(57)【要約】      （修正有）【解決手段】基体２と、基体２上に形成され、セラミック材料及びフッ素樹脂材料の混合層を含む不粘着層１とを有する鍋具及び調理器具。【効果】セラミック材料及びフッ素樹脂材料の混合層を含む不粘着層１は、表面硬度及びコーティング結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性に優れ、使用寿命が長いなどのメリットを有する。【選択図】図３
2018184663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、基体上に形成され、セラミック材料及びフッ素含有樹脂材料の混合層を含む不粘着層とを有することを特徴とする鍋具。
【請求項２】
前記不粘着層は、セラミック及びPFAの混合層を含むことを特徴とする、請求項１に記載の鍋具。
【請求項３】
前記不粘着層において、セラミック粒子及びPFA粒子は、交錯分布の方式で配列されることを特徴とする、請求項2に記載の鍋具。
【請求項４】
前記不粘着層において、PFAとセラミックとの重量比が1：（2〜6）であり、前記セラミックはアルミナ及び/或いは酸化チタンであることを特徴とする、請求項2に記載の鍋具。
【請求項５】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体（2）を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面を予熱処理することと、
（3）セラミック粉末と変性PFA粉末とを混合して粉末の混合物を得、粉末の混合物をプラズマ溶射処理し、基体の表面に不粘着層（1）を形成することと、を含み、
80％以上の前記変性PFA粉末の球形度が70％以上であることを特徴とする、請求項2に記載の鍋具。
【請求項６】
前記不粘着層は粒子状物質の堆積層であり、前記粒子状物質はセラミック粒子コア、および前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を有することを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項７】
前記粒子状物質はフラットな構造を有し、且つ各前記粒子状物質の厚さ方向が前記不粘着層が存在する平面に基本的に垂直であることを特徴とする、請求項6に記載の鍋具。
【請求項８】
前記粒子状物質の厚さは1〜10μmであり、前記粒子状物質における厚さ方向に垂直な最大横断面の直径は50〜120μmであることを特徴とする、請求項6に記載の鍋具。
【請求項９】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をすることと、
（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを原料として、プラズマ溶射処理することで基体の表面に不粘着層を形成することと、を含み、
前記プラズマ溶射処理工程において、プラズマ溶射ガンを採用して火炎流れを形成し、且つ形成される火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素含有樹脂粉末を供給し、D2はD1より大きいことを特徴とする、請求項6に記載の鍋具。
【請求項１０】
前記不粘着層はフラットな構造を有する粒子状物質の堆積層であり、前記粒子状物質はセラミック粒子コア、および前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を含み、
前記セラミック粒子コアの厚さDが1〜10μmの範囲に分布し、横方向直径Rが50〜400μmの範囲に分布し、且つ1/4R2Dが8000〜40000μm3の範囲に分布することを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項１１】
前記セラミック粒子コアの厚さDが2〜5μmの範囲に分布し、横方向直径Rが80〜280μmの範囲に分布することを特徴とする、請求項10に記載の鍋具。
【請求項１２】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱することと、
（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを原料として、プラズマ溶射処理することで基体の表面に不粘着層を形成することと、を含み、
前記セラミック粉末の粒子径が35〜65μmの範囲に分布し、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガス中の主なガス流量を35〜55L/min、補助ガス流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとすることを含み、且つ前記プラズマ溶射ガンが形成する火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素含有樹脂粉末を供給し、D2はD1より大きいことを特徴とする、請求項10に記載の鍋具。
【請求項１３】
前記粒子状物質のフッ素含有樹脂材料被覆層は、片側厚さが0.2〜2μmであり、
好ましくは、前記不粘着層は、その総重量を基準にして、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％のフッ素含有樹脂材料とを含み、
好ましくは、前記セラミック粒子コアにおけるセラミック材料がアルミナ及び/または酸化チタン、前記フッ素含有樹脂材料被覆層におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAであることを特徴とする、請求項6または10に記載の鍋具。
【請求項１４】
前記不粘着層は粒子状物質の堆積層であって、前記粒子状物質が、セラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子を含み、前記被覆型複合粒子が、セラミック粒子コア、および前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を含むことを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項１５】
前記粒子状物質はフラットな構造を有し、且つ各前記粒子状物質の厚さ方向が前記不粘着層が存在する平面に基本的に垂直であることを特徴とする、請求項14に記載の鍋具。
【請求項１６】
前記不粘着層において、セラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子は、交錯配列して堆積されることを特徴とする、請求項14に記載の鍋具。
【請求項１７】
前記粒子状物質の厚さが1〜10μmであり、前記粒子状物質における厚さ方向に垂直な最大横断面の直径は30〜500μmであることを特徴とする、請求項14に記載の鍋具。
【請求項１８】
前記被覆型複合粒子におけるフッ素含有樹脂材料被覆層は片側厚さが0.2〜2μmであり、
好ましくは、前記不粘着層は、プラズマ溶射によって形成される粒子状物質の堆積層であり、
好ましくは、前記セラミック粒子及び被覆型複合粒子のセラミック粒子コアにおけるセラミック材料がアルミナ及び/または酸化チタンであり、前記フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子のフッ素含有樹脂材料被覆層におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAであることを特徴とする、請求項14に記載の鍋具。
【請求項１９】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱することと、
（3）セラミック粉末、フッ素含有樹脂粉末及び被覆型複合粉末を混合して粉末の混合物を得、前記粉末の混合物を原料として、プラズマ溶射処理することで基体の表面に不粘着層を形成することと、を含み、
前記被覆型複合粉末は、セラミック粒子コア、および前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を含むことを特徴とする、請求項14に記載の鍋具。
【請求項２０】
前記不粘着層は、フラットな構造を有する粒子状物質の堆積層であり、前記粒子状物質は、交錯分布するセラミック粒子とフッ素含有樹脂粒子とを有し、且つ前記粒子状物質は、厚さDが1〜10μmであり、横方向直径Rが40〜530μmであり、且つ1/4R2Dが5000〜70000μm3であることを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項２１】
前記セラミック粒子は、厚さD1が2〜5μmであり、横方向直径R1が80〜280μmであり、且つ1/4R12D1が8000〜40000μm3であり、
前記フッ素含有樹脂粒子は、厚さD2が1〜5μmであり、横方向直径R2が60〜500μmであり、且つ1/4R22D2が5000〜70000μm3であることを特徴とする、請求項20に記載の鍋具。
【請求項２２】
不粘着層において、フッ素含有樹脂粒子とセラミック粒子との重量比が1：（2〜6）であり、前記フッ素含有樹脂粒子におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAであることを特徴とする、請求項20に記載の鍋具。
【請求項２３】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱することと、
（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを混合して粉末の混合物を得、前記粉末の混合物を原料として、プラズマ溶射処理することで基体表面に不粘着層を形成することと、を含み、
前記セラミック粉末の粒子径が35〜65μmの範囲に分布し、前記フッ素含有樹脂粉末の粒子径が30〜80μmの範囲に分布し、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガス中の主なガス流量を35〜55L/min、補助ガス流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとすることを含むことを特徴とする、請求項20に記載の鍋具。
【請求項２４】
前記不粘着層は、セラミック粒子と、セラミック粒子の間に分散されているフッ素含有樹脂とを有し、且つ前記不粘着層の総重量を基準とし、80〜95重量％のセラミック粒子と、5〜20重量％のフッ素含有ポリエステル材料とを有することを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項２５】
前記セラミック粒子はアルミナ粒子及び/或いは酸化チタン粒子を含有し、前記フッ素含有樹脂材料はPTFE及び/またはPFAであることを特徴とする、請求項24に記載の鍋具。
【請求項２６】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をすることと、
（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを原料として、プラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成することと、を含み、
前記プラズマ溶射処理工程において、プラズマ溶射ガンを採用して火炎流れを形成し、且つ形成される火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素含有樹脂粉末を供給し、D2はD1より大きく、且つ前記フッ素含有樹脂粉末の供給量と前記セラミック粉末の供給量との重量比が（0.14〜0.3）：1であることを特徴とする、請求項24に記載の鍋具。
【請求項２７】
前記不粘着層は、フッ素含有樹脂材料層と、前記フッ素含有樹脂材料層の内部に分散されているセラミック粒子とを有することを特徴とする、請求項1に記載の鍋具。
【請求項２８】
前記セラミック粒子はフラットな構造を有し、前記セラミック粒子は、厚さが1〜10μmであり、横方向直径が50〜200μmであり、
好ましくは、前記不粘着層は、その総重量を基準として、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％のフッ素含有樹脂材料とを有し、
好ましくは、前記セラミック粒子におけるセラミック材料がアルミナ及び/または酸化チタンであり、前記フッ素含有樹脂材料層におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAであることを特徴とする、請求項27に記載の鍋具。
【請求項２９】
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理することと、
（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をすることと、
（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを原料として、プラズマ溶射処理することによって基体の表面に複合コーティングを形成することと、
（4）前記基体表面に形成される複合コーティングに対して熱処理をして不粘着層を得ることと、を含み、熱処理温度はフッ素含有樹脂の融点より0〜50℃高いことを特徴とする、請求項27に記載の鍋具。
【請求項３０】
前記基体の厚さは0.5〜6mmであり、前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであることを特徴とする、請求項1、2、6、10、14、20、24及び27のいずれか一項に記載の鍋具。
【請求項３１】
請求項1〜30のいずれか一項に記載の鍋具を含む調理器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気製品の技術分野に関連し、具体的には、鍋具と調理器具に関連する。
【背景技術】
【０００２】
従来の不粘着層は、主にテフロン系PTFE不粘着層或いはセラミック不粘着層であり、これらのコーティング層は、いずれも通常の成型方法とする空気圧力スプレー、静電塗装法を施した後、更に高温焼結して固化してなるが、このようなコーティング層は、一般的に半年から一年間までの寿命しかを有せず、且つ、コーティング層の硬度が低く（PTFE不粘着層のビッカース硬度は100〜200HV、セラミック不粘着層のビッカース硬度は200〜350HVである）、コーティング層の接着力が小さく（PTFE不粘着層の結合力は2〜10MPa、セラミック不粘着層の結合力は2〜5MPaである）、コーティング層の厚さが小さく（PTFE不粘着層の厚さは20〜50μm、セラミック不粘着層の厚さは20〜40μmである）、耐酸アルカリ性や耐塩性も一般的であり、長時間にわたって使用する過程においては、スクラッチ、摩耗、腐食によるコーティング層の脱落や失効をさせることを避けられない。そして表面コーティング層の効力がなくなった後、このような不粘着層は不粘着性を有せず、これはコーティング層の寿命及び応用に大きな制限を与えた。
【０００３】
フライパン、電気炊飯器、圧力鍋のインナーポットなどを含む従来の調理器具において、広い範囲内で不粘着層が使用されているが、持続的なこびりつかなく、且つ性能に優れたコーティング層を提供することは、すでに調理器具業界の肝心な問題となっている。
【発明の詳細な説明】
【０００４】
本発明は、現有技術に存在している上記問題を克服するために、コーティング層を有する鍋具及び調理器具を提供することを目的とする。該コーティング層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長いなどのメリットを有している。
【０００５】
そこで、上記目的を図るために、本発明は、第一方面では、基体と、基体上に形成され、セラミック材料及びフッ素含有樹脂材料の混合層を含む不粘着層とを有する鍋具を提供する。
【０００６】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層は、セラミック及びPFA（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）の混合層を含む。
【０００７】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層は粒子状物質の堆積層であって、上記粒子状物質は、セラミック粒子コア、およびセラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を含む。
【０００８】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層はフラットな構造を有する粒子状物質の堆積層であり、上記粒子状物質はセラミック粒子コア、および上記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層を含み、上記セラミック粒子コアの厚さDは1〜10μmの範囲に分布し、横方向直径Rは50〜400μmの範囲に分布し、且つ1/4R2Dは8000〜40000μm3の範囲に分布する。
【０００９】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層は粒子状物質の堆積層であって、上記粒子状物質はセラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子を含み、上記被覆型複合粒子はセラミック粒子コア、およびセラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂被覆層を含む。
【００１０】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層はフラットな構造を有する粒子状物質の堆積層であって、上記粒子状物質は、交錯分布するセラミック粒子とフッ素含有樹脂粒子とを有し、且つ上記粒子状物質は、厚さDが1〜10μmであり、横方向直径Rが40〜530μmであり、且つ1/4R2Dが5000〜70000μm3である。
【００１１】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層はセラミック粒子と、セラミック粒子間に分散されているフッ素含有樹脂とを有し、且つ上記不粘着層の総重量を基準として、80〜95重量％のセラミック粒子と、5〜20重量％フッ素含有ポリエステル材料を有する。
【００１２】
本発明の好ましい一実施形態において、上記不粘着層は、フッ素含有樹脂材料層と、上記フッ素含有樹脂材料層の内部に分散されているセラミック粒子とを有する。
【００１３】
本発明は、第二方面では、本発明に記載の鍋具を含む調理器具を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第1実施形態の製造例1によって得られる変性PFA粉末の顕微鏡写真である。
【図２】従来のPFA粉末の顕微鏡写真である。
【図３】本発明の第1実施形態及び第5実施形態による鍋具の概略図である。
【図４】本発明の第1実施形態における不粘着層を構成する粒子の配列方式を示す概略図である。その内、灰色の部分がセラミック粒子（例えばアルミナ粒子及び/或いは酸化チタン粒子）、白い部分がPFA粒子である。
【図５】本発明による鍋具の概略図である。
【図６】本発明の第2実施形態及び第3実施形態による不粘着層の側面断面図である。
【図７】本発明の第2実施形態及び第3実施形態による不粘着層の平面断面図である。
【図８】本発明の第2実施形態による不粘着層を構成する粒子状物質の概略図である。
【図９】本発明の第3実施形態による不粘着層を構成する粒子状物質の概略図である。
【図１０】本発明の第4実施形態による不粘着層の側面断面図である。
【図１１】本発明の第4実施形態による不粘着層の平面断面図である。
【図１２】本発明の第4実施形態による不粘着層を構成する粒子状物質の概略図である。
【図１３】本発明の第5実施形態による不粘着層の側面断面図である。図において、深い色の粒子がセラミック粒子、薄い色の粒子がフッ素含有樹脂粒子である。
【図１４】本発明の第7実施形態により得られた複合コーティング層の概略図である。
【図１５】本発明の第7実施形態により得られた不粘着層の概略図である。
【図１６】本発明の第7実施形態により得られた複合コーティング層の概略図である。
【図１７】本発明の第7実施形態により得られた不粘着層の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本文に開示された範囲内の端点と如何なる値は、いずれも該精確な範囲または値に限らず、これらの範囲または値は、これらの範囲または値に近い値を含むことと理解すべきである。データ範囲内について、それぞれ範囲の終点値の間、各範囲の終点値と単独の点値の間、及び単独での点値の間において、互いに組合せることにより1つまたは複数の新規数値範囲を得、これらの数値範囲は本文で具体的に開示されたと見なすべきである。
【００１６】
本発明は、基体と、基体上に形成され、セラミック材料及びフッ素含有樹脂材料の混合層を含む不粘着層とを有する鍋具を提供する。
【００１７】
本発明の鍋具についは、セラミック材料及びフッ素含有樹脂材料の混合層を有すればよい、以下の各種の方法で実現することができる。
【００１８】
本発明においては、基体はステンレス基体、アルミニウム基体、アルミニウム合金基体、チタン合金基体などの金属基体または多層（双層及び3層以上を含む）金属複合基体であってもよい。その内、多層金属複合基体はステンレス/アルミニウム基体、ステンレス/銅基体、ステンレス/アルミニウム/銅基体などであってもよい。また、基体の厚さは0.5〜6mmであってもよい。
【００１９】
第一の実施態様
図3に示したように、本発明の第一の実施様態によれば、本発明の鍋具は、基体と、基体上に形成され、セラミック及びPFAの混合層を含有する不粘着層とを有する。中でも、セラミック及びPFAの混合層は、セラミック粉末とPFA粉末との混合粉末からなるコーティング層、即ちセラミック/PFAコーティング層である。
【００２０】
図4に示したように、前記不粘着層において、セラミック粒子及びPFA粒子は、交錯分布の方式で配列されることが好ましい。
【００２１】
前記不粘着層において、PFAとセラミックの重量比は、1：（2〜6）であることが好ましく、1：（3〜5）であることがより好ましい。
【００２２】
前記セラミックは、アルミナ及び/或いは酸化チタンであることが好ましく、アルミナ及び酸化チタンであることがより好ましく、アルミナと酸化チタンの重量比は、1：（0.05〜0.4）であることが更に好ましく、1：（0.2〜0.3）であることが更に一層好ましい。
【００２３】
前記不粘着層の厚さは、30〜400μmであることが好ましく、50〜300μmであることがより好ましく、150〜300μmであることが更に好ましい。
【００２４】
前記不粘着層は、下記方法で製造される不粘着層であることが好ましい。
前記不粘着層の製造方法は、
（1）基体を前処理する；
（2）工程（1）で得られた基体表面を予熱処理する；
（3）セラミック粉末と変性PFA粉末を混合して混合物粉末を得、粉末の混合物をプラズマ溶射処理することで、基体の表面に不粘着層を形成してなることを含み、
その内、80％以上の、好ましくは、90％以上の前記変性PFA粉末は、球形度が70％以上である。
【００２５】
本発明の第一の実施様態に係る不粘着層の製造方法において、当業者は、球形度が粒子と同じ体積を有する球体の表面積と該粒子の表面積との比率であり、ボールの球形度を1にする場合、その他の凸体球形度が1より小さいことを理解すべきである。80％以上の前記変性PFA粉末の球形度は70％以上とは、任意のサンプリングの変性PFA粉末で、球形度が70％以上の変性PFA粉末の粒子数、又は確率が同サンプリングで全ての変性PFA粉末の粒子数に占める比率あるいは確率の割合は80%以上であることを指している。
【００２６】
本発明の発明者らは、研究において、従来のPFA粉末は、粒径D50を5〜30μm、90％以上の球形度を10〜30%、流動性を30〜100s/50g、純度を90%〜95%、融点を300〜400℃、表面の粗さRaを0.5〜0.8μmとし、上記機能を有する従来PFA粉末（そのPFA粉末の顕微鏡写真に示したように、粉体粒度の規則や球形度が低く、粒度分布が相対的に不均一となる）を採用することで、なかなか熱溶射（例えば、プラズマ溶射）の製造技術の要請を満足し難く、熱溶射（例えば、プラズマ溶射）の製造技術により表面硬度及びコーティング層の結合力が高く耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い不粘着層を得られない、従来のPFA粉末を特別に処理した後、80％以上の粉末の球形度が70％以上の変性PFA粉末（好ましい実施様態によれば、変性PFA粉末の粒径D50を20〜100μm、80％以上の変性PFA粉末の球形度を70〜99%とし、変性PFA粉末の流動性が30s/50gより小さい）を得、該変性PFA粉末は、熱溶射（例えば、プラズマ溶射）技術の工事を満たすことができ、変性PFA粉末を含む材料を利用して性能に優れた不粘着層を得、且つ得られた不粘着層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長いというメリットを有する、ことを初めで見出した。
【００２７】
90％以上の前記変性PFA粉末の球形度は70％以上であることが好ましい。
【００２８】
前記変性PFA粉末の粒径D50は、20〜100μmであることが好ましく、40〜100μmであることがより好ましく、45〜60μmであることが更に好ましい。
【００２９】
80％以上の、より好ましい90％以上の前記変性PFA粉末は、球形度が70〜99%であることが好ましく、90％〜99%であることがより好ましい。
【００３０】
前記変性PFA粉末は、流動性が30s/50gより小さいであることが好ましく、10〜25s/50gであることがより好ましく、10〜20s/50gであることが更に好ましい。
【００３１】
