(57)【要約】  本発明は、ベースの非付着性セラミックコーティング組成物と、セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤（ＤＡ）とを含み、前記ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド及びマイカ粒子を含み、前記マイカ粒子は、赤色及び／又は緑色及び／又は青色の着色マイカ粒子などの着色マイカ粒子を含む、強化されたセラミックコーティング組成物に関する。また、改善されたセラミックコーティングで加工品をコーティングする方法、及び本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を使用して調製された改善されたセラミックコーティングを含む乾燥フィルムコーティングを備える加工品に関する。改善されたセラミックコーティングでコーティングされた加工品は、耐久性のある非付着性、引っかき抵抗性及び耐摩耗性の組み合わされた利点を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工品に塗布した場合に非付着性セラミックコーティングを提供するためのセラミックコーティング組成物であって、ベースセラミックコーティング組成物と、前記セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤とを含み、前記ダイヤモンド添加剤が、ダイヤモンド粒子とマイカ粒子とを含み、前記マイカ粒子が、着色マイカ粒子を含む、セラミックコーティング組成物。
【請求項２】
好ましくは、前記マイカ粒子が、青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子を含む、請求項１に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項３】
前記着色マイカ粒子が、二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子を含む、請求項１又は２に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項４】
前記二酸化チタン及び／又は金属酸化物層の厚さが、８０〜１６０ｎｍ、好ましくは９０〜１５０ｎｍである、請求項３に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項５】
前記着色マイカ粒子が、（ｉ）１００〜１４０ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる青色マイカ粒子、（ｉｉ）１４０〜１６０ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる緑色マイカ粒子、及び／又は（ｉｉｉ）８０〜１００ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる赤色マイカ粒子の１つ以上を含む、請求項３又は４に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項６】
前記ダイヤモンド粒子：マイカ粒子の重量比が、１：０．１〜１：３、好ましくは１：１〜１：３の範囲である、請求項１から５のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項７】
前記ベースセラミックコーティング組成物が、前記セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で９０重量％を超えて、好ましくは９５％又は９８％を超えて存在する、請求項１から６のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項８】
前記ベースセラミックコーティング組成物が、非付着性無機セラミックコーティング組成物、非付着性ハイブリッドセラミックコーティング組成物、又は非付着性ゾルゲルセラミックコーティング組成物である、請求項１から７のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項９】
前記ベースセラミックコーティング組成物が、前記ゾルゲルセラミック組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）０〜１９重量％、好ましくは３〜１９重量％の機能性充填剤と、
（ｄ）２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と
を含むゾルゲルセラミックコーティング組成物である、請求項１から８のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項１０】
遠赤外線及び陰イオンを放出する前記セラミック粉末が、遠赤外線放出材料及び陰イオン放出元素を含む、請求項９に記載のセラミックコーティング組成物。
【請求項１１】
加工品、特に調理器具製品をコーティングするための、請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物の使用。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物を含有する乾燥フィルム非付着性セラミックコーティングを備えた加工品、特に調理器具製品であって、前記乾燥フィルム非付着性セラミックコーティングが、ダイヤモンド粒子と、青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子とを含み、好ましくは、前記乾燥フィルムの総厚が、２０〜６０μｍである、加工品。
【請求項１３】
前記乾燥フィルムが、請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物を上塗りとして含有し、前記乾燥フィルムが、（ｉ）ＢＳ７０６９による測定で１０〜１５Ｎの引っかき抵抗性、（ｉｉ）ＢＳ７０６９に従って４５Ｎの力を使用して２００００〜９００００サイクルの耐摩耗性、（ｉｉｉ）ＥＮ１２９８３−１：１９９９に従って室温及び２００℃で１０Ｈ以上の鉛筆硬度、及び／又はＡＳＴＭ  Ｅ−１４６１に従って測定された２．４〜２．８Ｗ．ｍ−１Ｋ−１の熱伝導率を有する、請求項１２に記載の加工品。
【請求項１４】
加工品の表面をコーティングする方法であって、
Ａ）前記加工品の表面を粗面化する工程と、
Ｂ）前記粗面化した表面にセラミックコーティング組成物の下塗りを塗布する工程と、
Ｃ）湿った前記下塗りの上に、請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物の上塗りを塗布する工程と、
Ｄ）前記下塗り及び上塗りを硬化させて前記加工品の乾燥フィルムコーティングを得る工程とを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物でコーティングされた加工品を得る方法であって、
−加工品を準備する工程と、
−シリカ混合物、機能性充填剤、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含む第１の溶液を第１の容器に準備する工程と、
−シラン又はそのオリゴマーを結合剤として含む第２の溶液を第２の容器に準備する工程と、
−前記第１の容器中の前記第１の溶液及び前記第２の容器中の前記第２の溶液を予備撹拌する工程と、
−前記第１の溶液及び前記第２の溶液を混合し、それによって、前記ゾルゲルセラミック組成物の総重量に対する重量％で、結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、０〜１９重量％、好ましくは３〜１９重量％の機能性充填剤と、２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末とを含むゾルゲルセラミックコーティング組成物を得る工程と、
−前記非付着性ゾルゲルセラミック組成物を攪拌及び熟成させる工程と、
−ダイヤモンド粒子と、青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子とを含むダイヤモンド添加剤を前記非付着性ゾルゲルセラミック組成物に添加して、請求項１から１０のいずれか一項に記載の０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティング組成物を得る工程と、
−前記セラミックコーティング組成物を濾過する工程と、
−前記セラミックコーティング組成物を下塗りコーティング又はさらなるコーティングとして、好ましくは上塗りコーティングとして、前記加工品上に塗布する工程と、
−前記セラミックコーティング組成物を硬化させ、それによって、請求項１から１０のいずれか一項に記載のセラミックコーティング組成物を含むフィルムでコーティングされた加工品を得る工程とを含む、方法。
【請求項１６】
非付着性セラミックコーティングの耐塩水沸騰性又は非付着性能の改善方法であって、前記セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤をセラミックコーティング組成物に添加することを含み、前記ダイヤモンド添加剤が、ダイヤモンド粒子と、青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子とを含む、改善方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改善された硬度、耐摩耗性、引っかき抵抗性及び熱伝導率に加えて、耐久性があり、長持ちする非付着特性、特に耐塩水沸騰性の向上をもたらす、加工品用の改善されたセラミックコーティング及びセラミックコーティング組成物に関する。また、改善されたセラミックコーティングでコーティングされた加工品に関する。また、加工品、例えば調理器具製品をコーティングするための改善されたセラミックコーティングの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
非付着性コーティングは、例えば、調理器具、家庭用小型電気器具並びに鍋、パン、耐熱皿及びその他の調理器具及び機器などのオーブン器具に多くの用途を有する。また、低摩擦及び簡単な洗浄と組み合わせられる、硬く、傷のつきにくい表面が利点であるナイフ（ナイフの刃）などの金属カトラリー又は他の器具にも塗布することができる。また、様々な種類のヒーター（例えば、薪ストーブ、暖房ボイラー、赤外線ヒーターなど）、ガスバーナリング、オーブン、オーブンキャビティファン、冷蔵庫、アイロン、建築材料、健康補助器具、ストレートヘアアイロンなどのパーソナルケア製品、ヘアアイロン、水加熱エレメント（ｗａｔｅｒ  ｈｅａｔｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔｓ）、及び金型、コンベヤーベルト、熱交換器の表面、又は簡単な洗浄、食品の剥離、耐食性若しくは低フラクションが必要である他の表面などの工業製品又は装置又は処理装置に適用することができる。
【０００３】
当該技術分野における課題は、これらのコーティングが、特に調理器具で使用される場合、非付着機能を維持し、劣化することなく、表面の摩耗及び引っかき、並びに高い（調理）温度及び塩を含んだ調理媒体への曝露に耐える必要があることである。実際、熱及び熱衝撃による損傷は、時間の経過とともに非付着効果の喪失の一因となり、例えばコーティング表面の構造的完全性の喪失を引き起こす。塩を含んだ食品又は塩を含んだ調理媒体で調理することも、非付着特性の喪失の別のよく知られた原因である。これに関連して、消費者調査であるＨｏｍｅＷｏｒｌｄ  Ｆｏｒｅｃａｓｔ  ２０１４は、回答者の約５３％が、次の調理器具の購入時にセラミックの非付着性調理器具を購入するだろうと述べたと結論付けた。消費者のほぼ半数は、非付着性の表面が時間の経過とともにその容易な食品剥離（非付着）特性を保持することが最も重要であると述べた。これに関連して、耐塩水沸騰性は、非付着（食品剥離）特性の喪失をもたらすことが知られているセラミック非付着性コーティングの最も一般的に引用される弱点の１つである。
【０００４】
ＥＰ２７２８０４０は、コロイダルシリカ、メチルトリメトキシシラン、脱塩水、イソプロパノール、（非反応性）シリコーンオイル、顔料及びダイヤモンド粉末を含むダイヤモンド含有セラミックコーティング組成物について開示している。マイカ粒子は、顔料として、又は構造的であるが不活性充填剤として組成物中に存在し得る。ＥＰ２７２８０４０の硬化したコーティングは、ダイヤモンド粒子を含まないコーティングと比較して、引っかき抵抗性及び熱伝導特性が改善されているが、ＥＰ２７２８０４０は、非付着特性の耐久性について言及していない。実際、ゾルゲルへのシリコーンオイルの添加は、その非付着特性を改善することを目的とするが、その効果は一時的であり、初期の非付着特性はすぐに失われる。
【０００５】
ＷＯ２０１６１８８９４６は、ダイヤモンドと、任意選択的に、マイカとを含む、ダイヤモンド添加剤を含む非付着性セラミックコーティング組成物について開示している。ＷＯ２０１６１８８９４６では、金属光沢又は反射スペックル効果を付与するために、マイカがダイヤモンド添加剤中に含まれる。ＷＯ２０１６１８８９４６に開示されている強化セラミックコーティングは、引っかき抵抗性の改善に加えて、非付着性の耐久性が改善され、特に、この強化セラミックコーティングは、連続的な熱衝撃処理を受けた場合にその非付着性能をより長く維持した。
【０００６】
したがって、ダイヤモンド含有セラミック非付着性コーティングは、より高温での改善された安定性を有し、改善された耐摩耗性及び熱伝導特性を有することが当該技術分野において既知であるが、特に向上した耐塩水沸騰性を有する改善された非付着性セラミックコーティングが当該技術分野で依然として必要とされている。塩は調理において一般的な成分であり、したがって、日常の使用では、非付着性セラミックコーティングは、熱い塩を含有する製品又は液体と定期的に接触するであろう。したがって、例えば任意の加工品での使用、特に調理器具製品での非付着性コーティング用に、高温の塩を含んだ製品と接触した場合に非付着性能のさらにより高い耐久性を有する非付着性セラミックコーティングの必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
