KR20190001703A - 유리 조성물 및 조리기기 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 유리 조성물은, 유리 프릿 및 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체를 포함하는 정전력 강화물질을 포함하고, 상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현된다.
[화학식]
Figure pat00007

(여기서, 상기 X>0이고, Y>0)

Description

유리 조성물 및 조리기기{GLASS COMPOSITION AND COOKING APPLIANCE}
실시예는 유리 조성물 및 이를 적용한 조리기기에 관한 것이다.
유리 조성물 즉, 법랑(enamel)은 금속판의 표면에 유리질 유약을 도포시킨 것이다. 일반적인 법랑은 전자레인지와 오븐과 같은 조리기기 등에 사용된다. 한편, 법랑은 유약의 종류 또는 용도에 따라, 산화를 방지하는 내산법랑, 고온에 견딜 수 있는 내열법랑 등으로 나뉜다. 또한, 법랑에 첨가되는 재료에 따라, 알루미늄법랑, 지르코늄법랑, 티탄법랑 및 소다유리법랑 등으로 분류된다.
일반적으로 조리기기는 가열원을 이용하여 음식물을 가열하여 조리하는 기기이다. 조리 과정에서 발생한 음식물 찌꺼기 등이 상기 조리기기의 캐비티 내벽에 묻게 되므로, 상기 조리기기에서 음식물의 조리가 완료된 경우, 상기 캐비티 내부를 청소할 필요가 있다. 또한, 음식물의 조리는 고온을 수반하고, 상기 캐비티 내벽 등은 유기물질 및 알칼리 성분에 노출된다. 따라서, 법랑을 조리기기에 사용하는 경우에, 이러한 법랑은 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성 등을 필요로 한다. 따라서, 법랑의 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성을 개선시키기 위한 법랑용 조성물이 필요하다.
한편, 이러한 법랑은 조리기기를 구성하는 모재의 일 표면에 코팅될 수 있다. 그러나, 상기 법랑의 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성을 개선시키기 위해 법랑의 조성 및/또는 조성비가 변화될 수 있으며, 이러한 조성 및/또는 조성비의 변화로 인해 법랑의 정전 성능이 저하될 수 있다, 즉, 법랑의 정전 성능 저하로 인해 법랑의 코팅 성능이 저하될 수 있으며, 이에 따라, 조리 기기의 내부에 코팅되는 법랑의 성능이 저하될 수 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 유리 조성물이 요구된다.
실시예는 향상된 정전 성능 및 코팅 성능을 가지는 유리 조성물을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 유리 조성물은, 유리 프릿 및 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체를 포함하는 정전력 강화물질을 포함하고, 상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현된다.
[화학식]
Figure pat00001
(여기서, 상기 X>0이고, Y>0)
실시예에 따른 유리 조성물은 향상된 코팅성능 및 정전 성능을 가질 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 유리 조성물이 조리기기 등의 기능층으로 적용될 때 기능층의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
즉, 실시예에 따른 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층은 향상된 정전 성능을 가지므로, 코팅시 회수 파우더에 따른 코팅성 저하를 방지할 수 있다.
즉, 유리 조성물을 포함하는 유리 분말을 코로나 방전 건(Corona discharge gun) 등을 이용하여 스프레이 코팅할 때 회수 분말들이 발생할 수 있다. 이때, 실시예에 따른 유리 조성물을 포함하는 유리 분말은 향상된 정전 성능을 가지기 때문에, 스프레이 코팅시 발생하는 정전 성능의 저하를 감소시킬 수 있고, 이에 따라, 회수 분말들을 혼합하여도 향상된 코팅성을 가지는 기능층을 형성할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 유리 조성물을 포함하는 유리 분말에 의해 제조되는 기능층은 향상된 코팅성을 가질 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 조리기기의 정면도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 캐비티 내면의 일부를 확대한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 도어의 이면의 일부를 확대한 단면도를 도시한 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 유리 조성물로 제조된 분말의 단면을 도시한 단면도이다.
