(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｐ２Ｏ５、ＢａＯ、ＺｎＯ、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＳｎＯ、ＴｉＯ２、Ｉ族酸化物及びＩＩ族酸化物を含むガラスフリットを含み、
前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して２０重量％〜５５重量％含まれ、
前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して２重量％〜３０重量％含まれ、
前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して５重量％〜２０重量％含まれ、
前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜１５重量％含まれ、
前記Ｉ族酸化物は、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏのうちの少なくとも一つの物質を含み、
前記ＩＩ族酸化物は、ＣａＯ及びＭｇＯのうちの少なくとも一つの物質を含み、
前記ＳｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜２０重量％含まれ、
前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリット全体に対して０．１重量％〜１０重量％含まれ、
前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜２０重量％含まれ、
前記ＳｎＯ及びＴｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して０．１重量％〜５重量％含まれる、ガラス組成物。
【請求項２】
前記ガラスフリットは、密着力強化成分をさらに含み、
前記密着力強化成分は、前記ガラスフリット全体に対して０．１重量％〜５重量％含まれ、
前記密着力強化成分は、Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２のうちの少なくとも一つの金属酸化物を含む、請求項１に記載のガラス組成物。
【請求項３】
調理室が形成されるキャビティと、
前記調理室を選択的に開閉するドアと、
前記調理室における調理物を加熱するための熱を提供する少なくとも一つの加熱源を含み、
前記キャビティ及びドアのうちの少なくとも一つは、金属母材、前記金属母材上のバッファ層及び前記バッファ層上の機能層を含み、
前記機能層は、Ｐ２Ｏ５、ＢａＯ、ＺｎＯ、ＳｉＯ２、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＳｎＯ、ＴｉＯ２、Ｉ族酸化物、ＩＩ族酸化物及び密着力強化成分を含むガラスフリットを含み、
前記Ｉ族酸化物は、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏのうちの少なくとも一つの物質を含み、
前記ＩＩ族酸化物は、ＣａＯ及びＭｇＯのうちの少なくとも一つの物質を含み、
前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して２０重量％〜５５重量％含まれ、
前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して２重量％〜３０重量％含まれ、
前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して５重量％〜２０重量％含まれ、
前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜１５重量％含まれ、
前記ＳｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜２０重量％含まれ、
前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリット全体に対して０．１重量％〜１０重量％含まれ、
前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜２０重量％含まれ、
前記ＳｎＯ及びＴｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して０．１重量％〜５重量％含まれ、
前記密着力強化成分は、Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２のうちの少なくとも一つの金属酸化物を含む、調理機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例は、ガラス組成物及びこれを適用した調理機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ホーロー(enamel)は、金属板の表面にガラス質の釉薬を塗布したものである。一般的なホーローは、電子レンジとオーブンのような調理機器等に使用される。一方、ホーローは、釉薬の種類または用途に応じて、酸化を防止する耐酸ホーロー、高温に耐えられる耐熱ホーロー等に分けられる。また、ホーローに添加される材料に応じて、アルミニウムホーロー、ジルコニウムホーロー、チタンホーロー及びソーダガラスホーロー等に分類される。
