JP4004529B1 - 加熱調理器用ガラストッププレート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】低膨張結晶化ガラス板よりなる基板ガラス2の調理面21にコーティング層3を積層してなる調理器用のガラストッププレート1である。コーティング層3は、Zrと、Bi、Sn、Inのうち1種以上とを主成分とする。コーティング層3は、Zrの金属レジネートと、Bi、Sn、Inのうち一種以上の金属レジネートと、有機樹脂とからなるペーストを上記基板ガラス2に塗布し、500〜900℃で焼成することにより形成される。
【選択図】図1
Description
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術は、シロキサン結合からなる膜であるため、鍋やフライパン等の調理器具との摩擦により比較的短時間で膜が剥離するおそれがあった。また、水の影響を受け易いため、無水雰囲気下での成膜が必要であり、作業環境が限定される等の問題があった。
上記コーティング層は、Zrの金属レジネートと、Bi、Sn、Inのうち一種以上の金属レジネートと、有機樹脂とからなるペーストを上記基板ガラスに塗布し、500〜900℃で焼成することにより形成され、
上記ペーストにおけるZr含有量と、Bi、Sn、Inのうち一種以上の合計含有量との総和は、1〜10重量%であり、かつ、Zr含有量とBi、Sn、Inのうちいずれか一種以上の合計含有量との比率(Zr:Bi+Sn+In)は99.9:0.1〜40:60であることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレートにある(請求項1)。
上記コーティング層においては、Zrを含有していることによって、加熱調理器用ガラストッププレート表面に付着した汚れを容易に除去することができる。
すなわち、本発明の加熱調理器用ガラストッププレートの上記コーティング層は、Zrの金属レジネートと、Bi、Sn、Inのうち一種以上の金属レジネートと、有機樹脂とからなるペーストを上記基板ガラスに塗布し、500〜900℃で焼成することにより形成される。
また、上記有機樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、アミド系樹脂、アルキッド系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。
これにより、上記ペーストにおける上記Zr含有量と、Bi、Sn、Inのうち一種以上の合計含有量との総和はより好ましくは、2〜5重量%である。
これにより、(Zr:Bi+Sn+In)は99.9:0.1〜60:40であることがより好ましい。
これらを合計5wt%を超えて含有する場合には、上記コーティング層の汚れ除去性が劣化するおそれがある。
この場合には、スクリーン印刷方等により塗布する場合に、容易に対応することが可能である。
上記基板ガラスの線熱膨張係数が−10〜80×10-7/℃(30〜500℃)の範囲から外れる場合には、加熱調理用ガラストッププレートに用いる基板ガラスとして適していないという問題がある。
上記β−石英固溶体又はβ−スポジューメンを主結晶とする透明低膨張結晶化ガラス板は、特に加熱調理器用ガラストッププレートの基板ガラスとして適している。
この場合には、上記基板ガラス本来の強度を低下させることなく意匠性を向上することができる。
また、上記ガラス組成物としては、リサイクル性等を考慮し、無鉛ガラス組成物であることがより好ましい。
具体的には、上記白色無機顔料としては、例えば、TiO2、ZrO2、ZrSiO4、Al2O3、3Al2O3−2SiO2、Li2O・Al2O3・8SiO2、Al2TiO5等が挙げられる。
また、上記灰色無機顔料としては、例えば、Sn−Sb系酸化物、Sn−Sb−V系酸化物等が挙げられる。
また、上記茶色無機顔料としては、例えば、Zn−Al−Cr−Fe系酸化物、Zn−Mn−Al−Cr−Fe系酸化物等が挙げられる。
また、上記青色粉末としては、例えば、Co−Al−Zn系酸化物、Co−Al系酸化物、Zr−Si系酸化物等が挙げられる。
また、上記桃色無機顔料としては、例えば、Mn−Al系酸化物、Ca−Sn−Si−
Cr系酸化物、Sn−Cr系酸化物、Zr−Si−Fe系酸化物等が挙げられる。
上記任意のパターンとしては、例えば、ドット状、ライン状、ある面積をもったベタ等がある。
一方、上記コーティング層と基板ガラスとの間に、上記装飾層が形成されている場合には、コーティング層の汚れ除去性の効果が低減しないため、上記装飾層の形状は問わない。
本例は、本発明の加熱調理器用ガラストッププレートにかかる実施例について図1を用いて説明する。
本例の加熱調理器用ガラストッププレート1は、低膨張結晶化ガラス板よりなる基板ガラス2の調理面21にコーティング層3を積層してなる。上記コーティング層3は、Zrと、Bi、Sn、Inのうち1種以上とを主成分とする。
上記Zrの金属レジネートとしては、市販のZrレジネート(濃度10%)を用いた。
また、上記Biの金属レジネートとしては、市販のBiレジネート(濃度25%)を用いた。
基板ガラス2としてネオセラムN−0を用いた加熱調理器用ガラストッププレート1を試料E1、基板ガラス2としてネオセラムN−11を用いた加熱調理器用ガラストッププレート1を試料E2とする。
本例は、実施例1のZr−Biペーストにおける、Zr含有量とBi含有量を変更した例である。
具体的には、実施例1と同様の金属レジネート及び有機樹脂を用いて、Zr:2.5wt%、Bi:2.5wt%のZr−Biペーストを調整した。その他は、実施例1と同様である。
基板ガラスとしてネオセラムN−0を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E3、基板ガラスとしてネオセラムN−11を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E4とする。
本例は、実施例1のZr−Biペーストにおける、Zr含有量とBi含有量を変更した例である。
