(57)【要約】【課題】機械的応力がかかっても、こすり状態で擦り落としに耐える、手入れ容易で汚れが付かない仕上げ面を有する、手入れが容易な装置、特に台所器具、及び／又は手入れが容易な製品を提供する。【解決手段】家庭用台所器具などの、食物を加熱するために適切でこれらユニットと直接結合されるきれいにし易い装置は、汚れ易い表面に適切な長時間耐えるあるいは容易にきれいにされる永久的コーティングを有している。この容易にきれいにされるコーティングを提供するため、加水分解可能で、網状組織形成ゲル及び疎水性物質を含有する混合物がこれらの表面に塗布される。このゲルは好ましくは　ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、Ｂ２Ｏ３及び／又はＴｉＯ２から形成される。該疎水性物質はゲル網状組織と化学的に好適に結合される。【選択図】無し【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３００℃の耐熱性があり、顕著な抗付着性と１〜１０００ｎｍの厚さを有する容易にきれいにされる表面コーティングを備えた装置において、
前記表面コーティングは、金属酸化物網状組織と疎水性物質を含有し、前記疎水性物質は前記表面コーティングの前記厚さに対して均一に分布され、
前記表面コーティングは疎水性であり、９０°より大きい水に対する接触角を有することを特徴とする容易にきれいにされる表面コーティングを備えた装置。
【請求項２】
　ガラス、ガラスセラミック、金属、セラミック、プラスチック及び積層材料からなる群から選択された支持基板をさらに備え、前記表面コーティングは前記支持基板に設けられることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
　前記表面コーティングは、コーティングされる前記支持基板の前記表面の活性化後、及び／又はコーティングされる前記支持基板の表面に対して少なくとも１種又は２種以上の適切な接着剤を塗布した後、前記コーティングされる支持基板の前記表面に設けられることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
　前記疎水性表面は少なくとも１つのフルオロアルキルシランからなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
　前記表面コーティングは、複数のナノレベルの粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
　前記表面コーティングは光学的に目立たないことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項７】
　前記表面コーティングは４００℃の耐熱性があることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記表面コーティングの前記厚さは１０ないし２５０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
　前記表面コーティング用として他の保護層をさらに備え、前記他の保護層がセラミック又は有機装飾塗料によるエナメル及び／又は装飾的又は機能的プリントからなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
調理器具及び／又は前記調理器具用部品からなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
　オーブン、調理レンジ、マイクロ波ユニット、グリル、関連作動ユニットを備えた蒸気排出フード、ミキサー、ピューレ形成装置、調理容器、天パン及びベーキング型の少なくとも１つからなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、３００℃まで耐熱性がある、容易にきれいになる表面コーティングを備えた装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
