KR20100031440A

KR20100031440A - 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법

Info

Publication number: KR20100031440A
Application number: KR1020080093733A
Authority: KR
Inventors: 김영
Original assignee: 김영
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-03-22
Also published as: JP4795458B2; CN101669771A; JP2010064487A; CN101669771B

Abstract

본 발명의 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법은 상기 쓰리코팅층에서 프라이머 코트의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물, 물, PTFE분산액, 카본블랙 분산액, 실리카 분산액의 조성과 조성비율로 이루어지게 되고, 미드 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 카본블랙 분산액, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지게 되며, 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 하고, 상기 각 코트 표면에 열전도율이 높은 광물질 분말이 첨가된 잉크안료를 분무기로 분사하여 코트 표면에 상기 광물질 분말이 불규칙한 포인트 형태로 도포되도록 하고, 이후 열처리하여 상기 코트와 잉크안료의 광물질 코팅층이 표면에서 불규칙한 모양의 요철로 형성한다.

조리기구, 금, 은 , 코팅, 불연속

Description

열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법{heating vessel with fixed thermal conductivity and coating method thereof}

본 발명은 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 열전도율이 높은 열전도을 선택적으로 적용하여 기구의 각 코트층 경계에 선택적으로 열처리하여 코팅함으로써, 기구의 열전도율을 향상시킬 수 있도록 하는 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법에 관한 것이다.

표면을 코팅할 필요가 있는 일반적인 기구들 가운데 모든 기구는 대체적으로 알루미늄과 같은 금속제로 이루어지게 되는데, 초기에는 금속제 자체만 가지고도 기구를 사용해 왔으나, 이와 같이 사용하다보니 예컨대, 주방용 기구의 경우 음식물과 같은 것을 조리할때나 또는 그 외의 경우에 상기 기구의 표면이 긁히는 등의 문제가 발생하게 되어 이를 방지하기 위해, 코팅액을 표면에 도포하여 코팅층이 상기 표면에 형성되도록 한 기구가 개발된 이후에는 다양한 종류의 코팅액과 더불어 다양한 형태의 코팅층이 표면에 형성된 기구가 등장하게 되었다.

그 중에서도 기구의 표면에 프라이머 코트(primer coat)와 미드 코트(mid coat) 및 탑 코트(top coat)가 차례로 적층되어 코팅층을 형성하고 있는 일명 삼중코팅(three coating)이 보편화된 형태로 기구에 적용하고 있다.

즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 기구 표면에 도포된 삼중코팅층은 성형금속층(11) 위에 프라이머 코트(하도코팅)(12)을 실시한 다음 1차 가열건조작업을 수행하며, 다시 미드 코트(중도코팅)(13)을 실시한 다음 2차 가열건조작업을 하여 코팅면이 완전히 경화된 상태로 하고 나서 별도의 광물성 입자(14)를 미드 코트(13) 위에 도포하여 구성된다.

그리고 광물성 입자(14)와 미드 코트(13) 위에 다시 탑 코트(상도코팅)(15)을 실시하여 제조된다.

또한, 프라이머 코트(12)나 또는 미드코트(13) 상에 이 코트들이 부분적으로 건조되거나 또는 충분히 축축한 상태에서 색을 달리하는 스패터 잉크를 도포하여 연속적인 작은 구형체들로 이루어지는 불연속 코트를 형성하고, 그 위에 탑 코트(15)를 도포함으로써 상기 불연속 코트가 삼중코팅층에서 다색 문양으로 표현되기도 하지만 그 자체가 약간 돌출되어 기구의 표면이 긁히는 것까지 방지하도록 한 코팅층이 개발되게 되었고, 이러한 기구를 주방에서 사용하는 주방기구에 대표적으로 적용하고 있었다.

