Brevet FR2598903A1 — publié le 19871127

Les récipients brunisseurs pour four à micro-ondes actuellement disponibles sur le marché comportent comme revêtement brunisseur une pellicule conductrice d'oxyde d'étain. Ils ont une durée de vie assez limitée. En fonction de l'utilisation, le temps de chauffage est de plus en plus long. Cette détérioration des caractéristiques de chauffage est en rapport avec la faible résistance aux détergents de la pellicule d'étain électroconductrice. Cette pellicule d'oxyde d'étain est normalement appliquée par un processus comprenant le chauffage du support avec une solution d'un composé d'étain thermiquement décomposable. De plus, cette pellicule d'oxyde d'étain n'est pas résistante à la flamme, ce qui limite l'usage de ce plat exclusivement au four à micro-ondes. La présente invention a pour objetsun récipient culinaire (plat, casserole etc.) pourvu d'un revêtement brunisseur pour four à micro-ondes, ainsi qu'un procédé de réalisation du revêtement, éliminant les inconvénients précédemment indiqués. De fa çon connue, le revêtement brunisseur, qui permet de faire dorer les aliments dans un four à micro-ondes, est appliqué sur la surface extérieure du récipient. Les éléments métalliques électro-conducteurs ne sont plus apportés par un composé thermiquement décomposable, ils sont incorporés dans un émail pouvant être appliqué de différentes fa çons sur un substrat non chauffé (ce qui élargit a possibilité de choix quant à la nature de l'élément électro-conducteur et facilite énormément la mise en oeuvre du procédé). Pour améliorer la résistance chimique et notamment la résistance aux détergents, une couche d'émail protectrice peut être appliquée par superposition sur la couche d'émail électroconductrice. Le présent récipient culinaire est donc caractérisé en ce que son revêtement brunisseur, qui est externe, comprend essentiellement une couche chauffante, en émail sans plomb dans lequel sont incorporés des éléments électro-conducteurs sous forme d'une poudre métallique composée d'au moins un métal électro-conducteur, cette poudre étant intimement mélangée à l'émail. Le métal peut strie le zinc, l'aluminium, le cuivre, le nickel, le chrome, ou tout autre métal électro-conducteur, ou un mélange de ces métaux. La poudre de zinc est particulièrement préférée. La proportion de poudre métallique dans ladite couche chauffante est généralement de 15 à 40X en poids. Ladite couche chauffante est avantageusement recouverte d'une couche de protection en émail sans plomb. L'épaisseur des couches est d'environ 12 à 30 microns pour la première et 10 à 20 microns pour la seconde. L'émail sans plomb de la couche chauffante ou de la couche de protection peut être à base de résines acryliques incluant diverses substances minérales telles que des oxydes, des anhydrides, des sels. Le procédé suivant l'invention de réalisation d'un revêtement brunisseur sur un récipient culinaire pour four à microondes est caractérisé en ce que l'on dépose sur la surface externe du récipient une couche d'un émail sans plomb renfermant en mélange intime une poudre métallique composée d'au moins un métal électro-conducteur (tel que susindiqué), la couche ainsi formée étant soumise à une cuisson à une température comprise entre 620 et 8000C pour fournir une couche chauffante, dans laquelle la proportion de poudre métallique est généralement de 15 à 40% en poids. Sur la couche obtenue avant l'opération de cuisson, on dépose avantageusement une couche de protection en émail sans plomb, après quoi on soumet à ladite cuisson l'ensemble des deux couches,dont les épaisseurs sont celles susindiquées. L'émail sans plomb utilisé pour les deux couches peut être tel que défini ci-dessus. Cet émail est dit sans plomb, du fait -que sa teneur en plomb (métal toxique) est très inférieure à la teneur maximale admise par les normes existant dans les divers pays pour les ustensiles ménagers ou culinaires, l'ana lyse étant faite sur de l'acide acétique à 4% en poids,dans lequel le récipient a trempé pendant 24 heures à la température ambiante. Le dépôt de chacune des deux couches peut être effectué par sérigraphie, à chaud, auquel cas on utilise un émail sans plomb à médium thermofusible fondant à environ 40-600C, émail que l'on applique au travers d'une toile sérigraphique conductrice chauffée à une température d'environ 60-800C. Le dépôt de chacune des deux couches peut aussi être effectué par décalcomanie, à la température ambiante, auquel cas on utilise un émail sans plomb à médium huileux. Les exemples suivants illustrent le procédé. On emploie des émaux à bas coefficient de dilatation (38 et 58 EXEMPLE 1.