対象物を、汚れが付かない物質で装備することが一般に公知である。例えば、ガラス、ガラスセラミック、うわぐすり、ほうろう又は石の各表面を、汚れが付かなくまた撥水性にするためシリコーンで処理することも公知である。同様に、金属やプラスチック表面を汚れが付かなくまた撥水性にすることができる。そのため、被処理物体の表面が、通常、液体組成物を塗布して疎水性にされる。多くの異なった薬品、特にシリコーン油及び／又はフッ素化シランがこの目的で使用される。このように処理された表面は濡れにくく、水がその表面に水玉を形成する。汚れが処理面にほんの僅か付着しても、容易に除去することができる。
しかし、上記手法は、塗布した薬品が基板材料で直ぐに得られるＯＨ基とのみ直接反応し、その場で強力な結合を形成するという欠点がある。また、例えば水素／又は酸素プラズマ又は適切な付着物質による予備処理により、製品、特にガラス、金属及びプラスチック製品の表面の塗布化学物質の密度を上げることができる。しかし、このタイプの予備処理はコーティング又は層の厚さを増大することができず、単分子疎水性層だけができ、その層は、家庭用品及びクリーニング剤によるクリーニング時に生じるような特に機械的負荷又は応力によって、使用時にこすり落とされる。従って、容易にきれいになる望ましい特性が無くなって行く。
【０００３】
　そのため、この種のコーティングの付着性又は使用寿命を高めることが既に試みられてきた。例えば、ＥＰＡ０，６５８，５２５には撥水性多層膜の製造が記載されている。この目的で、３種類の異なったゾル溶液が作られ、混合されガラス基板に塗布され、そしてゲルコーティングがガラス面に作られる。金属酸化物表面コーティングがその後、加熱により製造される。次に、フルオロアルキルシラン層がこの金属酸化物表面コーティング上に塗布される。
　ＪＰ１１０９２１７５Ａは、フルオロカーボン鎖を有するメトキシシラン又はエトキシシラン化合物が１００ｎｍの直径を有する小さな粒子の表面に固定されるプロセスを記載している。それから、この処理粒子を水性媒体に溶かし、被コーティング面に塗布し、その溶剤を除去し、続いてその残留物を表面に焼き入れる。このようにして、小さな疎水性粒子でコーティングされた表面が作られる。
【０００４】
撥水性表面を作る方法がＷＯ９９／６４３６３に記載されており、その方法ではガラスの表面を先ず粗くし、その表面にある金属イオンを除去する。その後、撥水性膜を公知の方法で被処理面に塗布する。表面を粗くすることで粗くされた表面の窪みに疎水性材料が満たされる。
ＷＯ９９／０２４６３には、耐引掻き性コーティングを作る方法が記載されており、その方法ではシリコーンタイプの網状組織を備えた有機物質が表面に塗布される。続いて、熱処理が実施される。温度と熱処理時間は、純粋な有機層がかなり壊されるか、除去されるように選択される。しかし、基板の最上層の無機分子と塗布されたコーティングの有機分子は化学的に結合可能である。このように、有機物質、例えばメチル基はガラス表面の珪素原子に直接Ｓｉ−Ｃ結合で結合される。
【０００５】
ＤＥ６９５０２６７１Ｔ２（ＷＯ９５／２４０５３）は、ディスプレイ画面を備えた表示装置を記載している。このディスプレイ画面はハイブリッド無機−有機材料と酸化シリコンと金属酸化物の無機網状組織から作られた非吸収コーティング層を有している。その場合、重合体鎖が無機網状組織と織り合わされ、無機−有機網状組織を形成する。しかし、有機成分、特にフルオロアルキルなどの疎水性有機成分はこの種のコーティング又は層に均一に組み込まれず、その成分は基板層としての表面に実質的に堆積されることがわかった。このため、この外側疎水性コーティングは比較的容易にこすり落とされてしまう。
これらの先行技術によって作られたコーティング全てが、疎水性で、必要なら、汚れが付かない特性を有するが、その特性は十分に永久的でないと共に、特に機械的応力を付加するとその特性が失われてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　本発明の目的は、機械的応力がかかってもこすれ落ちることがない、手入れが容易で汚れが付かない仕上げ面を有する、手入れが容易な装置、特に台所用品、及び／又は手入れが容易な製品を提供することである。この手入れが容易で、汚れが付かない仕上げ面は必要に応じて知覚されるように、又は、知覚されないように形成されることができる。
　また、本発明の目的は、公知の台所器具の対応表面より実質的に長期に機械的応力があってもこすり落としに耐える、手入れが容易で汚れが付かない仕上げ面を有する、手入れが容易な装置、特に台所器具、及び／又は手入れが容易な製品を提供することである。