広範な実験的配合及び試験を経て、本発明者らは、先行技術の課題の少なくともいくつかを克服し、特に、ダイヤモンド含有セラミックコーティングを含む先行技術のセラミックコーティングと比較して、さらにより耐久性及び使用耐性のある非付着効果を有する改善されたセラミックコーティング組成物を実現した。特に、本発明では、塩を含んだ食品及び液体を用いた調理に対する非付着特性の耐性が、ＷＯ２０１６１８８９４６のダイヤモンド含有セラミックコーティングで可能であると考えられていた以上に相乗的に強化された。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、加工品に塗布した場合に非付着性セラミックコーティングを提供するためのセラミックコーティング組成物であって、ベースセラミックコーティング組成物と、セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤とを含み、ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含み、前記マイカ粒子は、着色マイカ粒子を含み、好ましくは、前記マイカ粒子は、青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子である、セラミックコーティング組成物を提供する。
【０００９】
特定の実施形態では、前記着色マイカ粒子は、二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子を含む。二酸化チタン及び／又は金属酸化物層の厚さは、８０〜１６０ｎｍ、好ましくは９０〜１５０ｎｍであることが好ましい。
【００１０】
特定の実施形態では、本明細書で想定されるダイヤモンド添加剤中のダイヤモンド粒子：マイカ粒子の重量比は、１：０．１〜１：３、好ましくは１：１〜１：３の範囲である。
【００１１】
特に、ベースセラミックコーティング組成物は、シリカ又はジルコニアを含むセラミックコーティング組成物である。
【００１２】
特定の実施形態では、ベースセラミックコーティング組成物は、セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で、前記セラミックコーティング組成物中に９０重量％を超えて存在する。
【００１３】
特定の実施形態では、前記ベースセラミックコーティング組成物は、非付着性無機セラミックコーティング組成物、非付着性ハイブリッドセラミックコーティング組成物、又は非付着性ゾルゲルセラミックコーティング組成物である。
【００１４】
特定の実施形態では、前記ベースセラミックコーティング組成物は、ゾルゲルセラミック組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）０〜１９重量％、好ましくは３〜１９重量％の機能性充填剤と、
（ｄ）２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と
を含むゾルゲルセラミックコーティング組成物である。
【００１５】
好ましくは、遠赤外線及び陰イオンを放出する前記セラミック粉末は、遠赤外線放出材料及び陰イオン放出元素を含む。
【００１６】
本発明の別の態様は、加工品、特に調理器具製品をコーティングするための、本発明によるセラミックコーティング組成物の使用を提供する。
【００１７】
本発明の別の態様は、ダイヤモンド粒子と、青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子とを含む乾燥フィルム非付着性セラミックコーティングを備えた加工品、特に調理器具製品又はナイフなどの金属カトラリー製品に関し、好ましくは、乾燥フィルムの総厚は、２０〜６０μｍである。乾燥フィルム非付着性セラミックコーティングは、本明細書で想定されるセラミックコーティング組成物を含有し、（ｉ）ＢＳ７０６９による測定で１０〜１５Ｎの引っかき抵抗性、（ｉｉ）ＢＳ７０６９に従って４５Ｎの力を使用することによる２００００〜９００００サイクルの耐摩耗性、（ｉｉｉ）ＥＮ１２９８３−１：１９９９に従って室温及び２００℃で１０Ｈ以上の鉛筆硬度、及び／又はＡＳＴＭ  Ｅ−１４６１に従って測定された２．４〜２．８Ｗ．ｍ−１Ｋ−１の熱伝導率を有する。
【００１８】
本発明の別の態様は、以下の
Ａ）加工品の表面を粗面化する工程と、
Ｂ）粗面化した表面にセラミックコーティング組成物の下塗りを塗布する工程と、
Ｃ）湿った下塗りの上に、本出願によるセラミックコーティング組成物の上塗りを塗布する工程と、
Ｄ）下塗り及び上塗りを硬化させて加工品の乾燥フィルムコーティングを得る工程と
を含む、加工品の表面をコーティングする方法を提供する。
【００１９】
特定の実施形態では、本発明によるセラミックコーティング組成物でコーティングされた加工品を得る方法は、以下の
−加工品を準備する工程と、
−シリカ混合物、機能性充填剤、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含む第１の溶液を第１の容器に準備する工程と、
−シラン又はそのオリゴマーを結合剤として含む第２の溶液を第２の容器に準備する工程と、
−第１の容器中の第１の溶液及び第２の容器中の第２の溶液を予備撹拌する工程と、
−第１の溶液及び第２の溶液を混合し、それによって、ゾルゲルセラミック組成物の総重量に対する重量％で、結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、０〜１９重量％、好ましくは３〜１９重量％の機能性充填剤と、２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末とを含むゾルゲルセラミックコーティング組成物を得る工程と、
−非付着性ゾルゲルセラミック組成物を攪拌及び熟成させる工程と、
−ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤を非付着性ゾルゲルセラミック組成物に添加して、本発明による０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティング組成物を得る工程と、
−セラミックコーティング組成物を濾過する工程と、
−セラミックコーティング組成物を下塗りコーティング又はさらなるコーティングとして、好ましくは上塗りコーティングとして、加工品に塗布する工程と、
−セラミックコーティング組成物を硬化させ、それによって、本発明によるセラミックコーティング組成物を含むフィルムでコーティングされた加工品を得る工程と
を含む。
【００２０】
本発明の別の態様は、非付着性セラミックコーティングの非付着性能の耐塩水沸騰性の改善方法であって、非付着性セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤をセラミックコーティング組成物に添加することを含み、前記ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド粒子と、青色及び／又は緑色及び／又は赤色の粒子とを含む、改善方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【００２１】
本発明において使用される本方法を説明する前に、本発明は、説明される特定の方法、構成要素、又は装置に限定されず、したがって、方法、構成要素、及び装置は当然ながら異なり得ることを理解されたい。また、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるため、本明細書で使用される用語は限定することを意図するものではないことも理解されたい。
【００２２】
本明細書で使用する場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈上別段の明確な指示がない限り、単数及び複数の両方の指示対象を含む。
【００２３】
本明細書で使用する場合、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含むこと）」、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ（含む）」及び「ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ  ｏｆ（からなる）」は、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含むこと）」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」又は「ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ（含有すること）」、「ｃｏｎｔａｉｎｓ（含有する）」と同義であり、包括的又は非限定的であり、追加の、記載されていない要素、成分又は方法の工程を除外しない。用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」及び「ｃｏｍｐｒｉｓｅｄ  ｏｆ」は、用語「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ（からなる）」も含む。
【００２４】
端点による数値範囲の記載には、記載された端点のみならず、それぞれの範囲内に含まれるすべての数及び分数が含まれる。
【００２５】
本明細書において引用されるすべての文書は、その全体が参考として本明細書に組み込まれる。
【００２６】
本明細書で使用する場合、用語「約」は、パラメータ、量、時間幅などの測定可能な値を指す場合、そのような変動が開示の発明で実施するのに適切である限り、指定された値の＋／−１０％以下、好ましくは＋／−５％以下、より好ましくは＋／−１％以下、さらにより好ましくは＋／−０．１％以下の変動を包含することを意味する。修飾語「約」が指す値自体も、具体的に、好ましくは開示されることを理解されたい。
【００２７】
別段の定義がない限り、技術用語及び科学用語を含む、本発明の開示で使用されるすべての用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解される意味を有する。さらなる手引きによって、説明で使用される用語の定義は、本発明の教示をより良く理解するために含まれている。
【００２８】
本明細書を通して「一実施形態」又は「実施形態」への言及は、その実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体にわたる様々な箇所における「一実施形態では」又は「実施形態では」という語句の出現は、必ずしもすべて同じ実施形態を指すものではないが、そうであってもよい。さらに、１つ以上の実施形態において、特定の特徴、構造又は特性は、本開示から当業者に明らかなように、任意の好適な方法で組み合わせることができる。さらに、本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、いくつかの特徴を含むが、他の実施形態に含まれる他の特徴は含まないにもかかわらず、異なる実施形態の特徴の組み合わせは、本発明の範囲内であることが意図され、当業者によって理解されるように異なる実施形態を形成する。例えば、以下の特許請求の範囲において、請求された実施形態のいずれも任意の組み合わせで使用することができる。
【００２９】
本発明は、コーティングの非付着特性又は非付着剥離性能の改善された耐久性を有する、改善されたセラミックコーティング及び改善されたセラミックコーティング組成物に関する。特に、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物は、表面に適用された場合、硬度、耐摩耗性、熱伝導率及び引っかき抵抗性の向上した特性に加えて、非付着特性の驚くほど高い耐塩水沸騰性を示す前記表面上の非付着性セラミックコーティングをもたらす。本発明の改善されたセラミックコーティングは、そのような物品が意図されている通常の家庭での使用時に生じる条件に曝された場合に、向上した耐久性を有する。本明細書で想定されるように、改善されたセラミックコーティングは非付着性であり、すなわち、調理中／後の食品などの製品は、セラミックコーティングの表面から容易に剥離される。改善されたセラミックコーティング及び改善されたセラミックコーティング組成物は、例えば、非付着性調理器具、具体的には、オーブン又はコンロ用の鍋及びパン、並びにオーブン器具、耐熱皿及び家庭用小型調理機器に多くの用途を見出す。この用途には、オーブンキャビティ、ガスバーナリング、衣類用アイロン、ストレートヘアアイロン及びヘアアイロンなどのヘアケア製品など、非付着特性が有利であるものが含まれる。また、低摩擦及び簡単な洗浄と組み合わせられる、硬い表面を必要とするナイフなどの金属カトラリー又は他の器具にも塗布することができる。用途には、薪ストーブ、暖房ボイラー、ヒーター一般など、非付着特性が要求されないものが含まれる。その他の用途としては、健康補助器具、建築材料及び工業製品が挙げられる。
【００３０】
広範な実験的試験により、本発明者らは、非付着性セラミックコーティング及びセラミックコーティング組成物の分野におけるさらなる改善を実現した。本願発明者らは、驚くべきことに、特定の着色マイカ粒子、特に青色及び／又は赤色及び／又は緑色のマイカ粒子とダイヤモンド粒子との組み合わせが、ダイヤモンド含有セラミック非付着性コーティングの性能及び耐久性について、特に沸騰塩水に対するコーティングの耐性に関して相乗効果を有することを見出した。特に、ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む、本明細書に記載のコーティング及びコーティング組成物は、従来の（非ダイヤモンド）非付着性セラミックコーティングと比較して、あるいは例えばＷＯ２０１６１８８９４６に開示されているようなダイヤモンド含有強化セラミックコーティングと比較した場合も、非付着特性又は非付着剥離性能、特に非付着特性の耐沸騰塩水性の寿命の著しい向上を有する。言い方を変えれば、本発明のコーティングの非付着特性は、優れた耐摩耗性を有する。本発明者らは、驚くべきことに、ダイヤモンド粒子と、特定の着色マイカ粒子（特に青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子）とを含む低レベルのダイヤモンド添加剤を、非付着性セラミックコーティング組成物へ添加することにより、非付着特性の耐久性及び寿命の顕著な相乗的な向上を、向上した磨耗耐性及び引っかき抵抗性、非付着特性の耐塩水沸騰性の向上、並びに向上した熱伝導率（熱の流れに対する熱抵抗を低下させ、調理器具の食品接触面のより迅速な加熱及びより均一な加熱を可能にする）と組み合わせた、強化セラミック非付着性コーティングの改善を得ることができることを見出した。有利には、本明細書で想定されるセラミックコーティング及びセラミックコーティング組成物は、家庭での使用をシミュレートする条件下（特に、１Ｄ＋２ＴＳ＋ＳＷと略される１回の食器洗い機サイクル、２回の温度処理及び塩水沸騰処理を含む処理）にて、より長持ちする非付着性能を示し、非常に高い耐塩水非付着性を有し、改善された非付着特性の耐摩耗性を有し、著しく向上した熱伝達を示す。