【０００３】
一般的に、調理機器は、加熱源を利用して食べ物を加熱して調理する機器である。調理過程で発生した食べ物のカス等が前記調理機器のキャビティの内壁に付くので、前記調理機器で食べ物の調理が完了した場合、前記キャビティの内部を清掃する必要がある。また、食べ物の調理は高温を伴い、前記キャビティの内壁等は、有機物質及びアルカリ成分に露出される。従って、ホーローを調理機器に使用する場合に、このようなホーローは、耐熱性、耐化学性、耐摩耗性及び耐汚染性等を必要とする。従って、ホーローの耐熱性、耐化学性、耐摩耗性及び耐汚染性を改善するためのホーロー用組成物が必要である。
【０００４】
特に、一般的にオーブンに使用されるホーローを容易に清掃できる技術としては、高温で汚染物を燃やして灰にする熱分解方法、強いアルカリ洗剤を使用する方法または水でふやかす方法等がある。これによって、ホーローは、高温または強いアルカリ洗剤に露出されるので、高い耐熱性及び耐化学性が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実施例は、向上した清掃性能を有し、向上した信頼性を有するガラス組成物及びこれを適用した調理機器を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施例に係るガラス組成物は、Ｐ２Ｏ５、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｉ族酸化物及びＩＩ族酸化物を含むガラスフリットを含み、前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して２０重量％〜５５重量％含まれ、前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して２重量％〜３０重量％含まれ、前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して５重量％〜２０重量％含まれ、前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して１重量％〜１５重量％含む。
【発明の効果】
【０００７】
実施例に係るガラス組成物は、向上した清掃性を有することができる。
【０００８】
これによって、調理機器の清掃性を向上させることができる。具体的に、調理機器を水でふやかすだけでも容易に洗浄することができる。
【０００９】
即ち、調理機器の内部空間であるキャビティの面及び調理室が遮蔽された状態で調理室と対向することになるドアの面が調理過程で発生する食べ物及び有機物質によって汚染されても、簡単に水でふやかすだけでも容易に洗浄することができる。
【００１０】
特に、実施例に係るガラス組成物によってコーティングされる機能層は、鶏油等の油類及び糖類等も他の汚染物と一緒に少ないエネルギー及び短時間で効果的に除去することができる。
【００１１】
また、実施例に係るガラス組成物によってコーティングされる機能層の清掃性が優れるので、少ないエネルギーを使用しても調理機器の内部を容易に洗浄することができる。
【００１２】
また、実施例に係るガラス組成物が一定温度以上の軟化点及び熱膨張係数を有するので、高温での調理及び洗浄にも長時間耐えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例に係る調理機器の正面図を示した図面である。
【図２】図１のキャビティ内面の一部を拡大した断面図を示した図面である。
【図３】図１のキャビティ内面の一部を拡大した断面図を示した図面である。
【図４】図１のドアの裏面の一部を拡大した断面図を示した図面である。
【図５】図１のドアの裏面の一部を拡大した断面図を示した図面である。
【図６】コーティング層から汚染物が除去されるのを説明するための図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して実施例に係るガラス組成物及びこれを含む調理機器を説明する。
【００１５】
以下で説明する用語のうち、付着性はガラス組成物の焼成前のコーティング性と定義することができ、密着性は焼成後のコーティング性と定義することができる。
【００１６】
図１は、実施例に係る調理機器の正面図を示した図面である。
【００１７】
図１を参照すると、調理機器１は、調理室１２が形成されるキャビティ１１、前記調理室１２を選択的に開閉するドア１４及び前記調理室１２で調理物を加熱するための熱を提供する少なくとも１つの加熱源を含むことができる。
【００１８】
具体的に、前記キャビティ１１は、前面が開口される六面体形状に形成される。前記加熱源は、前記キャビティ１１の内部に加熱された空気が吐出されるようにする対流アセンブリ(convection assembly)１３、前記キャビティ１１の上部に配置される上部ヒーター１５、及び前記キャビティ１１の下部に配置される下部ヒーター１６を含むことができる。勿論、前記加熱源が必ず前記対流アセンブリ１３、前記上部ヒーター１５及び前記下部ヒーター１６を含まなければならないものではない。即ち、前記加熱源は、前記対流アセンブリ１３、上部ヒーター１５及び下部ヒーター１６のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
【００１９】
前記上部ヒーター１５及び前記下部ヒーター１６は、前記キャビティ１１の内部または外部に備えられてもよい。
【００２０】