本発明の他の目的は、その光学特性を変えないか、又は、著しく変えないこの種の手入れが容易で汚れが付かない仕上げ面を有する商品、特に家庭用又は台所器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
　これらの目的は本発明によれば添付特許請求の範囲に規定された装置とその装置により得られる製品によって達成される。
　本発明によれば、この装置は少なくとも３００℃の耐熱性、顕著な特性及び１〜１０００ｎｍの厚さを有する容易にきれいにされる表面コーティングを有している。この表面コーティングは金属酸化物網状組織と、その表面コーティングの厚さに均一に分布された疎水性物質を含んでいる。該表面コーティングは疎水性であり、９０°より大きい水に対する接触角を持っている。
　本発明によれば、一様に耐性のあるコーティング、及び／又は、断面で均一特性を備えた耐性のあるコーティングは、その表面に薄い金属酸化物網状組織及び／又は金属酸化物マトリックスを有し、疎水性物質がその網状組織全体に均一に分布される層が設けられた場合に達成できることが分かった。そのコーティングは、通常、つながったまま平らに伸ばされた表面金属酸化物網状組織から均一に形成されたコーティングである。本発明に係る装置で得られる金属酸化物は開放孔又は閉鎖孔を有することができる。
【０００８】
　この金属酸化物コーティングは塗布されたゲルコーティングの熱処理で形成され、製品に固体コーティングとして残る。これらのコーティングの特性は、コーティングされる表面がこれらコーティングを作る前に適当に活性化されることによって(例えばプラズマ処理、適当な接着剤の塗布)妨げられることはない。同様に、接着剤をコーティング液に混合することも可能である。疎水性物質が表面のコーティング内に均一に分布される。かなりの量の疎水性表面が境界面近くで見られる上記溶液とは違い、本発明に係るコーティングでは、コーティング全体にかなりの濃度の疎水性物質があっても良い（ＳＩＭＳ測定によって検出できる）。この場合には、表面コーティングは、表面磨耗により表面コーティングの上部が除去されても、本発明による好ましい特性を有している。
【０００９】
　本発明による装置を作るために使用されるゲルは、ゾル−ゲルプロセスによって作られる特に金属酸化物ゲルである。このプロセスでは、コーティングされる装置又は製品への塗布時に、ゲルがその場で形成される。連続均一ゲル網状組織がコーティングされる製品の表面に作られる。好ましい金属酸化物は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、Ｂ２Ｏ３及び／又はＴｉＯ２である。ヒドロゲル、アルコゲル、キセロゲル及び／又はエーロゲルが好ましいゲルである。疎水性、必要なら疎油性物質のゾル混合物への添加がゲルの形成前及び／又は形成時に行われ、それにより疎水性物質が、形成されるゲル網状組織の全体積にわたり均一に分布される。また、疎水性物質がゲル網状組織と、例えばそのシラノール基の重縮合により化学的に結合される。このように、特に処理面に耐磨耗性で永久に汚れが付かない特性を付与することが可能である。
【００１０】
　ゾル−ゲルプロセスによるゲルコーティングの一般的な製造はそれ自体公知であり、多くの先行技術文献に記載されている。このプロセスでは、その製造は、無機金属又は金属アルコキシドなどの金属有機化合物との重合反応が溶液、好ましくは水溶液及び／又はアルコール溶液中の加水分解で生じるように進行し、それによりコロイド懸濁液が生じ、すなわちゾルが製造される。つながったポリマーゲル網状組織はさらなる加水分解と縮合でゾルから形成される。ゲルはコーティングプロセス時に速やかに形成されるのが好ましい。全体のゲル網状組織の仕上げ形成は加熱により好適に加速される。この目的では、典型的な温度は０℃〜４００℃、好ましくは２０℃〜４００℃で、特に好ましくは２５０℃〜３８０℃、最も好ましくは３００℃である。加水分解の加速はゲルができるだけ高濃度になるように調整される。これは、ゲル網状組織に孔がないか、あっても非常に僅かであることを意味している。金属アルコキシドはＣ１−Ｃ４−金属アルコキシドが好ましく、金属メチレートや金属エチレートが特に好ましい。金属硝酸塩は特に好ましい金属塩である。ゾル形成下の加水分解は過剰の蒸留水で通常開始され、その後、周囲温度、必要なら高温で、比較的長期間、例えば２日ないし４日間放置してゾルが生じる。