【００３１】
本発明の第１の態様は、概して、ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含むセラミックコーティング及び改善されたセラミックコーティング組成物を提供する。このコーティングは、加工品に塗布される場合にその非付着性の耐久性が向上し、驚くべきことに、ＷＯ２０１６１８８９４６に開示されているような、任意選択的に非着色マイカ粒子を含む、ダイヤモンドを含む強化セラミックコーティング（組成物）の非付着性の耐久性をも超えている。本発明による耐久性のある非付着特性を有するセラミックコーティング用のセラミックコーティング組成物は、ダイヤモンド添加剤（ＤＡとも呼ばれる）が添加された、当該技術分野で一般に知られているようなベース又は従来のセラミックコーティング組成物（本明細書ではＣＣＣとも呼ばれる）を含み、このダイヤモンド添加剤は、具体的には、ダイヤモンド粒子及び特定の着色マイカ粒子、特に青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子を含む。本明細書で想定される改善されたセラミックコーティング組成物は、二層又は多層の非付着性コーティングの下塗り層又はボトムコート層の上に、さらなる非付着性層（例えば、上塗り）として加工品に塗布してもよい。本明細書で定義されるダイヤモンド添加剤が、例えば調理器具製品用のセラミックの非付着性コーティングの上層又は上塗り層に添加される場合、ダイヤモンド及び／又はマイカ粒子は、それらが最も有用である場所、すなわち、食品と接触している層に存在する。
【００３２】
本発明による改善されたセラミックコーティングは、特に高温の塩を含んだ溶液又は塩を含んだ製品と接触した場合に、コーティングの非付着特性の改善された耐久性を有し、又は言い方を変えれば、コーティングの非付着特性は、より長期間持続する。さらに、本明細書で想定される改善されたセラミックコーティングは、類似するベース又は従来のセラミックコーティング組成物ＣＣＣに由来する非ダイヤモンド添加剤コーティングと比較した場合、改善された熱伝導率を有し、さらには着色マイカを含まないダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティングの熱伝導率を上回る改善も示す。本明細書において教示される改善されたセラミックコーティングは、さらに装飾的であってもよい。
【００３３】
本発明による改善されたセラミックコーティング組成物であって、加工品に塗布された場合に改善されたセラミックコーティングを形成する改善されたセラミックコーティング組成物は、当該技術分野で一般に知られているような、本明細書ではＣＣＣと呼ばれるベース又は従来のセラミックコーティング組成物と、改善されたセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％である、０．１重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤（ＤＡ）、好ましくは０．１重量％〜１重量％のダイヤモンド添加剤とを含み、このダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド粒子及び特定の着色マイカ粒子、特に青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子を含む。
【００３４】
用語「コーティング組成物」は、コーティングを形成することができる組成物を指す。
【００３５】
用語「コーティング」及び「コーティング層」は、同じ意味で用いられてもよく、基材とも呼ばれる物体又は加工品（の表面）の少なくとも一部に塗布されて結合した被覆を指す。用語「重量％（％  ｂｙ  ｗｅｉｇｈｔ）」又は「重量％（ｗｔ％）」は、総重量と比較した（すなわち、総重量に対する）重量％を指す。
【００３６】
本発明による改善されたセラミックコーティング組成物は、改善されたセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％である、０．１〜２重量％のダイヤモンド添加剤、好ましくは０．１〜１重量％のダイヤモンド添加剤を含み、これは、本明細書でさらに定義されるベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣに添加される。本明細書で想定されるダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド、好ましくは単結晶ダイヤモンド、及び特定のマイカ粒子、特に本明細書でさらに定義される着色マイカを含む。
【００３７】
ダイヤモンド添加剤は、乾燥粉末としてベースセラミックコーティング組成物に添加されることが好ましい。しかしながら、ダイヤモンド添加剤は、存在する１種以上の溶媒中に分散された粉末の懸濁液として添加されてもよい。１種以上の溶媒は、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物中に存在する溶媒の１種以上であってもよい。
【００３８】
ダイヤモンドは、ダイヤモンド添加剤中に粒子として、特に単結晶として存在する。ダイヤモンド粒子は、標準的な技術及び、例えば、粒径分析装置の使用による測定で、４μｍ〜８μｍのサイズ範囲を有してもよい。好ましくは、ダイヤモンド粒子は、０．３未満の粒子分散度（多分散指数又はＰＤＩ）を有する。ダイヤモンド粒子は、合成ダイヤモンド又は天然産ダイヤモンドであってよく、工業用又はその他のものであってよい。ダイヤモンドは、調理器具用途の通常の食品接触に好適であり得る。
【００３９】
ダイヤモンド添加剤は、マイカ粒子として着色マイカをさらに含む。マイカ粒子は、標準的な技術及び、例えば、粒径分析装置の使用による測定で、５μｍ〜１００μｍのサイズ範囲を有してもよい。本発明との関係において、ダイヤモンド添加剤は、特定の着色マイカ粒子、特に青色及び／又は緑色及び／又は赤色の着色マイカ粒子を含む。
【００４０】
マイカは、層状ケイ酸塩（フィロケイ酸塩）鉱物群の総称であり、すなわち、層状又は板状の構造を有し、類似した分子式を有する。マイカは、約２〜３のモース硬度を有する。白マイカは最も一般的なマイカ鉱物の１つであり、式ＫＡｌ２（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）（Ｆ，ＯＨ）２又は（ＫＦ）２（Ａｌ２Ｏ３）３（ＳｉＯ２）６（Ｈ２Ｏ）を有する、アルミニウムとカリウムとの水和フィロケイ酸塩鉱物である。典型的には、無色又は白灰色で、透明又は半透明であり得る。合成マイカも存在する（例えば、フルオロフロゴパイト、ＫＭｇ３ＡｌＳｉ３Ｏ１０Ｆ２）。合成マイカは、輝度、高純度、滑らかな表面、又は有害物質（例えばＨｇ、Ｐｂ、Ａｓなど）が存在しないなど、天然マイカと比較して、優れた特性を有し得る。
【００４１】
二酸化チタン（ＴｉＯ２）及び／又は別の金属酸化物（例えば、酸化鉄又は酸化スズ）で被覆された（天然又は合成）マイカを含む顔料（すなわち、着色物質）は、当技術分野において既知である。酸化物コーティングは、マイカ粒子の表面上に堆積された薄膜の形態である。これらの顔料は、コーティング層の厚さに応じて反射色を生成する。
【００４２】
したがって、特定の実施形態では、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物は、ベースセラミックコーティング組成物及びダイヤモンド添加剤を含み、ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド及び着色マイカ粒子を含み、着色マイカ粒子は、二酸化チタン（ＴｉＯ２）及び／又は金属酸化物層（例えば、酸化鉄、酸化スズ）で被覆された天然又は合成マイカ粒子を含む。特定の実施形態では、二酸化チタン及び／又は金属酸化物層の厚さは、８０〜１６０ｎｍ、好ましくは９０〜１５０ｎｍである。
【００４３】
特定の実施形態では、ダイヤモンド添加剤は、１００〜１４０ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる青色マイカ粒子を含む。
【００４４】
特定の実施形態では、ダイヤモンド添加剤は、１４０〜１６０ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる緑色マイカ粒子を含む。
【００４５】
特定の実施形態では、ダイヤモンド添加剤は、８０〜１００ｎｍの二酸化チタン及び／又は金属酸化物層で被覆された天然又は合成マイカ粒子からなる赤色マイカ粒子を含む。
【００４６】
ダイヤモンド添加剤は、本明細書で想定される着色マイカの混合物を含んでよい。着色マイカに加えて、ダイヤモンド添加剤は、例えば、ＣＡＳ１２００１−２６−２（白マイカ）と指定されるような他の、着色されていない、被覆された又は被覆されていない種類のマイカも含んでよい。好ましくは、マイカは、調理器具用途のための食品接触に適合している。
【００４７】
本明細書で想定されるダイヤモンド添加剤中のダイヤモンド：マイカの重量比は、１：０．１又は１：０．５〜１：３、好ましくは１：１〜１：３、例えば１：２〜１：３である。
【００４８】
ダイヤモンド添加剤中に少なくとも２０重量％、より好ましくは２５重量％〜３０重量％のダイヤモンドが含まれていてもよい。したがって、本明細書で想定される改善されたセラミックコーティング組成物は、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％である、０．０２〜０．６５重量％のダイヤモンド粒子、好ましくは０．１〜０．５重量％のダイヤモンド粒子、例えば０．１〜０．４重量％のダイヤモンド粒子、及び０．０５〜１．５重量％のマイカ粒子、好ましくは０．１〜１．０又は０．１〜０．６重量％のマイカ粒子を含む。
【００４９】
本発明の改善された非付着性セラミックコーティングは、その非付着特性の寿命の増加、特にその非付着特性の耐沸騰塩水性の向上を有する。本明細書で想定されるように、コーティング、特にセラミックコーティングの非付着特性又は非付着剥離性能は、英国規格（ＢＳ）７０６９：１９８８に適合する、調理器具製造業者協会（ＣＭＡ：Ｃｏｏｋｗａｒｅ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）の標準目玉焼き試験（ＣＭＡ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ｍａｎｕａｌ（２０１２），ｐ．８１）を行うことによって評価することができ、卵の剥離は以下のように等級付けされる。
等級５−優れた非付着特性：卵の中央又は端で付着しない。ヘラで押さなくても容易に滑る。跡又は残留物を残さない。
等級４−良好な非付着特性：端周辺にわずかな付着。ヘラで動かすと容易に滑る。わずかな跡が残るが残留物はない。
等級３−適度な非付着特性：端に中程度の付着、中央にわずかな付着。大きく傾けて揺らした場合のみ滑り、ヘラで押さなければならない。跡が残り、わずかに残留物がある。
等級２−不十分な非付着特性：卵を剥がすのにかなりの労力を必要とするが、ヘラでそのまま剥がすことができる。滑らない。中程度の残留物を残す。
等級１−非常に不十分な非付着特性：卵を壊さずに表面から剥がすことはできない。
【００５０】
従来のセラミックコーティング（組成物）又はダイヤモンドを含む従来のセラミックコーティング（組成物）の非付着性の耐久性を、本明細書で想定されるダイヤモンド及び特定の着色マイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティング組成物と比較することにより、ベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣへのダイヤモンド及び着色マイカの添加による非付着特性の耐久性の向上を評価することができる。
【００５１】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物をベースにした非付着性セラミックコーティングは、新しい場合、典型的には、完全な非付着性能を有し、目玉焼き試験において等級５のスコアを得る（すなわち、完全な剥離：卵が剥離された後、卵の残留物は表面に残らない）。
【００５２】
本明細書で想定されるように、コーティングの非付着特性の耐久性は、コーティングの非付着特性を等級５から等級１に低下させるのに必要な、１回のＥＮＶ１２７８５−１：１９９８標準食器洗い機試験（１ＤＷ）＋２回の温度衝撃（２６０℃、１０分、続いて急冷）（２ＴＳ）＋塩水沸騰工程（ＳＷ）からなるサイクル数を求めることによって測定することができ、各サイクルの前後のコーティングの非付着特性は、標準ＣＭＡ目玉焼き試験を行うことによって評価される。有利には、この分析法は、家庭での使用をシミュレートする。より具体的には、非付着性の耐久性の評価は、以下の工程を含む。
（ｉ）標準ＣＭＡ目玉焼き試験（５回）により、（調理器具製品に塗布された）コーティングの初期の非付着特性又は非付着剥離性能を、等級５（完全な非付着）から等級１（卵の付着）の尺度で評価する。試験前にコーティングに表面欠陥があってはならないことが理解される。
（ｉｉ）ＥＮＶ１２８７５−１：１９９８標準食器洗い機試験を行い、卵の残留物を取り除く。