그런데, 코팅층을 설명하기 위해 상기한 형태의 주방기구가 갖는 코팅층을 대표적으로 선택하였지만, 결국 기구 표면의 모든 코팅층은 상기한 바에 따르면 기구의 표면을 보호하거나 미적 감각을 표현하는 역할에만 머물러 있을 뿐, 코팅층을 이루고 있는 조성성분 자체가 인체에 미치는 특별한 효과를 발휘할 수 있을 정도로 특정한 성질을 갖고 있는 것은 아니므로, 사람이 섭취하는 음식물을 요리하기 위해서는 상기 음식물의 원재료가 주방기구의 표면에 형성된 코팅층과 반드시 접촉한다는 점에 비추어 볼 때, 상기 주방기구의 코팅층 성분이 음식물의 원재료에 어느 정도는 반드시 영향을 준다는 사실을 간과할 수는 없을 것이다.

그러나 조리기구는 사람이 섭취하는 음식물을 조리하는 기구이므로 내마모성을 만족시키기 위한 물리적 특성도 중요하지만 무엇보다도 조리되는 음식물에 유익한 영향을 미치는 항균, 살균 등의 특성을 갖는 것이 더 중요하다고 할 수 있음에도, 상기한 종래의 코팅층은 내마모성 등 물리적 성질의 개선에만 국한될 뿐 코팅층을 조성하는 성분 자체에 인체에 유익한 특성은 전혀 존재하지 않는 문제점이 있다.

또한, 내마모성을 만족시키기 위한 삼중코팅은 열 전도율이 떨어지게 됨에 따라 조리 대기시간, 즉 예열시간이 증가함에 따라 조리 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열전도율이 높은 광물질인 금(Au), 은(Ag), 다이어몬드(C) 중에서 어느 하나를 선택하여 각 코트층 경계에 선택적으로 코팅하여 줌으로써, 각 코트의 열전도율을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

또한, 기구의 표면인 탑 코트 상에 점박이 형태로 도포된 잉크안료의 광물질 코팅층이 상부를 향해 충분히 돌출되어 있으므로, 내긁힘성 및 내마모성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

그리고, 금, 은 및 다이아몬드 중 어느 하나를 선택하여 적용한 광물질 코팅층에 의해 열 반응 효과를 조리기구에 부가시킬 수 있도록 하는 데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 열전도율이 향상된 기구는 프라이머 코트와 미드 코트 및 탑 코트가 표면에 차례로 적층되어 쓰리코팅층을 형성한 기구에 있어서, 상기 쓰리코팅층에서 프라이머 코트의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물, 물, PTFE분산액, 카본블랙 분산액, 실리카 분산액의 조성과 조성비율로 이루어지게 되고, 미드 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 카본블랙 분산액, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지게 되며, 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸 아민, 올레인산, 계면활성제, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 하고, 상기 각 코트 표면에 열전도율이 높은 광물질 분말이 첨가된 잉크안료를 분무기로 분사하여 코트 표면에 상기 광물질 분말이 불규칙한 포인트 형태로 도포되도록 하고, 이후 열처리하여 상기 코트와 잉크안료의 광물질 분말 코팅층이 표면에서 불규칙한 모양의 요철로 형성되도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기한 쓰리코팅층에서 프라이머 코트의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물 16.8 중량%, 물 4.1 중량%, PTFE분산액 67.2 중량%, 카본블랙 분산액 3.5 중량%, 실리카 분산액 8.4 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지게 되고, 미드 코트의 코팅액은 PTFE분산액 81.5 중량%, 물 9.22 중량%, 방향족 탄화수소 3.14 중량%, 트리에틸아민 0.46 중량%, 올레인산 0.46 중량%, 계면활성제 0.33 중량%, 카본블랙 분산액 3.35 중량%, 운모 1.54 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지게 되며, 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액 89.25 중량%, 물 6.53 중량%, 방향족 탄화수소 1.09 중량%, 트리에틸아민0.32 중량%, 올레인산 0.32 중량%, 계면활성제 0.25 중량%, 운모 2.24 중량%의 조성과 조성비율로 이루어진다.

본 발명에 따르면, 상기 광물질 분말은 금(Au)과 은(Ag) 및 다이아몬드(C)중에 어느 하나를 선택되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 광물질 분말은 한 변이 1nm 내지 1mm 길이를 갖는 박막 형태로 이루어지도록 더 포함시킨다.