図２〜図５を参照すると、前記キャビティ１１の内面及び前記ドア１４の裏面にはそれぞれ機能層が配置される。
【００２１】
前記機能層は、以下で説明するガラス組成物を含むことができる。前記機能層は、前記キャビティ１１の内面及び前記ドア１４の裏面にコーティングされて形成される。即ち、前記機能層は、コーティング層からなることができる。
【００２２】
前記機能層は、前記キャビティ１１の内面及び前記ドア１４の裏面の耐熱性、耐化学性及び耐汚染性を向上させる役割をすることができる。
【００２３】
図２及び図３を参照すると、前記キャビティには機能層が配置される。
【００２４】
前記キャビティ１１は、金属層１１ａ、前記金属層１１ａの上の機能層１１ｂを含むことができる。
【００２５】
前記金属層１１ａは、前記キャビティの母材であってもよい。
【００２６】
図２を参照すると、前記機能層１１ｂは、前記金属層１１ａと直接接触して配置されてもよい。
【００２７】
または、図３を参照すると、前記機能層１１ｂは、前記金属層１１ａと間接的に接触して配置されてもよい。具体的に、前記金属層１１ａと前記機能層１１ｂの間にはバッファ層１１ｃが配置される。前記バッファ層１１ｃは、接着層を含むことができる。即ち、前記バッファ層１１ｃによって前記金属層１１ａと前記機能層１１ｂの接着力を向上させることができる。
【００２８】
図４及び図５を参照すると、前記ドア１４の裏面には機能層が配置される。具体的に、前記調理室１２が遮蔽された状態で、前記調理室１２と対向する前記ドア１４の裏面には機能層が配置される。前記機能層は、前記ドア１４の裏面の耐熱性、耐化学性及び耐汚染性を向上させる役割をすることができる。
【００２９】
前記ドア１４は、金属層１４ａ、前記金属層１４ａの上の機能層１４ｂを含むことができる。
【００３０】
前記金属層１４ａは、前記キャビティの母材であってもよい。
【００３１】
図４を参照すると、前記機能層１４ｂは、前記金属層１４ａと直接接触して配置されてもよい。
【００３２】
または、図５を参照すると、前記機能層１４ｂは、前記金属層１４ａと間接的に接触して配置されてもよい。具体的に、前記金属層１４ａと前記機能層１４ｂの間にはバッファ層１４ｃが配置される。前記バッファ層１４ｃは、接着層を含むことができる。即ち、前記バッファ層１４ｃによって前記金属層１４ａと前記機能層１４ｂの接着力を向上させることができる。
【００３３】
前記機能層は、前記ガラス組成物を前記キャビティ１１の内面または前記ドア１４の裏面にコーティングすることで形成される。具体的に、前記機能層は、前記キャビティ１２の内面及び前記ドア１４の裏面にコーティングされて、前記キャビティ１２の内面及び前記ドア１４の裏面の耐熱性、耐化学性及び耐汚染性を向上させることができる。
【００３４】
以下、前記調理機器のキャビティ及びドアにコーティングされるガラス組成物を説明する。前記ガラス組成物は、ホーロー組成物であってもよい。
【００３５】
実施例に係るガラス組成物は、Ｐ２Ｏ５、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｉ族酸化物及びＩＩ族酸化物を含むガラスフリットを含むことができる。
【００３６】
前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して略５５重量％以下含むことができる。具体的に、前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％〜略５５重量％含まれてもよい。より具体的に、前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラスフリット全体に対して略２５重量％〜略５０重量％含まれてもよい。
【００３７】
前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物の清掃性能を向上させることができる。また、前記Ｐ２Ｏ５は、前記ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物の親水性を向上させることができる。これによって、図６に示されているように、前記Ｐ２Ｏ５によってガラス組成物を含むコーティング層Ｃは親水性を有し、水でふやかした以後コーティング層Ｃとコーティング層Ｃ上の汚染物Ｐの界面に効果的に水Ｗが浸透でき、汚染物Ｐをコーティング層Ｃから容易に除去することができる。
【００３８】
前記Ｐ２Ｏ５が前記ガラス組成物全体に対して略２０重量％未満含まれる場合、前記ガラス組成物の清掃性能が低下することがある。具体的に、前記Ｐ２Ｏ５が前記ガラス組成物全体に対して略２０重量％未満含まれる場合、鶏油または糖類等の汚染物の除去特性が低下することがある。また、前記Ｐ２Ｏ５が前記ガラス組成物全体に対して略５５重量％以上含まれる場合、前記ガラス組成物の熱的特性が低下することがあり、ガラス組成物のガラス化を弱化させ、ガラス組成物の付着性が低下することがある。
【００３９】
前記Ｉ族酸化物は、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏのうちの少なくとも一つの金属酸化物を含むことができる。具体的に、前記Ｉ族酸化物は、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏを含むことができる。即ち、前記ガラスフリットは、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏを全て含むことができる。