（ｉｉｉ）コーティングを温度衝撃（２６０℃で１０分間、次に急冷）にさらし、温度衝撃処理を繰り返す（すなわち、２回の温度衝撃処理）。温度衝撃処理には、（加工品の）内部底部中心を２６０℃に加熱し、その温度を１０分間維持することが含まれる。次に、試料を周囲温度の水道水で直ちに急冷する。
（ｉｖ）コーティングを沸騰した塩水（０．５％ＮａＣｌ）と２時間接触させる。
（ｖ）ＣＭＡ標準目玉焼き試験（２回）により非付着特性を評価する。
（ｖｉ）非付着特性が等級１（卵の付着）に低下するまで工程（ｉｉ）〜（ｖ）を繰り返す。
【００５３】
有利には、上記の１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ手順によって評価される本発明の改善されたセラミックコーティングの非付着特性の耐久性は、ダイヤモンド添加剤を含まないベースセラミックコーティングの非付着特性の耐久性よりも少なくとも１００％又は１５０％（例えば、２００％）長く、着色マイカ粒子を含まないダイヤモンド添加剤を含むベースセラミックコーティングの非付着特性の耐久性よりも少なくとも２５％又は少なくとも５０％長い。
【００５４】
有利には、本明細書で想定されるダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティングはまた、塩水（沸騰）に対する非付着性能の改善された耐久性を示し、これは、３時間の５％塩水の沸騰を繰り返した後にＣＭＡ目玉焼き試験を行うことによって評価することができる。非付着剥離の等級が１になるまで、塩水沸騰、続いて目玉焼き試験を繰り返す。次に、非付着特性の寿命は、非付着特性を破壊するのに必要な塩水沸騰の時間数として表される。有利には、この分析法は、塩を含んだ食品の調理における非付着性コーティングの使用をシミュレートする。より具体的には、５％塩水の沸騰試験による非付着性の耐久性又は非付着剥離性能の評価は、以下の工程を含む。
（ｉ）標準ＣＭＡ目玉焼き試験により、（調理器具加工品に塗布された）コーティングの初期の非付着特性又は非付着剥離性能を、等級５（完全な非付着）から等級１（卵の付着）の尺度で評価する。
（ｉｉ）調理器具加工品を、加工品の側壁の半分以上の位置まで５％食塩水で満たす。
（ｉｉｉ）沸騰している溶液の温度を３時間維持する。
（ｉｖ）ＣＭＡ標準目玉焼き試験（２回）により非付着特性を評価する。
（ｖ）非付着特性が等級１（卵の付着）に低下するまで工程（ｉｉ）〜（ｉｖ）を繰り返す。
【００５５】
有利には、特に上記の５％塩水の沸騰試験によって評価されるように、塩を含んだ溶液又は食品に対する本発明の改善されたセラミックコーティングの非付着特性の耐久性は、ダイヤモンドを含まないベースセラミックコーティングＣＣＣの非付着特性の耐久性よりも少なくとも４００％、少なくとも５００％、さらには少なくとも６００％又は７００％長い。さらに、非常に驚くべきことに、本発明の改善されたセラミックコーティングの非付着特性の５％塩水沸騰耐久性は、着色マイカ粒子を含まないダイヤモンド添加剤を含むベースセラミックコーティングの非付着特性の耐久性よりも少なくとも３００％又は少なくとも４００％長い。
【００５６】
有利には、本明細書で想定される本発明の改善されたセラミックコーティング組成物はまた、磨耗に対する非付着性能の改善された耐久性を示し、これは、ＢＳ７０６９：１９８８摩耗試験（１５Ｎの力）の後にＣＭＡ標準目玉焼き試験を行うことによって評価することができる。特に、摩耗−目玉焼き試験は、以下の工程を含む。
（ｉ）標準ＣＭＡ目玉焼き試験により、（調理器具加工品に塗布された）コーティングの初期の非付着特性又は非付着剥離性能を、等級５（完全な非付着）から等級１（卵の付着）の尺度で評価する。
（ｉｉ）３Ｍの７４４７Ｂ  Ｓｃｏｔｃｈ−Ｂｒｉｔｅ研磨パッド及び１５Ｎ（すなわち、１．５ｋｇ）の力を使用して、調理器具加工品に塗布されたコーティングの摩耗試験を行う（研磨パッドを２５０サイクル毎に取り替える）。
（ｉｉｉ）ＣＭＡ標準目玉焼き試験（２回）により非付着特性を評価する。
（ｉｖ）非付着特性が等級１（卵の付着）に低下するまで工程（ｉｉ）〜（ｉｉｉ）を繰り返す。
【００５７】
有利には、上記の摩耗−目玉焼き試験によって評価される本発明の改善されたセラミックコーティングの非付着特性の耐久性は、ダイヤモンド添加剤を含まないベースセラミックコーティングの非付着特性の耐久性よりも少なくとも１００％又は１５０％（例えば、２００％）長く、着色マイカ粒子を含まないダイヤモンド添加剤を含むベースセラミックコーティングの非付着特性の耐久性よりも少なくとも２５％、少なくとも５０％（例えば、少なくとも１００％）長い。
【００５８】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物は、ダイヤモンドを含まないベースセラミックコーティング組成物に添加される、本明細書で定義されるダイヤモンド添加剤を含む。本明細書で想定される、いわゆるベースセラミックコーティング組成物（ＣＣＣ）は、Ｓｉ又はＺｒを含有する任意の非付着性セラミックコーティング組成物であってもよい。それは、無機セラミックコーティング組成物又はハイブリッドセラミックコーティング組成物であってもよい。それは、ゾルゲルセラミックコーティング組成物であってもよい。それは、液体又はゲルであってもよい。本出願による改善されたセラミックコーティング組成物は、ダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤が添加されたベースセラミックコーティングを含む。特定の実施形態では、改善されたセラミックコーティング組成物は、８０重量％を超えるＣＣＣ、好ましくは９０％を超える、より好ましくは９５％を超えるＣＣＣ、好ましくは最大９９．９重量％のベースセラミックコーティング組成物（ＣＣＣ）を含む。最も好ましくは、改善されたセラミックコーティングは、９８〜９９．９重量％のベースセラミックコーティング組成物を含有することができ、本明細書で想定される、ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子（特に青色及び／又は赤色及び／又は緑色）を含むダイヤモンド添加剤は、改善されたセラミックコーティングの残部を構成する。改善されたセラミックコーティング組成物は、特に液体組成物として提供される。特定の実施形態では、ベースセラミックコーティング組成物及びダイヤモンド添加剤は、シリコーンオイルを含まない。
【００５９】
無機ＣＣＣは、無機であればいかなるものでもよく、好ましくはシリカを含有するが、ジルコニウム（ジルコニアセラミックを形成する）などの異なる金属をベースにしてもよい。無機セラミックコーティングは、当該技術分野で周知であり、耐熱コーティング、非付着性コーティング、並びに本明細書に記載されるコーティングを含む。用語「無機」は、有機物から構成されていないことを指す。無機化合物は、伝統的に、地質学系の作用によって合成されているものと見なされている。それに対し、有機化合物は、生物学系において見出される。無機化学は、炭素を欠く分子を扱う。典型的には、非付着性無機ＣＣＣは、シラン、又はそのオリゴマーを含有する。
【００６０】
用語「ハイブリッドセラミックコーティング（組成物）」（ハイブリッドＣＣＣ）は、無機−有機のセラミックコーティングを指す。そのようなコーティングは、Ｓｉ及びＣ原子の両方を含有するオリゴマー鎖又はポリマー鎖を含む。ハイブリッドＣＣＣは、非付着性コーティングの分野において既知である。ハイブリッドＣＣＣは、一般的に、有機物質（すなわち、鎖の有機部分）に対するＳｉ（すなわち、鎖の無機部分）の比率が比較的高いシリコーンタイプの樹脂（結合剤）を含有する。Ｓｉ原子は、それらの間に有機連結を有するＳｉ原子主鎖を含むオリゴマー鎖の一部を形成し得る。これらの鎖は、シランであってもなくてもよい。ハイブリッドＣＣＣの一例は、テトラエトキシシランのポリマーである。
【００６１】
ハイブリッドＣＣＣの鎖は、一般に、コーティング製造業者によって予め形成される。ハイブリッドＣＣＣを用いた合成化学（すなわち、合成）は、一般に、コーティング製造業者によって既に実施されている。これらのハイブリッドコーティングの物理的／機械的特性は、一般的に言えば、無機セラミック様と有機様との間のどこかにあり得、例えば、シリコーンポリエステルの非付着性コーティングよりも硬く、より耐熱性が高いが、無機セラミックの非付着性コーティングよりも硬度が低く、より耐熱性が低い。
【００６２】
ハイブリッドセラミックの一例は、非食品用途に好適であり得、セラミックシリコーン樹脂（ＣＡＳ番号：６７７６３−０３−５、４０〜５０重量％）、ＰＭＡ／ＩＰＡ溶媒（ＣＡＳ番号：１０８−６５−６、１０〜２０重量％）、二酸化チタン（ＣＡＳ番号：１３４６３−６７−７、２０〜３０重量％）、カーボンブラック（ＣＡＳ番号：１３３３−８６−４、８重量％）、酸化コバルト（ＣＡＳ番号：１３０７−９６−６、５〜１０重量％）、酸化鉄（ＣＡＳ番号：１３０９−３８−０２、５〜１０重量％）、トリメチルアミン（ＣＡＳ番号：１２１−４４−８、０．５〜１重量％）、ウィスカー状充填剤（８〜１５重量％）、マイカ（ＣＡＳ番号：１２００１−２６−２、０．２〜１重量％）、界面活性剤（０．５重量％）を含む、Ｆｒｕｔｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｌｔｄ（中国）によって製造されたハイブリッドセラミックである。
【００６３】
本明細書で想定されるベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣは、ゾルゲルタイプであってもよい。ゾルゲルタイプのセラミックコーティングは、当該技術分野で既知であり、典型的には、それは、シラン又はそのオリゴマーを含む結合剤とシリカとの混合物を含有する。ゾルゲルは、無機又はハイブリッドであってもよい。一般に、ゾルゲルでは、シランモノマーは、熟成反応中にオリゴマー化してオリゴシランを形成し、続いて、オリゴシランは、塗布後、基材表面で酸化物に結合し、次いで、乾燥／硬化工程中にさらに重合する。
【００６４】
本発明の一実施形態によれば、改善されたセラミックコーティング組成物は、本明細書で想定されるダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤と、ゾルゲルセラミックコーティング組成物とを含み、前記ゾルゲルセラミックコーティング組成物は、ゾルゲルセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）０〜１９重量％の機能性充填剤と、
（ｄ）２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と、
（ｅ）着色用の０〜２５重量％の顔料と、
を含む。
【００６５】
特に有利な実施形態では、改善されたセラミックコーティング組成物は、本明細書で想定されるダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤と、ゾルゲルセラミックコーティング組成物とを含み、前記ゾルゲルセラミックコーティング組成物は、ゾルゲルセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１１〜２０重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）１９．５〜４１．５重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）３〜１９重量％の機能性充填剤（例えば３〜１５重量％又は１０〜１９重量％の機能性充填剤）と、
（ｄ）２〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と、
（ｅ）着色用の０〜２５重量％の顔料と、
を含む。
【００６６】
好ましくは、改善されたセラミックコーティング組成物は、本明細書で想定されるダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤と、ゾルゲルセラミックコーティング組成物とを含み、前記ゾルゲルセラミックコーティング組成物は、ゾルゲルセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１２〜１５．３重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）２５〜３５重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）０〜１５重量％の機能性充填剤、好ましくは３〜１５重量％の機能性充填剤と、
（ｄ）２〜５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と、
（ｅ）着色用の５〜２０重量％の顔料と、
を含む。
【００６７】
好ましくは、改善されたセラミックコーティング組成物は、本明細書で想定されるダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤と、ゾルゲルセラミックコーティング組成物とを含み、前記ゾルゲルセラミックコーティング組成物は、ゾルゲルセラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で
（ａ）結合剤として１２〜１５．３重量％のシラン又はそのオリゴマーと、
（ｂ）２５〜３０重量％のシリカ混合物と、
（ｃ）３〜６重量％の機能性充填剤と、
（ｄ）３〜５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末と、
（ｅ）着色用の１５〜２０重量％の顔料と、
を含み、ここで、好ましくは、結合剤は、エタノール中の３２〜３６重量％のメチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）として供給される。
【００６８】
本明細書で想定されるベースゾルゲルＣＣＣの構成成分は、好ましくは、水と、メタノール、エタノール又はイソプロピルアルコールなどのアルコールとの混合物などの溶媒中に懸濁される。本明細書で想定される方法、組成物及びコーティングで使用するための種々の構成成分を以下でさらに論じる。
【００６９】
