KR102236947B1 - Xtrema T composition for coating providing iron-like texture to aluminum-based cookware and method for coating using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란, 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물, 상기 코팅 조성물을 이용하는 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법, 및 이에 따라 제조된 비점착성을 갖는 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구에 관한 것이다.The present invention relates to a primer coating composition for ceramic coating comprising colloidal silica, methyltrimethoxysilane, a silicone glycol copolymer and an acid catalyst, a cast iron-like texture coating method on an aluminum surface using the coating composition, and a ratio prepared accordingly. It relates to an aluminum cookware having a tacky cast iron-like texture.

Description

알루미늄 소재 조리기구의 무쇠-유사 질감 코팅을 위한 Xtrema T 코팅 조성물 및 이를 이용한 코팅방법{Xtrema T composition for coating providing iron-like texture to aluminum-based cookware and method for coating using the same}Xtrema T composition for coating providing iron-like texture to aluminum-based cookware and method for coating using the same}

본 발명은 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란, 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물, 상기 코팅 조성물을 이용하는 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법, 및 이에 따라 제조된 비점착성을 갖는 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구에 관한 것이다.The present invention relates to a primer coating composition for ceramic coating comprising colloidal silica, methyltrimethoxysilane, a silicone glycol copolymer and an acid catalyst, a cast iron-like texture coating method on an aluminum surface using the coating composition, and a ratio prepared accordingly. It relates to an aluminum cookware having a tacky cast iron-like texture.

프라이팬, 냄비 등의 조리 기구는 주로 일반 스틸, 알루미늄 합금, 알루미늄 판재, 스테인리스 스틸 등의 소재를 사용하여 제작되어 왔다. 특히, 가벼우면서도 성형이 용이하며 제작 비용이 저렴한 알루미늄 소재가 자주 사용되고 있다.Cooking utensils such as frying pans and pots have been mainly manufactured using materials such as general steel, aluminum alloy, aluminum plate, and stainless steel. In particular, aluminum materials that are lightweight, easy to form, and inexpensive to manufacture are often used.

그러나, 이들 소재로 된 기구는 급열, 급랭의 반복에 의한 금속의 팽창 및 수축의 반복, 소비자의 과실로 인한 코팅면의 손상 및 산화, 벗겨짐, 부식 등 많은 문제점을 나타내고 있다. 특히, 전술한 이유로 코팅이 벗겨져 알루미늄 등 금속 성분이 노출되며, 코팅이 벗겨진 부위에는 음식물이 눌어 붙어 조리물의 산 성분으로 인해 기재가 부식되고, 이러한 눌어 붙은 음식물을 섭취하는 경우에는 금속 성분이 인체에 축적되어 알츠하이머 병 등의 부작용을 유발할 수 있는 것으로 보고되었다.However, devices made of these materials have many problems, such as repeated expansion and contraction of metal by repeated rapid heating and rapid cooling, damage to the coating surface due to consumer negligence, and oxidation, peeling, and corrosion. In particular, the coating is peeled off for the above reasons to expose metal components such as aluminum, and food is pressed to the area where the coating is peeled, and the substrate is corroded by the acid component of the food. It has been reported that it can accumulate and cause side effects such as Alzheimer's disease.

따라서, 조리 기구는 높은 조리 온도에서도 견딜 수 있고, 표면 마모 및 스크래치에 강한 내부식성 및 박리내구성을 갖추면서도, 음식물이 눌어 붙지 않는 비점착성을 부여하기 위하여, 다양한 코팅층을 도입하고 있다.Therefore, cooking utensils can withstand high cooking temperatures, have strong corrosion resistance and peeling durability against surface abrasion and scratches, and have introduced various coating layers to impart non-adhesiveness to which food is not pressed.

이러한 목적으로 가장 널리 사용되는 방법은 불소수지를 함유하는 넌스틱 코팅층을 도입하는 것으로, 유효성분인 불소수지는 다른 물질과의 혼화성이 매우 낮아 매끈한 표면에 대한 코팅력이 낮으므로, 기재 상에서 코팅층의 결합력을 향상시키기 위하여, 샌드블라스터 공정으로 미세한 구조를 형성하여 표면적을 넓히는 전처리 과정이 필수적이다. 한편, 상기 불소수지 코팅에 주로 사용되는 물질인 PFOA(perfluorooctanoic acid)는 미국 환경청에 의해 잠재적 발암물질로 분류되었으며, 통상의 조리기구가 고온에서 사용되는 점을 고려할 때, 불소수지 자체가 고온에서 분해될 수 있어 유해물질에의 노출 가능성을 배제할 수 없다.The most widely used method for this purpose is to introduce a non-stick coating layer containing a fluororesin, and fluororesin, an active ingredient, has very low miscibility with other materials and has low coating power on a smooth surface. In order to improve the bonding strength of the sandblasting process, a pretreatment process of increasing the surface area by forming a fine structure is essential. On the other hand, PFOA (perfluorooctanoic acid), a material mainly used for coating the fluororesin, has been classified as a potential carcinogen by the US Environmental Protection Agency, and considering that conventional cookware is used at high temperatures, the fluororesin itself decomposes at high temperatures. The possibility of exposure to hazardous substances cannot be excluded.

이에 불소수지를 사용하지 않는 코팅 또는 표면처리 방법에 사용되는 것이 세라믹 코팅층의 도입이다. 상기 세라믹 코팅은 제품의 금속 표면에 우수한 내열성, 내오염성, 내약품성, 내구성 등의 물성을 갖는 무기질 도료 및 무기계 세라믹 코팅 조성물을 이용하여 파인 세라믹으로 도막을 입혀 가정용 주방 기구의 금속 부식을 방지하는 기술로서, 가정용 주방 기구에서는 금속의 부식을 방지하고 조리 시 음식물이 들러붙지 않도록 하기 위하여 주로 조리 용기에 적용된다.Therefore, the introduction of a ceramic coating layer is used in a coating or surface treatment method that does not use a fluororesin. The ceramic coating is a technology that prevents metal corrosion of household kitchen utensils by coating a fine ceramic coating using inorganic paints and inorganic ceramic coating compositions having properties such as excellent heat resistance, contamination resistance, chemical resistance, and durability on the metal surface of the product. As, in household kitchen utensils, it is mainly applied to cooking containers in order to prevent corrosion of metal and to prevent food from sticking to each other during cooking.