【００１１】
生成ゲルに混合可能な全ての疎水性物質が、本発明で使用される疎水性物質として一般に適している。本発明のプロセスの場合、ゲル生成ゾル溶液で、できるだけ迅速に分散するそれらの疎水性物質を使用することが好ましい。本発明によるプロセスで使用される疎水性物質は、好ましくは僅かに水溶性であり、あるいは可溶性化剤により又は加水分解によって水溶性にすることができる。このプロセスの他の好ましい実施形態では本発明で使用される疎水性物質は水溶性を付与する化学改質剤を有する。この種の改質剤は、アミノ基又は酸基などの水溶性付与基の採用である。例えば、天然油や合成油及び／又は線形脂肪酸、特に少なくとも６個の炭素原子、好ましくは少なくとも１０個の炭素原子の鎖長を有する脂肪酸がこの目的に使用される。シリコーンやシラン、シロキサン、シリコーン油及びシリコーン脂肪は特に好ましい疎水性、疎油性物質である。本発明により使用されるシリコーン化合物は枝分かれ鎖又は直鎖でも可能で、またあるいは必要なら、その化合物が環状シラン基を含有することができる。好ましい実施形態では、シリコーン化合物が、必要なら水素原子を置換できるアミノ基などの水溶性付与官能基を含む。
【００１２】
　本発明により使用される疎水性物質は、好適にはフッ素含有で、特に少なくとも５％、好ましくは少なくとも１０％のフッ素原子（焼結後の投入疎水性物質の原子総数に対し）を有する。しかし、より好ましくは、該疎水性物質は少なくとも２０％のフッ素原子、特に少なくとも３０％のフッ素原子を有している。汚れが付かない仕上げ面は、疎水性物質が本発明による本来のプロセスで投入された場合に永久的であることが示されたが、疎水性物質を反応基によって、特に反応性シラノール基によってゲル網状組織に化学的に化合することが好ましい。メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシあるいはイソシアネート基及びクロロシランが疎水性材料として特に好ましい。
本発明によるプロセスの好ましいシランは一般式（１）、すなわち、
（ＣＦｘＨｙ）−（ＣＦａＨｂ）ｎ−（ＣＦａ′Ｈｂ′）ｍ−Ｓｉ−（ＯＲ）３
．．．（１）
この式でｘは１、２又は３及びｘ＋ｙ＝３、ａ及びａ’は１又は２、及びａ＋ｂ及びａ’＋ｂ’＝２、及び互いに独立したｎ及びｍは０〜２０の整数で、ｎ＋ｍは３０より小さく、また、Ｒは、必要ならヘテロ原子を含有する直鎖、枝分かれ、飽和あるいは不飽和Ｃ１−〜Ｃ８−アルキル基である。
【００１３】
好ましいアルキル基は、メチル基、エチル基、プロピル基及びそれらのアミノ誘導体を有する。本発明によれば、シランの溶解度を付与又は増大させる１つのヘテロ原子あるいは複数のヘテロ原子を有する官能基を有するシランが好ましい。ヘテロ原子及び／又は官能基は、アルキル炭化水素鎖及び／又はフルオロアルキル炭化水素鎖の主鎖（ｂａｃｋｂｏｎｅ）に組み込まれ、及び／又は置換基として存在する。アミノアルキル基及び／又はアミノフルオロアルキル基が本発明により好ましい。
好ましい実施形態では、ｘ＝３及びｙ＝０で、上記一般式（１）が末端ＣＦ３基を有している。本発明の他の好ましい実施形態では、ＣＦ２及びＣＨ２ブロック又は基が形成されるようにａ＝２及びａ’＝０である。３ブロック以上が鎖に存在し、ＣＦ２及びＣＨ２ブロックが相互変換可能であることが自明である。フッ素化ブロック末端基をＳｉ原子にできるだけ多く配置するのが一般に好ましい。ｎとして好ましい値は１ないし１０、特に１ないし８である。ｍとして好ましい値は０ないし１０、特に０ないし８である。ゲル溶液では、０．０１：１ないし１：１の疎水性物質対ゲル網状組織の重量比が好ましい。特に、０．０５：１及び０．２：１の重量比が好ましい。
【００１４】
フルオロアルキルシランは、完成マトリックス中のその濃度が好適には少なくとも３モル％、特に少なくとも５モル％、通常少なくとも７モル％になる量で添加される。最高の量は好ましくは５５モル％、特に５０モル％及び／又は４５モル％である。多くの場合、最大４０モル％の量が完全に十分である。特に良好な疎水性及び汚れが付かない特性がマトリックスにつき３モル％以上の量のフルオロアルキルシラン添加で得られることが示された。これらの特性は、加熱時、例えばベーキングオーブンで生じる残った食べ物の付着が十分防止される。