前記変性PFA粉末の純度は、95.5％〜99.99%であることが好ましく、99％〜99.99%であることがより好ましい。
【００３２】
前記変性PFA粉末の熔点は、好ましくは350〜420℃であり、より好ましくは400〜420℃である。
【００３３】
前記変性PFA粉末の表面粗さRaは、好ましくは0.1〜0.45μmであり、より好ましくは0.1〜0.30μmである。
【００３４】
本発明の第一の実施様態によれば、上記パラメータ条件を満足する変性PFA粉末を、下記工程を含む方法で得ることが好ましい。
（a）PFA粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する；
（b）スラリーに対して噴霧乾燥を行う。
【００３５】
工程（a）では、スラリーの重量を基準にし、PFA粉末の含有量は、30〜60重量%が好ましく、38〜55重量%がより好ましい；接着剤の含有量は、0.2〜2重量%であることが好ましく、0.2〜0.5重量%であることがより好ましい；潤滑剤の含有量は0.5〜3重量%であることが好ましく、1〜3重量%であることがより好ましい；水の含有量は35〜68重量%であることが好ましく、42〜60重量%であることがより好ましい。
【００３６】
工程（a）では、好ましくは、前記接着剤は、ポリエチレンアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも1種である。
【００３７】
工程（a）では、好ましくは、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも1種である。
【００３８】
工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方式は気流噴霧乾燥であり、前記気流噴霧乾燥条件としては、霧化圧力は0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量は1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度は200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口温度は50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【００３９】
本発明の第一の実施様態によれば、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【００４０】
本発明の第一の実施様態によれば、工程（2）では、工程（1）で得られた基体表面を100〜150℃まで予熱する。
【００４１】
本発明の第一の実施様態によれば、工程（3）では、粉末の混合物における変性PFA粉末とセラミック粉末の重量比は、1：（2〜6）であることが好ましく、1：（3〜5）であることがより好ましい。
【００４２】
セラミック粉末は、アルミナ粉末及び/或いは酸化チタン粉末であることが好ましく、アルミナ粉末及び酸化チタン粉末であることがより好ましく、アルミナ粉末と酸化チタン粉末の重量比は、1：（0.05〜0.4）であることが更に好ましく、1：（0.2〜0.3）であることが更に一層好ましい。
【００４３】
好ましくは、前記アルミナ粉末の粒径D50は、5〜80μmであり（5〜30μmであることがより好ましく）、90％以上の前記アルミナ粉末の球形度は70〜100％であり、前記アルミナ粉末の流動性は10〜30s/50gである。
【００４４】
好ましくは、前記酸化チタン粉末の粒径D50は、5〜80μmであり（5〜25μmであることがより好ましく）、90％以上の前記酸化チタン粉末の球形度は70〜100％、前記酸化チタン粉末の流動性は10〜30s/50gである。
【００４５】
工程（3）において、前記プラズマ溶射処理の条件としては、溶射出力を25〜60kWとすることが好ましく、35〜45kWがより好ましく、38〜42kWがさらに好ましい；溶射距離を60〜100mmとすることが好ましく、75〜85mmがより好ましい；溶射角度を70〜90°とすることがより好ましく、75〜85°がより好ましい；粉末供給量を3.5〜10g/minとすることが好ましく、5〜7g/minがより好ましい；PFA溶射温度を300〜350℃とすることが好ましく、315〜335℃がより好ましい；アルミナと酸化チタンの溶射温度を2800〜3200℃とすることが好ましく、2900〜3100℃がより好ましい；溶射電圧を50〜70Vとすることが好ましく、55〜65Vがより好ましい；溶射電流を600〜650Aとすることが好ましく、620〜630Aがより好ましい；溶射の厚さを30〜400μmとすることが好ましく、150〜300μmがより好ましい；主なガスが水素であり、補助ガスがアルゴンである；水素ガス流量を2〜6L/minとすることが好ましく、3〜5L/minがより好ましい；アルゴンガス流量を25〜35L/minとすることが好ましく、28〜32L/minがより好ましいことを含む。なかでも、プラズマ溶射処理する前に、各粉末が混合された後、まず1〜2h攪拌し、そして100〜120℃で1〜1.5h乾燥した。
【００４６】
本発明の第一の実施様態によれば、本発明は、また、上記の方法により得られた不粘着層を含む。
【００４７】
本発明の第一の実施様態において、不粘着層は、セラミック粉末（好ましくは、アルミナ粉末と/あるいは酸化チタン粉末である）と特定のパラメータを有する変性PFA粉末とを均一に混合した後、プラズマ溶射技術にて高速、且つ溶融状態で基体に堆積させ、該過程は、高温溶融、急速冷却を経て、セラミック粉末と変性PFA粉末を球状溶融状態に形成させた後、高速にて基体へ衝突させ、さらにフラット化をさせ、且つ複数のセラミック粒子と変性PFAとを均一に混合して堆積してなる。本発明の不粘着層は、高硬度、高結合強さ、高耐スクラッチ性、高耐腐食性と良好な不粘着性を有する。
【００４８】
なかでも、本発明の不粘着層を構成する粒子の配列方法の概略図は、図4に示したように、セラミック粒子と変性PFA粒子が相互に交錯で分布されることで、コーティング層表面とコーティング層の内部との不粘着性、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性などの性能の均一分布、即ちコーティング層は、良好な疎水性、耐スクラッチ性、耐腐食性及びコーティング層高結合力を有することを保証させる。また、通常の調製方法に比べて該コーティング層の調製方式は、サイクルが短くて効率が高く、省エネルギーなどのメリットを有する。該コーティング層は、ただ一度の溶射だけで完成でき、且つ厚さが最大でも0.4mmに達成でき、即ち硬化成型は、いずれも基体に堆積して完成するが、静電塗装や空気圧力スプレー等のスプレー手段を採用するのは、まずスプレーをし、さらに高温焼結を行い、そして調製されるコーティング層の厚さは厚すぎる場合に複数回に分けて完成する必要があり、スプレーや焼成のプロセスを繰り返して行う必要がある。
【００４９】
具体的に、本発明に係る上記不粘着層の製造方法において、特定な変性PFA粉末を採用し、なかでも、好ましい一実施様態によれば、変性PFA粉末の粒子径D50は20〜100μmであり（より好ましくは40〜100μm、さらに好ましくは45〜60μm）、80%以上（好ましくは90％以上である）の変性PFA粉末の球形度が70〜99%であり（より好ましくは90〜99%である）、流動性は30s/50g未満（より好ましくは10〜25s/gであり、さらに好ましくは10〜20s/50gである）、該変性PFA粉末及びセラミック粉末の混合粉末は、基体の表面に一層の不粘着層を溶射させることで、性能に優れた不粘着層を得ることができ、且つ得られた不粘着層は、疎水清潔性が良くて表面硬度が高く（ビッカース硬度は300〜550HVであり、好ましくは450〜550HVである）、コーティング層の結合力が高く（結合力は30〜50Mpaであり、好ましくは40〜50MPaである）、耐スクラッチ性が良く（フラットプレートの耐摩耗数が6000〜14000回であり、好ましくは11500〜14000回である）、溶射効率が高く（25〜70s/pcsであり、好ましくは30〜40s/pcsである）、コーティング層の孔隙率が低く（1〜4.5%であり、好ましくは1〜2％である）、使用寿命が長く、皮膜の厚さが大きく（30〜400μmであってもよい）、耐酸性（白化、泡立てなどの現象がない）と耐アルカリ性が良く（白化、泡立てなどの現象がない）、耐塩性が13〜21サイクル（好ましくは20〜21サイクルであり、一つのサイクルは、5重量％の塩水を8h連続的に加熱して沸騰させ、80℃で16h保温して）などのメリットを有する。また、該不粘着層は、表面のコーティング層が摩耗された後、内壁に依然として優れた湿潤性を有し、且つ基体を露出しなけらば、その濡れ性はずっと良好な状態（PTFE不粘着層、セラミック不粘着層及び本発明の不粘着層という三種類のサンプルに対して摩擦摩耗試験を行なうことにより、本発明の不粘着層は、摩擦摩耗過程において、一部のみを粉状脱落して使用する機能に影響せず、PTFE不粘着層とセラミック不粘着層は、いずれもフレーク層間の脱落が生じ、相異が大きいと見出すことができる）に維持し、且つ該不粘着層は、食物と直接に接触でき、食品衛生認証に合致する。
【００５０】
第二の実施態様
本発明の第二の実施様態によれば、図5〜8に示したように、本発明は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有する鍋具を提供し、前記不粘着層１は、フラットな構造を有する粒子状物質10の堆積層であって、前記粒子状物質10はセラミック粒子コア11、および前記セラミック粒子コア11の外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層12を有する。
【００５１】
本発明の発明者らは、不粘着層の性能を改善するために、不粘着層用原料及び形成する方法に対して大量な研究を行った。研究の結果から、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末という2種類の材料にとっては、それぞれの利点を有し、両者を組合せることで不粘着層を製造できれば、不粘着層の総合的な効果を改善する見込みがあることが見出された。この観点から、発明者らは再び大量の研究を行った。研究の中では、フッ素含有樹脂材料は、比較的な低い融点を有したため、加熱する場合に霧化しやすく、フッ素含有樹脂材料が霧化された後、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の霧化物を通過して基体の表面へ再び衝突した際に、フッ素含有樹脂材料にてセラミックス粒子を被覆する被覆粒子を形成することができる。このような被覆粒子により形成された粒子堆積層（本発明の不粘着層）は、被覆粒子にセラミック粒子を有するため、比較的良い硬度を有する。また、被覆粒子の表面にフッ素含有樹脂材料が被覆されたため、優れた機能特性、例えば疎水不粘着性（コーティング層表面の濡れ角度が大きい）を有する；同時に、プラズマ溶射と言った特別な手段を採用することで不粘着層を形成し、不粘着層の結合強度を大幅に向上するために有利である。また、特定な設備及び特定の技術を組合せることで不粘着層の耐スクラッチ性、耐腐食性、コーティング層の緻密性（孔隙率が低い）、および使用寿命を同時に高めることができることを見出した。
【００５２】
前記粒子状物質10はフラットな構造を有し、且つ各前記粒子状物質の厚さ方向が前記不粘着層1の平面に基本的に垂直であることが好ましい。
【００５３】
前記不粘着層は、その総重量を基準にし、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を有することが好ましい。
【００５４】
前記粒子状物質10の厚さは1〜10μmであり、前記粒子状物質における厚さ方向に垂直な最大横断面の横方向直径は50〜120μmであることが好ましい。
【００５５】
前記フッ素含有樹脂材料のコーティング層の片側厚さは、0.2〜2μmであることが好ましい。
【００５６】
前記セラミック粒子コア11におけるセラミック粒子は、アルミナ及び/或いは酸化チタンであることが好ましい。
【００５７】
前記フッ素含有樹脂材料被覆層12におけるフッ素含有樹脂材料は、PTFE及び/またはPFAであることが好ましい。
【００５８】
好ましくは、前記不粘着層1は50〜2000μmの厚さを有し、より好ましくは100〜300μmの厚さをする。
【００５９】
前記不粘着層1は、下記方法で製造される不粘着層であることが好ましい。
【００６０】
前記不粘着層1の製造方法は、
（1）基体を前処理する；（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をする；（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を原料として、プラズマ溶射処理することで基体の表面に不粘着層を形成してなることを含み、その内、前記プラズマ溶射処理工程において、プラズマ溶射ガンを採用して火炎流れを形成し、且つ形成される火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素樹脂粉末を供給し、その内、D2はD1より大きいである。
【００６１】
本発明の第二の実施様態によれば、好ましくは前記火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2であり、より好ましくは火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3であり、その内火炎流れの長さは14〜18cmであることが好ましい。
【００６２】
本発明の第二の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射出力を30〜50kW、溶射電流を600〜650A、作業中の主なガス（例えばアルゴンガス）流量を35〜55L/min、補助ガス（例えば水素）の流量を2〜6L/minとする；前記D１が、前記火炎流れの長さの1/4〜1/3であり、前記D2が前記火炎流れの長さの1/2〜2/3である。より好ましくは、前記プラズマ溶射プロセスでは、溶射出力を35〜45kW、溶射電流を620〜630A、作業中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする。
【００６３】
プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射角度は70〜90°であることが好ましい。
【００６４】
本発明の第二の実施様態によれば、前記プラズマ溶射プロセスにおいて、溶射距離は60〜100mmが好ましく、75〜85mmがより好ましい；溶射ガンの移動速度は60〜100mm/sが好ましく、75〜85mm/sがより好ましい。
【００６５】
本発明の第二の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の粉末供給量を3.5〜5g/minとし、フッ素樹脂粉末の粉末供給量を2.5〜3.5g/minとする。プラズマ溶射処理プロセスにおいて、フッ素含有樹脂粒子を霧化してセラミック粒子コアの表面に付着の過程でフッ素含有樹脂原料の一部を損失してしまったが、化学分析法で製造された不粘着層に対する測定から分かるように、粉末供給量を上記範囲に制御することにより、前記製造された不粘着層は、その総重量を基準にし、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を含む。
【００６６】
本発明の第二の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の粒径D50は5〜80μmであり、好ましくは20〜50μmであり、流動性が10〜30s/50gである；前記フッ素含有樹脂粉末の粒径D50は20〜100μmであり、好ましくは40〜100μmであり、より好ましくは45〜60μmであり、前記フッ素含有樹脂粉末の流動性が30s/50gより小さく、好ましくは10〜25s/50gであり、より好ましくは10〜20s/50gである。その内粒径D50は体積平均径であり、粒度分布曲線における累積分布を50vol%とする時の最大粒子の等価直径を指す。
【００６７】
本発明の第二の実施様態によれば、フッ素含有樹脂粉末を選択する時、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例においては、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法によって得られる。（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合することでスラリーを調製する；（b）スラリーの噴霧乾燥を行う。
【００６８】
工程（a）では、スラリーの総重量を基準にし、フッ素含有樹脂粉末の含有量は30〜60重量%であり、38〜55重量%がより好ましい；接着剤の含有量は0.2〜2重量%であり、0.2〜0.5重量%がより好ましい；潤滑剤の含有量は0.5〜3重量%であり、1〜3重量%がより好ましい；水の含有量が35〜68重量%であり、42〜60重量%がより好ましい。
【００６９】
工程（a）では、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【００７０】
工程（a）では、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【００７１】
好ましくは、工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方法は気流霧化乾燥であり、前記気流霧化乾燥条件として、霧化圧力は0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量は1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度は200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度は50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【００７２】
本発明の第二の実施様態によれば、前記セラミック粉末は、好ましくはアルミナ及び/または酸化チタン粒子であり、前記フッ素含有樹脂粉末は、好ましくはポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）である；フッ素含有樹脂粉末の融点は、350〜420℃が好ましく、400〜420℃がより好ましい。
【００７３】
本発明の第二の実施様態によれば、このましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【００７４】
本発明の第二の実施様態によれば、好ましい場合、工程2において工程1で得られた基体の表面を80〜150℃まで予熱し、100〜120℃が好ましい。
【００７５】
本発明の第二の実施様態によれば、本発明は、また、上記方法で得た不粘着層を含む。
【００７６】
本発明の第二の実施様態の不粘着層を製造する方法では、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を、プラズマ溶射ガンが形成された火炎流れの異なる位置に供給することにより、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の霧化物を通過して基体表面に衝突させ、さらに、フッ素含有樹脂材料がセラミック粒子を被覆する粒子状物質が形成され、且つこれらの粒子状物質の堆積に基づいて本発明の不粘着層が形成され、このような方法により形成された不粘着層は、以下の有益な効果を有する。
【００７７】
1）前記形成される不粘着層において、粒子状物質にセラミック粒子とフッ素含有樹脂材料を同時に含み、さらに、不粘着層の硬度及び疎水不粘着性を保証できる。
【００７８】
2）プラズマ溶射によりコーティング層を形成する工程（即ち溶融粒子の堆積過程）では、個々の粒子間は、溶融状態で接続されているため、コーティング層が高密度（孔隙率が低い）、粒子間の結合が極めて堅固（結合力が高い）であって、不粘着層と基体の間に高速度の溶融粒子により粗度表面に形成された機械的な結合は、空気スプレー後に焼結してなるコーティング結合強度より遥かに高い。
【００７９】
3）形成された不粘着層において、粒子状物質は、フッ素含有樹脂材料でセラミック粒子を被覆する構造を有し、これにより、該不粘着層は比較的な良い耐スクラッチと耐腐食性を有させ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【００８０】
4）形成された不粘着層は、被覆構造を有するフラット状粒子状物質により積層してなり、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用の過程での局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持でき、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【００８１】
第三の実施態様
本発明の第三の実施様態によれば、図5〜8及び図9に示したように、本発明の鍋具は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有し、前記不粘着層１は、フラットな構造を有する粒子状物質10の堆積層であって、前記粒子状物質10はセラミック粒子コア11、および前記セラミック粒子コア11の外周を被覆するフッ素含有樹脂材料被覆層12を含み、前記セラミック粒子コア11の厚さDは1〜10μmの範囲に分布され、横方向直径Rは50〜400μmの範囲に分布され、且つ1/4R2Dは8000〜40000μm3の範囲に分布される。
【００８２】
本発明の発明者らは、不粘着層の性能を改善するために、不粘着層用原料及び形成する方法に対して大量な研究を行った。研究の結果から、、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末という2種類の材料にとっては、それぞれの利点を有し、両者を組合せることで不粘着層を製造できれば、不粘着層の総合的な効果を改善する見込みがあることが見出された。この観点から、発明者らは再び大量の研究を行った。研究の中では、フッ素含有樹脂材料は、比較的な低い融点を有したため、加熱する場合霧化しやすく、フッ素含有樹脂材料が霧化された後、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の霧化物をを通過して基体の表面へ再び衝突した際に、フッ素含有樹脂材料にてセラミックス粒子を被覆する被覆粒子を形成することができる。プラズマ溶射処理工程における溶射出力、作業ガス流量及び溶射距離、基体の予熱温度を抑制することで、形成された被覆粒子中のセラミック粒子コアの厚さ及び横方向面積を抑制することができ、さらに、このような被覆粒子から形成される粒子堆積層(本発明の不粘着層)の結合強度及び濡れ性を向上できることを見出した。
【００８３】
本発明の第三の実施様態に提供するこのような不粘着層中の粒子状物質の粒子サイズについて、走査型電子顕微鏡により測定することができ、各粒子の粒子径を測定する時に、該粒子状物質におけるセラミック粒子コアの最大厚さを厚さDで表記し、横方向直径（厚さ方向に垂直している断面の直径）の最大値を横方向直径Rとする。また、不粘着層におけるセラミック粒子コアの厚さD及び横方向直径Rの分布範囲を測定する時、不粘着層に5〜10区域をランダムに選択し、区域毎に10〜20個の粒子状物質を測定し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径を統計し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径の範囲が前記要求を満たす場合、該不粘着層は、前記範囲の要求を満たすと見なされる。
【００８４】
前記セラミック粒子コア11の平均厚さDは2〜5μmの範囲に分布され、前記セラミック粒子コア11の平均横方向直径Rは80〜280μmの範囲に分布されることが好ましい。
【００８５】
前記粒子状物質10のフッ素含有樹脂材料コーティング層12の片側厚さは、0.2〜2μmの範囲に分布されていることが好ましい。その内、フッ素含有樹脂材料コーティング層の片側厚さは、走査型電子顕微鏡を用いて測定され、粒子状物質毎にのフッ素含有樹脂材料被覆層の片側の最大厚さを、その片側厚さとして表記し、不粘着層における粒子状物質毎にのフッ素含有樹脂材料被覆層の厚さの分布について、前記測定方法によって測定される。
【００８６】
前記不粘着層１は、その総重量を基準にして、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を含むことが好ましい。
【００８７】
前記セラミック粒子コア11中のセラミック材料は、アルミナ及び/又は酸化チタンであることが好ましい。
【００８８】
前記フッ素含有樹脂コーティング層12中のフッ素含有樹脂材料は、PTFE及び/又はPFAであることが好ましい。
【００８９】
前記基体2の厚さは、0.5〜6mmであることが好ましい。
【００９０】
前記不粘着層１の厚さは、50〜2000μmが好ましく、100〜300μmがより好ましい。
前記不粘着層1は、下記方法で製造される不粘着層であることが好ましい。
【００９１】
前記不粘着層1の製造方法は、