【００４０】
前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略５重量％〜略２０重量％含まれてもよい。より具体的に、前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略１０重量％〜略１５重量％含まれてもよい。
【００４１】
前記Ｉ族酸化物は、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物の清掃性能及び耐久性を向上させることができ、溶融温度を低下させることができる。
【００４２】
即ち、前記Ｉ族酸化物は、前記Ｐ２Ｏ５と一緒に前記ガラス組成物の清掃性能を向上させることができる。例えば、前記Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏは、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物の清掃性能を向上させることができる。また、前記Ｌｉ２Ｏは、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物の耐久性を向上させることができる。
【００４３】
前記Ｉ族酸化物が前記ガラスフリット全体に対して略７重量％未満含まれる場合、前記ガラス組成物の清掃性能及び耐久性が低下することがある。また、前記Ｉ族酸化物が前記ガラスフリット全体に対して略２８重量％以上含まれる場合、前記ガラス組成物の熱的特性が低下することがあり、ガラス化領域を外れることがある。
【００４４】
前記Ｐ２Ｏ５、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏは、アルカリリン酸塩ガラス構造(alkali phosphate glass structure)を形成することができる。また、前記Ｐ２Ｏ５、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏは、実施例に係るガラス組成物に向上した清掃性能及び耐久性を付与することができる。
【００４５】
即ち、前記ガラスフリットがＰ２Ｏ５、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏを含むので、実施例に係るガラス組成物によって形成される機能層が食べ物等によって汚染される時、前記機能層は水によって容易に清掃される。
【００４６】
前記ＩＩ族酸化物は、ＣａＯ及びＭｇＯのうちの少なくとも一つの金属酸化物を含むことができる。具体的に、前記ＩＩ族酸化物は、ＣａＯ及びＭｇＯを含むことができる。即ち、前記ガラスフリットは、ＣａＯ及びＭｇＯを全て含むことができる。
【００４７】
前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略１５重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略１重量％〜略１５重量％含まれてもよい。より具体的に、前記Ｉ族酸化物は、前記ガラスフリット全体に対して略５重量％〜略１０重量％含まれてもよい。
【００４８】
前記ＩＩ族酸化物は、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物の耐化学性を向上させることができる。
【００４９】
前記ＩＩ族酸化物が前記ガラスフリット全体に対して略１重量％未満含まれる場合、前記ガラス組成物の耐化学性が低下することがある。また、前記ＩＩ族酸化物が前記ガラスフリット全体に対して略１５重量％以上含まれる場合、前記ガラス組成物の清掃性能が低下することがある。
【００５０】
前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略３０重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略２重量％〜略３０重量％含まれてもよい。より具体的に、前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略７重量％〜略２５重量％含まれてもよい。
【００５１】
前記ＢａＯ及びＺｎＯは、前記ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物のガラス構造を強化でき、前記Ｐ２Ｏ５の清掃性能を維持させることができる構造を継続的に形成させることができる。また、前記ＢａＯは、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物に含まれるそれぞれの組成が均一に溶けるようにすることができる。また、前記ＺｎＯは、ガラス組成物によって形成されるコーティング膜の表面張力(surface tension)を適切に調節する機能をすることができる。
【００５２】
前記ＢａＯ及びＺｎＯが前記ガラスフリット全体に対して略２重量％未満含まれる場合、前記ガラス組成物のガラス構造が低下して、機能層の耐久性及び清掃性が低下することがある。また、前記前記ＢａＯ及びＺｎＯが前記ガラスフリット全体に対して略３０重量％以上含まれる場合、前記ＢａＯ及びＺｎＯによって吸湿性が増加して安定したガラス形成が困難となることがある。
【００５３】
前記ガラスフリットは、ＳｉＯ２をさらに含むことができる。
【００５４】