本発明によれば、予め加水分解したシランが特に好ましい。特に適した実施形態では、疎水性フルオロアルキルシラン、特に長鎖フルオロアルキルシランが予め縮合される。この予備縮合は６０℃以下、特に５５℃以下で、特に縮合状態で行われる。しかし、５０℃及び／又は４５℃以下の温度が特に好ましい。本発明では予備加水分解はできるだけ少量の水で実施される。一般に、水は加水分解可能な基に対して過剰に存在する。この予備加水分解は５０重量％（予備加水分解溶液の総重量に対し）より少ない量の水で、特に４５及び／又は４０重量％より少ない量の水で実施される。多くとも３５重量％、特に多くとも３０重量％の水で加水分解を実施することが好ましい。最小の加水分解量は０．１重量％及び／又は０．２重量％であり、０．５重量％及び／又は１重量％が一般的な最小量である。コーティング溶液での最終加水分解の場合には、０．１及び／又は０．２重量％の好ましい最小量の水が一般的である。また、多くの場合、１重量％及び／又は２重量％の最小量の水が一般的である。
【００１５】
予備縮合フルオロアルキルシランと四官能価シランの混合が略等しい反応段階で実施される。該フルオロアルキルシランは、ゾル−ゲル形成時、四官能価シランに特によく結合されることが見出された。この反応はこのように明確に加速される。フルオロアルキルシランはこの手順中にテトラアルキルシランによく溶けて均一分布が改良されることも明らかになった。
長くとも５０時間、特にせいぜい４５時間の予備縮合が好ましい。最小時間は６時間、特に１２時間が好ましく、その際、少なくとも１８時間が特に好ましい。予備縮合の一般的な最小時間は少なくとも２４時間であるが、個々の場合ではかなり短くなる。
【００１６】
ゲルと疎水性物質の混合物は、浸漬塗り、ロール塗り、かけ塗り、磨き塗り、ロール付着又はスプレー塗りなどのコーティングプロセスで塗布される。スプレー塗り、かけ塗り及び、浸漬塗りコーティング法が好ましい。コーティングの厚さはコーティング溶液粘度とコーティングされるものがコーティング溶液から引き抜かれる引き抜き速度の制御によって調整することができる。本発明によれば、達成されたコーティング厚さは０．５ｎｍ〜１μｍになる。少なくとも５ｎｍ、特に少なくとも１０及び／又は２０ｎｍのコーティング厚さが好ましい。特に浸漬塗りで作られたコーティングの場合、最大コーティング厚さは２００ｎｍ未満、特に１００及び／又は８０ｎｍ未満である。スプレー塗りにより一般に厚いコーティングが得られる。このスプレー塗りの場合には４０ｎｍより厚い、特に５０ｎｍ及び／又は６０ｎｍより厚いコーティングが好ましい。塗り終わった後、該コーティングを少なくとも１分間、好ましくは少なくとも３分間室温で乾燥し、その後、より高い温度で硬化する。乾燥時間は、出来上がったコーティングの厚さ、実際の温度、溶剤の蒸気圧による。乾燥時間は室温で少なくとも１分が好ましく、特に少なくとも３分が好ましい。一般的な乾燥時間は４ないし６分になる。塗布されたコーティングの焼結と硬化は１５０℃ないし４００℃で好適に生じ、特に２５０℃ないし３８０℃がより好ましい。硬化の時間は長くとも１時間である。しかし、４５分、特に３０分の最大硬化時間が好ましい。コーティングそれ自体は少なくとも３００℃以下で、好ましくは４００℃以下で安定である。
【００１７】
コーティング溶液、特に浸漬溶液の粘度を加水分解度によって正確に引き出し可能な値まで調整することが可能である。このように、出来上がったコーティング厚さは得られた粘度と得られた引き出し速度で正確に再生できる。使用時のコーティング及び／又は浸漬溶液の粘度変化は、エタノールなどの溶剤で薄めることであるいは別の加水分解可能なゾル−ゲル溶液を添加することで簡単なやり方で所定の値に調整することができる。
本発明によるコーティングされた装置あるいは製品の製造時、基板材料に対する該コーティングの屈折率を調整することも可能である。これは例えば異なった金属酸化物を混合することにより可能である。ＳｉＯ２はｎ＝１．４５、ＴｉＯ２は２．３の屈折率を有する。ＳｉＯ２／ＴｉＯ２系では、屈折率の値はこれら２つの極端な値の間で必要に応じて調整可能である。屈折率とコーティング厚さの調整によって、本発明によるプロセスは、特に反射防止コーティングなどの干渉コーティングを作るのに適している。
【００１８】