이하, 도면들을 참조하여 실시예에 따른 유리 조성물 및 이를 포함하는 조리기기를 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 조리기기의 정면도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 조리기기(1)는, 조리실(12)이 형성되는 캐비티(11), 상기 조리실(12)을 선택적으로 개폐하는 도어(14) 및 상기 조리실(12)에서 조리물의 가열을 위한 열을 제공하는 적어도 1개의 가열원을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 캐비티(11)는 전면이 개구되는 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 상기 가열원은 상기 캐비티(11)의 내부로 가열된 공기가 토출되도록 하는 컨벡션 어셈블리(13), 상기 캐비티(11)의 상부에 배치되는 상부 히터(15), 및 상기 캐비티(11)의 하부에 배치되는 하부 히터(16)를 포함할 수 있다. 물론, 상기 가열원이 반드시 상기 컨벡션 어셈블리(13), 상기 상부 히터(15) 및 상기 하부 히터(16)를 포함하여야 하는 것은 아니다. 즉, 상기 가열원은 상기 컨벡션 어셈블리(13), 상부 히터(15) 및 하부 히터(16) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 상부 히터(15) 및 상기 하부 히터(16)는 상기 캐비티(11)의 내부 또는 외부에 구비될 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 캐비티(11)의 내면 및 상기 도어(14)의 이면에는 각각 기능층이 배치될 수 있다.
상기 기능층은 이하에서 설명하는 유리 조성물을 포함할 수 있다. 상기 기능층은 상기 캐비티(11)의 내면 및 상기 도어(14)의 이면에 코팅되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 기능층은 코팅층일 수 있다.
상기 기능층은 상기 캐비티(11)의 내면 및 상기 도어(14)의 이면의 내열성, 내화학성 및 내오염성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 캐비티에는 기능층이 배치될 수 있다.
상기 캐비티(11)는 금속층(11a), 상기 금속층(11a) 상의 기능층(11b)을 포함할 수 있다.
상기 금속층(11a)은 상기 캐비티의 모재일 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 기능층(11b)은 상기 금속층(11a)과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 도 3을 참조하면, 상기 기능층(11b)은 상기 금속층(11a)과 간접적으로 접촉하며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 금속층(11a)과 상기 기능층(11b) 사이에는 버퍼층(11c)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(11c)은 접착층을 포함할 수 있다. 즉, 상기 버퍼층(11c)에 의해 상기 금속층(11a)과 상기 기능층(11b)의 접착력을 향상시킬 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 도어(14)의 이면에는 기능층이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 조리실(12)이 차폐된 상태에서 상기 조리실(12)과 마주보는 상기 도어(14)의 이면에는 기능층이 배치될 수 있다. 상기 기능층은 상기 도어(14)의 이면의 내열성, 내화학성 및 내오염성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
상기 도어(14)는 금속층(14a), 상기 금속층(14a) 상의 기능층(14b)을 포함할 수 있다.
상기 금속층(14a)은 상기 캐비티의 모재일 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 기능층(14b)은 상기 금속층(14a)과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 도 5를 참조하면, 상기 기능층(14b)은 상기 금속층(14a)과 간접적으로 접촉하며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 금속층(14a)과 상기 기능층(14b) 사이에는 버퍼층(14c)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(14c)은 접착층을 포함할 수 있다. 즉, 상기 버퍼층(14c)에 의해 상기 금속층(14a)과 상기 기능층(14b)의 접착력을 향상시킬 수 있다.
상기 기능층은, 상기 유리 조성물을 상기 캐비티(11)의 내면 또는 상기 도어(14)의 이면에 코팅함으로써 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 기능층은 상기 캐비티(12)의 내면 및 상기 도어(14)의 이면에 코팅되어 상기 캐비티(12)의 내면 및 상기 도어(14)의 이면의 내열성, 내화학성 및 내오염성을 향상시킬 수 있다.
이하, 상기 조리기기의 캐비티 및 도어에 코팅되는 유리 조성물을 설명한다.
실시예에 따른 유리 조성물은 유리 프릿 및 정전력 강화 물질을 포함할 수 있다.
상기 유리 프릿은 P2O5, SiO2, Ⅰ족계 산화물, Al2O3, B2O3, ZrO2 및 기타 물질을 포함할 수 있다.