- Procédé par sérigraphie L'émail sans plomb, initialement à l'état solide, utilisé pour la couche chauffante comprend, à raison de 25 à 30% en poids, un médium thermofusible ou thermoplastique qui est un mélange de résines acryliques et d'un plastifiant de ces résines et, à raison de 15 à 40% en poids, une poudre métallique électroconductrice, par exemple de la poudre de zinc, le restant étant constitué par des substances minérales diverses (comprenant les constituants suivants : SiO2, B203, Au203, ZnO, Li20, ZrO2, BaO, F2, Sn02, Ti02). Le médium thermofusible fond à une température de 40 à 600C. On procède donc au dépôt par sérigraphie de la couche chauffante, en chauffant la toile sérigraphique conductrice, sur laquelle l'émail est répandu, à une température de 60 à 800C, par chauffa- ge direct (par effet Joule) ou indirect (par exemple au moyen de rayons infra-rouges). Il suffit d'un temps d'application de la chaleur de 30 secondes pour former le revêtement sur la surface extérieure du récipient, placé sous la toile sérigraphique. La couche de protection est réalisée de la même manière, avec un émail sans plomb de même composition, sauf qu'il ne contient pas de poudre métallique électro-conductrice; il est donc plus riche en substances minérales diverses. La cuisson du revêtement comprenant les deux couches est faite dans un four de recuisson (du type arche de recuisson), à une température comprise entre 620 et 800 C. La durée totale du cycle de cuisson est de 50 à 60 minutes. La première couche a une épaisseur d'environ 15 à 25 microns et la seconde a une épaisseur d'environ 10 à 15 microns, l'épaisseur optimale de l'ensemble des deux couches étant de 25 à 30 microns. EXEMPLE 2.- Procédé par décalcomanie Les émaux sans plomb utilisés pour chacune des deux couches sont initialement huileux. Leur médium huileux, qui représente 15 à 20% de leur poids, est un mélange de résines acryliques et d'huiles terpéniques. Leurs autres constituants sont qualitativement identiques à ceux des deux émaux décrits dans l'exemple 1. La proportion de poudre électro-conductrice dans l'émail employé pour la couche chauffante est, comme dans l'exemple 1, de 15 à 40% en poids. On dépose la couche chauffante, puis la couche de protection, par décalcomanie, à la température ambiante. L'épaisseur des couches est d'environ 20 microns pour la première et d'environ 10 microns pour la seconde, l'épaisseur optimale de l'ensemble des deux couches étant de 25 à 30 microns. La cuisson de l'ensemble des deux couches se fait comme dans l'exemple 1. Avantages du revêtement brunisseur chauffant final Les caractéristiques de ce revêtement sont les suivantes 10/ Homogénéité de la température après un certain temps d'exposition au rayonnement (micro-ondes). Par exemple, un plat vide, d'épaisseur 6 millimètres, revêtu par le procédé suivant l'exemple 1 ou 2, atteint une température de 300 C après 5 minutes d'exposition dans un four à microondes, au lieu de 80 à 1000C sans le revêtement. Le métal électro-conducteur contenu dans le revêtement permet d'avoir une élévation de température du plat suffisante pour obtenir le brunissement des aliments, que l'on placera dans le plat. On constate, d'autre part, qu'il ne se produit pas d'arc électrique, qu'il n'y a donc pas de points chauds excessifs, qui pourraient détruite le revêtement; on suppose que cette stabilisation de la montée en température est due à la présence dans le revêtement d'un peu d'oxyde métallique, formé à partir du métal, lors de l'opération finale de cuisson du revêtement. 20/ Très bonne résistance à la flamme : aucune atération par passage à la flamme pendant 24 heures sur un brûleur de cuisinière à gaz. L'absence de plomb dans l'émai-l évite le noircissement à la flamme. 30/ Très bonne résistance chimique : bonne tenue aux détergents dans un lave-vaisselle, après plus de 300 lavages. La durée de vie du revêtement est pratiquement illimitée. Les émaux, qui sont la base de sa composition, assurent la résistance au feu et aux produits chimiques et le fait que le revêtement comprend deux couches renforce cette résistance. Des modifications de détail, du domaine des équivalents techniques peuvent être apportées au récipient culinaire et au procédé décrits ci-dessus, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. - REVENDICATIONS 1.