結合剤としてのシラン又はそれに由来するオリゴマーは、液体であってもよい。特定の実施形態では、本明細書で想定されるシラン又はそのオリゴマーは、アルコキシシラン又はそのオリゴマーであってもよい。シラン又はそれに由来するオリゴマーは、アルコールで供給することができ、シラン又はオリゴマーの重量％は、無機セラミックコーティング組成物中に存在するシラン又はそれに由来するオリゴマーの重量％を依然として指し、そのアルコール溶液の重量％を指すものではない。アルコールは、例えば、メタノール、エタノール、又はイソプロピルアルコールであってもよい。シラン又はそれに由来するオリゴマーは、アルコール溶液の総重量に対して２０重量％、３０重量％、４０重量％、５０重量％でアルコール中に存在してもよい。（ベース）ＣＣＣの他の構成成分との混合の直前に、アルコールは水を含んでもよいことが理解される。
【００７０】
特定の実施形態では、シランは、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ノルマルプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ノルマルプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、及びヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１つの化合物であってもよい。
【００７１】
特定の実施形態では、シラン又はそのオリゴマーは、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ノルマルプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ノルマルプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、及びヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、又はそれらのオリゴマーからなる群から選択される少なくとも１つの化合物であってもよい。
【００７２】
好ましくは、シラン又はそのオリゴマーは、フッ素原子を含まない。
【００７３】
特定の実施形態では、シラン又はそのオリゴマーは、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）又はそのオリゴマーであってもよい。シラン又はそのオリゴマーは、エタノール中に３２〜３６重量％、好ましくは３４重量％のメチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）としてあってもよい。
【００７４】
特定の実施形態では、シランは、式ＲｎＳｉＸ４−ｎ又はそのオリゴマーを有してもよく、式中、
各Ｘは、同一であるか又は異なっており、加水分解性基又はヒドロキシル基から選択され、
Ｒは、同一であるか又は異なっており、水素又は１０個未満の炭素原子を有するアルキル基から選択され、
ｎは、０、１、又は２である。
【００７５】
特定の実施形態では、加水分解性基は、メトキシ又はエトキシなどのアルコキシ部分であってもよい。そのようなメトキシ又はエトキシ基は、様々な形態のヒドロキシル基と有利に反応する。
【００７６】
本明細書で使用する場合、用語「アルキル基」は、式ＣｐＨ２ｐ＋１において式中、ｐは少なくとも１の数である炭化水素基を指す。アルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよく、本明細書に示すように置換されていてもよい。
【００７７】
アルキル基は、１〜１０個の炭素原子、好ましくは１〜６個の炭素原子、より好ましくは１、２、３、４、５、６個の炭素原子を含んでもよい。本明細書において炭素原子の後に下付き文字が使用される場合、下付き文字は、指定された基が含むことができる炭素原子の数を指す。例えば、基又は基の一部としての用語「１０個未満の炭素原子を有するアルキル基」は、式ＣｐＨ２ｐ＋１において式中、ｐは１〜１０の範囲の数である炭化水素基を指す。例えば、１０個未満の炭素原子を有するアルキル基は、１〜１０個の炭素原子を有するすべての直鎖又は分枝アルキル基を含み、したがって、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、２−メチル−エチル、ブチル及びその異性体（例えば、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル）、ペンチル及びその異性体、ヘキシル及びその異性体、ヘプチル及びその異性体、オクチル及びその異性体、ノニル及びその異性体、デシル及びその異性体、ウンデシル及びその異性体、ドデシル及びその異性体、トリデシル及びその異性体、テトラデシル及びその異性体、ペンタデシル及びその異性体、ヘキサデシル及びその異性体、ヘプタデシル及びその異性体、オクタデシル及びその異性体、ノナデシル及びその異性体、イコシル及びその異性体、ヘンイコシル及びその異性体、ドコシル及びその異性体、トリコシル及びその異性体、テトラコシル及びその異性体、ペンタコシル及びその異性体などを含む。
【００７８】
結合剤の含有量が上記の指定範囲外である場合、本明細書において教示される改善されたセラミックコーティング組成物によって形成されたコーティング層の剥離が生じる可能性がある。
【００７９】
本明細書で想定されるベースゾルゲルセラミックコーティング組成物の特定の実施形態では、シリカ混合物は、化学反応によってシラン又はそのオリゴマーに結合する。典型的には、無機セラミックコーティング組成物ＣＣＣが熟成し始めると結合する。
【００８０】
シリカ混合物は、結合剤としてのシラン又はそれに由来するオリゴマーに化学的に結合する。本明細書で想定されるゾルゲルＣＣＣの特定の実施形態では、シリカ混合物は、粉末又はコロイドとして２０〜４０重量％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含有する。シリカ混合物の残部は、メタノール、エタノール、又はイソプロピルアルコールなどのアルコールと任意選択的に混合された水を含んでもよい。ＳｉＯ２は、好ましくは０．２〜１．０μｍの粒径を有する。ＳｉＯ２は、好ましくは、シリカ混合物の総重量に対する重量％で６０〜８０重量％の水を含む。シリカ混合物の粒径及び含有率が上記の指定範囲外である場合、シリカ混合物は、結合剤のシラン又はそのオリゴマーと十分に反応しない場合がある。
【００８１】
本明細書で想定されるゾルゲルＣＣＣは、好ましくは機能性充填剤を含む。機能性充填剤は、粉末であってもよい。本明細書で定義される機能性充填剤は、チタン酸カリウム、アルミナなどであってもよいが、マイカ粒子を含まないものでなければならない。本明細書で定義される機能性充填剤は、針状又はシート状の粒子から構成されてもよい。平均粒径は、５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、２５μｍ、又は上記の値のいずれか２つの間の範囲の値、好ましくは５μｍ〜２０μｍ、好ましくは２０μｍ以下であってもよい。本明細書で定義される機能性充填剤は、本明細書において教示される無機セラミックコーティング組成物により形成されたコーティング層中の結合剤とシリカ混合物との間の亀裂を防止するように、及び／又は本明細書において教示される無機セラミックコーティング組成物の粘度を制御するように機能する。本明細書で定義される機能性充填剤の含有率が１９重量％を超える場合、コーティング層の表面は粗くなる。
【００８２】
特定の実施形態では、本明細書で想定される機能性充填剤は、石英、モンゾナイト、片麻岩及び流紋岩質凝灰岩からなる群から選択される少なくとも１つの天然鉱物材料を含んでもよい。
【００８３】
本明細書で想定されるゾルゲルＣＣＣは、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含むことが好ましい。セラミック粉末の平均粒径は、２μｍ、４μｍ、６μｍ、８μｍ、若しくは１０μｍ、又は上記の値のいずれか２つの間の範囲の値、好ましくは１０μｍ以下であってもよい。
【００８４】
セラミック粉末は、陰イオンと共に遠赤外（ＩＲ）線を放出する。セラミック粉末は、遠赤外線及び陰イオンの両方を放出する材料、又は遠赤外線及び陰イオンを別々に放出する材料の混合物を含んでもよい。ゾルゲルＣＣＣの特定の実施形態では、セラミック粉末は、遠赤外線放出材料及び陰イオン放出材料を含む。
【００８５】
遠赤外線放出材料は、４０℃の温度で９０％以上の遠赤外線放射率を示す天然鉱物材料（トルマリン、黄土、セリサイト、アメジスト、粗鉱、竹炭、医王石（天然鉱石）、黒曜石及び脈斑岩）からなる群から選択される少なくとも１つを含むセラミック材料であってもよい。陰イオン放出材料は、ストロンチウム、バナジウム、ジルコニウム、セリウム、ネオジム、ランタン、バリウム、ルビジウム、セシウム及びガリウムからなる群から選択される少なくとも１つの元素を含んでもよい。本明細書において教示されるＣＣＣの特定の実施形態では、遠赤外線放出材料及び陰イオン放出材料は、１：１の重量比で混合されてもよい。
【００８６】
本明細書で定義される遠赤外線放出材料は、４０℃の温度で９０％以上の遠赤外線放射率を示す任意のセラミック材料であってもよい。遠赤外放出は、１５μｍ〜１ｍｍの波長を有する。遠赤外放出は、ＦＴ−ＩＲを使用することにより、ＫＩＣＭ−ＦＩＲ−１００５（ＪＩＳ−Ｒ−１８０１に基づく）を使用して試験することができる。
【００８７】
特定の実施形態では、遠赤外線放出材料は、トルマリン、黄土、セリサイト、アメジスト、粗鉱、竹炭、医王石（天然鉱石）、黒曜石、脈斑岩、イエローオーカー、生鉱石、貴陽石、光明石、及び溶岩からなる群から選択される少なくとも１つの天然鉱石材料を含んでもよい。ほとんどの天然セラミック鉱物材料も陰イオンを放出するということが知られている。
【００８８】
本明細書で定義される陰イオン放出材料は、陰イオンを放出する任意の材料であってもよい。陰イオン放出の有無は、ＪＩＳ−Ｂ−９９２９を使用して試験することができる。
【００８９】
特定の実施形態では、陰イオン放出材料は、元素であってもよい。元素は、ストロンチウム、バナジウム、ジルコニウム、セリウム、ネオジム、ランタン、バリウム、ルビジウム、セシウム及びガリウムからなる群から選択される少なくとも１つの元素を含む。そのような陰イオン放出材料は、陰イオン及び遠赤外線を放出することが知られている。遠赤外線放出材料及び陰イオン放出材料は、１：１の重量比で混合されてもよく、ここで、遠赤外線放出材料は、トルマリン、黄土、セリサイト、アメジスト、粗鉱、竹炭、医王石（天然鉱石）、黒曜石、脈斑岩、イエローオーカー、生鉱石、貴陽石、光明石、鬼石及び溶岩からなる群から選択される少なくとも１つの天然鉱石材料を含んでもよく、陰イオン放出材料は、ストロンチウム、バナジウム、ジルコニウム、セリウム、ネオジム、ランタン、バリウム、ルビジウム、セシウム及びガリウムからなる群から選択される少なくとも１つの元素を含んでもよい。
【００９０】
着色用の顔料は、セラミックコーティングの分野で使用される任意の顔料であってもよい。好ましくは、本発明による組成物が下塗り層として使用される場合、顔料は、例えば、二酸化チタン（ＣＡＳ番号１３４６３−６７−７）及び／又は銅クロマイトブラックスピネル（ＣＡＳ番号６８１８６−９１−４）又は毒性重金属を含まない他の無機顔料を含んでもよい。
【００９１】
改善されたセラミックコーティングを含むセラミックコーティングは、下塗りコーティング及び１つ以上の他のコーティング層を含む単層コーティング又は多層コーティングであってもよい。下塗りコーティングは、中塗り及び上塗りコーティングなどの他のコーティングを組み合わせて使用してもよい。下塗りコーティングは、加工品の基材表面に最も近く配置される。
【００９２】
下塗りコーティングは、セラミックコーティングであってもよい。一実施形態では、下塗りコーティングは、本明細書で想定されるベースセラミックコーティング組成物を含むなど、本明細書で想定されるダイヤモンド添加剤を含まない。別の実施形態では、下塗りコーティングは、本発明による改善されたセラミックコーティングであってもよい。下塗りコーティングは、下にある基材を被覆するために色を生じ、不透明性を付与する顔料を含んでもよい。
【００９３】
下塗りコーティングは、上塗りとして本発明による改善されたセラミックコーティング及びそのダイヤモンド添加剤と適合するように特別に配合されてもよく、これは当業者の活動の範囲内である。
【００９４】
加工品、特に調理器具製品は、本発明によるダイヤモンド及び着色マイカ粒子（特に、青色及び／又は緑色及び／又は赤色）を含む改善されたセラミックコーティング組成物の少なくとも１つの層でコーティングされてもよい。加工品、特に調理器具製品は、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物の複数の層でコーティングされてもよい。例えば、加工品、特に調理器具製品は、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物の２つ以上、３つ以上、又は４つ以上の層でコーティングされてもよい。
【００９５】
本発明による改善されたセラミックコーティング組成物は、加工品用の下塗り、上塗り、又は中塗りコーティングとして塗布されてもよい。好ましくは、それは下塗りコーティングの上に上塗りコーティングとして提供される。
【００９６】
好ましい実施形態では、加工品は、１つの下塗りコーティング及び下塗りコーティングの上に本発明による１つの改善されたセラミックコーティングを含む乾燥（硬化）フィルムが備えられている。好ましい実施形態では、加工品は、１つの下塗りコーティング（本発明による改善されたセラミックコーティングでもあり得る）及び下塗りコーティングの上に塗布された本発明による１つの改善されたセラミックコーティングを含む乾燥フィルムが備えられており、ここで、本発明のコーティングによる改善されたセラミックコーティングは、硬化したコーティング全体の１４〜５０重量％、好ましくは２５〜３５重量％、より好ましくは約３０重量％である。
【００９７】