前記ＳｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記ＳｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略１重量％〜略２０重量％含まれてもよい。より具体的に、前記ＳｉＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略６重量％〜略１５重量％含まれてもよい。
【００５５】
前記ＳｉＯ２は、前記ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物のガラス構造を形成することができ、ガラス構造の骨格を向上させることができ、ガラスフリットの耐酸性を向上させることができる。具体的に、前記ＳｉＯ２によって、前記ガラス組成物は酸性及び塩基性に対して向上した耐酸性を有することができる。また、前記ＳｉＯ２は、前記ガラス組成物に含まれて、耐水性を向上させることができる。即ち、前記ＳｉＯ２は、ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物によって形成される機能層が水を吸収することを防止することができる。
【００５６】
前記ＳｉＯ２が前記ガラスフリット全体に対して略１重量％未満含まれる場合、前記ガラス組成物のガラス構造が低下して、機能層の耐久性、耐酸性及び耐水性が低下することがある。また、前記ＳｉＯ２が前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％以上含まれる場合、前記ガラスフリットの清掃性能が低下することがある。
【００５７】
前記ガラスフリットは、Ｂ２Ｏ３をさらに含むことができる。
【００５８】
前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリット全体に対して略１０重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリット全体に対して略０．１重量％〜略１０重量％含まれてもよい。より具体的に、前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリット全体に対して略３重量％〜略７重量％含まれてもよい。
【００５９】
前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラスフリットのガラス化領域を拡大し、実施例に係るガラス組成物の熱膨張係数を適切に調節する機能をすることができる。また、前記Ｂ２Ｏ３は、前記ガラス組成物に含まれて、前記ガラス組成物に含まれるそれぞれの組成が均一に溶けるようにすることができる。
【００６０】
前記Ｂ２Ｏ３が前記ガラスフリット全体に対して略０．１重量％未満含まれる場合、ガラス化領域が減少してガラス構造が低下し、これによって、機能層の耐久性が低下することがある。また、前記Ｂ２Ｏ３が前記ガラスフリット全体に対して略１０重量％以上含まれる場合、前記ガラスフリットの清掃性能が低下することがある。
【００６１】
前記ガラスフリットは、Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２のうちの少なくとも一つをさらに含むことができる。例えば、前記ガラスフリットは、Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２を全て含むことができる。
【００６２】
前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略１重量％〜略２０重量％含まれてもよい。より具体的に、前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略６重量％〜略１５重量％含まれてもよい。
【００６３】
前記Ａｌ２Ｏ３、前記ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物の化学的耐久性を向上させ、耐熱性及び表面硬度を向上させることができる。
【００６４】
また、前記ＺｒＯ２は、前記ガラス組成物に含まれて、ガラス組成物の化学的耐久性を向上させることができる。
【００６５】
前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２、前記ガラスフリット全体に対して略１重量％未満含まれる場合、ガラス組成物の耐化学性及び耐久性が減少することがある。また、前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２が前記ガラスフリット全体に対して略２０重量％以上含まれる場合、前記ガラスフリットの清掃性能が低下することがあり、焼成温度及び溶融温度が上昇して密着性が低下することがあり、工程効率が減少することがある。
【００６６】
即ち、前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、前記ガラスフリットの化学的耐久性を向上させることができる。特に、前記Ａｌ２Ｏ３及びＺｒＯ２は、Ｐ２Ｏ５、Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏが形成するアルカリリン酸塩ガラス構造の低い化学的耐久性を構造的安定化を通じて補完する役割をすることができる。
【００６７】
前記ガラスフリットは、ＴｉＯ２及びＳｎＯのうちの少なくとも一つの物質をさらに含むことができる。例えば、前記ガラスフリットは、ＴｉＯ２及びＳｎＯを全て含むことができる。