세라믹 코팅 주방 기구는 불소 코팅과 같은 다른 코팅제로는 표현하기 어려운 다채로운 색상 구현이 가능하며, 350℃ 이상의 온도에서도 코팅이 벗겨지거나 타지 않을 뿐만 아니라 천연 무기물에서 비롯된 무독성, 내항균성, 원적외선 등 많은 장점에도 불구하고 넌스틱 기능이 부족하며, 비점착성을 갖는다 하더라도 장기간 지속되지 못하는 단점이 있다.Ceramic-coated kitchen utensils are capable of implementing a variety of colors that are difficult to express with other coatings such as fluorine coating, and the coating does not peel off or burn even at temperatures above 350℃, as well as many advantages such as non-toxicity, antibacterial resistance, and far-infrared rays derived from natural inorganic substances. Nevertheless, it lacks the non-stick function, and even if it has non-adhesive properties, it does not last for a long time.

이에 인체에 무해한 세라믹 소재를 이용하여 코팅층을 도입하되 표면 특성을 개선하여 독특한 시각적 효과를 나타내면서도 비점착성을 향상시킬 수 있는 코팅 방법을 발굴하는 것이 필요하다.Accordingly, it is necessary to discover a coating method capable of improving non-adhesiveness while showing a unique visual effect by introducing a coating layer using a ceramic material that is harmless to the human body.

본 발명자들은 세라믹 코팅층 만으로 가벼운 알루미늄 소재의 조리기구에 무쇠와 유사한 질감을 부여하는 동시에 비점착성을 향상시킬 수 있는 코팅 방법을 발굴하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 통상의 세라믹 코팅에 앞서 소정의 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하여 점도가 조절되고, 전구체로서 콜로이달 실리카 및 산 촉매를 포함하는 프라이머 코팅액을 사용한 세라믹 코팅층을 도입함으로써 무쇠 소재 특유의 양각의 질감을 부여하여 유니크한 시각 및 촉각적 효과를 나타냄과 동시에, 상기 질감 패턴으로 인해 음식물과의 접촉을 감소시키고 패턴 내에 오일을 보유함으로써 현저히 향상된 비점착성을 부여할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.The inventors of the present invention have made intensive research efforts to discover a coating method capable of improving non-adhesiveness while imparting a texture similar to cast iron to light aluminum cookware with only a ceramic coating layer. By introducing a ceramic coating layer using a primer coating solution containing colloidal silica and an acid catalyst as precursors, the viscosity is controlled including the coalescence, and gives a unique visual and tactile effect by giving the embossed texture peculiar to the cast iron material. , It was confirmed that the contact with food can be reduced due to the texture pattern and remarkably improved non-adhesion can be imparted by retaining oil in the pattern, and the present invention was completed.

본 발명의 제1양태는 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS), 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물을 제공한다.A first aspect of the present invention provides a primer coating composition for a ceramic coating having a cast iron-like texture comprising colloidal silica, methyltrimethoxysilane (MTMS), a silicone glycol copolymer, and an acid catalyst.

본 발명의 제2양태는 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS), 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물을 알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 도포하여 프라이머 코팅층을 형성하는 제1단계; 세라믹 하도 코팅층을 형성하는 제2단계; 및 세라믹 상도 코팅층을 형성하는 제3단계를 포함하는, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법을 제공한다.In a second aspect of the present invention, a primer coating composition for ceramic coating having an iron-like texture comprising colloidal silica, methyltrimethoxysilane (MTMS), a silicone glycol copolymer, and an acid catalyst is applied to all or part of an aluminum cookware. A first step of forming a primer coating layer by applying it to the surface; A second step of forming a ceramic undercoat layer; And it provides a cast iron-like texture coating method of the aluminum surface comprising a third step of forming a ceramic top coat layer.

본 발명의 제3양태는 알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 순차적으로 적층되어 형성된, 평균 15 내지 30 μm의 두께 및 ±15 μm의 조도를 갖는 프라이머 코팅층; 평균 15 내지 25 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 하도 코팅층; 및 평균 5 내지 10 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 상도 코팅층;을 포함하는, 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구을 제공한다.A third aspect of the present invention is a primer coating layer having an average thickness of 15 to 30 μm and a roughness of ±15 μm, formed by sequentially stacking on all or part of the surface of an aluminum cookware; A ceramic undercoating layer uniformly formed with an average thickness of 15 to 25 μm; It provides an aluminum cookware having a cast iron-like texture comprising; and a ceramic topcoat coating layer uniformly formed with an average thickness of 5 to 10 μm.

이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 조절된 점도를 갖는 소정의 성분을 함유하는 세라믹 코팅용 조성물을 이용하여 조절된 조건 및/또는 양으로 프라이머 코팅층을 도입함으로써, 가볍고 저렴한 알루미늄 조리기구 상에서, 고가의 무쇠 소재에서 나타나는 시각적 및/또는 촉각적 효과를 구현하는 독특한 질감을 모사할 수 있음은 물론, 인체에 유해할 수 있는 불소 코팅 처리 없이도 현저히 향상된 비점착성을 부여할 수 있는 코팅 방법을 발굴한 것에 기초한다.The present invention uses a composition for ceramic coating that contains a predetermined component having a controlled viscosity, and introduces a primer coating layer in a controlled condition and/or amount. It is based on discovering a coating method that can emulate a unique texture that realizes a tactile effect, as well as impart remarkably improved non-adhesiveness without fluorine coating treatment, which may be harmful to the human body.

이와 같이 질감을 구현하기 위한 시도로 불소 코팅 중 질감을 나타내는 코팅을 구현한 바 있으나, 인체에 유해한 불소 코팅을 사용하는 것을 제외하고라도, 이는 양각과 열처리시 도료의 건조 수축에 의해 부여되는 음각이 존재하며 양각과 약 30% 비율의 음각이 공존하는 방식으로 입체감을 부여한 것이어서 음각에 음식물이나 이물질이 들어가는 경우, 통상적인 세척에 의해 제거가 어렵고 이에 따라 비점착성이 현저히 저하되는 단점을 나타낸다. 그러나, 본 발명은 유해한 불소 코팅을 배제함은 물론, 질감을 구현함에 있어서 전술한 음각의 존재에 의해 발생하는 단점을 극복하는 동시에 돌출부가 부재하는 곳을 따라 형성되는 상대적으로 함몰된 패턴이 오일로드의 역할을 하여 조리시 식용유 등의 조리유가 균일하게 퍼지고 머무를 수 있게 한다.In an attempt to realize the texture in this way, a coating showing texture among fluorine coatings has been implemented, but except for the use of a fluorine coating that is harmful to the human body, this has an intaglio that is given by the drying shrinkage of the paint during embossing and heat treatment. And since it is a three-dimensional effect in a way that the embossing and the engraving of about 30% coexist, when food or foreign matter enters the engraving, it is difficult to remove by ordinary washing, and accordingly, the non-adhesiveness is markedly deteriorated. However, the present invention not only excludes harmful fluorine coating, but also overcomes the disadvantages caused by the presence of the above-described intaglio in realizing the texture, and at the same time, the relatively concave pattern formed along the absence of the protrusion is an oil rod. It plays the role of so that cooking oil such as cooking oil spreads evenly and stays during cooking.