상기 P2O5는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 50 중량% 이하만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 P2O5는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 20 중량% 내지 약 50 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 P2O5는 상기 유리 조성물에 포함되어, 상기 유리 조성물의 청소 성능을 향상시킬 수 있다. 상기 P2O5가 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 20 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 유리 조성물의 청소 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 P2O5가 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 50 중량%을 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 조성물의 열적 특성이 저하될 수 있고, 유리 조성물의 유리화를 약화시킬 수 있다.
상기 SiO2는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 10 중량% 이하 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 SiO2는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 SiO2는 상기 유리 조성물에 포함되어, 유리 조성물의 유리 구조를 형성할 수 있으며, 유리 구조의 골격을 향상시킬 수 있고, 유리 프릿의 내산성을 향상시킬 수 있다.
상기 SiO2가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 유리 조성물의 유리 구조가 저하되어 기능층의 내구성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 SiO2가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 10 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 프릿의 청소 성능이 저하될 수 있다.
상기 Ⅰ족계 산화물은 Li2O, Na2O 및 K2O 중 적어도 하나의 금속 산화물을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 Ⅰ족계 산화물은 Li2O, Na2O 및 K2O를 포함할 수 있다. 즉, 상기 유리 프릿은 Li2O, Na2O 및 K2O를 모두 포함할 수 있다.
상기 Ⅰ족계 산화물은 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 12 중량% 내지 약 38 중량% 만큼 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 Li2O는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 3 중량% 만큼 포함할 수 있다.
또한, 상기 Na2O는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 10 중량% 내지 약 25 중량% 만큼 포함할 수 있다.
또한, 상기 K2O는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량% 만큼 포함할 수 있다.
상기 Ⅰ족계 산화물은 상기 유리 조성물에 포함되어, 상기 유리 조성물의 청소 성능을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 Ⅰ족계 산화물은 상기 P2O5와 함께 상기 유리 조성물의 청소 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 Ⅰ족계 산화물이 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 12 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 유리 조성물의 청소 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 Ⅰ족계 산화물이 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 38 중량%을 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 조성물의 열적 특성이 저하될 수 있다.
상기 P2O5, Li2O, Na2O 및 K2O는 알칼리 포스페이트 유리 구조(alkali phosphate glass structure)를 형성할 수 있다. 또한, 상기 P2O5, Li2O, Na2O 및 K2O는 실시예에 따른 유리 조성물에 향상된 청소 성능을 부여할 수 있다.
즉, 상기 유리 프릿이 P2O5, Li2O, Na2O 및 K2O를 포함하기 때문에, 실시예에 따른 유리 조성물에 의해서 형성되는 기능층이 음식물 등에 의해서 오염될 때, 상기 기능층은 물에 의해서 용이하게 청소될 수 있다.
상기 Al2O3는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 25 중량% 이하 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 Al2O3는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 10 중량% 내지 약 25 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 Al2O3가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 10 중량% 미만으로 포함되는 경우, 유리 조성물의 내화학성 및 내구성이 감소될 수 있다. 또한, 상기 Al2O3가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 25 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 프릿의 청소 성능이 저하될 수 있다.
상기 B2O3는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 5 중량% 이하 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 B2O3는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 5 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 B2O3는 상기 유리 프릿의 유리화 영역을 확대하고, 실시예에 따른 유리 조성물의 열팽창 계수를 적절하게 조절하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 B2O3가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 유리화 영역이 감소되어 유리 구조가 저하되고, 이에 따라 기능층의 내구성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 B2O3가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 5 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 프릿의 청소 성능이 저하될 수 있다.
상기 ZrO2는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 5 중량% 이하 만큼 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 ZrO2는 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 5 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 ZrO2가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 유리 조성물의 내화학성 및 내구성이 감소될 수 있다. 또한, 상기 ZrO2가 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 5 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 프릿의 청소 성능이 저하될 수 있다.