본 발명에 따르면, 상기 프라이머 코트 또는 미드 코트 또는 탑 코트 각각의 코팅액 100 중량부에 대하여 광물질 분말이 0.05~5중량부가 포함된다.

본 발명에 따르면, 탑 코트 없이 미드 코트 상에 바로 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층을 조성한다.

본 발명에 따르면, 미드 코트가 제외된 프라이머코트 상에 바로 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층을 조성한다.

본 발명에 따르면, 상기 잉크안료의 코팅액은 PTFE 분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 무기안료 분산액의 조성으로 이루어진다.

본 발명의 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법은 코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와; 기구의 표면을 세척하는 단계와; 프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 열처리하는 단계와; 상기 프라이머 코트 상에 광물질 분말을 함유한 잉크안료를 분사한 후 405~415℃에서 20분간 열처리하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법은 코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와; 기구의 표면을 세척하는 단계와; 프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 열처리하는 단계와; 미드 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 프라이머 코트 상에 도포하여 젖어 있는 상태의 미드 코트를 형성한 후, 상기 미드코트 상에 광물질 분말을 함유한 잉크안료를 분사하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성한 후, 405~415℃에서 20분간 열처리하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법은 코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와; 기구의 표면을 세척하는 단계와; 프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 건조하는 단계와; 미드 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 프라이머 코트 상에 도포하여 젖어 있는 상태의 미드 코트를 형성한 후, 상기 미드코트 상에 탑 도포액을 8~12㎛ 두께로 상기 미드 코트 상에 도포하여 탑 코트를 형성하고 200~300℃에서 15분간 건조하는 단계와; 건조된 상기 탑 코트 상에 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 분사하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성한 후, 405~415℃에서 20분간 열처리하는 단계로 이루어진다.

본 발명의 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법은 상기 프라이머 코트, 미드 코트, 탑 코트 상에 도포된 광물질 코팅층의 상부에 투명한 불연속 코팅층을 더 포함 시킬 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법은 열전도율이 높은 광물질인 금(Au)과 은(Ag) 및 다이아몬드(C) 중에 어느 하나를 선택하여 각 코트층 경계에 선택적으로 코팅하여 줌으로써, 각 코트 측으로의 열 전달율을 향상시켜 조리기구의 예열시간이 짧아져 신속한 조리를 가능하게 하고, 조리시 가스 사용량을 절약할 수 있어 예열시간의 단축에 따른 가스발열량을 감소시 킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법은 기구의 표면인 탑 코트 상에 점박이 형태로 도포된 잉크안료의 광물질 코팅층이 상부를 향해 충분히 돌출되어 있으므로, 예컨대 조리기구에 적용할 경우 스크래치(scratch) 현상이 일어나지 않는 내긁힘성 및 내마모성이 좋아지게 되고, 이로 인해 흠집이 발생하지 않게 되며, 따라서 기구를 사용하고 난 후의 세척력을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법은 금 및 은 코팅에 의해 높은 전기 전도율 및 높은 열 전도율, 살균작용, 항균작용, 탈취효과, 음이온 발생, 정수 효과 등을 갖춘 조리기구를 제공할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 " 약 ", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접 한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적이니 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 2는 본 발명에 따른 기구의 코팅 단계를 나타낸 블럭도이고, 도 3은 본 발명에 따른 기구를 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 기구의 코팅 층을 나타낸 부분 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 기구의 코팅 층의 다른 실시예를 나타낸 부분 확대 단면도이다.

먼저, 도 2 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 열전도율이 향상된 기구 및 이의 코팅방법은 다음과 같다.

기구 10의 표면에 프라이머 코트 110와 미드 코트 120 및 탑 코트 130가 표면에 차례로 적층시켜 쓰리코팅층 100을 형성한다.

상기 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 하고, 상기 각 코트 표면에 열전도율이 높은 광물질 분말이 첨가된 잉크안료를 분무기로 분사하여 코트 표면에 상기 광물질 분말이 불규칙한 포인트 형태로 도포되도록 하고, 이후 열처리하여 상기 코트와 잉크안료의 코팅층이 표면에서 불규칙한 모양의 요철로 형성되도록 한다.

