KR20060110175A - 숯 코팅제 조성물을 이용한 주방 조리 용기의 코팅 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 음식물을 조리하기 위한 주방 조리용기의 코팅 방법에 관한 것이다.

본 발명은 숯 분말 5 내지 80 중량%와 테프론 수지 20 내지 95 중량%로 이루어지는 주방 조리용기용 코팅제 조성물과 금속재로 형성된 주방 조리용기를 코팅하는 방법에 있어서, (a) 상기 주방 조리용기 외측면의 일부 또는 전체에 통상의 에나멜 도료를 도포하고, 300∼500℃에서 15∼20분간 소성 및 건조하는 외측면 코팅 단계; (b) (a) 단계 후, 주방 조리용기 내측면의 일부 또는 전체에 균일하게 혼합한 상기 코팅제 조성물을 100∼200㎛의 두께로 도포하고 300∼500℃에서 소성한 다음, 이를 건조하고 냉각하는 내측면 숯 코팅 단계; (c) (b) 단계에서 형성된 숯코팅층에 통상의 테프론 수지를 100∼200㎛ 두께로 도포하고, 300∼500℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 중도코팅 단계; 및 (d) (c)단계에서 형성된 중도코팅층에 통사의 테프론 수지를 50∼120㎛ 두께로 도포하고, 300∼600℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 상도코팅단계를 포함하여 이루어지는 주방 조리 용기의 코팅 방법을 제공한다.

본 발명은 음식물이 늘어붙지 않아 세척이 용이하면서 숯의 정화작용 및 원적외선 효과에 의하여 음식물의 맛이 우수한 주방 조리용기를 제공할 수 있게 되었다.

숯, 테프론, 코팅, 주방 조리용기

Description

숯 코팅제 조성물을 이용한 주방 조리 용기의 코팅 방법{Coating method for cooker using charcoal coating composition}

도 1은 본 발명에 따라 조리용기에 코팅하는 공정을 순차적으로 나열한 플로우 챠트,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 밥솥.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 용기 외측면 11 : 에나멜 코팅층

20 : 용기 내측면 21 : 바닥코팅층(숯코팅층)

22 : 중도코팅층 23: 상도코팅층

본 발명은 각종 음식물을 조리하기 위한 숯 코팅제 조성물을 이용한 주방 조리용기의 코팅 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 숯을 함유한 테프론수지를 용기의 내측면에 코팅하여, 원적외선의 효과에 의해 조리의 효율이 향상되고, 음식물이 눌러붙지 않아 세척이 용이한 숯 코팅제 조성물을 이용한 주방 조리용기의 코팅방법에 관한 것이다.

일반적으로 음식물을 조리하기 위한 금속제 주방 조리용기는 냄비, 솥, 프라이팬 등이 있으며, 주로 알루미늄 합금강, 구리 합금강의 비철금속이나 스텐레스 스틸과 같은 철을 소재로 한 금속판을 특정 형태로 성형하여 제작되고 있다.

그리고, 종래에는 상기 용기 외측에는 원하는 색상을 나타내고 내식성을 부여하기 위하여 에나멜 도료를 이용하여 코팅을 하고, 내측의 표면에 테프론 수지를 이용한 코팅처리를 하여 내열성, 저온 안정성, 내화학성 및 이형성을 구비한 조리용기를 제조하고 있다.

한편, 숯은 미세한 기공을 많이 가지고 있어 습도조절은 물론 인체에 해로운 독소, 냄새, 세균 등의 흡착력이 우수하고 인체에 유익한 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있다.

그러나, 지금까지 숯을 테프론 수지와 혼합한 코팅제를 용기 내측에 프라이머 코팅을 하여 제조된 조리용기는 알려진 바가 없다.