（1）基体を前処理する；（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱する、（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を原料として、プラズマ溶射処理することで基体の表面に不粘着層を形成してなることを含み、その内、前記セラミック粉末の粒子径は35〜65μmの範囲（40〜60μmの範囲が好ましい）に分布され（セラミック粉末の流動性は10〜30s/50gである）、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガスの主なガス（例えばアルゴン）流量を35〜55L/min、補助ガス（例えば水素）流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとし、且つ前記プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素含有樹脂粉末を供給し、その内、D2はD1より大きいである
【００９２】
本発明の第三の実施様態によれば、前記フッ素含有樹脂粉末の粒径は、好ましくは20〜100μm、より好ましくは40〜100μm、更に好ましくは45〜60μmの範囲に分布され、前記フッ素含有樹脂粉末の流動性は、好ましくは30s/50gより小さく、より好ましくは10〜25s/50gであり、更に好ましくは10〜20s/50gである。
【００９３】
本発明の第三の実施様態によれば、フッ素含有樹脂粉末を選択する時に、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例においては、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法で得られる。（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する；（b）スラリーの噴霧乾燥処理を行う。
【００９４】
工程（a）では、スラリーの総重量を基準にし、フッ素含有樹脂粉末の含有量は30〜60重量%であり、38〜55重量%がより好ましい；接着剤の含有量は0.2〜2重量%であり、0.2〜0.5重量%がより好ましい；潤滑剤の含有量は0.5〜3重量%であり、1〜3重量%がより好ましい；水の含有量は35〜68重量%であり、42〜60重量%がより好ましい。
【００９５】
工程（a）では、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【００９６】
工程（a）では、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【００９７】
好ましくは、工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方法は気流霧化乾燥であり、前記気流霧化乾燥条件として、霧化圧力は0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量は1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度は200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度は50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【００９８】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射ガンの溶射出力が40〜50kWであり、40〜45kWが好ましい；溶射電流が500〜600Aであり、560〜600Aが好ましい。作業ガスの主なガス流量は40〜50L/minであり、補助ガス流量は3〜5L/minであり、溶射距離は90〜110mmである。好ましくは、前記プラズマ溶射プロセスにおいて、溶射角度は70〜90°である。
【００９９】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、前記火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2であり、火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3がより好ましく、前記D1は前記火炎流れの長さの1/4〜1/3であることが好ましく、前記D2は前記火炎流れの長さの1/2〜2/3であることが好ましく、その内火炎流れの長さは14〜18cmであることが好ましい。
【０１００】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射ガンの移動速度は60〜100mm/sであり、75〜85mm/sが好ましい；前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであり、好ましくは100〜300μmである。
【０１０１】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の粉末供給量を3.5〜5g/minとし、フッ素含有樹脂粉末の粉末供給量を2.5〜3.5g/minとする。プラズマ溶射処理プロセスにおいて、フッ素含有樹脂粒子を霧化してセラミック粒子コアの表面に付着の過程でフッ素含有樹脂原料の一部を損失してしまったが、化学分析法で製造された不粘着層に対する測定から分かるように、粉末供給量を上記範囲に制御することにより、製造された不粘着層は、その総重量を基準にし、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を含む。
【０１０２】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末はアルミナ及び/または酸化チタンであり、前記フッ素含有樹脂粉末はポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）である；フッ素含有樹脂粉末の融点は350〜420℃であり、400〜420℃がより好ましい。
【０１０３】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【０１０４】
本発明の第三の実施様態によれば、好ましい場合、工程2において工程1で得られた基体の表面を80〜150℃まで予熱し、100〜120℃が好ましい。
【０１０５】
本発明の第三の実施様態によれば、本発明は、また、上記方法で得た不粘着層を含む。
【０１０６】
本発明の第三の実施様態の不粘着層を製造する方法では、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を、プラズマ溶射ガンが形成された火炎流れの異なる位置に供給することにより、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の噴霧物を通過して基体表面に衝突させ、さらに、フッ素含有樹脂材料がセラミック粒子を被覆する粒子状物質が形成され、且つこれらの粒子状物質の堆積に基づいて本発明の不粘着層が形成され、このような方法で形成した不粘着層は、下記の有益な効果を有する。
【０１０７】
1）不粘着層の形成過程中の溶射出力、作業ガス流量及び溶射距離を抑制することで、厚さDが1〜10μm、横方向直径Rが50〜400μm、且つ1/4R2Dが8000〜40000μm3の範囲に分布されているセラミック粒子コアを形成できる。さらに、コーティングの硬度を保持すると共に、コーティング層の結合力、孔隙率及び濡れ性を総合的に向上させる。
【０１０８】
2）さらに、不粘着層の形成過程中のフッ素含有樹脂材料の供給位置及び供給量を抑制することで、不粘着層中のフッ素含有樹脂材料の厚さを更に抑えることができ、そして相応的に不粘着層の濡れ性を最適化させる。
【０１０９】
3）形成された不粘着層において、粒子状物質は、フッ素含有樹脂材料でセラミック粒子を被覆する構造を有するため、該不粘着層は比較的な良い耐スクラッチ性と耐腐食性を有させ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１１０】
4）形成された不粘着層は、被覆構造を有するフラット状粒子状物質により積層してなり、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用の過程での局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持でき、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１１１】
第四の実施態様
本発明の第四の実施様態によれば、図5及び図10〜12に示したように、該鍋具は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有し、前記不粘着層１は、粒子状物質10の堆積層であって、前記粒子状物質10はセラミック粒子14、フッ素含有樹脂粒子15及び被覆型複合粒子13を含み、前記被覆型複合粒子13はセラミック粒子コア13a、及び前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂被覆層13bを含む。
【０１１２】
本発明の発明者らは、不粘着層の性能を改善するために、不粘着層の原料及び形成する方法に対して大量な研究を行った。研究の結果から、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末という2種類の材料にとっては、それぞれの利点を有し、両者を組合せることで不粘着層を製造できれば、不粘着層の総合的な効果が改善される見込みがあることが見出された。この観点から、発明者は再び大量の研究を行った。研究の中では、セラミック粉末及びフッ素含有樹脂粉末を予備混合しなくて被覆粉体を調製し、そして、セラミック粉末、フッ素樹脂粉末被覆粉体を混合した後、プラズマ溶射技術の採用によって粒子が嵌め込ん（交錯）で配列するコーティングが形成され、このコーティングは良好な機能的な特性、例えば疏水不粘着性（コーティング層表面の濡れ角度が大きい）を有する；同時に、コーティングにセラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆粉末を含むため、このコーティングの硬さ、緻密性（低い孔隙率）、耐スクラッチ性及び耐腐食性を総合的に向上でき、且つプラズマ溶射と言った特別な方法を採用することで、このようなコーティング層が形成され、不粘着層の結合強さを大幅に向上するために有利であることを見出した。
【０１１３】
上記鍋具によれば、好ましくは、前記粒子状物質10はフラットな構造を有し、且つ各前記粒子状物質の厚さ方向が前記不粘着層1の平面に基本的に垂直している。粒子状物質10がフラット構造を有させることにより、粒子状物質と粒子状物質間の結合がより密接に接続され、不粘着層の孔隙率を低減させ、緻密性を向上させ、さらに粒子状物質間の結合力を向上させ、粒子状物質10がフラットな構造を有させることにより、粒子状物質と基体表面の接触面積を増大させ、さらに不粘着層と基体との間の機械的結合力を改善するためには有利であるが、さらにコーティング層の結合強度を向上できる。
【０１１４】
上記鍋具によれば、好ましくは、不粘着層１においてセラミック粒子14、フッ素含有樹脂粒子15及び被覆型複合粒子13が交錯で配列して堆積されている。3種類の粒子が交錯で配列させることにより、粒子状物質間の結合力が増加することは有益であるのみならず、且つ各粒子状物質がより均一に分布されることに鑑みて、不粘着層の総合性能を向上するために有益である。
【０１１５】
上記鍋具によれば、好ましくは、不粘着層１において前記粒子状物質の厚さは1〜10μmであり、2〜5μmが好ましく、前記粒子状物質における厚さ方向に垂直な最大断面積の横方向直径は30〜500μmであり、80〜260μmが好ましい。粒子状物質の厚さ及び横方向直径を限定することで、粒子状物質の偏平度を制限するために有益である。更に、粒子状物質間の結合強度、及び不粘着層と基体との間の結合強度を最適化することができる。
【０１１６】
上記鍋具によれば、不粘着層１において、前記被覆型複合粒子13のフッ素含有樹脂材料被覆層13bは0.2〜2μmの片側厚さを有することが好ましい。
【０１１７】
上記鍋具によれば、好ましくは、該不粘着層１は、プラズマ溶射することで形成された粒子状物質の堆積層である。プラズマ溶射と言った特別な方法を採用することで不粘着層を形成し、プラズマ溶射を採用することでコーティング層が形成される過程（即ち溶融粒子を堆積する過程）において、各粒子間はいずれも熔融状態で互いに一体的に接続され、コーティング層が高密度（孔隙率が小さい）であり、粒子間に非常に堅固な結合（結合力が高い）を有し、不粘着層と基体との間に高速の熔融粒子により粗度表面に形成された機械的な結合は、空気スプレー後に焼結してなるコーティング結合強度より遥かに高い。
【０１１８】
上記鍋具によれば、前記不粘着層１の総重量を基準にし、前記不粘着層１は20〜80重量％のセラミック材料と、20〜80重量％のフッ素含有樹脂材料を有することが好ましい。前記不粘着層１は、35〜65重量％のセラミック材料と、35〜65重量％のフッ素含有樹脂材料を有することが好ましい。
【０１１９】
上記鍋具によれば、好ましくは、前記セラミック粒子14及び被覆型複合粒子13のセラミック粒子コア13a中のセラミック材料は、アルミナ及び/または酸化チタンである；前記不粘着層は同時にアルミナ及び酸化チタンを有し、且つアルミナ及び酸化チタンの重量比は1：（0.05〜0.4）であることが好ましい。前記フッ素含有樹脂粒子15及び被覆型複合粒子13のフッ素含有樹脂材料被覆層13bにおけるフッ素含有樹脂材料は、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）である。
【０１２０】
好ましくは、前記不粘着層1の厚さは50〜2000μmであり、より好ましくは100〜300μmである。
【０１２１】
前記不粘着層1は、下記方法で製造された不粘着層であることが好ましい。
【０１２２】
前記不粘着層1の製造方法は、
(1）基体を前処理する；（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱する；（3）セラミック粉末、フッ素含有樹脂粉末及び被覆型複合粉末を混合して粉末の混合物を得、前記粉末の混合物を原料として、プラズマ溶射処理することで基体表面に不粘着層を形成してなることを含み、その内、前記被覆型複合型粉末は、セラミック粒子コアと、及び前記セラミック粒子コアの外周を被覆するフッ素含有樹脂被覆層とを有する。
【０１２３】
本発明によれば、好ましくは、前記被覆型複合粉末の粒子径はセラミック粉末の粒子径より0.2〜2μm大きい、フッ素含有樹脂粉末の流動性は、前記セラミック粉末に接近し、約10〜30s/50gである。
【０１２４】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の流動性が10〜30s/50g、前記フッ素含有樹脂粉末の流動性が10〜25s/50gである。
【０１２５】
本発明の第四の実施様態によれば、フッ素含有樹脂粉末を選択する時、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例においては、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法で得られる；（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する；（b）スラリーの噴霧乾燥処理を行う。その内、スラリーの重量を基準にして、フッ素含有樹脂粉末の含有量が30〜60重量%であり、より好ましくは38〜55重量%である；接着剤の含有量が0.2〜2重量%であり、より好ましくは0.2〜0.5重量%である；潤滑剤の含有量が0.5〜3重量%であり、より好ましくは1〜3重量%である；水の含有量が35〜68重量%であり、より好ましくは42〜60重量%である。
【０１２６】
好ましくは、前記変性フッ素含有樹脂粉末を製造する方法において、前記噴霧乾燥処理方法は気流噴霧乾燥であり、前記気流噴霧乾燥条件としては、霧化圧力は0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量は0.5〜4m3/hであり、0.5〜3m3/hがより好ましい；入口温度は200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度は50〜200℃が好ましく、50〜150℃がより好ましい。
【０１２７】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記被覆型複合粉末の製造方法は、フッ素含有樹脂粉末（市販又は前記変性フッ素含有樹脂粉末）、セラミック粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製し、そしてスラリーの噴霧乾燥処理を行う；その内、前記スラリーの総重量を基準にし、セラミック粉末の含有量は35〜60%であり、フッ素含有樹脂粉末の含有量は5〜10重量%であり、接着剤の含有量は0.2〜2重量%であり、潤滑剤の含有量は0.5〜3重量%であり、水の含有量は25〜50重量%である。
【０１２８】
好ましくは、前記被覆型複合粉末の製造方法において、前記噴霧乾燥処理方法は気流噴霧乾燥であり、気流噴霧乾燥条件としては、霧化圧力は0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量は1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度は300〜450℃であり、350〜400℃がより好ましい；風出口の温度は50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【０１２９】
前記変性フッ素含有樹脂粉末及び前記被覆型複合粉末の製造方法において、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１３０】
前記変性フッ素含有樹脂粉末及び前記被覆型複合粉末の製造方法において、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１３１】
その内、被覆型複合粉末の製造方法における噴霧乾燥プロセスでは、水、接着剤及び潤滑剤などの添加剤は100〜200℃の温度で揮発され、セラミック粉末は300〜400℃の温度で表面軟化され、フッ素含有樹脂粉末は350〜450℃の温度で溶融霧化され、霧化した後、セラミック粉末の表面に積層され、粉末間の表面により互いに結合でき、被覆型構造が形成される。
【０１３２】
本発明の第四の実施様態によれば、その内、セラミック粉末、及びフッ素含有樹脂粉末の粒子径は広い範囲に分布してもよい。本発明においては、好ましくは、前記セラミック粉末の粒子径は35〜65μmの範囲に分布され（好ましくは40〜60μmの範囲である）、前記フッ素含有樹脂粉末の粒子径は30〜80μmの範囲に分布されている（好ましくは35〜75μmの範囲である）。
【０１３３】
本発明の第四の実施様態によれば、その内、前記プラズマ溶射処理の条件は比較的な広い範囲に分布してもよい。好ましくは、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガスの主なガス（例えばアルゴン）流量を35〜55L/min、補助ガス（例えば水素）流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとする。より好ましくは、前記プラズマ溶射ガンの溶射出力が40〜50kWであり、40〜45kWであることが好ましい；溶射電流が500〜600Aであり、560〜600Aであることが好ましい；作業ガスの主なガス流量が40〜50L/minであり、補助ガス流量が3〜5L/minであり、溶射距離が90〜110mmである。好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射角度は70〜90°であった。
【０１３４】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスでは、溶射ガンの移動速度は60〜100mm/sであり、75〜85mm/sが好ましく、前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであり、100〜300μmが好ましい。
【０１３５】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記粉末の混合物の粉末供給量が3.5〜10g/minであり、5〜7g/minがが好ましく、その内、前記粉末の混合物は外からの粉末供給方法でプラズマ溶射ガンによって形成された火炎流に供給した。具体的な操作については、プラズマ溶射技術の通常の粉末供給方法を参照することができる。
【０１３６】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記粉末の混合物におけるフッ素含有樹脂粉末、セラミック粉末及び被覆型複合粉末の重量比は1：（2〜6）：（2〜6）であり、1：（3〜5）：（2.5〜4）であることがより好ましい。
【０１３７】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末はアルミナ粉末及び/或いは酸化チタン粉末であり、アルミナ粉末及び酸化チタン粉末であることがより好ましく、アルミナ粉末と酸化チタン粉末の重量比は、1：（0.05〜0.4）であり、1：（0.1〜0.25）であることがより好ましい。
【０１３８】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、前記フッ素含有樹脂粉末はポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）である；フッ素含有樹脂粉末の融点は350〜420℃であり、400〜420℃がより好ましい。
【０１３９】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、プラズマ溶射を行う前に、各粉末を混合した後、まず1〜2h攪拌し、そして100〜120℃で1〜1.5h乾燥した。
【０１４０】
本発明の第四の実施様態によれば、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【０１４１】
本発明の第四の実施様態によれば、工程（2）では工程（1）で得られた基体表面を100〜120℃まで予熱することが好ましい。
【０１４２】
本発明の第四の実施様態によれば、本発明は、さらに上記方法で得られた不粘着層を含む。
【０１４３】
本発明の第四の実施様態の不粘着層を製造する方法では、セラミック粉末、フッ素含有樹脂粉末、及び被覆型複合粉末の粉末の混合物を溶射原料とすることによって原料を仕込み、プラズマ溶射技術の採用により、同時に、嵌め込んで配列するセラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆粉末を形成することができ、かつ、これらの粒子状物質の堆積に基づいて本発明の不粘着層が形成され、このような方法により形成された不粘着層は、下記の有益な効果を有する。
【０１４４】
1）形成された不粘着層にフッ素含有樹脂粒子、セラミック粒子及び被覆型複合粒子が嵌め込んで配列されたため、該不粘着層は比較的な良い耐スクラッチ性と耐腐食性を有させ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１４５】
2）形成された不粘着層中のフッ素含有樹脂粒子が相応的にセラミック粒子間に均一に分散され、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用の過程での局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持することができ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１４６】
また、本発明の第四の実施様態における鍋具及び該鍋具を有する調理器具によれば、鍋具にセラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子という3種類の粒子状物質により積層してなる不粘着層が設けられているため、該鍋具における不粘着層は、下記の有益効果を有する。
【０１４７】
1）不粘着層には、同時に、セラミック粒子、フッ素含有樹脂粒子及び被覆型複合粒子という3種類の粒子状物質を有するため、このような不粘着層は、同時にセラミック粒子の硬度及びフッ素含有樹脂粒子の表面濡れ角度を有させ、不粘着層の硬度を保持すると共に、さらに、不粘着層の疎水不粘着性を改善できる（表面濡れ角度が小さい）。
【０１４８】
2）該不粘着層は粒子状物質により積層してなり、これにより、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用の過程での局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持することができ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１４９】
第五の実施態様
本発明の第五の実施様態によれば、図3と図13に示したように、本発明は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有し、前記不粘着層１は、フラットな構造を有する粒子状物質の堆積層であって、前記粒子状物質は交錯で分布されているセラミック粒子及びフッ素含有樹脂粒子を有し、且つ前記粒子状物質は、厚さDが1〜10μmであり、横方向直径Rが40〜530μmであり、且つ1/4R2Dが5000〜70000μm3である。
【０１５０】