상기 광물질 분말은 금(Au), 은(Ag), 다이아몬드(C)와 같은 열전도율이 높은 광물질로 이루어진 군에서 1 이상 선택된다.

즉, 본 발명에서 적용되는 광물질 분말에 대한 물리적 특성은 하기 [표 1]와 같다.

금속명	원자량	비중	융점	비점	비열	열전도율	원자번호
금	197.21	9.32	1063.0	2970	0.031	0.71	79
은	107.880	10.49	960.80	2210	0.056	1.0	47
탄소	12.010	2.22	3700+_100	4830	0.165	0.057	6

상기 [표 1]과 같이, 광물질 중 열전도율과 온도 전도율이 높은 금(Au), 은(Ag) 및 다이아몬드(C)를 선택하여 조리기구에 적용할 경우 조리의 대기시간과 예열시간이 단축됨으로써, 조리에 관한 열효율을 향상시킬 수 있다.

여기서, 상기 광물질 분말은 통상 분말 형태로 이루어질 수도 있고, 한 변의 길이가 1nm 내지 1mm를 갖는 박막 형태의 분말로 이루어질 수도 있다.

이는, 분말의 형상을 다양화하여 기구 표면에 코팅되는 광물질 코팅층의 미적 효과를 가미하는 동시에 넓이를 갖는 박막의 광물질 분말을 통하여 보다 향상된 열전도율을 보장받을 수 있도록 한다.

상기한 프라이머 코트 110의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물, 물, PTFE분산액, 카본블랙 분산액, 실리카 분산액의 조성으로 이루어도록 한다.

그리고, 쓰리코팅층의 조성물과 조성비율은 아래와 같다.

상기 프라이머 코트 110의 코팅액의 조성비율은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물 16.8 중량%, 물 4.1 중량%, PTFE분산액 67.2 중량%, 카본블랙 분산액 3.5 중량%, 실리카 분산액 8.4 중량%의 조성비율로 한다.

그리고, 미드 코트 120의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 카본블랙 분산액, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 한다.

상기 미드 코트 코팅액의 조성비율은 PTFE분산액 81.5 중량%, 물 9.22 중량%, 방향족 탄화수소 3.14 중량%, 트리에틸아민 0.46 중량%, 올레인산 0.46 중량%, 계면활성제 0.33 중량%, 카본블랙 분산액 3.35 중량%, 운모 1.54 중량%의 조성비율로 이루어지도록 한다.

아울러, 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 한다.

상기 탑 코트 130의 코팅액 조성비율은 PTFE분산액 89.25 중량%, 물 6.53 중량%, 방향족 탄화수소 1.09 중량%, 트리에틸아민 0.32 중량%, 올레인산 0.32 중량%, 계면활성제 0.25 중량%, 운모 2.24 중량%의 조성비율로 한다.

상기와 같이, 배합비율을 갖는 프라이머 코트 110 또는 미드 코트 120 또는 탑 코트 130 각각의 코팅액 100 중량부에 대하여 광물질 분말이 0.05~5중량부가 포함되도록 한다.

그리고, 프라이머 코트 110와 미드 코트 120 및 탑 코트 130 적층은 다양한 실시예로 연출될 수 있다.

즉, 통상적인 쓰리코팅층 100으로 적용되거나, 미드 코트 120와 탑 코트 130가 제외된 프라이머 코트 110상에 바로 열전도율이 높은 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층 140을 조성할 수도 있고, 탑 코트 130 없이 미드 코트 120 상에 바로 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층 140을 조성할 수도 있으며, 프라이머 코트 110와 미드 코트 120에 적층된 탑 코트 130 상에 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층 140을 조성할 수도 있다.

이렇게 기구 10의 표면에 쓰리코팅 100으로 적층시키거나 각 코트 110, 120, 130 별로 적층시키게 한 다음 광물질 분말을 함유한 잉크안료에 의해 점박이 형태로 도포하여 광물질이 해당 코트의 표면에 불규칙한 모양의 요철로 이루어진 광물질 코팅층 140을 형성한다.