이에, 본 발명자는 숯의 효능을 조리용기에 간편하게 적용하기 위해, 숯과 테프론수지를 혼합한 코팅제를 사용하여 숯의 높은 열 전도율을 이용하여 단기간 내의 조리를 유도하여 음식물의 영양소 파괴를 억제하고, 숯에서 방사되는 원적외선으로 인하여 음식물의 맛과 향을 좋게 하는 등 조리 효율을 향상시키는 조리용기를 개발하고자 하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 숯 분말과 테프론 수지로 이루어지는 주방 조리용기용 코팅제 조성물을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 신규의 코팅제 조성물을 사용하여 주방 조리용기에 코팅하는 방법을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 코팅하는 방법에 의해 코팅된 조리용기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 숯 분말 5 내지 80 중량%와 테프론 수지 20 내지 95 중량%로 이루어지는 주방 조리용기용 코팅제 조성물을 제공한다.

또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 금속재로 형성된 주방 조리용기를 코팅하는 방법에 있어서,

(a) 상기 주방 조리용기 외측면의 일부 또는 전체에 통상의 에나멜 도료를 도포하고, 300∼500℃에서 15∼20분간 소성 및 건조하는 외측면 코팅 단계;

(b) (a) 단계 후, 주방 조리용기 내측면의 일부 또는 전체에 균일하게 혼합한 상기 코팅제 조성물을 100∼200㎛의 두께로 도포하고 300∼500℃에서 소성한 다음, 이를 건조하고 냉각하는 내측면 숯 코팅 단계;

(c) (b) 단계에서 형성된 숯코팅층에 통상의 테프론 수지를 100∼200㎛ 두께로 도포하고, 300∼500℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 중도코팅 단계; 및

(d) (c)단계에서 형성된 중도코팅층에 통사의 테프론 수지를 50∼120㎛ 두께로 도포하고, 300∼600℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 상도코팅 단계를 포함하여 이루어지는 금속재 주방 조리 용기의 코팅 방법을 제공한다.

나아가, 본 발명은 코팅 방법에 의해 제조된 주방 조리 용기를 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가진다.

또한, 종래와 동일한 기술적 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 숯 코팅제 조성물은 제습(除濕), 탈취 및 항균효과와 원적외선 및 음이온 방출로 음식 재료의 조리시 음식물의 영양과 맛적인 측면에서 우수한 효과를 제공한다.

그리고, 본 발명에서 말하는 금속제 조리용기는 냄비, 프라이팬, 솥 및 기타 통상의 조리기구 및 용기를 뜻하며, 상기 금속제는 알루미늄 합금강, 구리 합금강의 비철금속이나 스텐레스 스틸과 같은 철을 소재로 한 금속판을 이용한 것을 의미하나 상기한 금속제로 국한 되는 것은 아니다.

또한, 상기 숯은 참나무숯, 대나무숯, 야자숯 및 왕겨숯으로 이루어진 군에서 적어도 1개 이상의 숯을 선택하여 사용할 수 있다.

그러나, 본 발명의 효과를 나타낼 수 있는 숯이라면 상술한 숯 이외의 숯을 사용해도 무방하다.

한편, 본 발명의 숯 코팅제 조성물에서 숯 분말 5 내지 80 중량%와 테프론 수지 20 내지 95 중량%를 사용하는 데, 이는 숯 5 중량% 미만이면 상술한 숯의 효능이 미미하고, 80 중량%를 초과하여 사용하면 테프론 수지의 접착력이 미미하여 코팅 후 박리되기가 용이해지기 때문이다.

이때, 본 발명에서 사용하는 테프론 수지는 우수한 비점착성, 내식성(耐食性), 내마모성을 부여할 수 있는 것이라면 어느 것을 사용해도 무방하나, 바람직하게는 PTFE (Polytetrafluoroethylene), PFA (Perfluoroalkoxy), FEP(Fluoro- ethylenepropylene), PVDF(Polyvinylidene fluoride)를 사용하고, 더욱 바람직하게는 특히 비점착성, 내식성(耐食性), 내마모성이 우수한 PTFE를 사용한다.