상기 ZrO2는 상기 유리 프릿의 화학적 내구성을 향상시킬 수 있다. 특히, 상기 ZrO2는 P2O5, Li2O, Na2O 및 K2O가 형성하는 알칼리 포스페이스 유리 구조의 낮은 화학적 내구성을 구조적 안정화를 통해 보완해 주는 역할을 할 수 있다.
상기 유리 프릿은 상기 물질들 이외에 용도에 따라 추가적인 물질을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 유리 프릿은 TiO2, SnO, ZnO, CaO, MgO, BaO, NaF, CaF2, AlF3, Co3O4, NiO, Fe2O3 및 MnO2 중 적어도 하나의 물질을 더 포함할 수 있다.
상기 추가적인 물질인 상기 유리 프릿 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 4 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 추가적인 물질은 유리 조성물의 표면 장력 제어, 은폐력, 밀착력 등의 성능과 관계될 수 있다.
앞서 설명한 상기 유리 프릿의 조성 및 조성비는 유리 프릿에 의해 제조되는 유리 분말의 용도 등에 따라 다양하게 변화할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 유리 조성물의 유리 프릿의 조성 및 조성비는 앞서 설명한 조성 및 조성비에 한정되지 않는다.
상기 정전력 강화물질은 상기 유리 프릿과 혼합될 수 있다, 상기 정전력 강화 물질은 상기 유리 프릿과 반응할 수 있다. 상기 정전력 강화 물질은 상기 유리 프릿과 결합될 수 있다. 상기 정전력 강화 물질은 상기 유리 프릿과 화학적으로 결합될 수 있다.
상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 99 중량% 이상으로 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 99 중량% 내지 약 99.85 중량% 만큼 포함될 수 있다. 더 자세하게, 상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 99.6 중량% 내지 약 99.85 중량% 내지 만큼 포함될 수 있다.
상기 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 99.6중량% 미만으로 포함되는 경우 상기 유리 조성물의 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성 등의 기능이 저하될 수 있다. 즉, 유리 조성물 전체에 대해 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성의 기능을 발현하는 유리 프릿의 함량이 감소되어 유리 조성물의 전체적인 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성 등이 저하될 수 있다.
또한, 상기 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 99.85중량%을 초과하여 포함되는 경우, 상기 유리 프릿 이외의 물질에 의해 구현되는 코팅 성능 및 정전 성능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 정전력 강화물질은 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.1 중량% 이상으로 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 정전력 강화물질은 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.1 중량% 내지 약 0.3 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 정전력 강화물질이 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 정전력 강화물질에 의해 발현되는 정전 성능 및 코팅 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 정전력 강화물질이 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.3 중량%을 초과하여 포함되는 경우 유리 조성물에서 유리 프릿의 함량이 감소되어 유리 조성물의 전체적인 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성 등이 저하될 수 있다.
상기 정전력 강화물질은 하이드로젠메틸실록산기, 디메틸실록산기 및 트리메틸실록시기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 정전력 강화물질은 하이드로젠메틸실론산기 및 디메틸실록산기를 트리메틸실록시기로 봉쇄한 형태를 포함할 수 있다.
상기 정전력 강화물질은 폴리메틸하이드로젠실론산 유도체를 포함할 수 있다. 상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현될 수 있다.
[화학식]
Figure pat00002
자세하게, 상기 정전력 강화물질은 양 끝단에 트리메틸실록시기가 결합되고, 상기 하이드로젠메틸실론산기 및 상기 디메틸실록산기가 반복적으로 결합되는 형태를 포함할 수 있다.
상기 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)와 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 다를 수 있다. 또는, 상기 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)와 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 동일할 수 있다. 자세하게, 상기 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)보다 크거나 또는 다르거나 또는 같을 수 있다.