本発明の発明者らは、不粘着層の性能を改善するために、不粘着層の原料や形成の方法に対して大量な研究を行った。研究において、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末という2種類の材料にとっては、それぞれの利点を有し、両者を組合せることによって不粘着層を製造できれば、不粘着層の総合的な効果が改善される見込みがあることが発見した。この点から考えると、発明者は再び大量の研究を行った。研究の中では、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を混合した後、共にプラズマ溶射ガンに加え、プラズマ溶射技術パラメータを制御することにより、寸法が特定する、セラミック粒子およびフッ素含有樹脂粒子が嵌め込ん（交錯）で配列される不粘着層を得ることができるが、このコーティングは優れた機能的な特性、例えば疏水不粘着性（コーティング表面のぬれ角度が大きい）を有すると共に、コーティングにセラミック粒子及びフッ素含有樹脂粒子を含むため、このコーティングの硬さ、緻密性（低孔隙率）、耐スクラッチ性及び耐腐食性が総合的に向上させ、且つプラズマ溶射と言った特別な方法によりこのようなコーティングが形成され、不粘着層の結合強さを大幅に向上するために有利であることを見出した。
【０１５１】
本発明の第五の実施様態に提供するこのような不粘着層中の粒子状物質の粒子サイズについて、走査型電子顕微鏡により測定することができ、各粒子の粒子径を測定する時に、該粒子状物質におけるセラミック粒子コアの最大厚さを厚さDで表記し、横方向直径（厚さ方向に垂直している断面の直径）の最大値を横方向直径Rとする。また、不粘着層におけるセラミック粒子コアの厚さD及び横方向直径Rの分布範囲を測定する時、不粘着層に5〜10区域をランダムに選択し、区域毎に10〜20個の粒子状物質を測定し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径を統計し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径の範囲が前記要求を満たす場合、該不粘着層は、前記範囲の要求を満たすと見なされる。
【０１５２】
好ましくは、前記セラミック粒子は、厚さD1が2〜5μmであり、横方向直径R1が80〜280μmであり、且つ1/4R12D1が8000〜40000μm3である；前記フッ素含有樹脂粒子は、厚さD2が1〜5μmであり、横方向直径R2が60〜500μmであり、且つ1/4R22D2が5000〜70000μm3である。
【０１５３】
不粘着層におけるフッ素含有樹脂粒子とセラミック粒子の重量比は1：（2〜6）が好ましく、1：（3〜5）がより好ましい。
【０１５４】
前記セラミック粒子はアルミナ粒子及び/或いは酸化チタン粒子であることが好ましく、アルミナ粒子及び酸化チタン粒子であることがより好ましく、アルミナ粒子及び酸化チタン粒子の重量比は1：（0.05〜0.4）であることが更に好ましい。
【０１５５】
前記フッ素含有樹脂粒子におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAであるであることが好ましい。
【０１５６】
前記基体の厚さは、0.5〜6mmであることが好ましい。
【０１５７】
前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであることが好ましく、100〜300μmがより好ましい。
【０１５８】
前記不粘着層は下記の方法で製造された不粘着層であることが好ましい。
【０１５９】
前記不粘着層1の製造方法は、
（1）基体を前処理する；（2）工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱する；（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末混合して粉末の混合物を得、前記粉末の混合物を原料として、プラズマ溶射することで基体の表面に不粘着層を形成してなることを含み、その内、前記セラミック粉末の粒子径は35〜65μmの範囲（40〜60μmの範囲が好ましい）に分布され、前記フッ素含有樹脂粉末の粒子径は30〜80μmの範囲（35〜75μmの範囲が好ましい）に分布され、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガスの主なガス（例えばアルゴン）流量を35〜55L/min、補助ガス（例えば水素）流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとする。
【０１６０】
本発明の第五の実施様態によれば、前記セラミック粉末の流動性が10〜30s/50g、前記フッ素含有樹脂粉末の流動性が10〜25s/50gであることが好ましい。
【０１６１】
本発明の第五の実施様態によれば、フッ素含有樹脂粉末を選択する時に、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例においては、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法で得られる。（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する；（b）スラリーの噴霧乾燥を行う。
【０１６２】
好ましくは、工程（a）では、スラリーの重量を基準にし、フッ素含有樹脂粉末の含有量は30〜60重量%であり、38〜55重量%がより好ましい；接着剤の含有量は0.2〜2重量%であり、0.2〜0.5重量%がより好ましい；潤滑剤の含有量は0.5〜3重量%であり、1〜3重量%がより好ましい；水の含有量は35〜68重量%であり、42〜60重量%がより好ましい。
【０１６３】
工程（a）では、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１６４】
工程（a）では、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１６５】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方法は気流噴霧乾燥であり、気流噴霧乾燥条件としては、霧化圧力が0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量が0.5〜4m3/hであり、0.5〜3m3/hがより好ましい；入口温度は200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度は50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【０１６６】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射ガンの溶射出力が40〜50kWであり、40〜45kWが好ましい；溶射電流が500〜600Aであり、560〜600Aが好ましい；作業ガスの主なガス流量は40〜50L/minであり、補助ガス流量は3〜5L/minであり、溶射距離は90〜110mmである。好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射角度は70〜90°である。
【０１６７】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスでは、溶射ガンの移動速度は60〜100mm/sであり、75〜85mm/sが好ましい；前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであり、100〜300μmが好ましい。
【０１６８】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記粉末の混合物の粉末供給量が3.5〜10g/minであり、5〜7g/minが好ましく、その内、前記粉末の混合物は外からの粉末供給方法でプラズマ溶射ガンによって形成された火炎流に供給した。具体的な操作については、プラズマ溶射技術の通常の粉末供給方法を参照することができる。
【０１６９】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記粉末の混合物におけるフッ素含有樹脂粉末及びセラミック粉末の重量比は1：（2〜6）であり、1：（3〜5）であることがより好ましい。
【０１７０】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末はアルミナ粉末及び/或いは酸化チタン粉末であり、アルミナ粉末及び酸化チタン粉末であることが好ましく、アルミナ粉末と酸化チタン粉末の重量比は、1：（0.05〜0.4）であり、1：（0.1〜0.25）であることがより好ましい。
【０１７１】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、前記フッ素含有樹脂粉末はポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）であり、フッ素含有樹脂粉末の融点は350〜420℃であり、400〜420℃がより好ましい。
【０１７２】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、プラズマ溶射を行う前に、各粉末を混合した後、まず1〜2h攪拌し、そして100〜120℃の温度で1〜1.5h乾燥する。
【０１７３】
本発明の第五の実施様態によれば、好ましくは、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【０１７４】
本発明の第五の実施様態によれば、工程（2）では工程（1）で得られた基体表面を100〜120℃まで予熱することが好ましい。
【０１７５】
本発明の第五の実施様態によれば、本発明は、さらに上記方法で得られた不粘着層を含む。
【０１７６】
本発明の第五の実施様態の不粘着層を製造する方法では、セラミック粉末及びフッ素含有樹脂粉末の粉末の混合物を溶射原料とすることによって原料を仕込み、プラズマ溶射技術の採用により、同時に、嵌め込んで配列するセラミック粒子及びフッ素含有樹脂粒子を形成することができ、且つ、これらの粒子状物質の堆積に基づいて本発明の不粘着層が形成され、このような方法により形成された不粘着層は、下記の有益な効果を有する。
【０１７７】
1）不粘着層の形成過程中の溶射出力、作業ガス流量及び溶射距離を抑制することで、平均厚さDを1〜10μm、平均横方向直径Rを80〜300μm、且つ1/4R2Dを5000〜70000μm3をとする平たい粒子を形成できる。さらに、コーティングの硬度を保持すると共に、コーティング結合力、孔隙率、濡れ性を総合的に向上させる。
【０１７８】
2）形成された不粘着層にフッ素含有樹脂粒子がセラミック粒子間に嵌め込んで配列され、これにより、該不粘着層は比較的な良い耐スクラッチ性と耐腐食性を有させ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１７９】
3）形成された不粘着層中のフッ素含有樹脂粒子が相応的にセラミック粒子間に均一に分散され、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用の過程での局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性と耐腐食性を保持することができ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１８０】
第六の実施態様
本発明の第六の実施様態によれば、図5に示したように、該鍋具は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有し、その内、前記不粘着層はセラミック粒子と、セラミック粒子の間に分散されているフッ素含有樹脂とを有し、且つ前記不粘着層は、その総重量を基準にし、80〜95重量％のセラミック粉末と、5〜20重量％フッ素含有ポリエステル粉末を有する。
【０１８１】
本発明の発明者らは、不粘着層の性能を改善するために、不粘着層の原料や形成の方法に対して大量な研究を行った。研究の結果から、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末という2種類の材料にとっては、それぞれの利点を有し、両者を組合せることによって不粘着層を製造できれば、不粘着層の総合的な効果が改善できる見込みがあることを見出した。この観点から、発明者は再び大量の研究を行った。研究の中では、フッ素含有樹脂材料は比較的に低い融点を有するため、加熱する場合に霧化しやすく、フッ素含有樹脂材料が霧化した後、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の霧化物を通させ、これにより、フッ素含有樹脂材料の霧化物は、セラミックス粒子の表面に付着させ、そしてフッ素化ポリエステル材料の用量が小さい場合には、またセラミック粒子の表面に比較的均一に分散することができ、セラミック粒子の堆積によって形成された不粘着層の硬度を保持すると共に、不粘着層の機能特性、例えば疎水不粘着性（コーティング層表面の濡れ角が大きい）を向上し、且つプラズマ溶射と言った特別な方法を採用して不粘着層を形成させ、不粘着層の結合強度を大幅に向上するために有利である。また、特定な設備と特定な工程とを組合せることで、不粘着層の耐スクラッチ性、耐腐食性、コーティング層の緻密性（孔隙率が低い）、および使用寿命を同時に向上できることを見出した。
【０１８２】
好ましくは、前記セラミック粒子はアルミナ粒子及び/或いは酸化チタン粒子を含有する；アルミナ粒子及び酸化チタン粒子であることがより好ましく、アルミナ粒子及び酸化チタン粒子の重量比は（2.5〜10）：1であることが更に好ましい。
【０１８３】
好ましくは、前記フッ素含有樹脂粉末がPTFE及び/またはPFAである。
【０１８４】
好ましくは、前記不粘着層1は、下記方法で製造される不粘着層である。
【０１８５】
前記不粘着層1を製造する方法は、
（1）基体を前処理する、（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をする、（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を原料として、プラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成してなることを含み、その内、前記プラズマ溶射処理工程において、プラズマ溶射ガンを採用して火炎流れを形成し、且つ形成される火炎流れにおける溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素含有樹脂粉末を供給し、その内、D2はD1より大きく、且つ前記フッ素含有樹脂粉末及び前記セラミック粉末の供給量の重量比は（0.14〜0.3）：1である。
【０１８６】
本発明の第六の実施様態に提供される上記方法は、セラミック粉末及びフッ素含有樹脂粉末の粉末供給量を制御することにより、形成された不粘着層は、セラミック粉末及びフッ素含有ポリエステル粉末の総重量を基準にし、セラミック粉末の含有量が80〜95重量％、フッ素含有ポリエステル粉末の含有量が5〜20重量％とする。形成された不粘着層にフッ素含有樹脂を加えたのに、フッ素含有ポリエステル材料の含有量が少なく、依然としてセラミック粒子を主とし、これにより、形成された不粘着層がより簡単にセラミック粒子の硬度性能を表現させる。同時に、形成された不粘着層にフッ素化ポリエステル材料の含有量が少ないのに、特別な方法によってフッ素含有樹脂材料を比較的均一にセラミック粒子の表面に分散させ、形成された不粘着層の表面濡れ角が大きくなることにより、更に不粘着層の疎水不粘着性を向上すると共に、不粘着層の耐スクラッチ性、耐腐食性を改善するために有益であり、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０１８７】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2であり、より好ましくは、火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3であり、その内火炎流れの長さは14〜18cmであることが好ましい。
【０１８８】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射出力を30〜50kW、溶射電流を600〜650A、作業ガスの主なガス（例えばアルゴンガス）流量を35〜55L/min、補助ガス（例えば水素）流量を2〜6L/minとする；前記D1が、前記火炎流れの長さの1/4〜1/3である；前記D2が前記火炎流れの長さの1/2〜2/3である。より好ましくは、前記プラズマ溶射処理の工程において、溶射出力が35〜45kWであり、溶射電流が620〜630Aであり、作業ガスの主なガス流量が40〜50L/minであり、補助ガス流量が3〜5L/minである。
【０１８９】
好ましくは、プラズマ溶射処理プロセスにおいて、噴霧角度は70〜90°である。
【０１９０】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理プロセスにおいて、溶射距離が60〜100mmであり、好ましくは75〜85mmである；スプレーガンの移動速度が60〜100mm/sであり、好ましくは75〜85mm/sである。
【０１９１】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の粉末供給量を5〜7g/minとする；フッ素含有樹脂粉末の粉末供給量を1〜1.5g/minとする。プラズマ溶射処理過程中に、フッ素含有樹脂粒子を霧化してセラミック粒子コアの表面に付着の過程でフッ素含有樹脂原料の一部を損失してしまったが、化学分析法によって製造される不粘着層に対する測定から分かるように、粉末供給量を上記範囲に制御することで製造された不粘着層は、その総重量を基準にし、80〜95重量％のセラミック粉末と、5〜20重量％フッ素含有ポリエステル粉末を含む。
【０１９２】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記アルミナ粉末の粒径D50は5〜80μmであり、好ましくは20〜50μmである；前記アルミナ粉末の流動性が10〜30s/50gである；前記フッ素含有樹脂粉末の粒子径D50は20〜100μmであり、好ましくは40〜100μmであり、より好ましくは45〜60μmである；前記フッ素含有樹脂粉末の流動性が30s/50gより小さく、好ましくは10〜25s/50gであり、より好ましくは10〜20s/50gである。その内粒径D50は体積平均径であり、粒度分布曲線における累積分布を50vol%とする時の最大粒子の等価直径を指す。
【０１９３】
本発明の第六の実施様態によれば、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例は、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法で得られる；（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する；（b）スラリーの噴霧乾燥を行う。
【０１９４】
好ましくは、工程（a）では、スラリーの重量を基準にし、フッ素含有樹脂粉末の含有量が30〜60重量%であり、より好ましくは38〜55重量%である；接着剤の含有量が0.2〜2重量%であり、より好ましくは0.2〜0.5重量%である；潤滑剤の含有量が0.5〜3重量%であり、より好ましくは1〜3重量%である；水の含有量が35〜68重量%であり、より好ましくは42〜60重量%である。
【０１９５】
工程（a）では、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１９６】
工程（a）では、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０１９７】
好ましくは、工程（b）では、工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方法は気流霧化乾燥であり、前記気流霧化乾燥条件として、霧化圧力が0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量が1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度が200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度が50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【０１９８】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末は、アルミナ及び/或いは酸化チタンであり、アルミナ及び酸化チタンの混合物であることがより好ましく、アルミナと酸化チタンの重量比は、（2.5〜10）：1であることが更に好ましい。
【０１９９】
本発明の第六の実施様態によれば、前記フッ素含有樹脂粉末は、好ましくはポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）である；フッ素含有樹脂粉末の融点は、350〜420℃が好ましく、400〜420℃がより好ましい。
【０２００】
本発明の第六の実施様態によれば、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【０２０１】
本発明の第六の実施様態によれば、工程2では、工程1で得られた基体の表面を80〜150℃まで予熱することが好ましい。
【０２０２】
本発明の第六の実施様態によれば、本発明は、また、上記方法で製造して得られた不粘着層を含む。
【０２０３】
本発明の第六の実施様態における不粘着層を製造する方法によれば、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を、プラズマ溶射ガンが形成された火炎流れの異なる箇所に供給することにより、セラミック粒子の融液滴がフッ素含有樹脂材料の霧化物を通過して基体表面に衝突させ、さらに、フッ素含有樹脂材料がセラミック粒子を被覆する粒子状物質が形成され、且つこれらの粒子状物質の堆積に基づいて本発明の不粘着層が形成され、このような方法によって形成された不粘着層は、下記の有益な効果を有する。
【０２０４】
1）形成された不粘着層にフッ素含有樹脂を加えたのに、フッ素含有樹脂材料の含有量が少なく、依然としてセラミック粒子を主とし、これにより、形成された不粘着層がより簡単にセラミック粒子の硬度性能を表現させる。
【０２０５】
2）形成された不粘着層にフッ素化ポリエステル材料の含有量が少ないのに、特別な方法によってフッ素含有樹脂材料を比較的均一にセラミック粒子の表面に分散または被覆させ、形成された不粘着層の表面濡れ角が大きくなることにより、更に不粘着層の疎水不粘着性を向上すると共に、不粘着層の耐スクラッチ性、耐腐食性を改善するために有益であり、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０２０６】
3）プラズマ溶射によりコーティング層を形成するプロセス（即ち、熔融粒子を堆積する過程）では、それぞれの粒子が熔融状態にて接続されているため、コーティング層が緻密（孔隙率が低い）、粒子間の結合が極めて堅固（結合力が高い）であって、不粘着層と基体の間に高速度の溶融粒子により粗度表面に形成された機械的な結合は、空気スプレー後に焼結してなるコーティング結合強度より遥かに高い。
【０２０７】
4）形成された不粘着層は、構造がほぼ同じフラット状粒子状物質により積層してなり、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用過程に局所表面が摩耗されても、その内層構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持することができ、さらに不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０２０８】
第七の実施態様
本発明の第七の実施様態によれば、図5、15及び17に示したように、本発明は、基体2と、基体2上に形成される不粘着層１とを有し、前記不粘着層1はフッ素含有樹脂材料層16と、前記フッ素含有樹脂材料層16の内部に分散されているセラミック粒子17とを有する鍋具を提供する。
【０２０９】
好ましくは、前記セラミック粒子17はフラットな構造を有する。
【０２１０】
好ましくは、前記セラミック粒子17の厚さは1〜10μmであり、横方向直径は50〜200μmである。
【０２１１】
本発明の第七の実施様態に提供するこのような不粘着層中の粒子状物質の粒子サイズについて、走査型電子顕微鏡によって測定することができ、各粒子の粒径を測定する時に、セラミック粒子の最大厚さを相応の厚さで表記し、厚さ方向に垂直している断面直径の最大値を横方向直径で表記する。また、セラミック粒子コアの厚さ及び横方向直径の分布範囲を測定する時、不粘着層から5〜10区域をランダムに選択し、区域毎に10〜20個の粒子状物質を測定し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径を統計し、これらの粒子状物質の厚さ及び横方向直径の範囲が前記要求を満たす場合、該不粘着層は前記範囲の要求を満たすと見なされる。
【０２１２】
好ましくは、前記不粘着層１は、その総重量を基準にし、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を有する。
【０２１３】
好ましくは、前記セラミック粒子17のセラミック材料はアルミナ及び/或いは酸化チタンであり、アルミナ及び酸化チタンであることが好ましく、アルミナ及び酸化チタンの重量比は1：（0.05〜0.4）であることがより好ましい。
【０２１４】
好ましくは、前記フッ素含有樹脂材料層16におけるフッ素含有樹脂材料がPTFE及び/またはPFAである。
【０２１５】
好ましくは、前記基体2の厚さは、0.5〜6mmである。
【０２１６】
好ましくは、前記不粘着層1の厚さは50〜2000μmであり、100〜300μmがより好ましい。
【０２１７】
好ましくは、前記不粘着層1は下記の方法で製造された不粘着層である。
【０２１８】