이에, 본 발명자들은 이상과 같이 본 발명에 따라 구현된 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅을 "엑스트리마 티(Xtrema T)" 코팅이라 명명한다.Accordingly, the present inventors refer to the cast iron-like textured ceramic coating implemented according to the present invention as described above as “Xtrema T” coating.

본 발명은 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS), 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물을 제공한다.The present invention provides a primer coating composition for a ceramic coating having a cast iron-like texture comprising colloidal silica, methyltrimethoxysilane (MTMS), a silicone glycol copolymer, and an acid catalyst.

나아가, 상기 프라이머 코팅 조성물에 의해 형성되는 질감을 유지하기 위하여 선택되는 세라믹 하도 코팅 조성물 및 세라믹 상도 코팅 조성물을 제공한다. 이때, 하도 코팅 조성물로는 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하여 점도가 조절된 상기 프라이머 코팅 조성물을 동일하게 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 한편, 상기 상도 코팅 조성물로는 통상의 상도 코팅을 위하여 사용되는 세라믹 코팅용 조성물을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Furthermore, it provides a ceramic undercoating composition and a ceramic topcoating composition selected to maintain the texture formed by the primer coating composition. At this time, as the primer coating composition, the primer coating composition having a controlled viscosity including a silicone glycol copolymer may be used in the same manner, but is not limited thereto. Meanwhile, as the top coat composition, a ceramic coating composition used for conventional top coat coating may be used, but is not limited thereto.

본 발명의 용어, "무쇠-유사 질감"은 무쇠 소재의 표면에서 고유하게 나타나는 미립자들이 분포된 듯한 거친 느낌의 표면을 모사한 질감을 의미하는 것으로, 내부로 함몰되어 형성되는 음각의 구조 없이 둥근 입자들을 포함하는 점성의 용액에서 이들 입자의 중첩으로 형성되는 돌출구조로 형성된 입체적 표면 형상을 의미할 수 있다.The term "cast iron-like texture" in the present invention refers to a texture that simulates a rough surface that looks like a distribution of fine particles that uniquely appear on the surface of a cast iron material, and round particles without an intaglio structure formed by being depressed into the inside. It may mean a three-dimensional surface shape formed in a protruding structure formed by overlapping these particles in a viscous solution containing them.

예컨대, 추가적인 질감 및/또는 색상의 구현을 위하여, 상기 프라이머 코팅 조성물은 충진재, 안료 또는 둘 모두를 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물에 사용 가능한 충진재로는 실리카, 카올린, 알루미나, 지르코니아, 황산바륨 등을, 안료로는 산화철, 산화구리, 이산화티타늄, 3가 크롬, 산화코발트, 카본 등을 각각 단독으로 또는 이들로부터 선택되는 2종 이상의 물질을 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.For example, in order to implement additional texture and/or color, the primer coating composition may further include a filler, a pigment, or both, but is not limited thereto. Silica, kaolin, alumina, zirconia, barium sulfate, etc., as fillers that can be used in the primer coating composition of the present invention, iron oxide, copper oxide, titanium dioxide, trivalent chromium, cobalt oxide, carbon, etc., are used alone or as pigments. Two or more materials selected from these may be mixed and used, but the present invention is not limited thereto.

예컨대, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물은 콜로이달 실리카졸을 포함하는 조성 A, MTMS 및 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하는 조성 B 및 산촉매를 포함하는 조성 C의 독립적인 3종 성분으로 구성된 조성물일 수 있다.For example, the primer coating composition of the present invention may be a composition composed of three independent components of composition A including colloidal silica sol, composition B including MTMS and silicone glycol copolymer, and composition C including an acid catalyst.

이때, 상기 조성 A는 이에 포함된 콜로이달 실리카졸의 중량에 대해 0.5 내지 1.5배 중량의 충진재, 0.25 내지 1배 중량의 안료 또는 둘 모두를 추가로 포함할 수 있다. 예컨대, 이들 충진재 및 안료는 각각 독립적으로 1 내지 5 μm의 크기를 갖도록 밀링하여 크기가 조절된 입자 형태일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.At this time, the composition A may further include 0.5 to 1.5 times the weight of the filler, 0.25 to 1 times the weight of the pigment, or both, based on the weight of the colloidal silica sol contained therein. For example, these fillers and pigments may each be milled to have a size of 1 to 5 μm independently, and may be in the form of particles whose size is adjusted, but is not limited thereto.

예컨대, 상기 조성 B는 총 중량을 기준으로 50 내지 90%의 MTMS를 함유할 수 있으며, 이외에 계면활성제, 표면안정제, 분산제, 알코올류의 용매 등을 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.For example, the composition B may contain 50 to 90% MTMS based on the total weight, and may further include a surfactant, a surface stabilizer, a dispersant, an alcohol solvent, etc., but is not limited thereto.

예컨대, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물은 조성 A, 조성 B, 및 조성 C를 중량을 기준으로 60 내지 80 : 20 내지 35 : 0.1 내지 0.5의 비율로 혼합하여 준비할 수 있다. 이때 최종적으로 제공되는 조성물은 전체 중량을 기준으로 0.05 내지 2%의 실리콘 글리콜 공중합체를 포함할 수 있다.For example, the primer coating composition of the present invention may be prepared by mixing composition A, composition B, and composition C in a ratio of 60 to 80:20 to 35:0.1 to 0.5 based on weight. At this time, the composition finally provided may include 0.05 to 2% of the silicone glycol copolymer based on the total weight.

본 발명의 용어, "실리콘 글리콜 공중합체(silicone glycol copolymer)"는 통상 유리 강화제, 내충격성 강화제, 안료 표면치환제, 슬립제 등으로 다양한 분야에 사용되고 있으나, 본 발명의 조성물에서는 점도를 조절하기 위한 목적으로 사용할 수 있다. 상기 실리콘 글리콜 공중합체는 화장품 등에도 사용되는 매우 낮은 독성을 갖는 인체에 무해한(non-hazardous) 물질이므로 조리 기구 등에 적용하기에 적합한 물질이다.The term "silicone glycol copolymer" of the present invention is usually used in various fields as a glass reinforcing agent, an impact resistance reinforcing agent, a pigment surface substitute, a slip agent, etc., but the composition of the present invention is used to control viscosity. Can be used for any purpose. The silicone glycol copolymer is a material suitable for use in cooking utensils and the like because it is a non-hazardous material with very low toxicity used in cosmetics and the like.