상기 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 50 내지 120일 수 있다. 상기 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)가 50 미만이거나 120을 초과하는 경우, 유리 조성물의 코팅성 및/또는 정전 성능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 10 내지 50일 수 있다. 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)가 10 미만이거나 50을 초과하는 경우, 유리 조성물의 코팅성 및/또는 정전 성능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 하이드로젠메틸실론산기 및 상기 디메틸실록산기의 전체 반복수(X+Y)는 100 내지 200일 수 있다. 상기 하이드로젠메틸실론산기 및 상기 디메틸실록산기의 전체 반복수(X+Y)가 100 미만인 경우, 유리 조성물의 코팅성 및/또는 정전 성능이 저하될 수 있다. 또한, 상기 하이드로젠메틸실론산기 및 상기 디메틸실록산기의 전체 반복수(X+Y)가 200을 초과하는 경우, 상기 폴리메틸하이드로젠실론산 유도체의 안정성이 저하될 수 있어, 정전력 강화 물질의 안정성이 저하될 수 있다.
상기 유리 프릿과 상기 정전력 강화 물질은 화학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 유리 프릿과 상기 정전력 강화 물질은 상기 정전력 강화물질이 상기 유리 프릿의 외면을 둘러싸는 형상으로 화학결합될 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 상기 유리 조성물에 의해 제조되는 유리 분말은 상기 유리 프릿 분말(100)의 외면에 상기 정전력 강화물질(200)이 코팅된 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 정전력 강화물질은 상기 유리 프릿 분말의 외면을 둘러싸며 배치되는 외면층일 수 있다.
상기 유리 조성물은 첨가제를 더 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 유리 조성물은 상기 유리 프릿과 상기 정전력 강화물질의 반응을 구현 또는 촉진하는 첨가제를 포함할 수 있다. 즉, 상기 첨가제는 상기 유리 프릿과 상기 정전력 강화물질의 결합을 유도할 수 있다.
예를 들어, 상기 유리 조성물은 아미노 실란을 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 아미노 실란은 상기 유리 프릿과 상기 유리 프릿의 작용기와 반응하여 결합됨으로써, 상기 유리 조성물과 상기 정전력 강화물질을 화학적으로 결합시킬 수 있다.
자세하게, 상기 아미노 실란은 아미노기와, 메톡시기 및 에톡시기를 포함하는 알콕시기를 포함한다. 상기 아미노기는 상기 정전력 강화물질의 하이드로젠기와 반응하고, 상기 알콕시기는 상기 유리 프릿의 하이드록시기가 반응될 수 있다. 이에 따라, 상기 유리 프릿 및 상기 정전력 강화물질은 상기 아미노 실란을 매개로 하여 화학적으로 결합될 수 있다.
상기 첨가제는 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.05 중량% 이상으로 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 첨가제는 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.05중량% 내지 약 0.1중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 첨가제가 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.05 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 유리 프릿 및 상기 정전력 강화물질의 결합력이 저하될 수 있다. 또한, 상기 첨가제가 상기 유리 조성물 전체에 대해 약 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 상기 유리 프릿 및 상기 정전력 강화물질에 의해 발현되는 유리 조성물의 전체적인 코팅성, 정전성능, 내열성, 내화학성, 내마모성 및 내오염성 등이 저하될 수 있다.
상기 유리 조성물은 알루미나 파우더를 더 포함할 수 있다. 상기 알루미나 파우더는 상기 유리 프릿과 상기 정전력 강화물질이 결합된 단위 분말들의 응집을 감소시키는 역할을 할 수 있다. 자세하게, 상기 알루미나 파우더는 상기 단위 분말들 사이에서 상기 단위 분말들이 서로 접촉하거나 응집하는 것을 방지할 수 있다.
상기 알루미나 파우더는 실시예에 따른 유리 조성물의 필수 성분은 아니며 생략될 수 있음은 물론이다.
이하, 실시예들 및 비교예들에 따른 유리 조성물 제조 방법을 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실시예는 본 발명을 좀더 상세하게 설명하기 위하여 예시로 제시한 것에 불과하다. 따라서 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
유리 조성물의 제조
아래의 표 1과 같이, 유리 프릿 재료를 제조하였다.
이때, 상기 P2O5의 원재료로는 NH4H2PO4를 사용하였고, Na2O, K2O, Li2O의 원재료로는 각각 Na2CO3, K2CO3, Li2CO3를 사용하였으며, 나머지 성분은 표 1에 표시된 것과 동일한 것을 사용하였다.