本発明による特定の実施形態では、永久の疎水性コーティングには表面微細構造が設けられ、それによりコーティングの疎水性が改善されるか、あるいは助長され、そのクリーニングが簡単でもあり、コーティングが反射防止作用を有し、及び／又は増大される。この微細構造は熱硬化前、熱硬化時、またその後に設けられる。これらの機能は粒子導入、又は、へこますことで作ることができる。このように、例えば、こぶや節を有する表面微細構造は、例えば所謂ロータス効果の場合のように、本発明によるコーティング表面と汚れ部分の接触を実際に制約する。所望のクリーニング効果はこのようにさらに改善される。
本発明の他の実施形態では、装置、特に表面コーティングを支持する基板は少なくとも該表面コーティングを支持する場所で活性化される。これらのタイプの活性化プロセスは多く、当業者に周知である。そのプロセスは酸化及びプラズマ処理又は酸及び／又はアルカリによる処理が含まれる。同様に、本発明による製品をコーティングする前に１つ又は２つ以上の接着層をこれらの場所に塗布することが可能である。これらの接着層は多数あり、当業者に周知である。所定の基板材料用の適切な接着剤を見つけることは容易である。反応基を有するシラノールは公知の接着剤である。例えば、メタクリルオキシド−アルキルトリメトキシ−シランなどのアクリルシランはプラスチック材料に適している。接着剤として酸化クロムでの処理は金属に適していることが分かった。個々の場合、基板面を特にエッチングで粗くすることが適していることが分かった。
【００１９】
他の好ましい実施形態において、表面コーティングはナノレベルの粒子、特に高硬度粒子を有している。この種の粒子は平均粒径が８００ｎｍ未満、好ましくは５００ｎｍ未満、特に２００ｎｍ未満である。１００ｎｍ未満の粒径が特に好ましい。多くの場合、５０ｎｍ未満及び１０ｎｍ未満の粒径も適していることが分かった。他の好ましい実施形態では、この種の粒子にはその表面に疎水性物質が設けられる。これらの疎水性物質は上記のものでよい。コーティングは着色可能であり、またこれらの粒子を着色するか、着色顔料と混合することでコーティングを光学的に見えるようにできる。
原則的に、装置又は製品は、本発明に係る表面コーティングの基板又はベースとして、前に記載した焼結温度に耐える任意選択材料を含むことができる。このため、これらの基板又はベース材料は特に金属、プラスチック、有機ミネラル材料、大理石や花崗岩や焼成粘土及びガラスなどの石、ガラスセラミック、必要なら木材も含むことができる。
【００２０】
本発明に係る装置は、加熱及び冷却設備に、実際、事務所、台所、パン屋、クリーニング屋などの家庭用及び商用域のような用途に使用することができる。この装置は特に、直接的にあるいは間接的に食物の保存を伴う冷蔵用途や、汚染空気によるかなりの量の汚れに曝されるユニット又は閉鎖容器の外面に有効である。特にこれらの表面は、ユニットやビルトイン形式の家庭用設備の操作用の所謂応答面あるいは種々の器具用の操作面を有する。このタイプの装置あるいは装置本体は、冷蔵庫、冷蔵庫／フリーザー、冷却ユニット、自動皿洗い機、布洗濯機、洗濯機−乾燥機、ガスレンジ、電子レンジ、マイクロ波器具又は油バーナーなどの所謂ホワイトウェア及びテレビジョンセットやコンピュータモニターなどのディスプレイ管を有する所謂ブラウン管機器を含む。
【００２１】
本発明はまた、特に手入れが容易な台所器具や、特にオーブン、調理用レンジ、マイクロ波器具、グリルユニット、蒸気排出フード及びそれらに関連する操作装置などの少なくとも１又は２つ以上の幾つかの部品の組み合わせにも関する。先ず、本発明はなんらかの方法、やり方で食物を加熱したり適当に処理したりするため、あるいはその操作に関連した装置で使用される装置に適用することができる。全ての表面、あるいは少なくとも１つの表面、すなわちこのタイプの装置の外面や内面双方がかなりの量の汚れや土ぼこりにさらされている。このタイプの装置はミキサーあるいはピューレ形成機などの台所補助器具や、包丁板及びカット用道具などのまな板やカット用器具も含む。
この台所器具及び／又はその部品は全ての種類の食物調製のために高度の汚染の危機にさらされている。種々のタイプの汚染が含まれる。食料品を入れる全てのパレットが異なった温度で、これまた異なった温度である台所設備の面に接触することがある。この発明は、表面が、現在の汚れの状態から一般的な家庭用クリーニング剤で、また最少量の優しい家庭用クリーニング剤を使用して個々に容易にきれいになる、クリーニングし易い台所設備を含む。今まで、このように簡単に完全にきれいになる台所設備は販売されなかった。