前記不粘着層1の製造方法は、（1）基体を前処理する、（2）工程（1）で得られた基体表面に対して選択可能な予熱処理をする、（3）セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末を原料として、プラズマ溶射処理することによって基体の表面に複合コーティングを形成してなる、（4）前記基体表面に形成される複合コーティングに対して熱処理をして不粘着層を得て、その内、熱処理温度はフッ素含有樹脂の融点より0〜50℃高いである。
【０２１９】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記熱処理温度はフッ素含有樹脂の融点より0〜30℃高く、熱処理の時間は5〜30minである。
【０２２０】
本発明の第七の実施様態によれば、プラズマ溶射で形成された複合コーティング層中のセラミック粒子およびフッ素含有樹脂材料が相応的に、均一に分布されることができるために、好ましくは、プラズマ溶射過程に、プラズマ溶射ガンで形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1にセラミック粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2にフッ素樹脂粉末を供給し、その内、D2はD1より大きいである。
【０２２１】
本発明の発明者らは、プラズマ溶射技術に対して大量な研究を行い、研究を経てフッ素含有樹脂材料の融点はセラミック粒子の融点より低く、融点より高い加熱温度で融液滴、さらに霧化が形成されることができる。フッ素含有樹脂材料が融液滴に形成し、または霧化した後、セラミック粒子の融液滴は、フッ素含有樹脂材料の融液滴または霧化物を通して基体の表面に再びぶつかる時、フッ素含有樹脂材料にてセラミックス粒子を被覆する被覆粒子を形成することができる。これらの被覆粒子の堆積により、図14に示した構造を有する複合コーティング（その内、16´はフッ素含有樹脂材料コーティング層、17´はセラミック粒子である）を形成することができ、この時点で、このような構造を有する複合コーティング層に対して熱処理を行い、フッ素含有樹脂材料を互いに溶融させ、フッ素含有樹脂材料の外周を除去してフッ素含有樹脂層を形成し、即ち、図15に示した構造を有する不粘着層（その内、16はフッ素含有樹脂材料層、17"はセラミック粒子である）を形成することができる、ことを見出した。
【０２２２】
好ましくは、前記火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2であり、より好ましくは、火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3であり、更にこのましくは、前記D1が前記火炎流れの長さの1/4〜1/3であり、前記D2が前記火炎流れの長さの1/2〜2/3である。
【０２２３】
好ましくは、前記セラミック粉末の粉末供給量を3.5〜5g/minとする；フッ素樹脂粉末の粉末供給量を2.5〜3.5g/minとする。プラズマ溶射プロセスにおいて、フッ素含有樹脂粒子を溶融および/または霧化してセラミック粒子コアの表面に付着の過程でフッ素含有樹脂原料の一部を損失してしまったが、化学分析法により製造された不粘着層に対する測定から分かるように、粉末供給量を上記範囲に制御することで、製造された不粘着層は、その総重量を基準にし、55〜90重量％のセラミック粒子と、10〜45重量％フッ素含有樹脂材料を含む。
【０２２４】
本発明の第七の実施様態によれば、プラズマ溶射で形成された複合コーティング層中のセラミック粒子およびフッ素含有樹脂材料が相応的に、均一に分布されることができるために、もう一つの好ましくは、プラズマ溶射処理プロセスでは、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末とを混合して粉末の混合物を得、粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理を行う。
【０２２５】
本発明の発明者らは、プラズマ溶射技術に対して大量な研究を行った結果、セラミックス粉末とフッ素含有樹脂粉末とを混合してプラズマ溶射ガンで形成される火炎流れの過程に供給することにより、図16に示したセラミックス粒子とフッ素含有樹脂粒子を交錯配置する（互いに嵌め込んで配置する）複合コーティング層（その内、16"はフッ素含有樹脂材料粒子、17"はセラミック粒子である）を得ることができる。この時点で、このような構造を有する複合コーティング層に対して熱処理を行い、フッ素含有樹脂材料を互いに溶融させ、フッ素含有樹脂材料の外周を除去してフッ素含有樹脂材料層を形成し、即ち、図17に示した構造を有する不粘着層（その内、16はフッ素含有樹脂材料層、17はセラミック粒子である）を形成することができる、ことを見出した。
【０２２６】
好ましくは、前記粉末の混合物におけるフッ素含有樹脂粉末及びセラミック粉末の重量比は、1：（2〜6）であり、1：（3〜5）であることが好ましい。化学分析法による製造された不粘着層に対する測定から分かるように、粉末供給量を上記範囲に制御することで、製造される不粘着層におけるフッ素含有樹脂粉末及びセラミック粉末の重量比は、1：（2〜6）であり、1：（3〜5）であることが好ましい。
【０２２７】
好ましくは、前記粉末の混合物の粉末供給量が3.5〜10g/minであり、5〜7g/minが好ましい。
【０２２８】
好ましくは、プラズマ溶射処理を行う前に、各粉末を混合した後、まず1〜2h攪拌し、そして100〜120℃の温度で1〜1.5h乾燥する。
【０２２９】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末の粒径D50は5〜80μmであり、好ましくは30〜70μmである；前記セラミック粉末の流動性は10〜30s/50gである。前記フッ素含有樹脂粉末の粒径D50は20〜100μmであり、好ましくは40〜100μmであり、より好ましくは45〜60μmである；前記フッ素含有樹脂粉末の流動性は30s/50gより小さく、好ましくは10〜25s/50gであり、より好ましくは10〜20s/50gである。
【０２３０】
本発明の第七の実施様態によれば、フッ素含有樹脂粉末を選択する時、市販のフッ素含有樹脂粉末の流動性が要件を満たすことができない場合には、流動性が要件を満たすフッ素含有樹脂粉末を得るために、フッ素含有樹脂粉末に対して変性をしてもよい。好ましい一例においては、変性フッ素含有樹脂粉末は、下記の工程を含む方法によって得られる。（a）フッ素含有樹脂粉末、接着剤、潤滑剤を水と混合してスラリーを調製する、（b）スラリーの噴霧乾燥処理を行う。
【０２３１】
好ましくは、工程（a）では、スラリーの重量を基準にし、フッ素含有樹脂粉末の含有量が30〜60重量%であり、より好ましくは38〜55重量%である；接着剤の含有量が0.2〜2重量%であり、より好ましくは0.2〜0.5重量%である；潤滑剤の含有量が0.5〜3重量%であり、より好ましくは1〜3重量%である；水の含有量が35〜68重量%であり、より好ましくは42〜60重量%である。
【０２３２】
好ましくは、工程（a）では、前記接着剤は、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステルから選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【０２３３】
好ましくは、工程（a）では、前記潤滑剤はグリセリン、パラフィン、及び黒鉛から選ばれた少なくとも１種である。
【０２３４】
好ましくは、工程（b）では、前記噴霧乾燥処理方法は気流噴霧乾燥であり、気流噴霧乾燥条件としては、霧化圧力が0.3〜0.6Mpaであり、0.3〜0.5MPaがより好ましい；霧化気流流量が1〜4m3/hであり、1〜3m3/hがより好ましい；入口温度が200〜400℃であり、300〜350℃がより好ましい；風出口の温度が50〜200℃であり、50〜150℃がより好ましい。
【０２３５】
本発明の第七の実施様態によれば、プラズマ溶射処理の条件について、プラズマ溶射の通常の技術パラメータを参照してもよい。しかしながら、複合コーティング層中のセラミック粒子のフラット化を向上することで不粘着層の結合強度を向上させるために、好ましくは、前記プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30〜50kW、溶射電流を500〜650A、作業ガス中の主なガス流量を35〜55L/min、補助ガス流量を2〜6L/min、溶射距離を80〜120mmとする。より好ましくは、前記プラズマ溶射ガンの溶射出力を35〜45kW、溶射電流を560〜630A（580〜620Aが好ましく）、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/min、溶射距離を90〜110mmとする。
【０２３６】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射プロセスでは、溶射ガンの移動速度は60〜100mm/sであり、75〜85mm/sが好ましく、前記不粘着層の厚さは50〜2000μmであり、好ましくは100〜300μmである。
【０２３７】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記プラズマ溶射処理では、溶射角度は70〜90°である。
【０２３８】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記セラミック粉末はアルミナ粉末及び/或いは酸化チタン粉末であり、アルミナ粉末及び酸化チタン粉末であることが好ましく、アルミナ粉末と酸化チタン粉末の重量比は、1：（0.05〜0.4）であることがより好ましい。
【０２３９】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、前記フッ素含有樹脂粉末はポリテトラフルオロエチレン（PTFE）及び/またはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（PFA）であり、前記フッ素含有樹脂粉末の融点は350〜420℃であり、400〜420℃がより好ましい。
【０２４０】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、工程（1）の前処理方法は、ブラスト処理と脱脂処理を有してもいい、ブラスト処理及び脱脂処理の方法については特に限定されず、それぞれ、本分野において通常のさまざまな方法であってもよい。例えば、ブラスト処理方法は、60〜150目の砥粒（ガラス砂、褐鋼砂、黒棕玉、白色コランダム、コランダムなど）を採用してジェット気流圧力を0.2〜0.9Mpaに制御し、得られた粗度Raは約2〜8μmとする。ブラスト処理した後、基体の内表面に残った細微粉末粒子などを除去する必要があり、除去する方法については特に限定されず、高気圧流れできれいに吹いてもよく、水洗いにて除去してもよく、これはいずれも当業者にはよく知られるものであるため、ここではもう贅言しない。例えば、脱脂処理の方法は、順次にアルカリ洗い、酸洗い、水洗いと高温乾燥（例えば200〜450℃で10〜15min乾燥する）を含む。
【０２４１】
本発明の第七の実施様態によれば、好ましくは、工程（2）では、工程（1）で得られた基体表面を80〜150℃まで予熱し、100〜120℃が好ましい。
【０２４２】
本発明の第七の実施様態によれば、本発明は、また、上記方法で得た不粘着層を含む。
【０２４３】
本発明の第七の実施様態の不粘着層を製造する方法では、セラミック粉末及びフッ素含有樹脂粉末を原料としてプラズマ溶射することで、フッ素含有樹脂材料及びセラミック粒子を含む複合コーティング層を形成することができ、フッ素含有樹脂材料の融点0〜50℃より高い温度で該複合コーティング層に対して熱処理をすることで、複合コーティング層中のフッ素含有樹脂材料を再溶融させるために有益であり、フッ素含有樹脂材料層をさらに形成した。しかしながら、フッ素含有樹脂の熔融プロセスでは、セラミック粒子は、変化を生じないため、形成されたフッ素含有樹脂材料層に比較的均一に分散させることができ、本発明の不粘着層がさらに形成された。このような方法により形成された不粘着層は、下記の有益な効果を有する。
【０２４４】
1）プラズマ溶射という特別な方法で不粘着層を形成し、プラズマ溶射過程（即ち、熔融粒子を堆積する過程）では、それぞれの粒子が共に熔融状態にて接続されていることを利用し、そのため、コーティング層が緻密（孔隙率が低い）、粒子間の結合が極めて堅固（結合力が高い）であって、不粘着層と基体の間に高速度の溶融粒子により粗度表面に形成された機械的な結合は、空気スプレー後に焼結してなるコーティング結合強度より遥かに高い。
【０２４５】
2）形成された不粘着層に、セラミック粒子が（比較的均一に）フッ素含有樹脂材料に分散され、これにより、不粘着層の硬度（主にセラミック材料の特有の性質を反映する）を保証すると共に、不粘着層の疎水不粘着性（表面濡れ角が大きく、主にフッ素含有樹脂材料の特有の性質を反映する）を向上するために有益であり、更に該不粘着層の耐スクラッチ性、耐腐食性を向上し、更に不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０２４６】
3）形成された不粘着層に、セラミック粒子が（比較的均一に）フッ素含有樹脂材料に分散され、これにより、形成された不粘着層の構造を内部から外側へ均一かつ安定させ、たとえ使用過程で局所表面の摩耗があるとしても、その内層の構造は表面構造と一致しているため、依然として不粘着層の硬度、疎水不粘着性、結合力、耐スクラッチ性及び耐腐食性を保持することができ、さらに、不粘着層の使用寿命を延長するために有益である。
【０２４７】
本発明は、本発明に記載の鍋具を含む調理器具を提供する。好ましくは、前記調理器具は、中華鍋、フライパン、エアフライヤー、ベークマシーン、トースター、電気炊飯器、電気圧力鍋または豆乳機である。
【０２４８】
以下は、製造例と実施例により本発明を詳細に説明する。下記の製造例と実施例において、特に説明しない限り、使用された材料はいずれも市販で購入し得るものであり、使用された手段はいずれも本分野の慣用の手段である。
【０２４９】
アモイ科王電子有限公司製のKW510レーザー粒度分析器を使用して粉末の粒径D50を測定した。
【０２５０】
チューハイOMEC計器有限公司のPIP8.1粒子画像解析装置を使用して粉末粒子の球形度を測定した。
【０２５１】
GB1482-84によれば、ホール流速計を使用して粉末の流動性を測定した。
【０２５２】
愛宕株式会社製のAP-300自動偏光計を使用して粉末の純度を測定した。
【０２５３】
済南海能器械有限公司製のMP-300顕微融点測定器を使用して粉末の融点を測定した。
【０２５４】
北京timegroup科学技術有限公司製のTIME3201表面粗さ計を使用して粉末の表面粗さRaを測定した。
【０２５５】
深セン市シン衡森貿易有限公司製のXHSCAZ-2型接触角測定器を使用して最初の接触角及び摩擦後の接触角を測定し、測定範囲は0-180°である。
【０２５６】
以下、各実施様態の実施例では、下記の測定方法を使用して測定を行った。
【０２５７】
1.コーティング層表面硬度：GB/T  9790-1988に準拠してビッカース硬度計（上海長方光学機器有限公司製、HX-1000型）を用いて各コーティング層のビッカース硬度を測定した。
【０２５８】
2.コーティング層の結合力：G9  8642-88に準拠してコーティング層の結合力を測定した。
【０２５９】
3.コーティング層の孔隙率：中華人民共和国機械業界標準JB/T7509-94に準拠してコーティング層の孔隙率を測定した。
【０２６０】
4.コーティング層の溶射効率：式  溶射効率＝（溶射後のワークピース重量-溶射前のワークピース重量）/（粉末供給量・沈降率）に基づく計算を行うことにより求めた。その内、沈降率が70％に固定されている。
【０２６１】
5．コーティング層の耐スクラッチ性：洗剤を用いて濃度が5重量%の洗浄水を調製し、3M（7447C）の精練パッドに2.5kgfの負荷で左右に振り、片道を1回として250回毎に精練パッドを換え、そして、スクラッチ後にコーティング層を抜け落ちたかどうか又は基板を露出したかどうか（ラインを10以上を露出した場合、試験を中止）をチェックし、且つ耐スクラッチ回数を記録する。
【０２６２】
6．耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性
耐酸性：濃度が5重量％の酢酸溶液をインナー・ボート内側の最大目盛りまでに注入し、インナー・ボートを対応する鍋にセットし、蓋をかけて通電し、連続的に加熱して10分間沸騰させ（沸騰状態を保持する）、そして100℃の温度で24時間に浸し維持し、試験終了後にインナー・ボートをきれいに洗い、コーティング層の表面変化状況を目視で検査する。
耐アルカリ性：濃度が5重量％の水酸化ナトリウム溶液をインナー・ボート内側の最大目盛りまでに注入し、インナー・ボートを対応する鍋にセットし、蓋をかけて通電し、連続的に加熱して10分間沸騰させ（沸騰状態を保持する）、そして100℃の温度で24時間に浸し維持し、試験終了後にインナー・ボートをきれいに洗い、コーティング層の表面変化状況を目視でチェックする。
耐塩性：濃度が5重量％の塩化ナトリウム溶液をインナー・ボート内側の最大目盛りまでに注入し、インナー・ボートを対応する鍋にセットし、蓋をかけて通電し、連続的に加熱して８時間（2時間毎に水量を1回補足し、液面を試験開始時の位置に維持する）沸騰させ、80℃の温度で保持して16時間を1つのサイクルをし、サイクル毎にの試験後にコーティング層の表面変化状況を目視でチェックし、コーティング層が生じた泡立て、凸点などの不良現象の周期数を記録する。
【０２６３】
7．耐磨耗性と濡れ性：GB/T  1768-79（89）に準拠して摩擦摩耗試験を行い、摩擦摩耗試験前・後の接触角（それぞれは最初の接触角や摩擦後の接触角である）や重さを測定・計量し、一般式に基づく重量減量比の計算を行う。その内、重量減量比＝（摩擦前重量-摩擦後重量）/摩擦前重量。
【０２６４】
その内、さまざまな実施例において、耐摩耗性と濡れ性の試験結果にいずれも示したように、本発明の不粘着層は、表面を摩耗した後、依然として優れた濡れ性を有しており、且つ基板を露出しない限り、その優れた濡れ性がずっと維持され、PTFE不粘着層、セラミック不粘着層及び本発明の不粘着層という3種類のサンプルに対して摩擦摩耗試験を行うことにより、摩擦摩耗のプロセスでは、本発明の不粘着層は、一部だけを粉末状に抜け、使用性能には影響しないが、しかしながら、PTFE不粘着層とセラミック不粘着層はフレーク状層間脱落し、相違が大きいであることを発見することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第一実施様態を説明する。
【０２６５】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０２６６】
一般的なPFA粉末（大金フッ素塗料（上海）有限公司から購入され）は、粒径D50を15μm、95％の粉末の球形度を18％、流動性を78s/g、純度を94％、融点を345℃、表面の粗さRaを0.6μmとする。
【０２６７】
ポリビニルアルコール（上海福思春化学工業有限公司から購入され、PVA1788）
【０２６８】
ポリ塩化ビニル（上海紀寧実業有限公司から購入され、K55-59）
【０２６９】
ポリアクリル酸エステル（常州春江化学有限公司から購入され、SL325）
【０２７０】
アルミナ粉末（北京桑尭科学技術開発有限公司製、粒径D50を25μm、95％の粉末の球形度を95%、流動性を12s/50gとする）
【０２７１】
酸化チタン粉末（北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を22μm、95％の粉末の球形度を92％、流動性を18s/50gとする）
【０２７２】
製造例1
（1）一般的なPFA粉末（47.6kg）、ポリビニルアルコール（0.4kg）、グリセリン（2kg）及び水（50kg）を混合してスラリーを調製した。
（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって変性PFA粉末S1を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.4MPa、霧化気流流量を2m3/h、入口温度を320℃、風出口温度を100℃とする。
測定により、変性PFA粉末の粒径D50を52μm、96％の粉末の球形度を95%、流動性を15s/50g、純度を99.9％、融点を410℃、表面の粗さRaを0.2μmとした。該変性PFA粉末の顕微鏡写真は図1に示される。
【０２７３】
製造例2
（1）一般的なPFA粉末（54.8kg）、ポリ塩化ビニル（0.2kg）、パラフィン（3kg）及び水（42kg）を混合してスラリーを調製した。
（2）スラリーを噴霧して乾燥することで変性PFA粉末S2を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力をを0.3MPa、霧化気流流量を1m3/h、入口温度を300℃、風出口温度を60℃とする。
測定により、変性PFA粉末の粒子径D50を46μm、95％の粉末の球形度を93%、流動性を13s/50g、純度を99.5％、融点を405℃、表面の粗さRaを0.15μmとした。
【０２７４】
製造例3
（1）一般的なPFA粉末（38.5kg）、ポリアクリル酸エステル（0.5kg）、黒鉛（1kg）及び水（60kg）を混合してスラリーを調製した。
（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって変性PFA粉末S3を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.5MPa、霧化気流流量を3m3/h、入口温度を350℃、風出口温度を140℃とする。
測定により、変性PFA粉末の粒径D50を59μm、95％の粉末の球形度を98%、流動性を18s/50g、純度を99.9％、融点を418℃、表面の粗さRaを0.28μmとした。
【０２７５】
製造例4
（1）一般的なPFA粉末（32.2kg）、ポリビニルアルコール（1kg）、グリセリン（1.8kg）及び水（65kg）を混合してスラリーを調製した。
（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって変性PFA粉末S4を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.58MPa、霧化気流流量を3.9m3/h、入口温度を210℃、風出口温度を52℃とする。
測定により、変性PFA粉末の粒径D50を42μm、90％の粉末の球形度を75%、流動性を12s/50g、純度を96％、融点を352℃、表面の粗さRaを0.12μmとした。
【０２７６】
製造例5
（1）一般的なPFA粉末（58kg）、ポリビニルアルコール（1.8kg）、グリセリン（0.6kg）及び水（39.6kg）を混合してスラリーを調製した；
（2）スラリーを噴霧して乾燥することで変性PFA粉末S5を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.32MPa、霧化気流流量を3.2m3/h、入口温度を390℃、風出口温度を195℃とする。
測定により、変性PFA粉末の粒径D50を98μm、88％の粉末の球形度を90%、流動性を24s/50g、純度を99.7％、融点を415℃、表面の粗さRaを0.42μmとした。
【０２７７】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去した；  b）脱イオン水で洗浄した；  c）100℃で5min乾燥した；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹いた；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末（160kg）、酸化チタン粉末（40kg）及び変性PFA粉末S1（50kg）を混合して110℃で1時間乾燥させて粉末の混合物を得た。基体の表面に不粘着層Q1を形成するように、粉末の混合物をプラズマ溶射によって処理した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、溶射出力を40kW、溶射距離を80mm、溶射角度を80°±１°、粉末供給量を6g/min、PFA溶射温度を330℃、アルミナと酸化チタンの溶射温度を3000℃、溶射電圧を60V、溶射電流を625A、溶射の厚さを180μm、主なガスを水素、補助ガスをアルゴン、水素ガス流量を4L/min、アルゴンガス流量を30L/minとする。
【０２７８】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）ステンレスポット基体に対して前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去した；b）脱イオン水で洗浄した；  c）100℃で5min乾燥した；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.8Mpaにてステンレスポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さRaを3μmにさせ、そして、気流でポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹いた；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗いをした；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、375℃で11分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末（125kg）、酸化チタン粉末（25kg）及び変性PFA粉末S2（50kg）を混合して100℃で1.5時間乾燥させて粉末の混合物を得た。基体の表面に不粘着層Q2を形成するように、粉末の混合物をプラズマ溶射によって処理した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、溶射出力を35kW、溶射距離を75mm、溶射角度を76°±１°、粉末供給量を7g/min、PFA溶射温度を315℃、アルミナと酸化チタンの溶射温度を2900℃、溶射電圧を55V、溶射電流を630A、溶射の厚さを150μm、主なガスを水素、補助ガスをアルゴン、水素ガス流量を3L/min、アルゴンガス流量を28L/minとする。