이어서, 상기 유리 프릿 재료를 혼합한 후, 약 1400℃의 온도에서 약 1 시간 내지 약 2 시간 동안 용융시킨 후, 퀀칭 롤러(quenching roller)에서 급냉시켜 유리 컬렛(cullet)를 수득하였다.
이어서, 상기 유리 컬렛에 약 0.1 중량% 내지 약 1 중량%의 유기폴리실옥산을 투입하고 볼밀에서 약 4시간 내지 약 6시간 동안 밀링하여 분쇄한 후 메쉬(325 mesh sieve)를 통하여, 약 45㎛ 이하의 입경을 가지도록 걸러져서, 유리 프릿을 형성하였다.
이때, 상기 볼밀 공정에 따른 유리 프릿의 분쇄 공정은 상온에서 진행될 수 있으며, 분쇄 공정 중 하기의 화학식으로 표현되는 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체 및 아미노실란을 첨가하여 상기 유리 프릿, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산을 혼합하여 최종적인 유리 조성물을 제조하였다.
[화학식]
Figure pat00003
조성 중량%
P2O5 40
Al2O3 18
Na2O 12
K2O 7
Li2O 7
SiO2 3
B2O3 3
ZrO2 3
기타 3
이어서, 상기 유리 프릿, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체 및 아미노실란의 비에 따른 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
이때, 상기 정전 성능은 기능층의 비저항 값을 측정하였다.
이때, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산의 화학식에서 X는 60이었고, Y는 30이었다,
실시예 1
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.84 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.1 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다.
이어서, 유리 조성물을 200×200(mm) 및 두께 1(mm)이하의 저탄소강 시트에 코로나 방전 건(Corona discharge gun)을 이용하여 스프레이 하였다. 방전 건의 전압은 40 kV 내지 100 kV 조건으로 제어하였으며, 저탄소강 시트에 스프레이 되는 유리 조성물의 양은 300 g/㎡ 이었다.
이어서, 상기 유리 조성물이 스프레이 된 저탄소강을 830℃ 내지 870℃의 온도조건으로 300초 내지 450초 동안 소성하여 저탄소강의 일면 상에 기능층을 형성하였다.
이어서, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
이때, 상기 유리 조성물에 의해 제조되는 유리 분말의 저항을 측정하였고, 코팅 성능은 유리 분말에 의해 제조되는 유리 조성물의 접착력을 측정하였다.
기능층의 접착력은 유리 프릿 분말을 모재에 스프레이 코팅한 후, 소성로에 들어가기 전까지의 접착력을 측정하였다.
자세하게, 유리 프릿 분말을 스프레이 코팅하여 유리 조성물층을 형성한 후, 유리 조성물층에 충격을 인가한 후, 충격 전과 충격 후의 유리 조성물층의 유리 프릿 분말의 비율을 측정하여 유리 조성물의 접착력을 측정하였다.
실시예 2
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.79 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.15 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 3
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.74 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 4
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.69 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.25 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 5
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.64 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.3 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 1
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.944중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 2
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.89 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.05 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 3
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.59 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.35 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.06 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 1의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
정전성능(*1013Ωm) 코팅 성능(충격 인가 후/충격 인가전 유리조성물 비)
실시예1 1.3 20
실시예2 2.3 20
실시예3 6.5 60
실시예4 5.9 60
실시예5 3.0 50
비교예1 0.01 이하 0
비교예2 1.1 10
비교예3 0.9 10
표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 5의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능은 비교예 1 내지 비교예 3의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능보다 향상된 성능을 가지는 것을 알 수 있다.
실시예 6
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.75 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.05 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다.
이어서, 유리 조성물을 200×200(mm) 및 두께 1(mm)이하의 저탄소강 시트에 코로나 방전 건(Corona discharge gun)을 이용하여 스프레이 하였다. 방전 건의 전압은 40 kV 내지 100 kV 조건으로 제어하였으며, 저탄소강 시트에 스프레이 되는 유리 조성물의 양은 300 g/㎡ 이었다.
이어서, 상기 유리 조성물이 스프레이 된 저탄소강을 830℃ 내지 870℃의 온도조건으로 300초 내지 450초 동안 소성하여 저탄소강의 일면 상에 기능층을 형성하였다.