구체적으로, 본 발명은 상기 실리콘 글리콜 공중합체를 전체 조성물의 중량을 기준으로 0.05 내지 2%로 함유하여 점도를 조절함으로써 원하는 수준으로 건조속도를 가속시킴으로써 별도의 건조 과정 없이 이후 세라믹 하도 코팅층 형성 단계를 연속적으로 수행하는 wet-on-wet 방식으로 진행하더라도 프라이머 코팅 조성물이 세라믹 하도 코팅액에 흡수되거나 하지 않고 형성된 질감을 유지할 수 있도록 한다. 다만, 프라이머 코팅층의 건조 속도가 너무 빠른 경우에는 이의 표면에 형성되는 세라믹 하도 코팅층과의 결합이 어려울 수 있으며, 이러한 결합의 부재는 코팅층의 박리 및/또는 내부식성 저하를 유발할 수 있으므로, 상기와 같이 실리콘 글리콜 공중합체의 함량을 조절함으로써 조성물의 점도를 조절하여 원하는 수준의 건조 속도를 갖도록 하는 것은 중요하다.Specifically, the present invention contains the silicone glycol copolymer in an amount of 0.05 to 2% based on the weight of the total composition, and accelerates the drying rate to a desired level by adjusting the viscosity, thereby performing the step of forming a ceramic undercoat layer after without a separate drying process. Even if it proceeds in a continuous wet-on-wet method, the primer coating composition can maintain the formed texture without being absorbed by the ceramic undercoating solution or not. However, if the drying speed of the primer coating layer is too fast, it may be difficult to bond with the ceramic undercoat layer formed on the surface thereof, and the absence of such bonding may cause peeling of the coating layer and/or decrease in corrosion resistance, as described above. It is important to control the viscosity of the composition by adjusting the content of the silicone glycol copolymer so that it has a desired level of drying rate.

본 발명의 용어, "산촉매"는 콜로이달 실리카와 MTMS의 가수분해를 촉진하기 위하여 첨가되는 성분으로서, 개미산을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 상기 산촉매는 전체 조성물의 중량을 기준으로 0.1 내지 1%로 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The term "acid catalyst" of the present invention is a component added to accelerate the hydrolysis of colloidal silica and MTMS, and formic acid may be used, but is not limited thereto. For example, the acid catalyst may be included in an amount of 0.1 to 1% based on the weight of the total composition, but is not limited thereto.

본 발명의 프라이머 코팅 조성물은 다음과 같이 무쇠-유사 질감의 알루미늄 기물을 제조하기 위하여 사용될 수 있다.The primer coating composition of the present invention may be used to prepare an aluminum substrate having a cast iron-like texture as follows.

무쇠-유사 질감의 알루미늄 조리기구는 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS), 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물을 알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 도포하여 프라이머 코팅층을 형성하는 제1단계; 세라믹 하도 코팅층을 형성하는 제2단계; 및 세라믹 상도 코팅층을 형성하는 제3단계를 포함하는, 순차적인 공정을 통해 제조될 수 있다.The cast iron-like texture of aluminum cookware includes a primer coating composition for ceramic coating with a cast iron-like texture containing colloidal silica, methyltrimethoxysilane (MTMS), a silicone glycol copolymer, and an acid catalyst. Or a first step of forming a primer coating layer by applying it to a portion of the surface; A second step of forming a ceramic undercoat layer; And a third step of forming a ceramic top coat layer.

이때, 상기 프라이머 코팅 조성물로는 전술한 본 발명의 프라이머 코팅 조성물을 사용할 수 있다.At this time, as the primer coating composition, the above-described primer coating composition of the present invention may be used.

한편, 제1단계로부터 형성되는 프라이머 코팅층은 평균 15 내지 30 μm의 두께 및 ±15 μm의 조도를 가질 수 있다. 상기와 같이 다소 큰 두께의 편차를 가짐으로써 원하는 수준의 입체감을 부여하고, 음식물과의 접촉을 감소시켜 비점착성을 향상시키고자 하는 목적을 달성할 수 있다.Meanwhile, the primer coating layer formed from the first step may have an average thickness of 15 to 30 μm and a roughness of ±15 μm. It is possible to achieve the purpose of improving non-adhesiveness by providing a desired level of three-dimensional effect and reducing contact with food by having a somewhat large thickness deviation as described above.

예컨대, 상기 코팅방법에 있어서, 제1단계로부터 형성된 질감을 유지하기 위하여, 프라이머 코팅층 형성 후, 연속적으로 수행되는 제2단계는 통상의 스프레이 코팅에 비해 70 내지 85%로 감소된 크기의 노즐로, 1.2 내지 2배 증가된 거리에서, 보다 높은 분사 압력으로 약 1.2 내지 2배 강하게 분사하여 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 상기 제2단계는 0.8 내지 1 mm 크기의 스프레이 건의 노즐을 사용하여, 1.5 내지 2 bar의 압력으로, 30 내지 50 cm 거리에서 스프레이 분사하여 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.For example, in the coating method, in order to maintain the texture formed from the first step, the second step, which is continuously performed after the formation of the primer coating layer, is a nozzle having a size reduced to 70 to 85% compared to a conventional spray coating, At a distance of 1.2 to 2 times increased, it may be performed by spraying about 1.2 to 2 times stronger at a higher injection pressure, but is not limited thereto. For example, the second step may be performed by spraying at a pressure of 1.5 to 2 bar at a distance of 30 to 50 cm using a nozzle of a spray gun having a size of 0.8 to 1 mm, but is not limited thereto.

예컨대, 상기 제3단계는 당업계에 공지된 세라믹 조성물을 제한없이 이용하여, 당업계에 공지된 세라믹 코팅 방법으로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.For example, the third step may be performed by a ceramic coating method known in the art, without limitation, using a ceramic composition known in the art, but is not limited thereto.

이때, 제2단계로부터 형성되는 세라믹 하도 코팅층은, 제1단계로부터 형성된 프라이머 코팅층의 질감을 유지할 수 있도록, 평균 15 내지 25 μm의 두께로 전체 코팅면에서 균일하게 형성되도록 할 수 있다.At this time, the ceramic undercoat layer formed from the second step may be uniformly formed on the entire coating surface with an average thickness of 15 to 25 μm so as to maintain the texture of the primer coating layer formed from the first step.

마찬가지의 이유로, 제3단계로부터 형성되는 세라믹 상도 코팅층은 평균 5 내지 15 μm의 두께로 균일하게 형성할 수 있다.For the same reason, the ceramic top coat layer formed from the third step can be uniformly formed with an average thickness of 5 to 15 μm.