상기 쓰리코팅층 100의 각 코트 두께와 더불어 돌출되는 광물질 코팅층 140의 두께는 10㎛ 내외로 이루어진다.

여기서, 상기한 광물질 코팅층 140은 프라이머 코트 110와 미드 코트 120로 이루어진 코팅층의 상기 미드 코트 120 상에 형성될 수도 있거나, 또는 프라이머 코트 110와 탑 코트 130로 이루어진 코팅층의 상기 탑 코트 130 상에 형성될 수도 있을 것이다.

더불어, 상기한 쓰리코팅은 한가지의 실시예에 불과하고, 수계 불소수지 1코팅, 불소수지 2코팅, 불소수지 3코팅 및 다층코팅 등에 광물질 분말이 도포되도록 적용할 수 있으며, 이와 같이 다양한 코팅에 적용되어 도포되는 광물질 코팅층은 이를 형성시키기 위한 모든 도료제품, 즉 실리콘 유성도료, 유성 불소수지 도료, 세라믹 도료 등을 구성하고 있는 조성물질 중의 하나를 첨가한다.

또한, 기구 10의 표면에 코팅되는 쓰리코팅층 100의 두께는 전체가 약 35㎛ 이상이 되어야 내구성이 향상되어 오랫동안 사용할 수 있도록 되어 있으나, 실제로는 곡면의 두께가 일정치 않은 관계로 인해 20㎛ 정도의 두께로 쓰리코팅층 100이 형성되어 불량률이 증가하게 되고 이는 생산성까지 저하되는 문제로 이어지기 때문에, 이와 같이 잉크안료를 쓰리코팅층 100의 탑코트 상에 도포하여 불연속 코팅 140을 형성하게 되면, 40㎛ 이상의 두께로 쓰리코팅층 100과 잉크안료가 코팅층을 형성하게 되어 내구성이 향상됨으로써 불량률이 감소하게 되고 생산성이 향상되게 되는 것이다.

더불어, 잉크안료에 함유된 열전도성이 높은 광물질 분말이 포함되어 있어 기구에 열이 제공되면 광물질 분말 즉, 금, 은, 다이아몬드의 높은 열전도율에 의해 기구의 표면이 급속히 가열될 수 있다.

또한, 상기 쓰리코팅층 100의 탑 코트 130 상에 분산되어 점박이 형태로 도포되는 잉크안료는 PTFE 분산액 86.8 중량%, 물 3.38중량%, 방향족 탄화수소 0.56 중량%, 트리에틸아민, 0.17 중량%, 올레인산 0.17 중량%, 계면활성제 0.12 중량%, 무기안료 분산액 8.8 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지게 된다.

상기한 바와 같은 조성물과 조성비율을 갖는 프라이머 코팅액, 미드 코팅액, 탑 코팅액 및 잉크안료를 이용하여 기구 10의 표면에 코팅층을 조성하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

우선 첫 단계로 코팅되어야 할 기구 10의 표면에 미세한 엠보싱이 무수히 형성되는 샌드블라스팅(sand blasting) 처리로 그 표면적을 증대시킨다.

두 번째 단계로 샌드블라스팅 처리된 기구 10의 표면을 깨끗하게 세척한다.

세 번째 단계로 샌드블라스팅 처리되고, 세척된 기구 10의 표면에 프라이머 코팅액을 10∼12㎛ 두께로 도포하여 프라이머 코트 110를 형성한 후 200℃에서 15분간 열처리한다.

네 번째 단계로 기구 10의 표면에 도포된 프라이머 코트 110 상에 미드 코팅액을 10∼12㎛ 두께로 도포하여 미드 코트 120를 형성한다.

다섯 번째 단계로 상기 미드 코트 120가 젖은 상태에서 탑 코팅액을 8∼12㎛ 두께로 도포하여 탑 코트 130를 형성한 후, 300∼350℃에서 15분간 열처리함으로써 쓰리코팅층 100을 완성한다.

그리고, 쓰리코팅층 100의 건조된 탑 코트 130 표면 또는 미드 코트 120가 코팅되고 난 후 열전도 광물질 분말을 함유한 잉크안료를 미드코드 120에 도포한 후 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층 140을 조성한 후, 405~415℃에서 20분간 열처리한다.