好ましい実施形態では、１つの下塗りコーティング（本発明による改善されたセラミックコーティングであってもよい）及び下塗りコーティングの上に塗布された本発明のコーティングによる１つの改善されたセラミックコーティングを含む乾燥フィルムを有する加工品であって、ここで、本発明による改善されたセラミックコーティングは、硬化したコーティング全高の４〜５０％、好ましくは２５〜３５％、より好ましくは約３０％である。本発明による改善されたセラミックコーティングからなる上塗りは、透明又は半透明の層を提供することができ、一方、下塗りコーティングは、下にある基材を被覆するために色及び不透明性を提供することができる。
【００９８】
特定の実施形態では、本発明は、加工品（の表面）に塗布されて結合した、本発明による改善されたセラミックコーティングに関し、ここで、本発明による改善されたセラミックコーティングは、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物から、典型的には硬化工程によって調整される。
【００９９】
加工品は、セラミックコーティングを受けるのに修正可能な任意の物品であってもよい。特に、加工品は、少なくともその一部に非付着特性を付与することが有利であるあらゆるものである。加工品は、オーブン又はコンロ用の調理器具又は耐熱皿であってもよく、又は小型電気器具の調理面であってもよい。例えば、加工品は、フライパン、スキレット、ソースパン、クレープパン、エッグパン、ミルクパン、キャセロール皿、スープ鍋などであってもよい。例えば、加工品は、ケーキ型、マフィン型、パン型、ピザトレイ、ロースト皿、ダッチオーブンなどであってもよい。加工品はまた、低摩擦及び簡単な洗浄と組み合わせられる、硬く、傷のつきにくい表面が利点であるナイフなどの金属カトラリー製品又は他の器具であってもよい。加工品は、バーベキューグリル、マルチクッカー、電気圧力鍋、炊飯器、ワッフルメーカー、サンドイッチトースター、ストレートヘアアイロン又はヘアアイロンなどのヘアケア製品、水加熱エレメントなどの電気器具であってもよい。同様に、オーブンキャビティであり得る。同様に、加工品は、薪ストーブ、暖房ボイラー、ヒーター一般など、非付着性が要求されないあるあらゆるものであってもよい。加工品は、健康補助器具（例えば、インプラント、外科用ツール）、建築材料又は金型、コンベヤーベルト、熱交換器の表面、又は簡単な洗浄、食品の剥離、低フラクション若しくは耐食性が必要である他の表面などの工業製品又は処理装置において提供されてもよい。
【０１００】
加工品のコーティングが本明細書に記載される場合、加工品の少なくとも一部がコーティングされることが理解される。それは、加工品全体がコーティングされるということを意味しないが、しかし、それは全体のコーティングであってもよく、又は加工品の一部のみを被覆してもよい。例えば、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物は、調理器具の内面、外面、及び／又はハンドルに塗布されてもよい。一般的に言えば、加工品は、本発明による改善されたセラミックコーティング又は改善されたセラミックコーティング組成物がその上に配置された基材を備えていることが理解される。例えば、加工品がストレートヘアアイロンである場合、基材は通常、一対の電気加熱されるアルミニウムの共動表面である。加工品の基材は、本発明による改善されたセラミックコーティング又は改善されたセラミックコーティング組成物を受けるのに修正可能な任意のものであってもよく、金属又はポリマーであってもよい。
【０１０１】
基材は、アルミニウム（すなわち、金属又は合金）、硬質陽極酸化アルミニウム、ステンレス鋼、銅、鋳鉄、ほうろう加工された鋳鉄、炭素鋼、ほうろう加工された炭素鋼、又は加工品に使用される任意の他の金属若しくは金属の組み合わせ（例えば、２層、３層、５層などのクラッド材）であってもよい。基材は、耐高温性ポリマーなどのポリマーであってもよく、又は基材は、艶出し加工した又は素焼きした磁器セラミックなどの別のセラミック材料であってもよく、又はガラスであってもよい。
【０１０２】
本発明による乾燥（硬化）コーティング又はフィルムのいくつかのパラメータを以下に詳述する。
【０１０３】
本発明による、加工品上に設けられ、ダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティングを含む乾燥（硬化）フィルムの厚さは、その用途に適している。本発明による改善されたセラミックコーティング及び任意の他のコーティング（例えば、下塗りコーティング）を含む乾燥フィルムの厚さは、２０〜６０μｍであってもよい。加工品上に設けられる乾燥フィルムにおける改善されたセラミックコーティング成分の厚さは、５〜５０μｍ、好ましくは５〜２０μｍであってもよい。
【０１０４】
本発明による改善されたセラミックコーティングを上塗りとして含む乾燥（硬化）フィルムを特徴づける他のパラメータには、以下の１つ以上が含まれる。
−クロスハッチ付着（ＣＭＡ２１．６．１／ＢＳ７０６９）−合格（コーティングの剥がれがない）、
−鉛筆硬度（ＥＮ１２９８３−１：１９９９）が、室温及び２００℃で９Ｈを超え、好ましくは１０Ｈ以上。（９Ｈの鉛筆硬度は、＞１ＧＰａ（ギガパスカル）又は＞１００ビッカースの値に変換される。
−弾性率が８〜１０ＧＰａ、
−引っかき抵抗性が１０〜１５Ｎ（ＢＳ７０６９による）
−耐摩耗性が２０，０００〜９０，０００サイクル（規定された１５Ｎの代わりに４５Ｎの力を使用するように適合させたＢＳ７０６９）、
−調理器具製造業者協会標準マニュアル（２０１２）ｐ７６〜７７に従って測定された水接触角が１０５度〜１０８度、
−ＡＳＴＭ  Ｅ−１４６１に従って測定された熱伝導率が２．２〜２．８Ｗ．ｍ−１Ｋ−１、好ましくは２．４〜２．６Ｗ．ｍ−１Ｋ−１、
−ＫＩＣＭ−ＦＩＲ−１００５：２００６に従って測定された遠赤外線放射率、イプシロンが０．９２〜０．９３、
−乾燥フィルム密度が２．０ｇ／ｃｍ３（上塗りに典型的）〜２．５ｇ／ｃｍ３（下塗りに典型的）−当然ながら、組み合わせた下塗り及び上塗りは、これら２つの数値の間のどこかに平均密度を有する、
−ＳＥＭ−ＥＤＸによって測定した乾燥フィルム元素組成が典型的に、炭素（Ｃ）（１３〜１４重量％）、酸素（Ｏ）（３７〜３８重量％）、ケイ素（Ｓｉ）（３２〜３３重量％）、チタン（Ｔｉ）（３．９〜４．０重量％）、アルミニウム（Ａｌ）（４．４〜４．５重量％）。
【０１０５】
本発明による改善されたセラミックコーティング組成物は、スプレーコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング又はディップコーティングなどの当該技術分野において既知の様々なコーティング方法を使用することによって塗布されてもよい。
【０１０６】
したがって、別の態様では、本発明は、加工品又は基材、特に調理器具の製品を本明細書において教示されるＥＣＣでコーティングする方法に関する。
【０１０７】
加工品又は基材は、以下の
−洗浄／脱脂によって加工品又は基材、特にその表面を前処理する工程と、
−加工品又は基板の表面を、例えばサンドブラスト若しくはグリットブラスト又はエッチング（酸又はアルカリ）によって粗面化する工程と、
−本発明による改善されたセラミックコーティング組成物を、好ましくはスプレーガン又はエアアシストスプレーガンを使用することにより、下塗りコーティング層として又は後続のコーティング層として塗布する工程と、
−コーティング（複数可）を硬化させる工程と
を含む方法によって塗装されてもよい。
【０１０８】
本明細書において教示される改善されたセラミック組成物を吹き付ける工程は、手動、半自動、自動又はロボット制御で実施されてもよい。
【０１０９】
本発明のさらなる実施形態は、以下の
Ａ）加工品又は基材の表面を粗面化する工程と、
Ｂ）基材にセラミックコーティング組成物の下塗り層を塗布する工程と、
Ｃ）湿った下塗りの上に、本明細書に記載の改善されたセラミックコーティング組成物の上塗り層を塗布する工程と、
Ｄ）組み合わせた下塗り及び上塗りを硬化させて乾燥フィルムを得る工程と
を含む加工品又は基材の表面をコーティングする方法である。
【０１１０】
下塗り層は、本明細書に記載の改善されたセラミックコーティング組成物、又は任意の別のセラミックコーティング組成物であってもよい。
【０１１１】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物が、例えば、下塗りコーティングの上に後続のコーティングとして塗布される場合、それは湿った下塗りの上に塗布されてもよい。硬化工程は、本発明の下塗りコーティング及び改善されたセラミックコーティング組成物の両方に適用される。
【０１１２】
本明細書で想定されるベースセラミックコーティング組成物がゾルゲルコーティングである場合、本発明は、以下の
−シリカ混合物、機能性充填剤、及び、好ましくは、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含む第１の溶液を第１の容器に準備する工程と、
−シラン又はそのオリゴマーを結合剤として含む第２の溶液を第２の容器に準備する工程と、
−第１の容器中の第１の溶液及び第２の容器中の第２の溶液を予備撹拌する工程と、
−第１の溶液及び第２の溶液を混合し、それによって、ベースゾルゲルセラミックコーティング組成物ＣＣＣを得る工程と、
−ＣＣＣを撹拌する工程と、
−ＣＣＣを熟成させる工程と、
−ダイヤモンド及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤をゾルゲルＣＣＣに添加することによって、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を得る工程と、
−本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を濾過する工程と、
−本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を下塗りコーティング又はさらなるコーティングとして、好ましくは上塗りコーティングとして、加工品又は基材上に塗布する工程と、
−本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を硬化させ、それによって、本発明の改善されたセラミックコーティングを含むフィルムでコーティングされた加工品を得る工程と
を含む加工品又は基材をコーティングする方法を提供する。
【０１１３】
本明細書で使用する場合、用語「熟成」は、（ゾルゲル）セラミックコーティング組成物ＣＣＣにおける化学反応（例えば、酸触媒シランオリゴマー形成、シリカ混合物とシラン又はそれに由来するオリゴマーとの間の反応）を完了させることを指す。
【０１１４】
本明細書で使用する場合、「硬化」という用語は、加工品に塗布されたセラミックコーティング組成物（ダイヤモンド及びマイカを含む）を加熱して、コーティングを固化させ、それを加工品に結合させることを指す。硬化後、本明細書において教示される改善されたセラミックコーティングの、加工品表面、例えば調理器具への接着は、いくつかの化学結合が含まれ得るが、主に機械的である。
【０１１５】
第１及び第２の溶液中の構成成分の量は、第１及び第２の溶液が混合された場合に、本明細書に記載のベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣを形成するような量である。ＣＣＣに添加される本明細書に記載のダイヤモンド添加剤の量は、ＣＣＣ及びダイヤモンド添加剤が混合された場合に、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を形成するような量である。
【０１１６】
触媒量（セラミックコーティング組成物の１重量％未満）の酸（例えば、塩酸、ギ酸、硫酸、酢酸、硝酸）は、第１及び／又は第２の溶液中に追加的に提供されてもよく、又は別々に添加されてもよい。
【０１１７】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物は、シリカ混合物、機能性充填剤、及び、好ましくは、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含む第１の溶液、シラン又はそのオリゴマーを結合剤として含む第２の溶液、並びに本明細書に記載のダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤として提供されてもよい。
【０１１８】
第１の溶液及び第２の溶液を予備攪拌する工程に先立って、本明細書で想定されるコーティング方法は、何らかの沈殿物が、第１の溶液を含む容器及び／又は第２の溶液を含む容器の底に付着するかどうかを検査する工程を含んでもよい。すべてのこのような沈殿物は、混合する前に分解し、溶液中に均一に懸濁させることができる。
【０１１９】
沈殿物が容器の内側に付着する場合、底をゴム又は木の槌で軽く叩き、次に容器を激しく振ってもよい。これは、沈殿物が完全に分散し、もはや目に見えなくなるまで繰り返すことができる。
【０１２０】
第１の溶液及び第２の溶液を予備撹拌する工程は、第１及び第２の溶液を別個の容器中でローラー上で少なくとも６０分間回転させることにより実施されてもよい。回転は、（容器の円周に対して）８０〜１００ｒｐｍの速度及び２０〜３０℃の温度で実施されてもよい。予備撹拌する工程は、攪拌機を使用して同じように実施されてもよい。
【０１２１】
第１の溶液及び第２の溶液を混合する工程は、第２の溶液を第１の溶液に添加することによって実施されてもよい。本発明の改善されたセラミックコーティング組成物は、それぞれの溶液中の構成成分の濃度に応じて、３０〜５０重量％（例えば、３５重量％）の第２の溶液、７０〜５０重量％（例えば、６５重量％）の第１の溶液、及び０．５〜２重量％のダイヤモンド添加剤を含んでもよい。
【０１２２】
本明細書に記載のＣＣＣ組成物を攪拌する工程は、第１の溶液及び第２の溶液を混合した直後に実施されるべきである。攪拌は一般に、激しく振ることである。本明細書において教示されるＣＣＣを熟成させる工程は、本明細書において教示されるＣＣＣを攪拌する工程の後、すぐに実施されてもよい。これにより、高品質のコーティングを得ることができる。
【０１２３】
熟成条件（例えば、熟成時間及び混合温度）には、いくつかの変形があってもよい。
【０１２４】
本明細書において教示されるＣＣＣを成熟させる工程は、ＣＣＣを攪拌することにより、例えばＣＣＣを４０±２℃の気温で（容器の円周に対して）８０〜１００ｒｐｍの速度で回転させることにより実施されてもよい。超音波混合もまた、混合効率を高め、したがって熟成反応を促進するために、攪拌と併せて使用してもよい。