예컨대, 세라믹 하도 코팅층 및/또는 상도 코팅층의 두께가 전술한 각각의 하한 미만으로 얇게 형성될 경우, 피코팅면 전체에 걸쳐 균일한 코팅이 어려울 수 있고, 전술한 각각의 상한 초과로 두껍게 형성될 경우에는 프라이머 코팅층에 의해 형성된 입체적 질감의 표면이 충분한 조도를 나타내지 못하거나 이상의 코팅층에 묻혀 아예 사라질 수도 있다.For example, when the thickness of the ceramic undercoat layer and/or the top coat layer is formed to be thinner than each of the aforementioned lower limits, uniform coating over the entire surface to be coated may be difficult, and when formed thicker than each of the aforementioned upper limits In the case, the surface of the three-dimensional texture formed by the primer coating layer may not exhibit sufficient roughness, or may disappear completely by being buried in the above coating layer.

예컨대, 제1단계 내지 제3단계는 별도의 건조 공정 없이 연속하여 순차적으로 수행되는 wet-on-wet 방식으로 달성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 본 발명의 제조방법에서 사용되는 프라이머 코팅 조성물은 조절된 함량으로 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하여 소정의 점성을 가짐으로써 원하는 수준의 속도로 건조될 수 있으므로 별도의 건조 공정 없이 연속적으로 세라믹 하도 코팅을 진행하여도 코팅층의 분리나 세라믹 하도 코팅액에 흡수되지 않고 원하는 질감을 갖는 구별된 코팅층을 유지할 수 있다.For example, the first to third steps may be achieved in a wet-on-wet method that is successively and sequentially performed without a separate drying process. As described above, since the primer coating composition used in the manufacturing method of the present invention has a predetermined viscosity including a silicone glycol copolymer in a controlled content, it can be dried at a desired level, so it is continuously without a separate drying process. Even if the ceramic undercoating is performed, the coating layer is not separated or absorbed by the ceramic undercoating solution, and a distinct coating layer having a desired texture can be maintained.

나아가, 본 발명은 알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 순차적으로 적층되어 형성된, 평균 15 내지 30 μm의 두께 및 ±15 μm의 조도를 갖는 프라이머 코팅층; 평균 15 내지 25 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 하도 코팅층; 및 평균 5 내지 15 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 상도 코팅층;을 포함하는, 알루미늄 소재 상에 형성된 무쇠-유사 질감의 코팅 표면 예컨대, 이를 포함하는 알루미늄 기반 조리기구를 제공한다.Further, the present invention is formed by sequentially stacking on all or part of the surface of the aluminum cookware, a primer coating layer having an average thickness of 15 to 30 μm and roughness of ±15 μm; A ceramic undercoating layer uniformly formed with an average thickness of 15 to 25 μm; And a ceramic topcoat coating layer uniformly formed with a thickness of 5 to 15 μm on average, including, a coated surface having a cast iron-like texture formed on an aluminum material, for example, an aluminum-based cookware including the same.

예컨대, 본 발명의 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구는, 표면에 형성된 질감의 미세 입체구조로 인해 음식물과의 접촉이 감소되고 입체구조 사이의 공간이 오일을 가이드하는 유로로 작용하여 고르게 분포될 수 있도록 유도할 수 있으므로, 동일한 두께로 형성된 세라믹 하도 코팅층 및 세라믹 상도 코팅층만을 포함하고, 프라이머 코팅층을 불포함하는 매끈한 표면의 알루미늄 조리기구에 비해 150 내지 300%로 향상된 비점착성을 갖는 것을 특징으로 한다.For example, in the aluminum cooking utensil having a cast iron-like texture of the present invention, contact with food is reduced due to the fine three-dimensional structure of the texture formed on the surface, and the space between the three-dimensional structures acts as a flow path for guiding oil, so that it can be evenly distributed. It is characterized by having improved non-adhesiveness by 150 to 300% compared to aluminum cookware having a smooth surface including only a ceramic undercoat layer and a ceramic topcoat layer formed to have the same thickness, and does not include a primer coating layer.

본 발명에 따른 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅은 가벼운 알루미늄 소재의 조리기구에 적용하여 무쇠와 유사한 질감을 부여하는 동시에 비점착성을 향상시킬 수 있으므로, 유니크한 시각 및 촉각적 효과를 나타내면서도 가벼우므로 사용에 편리한 기능성 조리 기구의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.The cast iron-like texture ceramic coating according to the present invention can be applied to a light aluminum cookware to give a cast iron-like texture while improving non-adhesiveness, so it is light while showing a unique visual and tactile effect. It can be usefully used in the manufacture of convenient functional cooking utensils.

도 1은 알루미늄 소재의 조리기구에 대한 기존의 세라믹 코팅 공정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 질감 코팅을 위한 프라이머 세라믹 코팅액의 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 (a) 본 발명에 따른 3중 코팅층 구조의 구성, (b) 일반적인 세라믹 코팅층의 구성과 형태 및 (c) 본 발명에 따른 3중 코팅층 구조의 구성 및 형태를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 질감 코팅에 의해 형성된 질감 표면을 확인하기 위하여 코팅층의 표면을 현미경으로 관찰한 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명에 따른 질감 코팅에 의한 코팅 표면의 조도 변화를 확인하기 위하여 실시한 레이저 현미경을 이용한 관찰 결과를 나타낸 도이다. 구체적으로, a)는 코팅 표면의 이미지와 표시한 단면에서의 조도 그래프를, b)는 본 발명에 따른 질감 코팅에 의한 조도 변화를 색상으로 가시화하여 나타낸 이미지를, c)는 질감의 규모, 예컨대, 입체 구조의 높이 및/또는 크기(또는 너비)를 확인하기 위한 조도 그래프를 나타낸다.
도 6은 (a) 본 발명에 따른 질감 코팅에 의한 접촉각을 (b) 기존 세라믹 코팅에 대한 결과와 비교하여 나타낸 도이다.
1 is a diagram schematically showing a conventional ceramic coating process for cookware made of aluminum.
2 is a diagram schematically showing a manufacturing process of a primer ceramic coating solution for texture coating according to the present invention.
3 is a diagram showing the configuration and form of (a) a triple coating layer structure according to the present invention, (b) a configuration and shape of a general ceramic coating layer, and (c) a triple coating layer structure according to the present invention.
4 is a view showing the result of observing the surface of the coating layer with a microscope in order to confirm the textured surface formed by the textured coating according to the present invention.
5 is a view showing the observation result using a laser microscope performed to confirm the change in the roughness of the coated surface by the texture coating according to the present invention. Specifically, a) is an image of the coated surface and an illuminance graph in the displayed cross-section, b) is an image that visualizes the change in roughness due to the texture coating according to the present invention in color, and c) is the scale of the texture, for example , Represents an illuminance graph for confirming the height and/or size (or width) of the three-dimensional structure.
6 is a diagram showing (a) a contact angle by a textured coating according to the present invention compared with the result of (b) an existing ceramic coating.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for explaining the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예Example 1: 알루미늄 소재의 무쇠-유사 질감 코팅 방법 1: How to coat aluminum with a cast iron-like texture

단계 1: 질감 Step 1: texture 프라이머primer 코팅 coating

전구체로는 콜로이달 실리카를, 바인더로는 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS)을 사용하여 가수분해-축합반응을 통한 세라믹 코팅용 프라이머 용액을 준비하였다.A primer solution for ceramic coating through a hydrolysis-condensation reaction was prepared using colloidal silica as a precursor and methyltrimethoxysilane (MTMS) as a binder.