또한, 상기 테프론 수지는 상업적으로 여러나라의 여러회사에서 생산하고 있는 제품을 사용할 수 있으나, 바람직하게는 듀폰사의 테프론 PTFT, 실버스톤, 플래티눔이나 일본의 쇼와테크노코트 가부시끼가이샤의 테크노코트 시리즈를 사용할 수 있다.

그리고, 본 발명에서 사용되는 에나멜 도료는 금속제 조리용기의 외관에 유리질(frit)을 입히고, 고온에서 구워 부식을 방지하는 도료를 말하며, 통상적으로 사용되고 있는 것을 사용한다.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따라 조리용기에 코팅하는 공정을 순차적으로 나열한 플로우 챠트와 도 2에 도시된, 본 발명의 바람직한 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따라 코팅하는 방법은 에나멜 도료에 의한 조리용기의 외측면 코팅공정, 숯 코팅제에 의한 초도코팅공정, 테프론를 이용한 중도코팅공정 및 상도코팅공정으로 이루어진다.

이때, 외측면 코팅공정과 초도코팅공정을 하기 전에 금속제 조리용기에 전처리공정을 더 포함하는 것이 바람직한 데, 상기 전처리 공정은 제조된 금속제 조리용기의 금속판재 표면에 잔류하는 윤활유, 이형제 등을 탈지제를 이용하여 제거하고, 코팅의 접착력을 높이기 위하여 샌드블라스트(sand blast) 작업으로 금속판재의 표면을 거칠게 하던가 캐미컬 에칭(chemical etching) 작업에 의하여 금속의 표면을 부식시키는 통상의 작업공정을 말한다.

그리고, 본 발명의 외측면 코팅 공정에서 에나멜 도료는 금속재의 부식을 방지하기 위하여 세라믹과 장석 등이 혼합된 유약 등, 인체에 해로운 성분이 없는 도 료를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 초도코팅공정은 추후에 진행되는 테프론 수지의 코팅층의 접착력을 강화시켜주는 프라이머층 역할을 하며, 테프론 수지를 100∼200㎛두께로 도포시킨 후 300∼500℃의 온도로 30분이상 가열 건조시키고, 휀(fan)을 냉각시켜 바닥코팅층(21)을 형성하는 작업공정이다.

이때, 코팅층 두께를 100∼200㎛로 하는 것은 테프론 수지의 특성상 100㎛ 미만으로 하면 테프론 수지의 접착력이 미미하고, 200㎛이 초과되면 코팅의 견고도가 저하되어 코팅층이 쉽게 박리되기 쉽기 때문이고, 300∼500℃의 소성 온도는 테프론 수지가 소성되어 코팅층을 형성하기에, 제조원가 측면이나 코팅의 효율성 측면에서 가장 바람직한 온도의 범위이기 때문이다.

그리고, 상기 중도코팅공정은 바닥코팅층(21)의 표면에 100∼200㎛ 두께로 테프론 수지를 도포하여 중도코팅층(22)을 형성하는 공정이다.

이는 바닥층에서 베어나오는 숯을 방지하고, 추후 탑코팅층 형성 시, 동종 수지층으로 인한 접착력을 강화하여 테프론 수지층이 오랜기간동안 박리되지 않게 한다.

마지막으로 상기 상도코팅공정은 상기 중도코팅층(22)에 이형력 강화 및 표면을 보다 매끄럽게 하기 위하여 테프론 수지를 50∼120㎛로 도포하여 300∼600℃에서 소성한 다음, 냉각하여 상도코팅층(23)을 형성하는 작업공정이다.

이는 코팅층의 두께가 지나치게 두꺼우면 코팅층이 박리되기 쉽기때문에 200㎛ 이하가 되게 하고, 테프론 수지의 분사막을 50㎛ 이하로 하여 균일하게 도포하 기에는 설비비가 많이 소요되고 어렵기 때문이다.