【００２２】
本発明に係るコーティングは特に耐磨耗性と熱負荷耐性がある。このコーティングはその所定の特性を失わずに３１０℃の高温に耐えることができる。このコーティングは種々の温度で長時間オーブンに入れておくことができる。オーブン扉など(例えばオーブンの内部窓)のコーティングされた製品は２８０℃の温度で１０，０００時間、２９０℃の温度で１，０００時間、そして３００℃の温度で１００時間、及び／又は３１０℃の温度で３０時間、損傷もなく保持される。
しかし、本発明に係る装置は干渉光学層を保有することができ、例えば反射防止コーティングを有することができる。この種の反射防止コーティングは周囲環境及び／又は空気に接する最外層として好ましい。
【発明の実施例】
【００２３】
本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例
実施例１−疎水性に改質されたＳｉＯ２浸漬溶液の製造
ａ）１３．６ｇのテトラメチルオルトシリケート（ドイツ,フランクフルトのDegussaＡＧ社のＤＹＮＡＳＹＬ(登録商標)Ｍの下で得られるＣＡＳ：６８１−８４−５）と１３．６ｇの９６％エタノールの混合物Ａを調製する。その後、３．７５ｇの蒸留水と０．１５ｇの３６％ＨＣｌの混合物Ｂを調製する。混合物ＡとＢを混合して１０分間室温で攪拌する。その後、１．４ｇの水溶性改質フルオロアルキルシロキサン(好ましくは予備加水分解された)（ドイツ,フランクフルトのDegussaＡＧ社のＤＹＮＡＳＹＬＡＮ(登録商標)Ｆ８８００の下で得られるＣＡＳ：５４−１７−５）と１７５ｇの９６％エタノールの混合物を攪拌により添加する。これらの混合物を浸漬溶液として使用する。
【００２４】
ｂ）ａ）と同様に、１３．６ｇのエチルポリシリケート（ドイツ,フランクフルトのDegussaＡＧ社のＤＹＮＡＳＹＬ(登録商標)４０の下で得られるテトラエチルシリケートからなる）と１３．６ｇの９６％エタノールからなる混合物Ａを調製する。また、３．８ｇの水と０．１５ｇ３６％塩酸の混合物Ｂを調製する。それから、双方の混合物を混合して１０分間室温で攪拌する。その後、アミノアルキル官能価置換基含有の１．４ｇの水溶性改質フルオロアルキルシロキサン(好ましく予備加水分解された)（ドイツ、マイン、フランクフルトのDegussaＡＧ社からＤＹＮＡＳＹＬＡＮ(登録商標)Ｆ８８００の下で得られるＣＡＳ　Ｎｒ，６４−１７−５）と１７５ｇの９９．５％エタノールの混合物を攪拌により添加する。
ｃ）２５４．２ｇの９９．５％エタノール、７７．６ｇの水、７．２ｇの氷酢酸及び９０．８ｇのテトラメチルオルトシリケート（上記のＤＹＮＡＳＹＬ(登録商標)Ｍ）の混合物を攪拌し２４時間放置する。その後、得られた２５ｇの濃縮物を７５ｇの９９．５％エタノールと攪拌により混合する。その後、アミノアルキル官能価置換基で水溶性になる１００ｇの９９．５％エタノールと１．４ｇのフルオロアルキル官能価水溶性ポリシロキサン(好ましく予備加水分解された)（ＣＡＳ　Ｎｒ，６４−１７−５、ＤＹＮＡＳＹＬＡＮ(登録商標)Ｆ８８００）を一緒に攪拌し、それにより仕上げ浸漬溶液を製造する。
【００２５】
ｄ）８８．６ｍｌの珪酸メチルエステルと、８０ｍｌの蒸留水と１０ｍｌの氷酢酸を攪拌して２４０ｍｌのエタノールに入れた。得られた溶液を４２時間放置する。その後、その溶液を１５８０ｍｌエタノールで薄め、加水分解を２ｍｌの３７％塩酸溶液で終了する。その後、９．３ｍｌのトリデカフルオロクチルトリエトキシシラン（(好ましく予備加水分解された)（ドイツ、フランクフルトのDegussa-HULSのＤＹＮＡＳＹＬＡＮ(登録商標)Ｆ８２６１で得られる）を攪拌により添加する。
コーティングを１回の浸漬プロセスによって塗布した。次に、そのコーティングを５分間室温で乾燥し、２５０℃で最高３０分間焼き入れし、それによりシリカゲルが硬化する。
【００２６】
実施例２−本発明に係るコーティングの製造及び試験