具体的には、実施例1と同様の金属レジネート及び有機樹脂を用いて、Zr:3wt%、Bi:2wt%のZr−Biペーストを調整した。その他は、実施例1と同様である。
基板ガラスとしてネオセラムN−0を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E5、基板ガラスとしてネオセラムN−11を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E6とする。
本例は、図2に示すごとく、実施例3の基板ガラス2とコーティング層3との間に、装飾層4を形成した例である。
具体的には、無鉛ガラス組成物、無機顔料、及び有機樹脂とからなるペーストを用いて、基板ガラス2の調理面21に、直径0.65mm、ピッチ1mmのドットを、ステンレス#350メッシュを用いて、スクリーン印刷法により塗布し、800℃で焼成することによって、装飾層4を形成した。
基板ガラス2としてネオセラムN−0を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E7、基板ガラス2としてネオセラムN−11を用いた加熱調理器用ガラストッププレートを試料E8とする。
本例は、実施例1におけるZr−BiペーストをBiペーストに変更した例である。
実施例1と同様の金属レジネート及び有機樹脂を用いて、Bi:5wt%のBiペーストを調整した。その他は、実施例1と同様である。
基板ガラスとしてネオセラムN−0を用いたものを試料C1、基板ガラスとしてネオセラムN−11を用いたものを試料C2とする。
本例は、実施例1におけるZr−BiペーストをZrペーストに変更した例である。
実施例1と同様の金属レジネート及び有機樹脂を用いて、Zr:5wt%のZrペーストを調整した。その他は、実施例1と同様である。
基板ガラスとしてネオセラムN−0を用いたものを試料C3、基板ガラスとしてネオセラムN−11を用いたものを試料C4とする。
次に、実施例1〜4、比較例1、2において作製した加熱調理器用ガラストッププレート(試料E1〜試料E8、試料C1〜試料C4)、ネオセラムN−0、及びネオセラムN−11について、汚れ除去性、剥離性、及び耐熱性を評価した。
上記汚れ除去性は、焦げ拭取り試験及び、持続性試験を行うことで評価した。
作製した焦げを十分に冷却した後、ぬれ布巾で最大30回擦り、ZrあるいはZr−Bi膜上の焦げを抜き取り可能かどうかを試験した。
結果を表1に示す。評価結果が○のものを合格、×のものを不合格とする。
○:30回以下で焦げが除去できたもの
×:30回で焦げを除去できなかったもの
結果を表1に示す。汚れ除去性は、持続性試験の評価が○のものを合格、×のものを不合格とする。
(持続性試験評価基準)
○:30回繰り返し実施した後も、焦げ拭取り試験が合格だったもの
×:繰り返しが30回以下で、焦げ拭取り試験が不合格となったもの
結果を表1に示す。評価結果が○のものを合格、×のものを不合格とする。
○:コーティング膜の剥離が確認されないもの
×:コーティング膜の剥離が確認されるもの
まず、600℃で20時間加熱した後の、表面状態を目視で確認し、耐熱性を評価した。結果を表1に示す。評価結果が○のものを合格、×のものを不合格とする。
(表面状態評価基準)
○:白濁、くすみ等の発生がなく、初期状態と差がない場合
×:白濁、くすみ等の発生が確認されたもの
結果を表1に示す。耐熱性は、表面状態、焦げ拭取り性、持続性の評価結果が全て○の場合に合格とする。
また、本発明の比較例である試料C3及び試料C4は、Biを含有していないため、コーティング層が接着力を持たず、摩耗強度が低くなり、剥離性が不合格であった。
2 基板ガラス
21 調理面
3 コーティング層
Claims (7)
- 低膨張結晶化ガラス板よりなる基板ガラスの調理面にコーティング層を積層してなる調理器用のガラストッププレートであって、
上記コーティング層は、Zrの金属レジネートと、Bi、Sn、Inのうち一種以上の金属レジネートと、有機樹脂とからなるペーストを上記基板ガラスに塗布し、500〜900℃で焼成することにより形成され、
上記ペーストにおけるZr含有量と、Bi、Sn、Inのうち一種以上の合計含有量との総和は、1〜10重量%であり、かつ、Zr含有量とBi、Sn、Inのうちいずれか一種以上の合計含有量との比率(Zr:Bi+Sn+In)は99.9:0.1〜40:60であることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。 - 請求項1において、上記ペーストは、さらに、Au、Pt、Pd、Rh、Mn、Ni、Fe、Cr、Ca、Si、Ba、Sr、Mg、Ag、Tiのうち、1種または2種以上を合計5wt%以下含有することを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1又は請求項2において、上記コーティング層は調理面全面又は一部に形成されていることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜3のいずれか一項において、上記基板ガラスは、線熱膨張係数が−10〜80×10 -7 /℃(30〜500℃)であることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜4のいずれか一項において、上記基板ガラスは、β−石英固溶体及びβ−スポジューメンを主結晶とすることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
- 請求項1〜5のいずれか一項において、上記コーティング層の上面あるいはコーティング層と基板ガラスとの間に、ガラス組成物と無機顔料とからなる装飾層が形成されていることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
- 請求項6において、上記装飾層は任意のパターンとなるよう形成されていることを特徴とする加熱調理器用ガラストッププレート。
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