구체적으로, 콜로이달 실리카졸, 충진재(실리카, 알루미나, 황산바륨, 카올린 및 마이카) 및 안료(산화구리, 산화철 및 이산화티타늄)를 4:4:2의 중량비로 포함하는 조성 A, 90 내지 95중량%의 MTMS와 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하는 조성 B, 및 촉매로서 개미산을 유효성분으로 포함하는 조성 C를 각각 준비하였다. 상기 조성 A, B 및 C를 70:27.7:0.3의 중량 비율로 혼합하여 프라이머 코팅액을 준비하였다. 이때, 조성 A에 함유된 충진재와 안료는 분산 및/또는 입자 크기 조절을 위하여 밀링하여 1 내지 5 μm의 크기를 갖도록 하였다. Specifically, a composition A containing colloidal silica sol, fillers (silica, alumina, barium sulfate, kaolin and mica) and pigments (copper oxide, iron oxide and titanium dioxide) in a weight ratio of 4:4:2, 90 to 95 weight A composition B containing% MTMS and a silicone glycol copolymer , and a composition C containing formic acid as an active ingredient as a catalyst were prepared, respectively. A primer coating solution was prepared by mixing the compositions A, B and C in a weight ratio of 70:27.7:0.3. At this time, the filler and pigment contained in the composition A were milled for dispersion and/or particle size control to have a size of 1 to 5 μm.

상기와 같이 준비된 프라이머를 스프레이 코팅 방식으로 기물의 표면에 코팅하였다. 분무되는 코팅액이 알루미늄 소재의 기물 표면에 코팅되었을 때, 실리카 입자는 낱개의 작은 구 형태로 존재하였다. 이상과 같이 형성된 프라이머 코팅층의 평균 두께는 15 내지 30 μm이며, ±15 μm의 조도를 나타내었다.The primer prepared as described above was coated on the surface of the substrate by spray coating. When the sprayed coating solution was coated on the surface of an aluminum substrate, the silica particles existed in the form of individual small spheres. The average thickness of the primer coating layer formed as described above was 15 to 30 μm, and showed a roughness of ±15 μm.

단계 2: 세라믹 하도 코팅Step 2: ceramic primer coating

상기 단계 1의 프라이머 코팅 후 별도의 건조 과정 없이 wet-on-wet 방식으로 세라믹 하도 코팅을 수행하였다. 예컨대, 하도 코팅액은 콜로이달 실리카졸 전구체에 실리카, 카올린, 황산바륨, 알루미나, 마이카 등의 충진재; 산화구리, 이산화티타늄, 3가 크롬, 카본 등을 포함하는 안료; 분산제; 및 표면안정제 등을 첨가제로 포함하는 조성 A', 알코올류의 용매에 MTMS 및 지건성 첨가제를 포함하는 조성 B', 및 물과 산성촉매로 된 조성 C'으로 구성하였다. 상기 단계 1에 따른 프라이머의 도착으로 이루어진 표면의 질감을 유지하기 위하여, 하도 코팅은 0.8 내지 1.0 mm 직경의 노즐로, 30 내지 50 cm의 분사 거리를 유지하면서 1.5 내지 2.0 bar의 압력으로 분사하는 스프레이 코팅 방법을 적용하였다. 이에 따라 형성된 하도 코팅층은 15 내지 25 μm의 두께를 갖도록 조절하였다.After the primer coating in Step 1, ceramic undercoating was performed in a wet-on-wet manner without a separate drying process. For example, the primer coating solution may include fillers such as silica, kaolin, barium sulfate, alumina, mica, etc. to the colloidal silica sol precursor; Pigments containing copper oxide, titanium dioxide, trivalent chromium, carbon, and the like; Dispersant; And a surface stabilizer such as an additive composition A was composed of "composition containing MTMS and not dry additives in a solvent of alcohols B ', and the composition with water and an acid catalyst C' comprising a. In order to maintain the texture of the surface made by the arrival of the primer according to step 1, the primer coating is a spray spraying with a nozzle having a diameter of 0.8 to 1.0 mm, and spraying at a pressure of 1.5 to 2.0 bar while maintaining a spray distance of 30 to 50 cm. The coating method was applied. The primer coating layer thus formed was adjusted to have a thickness of 15 to 25 μm.

단계 3: 세라믹 상도 코팅Step 3: ceramic topcoat coating

상기 단계 2의 세라믹 하도 코팅에 이어 세라믹 상도 코팅을 수행하였다. 이에 따라 형성된 하도 코팅층은 5 내지 15 μm의 두께를 갖도록 조절하였으며, 그 결과 최종 형성된 코팅층은 총 35 내지 70 μm의 두께를 갖는다. 예컨대, 세라믹 상도 코팅은 통상의 세라믹 코팅 조성물을 이용하여 일반적인 스프레이 코팅 방식으로 수행하였다.Following the ceramic base coating in Step 2, ceramic top coating was performed. The underlying coating layer formed accordingly was adjusted to have a thickness of 5 to 15 μm, and as a result, the finally formed coating layer had a total thickness of 35 to 70 μm. For example, ceramic top coat coating was performed by a general spray coating method using a conventional ceramic coating composition.

비교예Comparative example 1: 기본 세라믹 코팅 방법 1: Basic ceramic coating method

상기 실시예 1의 단계 1을 생략하고, 보편적인 조건으로 단계 2 및 단계 3과 동일한 방법으로 알루미늄 소재 기반의 조리기구에 세라믹 하도 코팅 및 세라믹 상도 코팅을 순차적으로 수행하여 동일한 두께로 세라믹 하도 및 상도 코팅층이 형성된 기본 세라믹 코팅 조리기구를 제조하였다.By omitting Step 1 of Example 1, and performing ceramic undercoat and ceramic topcoat coating sequentially on aluminum-based cookware in the same manner as in Steps 2 and 3 under universal conditions, ceramic undercoat and topcoat with the same thickness. A basic ceramic coated cookware with a coating layer was prepared.