이어서, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 7
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.725 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.075 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 6의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 8
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.7 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.1 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 6의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 4
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.8 중량% 포함되고, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 6의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 5
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.775 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.025 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 6의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 6
상기 표 1의 유리 프릿이 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.675 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 상기 폴리메틸하이드로젠실록산이 0.2 중량% 포함되고, 상기 유리 조성물 전체에 대해 아미노실란이 0.125 중량% 포함시켜 유리 조성물을 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 6의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
정전성능(*1013Ωm) 코팅 성능(충격 인가 후/충격 인가전 유리조성물 비)
실시예6 5.9 55
실시예7 6.5 60
실시예8 2.3 20
비교예4 0.01 이하 0
비교예5 1.3 10
비교예6 1.8 10
표 3을 참조하면, 실시예 6 내지 실시예 8의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능은 비교예 4 내지 비교예 6의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능보다 향상된 성능을 가지는 것을 알 수 있다.
이어서, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체의 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X) 및 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)에 따른 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 9
실시예 7의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
이때, 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다.
실시예 10
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 80이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 11
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 90이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 12
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 100이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 13
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 40이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
실시예 14
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 90이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 40이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 7
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 20이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 8
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 40이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 9
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 10
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 90이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 11
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 4이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 12
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 75이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 4이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 13
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 90이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 10이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 14
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 120이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 15
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 160이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 0이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 16
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 30이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 17
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 120이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 18
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 160이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 30이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 19
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 50 미만이고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 50을 초과하였다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 20
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 60이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 21
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 80이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 50이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 22
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 120이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 23
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 60이었고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 180이었다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
비교예 24
상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체에서 하이드로젠메틸실론산기의 반복수(X)는 120을 초과하고, 상기 디메틸실록산기의 반복수(Y)는 50을 초과하였다는 점을 제외하고는 실시예 9의 유리 조성물과 동일하게 기능층을 형성한 후, 상기 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능을 측정하였다.
정전성능(*1013Ωm) 코팅 성능(충격 인가 후/충격 인가전 유리조성물 비)
실시예9 5.5 55
실시예10 6 60
실시예11 6.5 60
실시예12 5.5 55
실시예13 4.5 40
실시예14 7.1 60
비교예7 0.5 5
비교예8 2.1 10
비교예9 3.5 10
비교예10 4.5 30
비교예11 3.5 20
비교예12 4.2 30
비교예13 4.5 35
비교예14 2.2 10
비교예15 1.5 10
비교예16 2.5 10
비교예17 2.0 10
비교예18 1.3 10
비교예19 X X
비교예20 2.8 15
비교예21 5.7 45
비교예22 2.5 15
비교예23 2.5 15
비교예24 X X
표 4를 참조하면, 실시예 9 내지 실시예 14의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능은 비교예 7 내지 비교예 24의 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층의 정전 성능 및 코팅 성능보다 향상된 성능을 가지는 것을 알 수 있다.
실시예에 따른 유리 조성물은 향상된 코팅성능 및 정전 성능을 가질 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 유리 조성물이 조리기기 등의 기능층으로 적용될 때 기능층의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
즉, 실시예에 따른 유리 조성물에 의해 제조되는 기능층은 향상된 정전 성능을 가지므로, 코팅시 회수 파우더에 따른 코팅성 저하를 방지할 수 있다.
즉, 유리 조성물을 포함하는 유리 분말을 코로나 방전 건(Corona discharge gun) 등을 이용하여 스프레이 코팅할 때 회수 분말들이 발생할 수 있다. 이때, 실시예에 따른 유리 조성물을 포함하는 유리 분말은 향상된 정전 성능을 가지기 때문에, 스프레이 코팅시 발생하는 정전 성능의 저하를 감소시킬 수 있고, 이에 따라, 회수 분말들을 혼합하여도 향상된 코팅성을 가지는 기능층을 형성할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 유리 조성물을 포함하는 유리 분말에 의해 제조되는 기능층은 향상된 코팅성을 가질 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 평균적 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (24)

  1. 유리 프릿 및 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체를 포함하는 정전력 강화물질을 포함하고,
    상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현되는 유리 조성물.