【０２７９】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）ステンレスポット基体に対して前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去した；b）脱イオン水で洗浄した  c）100℃で5min乾燥した；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.8Mpaにてステンレスポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さRaを4μmにさせ、そして、気流でポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹いた；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した；  g）脱イオン水で洗浄した後、450℃で10分間乾燥した；ことを含む。
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱した。
（3）アルミナ粉末（192kg）、酸化チタン粉末（58kg）及び変性PFA粉末S3（50kg）を混合して100℃で1.5時間乾燥させて粉末の混合物を得た。基体の表面に不粘着層Q3を形成するように、粉末の混合物をプラズマ溶射によって処理した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、溶射出力を45kW、溶射距離を85mm、溶射角度を84℃±１°、粉末供給量を5  g/min、PFA溶射温度を335℃、アルミナと酸化チタンの溶射温度を3100℃、溶射電圧を65V、溶射電流を620A、溶射の厚さを250μm、主なガスを水素、補助ガスをアルゴン、水素ガス流量を5L/min、アルゴンガス流量を32L/minとする。
【０２８０】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、プラズマ溶射処理用の変性PFA粉末S1を変性PFA粉末S4に置き換えた。
【０２８１】
実施例5
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、プラズマ溶射処理用の変性PFA粉末S1を変性PFA粉末S5に置き換えた。
【０２８２】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、粉末の混合物は、アルミナ粉末（80kg）と、酸化チタン粉末（20kg）と、変性PFA粉末S1（50kg）との混合物である。
【０２８３】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、粉末の混合物は、アルミナ粉末（240kg）と、酸化チタン粉末（60kg）と、変性PFA粉末S1（50kg）との混合物である。
【０２８４】
実施例8
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、粉末の混合物は、アルミナ粉末（200kg）と、変性PFA粉末S1（50kg）との混合物である。
【０２８５】
実施例9
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、粉末の混合物は、酸化チタン粉末（200kg）と、変性PFA粉末S1（50kg）との混合物である。
【０２８６】
実施例10
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射処理の条件としては、溶射出力を25kW、溶射距離を60mm、溶射角度を71°±１°、粉末供給量を3.5  g/min、PFA溶射温度を300℃、アルミナと酸化チタンの溶射温度を2800℃、溶射電圧を50V、溶射電流を600A、溶射の厚さを100μm、主なガスを水素、補助ガスをアルゴン、水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を25L/minとする。
【０２８７】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、使用されたPFA粉末は一般的なPFA粉末である。プラズマ溶射プロセスにおいて、一般的なPFA粉末が溶射ガンを塞ぐことにより粉末の供給ができなくなり、コーティング層を形成することができない。
【０２８８】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０２８９】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０２９０】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０２９１】
試験例1
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０２９２】
【表１】
2018184663.tif 000003
【０２９３】
【表２】
2018184663.tif 000004
【０２９４】
【表３】
2018184663.tif 000005
【０２９５】
表１〜3に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術で不粘着層を製造する方法では、特定の変性PFA粉末とセラミック粉末の混合物を採用することにより、基体表面に不粘着層を形成し、優れた性能を有する不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度、コーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０２９６】
例えば、実施例1と実施例4〜5の比較からわかるように、変性PFA粉末の粒子径D50を45〜60μm、88％の粉末の球形度を90%、流動性を10〜20s/50gとした場合は、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
【０２９７】
例えば、実施例1と実施例10の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を35〜45kW、溶射距離を75〜85mm、溶射角度を75〜85°、粉末供給量を5〜7  g/min、PFA溶射温度を315〜335℃、アルミナと酸化チタンの溶射温度を2900〜3100℃、溶射電圧を55〜65V、溶射電流を620〜630A、溶射の厚さを150〜300μm、主なガスが水素、補助ガスがアルゴン、水素ガス流量を3〜5L/min、アルゴンガス流量を28〜32L/minとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第二実施様態を説明する。
【０２９８】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０２９９】
アルミナ粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を25μm、流動性を12s/50gとする。
【０３００】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を22μm、流動性を18s/50gとする。
【０３０１】
一般的なPFA粉末については、大金フッ素塗料（上海）有限公司から購入され、粒径D50を15μm、95％の粉末の球形度を18％、流動性を78s/50g、純度を94％、融点を345℃、表面の粗さRaを0.6μmとする。
【０３０２】
変性PFA粉末A1について、以下の製造方法で製造した。
（1）一般的なPFA粉末（47.6kg）、ポリビニルアルコール（0.4kg）（上海福思春化学工業有限公司から購入され、PVA1788）、グリセリン（2kg）及び水（50kg）を混合してスラリーを調製した；
（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって変性PFA粉末A1を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.4MPa、霧化気流流量を2m3/h、入口温度を320℃、風出口温度を100℃とした。測定により、変性PFA粉末A1の粒径D50を52μm、流動性を15s/50g、純度を99.9％、融点を410℃、表面の粗さRaを0.2μmとした。
【０３０３】
変性PFA粉末A2について、以下の製造方法で製造した。
（1）一般的なPFA粉末（54.8kg）、ポリ塩化ビニル（0.2kg）（上海紀寧実業有限公司から購入され、K55-59）、パラフィン（3kg）及び水（42kg）を混合してスラリーを調製した；
（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって変性PFA粉末A2を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.3MPa、霧化気流流量を1m3/h、入口温度を300℃、風出口温度を60℃とした。測定により、変性PFA粉末A2の粒径D50を46μm、流動性を13s/50g、純度を99.5％、融点を405℃、表面の粗さRaを0.15μmとした。
【０３０４】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去した；  b）脱イオン水で洗浄した；  c）100℃で5min乾燥した；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹いた；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末と変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を625A、作業ガス中のアルゴンガス流量を45L/min、水素ガス流量を4L/minプラズマ溶射ガンが基体からの距離を80mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、粉末供給量は4.2g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は2.8g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成し、S1として表記する。
異なる倍率下で、製造された不粘着層S1の横方向及び縦方向の断面を走査型電子顕微鏡によって観察し、セラミック粒子とは、該不粘着層は粒子状物質の堆積によって形成され、且つ、それぞれの粒子にコアと被覆層に含むことが分かった。区域分け測定方法（各地域における10粒子を統計し、5つの異なる領域がランダムに選ばれた）によって不粘着層における粒子状物質の横方向直径と厚さ統計した。測定・統計により、不粘着層S1における粒子状物質の横方向直径は48〜65μmの範囲に分布され、厚さは3.2〜3.6μmの範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.5〜0.8μmの範囲に分布されている。
【０３０５】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する；
（3）酸化チタン粉末と変性PFA粉末A2を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を35kW、溶射電流を620A、作業ガス中のアルゴンガス流量を40L/min、水素ガス流量を3L/minとする；プラズマ溶射ガンが基体からの距離を85mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）に酸化チタン粉末を供給し、粉末供給量は5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A2を供給し、粉末供給量は2.5g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成し、S2として表記する。
測定・統計により、不粘着層S2における粒子状物質の横方向直径は40〜62μmの範囲に分布され、厚さは3.4〜4.0μmの範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.3〜0.5μmの範囲に分布されている。
【０３０６】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（膜厚を2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する。
（3）アルミナ粉末と変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を630A、作業ガス中のアルゴンガス流量を50L/min、水素ガス流量を5L/minとする；プラズマ溶射ガンが基体からの距離を75mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成し、S3として表記する。
測定・統計により、不粘着層S3における粒子状物質の横方向直径は56〜75μmの範囲に分布され、厚さは2.2〜2.8μmの範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.2〜0.3μmの範囲に分布されている。
【０３０７】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３０８】
実施例5
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３０９】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの5/6）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３１０】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を600A、作業ガス中の水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を35L/minとして、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３１１】
実施例8
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中の水素ガス流量を6L/min、アルゴンガス流量を55L/minとして、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３１２】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、変性PFA粉末A1が加えておらず、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３１３】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０３１４】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０３１５】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０３１６】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０３１７】
【表４】
2018184663.tif 000006
【０３１８】
【表５】
2018184663.tif 000007
【０３１９】
【表６】
2018184663.tif 000008
【０３２０】
表4〜6に示される結果から、本発明の第二実施様態に採用されたプラズマ溶射技術によって不粘着層を製造する方法では、PFA粉末とセラミック粉末の混合物により基体表面に不粘着層を溶射し、優れた性能を有する不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０３２１】
例えば、実施例1と実施例4〜6の比較からわかるように、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末との特定ピッチ内（即ち、火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2、好ましくは火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3）に仕込むことで、さらに不粘着層の表面硬度及び濡れ性の総合最適化を実現させるためには有利である。
【０３２２】
例えば、実施例1と実施例7〜8の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を35〜45kW、溶射電流を620〜630A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第三実施様態を説明する。
【０３２３】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０３２４】
アルミナ粉末A1は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を38〜46μm、流動性を21s/50gとする。
【０３２５】
アルミナ粉末A2は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を52〜62μm、流動性を23s/50gとする。
【０３２６】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を42〜54μm、流動性を25s/50gとする。
【０３２７】
一般的なPFA粉末、変性PFA粉末A1及び変性PFA粉末A2は、上記第二実施様態における実施例に使用されるのと同じである。
【０３２８】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去した；  b）脱イオン水で洗浄した；  c）100℃で5min乾燥した；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹いた；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末A1と変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を580A、作業ガス中の水素ガス流量を4L/min、アルゴンガス流量を45L/minとする；プラズマ溶射ガンが基体からの距離を100mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末A1を供給し、粉末供給量は4.2g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は2.8g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成し、S1として表記する。
異なる倍率下で、製造された不粘着層S1の横方向及び縦方向の断面を走査型電子顕微鏡によって観察し、該不粘着層は粒子状物質の堆積によって形成され、且つ、それぞれの粒子状物質にコアと被覆層に含むことが分かった。区域分け測定方法（各地域における10粒子を統計し、5つの異なる領域をランダムに選択して統計する）によって不粘着層における粒子状物質の横方向直径と厚さ統計した。測定・統計により、不粘着層S1における粒子状物質のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは98〜142μmの範囲に分布され、厚さDは3.2〜3.8μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂材料被覆層の片側の厚さは0.48〜0.52μmの範囲に分布されている。
【０３２９】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する。
（3）酸化チタン粉末と変性PFA粉末A2を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を560A、作業ガス中の水素ガス流量を3L/min、アルゴンガス流量を40L/minとする；プラズマ溶射ガンが基体からの距離を110mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）に酸化チタン粉末を供給し、粉末供給量は5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A2を供給し、粉末供給量は2.5g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成し、S2として表記する。
測定・統計により、不粘着層S2における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは100〜154μmの範囲に分布され、厚さDは4.5〜4.8μmの範囲に分布され、1/4R2Dは1.2×104〜2.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.45〜0.52μmの範囲に分布されている。
【０３３０】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する。
（3）アルミナ粉末A1と変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を600A、作業ガス中の水素ガス流量を5L/min、アルゴンガス流量を50L/minとする；プラズマ溶射ガンが基体からの距離を90mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末A1を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A2を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S3として表記する。
測定・統計により、不粘着層S3における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径は134〜162μmの範囲に分布され、厚さは2.0〜2.5μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.45〜0.48μmの範囲に分布されている。
【０３３１】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末A1の代わりに同量のアルミナ粉末A2を使用して、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S4として表記する。
測定・統計により、不粘着層S4における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径は130〜185μmの範囲に分布され、厚さは4.6〜5.2μmの範囲に分布され、1/4R2Dは2.3×104〜3.9×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.54〜0.58μmの範に分布されている。
【０３３２】
実施例5
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S5として表記する。
測定・統計により、不粘着層S5における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは98〜142μmの範囲に分布され、厚さDは3.2〜3.8μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.42〜0.48μmの範囲に分布されている。
【０３３３】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S6として表記する。
測定・統計により、不粘着層S6における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは108〜150μmの範囲に分布され、厚さDは2.8〜3.2μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.42〜0.46μmの範囲に分布されている。
【０３３４】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの5/6）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S7として表記する。
測定・統計により、不粘着層S7における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは98〜142μmの範囲に分布され、厚さDは3.2〜3.8μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.38〜0.42μmの範囲に分布されている。
【０３３５】
実施例8