실험예Experimental example 1: 조도 평가 1: illuminance evaluation

상기 실시예 1에 따라 일련의 코팅층을 도입한 표면에 형성된 질감을 확인하기 위하여, 코팅층 단면을 SEM으로 확인하고, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타난 바와 같이, 코팅된 표면은 불연속적으로 형성된 서로 상이한 크기와 높이의 구조가 확인되었다.In order to confirm the texture formed on the surface to which the series of coating layers were introduced according to Example 1, the cross section of the coating layer was confirmed by SEM, and the results are shown in FIG. 4. As shown in FIG. 4, the structure of the coated surface was formed discontinuously and having different sizes and heights was confirmed.

나아가, 레이저 현미경으로 코팅층 표면의 조도를 측정하고, 그 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에 나타난 바와 같이, 실시예 1의 코팅층은 측정 범위 내에 약 3~4 μm로부터 최대 10 μm의 높이 차이를 나타내는 불균일한 표면을 갖는 것으로 나타났다.Further, the roughness of the surface of the coating layer was measured with a laser microscope, and the results are shown in FIG. 5. As shown in FIG. 5, the coating layer of Example 1 was found to have a non-uniform surface showing a height difference of about 3 to 4 μm to a maximum of 10 μm within the measurement range.

실험예Experimental example 2: 2: 접촉각Contact angle 테스트 Test

상기 실시예 1에 따라 형성된 질감 코팅층에 의한 넌스틱 효과를 확인하기 위하여, 코팅층 표면에서 물방울을 이용하여 접촉각을 테스트하고, 그 결과를 도 6에 나타내었다. 비교를 위하여, 기본 세라믹 코팅을 수행한 비교예 1의 코팅층에 대해서도 동일하게 실험하였다. 도 6에 나타난 바와 같이, 비교예 1의 코팅층에 비해 실시예 1의 코팅층에서 증가된 접촉각을 나타내었다.In order to confirm the non-stick effect by the textured coating layer formed according to Example 1, the contact angle was tested using water droplets on the surface of the coating layer, and the results are shown in FIG. 6. For comparison, the same experiment was performed on the coating layer of Comparative Example 1 in which the basic ceramic coating was performed. As shown in Figure 6, compared to the coating layer of Comparative Example 1 exhibited an increased contact angle in the coating layer of Example 1.

실험예Experimental example 3: 3: 넌스틱Non-stick 평가 evaluation

비등방성 표면으로 인한 비점착성(non-stick) 향상을 평가하기 위하여, 기존의 세라믹 코팅 조리기구과 본 발명에 따른 질감 코팅된 조리기구에 대해 하기와 같이 넌스틱 평가를 진행하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 구체적인 시험 방법을 다음과 같다:In order to evaluate the non-stick improvement due to the anisotropic surface, non-stick evaluation was performed on the conventional ceramic coated cookware and the textured coated cookware according to the present invention as follows, and the results are shown in the following table. It is shown in 1. The specific test method is as follows:

1. 코팅된 조리기구를 준비한다.1. Prepare coated cookware.

2. 핫플레이트로 180 내지 190℃까지 승온시킨 조리기구에 계란을 깨뜨려 80초 동안 유지한다.2. Break an egg in a cookware heated to 180 to 190℃ with a hot plate and hold for 80 seconds.

3. 80초 경과 후 뒤집개로 계란을 들어올리고, 이때 들어올려지는 상태에 따라 점수를 매긴다.3. After 80 seconds have elapsed, lift the egg with a flipper, and score according to the lifted condition.

4. 총 10회 반복하여 진행하고, 이를 1 사이클로 정의한다.4. It repeats a total of 10 times, and this is defined as 1 cycle.

5. 1 사이클 종료 후 330 내지 350℃로 30분 동안 가열한 후 세척한다.5. After the end of the first cycle, it is heated to 330 to 350°C for 30 minutes, and then washed.

6. 매겨진 점수가 1인 경우가 연속으로 3회 나올 때 테스트를 종료한다.6. The test ends when the score is 1, 3 times in a row.

이때, 점수 판정 기준은 다음과 같다:At this time, the criteria for determining the score are as follows:

5점; 계란 후라이가 깨끗하게 들어올려짐,5 points; The fried egg is lifted up cleanly,

4점; 계란 후라이를 들어올리는데 약간의 힘이 필요하나, 거의 대부분이 들어올려짐,4 points; It requires a little force to lift the fried egg, but most of it is lifted.

3점; 계란 후라이를 들어올리면 일부분이 찢어지지만 대부분 들어올려짐,3 points; When you lift the fried egg, part of it is torn, but most of it is lifted.

2점; 계란 후라이가 반 정도 들어올려짐, 및2 points; Half of the fried egg is lifted, and

1점; 전체적으로 눌어붙는 현상 발생.1 point; Overall sticking occurs.

구분division 시료 1Sample 1 시료 2Sample 2 시료 3Sample 3 평균Average 기존 세라믹 코팅Conventional ceramic coating 55 5.25.2 5.45.4 5.25.2 질감 코팅Textured coating 99 9.29.2 9.69.6 9.269.26

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 기존의 세라믹 코팅 조리기구에 비해 비점착성이 1.8배로 증가됨을 확인하였다.As shown in Table 1, it was confirmed that the non-adhesiveness was increased by 1.8 times compared to the conventional ceramic coated cookware.