    [화학식]
    Figure pat00004

    (여기서, 상기 X>0이고, Y>0)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 X는 50≤X≤100이고,
    상기 Y는 10≤Y≤50인 유리 조성물.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 X+Y는 100≤X+Y≤200인 유리 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유리 프릿 및 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체와 반응하는 첨가제를 더 포함하는 유리 조성물.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 첨가제는 아미노실란을 포함하는 유리 조성물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 아미노실란은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.05 중량% 내지 0.1 중량% 만큼 포함되는 유리 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.6 중량% 내지 99.85 중량% 만큼 포함되고,
    상기 정전력 강화성분은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.1 중량% 내지 0.3 중량% 만큼 포함되는 유리 조성물.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 유리 프릿은
    P2O5, SiO2, Ⅰ족계 산화물, Al2O3, B2O3 및 ZrO2을 포함하는 유리 조성물.
  9. 유리 프릿 분말; 및
    상기 유리 프릿 분말의 외면을 둘러싸며 배치되는 외면층을 포함하고,
    상기 외면층은 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체를 포함하는 정전력 강화물질을 포함하고,
    상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현되는 유리 분말.
    [화학식]
    Figure pat00005

    (여기서, 상기 X>0이고, Y>0)
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 X는 50≤X≤100이고,
    상기 Y는 10≤Y≤50인 유리 분말.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 X+Y는 100≤X+Y≤200인 유리 분말.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 유리 프릿 및 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체와 반응하는 아미노실란을 더 포함하는 유리 분말.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 아미노실란은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.05 중량% 내지 0.1 중량% 만큼 포함되는 유리 분말.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.6 중량% 내지 99.85 중량% 만큼 포함되고,
    상기 정전력 강화성분은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.1 중량% 내지 0.3 중량% 만큼 포함되는 유리 분말.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 유리 프릿은
    P2O5, SiO2, Ⅰ족계 산화물, Al2O3, B2O3 및 ZrO2을 포함하는 유리 분말.
  16. 조리실이 형성되는 캐비티;
    상기 조리실을 선택적으로 개폐하는 도어; 및
    상기 조리실에서의 조리물의 가열을 위한 열을 제공하는 적어도 하나의 가열원을 포함하고,
    상기 캐비티 및 도어 중 적어도 하나는 금속 모재 및 상기 금속 모재 상의 기능층을 포함하고,
    상기 기능층은 유리 프릿 및 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체를 포함하는 정전력 강화물질을 포함하고,
    상기 정전력 강화물질은 하기의 화학식으로 표현되는 조리 기기
    [화학식]
    Figure pat00006

    (여기서, 상기 X>0이고, Y>0)
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 X는 50≤X≤100이고,
    상기 Y는 10≤Y≤50인 조리 기기
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 X+Y는 100≤X+Y≤200인 조리 기기
  19. 제16항에 있어서,
    상기 유리 프릿 및 상기 폴리메틸하이드로젠실록산 유도체와 반응하는 아미노실란을 더 포함하는 조리 기기
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 아미노실란은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.05 중량% 내지 0.1 중량% 만큼 포함되는 조리 기기
  21. 제 16항에 있어서,
    상기 유리 프릿은 상기 유리 조성물 전체에 대해 99.6 중량% 내지 99.85 중량% 만큼 포함되고,
    상기 정전력 강화성분은 상기 유리 조성물 전체에 대해 0.1 중량% 내지 0.3 중량% 만큼 포함되는 조리 기기
  22. 제 16항에 있어서,
    상기 유리 프릿은
    P2O5, SiO2, Ⅰ족계 산화물, Al2O3, B2O3 및 ZrO2을 포함하는 조리 기기
  23. 제 16항에 있어서,
    상기 기능층은 상기 금속 모재와 직접 접촉하며 배치되는 조리기기.
  24. 제 16항에 있어서,
    상기 캐비티 및 상기 도어 중 적어도 하나는 상기 금속 모재 및 상기 기능층 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함하는 조리기기.
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