그리고, 중도코팅제와의 견고한 융합을 위해 선공정에서보다는 높은 온도에서 소성하여 코팅되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에서 상술한 코팅 방법의 단계적 공정은 일련의 콘베이어를 통해 연속적으로 가열로와 냉각부스를 통해 작업을 진행토록하는 것이 제조 효율적으로 바람직하다.

이와같이, 숯 코팅층(21)이 형성된 본 발명의 조리용기(100)를 가열시킴에 따라 숯코팅층(21)에서 원적외선이 방출되어 조리되는 음식물의 맛을 좋게 유지하는 한편 음식물의 산화 및 영양소의 파괴를 최대한 방지하여 맛있는 음식물을 제공할 수 있는 것이다.

특히, 숯성분은 항균효과 및 살균효과를 갖는 것이므로 음식물에 인체에 유해한 세균이 감염되어 있는 경우에도 감염된 세균을 효과적으로 살균시킬 수 있는 효과를 제공한다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

[실시예 1] 코팅제 준비

(1) 숯 코팅제 조성물 제조

참나무 숯 분말 40 중량%에 테프론 수지 수성제품(Tefron®PTFE, 듀폰) 60중량%를 혼합하고, 회전속도 30∼50rpm에서 약 30∼60분간 균일하게 교반하였다.

이때, 교반을 100rpm 이상 하면 도료가 응고될 수 있어 주의해야 한다.

그리고, 분산후, 도료를 100∼150 매쉬의 망(net)으로 여과하여 완성하였다.

(2) 테프론 수지 제조

구입한 테프론 수지를 상기의 방법으로 교반하고, 여과하여 준비하였다.

[실시예 2] 코팅

먼저, 코팅할 기재로 알루미늄 합금강제로 제조된 밥솥과 프라이팬, 구리 합금강제로 제조한 구이용 불판을 사용하였다.

(1) 표면 탈지

기재의 표면를 트리클로로에틸렌(상품명 :트리클렌)로 세정한 후 약 300 ℃에서 약 20분 가열 처리하여 표면 내 오염물을 충분히 제거하였다.

(2) 표면 처리

코팅제의 밀착성 향상을 위하여, 밥솥은 통상의 샌드브라스트에 의해 80∼00 매쉬 정도의 알루미나를 사용하여 균일하게 표면처리를 하였다.

이때, 표준 공기압은 4∼5kg/cm, 표면 거칠기는 Ra 2∼3㎛ 가 되게 하였다.

그러나, 프라이팬과 구이용 불판은 표면처리를 하지 않았다.

(3) 외측면 코팅공정

상기 기재의 외측면에 법랑용 도료(스피타이트500 Plus, 삼화)를 통상의 방법으로 두께가 200㎛정도가 되게 분사하고, 500℃에서 15분간 소성하고 건조하여 코팅층을 형성하였다.

(4) 초도코팅공정

상기 실시예 1(1)에서 제조된 숯 코팅제를 에어 스프레이어기를 통해 용기의 내측면에 150㎛ 두께로 분사를 하였다.

이때, 분사는 스프레이 노즐의 구경 1.5mm, 블로잉 압력 약 2∼3kg/cm, 피도장물까지의 거리는 약 20cm 조건하에서 분사하였다.

그리고, 콘베이어를 통해 약400℃의 가열로를 15분간 통과시킨 다음, 휀이 장착된 냉각 부스를 통과시켜 건조하여 코팅층을 형성시켰다.

(5) 중도코팅공정

상기 초도코팅공정과 동일한 방법으로 상기 실시예 1(2)에서 준비한 테프론 수지를 코팅하고 중도코팅층을 형성시켰다.

(6) 상도코팅공정

상기 초도코팅공정과 동일한 방법으로 상기 실시예 1(2)에서 준비한 테프론 수지를 50㎛의 두께로 코팅하고, 600℃에서 소성하여 상도코팅층을 형성시켰다.

