Brevet FR2585731A1 — publié le 19870206

La présente invention concerne une composition pour émailler un article en tale d'acier ordinaire et en particulier un ustensile culinaire ou une pièce destinée à appareil électroménager réalisé a partir d'une tale d'acier ordinaire. L'invention vise également un procédé pour émailler une tale en acier ordinaire ainsi qu'un ustensile culinaire ou toute pièce destinée à un appareil électroménager en tale d'acier ordinaire émaillé au moyen du procédé précité fictuellementw l'émaillage à l'échelle industrielle d'une tale d'acier ordinaire ne peut pas etre réalisé à une température de cuisson inférieure a 72096;. fl cette température, on engendre des déformations irréversibles de la tale d'acier qui sont inacceptables dans le cas d'articles emboutis tels que les récipients culinaires. Des recherches récentes effectuées en laboratoire ont mis en évidence la possibilité de réaliser un émaillage par cuisson aux alentours de 600 C à condition d'utiliser comme support d'émail un type d'acier spécial, à savoir une tale d'acier décarburée ayant subi un traitement de surface spécifique qui consiste en un décapage chimique suivi d'un nickelage Un tel procédé d'émaillage réalisé en laboratoire, ne pourrait pas être transposé à l'échelle industrielle pour réaliser l'émaillage d'articles de grande diffusion tels que les ustensiles culinaires en tale d'acier, car compte tenu de ces exigences, ce procédé serait par trop onéreux. Or-, pour abaisser les coats de fabrication, il serait très intéressant de pouvoir émailler une talle d'acier de qualité courante. sans qu'il soit nécessaire de prévoir un traitement de surface spécifique de cette tale d'acier ordinaire avant l'émaillage et sans qu'il soit nécessaire de chauffer la composition d'émail à une température aussi élevée que 7~U C. Le but de l'invention est précisément d'atteindre cet objectif. Suivant l'invention, la composition pour émailler une tale d'acier ordinaire est caractérisée en ce qu'elle est constituée par une fritte d'émail frittable à une température comprise entre 500 et 6UOOC. additionnée d'oxyde de cobalt et d'oxyde d'étain. Une fritte d'émail frittable à une température comprise entre 500 et 6ç9t) C telle que celle habituellement utilisée pour émailler les ustensiles culinaires en aluminium, ne permet pas d'obtenir un émail qui adhère sur la tôle d'acier ordinaire, quelle que soit la qualité de cette dernière. Suivant l'invention, on a constaté de façon surprenante, que l'ajout d'oxyde de cobalt et d'oxyde d'étain a la composition de la fritte d'émail, permettait d'obtenir une excellente adhérence entre la tale d'acier de qualité courante et la couche d'émail cuite å une température comprise entre 500 et 6000C, sans qu'il soit nécessaire de soumettre cette t8le d'acier a un traitement de surface spécifique et onéreux, autre qu'un simple dégraissage. Le fait de pouvoir utiliser une tôle d'acier ordinaire dans la fabrication des ustensiles culinaires émaillés, permet de diminuer considérablement le cout de fabrication de ceux-ci. Par ailleurs. le fait de pouvoir émailler cette talle d'acier ordinaire, en utilisant une température de cuisson ne dépassant pas 600 C. permet de limiter fortement les déformations, qui sont engendrées à une température plus élevée, de sorte que l'article émaillé conserve pratiquement ses cotes initiales. La proportion d'oxyde d'étain et d'oxyde de cobalt ajoutée à la fritte d'émail est de préférence comprise entre 0,5 et 57. en poids pour chacun de ces composés. Ces faibles proportions d'oxyde d'étain et de cobalt, ne modifient pratiquement pas la température de frittage de la fritte de base. La composition de la fritte d'émail de base peut tre une composition classique utilisée pour émailler les ustensiles culinaires en aluminium, présentant une température de frittage, inférieure à celle du point de fusion de I'aluminium qui est de 6600C. Cette fritte d'émail de base peut etre par exemple celle utilisée dans le procédé d'émaillage décrit dans le brevet français n 83 06178 de la demanderesse. La composition de cette fritte d'émail peut encore, à titre d'exemple non limitatif, entre la suivante .Si 02 10 à 50% en poids .B2 03 1 à 10% en poids Oxydes alcalins 10 à 40% en poids .Ti 02 5 à 30% en poids .V2 05 1 à 15% en poids. La composition d'émail conforme à l'invention peut entre utilisée pour émailler des tales d'acier ordinaire de tout type, et en particulier celles commercialisées sous les références XC, XE, XS, ZE, EME, EMES HLE. qui sont toutes des tolets d'acier laminées à froid. Les tales d'acier laminées à chaud, commercialisées sous les références lC et 2C peuvent également convenir. Selon le procédé d'émaillage conforme à l'invention, on applique directement sur la tale d'acier ordinaire, après avoir simplement dégraissé la surface de celle-ci, une couche de fritte d'émail additionnée d'oxydes d'étain et de cobalt, et d'ingrédients liquides classiques, pour former une barbotine, après quoi on sèche et on cuit cette couche de fritte d'émail à la température de frittage de celle-ci qui est comprise entre 500 et 6000C. L'ajout d'oxyde d'étain et d'oxyde de cobalt à la fritte d'émail de base a pour effet de donner une coloration foncée a l'émail. Pour obtenir un revètement d'émail de couleur différente de celle de la première couche précitée, on applique sur cette première couche, une seconde couche de fritte d'émail identique à celle de la première couche, mais dépourvue d'oxydes de cobalt et d'étain, et additionnée de pigmertts de coloration donnant à cette seconde couche une couleur différente de celle de la première couche. Cette seconde couche d'oxyde d'émail est appliquée directement sur la première couche. Qn procède ensuite au séchage avant départ éventuel d'une pate sérigraphique telle que décrite dans le brevet français ne83 06178 de la demanderesse, la cuisson d'effectuant en une seule opération. REVEND I CT IONS 1. Composition pour émailler une tale d'acier ordinaire, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une fritte d'émail frittable à une température comprise entre 500 et 600 C, additionnée d'oxyde de cobalt et d'oxyde d'étain. 2. Composition conforme a la revendication 1. caractérisée en ce que la fritte d'émail est une fritte d'émail habituellement utilisée pour émailler l'aluminium. 3. Composition conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la fritte d'émail est additionnée dioxyde de cobalt et d'oxyde d'étain à raison de 0,5 à 5% en poids de chacun de ces composés. 4. Procédé pour émailler une tale d'acier ordinaire, caractérisé en ce qu'on applique directement sur la tole d'acier ordinaire, après avoir dégraissé celle-ci, une couche de fritte d'émail frittable à une température comprise entre 500 et 6000C, additionnée d'oxyde de cobalt et d'oxyde d'étain, après quoi on fait cuire cette fritte à sa tnpérature de frittage. 5. Procédé conforme à la revendication 4, caractérisé en ce qu'on applique sur la couche de fritte d'émail, une seconde couche de fritte d'émail, dépourvue d'oxyde de cobalt et d'oxyde d'étain, et on fait cuire simultanément ces deux couches. 6. Ustensile culinaire en tale d'acier ordinaire, recouvert d'un rev8tement d'émail obtenu selon le procédé conforme à l'une des revendications 4 ou 5.