【０１２５】
熟成時間は約３時間であってもよいが、作業環境の温度などの条件によって変化し得る。
【０１２６】
あるいは、本明細書において教示されるＣＣＣを成熟させる工程は、ＣＣＣを攪拌することにより、例えば、本明細書において教示されるＣＣＣを室温で２４時間回転させることにより実施されてもよい。
【０１２７】
本明細書において教示されるＣＣＣを熟成させる工程は、熟成度の検査によって検査されてもよい。例えば、ＣＣＣが十分に熟成されているかどうかを検査するために、コーティングは、プレート、例えば、サンドブラスト処理されたアルミニウムプレート上に吹き付けられ、その後、例えば、６０〜８０℃で１０分間ベークされてもよい。良好な外観及び光沢水準（すなわち、対照標準と比較した場合）は、熟成が完了したことを示し得る。あるいは、コーティングにくぼみが認められる場合、又は光沢が不十分であると思われる場合、熟成は十分でない場合がある。コーティングが未熟（すなわち、乏しい光沢及び／又はくぼみ）であることが判明した場合、本明細書において教示されるＣＣＣを有する容器を、さらに３０分間、８０〜１００ｒｐｍの速度でローラーに戻す必要があり得る。
【０１２８】
本明細書に記載のダイヤモンド添加剤をＣＣＣに添加する工程は、オリゴマー化（熟成）が本質的に完了したときに実施される。ダイヤモンド添加剤は、熟成開始後１．５〜２．５時間、好ましくは熟成開始後２時間後にＣＣＣに添加することができる。本明細書に記載のダイヤモンド添加剤をＣＣＣに添加した後、混合物を攪拌して、例えば回転により、混合を促進することができる。超音波混合もまた、混合効率を高め、したがって熟成反応を促進するために、攪拌と併せて使用してもよい。
【０１２９】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を濾過する工程は、スプレーガン（複数可）の目詰まりの防止、及び滑らかな仕上げのために重要である。本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を濾過する工程は、３００〜４００のフィルターメッシュサイズを用いて実施されてもよい。
【０１３０】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を吹き付ける工程は、エアアシストスプレーガンなどのスプレーガンを使用することによって実施されてもよい。ノズルの直径は、１．０〜１．３ｍｍであってもよい。スプレーガンの種類に応じて、空気圧は２〜６バールであってもよい。加工品の表面温度は、接触温度計を使用して測定した場合、４５±１０℃であってもよい。
【０１３１】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を吹き付ける工程は、コーティングブース内で、好ましくは２０〜３０℃の温度及び７０％未満の相対湿度で実施されてもよい。特定の実施形態では、吹き付けは、手動、半自動又は自動で実施されてもよい。
【０１３２】
前述のように、加工品の基材表面、好ましくは金属表面への接着は、表面、好ましくは金属表面をグリットブラストして、山と谷の粗いプロファイル（すなわち、アンカーパターン）を形成することによって促進することができる。スプレーガン（複数可）からの霧状のコーティングの推進力は、表面、好ましくは金属表面に流れを形成し、したがって、コーティングを粗いプロファイルに流入させる。
【０１３３】
加工品の基材表面は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を塗布する前に、又は任意の下塗りコーティングを塗布する前に、前処理されてもよい。コーティングを塗布する前の加工品の基材表面の前処理は、加工品の基材表面を、好ましくは溶媒、アルカリ洗浄によって脱脂する工程を含んでもよい。任意選択的に、脱脂には、有機物質を焼き切るための高温曝露の工程が含まれる。そのような工程は、粗面化する工程より前に又は後に、しかし好ましくは前に実施することができる。コーティングする工程の前の加工品の基材表面の前処理は、粗面化する工程を含んでもよい。表面の粗面化は、サンドブラスト若しくはグリットブラスト又はエッチング（酸又はアルカリ）によって実施してもよい。サンドブラストが使用される場合、例えば、アルミナショットを使用してもよい。粒径は、６０〜８０メッシュであってもよい。ブラスト圧は、５〜７バールであってもよい。ブラスト層の深さ（Ｒａ値）は、２．５〜３．５μｍ（アルミニウム基材の場合）、又は２．５〜３．０μｍ（ＳＵＳステンレス鋼の加工品表面の場合）であってもよい。
【０１３４】
コーティングする工程の前の加工品の基材表面の前処理は、加工品表面を、例えば、塵及び粒子を除去するために、清浄／乾燥空気で、好ましくは５〜７バールの圧力でブラストすることによって、クリーニングする工程を含んでもよい。
【０１３５】
コーティングする工程の前の加工品の基材表面の前処理は、加工品表面の硬質陽極酸化を任意選択的に含んでもよい。
【０１３６】
コーティングする工程の前の加工品の基材表面の前処理は、例えば、吹き付けの直前にピーク温度６０〜７０℃に予備加熱することによって、加工品表面を減湿する工程を含んでもよい。
【０１３７】
本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を硬化させる工程は、少なくとも１８０℃の温度で実施されてもよい。本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を硬化させる工程は、２８０〜３２０℃の温度で７〜１０分間実施されてもよい。硬化の時間が長く及び／又は温度が高いほど、より高密度のコーティング層を得ることが可能となる。硬化中に、より十分な又は完全なポリマー構造が形成される。
【０１３８】
特定の実施形態では、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物が加工品に塗布されると、コーティング組成物は、例えばピークの金属部分の温度、例えば、約３００℃で硬化される。これにより、セラミックコーティングが固化し、アンカーパターンに固定される。換言すれば、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物の、加工品の基材表面、例えば調理器具への接着は、主に機械的であるが、（シラン又はそのオリゴマー中の）ケイ素原子の、加工品表面への、例えば加工品表面の金属酸化物層への、いくつかの弱い化学結合があってもよい。
【０１３９】
さらなる態様は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を調製するためのキットに関し、このキットは、（ａ）第１の容器中にシリカ混合物、機能性充填剤、及び、好ましくは、遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末を含む第１の溶液、（ｂ）シラン又はそのオリゴマーを結合剤として含む第２の溶液、（ｃ）第３の容器に準備された本明細書に記載のダイヤモンド添加剤、又は別個の容器に準備されたダイヤモンド粒子及びマイカ粒子を含む。第１及び第２の溶液を混合した場合、ベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣが得られる。ダイヤモンド添加剤をＣＣＣに添加した場合、０．５〜２重量％の量のダイヤモンド添加剤を含む、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物が得られる。
【０１４０】
特定の実施形態では、酸触媒は、キットの第１及び／又は第２の溶液に触媒量で添加されてもよく、又は触媒溶液として提供されてもよい。酸触媒は、シランのオリゴマー化を触媒する。キットの第１及び／又は第２の溶液、又は任意の触媒溶液中に存在する触媒酸の量は、ＣＣＣ中で１重量％未満となるようなものであり、すなわち、溶液が混合される場合、重量％はＣＣＣの総重量と比較される。
【０１４１】
本発明のさらなる態様は、セラミックコーティングの非付着性の耐久性の改善方法であって、ＥＣＣ組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％のダイヤモンド添加剤をセラミックコーティング組成物（ＣＣＣ）、好ましくはゾルゲルセラミックコーティング組成物に添加すること、したがって、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を得ることを含み、前記ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド及び本明細書で定義されるマイカ粒子を含む、改善方法に関する。
【０１４２】
さらなる態様は、加工品、特に調理器具、オーブン器具又はナイフ又は他のカトラリー製品又は台所用具をコーティングするための、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物の使用に関する。
【０１４３】
さらなる態様は、本発明の改善されたセラミックコーティングでコーティングされた加工品、特に調理器具、オーブン器具又はナイフ又は他のカトラリー製品又は台所用具に関する。加工品は、上塗りとして本発明の改善されたセラミックコーティング組成物を含む乾燥（硬化）フィルムが施されてもよい。
【０１４４】
用語「調理器具」は、本明細書では互換的に使用することができ、調理に使用される材料でできた台所用具を指す。好ましくは、調理器具製品は調理用容器である。用語「調理用容器」は、耐熱材料でできたあらゆる食品調理容器を指す。特定の実施形態では、調理器具、特に調理用容器は、フライパン又はスキレットなどのパンであってもよい。特定の実施形態では、調理器具、特に調理用容器は、鍋であってもよい。
【０１４５】
特定の実施形態では、調理器具製品は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物で全体にわたってコーティングされてもよく、すなわち、本明細書に記載のセラミックコーティングは、調理器具製品を完全に被覆してもよい。特定の実施形態では、調理器具製品の一部は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物でコーティングされてもよい。特定の実施形態では、調理器具製品の内面、外面、及び／又はハンドル及び／又は蓋は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物でコーティングされてもよい。
【０１４６】
特定の実施形態では、調理器具製品の内面は、本発明の改善されたセラミックコーティング組成物でコーティングされてもよい。特定の実施形態では、調理器具製品の内面及び外面は、本明細書において教示されるＥＣＣでコーティングされてもよい。特定の実施形態では、調理器具製品の内面、外面、及びハンドルは、本明細書で想定されるダイヤモンド及びマイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティング組成物でコーティングされてもよい。特定の実施形態では、調理器具製品の内面及びハンドルは、本発明による改善されたセラミックコーティング組成物でコーティングされてもよい。
【０１４７】
特定の実施形態では、基材又は加工品、特に調理器具製品は、本明細書において教示される改善されたセラミックコーティング及び追加のコーティングを含んでもよい。例えば、加工品、特に調理器具製品は、非付着性コーティングでコーティングされてもよい。特定の実施形態では、加工品、特に調理器具製品は、無機セラミックコーティングでコーティングされてもよい。例えば、加工品、特に調理器具製品は、非付着性無機セラミックコーティングでコーティングされてもよい。
【０１４８】
特定の実施形態では、加工品、特に調理器具製品は、本明細書において教示されるダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティングの１つの層でコーティングされてもよい。特定の実施形態では、加工品、特に調理器具製品は、本明細書において教示されるダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティングの複数の層でコーティングされてもよい。例えば、加工品、特に調理器具製品は、本明細書において教示されるダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む改善されたセラミックコーティングの２つ以上、３つ以上、又は４つ以上の層でコーティングされてもよい。
【０１４９】
本発明の別の態様は、非付着性セラミックコーティングの非付着性能の耐高温塩性（ｈｏｔ  ｓａｌｔ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、特に耐塩水沸騰性の改善方法であって、セラミックコーティング組成物の総重量に対する重量％で０．２重量％〜２重量％の本明細書で想定されるダイヤモンド添加剤をセラミックコーティング組成物ＣＣＣに添加することを含み、前記ダイヤモンド添加剤は、ダイヤモンド粒子と、具体的に着色マイカ粒子、特に青色及び／又は緑色及び／又は赤色の粒子とを含む、改善方法に関する。
【０１５０】
本発明は、以下の非限定的な実施例によってさらに例示される。
【実施例】
【０１５１】
実施例１
加工品のアルミニウム基材表面をサンドブラストにより粗面化して、その後に堆積される酸化アルミニウムがしっかりと付着するように表面積を増加させる。粗面化の後、洗浄及び乾燥工程を行い、サンドブラストによる汚染物質を除去する。前記洗浄及び乾燥工程の後、陽極酸化工程を行い、防食性及び耐摩耗性が向上した保護酸化アルミニウム皮膜層を形成する。陽極酸化の後、セラミックコーティング組成物を塗布する工程を実施し、前記セラミック組成物は、ベースと、従来のセラミックコーティング組成物（ＣＣＣ）と、ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子、具体的には、青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤（ＤＡ）との混合物を含む。