[실시예 3] 본 발명의 효과

본 실시예는 상기 실시예에서 코팅된 조리용기의 효과를 분석하고자, 30인의 관능검사 지원자 20명(남 5명, 여 15명)로 하여금 조리용기를 통해 음식물을 조리하게 한 다음, 조리 효과에 대한 특징을 설문조사 하였다.

(1) 구이용 불판

이의 결과, 12명(60%)는 본 발명의 불판이 일반 불판에 비하여 고기 맛이 우수하다고 지적하였다.

그리고, 육안으로 고기를 구으면 타지 않고 노릇노릇하게 익고, 고기의 기름 이 잘빠지고, 오래 구워도 고기가 딱딱해지지 않음을 확인하였다.

또한, 이물질이 붙으면 달구워진 상태에서 물만 부워도 세척이 용이하게 이루어지는 것을 알 수 있었다.

(2) 밥솥

밥을 지을 경우, 일반 밥솥에 비교하여 16명(80%)가 밥맛이 우수하고 밥에 윤기가 나며 누룽지도 잘 벗겨진다고 설문에 응하였다.

그리고, 솥에 물이 끓으면 공기방울이 전체적으로 올라오는 작용이 있어 찌게, 탕류, 국을 끓이면 잘 넘치치 않고, 잘 식지 않아 오래도록 따뜻함이 유지됨을 알 수 있었다.

그리고, 물을 넣지 않아도 고구마, 감자, 옥수수를 태우지 않고 구울 수 있었다.

또한, 설겆이 시, 솥에서 밥 찌꺼기가 조금만 문질러도 잘 분리되어 세척이 용이함을 확인할 수 있었다.

(3) 프라이팬

계란 프라이 요리 시, 식용유를 넣지 않아도 계란 요리가 가능하고, 계란 프라이를 옮길 시 바닥에서 용이하게 옮길 수 있음을 알 수 있었다.

식빵을 데울 시, 종래 프라이팬과는 달리 잘 타지 않았다.

이상과 같이, 본 발명의 숯 코팅제 조성물을 이용한 주방 조리 용기의 코팅 방법은 음식물이 늘어붙지 않아 세척이 용이하면서 숯의 정화작용 및 원적외선 효과에 의하여 음식물의 맛이 우수한 주방 조리용기를 제공할 수 있게 되었다.

Claims (4)

1. 숯 분말 5 내지 80 중량%와 테프론 수지 20 내지 95 중량%로 이루어지는 주방 조리용기용 코팅제 조성물.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 숯은 참나무숯, 대나무숯, 야자숯 또는 왕겨숯인 것을 특징으로 하는 주방 조리용기용 코팅제 조성물.
3. 금속재로 형성된 주방 조리용기를 코팅하는 방법에 있어서,

   (a) 상기 주방 조리용기 외측면(10)의 일부 또는 전체에 통상의 에나멜 도료를 도포하고, 300∼500℃에서 15∼20분간 소성 및 건조하는 외측면 코팅 단계;

   (b) (a) 단계 후, 주방 조리용기 내측면(20)의 일부 또는 전체에 균일하게 혼합한 제 1 항 또는 제 2 항 기재의 코팅제 조성물을 100∼200㎛의 두께로 도포하고 300∼500℃에서 소성한 다음, 이를 건조하고 냉각하는 내측면 숯 코팅 단계;

   (c) (b) 단계에서 형성된 숯 코팅층(21)에 통상의 테프론 수지를 100∼200㎛ 두께로 도포하고, 300∼500℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 중도코팅 단계; 및

   (d) (c)단계에서 형성된 코팅층(22)에 통상의 테프론 수지를 50∼120㎛ 두께로 도포하고, 300∼600℃에서 소성하고, 이를 건조한 다음, 냉각하는 내측면 상도코팅 단계를 포함하여 이루어지는 주방 조리 용기의 코팅 방법.
4. 제 3 항의 코팅 방법에 의해 제조된 주방 조리 용기.

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