- Récipient culinaire pourvu d'un revêtement brunisseur pour four à micro-ondes,caractérisé en ce que son revêtement bru nisseur, qui est externe, comprend essentiellement une couche chauffante, en émail sans plomb dans lequel sont incorporés des éléments électro-conducteurs sous forme d'une poudre métallique composée d'au moins un métal électro-conducteur, cette poudre étant intimement mélangée à l'émail. 2.- Récipient culinaire suivant la revendication 1, 'caractérisé en ce que le métal électro-conducteur est choisi par il le zinc, l'aluminium, le cuivre, le nickel, le chrome, les mélanges de ces métaux. 3.- Récipient culinaire suivant la revendication 1, ca ractérisé en ce que le métal électro-conducteur est le zinc. 4.- Récipient culinaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la proportion de poudre métallique dans la couche chauffante est de 15 à 40% en poids. 5.- Récipient culinaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche chauffante est d'environ 12 à 30 microns. 6.- Récipient culinaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la couche chauffante est recouverte d'une couche de protection en émail sans plomb. 7.- Récipient culinaire suivant la revendication 6, ca ractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de protection est d'environ 10 à 20 microns. 8.- Récipient culinaire suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit émail sans plomb est à base de résines acryliques incluant diverses substan ces minérales. 9.- Récipient culinaire suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les substances minérales sont des oxydes, des anhydrides, des sels. 10.- Procédé de réalisation d'un revêtement brunisseur sur un récipient culinaire pour four à micro-ondes, caractérisé en ce que l'on dépose sur la surface externe du récipient une couche d'un émail sans plomb renfermant en mélange intime une poudre métallique composée d'au moins un métal électro-conducteur, la couche ainsi formée étant soumise à une cuisson à une température comprise entre 620 et 8000C pour fournir une couche chauffante. 11.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le métal électro-conducteur utilisé est choisi parmi le zinc, l'aluminium, le cuivre, le nickel, le chrome, les mélanges de ces métaux. 12.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le métal électro-conducteur utilisé est le zinc. 13.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la couche chauffante obtenue contient 15 à 40% en poids de poudre métallique-. 14.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que l'on dépose sur la surface externe du récipient une couche chauffante d'une épaisseur d'environ 12 à 30 microns. 15.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'on dépose, sur la couche obtenue avant l'opération de cuisson, une couche de protection en émail sans plomb, après quoi on soumet à ladite cuisson l'ensemble des deux couches. 16.- Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que l'on dépose une couche de protection d'une épaisseur d'environ 10 à 20 microns. 17.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 16, caractérisé en ce que l'on emploie un émail sans plomb à base de résines acryliques incluant diverses substances minérales. 18.- Procédé suivant la revendication 17, caractérisé en ce que l'on emploie un émail sans plomb à base de résines acryliques incluant, comme substances minérales, des oxydes, des anhydrides, des sels. 19.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 18, caractérisé en ce que le dépôt des couches est effectué par sérigraphie, à chaud, l'émail sans plomb utilisé étant un émail à médium thermofusible fondant à environ 40-600C, émail qui est appliqué au travers d'une toile sérigraphique conductrice chauffée à une température d'environ 60-800C. 20.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 10 à 18, caractérisé en ce que le dépôt des couches est effectué par décalcomanie, à la température ambiante, l'émail sans plomb utilisé étant un émail à médium huileux. 21.- Récipient culinaire pourvu d'un revêtement brunisseur pour four à micro-ondes, caractérisé en ce que son revêtement brunisseur, qui est externe, est constitué par une couche chauffante en émail sans plomb contenant 15 à 40% en poids de poudre de zinc comme métal électro-conducteur, et par une couche de protection en émail sans plomb recouvrant la couche chauffante, l'émail sans plomb des deux couches étant à base de résines acryliques; incluant des substances minérales, oxydes, anhydriques, sels, et l'épaisseur des deux couches étant d'environ 15 à 25 microns pour la couche chauffante et d'environ 10 à 15 microns pour la couche de protection, l'épaisseur totale optimale des deux couches formant le revêtement étant d'environ 25 à 30 microns.