【０１５２】
ＣＣＣは、結合剤として、エタノール中の３４重量％のシラン又はそれに由来するオリゴマーである４０〜５０重量％の結合剤と、結合剤としての前記シラン又はそれに由来するオリゴマーを化学的に結合し、０．１〜１．２ｍの粒径を有する２０〜４０重量％の粉末状酸化ケイ素と６０〜８０重量％の水との混合物を含む２７〜３４重量％のシリカ混合物と、前記結合剤と前記シリコン混合物との間のフィルムの亀裂を防止し、フィルムの物理化学的特性が改善されるように粘度を制御する３〜１９又は０〜１９重量％の粉末状機能性充填剤であって、前記充填剤は、石英、モンゾナイト、片麻岩及び流紋岩質凝灰岩からなる群から選択される１つ以上の天然石材料からなる粉末状機能性充填剤と、５〜１５重量％の遠赤外線及び陰イオンを放出するセラミック粉末（遠赤外線放射材料は、トルマリン、イエローオーカー、セリサイト、アメジスト、生鉱石、竹炭、医王石、貴陽石、黒曜石、脈斑岩、光明石、溶岩、鬼石などの天然鉱物材料の群から選択される１つ以上を含み、前記陰イオン放出材料は、ストロンチウム、バナジウム、ジルコニウム、セリウム、ネオジム、ランタン、バリウム、ルビジウム、セシウム及びガリウムから選択される１つの希土類天然石材料である。）と、着色用の１〜２５重量％の顔料とを混合して含む。重量％は、ＣＣＣの総重量に対するものである。混合物を２時間熟成させ、その後、ダイヤモンド添加剤（ダイヤモンド粒子及び着色マイカ粒子を含む）を０．２重量％〜２重量％添加して、本発明によるセラミックコーティング組成物を形成する。この重量％は、本発明のセラミックコーティング組成物の総重量に対するものである。特に、着色マイカ粒子は、青色及び／又は緑色及び／又は赤色のマイカ粒子を含んでいた。本発明のセラミックコーティング組成物を塗布する前記工程が完了した後、２６０〜３２０℃で７〜１０分間乾燥する工程を行って、加工品上にコーティングされた乾燥フィルムを形成する。コーティングされた加工品は、耐久性のある非付着性、引っかき耐性及び耐摩耗性の組み合わされた利点を有する。
【０１５３】
さらに、ダイヤモンド添加剤を含む着色（青色）マイカでコーティングされた加工品は、向上した熱伝導率（３層ＰＴＦＥコーティング加工品の約１０．５倍の熱伝導性）を有し、加工品の表面（例えば、調理用パンの調理面）のより速い加熱をもたらすことが見出された。
【０１５４】
実施例２
加工品のステンレス鋼基材表面をサンドブラストにより粗面化して、さらなる層の塗布のために表面積を増加させる。粗面化の後、洗浄及び乾燥工程を行い、サンドブラストによる汚染物質を除去する。前記洗浄及び乾燥工程の後、本発明によるセラミックコーティング組成物を塗布する工程を行う。セラミックコーティング組成物は、実施例１に記載のベースセラミックコーティング組成物（ＣＣＣ）とダイヤモンド添加剤（ＤＡ）との混合物を含む。本発明によるセラミックコーティング組成物を塗布する前記工程が完了した後、２８０〜３２０℃で７〜１０分間乾燥する工程を行って、加工品上にコーティングされた乾燥フィルムを形成する。コーティングされた加工品は、非付着性、引っかき抵抗性及び耐摩耗性、並びに強化された熱伝導率の組み合わされた利点を有する。
【０１５５】
実施例３
この実施例では、特にダイヤモンド粒子及び青色の着色マイカ粒子を含む、本発明によるコーティングのコーティング特性を、ダイヤモンド添加剤を含まない類似するベースセラミックコーティング組成物と比較する。
【０１５６】
試料１は、ベースセラミックコーティング組成物ＣＣＣに相当する。ＣＣＣの総重量を基準として、試料１は、エタノール中の結合剤として３４重量％のメチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）を含む４２．５重量％の溶液と、４０重量％の０．２μｍの粒径を有する二酸化ケイ素粉末（ＳｉＯ２）及び６０重量％の水からなる２５．５重量％のシリカ混合物と、４．２５重量％の機能性充填剤としての石英と、遠赤外線放出材料のトルマリンと陰イオン放出材料のバナジウムとの１：１混合物からなる４．２５重量％のセラミック粉末と、１５％の銅クロマイトブラックスピネルである黒色顔料とからなり、残部はエタノールを含む。次いで、試料１の組成物を熟成し、ＣＣＣと呼ぶ。
【０１５７】
試料２では、試料１の熟成開始の２時間後に、試料１のＣＣＣの一部に１重量％のＤＡ（ダイヤモンド：マイカの重量比１：２．５、非着色マイカを含むマイカを有する−ＷＯ２０１６１８８９４６のように）（本発明のセラミックコーティング組成物の総重量を基準として）を添加し、それによって、試料２を得た。
【０１５８】
本発明のセラミックコーティングを調製するために、試料１の熟成開始の２時間後に、試料１のＣＣＣの一部に１重量％のＤＡ（ダイヤモンド：マイカの重量比１：２、青色のマイカ粒子を含むマイカを有する）（本発明のセラミックコーティング組成物の総重量を基準として）を添加し、それによって、試料３を得た。
【０１５９】
試料１、２及び３を、それぞれ、上塗りとして別個の加工品（アルミニウム合金３００３）の試料上にコーティングして、硬化させる。以下について試料を試験する。
−（４５Ｎの力を使用すること）により測定する耐摩耗性、
−ＢＳ７０６９に従って測定する引っかき抵抗性、
−調理器具製造業者協会（ＣＭＡ）標準マニュアル（２０１２）ｐ７６〜７７に従って測定する水接触角、
−非付着性の耐久性（家庭での使用をシミュレートするように設計された社内試験−上記の標準食器洗い機、２回の温度衝撃及び１回の塩水沸騰工程（１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷと呼ばれる）サイクルの前後に行われるＣＭＡ目玉焼き試験に基づく）、
−ＡＳＴＭ  Ｅ−１４６１に従って測定する熱伝導率、及び
−ＥＮ１２９８３−１：１９９９に従って測定する鉛筆硬度。
【０１６０】
結果の範囲を以下の表１に示す。
【０１６１】
（表１）ＤＡを含まないコーティングに対する本発明のコーティングの結果の範囲。
2021512983.tif 000002
【０１６２】
本発明による試料３は、ダイヤモンド添加剤を含まないセラミックコーティングと比較して、耐摩耗性、引っかき抵抗性、非付着性の耐久性、熱伝導率及び鉛筆硬度の改善を示す。さらに、本発明によるコーティングは、着色マイカ粒子を含まないダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティングと比較して、非付着性の耐久性（１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ手順により評価される）の驚くべき向上を示した。
【０１６３】
実施例４
本発明によるセラミックコーティングの非付着性能及び耐久性を、先行技術の非付着性セラミックコーティングと比較した。以下のコーティングを評価した。
−試料「Ｄ＋ＣＭ」−ダイヤモンド粒子及び青色の着色マイカを含むダイヤモンド添加剤を含み、Ｔｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）ＣＣＣをベースにした、実施例１と同様のセラミックコーティング組成物をベースにしたコーティング
−試料「ＤＡ」−ダイヤモンド粒子及び非着色マイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤を含み、Ｔｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）ＣＣＣをベースにした、ＷＯ２０１６１８８９４６、実施例１のセラミックコーティング組成物をベースにしたコーティング、
−市販のＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）非付着性セラミックコーティング、特にＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）Ｍａｒａｔｈｏｎ及びＥｎｄｕｒａｎｃｅ２コーティング（それぞれ「Ｍａｒａｔｈｏｎ」及び「Ｅｎｄｕｒａｎｃｅ２」）、並びに現在市場で入手可能なＴｈｅｒｍｏｌｏｎ非付着性セラミックコーティング（「Ｔｈｅｒｍｏｌｏｎ  ＮＳ」）。
【０１６４】
非付着性の耐久性は、（ｉ）１Ｄ＋２ＴＳ＋ＳＷ試験（実施例４と同様）、（ｉｉ）５％ＮａＣｌ沸騰試験（すなわち、５％ＮａＣｌで数時間煮沸、続いてＣＭＡ目玉焼き試験に基づく）及び（ｉｉｉ）摩耗目玉焼き試験（すなわち、ＢＳ７０６９摩耗−１５Ｎの力の後にＣＭＡ目玉焼き試験を行う）により評価した。結果を表２及び表３に示す（表３では、Ｍａｒａｔｈｏｎコーティングで得られた値（１００に設定）のパーセンテージとして表す）。
【０１６５】
（表２）
2021512983.tif 000003
【０１６６】
（表３）（＊）
2021512983.tif 000004
（＊）表３の値は表２に対応しているが、Ｔｈｅｒｍｏｌｏｎ  Ｍａｒａｔｈｏｎコーティングのスコアが１００となるように再設定した
【０１６７】
これらの結果は、ダイヤモンド及び青色の着色マイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤の特定の非付着性セラミックコーティングへの添加が、家庭での使用を反映した条件下でのより長持ちする非付着性能（１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ及び５％ＮａＣｌ沸騰試験）並びに改善された非付着特性の耐摩耗性（磨耗−目玉焼き試験）によって明示されるように、コーティングの非付着特性の耐久性に相乗効果を有することを明確に示している。特に、本発明のセラミックコーティングは、非付着性能が非ダイヤモンド含有セラミックコーティング組成物よりも８倍以上長く持続し、さらにダイヤモンド添加剤含有セラミックコーティング（ダイヤモンド及び非着色のマイカ粒子を含む）よりも約５倍長く持続することによって明示されるように、沸騰塩水と接触したその非付着性能を非常に、驚くほど良好に維持した。この塩水により生じる劣化に対する極めて高い耐性は、ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ試験（食器洗い機、温度衝撃及び塩水沸騰工程を含み、家庭での使用を表す）からも見ることができ、ここで、ダイヤモンド及び青色の着色マイカ粒子を含むコーティングは、非ダイヤモンド含有セラミックコーティング組成物よりも約３倍長く、ダイヤモンド添加剤含有セラミックコーティング（ダイヤモンド及び非着色のマイカ粒子を含む）よりも約５０％長く、その非付着特性を維持する。塩水沸騰−目玉焼きのデータにおけるこれらの印象的な改善は、（１Ｄ＋２ＴＳ＋ＳＷ）データ（塩水沸騰工程も含む）によって支持され、本発明者らが、非付着性能（食品剥離特性）の塩により生じる劣化に対するセラミックコーティングの抵抗性を高めるための解決策を見出したことを明確に示す。
【０１６８】
実施例５
この例では、異なる色（青色、赤色又は緑色）のマイカ粒子を含むが、本発明によるコーティングのコーティング特性を、実施例３に記載の（１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ）、５％ＮａＣｌ沸騰及び磨耗−目玉焼き試験手順を使用して評価し、ＷＯ２０１６１８８９４６によるダイヤモンド及び非着色マイカを含むコーティングと比較した。ダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティング組成物及び得られたコーティングは、実施例３と同様に調製した。結果を表４にまとめる。
【０１６９】
（表４）
2021512983.tif 000005
ａダイヤモンド添加剤を含まない市販のＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）高品質非付着性セラミックコーティングであるＴｈｅｒｍｏｌｏｎ（商標）Ｍａｒａｔｈｏｎコーティングの表３のデータ、
ｂダイヤモンド粒子及び無色のマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤を含む、ＷＯ２０１６１８８９４６、実施例１によるコーティング
【０１７０】
表４に示す結果は、青色のマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティング組成物について示される、非付着性の耐久性に対する驚くべき結果及び有利な効果（実施例３及び４を参照）が、緑色又は赤色のマイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤を含むセラミックコーティング組成物についても見られることを示す。さらに、これらの結果は再現可能であることが判明した。重複した実験で同様の結果が得られた。
【０１７１】
本出願で提示された結果は、ダイヤモンド及び青色、赤色又は緑色の着色マイカ粒子を含むダイヤモンド添加剤の非付着性セラミックコーティングへの添加が、家庭での使用を反映した条件下でのより長持ちする非付着性能（１ＤＷ＋２ＴＳ＋ＳＷ及び５％ＮａＣｌ沸騰試験）並びに改善された非付着特性の耐摩耗性（磨耗−目玉焼き試験）によって明示されるように、コーティングの非付着特性の耐久性に相乗効果を有し、ダイヤモンド粒子及び非着色（無色）マイカ粒子を含む非付着性セラミックコーティングの性能さえも大幅に上回ることを明確に示している。
【０１７２】
実際、本発明によるセラミックコーティングは、非付着性能が高品質の非ダイヤモンド含有セラミックコーティング組成物よりも最大で６倍長く持続し、さらにダイヤモンド添加剤含有セラミックコーティング（ダイヤモンド及び非着色のマイカ粒子を含む）よりも最大で約５倍長く持続することによって明示されるように、沸騰塩水と接触したその非付着性能を非常に、驚くほど良好に維持した。
【０１７３】
塩水沸騰−目玉焼きのデータにおけるこれらの印象的な改善は、（１Ｄ＋２ＴＳ＋ＳＷ）データ（塩水沸騰工程も含む）によって支持され、本発明者らが、非付着性能（食品剥離特性）の塩により生じる劣化に対するセラミックコーティングの抵抗性を高めるための解決策（すなわち、赤色、青色又は緑色のマイカ粒子と組み合わせたダイヤモンドの使用）を見出したことを明確に示す。
【国際調査報告】
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