【００６８】
前記ＴｉＯ２及び前記ＳｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略５重量％以下含まれてもよい。具体的に、前記ＴｉＯ２及び前記ＳｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略０．１重量％〜略５重量％含まれてもよい。より具体的に、前記ＴｉＯ２及び前記ＳｎＯは、前記ガラスフリット全体に対して略１重量％〜略４重量％含まれてもよい。
【００６９】
前記ＳｎＯは、ガラス組成物によって形成されるコーティング膜の表面張力(surface tension)を適切に調節する機能をすることができ、耐化学性を向上させることができる。また、前記ＴｉＯ２は、実施例に係るガラス組成物の隠蔽力を向上させることができ、ガラス組成物の耐化学性を向上させることができる。即ち、前記ＴｉＯ２によって、前記機能層にコーティングされるガラス組成物のコーティング層の隠蔽力が向上される。
【００７０】
前記ＴｉＯ２及び前記ＳｎＯが前記ガラスフリット全体に対して略０．１重量％未満含まれる場合、ガラス組成物の隠蔽力が低下して、バッファ層等にコーティングされる時、バッファ層の色が外部から視認できる。また、前記ＴｉＯ２及び前記ＳｎＯが前記ガラスフリット全体に対して略５重量％以上含まれる場合、前記ガラスフリットの清掃性能が低下することがある。
【００７１】
前記ガラスフリットは、Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２のうちの少なくとも一つをさらに含むことができる。具体的に、前記ガラスフリットは、Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２を全て含むことができる。
【００７２】
前記Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２は、母材上にコーティングされるガラス組成物の密着力を向上させることができる。即ち、前記Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２は、ガラス組成物を母材上のバッファ層上にコーティングする時、密着力を向上させる密着力強化成分であってもよい。
【００７３】
例えば、低炭素鋼母材上にコーティング層を形成する時、前記密着力強化成分は母材の酸化鉄と反応して結合することで、コーティング層と母材の密着力を向上させることができる。
【００７４】
前記Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２によって、前記ガラス組成物を前記母材上のバッファ層に配置する時、バッファ層と機能層の密着力を向上させ、信頼性を向上させることができる。
【００７５】
前記Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略０．１重量％〜略５重量％含まれてもよい。具体的に、前記Ｃｏ３Ｏ４、ＮｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３及びＭｎＯ２は、前記ガラスフリット全体に対して略２重量％〜略４重量％含まれてもよい。
【００７６】
以下、実施例及び比較例に係るガラス組成物の製造方法を通じて、本発明をより詳しく説明する。このような実施例は、本発明をより詳しく説明するために例として提示したものに過ぎない。よって、本発明がこのような実施例に限定されるものではない。
【００７７】
実施例１
【００７８】
以下の表１のように、第１ガラスフリット材料及び第２ガラスフリット材料が提供された。
【００７９】
この時、前記Ｐ２Ｏ５の原材料としてはＮＨ４Ｈ２ＰＯ４を用い、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏの原材料としてはそれぞれＮａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３を用い、ＢａＯ、ＣａＯの原材料としてはそれぞれＢａＣＯ３、ＣａＣＯ３を用い、残りの成分は表１に示されたものと同じものを用いた。
【００８０】
第１ガラスフリット材料は、母材上に配置されるバッファ層を形成するためのガラスフリット材料であってもよく、第２ガラスフリット材料は、バッファ層上に配置される機能層を形成するためのガラスフリット材料であってもよい。
【００８１】
まず、前記第１ガラスフリット材料を混合した後、略１４００℃の温度で略１時間〜略２時間溶融させた後、クエンチローラー(quench roller)で急冷させてガラスカレット(cullet)を取得した。
【００８２】
続いて、前記ガラスカレットに略０．１重量％〜略１重量％の有機ポリシロキサンを投入し、ボールミルで略４時間〜略６時間ミーリングして粉砕した後、メッシュふるい(mesh sieve)３２５を利用して略４５μｍ以下の粒径を有するように選別して第１ガラスフリットを形成した。
【００８３】
続いて、第１ガラスフリットを２００×２００(mm)及び厚さ１mm以下の低炭素鋼シートにコロナ放電ガン(corona discharge gun)を利用してスプレイした。放電ガンの電圧は４０ｋＶ〜１００ｋＶの条件に制御し、低炭素鋼シートにスプレイされるガラスフリットの量は３００ｇ／ｍ２であった。
【００８４】