Claims (20)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 콜로이달 실리카, 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane; MTMS), 실리콘 글리콜 공중합체 및 산촉매를 포함하는 무쇠-유사 질감의 세라믹 코팅용 프라이머 코팅 조성물을 알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 도포하여 프라이머 코팅층을 형성하는 제1단계;
세라믹 하도 코팅층을 형성하는 제2단계; 및
세라믹 상도 코팅층을 형성하는 제3단계를 포함하고,
상기 제1단계에서 상기 프라이머 코팅 조성물은 실리콘 글리콜 공중합체를 전체 중량 대비 0.05 내지 2% 포함하고,
상기 프라이머 코팅층, 상기 하도 코팅층 및 상기 상도 코팅층은 순차적으로 적층되어 내부로 함몰되어 형성되는 음각의 구조 없이 둥근 입자들의 중첩으로 형성되는 돌출구조로 형성된 입체적 표면 형상을 제공하는, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
A primer coating composition for ceramic coating with a cast iron-like texture containing colloidal silica, methyltrimethoxysilane (MTMS), a silicone glycol copolymer, and an acid catalyst is applied to the entire or partial surface of an aluminum cookware to form a primer coating layer. A first step of forming;
A second step of forming a ceramic undercoat layer; And
Including a third step of forming a ceramic top coat layer,
In the first step, the primer coating composition contains 0.05 to 2% of the total weight of the silicone glycol copolymer,
The primer coating layer, the primer coating layer, and the top coating layer are sequentially stacked to provide a three-dimensional surface shape formed of a protruding structure formed by overlapping round particles without an intaglio structure formed by being recessed into the interior. Texture coating method.
삭제delete 제7항에 있어서,
제1단계로부터 형성되는 프라이머 코팅층은 평균 15 내지 30 μm의 두께 및 ±15 μm의 조도를 갖는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The primer coating layer formed from the first step has an average thickness of 15 to 30 μm and a roughness of ±15 μm, a cast iron-like texture coating method of an aluminum surface.
제7항에 있어서,
제2단계는 0.8 내지 1 mm 직경의 스프레이 건의 노즐을 사용하여,
1.5 내지 2 bar의 압력으로, 30 내지 50 cm 거리에서 스프레이 분사하여 수행하는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The second step is to use a nozzle of a spray gun with a diameter of 0.8 to 1 mm,
At a pressure of 1.5 to 2 bar, it is carried out by spraying at a distance of 30 to 50 cm, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
제7항에 있어서,
제2단계로부터 형성되는 세라믹 하도 코팅층은 평균 15 내지 25 μm의 두께로 균일하게 형성되어 제1단계로부터 형성된 프라이머 코팅층의 질감을 유지하는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The ceramic undercoat layer formed from the second step is uniformly formed to a thickness of 15 to 25 μm on average to maintain the texture of the primer coating layer formed from the first step, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
제7항에 있어서,
제3단계로부터 형성되는 세라믹 상도 코팅층은 평균 5 내지 15 μm의 두께로 균일하게 형성되어 제1단계로부터 형성된 프라이머 코팅층의 질감을 유지하는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The ceramic top coat layer formed from the third step is uniformly formed to a thickness of 5 to 15 μm on average to maintain the texture of the primer coat layer formed from the first step, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
제7항에 있어서,
제1단계 내지 제3단계는 별도의 건조 공정 없이 연속하여 순차적으로 수행되는 wet-on-wet 방식으로 달성되는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The first to third steps are achieved in a wet-on-wet method sequentially performed in succession without a separate drying process, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
제7항에 있어서,
상기 프라이머 코팅 조성물은 충진재, 안료 또는 둘 모두를 추가로 포함하는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The primer coating composition further comprises a filler, a pigment, or both, a cast iron-like texture coating method of an aluminum surface.
제7항에 있어서,
상기 프라이머 코팅 조성물은 콜로이달 실리카졸을 포함하는 조성 A, MTMS 및 실리콘 글리콜 공중합체를 포함하는 조성 B 및 산촉매를 포함하는 조성 C로 구성된 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 7,
The primer coating composition is composed of a composition A containing a colloidal silica sol, a composition B containing a MTMS and a silicone glycol copolymer, and a composition C containing an acid catalyst, a cast iron-like texture coating method on an aluminum surface.
제15항에 있어서,
상기 조성 A는 이에 포함된 콜로이달 실리카졸의 중량에 대해 0.5 내지 1.5배 중량의 충진재, 0.25 내지 1배 중량의 안료 또는 둘 모두를 추가로 포함하는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 15,
The composition A further comprises 0.5 to 1.5 times the weight of the filler, 0.25 to 1 times the weight of the pigment, or both, based on the weight of the colloidal silica sol contained therein, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface .
제16항에 있어서,
충진재 및 안료는 각각 독립적으로 1 내지 5 μm의 크기를 갖는 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 16,
The filler and the pigment are each independently having a size of 1 to 5 μm, the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
제15항에 있어서,
상기 조성 A, 조성 B, 및 조성 C를 중량을 기준으로 60 내지 80 : 20 내지 35 : 0.1 내지 0.5의 비율로 혼합한 것인, 알루미늄 표면의 무쇠-유사 질감 코팅방법.
The method of claim 15,
The composition A, composition B, and composition C are mixed in a ratio of 60 to 80: 20 to 35: 0.1 to 0.5 based on the weight of the cast iron-like texture coating method of the aluminum surface.
알루미늄 조리기구의 전체 또는 일부 표면에 순차적으로 적층되어 형성된,
평균 15 내지 30 μm의 두께 및 ±15 μm의 조도를 갖는 프라이머 코팅층;
평균 15 내지 25 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 하도 코팅층; 및
평균 5 내지 15 μm의 두께로 균일하게 형성된 세라믹 상도 코팅층;
을 포함하고,
상기 프라이머 코팅층, 상기 하도 코팅층 및 상기 상도 코팅층은 순차적으로 적층되어 내부로 함몰되어 형성되는 음각의 구조 없이 둥근 입자들의 중첩으로 형성되는 돌출구조로 형성된 입체적 표면 형상을 제공하고,
상기 프라이머 코팅층은 실리콘 글리콜 공중합체를 전체 중량 대비 0.05 내지 2% 포함하는 프라이머 코팅 조성물로부터 제공되는, 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구.
Formed by sequentially stacking on all or part of the surface of the aluminum cookware,
A primer coating layer having an average thickness of 15 to 30 μm and a roughness of ±15 μm;
A ceramic undercoat layer uniformly formed with an average thickness of 15 to 25 μm; And
A ceramic top coat layer uniformly formed with an average thickness of 5 to 15 μm;
Including,
The primer coating layer, the primer coating layer, and the top coating layer are sequentially stacked to provide a three-dimensional surface shape formed in a protruding structure formed by overlapping round particles without an intaglio structure formed by being recessed into the interior,
The primer coating layer is provided from a primer coating composition comprising 0.05 to 2% of the total weight of the silicone glycol copolymer, cast iron-like aluminum cookware having a texture.
제19항에 있어서,
동일한 두께로 형성된 세라믹 하도 코팅층 및 세라믹 상도 코팅층만을 포함하고, 프라이머 코팅층을 불포함하는 알루미늄 조리기구에 비해 150 내지 300%로 향상된 비점착성을 갖는 것인, 무쇠-유사 질감을 갖는 알루미늄 조리기구.
The method of claim 19,
An aluminum cookware having a cast iron-like texture that includes only a ceramic undercoat layer and a ceramic topcoat layer formed to the same thickness, and has improved non-adhesiveness by 150 to 300% compared to an aluminum cookware without a primer coating layer.
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