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を500A、作業ガス中の水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を35L/min、溶射距離を80mmとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S8として表記する。
測定・統計により、不粘着層S8における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは81〜115μmの範囲に分布され、厚さDは5.0〜5.6μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.48〜0.52μmの範囲に分布されている。
【０３３６】
実施例9
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中の水素ガス流量を6L/min、アルゴンガス流量を55L/min、溶射距離を80mmとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S9として表記する。
測定・統計により、不粘着層S9における粒子状物質中のコア（セラミック粒子）の横方向直径Rは126〜166μmの範囲に分布され、厚さDは1.6〜2.0μmの範囲に分布され、1/4R2Dは0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂被覆膜の片側の厚さは0.35〜0.4μmの範囲に分布されている。
【０３３７】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、変性PFA粉末A1が加えておらず、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３３８】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末（大金製PFA、ACX-33粉末）を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０３３９】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０３４０】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3  Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０３４１】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０３４２】
【表７】
2018184663.tif 000009
【０３４３】
【表８】
2018184663.tif 000010
【０３４４】
【表９】
2018184663.tif 000011
【０３４５】
表7〜9に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術によって不粘着層を製造する方法では、PFA粉末とセラミック粉末の混合物により基体表面に不粘着層を溶射し、優れた性能を有する不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０３４６】
例えば、実施例1と実施例4〜6の比較からわかるように、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末との特定ピッチ内（即ち、火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2、好ましくは火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3）に仕込むことで、さらに不粘着層の表面硬度及び濡れ性の総合最適化を実現させるためには有利である。
【０３４７】
例えば、実施例1と実施例7〜8の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を30〜50kW、溶射電流を560〜600A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/min、溶射距離を90〜110mmとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第四実施様態を説明する。
【０３４８】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０３４９】
アルミナ粉末A1は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を38〜46μm、流動性を21s/50gとする。
【０３５０】
アルミナ粉末A2は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を52〜62μm、流動性を23s/50gとする。
【０３５１】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を42〜54μm、流動性を25s/50gとする。
【０３５２】
一般的なPFA粉末、変性PFA粉末A1及び変性PFA粉末A2は、上記第二実施様態における実施例に使用されるものと同じである。
【０３５３】
被覆型複合粉末A1について、その製造方法は以下の通りである。（1）アルミナ粉末A1（28.6kg）、酸化チタン粉末（9.6kg）、一般的なPFA粉末（9.2kg）、ポリビニルアルコール（0.6kg）（上海福思春化学工業有限公司から購入され、PVA1788）、グリセリン（2kg）及び水（50kg）を混合してスラリーを調製した；（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって被覆型複合粉末A1を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.4MPa、霧化気流流量を2m3/h、入口温度を380℃、風出口温度を100℃とした。測定により、被覆型複合粉末A1の粒径は39〜48μmの範囲に分布され、流動性を20s/50gとした。
【０３５４】
被覆型複合粉末A2について、その製造方法は以下の通りである。（1）アルミナ粉末A1（59.6kg）、一般的なPFA粉末（5.8kg）、ポリ塩化ビニル（0.6kg）（上海紀寧実業有限公司から購入され、K55-59）、パラフィン（3kg）及び水（42kg）を混合してスラリーを調製した；（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって被覆型複合粉末A2を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.3MPa、霧化気流流量を1m3/h、入口温度を350℃、風出口温度を60℃とした。測定により、被覆型複合粉末A2の粒径は42〜56μmの範囲に分布され、流動性を26s/50gとした。
【０３５５】
被覆型複合粉末A3について、その製造方法は以下の通りである。（1）アルミナ粉末A2（43.3kg）、一般的なPFA粉末（8.4kg）、ポリ塩化ビニル（0.3kg）（上海紀寧実業有限公司から購入され、K55-59）、パラフィン（2kg）及び水（2.5kg）を混合してスラリーを調製した；（2）スラリーを噴霧して乾燥することによって被覆型複合粉末A3を得た。気流噴霧乾燥条件は、霧化圧力を0.5MPa、霧化気流流量を2m3/h、入口温度を400℃、風出口温度を120℃とした。測定により、被覆型複合粉末A3の粒径は42〜63μmの範囲に分布され、流動性を24s/50gとした。
【０３５６】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去する；  b）脱イオン水で洗浄する；  c）100℃で5min乾燥する；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹く；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末A1（160kg）、酸化チタン粉末（40kg）、被覆型複合粉末A1（150kg）及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合して110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を580A、作業ガス中のアルゴンガス流量を45L/min、水素ガス流量を4L/min、粉末の混合物の供給量を6g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を100mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S1として表記する。
【０３５７】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する；
（3）アルミナ粉末A1（125kg）、酸化チタン粉末（25kg）、被覆型複合粉末A1（125kg）及び変性PFA粉末A2（50kg）を混合し、110℃で1.5時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を560A、作業ガス中のアルゴンガス流量を40L/min、水素ガス流量を3L/min、粉末の混合物の供給量を7g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を110mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S2として表記する。
【０３５８】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する；
（3）アルミナ粉末A1（192kg）、酸化チタン粉末（58kg）、被覆型複合粉末A1（200kg）及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合し、100℃で1.5時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を600A、作業ガス中のアルゴンガス流量を50L/min、水素ガス流量を5L/min、粉末の混合物の供給量を5g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を90mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S3として表記する。
【０３５９】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末A1（200kg）、被覆型複合粉末A2（150kg）及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合して110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得、形成された不粘着層をS4として表記する。
【０３６０】
実施例5
実施例4と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末A1の代わりに同量のアルミナ粉末A2を使用し、被覆型複合粉末A1の代わりに同量の被覆型複合粉末A3を使用して、形成された不粘着層をS5として表記する。
【０３６１】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を500A、作業ガス中の水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を35L/minとして、溶射距離を80mmとし、形成された不粘着層をS6として表記する。
【０３６２】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中の水素ガス流量を6L/min、アルゴンガス流量を55L/minとして、溶射距離を80mmとし、形成された不粘着層をS7として表記する。
【０３６３】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、被覆型複合粉末A1を添加しておらず、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３６４】
比較例2
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０３６５】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０３６６】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０３６７】
【表１０】
2018184663.tif 000012
【０３６８】
【表１１】
2018184663.tif 000013
【０３６９】
【表１２】
2018184663.tif 000014
【０３７０】
表10〜12に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術によって不粘着層を製造する方法では、PFA粉末、セラミック粉末及び被覆型複合粉末の混合物により基体表面に不粘着層を一層溶射し、性能に優れた不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０３７１】
例えば、実施例1と実施例4〜5の比較からわかるように、アルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物（特に、重量比を1：0.05〜0.4とする混合物である）をセラミック粉末として、さらに不粘着層の表面硬度向上するためには有利である。
【０３７２】
例えば、実施例1と実施例6〜7の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を40〜50kW、溶射電流を560〜600A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第五実施様態を説明する。
【０３７３】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０３７４】
アルミナ粉末A1は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を38〜46μm、流動性を21s/50gとする。
【０３７５】
アルミナ粉末A2は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を52〜62μm、流動性を23s/50gとする。
【０３７６】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径を42〜54μm、流動性を25s/50gとする。
【０３７７】
一般的なPFA粉末、変性PFA粉末A1及び変性PFA粉末A2は、上記第二実施様態の実施例に使用されるのと同じである。
【０３７８】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去する；b）脱イオン水で洗浄する；  c）100℃で5min乾燥する；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹く；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末A1（160kg）、酸化チタン粉末（40kg）、及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合して110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を580A、作業ガス中のアルゴンガス流量を45L/min、水素ガス流量を4L/min、粉末の混合物の供給量を6g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を100mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S1として表記する。
異なる倍率下で、製造された不粘着層S1の横方向及び縦方向の断面を走査型電子顕微鏡によって観察し、セラミック粒子とは、該不粘着層は、セラミック粒子とフッ素含有樹脂粒子を同時に含み、且つ、セラミックス粒子とフッ素含有樹脂粒子を互いに嵌め込んで配置（交錯配置）して堆積することによって形成されたことが分かる。区域分け測定方法（各地域における10粒子を統計し、5つの異なる領域をランダムに選ぶ）によって不粘着層におけるセラミック粒子及びフッ素含有樹脂粒子の直径と厚さを統計し、測定・統計により、不粘着層S1におけるセラミック粒子の横方向直径R1は98〜162μmの範囲に分布され、厚さD1は3.2〜4.2μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜2.6×104の範囲に分布されている；そして、フッ素含有樹脂粒子の横方向直径R2は134〜198μmの範囲に分布され、D2の厚さは3.3〜3.6μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104-3.2×104の範囲に分布されている。
【０３７９】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する；
（3）アルミナ粉末A1（125kg）、酸化チタン粉末（25kg）、及び変性PFA粉末A2（50kg）を混合し、100℃で1.5時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を560A、作業ガス中のアルゴンガス流量を40L/min、水素ガス流量を3L/min、粉末の混合物の供給量を7g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を110mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S2として表記する。
測定・統計により、不粘着層S2におけるセラミック粒子の横方向直径R1は92〜154μmの範囲に分布され、厚さD1は3.6〜4.8μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜2.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂は、横方向直径R2が92〜154μmの範囲に分布され、厚さD2が3.5〜4.2μmの範囲に分布され、1/4R22D2は0.9×104〜2.0×104の範囲に分布されている。
【０３８０】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する；
（3）アルミナ粉末A1（192kg）、酸化チタン粉末（58kg）、及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合し、100℃で1.5時間乾燥して粉末の混合物を得た。粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射を処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を600A、作業ガス中のアルゴンガス流量を50L/min、水素ガス流量を5L/min、粉末の混合物の供給量を5g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を90mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S3として表記する。
測定・統計により、不粘着層S2におけるセラミック粒子の横方向直径R1は108〜182μmの範囲に分布され、厚さD1は2.6〜3.8μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜2.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂の横方向直径R2は138〜216μmの範囲に分布され、厚さD2は2.9〜3.4μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104〜3.2×104の範囲に分布されている。
【０３８１】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末A1（200kg）及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合して110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得た；形成された不粘着層をS4として表記する。
測定・統計により、不粘着層S１におけるセラミック粒子の横方向直径R1は98〜142μmの範囲に分布され、厚さD1は3.2〜3.8μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜1.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂の横方向直径R2は132〜200μmの範囲に分布され、厚さD2は3.3〜3.6μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104〜3.2×104の範囲に分布されている。
【０３８２】
実施例5
実施例4と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末A1の代わりに同量のアルミナ粉末A2を使用して、形成された不粘着層をS5として表記する。
測定・統計により、不粘着層S5におけるセラミック粒子の横方向直径R1は130〜185μmの範囲に分布され、厚さD1は4.6〜5.2μmの範囲に分布され、1/4R12D1は2.3×104〜3.9×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂の横方向直径R2は134〜200μmの範囲に分布され、厚さD2は3.3〜3.6μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104〜3.2×104の範囲に分布されている。
【０３８３】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を500A、作業ガス中の水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を35L/minとして、溶射距離を80mmとし、形成された不粘着層をS6として表記する。
測定・統計により、不粘着層S6におけるセラミック粒子の横方向直径R1は80〜135μmの範囲に分布され、厚さD1は5.0〜6.4μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜2.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂の横方向直径R2は108〜165μmの範囲に分布され、厚さD2は4.9〜5.4μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104〜3.2×104の範囲に分布されている。
【０３８４】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中の水素ガス流量を6L/min、アルゴンガス流量を55L/minとして、溶射距離を80mmとし、形成された不粘着層をS7として表記する。
測定・統計により、不粘着層S7におけるセラミック粒子の横方向直径R1は134〜225μmの範囲に分布され、厚さD1は1.6〜2.4μmの範囲に分布され、1/4R12D1は0.9×104〜2.6×104の範囲に分布されている；フッ素含有樹脂の横方向直径R2は180〜285μmの範囲に分布され、厚さD2は1.6〜2.0μmの範囲に分布され、1/4R22D2は1.6×104〜3.2×104の範囲に分布されている。
【０３８５】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、変性PFA粉末A1を添加しておらず、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０３８６】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末（大金製PFA、ACX-33粉末）を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０３８７】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０３８８】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０３８９】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０３９０】
【表１３】
2018184663.tif 000015
【０３９１】
【表１４】
2018184663.tif 000016
【０３９２】
【表１５】
2018184663.tif 000017
【０３９３】
表13〜15に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術によって不粘着層を製造する方法では、PFA粉末とセラミック粉末の混合物により基体表面に不粘着層を溶射し、性能に優れた不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０３９４】
例えば、実施例1と実施例4〜5の比較からわかるように、アルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物（特に、重量比を1：0.05〜0.4とする混合物である）をセラミック粉末として、さらに不粘着層の表面硬度向上するためには有利である。
