dyne or more.
The ceramic cooking foil according to claim 6, wherein the aluminum foil has an average thickness of 12 to 60 μm, and the ceramic coating layer has an average thickness of 0.3 to 1.2 μm.
[10] The ceramic cooking foil according to any one of claims 6 to 9, characterized in that, in the salt spray test according to the KSD 9502 test standard, RN (Rating Number) is 8 to 10.
상기 알루미늄 호일의 일면 또는 양면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2단계; 및
세라믹 코팅액으로 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅액을 경화시켜서 유색의 원적외선 방사성 세라믹 코팅층을 형성시키는 3단계;를 포함하는 공정을 수행하고,
상기 세라믹 코팅액은 열경화성 바인더 용액 15 ~ 25 중량% 및 잔량의 세라믹 혼합액을 포함하며,
상기 열경화성 바인더 용액은 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 10 ~ 30 중량부를 포함하고,
상기 세라믹 혼합액은 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 30 ~ 50 중량부를 포함하며,
상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 투명 유백색계 무기입자 45 ~ 70 중량부, 적색계 무기입자 2 ~ 8 중량부, 노란색계 무기입자 12 ~ 30 중량부 및 흑색계 무기입자 0.1 ~ 2 중량부를 포함하고,
상기 투명 유백색계 무기입자는 Al2O3 및 TiO2를 포함하고, 상기 적색계 무기입자는 Fe2O3를 포함하며, 상기 노란색계 무기입자는 x+y+z=1.5 ~ 2인 (Tix, Cry, Sbz)O2를 포함하고, 상기 흑색계 무기입자는 Cu-Cr계 무기안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 쿠킹호일의 제조방법.
1 step of preparing an aluminum foil and a ceramic coating solution, respectively;
A second step of coating one or both sides of the aluminum foil with the ceramic coating solution; And
3 step of forming a colored far-infrared radiation ceramic coating layer by heat-treating the aluminum foil coated with the ceramic coating solution to cure the ceramic coating solution, and
The ceramic coating solution includes 15 to 25% by weight of a thermosetting binder solution and a residual amount of a ceramic mixture,
The thermosetting binder solution contains 10 to 30 parts by weight of a solvent containing at least one selected from methanol, ethanol, propanol, and butanol based on 100 parts by weight of alkyltrialkoxysilane,
The ceramic mixture contains 30 to 50 parts by weight of a solvent containing at least one selected from water, methanol, ethanol, propanol and butanol based on 100 parts by weight of the ceramic mixed powder,
The ceramic mixed powder is based on 100 parts by weight of silicon alkoxide, 45 to 70 parts by weight of transparent milky white inorganic particles, 2 to 8 parts by weight of red inorganic particles, 12 to 30 parts by weight of yellow inorganic particles, and 0.1 to 2 black inorganic particles Including parts by weight,
The transparent milky white inorganic particles include Al 2 O 3 and TiO 2 , the red inorganic particles include Fe 2 O 3 , and the yellow inorganic particles are x+y+z=1.5 to 2 (Ti x , Cr y , Sb z )O 2 , wherein the black-based inorganic particles include a Cu-Cr-based inorganic pigment.
상기 알루미늄 호일의 일면을 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 2-1단계;
세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제1세라믹 코팅층을 형성시키는 2-2단계;
제1세라믹 코팅층이 형성된 알루미늄 호일의 타면에 상기 세라믹 코팅액으로 코팅처리하는 3-1단계; 및
세라믹 코팅 처리된 알루미늄 호일을 열처리하여 세라믹 코팅을 경화시켜서 제2세라믹 코팅층을 형성시키는 3-2단계;를 포함하는 공정을 수행하고,
상기 세라믹 코팅액은 열경화성 바인더 용액 15 ~ 25 중량% 및 잔량의 세라믹 혼합액을 포함하며,
상기 열경화성 바인더 용액은 알킬트리알콕시실레인 100 중량부에 대하여, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 10 ~ 30 중량부를 포함하고,
상기 세라믹 혼합액은 세라믹 혼합분말 100 중량부에 대하여, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 용매 30 ~ 50 중량부를 포함하며,
상기 세라믹 혼합분말은 실리콘 알콕사이드 100 중량부에 대하여, 투명 유백색계 무기입자 45 ~ 70 중량부, 적색계 무기입자 2 ~ 8 중량부, 노란색계 무기입자 12 ~ 30 중량부 및 흑색계 무기입자 0.1 ~ 2 중량부를 포함하고,
상기 투명 유백색계 무기입자는 Al2O3 및 TiO2를 포함하고, 상기 적색계 무기입자는 Fe2O3를 포함하며, 상기 노란색계 무기입자는 x+y+z=1.5 ~ 2인 (Tix, Cry, Sbz)O2를 포함하고, 상기 흑색계 무기입자는 Cu-Cr계 무기안료를 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 쿠킹호일의 제조방법.1 step of preparing an aluminum foil and a ceramic coating solution, respectively;
2-1 step of coating one surface of the aluminum foil with the ceramic coating solution;
2-2 step of heat-treating the ceramic-coated aluminum foil to cure the ceramic coating to form a first ceramic coating layer;
3-1 step of coating the other surface of the aluminum foil on which the first ceramic coating layer is formed with the ceramic coating solution; And
3-2 step of forming a second ceramic coating layer by heat-treating the ceramic coating-treated aluminum foil to cure the ceramic coating, and performing a process including,
The ceramic coating solution includes 15 to 25% by weight of a thermosetting binder solution and a residual amount of a ceramic mixture,
The thermosetting binder solution contains 10 to 30 parts by weight of a solvent containing at least one selected from methanol, ethanol, propanol, and butanol based on 100 parts by weight of alkyltrialkoxysilane,
The ceramic mixture contains 30 to 50 parts by weight of a solvent containing at least one selected from water, methanol, ethanol, propanol and butanol based on 100 parts by weight of the ceramic mixed powder,
The ceramic mixed powder is based on 100 parts by weight of silicon alkoxide, 45 to 70 parts by weight of transparent milky white inorganic particles, 2 to 8 parts by weight of red inorganic particles, 12 to 30 parts by weight of yellow inorganic particles, and 0.1 to 2 black inorganic particles Including parts by weight,
The transparent milky white inorganic particles include Al 2 O 3 and TiO 2 , the red inorganic particles include Fe 2 O 3 , and the yellow inorganic particles are x+y+z=1.5 to 2 (Ti x , Cr y , Sb z )O 2 , wherein the black-based inorganic particles include a Cu-Cr-based inorganic pigment.
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