きれいにした２ｍｍ厚さの１０×２０ｃｍホウ珪酸ガラスプレートを実施例１に記載されたＳｉＯ２浸漬溶液に室温で浸漬し、２０ｃｍ／分の速度で該溶液から引き出した。続いて、塗布されたコーティングを５分間乾燥し、その後、オーブンで２０分間２５０℃(表１、コーティング１)あるいは３００℃(表１、コーティング２)で焼き入れした。焼き入れ後、本発明に係るコーティングは約１２０ｎｍの厚さを有している。疎水性の判定はコーティング上の水の接触角を測定することで行われた。これは、ドイツ、ハンブルグのKRUSS社の接触角測定ユニット「Ｇ１０」で実施された。例えばこれによれば、新たにきれいにされたガラス表面は２０度以下の水に対する接触角を有し、取り付けたガラス面の場合は、約６０度、また新たに疎水性処理又はコーティングされたガラス面は１００度以下の接触角を有する。
本発明に係る表面コーティングを作った直後は、本発明による表面コーティングに関する水の接触角が１１０度の値であった。その後、Schrubb試験を以下のように行った。すなわち、約３ｃｍの平面の、水で湿らせたフェルトフラップを総量ｍ＝１ｋｇで負荷し、試験サンプル上で前後に動かした。これは前後運動からなる繰り返しの負荷サイクルであった。
５００回の負荷サイクルをSchrubb試験時に行った後、接触角を再度測定し、まだ１０２度であることが分かった。また、１０００回の負荷サイクルの後は１０３度であることが分かった。そして２０００回負荷サイクル後は、±３度の測定精度でなお１００度であった。
【００２７】
実施例３(比較例)−フルオロアルキルシランを使用して調製された疎水性コーティング
トリデカフルオロクチルトリエトキシシラン（Degussa-HULSの「 Ｆ８２６２」）を塗布することによって、現在の技術水準の疎水性ガラス面を作製した。すなわち、布地でフルオロアルキルシランの全表面コーティングをなし、そして２０分間、２００℃及び／又は２５０℃で固定した。水の接触角測定をコーティングの作製直後に行った。その結果は１０８度の値であった。Schrubb試験(上記のように実施)の５００回負荷サイクル後、接触角は８１度であった。また１０００回負荷サイクル後、接触角は６８度であり、２０００回負荷サイクル後はまだ６７度であった。同様の値が、先行技術方法による種々の製造で作製された試験疎水性ガラス面で同様に測定された。
【００２８】
実施例４(比較例)−シリコーン油を使用して調製された疎水性コーティング
ハイドロメチルポリシロキサン（Dow Corningの「Fluid　１１０７」）を塗布することによって、現在の技術水準の疎水性ガラス面を作製した。すなわち、布地でシリコーン油の全表面コーティングをなし、そして２０分間、１８０℃で固定した。水の接触角測定をコーティングの作製直後に行った。その結果は１０８度の値であった。Schrubb試験(上記のように実施)の５００回負荷サイクル後、接触角は８７度であった。また１０００回負荷サイクル後、接触角は７１度であり、２０００回負荷サイクル後はまだ５１度であった。同様の値が、先行技術方法による種々の製造で作製された試験疎水性ガラス面で同様に測定された。
【００２９】
実施例５(比較例)−市販の疎水性ガラス面
疎水性ガラス面を備えた種々の市販ガラスサンプルを、実施例２の場合のように負荷及び／又はSchrubb試験で試験した。その結果を上記他の結果と共に表１に示す。
【００３０】
【表１】
2004130785.tif 000002
【００３１】
２００２年８月９日のドイツ特許出願１０２３６７２８．０の開示を本明細書に取り入れる。このドイツ特許出願は上記記載の、また添付特許請求の範囲に請求された発明を開示し、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．１１９の下での出願の優先権の請求の土台となった。
本発明は容易にきれいにでき、耐熱性表面コーティングを備えたクリーニングし易い装置の実施形態として例示され説明されているが、種々の改良や変形を本発明の趣旨から何ら逸脱せずに実施できるため、示された詳細に限定するものではない。
他の分析がなくても、前述内容が本発明の要旨を十分に示しているため、他人は現在の知識を利用することによって先行技術の観点からこの発明の包括的で特定の態様の本質的特徴をかなり構成する特徴を省略することなく本発明を種々の用途に容易に適用することが可能である。
請求されたものは新規であり、添付特許請求の範囲に述べられている。
【外国語明細書】
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