続いて、前記第１ガラスフリットがスプレイされた低炭素鋼を８３０℃〜８７０℃の温度条件で３００秒〜４５０秒間焼成して、低炭素鋼の一面上にバッファ層を形成した。
【００８５】
続いて、第２ガラスフリット材料を混合した後、前記第１ガラスフリット材料によって、第１ガラスフリットを形成したものと同じ工程により第２ガラスフリットを形成した後、第２ガラスフリットをバッファ層をコーティングするものと同じ工程によりバッファ層上に機能層を形成した。
【００８６】
実施例２
【００８７】
以下の表１のように、第２ガラスフリット材料を提供した点を除いては、実施例１と同様にバッファ層及び機能層を形成した。
【００８８】
実施例３
【００８９】
以下の表１のように、第２ガラスフリット材料を提供した点を除いては、実施例１と同様にバッファ層及び機能層を形成した。
【００９０】
実施例４
【００９１】
以下の表１のように、第２ガラスフリット材料を提供した点を除いては、実施例１と同様にバッファ層及び機能層を形成した。
【００９２】
比較例
【００９３】
以下の表１のように、第２ガラスフリット材料を提供した点を除いては、実施例１と同様にバッファ層及び機能層を形成した。
【００９４】
【表１−１】
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【００９５】
【表１−２】
0006826670.tif 000003
【００９６】
続いて、前記実施例及び比較例によって製造される機能層の特性評価を行った。
【００９７】
具体的に、機能層の軟化点Ｔｄ、熱膨張係数を測定し、清掃性特性試験を通じてそれぞれの機能層の清掃性能を測定した。
【００９８】
具体的に、ガラスの熱的特性測定のためにペレット状の試片をガラス組成物の焼成条件と同じ条件で焼成し、試片の両面を平行に研磨した後、ＴＭＡ(Thermo Machnical Analyzer)を使用して昇温速度１０℃／分にしてＴｄ(軟化点)及びＣＴＥ(熱膨張係数)を測定した。
【００９９】
また、清掃性能の測定方法は、試験体(２００×２００(mm)にホーローがコーティングされた試片表面に、汚染物として鶏油１ｇ程度を均一に薄くブラシ(brush)で塗った後、汚染物が塗布された試験体を恒温器内に入れて、略２５０℃の温度及び１時間の条件で汚染物を固着化させた。
【０１００】
固着化以後、試験体を自然冷却した後、硬化程度を確認した後、７０℃の水がある水槽中に１０秒〜１０分間浸漬した。以後濡れた布で３ｋｇｆ以下の力で硬化した鶏油及び糖成分の例としてチェリーパイフィリングを拭いた。直径５cmの底が平坦な棒を使用して、汚染されたホーロー表面で拭かれる部分を均一化した。このとき、表２のように拭いた往復回数を測定し、これを清掃回数とし、評価指標は以下の表３及び表４のようであった。
【０１０１】
【表２】
0006826670.tif 000004
【０１０２】
【表３】
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【０１０３】
【表４】
0006826670.tif 000006
【０１０４】
表３を参照すると、実施例１〜実施例４に係るガラスフリットによって製造される機能層は、高い軟化点及び熱膨張係数を有することが分かる。即ち、実施例１〜実施例４のガラスフリットによって製造される機能層は、略５００℃以上の軟化点及び略１００(１０-７／℃)以上の熱膨張係数を有することが分かる。
【０１０５】
即ち、実施例１〜実施例４に係るガラスフリットによって製造される機能層は、向上した耐久性及び耐化学性を有することが分かる。
【０１０６】
また、表４を参照すると、実施例１〜実施例４に係るガラスフリットによって製造される機能層は、比較例に係るガラスフリットによって製造される機能層に比べて向上した清掃性を有することが分かる。
【０１０７】
実施例に係るガラス組成物は、向上した清掃性を有することができる。
【０１０８】
これによって、調理機器の清掃性を向上させることができる。具体的に、調理機器を水でふやかすだけでも容易に洗浄することができる。
【０１０９】
即ち、調理機器の内部空間であるキャビティの面及び調理室が遮蔽された状態で調理室と対向することになるドアの面が調理過程で発生する食べ物及び有機物質によって汚染されても、簡単に水でふやかすだけでも容易に洗浄することができる。
【０１１０】
また、実施例に係るガラス組成物によってコーティングされる機能層の清掃性が優れるので、少ないエネルギーを使用しても調理機器の内部を容易に洗浄することができる。
【０１１１】
また、実施例に係るガラス組成物が一定温度以上の軟化点及び熱膨張係数を有するので、高温での調理及び洗浄にも長時間耐えることができる。
【０１１２】
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野で通常の知識を有した者であれば、本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲内で、以上に例示されていない多様な変形と応用が可能である。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は、変形して実施できるものである。そして、このような変形と応用に係る差異点は、添付された請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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