여기서, 광물질의 도포는 열처리된 미드 코트 120 또는 탑코트 130 코팅 이후 잉크안료에 도포된 광물질 코팅층 140은 열처리되어 완성된다.

또는, 열처리 되기 전 젖은 상태의 탑 코트 상에 광물질 분말을 도포한 후 405~415℃에서 20분간 열처리하여 코팅될 수 있다.

특히, 탑 코트 130 상에 도포된 광물질 분말의 상부에 투명한 불연속 코팅층을 더 포함시켜 광물질 분말을 보호할 수 있도록 한다.

상기한 코팅층 조성방법에 따른 기구 10에서는 쓰리코팅층 100의 탑 코트 130 상에 잉크안료의 광물질 코팅층 140을 조성하고 있으나, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고, 경우에 따라서는 프라이머 코트 110와 미드 코트 120의 코팅층을 조성한 후에 탑 코트 130 없이 상기 미드 코트 120 상에 바로 상기한 바와 같은 조성방법으로 잉크 안료의 광물질 코팅 140을 조성할 수도 있을 것이고, 또는 미드 코트 120를 제외하고 프라이머 코트 110와 탑 코트 130로만 코팅층을 조성한 후에 상기 탑 코트 130 상에 상기한 바와 같은 조성방법으로 잉크 안료의 광물질 코팅층 140을 조성할 수도 있을 것이다.

또한, 상기의 코팅층 조성방법에서는 미드 코트 120 또는 탑 코트 130가 건조된 상태에서 광물질 코팅층 140이 형성하는 것으로 되어 있으나, 이것도 또한 반드시 이것에 한정되는 것은 아니고 경우에 따라서는 상기 미드 코트 120 또는 탑 코트 130가 젖어 있는 상태에서 광물질 코팅층 140 형성할 수도 있는데, 이와 같은 방법을 적용하게 되면 광물질 코팅층 140의 크기, 즉 점박이의 크기가 건조된 상태에서 도포한 것보다 상대적으로 작아지게 되므로 상기 광물질 코팅층 140의 크기 조절을 위해 적용하게 된다.

그런데, 상기한 바와 같은 방법으로 표면이 코팅되는 기구 10는 도면에서도 예시적으로 도시하였지만, 대표적으로는 음식물이 주로 표면에 닿는 주방기구 10에 적용될 수 있을 것이며, 그 외에도 표면을 코팅해야 할 필요가 있는 모든 기구 10에 적용할 수 있을 것이다.

또한, 상기한 바와 같은 방법으로 코팅층을 형성하게 되면, 프라이머 코트 110 또는 미드코트 120 또는 탑코트 130 표면에 선택적으로 열전도율이 높은 금(Au), 은(Ag) 및 다이아몬드(C)중 어느 하나를 선택하여 광물질 코팅층 140을 형성함으로써, 각 코트층으로 전달되는 열의 전달율이 상승하게 되어 조리기구 10의 열효율을 향상시킴에 따라 음식물을 신속하고 골고루 익혀지도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 종래기술에 따른 기구의 코팅 상태를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 기구의 코팅 단계를 나타낸 블럭도.

도 3은 본 발명에 따른 기구를 나타낸 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 기구의 코팅 층을 나타낸 부분 확대 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 기구의 코팅 층의 다른 실시예를 나타낸 부분 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 기구 100 : 쓰리코팅층

110 : 프라이머 코트 120 : 미드 코트

130 : 탑 코트 140 : 광물질 코팅층

Claims

프라이머 코트와 미드 코트 및 탑 코트가 표면에 차례로 적층되어 쓰리코팅층을 형성한 기구에 있어서,

상기 쓰리코팅층에서 프라이머 코트의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물, 물, PTFE분산액, 카본블랙 분산액, 실리카 분산액의 조성과 조성비율로 이루어지게 되고,

미드 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 카본블랙 분산액, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지게 되며,

탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아민, 올레인산, 계면활성제, 운모의 조성과 조성비율로 이루어지도록 하고,