【０３９５】
例えば、実施例1と実施例7〜8の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を40〜50kW、溶射電流を560〜600A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする）、さらに不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命を総合的に向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第六実施様態を説明する。
【０３９６】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０３９７】
アルミナ粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を32μm、流動性を12s/50gとする。
【０３９８】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を38μm、流動性を18s/50gとする。
【０３９９】
一般的なPFA粉末、変性PFA粉末A1及び変性PFA粉末A2は、上記第二実施様態の実施例に使用されるのと同じである。
【０４００】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去する；b）脱イオン水で洗浄する；  c）100℃で5min乾燥する；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹く；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末A1と酸化チタン粉末を重量比5：1にて混合する混合物、及び変性PFA粉末A1を原料としてプラズマ溶射を処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を625A、作業ガス中のアルゴンガス流量を45L/min、水素ガス流量を4L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を80mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物を供給し、粉末供給量は6g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は1.2g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成した。
【０４０１】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法を用いて不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する。
（3）アルミナ粉末と酸化チタン粉末を重量比2.5：1にて混合して得られた混合物、及び変性PFA粉末A2を原料としてプラズマ溶射を処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を35kW、溶射電流を620A、作業ガス中のアルゴンガス流量を40L/min、水素ガス流量を3L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を85mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）にアルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物を供給し、粉末供給量は5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/3）に変性PFA粉末A2を供給し、粉末供給量は1.5g/minであり、厚さが200μmの不粘着層を形成する。
【０４０２】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法を用いて不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する。
（3）アルミナ粉末と酸化チタン粉末を重量比10：1にて混合して得られた混合物、及び変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射を処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を630A、作業ガス中のアルゴンガス流量を50L/min、水素ガス流量を5L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を75mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物を供給し、粉末供給量は7g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は1g/minであり、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０３】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０４】
実施例5
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０５】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの5/6）に変性PFA粉末A1を供給し、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０６】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、アルミナ粉末と酸化チタン粉末との混合物の代わりに同量のアルミナ粉末を使用して、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０７】
実施例8
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を600A、作業ガス中のアルゴンガス流量を35L/min、水素ガス流量を2L/minとして、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０８】
実施例9
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中のアルゴンガス流量を55L/min、水素ガス流量を6L/minとして、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４０９】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、変性PFA粉末A1が添加されておらず、厚さが200μmの不粘着層が形成された。
【０４１０】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末（大金製PFA、ACX-33粉末）を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０４１１】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０４１２】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3  Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０４１３】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０４１４】
【表１６】
2018184663.tif 000018
【０４１５】
【表１７】
2018184663.tif 000019
【０４１６】
【表１８】
2018184663.tif 000020
【０４１７】
表16〜18に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術によって不粘着層を製造する方法では、PFA粉末とセラミック粉末との混合物により基体表面に不粘着層を一層溶射し、性能に優れた不粘着層を得ることができ、且つ、得られた不粘着層は、表面硬度やコーティング結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有することがわかる。
【０４１８】
例えば、実施例1と実施例4〜6の比較からわかるように、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末との特定ピッチ内（即ち、火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2、好ましくは火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3）に仕込むことで、さらに不粘着層の表面硬度及び濡れ性の総合最適化を実現させるためには有利である。
【０４１９】
例えば、実施例1と実施例7の比較からわかるように、アルミナと酸化チタンとの混合物（特に、重量比を2.5：10〜1とする混合物である）をセラミック粉末として、さらに不粘着層の表面硬度を向上するためには有利である。
【０４２０】
例えば、実施例1と実施例8〜9の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を35〜45kW、溶射電流を620〜630A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
以下、実施例を挙げて本発明の第七実施様態を説明する。
【０４２１】
下記の実施例における原料を下記の通りに説明する。
【０４２２】
アルミナ粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を35μm、流動性を14s/50gとする。
【０４２３】
酸化チタン粉末は、北京桑尭科学技術開発有限公司から購入され、粒径D50を42μm、流動性を20s/50gとする。
【０４２４】
一般的なPFA粉末、変性PFA粉末A1及び変性PFA粉末A2は、上記第二実施様態における実施例に使用されるものと同じである。
【０４２５】
実施例1
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5とする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去する；b）脱イオン水で洗浄する；  c）100℃で5min乾燥する；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹く；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱した；
（3）アルミナ粉末と変性PFA粉末A1を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を40kW、溶射電流を600A、作業ガス中のアルゴンガス流量を45L/min、水素ガス流量を4L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を100mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、粉末供給量は4.2g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は2.8g/minであり、厚さが200μmの複合コーティングを形成し、該複合コーティングがP1として表記される。
（4）前記複合コーティングを形成したアルミポット基体を、430℃で15分間熱処理を行うことにより、厚さが200μmの不粘着層を形成し、該不粘着層をS1と表記する。
【０４２６】
実施例2
本実施例を用いてプラズマ溶射法を用いて不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を100℃まで予熱する。
（3）酸化チタン粉末と変性PFA粉末A2を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を35kW、溶射電流を580A、作業ガス中のアルゴンガス流量を40L/min、水素ガス流量を3L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を110mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を85mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）に酸化チタン粉末を供給し、粉末供給量は5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A2を供給し、粉末供給量は2.5g/minであり、厚さが200μmの複合コーティングを形成し、該複合コーティングがP2として表記される。
（4）前記複合コーティングを形成したアルミポット基体を、405℃で30分間熱処理を行うことにより、厚さが200μmの不粘着層を形成し、該不粘着層がS2と表記される。
【０４２７】
実施例3
本実施例を用いてプラズマ溶射法を用いて不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）実施例1と同様の方法でアルミポット基体（厚さを2.5mmとする）の前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を150℃まで予熱する。
（3）アルミナ粉末と変性PFA粉末A１を原料とし、プラズマ溶射処理をすることによって基体の表面に不粘着層を形成した；その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を620A、作業ガス中のアルゴンガス流量を50L/min、水素ガス流量を5L/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を90mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を75mm/sとする；プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、粉末供給量は3.5g/minであり、厚さが200μmの複合コーティングを形成し、該複合コーティングがP3として表記される。
（4）前記複合コーティングを形成したアルミポット基体を、440℃で5分間熱処理を行うことにより、厚さが200μmの不粘着層を形成し、該不粘着層がS3と表記される。
【０４２８】
実施例4
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの2/3）に変性PFA粉末A1を供給し、形成された厚さが200μmの不粘着層がS4と表記される。
【０４２９】
実施例5
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/3）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの1/2）に変性PFA粉末A1を供給し、形成された厚さが200μmの不粘着層がS5と表記される。
【０４３０】
実施例6
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンが形成される火炎流れ中の溶射ガン出口からの距離D1（火炎流れの長さの1/4）にアルミナ粉末を供給し、溶射ガン出口からの距離D2（火炎流れの長さの5/6）に変性PFA粉末A1を供給し、形成された厚さが200μmの不粘着層がS6と表記される。
【０４３１】
実施例7
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を30kW、溶射電流を500A、作業ガス中の水素ガス流量を2L/min、アルゴンガス流量を35L/minとして、形成された厚さが200μmの不粘着層がS7と表記される。
【０４３２】
実施例8
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、プラズマ溶射ガンの溶射出力を50kW、溶射電流を650A、作業ガス中の水素ガス流量を6L/min、アルゴンガス流量を55L/minとして、形成された厚さが200μmの不粘着層がS8と表記される。
【０４３３】
実施例9
本実施例を用いてプラズマ溶射法で不粘着層を製造する方法を説明する。
（1）アルミポット基体（厚さを2.5とする）の前処理を行い、その前処理方法は以下の通りである。a）55℃で油を8分間除去する；b）脱イオン水で洗浄する；  c）100℃で5min乾燥する；  d）60〜80目的褐鋼砂を採用し、噴気気流圧力0.6Mpaにてアルミポット基体内表面に噴砂処理をして表面粗さをRaを3μmにさせ、そして、気流（エア）にてポット基体の内表面に残った粉末粒子をきれいに吹く；e）40重量％のNaOH溶液を使用して80℃で1分間アルカリ洗った；f）20重量％の硝酸溶液を用いて3分間中和した;  g）脱イオン水で洗浄した後、300℃で12分間乾燥した；
（2）工程（1）で得られた基体表面を120℃まで予熱する；
（3）アルミナ粉末（160kg）、酸化チタン粉末（40kg）、及び変性PFA粉末A1（50kg）を混合し、110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得て、粉末の混合物を原料としてプラズマ溶射処理することによって基体の表面に不粘着層を形成した。その内、プラズマ溶射処理の条件としては、プラズマ溶射ガンの溶射出力を45kW、溶射電流を600A、作業ガス中のアルゴン流量を45L/min、水素流量を4L/min、粉末の混合物の供給量を6g/min、プラズマ溶射ガンが基体からの距離を100mm、溶射角度を80°±１°、溶射ガン移動速度を80mm/sとし、厚さが200μmの不粘着層が形成され、S9として表記する；
（4）前記複合コーティングを形成したアルミポット基体を、425℃で10分間熱処理を行うことにより、厚さが200μmの不粘着層を形成し、該不粘着層がS9と表記される。
【０４３４】
実施例10
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、、工程（3）では、アルミナ粉末（200kg）と変性PFA粉末A1（50kg）とを混合し、110℃で1時間乾燥して粉末の混合物を得た；形成された不粘着層がS１0と表記される。
【０４３５】
比較例1
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）では、変性PFA粉末A1を添加しておらず、形成された厚さが200μmの不粘着層がD1と表記される。
【０４３６】
比較例2
実施例1と同様の方法で実施したが、異なるのは、工程（3）-（4）における不粘着層を形成する方法については、基体の表面にPFA不粘着層D1を形成するように、一般的なPFA粉末を用いて静電塗装を行った。その内、静電塗装の条件としては、電圧を35ｋV、静電電流を15μA、流速圧力を0.45Mpa、霧化圧力を0.4Mpa、塗装コーティング層の厚さを40μmとし、塗装を完成した後、赤外線乾燥炉で、120℃の低温で10分間乾燥し、400℃の高温でその温度を20分間維持した。
【０４３７】
比較例3
空気圧力スプレー方式を採用しPTFE不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油はフッ素含有樹脂、接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油はフッ素含有樹脂、耐摩耗粒子及び成膜助剤を含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を85℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を30cm、皮膜の厚さを20μmとし、130℃で乾燥し、その温度を12分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.4Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を35cm、皮膜の厚さを30μmとし、420℃で乾燥して硬化し、その温度を15分間維持する。
【０４３８】
比較例4
空気圧力スプレー方式を採用しセラミック不粘着層をスプレーし、該コーティングは底部層と表面層を含み、底部層用油は接着剤、顔料及び助剤を含み、表面層用油は酸化ケイ素及びアルミナを含む。具体的な工程は以下の通りである。
（1）実施例1の工程（1）と同様の方法でアルミポット基体に対して前処理を行う；
（2）工程（1）で得られた基体表面を60℃まで予熱する；
（3）底部層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー角度を70°、スプレー距離を25cm、皮膜の厚さを25μmとし、70℃で予備乾燥し、その温度を10分間維持する；
（4）表面層用油のスプレー：スプレー圧力を0.3Mpa、スプレー距離を25cm、スプレー角度を70°、皮膜の厚さを10μmとし、スプレーを完成した後に280℃で焼結し、その温度を15分間維持する。
【０４３９】
試験例
上記の測定方法を採用し、コーティングに対してコーティング層表面硬度、コーティング層の結合力、コーティング層の孔隙率、コーティング層の溶射効率、耐スクラッチ性、耐酸性、耐アルカリ性、耐塩性及び耐摩耗性と濡れ性の測定を行った。その結果を、下記の表に示した。
【０４４０】
【表１９】
2018184663.tif 000021
【０４４１】
【表２０】
2018184663.tif 000022
【０４４２】
【表２１】
2018184663.tif 000023
【０４４３】
表19〜20に示される結果から、本発明に採用されたプラズマ溶射技術で製造された複合コーティング自体は、表面硬度及びコーティング層の結合力が高く、耐スクラッチ性、耐腐食性及び濡れ性が良く、使用寿命が長い等というメリットを有し、該複合コーティングに対する熱処理を行うことにより、コーティングの表面硬度を保持すると共に、更にコーティングの結合強度及び濡れ性（疎水不粘着性）を向上させることがわかる。
【０４４４】
例えば、実施例1と実施例4〜6の比較からわかるように、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末との特定ピッチ内（即ち、火炎流れの長さの1/6≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/2、好ましくは火炎流れの長さの1/4≦D2-D1≦火炎流れの長さの1/3）に仕込むことで、さらに不粘着層の表面硬度及び濡れ性の総合的な最適化を実現させるためには有利である。
【０４４５】
例えば、実施例1と実施例7〜8の比較からわかるように、特定のプラズマ溶射条件下で（即ち、溶射出力を35〜45kW、溶射電流を620〜630A、作業ガス中の主なガス流量を40〜50L/min、補助ガス流量を3〜5L/minとする）、不粘着層の表面硬度、コーティング層の結合力、耐スクラッチ性、耐腐食性、濡れ性及び使用寿命をさらに向上することができる。
【０４４６】
例えば、実施例9と実施例10の比較からわかるように、セラミック粉末とフッ素含有樹脂粉末との混合粉末を原料としてプラズマ溶射する際に、アルミナと酸化チタンとの混合物を（特に、重量比を1：0.05〜0.4とする混合物）をセラミック粉末とし、さらに不粘着層の表面硬度を向上するためには有利である。
【０４４７】
以上、本発明の好ましい実施例を詳細に説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明の技術的な構想の範囲において、特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形でき、各技術方案を組み合わせることができ、これらの簡単な変形や組み合わせは、同様に本発明に開示された内容として考慮されるべきであり、何れも本発明の保護範囲に属している。
【符号の説明】
【０４４８】
1…不粘着層、2…基体、10…粒子状物質、11…セラミック粒子コア、12…フッ素含有樹脂材料被覆層、13…被覆型複合粒子、13a…セラミック粒子コア、13b…フッ素含有樹脂材料被覆層、14…セラミック粒子、15…フッ素含有樹脂粒子、16…フッ素含有樹脂材料層、16´…フッ素含有樹脂材料被覆層，16"…フッ素含有樹脂材料粒子、17、17´及び17"…セラミック粒子。 
【図１】
2018184663.tif 000024
【図２】
2018184663.tif 000025
【図３】
2018184663.tif 000026
【図４】
2018184663.tif 000027
【図５】
2018184663.tif 000028
【図６】
2018184663.tif 000029
【図７】
2018184663.tif 000030
【図８】
2018184663.tif 000031
【図９】
2018184663.tif 000032
【図１０】
2018184663.tif 000033
【図１１】
2018184663.tif 000034
【図１２】
2018184663.tif 000035
【図１３】
2018184663.tif 000036
【図１４】
2018184663.tif 000037
【図１５】
2018184663.tif 000038
【図１６】
2018184663.tif 000039
【図１７】
2018184663.tif 000040
【外国語明細書】
2018184663000001.pdf