상기 각 코트 표면에 열전도율이 높은 광물질 분말이 첨가된 잉크안료를 분무기로 분사하여 코트 표면에 상기 광물질 분말이 불규칙한 포인트 형태로 도포되도록 하고, 이후 열처리하여 상기 코트와 잉크안료의 광물질 분말 코팅층이 표면에서 불규칙한 모양의 요철로 형성되도록 한 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항에 있어서,

상기한 쓰리코팅층에서 프라이머 코트의 코팅액은 폴리아미드의 nmp용해 혼합물 16.8 중량%, 물 4.1 중량%, PTFE분산액 67.2 중량%, 카본블랙 분산액 3.5 중량%, 실리카 분산액 8.4 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지게 되고, 미드 코트의 코팅액은 PTFE분산액 81.5 중량%, 물 9.22 중량%, 방향족 탄화수소 3.14 중량%, 트리에틸아민 0.46 중량%, 올레인산 0.46 중량%, 계면활성제 0.33 중량%, 카본블랙 분산액 3.35 중량%, 운모 1.54 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지게 되며, 탑 코트의 코팅액은 PTFE분산액 89.25 중량%, 물 6.53 중량%, 방향족 탄화수소 1.09 중량%, 트리에틸아민0.32 중량%, 올레인산 0.32 중량%, 계면활성제 0.25 중량%, 운모 2.24 중량%의 조성과 조성비율로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항에 있어서,

상기 광물질 분말은 금(Au)과 은(Ag) 및 다이아몬드(C) 중에 어느 하나를 선택하여 적용한 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항에 있어서,

상기 광물질 분말은 한 변이 1nm 내지 1mm 길이를 갖는 박막 형태로 이루어지도록 더 포함시킨 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 2항에 있어서,

상기 프라이머 코트 또는 미드 코트 또는 탑 코트 각각의 코팅액 100 중량부에 대하여 광물질 분말이 0.05~5중량부가 포함됨을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항에 있어서,

탑 코트 없이 미드 코트 상에 바로 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층을 조성한 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항에 있어서,

미드 코트가 제외된 프라이머코트 상에 바로 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 도포하여 광물질 코팅층을 조성한 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 잉크안료의 코팅액은 PTFE 분산액, 물, 방향족 탄화수소, 트리에틸아 민, 올레인산, 계면활성제, 무기안료 분산액의 조성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구.
코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와;

기구의 표면을 세척하는 단계와;

프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 열처리하는 단계와;

상기 프라이머 코트 상에 광물질 분말을 함유한 잉크안료를 분사한 후 405~415℃에서 20분간 열처리하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성하는 단계;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법.
코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와;

기구의 표면을 세척하는 단계와;

프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 열처리하는 단계와;

미드 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 프라이머 코트 상에 도포하여 젖어 있는 상태의 미드 코트를 형성한 후, 상기 미드코트 상에 광물질 분말을 함유한 잉크안료를 분사하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성한 후, 405~415℃에서 20분간 열처리하는 단계;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법.
코팅되어야 할 기구의 표면에 샌드 블라스팅으로 표면적을 증대시키는 단계와;

기구의 표면을 세척하는 단계와;

프라이머 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 기구의 표면에 도포하여 프라이머 코트를 형성한 후 200℃에서 15분간 건조하는 단계와;

미드 도포액을 10~12㎛ 두께로 상기 프라이머 코트 상에 도포하여 젖어 있는 상태의 미드 코트를 형성한 후, 상기 미드코트 상에 탑 도포액을 8~12㎛ 두께로 상기 미드 코트 상에 도포하여 탑 코트를 형성하고 200~300℃에서 15분간 건조하는 단계와;

건조된 상기 탑 코트 상에 광물질 분말이 함유된 잉크안료를 분사하여 불규칙한 모양의 요철로 이루어지는 광물질 코팅층을 조성한 후, 405~415℃에서 20분간 열처리하는 단계;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법.
제 9 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 프라이머 코트, 미드 코트, 탑 코트 상에 도포된 광물질 코팅층의 상부에 투명한 불연속 코팅층을 더 포함 시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 열전도율이 향상된 기구의 코팅방법.